JP4051054B2 - Roller burnishing tool for corner R surface machining - Google Patents

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Description

本発明は、転圧加工用ローラバニシングツールに係り、特に、ワーク回転のほか、ツール回転によるコーナR面加工を可能にしたローラバニシングツールに関する。   The present invention relates to a roller burnishing tool for rolling process, and more particularly to a roller burnishing tool that enables corner R surface machining by tool rotation in addition to workpiece rotation.

一般に、切削加工の加工面は、面粗度に一定の限界があり、いわゆる山と谷の部分の引き目を形成している。したがって、機械的強度等の機能面で問題が生じるほか、見た目の美しさも損なわれる。そこで、切削加工後にローラバニシング加工を施し、面粗度を大幅に向上させて、鏡のように滑らかな面に仕上げることが行われている。
ローラバニシング加工の原理は、金属表面をローラで転圧して、「山の部分」を押し潰して、加工面を平滑に仕上げるもので、塑性加工法の一種である。研削加工と異なり、短時間で表面粗さが向上するとともに、表面が加工硬化するため、被加工面は、機械的強度が向上し、耐久性、耐磨耗性にも優れている。
ところで、ローラバニシング加工には、ワーク回転方式とツール回転方式の2種類がある。前者は、ワークをNC旋盤等の加工機に装着して回転し、その回転するワークにローラバニシングツールのローラを押圧して、ローラで転圧し、バニシング加工を行なうものであり、後者は、ツールをマシニングセンタ等の加工機に装着して回転し、その回転するツールをワークに押圧して、ローラで転圧しながら、バニシング加工を行なうものである。
また、1つの加工面に対する転圧ローラの数によっても、1加工面に1つのローラを使用するシングルローラタイプと1加工面に複数のローラを使用するマルチローラタイプの2種類がある。
そして、通常、ローラバニシング加工は、ワークの形状、および、平面、内径、外径、R面、球面等の被加工面の形状に応じて、専用のツールが使用されているが、マルチローラタイプとして、例えば、球内面加工用の実開平4−118969号公報と平端面加工用の実開平3−65658号公報とがある。
Generally, the processed surface of the cutting process has a certain limit in surface roughness and forms so-called peaks and valleys. Therefore, problems occur in terms of functions such as mechanical strength, and the beauty of the appearance is also impaired. Therefore, a roller burnishing process is performed after the cutting process, and the surface roughness is greatly improved to finish a smooth surface like a mirror.
The principle of roller burnishing is a kind of plastic working method, in which a metal surface is rolled with a roller to crush a “mountain portion” and finish the processed surface smoothly. Unlike grinding, the surface roughness is improved in a short time, and the surface is work hardened. Therefore, the machined surface has improved mechanical strength and is excellent in durability and wear resistance.
By the way, there are two types of roller burnishing processes: a workpiece rotation method and a tool rotation method. In the former, the work is mounted on a processing machine such as an NC lathe and rotated, the roller of the roller burnishing tool is pressed against the rotating work, and the roller is pressed to perform burnishing. The latter is a tool Is mounted on a processing machine such as a machining center and rotated, and the rotating tool is pressed against a work and is burned while being pressed by a roller.
Depending on the number of rolling rollers for one processing surface, there are two types, a single roller type using one roller for one processing surface and a multi-roller type using a plurality of rollers for one processing surface.
In general, roller burnishing uses special tools depending on the shape of the workpiece and the shape of the work surface such as the flat surface, inner diameter, outer diameter, R surface, and spherical surface. For example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-118969 for processing the inner surface of a sphere and Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-65658 for processing a flat end surface are available.

図7は、従来の外周R面加工用のローラバニシングツールを示す斜視図である。
図7に示すように、従来のバニシングツール30は、外周面の段部コーナR面加工においては、シングルローラタイプを使用して、ワーク回転によりR加工面のバニシング加工が行なわれていた。
実開平4−118969号公報 実開平3−65658号公報
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional roller burnishing tool for processing the outer peripheral R surface.
As shown in FIG. 7, the conventional burnishing tool 30 uses a single roller type in the stepped corner R surface processing of the outer peripheral surface, and the burnishing processing of the R processing surface is performed by rotating the workpiece.
Japanese Utility Model Publication No. 4-118969 Japanese Utility Model Publication No. 3-65658

しかしながら、被加工面が回転中心からずれている場合等ワークの形状、およびマシニングセンタ等使用機械の種類によっては、ワーク回転ができない場合があり、ローラバニシング加工ができないという問題点があった。
本発明は、このような背景の下で創案されたもので、ワーク回転のほか、ツール回転によるコーナR面加工が可能なローラバニシングツールを提供することを課題とする。
However, depending on the shape of the workpiece, such as when the surface to be machined deviates from the rotation center, and the type of machine used, such as a machining center, the workpiece may not be rotated, and there is a problem that roller burnishing cannot be performed.
The present invention has been developed under such a background, and an object thereof is to provide a roller burnishing tool capable of processing a corner R surface by rotating a tool in addition to rotating a workpiece.

請求項1に係る発明は、ツールの前端に備えられた転圧加工用の円盤状のローラと、加工機に装着するためのシャンクと、前記ローラを回転自在、かつ、被加工面のR形状に対応して、前記シャンクの軸に対し予め設定された角度に傾斜させて、その傾斜方向に沿って移動可能に収容するリテーナと、前記リテーナを内周面に回転自在に、かつ、前記シャンクの軸方向に摺動自在に保持し、前記ローラの外周部を収容できるように略「くの字」状の凹部を形成し、前記シャンクと一体となって回転可能な筒状のマンドレルと、前記ローラを収容した前記リテーナを前記シャンク軸方向ツールの前方に付勢し、前記ローラを前記マンドレルの前記凹部の前方に配置する前記マンドレルに内設された第1の付勢手段とを有する円筒外周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールであって、被加工部である前記円筒外周段部に前記ローラを押圧することにより、前記リテーナが後退して、前記ローラが前記マンドレルに形成された凹部の形状に沿って移動することによってツール加工径を調整する機構を備え、前記凹部で回転する前記ローラを保持しながら転圧加工することを特徴とする。
ここで、「マンドレル」とは、リテーナ、およびローラ等を保持し、シャンクを介して加工機に取り付けるものをいい、一体構造のもののほか、実施形態に示すように分割構造のものも含まれる。
The invention according to claim 1 is a disk-shaped roller for rolling process provided at a front end of a tool, a shank for mounting on a processing machine, the roller is rotatable, and an R shape of a processing surface The retainer is inclined at a preset angle with respect to the shaft of the shank, and is accommodated so as to be movable along the inclined direction, the retainer is rotatable on an inner peripheral surface, and the shank A cylindrical mandrel that is slidably held in the axial direction of the roller, is formed with a substantially "U" -shaped recess so as to accommodate the outer periphery of the roller, and is rotatable integrally with the shank; A cylinder having a first biasing means provided in the mandrel for biasing the retainer containing the roller forward of the shank axial tool and disposing the roller in front of the recess of the mandrel. Outer step corner A roller burnishing tool for surface machining, wherein the retainer is retracted by pressing the roller against the cylindrical outer periphery stepped portion, which is a workpiece, so that the roller is in the shape of a recess formed in the mandrel. A mechanism for adjusting a tool machining diameter by moving along the tool is provided, and rolling is performed while holding the roller rotating in the recess.
Here, the “mandrel” means a retainer, a roller, and the like that are attached to the processing machine via a shank. In addition to an integral structure, a “mandrel” includes a split structure as shown in the embodiment.

