JP4851153B2 - Nozzle fixing structure - Google Patents
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Description
本発明は、たとえば切削液等の流体を吐出するノズルを、所定の方向へと向けた状態で固定するためのノズル固定構造に関する。 The present invention relates to a nozzle fixing structure for fixing, for example, a nozzle for discharging a fluid such as a cutting fluid in a state in which the nozzle is directed in a predetermined direction.
従来より、たとえば工具を主軸に回転自在に取り付けて加工を行う工作機械において、主軸の周囲に主軸頭を突設するとともに該主軸頭内壁面に切削液を吐出するノズルを設け、切削加工時に工具の刃先へと切削液を供給する技術が知られている。該技術を適用するにあたり、たとえば特許文献1に記載されているようなノズルや、球状のノズルを採用することによって、ノズルから吐出される流体の吐出方向を自由に調整可能とすることがある。そして、球状のノズルを所望の方向へと向けた状態で固定するにあたっては、以下に記載するような方法で固定していた。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a machine tool that performs processing with a tool rotatably attached to a spindle, a spindle head is provided around the spindle and a nozzle that discharges cutting fluid is provided on the inner surface of the spindle head. A technique for supplying a cutting fluid to the cutting edge of the blade is known. In applying this technique, for example, by adopting a nozzle as described in Patent Document 1 or a spherical nozzle, the discharge direction of the fluid discharged from the nozzle may be freely adjustable. And when fixing in the state which orient | assigned the spherical nozzle to the desired direction, it fixed by the method as described below.
従来のノズルの姿勢調整及び固定作業について、図3を基に説明する。図3は、従来のノズルの姿勢調整及び固定作業について示した断面説明図である。
工具を取り付ける主軸の周囲には主軸頭31が立設されており、該主軸頭31の内壁面には、球状のノズル33を埋設可能な凹部34が設けられている。該凹部34内には、ノズル受け35、ノズル33、ノズル押さえ36の順番で埋設されている。そして、ノズル33の姿勢を調整するにあたっては、ノズル押さえ36を一旦緩め、ノズル33の吐出口37へと細い棒状の調整部材38を差し込んで、ノズル受け35上でノズル33を転がして吐出口37を所望の方向へと向け(ノズル33の姿勢の決定)、調整部材38を吐出口37から抜き取った後、六角レンチ39によってノズル押さえ36をねじ込んで、ノズル33を前述姿勢にて固定していた。
A conventional nozzle posture adjustment and fixing operation will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view showing the conventional nozzle posture adjustment and fixing operation.
A
しかしながら、上述したようなノズル固定構造では、調整部材38によってノズル33を所望の姿勢に調整したとしても、六角レンチ39にてノズル押さえ36をねじ込む際に調整部材38を吐出口37から抜き取らなければならないため、どうしてもノズル押さえ36のねじ込み時にノズル33の姿勢がズレてしまい、流体を所望の方向へと吐出することができないといった問題が生じる。この問題は、ノズル33の形状が上述したように球状である場合には尚更顕著となる。
However, in the nozzle fixing structure as described above, even if the
そこで、本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであって、たとえ球状のノズルであっても所望の姿勢にて確実に固定可能なノズル固定構造を提供しようとするものである。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a nozzle fixing structure that can be reliably fixed in a desired posture even if it is a spherical nozzle.
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項1に記載の発明は、ケーシング内に収納されたノズルに対し、治具によってねじ込まれることで前記ノズルを前記ケーシング内で締め付け固定するノズル押さえを有しているとともに、該ノズル押さえに設けられた開口部から前記ノズルの吐出口へと調整部材を差し込んで、前記ノズルの姿勢を前記ケーシング内にて調整可能としたノズル固定構造であって、前記ノズル押さえに対して着脱自在な締付補助部材を設け、該締付補助部材に、前記ノズル押さえへの取付状態において前記ケーシングから突出する係止部を設け、前記調整部材を前記吐出口へと差し込んだ状態のまま、前記治具を前記係止部に係止させることにより、前記ノズルを締め付け固定可能としたことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、締付補助部材をノズル押さえの開口部に対して着脱自在とするとともに、前記締付補助部材に、前記ノズル押さえへの取付状態においてノズルの吐出口と連通し、調整部材を前記吐出口へと誘導可能な差込孔を設けたことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 of the present invention is a nozzle press for fastening and fixing the nozzle in the casing by being screwed into a nozzle housed in the casing by a jig. And a nozzle fixing structure in which an adjustment member is inserted into an opening of the nozzle from an opening provided in the nozzle presser so that the posture of the nozzle can be adjusted in the casing. A fastening auxiliary member that is detachably attached to the nozzle pressing member, and a locking portion that protrudes from the casing when attached to the nozzle pressing member is provided on the clamping auxiliary member, and the adjusting member is connected to the discharge port. leave Merged state to by Rukoto is engaged with the jig with the locking portion, characterized in that the fixable clamping the nozzle.
