JP7538586B2 - Processing tools, machine tools and processing methods - Google Patents

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Description

本発明は、ワークにスプライン加工やセレーション加工を行う加工用工具、工作機械及び加工方法に関する。 The present invention relates to a machining tool, a machine tool, and a machining method for performing spline machining or serration machining on a workpiece.

ボール盤や旋盤などの一般的な汎用工作機械を利用して、有底の角穴を高精度に加工することのできる加工用工具が提供されている(特許文献1参照)。加工用工具は、例えばホルダ、刃体支持用軸体及び角穴加工用刃体を含み、刃体支持用軸体に取り付けた角穴加工用刃体の先端面の中心がホルダの中心軸線上に位置するように、刃体支持用軸体が軸体自身の中心軸線をホルダの中心軸線に対して2°程度傾斜させた状態でホルダに回動自在に保持された構造となっている。 A machining tool is provided that can machine square holes with a bottom at high precision using a general-purpose machine tool such as a drill press or lathe (see Patent Document 1). The machining tool includes, for example, a holder, a blade support shaft, and a square hole machining blade, and is structured so that the blade support shaft is rotatably held by the holder with the central axis of the shaft itself inclined by about 2° relative to the central axis of the holder so that the center of the tip surface of the square hole machining blade attached to the blade support shaft is located on the central axis of the holder.

上述した加工用工具は、汎用工作機械の刃物台に保持され、例えばワークに有底の角穴を加工するとき、加工用工具が保持された刃物台は、ワークが保持された主軸台に向けて、回転する主軸台の中心軸線に沿って移動される。刃物台の主軸台に向けた移動により、刃物台に保持された加工用工具がワークに設けられた下穴の周縁部分に圧接されると、角穴加工用刃体は、角穴加工用刃体の先端面の中心、すなわち、刃体支持用軸体の中心軸線及びホルダの中心軸線の交点を首振り中心として、ホルダの被保持軸部軸心の周りで回転首振り運動する。このとき、ホルダの中心軸線に対し傾斜している角穴加工用刃体の先端面の周縁とワークとの圧接位置が周方向に転がり移動するので、角穴加工用刃体の先端周縁部のうち、加工用工具の送り方向における再先行位置となる周縁部分は、ワークに設けた下穴の深さ方向へ螺旋状に進行する。その結果、ワークの下穴の周囲が角穴加工用刃体の先端面の輪郭形状に沿って剪断切削されて、ワークに有底の角穴が加工される。 The above-mentioned machining tool is held on the tool post of a general-purpose machine tool, and when machining a bottomed square hole in a workpiece, for example, the tool post holding the machining tool is moved along the central axis of the rotating headstock toward the headstock holding the workpiece. When the tool post moves toward the headstock, the machining tool held on the tool post is pressed against the peripheral portion of the pilot hole provided in the workpiece, the square hole machining blade rotates and oscillates around the axis of the held shaft of the holder, with the center of the tip surface of the square hole machining blade, i.e., the intersection of the central axis of the blade support shaft and the central axis of the holder as the swing center. At this time, the pressing position between the peripheral edge of the tip surface of the square hole machining blade, which is inclined to the central axis of the holder, and the workpiece rolls and moves in the circumferential direction, so that the peripheral portion of the tip peripheral portion of the square hole machining blade, which is the most advanced position in the feed direction of the machining tool, advances in a spiral shape toward the depth direction of the pilot hole provided in the workpiece. As a result, the periphery of the pilot hole in the workpiece is sheared along the contour shape of the tip surface of the square hole drilling blade, and a square hole with a bottom is drilled in the workpiece.

また、この他に、一般的な汎用工作機械を用いて、加工物の外周面を加工することも提案されている(特許文献2参照)。この場合、旋盤のマンドレルに設けた突起と、スリーブのツールキャリヤー軸の外周縁から外方向に延びるロッドとを連結し、スリーブのマンドレルへの移動時に、マンドレルの回転に合わせて、スリーブのツールキャリヤー軸を回転させ、ツールキャリヤー軸に取り付けたツールを回転首振り運動させる。これにより、加工物の外周面の周囲が、ツールの傾斜の先端面の輪郭形状に沿って剪断切削され、加工物は、外周面の断面形状が例えば正方形状に加工される。 It has also been proposed to machine the outer periphery of the workpiece using a general-purpose machine tool (see Patent Document 2). In this case, a protrusion on the mandrel of the lathe is connected to a rod extending outward from the outer periphery of the tool carrier shaft of the sleeve, and when the sleeve is moved to the mandrel, the tool carrier shaft of the sleeve is rotated in accordance with the rotation of the mandrel, causing the tool attached to the tool carrier shaft to perform a rotary oscillating motion. As a result, the periphery of the outer periphery of the workpiece is sheared along the contour shape of the inclined tip surface of the tool, and the cross-sectional shape of the outer periphery of the workpiece is machined into, for example, a square shape.

特開平08-294809号公報Japanese Patent Application Publication No. 08-294809 特開昭50-31482号公報Japanese Patent Application Publication No. 50-31482

例えば特許文献1に開示されるように、ワークの中心軸線を回転中心として回転させつつ、加工用工具の加工用刃体をワークに圧接する動作は、加工用工具が有する加工用刃体の刃先に非常に大きな負荷を与える。図16に示すように、加工用刃体201は、例えば、外周面に所定角度間隔で複数の歯202が形成されている。これら複数の歯202は、加工用刃体201の中心軸線C8に沿って延びている。したがって、加工用刃体201をワークW0の中心軸線C9(図17参照)に沿って移動させながら、加工用刃体201の複数の歯202をワークW0に圧接すると、複数の歯202は、ワークW0に圧接されたときの衝撃により刃先面203側の端部が破損し、歯欠け204が発生する。図16においては、ワークW0を加工する前の、加工用刃体201の歯202の状態を点線で示し、ワークW0を加工した後の加工用刃体201の歯202の状態を実線で示している。 For example, as disclosed in Patent Document 1, the operation of pressing the cutting blade of the processing tool against the workpiece while rotating the workpiece about the central axis of the workpiece applies a very large load to the cutting edge of the cutting blade of the processing tool. As shown in FIG. 16, the cutting blade 201 has, for example, a plurality of teeth 202 formed at a predetermined angular interval on the outer circumferential surface. These teeth 202 extend along the central axis C8 of the cutting blade 201. Therefore, when the cutting blade 201 is moved along the central axis C9 of the workpiece W0 (see FIG. 17) and the teeth 202 of the cutting blade 201 are pressed against the workpiece W0, the ends of the teeth 202 on the cutting edge surface 203 side are damaged by the impact when pressed against the workpiece W0, and tooth chipping 204 occurs. In FIG. 16, the state of the teeth 202 of the cutting blade 201 before machining the workpiece W0 is shown by dotted lines, and the state of the teeth 202 of the cutting blade 201 after machining the workpiece W0 is shown by solid lines.

一方、ワークW0は、加工用刃体201の複数の歯202の外周形状に合わせて切削加工されることで、複数の歯205を内周面に有するスプライン形状の穴(以下、セレーション穴)206が形成される。しかしながら、加工用刃体201の複数の歯が欠損することで、ワークW0に形成されるセレーション穴206の入口部分に歯欠け(ダレ)210が発生する他、セレーション穴206に形成される複数の歯205の歯筋が曲がる(図17(b)中符号211)、又はセレーション穴206に形成される歯を必要以上に切削してしまうなど、セレーション穴206を精度良く加工できないなどの問題が生じてしまう。 On the other hand, the workpiece W0 is cut to match the outer peripheral shape of the multiple teeth 202 of the cutting blade 201, forming a spline-shaped hole (hereinafter, serrated hole) 206 having multiple teeth 205 on the inner peripheral surface. However, if multiple teeth of the cutting blade 201 are missing, not only will tooth chipping (sagging) 210 occur at the entrance of the serrated hole 206 formed in the workpiece W0, but the tooth trace of the multiple teeth 205 formed in the serrated hole 206 will be bent (reference numeral 211 in FIG. 17(b)), or the teeth formed in the serrated hole 206 will be cut more than necessary, resulting in problems such as the serrated hole 206 not being machined with high precision.

また、特許文献2に開示される加工方法では、ワークとともにツールが回転することから、ツールの加工物への圧接時にツールの刃先に働く衝撃は抑えられる。しかしながら、ツールキャリヤー軸の軸線方向において、ワークを保持するマンドレルに設けた突起がツールキャリヤー軸から突出するロッドを回転させるための位置(作用点)と、ツールの刃先が加工物を加工する位置とがずれている。したがって、マンドレルの中心軸線に直交する平面において、マンドレルの回転中心と、ツールキャリヤー軸を回転させたときの、上記作用点の回転中心とが一致しない。上述したように、ワークを保持するマンドレルに設けた突起がツールキャリヤー軸から突出するロッドを回転させるので、マンドレルの中心軸線に直交する平面において、マンドレルに設けた突起の回転位置と、ツールキャリヤー軸から突出するロッドの回転位置は一致している。このことから、マンドレルの突起の回転角度(回転速度)に対して、ロッドの回転角度(回転速度)、すなわち、ツールキャリヤー軸の回転角度(回転速度)は周期的に変化することになる。その結果、ワークにスプライン形状の穴を形成するときには、ワークの加工開始位置が余計に切削される、加工用工具の刃先先端形状よりもさらに切削するなど、加工不良が発生する。したがって、加工用工具の刃先に余計な負荷がかかるとともに、ワークにスプライン形状の穴を精度良く加工することが難しいという問題がある。 In addition, in the processing method disclosed in Patent Document 2, the tool rotates together with the workpiece, so that the impact acting on the cutting edge of the tool when the tool is pressed against the workpiece is suppressed. However, in the axial direction of the tool carrier shaft, the position (point of action) where the protrusion on the mandrel holding the workpiece rotates the rod protruding from the tool carrier shaft is shifted from the position where the cutting edge of the tool processes the workpiece. Therefore, in a plane perpendicular to the central axis of the mandrel, the center of rotation of the mandrel does not coincide with the center of rotation of the above-mentioned point of action when the tool carrier shaft is rotated. As described above, since the protrusion on the mandrel holding the workpiece rotates the rod protruding from the tool carrier shaft, the rotation position of the protrusion on the mandrel coincides with the rotation position of the rod protruding from the tool carrier shaft in a plane perpendicular to the central axis of the mandrel. For this reason, the rotation angle (rotation speed) of the rod, i.e., the rotation angle (rotation speed) of the tool carrier shaft, changes periodically relative to the rotation angle (rotation speed) of the mandrel projection. As a result, when forming a spline-shaped hole in the workpiece, machining defects occur, such as excessive cutting at the start position of machining of the workpiece, or cutting further than the tip shape of the cutting tool. This causes problems such as excessive load being placed on the cutting tool cutting edge and making it difficult to accurately machine a spline-shaped hole in the workpiece.

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、汎用工作機械を用いて、ワークを精度良く加工する技術を提供することを目的としている。 The present invention was made in consideration of these problems, and its purpose is to provide a technology for machining workpieces with high precision using general-purpose machine tools.

かかる課題を解決するに当たり、本発明における加工用工具の一態様は、固定具に取り付けられたワークを加工する加工用刃体と、自身の中心軸線方向における一端側で前記加工用刃体を保持する保持軸と、前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転可能に保持するホルダと、前記保持軸に設けられた第1治具と、を有し、前記ホルダは、自身の中心軸線に対して前記保持軸の中心軸線を傾けた状態で前記保持軸を保持し、前記加工用刃体は、前記保持軸が前記ホルダに保持されたときに、当該加工用刃体の先端面における回転中心が前記ホルダの中心軸線と前記保持軸の中心軸線との交点に一致するように配置され、前記第1治具は、前記固定具又は前記ホルダのいずれかを自身の中心軸線を回転中心として回転させながら前記固定具と前記ホルダとを近接させたときに、前記保持軸の中心軸線に直交し、前記交点が含まれる平面上で、前記固定具に設けた第2治具と当接して、回転する前記固定具又は前記ホルダのいずれかの回転方向における、前記ワークの回転位置と前記加工用刃体の回転位置とを一致させることを特徴とする。 In order to solve such problems, one aspect of the machining tool of the present invention comprises a machining blade for machining a workpiece attached to a fixture, a holding shaft for holding the machining blade at one end in the direction of its central axis, a holder for holding the holding shaft so that the holding shaft can rotate about the central axis of the holding shaft, and a first jig provided on the holding shaft, the holder holds the holding shaft with the central axis of the holding shaft inclined relative to its own central axis, and the machining blade is disposed at the tip of the machining blade when the holding shaft is held by the holder. The first jig is arranged so that the center of rotation on the plane coincides with the intersection of the central axis of the holder and the central axis of the holding shaft, and when the fixing tool and the holder are brought close to each other while rotating either the fixing tool or the holder about its own central axis, the first jig abuts against the second jig provided on the fixing tool on a plane that is perpendicular to the central axis of the holding shaft and includes the intersection, thereby aligning the rotational position of the workpiece and the rotational position of the cutting blade in the rotational direction of either the rotating fixing tool or the holder.

また、本発明における工作機械の一態様は、ワークが取り付けられる固定具と、前記ワークを加工する加工用工具と、前記加工用工具を保持する保持具と、を有し、前記加工用工具は、ワークに圧接されることで前記ワークを加工する加工用刃体と、自身の中心軸線方向における一端側で前記加工用刃体を保持する保持軸と、前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転可能に保持するホルダと、前記保持軸に設けられた第1治具と、を有し、前記固定具は、前記ワークの加工時に前記第1治具と当接される第2治具を有し、前記ホルダは、自身の中心軸線に対して前記保持軸の中心軸線を傾けた状態で前記保持軸を保持し、前記加工用刃体は、前記保持軸が前記ホルダに保持されたときに、当該加工用刃体の先端面における回転中心が前記ホルダの中心軸線と前記保持軸の中心軸線との交点に一致するように配置され、前記第1治具は、前記固定具又は前記ホルダのいずれかを自身の中心軸線を回転中心として回転させながら前記固定具と前記ホルダとを近接させたときに、前記保持軸の中心軸線に直交し、前記交点が含まれる平面上で、前記固定具に設けた第2治具と当接して、回転する前記固定具又は前記ホルダのいずれかの回転方向における、前記ワークの回転位置と前記加工用刃体の回転位置とを一致させることを特徴とする。 In addition, one aspect of the machine tool of the present invention includes a fixture to which a workpiece is attached, a machining tool for machining the workpiece, and a holder for holding the machining tool, the machining tool including a machining blade for machining the workpiece by being pressed against the workpiece, a holding shaft for holding the machining blade at one end in the direction of its own central axis, a holder for holding the holding shaft rotatably about the central axis of the holding shaft, and a first jig provided on the holding shaft, the fixture including a second jig that comes into contact with the first jig when machining the workpiece, and the holder for holding the holding shaft with the central axis of the holding shaft tilted relative to its own central axis. The cutting blade is arranged so that when the holding shaft is held by the holder, the center of rotation at the tip surface of the cutting blade coincides with the intersection of the central axis of the holder and the central axis of the holding shaft, and when the fixing tool or the holder is brought close to each other while rotating either the fixing tool or the holder about its own central axis, the first jig abuts against a second jig provided on the fixing tool on a plane that is perpendicular to the central axis of the holding shaft and includes the intersection, thereby aligning the rotational position of the workpiece and the rotational position of the cutting blade in the rotational direction of either the rotating fixing tool or the holder.

また、本発明における加工方法の一態様は、固定具に取り付けられるワークを、保持具に保持された加工用工具を用いて加工する方法であって、前記加工用工具は、前記ワークに圧接されることで前記ワークを加工する加工用刃体と、自身の中心軸線方向における一端側で加工用刃体を保持する保持軸と、前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転可能に保持するホルダと、前記保持軸に設けられた第1治具と、を有し、前記固定具は、前記ワークの加工時に前記第1治具と当接される第2治具を有し、前記ホルダは、自身の中心軸線に対して前記保持軸の中心軸線を傾けた状態で前記保持軸を保持し、前記加工用刃体は、前記保持軸が前記ホルダに保持されたときに、当該加工用刃体の先端面における回転中心が前記ホルダの中心軸線と前記保持軸の中心軸線との交点に一致するように配置され、前記固定具又は前記ホルダのいずれかを自身の中心軸線を回転中心として回転させる工程と、前記固定具と前記ホルダとを近接させて、前記保持軸の中心軸線に直交し、前記交点が含まれる平面上で、前記固定具に設けた第2治具と当接させることで、回転する前記固定具又は前記ホルダのいずれかの回転方向における、前記ワークの回転位置と前記加工用刃体の回転位置とを一致させる工程と、前記加工用工具の前記加工用刃体を前記ワークに圧接させて、前記ワークを加工する工程と、を含むことを特徴とする。 In addition, one aspect of the processing method of the present invention is a method of processing a workpiece attached to a fixture using a processing tool held by a holding fixture, the processing tool having a processing blade that processes the workpiece by being pressed against the workpiece, a holding shaft that holds the processing blade at one end side in the direction of its central axis, a holder that holds the holding shaft so that the holding shaft can rotate about the central axis of the holding shaft, and a first jig provided on the holding shaft, the fixing fixture having a second jig that comes into contact with the first jig when processing the workpiece, the holder holding the holding shaft with the central axis of the holding shaft inclined with respect to its own central axis, the processing blade being supported by the holding shaft being supported by the holding shaft. The method includes the steps of: rotating either the fixture or the holder about its own central axis when the fixture is held such that the center of rotation at the tip surface of the cutting blade coincides with the intersection between the central axis of the holder and the central axis of the holding shaft; bringing the fixture and the holder close together and abutting against a second jig provided on the fixture on a plane that is perpendicular to the central axis of the holding shaft and includes the intersection, thereby aligning the rotational position of the workpiece and the rotational position of the cutting blade in the rotational direction of either the rotating fixture or the holder; and pressing the cutting blade of the processing tool against the workpiece to process the workpiece.

本発明によると、ワークを精度良く加工することができる。 This invention allows workpieces to be machined with high precision.

