JP4157420B2 - Tool holder - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明が属する利用分野】
本発明は、精密工作機械等に使用される小径の回転工具を保持するための小径工具保持用チャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、製品の小型軽量化に伴い、これを成形する金型等の加工物の切削工具には、加工物の細密が可能なように種々の小径工具が使用され、そして、この小径工具のチャックには高精度に保持できるものが望まれている。
従来、このような小径工具のチャックには、例えば、特許文献１に示すものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２８５８０９号
【０００４】
この種のチャックは、工作機械の主軸に装着されるホルダ本体と、このホルダ本体の下端部に軸線を一致して設けられたアダプタと、このアダプタの保持穴に着脱可能に挿入され、上部内周に雌ネジ部を有するテーパコレットと、ホルダ本体の半径方向に形成した横穴に回転可能に装着された駆動用ベベルピニオンと、この駆動用ベベルピニオンと噛合するようにしてホルダ本体の軸心部分に回転可能に設けたベベルギヤと、このベベルギヤと同軸に設けられた、上記テーパコレットの雌ネジ部に螺合される引上げ用ボルトなどを含んで構成され、上記駆動用ベベルピニオンをその軸線回りに回転操作し、このベベルピニオンに噛合するベベルギヤを含む引上げ用ボルトを回転することにより、テーパコレットをアダプタの保持穴内に引込む。これにより、テーパコレットに挿入された小径工具をチャッキングする。また、小径工具のアンチャッキングは、駆動用ベベルピニオンをチャッキング時と逆の方向に回転操作し、ベベルギヤを含む引上げ用ボルトを同一方向に回転してテーパコレットをアダプタの保持穴から抜ける方向に移動することにより行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の小径工具保持用チャックでは、引上げ用ボルトが螺合する雌ネジ部をテーパコレットの軸心に全長に亘り形成した工具保持穴の上部内周に形成する必要があるため、テーパコレットの工具保持穴は、この雌ネジ部の形成領域に相当する長さ分だけ短くなり、小径工具のシャンク部をテーパコレットの工具保持穴に深く挿入することができない。その結果、テーパコレットの工具保持穴より長いシャンク部を有する小径工具のチャッキングには使用できない。したがって、シャンク長さの異なる小径工具のチャッキングに対応するためには、小径工具のシャンク長さに応じた工具保持穴の長さの異なる複数種類の小径工具保持用チャックを用意しておかなければならないが、このことは、チャック設備費が増加し、加工製品がコスト高となるという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、シャンク長の異なる複数の小径工具のチャッキングを同一種のテーパコレットやアダプタで可能にした小径工具保持用チャックを提供することにある。
本発明の他の目的は、既存のテーパコレットを用いて小径工具をチャッキング可能にした小径工具保持用チャックを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、小径工具を保持するチャックであって、一端にシャンク部を有するとともに他端にアダプタ結合部を有するホルダ本体と、前記アダプタ結合部の前端面に軸線を一致して設けられ、軸心部にコレット保持穴を有するアダプタと、前記コレット保持穴に着脱可能に挿入され、かつ小径工具のシャンク部を掴持する縮径可能なテーパコレットと、前記ホルダ本体に該ホルダ本体の半径方向に貫通して形成された横穴に該横穴の軸線回りに回転可能に装着された駆動用ベベルピニオンと、前記駆動用ベベルピニオンと噛合するようにして前記アダプタ結合部の軸心部に同心に形成した円筒穴に該円筒穴の軸線周りに回転可能に設けられたベベルギヤとを備え、前記コレット保持穴は、前記テーパコレットの外形に対応して前記アダプタの前端から後端に向け順に形成されたテーパ部、遊び部及びストレート部とから構成され、前記テーパコレットは、前記コレット保持穴の前記テーパ部に係合されるテーパ部及び前記コレット保持穴の前記ストレート部に係合されるストレート部を有するとともに前記テーパコレットの前記テーパ部及び前記ストレート部の軸心部に前記小径工具のシャンク部が挿入されるシャンク挿入穴が該軸心部の全長に亘り形成され、前記ベベルギヤは、該ベベルギヤと対向する前記アダプタの端面に同心に形成した円筒部に回転可能に嵌合される所定長さの円筒状ボス部を有し、前記円筒状ボス部の内周面に雌ネジ部が形成され、前記テーパコレットの前記ストレート部の後端から前記アダプタの円筒部内に突出して前記円筒状ボス部内に挿入されるように延在する前記テーパコレットの挿入側端部の外周面に前記ベベルギヤの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成され、前記駆動用ベベルピニオンを回転操作して前記ベベルギヤを回転することにより、前記雌ネジ部と雄ネジとの螺入作用で前記テーパコレットを前記アダプタの軸方向に移動できるように構成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、小径工具を保持するチャックであって、一端にシャンク部を有するとともに他端にアダプタ結合部を有するホルダ本体と、前記アダプタ結合部の前端面に軸線を一致して設けられ、軸心部にコレット保持穴を有するアダプタと、前記コレット保持穴に着脱可能に挿入され、かつ小径工具のシャンク部が挿入されるシャンク挿入穴を軸心部に有する縮径可能な既存のテーパコレットと、前記ホルダ本体に該ホルダ本体の半径方向に貫通して形成された横穴に該横穴の軸線回りに回転可能に装着された駆動用ベベルピニオンと、前記駆動用ベベルピニオンと噛合するようにして前記アダプタ結合部の軸心部に同心に形成した円筒穴に該円筒穴の軸線周りに回転可能に設けられたベベルギヤとを備え、前記コレット保持穴は、前記テーパコレットの外形に対応して前記アダプタの前端から後端に向け順に形成されたテーパ部、遊び部及びストレート部とから構成され、前記テーパコレットは、前記コレット保持穴の前記テーパ部に係合されるテーパ部及び前記コレット保持穴の前記ストレート部に係合されるストレート部を有し、前記ベベルギヤは、該ベベルギヤと対向する前記アダプタの端面に同心に形成した円筒部に回転可能に嵌合される所定長さの円筒状ボス部を有し、前記円筒状ボス部の内周面に雌ネジ部が形成され、前記テーパコレットの前記コレット保持穴への挿入側である前記ストレート部の後端にテーパコレット引き込み用のアタッチメント部材が結合され、前記アタッチメント部材の前記円筒部内に突出して前記円筒状ボス部内に挿入されるように延在する部分の外周面に前記ベベルギヤの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成され、前記駆動用ベベルピニオンを回転操作して前記ベベルギヤを回転することにより、前記雌ネジ部と雄ネジとの螺入作用で前記テーパコレットをアダプタの軸方向に移動できるように構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の小径工具保持用チャックにおいて、前記ホルダ本体の軸心部に前記シャンク部の後端から前記ベベルギヤに達する貫通穴を形成し、前記貫通穴内には、該貫通穴に水密に嵌合されるともに前記ベベルギヤの軸心部に形成した貫通穴に水密にかつ相対回転可能に嵌合される切削液流通部材が設けられ、前記ホルダ本体のシャンク部後端から供給される切削液を前記切削液流通部材及び前記ベベルギヤの貫通穴を通して前記小径工具の切刃に供給できるように構成したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施の形態を示す小径工具保持用チャックの縦断側面図、図２は図１の２−２線に沿う断面図である。
【００１１】
図１において、小径工具保持用のチャック１０は、これに掴持された小径工具１１を工作機械のスピンドル９に着脱可能に装着するためのもので、ホルダ本体１２、アダプタ１３、テーパコレット１４、駆動用ベベルピニオン１５、ベベルギヤ１６、切削液流通部材１７、プルスタッド１８などを含んで構成されている。