請求項2に係る発明は、ツールの前端に備えられた転圧加工用の円盤状のローラと、加工機に装着するためのシャンクと、前記ローラを回転自在、かつ、被加工面のR形状に対応して、前記シャンクの軸に対し予め設定された角度に傾斜させて、その傾斜方向に沿って移動可能に収容するリテーナと、前記リテーナを外周面に回転自在に、かつ、前記シャンクの軸方向に摺動自在に保持し、前記ローラの外周部を収容できるように略「くの字」状の凹部を形成し、前記シャンクと一体となって回転可能なマンドレルと、前記ローラを収容した前記リテーナを前記シャンク軸方向ツールの前方に付勢し、前記ローラを前記マンドレルの前記凹部の前方に配置する前記マンドレルに嵌挿された第1の付勢手段とを有する円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールであって、被加工部である前記円筒内周段部に前記ローラを押圧することにより、前記リテーナが後退して、前記ローラが前記マンドレルに形成された凹部の形状に沿って移動することによってツール加工径を調整する機構を備え、前記凹部で回転する前記ローラを保持しながら転圧加工することを特徴とする。   The invention according to claim 2 is a disk-shaped roller for rolling process provided at the front end of a tool, a shank for mounting on a processing machine, the roller being rotatable, and an R shape of a work surface The retainer is inclined at a preset angle with respect to the shaft of the shank, and is accommodated so as to be movable along the inclined direction, the retainer is rotatable on the outer peripheral surface, and the shank Holds the mandrel that can be slidably held in the axial direction, has a substantially "U" shape recess so that the outer periphery of the roller can be received, and can rotate integrally with the shank, and the roller A cylindrical inner peripheral step portion that urges the retainer forward in front of the shank axial tool and first urging means that is fitted in the mandrel and that is disposed in front of the recess of the mandrel. Corner radius A roller burnishing tool for use in the above process, wherein the retainer retreats by pressing the roller against the cylindrical inner peripheral step portion which is a workpiece, and the roller follows the shape of the recess formed in the mandrel. And a mechanism for adjusting the tool machining diameter by moving the roller, and rolling with the roller rotating in the recess.

請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載した円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールであって、前記リテーナは、筒状に形成され、その前端部に前記所定角度に傾斜させて凹溝を備え、その溝の中に前記ローラを収容することにより、回転自在に、かつその凹溝に沿って移動可能に保持し、さらに、前記ローラを前記リテーナとで挟持するように前記マンドレルに固着されたローラ受けとを備えたことを特徴とする。   The invention according to claim 3 is the roller burnishing tool for processing the outer periphery of the cylindrical outer periphery or the inner peripheral step corner R of the first or second aspect, wherein the retainer is formed in a cylindrical shape, The front end portion is provided with a concave groove inclined at the predetermined angle, and the roller is accommodated in the groove so as to be rotatable and movable along the concave groove. And a roller receiver fixed to the mandrel so as to be held between the retainer and the retainer.

請求項4に係る発明は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールであって、前記マンドレルは、前記シャンクに対し相対的に前記シャンクの軸方向に移動可能に構成され、かつ、前記マンドレルを前記シャンクの軸方向前記ローラ方向に付勢し、転圧加工中においては、加工押圧力を制御する第2の付勢手段を備えたことを特徴とする。   The invention according to claim 4 is the roller burnishing tool for cylindrical outer periphery or cylindrical inner peripheral step corner R surface processing according to any one of claims 1 to 3, wherein the mandrel includes the shank. The mandrel is configured to be relatively movable in the axial direction of the shank, and the mandrel is urged in the axial direction of the shank in the roller direction so as to control the processing pressing force during the rolling process. The urging means is provided.

請求項5に係る発明は、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールであって、前記転圧加工のためのローラを、前記リテーナに所定の間隔を設けて、少なくとも3個以上備えたことを特徴とする。   A fifth aspect of the present invention is a roller burnishing tool for machining a cylindrical outer periphery or a cylindrical inner peripheral step corner R surface according to any one of the first to fourth aspects, for the rolling process. It is characterized in that at least three rollers are provided at predetermined intervals on the retainer.

請求項1に係る発明によれば、ワーク回転のほか、ツール回転のバニシング加工が可能であり、ツール加工径の調整が可能な円筒外周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールを提供することができる。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a roller burnishing tool for cylindrical outer peripheral step corner R surface machining capable of performing tool rotation burnishing and adjusting a tool machining diameter in addition to workpiece rotation. Can do.

請求項2に係る発明によれば、ワーク回転のほか、ツール回転のバニシング加工が可能であり、ツール加工径の調整が可能な円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールを提供することができる。   According to the second aspect of the present invention, there is provided a roller burnishing tool for machining the inner peripheral corner portion of the round corner of the cylinder capable of adjusting the tool machining diameter in addition to the workpiece rotation and the tool rotation burnishing. be able to.

請求項3に係る発明によれば、リテーナに凹溝を備え、ローラをローラ受けとで挟持するように保持することから、ローラを安定して回転しながらツール加工径を調整することが可能な円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールを提供することができる。   According to the invention of claim 3, since the retainer is provided with the concave groove and is held so as to be sandwiched between the roller receiver, the tool machining diameter can be adjusted while rotating the roller stably. It is possible to provide a roller burnishing tool for machining a cylindrical outer periphery or a cylindrical inner peripheral step corner R surface.

請求項4に係る発明によれば、加工押圧力を制御する第2の付勢手段を備えたことから、ワークの表面粗さ等の前加工のばらつきを吸収して、良好な仕上げ面を得ることが可能な円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールを提供することができる。   According to the invention of claim 4, since the second urging means for controlling the processing pressing force is provided, it is possible to absorb a variation in the pre-processing such as the surface roughness of the workpiece and obtain a good finished surface. It is possible to provide a roller burnishing tool for machining the outer periphery of the cylinder or the inner peripheral step corner R surface.