工作機械の概要を示す外観図である。FIG. 1 is an external view showing an overview of a machine tool. 図1に示す工作機械の電気的構成を示す機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram showing an electrical configuration of the machine tool shown in FIG. 1 . 主軸が有するチャック近傍の構成の一例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of a configuration in the vicinity of a chuck of a spindle. チャックの回転中心を含む平面から間隔を空けて主軸側治具の側面を配置したときのチャックの正面図である。FIG. 1 is a front view of the chuck when a side surface of a spindle-side jig is disposed at a distance from a plane including the rotation center of the chuck. チャックの回転中心を含む平面上に主軸側治具の側面を配置したときのチャックの正面図である。FIG. 2 is a front view of the chuck when a side surface of a spindle-side jig is placed on a plane including the rotation center of the chuck. 加工用工具の一例を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an example of a machining tool. 刃体支持用軸体及び加工用刃体近傍の構成の一例を分解して示す平面図である。FIG. 2 is an exploded plan view showing an example of a configuration in the vicinity of a blade body supporting shaft and a processing blade body. 回転補助機構の構成の一例を分解して示す斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view showing an example of a configuration of a rotation assist mechanism. (a)板形状の当接部を有する工具側治具を、主軸の正面側から示す図、(b)工具側治具を主軸の側面側から示す図である。FIG. 2A is a diagram showing a tool side jig having a plate-shaped contact portion, as viewed from the front side of the spindle, and FIG. 2B is a diagram showing the tool side jig, as viewed from the side side of the spindle. (a)はワークの加工開始時における、チャックが有する把持爪と、回転補助機構の工具側治具の当接部の位置関係を主軸の正面側から示す図であり、(b)は(a)の状態を主軸の上面側から示す図である。1A is a diagram showing the positional relationship between the gripping jaws of the chuck and the abutment portion of the tool side jig of the rotation assist mechanism when processing of the workpiece begins, as viewed from the front side of the spindle, and FIG. 1B is a diagram showing the state of FIG. 1A, as viewed from the top side of the spindle. (a)は工具側治具の当接部がチャックの把持爪に固定した主軸側治具の回転軌跡上まで移動した時点における、チャックが有する把持爪と回転補助機構の工具側治具の当接部との位置関係を主軸の正面側から示す図であり、(b)は(a)の状態を主軸の上面側から示す図である。1A is a diagram showing the positional relationship between the gripping jaws of the chuck and the abutment portion of the tool-side jig of the rotation assist mechanism when the abutment portion of the tool-side jig has moved onto the rotation trajectory of the spindle-side jig fixed to the gripping jaws of the chuck, as viewed from the front side of the spindle; and FIG. 1B is a diagram showing the state of FIG. 1A as viewed from the top side of the spindle. (a)は加工用刃体の刃先面がワークに押圧された時点における、チャックが有する把持爪と回転補助機構の工具側治具の当接部との位置関係を主軸の正面側から示す図であり、(b)は(a)の状態を主軸の上面側から示す図である。1A is a diagram showing the positional relationship between the gripping jaws of the chuck and the abutment portion of the tool side jig of the rotation assist mechanism when the cutting edge surface of the machining blade is pressed against the workpiece, as viewed from the front side of the spindle; FIG. 1B is a diagram showing the state of FIG. 1A, as viewed from the top side of the spindle; ワークに形成されるスプライン形状の穴の状態を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a state of a spline-shaped hole formed in a workpiece. (a)は工具側治具の当接部の先端が把持爪に設けたピンに当接されたときの、チャックが有する把持爪と回転補助機構の工具側治具の当接部との位置関係を主軸の正面側から示す図であり、(b)は(a)の状態を主軸の上面側から示す図である。1A is a diagram showing the positional relationship between the gripping jaws of the chuck and the abutment portion of the tool-side jig of the rotation assist mechanism when the tip of the abutment portion of the tool-side jig abuts against a pin provided on the gripping jaws, as viewed from the front side of the spindle; FIG. 1B is a diagram showing the state of FIG. 1A, as viewed from the top side of the spindle. チャックに設けられる把持爪の間に主軸側治具を各々配置し、配置した主軸側治具をチャックに各々固定した場合の一例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing an example in which spindle-side jigs are respectively arranged between gripping jaws provided on a chuck and the arranged spindle-side jigs are respectively fixed to the chuck. 従来技術における加工方法を採用した場合に、加工用刃体が有する複数の刃が破損した状態を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing a state in which a plurality of blades of a processing blade are broken when a processing method according to the prior art is adopted. 従来技術における加工方法を採用した場合に、ワークに形成されるスプライン形状の穴の状態を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a state of a spline-shaped hole formed in a workpiece when a machining method according to the prior art is adopted.

以下、本発明を適用した実施の形態について図面を用いて説明する。図1は、工作機械10の概要を示す外観図である。図2は、工作機械10の電気的構成を示す機能ブロック図である。また、図3は、主軸11近傍の構成の一例を示す斜視図である。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. Fig. 1 is an external view showing an overview of a machine tool 10. Fig. 2 is a functional block diagram showing the electrical configuration of the machine tool 10. Fig. 3 is a perspective view showing an example of the configuration near the spindle 11.

図1から図3に示すように、工作機械10は、例えばNC(Numerially Control)旋盤であり、例えば主軸11、刃物台12及び操作盤13を含む。主軸11は、ワークWを保持して中心軸線C1(図3参照)を回転中心として回転する。主軸11の中心軸線C1を中心とした回転のための駆動力は、主軸回転駆動部15により与えられる。図示は省略するが、主軸回転駆動部15は、例えばサーボアンプ、サーボモータ及びエンコーダを含む。 As shown in Figures 1 to 3, the machine tool 10 is, for example, a numerically controlled (NC) lathe, and includes, for example, a spindle 11, a tool rest 12, and an operation panel 13. The spindle 11 holds a workpiece W and rotates about a central axis C1 (see Figure 3). The driving force for rotating the spindle 11 about the central axis C1 is provided by a spindle rotation drive unit 15. Although not shown, the spindle rotation drive unit 15 includes, for example, a servo amplifier, a servo motor, and an encoder.

主軸11は、複数の把持爪16を有するチャック17を備える。なお、チャック17は、請求項に記載の固定具に相当する。実施の形態では、請求項に記載された固定具としてチャック17が相当するとしているが、請求項に記載の固定具としては、例えばワークWを把持する部位(チャック17)の他に、当該部位を有する装置全体を指すことも可能である。複数の把持爪16は、チャック17の前面の周方向に一定角度間隔を空けて配置される。以下、3個の把持爪16を設けた場合について説明し、3個の把持爪16を、把持爪16a、把持爪16b及び把持爪16cと称して説明する。 The spindle 11 is equipped with a chuck 17 having multiple gripping jaws 16. The chuck 17 corresponds to the fixture described in the claims. In the embodiment, the chuck 17 corresponds to the fixture described in the claims, but the fixture described in the claims can refer to, for example, not only the part (chuck 17) that grips the workpiece W, but also the entire device having that part. The multiple gripping jaws 16 are arranged at regular angular intervals around the periphery of the front surface of the chuck 17. Below, a case where three gripping jaws 16 are provided will be described, and the three gripping jaws 16 will be referred to as gripping jaws 16a, gripping jaws 16b, and gripping jaws 16c.

把持爪16a,16b,16cは、チャック駆動部18により主軸11の径方向に沿って各々移動する。例えばワークWをチャック17に取り付けるときには、3個の把持爪16a,16b,16cは、チャックの回転中心に向けて(図3中A方向に)同時に移動する。一方、ワークWをチャック17から取り外すときには、3個の把持爪16a,16b,16cは、チャック17の回転中心からチャック17の外周縁に向けて(図3中B方向に)同時に移動する。図示は省略するが、チャック駆動部18は、例えばサーボアンプ、サーボモータ及びエンコーダを含む。 The gripping jaws 16a, 16b, and 16c are each moved along the radial direction of the spindle 11 by the chuck driving unit 18. For example, when attaching the workpiece W to the chuck 17, the three gripping jaws 16a, 16b, and 16c move simultaneously toward the center of rotation of the chuck (direction A in FIG. 3). On the other hand, when removing the workpiece W from the chuck 17, the three gripping jaws 16a, 16b, and 16c move simultaneously from the center of rotation of the chuck 17 toward the outer periphery of the chuck 17 (direction B in FIG. 3). Although not shown, the chuck driving unit 18 includes, for example, a servo amplifier, a servo motor, and an encoder.

3個の把持爪16a,16b,16cのうち、把持爪16aには、主軸側治具21が固定される。主軸側治具21は、主軸11の回転時に、後述する加工用工具40が有する工具側治具62の当接部85に当接して、加工用工具40の刃体支持用軸体42を回転させる。 Of the three gripping jaws 16a, 16b, and 16c, the spindle-side jig 21 is fixed to the gripping jaw 16a. When the spindle 11 rotates, the spindle-side jig 21 abuts against the abutment portion 85 of the tool-side jig 62 of the machining tool 40 (described later) to rotate the blade support shaft 42 of the machining tool 40.

主軸側治具21は、把持爪16aの上面22に沿って延びる取付片21aと、該取付片21aに直交する押圧片21bとを有する、例えばT字形状の部材である。なお、主軸側治具21は、請求項に記載の第2治具に相当する。 The spindle-side jig 21 is, for example, a T-shaped member having an attachment piece 21a extending along the upper surface 22 of the gripping jaws 16a and a pressing piece 21b perpendicular to the attachment piece 21a. The spindle-side jig 21 corresponds to the second jig described in the claims.

押圧片21bは、回転する主軸11に向けて刃物台12を移動させたときに、後述する工具側治具62の当接部85を押圧して、刃体支持用軸体42及び当該刃体支持用軸体42に固定される加工用刃体43を回転させる。押圧片21bの先端部は、把持爪16により保持されるワークWの端面91よりも刃物台12側に位置しており、押圧片21bが加工用工具40の工具側治具62の当接部85を押圧した状態で、後述する加工用工具40の加工用刃体43がワークWを加工するようになっている。 When the tool rest 12 is moved toward the rotating spindle 11, the pressing piece 21b presses the abutment portion 85 of the tool side jig 62 described later, rotating the blade support shaft 42 and the machining blade 43 fixed to the blade support shaft 42. The tip of the pressing piece 21b is located closer to the tool rest 12 than the end surface 91 of the workpiece W held by the gripping claws 16, and with the pressing piece 21b pressing the abutment portion 85 of the tool side jig 62 of the machining tool 40, the machining blade 43 of the machining tool 40 described later processes the workpiece W.

押圧片21bは、緩衝用のピン27を備える。ピン27は、半球面形状の先端部を有する。ピン27は、押圧片21bの内部に収納されたコイルばね(不図示)により、押圧片21bの上面23から突出した状態に保持される。ピン27は、回転する主軸11に向けて刃物台12が移動している過程で、加工用工具40が有する工具側治具62の当接部85の先端がピン27の先端部に接触したときに、押圧片21bの内部に押し込み、工具側治具62の当接部85の先端が押圧片21bの上面23に衝突することを防止する。工具側治具62は、押圧するピン27が押圧片21bの内部に退避する過程で、工具側治具62の当接部85とピン27との係合が解除され、主軸側治具21が工具側治具62の当接部85の位置まで再度回動した時には、工具側治具62の当接部85の第1当接部85a又は第2当接部85bがピン27又は押圧片21bの側面24と当接する。加工用刃体43がワークWに接触する前に第2当接部85bと押圧片21bの側面24が当接することで、ワークWの回転と加工用刃体43の回転が同期するようになっている。 The pressing piece 21b is provided with a buffer pin 27. The pin 27 has a hemispherical tip. The pin 27 is held in a protruding state from the upper surface 23 of the pressing piece 21b by a coil spring (not shown) stored inside the pressing piece 21b. When the tip of the abutment portion 85 of the tool side jig 62 of the machining tool 40 comes into contact with the tip of the pin 27 during the process of the tool rest 12 moving toward the rotating spindle 11, the pin 27 is pushed into the inside of the pressing piece 21b, preventing the tip of the abutment portion 85 of the tool side jig 62 from colliding with the upper surface 23 of the pressing piece 21b. In the process of the pin 27 being pressed retracting into the pressing piece 21b, the engagement between the contact portion 85 of the tool side jig 62 and the pin 27 is released, and when the spindle side jig 21 rotates again to the position of the contact portion 85 of the tool side jig 62, the first contact portion 85a or the second contact portion 85b of the contact portion 85 of the tool side jig 62 abuts against the pin 27 or the side surface 24 of the pressing piece 21b. The second contact portion 85b abuts against the side surface 24 of the pressing piece 21b before the machining blade 43 comes into contact with the workpiece W, so that the rotation of the workpiece W and the rotation of the machining blade 43 are synchronized.

図4に示すように、主軸側治具21がチャック17の把持爪16aに固定された状態において、主軸側治具21の側面24は、主軸11の中心軸線C1を含む一つの平面PL1に平行で、且つ平面PL1に対して間隔H空けて配置される。このとき、間隔Hは、ワークWの加工時に主軸側治具21の側面24が工具側治具62の第2当接部85bに当接する当接点P2から工具側治具62の断面円形の第2当接部85bの中心P5までの距離、すなわち、工具側治具62の第2当接部85bの半径Rと同一である。 As shown in FIG. 4, when the spindle-side jig 21 is fixed to the gripping jaws 16a of the chuck 17, the side surface 24 of the spindle-side jig 21 is parallel to a plane PL1 including the central axis C1 of the spindle 11, and is disposed at a distance H from the plane PL1. At this time, the distance H is the distance from the abutment point P2 where the side surface 24 of the spindle-side jig 21 abuts against the second abutment portion 85b of the tool-side jig 62 during machining of the workpiece W to the center P5 of the second abutment portion 85b of the tool-side jig 62, which has a circular cross section, i.e., the same as the radius R of the second abutment portion 85b of the tool-side jig 62.

なお、図4においては、主軸側治具21の側面24を平面PL1に対して間隔H空けて配置し、また、間隔Hを第2当接部85bの半径Rと同一としているが、主軸側治具21の側面24が第2当接部85bに当接させることができるのであれば、間隔Hは、第2当接部85bの半径Rと同一にする必要はない。例えば、図5に示すように、主軸側治具21は、主軸側治具21の側面24が主軸11の中心軸線C1を含む一つの平面PL1’に含まれるように、チャック17の把持爪16aに固定されてもよい。図示は省略するが、この場合、上記間隔Hは、H=0である。さらに、第2当接部85bの断面形状として円形状以外の形状を採用することも考えられるので、上記間隔Hは、主軸側治具21の側面24と第2当接部85bとが当接可能な間隔であればよく、その間隔Hは適宜設定することができる。 4, the side surface 24 of the spindle side jig 21 is arranged with a distance H from the plane PL1, and the distance H is the same as the radius R of the second abutment portion 85b. However, if the side surface 24 of the spindle side jig 21 can abut against the second abutment portion 85b, the distance H does not need to be the same as the radius R of the second abutment portion 85b. For example, as shown in FIG. 5, the spindle side jig 21 may be fixed to the gripping jaws 16a of the chuck 17 so that the side surface 24 of the spindle side jig 21 is included in a plane PL1' including the central axis C1 of the spindle 11. Although not shown, in this case, the distance H is H = 0. Furthermore, since it is possible to adopt a shape other than a circle as the cross-sectional shape of the second contact portion 85b, the above-mentioned distance H only needs to be a distance that allows the side surface 24 of the spindle-side jig 21 and the second contact portion 85b to come into contact with each other, and the distance H can be set appropriately.

図1から図3に戻って説明すると、刃物台12は、主軸11のチャック17から所定量離間した位置に配置され、移動装置31によりx方向又は-x方向のいずれかに移動、或いはz方向又は-z方向のいずれかに移動する。また、刃物台12に設けられた工具保持部35は、後述の通り旋回駆動部32によりz方向に延びる直線を旋回中心として旋回する。 Returning to FIG. 3 from FIG. 1, the tool rest 12 is disposed at a position spaced a predetermined distance from the chuck 17 of the spindle 11, and is moved in either the x direction or the -x direction, or in either the z direction or the -z direction, by the movement device 31. In addition, the tool holder 35 provided on the tool rest 12 is rotated around a straight line extending in the z direction by the swivel drive unit 32, as described below.

移動装置31は、後述する加工用工具40によるワークWの切込み方向(x方向又は-x方向)に刃物台12を移動させるX軸駆動部33及び切込み方向に直交する送り方向(z方向又は-z方向)に刃物台12を移動させるZ軸駆動部34を有する。図示は省略するが、X軸駆動部33及びZ軸駆動部34は、各々例えばサーボアンプ、サーボモータ及びエンコーダを含む。移動装置31が有するX軸駆動部33及びZ軸駆動部34によって刃物台12が移動することで、主軸11及び刃物台12の相対位置が変化する。 The moving device 31 has an X-axis drive unit 33 that moves the tool rest 12 in the cutting direction (x direction or -x direction) of the workpiece W by the machining tool 40 described below, and a Z-axis drive unit 34 that moves the tool rest 12 in a feed direction (z direction or -z direction) perpendicular to the cutting direction. Although not shown, the X-axis drive unit 33 and the Z-axis drive unit 34 each include, for example, a servo amplifier, a servo motor, and an encoder. The relative positions of the spindle 11 and the tool rest 12 change when the tool rest 12 is moved by the X-axis drive unit 33 and the Z-axis drive unit 34 of the moving device 31.

なお、移動装置31が有するX軸駆動部33及びZ軸駆動部34により、刃物台12を移動させることで、主軸11及び刃物台12の相対位置を変えているが、刃物台12ではなく主軸11を移動させる、又は主軸11及び刃物台12を各々移動させることで、主軸11及び刃物台12の相対位置を変えることも可能である。 The relative positions of the spindle 11 and the tool rest 12 are changed by moving the tool rest 12 using the X-axis drive unit 33 and the Z-axis drive unit 34 of the moving device 31. However, it is also possible to change the relative positions of the spindle 11 and the tool rest 12 by moving the spindle 11 instead of the tool rest 12, or by moving the spindle 11 and the tool rest 12 separately.

