JP4275245B2

JP4275245B2 - Liquid-tight collet

Info

Publication number: JP4275245B2
Application number: JP13664899A
Authority: JP
Inventors: 満善小林; 清文赤羽
Original assignee: Fuji Bellows Co Ltd
Current assignee: Fuji Bellows Co Ltd
Priority date: 1999-05-18
Filing date: 1999-05-18
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2019-05-18
Also published as: JP2000326119A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回り止め用の角軸部を有し且つクーラント（冷却液）供給用孔を有したタップ等のシャンクを保持するための液密式コレットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
実用新案登録第２５０２４６５号公報は、図１３に示すように、先端面１ａと末端面１ｂとから軸方向に平行に夫々末端面１ｂと先端面１ａとに達しない長さのすり割り溝２，３が形成された液密式コレット１について開示する。
【０００３】
この液密式コレット１を備えたコレットホルダ４でクーラント供給用孔５を有するドリル６を保持して加工を行う場合、クーラントａをコレットホルダ４内から圧送すると、クーラントａはドリル６のクーラント供給用孔５を通って刃先から図示しないワークに向かって噴出し、切削部の冷却や切粉の除去等を行う。その際、クーラントａはコレット１の後端にも接触し一部のすり割り溝３内へも侵入するが、各すり割り溝２，３は末端面１ｂ又は先端面１ａに達しない長さを有しており且つドリル６のシャンク７とコレット１との間及び該シャンク７とコレットホルダ４との間が夫々密着していることから、すり割り溝２，３を通ってコレットホルダ４外に漏れ出すことなくドリル６のクーラント供給用孔６へと導かれ、ドリル６の刃先から噴出することとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
タップ等のツールで加工を行う場合はツールに大きなトルクが掛かるのでそのシャンクには回り止め用の角軸部が設けられるが、この角軸部に対応する角孔を上記液密式コレットに形成しようとすると液密性が損なわれることになる。その理由は次の通りである。
【０００５】
従来の丸軸のみからなるシャンクを掴むコレットやクーラント供給用孔を有しないシャンクを掴むコレットを製造する場合、円筒状の素材のボス部をＮＣ旋盤等の工作機械で把持して前テーパ部と後テーパ部を切り出し、すり割り溝を形成し、その他の研削加工等を行った後、最後に素材のボス部を切り離すようにしている。この製造方法を用いて図１４及び図１５に示すようなタップ用の液密式コレット８を製造しようとする場合、素材のボス部１８を工作機械で把持して前テーパ部９と後テーパ部１０の切り出しや、すり割り溝１１，１２の形成を行った後に、更に中心の円孔１３内の一部に角孔１４を形成する必要がある。筒状の素材を用いる場合は、ブローチ加工やワイヤカット加工等の通し加工を採用するのが一般的であることから、素材に形成した丸孔１３にブローチ、ワイヤ等を通して角孔を穿孔する。ところが、図１６に示すようにタップのシャンクにおいて丸軸部１５と角軸部１６の対角部１６ａとが同一径の湾曲面になっているにも拘わらず、図１７に示すように角軸部１６に対応した角孔１４をワイヤカット加工等によりコレット８に形成する場合は角孔１４の四隅を角軸部１６の対角部１６ａの湾曲面に一致させて穿孔することは困難であることから、シャンクの挿入を確実ならしめるため角孔１４の隅の対角部１４ａは角軸部１６の対角部１６ａよりも直角に近づけて切削する。このため、図１７に示すようにシャンクをコレット８に挿入すると、シャンクの角軸部１６の対角部１６ａとコレット８の角孔１４の対角部１４ａとの間に溝１７が発生することとなる。
【０００６】
この溝１７はコレット８を前後方向に貫通して伸びるので、クーラントはツールのクーラント供給用孔に向かうことなくコレット８内のこれらの溝１７を通って外部に漏れ出てしまう。
【０００７】
上記ワイヤカット加工等以外の加工方法により角孔１４を形成することで上記溝１７の発生を回避することも可能であるが、その場合はボス部１８を設けない状態で加工しなければならないのでコレットの製造効率が低下する。すなわち、図１８に示すようにコレット８の素材の入口部分に角孔１４を形成すると、この角孔１４の辺は丸孔１３の径よりも小さいことから、丸孔１３の内面の切削や研削が困難になる。そのため、工作機械で把持するためのボス部１８を付けない状態で加工を行い、加工機には作業者が素材を一つずつ供給しなければならないことになる。
