JP4150391B2 - Cutting tools - Google Patents

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Description

本発明は、回転駆動装置に脱着可能に装備され、当該回転駆動装置により回転駆動されることで、切削加工対象物である略円孔の周縁端に対する切削加工を行う切削工具に関する。   The present invention relates to a cutting tool that is detachably mounted on a rotation drive device and that performs a cutting process on a peripheral edge of a substantially circular hole that is a cutting object by being driven to rotate by the rotation drive device.

金属材料等により形成された部材に機械加工で円孔を設けた場合、その円孔の周縁端にはエッジ部分が形成され、このエッジ部分にはバリが発生する。従来、このようなバリの除去やエッジ部分の除去を目的として、切削工具を用いることによる円孔の周縁端に対する切削加工、すなわち面取り加工が行われている(例えば、特許文献1、2参照)。   When a circular hole is provided by machining in a member formed of a metal material or the like, an edge portion is formed at the peripheral edge of the circular hole, and a burr is generated at the edge portion. Conventionally, for the purpose of removing such burrs and edge portions, cutting with respect to the peripheral edge of a circular hole by using a cutting tool, that is, chamfering is performed (for example, refer to Patent Documents 1 and 2). .

このような切削工具を用いた従来の面取り加工方法について、図面を用いて説明する。図8(A)に示すように、切削工具である面取り工具80は、図示しない回転駆動装置に脱着可能に装備されて、その軸心周りに回転駆動されるシャフト82と、このシャフト82の下端82aに取り付けられた大略円錐台形状の切削部84とを有している。また、この切削部84の円錐外周面には、1又は複数の切削刃86が形成されている。   A conventional chamfering method using such a cutting tool will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 8A, a chamfering tool 80, which is a cutting tool, is detachably mounted on a rotary drive device (not shown) and is driven to rotate around its axis, and a lower end of the shaft 82. And a cutting portion 84 having a substantially truncated cone shape attached to 82a. Further, one or a plurality of cutting blades 86 are formed on the outer circumferential surface of the cone of the cutting portion 84.

このような構成の面取り工具80を用いて、金属部材87を貫通するように形成された円孔88に対する面取り加工を行う際には、まず、図8(A)に示すように、シャフト82の軸心と、金属部材87における円孔88の中心との位置合わせを行った後、回転駆動装置により面取り工具80の回転駆動を行いながら、円孔88の図示上方開口部における周縁端88aの略全体に切削刃86を当接させるようにシャフト82を下降させる。この当接により、切削刃86が円孔88の周縁端88aに沿って摺動され、周縁端88aに対する切削が行われ、その結果、図8(B)に示すように、円孔88の周縁端88aのエッジ部分が除去されて、バリの除去加工及び面取り加工が行われることになる。   When chamfering the circular hole 88 formed so as to penetrate the metal member 87 using the chamfering tool 80 having such a configuration, first, as shown in FIG. After aligning the shaft center with the center of the circular hole 88 in the metal member 87, the chamfering tool 80 is rotationally driven by the rotational driving device, and the peripheral edge 88a of the circular hole 88 at the upper opening in the figure is roughly shown. The shaft 82 is lowered so that the cutting blade 86 contacts the entire surface. By this contact, the cutting blade 86 is slid along the peripheral edge 88a of the circular hole 88, and cutting is performed on the peripheral edge 88a. As a result, as shown in FIG. The edge portion of the end 88a is removed, and burr removal processing and chamfering processing are performed.

特開2005−14194号公報JP 2005-14194 A 特開2000−176738号公報JP 2000-176738 A

しかしながら、上記構造の面取り工具80は、金属部材87における平坦な表面に形成された円孔88の周縁端88aに対する面取り加工を前提とするものであり、例えば、図9の模式図に示すように、金属部材87の表面が平坦ではなく、段部90が形成されており、この段部90をまたぐように形成された円孔89の周縁端89aに対する面取り加工を行うような場合にあっては、その作業性が著しく低下せざるを得ないという問題がある。   However, the chamfering tool 80 having the above structure is premised on the chamfering process for the peripheral edge 88a of the circular hole 88 formed on the flat surface of the metal member 87. For example, as shown in the schematic diagram of FIG. In the case where the surface of the metal member 87 is not flat and a stepped portion 90 is formed, and the peripheral edge 89a of the circular hole 89 formed so as to straddle the stepped portion 90 is chamfered. , There is a problem that its workability must be significantly reduced.

すなわち、図9に示すように、段部90の存在により、円孔89の周縁端89aが同一平面に存在せず、例えば図示右側の周縁端89aが図示左側の周縁端89aよりも高い位置に形成されているような状態においては、面取り工具80の切削刃86を周縁端89aの全周に同時に当接させることができない。このような場合には、例えば、より小型の切削部84を有する面取り工具80を用いて、同一平面上に位置されない周縁端89aに対して部分的に切削刃86を当接させて部分的な面取り加工を行い、この動作を周縁端89aの全周に対して施すように複数回に分けて行うことで、円孔89の周縁端89aに対する面取り加工が行われている。   That is, as shown in FIG. 9, due to the presence of the stepped portion 90, the peripheral edge 89a of the circular hole 89 does not exist on the same plane, for example, the peripheral edge 89a on the right side in the figure is higher than the peripheral edge 89a on the left side in the figure. In such a state, the cutting blade 86 of the chamfering tool 80 cannot be brought into contact with the entire circumference of the peripheral edge 89a at the same time. In such a case, for example, by using a chamfering tool 80 having a smaller cutting portion 84, the cutting blade 86 is partially brought into contact with the peripheral edge 89a that is not located on the same plane. The chamfering is performed on the peripheral edge 89a of the circular hole 89 by performing chamfering and performing this operation in a plurality of times so as to be performed on the entire periphery of the peripheral edge 89a.

よって、従来の面取り工具では、その周縁端89aに段部90を有するような円孔89に対する面取り加工を効率的に行うことができず、その作業性が著しく低下するという問題がある。また、このような段部を含む円孔がより小径に形成されるような場合にあっては、上記複数回に分けての加工を行うこと自体が、さらにその作業性を低下させることにもなる。   Therefore, the conventional chamfering tool cannot efficiently chamfer the circular hole 89 having the stepped portion 90 at the peripheral edge 89a, and there is a problem that its workability is remarkably lowered. In addition, in the case where the circular hole including such a stepped portion is formed with a smaller diameter, performing the processing divided into the plurality of times itself further reduces the workability. Become.

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、回転駆動装置に脱着可能に装備され、当該回転駆動装置により回転駆動されることで、切削加工対象物である略円孔の周縁端に対する切削加工を行う切削工具において、段部において形成された円孔等、その周縁端が同一平面上に存在しないような円孔の周縁端に対する切削加工を、良好な作業性でもって行うことができる切削工具を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problem, and is provided in a rotational drive device so as to be detachable and driven to rotate by the rotational drive device, so that a substantially circular hole that is a cutting object is formed. In a cutting tool that performs cutting on a peripheral edge, cutting with respect to the peripheral edge of a circular hole such as a circular hole formed in a step portion that does not exist on the same plane is performed with good workability. It is in providing the cutting tool which can be performed.

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。   In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

本発明の第1態様によれば、回転駆動装置に脱着可能に装備され、当該回転駆動装置により回転駆動されることで、切削加工対象物である略円孔の周縁端に対する切削加工を行う切削工具であって、
上記回転駆動装置に装備可能であって、その中心軸を上記回転駆動の第1の回転中心として備えるシャフトユニットと、
上記第1の回転中心に対して偏心された第2の回転中心において回動可能に当該シャフトユニットの一端に取り付けられるとともに、上記第2の回転中心に対して傾斜された方向に延在し、かつ当該第2の回転中心側に向けて配置された刃端を有する切削刃が形成された大略棒状の切削部材と、
上記切削部材に取り付けられ、切削抵抗によって上記第2の回転中心周りの上記回動の方向において上記切削部材に作用される外力に抗するように当該切削部材を付勢して、当該切削部材の回動の位置を制御する回動位置制御部材と、
上記シャフトユニットに取り付けられ、上記周縁端の高さ位置の変位、及び上記切削部材の上記回動に伴う上記周縁端に対する上記切削刃の当接高さ位置の変位を吸収するように、上記第1の回転中心に沿って上記切削部材を昇降させる高さ変位吸収部材とを備え、
上記第1の回転中心周りに上記シャフトユニットを回転駆動させて上記切削部材を公転させ、上記略円孔の周縁端に沿って上記切削刃の摺動を行うとともに、上記周縁端の高さ位置の変位に伴う上記外力の変位に応じて、上記回動位置制御部材により上記付勢される力を変位させて上記切削部材の上記回動の位置を制御し、かつ上記高さ変位吸収部材により当該周縁端の高さ位置の変位、及び上記切削部材の上記回動に伴う上記当接高さ位置の変位を吸収しながら、上記切削加工対象物の切削加工を行うことを特徴とする切削工具を提供する。
According to the first aspect of the present invention, the cutting is performed on the peripheral edge of the substantially circular hole, which is the object to be cut, by being detachably mounted on the rotation driving device and being driven to rotate by the rotation driving device. A tool,
A shaft unit that can be equipped in the rotational drive device and has a central axis as a first rotational center of the rotational drive;
The shaft unit is attached to one end of the shaft unit so as to be rotatable at a second rotation center eccentric with respect to the first rotation center, and extends in a direction inclined with respect to the second rotation center, And a substantially rod-shaped cutting member formed with a cutting blade having a blade edge arranged toward the second rotation center side;
The cutting member is attached to the cutting member and biased by the cutting force so as to resist an external force applied to the cutting member in the rotation direction around the second rotation center. A rotation position control member for controlling the position of rotation;
The first unit is attached to the shaft unit so as to absorb the displacement of the height position of the peripheral edge and the displacement of the contact height position of the cutting blade with respect to the peripheral edge accompanying the rotation of the cutting member. A height displacement absorbing member that raises and lowers the cutting member along the rotation center of 1;
The shaft unit is rotated around the first rotation center to revolve the cutting member, the cutting blade slides along the peripheral edge of the substantially circular hole, and the height position of the peripheral edge In response to the displacement of the external force accompanying the displacement, the urging force is displaced by the rotational position control member to control the rotational position of the cutting member, and the height displacement absorbing member A cutting tool for cutting the object to be cut while absorbing the displacement of the height position of the peripheral edge and the displacement of the contact height position accompanying the rotation of the cutting member. I will provide a.

