JP2006297567A - Tool holder and rotary machining device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、工具保持体及び回転工作装置に関するものである。 The present invention relates to a tool holder and a rotary machine device.
一般的な回転工作装置は、ドリルやエンドミル等の工具を保持する工具保持体のシャンク部を回転主軸(スピンドル)に装着し、このスピンドルの回転により工具保持体を回転せしめて前記工具で穿孔等の加工作業をする構成である。 In a general rotary machine, a shank portion of a tool holder that holds a tool such as a drill or an end mill is mounted on a rotating spindle (spindle), and the tool holder is rotated by the rotation of the spindle and drilled with the tool. This is a configuration for performing the machining operation.
また、この回転工作装置は、種々の加工作業を行うため、複数の工具保持体に夫々異なる工具を保持させておき、この複数の工具保持体を自動的に順次スピンドルに交換装着して加工作業を行うように構成されている。 In addition, in order to perform various machining operations, this rotary machine device holds different tools on a plurality of tool holders, and automatically replaces and attaches the plurality of tool holders to a spindle sequentially. Is configured to do.
一方、回転工作装置のスピンドルの回転速度には限界がある。従って、スピンドルの限界(例えば4万回転/分)以上の回転速度(例えば10万回転/分)で工具を回転させたい場合には、工具保持体に回転機構としてモーターやエアタービンを内蔵せしめ、このモーターやエアタービンにより工具を回転せしめる構成が採用される。 On the other hand, there is a limit to the rotational speed of the spindle of the rotary machine. Therefore, if you want to rotate the tool at a rotational speed (for example, 100,000 revolutions / minute) that exceeds the limit of the spindle (for example, 40,000 revolutions / minute), incorporate a motor or air turbine as a rotation mechanism in the tool holder. A configuration in which the tool is rotated by this motor or air turbine is employed.
ところで、従来の上記エアタービンを内蔵した工具保持体は、前記エアタービンへのエアの供給を、工具保持体の側面に穿設されたエア導入路にコンプレッサからのエア供給用のホースを接続して行っているため、このホースが邪魔で、しかも、エアタービン内蔵型の工具保持体とエアタービン非内蔵型の工具保持体とを混在して用いる場合、エアタービン内蔵型の工具保持体を着脱する度に一々ホースも着脱する必要があり煩わしく、作業性に劣る。 By the way, the conventional tool holder incorporating the above-described air turbine is configured such that air is supplied to the air turbine, and a hose for supplying air from the compressor is connected to an air introduction path formed in a side surface of the tool holder. Therefore, if this hose is obstructive and a tool holder with a built-in air turbine and a tool holder with a non-air turbine built-in are used together, the tool holder with a built-in air turbine is attached and detached. Each time, the hose must be attached and detached, which is troublesome and inferior in workability.
更に、万一、回転主軸がプログラムミスや誤作動によって回転した場合(工具保持体に内蔵したエアタービンにより工具を回転させる場合には、通常回転主軸は回転させない。)、工具保持体に外付けする前記エア供給用のホース等が破損するおそれもある。 Furthermore, in the unlikely event that the rotating spindle rotates due to a program error or malfunction (when the tool is rotated by an air turbine built in the tool holder, the rotating spindle is not normally rotated), it is externally attached to the tool holder. The air supply hose and the like may be damaged.
本発明は、上述のような問題点を解決したもので、エア供給用のホースを必要とすることなくエアをエアタービンに供給することができ、ホースが邪魔にならないだけでなく、既存の回転工作装置に容易に且つ安価に取り付けることができ、回転加工作業を行う際、エアタービンにより工具を高速回転せしめることができるのは勿論、エアタービン内蔵型の工具保持体とエアタービン非内蔵型の工具保持体とが混在していても一々ホースの着脱を行う必要がなく連続運転が可能で生産性に秀れ且つ安全性にも秀れる極めて実用的な工具保持体及び回転工作装置を提供するものである。 The present invention solves the above-described problems, and can supply air to the air turbine without the need for an air supply hose. It can be easily and inexpensively attached to a machine tool, and when performing a rotary machining operation, the tool can be rotated at high speed by an air turbine, as well as an air turbine built-in type tool holder and a non-air turbine built-in type. To provide a highly practical tool holder and rotary machine device that can be operated continuously without the need to attach and detach the hose even when the tool holder is mixed, and is excellent in productivity and safety. Is.