【００１２】
前記ホルダ本体１２は、図１に示すように、ストレートのシャンク部１２１と、このシャンク部１２１の一端に互いの軸線を一致して設けたフランジ部１２２と、このフランジ部１２２の反シャンク部１２１に互いの軸線を一致して設けられたアダプタ結合部１２３とを備え、このアダプタ結合部１２３の前端面には、前記アダプタ１３を結合するための第１円筒穴１２３ａと、前記ベベルギヤ１６が回転可能に螺合される、第１円筒穴１２３ａより小さい径の第２円筒穴１２３ｂとが同心に形成されている。
また、前記ホルダ本体１２の軸心部には、シャンク部１２１の後端から第２円筒穴１２３ｂに達する貫通穴１２ａが形成され、さらに、この貫通穴１２ａの内周面には、前記プルスタッド１８などが螺着される雌ネジ部１２ｂがシャンク部１２１の後端から所定の範囲にわたって形成されている。
【００１３】
前記アダプタ１３は、図１及び図２に示すように、前記テーパコレット１４を保持するためのもので、テーパコレット１４の長さに対応した長さを有し、このアダプタ１３の軸心部には、テーパコレット１４が挿入されるコレット保持穴１３１が形成されており、このコレット保持穴１３１は、テーパコレット１４の外形に対応して、アダプタ１３の前端から後端に向け順に形成したテーパ部１３１a、遊び部１３１ｂ及びストレート部１３１ｃとから構成されている。
また、前記アダプタ１３は、一端にアダプタ結合部１２３に対応する径の鍔部１３２を有し、この鍔部１３２は複数のボルト１９によってアダプタ結合部１２３の前端面に軸線を一致して固定される。
また、アダプタ結合部１２３と相対応するアダプタ１３の端面には、アダプタ結合部１２３の第１円筒穴１２３aに嵌合する円筒部１３３が同心に形成されている。
【００１４】
前記テーパコレット１４は、小径工具１１を掴持するとともにアダプタ１３のコレット保持穴１３１に着脱可能に挿入されるもので、図１に示すように、小径工具１１のシャンク部１１ａが挿入されるシャンク挿入穴１４１を軸心部に有するとともに縮径可能に構成され、そして、コレット保持穴１３１のテーパ部１３１ａ及びストレート部１３１ｃに係合されるテーパ部１４ａ及びストレート部１４ｂを有し、さらに、アダプタ１３の円筒部１３３内に突出するテーパコレット１４の挿入側端部の外周面には雄ネジ部１４２が形成されている。
【００１５】
前記駆動用ベベルピニオン１５は、図１及び図２に示すように、テーパコレット１４をアダプタ１３の軸方向に移動して、小径工具１１をチャッキングまたはアンチャッキングするためのもので、この駆動用ベベルピニオン１５は、ホルダ本体１２のフランジ部１２２の箇所に、このフランジ部１２２の外周面からホルダ本体１２の半径方向に貫通して貫通穴１２aに連通するように形成された横穴２０に該横穴２０の軸線回りに回転可能に装着されている。
【００１６】
前記ベベルギヤ１６は駆動用ベベルピニオン１５の回転運動をテーパコレット１４の軸線方向の直線運動に変換するもので、このベベルギヤ１６は、図１及び図２に示すように、駆動用ベベルピニオン１５と噛合するようにして、アダプタ１３の第２円筒穴１２３ｂにその軸線回りに回転可能に装着されている。
また、前記ベベルギヤ１６の駆動用ベベルピニオン１５と反対の箇所には、アダプタ１３の円筒部１３３に液密用のシール材２１を介して回転可能に嵌合される所定長さの円筒状ボス部１６１を有し、このボス部１６１の内周面には、テーパコレット１４の雄ネジ部１４２が螺合される雌ネジ部１６２が形成されている。
さらに、ベベルギヤ１６の軸心部には、ボス部１６１に連通する貫通穴１６３が形成され、この貫通穴１６３の内周面にはシール用鍔部１６４が形成されている。
また、ベベルギヤ１６のボス部１６１との連接部に対応する外周箇所には、ベベルギヤ１６の軸方向への移動を規制する位置規制用の鍔部１６５が形成されており、この鍔部１６５は円筒部１３３の先端面と、これに対向する第１円筒穴１２３と第２円筒穴１２３ｂ間に形成された段部１２３ｃとで挟持される構成になっている。
【００１７】
前記切削液流通部材１７は、ホルダ本体１２の後端からホルダ本体１２の内部を通して供給されるクーラント等の切削液をテーパコレット１４側へ導くとともに駆動用ベベルピニオン１５及びベベルギヤ１６側への流出を防止するためのもので、ベベルギヤ１６の貫通穴１６３にシール材２２を介して水密にかつ相対回転可能に嵌合され、駆動用ベベルピニオン１５及びベベルギヤ１６側への切削液の流出を防止するシール用の第１円筒部１７１と、このシール用円筒部１７１の後端に一体に連接され、ホルダ本体１２の貫通穴１２ａにシール材２３を介して水密に嵌合される第２円筒部１７２とを備える。この切削液流通部材１７は、貫通穴１２ａの雌ネジ部１２ｂに螺合された、切削液通路２４ａを有する抑えねじ２４によりベベルギヤ１６側へ押圧され、その第１円筒部１７１の先端がベベルギヤ１６のシール用鍔部１６４にシール材２２を介して押し付けられるように構成されている。
【００１８】
前記プルスタッド１８は、ホルダ本体１２のシャンク部１２１をスピンドル９のテーパ穴９Aに引き込んでホルダ本体１２をスピンドル９に装着するためのもので、図１に示すように、ホルダ本体１２の雌ネジ部１２ｂに後端側から螺着される雄ネジ部１８１と、この雄ネジ部１８１の後端に軸線を一致して一体に設けられ、シャンク部１２１の後端径より大きい径の鍔部１８２と、この鍔部１８２の反雄ネジ部１８１側に軸線を一致して一体に設けられた軸部１８３と、この軸部１８３の後端に設けた鍔状の係合部１８４とを備え、この係合部１８４、軸部１８３、鍔部１８２及び雄ネジ部１８１を含むプルスタッド１８の軸心部には、これを軸方向に貫通する切削液供給通路１８５が形成されている。
【００１９】
このように構成された本実施の形態に示す小径工具保持用チャック１０において、小径工具１１をチャッキングする場合は、図１に示すように、アダプタ１３のコレット保持穴１３１に挿入されたテーパコレット１４の雄ネジ部１４２をベベルギヤボス部１６１の雌ネジ部１６２に螺合しておく。かかる状態で、小径工具１１のシャンク部１１ａをテーパコレット１４のシャンク挿入穴１４１に図１に示すように挿入した後、駆動用ベベルピニオン１５をコレット引き込み方向に回転操作する。これにより、ベベルギヤ１６がコレット引き込み方向に回転されるとベベルギヤ１６のボス部１６１はテーパコレット１４の雄ネジ部１４２に対して螺入する方向に回転されるため、この螺入作用によって、テーパコレット１４がアダプタ１３のコレット保持穴１３１内に引き込まれる方向に移動する。これにより、小径工具１１はチャック１０にチャッキングされる。
【００２０】
また、小径工具１１のアンチャッキングは、駆動用ベベルピニオン１５をチャッキング時と逆の方向に回転操作し、ベベルギヤ１６を同一方向に回転してテーパコレット１４をアダプタ１３のコレット保持穴１３１から抜ける方向に移動することにより行われる。
また、工作機械のスピンドル後方の切削液供給源からスピンドルを通して供給されてくる切削液は、プルスタッド１８の切削液供給通路１８５からホルダ本体１２内に導入され、さらに、この切削液は切削液流通部材１７を通してテーパコレット１４へ流出されるとともに、テーパコレット１４のシャンク挿入穴１４１の内周面と小径工具１１のシャンク部１１ａの外周面との間に形成された通路または小径工具１１に形成された通路を通して小径工具１１の切刃部分に供給される。このとき、切削液流通部材１７は、切削液が駆動用ベベルピニオン１５及びベベルギヤ１６側へ漏れ出すのを防止する。
【００２１】
このような本実施の形態に示す小径工具保持用チャック１０によれば、ホルダ本体１２にそれぞれ設けられた駆動用ベベルピニオン１５の回転に伴い回転されるベベルギヤ１６に、アダプタ１３の円筒部１３３に回転可能に嵌合される円筒状ボス部１６１を設け、このボス部１６１の内周面にテーパコレット１４の雄ネジ部１４２が螺合される雌ネジ部１６２を形成し、この雌ネジ部１６２にテーパコレット１４の雄ネジ部１４２を螺合した状態で、駆動用ベベルピニオン１５を回転操作してベベルギヤ１６を回転することによりテーパコレット１４をアダプタ１３の軸方向に移動できるように構成したので、テーパコレット１４のシャンク挿入穴１４１には従来のように引上げボルトを螺合するための雌ネジ部がなくなり、これにより、テーパコレット１４の実質的なシャンク挿入穴１４１の長さを増大できるとともに、シャンク長の異なる複数の小径工具１１のチャッキングを同一種のテーパコレット１４やアダプタ１３を利用して行うことができるほか、チャック設備費を低減でき、ひいては加工製品の低コスト化も可能になる。