刃物台12は、工具保持部35を複数有する。工具保持部35は、後述する加工用工具40を各々保持する。刃物台12は、旋回駆動部32により複数の工具保持部35を一体で水平軸回りに旋回して、工具保持部35の各々に保持された加工用工具40のうち、ワークWを加工する際に用いる加工用工具40を所定位置まで移動させる。図示は省略するが、旋回駆動部32は、例えばサーボアンプ、サーボモータ及びエンコーダを含む。 The tool rest 12 has a plurality of tool holding sections 35. Each tool holding section 35 holds a machining tool 40, which will be described later. The tool rest 12 rotates the plurality of tool holding sections 35 as a unit around a horizontal axis by the swivel drive section 32, and moves the machining tool 40 to be used when machining the workpiece W, among the machining tools 40 held by each of the tool holding sections 35, to a predetermined position. Although not shown in the figure, the swivel drive section 32 includes, for example, a servo amplifier, a servo motor, and an encoder.

制御装置36は、図示を省略したCPU、ROM及びRAMを含んで構成され、ROMに記憶された加工プログラムや、上述した各駆動部のエンコーダから出力されるデータに基づき、各駆動部を駆動制御する。 The control device 36 includes a CPU, ROM, and RAM (not shown), and controls the operation of each drive unit based on the machining program stored in the ROM and the data output from the encoder of each drive unit described above.

操作盤13は、オペレータが工作機械10を操作するために設けられ、例えば表示パネル37及び操作ボタン38を有する。なお、操作盤13は、画面に接触することにより、入力操作や選択操作が可能なタッチパネルとしてもよい。 The operation panel 13 is provided for the operator to operate the machine tool 10, and has, for example, a display panel 37 and operation buttons 38. The operation panel 13 may be a touch panel that allows input operations and selection operations by touching the screen.

次に、上述した工作機械10において用いられる加工用工具40について説明する。加工用工具40は、例えばスプライン形状の穴をワークWに加工する際に用いられる。図5に示すように、加工用工具40は、ホルダ41、刃体支持用軸体42、加工用刃体43及び回転補助機構44を有する。ホルダ41は、保持軸部46及び軸受部47を有する。保持軸部46は、加工用工具40を工作機械10の刃物台12に固定する際に、刃物台12の工具保持部35に固定保持される。軸受部47は、収納凹部47aを有し、刃体支持用軸体42を収納凹部47aに収納して保持する。ここで、刃体支持用軸体42は、請求項に記載の保持軸に相当する。 Next, the machining tool 40 used in the above-mentioned machine tool 10 will be described. The machining tool 40 is used, for example, when machining a spline-shaped hole in the workpiece W. As shown in FIG. 5, the machining tool 40 has a holder 41, a blade support shaft 42, a machining blade 43, and a rotation assist mechanism 44. The holder 41 has a holding shaft 46 and a bearing 47. When the machining tool 40 is fixed to the tool rest 12 of the machine tool 10, the holding shaft 46 is fixed and held by the tool holding portion 35 of the tool rest 12. The bearing 47 has a storage recess 47a, and holds the blade support shaft 42 in the storage recess 47a. Here, the blade support shaft 42 corresponds to the holding shaft described in the claims.

図6及び図7に示すように、刃体支持用軸体42は、自身の中心軸線C2がホルダ41の中心軸線C3と、軸受部47の保持軸部46と反対側の端面より所定量外方で交差するとともに、交差角度θ1傾斜した状態で、ホルダ41の軸受部47の収納凹部47aに収納保持される。刃体支持用軸体42の中心軸線C2とホルダ41の中心軸線C3とが交差する点は、後述する加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3と一致する。交差角度θ1は、一例としてθ1=2.1°である。なお、交差角度θ1は、θ1=1~2.3°の範囲が好適であるが、その範囲から多少外れる角度であってもよい。刃体支持用軸体42がホルダ41の軸受部47の保持軸部46と反対側の端面から設けられた収納凹部47aに収納された状態では、刃体支持用軸体42は、図示を省略した複数の転がり軸受により支承され、自身の中心軸線C2を回転中心として回転(自転)可能となる。転がり軸受の外輪を含めて刃体支持用軸体42としているが、転がり軸受を除いて刃体支持用軸体としてもよい。 6 and 7, the blade support shaft 42 is stored and held in the storage recess 47a of the bearing portion 47 of the holder 41 with its own central axis C2 intersecting with the central axis C3 of the holder 41 at a predetermined distance outside the end face of the bearing portion 47 opposite the holding shaft portion 46, and inclined at an intersection angle θ1. The point where the central axis C2 of the blade support shaft 42 and the central axis C3 of the holder 41 intersect coincides with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the processing blade 43, which will be described later. As an example, the intersection angle θ1 is θ1 = 2.1°. The intersection angle θ1 is preferably in the range of θ1 = 1 to 2.3°, but may be an angle slightly outside that range. When the blade support shaft 42 is stored in the storage recess 47a provided on the end face of the bearing portion 47 of the holder 41 opposite the holding shaft portion 46, the blade support shaft 42 is supported by multiple rolling bearings (not shown) and can rotate (spin) around its own central axis C2. The outer ring of the rolling bearing is included in the blade support shaft 42, but the blade support shaft may be formed without the rolling bearing.

刃体支持用軸体42は、自身の中心軸線C2の軸線方向における一端側において、他端側の外径よりも小さい外径を有する固定部42aを備える。固定部42aには、後述する締結部材61が締付け固定される。固定部42aは、ねじ孔42bを例えば180°間隔を隔てて2か所に有する。ねじ孔42bは、後述する収納部42cと連通する。固定部42aの外周面の2か所に設けたねじ孔42bには、六角穴付き止めねじ59が各々螺合される。 The blade support shaft 42 has a fixed portion 42a at one end in the axial direction of its own central axis C2, which has an outer diameter smaller than the outer diameter at the other end. A fastening member 61, which will be described later, is fastened and fixed to the fixed portion 42a. The fixed portion 42a has screw holes 42b in two locations, for example, spaced 180° apart. The screw holes 42b communicate with the storage portion 42c, which will be described later. A hexagon socket set screw 59 is screwed into each of the screw holes 42b provided at two locations on the outer circumferential surface of the fixed portion 42a.

刃体支持用軸体42は、固定部42aが設けられる一端側に、凹状の収納部42cを有する。収納部42cは、加工用刃体43が固定されたアダプタ51の一端部を収納し、加工用刃体43を中心軸線C2と同軸となるように保持する。 The blade support shaft 42 has a recessed storage section 42c at one end where the fixing section 42a is provided. The storage section 42c stores one end of the adapter 51 to which the cutting blade 43 is fixed, and holds the cutting blade 43 coaxially with the central axis C2.

加工用刃体43は、ワークWの下穴90を切削加工して、ワークWに形成される穴の断面形状を、加工用刃体43の先端面となる刃先面43aの輪郭形状に加工する。先端面である刃先面43aは、自身の中心軸線C2に直交する平面と一致している。加工用刃体43は、ワークWの下穴に対して切削加工を行うための複数の刃を、加工用刃体43に対して間隔を空けて有していて、その一端側にワークWに押し当てる刃先を有している。本実施の形態においては、スプラインの一種であるセレーション穴を加工するための複数の刃が周方向等間隔で配置されている。複数の刃の一端側の先端で中心軸線C2と直交する刃先面43aを形成し、刃先面43aの外周部の輪郭形状に下穴90を切削加工する。加工用刃体43は、刃先面43aに直交する直線(例えば、中心軸線C2)の延在方向において、刃先面43aとなる一端から他端に向けて断面が略相似形で、徐々に縮径される円錐台形状の外周面を有する。加工用刃体43を円錐台形状とした場合に円錐台形状の底面に刃先面43aが形成され、底面が先端面に対応する。円錐台形状の中心軸は加工用刃体43の中心軸線C2と一致する。 The machining blade 43 cuts the pilot hole 90 of the workpiece W, and processes the cross-sectional shape of the hole formed in the workpiece W into the contour shape of the cutting edge surface 43a, which is the tip surface of the machining blade 43. The tip surface, the cutting edge surface 43a, coincides with a plane perpendicular to its own central axis C2. The machining blade 43 has multiple blades for cutting the pilot hole of the workpiece W at intervals relative to the machining blade 43, and has a cutting edge pressed against the workpiece W on one end side. In this embodiment, multiple blades for processing serration holes, which are a type of spline, are arranged at equal intervals in the circumferential direction. The cutting edge surface 43a perpendicular to the central axis C2 is formed at the tip of one end side of the multiple blades, and the pilot hole 90 is cut into the contour shape of the outer periphery of the cutting edge surface 43a. The cutting blade 43 has a truncated cone-shaped outer periphery that is approximately similar in cross section from one end, which is the cutting edge 43a, to the other end in the extension direction of a straight line (e.g., the central axis C2) perpendicular to the cutting edge 43a, and gradually reduces in diameter. When the cutting blade 43 is made truncated cone-shaped, the cutting edge 43a is formed on the bottom surface of the truncated cone, and the bottom surface corresponds to the tip surface. The central axis of the truncated cone coincides with the central axis C2 of the cutting blade 43.

ここで、加工用刃体43のテーパ状の外周面におけるテーパ角θ2は、上述した交差角度θ1=2.1°に対し、例えばθ2=2.2°である。加工用刃体43のテーパ角θ2は、加工用刃体43によるワークWの切削加工時に、加工用刃体43の外周面となる複数の刃の先端面、及び複数の刃の間の底面がワークWの加工面に圧接しない角度であればよいが、上述した刃体支持用軸体42の中心軸線C2とホルダ41の軸受部47の中心軸線C1とのなす角度θ1よりも0.3°より大きく設定されていれば刃先が鋭角となりかけやすく、0.05°より小さいと加工抵抗が増大する。したがって、テーパ角θ2は、角度θ1よりも0.1°大きく設定するのが最良な形態である。 Here, the taper angle θ2 on the tapered outer peripheral surface of the processing blade 43 is, for example, θ2 = 2.2°, whereas the intersection angle θ1 = 2.1° described above. The taper angle θ2 of the processing blade 43 may be an angle at which the tip surfaces of the multiple blades that form the outer peripheral surface of the processing blade 43 and the bottom surfaces between the multiple blades do not press against the processing surface of the workpiece W when the processing blade 43 cuts the workpiece W. However, if the taper angle θ2 is set to be greater than 0.3° than the angle θ1 between the central axis C2 of the blade support shaft 42 and the central axis C1 of the bearing portion 47 of the holder 41 described above, the cutting edge is likely to become acute, and if it is less than 0.05°, the processing resistance increases. Therefore, it is best to set the taper angle θ2 to be 0.1° greater than the angle θ1.

加工用刃体43は、キー溝付きの挿通孔54を有する。挿通孔54には、軸52が挿通され、軸52の挿通時に、軸52に設けたキー部(突条)57がキー溝55に挿入される。 The cutting blade 43 has a through hole 54 with a key groove. The shaft 52 is inserted into the through hole 54, and when the shaft 52 is inserted, a key portion (protrusion) 57 provided on the shaft 52 is inserted into the key groove 55.

アダプタ51は、軸52及びナット53により加工用刃体43を一体に保持する部材である。アダプタ51は、両端が開口された円筒状の部材で、中心軸線C2の軸線方向における略中央、又はそれよりも上記の軸線方向に沿って若干オフセットした箇所に大径部51aを有する。大径部51aは、アダプタ51の一端部を刃体支持用軸体42の収納部42cに挿入したときに、固定部42aの端面42dに当接されて、アダプタ51の収納部42cの挿入を規制する。 The adapter 51 is a member that holds the cutting blade 43 together with the shaft 52 and nut 53. The adapter 51 is a cylindrical member that is open at both ends and has a large diameter portion 51a at approximately the center in the axial direction of the central axis C2 or at a location slightly offset from that in the axial direction. When one end of the adapter 51 is inserted into the storage portion 42c of the blade support shaft 42, the large diameter portion 51a abuts against the end face 42d of the fixing portion 42a, restricting the insertion of the adapter 51 into the storage portion 42c.

アダプタ51の中空空間51bは、軸52を挿通させる挿通孔として機能する。挿通孔として機能する中空空間51bに対面する内壁面には、中心軸線C2の延在方向に沿ったキー溝51cが設けられる。また、アダプタ51は、大径部51aによって区分される両端部のうち、一方の端部の外周面に、中空空間51bに連通する位置決め孔51dを有する。位置決め孔51dは、アダプタ51の外周面に180°間隔を空けて、2か所に設けられる。これら位置決め孔51dは、固定部42aに締結部材61が保持されたときに、固定部42aの外周面の2か所に設けたねじ孔42bに各々螺合する六角穴付き止めねじ59の先端部を挿通させる。 The hollow space 51b of the adapter 51 functions as a through hole for inserting the shaft 52. A key groove 51c is provided along the extension direction of the central axis C2 on the inner wall surface facing the hollow space 51b that functions as a through hole. The adapter 51 also has a positioning hole 51d that communicates with the hollow space 51b on the outer peripheral surface of one of the two ends divided by the large diameter portion 51a. The positioning holes 51d are provided in two places on the outer peripheral surface of the adapter 51, spaced 180° apart. These positioning holes 51d are used to insert the tips of hexagon socket set screws 59 that are screwed into the screw holes 42b provided in two places on the outer peripheral surface of the fixing portion 42a when the fastening member 61 is held by the fixing portion 42a.

軸52は、頭部52a、円筒部52b及びねじ部52cを有し、中心軸線C2に沿ったキー部(突条)57と、凹部58とを円筒部52bに有する部材である。軸52は、加工用刃体43をアダプタ51に固定する際に、加工用刃体43の挿通孔54、アダプタ51の中空空間51bの順に挿通される。このとき、軸52に設けられたキー部57は、加工用刃体43のキー溝55、アダプタ51のキー溝51cに跨って挿入される。これにより、軸52を中心とした回転方向において、加工用刃体43とアダプタ51との相対位置が保持される。 The shaft 52 is a member having a head 52a, a cylindrical portion 52b, and a threaded portion 52c, with a key portion (projection) 57 along the central axis C2 and a recess 58 in the cylindrical portion 52b. When the cutting blade 43 is fixed to the adapter 51, the shaft 52 is inserted through the insertion hole 54 of the cutting blade 43 and then through the hollow space 51b of the adapter 51. At this time, the key portion 57 provided on the shaft 52 is inserted across the key groove 55 of the cutting blade 43 and the key groove 51c of the adapter 51. This maintains the relative positions of the cutting blade 43 and the adapter 51 in the rotational direction about the shaft 52.

凹部58は、軸52の円筒部52bの外周面に、180°間隔を空けて2か所に設けられ、頭部52aに向けて傾斜した平坦面となっている。加工用刃体43を固定したアダプタ51を刃体支持用軸体42の収納部42cに挿入し、後述する締結部材61を刃体支持用軸体42の固定部42aに取り付けたときに、固定部42aの外周面の2か所に設けたねじ孔42bの各々に螺合された六角穴付き止めねじ59の先端が、凹部58に圧着される。これにより、刃体支持用軸体42と固定部42aとの相対位置が固定される。 The recesses 58 are provided at two locations on the outer periphery of the cylindrical portion 52b of the shaft 52, spaced 180° apart, and are flat surfaces inclined toward the head 52a. When the adapter 51 to which the cutting blade 43 is fixed is inserted into the storage portion 42c of the blade support shaft 42, and a fastening member 61 (described later) is attached to the fixed portion 42a of the blade support shaft 42, the tips of the hexagon socket set screws 59 screwed into each of the screw holes 42b provided at two locations on the outer periphery of the fixed portion 42a are pressed into the recesses 58. This fixes the relative positions of the blade support shaft 42 and the fixed portion 42a.

図8に示すように、回転補助機構44は、締結部材61及び工具側治具62を含む。締結部材61は、締結孔65、スリット66を有する、略C字形状の部材である。締結部材61は、スリット66を有することで、スリット66の上方に位置する一端部61aに挿通孔67を、スリット66の下方に位置する他端部61bに挿通孔67と同軸となるねじ孔68を有する。挿通孔67は締結ねじ70を挿通し、ねじ孔68は挿通孔67に挿通された締結ねじ70を螺合する。 As shown in FIG. 8, the rotation assistance mechanism 44 includes a fastening member 61 and a tool side jig 62. The fastening member 61 is a generally C-shaped member having a fastening hole 65 and a slit 66. The fastening member 61 has the slit 66, and thus has an insertion hole 67 at one end 61a located above the slit 66, and a screw hole 68 coaxial with the insertion hole 67 at the other end 61b located below the slit 66. A fastening screw 70 is inserted into the insertion hole 67, and the fastening screw 70 inserted into the insertion hole 67 is screwed into the screw hole 68.

締結孔65は、上方に延びる逃げ溝65aと、下方に延びる逃げ溝65bと、を有する。例えば、六角穴付き止めねじ59を固定部42aに螺合して締め付けると、六角穴付き止めねじ59は、固定部42aの外周面から所定量突出する。逃げ溝65a,65bは、固定部42aの外周面から所定量突出した六角穴付き止めねじ59と締結部材61の干渉を回避するものである。締結部材61は、固定部42aの外周面から突出する六角穴付き止めねじ59が逃げ溝65a,65bに各々挿入させた状態となるように、締結孔65に固定部42aを挿入する。締結孔65に固定部42aを挿入した後、締結部材61又は固定部42aの相対位置を変えて、六角穴付き止めねじ59と挿通孔71,72とを位置合わせした後、締結ねじ70を締め付ける。締結ねじ70を締め付けると、締結部材61の締結孔65に対面する内周面が刃体支持用軸体42の固定部42aの外周面に圧接されて、締結部材61が刃体支持用軸体42の固定部42aに締め付け固定される。 The fastening hole 65 has an escape groove 65a extending upward and an escape groove 65b extending downward. For example, when the hexagonal socket set screw 59 is screwed into the fixing portion 42a and tightened, the hexagonal socket set screw 59 protrudes a predetermined amount from the outer circumferential surface of the fixing portion 42a. The escape grooves 65a and 65b are intended to avoid interference between the hexagonal socket set screw 59 protruding a predetermined amount from the outer circumferential surface of the fixing portion 42a and the fastening member 61. The fastening member 61 inserts the fixing portion 42a into the fastening hole 65 so that the hexagonal socket set screw 59 protruding from the outer circumferential surface of the fixing portion 42a is inserted into the escape grooves 65a and 65b, respectively. After inserting the fixing portion 42a into the fastening hole 65, the relative position of the fastening member 61 or the fixing portion 42a is changed to align the hexagonal socket set screw 59 with the insertion holes 71 and 72, and then the fastening screw 70 is tightened. When the fastening screw 70 is tightened, the inner peripheral surface of the fastening member 61 that faces the fastening hole 65 is pressed against the outer peripheral surface of the fixed portion 42a of the blade support shaft 42, and the fastening member 61 is tightened and fixed to the fixed portion 42a of the blade support shaft 42.