請求項5に係る発明によれば、複数のローラを使用していることから、ワークへの加工押圧力のバランスがよく、小さな外径のワークであっても、ワークのたわみを防止でき、良好な仕上げ面を得ることができると共に、ワークの芯ずれがあっても一定範囲内であれば良好な仕上げ面を確保することができ、しかも、操作が簡易で、加工時間も短縮できる円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールを提供することができる。   According to the invention according to claim 5, since a plurality of rollers are used, the work pressing force on the workpiece is well balanced, and even when the workpiece has a small outer diameter, the deflection of the workpiece can be prevented. A smooth finished surface, and even if there is a misalignment of the workpiece, if it is within a certain range, a good finished surface can be secured, and the operation can be simplified and the machining time can be shortened. It is possible to provide a roller burnishing tool for machining a cylindrical inner peripheral step corner R surface.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る円筒外周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールの構成を示す断面図である。
図1に示すように、本実施形態に係るローラバニシングツール1は、旋盤等の加工機に装着するためのシャンク3を備えている。シャンク3は、一例として、テーパ状の挿入部3aと筒状の本体部3bとで構成されている。テーパ状の挿入部3aは、NC旋盤等の加工機のチャック等に装着するためのモールステーパである。一方、筒状の本体部3b内には、後記する付勢手段や、マンドレル、および、リテーナ6等が収容されるため、一端が開放され、他端が閉塞されている。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a roller burnishing tool for machining a cylindrical outer peripheral step corner R surface according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the roller burnishing tool 1 according to this embodiment includes a shank 3 for mounting on a processing machine such as a lathe. The shank 3 is comprised by the taper-shaped insertion part 3a and the cylindrical main-body part 3b as an example. The tapered insertion portion 3a is a Morse taper for mounting on a chuck or the like of a processing machine such as an NC lathe. On the other hand, since an urging means, a mandrel, a retainer 6 and the like which will be described later are accommodated in the cylindrical main body 3b, one end is opened and the other end is closed.

コーナR面加工用のローラバニシングツール1は、本実施形態では、一例として、転圧加工のためのローラ5を円周上等間隔に3個備えている。
ローラ5は、本実施形態では、シャンク3の軸に対して45度の傾斜角度を設けて備えられている。ワークの円筒外周段部コーナのR面に対してその法線方向にローラ5を配置するためである。
ローラ5は、一例として、後記するリテーナ6の溝に収容されており、リテーナ6とローラ受け8とで前記傾斜角度に挟持されている。そして、後記する第1の付勢手段により、リテーナ6がローラ5を介してローラ受け8に付勢されることにより、保持されている。
ローラ5は、平らな円盤状に形成されており(図2および図4参照)、その外周面が外側に張り出すように断面山形の先端部(外周先端部)を備えている。この外周先端部5aがワークの被加工面との当接面であり、ワークの段部コーナR面に則してその形状が定められる。
なお、本実施形態では、ローラを3個としたが、ワークの外形寸法に応じて適切に定めることができる。このように、ワークに対して、ローラ5をバランスよく配置することで、ワークとの芯ずれがあっても、後記するツール加工径の調整範囲内であれば、円滑な加工が可能であり、また、複数のローラでバランスよく加工することで加工時間も短縮でき、しかも、複数のローラで包み込むように加工するため操作も容易である。
In this embodiment, the roller burnishing tool 1 for corner R surface machining includes three rollers 5 for rolling compaction at equal intervals on the circumference.
In this embodiment, the roller 5 is provided with an inclination angle of 45 degrees with respect to the axis of the shank 3. This is because the roller 5 is disposed in the normal direction with respect to the R surface of the cylindrical outer peripheral step corner of the workpiece.
As an example, the roller 5 is accommodated in a groove of a retainer 6 to be described later, and is held between the retainer 6 and the roller receiver 8 at the inclination angle. The retainer 6 is held by being urged to the roller receiver 8 via the roller 5 by the first urging means described later.
The roller 5 is formed in a flat disk shape (see FIGS. 2 and 4), and has a tip portion (outer peripheral tip portion) having a mountain-shaped cross section so that the outer peripheral surface projects outward. This outer peripheral tip 5a is a contact surface with the work surface of the workpiece, and its shape is determined according to the stepped corner R surface of the workpiece.
In the present embodiment, the number of rollers is three, but can be appropriately determined according to the outer dimensions of the workpiece. Thus, by arranging the rollers 5 in a balanced manner with respect to the workpiece, even if there is a misalignment with the workpiece, smooth machining is possible within the adjustment range of the tool machining diameter described later, Further, the processing time can be shortened by processing with a plurality of rollers in a well-balanced manner, and the operation is easy because the processing is performed so as to be wrapped with the plurality of rollers.

ここで、図2および図3を参照して、シャンク本体部に収容された各構成要素について説明する。図2は、図1を部分的に拡大した断面図であり、図3は、リテーナの形状を示す模式図である。
図2および図3に示すように、リテーナ6は、内周面および外周面で構成される円筒形状を備えている(図3参照)。この内周面は、ワークが挿入されるスペースである。外周面には、一例として、ツール前方側(ローラ側)につば部6aが形成されている。つば部6aは、その前端外周側がシャンク軸に対して45度の角度で傾斜面6bが形成され、この傾斜面6bには、前記ローラ5が収容される凹溝6cが形成されている。この凹溝に収容されて、ローラ5は、回転自在に保持されるとともに、この溝方向に移動可能に構成されている(図4参照)。
なお、この凹溝6cは、リテーナ6のつば部6a前端側で円弧状に溝幅が狭まり開放されている。溝幅が狭くなっているのは、前記ローラ5が溝に入り移動するが、抜け出さないように、この円弧状の部分で係止するためである。
リテーナ6の外周面後端側段部6dには、後記する前方スラストリング10bが嵌挿され、この前方スラストリング10bの後方に配置される第1の付勢手段10により、リテーナ6をツール前方方向へ付勢し、ローラ受け8と共にローラ5を挟持する。
Here, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, each component accommodated in the shank main-body part is demonstrated. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic diagram showing the shape of the retainer.
As shown in FIGS. 2 and 3, the retainer 6 has a cylindrical shape composed of an inner peripheral surface and an outer peripheral surface (see FIG. 3). This inner peripheral surface is a space into which a workpiece is inserted. As an example, a flange portion 6a is formed on the outer peripheral surface on the tool front side (roller side). An inclined surface 6b is formed on the outer peripheral side of the front end of the collar portion 6a at an angle of 45 degrees with respect to the shank shaft, and a concave groove 6c in which the roller 5 is accommodated is formed on the inclined surface 6b. The roller 5 accommodated in the concave groove is rotatably held and is configured to be movable in the groove direction (see FIG. 4).
The concave groove 6c is opened with a groove width narrowed in an arc shape on the front end side of the collar portion 6a of the retainer 6. The reason why the groove width is narrow is that the roller 5 enters and moves in the groove, but stops at this arc-shaped portion so as not to come out.
A front thrust ring 10b, which will be described later, is fitted in the rear end side step portion 6d of the outer peripheral surface of the retainer 6, and the retainer 6 is moved forward of the tool by the first biasing means 10 disposed behind the front thrust ring 10b. The roller 5 is clamped together with the roller receiver 8.