【００２２】
次に、図３及び図４により本発明の他の実施の形態について説明する。
図３は本発明の他の実施の形態を示す小径工具保持用チャックの縦断側面図、図２はこの他の実施の形態におけるテーパコレットとアタッチメント部材を示す側面図である。
【００２３】
この図３及び図４に示す他の実施の形態において、上記図１及び図２と同一の構成要素には同一符号を付してその構成説明を省略し、図１及び図２と異なる点を重点に説明する。
この図３及び図４において、図１及び図２と異なる点は、従来からある既存のテーパコレットを本発明にかかる小径工具保持用チャックに利用できるようにするところにある。
【００２４】
すなわち、この他の実施の形態においては、図３及び図４に示すように、小径工具１１を保持するテーパコレット３１に既存のテーパコレットが利用される。このテーパコレット３１は、アダプタ１３のコレット保持穴１３１に対応する外形を有するとともに、テーパコレット３１の軸心部には、テーパコレット３１の前端から後端方向に延在するシャンク挿入穴３１２が形成され、さらに、テーパコレット３１の後端部内周には雌ネジ部３１１が形成されている。
また、前記テーパコレット３１の後端には、テーパコレット３１をアダプタ１３のコレット保持穴１３１内に引き込むためのアタッチメント部材３２が結合されている。
前記アタッチメント部材３２は、テーパコレット３１の雌ネジ部３１１に螺着される第１の雄ネジ部３２１と、この第１の雄ネジ部３２１の一端に軸線を一致して設けられ、ベベルギヤ１６の円筒状ボス部１６１の内周面に形成した雌ネジ部１６２に螺合される第２の雄ネジ部３２２とから構成され、この第１の雄ネジ部３２１と第２の雄ネジ部３２２の軸心には切削液通路３２３が全長に亘り形成されている。
また、テーパコレット３１は、コレット保持穴１３１のテーパ部１３１ａに係合されるテーパ部３１ａ及びコレット保持穴１３１のストレート１３１ｃ部に係合されるストレート部３１ｂを有する。
【００２５】
このように構成された他の実施の形態に示す小径工具保持用チャックにおいて、小径工具１１をチャッキングする場合は、図３に示すように、アタッチメント部材３２を結合したテーパコレット３１をアダプタ１３のコレット保持穴１３１内にアタッチメント部材３２側から挿入し、そして、テーパコレット３１の後端に結合したアタッチメント部材３２の第２の雄ネジ部３２２をベベルギヤボス部１６１の雌ネジ部１６２に螺合しておく。かかる状態で、小径工具１１のシャンク部１１ａをテーパコレット３１のシャンク挿入穴３１２に図３に示すように挿入した後、駆動用ベベルピニオン１５をコレット引き込み方向に回転操作する。これにより、ベベルギヤ１６がコレット引き込み方向に回転されるとベベルギヤ１６のボス部１６１はアタッチメント部材３２の第２の雄ネジ部３２２に対して螺入する方向に回転されるため、この螺入作用により、テーパコレット３１がアダプタ１３のコレット保持穴１３１内に引き込まれる方向に移動する。これにより、小径工具１１はチャック１０にチャッキングされる。
また、小径工具１１のアンチャッキングは、駆動用ベベルピニオン１５をチャッキング時と逆の方向に回転操作し、ベベルギヤ１６を同一方向に回転してテーパコレット３１をアダプタ１３のコレット保持穴１３１から抜ける方向に移動することにより行われる。
【００２６】
このような他の実施の形態に示す小径工具保持用チャックによれば、ホルダ本体１２にそれぞれ設けられた駆動用ベベルピニオン１５の回転に伴い回転されるベベルギヤ１６に、アダプタ１３の円筒部１３３に回転可能に嵌合される円筒状ボス部１６１を設け、このボス部１６１の内周面にテーパコレット１４の雄ネジ部１４２が螺合される雌ネジ部１６２を形成し、そして、テーパコレット３１の後端に結合したアタッチメント部材３２の第２の雄ネジ部３２２をベベルギヤ１６の円筒状ボス部１６１の雌ネジ部１６２に螺合した状態で、駆動用ベベルピニオン１５を回転操作してベベルギヤ１６を回転することによりテーパコレット３１をアダプタ１３の軸方向に移動できるように構成したので、従来からある既存のテーパコレットを本発明にかかる小径工具保持用チャックに容易に利用することができる。
【００２７】
なお、本発明において、テーパコレットを軸方向に移動してチャッキングまたはアンチャッキングするためにベベルギヤ１６に設けられる雌ネジ部１６２は、上記実施の形態に示すように、ベベルギヤ１６の円筒状ボス部１６１の内周面に形成される構造のものに限定されず、ベベルギヤ１６の軸心穴の内周面に雌ネジ部１６２を形成する方式のものでもよい。
また、本発明にかかるチャックは、実施の形態に示すようなクーラントスルー方式構造のものに限らず、クーラントスルーのできない構造のチャックにも適用できる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ホルダ本体の半径方向に貫通して形成された横穴に駆動用ベベルピニオンを横穴の軸線回りに回転可能に装着し、この駆動用ベベルピニオンと噛合するベベルギヤを、アダプタ結合部の軸心部に同心に形成した円筒穴にその軸線周りに回転可能に設けてなる小径工具保持用チャックにおいて、テーパコレットは、コレット保持穴のテーパ部に係合されるテーパ部及びコレット保持穴のストレート部に係合されるストレート部を有するとともにテーパコレットのテーパ部及びストレート部の軸心部に小径工具のシャンク部が挿入されるシャンク挿入穴が該軸心部の全長に亘り形成され、ベベルギヤは、該ベベルギヤと対向するアダプタの端面に同心に形成した円筒部に回転可能に嵌合される所定長さの円筒状ボス部を有し、円筒状ボス部の内周面に雌ネジ部が形成され、テーパコレットのストレート部の後端からアダプタの円筒部内に突出して円筒状ボス部内に挿入されるように延在するテーパコレットの挿入側端部の外周面にベベルギヤの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成され、駆動用ベベルピニオンを回転操作してベベルギヤを回転することにより、雌ネジ部と雄ネジとの螺入作用でテーパコレットをアダプタの軸方向に移動できるように構成したので、テーパコレットのシャンク挿入穴には引上げボルトを螺合するための雌ネジ部がなくなり、このため、テーパコレットの実質的なシャンク挿入穴の長さを増大できるとともに、シャンク長の異なる複数の小径工具のチャッキングを同一種のテーパコレットやアダプタを利用して行うことができる。
【００２９】
また、本発明によれば、ホルダ本体のアダプタが既存のテーパコレットが着脱可能に挿入されるコレット保持穴を有し、そして、ホルダ本体の半径方向に貫通して形成された横穴に駆動用ベベルピニオンを横穴の軸線回りに回転可能に装着し、この駆動用ベベルピニオンと噛合するベベルギヤを、アダプタ結合部の軸心部に同心に形成した円筒穴にその軸線周りに回転可能に設けてなる小径工具保持用チャックにおいて、アダプタのコレット保持穴に挿入されるテーパコレットは、コレット保持穴のテーパ部に係合されるテーパ部及びコレット保持穴のストレート部に係合されるストレート部を有し、ベベルギヤは、該ベベルギヤと対向するアダプタの端面に同心に形成した円筒部に回転可能に嵌合される所定長さの円筒状ボス部を有し、円筒状ボス部の内周面に雌ネジ部が形成され、さらに、既存のテーパコレットのコレット保持穴への挿入側であるストレート部の後端にテーパコレット引き込み用のアタッチメント部材が結合され、このアタッチメント部材の円筒部内に突出して円筒状ボス部内に挿入されるように延在する部分の外周面にベベルギヤの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成され、駆動用ベベルピニオンを回転操作してベベルギヤを回転することにより、雌ネジ部と雄ネジとの螺入作用で前記テーパコレットをアダプタの軸方向に移動できるように構成したので、従来からある既存のテーパコレットを本発明にかかる小径工具保持用チャックに容易に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態を示す小径工具保持用チャックの縦断側面図である。
