JP3165302U

JP3165302U - ねじ加工工具

Info

Publication number: JP3165302U
Application number: JP2010007130U
Authority: JP
Inventors: 守弘秀田; 康児佐藤
Original assignee: DMG Mori Co Ltd; Mori Seiki Co Ltd
Current assignee: DMG Mori Co Ltd
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2011-01-13
Anticipated expiration: 2020-10-27

Abstract

【課題】底部を有する下孔に雌ねじ加工を施す場合にも、発生した切屑を排出できるねじ加工工具を提供する。【解決手段】底部１７ａを有する下孔１７の内周面に雌ねじ加工を施すソリッドタップ１０であって、前記雌ねじ加工により発生した切屑ｗを外部からの吸引力により排出する吸引孔１０ｄが軸心方向に貫通するように形成されている。【選択図】図２

Description

本考案は、ねじ加工工具に関し、詳細には底部を有する下孔に雌ねじ加工を施す場合の切屑の排出性の改善に関する。

被加工物に雌ねじ加工を施す場合、例えば特許文献１に記載されているように、加工テーブル上に固定された被加工物に対向して配置された回転工具主軸にタップ等のねじ加工工具を装着し、被加工物に設けられた下孔に対して所望のねじ切り加工を行うようにしている。

特開平３−１１７５１６号公報

前記従来のねじ加工工具による雌ねじ加工では、下孔が軸心方向に貫通している場合には、切屑をそのまま下方に排出できるものの、下孔が底部を有する場合には、切屑を十分に排出できない。そこで、ねじ加工工具の外表面に螺旋溝等を形成して切屑排出性能を改善したものもあるが、底部を有する下孔の場合には十分な成果は得られていない。

本考案は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、底部を有する下孔に雌ねじ加工を施す場合にも、発生した切屑を排出できるねじ加工工具を提供することを課題としている。

請求項１の考案は、底部を有する下孔の内周面に雌ねじ加工を施すねじ加工工具であって、前記雌ねじ加工により発生した切屑を外部からの吸引力により排出する吸引孔が軸心方向に貫通するように形成されていることを特徴としている。

請求項２の考案は、請求項１に記載のねじ加工工具において、
外周面に、前記切屑を排出するための螺旋溝が形成されることなく前記雌ねじ加工を行う切刃のみが形成されていることを特徴としている。

請求項３の考案は、請求項１又は２に記載のねじ加工工具において、
該ねじ加工工具の軸心を前記下孔の軸心に一致させた状態で回転させつつ軸心方向に移動させることにより前記雌ねじ加工を行うことを特徴としている。

請求項４の考案は、請求項１又は２に記載のねじ加工工具において、
該ねじ加工工具の軸心を前記下孔の軸心より径方向外側に偏心させた状態で該ねじ加工工具の軸心回りの自転及び前記下孔の軸心回りの公転をさせつつ軸心方向に移動させることにより前記雌ねじ加工を行うことを特徴としている。

請求項１の考案に係るねじ加工工具によれば、吸引孔が軸心方向に貫通するように形成されているので、前記吸引孔に吸引装置を接続することにより、前記雌ねじ加工により発生した切屑を、吸引孔を介して吸引でき、排出することができる。

請求項２の考案によれば、軸心方向に貫通するように形成した吸引孔により切屑を排出することができるので、外周面には切屑を排出するための螺旋溝を形成する必要がなく、雌ねじ加工を行う切刃のみを形成すればよく、螺旋溝を形成しているものに比較してねじ加工工具の強度を向上できる。また螺旋溝を形成した場合、発生した切屑がこの螺旋溝に詰まるといったおそれがあるが、本考案ではこのようなおそれがない。

本考案は、ねじ加工工具を下孔と同軸配置して回転させつつ軸心方向に移動させることにより雌ねじ加工を行ういわゆるソリッドタイプのもの（請求項３）、及びねじ加工工具を下孔から偏心させた状態で自転及び公転をさせつつ軸心方向に移動させることにより雌ねじ加工を行ういわゆるヘリカルタイプのものの何れにも適用可能である。

本考案の実施例１に係るソリッドタップ（ねじ加工工具）が装着された工作機械の正面側斜めから見た斜視図である。前記ソリッドタップの断面側面図である。前記ソリッドタップの側面図である。本考案の実施例２に係るヘリカルタップ（ねじ加工工具）の模式断面側面図である。

