JP2784998B2 - 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質量補正装置 - Google Patents
特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質量補正装置Info
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- B23B29/03—Boring heads
- B23B29/034—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
- B23B29/03403—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable before starting manufacturing
- B23B29/03407—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable before starting manufacturing by means of screws and nuts
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に回転式中ぐりヘッ
ドに応用可能な質量補正装置であって、中でも高精度の
穴の仕上げに応用可能なものに関する。
ドに応用可能な質量補正装置であって、中でも高精度の
穴の仕上げに応用可能なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】工作機械の主軸に固定されたタイプの中
ぐりヘッドが現在知られているが、このタイプの中ぐり
ヘッドにおいては工具ホルダーの可動摺動要素と切削工
具自体の重心が中ぐりヘッドの回転軸と一致する位置は
一つしかない。中ぐりヘッドの可動部品が変位すると、
通常回転軸上にある質量の重心のバランス位置が変化
し、中ぐりヘッドのバランスが損なわれることが知られ
ている。
ぐりヘッドが現在知られているが、このタイプの中ぐり
ヘッドにおいては工具ホルダーの可動摺動要素と切削工
具自体の重心が中ぐりヘッドの回転軸と一致する位置は
一つしかない。中ぐりヘッドの可動部品が変位すると、
通常回転軸上にある質量の重心のバランス位置が変化
し、中ぐりヘッドのバランスが損なわれることが知られ
ている。
【０００３】このアンバランスは、中ぐりヘッドの摺動
要素が回転軸に対して放射状に外側に変位することによ
ってより強くなる。釣り合い質量がないことにより発生
する振動により、穴の仕上げ工作中に精度が落ちること
があり、このため専門技術者は釣り合い装置を加えてこ
れに対処してきた。
要素が回転軸に対して放射状に外側に変位することによ
ってより強くなる。釣り合い質量がないことにより発生
する振動により、穴の仕上げ工作中に精度が落ちること
があり、このため専門技術者は釣り合い装置を加えてこ
れに対処してきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】穴の精度はミクロン単
位であり、現在の中ぐりヘッドの回転数は極めて高いレ
ベルにあるため、ほんの少しでもアンバランスが発生す
ると、工作精度が損なわれることになる。これは１ミリ
メートルの1000分の１単位での非常に細かな公差が問題
となるからである。
位であり、現在の中ぐりヘッドの回転数は極めて高いレ
ベルにあるため、ほんの少しでもアンバランスが発生す
ると、工作精度が損なわれることになる。これは１ミリ
メートルの1000分の１単位での非常に細かな公差が問題
となるからである。
【０００５】これまでの技術的現状においては、質量の
変位に釣合い重りを用いてアンバランスを解消しようと
何度か試みられてきた。しかし従来の方法ではあらゆる
状況に対応できる高い水準のバランスを段階的に達成す
るまでには至っていない。
変位に釣合い重りを用いてアンバランスを解消しようと
何度か試みられてきた。しかし従来の方法ではあらゆる
状況に対応できる高い水準のバランスを段階的に達成す
るまでには至っていない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】したがって本発明の目的
は、回転式中ぐりヘッドに特に応用可能であり、中ぐり
ヘッドの可動部品の変位から生じるアンバランスに関連
する問題を各状況に応じて選択的かつ段階的に完全に除
去する質量補正装置を提供することにある。本発明のも
う一つの目的は、中ぐりヘッドの変位手段とは独立して
作動することにより、異なる中ぐりヘッド構造に取り付
け可能な可変回転式中ぐりヘッドに応用可能な補正装置
を提供することにある。
は、回転式中ぐりヘッドに特に応用可能であり、中ぐり
ヘッドの可動部品の変位から生じるアンバランスに関連
する問題を各状況に応じて選択的かつ段階的に完全に除
去する質量補正装置を提供することにある。本発明のも