ローラ受け8は、前端側が閉塞された有底の幅の狭い筒状に形成され、後端側は、一例として、内周面にねじ加工が施されており、マンドレル本体14にねじ込んで固定され、ツール前端に配置されている。
ローラ受け8の前端の閉塞された端面の中央部には、ローラ5と密着する孔が形成されており、ローラ5の傾斜角に合せて、この孔の内周面は斜めにカットされた断面三角形状の斜面を備えている。この斜面により、前記リテーナ6の凹溝6cに収容されたローラ5がリテーナ6とで挟持されるように構成されている。
The roller receiver 8 is formed in a cylindrical shape having a narrow bottom with the front end side closed, and the rear end side is, for example, threaded on the inner peripheral surface and screwed into the mandrel main body 14 and fixed. Is located at the front edge of the tool.
A hole that is in close contact with the roller 5 is formed in the central portion of the closed end surface of the front end of the roller receiver 8, and the inner peripheral surface of this hole is cut obliquely in accordance with the inclination angle of the roller 5. It has a triangular slope. By this slope, the roller 5 accommodated in the concave groove 6 c of the retainer 6 is configured to be sandwiched between the retainer 6.

第1の付勢手段10は、一例として、コイルスプリング10aとその両側のスラストリング10b,10c、および、スラストベアリング10dで構成されている。第1の付勢手段10は、リテーナ6の後部に配置され、前方スラストリング10bを介して、コイルスプリング10aにより、ローラ5が収容されたリテーナ6を前記ローラ受け8に付勢して、ローラ5をリテーナ6とローラ受け8とで挟持し、保持するように構成されている。   As an example, the first biasing means 10 includes a coil spring 10a, thrust rings 10b and 10c on both sides thereof, and a thrust bearing 10d. The first urging means 10 is disposed at the rear portion of the retainer 6 and urges the retainer 6 in which the roller 5 is accommodated to the roller receiver 8 by a coil spring 10a via a front thrust ring 10b. 5 is held between the retainer 6 and the roller receiver 8 so as to be held.

マンドレルは、本実施形態においては、マンドレルヘッド12とマンドレル本体14に分割して構成されている。マンドレルヘッド12は、転圧加工用のローラ5と当接する箇所が断面「くの字」状に形成されており、ローラ5の後退によってツール加工径が縮小するようになっている。そして、その状態でローラ5が転動するため、マンドレルヘッド12は消耗品となり、交換を要するからである。   In the present embodiment, the mandrel is divided into a mandrel head 12 and a mandrel body 14. In the mandrel head 12, a portion that contacts the roller 5 for rolling process is formed in a cross-section “U” shape, and the tool machining diameter is reduced by the retreat of the roller 5. Then, because the roller 5 rolls in this state, the mandrel head 12 becomes a consumable item and needs to be replaced.

ここで、請求項1に記載する「ツール加工径を調整する機構」の構成を説明する。
ツール加工径を調整する機構は、前記第1の付勢手段10、リテーナ6、ローラ受け8、ローラ5、および、マンドレルヘッド12(マンドレルが一体構造の場合はマンドレル本体14も含む。)を備えて構成される。
マンドレルヘッド12は、幅の短い肉厚の円筒形状であり、マンドレル本体14の先端部分に内挿され、マンドレル本体14と一体的に回転するよう止めビス13で回り止めが施されている。
マンドレルヘッド12は、その内周面先端側角部に断面がおよそ「くの字」形状の凹部12aを備えており、この凹部12aの前方(ツールの先端側)にローラ5の外周先端部5aが当接して配置されるように構成されている。
具体的には、マンドレルヘッド12は、その前端部がローラ受け8と当接して配置され、リテーナ6に保持されたローラ5は、リテーナ6が第1の付勢手段10によりローラ受け8に付勢されているためマンドレルヘッド12の凹部12a前方に位置するように構成されている。
また、マンドレルヘッド12の内周面側には、リテーナ6が回転自在、かつ、シャンク3の軸方向に摺動自在に保持されている。
Here, the configuration of the “mechanism for adjusting the tool machining diameter” described in claim 1 will be described.
The mechanism for adjusting the tool machining diameter includes the first urging means 10, the retainer 6, the roller receiver 8, the roller 5, and a mandrel head 12 (including a mandrel main body 14 when the mandrel is integrated). Configured.
The mandrel head 12 has a thin cylindrical shape with a short width, and is inserted into a tip portion of the mandrel main body 14 and is prevented from rotating by a stop screw 13 so as to rotate integrally with the mandrel main body 14.
The mandrel head 12 is provided with a concave portion 12a having a substantially “C” -shaped cross section at the corner portion on the inner peripheral surface front end side, and the outer peripheral front end portion 5a of the roller 5 in front of the concave portion 12a (the front end side of the tool). Are arranged in contact with each other.
Specifically, the mandrel head 12 is disposed with its front end in contact with the roller receiver 8, and the roller 5 held by the retainer 6 is attached to the roller receiver 8 by the first urging means 10. Therefore, it is configured to be positioned in front of the recess 12a of the mandrel head 12.
A retainer 6 is held on the inner peripheral surface side of the mandrel head 12 so as to be rotatable and slidable in the axial direction of the shank 3.

マンドレル本体14は、細長い肉厚の円筒形状をしており、その外周面は、シャンク3の本体部3bの内周面に挿入され、内周側には、前記第1の付勢手段10が備えられ、前端側には前記マンドレルヘッド12およびローラ受け8が配置されている。   The mandrel main body 14 has a long and thin cylindrical shape, and an outer peripheral surface thereof is inserted into an inner peripheral surface of the main body portion 3b of the shank 3. On the inner peripheral side, the first biasing means 10 is provided. The mandrel head 12 and the roller receiver 8 are arranged on the front end side.

マンドレル本体14の内周側後端部には、段部が形成されており、この段部に第2の付勢手段16であるコイルスプリング10aの一端が当接し、他端がシャンク本体3bの内周閉塞側端面に当接して配置され、弾発付勢力を発生している。このマンドレルに作用する弾発付勢力は、シャンク3と結合されている回転止めピン19で係止保持されている。
なお、第2の付勢手段16は、転圧加工時のワーク加工押圧力を担うものであり、前記第1の付勢手段10よりも大きな付勢力を発生する。したがって、一例として、本実施形態では、大きな付勢力を発生しやすい矩形断面のコイルスプリングを使用している。
A step portion is formed at the inner peripheral rear end portion of the mandrel main body 14, and one end of the coil spring 10a, which is the second urging means 16, contacts the step portion, and the other end of the shank main body 3b. It is disposed in contact with the inner peripheral closing side end surface and generates a bullet urging force. The elastic urging force acting on the mandrel is latched and held by a rotation stop pin 19 coupled to the shank 3.
The second urging means 16 bears a workpiece pressing force during the rolling process, and generates a larger urging force than the first urging means 10. Therefore, as an example, in the present embodiment, a coil spring having a rectangular cross section that easily generates a large urging force is used.

ローラバニシングツール1は、シャンク3とマンドレル本体14等が一体となって回転できるようにシャンク3とマンドレル本体14を回転止めピン19で結合している。
ただし、マンドレル本体14は、転圧加工時には第2の付勢手段16の作用により、ローラ5と共にシャンク3の軸方向にスライドできるように、マンドレル本体14には長孔を加工し、シャンク3には丸穴を加工して、その中に回転止めピン19を挿入して両者を結合している。
In the roller burnishing tool 1, the shank 3 and the mandrel main body 14 are coupled together by a rotation stop pin 19 so that the shank 3 and the mandrel main body 14 and the like can rotate together.
However, the mandrel main body 14 is formed with a long hole in the shank 3 so that it can slide in the axial direction of the shank 3 together with the roller 5 by the action of the second urging means 16 during the rolling process. Has machined a round hole and inserted a rotation stop pin 19 therein to couple them together.