【０００８】
従って、本発明は角孔を有した液密式コレットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、先端面（３３ａ）と末端面（３３ｂ）とから軸方向に平行に夫々末端面（３３ｂ）と先端面（３３ａ）とに達しない長さのすり割り溝（２３，２４）が形成された液密式コレットにおいて、角軸部（２６ａ）を有するシャンク（２６）が挿入されるコレット中心の丸孔（３５）内に環状の嵌合溝（３６）が形成され、該嵌合溝（３６）に、上記角軸部（２６ａ）が挿入される角孔（３７）を有した駒（３４）が嵌め込まれ固定された液密式コレットを採用する。
【００１０】
また、請求項２に係る発明は、上記駒（３４）に回り止め片（３８）が形成され、該回り止め片（３８）が上記すり割り溝（２４）に挿入された請求項１に記載された液密式コレットを採用する。
【００１１】
【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つつ説明する。
【００１２】
図１に示すように、このコレットホルダ２０は、コレット１９と、コレット１９が挿入される略筒状のコレットホルダ本体２０ａと、コレット１９の先端を押さえるリテーナ２１と、リテーナ２１をコレットホルダ本体２０ａに連結するナット２２とを具備する。
【００１３】
コレット１９は、その軸方向に沿って複数のすり割り溝２３，２４が形成されているスプリングコレットであり、弾性変形を伴った径の拡縮によりタップ等のツール２５におけるシャンク２６の丸軸部を解放したり掴んだりする。また、コレット１９の外周面には前テーパ部２７と該テーパとは逆テーパの後テーパ部２８とが形成されている。
【００１４】
コレットホルダ本体２０ａは、略円筒形に形成され、その先端部の内周面にはコレット１９の後テーパ部２８が接触する円錐面２９が形成されている。リテーナ２１は、環状に形成され、その内周にはコレット１９の前テーパ部２７が接触する円錐面３０が形成されている。ナット２２はコレットホルダ本体２０ａの先端部の外周面に形成された雄ネジに螺合し、リテーナ２１の外周面と鋼球３１を介して係合している。これにより、コレット１９はコレットホルダ本体２０ａとリテーナ２１との間に保持され、タップ等のツール２５のシャンク２６をコレット１９の中心に差し込んだ上でナット２２を一方向に回すと、前後のテーパ部２７，２８と前後の円錐面３０，２９との摺接によりコレット１９が縮径してシャンク２６を把持する。また、ナット２２を他方向に回すと、前後のテーパ部２７，２８と前後の円錐面３０，２９との間に隙が出来、コレット１９が拡径してシャンク２６を解放する。
【００１５】
このコレットホルダ２０は、図１に示すようにクーラント供給用孔３２を有するツール２５を把持してツール２５の先端からクーラントａを噴出させながら加工することができるようになっており、そのためコレット１９には次に述べるような液密性を得るための構造が採用されている。
【００１６】
すなわち、コレット本体３３は、図１，図２，図７〜図９に示すように、コレット本体３３の先端面３３ａと末端面３３ｂとから軸方向に平行に夫々末端面３３ｂと先端面３３ａとに達しない長さで伸びるすり割り溝２３，２４を有している。この二種類のすり割り溝２３，２４は筒状のコレット本体３３に等ピッチで交互に形成されている。
【００１７】
一方の種類のすり割り溝２３はコレット本体３３の前端面３３ａから軸方向に沿って伸び末端面３３ｂまで到達することなく閉じられ、且つコレット１９の嵌合溝３６と段差３９にも到達することなく閉じられている。また、このすり割り溝２３の後端をコレット１９の外周において閉じる後テーパ部２８がコレットホルダ本体２０ａの円錐面２９に密着し、すり割り溝２３の後端をコレットの内周において閉じる丸孔３５の内壁面がシャンク２６に密着する。これにより、コレット本体３３の後方から来るクーラントａはこのすり割り溝２３内への流れを遮断される。また、他方の種類のすり割り溝２４はコレット本体３３の末端面３３ｂから軸方向に沿って伸び先端面３３ａまで到達することなく閉じられている。そして、このすり割り溝２４の前端をコレットの内周において閉じる丸孔３５の内壁面がシャンク２６に密着する。これにより、コレット本体３３の後方から来るクーラントａはこのすり割り溝２４に関しては図１に示すようにすり割り溝２４の奥壁で遮断される。
【００１８】
また、このコレット１９は、タップ等の大きなトルクを発生するツール２５の有する角軸部２６ａを液密性を損なうことなく保持することができるよう、図２〜図６に示すように、そのコレット本体３３内に駒３４を有し、ツール２５のシャンク２６が挿入される丸孔３５内に駒３４を嵌め込む環状の嵌合溝３６を有している。