う一つの目的は、中ぐりヘッドの変位手段とは独立して
作動することにより、異なる中ぐりヘッド構造に取り付
け可能な可変回転式中ぐりヘッドに応用可能な補正装置
を提供することにある。
【０００７】本発明の上記およびその他の目的は、実質
的に円筒形の中ぐりヘッド本体と、工具ホルダーと、円
筒形本体に固定可能なフランジと、半径方向変位用の案
内手段と工具ホルダーとを含むタイプの回転式中ぐりヘ
ッドに特に応用可能な質量補正装置によって達成するこ
とができる。
的に円筒形の中ぐりヘッド本体と、工具ホルダーと、円
筒形本体に固定可能なフランジと、半径方向変位用の案
内手段と工具ホルダーとを含むタイプの回転式中ぐりヘ
ッドに特に応用可能な質量補正装置によって達成するこ
とができる。
【０００８】本発明による質量補正装置は、各環状釣合
い重りの円形クラウンの所定の部分に沿って集中配置さ
れた質量を持つ環状釣合い重りと、質量の最大釣り合い
位置と最小釣り合い位置との間にあり、外歯車および内
歯車手段を有する環状釣合い重りの角変位手段と、中ぐ
りヘッド上に設けられた外側目盛付き回転リングとから
構成される。
い重りの円形クラウンの所定の部分に沿って集中配置さ
れた質量を持つ環状釣合い重りと、質量の最大釣り合い
位置と最小釣り合い位置との間にあり、外歯車および内
歯車手段を有する環状釣合い重りの角変位手段と、中ぐ
りヘッド上に設けられた外側目盛付き回転リングとから
構成される。
【０００９】本発明の目的、特徴、利点は、一例として
ある好ましい構造の利点を図示する添付図を見ながら以
下の好ましい実施態様に関する記述を読むとより理解し
やすい。尚本発明原理の用途を下記に詳細に図示、説明
したが、本発明はその原理から逸脱することなく他の方
法によっても実施できることは言うまでもない。
ある好ましい構造の利点を図示する添付図を見ながら以
下の好ましい実施態様に関する記述を読むとより理解し
やすい。尚本発明原理の用途を下記に詳細に図示、説明
したが、本発明はその原理から逸脱することなく他の方
法によっても実施できることは言うまでもない。
【００１０】これらの図において、前記装置は、本出願
人がブラジル国に特許出願中のPI 9400542-7に記述され
ているタイプの摺動要素を示す中ぐりヘッドに接続され
ている。ただし、この中ぐりヘッドは本発明の装置の応
用に関して参考としてのみ言及しているものであって、
このような特定の構成要素を持つ中ぐりヘッドに限定す
るものではない。
人がブラジル国に特許出願中のPI 9400542-7に記述され
ているタイプの摺動要素を示す中ぐりヘッドに接続され
ている。ただし、この中ぐりヘッドは本発明の装置の応
用に関して参考としてのみ言及しているものであって、
このような特定の構成要素を持つ中ぐりヘッドに限定す
るものではない。
【００１１】
【実施例１】このような補正装置は第１図にしめすよう
に、固定手段４によって支持フランジ２に固定されてい
る実質的に円筒形の中ぐりヘッド内側本体を含む回転式
中ぐりヘッド内に設置されているが、このフランジ２に
は工作機械の主軸に取り付けられるようにした心棒（図
示せず）を固定するためのねじ山を持つターミナル３が
設けられている。
に、固定手段４によって支持フランジ２に固定されてい
る実質的に円筒形の中ぐりヘッド内側本体を含む回転式
中ぐりヘッド内に設置されているが、このフランジ２に
は工作機械の主軸に取り付けられるようにした心棒（図
示せず）を固定するためのねじ山を持つターミナル３が
設けられている。
【００１２】軸受け玉５ａと５ｂが設けられた案内路で
半径方向に変位可能な可動クロスビーム５は、該クロス
ビーム５の損傷を防ぐため円筒形のスリーブ８に包まれ
るようにして、円筒形本体１の端面の凹みに横方向に取
り付けられている。工具ホルダー６は固定手段６ａによ
って可動クロスビーム５に固定されている。
半径方向に変位可能な可動クロスビーム５は、該クロス
ビーム５の損傷を防ぐため円筒形のスリーブ８に包まれ
るようにして、円筒形本体１の端面の凹みに横方向に取
り付けられている。工具ホルダー６は固定手段６ａによ
って可動クロスビーム５に固定されている。
【００１３】中ぐりヘッドの円筒形本体１の内側には、
従来よりマイクロメータースクリュー１２（第２図）が
取り付けられているが、例えば本実施例１での角変位
は、技術的現状で知られている調整リング７と複数の歯
車、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ（第２図）からなる微調整
要素のグループによって行なう。中ぐりヘッドの円筒形
本体１と、７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの微調整要素と
で質量補正装置２０が構成される。
従来よりマイクロメータースクリュー１２（第２図）が
取り付けられているが、例えば本実施例１での角変位
は、技術的現状で知られている調整リング７と複数の歯
