JP3239635U - 裏座ぐり加工工具 - Google Patents
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Abstract
【課題】ハイトゲージなどの測定装置を用いることなく、少ない作業負担で裏座ぐり加工を正確に行うことができる裏座ぐり加工工具を提供する。【解決手段】工作機械に装着するシャンク部2と、シャンク部2から延設されるシャフト部3と、シャフト部3の先端に配設されるヘッド部4とを有し、ヘッド部4の基端側端部に座ぐり加工用の切削刃を有するチップが備えられた裏座ぐり加工工具1において、ヘッド部4の先端からチップ5の刃先までの距離である頭長L4を表示する距離表示部6がシャフト部3とヘッド部4とに備えられる。距離表示部6は、頭長L4を工具表面にレーザ刻印で直接印字することにより構成される。【選択図】 図1
Description
この考案は裏座ぐり加工工具に関し、より詳細には、被加工物の表面側から通して裏面に座ぐり加工を施す切削工具に関する。
被加工物Wに穿設した貫通孔Whの裏面Wbに座ぐり加工を施す工具として、裏座ぐり加工工具aが知られている(図5参照)。裏座ぐり加工工具aは、工作機械の主軸に装着されるシャンク(図示せず)と、該シャンクに設けられたシャフトbと、該シャフトbの先端に設けられたヘッドcとを主要部として構成される工具であって、切削刃を有する座ぐり加工用のチップdが、ヘッドcの基端側の端部に取り付けられる構造とされている(たとえば、特許文献1参照)。
しかしながら、このような裏座ぐり加工工具には以下のような問題があった。
この種の裏座ぐり加工工具aは、先端に切削刃が設けられている一般的な工具(たとえば、ドリルやエンドミルなど)とは異なり、切削刃の刃先が工具aの先端から基端側に後退した位置に配置されることから、工作機械(たとえば、マシニングセンタなどのCNC工作機械)での使用に際し、一般的な工具のように、ツールセッタで工具長L1(たとえば、主軸端面から工具先端までの長さ)を測定しただけでは、工作機械に入力する数値制御用の情報が足りない。
この種の裏座ぐり加工工具aは、先端に切削刃が設けられている一般的な工具(たとえば、ドリルやエンドミルなど)とは異なり、切削刃の刃先が工具aの先端から基端側に後退した位置に配置されることから、工作機械(たとえば、マシニングセンタなどのCNC工作機械)での使用に際し、一般的な工具のように、ツールセッタで工具長L1(たとえば、主軸端面から工具先端までの長さ)を測定しただけでは、工作機械に入力する数値制御用の情報が足りない。
すなわち、この種の裏座ぐり加工工具aを用いた裏座ぐり加工では、ヘッドcを早送り停止位置(ヘッドcを貫通孔Whに挿通する前の初期位置)P1から加工前停止位置(被加工物Wの貫通孔Whにヘッドcを挿通し、ヘッドcの切削刃が被加工物Wの裏面Wbと干渉しないところまで前進させた所定の位置(図5(b)参照))P2に配置し、この加工前停止位置P2を基準としてヘッドcを後退させる距離(加工長)L2を決定することで、数値制御による裏座ぐり加工が実現されるが、加工長L2を決定するには、工具長L1および加工する座ぐりの深さL3に加えて、ヘッドcの先端からチップdの刃先までの距離(頭長)L4が必要になる。
そのため、従来の裏座ぐり加工では、ハイトゲージなどの測定装置を用いて頭長L4を測定し、測定した頭長L4を工作機械に入力することで、工作機械に加工長L2を演算させるか、あるいは、頭長L4を測定することなく試し加工を行い、試し加工時の座ぐりの深さを測定し、その結果を工作機械に入力することで、試し加工時に用いた加工長L2を補正させるといった手順で加工を行っていた。
しかし、いずれの場合も、頭長や座ぐりの深さなどを測定する測定装置がなければ正確な加工を行うことができないだけでなく、これらの測定作業が必要になるため、作業負担が大きかった。また、試し加工を行うやり方は、少なくとも2度の加工を行うことになるため、作業工程が増加し、作業時間も増大するという問題があった。
本考案は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ハイトゲージなどの測定装置を用いることなく、少ない作業負担で裏座ぐり加工を正確に行うことができる裏座ぐり加工工具を提供することにある。