【００１９】
駒３４は、タップ等のツール２５による加工の際にツール２５に掛かる大きなトルクを受け止めるための手段であって、図１０〜図１２に示すように、コレット本体３３の嵌合溝３６に嵌まり込む略円柱形の駒本体３４ａと、駒本体３４ａの中心に形成される角孔３７と、駒本体３４ａの回りから放射状に突出する回り止め片３８とを具備する。
【００２０】
駒本体３４ａは嵌合溝３６に嵌まり込んだ後はコレット本体３３を変形させることなく定位置に止まる大きさを有する。駒本体３４ａはコレット本体３３にその後方から押し込まれ、コレット本体３３のすり割り溝２３，２４の存在による弾性変形を利用して嵌合溝３６に嵌め込まれる。
【００２１】
角孔３７は図１に示すようなツール２５のシャンク２６の後端に形成された角軸部２６ａを挿入し得る形状及び大きさに形成される。この角孔３７はブローチ加工、ワイヤカット加工等により形成することができる。駒本体３４ａが嵌合溝３６に嵌まり込むことで、図４のように嵌合溝３６と丸孔３５との段差３９が駒本体３４ａの端面４０に当接し、この段差３９が図２及び図３のように角孔３７の対角部３７ａを遮断する。従ってクーラントａは角孔３７内に留まり丸孔３５の方に流れ出ることはない。
【００２２】
回り止め片３８は上述の如き駒３４をコレット本体３３内に挿入する作業を阻害することがないようにコレット本体３３の末端面３３ｂに開口するすり割り溝２４に対応して設けられている。回り止め片３８は例えば鰭状に形成される。
【００２３】
なお、望ましくは図８に示すように回り止め片３８が収まるすり割り溝２４の個所は他の個所よりも幅広に形成される。また、回り止め片３８の前端にはすり割り溝２４内に挿入し易くするため斜面が形成される。この回り止め片３８は加工時においても駒３４をコレット本体３３内に回り止め保持することができる場合は、省略するようにしてもよい。
【００２４】
次に、このコレットの製造方法について説明する。
【００２５】
図８に示すように円筒状の素材にボス部４１を形成し、このボス部４１をＮＣ旋盤等の工作機械で把持する。工作機械により素材からコレット本体３３の外周の前テーパ部２７と後テーパ部２８を切り出し、またコレット本体３３の内周の丸孔３５、嵌合溝３６等を切り出す。次に、すり割り溝２３，２４を形成し、表面の研削等その他の加工を行った後、最後にボス部４１を切り離す。これにより、コレット本体３３の製造が完了する。一方、駒３４をブローチ加工、ワイヤカット加工等所定の加工手段により製造する。
【００２６】
この後、駒３４をコレット本体３３にその後端側から挿入する。駒３４の駒本体３４ａの外形はコレット本体３３の後端の孔の内径よりも若干大きいが、コレット本体３３がそのすり割り溝２３，２４の存在により弾性変形可能であるから、駒３４はコレット本体３３を押し広げながらコレット本体３３内の嵌合溝３６へと侵入する。駒３４が嵌合溝３６内に到達すると同時にコレット本体３３は原形に復帰し、駒３４を抜け出ないように保持する。また、駒３４をコレット本体３３内に挿入すると、同時に回り止め片３８がすり割り溝２４に嵌まり込むことから、駒３４はコレット本体３３内に相対的に回転不能に保持される。
【００２７】
次に、コレットホルダ２０の作用をコレット１９の作用と共に説明する。
【００２８】
図１に示すように、上記コレット１９を保持したコレットホルダ２０にタップ等のツール２５のシャンク２６を挿入すると、その角軸部２６ａが駒３４の角孔３７内に入り込む。次いで、ナット２２を回してリテーナ２１をコレットホルダ本体２２ａ側へと移動させると、コレット１９の後テーパ面２８及び前テーパ面２７とコレットホルダ本体２２ａ及びリテーナ２１の各円錐面２９，３０とが摺接してコレット１９が縮径方向に弾性変形し、その丸孔３５の表面でシャンク２６を締め付ける。これにより、コレットホルダ２０を回転させてツール２５によりねじ切り加工等を行う場合に、大きなトルクがコレット１９に作用しても、シャンク２６は角軸部２６ａ及び駒３４を介してコレット１９に回り止め保持されているので、シャンク２６がコレット１９上で空回りするようなことはなく、適正な加工が達成される。
【００２９】