車、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ（第２図）からなる微調整
要素のグループによって行なう。中ぐりヘッドの円筒形
本体１と、７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの微調整要素と
で質量補正装置２０が構成される。
【００１４】質量補正装置２０の微調整要素グループの
働きを、分かりやすく説明するために、第１０図に示し
た如く質量補正装置２０の主要部品を取り出し、中ぐり
ヘッドの円筒形本体１の補正リング７と、可動クロスビ
ーム５の変位手段との作動関係を模式的に配列展開し
た。
働きを、分かりやすく説明するために、第１０図に示し
た如く質量補正装置２０の主要部品を取り出し、中ぐり
ヘッドの円筒形本体１の補正リング７と、可動クロスビ
ーム５の変位手段との作動関係を模式的に配列展開し
た。
【００１５】内歯車７ａを有する補正リング７は歯車７
ｂと噛み合うので、歯車７ｂの回転は同軸上の歯車７ｃ
に伝わり、さらにマイクロメータースクリュー１２の一
端に固定された歯車７ｄに伝えられる。補正リング７と
マイクロメータースクリュー１２の幾何軸は一致するよ
うに歯車列が決められる。
ｂと噛み合うので、歯車７ｂの回転は同軸上の歯車７ｃ
に伝わり、さらにマイクロメータースクリュー１２の一
端に固定された歯車７ｄに伝えられる。補正リング７と
マイクロメータースクリュー１２の幾何軸は一致するよ
うに歯車列が決められる。
【００１６】遊歯車である歯車７ｂ，７ｃは、中ぐりヘ
ッドの円筒形本体１の底面にピン止めされピンの廻りに
回転する。中ぐりヘッドの円筒形本体１の中心には、そ
の内面に触れることなくマイクロメータースクリュー１
２が通れるよう大きい目の孔が設けられている。従って
マイクロメータースクリュー１２が補正リング７によっ
て回転しても、中ぐりヘッドの円筒形本体１は回転をす
ることはない。
ッドの円筒形本体１の底面にピン止めされピンの廻りに
回転する。中ぐりヘッドの円筒形本体１の中心には、そ
の内面に触れることなくマイクロメータースクリュー１
２が通れるよう大きい目の孔が設けられている。従って
マイクロメータースクリュー１２が補正リング７によっ
て回転しても、中ぐりヘッドの円筒形本体１は回転をす
ることはない。
【００１７】補正リング７の回転運動は、マイクロメー
タースクリュウー１２に伝えられるが、マイクロメータ
ースクリュウー１２の他端で螺合する摺動ナット３０
は、回転せずに上下方向にのみ摺動可能な構造なので、
マイクロメータースクリュウー１２の回転運動は摺動ナ
ット３０で直線運動に変えられる。摺動ナット３０の外
周の一部は平に加工されてβなる微小傾斜角度を持つ直
歯が刻まれ、これと噛み合いながら摺動ナット３０の軸
芯に直交するように軸３１が配置される。
タースクリュウー１２に伝えられるが、マイクロメータ
ースクリュウー１２の他端で螺合する摺動ナット３０
は、回転せずに上下方向にのみ摺動可能な構造なので、
マイクロメータースクリュウー１２の回転運動は摺動ナ
ット３０で直線運動に変えられる。摺動ナット３０の外
周の一部は平に加工されてβなる微小傾斜角度を持つ直
歯が刻まれ、これと噛み合いながら摺動ナット３０の軸
芯に直交するように軸３１が配置される。
【００１８】従って、摺動ナット３０が上下方向に摺動
すると、当然軸３１は左右方向に移動することになるの
で、軸３１の先端部分３２とブラケット３３、ブラケッ
ト３３と可動クロスビーム５とを各々結合することによ
って、可動クロスビーム５を左右方向へ移動することが
できる。尚スクリューや歯車を使用する際のバックラッ
シュ問題は当然配慮されているが、詳細な説明は本願の
目的ではないので省略する。
すると、当然軸３１は左右方向に移動することになるの
で、軸３１の先端部分３２とブラケット３３、ブラケッ
ト３３と可動クロスビーム５とを各々結合することによ
って、可動クロスビーム５を左右方向へ移動することが
できる。尚スクリューや歯車を使用する際のバックラッ
シュ問題は当然配慮されているが、詳細な説明は本願の
目的ではないので省略する。
【００１９】中ぐりヘッドの円筒形本体１は上方へ伸
び、可動クロスビーム５を抱えるような構造となってい
るが、第１０図では鎖線で示すにとどめてある。円筒形
本体１（実線部分）の上面の一部に設けた窪み２７に、
二重歯車である歯車２５と歯車２６とが噛み合うように
ピン止めされている。第１，１０図に示すように中ぐり
ヘッドの円筒形本体１の下端は、目盛付きリング２１に
囲まれている。釣合い重り２２ａ，２２ｂが質量ｍ１，
ｍ２と共に目盛付きリング２１の中に収容され、釣合い
重り２２ｂは釣合い重り２２ａをぴん２１ａで固定した
目盛付きリング２１の内面を摺動することができる。
び、可動クロスビーム５を抱えるような構造となってい
るが、第１０図では鎖線で示すにとどめてある。円筒形
本体１（実線部分）の上面の一部に設けた窪み２７に、