【図２】 図１の２−２線に沿う断面図である。
【図３】 本発明の他の実施の形態を示す小径工具保持用チャックの縦断側面図である。
【図４】 本発明の他の実施の形態におけるテーパコレットとアタッチメント部材を示す側面図である。
【符号の説明】
９ スピンドル
９Ａ テーパ穴
１０ 小径工具保持用チャック
１１ 切削工具
１１ａ シャンク部
１２ ホルダ本体
１２１ シャンク部
１２２ フランジ部
１２３ アダプタ結合部
１３ アダプタ
１３１ コレット保持穴
１３３ 円筒部
１４ テーパコレット
１４１ シャンク挿入穴
１４２ 雄ネジ部
１５ 駆動用ベベルピニオン
１６ ベベルギヤ
１６１ 円筒状ボス部
１６２ 雌ネジ部
１６３ 貫通穴
１７ 切削液流通部材
１８ プルスタッド
３１ テーパコレット
３１ａ テーパ部
３１ｂ ストレート部
３２ アタッチメント部材[0001]
[Field of use to which the invention belongs]
The present invention relates to a small diameter tool holding chuck for holding a small diameter rotating tool used in a precision machine tool or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, as products have become smaller and lighter, various small-diameter tools have been used as cutting tools for workpieces such as molds for molding the products so that the workpieces can be finely packed. It is desired to be able to maintain high precision.
Conventionally, the chuck | zipper shown in patent document 1 is known for such a small diameter tool chuck, for example.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3285809
[0004]
This type of chuck is a holder main body mounted on the spindle of a machine tool, an adapter provided with an axis aligned with the lower end of the holder main body, and removably inserted into a holding hole of the adapter. A taper collet having a female thread around the periphery, a driving bevel pinion rotatably mounted in a lateral hole formed in the radial direction of the holder body, and an axial center portion of the holder body so as to mesh with the driving bevel pinion A bevel gear rotatably provided, and a pulling bolt provided coaxially with the bevel gear and screwed into the female thread portion of the taper collet, and the drive bevel pinion around the axis thereof. The taper collet is pulled into the holding hole of the adapter by rotating and rotating the pulling bolt including the bevel gear meshing with the bevel pinion.Thereby, the small diameter tool inserted in the taper collet is chucked. In order to unchuck the small-diameter tool, rotate the drive bevel pinion in the opposite direction to that during chucking, rotate the pulling bolt including the bevel gear in the same direction, and pull the taper collet out of the adapter holding hole. Is done by moving to.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional small-diameter tool holding chuck, it is necessary to form the female thread portion into which the pull-up bolt is screwed into the upper inner periphery of the tool holding hole formed over the entire length of the axis of the taper collet. The tool holding hole of the taper collet is shortened by a length corresponding to the formation region of the female thread portion, and the shank portion of the small diameter tool cannot be inserted deeply into the tool holding hole of the taper collet. As a result, it cannot be used for chucking a small diameter tool having a shank portion longer than the tool holding hole of the taper collet. Therefore, to support chucking of small diameter tools with different shank lengths, multiple types of small diameter tool holding chucks with different tool holding hole lengths corresponding to the shank length of small diameter tools must be prepared. However, this has the problem that the cost of the chuck equipment increases and the processed product becomes expensive.
[0006]
An object of the present invention is to provide a chuck for holding a small-diameter tool in which a plurality of small-diameter tools having different shank lengths can be chucked with the same type of tapered collet or adapter.
