JP5709626B2 - 孔加工用工具 - Google Patents
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Description
この様な孔加工機1は、前記工具用マガジン5に設けた複数の保持切り欠き7、7に、それぞれ孔加工用工具8、8を保持している。又、前記コレットチャック4を構成している内筒9を、前記主軸2により回転駆動自在としている。尚、この構造の場合、この内筒9を前記主軸2の先端部(図4、5の下端部)に一体に形成している。
又、前記マガジン移動手段6により前記何れか1個所の保持切り欠き7を前記コレットチャック4の直下位置に前進させると共に前記主軸頭3を下降させた状態で、前記工具用マガジン5の上面に設けた係止凸部10と、前記コレットチャック4を構成する外筒11の下端部外周面に形成した係止凹部12とを係合させて、この外筒11の回転を阻止している。この状態で前記主軸2を回転させれば、前記コレットチャック4を構成する把持筒13の内径が拡縮する。この様にして、このコレットチャック4の内径の拡縮を自動的に行い、前記各孔加工用工具8、8の交換を無人で行える構造を実現している。
このうちの工具本体は、略円柱状で、軸方向基端部に孔加工機の主軸に固定した工具用把持具に把持される被把持部を有する。又、軸方向中間部に、外径が軸方向に関して漸次変化する大径側テーパ部を有する。更に、軸方向先端部に、その外周面に、例えばダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着した、前記小径加工部を有する。
又、前記スリーブは、径方向に関する拡縮が可能で、その外周面に、例えばダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着した、前記大径加工部を有する。又、前記工具本体の中間部に、この工具本体に対する軸方向の相対変位可能、且つ相対回転不能な状態で外嵌されている。
又、前記調整ナットは、前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、自身の回転により前記スリーブを、前記工具本体に対して軸方向に相対変位させる事が可能な状態に設けられている。
又、前記大径加工部の、円周方向に関して1乃至複数個所には軸方向に長いスリットを形成している。又、その内周面を、前記大径側テーパ部と軸方向に関して同方向に傾斜したテーパ形状としており、前記大径側テーパ部にテーパ嵌合している。そして、前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記調整ナットのみを回転させる事により、前記スリーブをこの工具本体に対して軸方向に変位させる事で、前記大径加工部の内周面とこの大径側テーパ部とを軸方向に関して相対変位させて、前記大径加工部の外径を拡縮させる。
又、前記小径加工部の内側に、この小径加工部と軸方向に関する相対変位を可能な状態でテーパコーンを配置する。
又、このテーパコーンは、外周面に前記小径加工部の内周面と軸方向に関して同方向に傾斜した小径側テーパ部を有する。又、この小径側テーパ部と前記小径加工部の内周面とをテーパ嵌合する。そして、前記小径加工部の内周面とこのテーパコーンとを軸方向に関して相対変位させて前記小径加工部の外径を拡縮させる。
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記テーパコーンを、前記小径加工部に対して、軸方向に相対変位させる事が可能な押し引きロッドを設ける。
又、この押し引きロッドは、その一端を前記テーパコーンに連続させている。又、他端にこの押し引きロッドを回転させる為の係止部(例えば工具の先端部と係合可能な係合孔)を有する。更に、他端部外周面に雄ねじ部を有する。そして、この雄ねじ部と前記工具本体の先端部内周面に形成された雌ねじ部とを螺合した状態で組み付ける。
又、前記大径加工部を前記工具本体の中間部に外嵌したスリーブにより構成している。この為、この大径加工部の磨耗が進み継続して使用できない様な場合に、孔加工用工具全体を交換する事なく、スリーブのみを交換すれば良い。その結果、工具に掛かるコストの低減及び省資源化を図る事ができる。又、スリーブを交換する事で、大径加工部の外径や面粗度等を容易に変更する事もできる。
又、前記工具本体の外周面のうち、前記スリーブと整合する位置に、例えば、目盛り等を設けておけば、このスリーブの軸方向に関する移動量を目視で確認でき、大径加工部の拡縮量を把握し易い。