上記目的を達成するため、本考案に係る裏座ぐり加工工具は、工作機械に装着するシャンク部と、上記シャンク部から延設されるシャフト部と、上記シャフト部の先端に配設されるヘッド部とを有し、上記ヘッド部の基端側端部に座ぐり加工用の切削刃を有するチップが備えられている裏座ぐり加工工具において、上記ヘッド部の先端から上記チップの刃先までの距離を表示する距離表示部が備えられていることを特徴とする。
そして、本考案はその好適な実施態様として、以下の構成を備えている。
(1)上記距離表示部は、上記ヘッド部に形成されていることを特徴とする。
(1)上記距離表示部は、上記ヘッド部に形成されていることを特徴とする。
(2)上記距離表示部は、上記シャフト部に形成されていることを特徴とする。
(3)上記距離表示部は、表示する距離を工具表面に直接印字した形態とされていることを特徴とする。
(4)上記工具表面への印字は、レーザ刻印によって形成されていることを特徴とする。
本考案によれば、ヘッド部の先端からチップの刃先までの距離(頭長)を表示する距離表示部が裏座ぐり加工工具に備えられているので、この距離表示部の表示を目視確認することで工具の頭長、つまり、工作機械に入力する補正値を直覚的かつ正確に知ることができる。そのため、頭長の測定作業や試し加工といった作業を要することなく、迅速に正確な裏座ぐり加工を行うことができる。
また、頭長を表示する距離表示部が、工作機械への装着に使用されるシャンク部以外のヘッド部またはシャフト部に形成されるので、工具を工作機械に装着した後であっても頭長を確認することができる。
また、距離表示部が表示する距離を工具表面に直接印字する形態とされることにより、わずかなコストで距離表示部を設けることができる。しかも、この印字をレーザ刻印とすることで、刻印された表示が経年劣化などで消失するのを防止できる。
以下、本考案の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面全体にわたって同一の符号は同一の構成部材または要素を示している。
図1は、本考案に係る裏座ぐり加工工具1をの概略構成を示している。
裏座ぐり加工工具1は、マシニングセンタなどのNC(CNC)工作機械(図示せず)の主軸に装着して使用される工具であって、シャンク部2と、シャフト部3と、ヘッド部4とを主要部として備えている。具体的には、裏座ぐり加工工具1は、被加工物Wの貫通孔Whに表面Wf側から挿入して、貫通孔Whの裏面Wb側の開口部に座ぐり加工を施す裏座ぐり加工用の工具であって、シャンク部2、シャフト部3、ヘッド部4が一体に形成された金属製の部材として構成されている。
裏座ぐり加工工具1は、マシニングセンタなどのNC(CNC)工作機械(図示せず)の主軸に装着して使用される工具であって、シャンク部2と、シャフト部3と、ヘッド部4とを主要部として備えている。具体的には、裏座ぐり加工工具1は、被加工物Wの貫通孔Whに表面Wf側から挿入して、貫通孔Whの裏面Wb側の開口部に座ぐり加工を施す裏座ぐり加工用の工具であって、シャンク部2、シャフト部3、ヘッド部4が一体に形成された金属製の部材として構成されている。
シャンク部2は、裏座ぐり加工工具1をNC工作機械の主軸に装着するための取付部を構成する部位である。図示の裏座ぐり加工工具1では、このシャンク部2として断面略円形のストレートシャンクが用いられている。
シャフト部3は、先端にヘッド部4を備えた棒状の部位であって、本実施形態では、シャンク部2の回転軸から偏心した位置に設けられている。具体的には、シャフト部3は、シャンク部2の先端側に形成される縮径部31と、縮径部31から延設される軸部32とから構成されており、軸部32がシャンク部2から偏心して設けられている。
ヘッド部4は、裏座ぐり加工用の切削刃を有するチップ5を装着するための基台となる部位であって、本実施形態では、シャフト部3の先端に、一部を切り欠いた略円柱状の金属ブロックを配置してなる形態とされている。この金属ブロックは、外側に偏心して設けられた軸部32から更に外側に突出するように配置されており、その一部が軸方向に截断されて切断面41が形成されている。