Another object of the present invention is to provide a chuck for holding a small-diameter tool in which a small-diameter tool can be chucked using an existing taper collet.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is a chuck for holding a small-diameter tool, which has a shank portion at one end and an adapter coupling portion at the other end, and a front end surface of the adapter coupling portion. And an axis having a collet holding hole in the axial center, and a shank portion of a small-diameter tool that is removably inserted into the collet holding hole.GrabA taper collet that can be reduced in diameter, a drive bevel pinion that is mounted in a horizontal hole formed in the holder body so as to penetrate in the radial direction of the holder body, and is rotatable about the axis of the horizontal hole, and the drive bevel pinion And a bevel gear provided in a cylindrical hole formed concentrically with the axial center of the adapter coupling portion so as to be rotatable about the axis of the cylindrical hole, and the collet holding hole is formed of the tapered collet. The taper collet is composed of a tapered part, a play part and a straight part formed in order from the front end to the rear end of the adapter corresponding to the outer shape,Of the collet holding holeA tapered portion engaged with the tapered portion; andOf the collet holding holeHas a straight part engaged with the straight partIn addition, a shank insertion hole into which the shank portion of the small diameter tool is inserted is formed over the entire length of the shaft center portion in the taper portion of the taper collet and the shaft center portion of the straight portion.The bevel gear is the bevel gear.WhenIt has a cylindrical boss portion of a predetermined length that is rotatably fitted to a cylindrical portion that is concentrically formed on the end face of the adapter facing, and an internal thread portion is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical boss portion,Of the taper colletProjects into the cylindrical part of the adapter from the rear end of the straight partInserted into the cylindrical boss.A male screw portion that is screwed into the female screw portion of the bevel gear is formed on the outer peripheral surface of the insertion side end portion of the taper collet that extends so as to rotate the bevel gear by rotating the driving bevel pinion. The taper collet can be moved in the axial direction of the adapter by the screwing action of the female screw portion and the male screw.didIt is characterized by that.
[0008]
The invention of claim 2 is a chuck for holding a small-diameter tool, wherein the holder main body has a shank portion at one end and an adapter coupling portion at the other end, and an axis line is provided on the front end surface of the adapter coupling portion. The adapter has a collet holding hole in the shaft center portion, and the shaft center portion has a shank insertion hole that is detachably inserted into the collet holding hole and into which the shank portion of a small-diameter tool is inserted.ExistingA taper collet, a driving bevel pinion mounted in a horizontal hole formed through the holder main body in the radial direction of the holder main body so as to be rotatable about the axis of the horizontal hole, and the drive bevel pinion are engaged with each other A cylindrical hole formed concentrically with the axial center portion of the adapter coupling portion, and a bevel gear provided rotatably around the axis of the cylindrical hole,The collet holding hole includes a tapered portion, a play portion, and a straight portion that are formed in order from the front end to the rear end of the adapter corresponding to the outer shape of the taper collet, and the taper collet is formed of the collet holding hole. A taper portion engaged with the taper portion and a straight portion engaged with the straight portion of the collet holding hole,The bevel gear has a cylindrical boss portion of a predetermined length that is rotatably fitted to a cylindrical portion that is concentrically formed on an end surface of the adapter facing the bevel gear, and is formed on an inner peripheral surface of the cylindrical boss portion. A female screw part is formed and is an insertion side of the tapered collet into the collet holding holeOf the straight partAn attachment member for pulling in the taper collet is coupled to the rear end, and protrudes into the cylindrical portion of the attachment memberAnd extended to be inserted into the cylindrical bossA male screw portion that is screwed into the female screw portion of the bevel gear is formed on the outer peripheral surface of the bevel gear, and the bevel gear is rotated by rotating the driving bevel pinion to thereby connect the female screw portion and the male screw. The taper collet can be moved in the axial direction of the adapter by a screwing action.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the chuck for holding a small-diameter tool according to the first or second aspect, a through hole reaching the bevel gear from the rear end of the shank portion is formed in the axial center portion of the holder body, and the through hole is formed in the through hole. Is provided with a cutting fluid circulation member which is fitted in the through hole in a watertight manner and is fitted in a through hole formed in the axial center portion of the bevel gear in a watertight and relatively rotatable manner, and the shank portion of the holder body The cutting fluid supplied from the rear end can be supplied to the cutting blade of the small-diameter tool through the cutting fluid circulation member and the through hole of the bevel gear.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal side view of a chuck for holding a small-diameter tool showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG.
[0011]
In FIG. 1, a chuck 10 for holding a small-diameter tool is for detachably mounting a small-diameter tool 11 held by the chuck 10 on a spindle 9 of a machine tool. The holder body 12, an adapter 13, a taper collet 14, The driving bevel pinion 15, the bevel gear 16, the cutting fluid circulation member 17, the pull stud 18, and the like are included.
[0012]
As shown in FIG. 1, the holder body 12 includes a straight shank portion 121, a flange portion 122 provided at one end of the shank portion 121 so that the axes thereof coincide with each other, and an anti-shank portion 121 of the flange portion 122. And an adapter coupling portion 123 provided so that their axes coincide with each other. A first cylindrical hole 123a for coupling the adapter 13 and the bevel gear 16 rotate on the front end surface of the adapter coupling portion 123. A second cylindrical hole 123b having a diameter smaller than that of the first cylindrical hole 123a is formed concentrically.
Further, a through hole 12a reaching the second cylindrical hole 123b from the rear end of the shank portion 121 is formed in the axial center portion of the holder body 12, and the pull stud is formed on the inner peripheral surface of the through hole 12a. A female screw portion 12b to which 18 or the like is screwed is formed from the rear end of the shank portion 121 over a predetermined range.
[0013]
As shown in FIGS. 1 and 2, the adapter 13 is for holding the taper collet 14 and has a length corresponding to the length of the taper collet 14. Is formed with a collet holding hole 131 into which the tapered collet 14 is inserted. The collet holding hole 131 is formed in order from the front end to the rear end of the adapter 13 corresponding to the outer shape of the taper collet 14. It is comprised from 131a, the play part 131b, and the straight part 131c.
The adapter 13 has a flange 132 having a diameter corresponding to the adapter coupling portion 123 at one end, and the flange 132 is fixed to the front end surface of the adapter coupling portion 123 by a plurality of bolts 19 with the axis line aligned. The
A cylindrical portion 133 that fits into the first cylindrical hole 123 a of the adapter coupling portion 123 is formed concentrically on the end surface of the adapter 13 that corresponds to the adapter coupling portion 123.
[0014]
The tapered collet 14 grips the small diameter tool 11 and is detachably inserted into the collet holding hole 131 of the adapter 13. As shown in FIG. 1, the shank into which the shank portion 11 a of the small diameter tool 11 is inserted. The insertion hole 141 has an axial center portion and is configured to be able to reduce the diameter, and has a tapered portion 14a and a straight portion 14b engaged with the tapered portion 131a and the straight portion 131c of the collet holding hole 131, and an adapter. A male screw portion 142 is formed on the outer peripheral surface of the insertion side end portion of the tapered collet 14 protruding into the thirteen cylindrical portions 133.
[0015]
The drive bevel pinion 15 is for moving the taper collet 14 in the axial direction of the adapter 13 to chuck or unchuck the small diameter tool 11 as shown in FIGS. The bevel pinion 15 is provided in a horizontal hole 20 formed so as to penetrate from the outer peripheral surface of the flange portion 122 in the radial direction of the holder body 12 to communicate with the through hole 12a at the location of the flange portion 122 of the holder body 12. It is mounted so as to be rotatable around the axis of the horizontal hole 20.
[0016]
The bevel gear 16 converts the rotational movement of the driving bevel pinion 15 into a linear movement in the axial direction of the taper collet 14, and the bevel gear 16 meshes with the driving bevel pinion 15 as shown in FIGS. In this way, the adapter 13 is mounted in the second cylindrical hole 123b so as to be rotatable about its axis.
