JP2010264524A - Manual or automatic chattering preventing device of long tool and machining center having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロングツールによる被切削物の切削時におけるビビリを防止する装置に係り、特に前記ロングツール及び該ロングツールを保持する固定側からロングツールの伸延方向に伸延するガイドロッドや挿入位置保持ロッドに夫々装着されるツール嵌合孔及び中心孔や挿入位置保持孔をアーム部に形成するブーメラン状のアーム体を前記ロングツールやガイドロッド及び挿入位置保持ロッドに挿入ロングツールのビビリ防止装置に係り、特に装置の移動や回動が手動又は自動で行われるビビリ防止装置に関し、更にこのビビリ防止装置に有するマシニングセンタに関する。 The present invention relates to an apparatus for preventing chattering when a workpiece is cut by a long tool, and in particular, the long tool and a guide rod that extends in the extending direction of the long tool from the fixed side that holds the long tool and the insertion position holding. A boomerang-shaped arm body that forms a tool fitting hole, a center hole, and an insertion position holding hole to be attached to each rod in the arm portion is inserted into the long tool, the guide rod, and the insertion position holding rod as a chattering prevention device for the long tool. In particular, the present invention relates to a chattering prevention device in which movement or rotation of the device is performed manually or automatically, and further relates to a machining center included in the chattering prevention device.
ロングツールは固定側に片持ち支持されるものからなり、片持ち支持状態のまま被切削物を切削するとビビリが生じ易い。一方、ロングツールに関する保持装置としては、例えば、特許文献1や特許文献2が挙げられる。
また、マシニングセンタとしては各種の形式のものがあるが、その主構成としてはベース台上にコラムを立設し、コラムに主軸台を摺動自由に支持し、自動工具交換装置から所望の工具を主軸との間で自動交換し、テーブル上の被切削物の各部を加工するものからなる。勿論、これ等の各要素を制御する制御部が設けられている。
自動工具交換される工具としては各種のものがあるが、中にはロングツールを含む場合もある。このロングツールは主軸に片持ち支持されるため切削加工時においてビビる場合があり、この対策が必要である。なお、マシニングセンタとしての先行技術として数多くのものがあるが、その一例として特許文献3があり、マシニングセンタにおけるビビリ(振れ)防止に効果的と思われる公知技術として特許文献4が挙げられる。
The long tool is cantilevered on the fixed side, and chattering is likely to occur when the workpiece is cut while being cantilevered. On the other hand, examples of the holding device related to the long tool include
There are various types of machining centers. The main configuration is that a column is erected on the base stand, the spindle stand is slidably supported on the column, and the desired tool is received from the automatic tool changer. It consists of what is automatically exchanged with the spindle and processes each part of the workpiece on the table. Of course, a control unit for controlling each of these elements is provided.
There are various types of tools for automatic tool change, and some include long tools. Since this long tool is cantilevered by the main shaft, there is a possibility that the long tool may be shattered during cutting, and this countermeasure is necessary. There are many prior arts as machining centers, and there is
特許文献1の「工具交換装置」はロングツールの加工時における自励振動を防止するものであり、圧力流体を用いるものである。また、特許文献2の「位置決めブロック」はロングツールによる切削時の加工精度の向上を図るものであり、拡開手段を有する位置決めブロックを提供するものである。
以上の特許文献1や特許文献2はロングツールのビビリ防止に機能するものであるが、後に説明する本発明のような構造のロングツールのビビリを防止するものではない。また、公知技術には本発明のようなビビリ防止装置と同一又は類似するものは見当らない。
特許文献3の「横型マシニングセンタ」は最も普通の形状のマシニングセンタからなるが、ロングツールに対する特別の処置がされていない。
また、特許文献4の「ツールユニット」はマシニングセンタにおけるツールユニットの部分に特徴を有するものであり、主軸の移動時にこれを柱状のボールスプライン(59)によって保持し工具を安定支持するようにしたものであり、切削時における振れやビビリ防止の効果はあると思われるが、後記する本発明とは構成や目的において大きく相異するものである。なお、本発明のビビリ防止装置と同一又は類似の装置を有する先願のマシニングセンタは本出願人の調査では見当らない。
The “tool changer” disclosed in
Although the
The “horizontal machining center” of
The “tool unit” of Patent Document 4 has a feature in the tool unit portion in the machining center, which is held by a columnar ball spline (59) when the main shaft is moved so as to stably support the tool. Although it seems that there is an effect of preventing run-out and chatter during cutting, it differs greatly in configuration and purpose from the present invention described later. It should be noted that the machining center of the prior application having the same or similar device as the chattering prevention device of the present invention is not found in the applicant's investigation.
