JP2012057752A - 制振機構 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】軸部1の内部に形成された円筒状の中空部6に、中空部の軸芯の周りの周方向で複数に分割された錘部材14が収容され、隣り合う錘部材の分割面15どうしが面接触するように軸芯に向けて付勢する付勢部材16を備えている。
【選択図】図2
Description
上記制振機構は、切削加工中に発生するびびり振動に応答して、中空部に収容されている制振用の錘をびびり振動を打ち消すように振動させると同時にびびり振動のエネルギーを吸収することにより、そのびびり振動を抑制して、加工精度の向上を図ることができるようにしたものである。
従来の制振機構は、中空部に収容した制振用の一つの錘の中空部内面との摩擦や衝突によってびびり振動のエネルギーを吸収できるように構成してある(例えば、特許文献1参照)。
重量が大きい制振用の錘を中空部に収容するにあたって、比重が大きいが高価な超硬合金製やヘビーメタル製の錘を収容すると、制振用の錘の製作コストが高くなるおそれがあり、比重が小さいが安価な金属製の錘を収容すると、中空部が大型化して工具ホルダの強度が低下するおそれがある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、制振用の錘の製作コストが高くなるおそれや軸部の強度が低下するおそれを少なくしながら、振動エネルギーの吸収量を大きくすることができる制振機構を提供することを目的とする。
このため、軸部のびびり振動に伴って、隣り合う錘部材の分割面どうしを互いに摺動させることができるので、振動エネルギーを分割面どうしの摩擦エネルギーや衝撃エネルギーとして吸収することができる。
また、中空部の軸芯の周りの周方向で複数に分割された錘部材が中空部に収容されているので、錘部材の分割面どうしを軸部径方向に互いに摺動させて、軸部径方向に生じるびびり振動を効果的に軽減することができる。
さらに、隣り合う錘部材の分割面どうしが面接触するように中空部の軸芯に向けて付勢する付勢部材を備えているので、分割面どうしの摺動に対して積極的に抵抗を与えて、分割面どうしの摩擦エネルギーを増大させることができ、振動エネルギーの吸収量を一層大きくすることができる。
したがって、本構成の制振機構であれば、制振用の錘の製作コストが高くなるおそれや軸部の強度が低下するおそれを少なくしながら、振動エネルギーの吸収量を大きくすることができる。
〔第1実施形態〕
図1,図2は、本発明による制振機構2を設けてある工具ホルダ(軸部の一例)1を示す。
制振機構2は、横断面形状が円形で回転軸芯Xと同芯の外周部を備えた鋼製の工具ホルダ1の内部に装着してある。
中空部6は、軸部本体1aの先端側に開口する横断面形状が円形の軸孔7を、軸孔7の内周面に螺合した栓部材8で区画して、栓部材8よりもテーパ部1bの側に形成されている。
軸孔7の栓部材8よりも先端側が取り付け孔4を形成している。
尚、栓部材8を制振用の錘11の側に強くねじ込んで、各錘部材14に回転軸芯Xに沿う方向の圧縮力を付与してある。
図4,図5は、本発明による制振機構の別実施形態を示す。
本実施形態の制振機構は、複数の錘部材14に分割された制振用の錘11の回転軸芯Xの方向の中央位置に、複数の錘部材14の回転軸芯Xから離れる側への変位量を規制する規制部材17が装着されている。
その他の構成は第1実施形態と同様である。
1.本発明による制振機構は、中空部の軸芯の周りの周方向で等間隔で複数に分割された錘部材が、中空部の軸芯の方向でもさらに複数に分割されていてもよい。
この場合、軸部のびびり振動に伴って、中空部の軸芯の方向で隣り合う錘部材の分割面どうしを互いに摺動させることができるので、振動エネルギーを分割面どうしの摩擦エネルギーや衝撃エネルギーとして吸収することができる。
また、各錘部材の外周面と中空部の内周面との間に環状の弾性部材を挟み込み配置してあれば、各錘部材を中空部の軸芯の側に移動するように付勢することができるから、軸部の慣性モーメントを小さくして軸部を滑らかに回転させることができ、制振効果の低下を防止することができる。
2.本発明による制振機構は、中空部の軸芯の周りの周方向で等間隔で複数に分割された錘部材が中空部に収容されたものに限定されず、非等間隔で複数に分割された錘部材が中空部に収容されたものであってもよい。
3.本発明による制振機構は、中空部の軸芯の周りの周方向で複数に分割された錘部材に加えて、中空部の軸芯の方向で複数に分割された錘部材が、中空部の例えば軸芯方向の両端部側或いは一端部側に収容されていてもよい。
4.本発明による制振機構は、工具ホルダ以外の軸部に形成された中空部に、その中空部の軸芯の周りの周方向で複数に分割された錘部材が収容されたものであってもよい。
5.本発明による制振機構は、軸部が回転体でなくてもよく、中空部の芯と軸部の芯とが一致していなくてもよい。
6 中空部
11 制振用の錘
14 錘部材
15 分割面
16 付勢部材(環状の弾性部材)
17 規制部材
X 軸芯
Claims (3)
- 軸部の内部に形成された円筒状の中空部に、前記中空部の軸芯の周りの周方向で複数に分割された錘部材が収容され、
隣り合う錘部材の分割面どうしが面接触するように前記軸芯に向けて付勢する付勢部材を備えている制振機構。 - 前記付勢部材が、前記複数の錘部材の外周面と前記中空部の内周面との間に挟み込み配置した環状の弾性部材である請求項1記載の制振機構。
- 前記複数の錘部材の前記軸芯から離れる側への変位量を規制する規制部材が装着されている請求項1又は2記載の制振機構。
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