JP2014037024A - Boring tool and boring machine tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はボーリング用工具およびボーリング用工作機械に関し、とくにワークに大径のボーリング加工を行うための工具および工作機械に関する。 The present invention relates to a boring tool and a boring machine tool, and more particularly to a tool and a machine tool for boring a large-diameter workpiece.
従来、ワークにボーリング加工を行うために、中ぐり盤等の工作機械を用い、その主軸にボーリング用工具を装着し、同工具の刃先でワーク内面を切削加工することがなされている。
切削加工にあたっては、刃先によるワークの切削部分に切削液を供給し、当該部分を適宜冷却および潤滑することがなされている。
Conventionally, in order to perform boring on a workpiece, a machine tool such as a boring machine is used, a boring tool is mounted on the spindle, and the inner surface of the workpiece is cut with the cutting edge of the tool.
In the cutting process, a cutting fluid is supplied to a cutting part of a workpiece by a cutting edge, and the part is appropriately cooled and lubricated.
このような切削液の供給を行う工作機械として、例えば主軸を保持する主軸ヘッドに工具の刃先に向けてノズルを配置し、このノズルから切削液を噴射する装置を備えたものが知られている(特許文献1参照)。
また、工作機械の一部には、主軸の中心にエアや切削液を供給するための供給路を備えたもの(センタースルー型)がある。このような工作機械を用いる場合、主軸に装着する工具にも供給路を形成しておくことで、この供給路を通して工作機械の主軸から供給される切削液を刃先へと供給することができる(特許文献2参照)。
As a machine tool for supplying such a cutting fluid, for example, a machine tool having a device for disposing a nozzle toward a cutting edge of a tool on a spindle head holding a spindle and injecting the cutting fluid from the nozzle is known. (See Patent Document 1).
In addition, some machine tools have a supply path for supplying air or cutting fluid to the center of the spindle (center through type). When using such a machine tool, the cutting fluid supplied from the spindle of the machine tool can be supplied to the cutting edge through the supply path by forming a supply path in the tool mounted on the spindle ( Patent Document 2).
ところで、ボーリング加工のなかでも、ワークに加工する穴径が大きい場合、ボーリング用工具として主軸の径方向に延びるアームを有するものを用い、これを主軸で旋回させてその先端の刃先を大径の円周に沿って周回させている。
このような大径のボーリング加工では、主軸および主軸ヘッドに対して刃先が大きく移動する。このため、前述したノズル方式で切削液を噴射しようとすると、主軸ヘッドから刃先までが遠く、かつ移動範囲が広くなるため、通常主軸ヘッドに設置されるような数本程度のノズルでは対応しきれなくなる。
これに対し、ノズルを、主軸ヘッドではなくワークの近傍に設置し、ワークのボーリング加工部位に沿って多数のノズルを配置するという対策も考えられるが、設備が複雑になるとともに、ワーク毎の段取りが煩雑であり、現実的には困難である。
一方、切削液は刃先に集中的に供給できればよいのであり、工具にノズルを設置することができれば好ましいが、主軸とともに回転する工具、とくに刃先の移動距離が大きな大径のボーリング用工具の先端にノズルを設置することは現実的に困難である。
By the way, in the boring process, when the hole diameter to be machined is large, a boring tool having an arm extending in the radial direction of the main shaft is used, and this is rotated by the main shaft so that the tip of the tip has a large diameter. It circulates along the circumference.
In such a large-diameter boring process, the cutting edge moves greatly with respect to the spindle and the spindle head. For this reason, when trying to inject the cutting fluid using the nozzle method described above, since the distance from the spindle head to the cutting edge is wide and the range of movement is wide, it is not possible to handle several nozzles that are usually installed on the spindle head. Disappear.
On the other hand, it is conceivable to install nozzles in the vicinity of the workpiece, not the spindle head, and to arrange a large number of nozzles along the boring part of the workpiece. Is complicated and difficult in practice.
On the other hand, it is sufficient if the cutting fluid can be supplied to the cutting edge in a concentrated manner, and it is preferable if a nozzle can be installed in the tool. However, it is preferable that the cutting tool rotates with the spindle, especially at the tip of a large-diameter boring tool with a large moving distance. It is practically difficult to install the nozzle.