本発明は、以上の事情に鑑みて発明されたものであり、操作性がよく、簡便構造のものからなり、固定側に片持ち支持されて伸延するロングツールの切削時におけるビビリを確実に防止でき、不使用時において邪魔にならない位置に待機保持されるロングツールのビビリ防止装置を提供することを目的とする。また、本発明はロングツールの切削時におけるビビリを確実に防止することができ、操作性がよく比較的簡便構造からなるロングツールのビビリ防止装置を有するマシニングセンタを提供することを目的とする。 The present invention has been invented in view of the above circumstances, has good operability, has a simple structure, and reliably prevents chatter during cutting of a long tool that is cantilevered and supported on the fixed side. An object of the present invention is to provide a chattering prevention device for a long tool that can be held in a standby position at a position that does not interfere when not in use. It is another object of the present invention to provide a machining center having a long tool chattering prevention device that can reliably prevent chattering during cutting of a long tool, has good operability, and has a relatively simple structure.
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項1の発明は、固定側に基端部を装着し先端側に向かって伸延する長軸ロッドに刃物を配設してなるロングツールによる被切削物の切削時におけるビビリを防止するためのビビリ防止装置であって、該装置は、ガイドロッドに挿脱可能に装着される中心孔を形成し、該中心孔の部位から左右に伸びるアーム部を有するブーメラン状のアーム体と、該アーム体を保持すべく前記固定側に設けられる支持体とからなり、該アーム体は、その一方側の前記アーム部の先端側に配置されて前記ロングツールを保持するライブセンタ状のツール嵌合部と前記アーム体の他方側の前記アーム部の先端側に配置される挿入位置保持孔とを有するものからなり、前記支持体は、前記中心孔に挿入される前記ガイドロッド及び前記挿入位置保持孔に挿入される挿入位置保持ロッドとからなり、前記ガイドロッド及び挿入位置保持ロッドは夫々前記固定側に片持ち支持され前記ロングツールの伸延方向と平行に配置されるものからなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is based on a long tool in which a blade is provided on a long-axis rod that is attached to a fixed end and extends toward the distal end. A chattering prevention device for preventing chattering during cutting of a workpiece, wherein the device forms a central hole that is detachably attached to a guide rod, and an arm that extends left and right from a portion of the central hole. A boomerang-shaped arm body having a portion and a support body provided on the fixed side to hold the arm body, the arm body being disposed on the distal end side of the arm portion on one side and It has a live center-like tool fitting portion for holding a tool and an insertion position holding hole arranged on the tip side of the arm portion on the other side of the arm body, and the support body is formed in the center hole. The guide to be inserted And an insertion position holding rod inserted into the insertion position holding hole. The guide rod and the insertion position holding rod are each cantilevered on the fixed side and arranged in parallel with the extending direction of the long tool. It consists of things.
また、請求項2の発明は、前記ツール嵌合孔は、前記ガイドロッドを摺動可能に保持するライブセンタ状のものからなり、前記挿入位置保持孔は先端に向かって縮径するテーパロッド状の前記挿入位置保持ロッドに嵌り込むテーパ孔を形成するものからなることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the tool fitting hole has a live center shape that holds the guide rod slidably, and the insertion position holding hole has a tapered rod shape whose diameter decreases toward the tip. It consists of what forms the taper hole which fits in the said insertion position holding rod.
