JP3940346B2

JP3940346B2 - Angle head

Info

Publication number: JP3940346B2
Application number: JP2002296517A
Authority: JP
Inventors: 春機溝口
Original assignee: MST Corp
Current assignee: MST Corp
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2007-07-04
Anticipated expiration: 2022-10-09
Also published as: JP2004130423A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、工作機械に取り付けられる工具ホルダーであって、回転切削刃を主軸に対して直角などの角度に代えて取り付けるアングルヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
アングルヘッドの先行技術として例えば特許文献１乃至３がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２８６７０６号公報（要約）
【特許文献２】
実開昭６３−０４４７４７号公報（実用新案登録請求の範囲）
【特許文献３】
実開昭６３−１４７２４１号公報（実用新案登録請求の範囲）
【０００４】
上記特許文献１は、重切削に耐えうるアングルヘッドの装着構造に関する。上記特許文献２は、アングルヘッドのユニットケースを本体側と切削刃を取り付けるチャック側とに分割して切削刃の取付け角度を微調整可能にするとともに、共回り防止ピンを中空にして給油路を形成するものである。特許文献３は、アングルヘッドのユニットケースを本体側と切削刃を取り付けるチャック側とに分割し、さらに、軸部分も二分することにより切削刃を取り付け角度を種々の角度に調整可能にするとともに、共回り防止ピンを中空にして給油路を形成するものである。
【０００５】
上記従来のアングルヘッドのケーシングは、図９に示すように駆動側のケーシングＣ1 と切削刃を取り付ける従動側のケーシングＣ2 の接合部にフランジＦ1 ，Ｆ2 を設け、このフランジ同士をボルト締めするか、フランジ間にボルト・ナットＤを亘設して締めつけて組み合わせるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記各特許文献に記載のアングルヘッドは、それによって製作された工作物の精度を高くするために、それ自身も高い精度を維持せねばならず、部品の嵌め合い等において高い精度が要求され、組み立て・分解が極めて難しいものとなっている。
【０００７】
また、上述のようにケーシングは、本体側と切削刃を取り付けるチャック側とに分割され、フランジを介してボルト・ナットでもって両者を組み合わせているため外形が大きいものとなっている。
【０００８】
こうしたアングルヘッドにおいては、機能部品やベアリングのような消耗品的部品は、取り換えれば引き続き使用できるものであるが、上記のように厳しい嵌め合い精度で組み立てられているので、分解・組み立てが極めて困難でメーカーに送り返して消耗部品、機能部品などを取り換えており、コストアップの原因になっている。
【０００９】
こうした状況のなかにあって、消耗部品等の取り換えをユーザーにおいて行い得るように、分解・組み立てを容易にし、外形をスリムにして工作作業において取扱易いものを提供するようにとの要求が寄せられているが、上記特許文献の従来技術に係るアングルヘッドには上記要求を叶えるものはない。
【００１０】
上記状況に鑑みこの発明は、これまでのアングルヘッドの精度を担保しながら分解・組み立てを容易にして機能部品、消耗部品等の取り換えをユーザーにおいて行い得るようにし、かつ、外形をスリム化することと併せて軸受け内に切削油や切削屑の微粉の侵入を防いだアングルヘッドを提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためにこの発明は、駆動側ケーシング３０ａ内のベアリングケース２０に収容された駆動側ベアリング２１に支承された駆動軸１０と、従動側ケーシング３０ｂ内の従動側ベアリング５１に支承された従動軸４０と、回転力伝達手段とからなり、上記駆動軸１０の回転力を上記回転力伝達手段により上記従動軸４０に伝達するようにしてなるアングルヘッドにおいて、上記ベアリングケース２０を駆動側ケーシング３０ａ内に装入して固定し、上記従動軸４０の軸部４２の後端に極微小段差４３を形成し、この従動軸４０は、外側（アウター側）が僅かに短い二層構造のアウタースリーブ５３ａ及びインナースリーブ５３ｂと、そのアウタースリーブ５３ａと上記従動側ベアリング５１の外輪との間に介在した波形ワッシャー５２により間隔をあけてケーシング３０ｂ内に収容された上記従動側ベアリング５１により支承され、上記従動側ケーシング３０ｂの前端周面と従動軸４０の拡径部４７の後端周面にそれぞれ形成した環状凹溝３８，４６を互いに嵌め合わせて防油・防塵構造としたものである。
【００１２】