この点、前述した主軸から切削液を供給できる工作機械においては、ボーリング用工具に供給路を形成することで、刃先の移動距離が大きな大径のボーリング加工であっても対応が可能である。
しかし、工作機械の全てが主軸に切削液の供給機能を備えているわけではなく、特に既に稼働している供給機能なしの工作機械に同機能を付加する改造等を行うことは、設備コスト的にも困難がともなう。
以上のように、従来のボーリング用工具およびボーリング用工作機械では、大径のボーリング加工を行う際に、切削液の供給を適切に行うことが困難であり、旧来通りの煩雑な作業、つまり作業員が手作業で刃先に切削液を補給する作業が避けられないという問題があった。
In this respect, in the machine tool capable of supplying the cutting fluid from the above-described main spindle, a supply path is formed in the boring tool, so that even a large-diameter boring process in which the moving distance of the cutting edge is large can be dealt with.
However, not all machine tools have a function to supply cutting fluid to the spindle. In particular, it is necessary to modify a machine tool that does not have a supply function to add the same function. There are also difficulties.
As described above, in conventional boring tools and boring machine tools, it is difficult to appropriately supply the cutting fluid when performing large-diameter boring processing. There is a problem that an operator cannot avoid the work of manually supplying the cutting fluid to the cutting edge.
本発明の目的は、大径のボーリング加工でも切削液の供給が確実かつ装置構成が簡単なボーリング用工具およびボーリング用工作機械を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a boring tool and a boring machine tool that can reliably supply cutting fluid and have a simple apparatus configuration even in a large-diameter boring process.
本発明のボーリング用工具は、工作機械の主軸に接続されるシャンクと、前記シャンクに支持されかつ前記主軸の回転軸線に対して径方向に延びるアームと、前記アームの先端に支持されてワークを切削する刃先とを有するボーリング用工具であって、前記アームに設置されて内部に切削液を貯留するタンクと、前記タンクから前記刃先まで連続するパイプとを有することを特徴とする。 A boring tool according to the present invention includes a shank connected to a spindle of a machine tool, an arm supported by the shank and extending in a radial direction with respect to a rotation axis of the spindle, and supported by a tip of the arm. A boring tool having a cutting edge to be cut, the tank having a tank installed in the arm and storing cutting fluid therein, and a pipe continuous from the tank to the cutting edge.
このような本発明では、ボーリング用工具を工作機械の主軸に装着して主軸を回転させることで、アームが旋回し、先端の刃先が円周運動を行う。これにより、刃先でワークにボーリング加工を行うことができ、アームの長さを大きくとることで大径のボーリング加工が可能である。
この際、タンクに切削液を貯留しておけば、アームの旋回に伴って遠心力により切削液がアームの先端側に向けて付勢され、パイプを通して刃先に向けて送り出される。これにより、刃先によるボーリング加工が実行される際には、ワークを切削する刃先への切削液の供給を行うことができる。
以上により、本発明によれば、簡単な装置構成でありながら、大径のボーリング加工でも切削液の供給を確実に行うことができる。
In the present invention, the boring tool is mounted on the spindle of the machine tool and the spindle is rotated, so that the arm turns and the tip of the tip performs a circumferential motion. Thereby, boring can be performed on the workpiece with the cutting edge, and large diameter boring can be performed by increasing the length of the arm.
At this time, if the cutting fluid is stored in the tank, the cutting fluid is urged toward the distal end side of the arm by centrifugal force as the arm turns, and is sent out toward the cutting edge through the pipe. Thereby, when the boring process by a blade edge | tip is performed, the cutting fluid can be supplied to the blade edge | tip which cuts a workpiece | work.
As described above, according to the present invention, the cutting fluid can be reliably supplied even in a large-diameter boring process with a simple apparatus configuration.
本発明のボーリング用工具において、前記パイプの途中に前記パイプを開閉可能な弁体と、前記弁体を前記回転軸線に向けて付勢する付勢手段とを有することが好ましい。
このような本発明では、加工時つまり遠心力が働いている際には、弁体が付勢手段に抗して移動し、非加工時つまり遠心力が働いていない状態では、弁体が付勢手段により一定位置に保持される。従って、弁体を、加工時にパイプを開放し、非加工時にパイプを閉鎖するような配置としておけば、加工時のみパイプを通して切削液が流通し、非加工時には切削液の流出を遮断することができる。
これにより、非加工時に刃先が工作機械の下向きとなっていても、重力により切削液が漏れ出す等の不都合を回避することができる。
The boring tool of the present invention preferably includes a valve body capable of opening and closing the pipe in the middle of the pipe, and an urging means for urging the valve body toward the rotation axis.