二重歯車である歯車２５と歯車２６とが噛み合うように
ピン止めされている。第１，１０図に示すように中ぐり
ヘッドの円筒形本体１の下端は、目盛付きリング２１に
囲まれている。釣合い重り２２ａ，２２ｂが質量ｍ１，
ｍ２と共に目盛付きリング２１の中に収容され、釣合い
重り２２ｂは釣合い重り２２ａをぴん２１ａで固定した
目盛付きリング２１の内面を摺動することができる。
【００２０】歯車２６は回転するリング２１の鍔状突起
の内周に刻んだ歯２３と噛み合い、歯車２６は二重歯車
２５の一方の歯車２５ａと噛み合い、さらに二重歯車２
５の他方の歯車２５ｂは、釣合い重り２２ｂの鍔状突起
の内周に刻んだ歯２４と噛み合って回転が伝えられるよ
うに配置されている。釣合い重り２２ａは目盛付きリン
グ２１にビス２１ａで止められているので、目盛付きリ
ング２１の回転と同方向に動くが、釣合い重り２２ｂの
回転方向は歯車２５・２６と内歯車２３・２４との働き
によって逆になる。このような動きによって質量ｍ１，
ｍ２の相対位置が変化し、回転によって新しいモーメン
トを発生することが可能となる。
の内周に刻んだ歯２３と噛み合い、歯車２６は二重歯車
２５の一方の歯車２５ａと噛み合い、さらに二重歯車２
５の他方の歯車２５ｂは、釣合い重り２２ｂの鍔状突起
の内周に刻んだ歯２４と噛み合って回転が伝えられるよ
うに配置されている。釣合い重り２２ａは目盛付きリン
グ２１にビス２１ａで止められているので、目盛付きリ
ング２１の回転と同方向に動くが、釣合い重り２２ｂの
回転方向は歯車２５・２６と内歯車２３・２４との働き
によって逆になる。このような動きによって質量ｍ１，
ｍ２の相対位置が変化し、回転によって新しいモーメン
トを発生することが可能となる。
【００２１】可動クロスビーム５上の工具ホルダーの重
心点が、中ぐりヘッドの回転中心上にあれば問題ないが
重心点が回転中心上にないとき、即ち可動クロスビーム
５が円周方向の外側に変位した時に中ぐりヘッドの回転
時に生ずるアンバランスは、切削加工時の安定性と定常
性を大きく損なう。この問題を解決するためには発生す
る不必要な力と同じ大きさで逆方向の力を人工的に与え
て打ち消してやればよい。
心点が、中ぐりヘッドの回転中心上にあれば問題ないが
重心点が回転中心上にないとき、即ち可動クロスビーム
５が円周方向の外側に変位した時に中ぐりヘッドの回転
時に生ずるアンバランスは、切削加工時の安定性と定常
性を大きく損なう。この問題を解決するためには発生す
る不必要な力と同じ大きさで逆方向の力を人工的に与え
て打ち消してやればよい。
【００２２】質量補正装置２０は、可動クロスビーム５
の移動手段とは独立して動かすことができる。また加工
材料の加工内径の寸法によって定まるバランス値を、回
転リング２１上に記号化して刻んで置き、その位置の選
択は前記内径の寸法と回転リング２１上の前記記号化と
の換算表を使用して決めればよい。従って回転式中ぐり
ヘッドの使用に先立って、予めバランス値を調整するこ
とが可能である。
の移動手段とは独立して動かすことができる。また加工
材料の加工内径の寸法によって定まるバランス値を、回
転リング２１上に記号化して刻んで置き、その位置の選
択は前記内径の寸法と回転リング２１上の前記記号化と
の換算表を使用して決めればよい。従って回転式中ぐり
ヘッドの使用に先立って、予めバランス値を調整するこ
とが可能である。
【００２３】補正装置２０は目盛付き回転リング２１を
含み、その内面には環状釣合い重り２２ａ，２２ｂが配
置されており、第一の内側矩形縁が前記回転リング２１
の端部の一つから突出して第一の内歯車23を形成する。
釣合い重り２２ｂのリングに隣接する端部から伸びる第
二の矩形縁は第二の内歯車２４を形成する。第一の内歯
車２３と第二の内歯車２４の機能を以下に説明する。
含み、その内面には環状釣合い重り２２ａ，２２ｂが配
置されており、第一の内側矩形縁が前記回転リング２１
の端部の一つから突出して第一の内歯車23を形成する。
釣合い重り２２ｂのリングに隣接する端部から伸びる第
二の矩形縁は第二の内歯車２４を形成する。第一の内歯
車２３と第二の内歯車２４の機能を以下に説明する。
【００２４】釣合い重り２２ａ，２２ｂの一つである２
２ａへの回転リング２１の接続は、結合回転を行なわせ
るため、ピン２１ａを通して行なう。釣合い重り２２
ａ，２２ｂの角変位のための第一２５と第二２６の手段
は、回転リング２１の内面を向いた中ぐりヘッド円筒形
本体１の窪み２７に設けられている。図示した実施例で
は、釣合い重り２２ａ，２２ｂの釣り合い質量はｍ１，
ｍ２（第１，４，５，９図）で示している。
２ａへの回転リング２１の接続は、結合回転を行なわせ
るため、ピン２１ａを通して行なう。釣合い重り２２
ａ，２２ｂの角変位のための第一２５と第二２６の手段
は、回転リング２１の内面を向いた中ぐりヘッド円筒形
本体１の窪み２７に設けられている。図示した実施例で
は、釣合い重り２２ａ，２２ｂの釣り合い質量はｍ１，
ｍ２（第１，４，５，９図）で示している。