切断面41は、チップ5を装着する面であって、この切断面41にはチップ5を嵌め込んで装着するチップ装着部42が形成されている。チップ装着部42は、チップ5の形状に合わせて切断面41を凹状に切り欠いた凹陥部(図1では矩形のチップ5に合わせて略矩形の凹陥部)で構成されており、この凹陥部にチップ5が交換可能に装着される。なお、このチップ装着部42は、該チップ装着部42にチップ5を装着したときに、チップ5に備えられた裏座ぐり加工用の切削刃がヘッド部4の基端側端部からシャンク部側、すなわち、基端側に向かって突出状態で配置されるように形成されている。
チップ5は、外周に座ぐり加工用の切削刃を有する金属製の部品であって、上述したチップ装着部42に着脱可能(交換可能)に取り付けられる。図1では、このチップ5として略矩形のチップを用いた場合を図示したが、たとえば、図3に示すような略三角形のチップや他の形状のチップを用いることも可能である。
本考案では、このように構成される裏座ぐり加工工具1のシャフト部3および/またはヘッド部4に、頭長L4を表示する距離表示部6が備えられている。
距離表示部6は、頭長L4、すなわち、ヘッド部4の先端からチップ5の刃先までの距離を表示する表示部であって、本実施形態では、シャフト部3とヘッド部4の双方に設けられている。
これらの距離表示部6は、いずれも表示する距離を裏座ぐり加工工具1の表面に直接印字してなる形態とされ、裏座ぐり加工工具1の表面にレーザ刻印によって頭長L4が表示されている(図1では、頭長L4を表示する数値の図示は省略し、数値を刻印する位置を鎖線で囲って図示している)。
ここで、距離表示部6としては、たとえば、頭長L4を表示したプレートなどを用いることも可能であるが、それでは工具の重量バランスが変わるおそれがある。そのため、本実施形態では、工具の重量バランスに与える影響を最小限に抑制できる、数値を直接印字する構成を採用した。また、印字にあたってはレーザ刻印以外の方法、たとえば、インクによるプリントも可能であるが、レーザ刻印とすることで経年劣化などによる表示の消失を抑制できる。
また、図示例では、シャフト部3の距離表示部6を軸部32の基端付近に設けた場合を示したが、たとえば、縮径部31に距離表示部6を設けてもよい。また、図示例では、ヘッド部4の距離表示部6をヘッド部4の側面に設けた場合を示したが、切断面41に距離表示部6を設けてもよい。このように、距離表示部6の位置は適宜変更可能である。要は、裏座ぐり加工工具1を工作機械の主軸に取り付けた状態でも外部から視認できる位置であれば、図示以外の位置に距離表示部6を設けることも可能である。
次に、本考案に係る裏座ぐり加工工具1を用いた裏座ぐり加工について、図2ないし図4を示しながら説明する。図2は、裏座ぐり加工の加工前準備の手順を示し、図3および図4は裏座ぐり加工の加工工程の一例を示している。
これらの図に示すように、裏座ぐり加工を行う場合、まず、裏座ぐり加工工具1のシャンク部2を工作機械(図示せず)にセットする(図2ステップS1参照)。たとえば、工作機械がマシニングセンタの場合、ATC(Automatic Tool Changer)によって、シャンク部2がマシニングセンタの主軸に取り付けられる。
主軸への取り付けが完了すると、次に、工作機械に備えられたツールセッタなどの測定装置によって裏座ぐり加工工具1の工具長L1を測定する(図2ステップS2参照)。この測定結果は、数値制御される工作機械に数値制御用のデータとして入力される。
ここで、工具長L1は、所定の基準位置(たとえば、主軸端面)から工具先端までの距離である(図5(a)参照)。上述したように、裏座ぐり加工工具1は、切削刃の刃先が工具の先端から基端側に後退した位置に配置されるため、工作機械を数値制御する場合、工具長L1を補正する必要がある。つまり、工作機械には、工具長L1の他に、補正用のデータとして、頭長L4の数値を入力する必要がある。
本考案に係る裏座ぐり加工工具1では、この頭長L4が距離表示部6に表示されているので、工作機械のオペレータは、距離表示部6の表示を確認し、そこに表示されている数値を工作機械に入力することで、工作機械に対して工具長L1を補正するデータを容易かつ正確に入力することができる(図2ステップS3参照)。すなわち、工作機械のオペレータは、ハイトゲージなどの測定装置を用いて頭長L4を測定することなく、あるいは、試し加工を行うことなく、工具長L1を補正するデータを工作機械に入力することができる。