In the present invention, the valve body moves against the urging means when machining, that is, when centrifugal force is working, and the valve body is attached when not working, that is, when centrifugal force is not working. It is held at a fixed position by the biasing means. Therefore, if the valve body is arranged so that the pipe is opened at the time of machining and closed at the time of non-machining, the cutting fluid flows through the pipe only at the time of machining, and the outflow of the cutting fluid can be blocked at the time of non-machining. it can.
Thereby, even when the cutting edge is directed downwardly at the time of non-machining, inconveniences such as leakage of cutting fluid due to gravity can be avoided.
本発明のボーリング用工具において、前記アームの表面と前記タンク内とを連通する補給用パイプを有することが望ましい。
このような本発明では、タンク内の切削液が減少した際に、補給用パイプを通して外部から切削液を補給することができる。
この際、工作機械の一部に補給用ボトルを設置し、この補給用ボトルとしてノズルを押すことで内容液が吐出されるポンプ式ボトルを利用すれば、工作機械の操作によりアームを移動させ、補給用パイプを補給用ボトルのノズルに当てた状態でノズルを押すことで、補給用ボトル内の切削液をタンク内に移送することができ、作業者の手作業によらず、工作機械が自動的に切削液の補給を行うこともできる。
In the boring tool of the present invention, it is desirable to have a replenishment pipe that communicates the surface of the arm with the inside of the tank.
In the present invention, when the cutting fluid in the tank decreases, the cutting fluid can be replenished from the outside through the replenishment pipe.
At this time, if a replenishment bottle is installed in a part of the machine tool and a pump type bottle that discharges the content liquid by pushing the nozzle as this replenishment bottle is used, the arm is moved by the operation of the machine tool, By pushing the nozzle while the supply pipe is in contact with the nozzle of the supply bottle, the cutting fluid in the supply bottle can be transferred into the tank, and the machine tool is automatically used regardless of the manual operation of the operator. In addition, the cutting fluid can be replenished.
本発明のボーリング用工具において、前記タンクは前記アームに着脱自在なカセット式タンクであることが好ましい。
このような本発明では、タンク内の切削液が減少した際に、タンクをアームから取り出し、切削液を補給することができる。
この際、カセット式のタンクを複数準備しておけば、使用中のタンクが空になった時点で即座に別のタンクに交換することができ、切削液の補給のための作業時間を最小限に抑えることができる。
また、カセット式のタンクを、別のロボットアーム等で交換するようにすれば、作業者の手作業によらず、工作機械が自動的に切削液の補給を行うこともできる。
In the boring tool according to the present invention, it is preferable that the tank is a cassette-type tank that is detachable from the arm.
In such this invention, when the cutting fluid in a tank reduces, a tank can be taken out from an arm and cutting fluid can be replenished.
At this time, if a plurality of cassette-type tanks are prepared, when the tank in use becomes empty, it can be immediately replaced with another tank, minimizing the work time for replenishing the cutting fluid. Can be suppressed.
If the cassette-type tank is replaced with another robot arm or the like, the machine tool can automatically supply the cutting fluid regardless of the manual operation of the operator.
本発明のボーリング用工作機械は、回転可能な主軸と、前記主軸に支持されかつ前記主軸の回転軸線に対して径方向に延びるアームと、前記アームの先端に支持されて前記ワークを切削する刃先とを有するボーリング用工作機械であって、前記アームに設置されて内部に切削液を貯留するタンクと、前記タンクから前記刃先まで連続するパイプとを有することを特徴とする。
このような本発明では、前述した本発明のボーリング用工具について説明した作用効果と同様な作用効果を得ることができる。
A boring machine tool according to the present invention includes a rotatable main shaft, an arm supported by the main shaft and extending in a radial direction with respect to a rotation axis of the main shaft, and a cutting edge supported by a tip of the arm to cut the workpiece. And a tank that is installed in the arm and stores cutting fluid therein, and a pipe that continues from the tank to the cutting edge.
In the present invention as described above, it is possible to obtain the same effects as those described for the boring tool of the present invention described above.