このうちの工具本体19aは、略円柱状で、軸方向基端部(図1、3の上側)に被把持部35を有する。又、軸方向中間部に、大径側テーパ部36を形成している。更に、軸方向先端部には、小径加工部37を設けている。
このうちの円筒部40は、軸方向中間部から他方寄り(図1、3の下方)部分に、大径加工部42を有する。又、この大径加工部42の内周面は、軸方向一方(図1、3の上方)に進む程内径が小さくなるテーパ形状(テーパ率1/50程度)である。更に、前記大径加工部42の円周方向等間隔複数個所(本例の場合6個所)には、軸方向に長いスリット43、43を形成している。この様な前記大径加工部42は、前記各スリット43、43の円周方向の幅を変化させる事で、径方向に関する拡縮が可能である。又、前記大径加工部42の外周面にも、ダイヤモンド等の摩擦材を電着等の摩擦手段により接着している。
この相対回転に関する規制は、前記両回り止め通孔44、44の内側面と、前記工具本体19aの軸方向中間部に直径方向に貫通する状態で形成された通孔45に挿入した回り止めピン46の両端部外周面との係合により図っている。
又、前記軸方向に関する相対変位量は、前記両回り止め通孔44、44の軸方向に関する長さの範囲内に規制している。
このうちの調整ナット48は、段付円筒状であり、内周面に雌ねじ部51を形成している。又、外周面の他端(図3の下方)寄り部分に、係合溝52を全周に亙り形成している。
この様な調整ナット48は、前記雌ねじ部51と、前記工具本体19aの軸方向中間部(被把持部35と大径側テーパ部36との間部分)に形成した雄ねじ部53とを螺合した状態でこの工具本体19aに組み付けている。即ち、この調整ナット48は、前記工具本体19aに対して相対回転する事で、この工具本体19aに対して軸方向に相対変位する事ができる。
このうちの半円筒部55は、それぞれ円周方向複数個所(本例の場合2個所)に通孔57、57を形成している。尚、これら各通孔57、57は、ねじ孔でも良い。
又、前記両フランジ部56a、56bは、前記半円筒部55の内周面の軸方向両端から、径方向内方に突出している。
この様な構成により、前記調整ナット48の回転に伴う軸方向に関する変位を、直接又は前記連結部材50を介して、前記スリーブ32に伝える事ができる。即ち、前記調整ナット48を、図1、3の下方に変位させる(大径加工部42を拡張する)場合には、この調整ナット48の軸方向他端面により前記スリーブ32の軸方向一端面を直接下方に押し付け、反対に、前記調整ナット48を、図1、3の上方に変位させる(大径加工部42を縮小する)場合には、前記連結部材50を介して、前記スリーブ32を上方に引き上げる様にしている。
このうちのテーパコーン59は、外周面に、前記小径加工部37の内周面と軸方向に関して同方向に傾斜した小径側テーパ部61を有する。この様なテーパコーン59は、この小径側テーパ部61と、前記小径加工部37の内周面とをテーパ嵌合した状態で、この小径加工部37の内側に、この小径加工部37に対して軸方向に関する相対変位可能な状態で配置している。
この様な構成により、前記押し引きロッド60の回転に伴う軸方向に関する変位を前記テーパコーン59に伝える事ができる。
又、前記大径加工部42を、前記工具本体19aの中間部に外嵌したスリーブ32により構成している。この為、前記大径加工部42(の外周面に設けた摩擦材)の磨耗が進み継続して使用できなくなった場合、孔加工用工具全体を交換(加工部の修理、廃棄等)する事なく、予め用意しておいた別のスリーブ32に取り換える事で、加工を継続できる。その結果、工具に掛かるコストの低減及び省資源化を図る事ができる。
又、前記工具本体19aの外周面のうち、前記スリーブ32と整合する位置に、例えば、目盛り等を設けておけば、前記工具本体19aとこのスリーブ32との軸方向に関する相対変位量を目視で確認でき、読み取った目盛りに基づいて前記大径加工部42の外径の拡縮量を把握し易い。
又、小径加工部の構造は、前記大径加工部42の構造の様に、工具本体の先端部に設けた小径側テーパ部と、スリーブとで構成する事もできる。この場合、スリーブの外周面に径方向に関する拡縮が可能な構造を有する小径加工部を設け、内周面に前記小径側テーパ部とテーパ嵌合可能なテーパ面を形成する。そして、前記小径側テーパ部と前記スリーブの内周面とをテーパ嵌合した状態で組み付ける。更に、このスリーブと前記小径側テーパ部とを、軸方向に関して相対変位できる小径側拡縮手段を設ける。
