JP2012011491A - Drill/tap working device - Google Patents

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tool holder
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Hirotada Sugiura
弘忠 杉浦
Masakazu Ishihara
雅和 石原
Tomoaki Murata
知明 村田
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Nitto Seiko Co Ltd
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Nitto Seiko Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drill/tap working device facilitating quick exchange of a tool such as a drill or a tap and capable of preventing breakage of the tool during working.SOLUTION: The tool unit 3 includes a tool holder 21 in which a hollow hole 21a is formed, and a collet holder 23 in which a tool 22 is integrally arranged in advance is inserted the tool holder 21. The structure of tool holder 21 and the collet holder 23 allows rotation transmission. The collet holder 23 is held in the tool holder 21 by fitting a steel ball 24 into a groove 23b. The top end side in the insertion direction from the groove 23b of the collet holder 23 is structured so that it has a diameter along the hollow hole 21a of the tool holder 21. When the collet holder 23 is inserted into the tool holder 21 to perform a mounting operation, the steel ball 24 may be pushed out to an outer circumferential direction of the tool holder 21.

Description

本発明は、ワークに穴加工又はめねじ切りを行うドリル・タップ加工装置に関する。   The present invention relates to a drill / tapping device for drilling or internally threading a workpiece.

従来から、ワークに穴加工やめねじ切りを行う上で、その工具であるドリルやタップの折損が問題となっており、こうした問題に対して特許文献1に示す穴加工方法およびその装置が提案されている。   Conventionally, when drilling or threading a workpiece, breakage of a drill or a tap that is a tool has been a problem. For such a problem, a hole drilling method and apparatus shown in Patent Document 1 have been proposed. Yes.

特許文献1の穴加工方法およびその装置は、ドリルを回転させるスピンドルモータを電磁石などの復原要素とアクチュエータなどの減衰要素とで支持して設け、スピンドルモータがX,Y,Z直交座標系内(3次元空間内)で変位できるように構成したものである。そして、ドリルがワーク表面に接触する段階では復原要素と減衰要素による支持力を弱め、ドリルがワークに接触した時の反力をスピンドルモータの変位で吸収しつつ、スピンドルモータの振動を抑えてドリルの折損を防止する。その後、ドリルがワークを切削可能な程度に接触圧が高まると、スピンドルモータの支持力を瞬時に高めてドリルの軸振れを防止する。   In the drilling method and apparatus of Patent Document 1, a spindle motor that rotates a drill is supported by a restoring element such as an electromagnet and a damping element such as an actuator, and the spindle motor is in an X, Y, Z orthogonal coordinate system ( It is configured such that it can be displaced in a three-dimensional space. At the stage where the drill comes into contact with the workpiece surface, the support force by the restoring element and the damping element is weakened, and the reaction force when the drill comes into contact with the workpiece is absorbed by the displacement of the spindle motor, while suppressing the vibration of the spindle motor. To prevent breakage. Thereafter, when the contact pressure increases to such an extent that the drill can cut the workpiece, the support force of the spindle motor is instantaneously increased to prevent the shaft from swinging.

前述の装置等におけるドリルの保持には、通常、非特許文献1に示すドリルチャックが用いられる。このドリルチャックは、本体にドリルチャックハンドルを差し込んで回すことで3本のツメが開閉するようになっており、このツメによって所望のドリルを挟持するように構成されている。   In general, a drill chuck shown in Non-Patent Document 1 is used for holding a drill in the above-described apparatus or the like. This drill chuck is configured to open and close three claws by inserting a drill chuck handle into the main body and turning it, so that a desired drill is sandwiched by the claws.

特開平6−71509号公報JP-A-6-71509

日本工業規格 JIS B4634:1998Japanese Industrial Standards JIS B4634: 1998

上記従来の穴加工方法およびその装置によれば、ドリルによる穴加工のみならず、ドリルをタップに交換しためねじ切り加工を行うことも可能であるが、ドリルやタップ等の工具を交換する場合には、ドリルチャックにドリルチャックハンドルを装着してツメの開閉操作を行う必要があり、工具の交換に時間がかかる等の問題があった。また、小径の工具の場合には、ドリルチャックに保持した時に3本のツメに均等に挟持されない状態となることが多く、そのまま穴加工またはめねじ切り加工を行うと、工具が偏心回転することによってワークとの接触で簡単に折れてしまう不具合が発生する等の問題もあった。さらに、ドリルチャックはその構造上、重量や径方向の寸法が大きくなり、加工時の回転慣性が大きくなる傾向にある。このため、加工中に工具に回転負荷が作用した場合、ドリルチャックから工具に作用するねじりモーメントが大きくなり、特に小径の工具においては、容易に工具の折損を生じてしまう等の問題もあった。   According to the above conventional drilling method and apparatus, not only drilling with a drill but also threading for exchanging a drill with a tap can be performed, but when exchanging a tool such as a drill or a tap. However, it is necessary to mount the drill chuck handle on the drill chuck to open and close the claw, and there is a problem that it takes time to change the tool. In the case of a small-diameter tool, when it is held by a drill chuck, it is often not evenly clamped between the three claws. When drilling or female threading is performed as it is, the tool rotates eccentrically. There were also problems such as the occurrence of defects that could easily break when contacted with the workpiece. Furthermore, the drill chuck has a structure that increases in weight and radial dimensions and tends to increase rotational inertia during processing. For this reason, when a rotational load is applied to the tool during machining, the torsional moment that acts on the tool from the drill chuck increases, and there is a problem that the tool is easily broken especially in a small-diameter tool. .