本発明の第2態様によれば、上記切削刃は上記刃端に対して対称形状を有し、
上記回動位置制御部材は、上記切削抵抗が生じていない状態において、上記第1の回転中心と上記第2の回転中心との間に上記切削刃が延在するような位置である回動基準位置に上記切削部材が位置されるように、当該切削部材に対する上記付勢を行う第1態様に記載の切削工具を提供する。
According to the second aspect of the present invention, the cutting blade has a symmetrical shape with respect to the blade edge,
The rotation position control member is a rotation reference that is a position where the cutting blade extends between the first rotation center and the second rotation center in a state where the cutting resistance is not generated. The cutting tool as described in the 1st aspect which performs the said urging | biasing with respect to the said cutting member so that the said cutting member is located in a position is provided.

本発明によれば、切削工具において、周縁端における段部による登り部分や降り部分において生じる切削抵抗の変位を、第2の回転中心周りに切削部材を回動させて上記切削抵抗により生じる外力と釣り合うような付勢力を上記切削部材に対して付与することで、当該切削部材の回動の位置の制御を行う回動位置制御部材と、上記登り部分や降り部分における上記周縁端の高さ方向の変位に加えて、さらに上記切削部材の回動に伴う上記周縁端に対する切削刃の当接高さ位置の変位をも合わせて吸収するように、上記切削部材の昇降を行う高さ変位吸収部材とが備えられていることにより、第1の回転中心周りに上記切削部材を公転させることで、このような登り部分や降り部分を含む上記周縁端に沿って上記切削刃を高い追従性でもって摺動させることができる。従って、上記段部を含むような周縁端に対する切削加工を円滑かつ効率的に実現することができるとともに、高い再現性でもって切削加工を実現することができるため、切削加工精度にバラツキの少ない加工を実現することができる。   According to the present invention, in the cutting tool, the displacement of the cutting resistance generated in the climbing portion and the descending portion by the step portion at the peripheral edge is caused by the external force generated by the cutting resistance by rotating the cutting member around the second rotation center. A rotational position control member that controls the rotational position of the cutting member by applying a biasing force that balances the cutting member, and the height direction of the peripheral edge at the climbing part and the descending part In addition to the above displacement, the height displacement absorbing member that moves up and down the cutting member so as to absorb the displacement of the contact height position of the cutting blade with respect to the peripheral edge as the cutting member rotates. By revolving the cutting member around the first rotation center, the cutting blade has high followability along the peripheral edge including such an ascending part and a descending part. Sliding It can be. Therefore, it is possible to smoothly and efficiently realize the cutting process on the peripheral edge including the above-mentioned step portion, and it is possible to realize the cutting process with high reproducibility. Can be realized.

以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

(第1実施形態)
本発明の第1の実施形態にかかる切削工具の一例である面取り工具10の構造を示す側面図を図1に示し、その下面図を図2に示す。本第1実施形態の面取り工具10は、例えば切削加工装置等に備えられた回転駆動装置に脱着可能に装備されて用いられるような自動機装備用の切削工具であって、当該回転駆動装置により回転駆動されることで、切削加工対象物である略円孔の周縁端に対する切削加工を行うような切削工具である。特に、金属材料等により形成された部材に機械加工で円孔を設けた場合に、その円孔の周縁端において形成されたエッジ部分に対する面取り加工やバリ取り加工等の切削加工に用いられるような切削工具である。なお、このような面取り工具による切削対象物は、例えば、金属材料、その他、樹脂材料などにより形成されている。
(First embodiment)
A side view showing the structure of a chamfering tool 10 which is an example of a cutting tool according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, and a bottom view thereof is shown in FIG. The chamfering tool 10 according to the first embodiment is a cutting tool for automatic equipment that is detachably mounted on, for example, a rotary drive device provided in a cutting apparatus or the like, and is used by the rotary drive device. It is a cutting tool that performs a cutting process on a peripheral edge of a substantially circular hole that is a cutting object by being driven to rotate. In particular, when a circular hole is provided by machining in a member formed of a metal material or the like, it is used for cutting processing such as chamfering processing or deburring processing for an edge portion formed at the peripheral edge of the circular hole. It is a cutting tool. Note that the object to be cut by such a chamfering tool is formed of, for example, a metal material or other resin material.

(面取り工具の構成)
図1に示すように、面取り工具10は、図示しない上記回転駆動装置により回転駆動されるシャフト11と、このシャフト11の図示上部全体を保持するとともに、上記回転駆動装置に脱着可能に装備させるシャフトホルダ12と、上記切削加工を行う切削部材であるブレード13と、このブレード13をシャフト11の図示下端に固定する切削部材保持部14とを備えている。なお、シャフト11、シャフトホルダ12、及び切削部材保持部14によりシャフトユニット9が構成されている。
(Chamfer tool configuration)
As shown in FIG. 1, a chamfering tool 10 includes a shaft 11 that is rotationally driven by a rotation driving device (not shown), a shaft that holds the entire upper portion of the shaft 11 and that is detachably mounted on the rotation driving device. A holder 12, a blade 13 that is a cutting member that performs the cutting process, and a cutting member holding portion 14 that fixes the blade 13 to the lower end of the shaft 11 in the drawing are provided. Note that the shaft 11, the shaft holder 12, and the cutting member holding part 14 constitute a shaft unit 9.

シャフト11は、その軸心を第1の回転中心(軸)C1として、シャフトホルダ12を介して回転駆動されることが可能となっている。また、シャフトホルダ12は、その内部においてボールスプライン機構15を備え、このボールスプライン機構を介してシャフト11の保持を行っている。すなわち、シャフト11は、シャフトホルダ12に対して昇降可能に保持されている。   The shaft 11 can be rotationally driven via the shaft holder 12 with its axis as the first rotation center (axis) C1. The shaft holder 12 includes a ball spline mechanism 15 in the inside thereof, and holds the shaft 11 via the ball spline mechanism. That is, the shaft 11 is held so as to be movable up and down with respect to the shaft holder 12.

さらに、シャフトホルダ12の内部において、シャフト11の上方には、シャフト11の上端部を下方に向けて常時付勢する昇降用付勢バネ16が備えられている。具体的には、昇降用付勢バネ16は、シャフトホルダ12の内部において、調節ネジ17により昇降用付勢バネ16の上端の固定位置が調整可能に固定された状態とされるとともに、その下端がシャフト11の上端を下方に向けて付勢するように配置されている。なお、シャフト11の上端にはフランジ部11aが形成されており、このフランジ部11aがボールスプライン機構15の上部に当接されることで、シャフト11の昇降範囲における下限位置が規定された状態とされている。このような構成が採用されていることにより、シャフト11に対して、上方に向けて外力が作用された場合に、昇降用付勢バネ16を弾性圧縮させながら、ボールスプライン機構15に沿って摺動させて、シャフトホルダ12に対してシャフト11を上昇させることが可能となっている。また、図1に示すように、シャフトホルダ12の上部における小径の軸部分において、上記回転駆動装置のコレットチャック29により脱着可能に保持されるように面取り工具10は構成されている。   Further, inside the shaft holder 12, a lifting biasing spring 16 that constantly biases the upper end portion of the shaft 11 downward is provided above the shaft 11. Specifically, the raising / lowering biasing spring 16 is in a state in which the fixing position of the upper end of the raising / lowering biasing spring 16 is adjustable and fixed inside the shaft holder 12 by the adjusting screw 17 and the lower end thereof. Is arranged so as to urge the upper end of the shaft 11 downward. A flange portion 11a is formed at the upper end of the shaft 11, and the flange portion 11a is brought into contact with the upper portion of the ball spline mechanism 15, so that the lower limit position in the lifting range of the shaft 11 is defined. Has been. By adopting such a configuration, when an external force is applied to the shaft 11 upward, the elevating spring 16 is elastically compressed while sliding along the ball spline mechanism 15. The shaft 11 can be raised with respect to the shaft holder 12 by being moved. As shown in FIG. 1, the chamfering tool 10 is configured so that it can be detachably held by a collet chuck 29 of the rotary drive device in a small-diameter shaft portion at the top of the shaft holder 12.

また、切削部材保持部14は、大略棒状のブレード13を第2の回転中心C2周りに回動可能にその上部において保持するブレードホルダ18と、このブレードホルダ18の中心(軸)である第2の回転中心C2を第1の回転中心C1より偏心させた状態にて、ブレードホルダ18をシャフト11の下端に固定する偏心ホルダ19とを備えている。すなわち、シャフト11が第1の回転中心C1において回転駆動されることで、当該第1の回転中心C1と同一方向に配置されかつ偏心された第2の回転中心C2が公転されるように、偏心ホルダ19及びブレードホルダ18を介して、シャフト11の下端にブレード13が固定されている。なお、ブレードホルダ18には、ブレード13を脱着可能に保持させることが可能となっている。   The cutting member holding portion 14 has a blade holder 18 that holds a substantially rod-like blade 13 at the upper part thereof so as to be rotatable around a second rotation center C2, and a second (center) axis of the blade holder 18. And an eccentric holder 19 for fixing the blade holder 18 to the lower end of the shaft 11 in a state where the rotation center C2 is eccentric from the first rotation center C1. That is, when the shaft 11 is rotationally driven at the first rotation center C1, the second rotation center C2 arranged in the same direction as the first rotation center C1 and eccentric is revolved. The blade 13 is fixed to the lower end of the shaft 11 via the holder 19 and the blade holder 18. The blade holder 18 can hold the blade 13 in a detachable manner.