また、請求項3の発明は、前記アーム体は、手動で前記ロングツール及びガイドロッドや挿入位置保持ロッドに装着されるものからなり、切削時以外には前記アーム体は、前記ガイドロッドにのみ保持されて回動し、前記固定側の上方側に設けられて前記固定側に片持ち支持される保持ロッドに前記ツール嵌合部を装着されるものからなることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the arm body is manually attached to the long tool and the guide rod or the insertion position holding rod. The arm body is only attached to the guide rod except during cutting. The tool fitting portion is mounted on a holding rod which is held and rotated and is provided above the fixed side and cantilevered on the fixed side.
また、請求項4の発明は、中心孔とこれから左右に伸びるアーム部の先端側にツール嵌合孔と挿入位置保持孔とを形成するブーメラン状のアーム体を固定側に片持ち支持されているガイドロッドと挿入位置保持ロッドとからなる支持体側に挿入し、前記ロッド類と併設されて前記固定側に片持ち支持されているロングツールに前記アーム体のツール嵌合孔を挿入して前記ロングツールを保持して被切削物の切削時におけるビビリを防止すると共に、不要時において前記アーム体を前記ガイドロッドのみに挿入された状態で待機位置に回動保持されるロングツールのビビリ防止装置であって、該ビビリ防止装置の前記アーム体が自動的に前記支持体に挿入されてロングツールを保持すると共に不要時においてアーム体をロングツールや挿入位置保持ロッドとから自動的に引き抜き前記ガイドロッドを中心として自動的に回動して待機位置に保持することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, a boomerang-shaped arm body that forms a tool fitting hole and an insertion position holding hole at the distal end side of the center hole and the arm portion extending left and right is cantilevered on the fixed side. Insert the tool fitting hole of the arm body into the long tool that is inserted into the support body consisting of the guide rod and the insertion position holding rod and is cantilevered on the fixed side together with the rods. A long tool chatter prevention device that holds a tool to prevent chatter during cutting of a workpiece and that is rotated and held at a standby position with the arm body inserted only in the guide rod when not needed. And the arm body of the chattering prevention device is automatically inserted into the support body to hold the long tool and the arm body is inserted into the long tool or the insertion position when not needed. Automatically, characterized in that held in the standby position by rotating about the automatic withdrawal of the guide rod and a lifting rod.
また、請求項5の発明は、前記ガイドロッドが、アーム体を自由回転を拘束しながら軸線方向に移動可能の外周構造を有すると共に中心孔を形成するものからなり、該中心孔には中間部に自由継手を設けて前記アーム体側に先端側を連結する往復動機構部が設けられ、前記ガイドロッド及び往復動機構部にはモータが連結され、前記往復動機構部は前記モータの回転により軸線方向に伸縮可能に形成されるものからなることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the guide rod has an outer peripheral structure capable of moving in the axial direction while restricting free rotation of the arm body, and forms a central hole. A reciprocating mechanism portion is provided to connect the distal end side to the arm body side by providing a free joint, a motor is connected to the guide rod and the reciprocating mechanism portion, and the reciprocating mechanism portion is rotated by the rotation of the motor. It consists of what is formed so that expansion-contraction is possible in a direction.
また、請求項6の発明は、ロングツールでビビリなく被切削物を切削加工すべく形成されるマシニングセンタであって、該マシニングセンタはベース台上に立設するコラムの前面に配設される主軸台及び主軸台の前面側に固定される固定体と、ベース台上に配置されるテーブルと前記ロングツールを含む工具を収納して主軸台側と自動工具交換する自動工具交換装置及び制御部を設けると共にビビリ防止装置を有するものからなり、前記ビビリ防止装置は、主軸に装着されるロングツールと併設されて前記固定体に片持ち支持されるガイドロッド及び挿入位置保持ロッドを設ける支持体と、前記ロングツールとガイドロッドと挿入位置保持ロッドに夫々挿入される孔を有するブーメラン状のアーム体とからなり、該アーム体を支持体と係合せしめてビビリ防止を行うべく形成されることを特徴とする。
Further, the invention of
また、請求項7の発明は、前記アーム体は前記ガイドロッドに沿って移動自在に形成されると共に前記ガイドロッドを中心として回動自在に形成され、不要時には前記アーム体は回動して待機位置に保持されて待機するものからなることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, the arm body is formed so as to be movable along the guide rod and is rotatable about the guide rod. It is characterized in that it consists of something that is held in position and stands by.