また、ツール２５による図示しないワークの加工中、クーラントａがコレットホルダ２０内に圧送される。このクーラントａはコレットホルダ２０の空室内からコレット１９の後端面３３ｂに向かう。しかし、すり割り溝２３はコレット本体３３の前端面３３ａから軸方向に沿って伸び末端面３３ｂまで到達することなく閉じられ、且つコレット１９の嵌合溝３６と段差３９にも到達することなく閉じられている。そして、このすり割り溝２３の後端をコレット１９の外周において閉じる後テーパ部２８がコレットホルダ本体２０ａの円錐面２９に密着し、すり割り溝２３の後端をコレットの内周において閉じる丸孔３５の内壁面がシャンク２６に密着する。また、他のすり割り溝２４はコレット本体３３の末端面３３ｂから軸方向に沿って伸び先端面３３ａまで到達することなく閉じられている。そして、このすり割り溝２４の前端をコレットの内周において閉じる丸孔３５の内壁面がシャンク２６に密着する。これにより、コレット本体３３の後方から来るクーラントａはコレット１９の前端面３３ａの方への流れを遮断され、すり割り溝２３，２４からコレットホルダ２０外に漏れ出すことはない。
【００３０】
また、角孔３７の対角部３７ａも図３及び図６に示すようにコレット本体３３の丸孔３５と嵌合溝３６との間の段差３９により遮断されるから、この対角部３７ａからクーラントａがコレットホルダ２０外に漏れ出すことはない。
【００３１】
従って、コレットホルダ２０内に圧送されたクーラントａはタップ等のツール２５におけるシャンク２６の後端に集中し、クーラント供給用孔３２を通ってツール２５の先端より図示しないワークに向かって噴出する。これにより、切削部の冷却や切粉の除去等が適正に行われる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、先端面と末端面とから軸方向に平行に夫々末端面と先端面とに達しない長さのすり割り溝が形成された液密式コレットにおいて、角軸部を有するシャンクが挿入されるコレット中心の丸孔内に環状の嵌合溝が形成され、嵌合溝に、角軸部が挿入される角孔を有した駒が嵌め込まれ固定されたことから、角孔の対角部のコレット外への導通を遮断することができる。また、駒はコレットのすり割り溝による弾性変形を利用してコレット内に固定することができる。従って、コレットからのクーラントの漏れ出しを確実に防止することができる。
【００３３】
また、角孔を有する駒をコレットとは別体としたことから、コレットはその素材に加工用のボス部を設けた状態で簡易に加工することができ、しかも内外径を同時に加工することで高精度に仕上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコレットを備えたコレットホルダの縦断面図である。
【図２】図１に示すコレットの正面図である。
【図３】図１に示すコレットの背面図である。
【図４】図２中ＩＶ−ＩＶ線矢視断面図である。
【図５】コレットのすり割り溝の個所を示す部分切欠図である。
【図６】図４中ＶＩ−ＶＩ線矢視断面図である。
【図７】コレット本体の背面図である。
【図８】図７中ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視断面図である。
【図９】コレット本体のすり割り溝の個所を示す部分切欠図である。
【図１０】駒の正面図である。
【図１１】駒の側面図である。
【図１２】図１０中ＸＩＩ−ＸＩＩ線矢視断面図である。
【図１３】従来のドリル用コレットを備えたコレットホルダの縦断面図である。
【図１４】従来のタップ用コレットの背面図である。
【図１５】図１４中ＸＶ−ＸＶ線矢視断面図である。
【図１６】タップのシャンクを示し、（Ａ）はシャンクの背面図、（Ｂ）は側面図である。
【図１７】図１５のコレットにタップのシャンクを挿入した状態を示す断面図である。
【図１８】従来の他のコレットを示す縦断面図である。
【符号の説明】
２３，２４…すり割り溝
２６…シャンク
２６ａ…角軸部
３３ａ…先端面
３３ｂ…末端面
３４…駒
３５…丸孔
３６…嵌合溝
３７…角孔
３８…回り止め片[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid-tight collet for holding a shank such as a tap having an angular shaft portion for preventing rotation and having a coolant (coolant) supply hole.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 13, utility model registration No. 2502465 discloses a slot groove 2 having a length that does not reach the end face 1b and the end face 1a in parallel to the axial direction from the end face 1a and the end face 1b, respectively. A liquid-tight collet 1 in which 3 is formed is disclosed.