ローラバニシングツール1は、マンドレル本体14のスライド機構を覆うために、シャンク3の本体部3bの外周面にカバー18を備えている。
なお、カバー18には、目盛りを表示することもできる。そうすれば、加工押圧力が作用して、マンドレル本体14が移動した場合の移動量が計測できる。
The roller burnishing tool 1 includes a cover 18 on the outer peripheral surface of the main body 3b of the shank 3 in order to cover the slide mechanism of the mandrel main body 14.
A scale can also be displayed on the cover 18. Then, the amount of movement when the processing pressing force acts and the mandrel main body 14 moves can be measured.

次に、図5を参照して、本実施形態に係る円筒外周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール1の作用について説明する。
図5は、図2におけるローラ5周辺の拡大断面図であり、図5(a)はバニシング加工前の状態を示し、図5(b)はバニシング加工中の状態を示す図である。
ここでは、一例として、ツール回転の場合を示し、ワークWはマシニングセンタ等の加工機のベッド等に固定され、ツール1がシャンク3を介して、加工機の回転軸に装着されているものとする。
ツール回転の場合には、加工機により回転されるシャンク3を介して回転駆動されるマンドレル本体14、およびマンドレルヘッド12の回転に伴ってローラ5が転動しながら静止したワークWの円筒外周部の回りを公転して転圧加工する。
Next, with reference to FIG. 5, the operation of the roller burnishing tool 1 for machining the cylindrical outer peripheral step corner R surface according to the present embodiment will be described.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view around the roller 5 in FIG. 2, FIG. 5 (a) shows a state before burnishing, and FIG. 5 (b) shows a state during burnishing.
Here, as an example, the case of tool rotation is shown, and the workpiece W is fixed to a bed or the like of a processing machine such as a machining center, and the tool 1 is mounted on the rotating shaft of the processing machine via the shank 3. .
In the case of tool rotation, a mandrel body 14 that is rotationally driven via a shank 3 that is rotated by a processing machine, and a cylindrical outer peripheral portion of a workpiece W that is stationary while the roller 5 rolls as the mandrel head 12 rotates. Revolves around and rolls.

本実施形態に係るローラバニシングツール1は、「ツール加工径を調整する機構」により、ツール加工径φDを最大から被加工面の加工径まで調整する機能を有する。
図5(a)に示すように、加工前にあっては、ローラ5がワークWの段部Waに当接していない。したがって、ローラ5は、第1の付勢手段10により、リテーナ6を介してローラ受け8に付勢されて保持されており、この状態ではローラ5はローラ受け8の傾斜面に沿って自由に移動できる(R矢視方向)。
よって、「ツール加工径調整機構」は、ワークWにローラ5を挿入する際にはツール加工径φDを拡大する方向へ逃がすように機能する。このため、ワークWにツール1を挿入することが容易となる。
The roller burnishing tool 1 according to the present embodiment has a function of adjusting the tool processing diameter φD from the maximum to the processing diameter of the surface to be processed by the “mechanism for adjusting the tool processing diameter”.
As shown in FIG. 5A, the roller 5 is not in contact with the stepped portion Wa of the workpiece W before processing. Therefore, the roller 5 is urged and held by the first urging means 10 through the retainer 6 to the roller receiver 8, and in this state, the roller 5 can freely move along the inclined surface of the roller receiver 8. It can move (R arrow direction).
Therefore, the “tool machining diameter adjusting mechanism” functions to release the tool machining diameter φD when inserting the roller 5 into the workpiece W. For this reason, it becomes easy to insert the tool 1 into the workpiece W.

次に、この状態から、加工機により、ツール1に前方方向の送りが与えられて、ツール1が前方へ送られる。そうすると、ローラ5の外周先端部5aは、ワークの段部Waに当接し、送り方向の推力に抵抗する反力を受けるため、その反力が第1の付勢手段10の付勢力に打ち勝って、リテーナ6がツール後方へ後退する。すなわち、ローラ5は、リテーナ6の溝に収容されたまま、ローラ受け8と離れて、被加工部Wbとマンドレルヘッド12の凹部12aとで挟持される位置まで移動する。
なお、マンドレルヘッド12に作用する第2の付勢手段16による付勢力は、第1の付勢手段10による付勢力よりも大きく設定されているため、マンドレルヘッド12がリテーナ6より先に後退することはない。
このようにして、ローラ5が被加工部Wbと前記マンドレルヘッド12の凹部12aとで挟持された状態になると、ローラ5は、回転自在に安定して保持されることとなる。すなわち、ローラ5は、前方への移動はワークWとマンドレルヘッド12の凹部12aとで挟持されることにより規制され、後方への倒れはリテーナ6により支持されて規制されているからである。この位置は、ローラ5の先端がワーク被加工部Wbに到達しているため、被加工面の加工径であり、ツール径φDが最小となる(図5(b)参照)。
この位置までローラ5が後退すると、その時点からマンドレルヘッド12の凹部12aで加工押圧力を受けることになり、この反力に抵抗して、第2の付勢手段16がマンドレルヘッド12を支持して、第2の付勢手段16による付勢力と加工押圧力とがバランスを保つ位置にマンドレルヘッド12が保持される(図2参照)。
Next, from this state, the processing machine gives a forward feed to the tool 1 and feeds the tool 1 forward. Then, since the outer peripheral tip 5a of the roller 5 abuts against the stepped portion Wa of the workpiece and receives a reaction force that resists the thrust in the feed direction, the reaction force overcomes the urging force of the first urging means 10. The retainer 6 is moved backward to the tool. That is, the roller 5 moves away from the roller receiver 8 while being accommodated in the groove of the retainer 6 to a position where the roller 5 is sandwiched between the processed portion Wb and the concave portion 12a of the mandrel head 12.
Since the urging force by the second urging means 16 acting on the mandrel head 12 is set to be larger than the urging force by the first urging means 10, the mandrel head 12 is retracted before the retainer 6. There is nothing.
In this way, when the roller 5 is sandwiched between the workpiece Wb and the recess 12a of the mandrel head 12, the roller 5 is stably held rotatably. That is, the forward movement of the roller 5 is regulated by being sandwiched between the workpiece W and the recess 12 a of the mandrel head 12, and the backward tilt is supported and regulated by the retainer 6. Since the tip of the roller 5 has reached the workpiece workpiece Wb, this position is the machining diameter of the workpiece surface, and the tool diameter φD is minimized (see FIG. 5B).
When the roller 5 is retracted to this position, the processing pressing force is received from the concave portion 12a of the mandrel head 12 from that point, and the second urging means 16 supports the mandrel head 12 against this reaction force. Thus, the mandrel head 12 is held at a position where the biasing force by the second biasing means 16 and the processing pressing force are balanced (see FIG. 2).