また、請求項8の発明は、前記アーム体の移動及び回動が、手動又は自動によって行われることを特徴とする。
The invention according to
本発明の請求項1のロングツールのビビリ防止装置によれば、本発明のビビリ防止装置は、ブーメラン状のアーム体とこのアーム体を保持すべく固定側に配置される支持体とからなり、切削時においては手動により支持体に保持固定されたアーム体によりロングツールの先端側を保持することによりビビリを確実に防止することができる。
According to the long tool chatter preventing device of
また、本発明の請求項2のロングツールのビビリ防止装置によれば、ツール嵌合孔はライブセンタ状のものからなりロングツールを確実に安定支持することができ、かつアーム体はテーパ状の挿入位置保持ロッドによって所定位置に確実に位置決め固定される。以上によりビビリ防止を確実に行なうことができる。
According to the long tool chattering prevention device of
また、本発明の請求項3のロングツールのビビリ防止装置によれば、ロングツールによる切削を行わない場合には、アーム体は邪魔にならない位置(待機位置)に保持されて待機することができ、他の操作の邪魔にならないと共に使用時には迅速に対応することができる。
According to the long tool chatter preventing device of
また、本発明の請求項4の自動式ロングツールのビビリ防止装置によれば、アーム体を支持体に挿入することによりロングツールが固定側に保持され、切削時におけるビビリが確実に防止されると共に不要時には邪魔にならない位置(待機位置)に移動し待機させることができる。なお、これ等の動作が自動的に行われ、操作性の向上や作動効率の向上等の効果を上げることができる。 According to the automatic long tool chatter prevention device of claim 4 of the present invention, the long tool is held on the fixed side by inserting the arm body into the support body, and chatter during cutting is reliably prevented. At the same time, it can be moved to a position where it does not get in the way (standby position) when it is not needed, and can be put on standby. These operations are automatically performed, and effects such as improvement of operability and operation efficiency can be obtained.
また、本発明の請求項5の自動式ロングツールのビビリ防止装置によれば、アーム体の自動移動機構が明示され、確実な自動化を図ることができる。
Further, according to the chattering prevention device for an automatic long tool of
また、本発明の請求項6のロングツールのビビリ防止装置を有するマシニングセンタによれば、アーム体とこれを保持する支持体とを設けロングツールによる加工時にはアーム体を支持体側に装着することにより確実なビビリ防止ができる。 According to the machining center having the long tool chatter prevention device of the sixth aspect of the present invention, the arm body and the support body for holding the arm body are provided, and the arm body is attached to the support body side when working with the long tool. Can prevent chatter.
また、請求項7のロングツールのビビリ防止装置を有するマシニングセンタによれば、アーム体はガイドロッドに沿って摺動自在でありロングツールによる加工時には容易にアーム体を支持体に装着することができる。また、アーム体はガイドロッドに沿って回動自在のため不要時にはアーム体を回動させて邪魔にならない位置(待機位置)に保持し待機させることができる。 Further, according to the machining center having the long tool chatter preventing device of the seventh aspect, the arm body is slidable along the guide rod, and the arm body can be easily attached to the support body when processing with the long tool. . Further, since the arm body can freely rotate along the guide rod, the arm body can be rotated and held at a position (standby position) where it does not get in the way when not required.