[0003]
When the drill 6 having the coolant supply hole 5 is held by the collet holder 4 having the liquid-tight collet 1 and machining is performed, when the coolant a is pumped from the collet holder 4, the coolant a is supplied to the coolant of the drill 6. It blows out toward the workpiece | work which is not shown in figure through the hole 5 for a cutting, cooling of a cutting part, removal of a chip, etc. are performed. At that time, the coolant a also contacts the rear end of the collet 1 and also enters into some of the slit grooves 3, but each slot groove 2, 3 has a length that does not reach the end face 1b or the tip face 1a. And between the shank 7 and the collet 1 of the drill 6 and between the shank 7 and the collet holder 4, respectively, pass through the slits 2, 3 to the outside of the collet holder 4. Without being leaked out, it is guided to the coolant supply hole 6 of the drill 6 and ejected from the cutting edge of the drill 6.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
When machining with a tool such as a tap, a large torque is applied to the tool, so the shank is provided with a corner shaft for rotation prevention. A square hole corresponding to this corner shaft is formed in the liquid-tight collet. Attempting to do so will impair liquid tightness. The reason is as follows.
[0005]
When manufacturing a collet that grips a conventional shank consisting of only a round shaft or a shank that does not have a coolant supply hole, the boss of the cylindrical material is gripped by a machine tool such as an NC lathe and the front taper After the rear taper portion is cut out, a slit groove is formed, and other grinding processing is performed, the boss portion of the material is finally cut off. When using this manufacturing method to manufacture a liquid-tight collet 8 for a tap as shown in FIGS. 14 and 15, the boss portion 18 of the material is gripped by a machine tool and the front taper portion 9 and the rear taper portion After cutting out 10 and forming the slit grooves 11 and 12, it is necessary to form a square hole 14 in a part of the center circular hole 13. When a cylindrical material is used, it is common to employ a through process such as broaching or wire cutting, so that a square hole is drilled through the broach, wire or the like in the round hole 13 formed in the material. However, as shown in FIG. 17, the round shaft portion 15 and the diagonal portion 16a of the square shaft portion 16 are curved surfaces having the same diameter in the shank of the tap as shown in FIG. When the square hole 14 corresponding to the portion 16 is formed in the collet 8 by wire cutting or the like, it is difficult to make the four corners of the square hole 14 coincide with the curved surface of the diagonal portion 16a of the angular shaft portion 16. Therefore, in order to ensure the insertion of the shank, the diagonal portion 14a at the corner of the square hole 14 is cut closer to the right angle than the diagonal portion 16a of the angular shaft portion 16. For this reason, when the shank is inserted into the collet 8 as shown in FIG. 17, a groove 17 is generated between the diagonal portion 16 a of the angular shaft portion 16 of the shank and the diagonal portion 14 a of the square hole 14 of the collet 8. It becomes.
[0006]
Since the grooves 17 extend through the collet 8 in the front-rear direction, the coolant leaks outside through the grooves 17 in the collet 8 without going to the coolant supply hole of the tool.
[0007]
It is possible to avoid the generation of the groove 17 by forming the square hole 14 by a processing method other than the wire cut processing or the like, but in this case, the processing must be performed without the boss portion 18 being provided. Collet manufacturing efficiency decreases. That is, as shown in FIG. 18, when the square hole 14 is formed in the inlet portion of the material of the collet 8, the side of the square hole 14 is smaller than the diameter of the round hole 13, so that the inner surface of the round hole 13 is cut or ground. Becomes difficult. Therefore, processing is performed without attaching the boss portion 18 for gripping with a machine tool, and an operator must supply materials to the processing machine one by one.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid-tight collet having a square hole.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is a length which does not reach the end surface (33b) and the end surface (33a) in parallel to the axial direction from the end surface (33a) and the end surface (33b), respectively. In a liquid-tight collet in which a slotted groove (23, 24) is formed, an annular fitting is inserted into a round hole (35) in the center of the collet into which a shank (26) having a square shaft part (26a) is inserted. A liquid-tight collet in which a groove (36) is formed and a piece (34) having a square hole (37) into which the square shaft portion (26a) is inserted is fitted and fixed in the fitting groove (36). Is adopted.