The invention according to
本発明によれば、調整部材をノズルの吐出口へと差し込んだ状態のまま(すなわち、ノズルを所望の姿勢にて保持したまま)、治具によってノズル押さえをねじ込むことができる。したがって、たとえ球状のノズル等であっても、ノズル押さえのねじ込み時に姿勢がズレたりせず、ノズルを所望の姿勢に保持したまま確実に固定することができる。
また、ノズル押さえに対して着脱自在な締付補助部材を設け、該締付補助部材に、ノズル押さえへの取付状態においてケーシングから突出する係止部を設けているため、たとえば係止部が突出することにより工具の取り付けや交換等の邪魔になってしまうといった事態が生じない。
さらに、請求項2の発明によれば、締付補助部材をノズル押さえの開口部に対して着脱自在としているため、ノズル押さえに対して別途加工を施す(たとえば、締付補助部材と係合可能な係合部を設ける等)必要がなく、従来より利用されているノズル押さえに対しても適用可能で汎用性に富む。さらにまた、締付補助部材をノズル押さえの開口部に対して着脱自在とすることにより、締付補助部材の取付作業、ひいてはノズルの固定段取り(調整段取り)を非常に容易に行うことができ、使い勝手が極めて良い。加えて、ノズル押さえの開口部に着脱する構成であるにも拘わらず、締付補助部材に、ノズル押さえへの取付状態においてノズルの吐出口と連通し、調整部材を吐出口へと誘導可能な差込孔を設けているため、上記効果を損なうことなく、ノズルを所望の姿勢に保持したまま確実に固定することができる。
According to the present invention, the nozzle pressing member can be screwed with the jig while the adjustment member is inserted into the nozzle outlet (that is, the nozzle is held in a desired posture). Therefore, even if it is a spherical nozzle or the like, the posture does not shift when the nozzle presser is screwed, and the nozzle can be securely fixed while being held in a desired posture.
Moreover, the freely tightening assisting member removably provided with respect to Roh nozzle retainer, the該締with auxiliary members, since the provided a locking portion protruding from the casing in the mounted state of the injector push, for example, the locking portion Protruding does not interfere with tool installation or replacement.
Furthermore, according to the invention of
以下、本発明の一実施形態となるノズル固定構造について図面を基に説明する。尚、本実施形態では、ノズルを、その一例である工作機械の主軸周囲に設けられる切削液供給用ノズルとして説明する。 Hereinafter, a nozzle fixing structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the nozzle is described as a cutting fluid supply nozzle provided around the spindle of a machine tool as an example.
図1は、工作機械1の一部を示した一部説明図である。また、図2(a)は、ノズル10の姿勢を調整及び固定する様子を示した断面説明図であり、図2(b)は、ノズル10の姿勢を調整及び固定する様子をスパナ20側から見た説明図である。尚、図1において、Z軸方向を左右方向(水平)とし、該Z軸方向と直交するY軸方向を前後方向(水平)とする。また、X軸方向は、Z軸方向と直交しており、垂直方向に対しては傾斜方向となっている。
FIG. 1 is a partial explanatory view showing a part of the machine tool 1. 2A is a cross-sectional explanatory view showing how the posture of the
工作機械1は、ベッド2上にコラム4をZ軸方向にスライド自在に備えたものであって、コラム4には、主軸(図示せず)を有する主軸ヘッド5が設置されている。該主軸ヘッド5は、コラム4において、Z軸と直交するX軸方向にスライド可能となっているとともに、Z軸及びX軸に直交する軸周り(B方向)に旋回自在となっている。また、主軸ヘッド5の下端には、工具Tを取付可能な主軸が設けられており、取り付けられた工具TをX軸周りで回転可能としている。さらに、主軸ヘッド5の下端面には、主軸の周囲を囲むように主軸前蓋6(図2に示す)が立設されている。尚、ベッド2には、工具を収納した工具ホルダ7a、7a・・を複数有する工具マガジン7を備えた刃物台3も設置されている。該刃物台3は、ベッド2上においてZ軸方向及びX軸方向にスライド可能となっているとともに、工具マガジン7をZ軸周りに旋回自在に備えており、所望の工具を収納した工具ホルダ7aを加工位置へと旋回割出して加工を行う。