また、締結部材61は、上面及び下面(図示省略)から締結孔65に向けて延在する挿通孔71,72を有する。挿通孔71,72は、六角穴付き止めねじ59用の六角ソケットレンチを挿通する孔である。 The fastening member 61 also has insertion holes 71, 72 that extend from the upper and lower surfaces (not shown) toward the fastening hole 65. The insertion holes 71, 72 are holes through which a hexagon socket wrench for the hexagon socket set screw 59 is inserted.

工具側治具62は、ブラケット80を介して締結部材61に固定される。なお、ブラケット80は、ねじ取付孔80a,80bを有する。ねじ取付孔80a,80bは、ブラケット80を締結部材61に固定する際にボルト81を挿通し、締結部材61の舌片61cに設けたねじ孔61d,61eに螺合し締結する。また、ウエイト部材74,75は、締結部材61の前面に六角穴付き止めねじ76,77により固定され、締結部材61にブラケット80を介して工具側治具62が取り付けられたことで生じる軸回りのアンバランスを解消するためのバランスウエイトとなっている。また、ウエイト部材74,75を締結部材61に取り付けた状態において、締結孔65に対応する穴径が、締結孔65よりも小さく設定されている。これにより、締結部材61を刃体支持用軸体42に締結する際に、ウエイト部材74,75を端面42dに当接させることで、軸方向の位置決めを容易に可能としている。 The tool side jig 62 is fixed to the fastening member 61 via the bracket 80. The bracket 80 has screw mounting holes 80a and 80b. When the bracket 80 is fixed to the fastening member 61, the bolt 81 is inserted through the screw mounting holes 80a and 80b and screwed into the screw holes 61d and 61e provided in the tongue piece 61c of the fastening member 61 to fasten the bracket 80. The weight members 74 and 75 are fixed to the front surface of the fastening member 61 with hexagon socket set screws 76 and 77, and serve as balance weights to eliminate the imbalance around the axis caused by attaching the tool side jig 62 to the fastening member 61 via the bracket 80. In addition, when the weight members 74 and 75 are attached to the fastening member 61, the hole diameter corresponding to the fastening hole 65 is set to be smaller than the fastening hole 65. This makes it easy to position the fastening member 61 in the axial direction by abutting the weight members 74 and 75 against the end surface 42d when fastening the fastening member 61 to the blade support shaft 42.

工具側治具62は、ワークWの下穴90の内周壁を加工する時に、回転する主軸11のチャック17の把持爪16のいずれかに設けられた主軸側治具21に押圧されて、チャック17の回転力を刃体支持用軸体42に伝達する部材である。工具側治具62は、当接部85、軸部86及びねじ部87を有する。なお、工具側治具62は、請求項に記載の第1治具に相当する。 The tool side jig 62 is a member that is pressed by the spindle side jig 21 provided on one of the gripping jaws 16 of the chuck 17 of the rotating spindle 11 when machining the inner wall of the pilot hole 90 of the workpiece W, and transmits the rotational force of the chuck 17 to the blade support shaft 42. The tool side jig 62 has an abutment portion 85, a shaft portion 86, and a threaded portion 87. The tool side jig 62 corresponds to the first jig described in the claims.

当接部85は、ワークWの下穴90の内周壁を加工する時に、回転する主軸11のチャック17の把持爪16のいずれかに設けられた主軸側治具21に当接する。当接部85は、円錐形状の第1当接部85aと、外方に凸状となるように湾曲した曲面を外周面とする第2当接部85bと有する。なお、第1当接部85aの先端の形状は、例えば球面形状である。また、第2当接部85bの形状は、一例として、球体を球体の中心から同一距離にある平行な2つの平面で切断したときに得られる球台の形状(以下、球台形状)である。つまり、第2当接部85bの外周面は球帯となるので、第2当接部85bの中心(すなわち、球体の中心)P5から第2当接部85bの外周面までの距離は、球台を含む球体の半径R(図4参照)となる。 When machining the inner wall of the pilot hole 90 of the workpiece W, the abutment portion 85 abuts against the spindle side jig 21 provided on one of the gripping jaws 16 of the chuck 17 of the rotating spindle 11. The abutment portion 85 has a first abutment portion 85a having a conical shape and a second abutment portion 85b having an outer peripheral surface that is curved so as to be convex outward. The shape of the tip of the first abutment portion 85a is, for example, a spherical shape. The shape of the second abutment portion 85b is, for example, the shape of a sphere obtained when a sphere is cut by two parallel planes at the same distance from the center of the sphere (hereinafter, a sphere truncated shape). In other words, since the outer peripheral surface of the second abutment portion 85b is a spherical zone, the distance from the center of the second abutment portion 85b (i.e., the center of the sphere) P5 to the outer peripheral surface of the second abutment portion 85b is the radius R of the sphere including the sphere truncated shape (see FIG. 4).

第1当接部85aは、回転する主軸11に向けて刃物台12を移動させたときに、主軸側治具21の上面23と側面24との稜線25に当接する。刃物台12は主軸11に向けて移動しているので、第2当接部85bは、第1当接部85aが主軸側治具21の上面23と側面24との稜線25に当接している状態から、主軸側治具21の側面24に当接した状態となる。なお、主軸側治具21の側面24が第2当接部85bに当接される位置は、加工用刃体43の刃先面43aを含む平面PL2上である。 When the tool rest 12 is moved toward the rotating spindle 11, the first contact portion 85a contacts the ridge line 25 between the upper surface 23 and the side surface 24 of the spindle-side jig 21. As the tool rest 12 moves toward the spindle 11, the second contact portion 85b moves from a state in which the first contact portion 85a contacts the ridge line 25 between the upper surface 23 and the side surface 24 of the spindle-side jig 21 to a state in which the second contact portion 85b contacts the side surface 24 of the spindle-side jig 21. The position at which the side surface 24 of the spindle-side jig 21 contacts the second contact portion 85b is on a plane PL2 that includes the cutting edge surface 43a of the machining blade 43.

実施の形態において、当接部85は、円錐形状の第1当接部85aと、球台形状の第2当接部85bとを組み合わせた形状としている。しかしながら、主軸側治具21の側面24が第2当接部85bに当接する位置(後述する当接点P2の位置)が、加工用刃体43の刃先面43aを含む平面PL2(図5参照)上に存在すればよい。したがって、当接部85を例えば三角錐形状や四角錐形状の部材とし、これら部材の端縁部(稜線部)を主軸側治具21の側面24に当接させることも可能である。また、この他に、工具側治具の軸部の先端を主軸側治具の側面に対面するように屈曲させ、工具側治具の軸部の先端と、主軸側治具の側面とを当接(点接触)させるようにしてもよい。 In the embodiment, the contact portion 85 is a combination of a cone-shaped first contact portion 85a and a spherical trapezoid-shaped second contact portion 85b. However, the position where the side surface 24 of the spindle side jig 21 contacts the second contact portion 85b (the position of the contact point P2 described later) may be on a plane PL2 (see FIG. 5) including the cutting edge surface 43a of the machining blade 43. Therefore, the contact portion 85 may be a triangular pyramid or quadrangular pyramid member, for example, and the edge portion (ridge portion) of this member may be brought into contact with the side surface 24 of the spindle side jig 21. In addition, the tip of the shaft portion of the tool side jig may be bent so as to face the side surface of the spindle side jig, and the tip of the shaft portion of the tool side jig may be brought into contact (point contact) with the side surface of the spindle side jig.

さらに、図9(a)及び図9(b)に示すように、軸部86’の中心軸線C4’方向において、軸部86’の先端側となる一端部とは反対側となる他端縁部(稜線部)85a’で、主軸側治具21の側面24に当接するように、軸部86’の中心軸線C4’に対して傾斜した板部材85’を当接部85’としてもよい。この場合、他端縁部(稜線部)85a’が、主軸側治具21の側面24に当接する。 Furthermore, as shown in Figures 9(a) and 9(b), the abutment portion 85' may be a plate member 85' inclined with respect to the central axis C4' of the shaft portion 86' so that the other end edge (ridge portion) 85a', which is opposite to the one end portion that is the tip side of the shaft portion 86' in the direction of the central axis C4' of the shaft portion 86', abuts against the side surface 24 of the spindle-side jig 21. In this case, the other end edge (ridge portion) 85a' abuts against the side surface 24 of the spindle-side jig 21.

ねじ部87は、ブラケット80のねじ孔80cに螺合される。ブラケット80のねじ孔80cに対するねじ部87の締め付け具合によって、工具側治具62の中心軸線C4に平行な方向に対する当接部85の位置が調整される。本実施の形態においては、工具側治具62は、加工用工具40の使用状態において、主軸側治具21の側面24が第2当接部85bに当接される点(以下、当接点)P2が、加工用刃体43の刃先面43aを含む平面PL2上に位置するように、ねじ部87の締め付け具合が調整される。この状態では、刃体支持用軸体42の中心軸線C2に沿った方向において、当接部85の第1当接部85aは加工用刃体43の刃先面43aを含む平面PL2から突出した状態となる。 The screw portion 87 is screwed into the screw hole 80c of the bracket 80. The position of the abutment portion 85 in the direction parallel to the central axis C4 of the tool side jig 62 is adjusted by the degree of tightening of the screw portion 87 into the screw hole 80c of the bracket 80. In this embodiment, the degree of tightening of the screw portion 87 of the tool side jig 62 is adjusted so that the point P2 at which the side surface 24 of the spindle side jig 21 abuts against the second abutment portion 85b is located on the plane PL2 including the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 when the machining tool 40 is in use. In this state, the first abutment portion 85a of the abutment portion 85 protrudes from the plane PL2 including the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 in the direction along the central axis C2 of the blade support shaft 42.

ナット88は、ブラケット80のねじ孔80cからブラケット80の背面側に突出する工具側治具62のねじ部87に螺合する。ナット88は、ブラケット80に位置調整して固定される工具側治具62が、ブラケット80に対して位置ずれすることを防止するためのロックナットとなっている。工具側治具62をブラケット80のねじ孔80cにねじ込んで取り付ける構造としているので、第2当接部85bを球台形状としたが、ワークWと加工用刃体43が接触しているときに、主軸側治具21の側面24と当接し摺動しても、加工用工具40のホルダ41の中心軸線C3回りで相対的に回転しない形状であればよい。中心軸線C3回りで相対回転しない形状とは、側面24が中心軸線C3を含む一つの平面に平行で、第2当接部85bが少なくとも点または線上の当接部を有し、側面24を加工中に当接可能な位置に配置されていればよい。第2当接部85bは凸曲面である必要はなく、平面で形成されていても良い。平面であるときには側面24と平行であることが好ましい。 The nut 88 is screwed into the threaded portion 87 of the tool side jig 62 that protrudes from the screw hole 80c of the bracket 80 to the rear side of the bracket 80. The nut 88 is a lock nut to prevent the tool side jig 62, which is adjusted and fixed to the bracket 80, from being displaced relative to the bracket 80. Since the tool side jig 62 is screwed into the screw hole 80c of the bracket 80 and attached, the second abutment portion 85b is made spherical and frustum-shaped. However, it is sufficient that the shape does not rotate relatively around the central axis C3 of the holder 41 of the machining tool 40 even if it abuts and slides against the side surface 24 of the spindle side jig 21 when the workpiece W and the machining blade 43 are in contact. The shape that does not rotate relatively around the central axis C3 is sufficient that the side surface 24 is parallel to a plane including the central axis C3, the second abutment portion 85b has at least a point or a linear abutment portion, and is positioned so that it can abut against the side surface 24 during machining. The second contact portion 85b does not need to be a convex curved surface, and may be formed as a flat surface. If it is a flat surface, it is preferable that it is parallel to the side surface 24.

次に、ワークWの下穴90の内周壁をセレーション加工する場合の動作を説明する。ワークWは、チャック17が有する3個の把持爪16a,16b,16cによってチャック17に取り付けられる。ワークWが3個の把持爪16a,16b,16cにより把持されてチャック17に取り付けられた状態で、主軸11は中心軸線C1を中心として、図3中R1方向に回転する。図示しない円形の下穴加工用刃体によってワークWに下穴加工を行う。下穴加工が完了後に、刃物台12の工具保持部35に予め取り付けられたセレーション加工用の加工用工具40の中心軸線C3を下穴の軸線である主軸11の中心軸線C1に旋回駆動部等を用いて一致させ、主軸11に向けて移動する。刃物台12が主軸11に向けて移動するときには、主軸11と加工用工具40のホルダ41とは同心状態に保持される。 Next, the operation of serration machining of the inner wall of the pilot hole 90 of the workpiece W will be described. The workpiece W is attached to the chuck 17 by the three gripping jaws 16a, 16b, and 16c of the chuck 17. With the workpiece W held by the three gripping jaws 16a, 16b, and 16c and attached to the chuck 17, the spindle 11 rotates in the R1 direction in FIG. 3 around the central axis C1. A pilot hole is machined in the workpiece W by a circular pilot hole machining blade (not shown). After the pilot hole machining is completed, the central axis C3 of the machining tool 40 for serration machining, which is attached in advance to the tool holding portion 35 of the tool rest 12, is aligned with the central axis C1 of the spindle 11, which is the axis of the pilot hole, by using a swivel drive unit or the like, and moved toward the spindle 11. When the tool rest 12 moves toward the spindle 11, the spindle 11 and the holder 41 of the machining tool 40 are held in a concentric state.

上記のように、刃物台12が主軸11に向けて移動すると、主軸11の中心軸線C1の方向において、加工用工具40の工具側治具62の当接部85の一部は、図10(a)及び図10(b)に示すように、把持爪16aの主軸側治具21の押圧片21bが回転によって通過する存在領域内に到達する。なお、主軸11の中心軸線C1に直交する投影面において、把持爪16aに固定されている主軸側治具21が、工具側治具62の当接部85の位置をすでに通過している場合、把持爪16aに固定された主軸側治具21は、工具側治具62の当接部85を押圧せずに回転する。 As described above, when the tool rest 12 moves toward the spindle 11, in the direction of the central axis C1 of the spindle 11, a part of the abutment portion 85 of the tool side jig 62 of the machining tool 40 reaches within the presence area through which the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 of the gripping jaws 16a passes by rotation, as shown in Figures 10(a) and 10(b). Note that, in a projection plane perpendicular to the central axis C1 of the spindle 11, if the spindle side jig 21 fixed to the gripping jaws 16a has already passed the position of the abutment portion 85 of the tool side jig 62, the spindle side jig 21 fixed to the gripping jaws 16a rotates without pressing the abutment portion 85 of the tool side jig 62.

しかしながら、把持爪16aに固定された主軸側治具21が、図11(a)及び図11(b)に示すような工具側治具62の当接部85の位置まで回転すると、主軸側治具21の上面23と側面24とが成す稜線25が工具側治具62の第1当接部85aに当接し、主軸側治具21が工具側治具62を押圧する。図11(b)中、記号P1が、主軸側治具21の上面23と側面24とが成す稜線25と、工具側治具62の第1当接部85aとが当接される当接点である。 However, when the spindle-side jig 21 fixed to the gripping jaws 16a rotates to the position of the abutment portion 85 of the tool-side jig 62 as shown in Figures 11(a) and 11(b), the ridge line 25 formed by the upper surface 23 and side surface 24 of the spindle-side jig 21 abuts against the first abutment portion 85a of the tool-side jig 62, and the spindle-side jig 21 presses against the tool-side jig 62. In Figure 11(b), the symbol P1 indicates the abutment point where the ridge line 25 formed by the upper surface 23 and side surface 24 of the spindle-side jig 21 abuts against the first abutment portion 85a of the tool-side jig 62.

上述したように、工具側治具62は、回転補助機構44として刃体支持用軸体42に固定される。主軸側治具21が工具側治具62を押圧すると、その押圧力が回転補助機構44を介して刃体支持用軸体42に伝達され、刃体支持用軸体42が中心軸線C2を回転中心として回転(自転)する。このとき、加工用刃体43の刃先面43aと刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点である加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3(図11(b)参照)は、主軸11の中心軸線C1上に位置している。その一方で、上記当接点P1は、加工用刃体43の刃先面43aを含む平面PL2上にはなく、刃体支持用軸体42の中心軸線C2方向において、平面PL2から主軸11側に距離D離れた位置にある。ここで、当接点P1を含む、上記平面PL2に平行な平面と、刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点、すなわち、主軸側治具21が工具側治具62を押圧したときの当接点P1の回転中心は、主軸11の中心軸線C1からずれた位置となる。その結果、主軸11が一定の角速度で回転しているのに対して、刃体支持用軸体42は、角速度が主軸11と完全には一致せず周期的に変化しながら回転する。 As described above, the tool side jig 62 is fixed to the blade support shaft 42 as the rotation assist mechanism 44. When the spindle side jig 21 presses the tool side jig 62, the pressing force is transmitted to the blade support shaft 42 via the rotation assist mechanism 44, and the blade support shaft 42 rotates (spins) around the central axis C2. At this time, the rotation center P3 (see FIG. 11(b)) of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43, which is the intersection point between the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 and the central axis C2 of the blade support shaft 42, is located on the central axis C1 of the spindle 11. On the other hand, the abutment point P1 is not on the plane PL2 including the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43, but is located at a distance D away from the plane PL2 toward the spindle 11 in the direction of the central axis C2 of the blade support shaft 42. Here, the intersection point between the plane parallel to the plane PL2, including the abutment point P1, and the central axis C2 of the blade support shaft 42, i.e., the center of rotation of the abutment point P1 when the spindle side jig 21 presses the tool side jig 62, is offset from the central axis C1 of the spindle 11. As a result, while the spindle 11 rotates at a constant angular velocity, the blade support shaft 42 rotates while its angular velocity does not completely match that of the spindle 11 and changes periodically.