上記ベアリングケース２０の外回りに環状アリ溝２５を形成し、この環状アリ溝２５に半割ナット２７を挿入し、駆動側ケーシング３０ａの外からバカ孔３１を通して半割ナット２７に向けてボルト３４を螺合して駆動側ケーシング３０ａ内に装入したベアリングケース２０を固定したもの、または、上記ベアリングケース２０の外回りに環状アリ溝２５を形成し、上記環状アリ溝２５の一部に、その底面から上記ベアリングケース２０の外面に向かって垂直に立ち上げてその外面に開口する切り欠き２５ｃを設け、上記環状アリ溝２５内に上記切り欠き２５ｃから断面台形のナット２７ｄを装入して、その断面台形のナット２７ｄを駆動側ケーシング３０ａのバカ孔３１に合うように移動し、そのバカ孔３１を通して上記断面台形のナット２７ｄに向けてボルト３４を螺合して駆動側ケーシング３０ａ内に装入したベアリングケース２０を固定したもの、または、駆動側ケーシング３０ａ内に装入されたベアリングケース２０を、駆動側ケーシング３０ａの上端に設けられたバカ孔３１を通してベアリングケース２０の雌ねじ２９にボルト３４を螺合し固定した構成を採用することができる。
【００１３】
上記極微小段差４３は、５〜５０／１０００ｍｍ、その長さＬは、従動軸４０のシャンク部外径をＤとして、Ｌ／Ｄ＝０．１５〜０．１８とし、上記回転力伝達手段は、ベベルギヤーとすることができる。
【００１４】
また、上記アングルヘッドに、中空でその内面に先端から順に、テーパー孔６９、スリット７０、引き込み軸６３の後方雄ねじ７９が螺合する雌ねじ６６を設けた套管６１と、その套管６１内に嵌まり先端外周に、上記テーパー孔６９に対応するテーパー７６、内面に引き込み軸６３の先方雄ねじ７７が螺合する雌ねじ７３、後端外周にキー溝７４を設けた中空のくさび軸６２と、上記雌ねじ７３に螺合する雄ねじ７７、ストレート部７８、上記雌ねじ６６に螺合する雄ねじ７９を設けた引き込みねじ軸とからなり、上記引き込みねじ軸６３を回すことにより、テーパー孔６９に嵌まっているくさび軸６２が引き寄せられて套管の先端が拡径するようにしてなる共回り防止ピンＰを付加することができる。
【００１５】
上記の如く構成するこの発明は、一般的に難しいと言われていた精度の高い嵌め合い作業が容易になり、駆動軸やベアリング等を収容したベアリングケースの駆動側ケーシング内への装入固定が容易になり、軸受け内に切削油や切削屑の微粉の侵入を防止することができ、従動軸の軸方向の揺動を抑制して高精度の加工を可能とする。
【００１６】
上記極微小段差を１０〜５０／１０００ｍｍとしたのは、１０／１０００ｍｍ以下では嵌め合い作業が困難で５０／１０００ｍｍを越えると嵌め合いの導入部の効果が発生しない。また、段差の長さが上記未満では、例えばベアリングの内輪が踊り嵌め合い作業が困難になり、これより長くしても大きい効果が望めないからである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１８】
【実施例１】
図１乃至図４は第一実施例である。１０は駆動軸で、図示しない工作機械の主軸のテーパー孔に嵌まるテーパーコーン部分１１と、工具マガジンのブラケットに嵌まる環状溝を設けた鍔部分１２と、軸部分１３と、段部１４に続く小径部分１５と、キー溝１６（図３）と、雄ねじ部分１７とからなっている。
【００１９】
上記駆動軸１０は、その軸部分１３に、ベアリング２１、スペーサ２２、ベアリング２１が嵌められ、上記段部１４に続く小径部分１５に、ベベルギヤーＧ１、鉤付きワッシャー２３、コーン型ナット２４が嵌められ、インナーを兼ねたベアリングケース２０に納められる。
【００２０】
ベアリングケース２０の外周には、断面台形の環状アリ溝２５が設けられ、共回り阻止台を取り付けるブラケット２６が一体に設けられ、上記環状アリ溝２５には図４（ａ）と図２に示す断面台形の半割ナット２７とスペーサー２８が僅かなギャップＲをもって装入される。このように半割ナット２７にしているので、片方づつ環状アリ溝２５に装入し、両者を合わせることにより簡単に装入できナットが形成される。また、半割ナット２７とスペーサー２８との間には僅かなギャップＲを設け半割ナット２７とバカ孔３１との位置決めを容易にしている。
【００２１】
ケーシング３０は、駆動軸１０を収容する駆動側ケーシング３０ａと切削刃Ｅを取り付ける従動軸４０を収容する従動側ケーシング３０ｂとが一体に形成されている。
【００２２】
駆動側ケーシング３０ａの上端周囲４箇所に上記バカ孔３１が設けられ、その部分の外形は図２に示すように四角形の角部分を切り落とし、切り落とし部分３２に凹穴３３を設け、凹穴３３と同軸に上記バカ孔３１を設け、六角孔ボルト３４の頭部が凹穴３３に収容されるようになっている。
【００２３】
ここで、上記ベアリングケース２０は駆動側ケーシング３０a に装入され、凹穴３３と同軸のバカ孔３１を通して六角孔ボルト３４を上記ベアリングケース２０の環状アリ溝２５に装入した半割ナット２７に螺合すると、装入されたベアリングケース２０は駆動側ケーシング３０a 内で固定される。
【００２４】
上記従動側ケーシング３０b の後方には、図３（ｂ）に示すように段部３５に続く拡径部３６が設けられ、後端の内面には雌ねじ３７が設けられ、前方端面には、従動軸４０の拡径部４７の環状凹溝４６に対応する、環状凹溝３８が設けられ、駆動側ケーシング３０a と従動側ケーシング３０b との繋がり部には図３（ｂ）に示すように連通孔３９が形成されて、この連通孔３９を経て駆動側と従動側のベベルギヤーＧ1 ，Ｇ2 が噛合するようになっている。
【００２５】
従動側ケーシング３０b 内に収容される従動軸４０は全体が中空で、その先端がテーパー孔４１になり、軸部４２から極微小段部４３に続いて段部４４が形成され後端に雄ねじ４５が設けられている。なお、雄ねじ４５の部分には従動側のベベルギヤーＧ2 を固定するキー溝（図示せず）が設けられている。ここで、極微小段部４３の段差は、１０〜５０／１０００ｍｍであり、その長さＬは、従動軸の軸部外径をＤとして、Ｌ／Ｄ＝０．８〜１．２／１２である。上記のように極微小段部を設けることにより、高い嵌め合い精度のもとでもベアリング等の被嵌が容易になる。