また、ブレード13は、ブレードホルダ18への保持部分となる略直線状に形成された上部部分と、第2の回転中心C2に対して傾斜して形成され、かつ当該傾斜方向に延在するように形成された切削刃13aを有する下部部分とを有している。具体的には、ブレード13は、その上部部分の軸心が第2の回転中心C2と一致するように、ブレードホルダ18に回動可能に保持されており、さらに、当該保持された状態において、図示下方に向けて傾斜されるように延在して形成された切削刃13aの刃端(刃の鋭端部分)13bが第2の回転中心C2側に向くように形成されている。なお、図1に示すブレード13は、切削刃13aの刃端13bが部分的に曲線を描くように形成されているが、本第1実施形態はこのような場合についてのみ限定されるものではなく、例えば、略直線状に形成されているような場合であってもよい。第2の回転中心C2に対して切削刃13aが傾斜して形成されていれば、後述する切削機能を実現することができるからである。   Further, the blade 13 is formed so as to be inclined with respect to the second rotation center C2 and to extend in the inclined direction, with an upper portion formed in a substantially straight line serving as a holding portion for the blade holder 18. And a lower portion having a cutting blade 13a formed thereon. Specifically, the blade 13 is rotatably held by the blade holder 18 so that the axis of the upper portion thereof coincides with the second rotation center C2, and in the held state, A cutting edge 13a (sharp edge portion) 13b of the cutting blade 13a formed so as to be inclined downward in the figure is formed so as to face the second rotation center C2. The blade 13 shown in FIG. 1 is formed such that the cutting edge 13b of the cutting blade 13a is partially curved, but the first embodiment is not limited only to such a case. For example, it may be formed in a substantially linear shape. This is because if the cutting blade 13a is formed to be inclined with respect to the second rotation center C2, a cutting function described later can be realized.

このようにブレード13及びブレードホルダ18が構成されていることにより、第2の回転中心C2においてブレード13を回動させて、傾斜された方向に延在されている切削刃13aを第2の回転中心C2周りに回動させることが可能となっている。   By configuring the blade 13 and the blade holder 18 in this way, the blade 13 is rotated at the second rotation center C2, and the cutting blade 13a extending in the inclined direction is rotated second. It can be rotated around the center C2.

また、図1及び図2に示すように、面取り工具10には、このような第2の回転中心C2周りのブレード13の回動範囲を規制するとともに、後述するようにブレード13の回動位置(回動姿勢)の制御を行う回動位置制御機構(部材)20が備えられている。具体的には、回動位置制御機構20は、図1に示すようにブレード13における略中間付近、すなわち略直線状の上部部分と傾斜して形成された下部部分との間の位置に固定されるとともに、略水平方向に第1の回転中心C1に向けて延在して形成されたプレート部材21と、このプレート部材21における上記延在された側の端部に形成されたバネ掛け部22と、偏心ホルダ19において第1の回転中心を挟んでブレードホルダ18の固定位置と略対称の位置に形成されたバネ掛け部23と、それぞれのバネ掛け部22、23にその両端部が取り付けられた1つの回動位置制御用付勢バネ24とを備えている。また、図1に示すように、このように2つのバネ掛け部22、23の間に取り付けられた回動位置制御用付勢バネ24が、略水平方向に伸縮されるように、それぞれのバネ掛け部22、23における端部の高さ位置が上下方向において調整されており、例えば、ぞれぞれの端部は、偏心ホルダ19の下面の高さ位置と、ブレード13の略中間の高さ位置との間に位置されるように構成されている。   Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the chamfering tool 10 restricts the rotation range of the blade 13 around the second rotation center C2, and the rotation position of the blade 13 is described later. A rotation position control mechanism (member) 20 for controlling the (rotation posture) is provided. Specifically, as shown in FIG. 1, the rotation position control mechanism 20 is fixed at a position near the middle of the blade 13, that is, a position between a substantially straight upper portion and an inclined lower portion. And a plate member 21 formed extending in the substantially horizontal direction toward the first rotation center C1, and a spring hook portion 22 formed at the end of the plate member 21 on the extended side. And a spring hook portion 23 formed at a position substantially symmetrical to the fixed position of the blade holder 18 across the first rotation center in the eccentric holder 19, and both ends thereof are attached to the spring hook portions 22, 23, respectively. And one urging spring 24 for controlling the rotational position. Further, as shown in FIG. 1, the springs 24 for controlling the rotational position, which are attached between the two spring hooks 22 and 23 in this way, are expanded and contracted in a substantially horizontal direction. The height positions of the end portions of the hook portions 22 and 23 are adjusted in the vertical direction. For example, each end portion has a height position on the lower surface of the eccentric holder 19 and a height approximately in the middle of the blade 13. It is comprised so that it may be located between this position.

また、回動位置制御用付勢バネ24は、このような取り付け状態において、弾性的に延伸された状態とされており、その結果、図2に示すようにブレード13に対して切削抵抗が負荷されていない状態において、切削刃13aが第2の回転中心C2と第1の回転中心C1との間に延在するように配置される位置である回動基準位置P1に位置させることが可能となっている。さらに、図2に示すように、ブレード13に対して切削抵抗が負荷されることにより、第2の回転中心C2周りの回動の方向に外力が作用されて、ブレード13が回動されるような場合であっても、回動基準位置P1に対する回動角度の大きさに応じて回動位置制御用付勢バネ24の延伸量が増加する、すなわり、回動角度が大きくなるにつれて、ブレード13を回動基準位置P1へ引き戻そうとする方向に作用する付勢力を増加させることができるため、ブレード13の正方向又は逆方向への回動範囲を規制することが可能となっている。なお、このようなブレード13の回動範囲としては、例えば、図2に示すように、回動基準位置P1に対して、反時計方向に45度だけ回動された回動位置P2と、時計方向に45度だけ回動された回動位置P3との間の範囲に設定することができる。   Further, the urging spring 24 for controlling the rotational position is in an elastically stretched state in such an attached state, and as a result, a cutting resistance is applied to the blade 13 as shown in FIG. In a state in which the cutting blade 13a is not disposed, the cutting blade 13a can be positioned at the rotation reference position P1, which is a position where the cutting blade 13a extends between the second rotation center C2 and the first rotation center C1. It has become. Further, as shown in FIG. 2, when a cutting force is applied to the blade 13, an external force is applied in the direction of rotation around the second rotation center C2, so that the blade 13 is rotated. Even in this case, the extension amount of the rotation position control biasing spring 24 increases according to the rotation angle with respect to the rotation reference position P1, that is, as the rotation angle increases, Since it is possible to increase the urging force acting in the direction of pulling back the blade 13 to the rotation reference position P1, it is possible to restrict the rotation range of the blade 13 in the forward direction or the reverse direction. For example, as shown in FIG. 2, the rotation range of the blade 13 is a rotation position P2 rotated by 45 degrees counterclockwise with respect to the rotation reference position P1, and a timepiece. It can be set in a range between the rotation position P3 rotated by 45 degrees in the direction.

(面取り工具により切削加工の原理)
次に、このような構成を有する面取り工具10により、切削加工対象物である金属材料等よりなる被加工部材(例えば板状部材)に形成された略円孔の開口の周縁端に対して行われる面取り加工(バリ取り加工も含む)の原理について、模式説明図を用いて以下に説明する。
(Principles of cutting with chamfering tools)
Next, the chamfering tool 10 having such a configuration is applied to the peripheral edge of the opening of the substantially circular hole formed in the workpiece (for example, a plate-like member) made of a metal material or the like that is the cutting object. The principle of chamfering (including deburring) will be described below with reference to schematic explanatory diagrams.

(平坦な周縁端に対する面取り加工)
まず、このような被加工部材30の表面が略平坦面であり、当該被加工部材30に形成された円孔31の周縁端31aが段部等を含むことなく、同一平面上に形成されているような場合について説明する。なお、図3(A)は、このような被加工部材30の円孔31の周縁端31aに対して、面取り工具10により面取り加工を行っている状態におけるブレード13の状態を示す模式断面図であり、図3(B)は、周縁端31aのそれぞれの回動位置においてブレード13の回動姿勢状態を示す模式平面図である。なお、図3(A)及び(B)においては、その説明の理解を容易なものとすることを目的とし、ブレード13の形状を線状に模式化して示しており、1本のブレード13の公転によるそれぞれの複数箇所の位置での状態を示している。
(Chamfering for flat peripheral edge)
First, the surface of the workpiece 30 is a substantially flat surface, and the peripheral edge 31a of the circular hole 31 formed in the workpiece 30 is formed on the same plane without including a stepped portion or the like. A case where there is such a case will be described. FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing the state of the blade 13 in a state where the chamfering tool 10 is chamfering the peripheral edge 31a of the circular hole 31 of the workpiece 30 as described above. FIG. 3B is a schematic plan view showing the rotation posture state of the blade 13 at each rotation position of the peripheral edge 31a. 3 (A) and 3 (B), the shape of the blade 13 is schematically shown in a line for the purpose of facilitating understanding of the description. The state in the position of each of several places by revolution is shown.

まず、このような円孔31に対する面取り加工が行われる際には、円孔31の中心と、面取り工具10における第1の回転中心C1とを一致させるように両者に位置決めが行われ、その後、図示しない回転駆動装置を下降させることにより面取り工具10全体を下降させて、回動基準位置P1に位置された状態のブレード13の刃端13bが、円孔31の周縁端31aに当接させた状態とさせる。なお、このような当接状態においては、切削抵抗を確保するために、ブレード13の刃端13bを周縁端31aに押し付けるように、昇降用付勢バネ16を僅かに弾性圧縮させた状態とする必要がある。   First, when such chamfering is performed on the circular hole 31, positioning is performed on both so that the center of the circular hole 31 and the first rotation center C1 of the chamfering tool 10 coincide with each other. The entire chamfering tool 10 is lowered by lowering a rotation drive device (not shown), and the blade edge 13b of the blade 13 in the state positioned at the rotation reference position P1 is brought into contact with the peripheral edge 31a of the circular hole 31. Let it be in a state. In such an abutting state, in order to ensure cutting resistance, the elevating biasing spring 16 is slightly elastically compressed so as to press the blade end 13b of the blade 13 against the peripheral end 31a. There is a need.