【００２５】第４，５，９図からわかるように、第一の
変位手段２５は同じ直径の２個の歯車２５ａ，２５ｂか
らなる二重歯車で構成されており、一方、第二の変位手
段は、目盛付きダイアル２１の内歯車２３の歯と第一の
変位手段２５を構成する歯車の一つである２５ａの歯と
に同時に嵌合する１個の一重歯車からなり、また第一の
変位手段２５の他方の歯車２５ｂは釣合い重り２５ｂの
内歯車２４の歯と嵌合する。
変位手段２５は同じ直径の２個の歯車２５ａ，２５ｂか
らなる二重歯車で構成されており、一方、第二の変位手
段は、目盛付きダイアル２１の内歯車２３の歯と第一の
変位手段２５を構成する歯車の一つである２５ａの歯と
に同時に嵌合する１個の一重歯車からなり、また第一の
変位手段２５の他方の歯車２５ｂは釣合い重り２５ｂの
内歯車２４の歯と嵌合する。
【００２６】釣合い重り２２ａ，２２ｂは隣り合って取
り付けられており、その質量ｍ１，ｍ２を１８０°より
少し小さい偏角αのリング部分に対して集中配置してい
る。グラム・ミリメートル（ｇｍｍ）やポンド・インチ
（ｌｂ，ｉｎ）で計られる、これらの釣り合い質量ｍ
１，ｍ２のモーメントは、前記中ぐりヘッドの可動部品
の最大アンバランスに釣り合うように計算されるが、こ
れは質量ｍ１，ｍ２が第４，５図に示すように隣り合わ
せに置かれ、前記可動部品、すなわち可動クロスビーム
５と工具ホルダー６の最大変位位置に対して、それぞれ
直径方向に反対方向にあるときに起こる。
り付けられており、その質量ｍ１，ｍ２を１８０°より
少し小さい偏角αのリング部分に対して集中配置してい
る。グラム・ミリメートル（ｇｍｍ）やポンド・インチ
（ｌｂ，ｉｎ）で計られる、これらの釣り合い質量ｍ
１，ｍ２のモーメントは、前記中ぐりヘッドの可動部品
の最大アンバランスに釣り合うように計算されるが、こ
れは質量ｍ１，ｍ２が第４，５図に示すように隣り合わ
せに置かれ、前記可動部品、すなわち可動クロスビーム
５と工具ホルダー６の最大変位位置に対して、それぞれ
直径方向に反対方向にあるときに起こる。
【００２７】明らかに、可動部品変位がゼロの位置（第
１図）（切削工具を最大に引き込んだ位置）では、第
４，５図に示したように、釣合い重り２２ａ，２２ｂの
質量ｍ１，ｍ２は、前の位置、すなわち前記可動部品の
最も遠いものから見て１８０°の位置で再び隣り合わせ
に置かれる。次に質量補正装置２０における質量ｍ１，
ｍ２の動きを第１２図により詳細に説明する。
１図）（切削工具を最大に引き込んだ位置）では、第
４，５図に示したように、釣合い重り２２ａ，２２ｂの
質量ｍ１，ｍ２は、前の位置、すなわち前記可動部品の
最も遠いものから見て１８０°の位置で再び隣り合わせ
に置かれる。次に質量補正装置２０における質量ｍ１，
ｍ２の動きを第１２図により詳細に説明する。
【００２８】第１２図（Ａ）は、中ぐりヘッドの可動部
品の変位がゼロのときで重心点はｃｇｍにある。釣合い
重り２２ａ，２２ｂは動かす必要はなく、質量ｍ１，ｍ
２は重なりその重心点ｃｇ１，ｃｇ２も重なる。３つの
重心点の相互関係は、中ぐりヘッドの回転中心ｃｒを挟
んで重心点ｃｇｍと重心点ｃｇ１，ｃｇ２が相対する位
置になり、アンバランスは解消されるか最小にとどめる
ことができる。第１２図（Ｂ）は、中ぐりヘッドの可動
部品の重心点ｃｇｍが、中ぐりヘッドの回転中心ｃｒ上
にある時で、釣合い重り２２ａ，２２ｂは最初の位置か
ら９０°各々反対方向に回転し質量、ｍ１，ｍ２が回転
中心ｃｒを挟んで対照的な位置にくるので、質量ｍ１，
ｍ２の効果は相殺されバランスが保たれる。
品の変位がゼロのときで重心点はｃｇｍにある。釣合い
重り２２ａ，２２ｂは動かす必要はなく、質量ｍ１，ｍ
２は重なりその重心点ｃｇ１，ｃｇ２も重なる。３つの
重心点の相互関係は、中ぐりヘッドの回転中心ｃｒを挟
んで重心点ｃｇｍと重心点ｃｇ１，ｃｇ２が相対する位
置になり、アンバランスは解消されるか最小にとどめる
ことができる。第１２図（Ｂ）は、中ぐりヘッドの可動
部品の重心点ｃｇｍが、中ぐりヘッドの回転中心ｃｒ上
にある時で、釣合い重り２２ａ，２２ｂは最初の位置か
ら９０°各々反対方向に回転し質量、ｍ１，ｍ２が回転
中心ｃｒを挟んで対照的な位置にくるので、質量ｍ１，
ｍ２の効果は相殺されバランスが保たれる。
【００２９】第１２図（Ｃ）は、中ぐりヘッドの可動部
品の変位が最大で重心点はｃｇｂにある。釣合い重り２
２ａ，２２ｂは最初の位置から１８０°各々反対方向に
回転しているので、質量ｍ１，ｍ２は再び重なりので重
心点ｃｇ１，ｃｇ２も重なる。３つの重心点の相互関係
は、中ぐりヘッドの回転中心ｃｒを挟んで重心点ｃｇｍ
と重心点ｃｇ１，ｃｇ２が相対する位置になるので、ア
ンバランスは解消されるか最小にとどめることができ
る。中ぐりヘッドの可動部品の重心点ｃｇｍの位置が、
第１２図以外にあるときは、釣合い重り２２ａ，２２ｂ
をアンバランスを解消する位置まで回転すればよく、そ
の場合３つの重心点の相互関係は中ぐりヘッドの回転中