また、請求項8のロングツールのビビリ防止装置を有するマシニングセンタによれば、アーム体の移動や回動は手動又は自動で行われ、その選択は自由であり、目的に応じていずれかを適用することができる。
Further, according to the machining center having the chattering prevention device for a long tool according to
以下、本発明のロングツールのビビリ防止装置及びこれを有するマシニングセンタの実施の形態を図面を参照して詳述する。 Embodiments of a long tool chattering prevention device and a machining center having the same according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
まず、図1(a),(b)によりアーム体1の構造を説明する。アーム体1は図1(a)に示すようにブーメラン状のものからなり、中心孔2から左右に伸びるアーム部3,4からなる。なお、アーム部3,4は本実施例では図1(b)に示すように2枚の板3a,4aと3b,4bとを適宜の巾寸法Wを介して併設して一体的な構造にしたものからなる。
アーム部3とアーム部4の先端側にはツール嵌合孔5と挿入位置保持孔6が夫々形成される。
これ等の中心孔2とツール嵌合孔5及び挿入位置保持孔6はこれ等に挿入される後記するロッド類が円滑に挿入できるように形成される。具体的には一例として中心孔2は内部にスライドブッシュ2aを有する中空軸体2bからなり、ツール嵌合孔5は軸受5aを有するライブセンタ状の中空筒体5bからなり、挿入位置保持孔6は内部にテーパ部6aを形成するテーパブッシュ6b等とからなるが、勿論、これ等に限定するものではない。
First, the structure of the
A tool
The
図2は図1に示したアーム体1とこれを保持する支持体7を示した斜視図であり、図3と図4及び図5はそれ等の詳細構造を示したものである。
支持体7は固定体8に夫々片持ち支持されているガイドロッド9と挿入位置保持ロッド10等とからなる。
FIG. 2 is a perspective view showing the
The
図2,図4に示すように長軸ロッド11aに刃物11bを配設してなるロングツール11は固定体8に設けられている。例えば、主軸25にその基端側を装着され、これから水平方向(水平方向でなくてもよい)に伸延して片持ち支持されている工具からなる。
また、ガイドロッド9は固定体8に片持ち支持されてロングツール11と併設される軸体からなり、挿入位置保持ロッド10は図4に示すように固定体8に片持ち支持されてロングツール11と併設される単軸状のものからなり先端に向かって縮径するテーパ部10aを形成するものからなる。
As shown in FIGS. 2 and 4, a
Further, the
アーム体1は図2,図3,図4に示すようにその中心孔2をガイドロッド9に挿入した状態にガイドロッド9のまわりに回動自在に支持されると共にガイドロッド9の軸線方向に摺動自在に支持される。また、アーム体1はアーム部3を下方に向けた状態でツール嵌合孔5にロングツール11を挿入した状態で保持され、アーム体1のアーム部4は上方に向けられて挿入位置保持孔6に挿入位置保持ロッド10を挿入した状態で保持される。なお、挿入位置保持孔6と挿入位置保持ロッド10にはテーパ部6aやテーパ10aを形成するものからなるため、アーム体1は支持体7に対してテーパ部6aとテーパ部10aが嵌合する位置で挿入位置が固定され、支持体7に確実にガタなく保持されることになる。
2, 3, and 4, the
このロングツール11のビビリ防止装置100による被切削物の切削時にはアーム体1を図2や図3及び図4に示した状態に保持して行うためロングツール11はアーム体1により安定支持され切削時のビビリは発生しない。本実施例ではこのアーム体1の支持体7への挿脱は手動によって行われるが、その操作は容易であり、迅速な挿脱を行うことができる。なお、手動に関する移動機構についてはここでは説明しないが公知技術が適用される。
When the workpiece is cut by the
アーム体1は前記のように切削時は図2等に示した状態に保持されるが、切削しない場合には本実施例では図3の点線で示した位置に保持される。切削しない場合はアーム体1を支持体7から引き抜いて別の場所に保管することも勿論考えられるが、操作性の向上を図るために図3に示す上方位置に位置付けされるように形成される。