次に、このような状態から図3(B)に示すように、回転駆動装置により面取り工具10を第1の回転中心C1において時計方向に回転駆動させると、切削位置P31において、回動基準位置P1に位置されていた状態のブレード13に対して、当該回転駆動による周縁端31aと切削刃13aとの間の切削抵抗により生じる外力が作用され、当該外力によりブレード13が第2の回転中心C2において図示時計方向に回動される。このブレード13の回動により回動位置制御用付勢バネ24が延伸されることとなり、当該延伸によりブレード13の上記回動を引き戻そうとする方向に付勢力が作用されることとなる。上記外力は、周縁端31aと刃端13bとの間の切削角度により変化するものであり、切削角度が深く(大きく)なる(すなわち回動角度が小さくなる)にしたがって外力も大きくなり、切削角度が浅く(小さく)なる(すなわち回動角度が大きくなる)にしたがって外力は小さくなる。一方、付勢力は、付勢バネ24の延伸量に比例して変化するものであり、回動角度が大きくなるにしたがって付勢力は大きくなり、回動角度が小さくなるにしたがって付勢力は小さくなる。このような外力と付勢力とが釣り合うような回動位置に位置されるようにブレード13が第2の回転中心C2周りに回動されて回動位置の制御が行われた状態にて、切削加工が開始される。なお、図3(B)に示す切削位置P31においては、外力Fと付勢力Tとが釣り合った状態に回動位置を示している。 Next, as shown in FIG. 3B, when the chamfering tool 10 is driven to rotate clockwise at the first rotation center C1 by the rotation driving device from such a state, the rotation reference position is obtained at the cutting position P31. An external force generated by a cutting resistance between the peripheral edge 31a and the cutting blade 13a due to the rotational drive is applied to the blade 13 in the state positioned at P1, and the blade 13 causes the second rotational center C2 to be applied by the external force. Is rotated clockwise in the figure. The rotation of the rotation position control biasing spring 24 is extended by the rotation of the blade 13, and the biasing force is applied in the direction in which the rotation of the blade 13 is pulled back by the extension. The external force varies depending on the cutting angle between the peripheral edge 31a and the blade edge 13b, and the external force increases as the cutting angle becomes deeper (larger) (that is, the rotation angle becomes smaller), and the cutting angle becomes larger. As the angle becomes shallower (smaller) (that is, the rotation angle becomes larger), the external force becomes smaller. On the other hand, the urging force changes in proportion to the amount of extension of the urging spring 24. The urging force increases as the rotation angle increases, and the urging force decreases as the rotation angle decreases. . Cutting is performed in a state in which the blade 13 is rotated around the second rotation center C2 so that the rotation position is controlled so that the external force and the urging force are balanced. Processing starts. In the cutting position P31 shown in FIG. 3 (B), it shows the rotated position in a state where the external force F 0 and the urging force T 0 are balanced.

ここで、ブレード13の回動角度αと、切削刃13aの周縁端31aに対する切削角度θとの関係を図6(A)及び(B)の模式説明図を用いて説明する。図6(A)に示すように、ブレード13が回動角度αだけ回動された状態においては、周縁端31aに対する切削刃13aの切削角度はθとなっており、回動角度と切削角度との関係は、θ+α=90度となる関係にある。このような状態より、図6(B)に示すように、回動角度がαからαへと増加されると、それに伴って切削角度はθからθへと減少されることになる。このように切削角度が減少されると、切削刃13aの刃端13bが周縁端31aを押圧する力が減少することとなり、その結果、切削抵抗が減少することとなる。従って、切削角度θと切削抵抗とは比例関係にあり、回動角度αと切削抵抗とは反比例の関係にある。なお、例えば、図6(B)に示す状態においては、刃端13bの周縁端31aへの当接位置より周縁端31aに対して直交する面と、切削刃13aの刃面との間の角がすくい角βであり、周縁端31aと切削刃13aの刃面との間の角が逃げ角γとなっている。 Here, the relationship between the rotation angle α of the blade 13 and the cutting angle θ with respect to the peripheral edge 31a of the cutting blade 13a will be described with reference to the schematic explanatory views of FIGS. 6 (A) and 6 (B). As shown in FIG. 6 (A), in a state where the blade 13 is rotated by rotation angle alpha 1, the cutting angle of the cutting edge 13a relative to the peripheral edge 31a is a theta 1, turning angle and cutting The relationship with the angle is such that θ 1 + α 1 = 90 degrees. From this state, as shown in FIG. 6B, when the rotation angle is increased from α 1 to α 2 , the cutting angle is decreased from θ 1 to θ 2 accordingly . Become. When the cutting angle is thus reduced, the force with which the edge 13b of the cutting blade 13a presses the peripheral edge 31a is reduced, and as a result, the cutting resistance is reduced. Therefore, the cutting angle θ and the cutting resistance are in a proportional relationship, and the rotation angle α and the cutting resistance are in an inversely proportional relationship. For example, in the state shown in FIG. 6B, the angle between the surface orthogonal to the peripheral edge 31a from the contact position of the blade end 13b with the peripheral edge 31a and the blade surface of the cutting blade 13a. Is the rake angle β, and the angle between the peripheral edge 31a and the blade surface of the cutting blade 13a is the clearance angle γ.

上述したような釣り合い状態にて、ブレード13が第1の回転中心C1周りに公転されることで、ブレード13の切削刃13aが周縁端31aに沿って摺動され、周縁端31aに対する切削加工、すなわち周縁端31aのエッジ部分を除去するような面取り加工が行われる。また、このような円孔31の円周端31aには段部等が含まれていないため、図3(B)において、ブレード13が公転された場合における90度毎の切削位置P31〜P34のいずれの位置においても、外力Fと付勢力Tとの釣り合い状態が変化しないため、第2の回転中心C2に対するブレード13の回動位置は変化することなく一定の状態が保持されることとなる。すなわち、図3(A)に示すように、周縁端31aの高さ位置に変化がないため、図示左側の切削位置P31におけるブレード13の姿勢と、図示右側の切削位置P33におけるブレード13の姿勢とは、第1の回転中心C1に対して軸対称の関係にあり、ブレード13の高さ方向の変位も生じない(すなわち、昇降用付勢バネ16の圧縮状態が変位されることはない)。従って、略平坦面に形成された円孔31の周縁端31aに対して、略均一な状態で面取り加工を行うことができる。なお、図3(B)において示すRは、第2の回転中心C2の公転の軌跡である。 In the balanced state as described above, the blade 13 is revolved around the first rotation center C1, so that the cutting blade 13a of the blade 13 is slid along the peripheral edge 31a, and the cutting process on the peripheral edge 31a is performed. That is, chamfering is performed to remove the edge portion of the peripheral edge 31a. Further, since the circumferential end 31a of such a circular hole 31 does not include a stepped portion or the like, in FIG. 3B, the cutting positions P31 to P34 at every 90 degrees when the blade 13 is revolved. At any position, since the balance state between the external force F 0 and the biasing force T 0 does not change, the rotation position of the blade 13 with respect to the second rotation center C2 does not change, and a constant state is maintained. Become. That is, as shown in FIG. 3A, since the height position of the peripheral edge 31a does not change, the posture of the blade 13 at the cutting position P31 on the left side in the drawing and the posture of the blade 13 at the cutting position P33 on the right side in the drawing Is in an axially symmetric relationship with respect to the first rotation center C1, and the displacement of the blade 13 in the height direction does not occur (that is, the compression state of the lifting biasing spring 16 is not displaced). Therefore, it is possible to chamfer the peripheral edge 31a of the circular hole 31 formed in a substantially flat surface in a substantially uniform state. In addition, R shown in FIG. 3B is a trajectory of revolution of the second rotation center C2.

(高さ方向に変位を有する周縁端に対する面取り加工)
次に、被加工部材40の表面が平坦面ではなく、段部41bあるいは隆起部分を含み、当該被加工部材40に形成された円孔41の周縁端41aがこのような段部等を含むような場合、すなわち、周縁端41aが同一平面に形成されていないような場合について説明する。なお、図4(A)は、このような被加工部材40の円孔41の周縁端41aに対して、面取り工具10により面取り加工を行っている状態におけるブレード13の状態を示す模式断面図であり、図4(B)は、周縁端41aのそれぞれの回動位置においてブレード13の回動姿勢状態を示す模式平面図である。なお、図4(A)及び(B)においても、ブレード13の形状を線状に模式化して示しており、1本のブレード13の公転によるそれぞれの複数箇所の位置での状態を示している。
(Chamfering for peripheral edge with displacement in height direction)
Next, the surface of the workpiece 40 is not a flat surface but includes a step 41b or a raised portion, and the peripheral edge 41a of the circular hole 41 formed in the workpiece 40 includes such a step or the like. A case where the peripheral edge 41a is not formed on the same plane will be described. FIG. 4A is a schematic cross-sectional view showing the state of the blade 13 in a state where the chamfering tool 10 is chamfering the peripheral edge 41a of the circular hole 41 of the workpiece 40 as described above. FIG. 4B is a schematic plan view showing the rotation posture state of the blade 13 at each rotation position of the peripheral edge 41a. 4 (A) and 4 (B), the shape of the blade 13 is schematically shown in a linear form, and the state at each of a plurality of positions due to the revolution of one blade 13 is shown. .

このような円孔41に対する面取り加工を行う際にも、円孔41の中心と、面取り工具10における第1の回転中心C1とを一致させるように両者の位置決めを行い、その後、切削抵抗を生じさせるように、昇降用付勢バネ16を弾性圧縮させた状態にて、ブレード13の切削刃13aを円孔41の周縁端41aに当接させた状態とさせる。   When chamfering such a circular hole 41, both are positioned so that the center of the circular hole 41 and the first rotation center C1 of the chamfering tool 10 coincide with each other, and then a cutting resistance is generated. In such a manner, the cutting blade 13 a of the blade 13 is brought into contact with the peripheral edge 41 a of the circular hole 41 in a state where the lifting bias spring 16 is elastically compressed.

次に、図4(B)に示すように、回動駆動装置による面取り工具10の第1の回転中心C1における時計方向の回転を駆動すると、図3(B)にて説明したように、切削抵抗により生じる外力Fと回動位置制御用付勢バネ24の弾性的な延伸により生じる付勢力Tとが釣り合うような第2の回転中心C2周りの回動位置に、ブレード13が回動された状態とされる(切削位置P41)。 Next, as shown in FIG. 4B, when the clockwise rotation at the first rotation center C1 of the chamfering tool 10 by the rotation driving device is driven, the cutting is performed as described in FIG. The blade 13 rotates to a rotation position around the second rotation center C2 in which the external force F 0 generated by the resistance and the urging force T 0 generated by the elastic extension of the rotation position control urging spring 24 are balanced. (Cutting position P41).

その後、このような回動姿勢が保持された状態にて、第1の回転中心C1周りのブレード13の公転が行われ、周縁端41aに対する切削刃13aの摺動により周縁端41aの面取り加工が開始される。   After that, the blade 13 around the first rotation center C1 is revolved in such a state that the rotation posture is maintained, and the chamfering processing of the peripheral edge 41a is performed by sliding of the cutting blade 13a with respect to the peripheral edge 41a. Be started.