【００２６】
従動軸４０の前寄りの拡径部後面外周には、前記従動側ケーシング前端の環状凹溝３８に対応する環状凹溝群４６が形成されている。
【００２７】
従動軸４０の軸部４２には、ベアリング５１、波形ワッシャー５２、僅かに短いアウタースリーブ５３a 、インナースリーブ５３b （二槽構造）、ベアリング５１、カラー５４、従動側ベベルギヤーＧ2 、スラストベアリング５５が順次嵌められて従動軸４０の後端の雄ねじ４５にエンドナット５６が緩く螺合される。
【００２８】
次に、ベアリング５１や従動側ベベルギヤーＧ2 等を嵌めた従動軸４０は、図１の如く従動側ケーシング３０b 内に装入され、雌ねじ５７に六角孔雄ねじ（図３（ｂ）参照）を螺合し、エンドナット５６を完全に締めつけて取り付けは完了する。
【００２９】
このとき、僅かに短いアウタースリーブ５３a とベアリング５１の外輪との間に介在している波形ワッシャー５２の付勢により、外輪と内輪とが軸方向にずれて外輪を拡径する作用が働くので、ベアリング５１や従動側ベベルギヤーＧ2 等を嵌めた従動軸４０を従動側ケーシング３０b 内に装入するときは容易で、エンドナット５６を締めつけるとベアリング５１と従動側ケーシング３０b 間のギャップが除去されて精度の高い嵌め合いがえられる。また、前記環状凹溝３８と環状凹溝群４６とは、互いに嵌まり合って切削油や切削屑の侵入防止構造を形成され、従動側ケーシング３０b の雌ねじ３７にはキャップ５８が螺合される。
【００３０】
上記エンドナット５６には、周囲から中心軸に直行する方向にスリットＳが設けられ、このスリットＳの中程に雌ねじを設けて六角孔ビスネジを螺合するようになっている。この雌ねじに六角孔雄ねじを螺合することにより雌ねじのピッチが強制的に広げられて緩みが防止される。
【００３１】
従動軸４０の内部には、切削刃Ｅを掴持するコレット６２が装入され、後端にはコレット６２の引き込み手段６０が設けられている。
【００３２】
【実施例２】
図５は第二実施例で、この実施例ではケーシング３０内に装入されたベアリングケース２０は、上記ベアリングケース２０外回りに環状アリ溝２５を形成し、この環状アリ溝の一部に、その底面からベアリングケース２０の外面に向かって垂直に立ち上げてその外面に開口する切り欠き２５ｃを設け、上記環状アリ溝２５内に前記切り欠き２５ｃから断面台形のナット２７ｄを装入して、その断面台形のナット２７ｄを、駆動側ケーシング３０ａのバカ孔３１に合うように移動し、そのバカ孔３１を通して断面台形ナット２７ｄに向けて六角孔ボルト３４を螺合して固定するようにしたもので、その他は第一実施形態と同様である。
【００３３】
【実施例３】
図６は第三実施例で、この実施例ではケーシング３０内に装入されたベアリングケース２０は、ケーシング３０の上端に設けられた凹穴３３とバカ孔３１を通してベアリングケース２０の雌ねじ２９に六角孔ボルト３４を螺合して固定するようにしたもので、その他は第一実施形態と同様である。
【００３４】
【実施例４】
図７は第四実施例で、駆動軸１０と従動軸４０との動力伝達部に、差動歯車や自在継ぎ手など公知の可動結合機構を採用し切削刃Ｅの角度を変更可能にしたもので、他の部分は第一実施形態と同様である。
【００３５】
【実施例５】
図８は第５実施例で、共回り防止ピンＰに、図示しない工作機械本体のピン孔との間に生ずるギャップを除去する機構を付加したもので、共回り防止ピンの套管６１と、くさび軸６２、引き込みねじ軸６３と、セットスクリュー６４，６５とからなっている。
【００３６】
套管６１の基部には、引き込みねじ軸６３の後方雄ねじ７９が螺合する雌ねじ６６、セットスクリュー６４の先端が臨む拡径部６７、くさび軸６２を受け入れる中空部６８、先端内周のテーパー孔６９が同軸に連続して設けられ、先端からスリット７０が切り込まれ、その終端に丸孔７１が形成され、上記拡径部６７にはセットスクリュー６４を螺合する雌ねじ７２が設けられている。
【００３７】
くさび軸６２は、中心に引き込みねじ軸６３の先方雄ねじ７７が螺合する雌ねじ７３が設けられ、その基部から順に、上記セットスクリュー６４の先端が嵌まる溝７４と、套管６１の中空孔６８に嵌まるストレート部７５と、先端外周にテーパー部７６が設けられている。
【００３８】
引き込みねじ軸６３は、先端から順に、上記くさび軸６２の雌ねじ７３に螺合する雄ねじ７７と、ストレートシャンク７８と、上記套管６１の雌ねじ６６に螺合する雄ねじ７９と、後端の六角孔８０が設けられている。
【００３９】
上記共回り防止ピンＰの組み立ては、上記くさび軸６２の雌ねじ７３に引き込みねじ軸６３の先方雄ねじ７７を螺合し、この状態のくさび軸６２を套管６１内に装入し、引き込みねじ軸６３後端の雄ねじ７９を套管６１の雌ねじ６６に螺合し、くさび軸６２と引き込みねじ６３が所定の位置に納まったところでセットスクリュー６４，６５を螺合して組み立ては終了する。
【００４０】
上記共回り防止ピンＰによれば、引き込みネジ軸６３を回しくさび軸６２を引き込むと套管６１のスリット７０を形成した部分が拡径し、工作機械本体のピン孔とのギャップを除去できて精度のよい工作をすることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したごとくこの発明によれば、一般的に難しいといわれていたアングルヘッドの分解・組み立てを容易にすることにより、機能部品や消耗部品等の取り換えをユーザーにおいて行い得るようになり、外形がスリムになって工作作業における取扱が容易になり、また、機構内部に切削油や切削屑の微粉の侵入を防止し、さらに、スペーサを二層構造とし外側を僅かに短くし、外側スペーサとベアリングの外輪との間に波形ワッシャーを介在させることにより軸方向のギャップが無くなり組み立て易く、かつ高精度の切削作業が可能なアングルヘッドを提供できるようになった。