この状態から、バニシング加工を開始する。
前記のように、ワークを押し付ける加工推力(加工押圧力)は、第2の付勢手段16の付勢力と釣り合っている(図2参照)。ツールに適切な送りを与え、前記加工押圧力を適切な値に設定し、バニシング加工を開始する。加工押圧力は、例えば、ワーク外径がφ10mm程度の場合には、1.0〜2.0kN程度(ばねのたわみ1.3〜2.6mm程度)が適している。
加工機によりツール1を回転すると、ローラ5が被加工面で押圧された状態のまま転がりながらワークWの外周面を公転し、バニシング加工が行なわれる。
そして、バニシング加工の終了後は、ツール1を回転したまま、ツール1をワークWから後退させて、作業を終了する。
なお、ワーク回転の場合には、加工機により回転されるワークWに押圧されることにより、ワークWの回転に伴ってローラ5が転動しながら被加工物の円筒外周部の回りを公転して転圧加工し、この場合には、公転するローラ5を静止したマンドレルの凹部頂点12bで保持する。したがって、本発明に係るローラバニシングツール1は、ワーク回転のほか、ツール回転の場合にも適用できる。
From this state, burnishing is started.
As described above, the processing thrust (processing pressing force) that presses the workpiece is balanced with the urging force of the second urging means 16 (see FIG. 2). An appropriate feed is given to the tool, the processing pressing force is set to an appropriate value, and burnishing is started. For example, when the workpiece outer diameter is about φ10 mm, the processing pressing force is suitably about 1.0 to 2.0 kN (spring deflection is about 1.3 to 2.6 mm).
When the tool 1 is rotated by the processing machine, the outer peripheral surface of the workpiece W is revolved while rolling while the roller 5 is pressed on the surface to be processed, and burnishing is performed.
Then, after finishing the burnishing, the tool 1 is moved backward from the workpiece W while the tool 1 is rotated, and the work is finished.
In the case of workpiece rotation, when the workpiece W is pressed by the processing machine, the roller 5 rolls with the rotation of the workpiece W and revolves around the cylindrical outer peripheral portion of the workpiece. In this case, the revolving roller 5 is held by a recessed mandrel recess apex 12b. Therefore, the roller burnishing tool 1 according to the present invention can be applied not only to the work rotation but also to the tool rotation.

以上のように、本バニシングツール1では、「ツール加工径を調整する機構」の機能により、被加工面に適合するようにツール加工径が調整される。したがって、ワークに多少の芯ずれがあっても、この調整範囲内であれば、ツール側で吸収できるため、バニシング加工は正常に進められる。よって、ツールの操作が容易で、作業時間も短縮できる。   As described above, in the burnishing tool 1, the tool machining diameter is adjusted to match the surface to be machined by the function of the “mechanism for adjusting the tool machining diameter”. Therefore, even if there is a slight misalignment of the workpiece, it can be absorbed by the tool as long as it is within this adjustment range, and the burnishing process can proceed normally. Therefore, the operation of the tool is easy and the working time can be shortened.

次に、図6を参照して、本発明の第2の実施形態に係る円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールについて説明する。図6において、前記本発明の第1の実施形態に係る円筒外周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール1と共通する部分については、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Next, with reference to FIG. 6, the roller burnishing tool for machining the inner peripheral corner portion R surface of the cylinder according to the second embodiment of the present invention will be described. In FIG. 6, parts common to the roller burnishing tool 1 for processing the cylindrical outer peripheral step corner R surface according to the first embodiment of the present invention are given the same reference numerals, and redundant description is omitted.

本発明の第2の実施形態に係る円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール1´は、外周面加工用のものと異なり、転圧加工用のローラ5´をシャンク軸に対して前方側を外側に開くように、時計回りに45度傾斜させて構成されている。ワークの円筒内周段部コーナR面に対してその法線方向にローラ5´を配置するためである。
このため、リテーナ6´、ローラ受け8´、およびマンドレルヘッド12´とローラ5´との相対位置関係が前記外周面加工用のものと異なっている。
すなわち、マンドレルヘッド12´は、その外周面前端側に「くの字」状の凹部12a´を有し、その凹部前方に前記ローラ5´の外周先端部が位置するように構成されている。
また、リテーナ6´は、マンドレルヘッド12´の外周面に回転自在に嵌入され、その前端部に前記所定角度に傾斜させて凹溝を備え、その凹溝にローラ5´を回転自在、かつその溝方向に移動可能に収容している。このリテーナ6´の後端側は、フランジが形成され、その端面に第1の付勢手段10´を構成する前方スプリングガイド10b´を介してコイルスプリング10a´が配置されている。
したがって、位置関係が異なるものの、第1の付勢手段10´によりローラ5´を収容したリテーナ6´をローラ受け8´に付勢することによりローラ5´をローラ受け8´とで挟持することにより保持している点では、外周面加工用のツール1と同様である。
ローラ受け8´は、円盤状に形成され、その外周面はローラ5´を保持するため、シャンク軸に対して45度のテーパ面を備えて構成されている。
そして、ローラ受け8´は、ローラ5´を挟んでリテーナ6´の反対側からローラ5´を挟持するようにマンドレルヘッド12´の前端に固定ねじ8a´で固着されている。
A roller burnishing tool 1 ′ for machining a cylindrical inner peripheral step corner R surface according to the second embodiment of the present invention is different from a roller burnishing tool 1 ′ for processing an outer peripheral surface, and a roller 5 ′ for rolling processing is attached to the shank shaft. Thus, the front side is inclined 45 degrees clockwise so as to open outward. This is because the roller 5 ′ is arranged in the normal direction to the corner R surface of the inner circumferential step portion of the workpiece.
For this reason, the relative positional relationship between the retainer 6 ′, the roller receiver 8 ′, and the mandrel head 12 ′ and the roller 5 ′ is different from that for processing the outer peripheral surface.
That is, the mandrel head 12 'has a "U" -shaped recess 12a' on the front end side of the outer peripheral surface thereof, and is configured such that the outer peripheral tip of the roller 5 'is positioned in front of the recess.
The retainer 6 ′ is rotatably fitted on the outer peripheral surface of the mandrel head 12 ′, and has a concave groove inclined at the predetermined angle at the front end thereof, and the roller 5 ′ is rotatable in the concave groove, and It is accommodated so as to be movable in the groove direction. A flange is formed on the rear end side of the retainer 6 ′, and a coil spring 10 a ′ is disposed on the end surface of the retainer 6 ′ via a front spring guide 10 b ′ constituting the first urging means 10 ′.
Therefore, although the positional relationship is different, the roller 5 'is held between the roller receiver 8' by urging the retainer 6 'containing the roller 5' to the roller receiver 8 'by the first urging means 10'. Is the same as the tool 1 for processing the outer peripheral surface.
The roller receiver 8 'is formed in a disk shape, and its outer peripheral surface is configured to have a tapered surface of 45 degrees with respect to the shank shaft in order to hold the roller 5'.
The roller receiver 8 'is fixed to the front end of the mandrel head 12' with a fixing screw 8a 'so as to sandwich the roller 5' from the opposite side of the retainer 6 'with the roller 5' interposed therebetween.