The machine tool 1 is provided with a
主軸前蓋6の内壁面には凹部9が設けられており、該凹部9内に球状のノズル10が埋設設置されている。ノズル10は、ノズル受け11とノズル押さえ12とに挟持された状態となっており、ノズル押さえ12を締め付けることによって凹部9内で固定される。一方、ノズル押さえ12は、筒状に設けられた部材であって、外側面(ノズル10当接面を内側面とする)に設けられた開口部(係合凹部)は六角形状に形成されている。尚、ノズル10は、図示しない切削液供給源と連結されており、吐出口15から切削液を吐出可能となっている。
A
ここで、上記ノズル押さえ12を締め付けるにあたって利用する締付補助部材13について説明する。締付補助部材13は、それぞれ六角形状に形成された大径部(係止部)と小径部(係合凸部)とを一体成形したものであって、大径のナットと小径のナットとを、その中心同士を合わせた状態で当接させたような形状となっている。該締付補助部材13の小径部は、ノズル押さえ12の開口部と略同じ形状及び大きさに設けられており、図2(a)に示す如く、小径部をノズル押さえ12の開口部に嵌着することによって、ノズル押さえ12に対し容易に取付可能となっている。また、取付状態において締付補助部材13に加えられる回転力をノズル押さえ12へと伝達可能となっている(すなわち、ノズル押さえ12と締付補助部材13とは係合可能となっている)。さらに、締付補助部材13の大径部は、スパナ(治具)20と係止する係止部として機能を有する。加えて、締付補助部材13には、差込孔14が軸方向に沿って貫通するように穿設されている。
Here, the tightening
上述したような締付補助部材13を利用して、ノズル10の姿勢の調整及び固定作業について以下説明する。
まず、ノズル押さえ12に締付補助部材13を取り付け、スパナ20によって締付補助部材13を介してノズル押さえ12を緩め、ノズル10の姿勢を調整可能とする(ノズル10の固定を解除する)。次に、締付補助部材13を取り付けた状態まま、差込孔14を介してノズル10の吐出口15へと細い棒状の調整部材19を差し込み、切削液が所望の方向へと吐出するようノズル10の姿勢を調整する。そして、ノズル10の姿勢を調整し終えると、調整部材19を吐出口15へと差し込んだ状態のまま、スパナ20によって締付補助部材13を介してノズル押さえ12をねじ込んで、ノズル10を所望の姿勢にて固定する。尚、固定が完了すると、調整部材19を吐出口15及び差込孔14から抜き取るとともに、締付補助部材13をノズル押さえ12から取り外す。
以上のようにして、ノズル10の姿勢の調整及び固定作業は行われる。
The adjustment and fixing operation of the
First, the tightening assisting
As described above, the posture adjustment and fixing work of the
このようなノズル10の固定構造によれば、調整部材19を吐出口15へと差し込んだ状態のまま(すなわち、ノズル10を所望の姿勢にて保持したまま)、ノズル押さえ12をねじ込むことができる。したがって、たとえ球状のノズル10であっても、ノズル押さえ12のねじ込み時に姿勢がズレたりせず、ノズル10を所望の姿勢にて固定することができる。
According to such a fixing structure of the
また、締付補助部材13をノズル押さえ12に対し脱着自在としているため、締付補助部材13が工具の取り付けや交換等の邪魔になるといった事態が生じない。
さらに、締付補助部材13の小径部をノズル押さえ12の開口部に嵌着するだけで取付可能としているため、ノズル10の固定段取り(調整段取り)を非常に容易に行うことができ、使い勝手が極めて良い。
Further, since the tightening
Furthermore, since the small diameter portion of the tightening
なお、本発明のノズル固定構造の構成は、上記実施の形態に記載した態様に何ら限定されるものではなく、ノズルの形状や設置位置、ノズルから吐出される流体の種類、締付補助部材やノズル押さえの形状や両者の係合に関する構成等を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。 The configuration of the nozzle fixing structure of the present invention is not limited to the aspect described in the above embodiment, and the shape and installation position of the nozzle, the type of fluid discharged from the nozzle, the tightening auxiliary member, The shape of the nozzle presser and the configuration relating to the engagement between the two can be appropriately changed as necessary without departing from the spirit of the present invention.