【００４２】
また、付設した共回り防止ピンによれば、工作機械本体のピン孔とのギャップを除去することができ精度のよい工作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施例の要部縦断正面面
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】（ａ）同駆動側の部品分解図
（ｂ）同従動側の部品分解図
（ｃ）共回り防止ピン部品図
【図４】（ａ）半割ナットの斜視図
（ｂ）波形ワッシャーの斜視図
（ｃ）エンドナットの斜視図
【図５】第二実施例の要部縦断正面面
【図６】第三実施例の部分切り欠き正面面
【図７】第四実施例の正面面
【図８】第五実施例に係る共回り防止ピンの（ａ）組み立て図、（ｂ）套管の断面図、（ｃ）くさび軸の断面図、（ｄ）引き込みねじ軸の断面図
【図９】従来例の部分切り欠き正面面
【符号の説明】
１０駆動軸
１１テーパーコーン
１２鍔部分
１３軸部分
１４，３５，４４段部
１５小径部分
１６キー溝
１７雄ねじ部
２０ベアリングケース
２１ベアリング
２２，２８スペーサ
２３鉤付きワッシャー
２４コーン形ナット
２５環状アリ溝
２６ブラケット
２７半割ナット
２９，３７，５７雌ねじ
３０ケーシング
３０a 駆動側ケーシング
３０b 従動側ケーシング
３１バカ孔
３２切り落とし部分
３３凹穴
３４六角孔ボルト
３６，４７拡径部
４５雄ねじ
３８，４６環状凹溝
３９連通孔
４０従動軸
４１テーパー孔
４２軸部
４３極微小段部
５１ベアリング
５２波形ワッシー
５３a 第一スペーサ
５３b 第二スペーサ
５４カラー
５５スラストベアリング
５６エンドナット
５８キャップ
６１套管
６２くさび軸
６３引き込みねじ軸
６４，６５セットスクリュー
６６雌ねじ（套管の）
６７拡径部
６８中空部
６９テーパー孔
７０スリット
７１丸孔
７２雌ねじ（セットスクリューの）
７３雌ねじ（引き込みねじ軸の）
７４溝
７５ストレート部
７７雄ねじ（引き込みねじ軸先方の）
７８ストレートシャンク
７９雄ねじ（引き込みねじ軸後方の）
８０六角孔
Ｂベース
Ｇ1 駆動側ベベルギヤー
Ｇ2 従動側ベベルギヤー
Ｐ共回り阻止ピン
Ｒギャップ
Ｓスリツト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an angle head which is a tool holder attached to a machine tool and attaches a rotary cutting blade in place of an angle such as a right angle with respect to a main axis.
[0002]
[Prior art]
As prior art of the angle head, for example, there are Patent Documents 1 to 3.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 10-286706 A (summary)
[Patent Document 2]
Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-044747 (Scope of Claim for Utility Model Registration)
[Patent Document 3]
Japanese Utility Model Publication No. 63-147241 (Scope of Claim for Utility Model Registration)
[0004]
Patent Document 1 relates to a mounting structure of an angle head that can withstand heavy cutting. In Patent Document 2, the unit case of the angle head is divided into a main body side and a chuck side to which the cutting blade is attached so that the mounting angle of the cutting blade can be finely adjusted. To form. Patent Document 3 divides the unit case of the angle head into a main body side and a chuck side to which the cutting blade is attached, and further divides the shaft portion into two parts, thereby making it possible to adjust the mounting angle of the cutting blade to various angles, The oil supply passage is formed by hollowing the common rotation prevention pin.