本発明のボーリング用工作機械において、前記アームは、前記アームの表面と前記タンク内とを連通する補給用パイプを有し、前記アームが近接可能な位置に、前記補給用パイプに接続可能な補給用ボトルが設置されていることが望ましい。
このような本発明では、タンク内の切削液が減少した際に、補給用パイプを通して外部の補給用ボトルから切削液を補給することができる。
この際、補給用ボトルとしてノズルを押すことで内容液が吐出されるポンプ式ボトルを利用すれば、工作機械の操作によりアームを移動させ、補給用パイプを補給用ボトルのノズルに当てた状態でノズルを押すことで、補給用ボトル内の切削液をタンク内に移送することができ、作業者の手作業によらず、工作機械が自動的に切削液の補給を行うこともできる。
In the boring machine tool of the present invention, the arm has a supply pipe that communicates the surface of the arm and the inside of the tank, and the supply that can be connected to the supply pipe at a position where the arm can approach. It is desirable that a bottle is installed.
In the present invention, when the cutting fluid in the tank is reduced, the cutting fluid can be replenished from the external replenishment bottle through the replenishment pipe.
At this time, if a pump-type bottle that discharges the liquid by pushing the nozzle as a replenishment bottle is used, the arm is moved by the operation of the machine tool and the replenishment pipe is in contact with the nozzle of the replenishment bottle. By pushing the nozzle, the cutting fluid in the replenishment bottle can be transferred into the tank, and the machine tool can automatically replenish the cutting fluid regardless of the manual operation of the operator.
〔第1実施形態〕
図1および図2には、本発明の第1実施形態が示されている。
第1実施形態において、工作機械10は、本発明に基づくボーリング用工具20を備えたボーリング用工作機械であり、ボーリング用工具20は外部の補給用ボトル30から切削液Lの補給を受けるように構成されている。
[First Embodiment]
1 and 2 show a first embodiment of the present invention.
In the first embodiment, the
図1において、工作機械10は、ワークWの表面に形成された円筒状の凹部W1の内面をボーリング加工するものであり、ワークWは図示しないテーブルに固定される。工作機械10は、テーブルに対して相対移動可能な主軸11を有し、主軸11は主軸ヘッド12に回転自在に支持され、図示しないモータで回転駆動される。
ボーリング用工具20は、主軸11の先端に装着され、ワークWの凹部W1内面をボーリング加工するために用いられる。
In FIG. 1, a
The
ボーリング用工具20は、主軸11の先端に接続されるシャンク21と、シャンク21に支持されかつ主軸11の回転軸線Aに対して径方向に延びるアーム22と、アーム22の先端に支持されてワークWを切削する刃先23とを有する。
シャンク21は、標準的なテーパーシャンクが用いられる。ただし、標準的なテーパーシャンクに限らず、主軸11の先端に装着できれば、その形式、構造等は限定されない。
The
The
アーム22は、回転軸線Aに対して径方向に延びる角柱状の部材であり、シャンク21に溶接あるいはボルト締結等されている。なお、アーム22は円柱状あるいは一方向が開いた断面C字状の長尺材等であってもよい。
刃先23は、超硬合金で製作された切削用の刃物であり、例えばボルト等でアーム22に固定される。
The
The
ボーリング用工具20は、アーム22に形成されて内部に切削液Lを貯留するタンク25と、タンク25から刃先23まで連続するパイプ26とを有する。
タンク25は、アーム22の刃先23とシャンク21との間の区間において、アーム22の内部に空洞を形成したものである。空洞の形成にあたっては、アーム22に用いる角柱状の部材の一方の側面から切込み、空洞を形成したのち側面を封止してもよく、断面C字状の部材を用いてその開いた面を封止してもよく、あるいはアーム22として角柱状の中空部材を用い、その両端を封止してもよい。