本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、工具の交換を簡単かつ迅速に行え、かつ加工中の工具の折損を防止することができるドリル・タップ加工装置の提供を目的とする。この目的を達成するために本発明は、水平な面内を旋回自在な第1ビームと、この第1ビームに水平面内を旋回自在に連結されるとともに垂直面内を旋回可能な平行リンクで構成された第2ビームと、この第2ビームに支持されたツールユニットとを有するドリル・タップ加工装置であって、前記ツールユニットは、回転駆動源の駆動を受けて回転する中空軸状のツールホルダと、予め工具が一体に配置され前記ツールホルダに挿入される軸状のコレットホルダとを有し、前記ツールホルダには、その軸心に沿って中空穴を形成し、この中空穴に突出可能な鋼球を配置するとともに、この中空穴の一部壁面を一又は複数の平面に構成した駆動伝達穴部を設ける一方、前記コレットホルダには、前記駆動伝達穴部に合致嵌合可能な駆動伝達軸部を設けるとともに、この駆動伝達軸部が駆動伝達穴部に合致嵌合するまでコレットホルダがツールホルダに挿入されると前記鋼球が嵌合可能な位置に配置される溝を円周方向に延びて形成し、さらに前記溝からツールホルダへの挿入方向先端側の直径を所定の長さに渡って前記中空穴に沿う直径と成したことを特徴とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a drill / tapping device capable of easily and quickly changing a tool and preventing breakage of the tool during processing. . In order to achieve this object, the present invention comprises a first beam that can swivel in a horizontal plane, and a parallel link that is pivotally connected to the first beam in a horizontal plane and that can swivel in a vertical plane. A drill / tapping apparatus having a second beam and a tool unit supported by the second beam, wherein the tool unit is a hollow shaft-shaped tool holder that is rotated by being driven by a rotational drive source. And a shaft-shaped collet holder that is pre-arranged with the tool and inserted into the tool holder. The tool holder is formed with a hollow hole along its axis and can project into the hollow hole. In addition to arranging a steel ball and providing a drive transmission hole portion in which a part of the wall surface of the hollow hole is formed in one or a plurality of planes, the collet holder has a drive that can be fitted in the drive transmission hole portion. Transmission shaft When the collet holder is inserted into the tool holder until the drive transmission shaft portion is fitted to the drive transmission hole portion, a groove arranged at a position where the steel ball can be fitted extends in the circumferential direction. Further, the diameter of the front end side in the insertion direction from the groove to the tool holder is a diameter along the hollow hole over a predetermined length.

なお、前記コレットホルダにおけるツールホルダの中空穴に沿う直径部分の長さは、駆動伝達軸部と駆動伝達穴部の嵌合深さ以上の長さであることが好ましい。   In addition, it is preferable that the length of the diameter part along the hollow hole of the tool holder in the said collet holder is more than the fitting depth of a drive transmission shaft part and a drive transmission hole part.

本発明のドリル・タップ加工装置によれば、ツールホルダの中空穴に常時突出するよう設けた鋼球が工具を一体に配置したコレットホルダの溝に嵌合することで、ツールホルダに工具を配置することができる。その際、コレットホルダの駆動伝達軸部がツールホルダの駆動伝達穴部に合致嵌合するまでの間は、コレットホルダの外周面で鋼球をツールホルダ外周方向へ押しておき、駆動伝達軸部が駆動伝達穴部に合致嵌合すると溝に鋼球が嵌合する。これらのことから、工具の交換を片手で極めて簡単かつ迅速に行うことができる。また、工具がコレットホルダに予め一体に配置されており、かつコレットホルダにはツールホルダの中空穴・駆動伝達穴部にそれぞれ合致する直径部分・駆動伝達軸部が設けられているため、工具をツールユニットの軸心に確実に配置することができ、加工時の工具の偏心回転による折損を防止できる等の効果もある。さらに、コレットホルダを鋼球によって支持する構造であるため、ドリルチャックに比べて構造が単純となって軽量化が図れ、かつ径方向の寸法も小さくできる。よって、回転時の慣性を低減し、工具に回転負荷が作用した場合のねじりモーメント等による工具の折損を防止することができる等の効果もある。   According to the drill and tap processing device of the present invention, the steel ball provided so as to always protrude into the hollow hole of the tool holder is fitted into the groove of the collet holder in which the tool is integrally arranged, thereby arranging the tool in the tool holder. can do. At that time, until the drive transmission shaft portion of the collet holder is fitted and fitted into the drive transmission hole portion of the tool holder, the steel ball is pushed toward the outer periphery of the tool holder on the outer peripheral surface of the collet holder, and the drive transmission shaft portion is When mating with the drive transmission hole, the steel ball fits into the groove. For these reasons, the tool can be changed very easily and quickly with one hand. In addition, the tool is preliminarily disposed on the collet holder, and the collet holder is provided with a diameter portion and a drive transmission shaft portion that respectively match the hollow hole and the drive transmission hole portion of the tool holder. It can be reliably arranged on the axis of the tool unit, and there is an effect that breakage due to eccentric rotation of the tool during machining can be prevented. Furthermore, since the collet holder is supported by the steel ball, the structure is simpler and lighter than the drill chuck, and the radial dimension can be reduced. Therefore, there is an effect that the inertia at the time of rotation can be reduced, and breakage of the tool due to a torsional moment or the like when a rotational load is applied to the tool can be prevented.

本発明に係るドリル・タップ加工装置の斜視図である。1 is a perspective view of a drill / tapping apparatus according to the present invention. 本発明に係るドリル・タップ加工装置の正面図である。1 is a front view of a drill / tapping apparatus according to the present invention. 本発明に係るドリル・タップ加工装置の平面図である。1 is a plan view of a drill / tapping apparatus according to the present invention. 第2ビームが下死点まで下方に旋回した状態を示す、図3のB−B線に係る拡大一部切欠断面図である。FIG. 4 is an enlarged partially cutaway cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 3, showing a state in which the second beam has turned downward to the bottom dead center. 第2ビームがリフタに押し上げられて上方に旋回した状態を示す、図3のB−B線に係る拡大一部切欠断面図である。FIG. 4 is an enlarged partially cutaway cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3, showing a state in which the second beam is pushed up by the lifter and pivoted upward. 本発明に係るドリル・タップ加工装置の斜視説明図である。It is a perspective explanatory view of a drill and tap processing device according to the present invention. 図2のA−A線に係る拡大一部切欠断面図である。FIG. 3 is an enlarged partially cutaway cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. 穴加工時のばね連結部材の状態を示す要部拡大一部切欠断面図である。It is a principal part expansion partial notch sectional view which shows the state of the spring connection member at the time of hole processing. めねじ切り加工時のばね連結部材の状態を示す要部拡大一部切欠断面図である。It is a principal part expansion partial notch sectional view which shows the state of the spring connection member at the time of female thread cutting.

以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。
図1乃至図9において、1はドリル・タップ加工装置であり、バランスアーム2と、このバランスアーム2に連結されたツールユニット3とを備えて成る。バランスアーム2は、十分に強度のある基台やフレーム等(図示せず)に立設固定される支柱4を有し、この支柱4にはビームホルダ5が固定されている。このビームホルダ5は支柱4に沿って位置調整可能に構成される。そして、このビームホルダ5には回転軸6が垂直に延びて回転自在に取り付けてあり、この回転軸6には、水平に延びる第1ビーム7が一体に連結されている。これにより、第1ビーム7は図3の矢印Y1方向、すなわち水平面内を旋回自在に構成されている。また、第1ビーム7の先端には垂直上方に延びる回転軸8を介して第2ビーム9が連結されており、この第2ビーム9は、回転軸8を支点に図3の矢印Y2方向、すなわち水平面内を旋回自在に構成されている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1 to FIG. 9, reference numeral 1 denotes a drill / tapping device, which comprises a balance arm 2 and a tool unit 3 connected to the balance arm 2. The balance arm 2 has a support column 4 that is erected and fixed on a sufficiently strong base, frame or the like (not shown), and a beam holder 5 is fixed to the support column 4. The beam holder 5 is configured to be position-adjustable along the column 4. A rotating shaft 6 extends vertically and is rotatably attached to the beam holder 5, and a first beam 7 extending horizontally is integrally connected to the rotating shaft 6. Thereby, the 1st beam 7 is comprised so that turning in the arrow Y1 direction of FIG. 3, ie, the horizontal surface, is possible. Further, a second beam 9 is connected to the tip of the first beam 7 via a rotation shaft 8 extending vertically upward, and this second beam 9 has the rotation shaft 8 as a fulcrum in the direction of arrow Y2 in FIG. That is, it is configured to be rotatable in a horizontal plane.