このとき、距離表示部6がシャフト部3およびヘッド部4に設けられているので、シャンク部2が工作機械の主軸に装着された状態であっても、工作機械のオペレータは、距離表示部6に表示された数値を外部から確認(視認)することができ、工具長L1の補正を確実に行うことができる。
このようにして、工具長L1、頭長L4が入力され、さらに、座ぐり加工の座ぐり深さL3が入力されると、工作機械は、これらの情報に基づいて、加工前停止位置P2と加工長L2とを演算する。そして、オペレータの操作に応じて、以下のような裏座ぐり加工が実施される。
(1)図示しない搬送装置により、被加工物Wが工作機械の加工位置に配置されると、工作機械は、裏座ぐり加工工具1を所定の早送り停止位置P1に配置する(図3(a)参照)。早送り停止位置P1は、裏座ぐり加工工具1(ヘッド部4)が被加工物Wの上方に位置(Z軸の位置)し、かつ、裏座ぐり加工工具1をZ軸方向に前進(下降)させたときに、ヘッド部4が被加工物Wに形成された貫通孔(下穴)Whの内周に接触することなく通過できる位置(X軸、Y軸の位置)に設定される。
(2)裏座ぐり加工工具1が早送り停止位置P1に配置されると、次に工作機械は、裏座ぐり加工工具1(ヘッド部4)を早送り停止位置P1から加工前停止位置P2に移動させる(図3(b)参照)。すなわち、工作機械は、裏座ぐり加工工具1をZ軸方向に前進(下降)させ、被加工物Wの表面Wf側から貫通孔Whにヘッド部4を挿通し、ヘッド部4を加工前停止位置P2まで前進させる。加工前停止位置P2は、図3(b)に示すように、ヘッド部4の切削刃が被加工物Wの裏面Wbよりも下方に位置して、切削刃が裏面Wbと接触・干渉しない位置(Z軸の位置)に設定される。
(3)裏座ぐり加工工具1が加工前停止位置P2に配置されると、次に工作機械は、裏座ぐり加工工具1をX軸、Y軸方向に移動(水平移動)させて、裏座ぐり加工工具1を加工開始位置に配置する(図3(c)参照)。
(4)裏座ぐり加工工具1が加工開始位置に配置されると、次に工作機械は、裏座ぐり加工工具1を回転させるとともに、裏座ぐり加工工具1をZ軸方向に後退(上昇)させることで、被加工物Wに対する裏座ぐり加工が開始される(図4(a)参照)。なお、この裏座ぐり加工は、貫通孔Whの全周に対して行われる。裏座ぐり加工における裏座ぐり加工工具1の後退量(後退距離)は、あらかじめ入力された工具長L1、頭長L4、座ぐり深さL3から工作機械が加工長L2として演算している。したがって、工作機械は、加工長L2だけ裏座ぐり加工工具1を後退させながら座ぐり加工を行うことで、被加工物Wの貫通孔Whの裏面Wb側に所望の座ぐり深さL3を有する座ぐりが形成される。
(5)このようにして裏座ぐり加工が終了すると、工作機械は、裏座ぐり加工工具1を加工前停止位置P2に復帰させた後(図4(b)参照)、裏座ぐり加工工具1をZ軸方向に後退させて、初期位置である早送り停止位置P1に配置して加工を完了する(図4(c)参照)。
このように、本考案によれば、頭長L4を表示する距離表示部6が裏座ぐり加工工具1に備えられているので、工作機械のオペレータは、距離表示部6の表示を目視確認することで工具の頭長L4、つまり、工作機械に入力する補正値を迅速かつ正確に知ることができる。そのため、従来行っていたような、頭長の測定作業や試し加工といった作業を行うことなく、裏座ぐり加工を迅速・容易かつ正確に行うことができる。
また、距離表示部6が、工作機械への装着に使用されるシャンク部2以外のヘッド部4またはシャフト部3に形成されるので、工具を工作機械に装着した後であっても頭長L4を確認することができる。
さらに、距離表示部6が表示する距離を工具表面に直接印字する形態としたことにより、わずかなコストで距離表示部6を設けることができる。しかも。この印字をレーザ刻印とすることで、刻印された表示が経年劣化などで消失することが防止される。
なお、上述した実施形態はあくまでも本考案の好適な実施態様を示すものであって、本考案はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。