なお、図1および図2は、主軸11およびボーリング用工具20を回転させた状態を示しており、タンク25内の切削液Lは遠心力により刃先23側に貯まった状態で描かれている。
The
The
1 and 2 show a state in which the
パイプ26は、本実施形態ではアーム22に穿孔された通路であり、タンク25からアーム22の長手方向に延びる第1区間261と、第1区間261と直交して刃先23の近傍でアーム22の側面に開口する第2区間262とで構成されている。
パイプ26の途中には、第1区間261と第2区間262との交差部分に、開閉弁27が設置されている。
In the present embodiment, the
In the middle of the
開閉弁27は、球状の弁体271と、弁体271を収容する弁室272と、弁体271を閉鎖位置に維持する付勢手段としてのばね273とを備えている。
弁室272は、第1区間261と同一軸線で形成されかつ連通された円筒状の空間を形成し、第2区間262は弁室272の内周面の第1区間261近傍に開口される。
弁体271は、比較的重量が大きな鋼球等とされ、第1区間261側にあるとき第1区間261の弁室272への開口を塞ぐとともに、第2区間262の開口をも塞ぎ、これによりパイプ26の流通を遮断することができる。
The on-off
The
The
ばね273は、弁体271を第1区間261側つまり回転軸線A向きに押し付け、通常は弁体271によりパイプ26が遮断された状態に維持する。但し、ばね273の付勢力は弁体271の質量に応じて調整されており、ボーリング用工具20が回転駆動された際には、弁体271に作用する遠心力がばね273の付勢力を上回り、弁体271が弁室272の刃先23側に移動するように設定されている。
このような弁体271の移動があった際には、第1区間261および第2区間262の開口が開かれ、パイプ26の遮断が解除され、タンク25から刃先23に至るパイプ26が導通される。
The
When the
アーム22には、開閉弁27に隣接して、アーム22の端面とタンク25内とを連通する補給用パイプ28が形成されている。
補給用パイプ28は、アーム22の端面に開口する開口部281を有し、この開口部281には補給用パイプ28からの逆流を防止する逆止弁が形成されている。
この補給用パイプ28により、タンク25内の切削液Lが減少した際には、外部から切削液Lを補給することができる。
In the
The
With this
本実施形態の工作機械10は、補給用パイプ28からの切削液Lの補給を、工作機械10の動作により自動実行するための補給用ボトル30を備えている。
補給用ボトル30は、ワークWを支持するテーブルの一部等に固定されている。補給用ボトル30は、ワークWを支持するテーブルの上面に固定されたものの他、マグネットや面状ファスナ等で着脱自在にされて交換可能なものであってもよい。また、ワークWを支持するテーブルの上面に限らず、テーブルの側面に張り出す棚を形成してここに固定してもよく、テーブルの側面から突出するアーム等で支持してもよい。補給用ボトル30の設置位置は、工作機械10の動作によりボーリング用工具20が到達可能な範囲内であればよい。
The
The
補給用ボトル30は、内部に切削液Lを貯留するとともに、ノズル31を介して補給用パイプ28の開口部281に接続可能である。この補給用ボトル30は、手洗い液体石けん等の容器として一般に多用されているポンプ式ボトルに準じた構造を有し、ノズル31を押すことで内部に貯留されている切削液Lが吐出される。
従って、工作機械10を動作させてボーリング用工具20を移動させ、アーム22の刃先23側の先端を補給用ボトル30に向かい合わせ、開口部281を近接させてノズル31に接続するとともに、さらにノズル31を押し込むことで切削液Lを吐出させ、この切削液Lを補給用パイプ28からタンク25内に供給できるようになっている。
The
Accordingly, the
このような本実施形態では、以下に示す作用効果が得られる。
ボーリング用工具20を工作機械10の主軸11に装着し、主軸11を回転させることで、アーム22が旋回し、先端の刃先23が円周運動を行う。これにより、刃先23でワークWにボーリング加工を行うことができる。そして、アーム22の長さを大きくとることで大径のボーリング加工を行うことができる。
この際、タンク25に切削液Lを貯留しておけば、アーム22の旋回に伴って遠心力により切削液Lがアーム22の先端側に向けて付勢され、パイプ26を通して刃先23に向けて送り出される。これにより、刃先23によるボーリング加工が実行される際には、ワークWを切削する刃先23への切削液Lの供給を行うことができる。
従って、本実施形態では、簡単な装置構成でありながら、大径のボーリング加工でも切削液Lの供給を確実に行うことができる。
In this embodiment, the following effects can be obtained.
The
At this time, if the cutting fluid L is stored in the
Therefore, in this embodiment, the cutting fluid L can be reliably supplied even in a large-diameter boring process with a simple apparatus configuration.