前記第2ビーム9は、回転軸8に嵌合支持されたエルボ9aと、このエルボ9aに垂直面内を旋回可能にそれぞれ軸支されて平行に配置された2本のリンク9b,9cと、これらリンク9b,9cの先端をそれぞれ垂直面内で旋回可能に軸支するツールホルダ9dとから構成される。この構造により第2ビーム9は平行リンクを構成し、図4及び図5に示すように、リンク9bとリンク9cとは相対的に、またツールホルダ9dはエルボ9aに対して、それぞれ平行関係を保って垂直面内を旋回できるように構成されている。   The second beam 9 includes an elbow 9a fitted and supported on the rotary shaft 8, and two links 9b and 9c that are pivotally supported by the elbow 9a so as to be rotatable in a vertical plane, and are arranged in parallel. Each of the links 9b and 9c is composed of a tool holder 9d that pivotally supports the ends of the links 9b and 9c in a vertical plane. With this structure, the second beam 9 forms a parallel link. As shown in FIGS. 4 and 5, the link 9b and the link 9c are relatively relative to each other, and the tool holder 9d is parallel to the elbow 9a. It is configured to be able to turn in a vertical plane while maintaining.

前記エルボ9aには板状のストッパプレート10がリンク9b,9cに隣接して、これと平行に延びて固定されている。このストッパプレート10の先端下部には、ストッパブロック11が固定してあり、このストッパブロック11には、ツールホルダ9dの下方に位置してストッパボルト12が螺合してある。第2ビーム9は、図4に示すように、このストッパボルト12に当接するまで下方に旋回できるようになっており、このストッパボルト12を回してその突出量を調節することにより、第2ビーム9の下死点を任意に設定することができる。また、このストッパボルト12には、その軸心に沿って中空穴12aが貫通成形してあり、ここにはリフタ13が圧入固定されている。このリフタ13は、カメラシャッタ操作用のケーブルレリーズであり、図示しないレリーズボタンを操作することで先端のピン13aが突出するように構成されている。このリフタ13のピン13aの突出動作により、図5に示すように、第2ビーム9を垂直面内上方に旋回させることができるよう構成されている。なお、図5では、第2ビーム9がリフタ13によって押し上げられた状態を示しているが、ツールユニット3を手で持って操作すれば、第2ビーム9をさらに上方に旋回させることができる。   A plate-like stopper plate 10 is adjacent to the links 9b and 9c and is fixed to the elbow 9a so as to extend in parallel therewith. A stopper block 11 is fixed to the lower end of the stopper plate 10, and a stopper bolt 12 is screwed to the stopper block 11 below the tool holder 9d. As shown in FIG. 4, the second beam 9 can be swung downward until it abuts against the stopper bolt 12, and the second beam 9 is adjusted by turning the stopper bolt 12 to adjust its protruding amount. Nine bottom dead centers can be set arbitrarily. A hollow hole 12a is formed through the stopper bolt 12 along its axis, and a lifter 13 is press-fitted and fixed therein. The lifter 13 is a cable release for operating a camera shutter, and is configured such that a pin 13a at the tip protrudes when a release button (not shown) is operated. By the protruding operation of the pin 13a of the lifter 13, the second beam 9 can be turned upward in the vertical plane as shown in FIG. 5 shows a state in which the second beam 9 is pushed up by the lifter 13. However, if the tool unit 3 is held and operated by hand, the second beam 9 can be swung further upward.

図6に示すように、前記ストッパプレート10には垂直方向に延びてばね連結部材14が設けられ、このばね連結部材14の両端にはそれぞれ引っ張りばね15a,15bが連結してある。この引っ張りばね15a,15bは、それぞれ前記リンク9b,9cに連結されており、引っ張りばね15aは、その引っ張り力により第2ビーム9を上方に旋回するよう付勢可能であり、引っ張りばね15bは、その引っ張り力により第2ビーム9を下方に旋回するよう付勢可能である。また、前記ばね連結部材14は、ストッパプレート10に固定された調整板16の溝16aに嵌合して配置されており、常時はストッパプレート10と調整板16とで挟持固定されている。この調整板16をストッパプレート10に止めるねじの一つは蝶ボルト17になっており、この蝶ボルト17を緩めることで、ばね連結部材14が溝16aに沿って上下方向に移動可能となるように構成されている。これにより、ばね連結部材14を上下方向任意の位置に位置決め固定し、引っ張りばね15a,15bによって第2ビーム9に付与される引っ張り力を調節できるように構成されている。   As shown in FIG. 6, the stopper plate 10 is provided with a spring connecting member 14 extending vertically, and tension springs 15a and 15b are connected to both ends of the spring connecting member 14, respectively. The tension springs 15a and 15b are connected to the links 9b and 9c, respectively. The tension spring 15a can be urged to turn the second beam 9 upward by the tension force, and the tension spring 15b The pulling force can bias the second beam 9 to turn downward. The spring connecting member 14 is disposed so as to be fitted in a groove 16 a of the adjustment plate 16 fixed to the stopper plate 10, and is always fixed between the stopper plate 10 and the adjustment plate 16. One of the screws for fixing the adjusting plate 16 to the stopper plate 10 is a butterfly bolt 17. By loosening the butterfly bolt 17, the spring connecting member 14 can move in the vertical direction along the groove 16a. It is configured. Accordingly, the spring connecting member 14 is positioned and fixed at an arbitrary position in the vertical direction, and the tensile force applied to the second beam 9 by the tension springs 15a and 15b can be adjusted.

