JPH0354811Y2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0354811Y2
JPH0354811Y2 JP8094188U JP8094188U JPH0354811Y2 JP H0354811 Y2 JPH0354811 Y2 JP H0354811Y2 JP 8094188 U JP8094188 U JP 8094188U JP 8094188 U JP8094188 U JP 8094188U JP H0354811 Y2 JPH0354811 Y2 JP H0354811Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ball
spindle
tool
clutch
holder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP8094188U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH024704U (en
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to JP8094188U priority Critical patent/JPH0354811Y2/ja
Publication of JPH024704U publication Critical patent/JPH024704U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JPH0354811Y2 publication Critical patent/JPH0354811Y2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、ドリルやタツプ等の回転切削工具を
工作機械の主軸に取り付けるために使用されるホ
ルダーに関するものである。
[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a holder used for attaching a rotary cutting tool such as a drill or tap to the main shaft of a machine tool.

(従来の技術) ドリル等の回転切削工具は、その刃部の摩耗に
よつて切削性能が低下し、切削トルクが大きくな
る。従つて、ドリル等は加工個数を決めて再研磨
の時期を管理しているが、被削材や切削条件が変
わると寿命管理が難しく、切削途中に破損させて
しまつて被加工物を不良にするケースが多い。特
に小径ドリルやタツプは折れ易く、切削中の切粉
詰まりでも簡単に折れることが多い。
(Prior Art) Rotary cutting tools such as drills have reduced cutting performance and increased cutting torque due to wear of their blades. Therefore, the number of drills to be machined is determined and the timing of re-sharpening is controlled, but if the workpiece material or cutting conditions change, it is difficult to manage the lifespan, and the workpiece may break during cutting, resulting in defective workpieces. There are many cases where Small-diameter drills and taps are particularly prone to breakage, and they often break easily even when chips become clogged during cutting.

切削途中に工具が折損したことを検出する手段
としては、工具折損時の超音波振動をキヤツチす
る方式のセンサーが知られているが、実際に必要
なことは、工具が折れる前に機械を止め、工具を
交換することである。
A sensor that captures ultrasonic vibrations when a tool breaks is known as a means of detecting tool breakage during cutting, but what is actually required is to stop the machine before the tool breaks. , to replace the tool.

回転切削工具が折れる主たる原因は、前記のよ
うに刃部の摩耗や切粉の詰まり等によつて切削ト
ルクが大きくなることであるから、従来は、単に
限界を越える切削トルクが作用しないように安全
クラツチを介して工具を回転駆動すれば工具の折
損を防止出来ると考え、例えば実開昭63−47839
号公報に記載されたように、工具を保持するスピ
ンドルとホルダー本体との間に一定トルクを越え
るとスリツプするボールクラツチを介装すること
が考えられた。
The main reason why a rotary cutting tool breaks is that the cutting torque increases due to wear of the blade or clogging of chips, as mentioned above. We thought that rotating the tool via a safety clutch would prevent the tool from breaking, and for example,
As described in the above publication, it has been considered to interpose a ball clutch that slips when a certain torque is exceeded between the spindle that holds the tool and the holder body.

(考案が解決しようとする課題) しかしながら従来のホルダーでは、切削トルク
が一定値を越えたとき、前記ボールクラツチによ
り工具への回転力の伝達を自動的に断つことが出
来ても軸心方向の送りはそのまま続行されるため
に、工具が軸心方向に圧縮され、その圧縮応力の
増大によつて工具が破損することになる。特に小
径ドリルやタツプ等は、軸心方向の圧縮応力の増
大により簡単に座屈破損する恐れがある。即ち、
前記のように単に、工具を保持するスピンドルと
ホルダー本体との間に安全クラツチを介装する方
法では、工具の折損を確実に防止することが出来
なかつた。
(Problem to be solved by the invention) However, with conventional holders, when the cutting torque exceeds a certain value, even though the ball clutch can automatically cut off the transmission of rotational force to the tool, the rotational force in the axial direction Since the feeding continues, the tool is compressed in the axial direction, and the increased compressive stress causes the tool to break. In particular, small-diameter drills, taps, etc. may easily buckle and fail due to increased compressive stress in the axial direction. That is,
As mentioned above, simply interposing a safety clutch between the spindle that holds the tool and the holder body has not been able to reliably prevent tool breakage.