さらにブレード13の公転が行われ、段部41bを有する周縁端41aの登り部分に到達すると、当該登り部分の形状によりブレード13に対する切削抵抗が増加することとなる。具体的には、図4(B)における切削位置P42において、ブレード13の回動姿勢が切削位置P41における回動姿勢と同じであると仮定した場合(図示点線にて示す)に、切削抵抗により生じる外力がFからFへと増加することで、F>Tとなり、ブレード13に作用されている外力と付勢力との釣り合い状態が崩れることとなる。その結果、ブレード13の回動角度が大きくなるように第2の回転中心C2周りのブレード13の回動が行われ、当該回動により切削抵抗により生じる外力は低減され、逆に付勢力は増大されることとなる。これにより、切削位置P42において、図示実線にて示すようなブレード13の回動姿勢にて、外力F2と付勢力T1とが釣り合った状態とされる(すなわち、F=T(F<F、T<T))。このような釣り合いが採れた状態の回動姿勢にてブレード13による周縁端41aに対する面取り加工が継続して行われる。 Further, when the blade 13 is revolved and reaches the climbing portion of the peripheral edge 41a having the stepped portion 41b, the cutting resistance against the blade 13 increases due to the shape of the climbing portion. Specifically, when it is assumed that the rotational posture of the blade 13 is the same as the rotational posture at the cutting position P41 at the cutting position P42 in FIG. As the generated external force increases from F 0 to F 1 , F 1 > T 0 and the balance between the external force applied to the blade 13 and the urging force is lost. As a result, the blade 13 is rotated about the second rotation center C2 so that the rotation angle of the blade 13 is increased, and the external force generated by the cutting resistance is reduced by the rotation, and the biasing force is increased. Will be. As a result, at the cutting position P42, the external force F2 and the biasing force T1 are balanced in the rotational posture of the blade 13 as shown by the solid line in the drawing (that is, F 2 = T 1 (F 2 < F 1 , T 0 <T 1 )). The chamfering process for the peripheral edge 41a by the blade 13 is continuously performed in such a rotational posture in a balanced state.

ここで、このような切削抵抗の変位により生じる外力の変位、ブレード13の回動角度の変位、及びブレード13の高さ位置の変位の関係について、図4(A)を用いて説明する。   Here, the relationship between the displacement of the external force caused by the displacement of the cutting force, the displacement of the rotation angle of the blade 13 and the displacement of the height position of the blade 13 will be described with reference to FIG.

図4(A)において、図示左側の切削位置P41に位置されているブレード13がその回動姿勢を保持した状態のまま180度公転されて図示右側の切削位置P42に位置された状態(仮想的な状態)のブレード13を図示点線にて示す。このような状態においては、段部41bを有する周縁端41aにおいて、ブレード13の切削刃13aが図示下方に位置されており、両者の間に高さ方向の変位ΔHが存在している。 In FIG. 4A, the blade 13 positioned at the cutting position P41 on the left side of the drawing is revolved 180 degrees while maintaining its rotating posture and positioned at the cutting position P42 on the right side of the drawing (virtual). The blade 13 in the state shown in FIG. In this state, the peripheral edge 41a having a stepped portion 41b, the cutting edge 13a of the blade 13 are positioned downward in the drawing, the displacement [Delta] H 1 in the height direction between the two exists.

さらに、このような回動姿勢のブレード13(図示点線にて示す)を、切削位置P42において、図4(B)にて実線にて示す回動位置にまで回動させると、ブレード13自体の昇降を固定した状態においては、図4(A)において二点鎖線にて示すブレード13の回動姿勢のように、周縁端41aにおいてさらに高さ方向の変位ΔHだけ下方に位置されることとなる。このようなブレード13の第2の回転中心C2周りの回動、及び第1の回転中心C1周りの公転によるブレード13の高さ方向の変位量は、図4(A)及び(B)に示す模式説明図における幾何学的関係より求めることができる。従って、ブレード13自体の昇降が仮に固定された状態においては、このような段部41bの存在による切削抵抗の増加により、ブレード13が高さ方向に変位量(ΔH+ΔH)だけ下方に向けて仮想的に変位されることとなる。 Further, when the blade 13 (shown by a dotted line in the drawing) in such a turning posture is turned to the turning position shown by the solid line in FIG. 4B at the cutting position P42, the blade 13 itself in the state of fixing the lift, as the rotational orientation of the blade 13 indicated by the two-dot chain line in FIG. 4 (a), the being located below only a higher direction of displacement [Delta] H 2 at the peripheral edge 41a and Become. The amount of displacement in the height direction of the blade 13 due to the rotation of the blade 13 around the second rotation center C2 and the revolution around the first rotation center C1 is shown in FIGS. It can be obtained from the geometric relationship in the schematic explanatory diagram. Therefore, in the state where the elevation of the blade 13 itself is temporarily fixed, the blade 13 is directed downward by a displacement amount (ΔH 1 + ΔH 2 ) in the height direction due to an increase in cutting resistance due to the presence of the step portion 41b. Will be virtually displaced.

面取り工具10においては、このようなブレード13の高さ方向の変位量(ΔH+ΔH)は、シャフト11がシャフトホルダ12の内部に取り付けられている昇降用付勢バネ16を弾性圧縮しながら、ボールスプライン機構15に沿って上昇することで、吸収することができる。すなわち、ブレード13において生じる高さ方向の変位は、昇降用付勢バネ16の弾性圧縮状態の変位により吸収することができる。その結果、図4(A)において実線にて示すように、ブレード13が高さ方向に(ΔH+ΔH)だけ上昇されて、円孔41aの周縁端41aに切削刃13aが当接された状態とさせることができる。従って、円孔41の周縁端41aが段部等を含むような場合であっても、ブレード13の公転を行いながら、周縁端41aの高さ方向の上昇変位に拘わらず、面取り加工のための確実かつ円滑な摺動を行うことができる。 In the chamfering tool 10, such a displacement amount (ΔH 1 + ΔH 2 ) of the blade 13 in the height direction is obtained by elastically compressing the lifting bias spring 16 in which the shaft 11 is attached to the inside of the shaft holder 12. It can be absorbed by rising along the ball spline mechanism 15. In other words, the displacement in the height direction that occurs in the blade 13 can be absorbed by the displacement of the upward and downward biasing spring 16 in the elastic compression state. As a result, as shown by a solid line in FIG. 4A, the blade 13 is raised in the height direction by (ΔH 1 + ΔH 2 ), and the cutting blade 13a is brought into contact with the peripheral edge 41a of the circular hole 41a. State. Therefore, even when the peripheral edge 41a of the circular hole 41 includes a step portion or the like, the chamfering process is performed regardless of the upward displacement of the peripheral edge 41a while the blade 13 revolves. Reliable and smooth sliding can be performed.

以上は、このような段部等を有する周縁端41aに対する面取り加工において、周縁端41aの登り部分に対する面取り加工が行われる場合の原理についての説明であるが、次に、周縁端41aの降り部分に対する面取り加工が行われる場合の原理について説明する。当該説明にあたって、図5(A)及び(B)に模式説明図を示す。   The above is a description of the principle when chamfering is performed on the climbing portion of the peripheral edge 41a in the chamfering process on the peripheral edge 41a having such a stepped portion. Next, the descending portion of the peripheral edge 41a is described below. The principle when chamfering is performed on is described. In the description, schematic explanatory diagrams are shown in FIGS.

図5(B)に示すように、切削位置P42から切削位置P41へ向けて、周縁端41aの降り部分に沿ってブレード13の公転による摺動が行われると、この降り部分の形状によりブレード13に対する切削抵抗が減少することとなる。具体的には、図5(B)における切削位置P41において、ブレード13の回動姿勢が切削位置P42における回動姿勢と同じであると仮定した場合(図示点線にて示す)に、切削抵抗により生じる外力がFからFへと減少することで、F<Tとなり、ブレード13に作用されている外力と付勢力との釣り合い状態が崩れることとなる。その結果、ブレード13の回動角度が小さくさるように第2の回転中心C2周りのブレード13の回動が行われる。当該回動により切削抵抗により生じる外力が増加され、逆に付勢力は減少されることとなる。その結果、切削位置P41において、図示実線にて示すようなブレード13の回動姿勢にて、外力Fと付勢力Tとが釣り合った状態とされる(すなわち、F=T(F<F、T<T))。このような釣り合いが採れた状態の回動姿勢にてブレード13による周縁端41aに対する面取り加工が継続して行われる。 As shown in FIG. 5B, when the blade 13 revolves along the descending portion of the peripheral edge 41a from the cutting position P42 toward the cutting position P41, the shape of the descending portion causes the blade 13 to slide. The cutting resistance against is reduced. Specifically, when it is assumed that the rotational posture of the blade 13 is the same as the rotational posture at the cutting position P42 at the cutting position P41 in FIG. By reducing the generated external force from F 2 to F 3 , F 3 <T 1 is established , and the balance between the external force applied to the blade 13 and the urging force is lost. As a result, the blade 13 is rotated around the second rotation center C2 so that the rotation angle of the blade 13 is reduced. The external force generated by the cutting resistance is increased by the rotation, and the urging force is decreased. As a result, in the cutting position P41, at rotational orientation of the blade 13 as shown in shown a solid line, is a state where the external force F 0 and the urging force T 0 are balanced (i.e., F 0 = T 0 (F 3 <F 0 , T 0 <T 1 )). The chamfering process for the peripheral edge 41a by the blade 13 is continuously performed in such a rotational posture in a balanced state.

ここで、上述の周縁端41aの登り部分の説明と同様に降り部分において、このような切削抵抗の変位により生じる外力の変位、ブレード13の回動角度の変位、及びブレード13の高さ位置の変位の関係について、図5(A)を用いて説明する。   Here, in the descending portion as in the description of the climbing portion of the peripheral edge 41a described above, the displacement of the external force caused by the displacement of the cutting resistance, the displacement of the rotation angle of the blade 13, and the height position of the blade 13 are as follows. The relationship of displacement will be described with reference to FIG.