円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール1´は、外周面加工用のものと異なり、第1の付勢手段10´がマンドレルヘッド12´の外周面に露出しているため、この第1の付勢手段10´を覆うためのスプリングカバー18a´を備えている。このスプリングカバー18a´は、有底の円筒状に形成され、その前端側には、リテーナ6´のフランジ面を覆うように底面を構成している。この底面には、リテーナ6´の外周面を嵌挿できる穴部を備えている。一方、スプリングカバー18a´の後端側は、その内周面にねじ加工が施されており、マンドレル本体14´にねじ込み固着されている。
なお、マンドレルヘッド12´とマンドレル本体14´とが一体的に止めビス13で結合されている点は、外周面用のツールと同様である。
Since the roller burnishing tool 1 ′ for processing the inner peripheral step corner R surface of the cylinder is different from the one for processing the outer peripheral surface, the first biasing means 10 ′ is exposed on the outer peripheral surface of the mandrel head 12 ′. A spring cover 18a 'for covering the first urging means 10' is provided. The spring cover 18a ′ is formed in a bottomed cylindrical shape, and a bottom surface is formed on the front end side so as to cover the flange surface of the retainer 6 ′. The bottom surface is provided with a hole portion into which the outer peripheral surface of the retainer 6 'can be inserted. On the other hand, the rear end side of the spring cover 18a 'is threaded on its inner peripheral surface, and is screwed and fixed to the mandrel body 14'.
The mandrel head 12 ′ and the mandrel body 14 ′ are integrally connected with the fixing screw 13 in the same manner as the outer peripheral surface tool.

最後に、「加工押圧力の制御」について、説明する。
前記のように、バニシング加工中は、ワーク加工押圧力の水平方向分力が第2の付勢手段16により発生した付勢力と釣り合って加工が進行する。
したがって、ワークの被加工面のいわゆる「山と谷」の微妙な変動を吸収するように第2の付勢手段により付勢力が発生し、その結果、加工押圧力が制御される。
Finally, “control of processing pressing force” will be described.
As described above, during the burnishing process, the horizontal component of the workpiece pressing force is balanced with the urging force generated by the second urging means 16, and the process proceeds.
Therefore, a biasing force is generated by the second biasing means so as to absorb a subtle variation of the so-called “mountain and valley” on the workpiece surface, and as a result, the processing pressing force is controlled.

以上、本発明について、最良な実施の形態について説明した。しかし、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、同一の技術的思想の範囲内で適宜変更して実施することができる。
リテーナ6は、本実施形態では、外周面につばが形成されている形状を採用したが、これに限定する趣旨ではなく、つば部が外周面と一体となり外周面をストレート形状とする構成も採用することができ、要するに、ツールの寸法、およびスペース面とローラ5を保持するために必要な強度のバランスの観点から適切な形状を採用することができる。
また、ローラは、本実施形態においては、リテーナに形成された側面の縦壁が垂直な断面「コの字」状の凹溝に収容される構成としたが、これに限定する趣旨ではない。したがって、凹溝の縦壁形状は、円弧状または三角形状等であってもよい。
さらに、請求項1または請求項2に係る発明においては、ローラをシャンク軸に対して、所定の角度傾斜させて保持でき、回転自在に、かつ、前記傾斜する方向に移動できればよく、例えば、ローラをピンで回転自在に保持して、そのピンを前記傾斜面に沿って移動可能に保持してもよい。
第1の付勢手段10および第2の付勢手段16においては、本実施形態では、コイルばねを使用したが皿ばねを使用してもよく、これらを組み合わせてもよい。また、液圧等を使用してもよい。
マンドレルは、本実施形態では、分割構造を採用したが一体のものでもよい。また、マンドレルの凹部の形状は、本実施形態では、およそ「くの字」形状を採用したが、これに限定される趣旨ではない。ツール加工径の調整が可能で、マンドレルとワークを挟み、安定して保持できる形状であればよい。
ローラ受けは、本実施形態においては、1つの部品として構成したが、マンドレルヘッドと一体構造とすることもでき、リテーナに固着したものであっても、請求項1または請求項2に係る発明の技術的範囲に属する。
The best embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the same technical idea.
In the present embodiment, the retainer 6 has a shape in which a collar is formed on the outer peripheral surface. However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which the collar portion is integrated with the outer peripheral surface and the outer peripheral surface is a straight shape is also employed. In short, an appropriate shape can be adopted from the viewpoint of the balance between the dimensions of the tool and the strength required to hold the space surface and the roller 5.
Further, in this embodiment, the roller is configured such that the vertical wall of the side surface formed in the retainer is accommodated in the concave groove having a vertical “C” -shaped cross section, but the present invention is not limited to this. Therefore, the vertical wall shape of the groove may be an arc shape or a triangular shape.
Further, in the invention according to claim 1 or 2, it is sufficient that the roller can be held at a predetermined angle with respect to the shank shaft, and can be rotated and moved in the inclined direction. May be held rotatably by a pin, and the pin may be held movably along the inclined surface.
In the first urging means 10 and the second urging means 16, a coil spring is used in the present embodiment, but a disc spring may be used, or these may be combined. Also, hydraulic pressure or the like may be used.
In the present embodiment, the mandrel adopts a divided structure, but may be integrated. In addition, in the present embodiment, the shape of the concave portion of the mandrel is approximately a “shape”, but is not limited thereto. The tool machining diameter can be adjusted, and any shape can be used as long as the mandrel and the workpiece are sandwiched and stably held.
In this embodiment, the roller receiver is configured as one component. However, the roller receiver may be integrated with the mandrel head, and even if the roller receiver is fixed to the retainer, the roller receiver of the invention according to claim 1 or 2 may be used. Belongs to the technical scope.

本発明の第1の実施形態に係るローラバニシングツールの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the roller burnishing tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of FIG. 本発明の第1の実施形態に係るローラバニシングツールにおけるリテーナの形状を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the shape of the retainer in the roller burnishing tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るローラバニシングツールにおけるリテーナにローラが収容された状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state in which the roller was accommodated in the retainer in the roller burnishing tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るローラバニシングツールの作用を説明するための拡大断面図であり、(a)は加工前の状態を示し、(b)は加工中の状態を示す。It is an expanded sectional view for demonstrating the effect | action of the roller burnishing tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention, (a) shows the state before a process, (b) shows the state in process. 本発明の第2の実施形態に係るローラバニシングツールの構成を示す部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view which shows the structure of the roller burnishing tool which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 従来のバニシングツールの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the conventional burnishing tool.