2、2a 主軸
3、3a 主軸頭
4、4a コレットチャック
5 工具用マガジン
6 マガジン移動手段
7 保持切り欠き
8、8a、8b 孔加工用工具
9 内筒
10 係止突部
11 外筒
12 係止凹部
13 把持筒
14 ワーク
15 大径孔
16 小径孔
17 段部
18 段付き孔
19、19a 工具本体
20 大径側拡縮部材
21 小径側拡縮部材
22 スリット
23 大径加工部
24 スリット
25 小径加工部
26 雌ねじ部
27 雄ねじ部
28 テーパ部
29 雌ねじ部
30 雄ねじ部
31 テーパ部
32 スリーブ
33 大径側拡縮手段
34 小径側拡縮手段
35 被把持部
36 大径側テーパ部
37 小径加工部
38 スリット
39 雌ねじ部
40 円筒部
41 鍔部
42 大径加工部
43 スリット
44 回り止め通孔
45 通孔
46 回り止めピン
47 ねじ孔
48 調整ナット
49 ロックナット
50 連結部材
51 雌ねじ部
52 係合溝
53 雄ねじ部
54 連結素子
55 半円筒部
56a、56b フランジ部
57 通孔
58 ねじ
59 テーパコーン
60 押し引きロッド
61 小径側テーパ部
62 雄ねじ部
63 係止孔
Claims (4)
- 大径加工部と小径加工部とを備えた孔加工用工具であって、
工具本体と、この工具本体に外嵌されたスリーブと、調整ナットとから成り、
このうちの工具本体は、略円柱状で、
軸方向基端部に孔加工機の主軸に固定した工具用把持具に把持される被把持部を有し、
軸方向中間部に、外径が軸方向に関して漸次変化する大径側テーパ部を有し、
軸方向先端部に、前記小径加工部を有するものであり、
前記スリーブは、径方向に関する拡縮が可能な前記大径加工部を有し、前記工具本体の中間部に、この工具本体に対する軸方向の相対変位可能、且つ相対回転不能な状態で外嵌されており、
前記調整ナットは、前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、自身の回転により前記スリーブを、前記工具本体に対して軸方向に相対変位させる事が可能な状態で設けられており、
前記大径加工部は、円周方向に関して1乃至複数個所に軸方向に長いスリットが形成されており、その内周面が、前記大径側テーパ部と軸方向に関して同方向に傾斜したテーパ形状で、この大径側テーパ部にテーパ嵌合しており、
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記調整ナットのみを回転させる事により、前記スリーブを前記工具本体に対して軸方向に変位させる事で、前記大径加工部の内周面と前記大径側テーパ部とを軸方向に関して相対変位させて、前記大径加工部の外径を拡縮させる事を特徴とする孔加工用工具。 - 前記調整ナットは、内周面に形成された雌ねじ部と、前記工具本体の外周面に形成された雄ねじ部とを螺合した状態で、この工具本体に対して軸方向に関する相対変位を可能に組み付けられており、この螺合に基づく軸方向の変位を前記スリーブに伝達する、請求項1に記載した孔加工用工具。
- 前記小径加工部は、径方向に関する拡縮が可能な中空状であり、円周方向に関して1乃至複数個所に軸方向に長いスリットが形成されており、内周面の内径が軸方向に関して漸次変化したテーパ形状であり、
この小径加工部の内側に、テーパコーンが配置されており、
このテーパコーンは、外周面に前記小径加工部の内周面と軸方向に関して同方向に傾斜した小径側テーパ部を有し、この小径側テーパ部と前記小径加工部の内周面とがテーパ嵌合しており、
前記小径加工部の内周面と前記テーパコーンとが軸方向に関して相対変位すると前記小径加工部の外径が拡縮する、請求項1〜2の何れか1項に記載した孔加工用工具。 - 前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記テーパコーンを、前記小径加工部に対して、軸方向に相対変位させる事が可能な押し引きロッドを有し、
この押し引きロッドは、その一端を前記テーパコーンに連続させており、他端にこの押し引きロッドを回転させる為の係止部を有し、他端部外周面に雄ねじ部を有し、この雄ねじ部と前記工具本体の先端部内周面に形成された雌ねじ部とを螺合した状態で、前記小径加工部の内側に組み付けられている、請求項3に記載した孔加工用工具。
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