[0005]
In the conventional angle head casing, as shown in FIG. 9, flanges F1 and F2 are provided at the joint between the driving casing C1 and the driven casing C2 to which the cutting blade is attached, and these flanges are bolted together. Bolts and nuts D are provided between the flanges and tightened to be combined.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In order to increase the accuracy of the workpiece manufactured thereby, the angle head described in each of the above patent documents must maintain high accuracy itself, and high accuracy is required in the fitting of parts, etc. It is extremely difficult to assemble and disassemble.
[0007]
Further, as described above, the casing is divided into a main body side and a chuck side to which a cutting blade is attached, and the outer shape is large because both are combined with bolts and nuts via a flange.
[0008]
In such an angle head, consumable parts such as functional parts and bearings can still be used if they are replaced, but they are assembled with tight fitting accuracy as described above, so disassembly and assembly are extremely difficult. It is difficult to send it back to the manufacturer and replace consumable parts and functional parts, which causes an increase in costs.
[0009]
Under these circumstances, there has been a demand for easy disassembly and assembly, a slim external shape, and easy-to-handle work operations so that users can replace consumable parts. However, none of the angle heads according to the prior art of the above-mentioned patent documents fulfills the above requirements.
[0010]
In view of the above situation, the present invention makes it easy to disassemble and assemble while ensuring the accuracy of conventional angle heads, and allows users to replace functional parts, consumable parts, etc. Another object of the present invention is to provide an angle head in which fine oil powder and cutting dust are prevented from entering the bearing.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is supported by the drive shaft 10 supported by the drive side bearing 21 accommodated in the bearing case 20 in the drive side casing 30a and the driven side bearing 51 in the driven side casing 30b. In the angle head configured to transmit the rotational force of the drive shaft 10 to the driven shaft 40 by the rotational force transmission means, the bearing case 20 is connected to the drive side. The casing 30a is inserted and fixed, and an extremely small step 43 is formed at the rear end of the shaft portion 42 of the driven shaft 40. The driven shaft 40 has a two-layer structure with a slightly shorter outer side (outer side) . and the outer sleeve 53a and the inner sleeve 53b, the waveform interposed between the outer race of the outer sleeve 53a and the driven-side bearing 51 Wasshi At intervals by over 52 it is supported by the driven-side bearing 51 housed in a casing 30b, formed respectively on the rear circumferential surface of the enlarged diameter portion 47 of the front end peripheral surface and the driven shaft 40 of the driven-side casing 30b by fitting the annular groove 38 and 46 to each other it is so also was oil-proof and dustproof structure.
[0012]
An annular dovetail groove 25 is formed on the outer periphery of the bearing case 20, a half nut 27 is inserted into the annular dovetail groove 25, and a bolt 34 is directed from the outside of the drive side casing 30a toward the half nut 27 through the fool hole 31. screwed and also to fix the bearing case 20 was charged to the driving side casing 30a, was or, forms an annular dovetail groove 25 around the outside of the bearing case 20, a portion of the annular dovetail groove 25 A notch 25c that rises perpendicularly from the bottom surface toward the outer surface of the bearing case 20 and opens on the outer surface is provided, and a trapezoidal nut 27d having a trapezoidal cross section is inserted into the annular dovetail groove 25 from the notch 25c. Te, move the nut 27d of the trapezoidal cross section to fit the clearance hole 31 of the drive-side casing 30a, the cross section trapezoidal nut through the clearance hole 31 Also fixing the bearing case 20 which is charged with the bolt 34 in the screwed with the drive-side casing 30a toward 7d, Or, the bearing case 20 which is charged to the drive side casing 30a, the drive side the bolt 34 into the internal thread 29 of the bearing case 20 can be employed screwed fixed configuration through clearance hole 31 provided at the upper end of the casing 30a.
[0013]
The minute step 43 is 5 to 50/1000 mm, its length L is L / D = 0.15 to 0.18, where D is the outer diameter of the shank portion of the driven shaft 40, and the rotational force transmitting means. can and Beberugiya and to Turkey.
[0014]
Further, in the angle head, from the tip in order on the inner surface in the hollow, tapered hole 69, the slit 70, the sleeve 61 the rear external thread 79 is provided with a threaded internal thread 66 of the pull shaft 63, within the sleeve 61 A taper 76 corresponding to the taper hole 69 on the outer periphery of the fitting end, a female screw 73 into which the front male screw 77 of the retracting shaft 63 is screwed on the inner surface, a hollow wedge shaft 62 having a key groove 74 on the outer periphery of the rear end, and the above male thread 77, the straight portion 78 is screwed into the female screw 73 consists of a lead-screw shaft provided with a male screw 79 screwed into the internal thread 66, by the retraction screw shaft 63 rotating Succoth, fitted in the tapered hole 69 the tip of the cannula and are attracted wedge shaft 62 there can and Turkey be added corotation preventing pin P to be as the diameter increases.
[0015]
The present invention configured as described above facilitates high-precision fitting work, which is generally said to be difficult, and allows the bearing case containing the drive shaft and bearings to be inserted and fixed in the drive side casing. This makes it easy to prevent the entry of cutting oil and fine powder of cutting waste into the bearing, and enables high-precision machining by suppressing the axial oscillation of the driven shaft.