即ち、アーム体1を支持体7から外れる方向に移動させ、ガイドロッド9のみによりアーム体1を支持し、他のツール嵌合孔5や挿入位置保持孔6はロングツール11や挿入位置保持ロッド10から外れる位置まで移動させる。この状態でガイドロッド9を中心としてアーム体1を回動させることにより図3の点線で示す状態(待機位置)にアーム体1を移動させることができる。この待機位置にアーム体1を移動させることによりアーム体1が邪魔にならず他の作業が円滑に行われる。
As described above, the
That is, the
前記のように図3の点線で示す位置にアーム体1を移動させるが、この位置でアーム体1を固定する必要がある。このために、保持ロッド12が必要になる。この保持ロッド12は図4に示すように固定体8の上方側に片持ち支持されているロッドからなり、その構造が図5に示されている。この保持ロッド12はアーム体1のツール嵌合孔5が挿入されるものからなり、ツール嵌合孔5が円滑に挿脱可能な構造のものからなる。
As described above, the
次に、図6によりアーム体1の自動挿入及び自動回動のため構造の一例を説明するが勿論この構造に限定するものではない。
まず、本実施例において中心孔2に挿入されるガイドロッド9はその外周がスプライン状のものからなり、このスプライン状のガイドロッド9はアーム体1のスプライン状の中心孔2に嵌合すると共に固定体8に枢支される構造からなる。このガイドロッド9の後端には固定体8側に保持されている第1のモータ13が連結されガイドロッド9は第1のモータ13の作動により回転(回動)しアーム体1を回転又は回動させる。
Next, an example of the structure for automatic insertion and automatic rotation of the
First, in the present embodiment, the
ガイドロッド9は中空孔14を有する長軸からなり、この中空孔14内には往復動軸16を有する往復動機構部15が収納されている。
この往復動機構部15は、本実施例では中空孔14に枢支されている筒体17内に収納されている第2のモータ18とこれに連結されているねじロッド19と往復動軸16等とからなる。なお、往復動軸16はねじロッド19に螺合するナット部20を形成する第1のロッド21とこれに自由継手22を介して連結される第2のロッド23等とからなり、第2のロッド23はその先端において連結具24を介してアーム体1に連結されている。以上の構造により、第2のモータ18の作動によりアーム体1はガイドロッド9に沿って往復動することができる。
The
In this embodiment, the
次に、図6及び図7により本実施例におけるアーム体1の自動挿入及び自動回動の動作を説明する。
まず、図7(b)に示すようにアーム体1はガイドロッド9に保持された状態でロングツール11や挿入位置保持ロッド10から自由状態で離れた位置に保持される。この状態で第2のモータ18を作動することによりねじロッド19と第1のロッド21のナット部20との螺合により往復動軸16が移動し、これに連結されているアーム体1がガイドロッド9の外周に沿って移動し、アーム体1のツール嵌合孔5がロングツール11に挿入され挿入位置保持孔6が挿入位置保持ロッド25に挿入されアーム体1が所定位置に位置決めされ、ロングツール11を保持し、そのビビリを防止するように作用する。
Next, operations of automatic insertion and automatic rotation of the
First, as shown in FIG. 7B, the
次に、アーム体1の不要時には、まず、図7(a)の状態にあるアーム体1を第2のモータ18の作動により図7(b)に示す位置にガイドロッド9に沿って移動させ、自由状態とする。この状態で第1のモータ13を作動することによりアーム体1が回動し、図3の点線で示した位置までアーム体1が回動した状態で第2のモータ18を作動させることによりアーム体1のツール嵌合孔5が保持ロッド12に装着され、アーム体1は図3の点線の待機位置に保持される。
なお、以上の動作には制御装置が必要であるが、この装置は公知技術の適用により容易に形成され、その詳細構造はここでは省略する。勿論、位置検知センサも必要となる。
Next, when the
Note that a control device is necessary for the above operation, but this device is easily formed by applying a known technique, and the detailed structure thereof is omitted here. Of course, a position detection sensor is also required.