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。 The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
工具1を回転せしめて作業を行う回転工作装置2の回転主軸3に装着され工具1を保持する工具保持部11を備えた工具保持体であって、前記工具保持部11を回転せしめるエアタービン機構4を有し、このエアタービン機構4にはエアを圧送するエア供給路7が設けられ、このエア供給路7は、前記回転工作装置2に設けられるオイルミストや切削油等のクーラントをワークに供給するクーラント供給路6と連設されるように構成されていることを特徴とする工具保持体に係るものである。
An air turbine mechanism that is equipped with a tool holder 11 that is mounted on a rotary spindle 3 of a rotary machine device 2 that rotates a tool 1 to perform work, and holds the tool 1, and that rotates the tool holder 11. This
また、請求項1記載の工具保持体において、基端部には前記回転主軸3に設けられたテーパ孔12に嵌合するシャンク部8が設けられ、先端部には前記工具保持部11が設けられ、シャンク部8と工具保持部11との間には前記エアタービン機構4が設けられ、エア供給路7の先端はエアタービン機構4に連設され、エア供給路7の基端はシャンク部8の基端に設けられたプルスタッド10の基端部において開口せしめられ、前記シャンク部8を前記テーパ孔12に嵌合し、前記回転主軸3に設けられたクーラント供給路6を形成した引動筒9を引動して前記プルスタッド10を引動することによりシャンク部8をテーパ孔12に嵌合止着した際、クーラント供給路6の開口端部とエア供給路7の基端の開口端部とが連設せしめられるように構成されていることを特徴とする工具保持体に係るものである。
The tool holder according to claim 1, wherein a
また、請求項1,2いずれか1項に記載の工具保持体において、前記エア供給路7には、前記エアタービン機構4を駆動させる駆動用のエア及びエアタービン機構4の内部に設けられたベアリング部に供給されるオイルミスト等の潤滑剤が供給されることを特徴とする工具保持体に係るものである。
Further, in the tool holder according to claim 1, the
また、工具1を保持する工具保持部11を備えた工具保持体5を回転主軸3に装着し該工具1を回転せしめて作業を行う回転工作装置であって、前記工具保持体5として請求項1〜3いずれか1項に記載の工具保持体を採用したことを特徴とする回転工作装置に係るものである。 In addition, the rotary tool is a rotary machine device that is equipped with a tool holder 5 having a tool holder 11 that holds the tool 1 and rotates the tool 1 to rotate the tool 1. 1-3. The rotary machine apparatus which employ | adopted the tool holder of any one of 1-3.
本発明は、上述のように構成したから、エア供給用のホースを必要とすることなくエアをエアタービンに供給することができ、ホースが邪魔にならないだけでなく、既存の回転工作装置に容易に且つ安価に取り付けることができ、回転加工作業を行う際、エアタービンにより工具を高速回転せしめることができるのは勿論、エアタービン内蔵型の工具保持体とエアタービン非内蔵型の工具保持体とが混在していても一々ホースの着脱を行う必要がなく連続運転が可能で生産性に秀れ且つ安全性にも秀れる極めて実用的な工具保持体及び回転工作装置となる。 Since the present invention is configured as described above, air can be supplied to the air turbine without the need for an air supply hose. In addition, it is possible to rotate the tool at high speed by an air turbine when performing a rotary machining operation, and of course, a tool holder with a built-in air turbine and a tool holder with a non-air turbine built-in type Therefore, it is not necessary to attach and remove the hose one by one, and it is possible to perform continuous operation, and it becomes an extremely practical tool holder and rotating machine device that excels in productivity and safety.
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。 An embodiment of the present invention which is considered to be suitable will be briefly described with reference to the drawings showing the operation of the present invention.