図5(A)において、図示右側の切削位置P42に位置されているブレード13がその回動姿勢を保持した状態のまま180度公転されて図示左側の切削位置P41に位置された状態(仮想的な状態)のブレード13を図示点線にて示す。このような状態においては、段部を有する周縁端41aにおいて、ブレード13の切削刃13aが図示上方に位置されており、両者の間に高さ方向の変位ΔHが存在している。 In FIG. 5A, the blade 13 positioned at the cutting position P42 on the right side of the figure is revolved 180 degrees while maintaining its rotating posture and is positioned at the cutting position P41 on the left side of the figure (virtual) The blade 13 in the state shown in FIG. In this state, the peripheral edge 41a having a stepped portion, the cutting edge 13a of the blade 13 are positioned upward in the drawing, the displacement [Delta] H 4 in the height direction between the two exists.

さらに、このような回動姿勢のブレード13(図示点線にて示す)を、切削位置P41において、図5(B)にて実線にて示す回動位置にまで回動させると、ブレード13自体の昇降を固定した状態においては、図5(A)において二点鎖線にて示すブレード13の回動姿勢のように、周縁端41aにおいてさらに高さ方向の変位ΔHだけ上方に位置されることとなる。このようなブレード13の第2の回転中心C2周りの回動、及び第1の回転中心C1周りの公転によるブレード13の高さ方向の変位量は、図5(A)及び(B)に示す模式説明図における幾何学的関係より求められる。従って、ブレード13自体の昇降が仮に固定された状態においては、このような段部の存在による切削抵抗の減少により、ブレード13が高さ方向に変位量(ΔH+ΔH)だけ上方に向けて仮想的に変位されることとなる。なお、それぞれの高さ方向の変位は、ΔH=ΔH、ΔH=ΔHの関係にある。 Further, when the blade 13 (shown by a dotted line in the drawing) in such a turning posture is turned to the turning position shown by a solid line in FIG. 5B at the cutting position P41, the blade 13 itself in the state of fixing the lift, as the rotational orientation of the blade 13 indicated by the two-dot chain line in FIG. 5 (a), the to be positioned above by a displacement [Delta] H 3 further height direction of the peripheral edge 41a and Become. The amount of displacement in the height direction of the blade 13 due to the rotation of the blade 13 around the second rotation center C2 and the revolution around the first rotation center C1 is shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B). It is obtained from the geometric relationship in the schematic explanatory diagram. Therefore, in the state where the raising and lowering of the blade 13 itself is temporarily fixed, the blade 13 is directed upward by a displacement amount (ΔH 3 + ΔH 4 ) in the height direction due to a decrease in cutting resistance due to the presence of such a stepped portion. It will be virtually displaced. The respective displacements in the height direction have a relationship of ΔH 1 = ΔH 4 and ΔH 2 = ΔH 3 .

面取り工具10においては、上述の登り部分と同様に、このようなブレード13の高さ方向の変位量(ΔH+ΔH)は、弾性圧縮された状態にある昇降用付勢バネ16が延伸されることでシャフト11を押し下げて、ボールスプライン機構15に沿って下降させることで、吸収することができる。その結果、図5(A)において実線にて示すように、ブレード13が高さ方向に(ΔH+ΔH(=ΔH+ΔH))だけ下降されて、円孔41aの周縁端41aに切削刃13aが当接された状態とさせることができる。従って、円孔41の周縁端41aが段部等を含むような場合であっても、ブレード13の公転を行いながら、周縁端41aの高さ方向の下降変位に拘わらず、面取り加工のための確実かつ円滑な摺動を行うことができる。 In chamfering tool 10, as well as the climbing portion of the above-described displacement in the height direction of such blades 13 (ΔH 3 + ΔH 4), it elevating biasing spring 16 in a state of being elastically compressed is drawn Thus, the shaft 11 can be absorbed by being pushed down and lowered along the ball spline mechanism 15. As a result, as indicated by a solid line in FIG. 5A, the blade 13 is lowered in the height direction by (ΔH 3 + ΔH 4 (= ΔH 1 + ΔH 2 )) and cut to the peripheral edge 41a of the circular hole 41a. The blade 13a can be brought into a contact state. Therefore, even when the peripheral edge 41a of the circular hole 41 includes a stepped portion or the like, the blade 13 revolves for chamfering regardless of the downward displacement of the peripheral edge 41a in the height direction. Reliable and smooth sliding can be performed.

このように、円孔41の周縁端41aにおいて高さ方向の変位が含まれるような場合であっても、周縁端41aの高さ方向に変位に起因する切削抵抗の変位に対して、第2の回転中心C2周りにブレード13を回動させて切削刃13aと周縁端41aとの間の切削角度を変位させることで、上記切削抵抗により生じる外力Fと、回動角度の大きさに比例して生じる付勢力Tとの釣り合いを採って、第2の回転中心C2周りのブレード13の回動位置を制御しながら、周縁端41aの形状による高さ方向の変位だけでなく、切削抵抗の変位に対応するためのブレード13の上記回動による高さ方向の変位が加算された総合的なブレード13の高さ方向の変位量に対して、昇降用付勢バネ16の弾性圧縮量を変位させることで当該変位量の吸収を行うことができる。従って、円孔41の周縁端41aが高さ方向の変位を含むような形状を有する場合であっても、周縁端41aに沿って高い追従性でもって確実かつ円滑にブレード13の切削刃13aを摺動させることができ、周縁端41aに対する面取り加工を効率的に行うことができる。   In this way, even when the peripheral edge 41a of the circular hole 41 includes a displacement in the height direction, the second is against the displacement of the cutting resistance caused by the displacement in the height direction of the peripheral edge 41a. By rotating the blade 13 around the rotation center C2 and displacing the cutting angle between the cutting edge 13a and the peripheral edge 41a, the external force F generated by the cutting resistance is proportional to the rotation angle. In addition to the displacement in the height direction due to the shape of the peripheral edge 41a, the displacement of the cutting force is controlled while controlling the rotational position of the blade 13 around the second rotation center C2 in balance with the urging force T generated by The amount of elastic compression of the elevating biasing spring 16 is displaced with respect to the total amount of displacement in the height direction of the blade 13 to which the displacement in the height direction due to the rotation of the blade 13 to cope with the above is added. To absorb the displacement Ukoto can. Therefore, even when the peripheral edge 41a of the circular hole 41 has a shape including displacement in the height direction, the cutting blade 13a of the blade 13 can be reliably and smoothly provided with high followability along the peripheral edge 41a. It can be made to slide, and the chamfering process with respect to the peripheral edge 41a can be performed efficiently.

なお、本第1実施形態においては、このように昇降用付勢バネ16が、単に周縁端41aの段部の高さ変位を吸収するだけでなく、第2の回転中心C2周りのブレード13の回動によるブレード13の高さ方向の変位をも吸収する機能を有していることから、昇降用付勢バネ16が高さ方向変位吸収部材(機構)の一例となっている。   In the first embodiment, the elevating biasing spring 16 not only absorbs the height displacement of the step portion of the peripheral edge 41a in this way, but also the blade 13 around the second rotation center C2. Since it has a function of absorbing the displacement in the height direction of the blade 13 due to the rotation, the urging spring 16 for raising and lowering is an example of the height direction displacement absorbing member (mechanism).

また、本第1実施形態の面取り工具10においては、ブレード13の切削刃13aが、その刃端13bに対して対称形状を有しており、さらに切削抵抗が負荷されていない、いわゆるフリーな状態において、回動位置制御用付勢バネ24の付勢力により、ブレード13が回動基準位置P1に位置された状態とされるため、ブレード13は、第1の回転中心C1周りに時計方向(正方向)だけでなく反時計方向(逆方向)にも公転させることができる。このように正逆いずれの方向にも公転可能とされていることにより、例えば、周縁端41aの登り部分や降り部分において生じる切削抵抗の変位に起因する部分的な切削量のバラツキが生じるような場合であっても、周縁端41aに対してブレード13を正方向に公転駆動させることにより切削加工を行った後、ブレード13を逆方向に公転駆動させることにより切削加工を行うことで、上記登り部分や降り部分において生じる可能性のある切削量のバラツキを低減することができ、高精度な切削加工を実現することができる。   In the chamfering tool 10 according to the first embodiment, the cutting blade 13a of the blade 13 has a symmetrical shape with respect to the blade edge 13b, and the cutting resistance is not loaded. Since the blade 13 is positioned at the rotation reference position P1 by the urging force of the rotation position control urging spring 24, the blade 13 is rotated clockwise (positive) about the first rotation center C1. Direction) as well as counterclockwise (reverse direction). As described above, revolving in both forward and reverse directions allows partial cutting amount variations due to, for example, displacement of cutting resistance generated at the ascending portion and descending portion of the peripheral edge 41a. Even in this case, after the cutting is performed by revolving the blade 13 in the forward direction with respect to the peripheral edge 41a, the above climbing is performed by performing the cutting by revolving the blade 13 in the reverse direction. Variations in the amount of cutting that may occur in the part and the descending part can be reduced, and highly accurate cutting can be realized.

また、このような面取り工具10は、切削装置等における回転駆動装置に脱着可能に装備されて切削加工を行うことができるため、このような段部を有する周縁端に対する加工として従来行われている手作業による切削加工とは異なり、作業効率を向上させることができるだけでなく、多数の同一被加工対象物に対する切削加工を再現性でもって行うことができるという利点を有する。   Moreover, since such a chamfering tool 10 is detachably mounted on a rotary drive device in a cutting device or the like and can perform cutting, it has been conventionally performed as processing on a peripheral edge having such a stepped portion. Unlike the manual cutting, not only can the work efficiency be improved, but also there is an advantage that a large number of the same workpieces can be cut with reproducibility.