Further, a cylindrical boss portion of a predetermined length that is rotatably fitted to the cylindrical portion 133 of the adapter 13 via a liquid-tight seal material 21 at a location opposite to the driving bevel pinion 15 of the bevel gear 16. 161, and a female screw portion 162 into which the male screw portion 142 of the taper collet 14 is screwed is formed on the inner peripheral surface of the boss portion 161.
Further, a through hole 163 communicating with the boss portion 161 is formed in the axial center portion of the bevel gear 16, and a sealing flange portion 164 is formed on the inner peripheral surface of the through hole 163.
Further, a flange portion 165 for restricting the position of the bevel gear 16 in the axial direction is formed at an outer peripheral portion corresponding to a connecting portion with the boss portion 161 of the bevel gear 16, and the flange portion 165 is a cylinder. It is configured to be sandwiched between the front end surface of the portion 133 and a stepped portion 123c formed between the first cylindrical hole 123 and the second cylindrical hole 123b facing each other.
[0017]
The cutting fluid circulation member 17 guides cutting fluid such as coolant supplied from the rear end of the holder main body 12 through the inside of the holder main body 12 to the taper collet 14 side and flows out to the driving bevel pinion 15 and the bevel gear 16 side. A seal that is fitted in the through hole 163 of the bevel gear 16 in a watertight and relatively rotatable manner via the seal material 22 and prevents the cutting fluid from flowing out to the drive bevel pinion 15 and the bevel gear 16 side. A first cylindrical portion 171 for use, and a second cylindrical portion 172 that is integrally connected to a rear end of the sealing cylindrical portion 171 and is fitted in a watertight manner to the through hole 12a of the holder main body 12 via the sealing material 23. Is provided. The cutting fluid circulation member 17 is pressed toward the bevel gear 16 by a set screw 24 having a cutting fluid passage 24a screwed into the female screw portion 12b of the through hole 12a, and the tip of the first cylindrical portion 171 is the bevel gear 16. It is comprised so that it may press against the sealing collar part 164 through the sealing material 22.
[0018]
The pull stud 18 is for pulling the shank portion 121 of the holder main body 12 into the tapered hole 9A of the spindle 9 and mounting the holder main body 12 to the spindle 9. As shown in FIG. A male screw part 181 that is screwed to the part 12 b from the rear end side, and a flange part 182 that is integrally provided with the rear end of the male screw part 181 with the axis line aligned, and has a diameter larger than the rear end diameter of the shank part 121. A shaft portion 183 provided integrally with the shaft portion 182 on the side opposite to the male screw portion 181 of the flange portion 182, and a hook-like engagement portion 184 provided at the rear end of the shaft portion 183, A cutting fluid supply passage 185 is formed in the axial center portion of the pull stud 18 including the engaging portion 184, the shaft portion 183, the flange portion 182, and the male screw portion 181.
[0019]
When chucking the small diameter tool 11 in the small diameter tool holding chuck 10 shown in this embodiment configured as described above, as shown in FIG. 1, the tapered collet inserted into the collet holding hole 131 of the adapter 13 is used. The 14 male screw portions 142 are screwed into the female screw portion 162 of the bevel gear boss portion 161. In this state, after inserting the shank portion 11a of the small diameter tool 11 into the shank insertion hole 141 of the taper collet 14 as shown in FIG. 1, the drive bevel pinion 15 is rotated in the collet retracting direction. As a result, when the bevel gear 16 is rotated in the collet retracting direction, the boss portion 161 of the bevel gear 16 is rotated in a direction to be screwed into the male screw portion 142 of the taper collet 14. 14 moves in the direction of being pulled into the collet holding hole 131 of the adapter 13. As a result, the small diameter tool 11 is chucked on the chuck 10.
[0020]
The small diameter tool 11 is unchucked by rotating the driving bevel pinion 15 in the direction opposite to that during chucking, rotating the bevel gear 16 in the same direction, and removing the taper collet 14 from the collet holding hole 131 of the adapter 13. This is done by moving in the direction of exit.
Further, the cutting fluid supplied from the cutting fluid supply source behind the spindle of the machine tool through the spindle is introduced into the holder body 12 from the cutting fluid supply passage 185 of the pull stud 18, and this cutting fluid is further distributed through the cutting fluid. It flows out to the taper collet 14 through the member 17 and is formed in a passage or a small diameter tool 11 formed between the inner peripheral surface of the shank insertion hole 141 of the taper collet 14 and the outer peripheral surface of the shank portion 11a of the small diameter tool 11. Is supplied to the cutting edge portion of the small-diameter tool 11 through the passage. At this time, the cutting fluid circulation member 17 prevents the cutting fluid from leaking to the driving bevel pinion 15 and the bevel gear 16 side.
[0021]
According to the small-diameter tool holding chuck 10 shown in this embodiment, the cylindrical portion 133 of the adapter 13 is connected to the bevel gear 16 that is rotated with the rotation of the driving bevel pinion 15 provided in the holder main body 12. A cylindrical boss portion 161 that is rotatably fitted is provided, and a female screw portion 162 into which the male screw portion 142 of the taper collet 14 is screwed is formed on the inner peripheral surface of the boss portion 161, and this female screw portion 162. In the state in which the male thread portion 142 of the taper collet 14 is screwed, the taper collet 14 can be moved in the axial direction of the adapter 13 by rotating the bevel pinion 15 for driving and rotating the bevel gear 16. The shank insertion hole 141 of the taper collet 14 does not have a female thread portion for screwing a pull-up bolt as in the prior art. In addition to being able to increase the length of the substantial shank insertion hole 141 of the pacolet 14, it is possible to chuck a plurality of small diameter tools 11 having different shank lengths using the same type of taper collet 14 and adapter 13. The cost of the chuck equipment can be reduced, and the cost of processed products can also be reduced.
[0022]
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a longitudinal side view of a chuck for holding a small-diameter tool showing another embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view showing a taper collet and an attachment member in this other embodiment.
[0023]
In the other embodiment shown in FIG. 3 and FIG. 4, the same components as those in FIG. 1 and FIG. Explain the emphasis.
3 and 4 is different from FIGS. 1 and 2 in that an existing taper collet can be used for the small diameter tool holding chuck according to the present invention.
[0024]
That is, in this other embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, an existing tapered collet is used for the tapered collet 31 that holds the small-diameter tool 11. The taper collet 31 has an outer shape corresponding to the collet holding hole 131 of the adapter 13, and a shank insertion hole 312 extending from the front end of the taper collet 31 toward the rear end is formed in the axial center portion of the taper collet 31. Furthermore, a female thread portion 311 is formed on the inner periphery of the rear end portion of the taper collet 31.
An attachment member 32 for drawing the taper collet 31 into the collet holding hole 131 of the adapter 13 is coupled to the rear end of the taper collet 31.
The attachment member 32 is provided with a first male screw portion 321 that is screwed into the female screw portion 311 of the taper collet 31, and one end of the first male screw portion 321 with the axis line aligned. The second male screw part 322 is screwed into the female screw part 162 formed on the inner peripheral surface of the cylindrical boss part 161, and the first male screw part 321 and the second male screw part 322 are A cutting fluid passage 323 is formed over the entire length of the shaft.