たとえば、上述した実施形態では、シャフト部3をシャンク部2の回転軸から偏心して設けた場合を示したが、シャフト部3はシャンク部2と同心に設けられていてもよい。
また、上述した実施形態では、距離表示部6をシャフト部3とヘッド4の双方に設けた場合を示したが、距離表示部6は、シャフト部3またはヘッド部4のいずれか一方に形成されていればよい。
また、上述した実施形態では、工作機械として数値制御されNC工作機械を使用した場合を示したが、本考案に係る裏座ぐり加工工具1はNC工作機械以外の工作機械、たとえば、手動制御(手動操作)の工作機械にも適用可能である。特に、頭長L4の寸法を端数(たとえば、1mm以下の端数)がないように設定しておくことで、手動制御による加工に適した裏座ぐり加工工具1を提供することができる。
1 裏座ぐり加工工具
2 シャンク部
3 シャフト部
31 縮径部
32 軸部
4 ヘッド部
41 切断面
42 チップ装着部
5 チップ
6 距離表示部
L1 工具長
L2 加工長
L3 座ぐりの深さ
L4 頭長
2 シャンク部
3 シャフト部
31 縮径部
32 軸部
4 ヘッド部
41 切断面
42 チップ装着部
5 チップ
6 距離表示部
L1 工具長
L2 加工長
L3 座ぐりの深さ
L4 頭長
Claims (5)
- 工作機械に装着するシャンク部と、前記シャンク部から延設されるシャフト部と、前記シャフト部の先端に配設されるヘッド部とを有し、前記ヘッド部の基端側端部に座ぐり加工用の切削刃を有するチップが備えられている裏座ぐり加工工具において、
前記ヘッド部の先端から前記チップの刃先までの距離を表示する距離表示部が備えられている
ことを特徴とする裏座ぐり加工工具。 - 前記距離表示部は、前記ヘッド部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の裏座ぐり加工工具。
- 前記距離表示部は、前記シャフト部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の裏座ぐり加工工具。。
- 前記距離表示部は、表示する距離を工具表面に直接印字した形態とされていることを特徴とする請求項1に記載の裏座ぐり加工工具。
- 前記工具表面への印字は、レーザ刻印によって形成されていることを特徴とする請求項4に記載の裏座ぐり加工工具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022002891U JP3239635U (ja) | 2022-09-01 | 2022-09-01 | 裏座ぐり加工工具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022002891U JP3239635U (ja) | 2022-09-01 | 2022-09-01 | 裏座ぐり加工工具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3239635U true JP3239635U (ja) | 2022-10-27 |
Family
ID=83720720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022002891U Active JP3239635U (ja) | 2022-09-01 | 2022-09-01 | 裏座ぐり加工工具 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3239635U (ja) |
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2022
- 2022-09-01 JP JP2022002891U patent/JP3239635U/ja active Active
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A521 | Request for written amendment filed |
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