心ｃｒを挟み、重心点ｃｇｍを頂点とする２等辺三角形
を描くように重心点ｃｇ１，ｃｇ２が位置する。
品の変位が最大で重心点はｃｇｂにある。釣合い重り２
２ａ，２２ｂは最初の位置から１８０°各々反対方向に
回転しているので、質量ｍ１，ｍ２は再び重なりので重
心点ｃｇ１，ｃｇ２も重なる。３つの重心点の相互関係
は、中ぐりヘッドの回転中心ｃｒを挟んで重心点ｃｇｍ
と重心点ｃｇ１，ｃｇ２が相対する位置になるので、ア
ンバランスは解消されるか最小にとどめることができ
る。中ぐりヘッドの可動部品の重心点ｃｇｍの位置が、
第１２図以外にあるときは、釣合い重り２２ａ，２２ｂ
をアンバランスを解消する位置まで回転すればよく、そ
の場合３つの重心点の相互関係は中ぐりヘッドの回転中
心ｃｒを挟み、重心点ｃｇｍを頂点とする２等辺三角形
を描くように重心点ｃｇ１，ｃｇ２が位置する。
【００３０】釣合い重り２２ａ，２２ｂの質量ｍ１，ｍ
２は、図１、４、５に示すように半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３
の差、釣合い重りの厚さ、そして前記質量ｍ１，ｍ２の
偏角αと、さらに各質量の比重量によって決まる。目盛
付き回転ダイアル２１は、メートルまたはインチ・スケ
ールＥ（第１図）で（工具先端の実際の位置に応じて）
直径を表示し、また、中ぐりヘッドの可動質量ｍ１，ｍ
２のモーメントを、回転式中ぐりヘッドの回転軸に対す
る可動質量の重心の変位に応じて、グラムミリメーター
（ｇｍｍ）で示す。あるいは、インチ・スケールで直径
を、またはポンド・インチ（ｌｂ，ｉｎ）で質量のモー
メントを示すようにスケールに目盛を付けてもよい。
２は、図１、４、５に示すように半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３
の差、釣合い重りの厚さ、そして前記質量ｍ１，ｍ２の
偏角αと、さらに各質量の比重量によって決まる。目盛
付き回転ダイアル２１は、メートルまたはインチ・スケ
ールＥ（第１図）で（工具先端の実際の位置に応じて）
直径を表示し、また、中ぐりヘッドの可動質量ｍ１，ｍ
２のモーメントを、回転式中ぐりヘッドの回転軸に対す
る可動質量の重心の変位に応じて、グラムミリメーター
（ｇｍｍ）で示す。あるいは、インチ・スケールで直径
を、またはポンド・インチ（ｌｂ，ｉｎ）で質量のモー
メントを示すようにスケールに目盛を付けてもよい。
【００３１】本発明の装置によるアンバランスの補正
は、目盛付きリング２１を回すことによって、釣合い重
り２２ａ，２２ｂを歯車２５，２６と内歯車２３，２４
との組み合わせによって反対方向に変位させ、それによ
り釣合い重り・質量ｍ１，ｍ２が工具ホルダー６の可動
クロスビーム５と切削工具６ｂの質量の重心の変位を補
正することによって達成される。
は、目盛付きリング２１を回すことによって、釣合い重
り２２ａ，２２ｂを歯車２５，２６と内歯車２３，２４
との組み合わせによって反対方向に変位させ、それによ
り釣合い重り・質量ｍ１，ｍ２が工具ホルダー６の可動
クロスビーム５と切削工具６ｂの質量の重心の変位を補
正することによって達成される。
【００３２】
【実施例２】上記の好ましい実施例１において、質量は
釣合い重りと一体化しているが、本実施例においては、
このような質量は第６，７図に示すように、釣合い重り
１２２ａ，１２２ｂの対応するリング１２２ｃ，１２２
ｄの部分に内蔵される独立した質量ｍ１’，ｍ２’とし
て構成することもでき、そこでは一方の釣合い重り１２
２ｂに外側二重歯車１２５を構成する１２５ａ，１２５
ｂの一つ１２５ｂと嵌合する内歯車１２４を形成するぎ
ざぎざのある縁を設け、同外側二重歯車の他方の歯車１
２５ａは、目盛付きリング１２１の縁に形成した内歯車
１２３と嵌合する一重外歯車１２６と嵌合する。
釣合い重りと一体化しているが、本実施例においては、
このような質量は第６，７図に示すように、釣合い重り
１２２ａ，１２２ｂの対応するリング１２２ｃ，１２２
ｄの部分に内蔵される独立した質量ｍ１’，ｍ２’とし
て構成することもでき、そこでは一方の釣合い重り１２
２ｂに外側二重歯車１２５を構成する１２５ａ，１２５
ｂの一つ１２５ｂと嵌合する内歯車１２４を形成するぎ
ざぎざのある縁を設け、同外側二重歯車の他方の歯車１
２５ａは、目盛付きリング１２１の縁に形成した内歯車
１２３と嵌合する一重外歯車１２６と嵌合する。
【００３３】この構成の特に優れた点は、各状況に応じ
た質量の比重量を選択することができ、中ぐりヘッドの
好ましい実施例においては、比重量の範囲を例えば２.
５から２０ｋｇ／ｄｍ3 とすることができる。釣合い重
り１２２ａ，１２２ｂの質量ｍ１’，ｍ２’は、第６，
７図に示すように、半径Ｒ１，Ｒ２の差と、釣合い重り
の厚さと、前記質量ｍ１’，ｍ２’の偏角αとの組み合
わせと、さらに各質量の比重量によって決まる。
た質量の比重量を選択することができ、中ぐりヘッドの
好ましい実施例においては、比重量の範囲を例えば２.