[0016]
The reason why the micro step is set to 10-50 / 1000 mm is that the fitting operation is difficult if it is 10/1000 mm or less, and if it exceeds 50/1000 mm, the effect of the fitting introduction portion does not occur. Further, if the length of the step is less than the above, for example, the inner ring of the bearing becomes difficult to perform the fitting operation, and even if it is longer than this, a great effect cannot be expected.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
[Example 1]
1 to 4 show a first embodiment. A drive shaft 10 includes a tapered cone portion 11 that fits in a tapered hole of a main shaft of a machine tool (not shown), a flange portion 12 that has an annular groove that fits in a bracket of a tool magazine, a shaft portion 13, and a step portion 14. It consists of a small-diameter portion 15 that continues, a keyway 16 (FIG. 3), and a male screw portion 17.
[0019]
The drive shaft 1 0, in its axial portion 13, the bearing 21, the spacer 22, the bearing 21 is fitted, the small diameter portion 15 following the step portion 14, Beberugiya G1, barbed washer 23, cone nut 24 is fitted And is housed in a bearing case 20 that also serves as an inner.
[0020]
An annular dovetail groove 25 having a trapezoidal cross section is provided on the outer periphery of the bearing case 20, and a bracket 26 for attaching a co-rotation prevention stand is integrally provided. The annular dovetail groove 25 is shown in FIGS. The trapezoidal halved nut 27 and the spacer 28 are inserted with a slight gap R. Since the half nut 27 is formed in this way, it is possible to easily insert the nut into the annular dovetail groove 25 one by one, and to form the nut. Further, a slight gap R is provided between the half nut 27 and the spacer 28 to facilitate the positioning of the half nut 27 and the fool hole 31 .
[0021]
The casing 30 is integrally formed with a driving side casing 30a that houses the driving shaft 10 and a driven side casing 30b that houses the driven shaft 40 to which the cutting blade E is attached.
[0022]
The clearance hole 31 is provided at the upper end around four positions of the drive-side casing 30a, the outer shape of the part is cut off the corner portions of the rectangle as shown in FIG. 2, a concave hole 33 provided in the cut off portion 32, the recessed hole 33 The fool hole 31 is provided coaxially, and the head of the hexagon socket bolt 34 is accommodated in the concave hole 33.
[0023]
Here, the bearing case 20 is inserted into the drive-side casing 30 a, and the half nut 27 is inserted into the annular dovetail groove 25 of the bearing case 20 with the hexagon socket bolt 34 through the baffle hole 31 coaxial with the recessed hole 33. When screwed together, the inserted bearing case 20 is fixed in the drive side casing 30a.
[0024]
As shown in FIG. 3B, a diameter-expanded portion 36 following the step portion 35 is provided behind the driven-side casing 30b, a female screw 37 is provided on the inner surface of the rear end, and a driven end is provided on the front end surface. An annular groove 38 corresponding to the annular groove 46 of the enlarged diameter portion 47 of the shaft 40 is provided, and a connecting hole between the driving side casing 30a and the driven side casing 30b is a communication hole as shown in FIG. 39 is formed, and the driving and driven bevel gears G1 and G2 mesh with each other through the communication hole 39.
[0025]
The driven shaft 40 accommodated in the driven side casing 30b is hollow as a whole, the tip thereof is a tapered hole 41, a step portion 44 is formed from the shaft portion 42 to the minute step portion 43, and a male screw 45 is provided at the rear end. Is provided. The male screw 45 is provided with a key groove (not shown) for fixing the driven bevel gear G2. Here, the step of the microscopic step portion 43 is 10 to 50/1000 mm, and the length L is L / D = 0.8 to 1.2 / 12, where D is the outer diameter of the driven shaft. is there. By providing the extremely small step portion as described above, it is easy to fit a bearing or the like even with high fitting accuracy.
[0026]
An annular groove group 46 corresponding to the annular groove 38 on the front end of the driven casing is formed on the outer periphery of the rear surface of the enlarged diameter portion on the front side of the driven shaft 40.
[0027]
A bearing 51, a corrugated washer 52, a slightly short outer sleeve 53a, an inner sleeve 53b (two tank structure), a bearing 51, a collar 54, a driven side bevel gear G2, and a thrust bearing 55 are sequentially fitted to the shaft portion 42 of the driven shaft 40. Then, the end nut 56 is loosely screwed onto the male screw 45 at the rear end of the driven shaft 40.
[0028]
Next, the driven shaft 40 fitted with the bearing 51, the driven side bevel gear G2 and the like is inserted into the driven side casing 30b as shown in FIG. 1, and the male screw 57 (see FIG. 3B) is screwed into the female screw 57. Then, the end nut 56 is completely tightened to complete the installation.
[0029]
At this time, the biasing of the corrugated washer 52 interposed between the slightly shorter outer sleeve 53a and the outer ring of the bearing 51 causes the outer ring and the inner ring to be displaced in the axial direction, thereby expanding the outer ring. It is easy to insert the driven shaft 40 fitted with the bearing 51, the driven bevel gear G2 and the like into the driven casing 30b. When the end nut 56 is tightened, the gap between the bearing 51 and the driven casing 30b is removed and the accuracy is improved. High fit. The annular groove 38 and the annular groove group 46 are fitted to each other to form a structure for preventing intrusion of cutting oil and cutting waste, and a cap 58 is screwed into the female screw 37 of the driven casing 30b. .