[0010]
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein a detent piece (38) is formed in the piece (34), and the detent piece (38) is inserted into the slot (24). Adopted liquid-tight collet.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0012]
As shown in FIG. 1, the collet holder 20 includes a collet 19, a substantially cylindrical collet holder main body 20a into which the collet 19 is inserted, a retainer 21 that holds the tip of the collet 19, and the retainer 21 connected to the collet holder main body 20a. And a nut 22 connected to the.
[0013]
The collet 19 is a spring collet in which a plurality of slits 23 and 24 are formed along the axial direction thereof, and the round shaft portion of the shank 26 in the tool 25 such as a tap is formed by expansion and contraction of the diameter accompanied by elastic deformation. Release or grab. Further, a front taper portion 27 and a rear taper portion 28 which is reverse to the taper are formed on the outer peripheral surface of the collet 19.
[0014]
The collet holder body 20a is formed in a substantially cylindrical shape, and a conical surface 29 with which the rear taper portion 28 of the collet 19 contacts is formed on the inner peripheral surface of the tip portion. The retainer 21 is formed in an annular shape, and a conical surface 30 with which the front tapered portion 27 of the collet 19 contacts is formed on the inner periphery thereof. The nut 22 is screwed into a male screw formed on the outer peripheral surface of the tip portion of the collet holder main body 20 a and is engaged with the outer peripheral surface of the retainer 21 via a steel ball 31. Thereby, the collet 19 is held between the collet holder main body 20a and the retainer 21, and when the nut 22 is turned in one direction after inserting the shank 26 of the tool 25 such as a tap into the center of the collet 19, the front and rear taper The collet 19 is reduced in diameter by the sliding contact between the portions 27 and 28 and the front and rear conical surfaces 30 and 29 to grip the shank 26. Further, when the nut 22 is rotated in the other direction, a gap is formed between the front and rear tapered portions 27 and 28 and the front and rear conical surfaces 30 and 29, and the collet 19 expands to release the shank 26.
[0015]
As shown in FIG. 1, the collet holder 20 can be processed while holding the tool 25 having the coolant supply hole 32 and ejecting the coolant a from the tip of the tool 25. Employs a structure for obtaining liquid tightness as described below.
[0016]
That is, as shown in FIGS. 1, 2, and 7 to 9, the collet body 33 includes a distal end surface 33b and a distal end surface 33a parallel to the axial direction from the distal end surface 33a and the distal end surface 33b of the collet body 33, respectively. The slits 23 and 24 extend in a length that does not reach. The two types of slits 23 and 24 are alternately formed in the cylindrical collet body 33 at an equal pitch.
[0017]
One type of slot 23 extends along the axial direction from the front end surface 33a of the collet body 33 and is closed without reaching the end surface 33b, and also reaches the fitting groove 36 and the step 39 of the collet 19. Closed without. Further, a rear tapered portion 28 that closes the rear end of the slot 23 on the outer periphery of the collet 19 is in close contact with the conical surface 29 of the collet holder body 20a, and a round hole that closes the rear end of the slot 23 on the inner periphery of the collet. The inner wall surface of 35 is in close contact with the shank 26. As a result, the coolant a coming from the rear of the collet body 33 is blocked from flowing into the slit groove 23. The other type of slot 24 extends from the end surface 33b of the collet body 33 along the axial direction and is closed without reaching the tip surface 33a. The inner wall surface of the round hole 35 that closes the front end of the slit groove 24 on the inner periphery of the collet is in close contact with the shank 26. As a result, the coolant a coming from the rear of the collet body 33 is blocked by the rear wall of the slit groove 24 as shown in FIG.
[0018]
Further, the collet 19 has a collet as shown in FIGS. 2 to 6 so that the square shaft portion 26a of the tool 25 that generates a large torque such as a tap can be held without impairing liquid-tightness. The main body 33 has a piece 34, and has an annular fitting groove 36 into which the piece 34 is fitted in a round hole 35 into which the shank 26 of the tool 25 is inserted.