前記引っ張りばね15aは、ばね連結部材14を上限位置まで移動させて固定した状態で、めねじ切り加工を行う場合に後記する工具22に付与すべきスラスト荷重(工具22に作用する軸荷重)が得られる性能のものが採用されている。めねじ切り加工においては、工具22となるタップがワークに喰い付いてめねじを切りながら進行することと、めねじ切り方向に2〜3回転する毎にタップを約1回転逆転させる必要があることとから、工具22に付与するスラスト荷重は僅かでよい。そうしておかないと、特にタップを逆転させる時に、それまでに切っためねじに沿ってタップが戻らず、ワークに喰い付いてしまうことがある。このことから引っ張りばね15aは、ばね連結部材14上限位置において、ツールユニット3の自重によるスラスト荷重を適正に減じられるよう構成されている。また、引っ張りばね15bは、ばね連結部材14を下限位置まで移動させて固定した状態で、穴加工を行う場合に後記する工具22に付与すべきスラスト荷重が得られる性能のものが採用されている。穴加工においては、工具22となるドリルを相応のスラスト荷重でワークに押圧しなければ、初期段階でドリルが穴加工位置から逃げたり、穿孔中の切削抵抗による衝撃で容易に折れてしまう。このことから引っ張りばね15bは、ばね連結部材14下限位置において、ツールユニット3の自重によるスラスト荷重に適正なスラスト荷重を追加できるように構成されている。   The tension spring 15a obtains a thrust load (axial load acting on the tool 22) to be applied to the tool 22 described later when female threading is performed with the spring connecting member 14 moved to the upper limit position and fixed. The performance that can be obtained is adopted. In the female threading process, the tap that becomes the tool 22 bites the workpiece and advances while cutting the female thread, and that the tap needs to be reversed approximately once every 2-3 revolutions in the female threading direction. Therefore, the thrust load applied to the tool 22 may be small. Otherwise, especially when reversing the tap, the tap does not return along the screw so that it can be cut by then, and it may bite into the workpiece. Accordingly, the tension spring 15a is configured to appropriately reduce the thrust load due to the weight of the tool unit 3 at the upper limit position of the spring coupling member 14. Further, the tension spring 15b has a performance capable of obtaining a thrust load to be applied to the tool 22 described later when drilling in a state where the spring connecting member 14 is moved and fixed to the lower limit position. . In the drilling, unless the drill serving as the tool 22 is pressed against the workpiece with a corresponding thrust load, the drill escapes from the drilling position in the initial stage or easily breaks due to the impact of cutting resistance during drilling. Accordingly, the tension spring 15b is configured so that an appropriate thrust load can be added to the thrust load due to the weight of the tool unit 3 at the lower limit position of the spring connecting member 14.

一方、ツールユニット3は、前記ツールホルダ9dと一体に取り付けられたモータマウント18を有し、図7に示すように、このモータマウント18には回転駆動源の一例であるACサーボモータ19(以下、単にモータ19という)が固定されている。このモータ19にはエンコーダ19bが備えられており、このエンコーダ19bは、モータ19の駆動軸19aの回転回数に応じた信号を発するように構成されている。このエンコーダ19bは、モータ駆動制御用のコントローラ(図示せず)に接続されている。   On the other hand, the tool unit 3 has a motor mount 18 attached integrally with the tool holder 9d. As shown in FIG. 7, the motor mount 18 has an AC servo motor 19 (hereinafter referred to as an example of a rotational drive source). The motor 19 is simply fixed. The motor 19 is provided with an encoder 19b. The encoder 19b is configured to generate a signal corresponding to the number of rotations of the drive shaft 19a of the motor 19. The encoder 19b is connected to a controller (not shown) for motor drive control.

前記モータ19の駆動軸19aには、カップリング20を介して中空軸状のツールホルダ21が一体に回転可能に連結されている。このツールホルダ21には同心上に有底の中空穴21aが形成されており、この中空穴21aには、穴加工用のドリルやめねじ切り加工用のタップ等の工具22を予め一体に保持した軸状のコレットホルダ23が挿入されている。また、中空穴21aの底部側壁面は、対向する2つの平面を有する駆動伝達穴部21bに構成されており、前記コレットホルダ23の端部は、この駆動伝達穴部21bに合致嵌合する二面取りが施された駆動伝達軸部23aとなっている。   A hollow shaft-shaped tool holder 21 is coupled to the drive shaft 19a of the motor 19 via a coupling 20 so as to be integrally rotatable. The tool holder 21 is concentrically formed with a bottomed hollow hole 21a. In this hollow hole 21a, a shaft 22 in which a tool 22 such as a drill for drilling holes or a tap for female thread cutting is held in advance is integrated. A shaped collet holder 23 is inserted. Further, the bottom side wall surface of the hollow hole 21a is configured as a drive transmission hole 21b having two opposing flat surfaces, and the end of the collet holder 23 is fitted and fitted into the drive transmission hole 21b. The drive transmission shaft portion 23a is chamfered.

前記コレットホルダ23は、ツールホルダ21の先端部に常時中空穴21aへ突出するよう配置された鋼球24によって抜け止めされている。すなわち、コレットホルダ23には円周方向に環状の溝23bが形成されており、ここに前記鋼球24が嵌り込むように構成されている。鋼球24は、ツールホルダ21の外周に沿って摺動可能に設けられた筒状のカラー25により抜け止めされている。カラー25は、ばね26により常時ツールホルダ21先端側に付勢されて常時止め輪27に当接しており、これにより、常時は鋼球24の外方への移動路を塞いで、鋼球24を中空穴21aに突出した状態で動作不能としている。また、コレットホルダ23の前記溝23bよりも奥側、すなわちツールホルダ21の中空穴21aへの挿入方向先端側の直径は、所定の長さに渡って前記中空穴21aに沿う直径のガイド部23cに構成されている。このガイド部23cの長さは、少なくとも前記駆動伝達穴部21bと駆動伝達軸部23aとの嵌合深さ以上確保することが好ましく、本例では、それよりも十分に長い長さが確保されている。   The collet holder 23 is prevented from coming off by a steel ball 24 arranged at the tip of the tool holder 21 so as to always protrude into the hollow hole 21a. That is, the collet holder 23 is formed with an annular groove 23b in the circumferential direction, and the steel ball 24 is fitted therein. The steel ball 24 is prevented from coming off by a cylindrical collar 25 slidably provided along the outer periphery of the tool holder 21. The collar 25 is always urged toward the tip end side of the tool holder 21 by the spring 26 and is always in contact with the retaining ring 27, thereby normally blocking the outward movement path of the steel ball 24, and the steel ball 24. Is inoperable in a state of protruding into the hollow hole 21a. Further, the diameter of the collet holder 23 on the back side of the groove 23b, that is, the distal end side in the insertion direction of the tool holder 21 into the hollow hole 21a is a guide portion 23c having a diameter along the hollow hole 21a over a predetermined length. It is configured. It is preferable that the length of the guide portion 23c is at least as large as the fitting depth between the drive transmission hole portion 21b and the drive transmission shaft portion 23a. In this example, a sufficiently long length is secured. ing.