本実施形態では、パイプ26の途中にパイプ26を開閉可能な弁体271と、弁体271を回転軸線Aに向けて付勢する付勢手段としてのばね273とを有する開閉弁27を設けたため、加工時つまり遠心力が働いている際には、弁体271がばね273に抗して移動し、非加工時つまり遠心力が働いていない状態では、弁体271がばね273により一定位置に保持される。そして、弁体271を、加工時にパイプ26を開放し、非加工時にパイプ26を閉鎖するような配置としてあるため、加工時のみパイプ26を通して切削液Lが流通し、非加工時には切削液Lの流出を遮断することができる。
これにより、非加工時に刃先23が工作機械10の下向きとなっていても、重力により切削液Lが漏れ出す等の不都合を回避することができる。
In the present embodiment, the opening / closing
Thereby, even if the
本実施形態では、アーム22の表面とタンク25内とを連通する補給用パイプ28を設けたため、タンク25内の切削液Lが減少した際に、補給用パイプ28を通して外部から切削液Lを補給することができる。
とくに、工作機械10の一部に補給用ボトル30を設置し、この補給用ボトル30としてノズル31を押すことで内容液が吐出されるポンプ式ボトルを利用したため、工作機械10の操作によりアーム22を移動させ、補給用パイプ28を補給用ボトル30のノズル31に当てた状態でノズル31を押すことで、補給用ボトル30内の切削液Lをタンク25内に移送することができ、作業者の手作業によらず、工作機械が自動的に切削液Lの補給を行うこともできる。
In this embodiment, since the
In particular, a
〔第2実施形態〕
図3および図4には、本発明の第2実施形態が示されている。
第2実施形態において、工作機械10Aは、本発明に基づくボーリング用工具20Aを備えたボーリング用工作機械である。ボーリング用工具20Aは、前述した第1実施形態のボーリング用工具20が外部の補給用ボトル30から切削液Lの補給を受けるものだったのに対し、交換可能なカセット式のタンク25Aを用いたものである。
[Second Embodiment]
3 and 4 show a second embodiment of the present invention.
In the second embodiment, the
本実施形態の工作機械10Aにおいて、第1実施形態の工作機械10で設置した補給用ボトル30は省略されているが、工作機械10Aを構成する主軸11,主軸ヘッド12等は前述した第1実施形態と同様である。このため、共通する構成については重複する説明を省略する。
本実施形態のボーリング用工具20Aにおいて、シャンク21および刃先23は第1実施形態のボーリング用工具20(図1参照)と共通である。しかし、アーム22Aは、外形、材質および寸法などは第1実施形態のアーム22と同様であるが、補給用パイプ28(図1参照)が省略され、タンク25Aおよびパイプ26Aも異なる構成とされている。
In the
In the
ボーリング用工具20Aは、アーム22Aに形成されて内部に切削液Lを貯留するタンク25Aと、タンク25Aから刃先23まで連続するパイプ26Aとを有する。
本実施形態では、タンク25Aが、着脱自在で交換可能なタンクカセット40の内部に構成されている。
タンクカセット40は、角柱状または円柱状の長尺材であり、内部にタンク25Aとなる空洞が形成されている。
The
In this embodiment, the
The
アーム22Aには、タンクカセット40を収容するキャビティ41が形成されている。
キャビティ41は、アーム22Aの一方の側面に開口され、外部からキャビティ41内へとタンクカセット40を出し入れすることができる。なお、キャビティ41の開口は、アーム22Aの側面のうち、シャンク21が接続された側面を除く3面のうち何れかであることが望ましい。
A
The
タンクカセット40の一端(刃先23に向く側)には、タンク25Aから連通した第3区間263が形成されている。
アーム22Aには、第1実施形態と同様にパイプ26Aの第1区間261および第2区間262が形成されている。第2区間262の第1区間261はキャビティ41内面に開口されている。
タンクカセット40をキャビティ41内、つまりアーム22A内に装着した際には、タンクカセット40の第3区間263がキャビティ41内面に開口する第2区間262に接続され、これにより第1区間261ないし第3区間263が一連となってタンク25Aから刃先23近傍に至るパイプ26Aが構成される。
A
In the
When the
タンクカセット40において、第3区間263の途中には開閉弁27Aが設置されている。開閉弁27Aは、設置位置が異なるものの、前述した第1実施形態と同様な構成とされたものである。
開閉弁27Aは、球状の弁体271と、弁体271を収容する弁室272と、弁体271を閉鎖位置に維持する付勢手段としてのばね273とを備えている。
弁室272は、第3区間263と同一軸線上に、第3区間263より大径の円筒状の空間を形成したものである。
弁体271は、比較的重量が大きな鋼球等とされ、タンク25A側にあるとき第3区間263の開口を塞ぎ、これによりパイプ26Aの流通を遮断することができる。