[0019]
The piece 34 is a means for receiving a large torque applied to the tool 25 during machining by the tool 25 such as a tap, and is fitted into the fitting groove 36 of the collet main body 33 as shown in FIGS. A generally cylindrical piece main body 34a to be inserted, a square hole 37 formed at the center of the piece main body 34a, and a rotation-preventing piece 38 projecting radially from the periphery of the piece main body 34a are provided.
[0020]
After the piece main body 34a is fitted in the fitting groove 36, the piece main body 34a has such a size that it stops at a fixed position without deforming the collet main body 33. The piece main body 34 a is pushed into the collet main body 33 from behind and is fitted into the fitting groove 36 by utilizing elastic deformation due to the presence of the slit grooves 23 and 24 of the collet main body 33.
[0021]
The square hole 37 is formed in a shape and size capable of inserting a square shaft portion 26a formed at the rear end of the shank 26 of the tool 25 as shown in FIG. The square hole 37 can be formed by broaching, wire cutting, or the like. When the piece main body 34a is fitted into the fitting groove 36, a step 39 between the fitting groove 36 and the round hole 35 abuts against the end surface 40 of the piece main body 34a as shown in FIG. The diagonal part 37a of the square hole 37 is interrupted | blocked like FIG. Accordingly, the coolant a stays in the square hole 37 and does not flow out toward the round hole 35.
[0022]
The anti-rotation piece 38 is provided corresponding to the slot 24 that opens in the end face 33b of the collet body 33 so as not to hinder the operation of inserting the piece 34 into the collet body 33 as described above. The anti-rotation piece 38 is formed in a bowl shape, for example.
[0023]
Desirably, as shown in FIG. 8, the portion of the slit groove 24 in which the anti-rotation piece 38 is accommodated is formed wider than the other portions. In addition, a slope is formed at the front end of the rotation stopper piece 38 to facilitate insertion into the slit groove 24. The rotation-preventing piece 38 may be omitted if the piece 34 can be retained in the collet body 33 even during processing.
[0024]
Next, the manufacturing method of this collet is demonstrated.
[0025]
As shown in FIG. 8, a boss portion 41 is formed on a cylindrical material, and this boss portion 41 is gripped by a machine tool such as an NC lathe. The front taper portion 27 and the rear taper portion 28 on the outer periphery of the collet body 33 are cut out from the material by a machine tool, and the inner peripheral round hole 35 and the fitting groove 36 are cut out. Next, after forming slot grooves 23 and 24 and performing other processing such as surface grinding, the boss portion 41 is finally cut off. Thereby, the manufacture of the collet body 33 is completed. On the other hand, the piece 34 is manufactured by predetermined processing means such as broaching or wire cutting.
[0026]
Thereafter, the piece 34 is inserted into the collet body 33 from the rear end side. The outer shape of the piece main body 34a of the piece 34 is slightly larger than the inner diameter of the hole at the rear end of the collet main body 33. However, since the collet main body 33 can be elastically deformed by the presence of the slits 23 and 24, the piece 34 While expanding the main body 33, it enters the fitting groove 36 in the collet main body 33. As soon as the piece 34 reaches the fitting groove 36, the collet body 33 returns to its original shape and holds the piece 34 so as not to come out. Further, when the piece 34 is inserted into the collet main body 33, the rotation preventing piece 38 is fitted into the slit groove 24 at the same time, so that the piece 34 is held relatively non-rotatable in the collet main body 33.
[0027]
Next, the operation of the collet holder 20 will be described together with the operation of the collet 19.
[0028]
As shown in FIG. 1, when a shank 26 of a tool 25 such as a tap is inserted into the collet holder 20 holding the collet 19, the angular shaft portion 26 a enters the square hole 37 of the piece 34. Next, when the retainer 21 is moved toward the collet holder main body 22a by turning the nut 22, the rear tapered surface 28 and the front tapered surface 27 of the collet 19 and the conical surfaces 29 and 30 of the collet holder main body 22a and the retainer 21 are brought together. The collet 19 is slidably contacted and elastically deformed in the direction of diameter reduction, and the shank 26 is tightened by the surface of the round hole 35. As a result, when the collet holder 20 is rotated and threading is performed by the tool 25, the shank 26 is prevented from rotating around the collet 19 via the square shaft portion 26a and the piece 34 even if a large torque acts on the collet 19. Since it is held, the shank 26 does not idle on the collet 19, and proper processing is achieved.