また、上述において説明したように、切削抵抗により生じる外力と、回動位置制御用付勢バネ24により生じる付勢力との釣り合いにより、周縁端41aの高さ方向に位置の変位に応じて、ブレード13の回動位置が制御されることとなるが、このような回動位置の制御は、第1の回転中心C1周りのブレード13の微小な公転量毎に随時行われており、その結果、連続的な回動位置の制御がなされるものである。ただし、回転駆動装置によるシャフト11の回転駆動速度が高速化された場合には、回動位置制御用付勢バネ24の仕様(バネ定数等)によっては、回動位置の制御がブレード13の公転に追従できないような事態も考えられる。このような事態の発生を防止するため、シャフト11の回転駆動速度に応じて、回動位置制御用付勢バネ24の仕様を決定することが好ましい。具体的には、例えば、シャフト11を高速回転させて使用するような場合にあっては、回動位置制御用付勢バネ24のバネ定数を大きく設定することで、回動位置の制御追従性を良好なものとすることができる。一方、シャフト11を低速回転させて使用するような場合にあっては、バネ定数を小さく設定することで、周縁端41aの高さ変位量に応じて適格にブレード13の回動位置を変位させることができるため、高精度な切削加工を実現することができる。なお、回転駆動装置による面取り工具10を回転駆動させる回転速度としては、被加工対象物の材質、円孔の口径、そして面取り加工の精度等に応じて決定することが好ましい。このような回転速度としては、例えば、60〜300rpm程度の範囲内にて決定することができる。   Further, as described above, the blades according to the displacement of the peripheral edge 41a in the height direction are balanced by the balance between the external force generated by the cutting resistance and the biasing force generated by the rotational position control biasing spring 24. The rotational position of 13 is controlled, however, such control of the rotational position is performed at every minute revolution amount of the blade 13 around the first rotation center C1, and as a result, Continuous rotation position control is performed. However, when the rotational drive speed of the shaft 11 by the rotational drive device is increased, depending on the specification (spring constant, etc.) of the rotational position control biasing spring 24, the rotational position is controlled by the revolution of the blade 13. There is also a situation where you cannot follow. In order to prevent the occurrence of such a situation, it is preferable to determine the specification of the rotation position control biasing spring 24 according to the rotational driving speed of the shaft 11. Specifically, for example, when the shaft 11 is used while being rotated at a high speed, by setting the spring constant of the rotation position control biasing spring 24 to be large, the control followability of the rotation position is set. Can be made good. On the other hand, when the shaft 11 is used while being rotated at a low speed, the rotational position of the blade 13 is appropriately displaced according to the height displacement amount of the peripheral edge 41a by setting the spring constant small. Therefore, highly accurate cutting can be realized. The rotational speed at which the chamfering tool 10 is rotationally driven by the rotational drive device is preferably determined according to the material of the workpiece, the diameter of the circular hole, the accuracy of the chamfering process, and the like. Such a rotation speed can be determined within a range of about 60 to 300 rpm, for example.

(第2実施形態)
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、本発明の第2の実施形態にかかる切削工具の一例である面取り工具は、上記第1実施形態の面取り工具10とは、その回動位置制御機構の構成のみが異なっているものであり、その他の構成は同様な構成となっている。このように異なる構成である回動位置制御機構50の構成を示す部分側面図を図7(A)に示す。
(Second Embodiment)
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement with another various aspect. For example, a chamfering tool which is an example of a cutting tool according to the second embodiment of the present invention is different from the chamfering tool 10 of the first embodiment only in the configuration of the rotational position control mechanism. The other configurations are similar. FIG. 7A shows a partial side view showing the configuration of the rotational position control mechanism 50 having a different configuration as described above.

図7(A)に示すように、本第2実施形態の面取り工具における回動位置制御機構50は、偏心ホルダ19にバネ掛け部23を備えさせない構造を採用している点において、上記第1実施形態の回動位置制御機構20と大きく異なる構成を有している。具体的には、回動位置制御機構50は、ブレード13の上部部分側面に形成された切り欠き部分13cに鋼球51を回動位置制御用付勢バネ52で押圧付勢することにより、ブレード13を回動基準位置P1に向けて常時付勢するような構成を有している。このような鋼球51と回動位置制御用付勢バネ52は、図7(B)に示すように、ブレードホルダ18の外周面に固定されたリング状のバネホルダ53の内側において取り付け保持されており、ブレードホルダ18においては、このような鋼球51及び付勢バネ52の取り付け位置に合わせて開口部が形成されている。   As shown in FIG. 7A, the rotation position control mechanism 50 in the chamfering tool of the second embodiment employs a structure in which the eccentric holder 19 is not provided with the spring hooking portion 23. It has a configuration greatly different from the rotational position control mechanism 20 of the embodiment. Specifically, the rotation position control mechanism 50 presses and urges the steel ball 51 to the notch portion 13c formed on the side surface of the upper portion of the blade 13 by the rotation position control biasing spring 52. 13 is constantly biased toward the rotation reference position P1. Such a steel ball 51 and the urging spring 52 for controlling the rotational position are attached and held inside a ring-shaped spring holder 53 fixed to the outer peripheral surface of the blade holder 18 as shown in FIG. In the blade holder 18, an opening is formed in accordance with the mounting position of the steel ball 51 and the urging spring 52.

このような構成が採用されていることにより、バネホルダ53内に設置された回動位置制御用付勢バネ52により鋼球51がブレード13の切り欠き部分13cに常時押圧付勢された状態とされ、このような状態において、ブレード13の回動が行われると、当該回動により切り欠き部分13cが鋼球51を押し戻して、回動位置制御用付勢バネ52を弾性圧縮し、その結果、付勢バネ52により回動基準位置P1に向けてブレード13を付勢するような力が作用されることとなる。従って、上記第1実施形態の回動位置制御機構20と同様な機能を得ることができる。   By adopting such a configuration, the steel ball 51 is constantly pressed and urged against the notched portion 13 c of the blade 13 by the rotational position control urging spring 52 installed in the spring holder 53. In such a state, when the blade 13 is rotated, the notched portion 13c pushes the steel ball 51 back by the rotation, and the rotation position control biasing spring 52 is elastically compressed. A force that urges the blade 13 toward the rotation reference position P <b> 1 is applied by the urging spring 52. Therefore, the same function as that of the rotation position control mechanism 20 of the first embodiment can be obtained.

なお、このような回動位置制御機構としては、上記それぞれの実施形態において採用しているような構造のみに限定されるものではなく、このようにブレード13の回動により付勢力を生じさせるような機能を有する他の構造を採用することもできる。   Note that such a rotation position control mechanism is not limited to the structure as employed in each of the above-described embodiments, and the urging force is generated by the rotation of the blade 13 as described above. Other structures having various functions can also be adopted.

また、ブレード13の形状については、切削刃13aが形成されている部分が第2の回転中心C2に対して傾斜されるように形成されていれば、上記それぞれの実施形態の効果を得ることが可能であるが、ブレードホルダ18に取り付け状態において、ブレード13の先端位置が第1の回転中心C1を大幅に超えてしまうような位置に位置されない程度にブレード13を傾斜させて形成することが好ましい。すなわち、ブレード13の傾斜部分が極端に長くなりすぎると、その先端部が円孔41の内周面に接触してしまい、公転による切削加工が困難となる場合があるからである。なお、傾斜の角度は、面取り加工の仕様により決定することができるが、例えば、30〜60度の範囲にて設定することが好ましい。   In addition, as for the shape of the blade 13, if the portion where the cutting blade 13a is formed is formed so as to be inclined with respect to the second rotation center C2, the effects of the above embodiments can be obtained. Although it is possible, it is preferable to form the blade 13 by inclining it so that the tip position of the blade 13 is not positioned so as to greatly exceed the first rotation center C1 in the state of being attached to the blade holder 18. . In other words, if the inclined portion of the blade 13 is excessively long, the tip portion thereof comes into contact with the inner peripheral surface of the circular hole 41, and cutting by revolution may be difficult. In addition, although the angle of inclination can be determined by the specification of a chamfering process, it is preferable to set in the range of 30 to 60 degree | times, for example.

また、第1の回転中心C1に対する第2の回転中心C2の偏心の程度は、切削加工対象物である円孔41の孔径により決定することが好ましい。なお、本発明はこのように第1の回転中心C1に対する第2の回転中心C2の偏心の位置が固定されているような構成についてのみ限定されるものではなく、例えば、図10に示す上記実施形態の変形例(例えば、上記第1実施形態の変形例)にかかる面取り工具60のように、第2の回転中心C2の偏心の位置を可変させることができるような構造が採用されるような場合であってもよい。具体的には、図10に示すように、切削部材保持部61において、水平方向に貫通孔部62aが設けられた偏心ホルダ62と、この貫通孔部62aに摺動可能に嵌合される棒状の偏心位置調整バー63とを備えさせ、偏心位置調整バー63の遠端側にブレードホルダ18を固定して、貫通孔部62aと偏心位置調整バー63との嵌合位置をスライド移動により調整することで、第2の回転中心C2の偏心位置を調整することができる。なお、このような嵌合位置は、固定用ネジ62bにより解除可能に固定することができる。このような構成を有する面取り工具60では、より広範な孔径範囲の円孔に対する面取り加工に対応することができる。   In addition, the degree of eccentricity of the second rotation center C2 with respect to the first rotation center C1 is preferably determined by the hole diameter of the circular hole 41 that is the object to be cut. Note that the present invention is not limited to the configuration in which the position of the eccentricity of the second rotation center C2 with respect to the first rotation center C1 is fixed as described above. For example, the above-described implementation shown in FIG. Like a chamfering tool 60 according to a modification of the embodiment (for example, a modification of the first embodiment), a structure that can vary the position of the eccentricity of the second rotation center C2 is adopted. It may be the case. Specifically, as shown in FIG. 10, in the cutting member holding part 61, an eccentric holder 62 provided with a through-hole part 62a in the horizontal direction, and a rod shape slidably fitted in the through-hole part 62a. The eccentric position adjusting bar 63 is provided, the blade holder 18 is fixed to the far end side of the eccentric position adjusting bar 63, and the fitting position between the through-hole portion 62a and the eccentric position adjusting bar 63 is adjusted by sliding movement. Thus, the eccentric position of the second rotation center C2 can be adjusted. Such a fitting position can be releasably fixed by a fixing screw 62b. In the chamfering tool 60 having such a configuration, it is possible to cope with a chamfering process for a circular hole having a wider range of hole diameters.

また、上記それぞれの実施形態のような面取り工具10を用いて切削加工を行うような場合には、第1の回転中心C1と円孔41の中心との位置合わせを確実に行った後に当該切削加工を行うことが好ましいが、上述したように円孔41の周縁端41aの高さ位置の変位に追従して切削加工を行うことができるという機能を有しているため、上記位置合わせに多少の位置ズレが生じているような場合であっても、上記追従性の機能でもって適切な切削加工を実現可能という効果を得ることもできる。   Further, when cutting is performed using the chamfering tool 10 as in each of the above embodiments, the cutting is performed after the first rotation center C1 and the center of the circular hole 41 are reliably aligned. Although it is preferable to perform machining, as described above, it has a function of being able to perform machining by following the displacement of the height position of the peripheral edge 41a of the circular hole 41. Even when such positional deviation occurs, it is possible to obtain an effect that it is possible to realize appropriate cutting with the function of follow-up.