[0030]
The end nut 56 is provided with a slit S in a direction perpendicular to the center axis from the periphery, and a female screw is provided in the middle of the slit S so as to screw a hexagonal hole screw. By screwing a hexagonal hole male screw into this female screw, the pitch of the female screw is forcibly expanded to prevent loosening.
[0031]
A collet 62 that holds the cutting blade E is inserted inside the driven shaft 40, and a retracting means 60 for the collet 62 is provided at the rear end.
[0032]
[Example 2]
FIG. 5 shows a second embodiment. In this embodiment, the bearing case 20 inserted into the casing 30 forms an annular dovetail groove 25 around the outer periphery of the bearing case 20, and a part of the annular dovetail groove A notch 25c that rises vertically from the bottom surface toward the outer surface of the bearing case 20 and opens to the outer surface is provided, and a trapezoidal nut 27d is inserted into the annular dovetail groove 25 from the notch 25c. the trapezoidal cross section of the nut 27d, and moved to match the clearance hole 31 of the drive-side casing 30a, which was then toward the trapezoidal cross section nuts 27d through the clearance hole 31 so as to fixedly screwed hexagon socket bolt 34 Others are the same as in the first embodiment.
[0033]
[Example 3]
FIG. 6 shows a third embodiment. In this embodiment, the bearing case 20 inserted into the casing 30 is hexagonally connected to the female screw 29 of the bearing case 20 through a recessed hole 33 and a fool hole 31 provided at the upper end of the casing 30. The hole bolt 34 is screwed and fixed, and the rest is the same as in the first embodiment.
[0034]
[Example 4]
FIG. 7 shows a fourth embodiment in which a known movable coupling mechanism such as a differential gear or a universal joint is employed in the power transmission portion between the drive shaft 10 and the driven shaft 40 so that the angle of the cutting blade E can be changed. The other parts are the same as in the first embodiment.
[0035]
[Example 5]
FIG. 8 shows a fifth embodiment in which a co-rotation prevention pin P is added with a mechanism for removing a gap formed between the pin hole of the machine tool body (not shown). It consists of a wedge shaft 62, a lead screw shaft 63, and set screws 64, 65.
[0036]
At the base of the cannula 61, a female screw 66 into which the rear male screw 79 of the lead screw shaft 63 is screwed, an enlarged diameter portion 67 where the tip of the set screw 64 faces, a hollow portion 68 that receives the wedge shaft 62, and a taper hole on the inner periphery of the tip. 69 is continuously provided coaxially, a slit 70 is cut from the tip, a round hole 71 is formed at the end thereof, and a female screw 72 to which a set screw 64 is screwed is provided in the enlarged diameter portion 67. .
[0037]
The wedge shaft 62 is provided with a female screw 73 into which a leading male screw 77 of the retracting screw shaft 63 is screwed at the center, and a groove 74 into which the tip of the set screw 64 fits in order from the base, and a hollow hole 68 of the cannula 61. And a taper portion 76 is provided on the outer periphery of the tip.
[0038]
The lead screw shaft 63 includes, in order from the tip, a male screw 77 that is screwed to the female screw 73 of the wedge shaft 62, a straight shank 78, a male screw 79 that is screwed to the female screw 66 of the sleeve 61, and a hexagonal hole at the rear end. 80 is provided.
[0039]
To assemble the co-rotation prevention pin P, the front male screw 77 of the lead screw shaft 63 is screwed into the female screw 73 of the wedge shaft 62, the wedge shaft 62 in this state is inserted into the sleeve 61, and the lead screw shaft The male screw 79 at the rear end of 63 is screwed into the female screw 66 of the sleeve 61, and the set screws 64 and 65 are screwed together when the wedge shaft 62 and the lead screw 63 are in a predetermined position, and the assembly is completed.
[0040]
According to the co-rotation prevention pin P, when the lead screw shaft 63 is turned and the wedge shaft 62 is drawn, the portion of the cannula 61 where the slit 70 is formed increases in diameter, and the gap with the pin hole of the machine tool body can be removed. Highly accurate work can be done.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by disassembling and assembling the angle head, which has been generally said to be difficult, it becomes possible for the user to replace functional parts and consumable parts, and the outer shape can be changed. It becomes slim and easy to handle in the work, and prevents fine particles of cutting oil and chips from entering the mechanism. Furthermore, the spacer has a two-layer structure and the outside is slightly shortened. By interposing a corrugated washer between the outer ring and the outer ring, it is possible to provide an angle head that eliminates an axial gap and is easy to assemble and capable of high-precision cutting operations.