上述の構成で成るツールユニット3は、モータ19乃至工具22が同軸線上に配置された構成となっており、第2ビーム9の平行リンクの作用により常時軸線垂直な姿勢、すなわち工具22の軸線が垂直方向となる姿勢で前記ツールホルダ9dに連結されている。このため、バランスアーム2の第2ビーム9の垂直旋回によって、軸線垂直な姿勢を保ったまま上下移動できる。   The tool unit 3 configured as described above has a configuration in which the motor 19 to the tool 22 are arranged on a coaxial line, and the posture of the tool 22 is always perpendicular to the axis by the action of the parallel link of the second beam 9, that is, the axis of the tool 22. The tool holder 9d is connected in a vertical orientation. For this reason, by the vertical turning of the second beam 9 of the balance arm 2, the balance arm 2 can move up and down while maintaining the vertical axis.

上記ドリル・タップ加工装置1は、バランスアーム2に保持されたツールユニット3の姿勢からもわかるように、ワークに垂直方向の穴加工又はめねじ切り加工を行うものである。第1の作業例として、穴加工を行う例を以下に示す。   The drill / tapping device 1 performs a vertical hole drilling or female threading on a workpiece as can be seen from the posture of the tool unit 3 held by the balance arm 2. As a first working example, an example of drilling is shown below.

ワークWに穴加工を行う場合には、カラー25をばね26の付勢に逆らって上方へ摺動させ、ツールホルダ21に工具22としてドリルを備えたコレットホルダ23を挿入する。この時、コレットホルダ23はツールホルダ21の中空穴21aに沿う直径のガイド部23cを備えるため、ツールホルダ21にコレットホルダ23を挿入した当初から、鋼球24はガイド部23cによってツールホルダ21の外周から突出する方向に押される。よって、カラー25を常に手で押し上げておかずとも、カラー25は鋼球24に妨げられて原位置には復帰できない状態となる。この状態で鋼球24は、カラー25によってもコレットホルダ23側に押されているため、駆動伝達軸部23aが駆動伝達穴部21bに合致嵌合して鋼球24位置にコレットホルダ23の溝23bが配置されると、ここに自動的に嵌合する。これと同時に、カラー25は鋼球24の外方を塞ぐ位置に復帰するため、コレットホルダ23は抜け止めされる。このようにツールホルダ21にコレットホルダ23を挿入して以降は、片手操作によってコレットホルダ23をツールホルダ21に装着保持することができる。また、カラー25を押し上げるだけの操作でコレットホルダ23を着脱できるため、後述のように工具22としてタップを用いる場合にも、その交換は極めて容易となる。   When drilling a hole in the workpiece W, the collar 25 is slid upward against the bias of the spring 26, and a collet holder 23 having a drill is inserted as a tool 22 into the tool holder 21. At this time, since the collet holder 23 is provided with a guide portion 23c having a diameter along the hollow hole 21a of the tool holder 21, from the beginning when the collet holder 23 is inserted into the tool holder 21, the steel ball 24 is inserted into the tool holder 21 by the guide portion 23c. It is pushed in the direction protruding from the outer periphery. Therefore, even if the collar 25 is not always pushed up by hand, the collar 25 is blocked by the steel ball 24 and cannot return to the original position. In this state, since the steel ball 24 is also pushed to the collet holder 23 side by the collar 25, the drive transmission shaft portion 23a is fitted to the drive transmission hole portion 21b and the groove of the collet holder 23 is positioned at the steel ball 24 position. When 23b is arranged, it automatically fits here. At the same time, the collar 25 returns to the position where the outer side of the steel ball 24 is closed, so that the collet holder 23 is prevented from coming off. After inserting the collet holder 23 into the tool holder 21 in this way, the collet holder 23 can be mounted and held on the tool holder 21 by one-hand operation. In addition, since the collet holder 23 can be attached and detached simply by pushing up the collar 25, even when a tap is used as the tool 22 as will be described later, the replacement is very easy.

また穴加工の際には、図8に示すように、ばね連結部材14を下限位置までスライドさせて固定しておく。これにより下側の引っ張りばね15bがリンク9cを引き下げるように付勢し、加工時、ツールユニット3等の自重によるスラスト荷重に加えて引っ張りばね15bの力によるスラスト荷重を工具22に付与し、工具22をワークWに押圧することが可能となる。この状態で、ツールユニット3を操作してワークWの穴加工位置に工具22の先端を配置する。この時、第1ビーム7と第2ビーム9とは、平面視における角度θが約90°となる水平旋回状態に設定され、かつ第2ビーム9は、リンク9b,9cがほぼ水平方向に延びるように設定される。   Further, when drilling, as shown in FIG. 8, the spring connecting member 14 is slid and fixed to the lower limit position. As a result, the lower tension spring 15b urges the link 9c to be pulled down, and at the time of machining, in addition to the thrust load due to the weight of the tool unit 3 or the like, a thrust load due to the force of the tension spring 15b is applied to the tool 22, 22 can be pressed against the workpiece W. In this state, the tool unit 3 is operated to place the tip of the tool 22 at the hole machining position of the workpiece W. At this time, the first beam 7 and the second beam 9 are set in a horizontal turning state in which the angle θ in plan view is about 90 °, and the links 9b and 9c of the second beam 9 extend substantially in the horizontal direction. Is set as follows.

而して、ツールユニット3のスタートスイッチ(図示せず)を入れてモータ19が駆動すると、カップリング20を介してツールホルダ21乃至工具22(ドリル)が回転する。この時、工具22にはツールユニット3等の自重と引っ張りばね15bの力とによるスラスト荷重が付与されるため、回転により工具22はワークWに穿孔する。この穴加工中、ツールユニット3やバランスアーム2はフリーな状態に置かれる。つまり、作業者がツールユニット3を把持したり、バランスアーム2の動きを規制したりすることはない。   Thus, when the start switch (not shown) of the tool unit 3 is turned on and the motor 19 is driven, the tool holder 21 to the tool 22 (drill) rotate via the coupling 20. At this time, since a thrust load is applied to the tool 22 by its own weight such as the tool unit 3 and the force of the tension spring 15b, the tool 22 punches the workpiece W by rotation. During the drilling, the tool unit 3 and the balance arm 2 are placed in a free state. That is, the operator does not grip the tool unit 3 or restrict the movement of the balance arm 2.