(課題を解決するための手段) 本考案は上記のような従来の問題点を解決する
ために、工作機械へ取り付けるホルダー本体に、
先端に工具チヤツク部を備えたスピンドルを、軸
心の周りの回転と一定範囲内での軸心方向移動と
が可能な状態に同心状に支持し、前記ホルダー本
体と前記スピンドルとの間にボールクラツチを介
装し、当該ボールクラツチは、前記スピンドル側
に半径方向遊動可能に保持されたボールと、前記
ホルダー本体側の円柱状内周面に形成され且つ前
記スピンドルが出限位置にあるときに前記ボール
の一部が嵌合するボール係止孔と、ボール押圧盤
を介して前記ボールを遠心方向に押し出すと共に
前記スピンドルを出限方向に付勢するスプリング
とから構成して成る回転切削工具ホルダーを提案
するものである。
(Means for solving the problem) In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention has a holder body that is attached to a machine tool.
A spindle having a tool chuck portion at the tip is supported concentrically in a state that allows rotation around the axis and movement in the axial direction within a certain range, and a ball is disposed between the holder body and the spindle. A clutch is interposed, and the ball clutch is formed on a cylindrical inner peripheral surface of the holder main body side with a ball held movably in the radial direction on the spindle side, and when the spindle is in the extended position. A rotary cutting tool holder comprising a ball locking hole into which a portion of the ball is fitted, and a spring that pushes out the ball in a centrifugal direction via a ball pressing plate and urges the spindle in an exit direction. This is what we propose.

(考案の作用) 上記工具ホルダーを工作機械の主軸にセツトす
ると共に、ドリル等の回転切削工具を前記工具チ
ヤツクに取り付けて切削作業を行うが、前記工具
チヤツクを介して工具を保持する前記スピンドル
は、前記ボールクラツチのスプリングによつて出
限位置に保持されると共に、当該ボールクラツチ
のボールが前記スプリングの付勢力でホルダー本
体側のボール係止孔に嵌合することによつて、ホ
ルダー本体に対する回転も止められている。従つ
て、前記工具の捩じり折損強度と平衡する限界切
削トルクよりも少し低い回転力で前記ボールクラ
ツチのボールがボール係止孔から押し出されるよ
うに、前記スプリングの強度を設定しておくこと
により、刃部が許容限度以上に摩耗したため、或
いは切粉が詰まつたために、切削トルクが前記ボ
ールクラツチの伝達トルクを超えた場合には、当
該ボールクラツチのボールが前記スプリングの付
勢力に抗してボール係止孔から押し出されてクラ
ツチが切れ、ホルダー本体がスピンドル(工具)
に対して空回りする状態になる。即ち、過大切削
トルクによつて捻じり折損強度を超える捻じり応
力が工具に作用するのを未然に防止することが出
来る。
(Operation of the invention) The tool holder is set on the main shaft of a machine tool, and a rotary cutting tool such as a drill is attached to the tool chuck to carry out cutting work. , is held in the extended position by the spring of the ball clutch, and the ball of the ball clutch fits into the ball locking hole on the holder body side by the biasing force of the spring, so that the ball is held against the holder body. Rotation is also stopped. Therefore, the strength of the spring should be set so that the ball of the ball clutch is pushed out of the ball locking hole with a rotational force slightly lower than the limit cutting torque that is balanced with the torsional breakage strength of the tool. If the cutting torque exceeds the transmission torque of the ball clutch because the blade has worn beyond the allowable limit or is clogged with chips, the balls of the ball clutch will resist the biasing force of the spring. The ball is pushed out of the locking hole, the clutch breaks, and the holder body becomes the spindle (tool).
It becomes a state where it spins idly. That is, it is possible to prevent a torsional stress exceeding the torsional breakage strength from acting on the tool due to excessive cutting torque.

上記のようにボールクラツチが働いてスピンド
ル(工具)の強制回転駆動が停止した後、主軸の
送りによつてホルダー本体が回転軸方向に進出移
動しても、スピンドル(工具)に対しホルダー本
体のみが前記ボールクラツチのスプリングに抗し
て相対的に回転軸方向に進出移動することにな
り、圧縮折損強度を超えるような過大な軸心方向
圧縮応力が工具に作用するのを未然に防止し得
る。このとき前記ボールクラツチのボールは、ホ
ルダー本体側の円柱状内周面上を回転周方向に転
動しながら回転軸方向に移動することになる。
As mentioned above, after the ball clutch operates and the forced rotational drive of the spindle (tool) is stopped, even if the holder body moves forward in the direction of the rotation axis due to the feed of the spindle, only the holder body will move against the spindle (tool). moves in the direction of the rotational axis against the spring of the ball clutch, thereby preventing excessive axial compressive stress exceeding the compressive breakage strength from acting on the tool. . At this time, the balls of the ball clutch move in the direction of the rotation axis while rolling on the cylindrical inner peripheral surface of the holder main body in the rotation circumferential direction.