[0029]
Further, during machining of a workpiece (not shown) by the tool 25, the coolant a is pumped into the collet holder 20. The coolant a travels from the empty space of the collet holder 20 toward the rear end surface 33 b of the collet 19. However, the slit groove 23 extends along the axial direction from the front end surface 33a of the collet body 33 and is closed without reaching the end surface 33b, and is closed without reaching the fitting groove 36 and the step 39 of the collet 19 as well. It has been. A rear tapered portion 28 that closes the rear end of the slot 23 on the outer periphery of the collet 19 is in close contact with the conical surface 29 of the collet holder body 20a, and a round hole that closes the rear end of the slot 23 on the inner periphery of the collet. The inner wall surface of 35 is in close contact with the shank 26. The other slotting groove 24 extends from the end face 33b of the collet body 33 along the axial direction and is closed without reaching the tip end face 33a. The inner wall surface of the round hole 35 that closes the front end of the slit groove 24 on the inner periphery of the collet is in close contact with the shank 26. As a result, the coolant a coming from the rear of the collet body 33 is blocked from flowing toward the front end surface 33a of the collet 19, and does not leak out of the collet holder 20 from the slits 23 and 24.
[0030]
Further, since the diagonal portion 37a of the square hole 37 is also blocked by the step 39 between the round hole 35 of the collet body 33 and the fitting groove 36 as shown in FIGS. 3 and 6, from the diagonal portion 37a. The coolant a does not leak out of the collet holder 20.
[0031]
Accordingly, the coolant a fed into the collet holder 20 is concentrated on the rear end of the shank 26 in the tool 25 such as a tap, and is ejected from the tip of the tool 25 toward the workpiece (not shown) through the coolant supply hole 32. Thereby, cooling of a cutting part, removal of chips, etc. are performed appropriately.
[0032]
【The invention's effect】
According to the present invention, in a liquid-tight collet in which a slit groove having a length that does not reach the end surface and the tip surface in parallel to the axial direction from the tip surface and the end surface is formed, the shank having a square shaft portion An annular fitting groove is formed in the round hole in the center of the collet where the square hole is inserted, and a piece having a square hole into which the square shaft portion is inserted is fitted and fixed in the fitting groove. The conduction to the outside of the collet at the diagonal portion can be cut off. Further, the piece can be fixed in the collet by utilizing elastic deformation by the slit of the collet. Accordingly, it is possible to reliably prevent the coolant from leaking from the collet.
[0033]
In addition, since the piece having a square hole is separated from the collet, the collet can be easily processed with the processing boss provided on the material, and the inner and outer diameters can be processed simultaneously. It can be finished with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a collet holder provided with a collet according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of the collet shown in FIG.
FIG. 3 is a rear view of the collet shown in FIG. 1;
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a partial cutaway view showing the location of a collet slit.
6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 4;
FIG. 7 is a rear view of the collet body.
8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
FIG. 9 is a partial cutaway view showing the location of a slit in the collet body.
FIG. 10 is a front view of a piece.
FIG. 11 is a side view of a piece.
12 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a collet holder provided with a conventional drill collet.
FIG. 14 is a rear view of a conventional tap collet.
15 is a cross-sectional view taken along line XV-XV in FIG.
FIG. 16 shows a shank of a tap, (A) is a rear view of the shank, and (B) is a side view.
17 is a cross-sectional view showing a state in which a tap shank is inserted into the collet of FIG. 15;
FIG. 18 is a longitudinal sectional view showing another conventional collet.
[Explanation of symbols]
23, 24 ... Slot groove 26 ... Shank 26a ... Square shaft part 33a ... End face 33b ... End face 34 ... End piece 35 ... Round hole 36 ... Fitting groove 37 ... Square hole 38 ... Anti-rotation piece

Claims

The collet center where a shank with a square shaft part is inserted in a liquid-tight collet in which a slit groove having a length that does not reach the end face and the end face in parallel to the axial direction from the end face and the end face is formed. An annular fitting groove is formed in the round hole, and a piece having a square hole into which the square shaft portion is inserted is fitted and fixed in the fitting groove.

The liquid-tight collet according to claim 1, wherein a detent piece is formed on the piece, and the detent piece is inserted into the slot.