また、加工用刃体43が固定された刃体支持用軸体42が、主軸11とともに回転を開始した後も、刃物台12は、主軸11に向けて移動している。したがって、主軸側治具21の上面23と側面24とが成す稜線25と、工具側治具62の第1当接部85aとが当接される位置が工具側治具62の当接部85が設けられた一端側(z側)から他端側(-z側)へとずれていく。 In addition, even after the blade support shaft 42 to which the machining blade 43 is fixed starts to rotate together with the spindle 11, the tool rest 12 continues to move toward the spindle 11. Therefore, the position at which the ridge 25 formed by the top surface 23 and side surface 24 of the spindle-side jig 21 abuts against the first abutment portion 85a of the tool-side jig 62 shifts from the one end side (z side) where the abutment portion 85 of the tool-side jig 62 is provided to the other end side (-z side).

上記のようなずれが進行していくと、図12(a)に示すように、主軸側治具21の上面23及び側面24が成す稜線25における第1当接部85aへの当接が解除されて、主軸側治具21の側面24における第2当接部85bへの当接に切り替わる。記号P2は、第2当接部85bが主軸側治具21の側面24に当接される当接点である。 As the above-described misalignment progresses, as shown in FIG. 12(a), the ridge 25 formed by the top surface 23 and side surface 24 of the spindle-side jig 21 is released from contact with the first contact portion 85a, and is replaced by contact with the second contact portion 85b on the side surface 24 of the spindle-side jig 21. The symbol P2 indicates the point where the second contact portion 85b contacts the side surface 24 of the spindle-side jig 21.

主軸側治具21の側面24が工具側治具62の第2当接部85bに当接された後も、刃物台12は主軸11に向けて移動している。したがって、工具側治具62の第2当接部85bは、回転する主軸側治具21の側面24に押圧されながら、摺動する。すなわち、主軸側治具21の側面24と工具側治具62の第2当接部85bが当接される当接点P2の位置は、主軸11側に移動する。また、主軸11の中心軸線C1に対して、刃体支持用軸体42の中心軸線C2は所定の角度θ1傾いていることから、回転する主軸側治具21の側面24に押圧されて工具側治具62が回転するときには、主軸側治具21の側面24と第2当接部85bとが当接される当接点P2の位置は、主軸側治具21の側面24の幅方向に、すなわち、回転する主軸側治具21の回転軌跡における半径方向で摺動する。上述したように、第2当接部85bは、球体の中心から同一距離離れた平行な2つの平面で球体を切断することで形成される球台の形状であることから、第2当接部85bの中心、すなわち、球台の中心P5から当接点P2までの距離は、第2当接部85bの半径Rで一定となる。 Even after the side surface 24 of the spindle-side jig 21 abuts against the second abutment portion 85b of the tool-side jig 62, the tool rest 12 continues to move toward the spindle 11. Therefore, the second abutment portion 85b of the tool-side jig 62 slides while being pressed against the side surface 24 of the rotating spindle-side jig 21. In other words, the position of the abutment point P2 where the side surface 24 of the spindle-side jig 21 and the second abutment portion 85b of the tool-side jig 62 abut against each other moves toward the spindle 11. In addition, since the central axis C2 of the blade support shaft 42 is inclined at a predetermined angle θ1 with respect to the central axis C1 of the spindle 11, when the tool side jig 62 rotates by being pressed against the side surface 24 of the rotating spindle side jig 21, the position of the abutment point P2 where the side surface 24 of the spindle side jig 21 and the second abutment portion 85b abut slides in the width direction of the side surface 24 of the spindle side jig 21, that is, in the radial direction of the rotation trajectory of the rotating spindle side jig 21. As described above, since the second abutment portion 85b has the shape of a spherical truncation formed by cutting a sphere with two parallel planes at the same distance from the center of the sphere, the distance from the center of the second abutment portion 85b, i.e., the center P5 of the spherical truncation to the abutment point P2, is constant at the radius R of the second abutment portion 85b.

上述したように、主軸側治具21は、主軸11の中心軸線C1を回転中心として回転し、また、加工用刃体43及び工具側治具62は、刃体支持用軸体42の中心軸線C2を回転中心として回転する。このとき、主軸側治具21の側面24と工具側治具62の当接部85との当接点P2は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3を含む平面PL2上にあるので、当接点P2は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3を中心として回転する。その結果、主軸11の中心軸線C1に対して、加工用刃体43の中心軸線C2が角度θ1傾斜していても、主軸11のチャック17に取り付けられたワークWの回転角度と、加工用刃体43の刃先面43aの回転角度とが一致(同期)されて、回転角度のズレが生じなくなる。 As described above, the spindle-side jig 21 rotates around the central axis C1 of the spindle 11, and the cutting blade 43 and the tool-side jig 62 rotate around the central axis C2 of the blade-supporting shaft 42. At this time, the abutment point P2 between the side surface 24 of the spindle-side jig 21 and the abutment portion 85 of the tool-side jig 62 is on a plane PL2 including the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43, so the abutment point P2 rotates around the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43. As a result, even if the central axis C2 of the cutting blade 43 is inclined at an angle θ1 with respect to the central axis C1 of the spindle 11, the rotation angle of the workpiece W attached to the chuck 17 of the spindle 11 and the rotation angle of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 are matched (synchronized), and no deviation in the rotation angle occurs.

主軸側治具21の側面24における第2当接部85bへの当接に切り替わった後も、主軸側治具21による工具側治具62の当接部85への押圧が引き続き行われる。その後、図12(b)に示すように、加工用工具40の加工用刃体43がワークWに圧接されて、加工用刃体43による、ワークWの切削加工が開始される。 Even after the spindle-side jig 21 switches to abutment against the second abutment portion 85b on the side surface 24 of the spindle-side jig 21, the spindle-side jig 21 continues to press against the abutment portion 85 of the tool-side jig 62. Then, as shown in FIG. 12(b), the cutting blade 43 of the machining tool 40 is pressed against the workpiece W, and cutting of the workpiece W by the cutting blade 43 begins.

加工用刃体43は、ワークWの回転と完全に同期して中心軸線C2を回転中心として回転している。このとき、加工用刃体43の中心軸線C2は、主軸11の中心軸線C1に対し角度θ1傾斜し、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3で中心軸線Z1と交差している。このため、加工用刃体43の中心軸線C2は、主軸11の中心軸線C1周りを傾斜したまま相対的に回転することになり、中心軸線C2は回転中心P3を基点としてワークWに対して円錐振り子の運動軌跡のように相対的に首振り運動を行っている。刃物台12が主軸11に向けて移動すること(つまり、刃物台12の送り)にしたがって、加工用刃体43は、自身の回転に伴って局所的にワークWに圧接され、下穴90の内周壁を、縁部から切削加工する。その結果、ワークWの下穴90は、加工用刃体43の刃先面43aの輪郭形状に沿って切削加工される。 The cutting blade 43 rotates around the central axis C2 in perfect synchronization with the rotation of the workpiece W. At this time, the central axis C2 of the cutting blade 43 is inclined at an angle θ1 with respect to the central axis C1 of the spindle 11, and intersects with the central axis Z1 at the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43. Therefore, the central axis C2 of the cutting blade 43 rotates relatively around the central axis C1 of the spindle 11 while remaining inclined, and the central axis C2 performs a relative swinging motion like the motion locus of a conical pendulum with respect to the workpiece W with the rotation center P3 as the base point. As the tool rest 12 moves toward the spindle 11 (i.e., the feed of the tool rest 12), the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W as it rotates, and cuts the inner wall of the pilot hole 90 from the edge. As a result, the pilot hole 90 in the workpiece W is cut along the contour shape of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43.

上述したように、加工用刃体43によるワークWの下穴90の内周壁を切削加工しているとき、主軸側治具21の側面24と、工具側治具62の第2当接部85bとが当接する当接点P2の回転中心は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3と一致する。また、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、主軸11の中心軸線C1上にある。したがって、刃体支持用軸体42は、ワークWと一体となって回転する主軸11の中心軸線C1回りでは、ワークWに対し相対的に回転することなく、中心軸線C2のみが相対的に円錐振り子の運動軌跡のような首振り運動を行いながら送り方向に前進する。その結果、図13(a)及び図13(b)に示すように、ワークWには、加工用刃体43の刃先面に沿って形成されたスプライン形状の穴150が形成される。このスプライン形状の穴150において、穴150の内周面に沿って形成される複数の歯151は、加工用刃体43の刃先面43aの圧接が開始されるワークWの端面91側において、欠けておらず、また、複数の歯151は、ワークWの中心軸線C6の方向に蛇行して延びるのではなく、ワークWの中心軸線C6に沿って直線状に延びたものとなっている。このように、上記の実施の形態を採用することで、ワークWに対して、スプライン形状の穴を精度良く加工することができる。 As described above, when the inner wall of the pilot hole 90 of the workpiece W is cut by the cutting blade 43, the rotation center of the abutment point P2 where the side surface 24 of the spindle side jig 21 and the second abutment portion 85b of the tool side jig 62 abut is coincident with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43. In addition, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 is on the central axis C1 of the spindle 11. Therefore, the blade support shaft 42 does not rotate relative to the workpiece W around the central axis C1 of the spindle 11 that rotates integrally with the workpiece W, and only the central axis C2 moves forward in the feed direction while performing a swinging motion like the motion locus of a conical pendulum. As a result, as shown in Figures 13(a) and 13(b), a spline-shaped hole 150 is formed in the workpiece W along the cutting edge surface of the cutting blade 43. In this spline-shaped hole 150, the multiple teeth 151 formed along the inner circumferential surface of the hole 150 are not missing on the end surface 91 side of the workpiece W where the cutting edge surface 43a of the machining blade 43 begins to press, and the multiple teeth 151 do not extend in a serpentine manner in the direction of the central axis C6 of the workpiece W, but rather extend linearly along the central axis C6 of the workpiece W. In this way, by adopting the above embodiment, a spline-shaped hole can be machined with high precision in the workpiece W.

なお、主軸11に向けて移動する刃物台12の移動量が所定量となると、刃物台12は、元の位置まで移動する。そして、主軸11のR1方向の回転も停止する。この状態では、チャック17が有する3個の把持爪16によるワークWの把持を解除することが可能となる。したがって、加工されたワークWを取り外した後、新たに加工するワークWがあれば、加工されたワークWが取り外され、新たに加工するワークWに付け替えられる。 When the movement of the tool rest 12 toward the spindle 11 reaches a predetermined amount, the tool rest 12 moves back to its original position. The rotation of the spindle 11 in the R1 direction also stops. In this state, it is possible to release the grip of the workpiece W by the three gripping jaws 16 of the chuck 17. Therefore, after the machined workpiece W is removed, if there is a new workpiece W to be machined, the machined workpiece W is removed and replaced with the new workpiece W to be machined.

ワークWを加工するとき、主軸11は中心軸線C1を回転中心として回転し、同時に刃物台12は回転する主軸11に向けて移動する。刃物台12は回転する主軸11に向けて移動するときに、工具側治具62の当接部85は、主軸11の回転に伴う主軸側治具21の存在領域(回動軌跡)に侵入する。例えば、主軸11の中心軸線C1に直交する投影面における工具側治具62の当接部85の位置に主軸側治具21の押圧片21bが到達していない状態で、工具側治具62の当接部85が主軸11の回転に伴う主軸側治具21の存在領域に侵入すると、工具側治具62の当接部85は、次に主軸側治具21の押圧片21bが上記位置に到達したときに主軸側治具21の押圧片21bに押圧される。 When machining the workpiece W, the spindle 11 rotates around the central axis C1, and at the same time, the tool rest 12 moves toward the rotating spindle 11. When the tool rest 12 moves toward the rotating spindle 11, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 enters the presence area (rotation trajectory) of the spindle side jig 21 accompanying the rotation of the spindle 11. For example, when the abutment portion 85 of the tool side jig 62 enters the presence area of the spindle side jig 21 accompanying the rotation of the spindle 11 in a state in which the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 has not yet reached the position of the abutment portion 85 of the tool side jig 62 on the projection plane perpendicular to the central axis C1 of the spindle 11, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 is pressed against the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 the next time the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 reaches the above-mentioned position.

図14(a)に示すように、主軸11の中心軸線C1に直交する投影面において、例えば、刃物台12が主軸11に向けて移動する過程で、回転する主軸11の主軸側治具21の上面23と、工具側治具62の当接部85とが重畳されるタイミングで、工具側治具62の当接部85が主軸11の回転に伴う主軸側治具21の存在領域に侵入すると、工具側治具62の当接部85の先端は、主軸側治具21の押圧片21bの上面23から突出するピン27に当接される(図14(b)参照)。 As shown in FIG. 14(a), in a projection plane perpendicular to the central axis C1 of the spindle 11, for example, when the tool rest 12 moves toward the spindle 11, the upper surface 23 of the spindle-side jig 21 of the rotating spindle 11 overlaps with the abutment portion 85 of the tool-side jig 62, and the abutment portion 85 of the tool-side jig 62 enters the area of the spindle-side jig 21 caused by the rotation of the spindle 11. The tip of the abutment portion 85 of the tool-side jig 62 abuts against the pin 27 protruding from the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle-side jig 21 (see FIG. 14(b)).

工具側治具62の当接部85の先端がピン27に当接したとき、ピン27は工具側治具62の当接部85の先端による押圧を受けて、押圧片21bの内部に押し込まれる。このとき、工具側治具62の当接部85に押圧されるピン27はばねの付勢を受けており、工具側治具62の当接部85とピン27とが係合された状態となる。 When the tip of the contact portion 85 of the tool side jig 62 contacts the pin 27, the pin 27 is pressed by the tip of the contact portion 85 of the tool side jig 62 and pushed into the inside of the pressing piece 21b. At this time, the pin 27 pressed by the contact portion 85 of the tool side jig 62 is biased by a spring, and the contact portion 85 of the tool side jig 62 and the pin 27 are engaged.

工具側治具62がピン27に係合された状態においても主軸11は回転し、同時に、刃物台12は主軸11に向けて移動している。工具側治具62の当接部85とピン27とが係合されると、工具側治具62の当接部85は、主軸11とともに回転を開始し、加工用刃体43及び回転補助機構44が固定された刃体支持用軸体42を回転させる。このとき、工具側治具62には刃体支持用軸体42の回転を停止させる力が働くため、工具側治具62の当接部85の先端がピン27の先端を押圧する位置がずれていき、工具側治具62の当接部85の先端が押圧片21bの上面23に衝突する前に、工具側治具62の当接部85の先端とピン27の先端との係合が解除される。工具側治具62の当接部85の先端とピン27の先端との圧接が解除されると、工具側治具62は、主軸11とは逆方向に所定量回転して停止する。また、ピン27は、ばねの付勢により元の位置に復帰する。 Even when the tool side jig 62 is engaged with the pin 27, the spindle 11 rotates, and at the same time, the tool rest 12 moves toward the spindle 11. When the contact portion 85 of the tool side jig 62 engages with the pin 27, the contact portion 85 of the tool side jig 62 starts to rotate together with the spindle 11, rotating the blade support shaft 42 to which the cutting blade 43 and the rotation assistance mechanism 44 are fixed. At this time, a force acts on the tool side jig 62 to stop the rotation of the blade support shaft 42, so the position where the tip of the contact portion 85 of the tool side jig 62 presses the tip of the pin 27 shifts, and before the tip of the contact portion 85 of the tool side jig 62 hits the upper surface 23 of the pressing piece 21b, the engagement between the tip of the contact portion 85 of the tool side jig 62 and the tip of the pin 27 is released. When the pressure contact between the tip of the abutment portion 85 of the tool side jig 62 and the tip of the pin 27 is released, the tool side jig 62 rotates a predetermined amount in the direction opposite to the spindle 11 and stops. The pin 27 also returns to its original position due to the bias of the spring.

そして、刃物台12が主軸11に向けて移動して、工具側治具62の当接部85が押圧片21bの回動によって通過する存在領域内に入り込むと、主軸11に固定された主軸側治具21の押圧片21bに押圧される。その結果、加工用刃体43及び回転補助機構44が固定された刃体支持用軸体42が主軸11とともに回転する。したがって、工具側治具62の当接部85の先端が主軸側治具21の押圧片21bの上面23に圧接する事象を防止することができる。主軸側治具21の押圧片21bの上面23に強く圧接して治具を破損させるのを防止する方法として、工具側治具に取り付けた回転補助機構44に当接部85の衝突に際して逃げ機構をその得ることも可能だが、当接部85を加工用刃体43に対し相対移動可能とする機構は、加工時の両者間の位置精度が劣る。 When the tool rest 12 moves toward the spindle 11 and the abutment portion 85 of the tool side jig 62 enters the area passed by due to the rotation of the pressing piece 21b, it is pressed by the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 fixed to the spindle 11. As a result, the blade support shaft 42 to which the machining blade 43 and the rotation assist mechanism 44 are fixed rotates together with the spindle 11. This prevents the tip of the abutment portion 85 of the tool side jig 62 from coming into pressure contact with the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle side jig 21. As a method to prevent damage to the jig by strongly pressing against the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle side jig 21, it is possible to provide an escape mechanism for the impact of the abutment part 85 on the rotation assistance mechanism 44 attached to the tool side jig, but a mechanism that allows the abutment part 85 to move relative to the cutting blade 43 has poor positional accuracy between the two during processing.

上記に説明した実施の形態では、主軸側治具21をチャック17が有する3個の把持爪16のいずれかに固定した場合について説明している。しかしながら、主軸側治具は、3個の把持爪16のいずれかに固定するのではなく、チャック17に固定されるものであってもよい。以下、加工用工具の構成は、上述した実施の形態と同一の構成であることから、加工用工具の各部については、上述した実施の形態と同一の符号を用いて説明する。 In the embodiment described above, the spindle side jig 21 is fixed to one of the three gripping jaws 16 of the chuck 17. However, the spindle side jig may be fixed to the chuck 17 instead of to one of the three gripping jaws 16. In the following, since the configuration of the machining tool is the same as in the above-mentioned embodiment, the same reference numerals as in the above-mentioned embodiment are used to describe each part of the machining tool.

図15に示すように、主軸側治具100は、主軸101のチャック102に設けられる3個の把持爪103の間の各領域に配置された状態で、チャック102に固定される。図15においては、隣り合う把持爪103の間の領域の全てに主軸側治具100を配置した場合を示しているが、隣り合う把持爪103の間の領域のいずれかに主軸側治具100を配置してもよい。 As shown in FIG. 15, the spindle side jig 100 is fixed to the chuck 102 of the spindle 101 while being disposed in each area between three gripping jaws 103 provided on the chuck 102. FIG. 15 shows a case where the spindle side jig 100 is disposed in all areas between adjacent gripping jaws 103, but the spindle side jig 100 may be disposed in any of the areas between adjacent gripping jaws 103.