図8はロングビットのビビリ防止装置100を設けたマシニングセンタ200の概要構造を示す。マシニングセンタ200は大別して主軸25を設ける主軸台26と、主軸台26を支持しY方向に移動するコラム27と、X方向に移動するテーブル28と、コラム27やテーブル28を搭載するベース台29と、自動工具交換装置30等とからなる。なお、以上の構成要素からなるマシニングセンタの全体構造は公知技術であり、ここでは説明を省略する。
FIG. 8 shows a schematic structure of a
図9に示すように、固定体8は主軸台26の前面に固定され主軸台26と共に移動すべく形成されている。
As shown in FIG. 9, the fixed
ロングツールのビビリ防止装置100は大別してアーム体1と支持体7とからなり、支持体7は固定体8側に固定されて配設される。
The long tool chattering
支持体7は、図8,図9,図3等に示すようにガイドロッド9と挿入位置保持ロッド10及び保持ロッド12とからなり、これ等は固定体8にその基端側を片持ち支持され、主軸25に基端側を装着されている長軸のロングツール11と併設される。なお、本実施例ではロングツール11が最も下方に配置され、その上方にガイドロッド9が配置され、更にその上方に挿入位置保持ロッド10が配置される。また、図5に示されているような構造の保持ロッド12も図4に示す位置において固定体8側に片持ち支持されている。
As shown in FIGS. 8, 9, 3, etc., the
アーム体1は支持体7のガイドロッド9や挿入位置保持ロッド10及びロングツール11に挿入可能な概要のものからなり、かつガイドロッド9を中心として回動した場合にロングツール11に挿入されていた孔の部分が保持ロッド12に挿入されるように保持ロッド12は配置されている。
The
次に、図9,図1,図3等によりアーム体1の構造を説明する。
アーム体1は図示のようにブーメラン状のものからなり、中心孔2から左右に伸びるアーム部3,4からなる。なお、アーム部3,4は本実施例では図1(b)に示すように2枚の板3a,4aと3b,4bとを適宜の巾寸法Wを介して併設して一体的な構造にしたものからなる。
アーム部3とアーム部4の先端側にはツール嵌合孔5と挿入位置保持孔6が夫々形成される。
これ等の中心孔2とツール嵌合孔5及び挿入位置保持孔6はこれ等に挿入される後記するロッド類が円滑に挿入できるように形成される。具体的に一例として中心孔2は内部にスライドブッシュ2aを有する中空軸体2bからなり、ツール嵌合孔5は軸受5aを有するライブセンタ状の中空筒体5bからなり、挿入位置保持孔6は内部にテーパ部6aを形成するテーパブッシュ6b等とからなるが、勿論、これ等に限定するものではない。
Next, the structure of the
The
A tool
The
図9,図3に示すように長軸ロッド11aに刃物11bを配設してなるロングツール11は固定体8に設けられている主軸25にその基端側を装着され、ここから水平方向(水平方向でなくてもよい)に伸延して片持ち支持されている工具からなる。
また、ガイドロッド9は固定体8に片持ち支持されてロングツール11と併設される軸体からなり、挿入位置保持ロッド10は固定体8に片持ち支持されてロングツール11と併設される単軸状のものからなり先端に向かって縮径するテーパ部10aを形成するものからなる。
As shown in FIGS. 9 and 3, the
The
アーム体1は図9,図3,図4に示すようにその中心孔2をガイドロッド9に挿入した状態にガイドロッド9まわりに回動自在に支持されると共にガイドロッド9の軸線方向に摺動自在に支持される。また、アーム体1はアーム部3を下方に向けた状態でツール嵌合孔5にロングツール11を挿入した状態で保持され、アーム体1のアーム部4は上方に向けられて挿入位置保持孔6に挿入位置保持ロッド10を挿入した状態で保持される。なお、挿入位置保持孔6と挿入位置保持ロッド10にはテーパ部6aやテーパ10aを形成するものからなるため、アーム体1は支持体7に対してテーパ部6aとテーパ部10aが嵌合する位置で挿入位置が固定され、支持体7に確実にガタなく保持されることになる。
9, 3, and 4, the
このロングツールのビビリ防止装置を有するマシニングセンタ100による被切削物の切削時にはアーム体1を図9や図3及び図4に示した状態に保持して行うためロングツール11はアーム体1により安定支持されるため切削時のビビリは発生しない。本実施例ではこのアーム体1の支持体7への挿脱は手動によって行うように表示しているが自動式でもよい。
The
アーム体1は前記のように切削時は図3等に示した状態に保持されるが切削しない場合には本実施例では図3の点線で示した位置に保持される。切削しない場合はアーム体1を支持体7から引き抜いて別の場所に保管することも勿論考えられるが、操作性の向上を図るために図3に示す上方位置に位置付けされるように形成される。
即ち、アーム体1を支持体7から外れる方向に移動させ、ガイドロッド9のみによりアーム体1を支持し、他のツール嵌合孔5や挿入位置保持孔6はロングツール11や挿入位置保持ロッド10から外れる位置まで移動させる。この状態でガイドロッド9を中心としてアーム体1を回動させることにより図3の点線で示す状態にアーム体1を移動させることができる。この位置(待機位置)にアーム体1を移動させることによりアーム体1が邪魔にならず他の作業が円滑に行われる。
As described above, the
That is, the