回転工作装置2に設けられる既存のクーラント供給路6にエアタービン機構4に設けられるエア供給路7を連設することでエアをエアタービン機構4に供給できるから、従来のようにエア供給用のホースを外付けする必要がなく、よって、このホースが邪魔にならず、また、回転工作装置2にホースを接続する作業を省くことができ、それだけ容易に取り付けることができる。従って、この工具保持体5を装着した回転工作装置2は、エアタービン機構4により工具1を高速回転せしめることができるのは勿論、エアタービン内蔵型の工具保持体5とエアタービン非内蔵型の工具保持体とが混在していても一々ホースの着脱を行う必要がなく連続運転が可能な生産性に秀れたものとなる。
Air can be supplied to the
また、万一、回転主軸がプログラムミスや誤作動によって回転した場合、従来は、外付けするエア供給用のホースを破損させる等のおそれがあったが、前記ホースを必要としない本発明においてはそのようなおそれは一切なく、従って、安全性にも秀れたものとなる。 Also, if the rotating spindle rotates due to a program error or malfunction, there has been a risk of damaging an externally supplied air supply hose, but in the present invention that does not require the hose, There is no such fear, and therefore the safety is excellent.
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。 Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施例は、工具1を保持する工具保持部11を備えた工具保持体5を回転主軸3(スピンドル)に装着し該工具1を回転せしめて作業を行う回転工作装置であって、工具保持体5として、前記工具保持部11を回転せしめるエアタービン機構4を有し、このエアタービン機構4にはエアを圧送するエア供給路7が設けられ、このエア供給路7は、前記回転工作装置2に設けられるオイルミストや切削油等のクーラントをワークに供給するクーラント供給路6と連設されるように構成されている工具保持体5を採用したものである。
The present embodiment is a rotary machine device in which a tool holder 5 having a tool holder 11 for holding a tool 1 is mounted on a rotary spindle 3 (spindle) and the tool 1 is rotated to perform the work. The body 5 includes an
各部を具体的に説明する。 Each part will be specifically described.
工具保持体5の基端部には前記回転主軸3に設けられたテーパ孔12に嵌合するシャンク部8が設けられ、工具保持体5の先端部には前記工具保持部11が設けられ、前記シャンク部8と工具保持部11との間には公知のエアタービン機構4が設けられ、エア供給路7の先端はエアタービン機構4に連設され、エア供給路7の基端はシャンク部8の基端に設けられたプルスタッド10の基端部において開口せしめられ、前記シャンク部8を前記テーパ孔12に嵌合し、前記回転主軸3に設けられたクーラント供給路6を形成した引動筒9を引動して前記プルスタッド10を引動することによりシャンク部8をテーパ孔12に嵌合止着した際、クーラント供給路6の開口端部とエア供給路7の開口端部とが連設せしめられるように構成されている。
A
具体的には、前記引動筒9の先端に形成したテーパ孔27にはスチールボール13が突没自在に設けられており、引動筒9をスピンドル内の拡径部24に前進させ、この拡径部24に位置している引動筒9の先端開口部にプルスタッド10の基端径大部25を挿入し、前記スチールボール13を没入させた後、引動筒9を引動してスチールボール13を内方に突出させてプルスタッド10の基端径大部25に係止し、前記引動筒9とプルスタッド10とを連結する。
Specifically, a
また、本実施例は、前記プルスタッド10の基端径大部25を前記引動筒9の先端開口部に略嵌合する径に設定してあり、引動筒9とプルスタッド10とを連結した際、前記クーラント供給路6とエア供給路7とが、可及的にエアが漏出しない状態で連設されるように構成されている。尚、符号26はOリングであり、このOリングによっても前記エアの漏出が阻止されることになる。
Further, in this embodiment, the base end diameter
また、本実施例のエア供給路7は、従来のエアタービン内蔵型の工具保持体の側面に穿設されているエア導入路20を一部流用して形成されている。具体的には、プルスタッド10に穿設された直線孔22と、該直線孔22と前記エア導入路20とを連通するように前記工具保持体5に穿設された接続孔23とでエア供給路7が形成されている。尚、エア導入路20の開口端部は閉塞体21で閉塞されている。
In addition, the
従って、回転工作装置2に予め設けられる既存のクーラント供給路6を流用できるだけでなく、エア導入路20の一部を流用することもできるから、従来の(既存の)エアタービン内蔵型の工具保持体に単に上記直線孔22と接続孔23とを穿設するだけでエア供給路7を形成できることになる。
Therefore, not only can the existing
また、前記エア供給路7には、前記エアタービン機構4を駆動させる駆動用のエアと前記エアタービン機構4の内部に設けられたベアリング部に供給されるオイルミスト等の潤滑剤とが供給される。
The
具体的には、前記エアタービン機構4を駆動させる駆動用のエアを供給するエア供給装置14が、前記潤滑剤としてのオイルミストを供給するオイルミスト発生装置15を介して前記引動筒9に形成されたクーラント供給路6の基端に連設されている。尚、符号16はエア等が通過するホース、17はホース16とクーラント供給路6の基端とを接続するロータリージョイントである。
Specifically, an air supply device 14 that supplies driving air for driving the