Further, the taper collet 31 has a taper portion 31 a engaged with the taper portion 131 a of the collet holding hole 131 and a straight portion 31 b engaged with the straight 131 c portion of the collet holding hole 131.
[0025]
When chucking the small-diameter tool 11 in the small-diameter tool holding chuck shown in another embodiment configured as described above, the taper collet 31 combined with the attachment member 32 is connected to the adapter 13 as shown in FIG. The second male screw portion 322 of the attachment member 32 that is inserted into the collet holding hole 131 from the attachment member 32 side and coupled to the rear end of the taper collet 31 is screwed into the female screw portion 162 of the bevel gear boss portion 161. Keep it. In this state, after inserting the shank portion 11a of the small diameter tool 11 into the shank insertion hole 312 of the taper collet 31, as shown in FIG. 3, the driving bevel pinion 15 is rotated in the collet retracting direction. As a result, when the bevel gear 16 is rotated in the collet retracting direction, the boss portion 161 of the bevel gear 16 is rotated in a direction to be screwed into the second male screw portion 322 of the attachment member 32. The taper collet 31 moves in the direction in which it is drawn into the collet holding hole 131 of the adapter 13. As a result, the small diameter tool 11 is chucked on the chuck 10.
The small diameter tool 11 is unchucked by rotating the driving bevel pinion 15 in the opposite direction to that during chucking, rotating the bevel gear 16 in the same direction, and removing the taper collet 31 from the collet holding hole 131 of the adapter 13. This is done by moving in the direction of exit.
[0026]
According to such a small diameter tool holding chuck shown in another embodiment, the cylindrical portion 133 of the adapter 13 is connected to the bevel gear 16 that is rotated along with the rotation of the driving bevel pinion 15 provided in the holder body 12. A cylindrical boss portion 161 that is rotatably fitted is provided, a female screw portion 162 into which the male screw portion 142 of the taper collet 14 is screwed is formed on the inner peripheral surface of the boss portion 161, and the taper collet 31 is formed. In a state where the second male screw portion 322 of the attachment member 32 coupled to the rear end of the attachment member 32 is screwed into the female screw portion 162 of the cylindrical boss portion 161 of the bevel gear 16, the drive bevel pinion 15 is rotated and operated. Since the taper collet 31 can be moved in the axial direction of the adapter 13 by rotating the It is readily available in a small diameter tool holding chuck according to bright.
[0027]
In the present invention, the female thread portion 162 provided in the bevel gear 16 for moving the taper collet in the axial direction for chucking or unchucking is provided with a cylindrical boss of the bevel gear 16 as shown in the above embodiment. The structure is not limited to the structure formed on the inner peripheral surface of the portion 161, and a method of forming the female screw portion 162 on the inner peripheral surface of the axial hole of the bevel gear 16 may be used.
Further, the chuck according to the present invention is not limited to the coolant through type structure as shown in the embodiment, but can be applied to a chuck having a structure in which coolant through is not possible.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the holder bodyofA driving bevel pinion is rotatably mounted around the axis of the horizontal hole in a horizontal hole formed through the radial direction, and a bevel gear meshing with the driving bevel pinion is formed concentrically on the shaft center portion of the adapter coupling portion. Provided in a cylindrical hole so that it can rotate around its axisIn the small diameter tool holding chuckThe taper collet isCollet holding holeA tapered portion engaged with the tapered portion; andCollet holding holeHas a straight part engaged with the straight part.In addition, a shank insertion hole for inserting a shank portion of a small-diameter tool is formed over the entire length of the shaft center portion in the taper portion of the taper collet and the shaft center portion of the straight portion.The bevel gear isWhenIt has a cylindrical boss portion of a predetermined length that is rotatably fitted to a cylindrical portion that is concentrically formed on the end surface of the opposing adapter, and a female screw portion is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical boss portion,Taper colletProjects into the cylindrical part of the adapter from the rear end of the straight partInserted into the cylindrical bossA male threaded portion that is threadedly engaged with the female threaded portion of the bevel gear is formed on the outer peripheral surface of the insertion side end of the tapered collet extending in the manner described above, and by rotating the bevel gear by rotating the driving bevel pinion, Since the taper collet can be moved in the axial direction of the adapter by the screwing action of the screw part and the male screw, there is no female screw part for screwing the pull-up bolt in the shank insertion hole of the taper collet. Therefore, the length of the substantial shank insertion hole of the taper collet can be increased, and chucking of a plurality of small diameter tools having different shank lengths can be performed using the same kind of taper collet or adapter.
[0029]
Moreover, according to the present invention,The adapter of the holder body has a collet holding hole into which an existing taper collet is detachably inserted, andA drive bevel pinion is rotatably mounted about the axis of the horizontal hole in a horizontal hole formed through the holder body in the radial direction, and the bevel gear that meshes with the drive bevel pinion is concentric with the shaft center part of the adapter coupling part. Provided in the cylindrical hole formed in the shaft so that it can rotate around its axisIn the small diameter tool holding chuck,The taper collet inserted into the collet holding hole of the adapter has a taper part engaged with the taper part of the collet holding hole and a straight part engaged with the straight part of the collet holding hole,The bevel gear has a cylindrical boss portion of a predetermined length that is rotatably fitted to a cylindrical portion formed concentrically on the end surface of the adapter facing the bevel gear, and a female screw portion on the inner peripheral surface of the cylindrical boss portion Formed,further,ExistingIt is the insertion side to the collet holding hole of the taper colletStraight sectionAn attachment member for pulling in the taper collet is coupled to the rear end, and projects into the cylindrical portion of the attachment member.Extended to be inserted into the cylindrical bossA male screw portion that is screwed into the female screw portion of the bevel gear is formed on the outer peripheral surface of the bevel gear. By rotating the bevel pinion for driving and rotating the bevel gear, the screw action between the female screw portion and the male screw is achieved. Since the taper collet is configured to be movable in the axial direction of the adapter, the existing taper collet can be easily used for the small diameter tool holding chuck according to the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal side view of a small diameter tool holding chuck showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG.