図3の点線で示す位置にアーム体1を移動させるが、この位置でアーム体1を固定する必要がある。このために保持ロッド12が必要になる。この保持ロッド12は図5に示すように固定体8の上方側に片持ち支持されているロッドからなる。この保持ロッド12はアーム体1のツール嵌合孔5が挿入されるものからなり、ツール嵌合孔5が円滑に挿脱可能な構造のものからなる。
Although the
本発明のロングツールのビビリ防止装置100は以上の構造のものからなり、すべての機械的構造体からなり、簡便構造のものであり、操作も手動によって行われるため操作性の向上が図られる。なお、ロングツールのビビリ防止装置100は以上の構造のものからなるが、これは一実施例であり、同一の技術的範疇のものが適用されることは勿論である。
The
以上によりアーム体1は支持体7側に自動装着され、ロングツール11の切削時におけるビビリを防止することができると共に不要時における待機位置への移動し、これ等が自動的に行われる。これにより、操作性の向上と作動効率の向上を図ることができる。
本実施例は以上の説明のものからなるが、本発明は以上の内容に限定するものではなく、同一技術的範疇のものが適用されることは勿論である。
マシニングセンタ200は以上の構造のロングツールのビビリ防止装置100を有するものからなるが、工具交換によりロングツール11を使用する場合にはロングツールのビビリ防止装置100を手動又は自動により装着することにより、ビビリのない加工を行うことができ、このロングツールのビビリ防止装置を有するマシニングセンタを設けていないマシニングセンタに比較し、大きな効果を上げることができる。
なお、以上の説明の内容は1つの実施例であり、同一の技術的範疇のものが適用されることは勿論である。
As described above, the
The present embodiment includes the above description, but the present invention is not limited to the above description, and the same technical category is of course applied.
The
The content of the above description is one example, and the same technical category is of course applied.
本発明のロングツールのビビリ防止装置はロングツールを用いて切削を行うすべての部位に適用可能であり、その利用範囲は極めて広い。
本発明の自動式ロングツールのビビリ防止装置はロングツールを使用するすべての機械に適用可能であり、その利用範囲は極めて広い。また、ロングツールに限らず、回転するロングシャフトを用いる装置に対してもそのロングシャフトのビビリ防止の装置として適用可能であり、その利用範囲は極めて広い。
本発明のロングツールのビビリ防止装置を有するマシニングセンタは他の形式マシニングセンタにすべて適用可能であり、その利用範囲は極めて広い。
The chattering prevention device for a long tool of the present invention can be applied to all parts where cutting is performed using the long tool, and the range of use is extremely wide.
The chattering prevention device for an automatic long tool according to the present invention can be applied to all machines that use the long tool, and its application range is extremely wide. Further, not only a long tool but also a device using a rotating long shaft can be applied as a device for preventing chattering of the long shaft, and its use range is extremely wide.
The machining center having the long tool chatter prevention device of the present invention can be applied to all other types of machining centers, and its use range is extremely wide.
1 アーム体
2 中心孔
2a スライドブッシュ
2b 中空軸体
3 アーム部
3a 板
3b 板
4 アーム部
4a 板
4b 板
5 ツール嵌合孔
5a 軸受
5b 中空筒体
6 挿入位置保持孔
6a テーパ部
6b テーパブッシュ
7 支持体
8 固定体
9 ガイドロッド
10 挿入位置保持ロッド
10a テーパ部
11 ロングツール
11a 長軸ロッド
11b 刃物
12 保持ロッド
13 第1のモータ
14 中空孔
15 往復動機構部
16 往復動軸
17 筒体
18 第2のモータ
19 ねじロッド
20 ナット部
21 第1のロッド
22 自由継手
23 第2のロッド
24 連結具
25 主軸
26 主軸台
27 コラム
28 テーブル
29 ベース
30 自動工具交換装置
100 ロングツールのビビリ防止装置
100 自動式ロングツールのビビリ防止装置
200 マシニングセンタ
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