[0042]
Further, according to the attached co-rotation prevention pin, the gap with the pin hole of the machine tool body can be removed, and a highly accurate work can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a longitudinal section of a main part of the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. (C) Co-rotation prevention pin parts drawing [FIG. 4] (a) Perspective view of half nut (b) Perspective view of corrugated washer (c) Perspective view of end nut [FIG. 5] Longitudinal section of the second embodiment Front view [FIG. 6] Partial cut-out front view of the third embodiment [FIG. 7] Front view of the fourth embodiment [FIG. 8] (a) Assembly view of the co-rotation prevention pin according to the fifth embodiment, (b) ) Cross-sectional view of cannula, (c) Cross-sectional view of wedge shaft, (d) Cross-sectional view of retractable screw shaft [FIG. 9] Front view of partially cutout of conventional example
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Drive shaft 11 Taper cone 12 Shaft part 13 Shaft part 14,35,44 Step part 15 Small diameter part 16 Key groove 17 Male thread part 20 Bearing case 21 Bearing 22, 28 Spacer 23 Washer 24 with a collar Conical nut 25 Annular dovetail groove 26 Bracket 27 Half nuts 29, 37, 57 Female thread 30 Casing 30a Drive side casing 30b Driven side casing 31 Fuzzy hole 32 Cut-off portion 33 Recessed hole 34 Hexagon socket head bolt 36, 47 Expanded portion 45 Male thread 38, 46 Annular recessed groove 39 Communication Hole 40 Driven shaft 41 Tapered hole 42 Shaft portion 43 Very minute step portion 51 Bearing 52 Corrugated washer 53a First spacer 53b Second spacer 54 Collar 55 Thrust bearing 56 End nut 58 Cap 61 Sleeve 62 Wedge shaft 63 Lead screw shafts 64, 65 SE Door screw 66 female thread (of the cannula)
67 Expanded diameter portion 68 Hollow portion 69 Taper hole 70 Slit 71 Round hole 72 Female screw (for set screw)
73 Female thread (for lead screw shaft)
74 Groove 75 Straight part 77 Male thread (in the direction of the lead screw shaft)
78 Straight shank 79 Male thread (retracted from the lead screw shaft)
80 Hexagonal hole B Base G1 Drive side bevel gear G2 Driven side bevel gear P Co-rotation prevention pin R Gap S Slit

Claims

The drive shaft (10) supported by the drive side bearing (21) accommodated in the bearing case (20) in the drive side casing (30a) of the casing (30), and the driven side bearing in the driven side casing (30b) A driven shaft (40) supported by (51) and a rotational force transmitting means, wherein the rotational force of the drive shaft (10) is transmitted to the driven shaft (40) by the rotational force transmitting means. In the angle head
The bearing case (20) is inserted and fixed in the drive side casing (30a), and a very small step (43) is formed at the rear end of the shaft portion (42) of the driven shaft (40). The shaft (40) is interposed between the outer sleeve (53a) and the inner sleeve (53b) having a two-layer structure with a slightly shorter outer side, and the outer sleeve (53a) and the outer ring of the driven bearing (51). A front end peripheral surface of the driven side casing (30b) and a driven shaft (40) are supported by the driven side bearing (51) accommodated in the driven side casing (30b) with a gap by a corrugated washer (52). An angle head characterized in that an annular concave groove (38, 46) formed on the rear end peripheral surface of each of the enlarged diameter portions (47) of each other is fitted to each other to form an oilproof / dustproof structure.

An annular dovetail groove (25) is formed on the outer periphery of the bearing case (20), a half nut (27) is inserted into the annular dovetail groove (25), and a flaw hole (31 is formed from the outside of the drive side casing (30a). The bearing case (20) inserted into the drive side casing (30a) is fixed by screwing the bolt (34) through the half nut (27) through Angle head.

Around the outside of the bearing case (20) forming an annular dovetail groove (25), a portion of the annular dovetail groove (25), with vertically raised toward from the bottom to the outer surface of the bearing case (20) A notch (25c) opened on the outer surface is provided, and a trapezoidal nut (27d) is inserted into the annular dovetail groove (25 ) from the notch (25c ). the clearance hole to move to fit (31), screwed to the drive casing bolts (34) toward the trapezoidal cross section of the nut (27d) through the clearance hole (31) of the drive-side casing (30a) The angle head according to claim 1, wherein the bearing case (20) charged in (30a) is fixed.

Charged have been bearing case to the drive side casing (30a) in (20) and the drive-side casing internal thread of the bearing case through clearance hole provided in the upper end of (30a) (31) (20) (29) The angle head according to claim 1, wherein a bolt (34) is screwed to and fixed to the angle head.

The microscopic step (43) is 10 to 50/1000 mm, and the length L is L / D = 0.15 to 0.18, where D is the outer diameter of the shank of the driven shaft (40). The angle head according to claim 1, wherein:

6. The angle head according to claim 1, wherein the rotational force transmitting means is a bevel gear.

From the tip in order on the inner surface in the hollow, tapered hole (69), a slit (70), cannula rear external thread of the retraction shaft (63) (79) is provided with a female thread (66) screwed (61), the A taper (76) corresponding to the taper hole (69) is fitted in the sleeve (61), a female screw (73) on which the front male screw (77) of the retracting shaft (63) is screwed onto the inner surface, A hollow wedge shaft (62) having a key groove (74) on the outer periphery of the end, a male screw (77) screwed into the female screw (73), a straight portion (78), and a male screw screwed into the female screw (66) it from the (79) is provided with lead-screw shaft (63) by the retraction screw shaft (63) times Succoth, and wedges are fitted into the tapered hole (69) shaft (62) is drawn sleeve The tip of (61) should be expanded Angle head according to any one of claims 1 to 6 by adding a co-rotation preventing pin (P) that.