図１において、１はねじ加工工具が装着された工作機械である。この工作機械１は、ベッド２と、該ベッド２の正面から見て奥部分に立設されたコラム３と、該コラム３の前面に上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に支持された主軸頭４と、前記ベッド２の手前部分に前後方向（Ｙ軸方向）に移動可能に支持されたサドル５と、該サドル５上に左右方向（Ｘ軸方向）に移動可能に支持されたテーブル６とを備えている。

前記主軸頭４内には、主軸７が挿入配置され、回転可能に支持されている。そして前記主軸７の下端部には工具ホルダ１４を介してソリッドタップ（ねじ加工工具）１０が着脱可能に装着されている。

図２，図３に示すように、前記ソリッドタップ１０は、被加工物Ｗに形成され、底部１７ａを有する下孔１７の内周面に雌ねじ１７ｂを形成するためのものである。

前記工作機械１は、さらに前記主軸７に装着された加工済み工具と次行程工具とを自動的に交換する自動工具交換装置１１を備えている。この自動工具交換装置１１は、前記コラム３の側壁に配置され、多数の工具を保持する工具マガジン１２と、該工具マガジン１２と前記主軸７との間に配置され、主軸７の前記加工済み工具と工具マガジン１２の次行程工具とを同時に把持し、交換する工具交換アーム１３とを有する。

そして本実施例の工作機械１は、前記主軸７に装着された前記ソリッドタップ１０により被加工物Ｗに雌ねじ加工を施す際に発生する切屑ｗを吸引する切屑吸引装置１５を備えている。

前記切屑吸引装置１５は、吸引力発生源を内蔵する切屑回収箱１５ｂと前記ソリッドタップ１０とを、前記工具ホルダ１４及び主軸７に形成された吸引路１６及び吸引パイプ１５ａにより連通接続した概略構造を有する。

前記主軸７，工具ホルダ１４は、その軸心部に、前記吸引路１６を構成する切屑排出孔７ａ，１４ａが貫通形成され、前記主軸頭４に内蔵された駆動モータ（図示せず）により回転駆動される。

前記ソリッドタップ１０は、丸棒状のタップ本体１０ａの下部外周面に、形成すべき雌ねじの外径，ピッチに対応した外径，ピッチの切刃１０ｂを形成したものであり、前記工具ホルダ１４を介して主軸７に取り付けられている。また、前記ソリッドタップ１０の外周面には、軸方向に直線状に延び、雌ねじ加工により発生する切屑ｗを下方に排出するための２本又は３本の直線溝１０ｃが等角度間隔を明けて形成されている。なお、前記外周面には、前記切屑を上方に排出する螺旋状の溝は形成されていない。

そして前記タップ本体１０ａには、吸引孔１０ｄが、該タップ本体１０ａと同軸をなすように軸心方向に貫通形成されている。この吸引孔１０ｄは、前記吸引路１６及び吸引パイプ１５ａを介して前記切屑回収箱１５ｂに連通しており、前記切屑の排出を確実にするために、できるだけ大径に設定するのが望ましい。

本実施例１における雌ねじ加工では、前記主軸７が、前記ソリッドタップ１０を、これと下孔１７との軸心を一致させた状態で、所定方向に回転駆動しつつ軸方向に移動させる。これにより下孔１７の内周面に雌ねじが形成される。この雌ねじ加工により発生する切屑ｗは、前記直線溝１０ｃを通って下孔１７の底部１７ａに落される。そしてこの底部１７ａには、切屑吸引装置１５の切屑回収箱１５ｂから供給される吸引圧（負圧）が作用しており、該吸引圧により前記切屑ｗは、前記吸引孔１０ｄから吸引路１６及び吸引パイプ１５ａを介して吸引され、前記切屑回収箱１５ｂ内に回収される。

このように、本実施例１に係るソリッドタップ１０には、吸引孔１０ｄが軸心方向に貫通するように形成されており、該吸引孔１０ｄには吸引装置１５が接続されて負圧が作用しているので、前記雌ねじ加工により発生した切屑ｗを吸引孔１０ｄを介して吸引し、排出することができる。