また、同様に、段部を含むような円孔41の周縁端41aを、仮想的に平面的に展開すると楕円、長円等、異形の円周曲線を有することとなるため、円孔が僅かに変形された異形の孔として形成されるような場合であっても、面取り工具10による面取り加工を実現することができる。   Similarly, if the peripheral edge 41a of the circular hole 41 including the step portion is virtually planarly developed, it will have an irregular circumferential curve such as an ellipse, an ellipse, etc. Even if it is formed as a deformed hole deformed into a chamfer, chamfering with the chamfering tool 10 can be realized.

また、ブレード13の高さ方向の変位を吸収する機構として、シャフトホルダ12内にボールスプライン機構15を装備させるような場合について説明したが、上記それぞれの実施形態はこのような場合についてのみ限定されるものではない。このような場合に代えて、例えば、ブレードホルダ18にブレード13の高さ変位を吸収するような機構を備えさせるような場合であってもよい。シャフトユニット9において、このような高さ変位を吸収する機構が備えられていれば良いからである。   Further, the case where the ball spline mechanism 15 is provided in the shaft holder 12 as a mechanism for absorbing the displacement in the height direction of the blade 13 has been described, but each of the above embodiments is limited only to such a case. It is not something. Instead of such a case, for example, the blade holder 18 may be provided with a mechanism that absorbs the height displacement of the blade 13. This is because the shaft unit 9 only needs to be provided with a mechanism for absorbing such height displacement.

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。   It is to be noted that, by appropriately combining arbitrary embodiments of the various embodiments described above, the respective effects can be achieved.

本発明の第1の実施形態にかかる面取り工具の構造を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the chamfering tool concerning the 1st Embodiment of this invention. 図1の面取り工具における下面図である。It is a bottom view in the chamfering tool of FIG. 上記第1実施形態の面取り工具により平坦な円孔に対する面取り加工を行う原理を説明するための模式説明図であり、(A)は円孔の断面図であり、(B)は円孔の平面図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the principle which performs the chamfering process with respect to a flat circular hole with the chamfering tool of the said 1st Embodiment, (A) is sectional drawing of a circular hole, (B) is a plane of a circular hole. FIG. 上記第1実施形態の面取り工具により段部を有する円孔の登り部分に対する面取り加工を行う原理を説明するための模式説明図であり、(A)は円孔の断面図であり、(B)は円孔の平面図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the principle which performs the chamfering process with respect to the climbing part of the circular hole which has a step part with the chamfering tool of the said 1st Embodiment, (A) is sectional drawing of a circular hole, (B) FIG. 3 is a plan view of a circular hole. 上記第1実施形態の面取り工具により段部を有する円孔の降り部分に対する面取り加工を行う原理を説明するための模式説明図であり、(A)は円孔の断面図であり、(B)は円孔の平面図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the principle which performs the chamfering process with respect to the descending part of the circular hole which has a step part with the chamfering tool of the said 1st Embodiment, (A) is sectional drawing of a circular hole, (B) FIG. 3 is a plan view of a circular hole. 上記第1実施形態の面取り工具において、第2の回転中心周りのブレードの回動角度と切削刃の切削角度との関係を示す模式平面図であり、(A)は回動角度が相対的に小さく、切削角度が相対的に大きい状態を示す図であり、(B)は回動角度が相対的に大きく、切削角度が相対的に小さい状態を示す図である。In the chamfering tool of the said 1st Embodiment, it is a schematic top view which shows the relationship between the rotation angle of the braid | blade around the 2nd rotation center, and the cutting angle of a cutting blade, (A) is a rotation angle relatively. It is a figure which shows the state where it is small and a cutting angle is comparatively large, (B) is a figure which shows the state where a rotation angle is comparatively large and a cutting angle is comparatively small. 本発明の第2の実施形態にかかる面取り工具の回動位置制御機構の構造を示す図であり、(A)は側面図であり、(B)はバネホルダの平面図である。It is a figure which shows the structure of the rotation position control mechanism of the chamfering tool concerning the 2nd Embodiment of this invention, (A) is a side view, (B) is a top view of a spring holder. 従来の面取り工具により円孔の面取り加工を行う方法を説明するための模式説明図であり、(A)は面取り加工開始時の状態を示す図であり、(B)は面取り加工が完了した状態を示す図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the method of chamfering a circular hole with the conventional chamfering tool, (A) is a figure which shows the state at the time of a chamfering start, (B) is the state which the chamfering process was completed FIG. 従来の面取り工具により段部を有する円孔に対する面取り加工を行う方法を説明するための模式説明図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the method of chamfering with respect to the circular hole which has a step part with the conventional chamfering tool. 上記第1実施形態の変形例にかかる面取り工具の模式外観斜視図である。It is a model external appearance perspective view of the chamfering tool concerning the modification of the said 1st Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

9 シャフトユニット
10、60 面取り工具
11 シャフト
12 シャフトホルダ
13 ブレード
13a 切削刃
13b 刃端
14 切削部材保持部
15 ボールスプライン機構
16 昇降用付勢バネ
17 調節ネジ
18 ブレードホルダ
19 偏心ホルダ
20 回動位置制御機構
21 プレート部材
22、23 バネ掛け部
24 回動位置制御用付勢バネ
29 コレットチャック
30、40 被加工部材
31、41 円孔
31a、41a 周縁端
41b 段部
C1 第1の回転中心
C2 第2の回転中心
P1 回動基準位置
F 外力
T 付勢力
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Shaft unit 10, 60 Chamfering tool 11 Shaft 12 Shaft holder 13 Blade 13a Cutting blade 13b Cutting edge 14 Cutting member holding part 15 Ball spline mechanism 16 Elevating spring 17 Adjustment screw 18 Blade holder 19 Eccentric holder 20 Rotation position control Mechanism 21 Plate member 22, 23 Spring hook portion 24 Rotating position control biasing spring 29 Collet chuck 30, 40 Workpiece member 31, 41 Circular hole 31a, 41a Peripheral edge 41b Step portion C1 First rotation center C2 Second Rotation center P1 reference rotation position F external force T biasing force

Claims (2)

回転駆動装置に脱着可能に装備され、当該回転駆動装置により回転駆動されることで、切削加工対象物である略円孔(41)の周縁端(41a)に対する切削加工を行う切削工具(10、60)であって、
上記回転駆動装置に装備可能であって、その中心軸を上記回転駆動の第1の回転中心(C1)として備えるシャフトユニット(9)と、
上記第1の回転中心に対して偏心された第2の回転中心(C2)において回動可能に当該シャフトユニットの一端に取り付けられるとともに、上記第2の回転中心に対して傾斜された方向に延在し、かつ当該第2の回転中心側に向けて配置された刃端(13b)を有する切削刃(13a)が形成された大略棒状の切削部材(13)と、
上記切削部材に取り付けられ、切削抵抗によって上記第2の回転中心周りの上記回動の方向において上記切削部材に作用される外力(F)に抗するように当該切削部材を付勢して、当該切削部材の回動の位置を制御する回動位置制御部材(20、50)と、
上記シャフトユニットに取り付けられ、上記周縁端の高さ位置の変位、及び上記切削部材の上記回動に伴う上記周縁端に対する上記切削刃の当接高さ位置の変位を吸収するように、上記第1の回転中心に沿って上記切削部材を昇降させる高さ変位吸収部材(16)とを備え、
上記第1の回転中心周りに上記シャフトユニットを回転駆動させて上記切削部材を公転させ、上記略円孔の周縁端に沿って上記切削刃の摺動を行うとともに、上記周縁端の高さ位置の変位に伴う上記外力の変位に応じて、上記回動位置制御部材により上記付勢される力を変位させて上記切削部材の上記回動の位置を制御し、かつ上記高さ変位吸収部材により当該周縁端の高さ位置の変位、及び上記切削部材の上記回動に伴う上記当接高さ位置の変位を吸収しながら、上記切削加工対象物の切削加工を行うことを特徴とする切削工具。
A cutting tool (10, 10) that performs cutting on the peripheral edge (41a) of the substantially circular hole (41) that is a cutting object by being detachably mounted on the rotation driving device and driven to rotate by the rotation driving device. 60),
A shaft unit (9) that can be installed in the rotational drive device and that has the central axis as the first rotational center (C1) of the rotational drive;
The second rotation center (C2) eccentric with respect to the first rotation center is attached to one end of the shaft unit so as to be rotatable, and extends in a direction inclined with respect to the second rotation center. A generally rod-shaped cutting member (13) formed with a cutting blade (13a) having a blade end (13b) disposed toward the second rotation center side,
The cutting member is attached to the cutting member and urged against the external force (F) applied to the cutting member in the rotation direction around the second rotation center by cutting resistance, A rotational position control member (20, 50) for controlling the rotational position of the cutting member;
The first unit is attached to the shaft unit so as to absorb the displacement of the height position of the peripheral edge and the displacement of the contact height position of the cutting blade with respect to the peripheral edge accompanying the rotation of the cutting member. A height displacement absorbing member (16) for raising and lowering the cutting member along the rotation center of 1;
The shaft unit is rotated around the first rotation center to revolve the cutting member, the cutting blade slides along the peripheral edge of the substantially circular hole, and the height position of the peripheral edge In response to the displacement of the external force accompanying the displacement, the urging force is displaced by the rotational position control member to control the rotational position of the cutting member, and the height displacement absorbing member A cutting tool for cutting the object to be cut while absorbing the displacement of the height position of the peripheral edge and the displacement of the contact height position accompanying the rotation of the cutting member. .
上記切削刃は上記刃端に対して対称形状を有し、
上記回動位置制御部材は、上記切削抵抗が生じていない状態において、上記第1の回転中心と上記第2の回転中心との間に上記切削刃が延在するような位置である回動基準位置(P1)に上記切削部材が位置されるように、当該切削部材に対する上記付勢を行う請求項1に記載の切削工具。
The cutting blade has a symmetrical shape with respect to the blade edge,
The rotation position control member is a rotation reference that is a position where the cutting blade extends between the first rotation center and the second rotation center in a state where the cutting resistance is not generated. The cutting tool according to claim 1, wherein the urging is performed on the cutting member so that the cutting member is positioned at a position (P1).
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