In the
The on-off
The
The
ばね273は、弁体271をタンク25A側向き、つまりタンクカセット40がキャビティ41に装着された状態で回転軸線A向きに押し付け、通常は弁体271によりパイプ26Aが遮断された状態に維持する。但し、ばね273の付勢力は弁体271の質量に応じて調整されており、ボーリング用工具20Aが回転駆動された際には、弁体271に作用する遠心力がばね273の付勢力を上回り、弁体271が弁室272の刃先23側に移動するように設定されている。
このような弁体271の移動があった際には、開閉弁27Aによるパイプ26Aの遮断が解除され、タンク25Aから刃先23に至るパイプ26Aが導通される。
The
When the
このような本実施形態では、以下に示す作用効果が得られる。
本実施形態においても、前述した第1実施形態と同様に、簡単な装置構成でありながら、大径のボーリング加工でも切削液Lの供給を確実に行うことができる。
すなわち、ボーリング用工具20Aを工作機械10Aの主軸11に装着し、主軸11を回転させることで、アーム22Aが旋回し、先端の刃先23が円周運動を行う。これにより、刃先23でワークWにボーリング加工を行うことができる。そして、アーム22Aの長さを大きくとることで大径のボーリング加工を行うことができる。
この際、タンク25Aに切削液Lを貯留しておけば、アーム22Aの旋回に伴って遠心力により切削液Lがアーム22Aの先端側に向けて付勢され、パイプ26Aを通して刃先23に向けて送り出される。これにより、刃先23によるボーリング加工が実行される際には、ワークWを切削する刃先23への切削液Lの供給を行うことができる。
In this embodiment, the following effects can be obtained.
Also in the present embodiment, the cutting fluid L can be reliably supplied even in a large-diameter boring process with a simple apparatus configuration as in the first embodiment described above.
That is, by mounting the
At this time, if the cutting fluid L is stored in the
また、本実施形態においても、前述した第1実施形態と同様に、動作の有無によって開閉弁27Aが開閉され、加工時のみパイプ26Aを通して切削液Lが流通し、非加工時には切削液Lの流出を遮断することができる。
これにより、非加工時に刃先23が工作機械10Aの下向きとなっていても、重力により切削液Lが漏れ出す等の不都合を回避することができる。
Also in the present embodiment, as in the first embodiment described above, the on-off
Thereby, even when the
本実施形態では、第1実施形態のような補給用パイプ28および補給用ボトル30による切削液Lの補給はできないが、タンクカセット40の交換による迅速な切削液Lの補給が可能である。
すなわち、本実施形態では、タンク25A内の切削液Lが減少した際には、タンクカセット40をアーム22Aから取り出し、切削液Lを補給することができる。
この際、タンクカセット40を複数準備しておけば、使用中のタンクカセット40が空になった時点で即座に別のタンクカセット40に交換することができ、切削液Lの補給のための作業時間を最小限に抑えることができる。
また、タンクカセット40を、別のロボットアーム等で交換するようにすれば、作業者の手作業によらず、工作機械が自動的に切削液の補給を行うこともできる。
In the present embodiment, the cutting fluid L cannot be replenished by the
That is, in this embodiment, when the cutting fluid L in the
At this time, if a plurality of
Further, if the
〔変形例〕
本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲での変形等は本発明に含まれるものである。
例えば、刃先23に切削液Lを供給するパイプ26,26Aの開口位置(第1区間261のアーム22、22A表面の開口位置)は適宜変更してよく、ボーリング用工具20,20Aが回転駆動されて加工状態にあるとき、パイプ26,26Aから流出する切削液Lが刃先23に適切にかかるような位置となるように調節することが望ましい。
[Modification]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications and the like without departing from the object of the present invention are included in the present invention.