主軸側治具100は、チャック102に固定する基部105と、基部105から主軸101の中心軸線C5方向に沿って延在する押圧片106とを有する。基部105は、ボルト108により、チャック102に固定される。押圧片106は、内部に設けたコイルばね(不図示)の付勢により押圧片106の先端面106aから突出するピン109を有する。ここで、押圧片106の先端面106aは、把持爪103により保持されるワークWの端面91よりも加工用工具40側に位置している。 The spindle side jig 100 has a base 105 fixed to the chuck 102, and a pressing piece 106 extending from the base 105 along the central axis C5 of the spindle 101. The base 105 is fixed to the chuck 102 by a bolt 108. The pressing piece 106 has a pin 109 that protrudes from the tip surface 106a of the pressing piece 106 due to the bias of a coil spring (not shown) provided inside. Here, the tip surface 106a of the pressing piece 106 is located on the machining tool 40 side relative to the end surface 91 of the workpiece W held by the gripping jaws 103.

主軸側治具100をチャック102に固定した場合も、上述した実施の形態に示した主軸側治具21と同様に、加工用工具40が主軸101に向けて移動したときに、工具側治具62の当接部85が、主軸側治具100の存在領域に侵入したときに、主軸側治具100の押圧片106が工具側治具62の当接部85を押圧して、主軸11の回転と、加工用刃体43及び回転補助機構44が固定された刃体支持用軸体42の回転とが同期される。その一方で、工具側治具62の当接部85が主軸側治具100のピン109に当接する場合には、工具側治具62の当接部85が主軸側治具100のピン109を押圧することになるが、ピン109を押圧片106の内部に押し込む過程で、工具側治具62の当接部85と主軸側治具100のピン109との係合が解除され、工具側治具62の当接部85が押圧片106の回転によって通過する存在領域内に入り込むと、工具側治具62の当接部85が押圧片106に押圧される。その結果、加工用刃体43及び回転補助機構44が固定された刃体支持用軸体42が主軸101とともに回転する。 When the spindle side jig 100 is fixed to the chuck 102, as in the case of the spindle side jig 21 shown in the embodiment described above, when the machining tool 40 moves towards the spindle 101 and the abutment portion 85 of the tool side jig 62 enters the presence area of the spindle side jig 100, the pressing piece 106 of the spindle side jig 100 presses the abutment portion 85 of the tool side jig 62, and the rotation of the spindle 11 is synchronized with the rotation of the blade support shaft 42 to which the machining blade 43 and the rotation assist mechanism 44 are fixed. On the other hand, when the abutment portion 85 of the tool side jig 62 abuts against the pin 109 of the spindle side jig 100, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 presses the pin 109 of the spindle side jig 100. However, in the process of pushing the pin 109 into the inside of the pressing piece 106, the engagement between the abutment portion 85 of the tool side jig 62 and the pin 109 of the spindle side jig 100 is released, and when the abutment portion 85 of the tool side jig 62 enters the existence area through which the pressing piece 106 passes by due to the rotation of the pressing piece 106, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 is pressed against the pressing piece 106. As a result, the blade support shaft 42 to which the cutting blade 43 and the rotation assistance mechanism 44 are fixed rotates together with the spindle 101.

また、上記に説明した実施の形態では、ワークWを保持する主軸11を回転させつつ、加工用工具40を保持した刃物台12を回転させずに、回転するワークWに向けて移動させている。しかしながら、ワークWを保持する主軸11を回転させない代わりに、刃物台12に固定される加工用工具40を回転させ、同時に、ワークW又は刃物台12のいずれか一方を、他方に向けて移動させることも可能である。例えばワークWを回転させるのではなく、刃物台12に固定される加工用工具40を回転させる場合、例えば、加工用工具40によりワークWの中心からずれた位置にある下穴を加工するとき、又は複数の加工用工具40により複数のワークを同時に加工するときに有効である。さらには、主軸側治具をチャックや把持爪に複数固定する必要があるが、加工用工具40によりワークWに形成された複数の下穴を、同時に、又は個別に加工するときにも有効である。このような場合、主軸11の中心軸線C1と、刃物台12とを同心状態にするのではなく、ワークWの下穴と、当該下穴を加工する加工用工具40のホルダ41の中心軸線C3とを同心状態にする必要がある。 In the embodiment described above, the spindle 11 holding the workpiece W is rotated while the tool rest 12 holding the machining tool 40 is moved toward the rotating workpiece W without rotating. However, instead of rotating the spindle 11 holding the workpiece W, it is also possible to rotate the machining tool 40 fixed to the tool rest 12 and simultaneously move either the workpiece W or the tool rest 12 toward the other. For example, instead of rotating the workpiece W, rotating the machining tool 40 fixed to the tool rest 12 is effective, for example, when machining a pilot hole located at a position offset from the center of the workpiece W with the machining tool 40, or when machining multiple workpieces simultaneously with multiple machining tools 40. Furthermore, it is necessary to fix multiple spindle side jigs to the chuck or gripping jaws, but it is also effective when machining multiple pilot holes formed in the workpiece W by the machining tool 40 simultaneously or individually. In such a case, it is necessary to make the center axis C1 of the spindle 11 and the tool rest 12 concentric, but rather to make the pilot hole in the workpiece W concentric with the center axis C3 of the holder 41 of the machining tool 40 that processes the pilot hole.

上記に説明した実施の形態では、工作機械10において、下穴90が形成されたワークWにセレーション加工を行う場合について説明している。しかしながら、同一の工作機械10において、ワークWに対して下穴90を含む、その他の旋削加工と、上記セレーション加工とを連続して行うことも可能である。このように、同一の工作機械で、複数の加工を連続して実施することで、ワークWを精度良く加工できるとともに、各加工における工程を省略でき、ワークWに対する加工時間を短縮することができる。 In the embodiment described above, the case where serration machining is performed on a workpiece W in which a pilot hole 90 has been formed using a machine tool 10 is described. However, it is also possible to perform other turning operations, including drilling pilot holes 90, and the above-mentioned serration machining on the workpiece W in succession using the same machine tool 10. In this way, by performing multiple machining operations in succession using the same machine tool, the workpiece W can be machined with high precision, and steps in each machining operation can be omitted, shortening the machining time for the workpiece W.

上記に説明した実施の形態に示した加工用工具は、チャック17に取り付けられたワークWを加工する加工用刃体43と、自身の中心軸線C2方向における一端側で加工用刃体43を保持する刃体支持用軸体42と、刃体支持用軸体42を刃体支持用軸体42の中心軸線C2を回転中心として回転可能に保持するホルダ41と、刃体支持用軸体42に設けられた工具側治具62と、を有し、ホルダ41は、自身の中心軸線C3に対して刃体支持用軸体42の中心軸線C2を傾けた状態で刃体支持用軸体42を保持し、加工用刃体43は、刃体支持用軸体42がホルダ41に保持されたときに、加工用刃体43の先端面における回転中心P3がホルダ41の中心軸線C3と刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点に一致するように配置され、工具側治具62は、チャック17又はホルダ41のいずれかを自身の中心軸線C1,C3を回転中心として回転させながらチャック17とホルダ41とを近接させたときに、刃体支持用軸体42の中心軸線に直交し、上述した交点が含まれる平面PL2上で、チャック17に設けた主軸側治具21と当接して、回転するチャック17又はホルダ41のいずれかの回転方向における、ワークWの回転位置と加工用刃体43の回転位置とを一致させるものである。 The machining tool shown in the embodiment described above has a machining blade 43 that machines the workpiece W attached to the chuck 17, a blade support shaft 42 that holds the machining blade 43 at one end in the direction of its own central axis C2, a holder 41 that holds the blade support shaft 42 rotatably around the central axis C2 of the blade support shaft 42, and a tool side jig 62 provided on the blade support shaft 42, and the holder 41 holds the blade support shaft 42 with the central axis C2 of the blade support shaft 42 inclined relative to its own central axis C3, and the machining blade 43 is configured to rotate when the blade support shaft 42 is held by the holder 41. The center of rotation P3 at the tip surface of the body 43 is arranged to coincide with the intersection point between the central axis C3 of the holder 41 and the central axis C2 of the blade support shaft 42, and the tool side jig 62 abuts against the spindle side jig 21 provided on the chuck 17 on a plane PL2 that is perpendicular to the central axis of the blade support shaft 42 and includes the above-mentioned intersection point when the chuck 17 and holder 41 are brought close to each other while rotating either the chuck 17 or the holder 41 about its own central axis C1, C3 as the center of rotation, thereby aligning the rotational position of the workpiece W with the rotational position of the cutting blade 43 in the rotational direction of either the rotating chuck 17 or the holder 41.

これによれば、主軸側治具21の押圧片21bと工具側治具62の当接部85とが当接する当接点P2の回転中心は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3と一致する。また、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、ホルダ41の中心軸線C3と刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点に一致する。さらに、ワークWの加工時には、チャック17とホルダ41とを同心状態に保持している。その結果、チャック17の中心軸線C1に直交する平面に投影したときに、回転するチャック17又はホルダ41が回転する角度と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置が回転する角度とのズレがなくなり、チャック17又はホルダ41の回転と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転とを同期させることができる。換言すると、加工のためにチャック17又はホルダ41を回転させても、ワークWに対して加工用刃体43は自身の中心軸線C2を相対的に刃先面43aの回転中心P3を基点とする円錐振り子の運動軌跡のような首振り運動をするだけで、ワークWと加工用刃体43の相対回転を零に維持することができる。その結果、加工用刃体43によるワークWの加工を高精度に行うことができる。また、加工用刃体43によるワークWの加工を行う前に、チャック17又はホルダ41の回転と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転とを同期させているので、加工用刃体43をワークWに圧接させたときの衝撃を小さくでき、加工用刃体43の刃先面43aの破損を防止することができる。 According to this, the rotation center of the abutment point P2 where the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 and the abutment portion 85 of the tool side jig 62 abut is coincident with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43. In addition, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 is coincident with the intersection point of the central axis C3 of the holder 41 and the central axis C2 of the blade support shaft 42. Furthermore, when the workpiece W is processed, the chuck 17 and the holder 41 are held in a concentric state. As a result, when projected onto a plane perpendicular to the central axis C1 of the chuck 17, there is no misalignment between the angle at which the rotating chuck 17 or holder 41 rotates and the angle at which the position at which the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W rotates, and the rotation of the chuck 17 or holder 41 and the rotation of the position at which the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W can be synchronized. In other words, even if the chuck 17 or holder 41 is rotated for processing, the cutting blade 43 can maintain the relative rotation between the workpiece W and the cutting blade 43 at zero by simply swinging its own central axis C2 relative to the workpiece W like the motion locus of a conical pendulum with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a as the base point. As a result, the cutting of the workpiece W by the cutting blade 43 can be performed with high precision. In addition, before the cutting of the workpiece W by the cutting blade 43, the rotation of the chuck 17 or holder 41 and the rotation of the position where the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W are synchronized, so that the impact when the cutting blade 43 is pressed against the workpiece W can be reduced, and damage to the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 can be prevented.

また、工具側治具62は、チャック17とホルダ41とを同心状態に保持した状態で、回転するチャック17とホルダ41とを近接させたときに、チャック17の回転に伴なって回動する主軸側治具21の押圧を受けて、刃体支持用軸体42を当該刃体支持用軸体42の中心軸線C2を回転中心として回転させ、加工用刃体43は、ワークWに対して前記交点を基点として首振り運動するものである。 In addition, when the rotating chuck 17 and holder 41 are brought close together while the chuck 17 and holder 41 are held concentrically, the tool side jig 62 receives pressure from the spindle side jig 21 which rotates with the rotation of the chuck 17, causing the blade support shaft 42 to rotate around the central axis C2 of the blade support shaft 42, and the machining blade 43 oscillates around the intersection point relative to the workpiece W.

これによれば、加工用刃体43がワークWに圧接されると、加工用刃体43は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3を基点とした首振り運動を行う。上述したように、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、チャック17の中心軸線C1上に位置する。したがって、上記圧接点は、回転するチャック17に固定されたワークWとの間で、チャック17の回転方向における位置ずれを起こすことなく切削加工を行うことになる。その結果、加工用刃体43によるワークWの切削加工を精度良く行うことができる。 According to this, when the cutting blade 43 is pressed against the workpiece W, the cutting blade 43 performs a swinging motion with the center of rotation P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 as the base point. As described above, the center of rotation P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 is located on the central axis C1 of the chuck 17. Therefore, the above-mentioned pressure contact point performs cutting processing without causing positional deviation in the rotation direction of the chuck 17 between the workpiece W fixed to the rotating chuck 17. As a result, cutting processing of the workpiece W by the cutting blade 43 can be performed with high precision.

また、工具側治具62は、回転するホルダ41とチャック17とを近接させたときに、主軸側治具21に当接して、ホルダ41の回転に伴う刃体支持用軸体42の回転を停止させ、加工用刃体43は、刃体支持用軸体42の中心軸線C2がホルダ41の中心軸線C3に対して傾いていることで、刃体支持用軸体42の回転停止後に引き続き実行されるホルダ41の回転により、刃体支持用軸体42とともに前記交点を基点として首振り運動するものである。 When the rotating holder 41 and the chuck 17 are brought close to each other, the tool side jig 62 comes into contact with the spindle side jig 21, stopping the rotation of the blade support shaft 42 that accompanies the rotation of the holder 41. Since the central axis C2 of the blade support shaft 42 is inclined relative to the central axis C3 of the holder 41, the machining blade 43 oscillates around the intersection together with the blade support shaft 42 as a result of the rotation of the holder 41 that continues after the rotation of the blade support shaft 42 has stopped.

これによれば、加工用刃体43がワークWに圧接されると、加工用刃体43は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3を基点とした首振り運動を行う。上述したように、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、チャック17の中心軸線C1上に位置する。したがって、上記圧接点は、回転するホルダ41の回転角度と同一角度分、移動する。また、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、チャック17の中心軸線C1上に位置している。その結果、首振り運動する加工用刃体43はワークWに対して均一に圧接されて、加工用刃体43によるワークWの切削加工を精度良く行うことができる。また、この場合には、例えば加工用工具40によりワークWの中心からずれた位置にある下穴に対して加工を行う、または、複数の加工用工具40により複数のワークWを同時に加工する場合であっても切削加工を精度良く行うことができる。 According to this, when the processing blade 43 is pressed against the workpiece W, the processing blade 43 performs a swinging motion with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the processing blade 43 as the base point. As described above, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the processing blade 43 is located on the central axis C1 of the chuck 17. Therefore, the above-mentioned pressure contact point moves by the same angle as the rotation angle of the rotating holder 41. In addition, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the processing blade 43 is located on the central axis C1 of the chuck 17. As a result, the swinging processing blade 43 is uniformly pressed against the workpiece W, and the cutting processing of the workpiece W by the processing blade 43 can be performed with high precision. In this case, for example, even when machining a pilot hole located at a position offset from the center of the workpiece W using the processing tool 40, or when machining multiple workpieces W simultaneously using multiple processing tools 40, cutting processing can be performed with high precision.

また、工具側治具62は、点接触又は線接触により主軸側治具21に当接される当接部85を有する。工具側治具62は、主軸側治具21との当接時に、主軸側治具21に対して点接触又は線接触することが可能な当接部を有するものである。 The tool side jig 62 also has an abutment portion 85 that abuts against the spindle side jig 21 by point contact or line contact. The tool side jig 62 has an abutment portion that can make point contact or line contact with the spindle side jig 21 when abutting against the spindle side jig 21.

これによれば、工具側治具62と主軸側治具21との当接時に、工具側治具62の当接部85が主軸側治具21に点接触又は線接触することで、例えば主軸11が回転する場合には、主軸側治具21に工具側治具62が確実に押圧されることになるので、主軸11とともに回転するがチャック17の回転角度と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転角度とのズレがなくなり、主軸11に設けられたチャック17の回転と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転とを同期させることができる。また、加工用工具40が回転する場合、主軸側治具21が工具側治具62に当接されることになるので、例えば主軸11が回転する場合と同様にして、加工用工具40のホルダ41の回転方向における、主軸11に設けられたチャック17の回転位置と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転位置とを同期させることができる。 According to this, when the tool side jig 62 and the spindle side jig 21 abut, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 makes point or line contact with the spindle side jig 21, so that, for example, when the spindle 11 rotates, the tool side jig 62 is reliably pressed against the spindle side jig 21. Therefore, although the chuck 17 rotates together with the spindle 11, there is no misalignment between the rotation angle of the chuck 17 and the rotation angle of the position where the machining blade 43 is locally pressed against the workpiece W, and the rotation of the chuck 17 provided on the spindle 11 can be synchronized with the rotation of the position where the machining blade 43 is locally pressed against the workpiece W. In addition, when the machining tool 40 rotates, the spindle side jig 21 comes into contact with the tool side jig 62, so that, in the same manner as when the spindle 11 rotates, the rotational position of the chuck 17 provided on the spindle 11 in the rotational direction of the holder 41 of the machining tool 40 can be synchronized with the rotational position of the position where the machining blade 43 is locally pressed against the workpiece W.

また、主軸側治具21は、ばね付勢により主軸側治具21から突出された状態に保持され、ホルダ41とチャック17との近接時に、工具側治具62による押圧されて、ばね付勢に抗して主軸側治具21の内部に押し込まれるピン27を有する。 The spindle-side jig 21 is held in a protruding state from the spindle-side jig 21 by a spring force, and has a pin 27 that is pressed by the tool-side jig 62 and pushed into the spindle-side jig 21 against the spring force when the holder 41 and the chuck 17 approach each other.

例えば、工具側治具62が把持爪16aの主軸側治具21の押圧片21bが回転によって通過する領域内に侵入したとき、侵入したタイミングによっては、工具側治具62の当接部85は、主軸側治具21の押圧片21bの上面23に衝突する。この場合、工具側治具62の当接部85は、主軸側治具21の押圧片21bの上面23を押圧した状態で、主軸11とともに回転してしまい、加工用工具40の加工用刃体43は、ワークWに圧接できない状態、すなわち、ワークの加工を行うことができない。 For example, when the tool side jig 62 enters the area through which the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 of the gripping jaws 16a passes due to rotation, depending on the timing of the entry, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 collides with the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle side jig 21. In this case, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 rotates with the spindle 11 while pressing the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle side jig 21, and the machining blade 43 of the machining tool 40 cannot be pressed against the workpiece W, i.e., the workpiece cannot be machined.