符号の説明Explanation of symbols

1 ローラバニシングツール
3 シャンク
3a 挿入部
3b 本体部
5,5´ ローラ
5a 外周先端部
6,6´ リテーナ
6a つば部
6b 傾斜面
6c 凹溝
6d 段部
8,8´ ローラ受け
10,10´ 第1の付勢手段
10a,10a´ コイルスプリング
10b 前方のスラストリング
10b´ 前方スプリングガイド
10c 後方のスラストリング
10d,10d´ スラストベアリング
12,12´ マンドレルヘッド
12a,12a´ 凹部
12b 凹部頂点
12c 凹部前方
13 止めビス
14,14´ マンドレル本体
16 第2の付勢手段
18 カバー
18a´ スプリングカバー
D ツール加工径
W ワーク
Wa ワークの段部
Wb 被加工部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Roller burnishing tool 3 Shank 3a Insertion part 3b Body part 5,5 'Roller 5a Outer peripheral edge part 6,6' Retainer 6a Collar 6b Inclined surface 6c Concave groove 6d Step part 8, 8 'Roller receiver 10, 10' 1st Urging means 10a, 10a 'coil spring 10b forward thrust ring 10b' forward spring guide 10c rear thrust ring 10d, 10d 'thrust bearing 12, 12' mandrel head 12a, 12a 'recess 12b recess apex 12c recess forward 13 stop Screws 14, 14 'Mandrel body 16 Second urging means 18 Cover 18a' Spring cover D Tool machining diameter W Work Wa Work step Wb Worked part

Claims (5)

ツールの前端に備えられた転圧加工用の円盤状のローラと、加工機に装着するためのシャンクと、
前記ローラを回転自在、かつ、被加工面のR形状に対応して、前記シャンクの軸に対し予め設定された角度に傾斜させて、その傾斜方向に沿って移動可能に収容するリテーナと、
前記リテーナを内周面に回転自在に、かつ、前記シャンクの軸方向に摺動自在に保持し、前記ローラの外周部を収容できるように略「くの字」状の凹部を形成し、前記シャンクと一体となって回転可能な筒状のマンドレルと、
前記ローラを収容した前記リテーナを前記シャンク軸方向ツールの前方に付勢し、前記ローラを前記マンドレルの前記凹部の前方に配置する前記マンドレルに内設された第1の付勢手段とを有する円筒外周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールであって、
被加工部である前記円筒外周段部に前記ローラを押圧することにより、前記リテーナが後退して、前記ローラが前記マンドレルに形成された凹部の形状に沿って移動することによってツール加工径を調整する機構を備え、前記凹部で回転する前記ローラを保持しながら転圧加工することを特徴とする円筒外周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール。
A disk-shaped roller for rolling processing provided at the front end of the tool, a shank for mounting on a processing machine,
A retainer that accommodates the roller so as to be rotatable and tilted at a preset angle with respect to the shank axis in accordance with the R shape of the surface to be machined, and movable along the tilt direction;
The retainer is rotatably held on the inner peripheral surface and is slidable in the axial direction of the shank, and a substantially "U" shaped recess is formed so as to accommodate the outer peripheral portion of the roller, A cylindrical mandrel that can rotate together with the shank;
A cylinder having a first biasing means provided in the mandrel for biasing the retainer containing the roller forward of the shank axial tool and disposing the roller in front of the recess of the mandrel. A roller burnishing tool for processing the outer peripheral corner R surface,
By pressing the roller against the cylindrical outer peripheral step which is the workpiece, the retainer moves backward, and the roller moves along the shape of the recess formed in the mandrel, thereby adjusting the tool machining diameter. A roller burnishing tool for processing a cylindrical outer peripheral step corner R surface, wherein the roller is rotated while being held in the concave portion.
ツールの前端に備えられた転圧加工用の円盤状のローラと、加工機に装着するためのシャンクと、
前記ローラを回転自在、かつ、被加工面のR形状に対応して、前記シャンクの軸に対し予め設定された角度に傾斜させて、その傾斜方向に沿って移動可能に収容するリテーナと、
前記リテーナを外周面に回転自在に、かつ、前記シャンクの軸方向に摺動自在に保持し、前記ローラの外周部を収容できるように略「くの字」状の凹部を形成し、前記シャンクと一体となって回転可能なマンドレルと、
前記ローラを収容した前記リテーナを前記シャンク軸方向ツールの前方に付勢し、前記ローラを前記マンドレルの前記凹部の前方に配置する前記マンドレルに嵌挿された第1の付勢手段とを有する円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツールであって、
被加工部である前記円筒内周段部に前記ローラを押圧することにより、前記リテーナが後退して、前記ローラが前記マンドレルに形成された凹部の形状に沿って移動することによってツール加工径を調整する機構を備え、前記凹部で回転する前記ローラを保持しながら転圧加工することを特徴とする円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール。
A disk-shaped roller for rolling processing provided at the front end of the tool, a shank for mounting on a processing machine,
A retainer that accommodates the roller so as to be rotatable and tilted at a preset angle with respect to the shank axis in accordance with the R shape of the surface to be machined, and movable along the tilt direction;
The retainer is rotatably held on the outer peripheral surface and is slidable in the axial direction of the shank, and a concave portion having a substantially "<" shape is formed so as to accommodate the outer peripheral portion of the roller. A mandrel that can rotate together with
A cylinder having a first urging means fitted into the mandrel for urging the retainer containing the roller in front of the shank axial tool and disposing the roller in front of the recess of the mandrel. A roller burnishing tool for machining the inner peripheral corner R surface,
By pressing the roller against the cylindrical inner peripheral step which is a workpiece, the retainer moves backward, and the roller moves along the shape of the recess formed in the mandrel, thereby reducing the tool machining diameter. A roller burnishing tool for machining a cylindrical inner circumferential corner R surface, comprising a mechanism for adjusting, and rolling while holding the roller rotating in the recess.
前記リテーナは、筒状に形成され、その前端部に前記所定角度を傾斜させて凹溝を備え、その溝の中に前記ローラを収容することにより、回転自在に、かつその凹溝に沿って移動可能に保持し、
さらに、前記ローラを前記リテーナとで挟持するように前記マンドレルに固着されたローラ受けとを備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール。
The retainer is formed in a cylindrical shape, and includes a concave groove with the predetermined angle inclined at a front end thereof, and the roller is accommodated in the groove so as to be rotatable and along the concave groove. Keep it movable,
The cylindrical outer periphery or the cylindrical inner peripheral step corner R according to claim 1 or 2, further comprising: a roller receiver fixed to the mandrel so as to sandwich the roller with the retainer. Roller burnishing tool for surface machining.
前記マンドレルは、前記シャンクに対し相対的に前記シャンクの軸方向に移動可能に構成され、かつ、前記マンドレルを前記シャンクの軸方向前記ローラ方向に付勢し、転圧加工中においては、加工押圧力を制御する第2の付勢手段を備えたことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール。   The mandrel is configured to be movable relative to the shank in the axial direction of the shank, and urges the mandrel in the axial direction of the shank in the roller direction so that during the rolling process, The roller burnishing tool for machining a cylindrical outer peripheral or cylindrical inner peripheral step corner R surface according to any one of claims 1 to 3, further comprising a second urging means for controlling the pressure. . 前記転圧加工のためのローラを、前記リテーナに所定の間隔を設けて、少なくとも3個以上備えたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の円筒外周または円筒内周段部コーナR面加工用のローラバニシングツール。   The cylindrical outer periphery or cylinder according to any one of claims 1 to 4, wherein at least three rollers for the rolling process are provided at predetermined intervals in the retainer. Roller burnishing tool for machining the inner peripheral corner R surface.
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