エア供給装置14は、コンプレッサ(図示省略)と主軸エアブロー制御バルブ18とから成り、この主軸エアブロー制御バルブ18は、NC装置19に適宜設定された加工プログラムに従って開閉するように設定されている。
The air supply device 14 includes a compressor (not shown) and a main shaft air
また、本実施例の回転工作装置2には、工具保持ホルダ(図示省略)に保持された複数の工具保持体5の中から、前記加工プログラムに沿って所定の工具保持体5を選択し、この選択した工具保持体5をテーパ孔12に着脱する着脱機構(図示省略)が設けられており、本実施例はこの選択された工具保持体5によって工具保持体5毎に異なる作業を行うように構成されている。
Further, in the rotary machine device 2 of the present embodiment, a predetermined tool holder 5 is selected from a plurality of tool holders 5 held by a tool holder (not shown) according to the machining program, An attachment / detachment mechanism (not shown) for attaching / detaching the selected tool holder 5 to / from the
また、工具保持ホルダには、前記エアタービン内蔵型の工具保持体5と、前記エアタービン非内蔵型の工具保持体とが混在状態で保持されている。 The tool holding holder holds the air turbine built-in type tool holding body 5 and the air turbine non-built-in type tool holding body in a mixed state.
以下、本実施例の作動について説明する。 Hereinafter, the operation of this embodiment will be described.
加工プログラムに沿って所定の工具保持体5を選択し、この工具保持体5を着脱機構で把持する。 A predetermined tool holder 5 is selected in accordance with the machining program, and the tool holder 5 is gripped by the attachment / detachment mechanism.
エアタービン非内蔵型の工具保持体を選択した場合には、該工具保持体のプルスタッドを引動筒9に挿入して該引動筒9を引動することで、工具保持体のシャンク部をテーパ孔12に嵌合止着せしめ、回転主軸3に該工具保持体を装着した後、該回転主軸3を回転せしめることで工具保持体を回転せしめ、この工具保持体により工具1を回転せしめて加工作業を行う。 When a non-air turbine built-in tool holder is selected, a pull stud of the tool holder is inserted into the traction cylinder 9 and the traction cylinder 9 is moved so that the shank portion of the tool holder is tapered. After the tool holder is mounted on the rotary spindle 3, the tool holder is rotated by rotating the rotary spindle 3, and the tool 1 is rotated by the tool holder to perform machining work. I do.
エアタービン内蔵型の工具保持体5を選択した場合には、該工具保持体5のプルスタッド10を引動筒9に挿入して該引動筒9を引動することで、工具保持体5のシャンク部8をテーパ孔12に嵌合止着せしめ、回転主軸3に該工具保持体5を装着すると、引動筒9に設けられたクーラント供給路6の開口端部と工具保持体5に設けられたエア供給路7の開口端部とが連通状態に配設され、このクーラント供給路6及びエア供給路7からエアタービン機構4にエアが供給可能となり、このエアによりエアタービン(図示省略)を駆動して工具1を高速回転せしめて加工作業を行う(この加工作業時には主軸エアブロー制御バルブ18は常時開状態とする。また、回転主軸3を回転させない。)。
When the air turbine built-in type tool holder 5 is selected, the
従って、工具保持体5を回転主軸3に装着するだけで、エアタービン駆動用のエアの供給ルートを構築できるから、従来のようにエア供給用のホースを工具保持体の側面に一々外付けする必要がなく、前記エアタービン内蔵型の工具保持体5と、前記エアタービン非内蔵型の工具保持体とが混在していても、これらの交換の際に一々ホースの着脱を行う必要がないことになる。 Accordingly, since the air supply route for driving the air turbine can be constructed simply by mounting the tool holder 5 on the rotating spindle 3, the air supply hose is externally attached to the side surface of the tool holder one by one as in the prior art. There is no need, and even if the air turbine built-in type tool holder 5 and the air turbine non-built-in type tool holder are mixed, it is not necessary to attach and detach the hose at the time of replacement. become.