上記構成を有することで、工具側治具62の当接部85がピン27に当接されると、ピン27は、工具側治具62の当接部85に係合される。このとき、チャック17は回転している一方で、刃体支持用軸体42は停止している。したがって、工具側治具62の当接部85には、ピン27を押圧する力と、チャック17の回転により作用する力と、ピン27と工具側治具62の当接部85との間で作用する動摩擦力が作用する。これら力により、工具側治具62が取り付けられた刃体支持用軸体42は、チャック17の回転方向と同一方向に、チャック17の回転よりも遅い速度で回転する。工具側治具62が取り付けられた刃体支持用軸体42が、チャック17よりも遅い速度で回転することで、工具側治具62の当接部85とピン27との係合が解除される。このとき、チャック17の把持爪16に設けた主軸側治具21は、工具側治具62の進行方向から退避した位置まで回転している。一方、チャック17は回転しているので、チャック17に取り付けられた主軸側治具21の押圧片21bは、チャック17に向けて移動する主軸側治具21の当接部85を押圧する。これにより、工具側治具62の当接部85が主軸側治具21の押圧片21bの上面23に衝突することを防止できる。その結果、加工用工具40の加工用刃体43を確実にワークWに圧接させることができる。 With the above configuration, when the contact portion 85 of the tool side jig 62 contacts the pin 27, the pin 27 engages with the contact portion 85 of the tool side jig 62. At this time, the chuck 17 is rotating, while the blade support shaft 42 is stopped. Therefore, the contact portion 85 of the tool side jig 62 is subjected to a force pressing the pin 27, a force acting due to the rotation of the chuck 17, and a dynamic friction force acting between the pin 27 and the contact portion 85 of the tool side jig 62. Due to these forces, the blade support shaft 42 to which the tool side jig 62 is attached rotates in the same direction as the rotation direction of the chuck 17, but at a slower speed than the rotation of the chuck 17. The blade support shaft 42 to which the tool side jig 62 is attached rotates at a slower speed than the chuck 17, and thus the engagement between the contact portion 85 of the tool side jig 62 and the pin 27 is released. At this time, the spindle side jig 21 provided on the gripping jaws 16 of the chuck 17 has rotated to a position retracted from the direction of travel of the tool side jig 62. Meanwhile, since the chuck 17 is rotating, the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 attached to the chuck 17 presses the abutment portion 85 of the spindle side jig 21 moving toward the chuck 17. This prevents the abutment portion 85 of the tool side jig 62 from colliding with the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle side jig 21. As a result, the machining blade 43 of the machining tool 40 can be reliably pressed against the workpiece W.

また、ホルダ41が回転している場合、刃体支持用軸体42及び刃体支持用軸体42に取り付けられている工具側治具62はホルダ41とともに回転する。ホルダ41がチャック17に近接するときに、回転する刃体支持用軸体42に取り付けられている工具側治具62の当接部85はチャック17の把持爪16に設けた工具側治具62の主軸側治具21の押圧片21bの上面23に衝突する。このとき、ホルダ41は回転するが、刃体支持用軸体42及び工具側治具62は回転を停止する。この状態では、加工用工具40の加工用刃体43は、ワークWに圧接できない状態、すなわち、ワークの加工を行うことができない。 When the holder 41 is rotating, the blade support shaft 42 and the tool side jig 62 attached to the blade support shaft 42 rotate together with the holder 41. When the holder 41 approaches the chuck 17, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 attached to the rotating blade support shaft 42 collides with the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 of the tool side jig 62 provided on the gripping jaws 16 of the chuck 17. At this time, the holder 41 rotates, but the blade support shaft 42 and the tool side jig 62 stop rotating. In this state, the machining blade 43 of the machining tool 40 cannot be pressed against the workpiece W, i.e., the workpiece cannot be machined.

加工用工具40のホルダ41が回転しているときに、工具側治具62の当接部85がピン27を押圧すると、工具側治具62の当接部85には、ピン27を押圧する力と、加工用工具40のホルダ41の回転による力と、ピン27に当接したときにピン27との間で作用する動摩擦力が作用する。これら力により、工具側治具62が取り付けられた刃体支持用軸体42は、ホルダ41の回転方向と同一方向に、ホルダ41の回転よりも遅い速度で回転する。一方、チャック17の把持爪16に設けた主軸側治具21は停止している。したがって、工具側治具62の当接部85とピン27との係合が解除される。このとき、ホルダ41の回転方向において、ホルダ41に保持された刃体支持用軸体42に取り付けられた工具側治具62の当接部85は、チャック17に設けた主軸側治具21からずれた位置まで回転している。また、工具側治具62の当接部85とピン27との係合が解除されると、工具側治具62が取り付けられた刃体支持用軸体42はホルダ41とともに回転する。このとき、ホルダ41とチャック17とは近接するので、工具側治具62の当接部85は、主軸側治具21の押圧片21bに当接される。これにより、工具側治具62の当接部85が主軸側治具21の押圧片21bの上面23に衝突することを防止できる。その結果、加工用工具40の加工用刃体43を確実にワークWに圧接させることができる。 When the abutment portion 85 of the tool side jig 62 presses the pin 27 while the holder 41 of the machining tool 40 is rotating, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 is subjected to a force pressing the pin 27, a force due to the rotation of the holder 41 of the machining tool 40, and a dynamic friction force acting between the abutment portion 85 and the pin 27 when the abutment portion 85 of the tool side jig 62 abuts the pin 27. Due to these forces, the blade support shaft 42 to which the tool side jig 62 is attached rotates in the same direction as the rotation direction of the holder 41, but at a slower speed than the rotation of the holder 41. Meanwhile, the spindle side jig 21 provided on the gripping jaws 16 of the chuck 17 is stopped. Therefore, the engagement between the abutment portion 85 of the tool side jig 62 and the pin 27 is released. At this time, in the rotation direction of the holder 41, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 attached to the blade support shaft 42 held by the holder 41 rotates to a position offset from the spindle side jig 21 provided on the chuck 17. Also, when the engagement between the abutment portion 85 of the tool side jig 62 and the pin 27 is released, the blade support shaft 42 to which the tool side jig 62 is attached rotates together with the holder 41. At this time, since the holder 41 and the chuck 17 are close to each other, the abutment portion 85 of the tool side jig 62 abuts against the pressing piece 21b of the spindle side jig 21. This prevents the abutment portion 85 of the tool side jig 62 from colliding with the upper surface 23 of the pressing piece 21b of the spindle side jig 21. As a result, the machining blade 43 of the machining tool 40 can be reliably pressed against the workpiece W.

また、加工用刃体43は、ワークWに対してスプライン加工を行うものである。 The machining blade 43 performs spline machining on the workpiece W.

例えば回転するワークWに加工用刃体43を圧接したとき、加工用刃体43には、ワークの回転に基づいて働く力と加工用刃体43をワークWに圧接する力とが作用する。加工用刃体43をワークWに圧接したときには、例えばチャック17が回転したときのワークWの回転角度及び上記圧接点の回転角度、又は、ホルダ41が回転したときのホルダ41の回転角度及び上記圧接点の回転角度が一致している。すなわち、加工用刃体43をワークWに圧接したときには、その圧接力のみが作用する。その結果、加工用刃体43の破損を防止でき、同時に、加工用刃体43の刃先面43aの欠損によるワークWの切削不良が抑制される。さらには、歯筋の曲がりや、切削不良などの発生を防止することができる。 For example, when the cutting blade 43 is pressed against the rotating workpiece W, the cutting blade 43 is subjected to a force based on the rotation of the workpiece and a force pressing the cutting blade 43 against the workpiece W. When the cutting blade 43 is pressed against the workpiece W, for example, the rotation angle of the workpiece W when the chuck 17 rotates and the rotation angle of the pressing contact point, or the rotation angle of the holder 41 when the holder 41 rotates and the rotation angle of the pressing contact point, are consistent. In other words, when the cutting blade 43 is pressed against the workpiece W, only the pressing force acts. As a result, damage to the cutting blade 43 can be prevented, and at the same time, poor cutting of the workpiece W due to chipping of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 is suppressed. Furthermore, bending of the tooth line and poor cutting can be prevented.

また、上記に説明した実施の形態に示した工作機械は、ワークWが取り付けられるチャック17と、ワークWを加工する加工用工具40と、加工用工具40を保持する工具保持部35と、を有し、加工用工具40は、ワークWに圧接されることでワークWを加工する加工用刃体43と、自身の中心軸線C2方向における一端側で加工用刃体43を保持する刃体支持用軸体42と、刃体支持用軸体42を当該刃体支持用軸体42の中心軸線C2を回転中心として回転可能に保持するホルダ41と、刃体支持用軸体42に設けられた工具側治具62と、を有し、チャック17は、ワークWの加工時に工具側治具62と当接される主軸側治具21を有し、ホルダ41は、自身の中心軸線C3に対して刃体支持用軸体42の中心軸線C2を傾けた状態で刃体支持用軸体42を保持し、加工用刃体43は、刃体支持用軸体42がホルダ41に保持されたときに、当該加工用刃体43の先端面における回転中心がホルダ41の中心軸線C3と刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点に一致するように配置され、工具側治具62は、チャック17又はホルダ41のいずれかを自身の中心軸線C1又はC3を回転中心として回転させながらチャック17とホルダ41とを近接させたときに、刃体支持用軸体42の中心軸線C2に直交し、上述した交点が含まれる平面PL2上で、チャック17に設けた主軸側治具21と当接して、回転するチャック17又はホルダ41のいずれかの回転方向における、ワークWの回転位置と加工用刃体43の回転位置とを一致させるものである。 The machine tool shown in the embodiment described above has a chuck 17 to which the workpiece W is attached, a machining tool 40 for machining the workpiece W, and a tool holding portion 35 for holding the machining tool 40. The machining tool 40 has a machining blade 43 for machining the workpiece W by being pressed against the workpiece W, a blade support shaft 42 for holding the machining blade 43 at one end side in the direction of its own central axis C2, a holder 41 for holding the blade support shaft 42 rotatably around the central axis C2 of the blade support shaft 42, and a tool side jig 62 provided on the blade support shaft 42. The chuck 17 has a spindle side jig 21 that comes into contact with the tool side jig 62 when machining the workpiece W, and the holder 41 has a center axis C2 of the blade support shaft 42 inclined relative to its own center axis C3. The blade support shaft 42 is held in this state, and the cutting blade 43 is arranged so that when the blade support shaft 42 is held in the holder 41, the center of rotation of the tip surface of the cutting blade 43 coincides with the intersection point between the central axis C3 of the holder 41 and the central axis C2 of the blade support shaft 42. When the chuck 17 and the holder 41 are brought close to each other while rotating either the chuck 17 or the holder 41 about its own central axis C1 or C3, the tool side jig 62 abuts against the spindle side jig 21 provided on the chuck 17 on a plane PL2 that is perpendicular to the central axis C2 of the blade support shaft 42 and includes the above-mentioned intersection point, thereby aligning the rotational position of the workpiece W with the rotational position of the cutting blade 43 in the rotational direction of either the rotating chuck 17 or the holder 41.

これによれば、主軸側治具21の押圧片21bと工具側治具62の当接部85とが当接する当接点P2の回転中心は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3と一致する。また、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、ホルダ41の中心軸線C3と刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点に一致する。さらに、ワークWの加工時には、チャック17とホルダ41とを同心状態に保持している。その結果、チャック17の中心軸線C1に直交する平面に投影したときに、回転するチャック17又はホルダ41が回転する角度と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置が回転する角度とのズレがなくなり、チャック17又はホルダ41の回転と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転とを同期させることができる。その結果、加工用刃体43によるワークWの加工を高精度に行うことができる。また、加工用刃体43によるワークWの加工を行う前に、チャック17又はホルダ41の回転と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転とを同期させているので、加工用刃体43をワークWに圧接させたときの衝撃を小さくでき、加工用刃体43の刃先面43aの破損を防止することができる。 According to this, the rotation center of the abutment point P2 where the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 and the abutment portion 85 of the tool side jig 62 abut is coincident with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43. In addition, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 is coincident with the intersection point of the central axis C3 of the holder 41 and the central axis C2 of the blade support shaft 42. Furthermore, when the workpiece W is processed, the chuck 17 and the holder 41 are held in a concentric state. As a result, when projected onto a plane perpendicular to the central axis C1 of the chuck 17, there is no misalignment between the angle at which the rotating chuck 17 or holder 41 rotates and the angle at which the position at which the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W rotates, and the rotation of the chuck 17 or holder 41 and the rotation of the position at which the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W can be synchronized. As a result, the workpiece W can be machined with high precision by the machining blade 43. In addition, before machining the workpiece W with the machining blade 43, the rotation of the chuck 17 or holder 41 is synchronized with the rotation of the position where the machining blade 43 is locally pressed against the workpiece W, so that the impact when the machining blade 43 is pressed against the workpiece W can be reduced, and damage to the cutting edge 43a of the machining blade 43 can be prevented.

また、工具側治具62は、チャック17とホルダ41とを同心状態に保持した状態で、回転するチャック17とホルダ41とを近接させたときに、チャック17の回転に伴なって回動する主軸側治具21の押圧を受けて、刃体支持用軸体42を当該刃体支持用軸体42の中心軸線C2を回転中心として回転させ、加工用刃体43は、ワークWに対して交点を基点として首振り運動するものである。 When the rotating chuck 17 and holder 41 are brought close together while the chuck 17 and holder 41 are held concentrically, the tool side jig 62 receives pressure from the spindle side jig 21 which rotates with the rotation of the chuck 17, causing the blade support shaft 42 to rotate around the central axis C2 of the blade support shaft 42, and the machining blade 43 oscillates around the intersection point relative to the workpiece W.

これによれば、加工用刃体43がワークWに圧接されると、加工用刃体43は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3を基点とした首振り運動を行う。上述したように、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、チャック17の中心軸線C1上に位置する。したがって、上記圧接点は、回転するチャック17に固定されたワークWとの間で、チャック17の回転方向における位置ずれを起こすことなく切削加工を行うことになる。その結果、加工用刃体43によるワークWの切削加工を精度良く行うことができる。 According to this, when the cutting blade 43 is pressed against the workpiece W, the cutting blade 43 performs a swinging motion with the center of rotation P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 as the base point. As described above, the center of rotation P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 is located on the central axis C1 of the chuck 17. Therefore, the above-mentioned pressure contact point performs cutting processing without causing positional deviation in the rotation direction of the chuck 17 between the workpiece W fixed to the rotating chuck 17. As a result, cutting processing of the workpiece W by the cutting blade 43 can be performed with high precision.

また、工具側治具62は、回転するホルダ41とチャック17とを近接させたときに、主軸側治具21に当接して、ホルダ41の回転に伴う刃体支持用軸体42の回転を停止させ、加工用刃体43は、刃体支持用軸体42の中心軸線C2がホルダ41の中心軸線C3に対して傾いていることで、刃体支持用軸体42の回転停止後に引き続き実行されるホルダ41の回転により、刃体支持用軸体42とともに交点を基点として首振り運動するものである。 When the rotating holder 41 and the chuck 17 are brought close to each other, the tool side jig 62 comes into contact with the spindle side jig 21, stopping the rotation of the blade support shaft 42 that accompanies the rotation of the holder 41. Since the central axis C2 of the blade support shaft 42 is inclined relative to the central axis C3 of the holder 41, the machining blade 43 oscillates around the intersection with the blade support shaft 42 as a result of the rotation of the holder 41 that continues after the rotation of the blade support shaft 42 has stopped.

これによれば、加工用刃体43がワークWに圧接されると、加工用刃体43は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3を基点とした首振り運動を行う。上述したように、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、チャック17の中心軸線C1上に位置する。したがって、上記圧接点は、回転するホルダ41の回転角度と同一角度分、移動する。また、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、チャック17の中心軸線C1上に位置している。その結果、首振り運動する加工用刃体43はワークWに対して均一に圧接されて、加工用刃体43によるワークWの切削加工を精度良く行うことができる。また、この場合には、例えば加工用工具40によりワークWの中心からずれた位置にある下穴に対して加工を行う、または、複数の加工用工具40により複数のワークWを同時に加工する場合であっても切削加工を精度良く行うことができる。 According to this, when the processing blade 43 is pressed against the workpiece W, the processing blade 43 performs a swinging motion with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the processing blade 43 as the base point. As described above, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the processing blade 43 is located on the central axis C1 of the chuck 17. Therefore, the above-mentioned pressure contact point moves by the same angle as the rotation angle of the rotating holder 41. In addition, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the processing blade 43 is located on the central axis C1 of the chuck 17. As a result, the swinging processing blade 43 is uniformly pressed against the workpiece W, and the cutting processing of the workpiece W by the processing blade 43 can be performed with high precision. In this case, for example, even when machining a pilot hole located at a position offset from the center of the workpiece W using the processing tool 40, or when machining multiple workpieces W simultaneously using multiple processing tools 40, cutting processing can be performed with high precision.

また、チャック17は、複数の把持爪16を有するチャック17であり、主軸側治具21は、複数の把持爪16のいずれか1つに固定されるものである。 The chuck 17 has multiple gripping jaws 16, and the spindle side jig 21 is fixed to one of the multiple gripping jaws 16.

これによれば、押圧部材をチャックが有する把持爪のいずれかに固定するだけで済み、主軸やチャックの構造を新たな構造とする必要はない。したがって、従来の工作機械の把持爪に固定することも可能となる。 With this, it is only necessary to fix the pressing member to one of the gripping jaws of the chuck, and there is no need to create a new structure for the spindle or chuck. Therefore, it is also possible to fix it to the gripping jaws of a conventional machine tool.