FIG. 3 is a vertical sectional side view of a small diameter tool holding chuck showing another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a side view showing a taper collet and an attachment member in another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
9 Spindle
9A taper hole
10 Small diameter tool holding chuck
11 Cutting tools
11a Shank
12 Holder body
121 Shank
122 Flange
123 Adapter joint
13 Adapter
131 Collet holding hole
133 Cylindrical part
14 Taper collet
141 Shank insertion hole
142 Male thread
15 Drive bevel pinion
16 Bevel gear
161 Cylindrical boss
162 Female thread
163 Through hole
17 Cutting fluid distribution member
18 Pull stud
31 Taper collet
31a Taper part
31b Straight section
32 Attachment members
Claims (3)
一端にシャンク部を有するとともに他端にアダプタ結合部を有するホルダ本体と、前記アダプタ結合部の前端面に軸線を一致して設けられ、軸心部にコレット保持穴を有するアダプタと、前記コレット保持穴に着脱可能に挿入され、かつ小径工具のシャンク部を掴持する縮径可能なテーパコレットと、前記ホルダ本体に該ホルダ本体の半径方向に貫通して形成された横穴に該横穴の軸線回りに回転可能に装着された駆動用ベベルピニオンと、前記駆動用ベベルピニオンと噛合するようにして前記アダプタ結合部の軸心部に同心に形成した円筒穴に該円筒穴の軸線周りに回転可能に設けられたベベルギヤとを備え、
前記コレット保持穴は、前記テーパコレットの外形に対応して前記アダプタの前端から後端に向け順に形成されたテーパ部、遊び部及びストレート部とから構成され、
前記テーパコレットは、前記コレット保持穴の前記テーパ部に係合されるテーパ部及び前記コレット保持穴の前記ストレート部に係合されるストレート部を有するとともに前記テーパコレットの前記テーパ部及び前記ストレート部の軸心部に前記小径工具のシャンク部が挿入されるシャンク挿入穴が該軸心部の全長に亘り形成され、
前記ベベルギヤは、該ベベルギヤと対向する前記アダプタの端面に同心に形成した円筒部に回転可能に嵌合される所定長さの円筒状ボス部を有し、前記円筒状ボス部の内周面に雌ネジ部が形成され、
前記テーパコレットの前記コレット保持穴への挿入側である前記ストレート部の後端部は前記アタッチメント部材の前記円筒部内に突出して前記円筒状ボス部内に挿入される長さを有し、
前記円筒状ボス部内に挿入される前記ストレート部の後端部分の外周面に前記ベベルギヤの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成され、
前記駆動用ベベルピニオンを回転操作して前記ベベルギヤを回転することにより、前記雌ネジ部と雄ネジとの螺入作用で前記テーパコレットを前記アダプタの軸方向に移動できるように構成したことを特徴とする小径工具保持用チャック。A chuck for holding a small diameter tool,
A holder main body having a shank portion at one end and an adapter coupling portion at the other end, an adapter provided with an axis line aligned with the front end surface of the adapter coupling portion, and having a collet holding hole in the shaft center portion, and the collet holding A tapered collet that is removably inserted into the hole and grips the shank portion of a small-diameter tool, and a horizontal hole formed through the holder body in the radial direction of the holder body, around the axis of the horizontal hole A drive bevel pinion that is rotatably mounted to a cylindrical hole formed concentrically with the shaft center of the adapter coupling portion so as to mesh with the drive bevel pinion so that it can rotate around the axis of the cylindrical hole With the bevel gear provided,
The collet holding hole is composed of a tapered portion, a play portion and a straight portion formed in order from the front end to the rear end of the adapter corresponding to the outer shape of the tapered collet,
The tapered collet, the tapered portion and the straight of the tapered collet while have a straight portion to be engaged with the straight portion of the tapered portion and the collet holding hole engaged with the tapered portion of the collet holding hole A shank insertion hole into which the shank portion of the small-diameter tool is inserted in the axial center portion of the portion is formed over the entire length of the axial center portion
The bevel gear has a predetermined length of the cylindrical boss portion fitted rotatably in a cylindrical portion formed concentrically on an end face of the adapter which faces the said bevel gear, on the inner peripheral surface of the cylindrical boss portion A female thread is formed,
A rear end portion of the straight portion which is an insertion side of the taper collet into the collet holding hole has a length protruding into the cylindrical portion of the attachment member and inserted into the cylindrical boss portion ;
A male screw portion that is screwed into a female screw portion of the bevel gear is formed on the outer peripheral surface of the rear end portion of the straight portion that is inserted into the cylindrical boss portion ,
By rotating the bevel gear by rotating the said drive bevel pinion, characterized in that the taper collet by screwing action between the female screw portion and the male screw is configured to be movable in the axial direction of said adapter A small diameter tool holding chuck.
一端にシャンク部を有するとともに他端にアダプタ結合部を有するホルダ本体と、前記アダプタ結合部の前端面に軸線を一致して設けられ、軸心部にコレット保持穴を有するアダプタと、前記コレット保持穴に着脱可能に挿入され、かつ小径工具のシャンク部が挿入されるシャンク挿入穴を軸心部に有する縮径可能な既存のテーパコレットと、前記ホルダ本体に該ホルダ本体の半径方向に貫通して形成された横穴に該横穴の軸線回りに回転可能に装着された駆動用ベベルピニオンと、前記駆動用ベベルピニオンと噛合するようにして前記アダプタ結合部の軸心部に同心に形成した円筒穴に該円筒穴の軸線周りに回転可能に設けられたベベルギヤとを備え、
前記コレット保持穴は、前記テーパコレットの外形に対応して前記アダプタの前端から後端に向け順に形成されたテーパ部、遊び部及びストレート部とから構成され、
前記テーパコレットは、前記コレット保持穴の前記テーパ部に係合されるテーパ部及び前記コレット保持穴の前記ストレート部に係合されるストレート部を有し、
前記ベベルギヤは、該ベベルギヤと対向する前記アダプタの端面に同心に形成した円筒部に回転可能に嵌合される所定長さの円筒状ボス部を有し、前記円筒状ボス部の内周面に雌ネジ部が形成され、
前記テーパコレットの前記コレット保持穴への挿入側である前記ストレート部の後端にテーパコレット引き込み用のアタッチメント部材が同軸に結合され、前記アタッチメント部材の前記円筒部内に突出して前記円筒状ボス部内に挿入されるように延在する部分の外周面に前記ベベルギヤの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成され、前記駆動用ベベルピニオンを回転操作して前記ベベルギヤを回転することにより、前記雌ネジ部と雄ネジとの螺入作用で前記テーパコレットをアダプタの軸方向に移動できるように構成したことを特徴とする小径工具保持用チャック。A chuck for holding a small diameter tool,
A holder main body having a shank portion at one end and an adapter coupling portion at the other end, an adapter provided with an axis line aligned with the front end surface of the adapter coupling portion, and having a collet holding hole in the shaft center portion, and the collet holding An existing taper collet that can be detachably inserted into the hole and has a shank insertion hole into which the shank portion of a small-diameter tool is inserted and has a shaft center portion, and the holder body penetrates in the radial direction of the holder body. A driving bevel pinion mounted rotatably in the horizontal hole formed around the axis of the horizontal hole, and a cylindrical hole formed concentrically with the axial center portion of the adapter coupling portion so as to mesh with the driving bevel pinion And a bevel gear provided rotatably around the axis of the cylindrical hole,
The collet holding hole is composed of a tapered portion, a play portion and a straight portion formed in order from the front end to the rear end of the adapter corresponding to the outer shape of the tapered collet,
The tapered collet has a tapered portion engaged with the tapered portion of the collet holding hole and a straight portion engaged with the straight portion of the collet holding hole,
The bevel gear has a cylindrical boss portion of a predetermined length that is rotatably fitted to a cylindrical portion that is concentrically formed on an end surface of the adapter facing the bevel gear, and is formed on an inner peripheral surface of the cylindrical boss portion. A female thread is formed,
An attachment member for pulling in the taper collet is coaxially coupled to the rear end of the straight portion which is the insertion side of the taper collet into the collet holding hole, and protrudes into the cylindrical portion of the attachment member so as to protrude into the cylindrical boss portion. A male screw portion that is screwed into the female screw portion of the bevel gear is formed on the outer peripheral surface of the portion extending so as to be inserted into the bevel gear, and by rotating the bevel gear by rotating the driving bevel pinion, A chuck for holding a small-diameter tool, wherein the taper collet can be moved in the axial direction of the adapter by a screwing action of a female screw part and a male screw.
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