For example, the opening positions of the
ボーリング用工具20,20Aは、アーム22,22Aの一端のみに刃先23を有するものに限らず、その両端にそれぞれ刃先23が設置されていてもよい。このような場合には、各刃先23毎に、本発明に基づくパイプ26,26Aないしタンク25,25Aを設置し、遠心力による切削液Lの供給が確実に行われるように設定することが望ましい。
The
タンク25,25Aは、アーム22,22A内の空洞により構成され、あるいはタンクカセット40内の空洞として構成されるものに限らず、例えば市販の飲料用のペットボトル等の容器を流用し、適宜配管を接続することにより構成してもよい。
その他、各部の細部形状、寸法、材質などは、実施にあたって適宜変更することができる。
The
In addition, the detailed shape, dimensions, material, and the like of each part can be appropriately changed in implementation.
前記第1実施形態では、アーム22の刃先23側の端面にタンク25内と連通する補給用パイプ28を設けたが、補給用パイプ28は刃先23とは反対側の端面に形成してもよい。この場合、補給用ボトル30は、前記第1実施形態と同様にノズル31が上向きのものを用いることができる。
一方、タンク25内と連通する補給用パイプ28はアーム22の側面のいずれかの向きに形成してもよい。この場合、補給用ボトル30は、ノズル31が横向きのものを用い、アーム22を水平方向に移動させて補給用パイプ28の開口部281をノズル31に接続し、さらにノズル31を押し込む動作等により切削液Lの移送を行うようにすればよい。
In the first embodiment, the
On the other hand, the
10,10A…工作機械
11…主軸
12…主軸ヘッド
20,20A…ボーリング用工具
21…シャンク
22,22A…アーム
23…刃先
25,25A…タンク
26,26A…パイプ
261…第1区間
262…第2区間
263…第3区間
27,27A…開閉弁
271…弁体
272…弁室
273…付勢手段であるばね
28…補給用パイプ
281…開口部
30…補給用ボトル
31…ノズル
40…タンクカセット
41…キャビティ
A…回転軸線
L…切削液
W…ワーク
W1…凹部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記アームに設置されて内部に切削液を貯留するタンクと、前記タンクから前記刃先まで連続するパイプとを有することを特徴とするボーリング用工具。 For boring having a shank connected to a spindle of a machine tool, an arm supported by the shank and extending in a radial direction with respect to the rotation axis of the spindle, and a cutting edge supported by the tip of the arm to cut a workpiece A tool,
A boring tool comprising: a tank that is installed on the arm and stores a cutting fluid therein; and a pipe that continues from the tank to the cutting edge.
前記パイプの途中に前記パイプを開閉可能な弁体と、前記弁体を前記回転軸線に向けて付勢する付勢手段とを有することを特徴とするボーリング用工具。 The boring tool according to claim 1,
A boring tool comprising: a valve body capable of opening and closing the pipe in the middle of the pipe; and urging means for urging the valve body toward the rotation axis.
前記アームの表面と前記タンク内とを連通する補給用パイプを有することを特徴とするボーリング用工具。 In the boring tool according to claim 1 or 2,
A boring tool comprising a replenishment pipe communicating the surface of the arm and the inside of the tank.
前記タンクは前記アームに着脱自在なカセット式タンクであることを特徴とするボーリング用工具。 In the boring tool according to claim 1 or 2,
A boring tool characterized in that the tank is a cassette-type tank which is detachable from the arm.
前記アームに設置されて内部に切削液を貯留するタンクと、前記タンクから前記刃先まで連続するパイプとを有することを特徴とするボーリング用工作機械。 A boring machine tool comprising: a rotatable main shaft; an arm supported on the main shaft and extending in a radial direction with respect to a rotation axis of the main shaft; and a cutting edge supported on a tip of the arm to cut the workpiece. And
A boring machine tool comprising a tank that is installed in the arm and stores cutting fluid therein, and a pipe that continues from the tank to the cutting edge.
前記アームは、前記アームの表面と前記タンク内とを連通する補給用パイプを有し、
前記アームが近接可能な位置に、前記補給用パイプに接続可能な補給用ボトルが設置されていることを特徴とするボーリング用工作機械。 In the boring machine tool according to claim 5,
The arm has a supply pipe that communicates the surface of the arm and the inside of the tank,
A boring machine tool, wherein a replenishing bottle connectable to the replenishing pipe is installed at a position where the arm can approach.
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