穴加工中、工具22には、切り粉の噛み込みや工具22自体の形状、ワークWの組成、モータ19固有のトルクリップル等の様々な要因が絡み合って複雑な抗力が作用する。このような抗力が作用した場合、これを受けてバランスアーム2は水平・垂直方向に微妙に旋回動作し、ツールユニット3の位置を微調整する。これにより、工具22は抗力に抗うことなく常に最適な状態に自動調心されてワークWに穿孔する。また、工具22がワークWに穿孔するにともなうツールユニット3の下降や、前述の抗力によるツールユニット3の軸線方向の微細動に対しては、第2ビームがほぼ水平に設定されていることから、第1ビーム7、第2ビーム9を僅かな力で水平旋回させて工具22を調心していくことが可能である。   During drilling, a complex drag acts on the tool 22 due to various factors such as the biting of chips, the shape of the tool 22 itself, the composition of the workpiece W, the torque ripple inherent to the motor 19 and the like. When such a drag force acts, the balance arm 2 receives this and performs a fine turning operation in the horizontal and vertical directions to finely adjust the position of the tool unit 3. As a result, the tool 22 is always automatically aligned to an optimum state without resisting the drag and punches the workpiece W. Further, the second beam is set to be substantially horizontal with respect to the descent of the tool unit 3 as the tool 22 drills into the workpiece W and the fine movement in the axial direction of the tool unit 3 due to the aforementioned drag. The tool 22 can be aligned by horizontally turning the first beam 7 and the second beam 9 with a slight force.

また、工具22に作用する抗力の中でも回転負荷の占める割合は大きく、加工中の変動も細かく複雑である。この回転負荷は、ツールユニット3の回転反力としてバランスアーム2に伝達される。この時、バランスアーム2は第1ビーム7と第2ビーム9とが平面視で約90°を成すように設定されているため、この回転反力を圧力角0°で第1ビーム7によって受けることが可能になる。これにより、回転反力すなわち工具22に作用する回転負荷による第1,第2ビーム7,9の旋回動作は生じさせず、ツールユニット3の位置ずれを防止する。   Further, the ratio of the rotational load in the drag acting on the tool 22 is large, and the fluctuation during machining is fine and complicated. This rotational load is transmitted to the balance arm 2 as a rotational reaction force of the tool unit 3. At this time, since the balance arm 2 is set so that the first beam 7 and the second beam 9 form about 90 ° in plan view, this rotational reaction force is received by the first beam 7 at a pressure angle of 0 °. It becomes possible. As a result, the rotational movement of the first and second beams 7 and 9 due to the rotational reaction force, that is, the rotational load acting on the tool 22 does not occur, and the displacement of the tool unit 3 is prevented.

回転反力を圧力角0°で受けるべく、第1ビーム7と第2ビーム9の成す平面視の角度θは90°とするのが最適であるが、実際には各ビーム7,9連結部分の摩擦抵抗の影響が存在するため、角度θが厳密に90°でなくとも回転反力による第1,第2ビーム7,9の旋回は起こらない。実作業においては、前述のように工具22が受ける抗力や穿孔にともなってバランスアーム2が微妙に水平旋回動作するが、この程度では回転反力の影響でツールユニット3の位置ずれを生じさせることはない。工具22が受ける抗力に対し、バランスアーム2を十分に強度のあるものとすれば、第1ビーム7と第2ビーム9とが成す平面視の角度θは90±5°の範囲で設定しても実用上の問題はない。   In order to receive the rotational reaction force at a pressure angle of 0 °, the angle θ in plan view formed by the first beam 7 and the second beam 9 is optimally 90 °. Therefore, even if the angle θ is not strictly 90 °, the first and second beams 7 and 9 do not turn due to the rotational reaction force. In actual work, as described above, the balance arm 2 slightly rotates in the horizontal direction in accordance with the drag and drilling that the tool 22 receives, but at this level, the tool unit 3 is displaced due to the rotational reaction force. There is no. If the balance arm 2 is sufficiently strong against the drag received by the tool 22, the angle θ in plan view formed by the first beam 7 and the second beam 9 is set within a range of 90 ± 5 °. There is no practical problem.

工具22により所望の深さまで穿孔がなされると、モータ19の駆動を継続しつつ、リフタ13のピン13aを上方に突出させる。これにより、第2ビーム9は上方に持ち上げられ、工具22がワークWから引き抜かれる。この時、第2ビーム9が平行リンクであることから工具22の軸線は少し平行移動しつつ上昇する。このため、工具22が穴に接触するが、これによって生じる工具22の軸線と交差する方向の力は、第1ビーム7と第2ビーム9の各水平旋回動作によって吸収できる。しかも、リフタ13は第2ビーム9と一体に水平旋回可能なストッパプレート10に配置されているため、第2ビーム9が水平旋回する時はこれと一体に移動する。よって、第2ビーム9に接触するピン13aが第2ビーム9の水平旋回動作の抵抗要素となることがなく、第1ビーム7と第2ビーム9の微細な水平旋回動作すらも許容できる。これらにより、工具22を調心しつつワークWの穴から引き抜き、工具22の折損を防止することができる。特に前述のように第1ビーム7と第2ビーム9の微細な水平旋回動作も許容されることから、工具22に作用する力が微小となる微小径の工具22の引き抜きにおいても、その折損を防止することができる。また、引き抜き時にはモータ19の駆動により工具22が回転しているため、工具22が穴に接触した時のかじり付きが防止され、工具22の折損防止効果がより一層高まる。   When drilling is performed to a desired depth by the tool 22, the pin 13a of the lifter 13 is protruded upward while the drive of the motor 19 is continued. Accordingly, the second beam 9 is lifted upward, and the tool 22 is pulled out from the workpiece W. At this time, since the second beam 9 is a parallel link, the axis of the tool 22 rises while moving slightly in parallel. For this reason, although the tool 22 contacts the hole, the force generated in the direction intersecting the axis of the tool 22 can be absorbed by the horizontal turning operations of the first beam 7 and the second beam 9. In addition, since the lifter 13 is disposed on the stopper plate 10 that can be horizontally rotated integrally with the second beam 9, the lifter 13 moves integrally with the second beam 9 when it horizontally rotates. Therefore, the pin 13a contacting the second beam 9 does not become a resistance element for the horizontal turning operation of the second beam 9, and even the fine horizontal turning operation of the first beam 7 and the second beam 9 is allowed. Thus, the tool 22 can be pulled out from the hole of the workpiece W while aligning, and the tool 22 can be prevented from being broken. In particular, as described above, since the first beam 7 and the second beam 9 can be finely swiveled, even when the tool 22 having a small diameter that causes a small force acting on the tool 22 is pulled out, the breakage is prevented. Can be prevented. Further, since the tool 22 is rotated by driving the motor 19 at the time of extraction, the tool 22 is prevented from being squeezed when contacting the hole, and the effect of preventing the tool 22 from being broken further increases.