また、本実施の形態における加工方法は、チャック17に取り付けられるワークWを、保持具に保持された加工用工具40を用いて加工する方法であって、加工用工具40は、ワークWに圧接されることでワークWを加工する加工用刃体43と、自身の中心軸線C2方向における一端側で加工用刃体43を保持する刃体支持用軸体42と、刃体支持用軸体42を当該刃体支持用軸体42の中心軸線C2を回転中心として回転可能に保持するホルダ41と、刃体支持用軸体42に設けられた工具側治具62と、を有し、チャック17は、ワークWの加工時に工具側治具62と当接される主軸側治具21を有し、ホルダ41は、自身の中心軸線C3に対して刃体支持用軸体42の中心軸線C2を傾けた状態で刃体支持用軸体42を保持し、加工用刃体43は、刃体支持用軸体42がホルダ41に保持されたときに、当該加工用刃体43の先端面における回転中心P3がホルダ41の中心軸線C3と刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点に一致するように配置され、チャック17又はホルダ41のいずれかを自身の中心軸線C1,C3を回転中心として回転させる工程と、チャック17とホルダ41とを近接させて、刃体支持用軸体42の中心軸線C2に直交し、上述した交点が含まれる平面PL2上で、チャック17に設けた主軸側治具21と当接させることで、回転するチャック17又はホルダ41のいずれかの回転方向における、ワークWの回転位置と加工用刃体43の回転位置とを一致させる工程と、加工用工具40の加工用刃体43をワークWに圧接させて、ワークWを加工する工程と、を含むものである。 In addition, the processing method in this embodiment is a method of processing a workpiece W attached to the chuck 17 using a processing tool 40 held by a holding device, and the processing tool 40 has a processing blade 43 that processes the workpiece W by being pressed against the workpiece W, a blade body support shaft 42 that holds the processing blade 43 at one end side in the direction of its own central axis C2, a holder 41 that holds the blade body support shaft 42 so that it can rotate around the central axis C2 of the blade body support shaft 42, and a tool side jig 62 provided on the blade body support shaft 42, and the chuck 17 has a spindle side jig 21 that abuts against the tool side jig 62 when processing the workpiece W, and the holder 41 holds the blade body support shaft 42 with the central axis C2 of the blade body support shaft 42 inclined relative to its own central axis C3, and the processing blade 43 is a blade body support When the holding shaft 42 is held by the holder 41, the rotation center P3 at the tip surface of the cutting blade 43 is arranged to coincide with the intersection point between the central axis C3 of the holder 41 and the central axis C2 of the blade support shaft 42, and either the chuck 17 or the holder 41 is rotated about its own central axis C1, C3; the chuck 17 and the holder 41 are brought close to each other, and abutted against the spindle side jig 21 provided on the chuck 17 on a plane PL2 that is perpendicular to the central axis C2 of the blade support shaft 42 and includes the above-mentioned intersection point, thereby matching the rotational position of the work W and the rotational position of the cutting blade 43 in the rotational direction of either the rotating chuck 17 or the holder 41; and the cutting blade 43 of the machining tool 40 is pressed against the work W to machine the work W.

これによれば、主軸側治具21の押圧片21bと工具側治具62の当接部85とが当接する当接点P2の回転中心は、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3と一致する。また、加工用刃体43の刃先面43aの回転中心P3は、ホルダ41の中心軸線C3と刃体支持用軸体42の中心軸線C2との交点に一致する。さらに、ワークWの加工時には、チャック17とホルダ41とを同心状態に保持している。その結果、チャック17の中心軸線C1に直交する平面に投影したときに、回転するチャック17又はホルダ41が回転する角度と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置が回転する角度とのズレがなくなり、チャック17又はホルダ41の回転と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転とを同期させることができる。その結果、加工用刃体43によるワークWの加工を高精度に行うことができる。また、加工用刃体43によるワークWの加工を行う前に、チャック17又はホルダ41の回転と、加工用刃体43がワークWに局所的に圧接される位置の回転とを同期させているので、加工用刃体43をワークWに圧接させたときの衝撃を小さくでき、加工用刃体43の刃先面43aの破損を防止することができる。 According to this, the rotation center of the abutment point P2 where the pressing piece 21b of the spindle side jig 21 and the abutment portion 85 of the tool side jig 62 abut is coincident with the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43. In addition, the rotation center P3 of the cutting edge surface 43a of the cutting blade 43 is coincident with the intersection point of the central axis C3 of the holder 41 and the central axis C2 of the blade support shaft 42. Furthermore, when the workpiece W is processed, the chuck 17 and the holder 41 are held in a concentric state. As a result, when projected onto a plane perpendicular to the central axis C1 of the chuck 17, there is no misalignment between the angle at which the rotating chuck 17 or holder 41 rotates and the angle at which the position at which the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W rotates, and the rotation of the chuck 17 or holder 41 and the rotation of the position at which the cutting blade 43 is locally pressed against the workpiece W can be synchronized. As a result, the workpiece W can be machined with high precision by the machining blade 43. In addition, before machining the workpiece W with the machining blade 43, the rotation of the chuck 17 or holder 41 is synchronized with the rotation of the position where the machining blade 43 is locally pressed against the workpiece W, so that the impact when the machining blade 43 is pressed against the workpiece W can be reduced, and damage to the cutting edge 43a of the machining blade 43 can be prevented.

また、ワークWを加工する工程は、ワークWに設けた下穴をスプライン加工する工程である。 The process of machining the workpiece W is also a process of spline machining the pilot holes provided in the workpiece W.

例えば、ワークWに対する下穴の旋削加工と、旋削加工により形成されたワークWの下穴に対するセレーション加工とを同一の工作機械で連続して実施することで、ワークWを精度良く加工できるとともに、各加工における工程を省略でき、ワークWに対する加工時間を短縮することができる。 For example, by continuously using the same machine tool to perform the turning of pilot holes in the workpiece W and the serration machining of the pilot holes in the workpiece W formed by the turning, the workpiece W can be machined with high precision, and steps in each machining process can be omitted, shortening the machining time for the workpiece W.

10…工作機械
11…主軸
12…刃物台
16…把持爪
17…チャック
21…主軸側治具
27…ピン
40…加工用工具
41…ホルダ
42…刃体支持用軸体
43…加工用刃体
44…回転補助機構
62…工具側治具
85a…第1当接部
85b…第2当接部
W…ワーク

10...Machine tool 11...Main spindle 12...Turret rest 16...Gripping claw 17...Chuck 21...Main spindle side jig 27...Pin 40...Machining tool 41...Holder 42...Blade support shaft 43...Processing blade 44 ...Rotation auxiliary mechanism 62...Tool side jig 85a...First abutting part 85b...Second abutting part W...Work

Claims (11)

固定具に取り付けられたワークを加工する加工用刃体と、
自身の中心軸線方向における一端側で前記加工用刃体を保持する保持軸と、
前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転可能に保持するホルダと、
前記保持軸に設けられた第1治具と、
を有し、
前記ホルダは、自身の中心軸線に対して前記保持軸の中心軸線を傾けた状態で前記保持軸を保持し、
前記加工用刃体は、前記保持軸が前記ホルダに保持されたときに、当該加工用刃体の先端面における回転中心が前記ホルダの中心軸線と前記保持軸の中心軸線との交点に一致するように配置され、
前記第1治具は、前記固定具又は前記ホルダのいずれかを自身の中心軸線を回転中心として回転させながら前記固定具と前記ホルダとを近接させたときに、前記保持軸の中心軸線に直交し、前記交点が含まれる平面上で、前記固定具に設けた第2治具と当接して、回転する前記固定具又は前記ホルダのいずれかの回転方向における、前記ワークの回転位置と前記加工用刃体の回転位置とを一致させる
ことを特徴とする加工用工具。
A processing blade for processing a workpiece attached to a fixture;
a holder shaft for holding the cutting blade at one end in a direction of a central axis of the holder shaft;
a holder that holds the holder shaft so as to be rotatable about a central axis of the holder shaft;
A first jig provided on the holder shaft;
having
the holder holds the holder shaft with a central axis of the holder shaft inclined relative to a central axis of the holder itself,
the cutting blade is disposed such that, when the holding shaft is held by the holder, a rotation center at a tip surface of the cutting blade coincides with an intersection point between a central axis of the holder and a central axis of the holding shaft;
The first jig abuts against a second jig provided on the fixing tool on a plane perpendicular to the central axis of the holding shaft and including the intersection point when the fixing tool and the holder are brought close together while rotating either the fixing tool or the holder about their own central axis as the center of rotation, thereby aligning the rotational position of the workpiece with the rotational position of the machining blade in the rotational direction of either the rotating fixing tool or the holder.
請求項1に記載の加工用工具において、
前記第1治具は、前記固定具と前記ホルダとを同心状態に保持した状態で、回転する前記固定具と前記ホルダとを近接させたときに、前記固定具の回転に伴なって回動する前記第2治具の押圧を受けて、前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転させ、
前記加工用刃体は、前記ワークに対して前記交点を基点として首振り運動する
ことを特徴とする加工用工具。
The machining tool according to claim 1,
When the rotating fixture and the holder are brought close to each other while the fixture and the holder are held concentrically, the first jig receives pressure from the second jig which rotates in association with the rotation of the fixture, and rotates the holding shaft about a central axis of the holding shaft;
The machining tool, wherein the machining blade performs a swinging motion relative to the workpiece, with the intersection point as a base point.
請求項1に記載の加工用工具において、
前記第1治具は、回転する前記ホルダと前記固定具とを近接させたときに、前記第2治具に当接して、前記ホルダの回転に伴う前記保持軸の回転を停止させ、
前記加工用刃体は、前記保持軸の中心軸線が前記ホルダの中心軸線に対して傾いていることで、前記保持軸の回転停止後に引き続き実行される前記ホルダの回転により、前記保持軸とともに前記交点を基点として首振り運動する
ことを特徴とする加工用工具。
The machining tool according to claim 1,
When the rotating holder and the fixing device are brought close to each other, the first jig comes into contact with the second jig to stop the rotation of the holding shaft accompanying the rotation of the holder,
The processing tool is characterized in that the processing blade oscillates around the intersection point together with the holding shaft as a result of the rotation of the holder continuing after the holding shaft stops rotating, since the central axis of the holding shaft is inclined relative to the central axis of the holder.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の加工用工具において、
前記第1治具は、前記第2治具との当接時に、前記平面上で点接触又は線接触することが可能な当接部を有する
ことを特徴とする加工用工具。
The machining tool according to any one of claims 1 to 3,
The machining tool, wherein the first jig has a contact portion capable of making point contact or line contact with the second jig on the plane when the first jig contacts the second jig.
請求項1から請求項のいずれか1項に記載の加工用工具において、
前記加工用刃体は、前記ワークに対してスプライン加工を行うことを特徴とする加工用工具。
The machining tool according to any one of claims 1 to 4 ,
The machining tool is characterized in that the machining blade performs spline machining on the workpiece.
ワークが取り付けられる固定具と、
前記ワークを加工する加工用工具と、
前記加工用工具を保持する保持具と、
を有し、
前記加工用工具は、
ワークに圧接されることで前記ワークを加工する加工用刃体と、
自身の中心軸線方向における一端側で前記加工用刃体を保持する保持軸と、
前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転可能に保持するホルダと、
前記保持軸に設けられた第1治具と、
を有し、
前記固定具は、前記ワークの加工時に前記第1治具と当接される第2治具を有し、
前記ホルダは、自身の中心軸線に対して前記保持軸の中心軸線を傾けた状態で前記保持軸を保持し、
前記加工用刃体は、前記保持軸が前記ホルダに保持されたときに、当該加工用刃体の先端面における回転中心が前記ホルダの中心軸線と前記保持軸の中心軸線との交点に一致するように配置され、
前記第1治具は、前記固定具又は前記ホルダのいずれかを自身の中心軸線を回転中心として回転させながら前記固定具と前記ホルダとを近接させたときに、前記保持軸の中心軸線に直交し、前記交点が含まれる平面上で、前記固定具に設けた第2治具と当接して、回転する前記固定具又は前記ホルダのいずれかの回転方向における、前記ワークの回転位置と前記加工用刃体の回転位置とを一致させる
ことを特徴とする工作機械。
A fixture to which the workpiece is attached;
A machining tool for machining the workpiece;
A holder for holding the processing tool;
having
The processing tool is
A processing blade that processes a workpiece by being pressed against the workpiece;
a holder shaft for holding the cutting blade at one end in a direction of a central axis of the holder shaft;
a holder that holds the holder shaft so as to be rotatable about a central axis of the holder shaft;
A first jig provided on the holder shaft;
having
The fixing tool has a second tool that is brought into contact with the first tool when the workpiece is machined,
the holder holds the holder shaft with a central axis of the holder shaft inclined relative to a central axis of the holder itself,
the cutting blade is disposed such that, when the holding shaft is held by the holder, a rotation center at a tip surface of the cutting blade coincides with an intersection point between a central axis of the holder and a central axis of the holding shaft;
the first jig abuts against a second jig provided on the fixing tool on a plane perpendicular to the central axis of the holding shaft and including the intersection point when the fixing tool and the holder are brought close together while rotating either the fixing tool or the holder about their own central axis as the center of rotation, thereby aligning the rotational position of the workpiece with the rotational position of the machining blade in the rotational direction of either the rotating fixing tool or the holder.
請求項に記載の工作機械において、
前記第1治具は、前記固定具と前記ホルダとを同心状態に保持した状態で、回転する前記固定具と前記ホルダとを近接させたときに、前記固定具の回転に伴なって回動する前記第2治具の押圧を受けて、前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転させ、
前記加工用刃体は、前記ワークに対して前記交点を基点として首振り運動する
ことを特徴とする工作機械。
7. The machine tool according to claim 6 ,
When the rotating fixture and the holder are brought close to each other while the fixture and the holder are held concentrically, the first jig receives pressure from the second jig which rotates in association with the rotation of the fixture, and rotates the holding shaft about a central axis of the holding shaft;
The machining blade performs a swinging motion relative to the workpiece, using the intersection as a base point.
請求項に記載の工作機械において、
前記第1治具は、回転する前記ホルダと前記固定具とを近接させたときに、前記第2治具に当接して、前記ホルダの回転に伴う前記保持軸の回転を停止させ、
前記加工用刃体は、前記保持軸の中心軸線が前記ホルダの中心軸線に対して傾いていることで、前記保持軸の回転停止後に引き続き実行される前記ホルダの回転により、前記保持軸とともに前記交点を基点として首振り運動する
ことを特徴とする工作機械。
7. The machine tool according to claim 6 ,
When the rotating holder and the fixing device are brought close to each other, the first jig comes into contact with the second jig to stop the rotation of the holding shaft accompanying the rotation of the holder,
The machine tool is characterized in that the processing blade oscillates together with the holding shaft around the intersection point as a result of the rotation of the holder continuing after the holding shaft stops rotating, since the central axis of the holding shaft is inclined relative to the central axis of the holder.
請求項から請求項のいずれか1項に記載の工作機械において、
前記固定具は、複数の把持爪を有するチャックであり、
前記第2治具は、前記複数の把持爪のいずれか1つに固定されることを特徴とする工作機械。
In the machine tool according to any one of claims 6 to 8 ,
The fixture is a chuck having a plurality of gripping jaws,
The machine tool, wherein the second jig is fixed to any one of the plurality of gripping jaws.
固定具に取り付けられるワークを、保持具に保持された加工用工具を用いて加工するワーク加工方法であって、
前記加工用工具は、
前記ワークに圧接されることで前記ワークを加工する加工用刃体と、
自身の中心軸線方向における一端側で加工用刃体を保持する保持軸と、
前記保持軸を当該保持軸の中心軸線を回転中心として回転可能に保持するホルダと、
前記保持軸に設けられた第1治具と、
を有し、
前記固定具は、前記ワークの加工時に前記第1治具と当接される第2治具を有し、
前記ホルダは、自身の中心軸線に対して前記保持軸の中心軸線を傾けた状態で前記保持軸を保持し、
前記加工用刃体は、前記保持軸が前記ホルダに保持されたときに、当該加工用刃体の先端面における回転中心が前記ホルダの中心軸線と前記保持軸の中心軸線との交点に一致するように配置され、
前記固定具又は前記ホルダのいずれかを自身の中心軸線を回転中心として回転させる工程と、
前記固定具と前記ホルダとを近接させて、前記保持軸の中心軸線に直交し、前記交点が含まれる平面上で、前記固定具に設けた第2治具と当接させることで、回転する前記固定具又は前記ホルダのいずれかの回転方向における、前記ワークの回転位置と前記加工用刃体の回転位置とを一致させる工程と、
前記加工用工具の前記加工用刃体を前記ワークに圧接させて、前記ワークを加工する工程と、
を含む
ことを特徴とするワーク加工方法。
A workpiece machining method for machining a workpiece attached to a fixture using a machining tool held by a holding fixture, comprising the steps of:
The processing tool is
A processing blade that processes the workpiece by being pressed against the workpiece;
a holder shaft for holding a cutting blade at one end in a direction of a central axis of the holder shaft;
a holder that holds the holder shaft so as to be rotatable about a central axis of the holder shaft;
A first jig provided on the holder shaft;
having
The fixing tool has a second tool that is brought into contact with the first tool when the workpiece is machined,
the holder holds the holder shaft with a central axis of the holder shaft inclined relative to a central axis of the holder itself,
the cutting blade is disposed such that, when the holding shaft is held by the holder, a center of rotation at a tip surface of the cutting blade coincides with an intersection point between a central axis of the holder and a central axis of the holding shaft;
rotating either the fixture or the holder about its own central axis;
a step of bringing the fixture and the holder close to each other and bringing them into contact with a second jig provided on the fixture on a plane that is perpendicular to the central axis of the holding shaft and includes the intersection point, thereby matching a rotational position of the workpiece with a rotational position of the cutting blade in a rotational direction of either the fixture or the holder;
a step of pressing the cutting blade of the processing tool against the workpiece to process the workpiece;
A workpiece machining method comprising:
請求項10に記載のワーク加工方法において、
前記ワークを加工する工程は、前記ワークに設けた下穴をスプライン加工する工程であることを特徴とするワーク加工方法。
The workpiece machining method according to claim 10 ,
A workpiece machining method, characterized in that the step of machining the workpiece is a step of spline machining a pilot hole provided in the workpiece.
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DE102009030821A1 (en) 2009-06-26 2010-12-30 Wolfgang Pflieger Tool for manufacturing e.g. square fitting or hexagon socket in workpiece, has cutting body with blade for cutting inner side wall of polygon socket, where center axis of body is bent to center axis of tool around angle of inclination
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