本実施例は上述のように構成したから、回転工作装置2に設けられる既存のクーラント供給路6にエアタービン内蔵型の工具保持体5のエア供給路7を連設(接続)することで、コンプレッサからのエアの供給ルートを構築できるから、従来のようにエア供給用のホースを外部に接続する必要がなく、このホースが邪魔にならず、また、回転工作装置2にホースを接続する作業を省くことができ、それだけ容易に取り付けることができる。従って、この工具保持体5を装着した回転工作装置2は、エアタービン機構4により工具1を高速回転せしめることができるのは勿論、エアタービン内蔵型の工具保持体5とエアタービン非内蔵型の工具保持体とが混在していても一々ホースの着脱を行う必要がなく連続運転が可能な生産性に秀れたものとなる。
Since the present embodiment is configured as described above, by connecting (connecting) the
また、万一、回転主軸がプログラムミスや誤作動によって回転した場合、従来は、外付けするエア供給用のホースを破損させる等のおそれがあったが、前記ホースを必要としない本発明においてはそのようなおそれは一切なく、従って、安全性にも秀れたものとなる。 Also, if the rotating spindle rotates due to a program error or malfunction, there has been a risk of damaging an externally supplied air supply hose, but in the present invention that does not require the hose, There is no such fear, and therefore the safety is excellent.
しかも、回転工作装置2の既存のクーラント供給路6と既存のエアタービン機構4を流用することができるから、単に前記直線孔22と接続孔23とを工具保持体5に形成するだけで極めて容易に且つコスト安に実現できることになる。
Moreover, since the existing
また、クーラント供給路6とエア供給路7との接続は、回転主軸3に工具保持体5を装着するだけで行うことができるから、手作業を必要とせずATC(オートツールチェンジャ)の連続運転を阻害することが無い。
Further, since the
更に、クーラント供給路6とエア供給路7との連設部(連通部)からのエアの漏出は可及的に阻止されるから、より効率的にエアタービンを駆動することができる。
Furthermore, since air leakage from the connecting portion (communication portion) between the
その上、工具保持体のベアリング部にオイルミストを供給することができるから、このベアリング部の摺動を良好に保つことが可能となり、それだけ精密な連続高速回転が可能となる。 In addition, since oil mist can be supplied to the bearing portion of the tool holder, it is possible to maintain good sliding of the bearing portion, and precise continuous high-speed rotation is possible.
従って、本実施例は、回転加工作業を行う際、エアタービンにより工具を高速回転せしめることができるのは勿論、エアタービン内蔵型の工具保持体とエアタービン非内蔵型の工具保持体とが混在していても一々ホースの着脱を行う必要がなく連続運転が可能で生産性に秀れ且つ安全性にも秀れる極めて実用的な回転工作装置となる。 Therefore, in this embodiment, when the rotary machining operation is performed, the tool can be rotated at high speed by the air turbine, and the tool holder with a built-in air turbine and the tool holder with a non-air turbine built-in are mixed. Even if this is done, it is not necessary to attach and detach the hose one by one, and continuous operation is possible, resulting in an extremely practical rotary machine device that is excellent in productivity and safety.
1 工具
2 回転工作装置
3 回転主軸
4 エアタービン機構
5 工具保持体
6 クーラント供給路
7 エア供給路
8 シャンク部
9 引動筒
10 プルスタッド
11 工具保持部
12 テーパ孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tool 2 Rotating machine 3 Rotation
10 Pull stud
11 Tool holder
12 Taper hole
Claims (4)
A rotary machine device that performs a work by mounting a tool holder having a tool holding part for holding a tool on a rotary spindle and rotating the tool, wherein the tool holder is any one of claims 1 to 3. A rotary machine device using the described tool holder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005125698A JP2006297567A (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Tool holder and rotary machining device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005125698A JP2006297567A (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Tool holder and rotary machining device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006297567A true JP2006297567A (en) | 2006-11-02 |
Family
ID=37466262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005125698A Pending JP2006297567A (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Tool holder and rotary machining device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006297567A (en) |
Cited By (1)
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CN116984945A (en) * | 2023-09-27 | 2023-11-03 | 中北大学 | Air self-cooling gun drill processingequipment |
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- 2005-04-22 JP JP2005125698A patent/JP2006297567A/en active Pending
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