次に第2の作業例としてワークにめねじ切り加工を行う例を示す。
ワークWにめねじ切りを行う場合には、まず、前述のように工具22としてドリルを用いてワークWに下穴を形成する。その後、工具22としてタップを備えたコレットホルダ23に交換するとともに、図9に示すように、ばね連結部材14を上限位置までスライドさせて固定する。これにより上側の引っ張りばね15aがリンク9bを引き上げるように付勢し、加工中、工具22(タップ)に付与されるスラスト荷重(ツールユニット3等の自重による荷重)が適度に減じられる。
Next, an example in which female threading is performed on a workpiece will be shown as a second work example.
When female threading is performed on the workpiece W, first, a pilot hole is formed in the workpiece W using a drill as the tool 22 as described above. Thereafter, the tool 22 is replaced with a collet holder 23 having a tap, and as shown in FIG. 9, the spring connecting member 14 is slid and fixed to the upper limit position. As a result, the upper tension spring 15a urges the link 9b to be pulled up, and the thrust load applied to the tool 22 (tap) (load due to the weight of the tool unit 3 or the like) during processing is moderately reduced.

続いて、ツールユニット3を操作して工具22先端をワークWの下穴入口に位置させる。この時も、上述同様の理由から第1,第2ビーム7,9が平面視で約90°を成し、かつ第2ビーム9のリンク9b,9cがほぼ水平になるよう、バランスアーム2とワークWとの位置・高さ関係を設定する。そして、モータ19を正転駆動して工具22をねじ切り方向に回転させると、工具22は下穴に沿ってめねじを成形する。   Subsequently, the tool unit 3 is operated to position the tip of the tool 22 at the pilot hole entrance of the workpiece W. At this time, for the same reason as described above, the balance arm 2 and the second arm 7 are arranged so that the first and second beams 7 and 9 form about 90 ° in a plan view and the links 9b and 9c of the second beam 9 are substantially horizontal. Set the position / height relationship with the workpiece W. When the motor 19 is driven to rotate forward to rotate the tool 22 in the threading direction, the tool 22 forms a female thread along the pilot hole.

めねじ切りの過程においては、コントローラでエンコーダ19bの出力パルスが読み取られ、これによりモータ19が所定の回転回数正転駆動したことが検知されると、モータ19が逆転駆動に切り替えられる。而して、正転駆動時の回転回数よりも少ない回転回数だけモータ19を逆転駆動させた後は、再度モータが正転駆動に戻される。これを繰り返して、所望の深さまで工具22によるねじ切りを行う。これにより、工具22は所定回転ねじ切りを行う度に、それよりも少ない回転分ねじ戻されるため、切り粉の噛み込みを防ぎ、安定しためねじの成形が可能となる。また、引っ張りばね15aの作用により、ツールユニット3の自重等による工具22へのスラスト荷重は適正に減じられているため、工具22のねじ切り、ねじ戻しのそれぞれにおいて、工具22は既に成形しためねじに沿って回転することができる。よって、工具22が既に成形されためねじに噛み込んで、別のめねじを切ってしまうような不具合の発生も防止できる。   In the process of female thread cutting, the controller 19 reads the output pulse of the encoder 19b, and when it is detected that the motor 19 has been normally rotated a predetermined number of times, the motor 19 is switched to reverse rotation. Thus, after the motor 19 is reversely driven by the number of rotations smaller than the number of rotations during normal rotation driving, the motor is returned to normal rotation driving again. This is repeated and threading with the tool 22 is performed to a desired depth. As a result, the tool 22 is unscrewed by a smaller amount of rotation each time a predetermined rotational threading is performed, so that the biting of the chips can be prevented and the screw can be molded for stability. In addition, since the thrust load on the tool 22 due to the weight of the tool unit 3 and the like is appropriately reduced by the action of the tension spring 15a, the tool 22 has already been formed in each of threading and unscrewing of the tool 22. Can be rotated along. Therefore, since the tool 22 has already been formed, it is possible to prevent the occurrence of a problem that the tool 22 is bitten by the screw and another female screw is cut.

このめねじ切り加工においても、工具22の下穴への喰い付き当初からめねじの切り終わりまで、上述の穴加工の時と同様にバランスアーム2による自動調心効果と、回転反力によるツールユニット3の位置ずれを防止する効果とが得られる。このため、タップの折損を防止し、確実にめねじを切ることが可能となる。   Also in this female threading, from the beginning of biting into the lower hole of the tool 22 to the end of female threading, the self-aligning effect by the balance arm 2 and the tool unit 3 by the rotational reaction force are the same as in the above-mentioned hole machining. The effect of preventing the positional deviation is obtained. For this reason, it is possible to prevent breakage of the tap and to reliably cut the female thread.

ワークWに所望の深さのめねじが成形されると、モータ19の駆動が逆転駆動に切り換えられてタップをめねじから抜き取る。この時も、バランスアーム2による工具22の自動調心効果が得られるため、工具22の折損を防止して確実に引き抜くことができる。そして、工具22がめねじの入口付近までねじ戻されると、リフタ13をピン13aが上方に突出するように作動させ、第2ビーム9を上方に押し上げる。これにより工具22をめねじから速やかに離脱させ、工具22がめねじ入口で空転し、めねじの入口端部を傷付けるような不具合の発生を防止できる。   When the female screw having a desired depth is formed on the workpiece W, the drive of the motor 19 is switched to the reverse drive, and the tap is removed from the female screw. Also at this time, since the self-aligning effect of the tool 22 by the balance arm 2 is obtained, the tool 22 can be prevented from being broken and reliably pulled out. When the tool 22 is unscrewed to the vicinity of the entrance of the female screw, the lifter 13 is actuated so that the pin 13a protrudes upward, and the second beam 9 is pushed upward. As a result, it is possible to prevent the tool 22 from being quickly detached from the female screw, causing the tool 22 to run idle at the female screw inlet, and to prevent the occurrence of problems such as damaging the inlet end of the female screw.