５から２０ｋｇ／ｄｍ3 とすることができる。釣合い重
り１２２ａ，１２２ｂの質量ｍ１’，ｍ２’は、第６，
７図に示すように、半径Ｒ１，Ｒ２の差と、釣合い重り
の厚さと、前記質量ｍ１’，ｍ２’の偏角αとの組み合
わせと、さらに各質量の比重量によって決まる。
【００３４】
【実施例３】第８図は角変位手段の別の実施例で、環状
釣合い重り２２２ａ，２２２ｂには、固定手段２２７に
よって内側から支持されたピン２２６上に回転可能に支
持された直歯によって結合された歯付きクラウン２２
３，２２４が付いているが、このピン２２６は釣合い重
り２２２ａ，２２２ｂの間にある。この場合、釣合い重
りは目盛付きリング２２１によって包まれており、ピン
２２１ａが目盛付きリング２２１を環状釣合い重り２２
２ａに結合させる。
釣合い重り２２２ａ，２２２ｂには、固定手段２２７に
よって内側から支持されたピン２２６上に回転可能に支
持された直歯によって結合された歯付きクラウン２２
３，２２４が付いているが、このピン２２６は釣合い重
り２２２ａ，２２２ｂの間にある。この場合、釣合い重
りは目盛付きリング２２１によって包まれており、ピン
２２１ａが目盛付きリング２２１を環状釣合い重り２２
２ａに結合させる。
【図１】 質量補正装置の位置を回転式中ぐりヘッドと
の関係において示した、従来の回転式中ぐりヘッドの一
部断面立面図である。
の関係において示した、従来の回転式中ぐりヘッドの一
部断面立面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ横断面図である。
【図３】 前記装置の回転リングと中ぐりヘッドの可動
部品を示す、図１のＢ−Ｂ線に沿った概略一部縦断面図
である。
部品を示す、図１のＢ−Ｂ線に沿った概略一部縦断面図
である。
【図４】 本発明の装置を中ぐりヘッドに設置したとこ
ろを示す概略前面平面図である。
ろを示す概略前面平面図である。
【図５】 図４のＣ−Ｃ線に沿った本発明の装置の縦断
面図である。
面図である。
【図６】 実施例２の環状釣合い重りを示す。
【図７】 図６のＤ−Ｄ線に沿った実施例２の縦断面図
である。
である。
【図８】 本発明の装置の釣合い重りの角変位手段の代
替実施例３を図５と７と同じ方向から見た縦断面図であ
る。
替実施例３を図５と７と同じ方向から見た縦断面図であ
る。
【図９】 図４または図５の展開図である。
【図１０】 図１の主要部分を取り出し、その動作系統
を展開図として示した。
を展開図として示した。
【図１１】 中ぐりヘッドの可動部品と質量補正装置の
各重心点の関係を３位置に分けて示した。
各重心点の関係を３位置に分けて示した。
５ 可動クロスビー
ム ６ 工具ホルダー ７ 補正リング ７ａ 内歯車 ７ｂ，ｃ，ｄ 外歯車 １２ マイクロメータ
ースクリュー ２１，１２１，２２１ 目盛付きリング ２２ａ，ｂ 釣合い重り １２２ａ，ｂ 釣合い重り ２２２ａ，ｂ 釣合い重り ２３，２４，１２３，１２４ 内歯車 ２５，２６，１２５，１２６，２２５ 外歯車 ３０ 摺動ナット ３１ 軸
ム ６ 工具ホルダー ７ 補正リング ７ａ 内歯車 ７ｂ，ｃ，ｄ 外歯車 １２ マイクロメータ
ースクリュー ２１，１２１，２２１ 目盛付きリング ２２ａ，ｂ 釣合い重り １２２ａ，ｂ 釣合い重り ２２２ａ，ｂ 釣合い重り ２３，２４，１２３，１２４ 内歯車 ２５，２６，１２５，１２６，２２５ 外歯車 ３０ 摺動ナット ３１ 軸
Claims (14)
- 【請求項１】 円筒形の中ぐりヘッド本体（１）と、工
具ホルダー（６）と、円筒形本体（１）に固定可能なフ
ランジ（２）と、案内手段（５ａ，５ｂ）と、工具ホル
ダーを半径方向に変位させるための可動クロスビーム
（５）とからなる回転式中ぐりヘッドに応用できる質量
補正装置であって、 各環状釣合い重りの円形クラウンの特定部分に沿って集
中配置された質量（ｍ１，ｍ２，ｍ１’，ｍ２’）を持
つ環状釣合い重り（２２ａ，２２ｂ，１２２ａ，１２２
ｂ，２２２ａ，２２２ｂ）と、外歯車手段（２５ａ，２
５ｂ，２６，１２５ａ，１２５ｂ，１２６，２２５）を
含むところの、質量（ｍ１，ｍ２，ｍ１’，ｍ２’）の
最高バランス位置と最低バランス位置との間にある釣合
い重り（２２ａ，２２ｂ，１２２ａ，１２２ｂ，２２２
ａ，２２２ｂ）の角変位手段（２５，２６，１２５，１
２６，２２５）と、内歯車（２３，２４，１２３，１２
４）と、中ぐりヘッドに配置された外側回転目盛付きリ
ング（２１，１２１，２２１）とからなることを特徴と
する質量補正装置。 - 【請求項２】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、回転リング(21)から突き出る第一
の内側縁と、釣合い重り(22a,22b) の一つであるリング
(22b) に隣接する縁から伸びる第二の内側縁によってそ
れぞれ形成される第一(23)と第二(24)の内歯車からなる
内歯車手段を有することを特徴とする請求項１記載の質
量補正装置。 - 【請求項３】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、第二の矩形縁が環状釣合い重り(2
2a,22b,122a,122b) のうちの一つの釣合い重り(22b,122
b)の縁から伸びることを特徴とする請求項２記載の質量
補正装置。 - 【請求項４】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、角変位手段が、直径が同じ２個の
外歯車(25a,25b) からなる二段歯車と外側一段歯車(26)
とによってそれぞれ形成される第一(25)と第二(26)の角
変位手段からなり、第一の変位手段(25)の一つの歯車(2
5b) が第一の内歯車(24)と嵌合し、第一の変位手段(25)
の歯車のうち他方の歯車(25a) が、回転リング(21)の内
歯車(23)にも嵌合している第二の変位手段(26)の外歯車
に嵌合していることを特徴とする請求項１記載の質量補
正装置。 - 【請求項５】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、変位手段(25,26) が回転リング(2
1)の内側円筒面に対向する円筒形本体(1) に設けられた
凹み(27)に配置されており、該回転リング(21)は中ぐり
ヘッド回転軸に対して同心的に取り付けられていること
を特徴とする請求項１または４いずれかに記載の質量補
正装置。 - 【請求項６】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、集中配置された質量(m1,m2,m1',m
2') が、半径R1.R2.R3と、これら質量(m1,m2,m1',m2')
の厚さと偏角αとの組み合わせと、さらにこれら質量の
比重量によって定義されることを特徴とする請求項１記
載の質量補正装置。 - 【請求項７】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、各質量(m1,m2,m1',m2') の比重量
が2.5から20kg/dm3の範囲にあり、質量(m1,m2)はそれぞ
れ環状釣合い重り(22a,22b,222a,222b) に一体結合され
ていることを特徴とする請求項１または６いずれかに記
載の質量補正装置。 - 【請求項８】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、環状釣合い重り（１２２ａ，１２