たとえば、上記実施の形態では球状のノズルを採用しているが、ノズル押さえにより締め付け固定されるものであれば、どのような形状のノズルであってもよい。また、本発明のノズル固定構造は、上記実施の形態に記載したような主軸前蓋内壁面に設けられるノズル以外のノズルに対しても適用可能であって、たとえば上記工作機械にあっては刃物台に備えられた工具に対して切削液等を吐出するようノズルを設け、該ノズルを固定する固定構造として適用することも当然可能であるし、工作機械以外のものに設けられたノズルに対して適用することも可能である。したがって、ノズルから吐出される流体に関しても切削液に限定されることはなく、クーラントや潤滑油、除塵用エア等であっても何ら問題はない。 For example, a spherical nozzle is employed in the above embodiment, but any shape nozzle may be used as long as it is fastened and fixed by a nozzle presser. The nozzle fixing structure of the present invention can also be applied to nozzles other than the nozzles provided on the inner surface of the main spindle front cover as described in the above embodiment. It is of course possible to provide a nozzle for discharging cutting fluid or the like to the tool provided on the table, and to apply it as a fixing structure for fixing the nozzle, or for nozzles other than machine tools. It is also possible to apply. Therefore, the fluid discharged from the nozzle is not limited to the cutting fluid, and there is no problem even if it is coolant, lubricating oil, dust removal air or the like.
さらに、上記実施の形態では、締付補助部材をノズル押さえの開口部に着脱可能としているが、ノズル押さえに開口部とは別の係合凹部を設け、該係合凹部に係合する係合凸部を備えた締付補助部材を用いるような固定構造としてもよい(尚、ノズル押さえと締付補助部材とのどちらに凸部を設け、どちらに凹部を設けるかは適宜変更可能である)。このような構成にあって、締付補助部材を、ノズル押さえへの取付時に開口部に干渉しないよう構成するのであれば、締付補助部材に差込孔を設ける必要はない。
さらにまた、上記実施の形態では、着脱自在な締付補助部材にスパナが係止する係止部を設けているが、工具の交換といった他の動作の邪魔とならないのであれば、ノズル押さえに係止部を一体的に設け、締付補助部材といった別部材を用いないような構成とすることも可能である。
Further, in the above-described embodiment, the tightening auxiliary member is detachable from the opening of the nozzle presser. However, the nozzle presser is provided with an engagement recess different from the opening and is engaged with the engagement recess. It is good also as a fixed structure which uses the clamping auxiliary member provided with the convex part (In addition, it can change suitably whether a convex part is provided in a nozzle holding | suppressing member or a clamping auxiliary member, and which is provided with a recessed part.) . In such a configuration, if the tightening auxiliary member is configured not to interfere with the opening when attached to the nozzle presser, it is not necessary to provide an insertion hole in the tightening auxiliary member.
Furthermore, in the above-described embodiment, the detachable tightening auxiliary member is provided with a locking portion for the spanner to lock. However, if it does not interfere with other operations such as tool replacement, it is related to the nozzle presser. It is also possible to provide a structure in which the stop portion is provided integrally and no separate member such as a tightening auxiliary member is used.
加えて、上記実施の形態では、ノズル押さえの開口部を六角形状としているが、開口部の形状は適宜変更可能である。しかしながら、ノズル押さえの開口部を六角形状に形成することで、締付補助部材を用いなければならないほどノズルの姿勢に精密さを要しない場合等に、締付補助部材を用いず、従来の如く六角レンチによりノズルを固定することができる、といったメリットがある(すなわち、汎用性に富む)。 In addition, in the said embodiment, although the opening part of the nozzle holding | maintenance is made into hexagonal shape, the shape of an opening part can be changed suitably. However, by forming the nozzle pressing opening in a hexagonal shape, when the precision of the nozzle posture is not so high that the tightening auxiliary member has to be used, the tightening auxiliary member is not used. There is a merit that the nozzle can be fixed with a hexagon wrench (ie, it is versatile).
6・・主軸前蓋、9・・凹部、10・・ノズル、11・・ノズル受け、12・・ノズル押さえ、13・・締付補助部材、14・・差込孔、15・・吐出口、19・・調整部材。
6 .. Spindle front cover, 9 .. Recessed
Claims (2)
前記ノズル押さえに対して着脱自在な締付補助部材を設け、該締付補助部材に、前記ノズル押さえへの取付状態において前記ケーシングから突出する係止部を設け、前記調整部材を前記吐出口へと差し込んだ状態のまま、前記治具を前記係止部に係止させることにより、前記ノズルを締め付け固定可能としたことを特徴とするノズル固定構造。 It has a nozzle presser that fastens and fixes the nozzle in the casing by being screwed into a nozzle housed in the casing, and discharges the nozzle from an opening provided in the nozzle presser. A nozzle fixing structure in which an adjustment member is inserted into an outlet so that the posture of the nozzle can be adjusted in the casing,
A tightening auxiliary member that is detachable with respect to the nozzle presser is provided, and a locking portion that protrudes from the casing in a state of being attached to the nozzle presser is provided on the tightening auxiliary member, and the adjustment member is connected to the discharge port. and remain plugged by Rukoto is engaged with the jig with the locking portion, the nozzle fixing structure, characterized in that the fixable clamping the nozzle.
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