以上のように本ドリル・タップ加工装置1は、穿孔中やめねじ切り加工中に工具22に作用する純粋な回転負荷によるバランスアーム2の旋回(ツールユニット3の位置ずれ)は防止し、それ以外の工具22に作用する力、例えば工具22を平行移動させる力や曲げモーメント等に対してはバランスアーム2の水平面内及び垂直面内の微妙な旋回動作を許容し、ツールユニット3を最適位置に調心することができるものである。このため、穿孔中やめねじ切り加工中に作用する複雑な力によって工具22が折損することを防止し、確実に穴加工を行うことができる。また、工具22の引き抜き時には、前述の自動調心作用に加え、リフタ13により第2ビーム9を垂直面内上方に旋回させる力を与えることができるため、引き抜き時25においても工具22の折損を防止することができる。特に穴加工でφ2mm以下、めねじ切り加工でM2以下の微小径の穴やめねじを加工する場合には、ドリルやタップの折損率が高くなるが、本ドリル・タップ加工装置1によれば、こうした微小径の工具22の折損も防止することが可能となる。   As described above, the drill / tapping device 1 prevents the pivoting of the balance arm 2 (positional displacement of the tool unit 3) due to a pure rotational load acting on the tool 22 during drilling or internal thread cutting, and other than that. For the force acting on the tool 22, for example, the force to move the tool 22 in parallel or the bending moment, the swinging movement of the balance arm 2 in the horizontal and vertical planes is allowed, and the tool unit 3 is adjusted to the optimum position. It is something you can mind. For this reason, it is possible to prevent the tool 22 from being broken by a complicated force acting during drilling or internal thread cutting, and to perform drilling reliably. Further, when the tool 22 is pulled out, in addition to the above-mentioned self-aligning action, the lifter 13 can apply a force for turning the second beam 9 upward in the vertical plane. Can be prevented. In particular, when drilling holes and female screws with a diameter of φ2 mm or less by drilling and M2 or less by female threading, the breakage rate of drills and taps is increased. It is also possible to prevent breakage of the minute diameter tool 22.

なお、上記の工具22としてはドリルとタップを同軸上に一体構造としたドリルタップを使用することもでき、これにより下穴加工とめねじ切り加工とを1本の工具で連続的に行ってもよい。また、本実施形態においては、第1,第2のばねとして引っ張りばね15a,15bを例示したが、ここに用いるばね部材としては圧縮ばねや流体ばね等の他のばねを採用することができる。こうしたばねを上下各方向から第2ビームを付勢するよう、ばね連結部材14の両端に連結することにより、ばね連結部材の上下位置調整で、上記引っ張りばね15a,15bの場合と同様に第2ビーム9の付勢方向と付勢力とを調節することができる。さらに、リフタ13としては、本実施形態で例示したカメラシャッタ操作用のレリーズ以外にも、エアシリンダなどの他の直動型アクチュエータを利用することができる。   In addition, as said tool 22, the drill tap which integrated the drill and the tap on the same axis | shaft can also be used, and by this, pilot hole processing and female threading processing may be performed continuously with one tool. . In the present embodiment, the tension springs 15a and 15b are exemplified as the first and second springs, but other springs such as a compression spring and a fluid spring can be adopted as the spring member used here. By connecting these springs to both ends of the spring connecting member 14 so as to urge the second beam from the up and down directions, the second position of the spring connecting member can be adjusted in the same manner as in the case of the tension springs 15a and 15b. The urging direction and urging force of the beam 9 can be adjusted. Further, as the lifter 13, in addition to the camera shutter operation release exemplified in the present embodiment, other direct acting actuators such as an air cylinder can be used.

1 ドリル・タップ加工装置
2 バランスアーム
3 ツールユニット
4 支柱
5 ビームホルダ
6 回転軸
7 第1ビーム
8 回転軸
9 第2ビーム
9a エルボ
9b リンク
9c リンク
9d ツールホルダ
10 ストッパプレート
11 ストッパブロック
12 ストッパボルト
13 リフタ
14 ばね連結部材
15a 引っ張りばね
15b 引っ張りばね
16 調整板
17 蝶ボルト
18 モータマウント
19 ACサーボモータ
20 カップリング
21 ツールホルダ
22 工具
23 コレットホルダ
24 鋼球
25 カラー
W ワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Drill / tap processing apparatus 2 Balance arm 3 Tool unit 4 Support column 5 Beam holder 6 Rotating shaft 7 1st beam 8 Rotating shaft 9 2nd beam 9a Elbow 9b Link 9c Link 9d Tool holder 10 Stopper plate 11 Stopper block 12 Stopper bolt 13 Lifter 14 Spring connecting member 15a Tensile spring 15b Tensile spring 16 Adjusting plate 17 Butterfly bolt 18 Motor mount 19 AC servo motor 20 Coupling 21 Tool holder 22 Tool 23 Collet holder 24 Steel ball 25 Color W Workpiece

Claims (2)

水平な面内を旋回自在な第1ビームと、この第1ビームに水平面内を旋回自在に連結されるとともに垂直面内を旋回可能な平行リンクで構成された第2ビームと、この第2ビームに支持されたツールユニットとを有するドリル・タップ加工装置であって、
前記ツールユニットは、回転駆動源の駆動を受けて回転する中空軸状のツールホルダと、予め工具が一体に配置され前記ツールホルダに挿入される軸状のコレットホルダとを有し、
前記ツールホルダには、その軸心に沿って中空穴を形成し、この中空穴に突出可能な鋼球を配置するとともに、この中空穴の一部壁面を一又は複数の平面に構成した駆動伝達穴部を設ける一方、
前記コレットホルダには、前記駆動伝達穴部に合致嵌合可能な駆動伝達軸部を設けるとともに、この駆動伝達軸部が駆動伝達穴部に合致嵌合するまでコレットホルダがツールホルダに挿入されると前記鋼球が嵌合可能な位置に配置される溝を円周方向に延びて形成し、さらに前記溝からツールホルダへの挿入方向先端側の直径を所定の長さに渡って前記中空穴に沿う直径と成したことを特徴とするドリル・タップ加工装置。
A first beam that can swivel in a horizontal plane, a second beam that is connected to the first beam so as to swivel in a horizontal plane and that can swivel in a vertical plane, and the second beam A drill tapping device having a tool unit supported by
The tool unit has a hollow shaft-shaped tool holder that rotates by receiving a drive of a rotational drive source, and a shaft-shaped collet holder that is preliminarily disposed integrally with the tool and inserted into the tool holder.
In the tool holder, a hollow hole is formed along the axial center, a steel ball capable of projecting into the hollow hole is disposed, and a drive wall in which a part of a wall surface of the hollow hole is formed in one or a plurality of planes. While providing a hole,
The collet holder is provided with a drive transmission shaft portion that can be fitted and fitted to the drive transmission hole portion, and the collet holder is inserted into the tool holder until the drive transmission shaft portion is fitted and fitted to the drive transmission hole portion. And a groove disposed at a position where the steel ball can be fitted to extend in the circumferential direction, and further, the hollow hole extends over a predetermined length from the groove in the insertion direction to the tool holder. Drill / tapping machine characterized by having a diameter along
コレットホルダにおけるツールホルダの中空穴に沿う直径部分の長さは、駆動伝達軸部と駆動伝達穴部の嵌合深さ以上の長さであることを特徴とする請求項1に記載のドリル・タップ加工装置。   The length of the diameter part along the hollow hole of the tool holder in a collet holder is a length more than the fitting depth of a drive transmission shaft part and a drive transmission hole part, The drill * of Claim 1 characterized by the above-mentioned. Tapping machine.
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