２ｂ）がそれぞれ質量（ｍ１’，ｍ２’）とリング（１
２２ｃ，１２２ｄ）を含み、これら質量（ｍ１’，ｍ
２’）がリング（１２２ｃ，１２２ｄ）に使われている
ものとは異なる材料でできていることを特徴とする請求
項１記載の質量補正装置。 - 【請求項９】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質
量補正装置であって、各対の各釣合い重り(22a,22b,122
a,122b,222a,222b) が互いに反対方向に回転し、角度釣
合い質量(m1,m2,m1',m2') を中ぐりヘッドの回転軸に対
して変位させることを特徴とする請求項１記載の質量補
正装置。 - 【請求項１０】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な
質量補正装置であって、釣合い重り(22a,22b,122a,122
b,222a,222b) が互いに隣り合って取り付けられてお
り、回転リング(21,121,221)にスケールＥが設けられて
いることを特徴とする請求項１記載の質量補正装置。 - 【請求項１１】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な
質量補正装置であって、釣り合い質量(m1,m2,m1',m2')
が180°以下の偏角のリング部分に集中配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の質量補正装置。 - 【請求項１２】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な
質量補正装置であって、環状釣合い重り(22a,22b,122a,
122b,222a,222b) は、質量(m1,m2,m1',m2') が中ぐりヘ
ッドの半径方向可動部品が最も遠くに変位された位置と
回転軸に対して180°の位置に一緒にあるときにバラン
ス能力が最大に達することを特徴とする請求項１記載の
質量補正装置。 - 【請求項１３】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な
質量補正装置であって、回転リング(21,121,221)と釣合
い重り(22a,122a,222a) の一つ(21a,121a,221a) との結
合がピンを介して行なわれることを特徴とする請求項１
記載の質量補正装置。 - 【請求項１４】 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な
質量補正装置であって、環状釣合い重り(222a,222b) の
内面にクラウン歯車(223,224) が設けられており、固定
手段(227) によって内側支持されたピン(226) によって
回転可能に支持された外歯(225) と歯車によって相互に
結合されていることを特徴とする請求項１記載の質量補
正装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BR9401033A BR9401033A (pt) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | Dispositivo compensador de massas, particularmente aplicável em cabeçote de broquear rotativo |
| BR9401033-1 | 1994-05-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07299612A JPH07299612A (ja) | 1995-11-14 |
| JP2784998B2 true JP2784998B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=4058560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7044923A Expired - Lifetime JP2784998B2 (ja) | 1994-05-02 | 1995-02-08 | 特に回転式中ぐりヘッドに応用可能な質量補正装置 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5478177A (ja) |
| JP (1) | JP2784998B2 (ja) |
| BR (1) | BR9401033A (ja) |
| CH (1) | CH685378A5 (ja) |
| DE (1) | DE4434166C2 (ja) |
| FR (1) | FR2719353A1 (ja) |
| GB (1) | GB2288997B (ja) |
| IT (1) | IT1275157B (ja) |
| SE (1) | SE507715C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| ATE181007T1 (de) * | 1996-05-02 | 1999-06-15 | Kaiser Heinz Ag | Einschneidiger ausdrehkopf mit unwuchtausgleich |
| US6530727B2 (en) * | 1998-04-13 | 2003-03-11 | Harmand Family Limited Partnership | Contour machining head |
| IT1303052B1 (it) * | 1998-04-30 | 2000-10-23 | Andrea Spa D | Portautensile rotante con dispositivo di bilanciatura |
| ES2238821T3 (es) | 1998-10-08 | 2005-09-01 | Baladyne Corporation | Dispositivo de equilibrado. |
| DE19920699C2 (de) * | 1999-05-05 | 2001-10-31 | Hofmann Mess Und Auswuchttechn | Verfahren und Vorrichtung zum Auswuchten von Rotoren |
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Family Cites Families (15)
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- 1994-09-21 CH CH2864/94A patent/CH685378A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1994-09-24 DE DE4434166A patent/DE4434166C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-10-12 FR FR9412175A patent/FR2719353A1/fr active Granted
-
1995
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