また、本実施例のソリッドタップ１０では、軸心方向に貫通するように形成した吸引孔１０ｄにより切屑ｗを排出することができるので、外周面には切屑を上方に排出するための螺旋溝を形成する必要がなく、雌ねじ加工を行う切刃１０ｂのみを形成すればよく、螺旋溝を形成しているものに比較してソリッドタップ１０自体の強度を向上できる。また、底部付き下孔の雌ねじ加工の場合に、螺旋溝により切屑を排出するようにした場合、排出が十分でなく、切屑が螺旋溝に詰まるおそれがあるが、本実施例ではこのようなおそれがない。

図４は本考案の実施例２に係るヘリカルタップ（ねじ加工工具）を説明するための図である。

図４において、２０は大径の雌ねじ加工を行うためのヘリカルタップである。該ヘリカルタップ２０は、工具ホルダ１４に固定され、該工具ホルダ１４は主軸７に着脱可能に装着されている。

前記ヘリカルタップ２０は、棒状のシャンク２１の下端部２１ｂにタップカッタ２２をボルト２２ａにより固定したものである。タップカッタ２２の切刃２２ｂはシャンク２１の外径より径方向外方に突出している。

そして前記シャンク２１には、吸引孔２１ａが該シャンク２１の軸心２１ｃと同軸をなすように、かつ軸心方向に貫通するように形成されている。この吸引孔２１ａは、工具ホルダ１４，主軸７に形成された吸引路１６から吸引パイプ１５ａを介して吸引箱１５ｂに連通している。

本実施例２のヘリカルタップ２０は、その軸心２１ｃを下孔２７の軸心２７ｂより径方向外側に、形成しようとする雌ねじの外径と該ヘリカルタッップ２０の外径の差に応じた寸法だけ偏心させた状態で、前記軸心２１ｃ回りに自転ｒさせつつ下孔２７の軸心２７ｂ回りに公転Ｒさせ、さらに軸心方向に移動させることにより下孔２７の内周面に雌ねじ２７ｃが形成される。

具体的には、ヘリカルタップ２０は、主軸７により軸心２１ｃ回りに回転駆動されることで自転し、被加工物ＷのＸ軸方向及びＹ軸方向位置を適宜制御することにより下孔２７の軸心２７ｂ回りに相対的に公転し、さらに１回の公転Ｒあたり雌ねじの１ピッチだけＺ軸方向に移動される。

そして前記雌ねじ加工により発生した切屑ｗは、下孔２７の底部２７ａに落下する。この底部２７ａには、切屑吸引装置１５の切屑回収箱１５ｂから供給される吸引圧（負圧）が作用しており、該吸引圧により前記切屑ｗは、前記吸引孔２１ａから吸引路１６及び吸引パイプ１５ａを介して吸引され、前記切屑回収箱１５ｂ内に回収される。

このように、その軸心２１ｃを、下孔２７の軸心２７ｂから偏心させた状態で自転及び公転をさせるようにしたいわゆるヘリカルタップ２０により、該タップより大径の雌ねじを形成する場合でも、発生した切屑ｗを吸引回収できる。

１０ソリッドタップ（ねじ加工工具）
１０ｂ切刃
１０ｄ，２１ａ吸引孔
１７，２７下孔
１７ａ，２７ａ底部
２０ヘリカルタップ（ねじ加工工具）
２１ｃヘリカルタップの軸心
２７ｂ下孔の軸心
ｒ自転
Ｒ公転
ｗ切屑

Claims

底部を有する下孔の内周面に雌ねじ加工を施すねじ加工工具であって、
前記雌ねじ加工により発生した切屑を外部からの吸引力により排出する吸引孔が軸心方向に貫通するように形成されている
ことを特徴とするねじ加工工具。
請求項１に記載のねじ加工工具において、
外周面に、前記切屑を排出するための螺旋溝が形成されることなく前記雌ねじ加工を行う切刃のみが形成されている
ことを特徴とするねじ加工工具。
請求項１又は２に記載のねじ加工工具において、
該ねじ加工工具の軸心を前記下孔の軸心に一致させた状態で回転させつつ軸心方向に移動させることにより前記雌ねじ加工を行う
ことを特徴とするねじ加工工具。
請求項１又は２に記載のねじ加工工具において、
該ねじ加工工具の軸心を前記下孔の軸心より径方向外側に偏心させた状態で該ねじ加工工具の軸心回りの自転及び前記下孔の軸心回りの公転をさせつつ軸心方向に移動させることにより前記雌ねじ加工を行う
ことを特徴とするねじ加工工具。