又、切削トルクが前記ボールクラツチの伝達ト
ルクを超えていなくとも、切削途中で工具に規定
以上の軸心方向反力が作用したときは、前記ボー
ルクラツチのボールが前記スプリングの付勢力に
抗してボール係止孔から押し出され、ホルダー本
体のみが前記ボールクラツチのスプリングに抗し
て相対的に回転軸方向に進出移動することにな
り、やはり圧縮折損強度を超えるような過大な軸
心方向圧縮応力が工具に作用するのを未然に防止
し得る。勿論この場合、ホルダー本体からスピン
ドル(工具)への回転力伝達も断たれることにな
る。
Furthermore, even if the cutting torque does not exceed the transmission torque of the ball clutch, if an axial reaction force that exceeds the specified value is applied to the tool during cutting, the balls of the ball clutch will resist the biasing force of the spring. The ball is pushed out from the ball locking hole, and only the holder main body moves in the direction of the rotational axis against the spring of the ball clutch, resulting in excessive axial compression that exceeds the compression breakage strength. Stress can be prevented from acting on the tool. Of course, in this case, the rotational force transmission from the holder body to the spindle (tool) is also cut off.

(考案の効果) 以上のように本考案の工具ホルダーによれば、
回転切削工具に作用する切削トルクが一定値を越
えることを防止出来るだけでなく、当該工具に過
大な圧縮力が作用することも同時に防止すること
が出来るので、回転切削工具の過大切削トルクに
よる捻じり折損や軸心方向の過大圧縮力による座
屈折損を確実に防止することが出来るのである。
(Effects of the invention) As described above, according to the tool holder of the invention,
Not only can it prevent the cutting torque acting on the rotary cutting tool from exceeding a certain value, but it can also prevent excessive compressive force from acting on the tool, so it can prevent twisting due to excessive cutting torque of the rotary cutting tool. This makes it possible to reliably prevent buckling and breakage due to excessive compressive force in the axial direction.

しかも切削トルクが過大になつたときに働く安
全クラツチと軸心方向推力が過大になつたときに
働く安全クラツチとを一つのボールクラツチで兼
用するものであるから、部品点数が少なくて構造
が簡単になり、安価に実施し得る。
Moreover, since one ball clutch serves as both a safety clutch that operates when the cutting torque becomes excessive and a safety clutch that operates when the axial thrust becomes excessive, the number of parts is small and the structure is simple. and can be implemented at low cost.

(実施例) 以下に本考案の一実施例を添付の例示図に基づ
いて説明する。
(Example) An example of the present invention will be described below based on the attached illustrative drawings.

第1図に於いて、1はホルダー本体であり、工
作機械の主軸2への取付部となるシヤンク部3
と、このシヤンク部3の外端にボルト4で同心状
に取り付けられた円筒状本体5とから構成されて
いる。6はスピンドルであつて、前記円筒状本体
5内に前後一対の回転軸受7a,7bにより同心
状に支持され、円筒状本体5から突出する外端に
工具チヤツク8を備えている。このスピンドル6
は、前記回転軸受7a,7bにより円筒状本体5
に対し軸心の周りで回転可能であると同時に、前
記回転軸受7a,7bとの間の微小間〓(嵌め合
い公差)の存在により軸心方向に移動可能であ
る。このスピンドル6と回転軸受7a,7bとの
間の微小間〓中は潤滑油による油膜が介在してい
るので、スピンドル6を軸心方向に移動し得る状
態で精度良く支承し得る。
In Fig. 1, 1 is the holder body, and the shank part 3 serves as the attachment part to the main shaft 2 of the machine tool.
and a cylindrical main body 5 concentrically attached to the outer end of the shank portion 3 with bolts 4. A spindle 6 is supported concentrically within the cylindrical body 5 by a pair of front and rear rotary bearings 7a and 7b, and has a tool chuck 8 at its outer end protruding from the cylindrical body 5. This spindle 6
The cylindrical body 5 is rotated by the rotation bearings 7a and 7b.
In contrast, it is rotatable around the axis, and at the same time, it is movable in the axial direction due to the existence of a minute gap (fitting tolerance) between the rotary bearings 7a and 7b. Since an oil film of lubricating oil is present between the spindle 6 and the rotary bearings 7a and 7b, the spindle 6 can be supported with high accuracy in a state where it can move in the axial direction.

9はボールクラツチであり、第1図と第2図に
示すように、前記スピンドル6から一体に突設さ
れたボール支持盤10、このボール支持盤10の
内側に放射状に形成されたボール支持溝11、各
ボール支持溝11内にスピンドル6に対し半径方
向遊動可能に一部が嵌合するボール12、前記ボ
ール支持盤10の内側でスピンドル6に回転及び
軸心方向移動可能に遊嵌されたボール押圧盤1
3、このボール押圧盤13をボール支持盤11側
へ押圧する圧縮コイルスプリング14、及び前記
各ボール12の一部が嵌合するように前記円筒状
本体5の円柱状内周面5aに設けられた周方向複
数個のボール係止孔15から構成されている。
Reference numeral 9 designates a ball clutch, which, as shown in FIGS. 1 and 2, includes a ball support plate 10 integrally projecting from the spindle 6, and ball support grooves formed radially inside the ball support plate 10. 11. A ball 12 is partially fitted into each ball support groove 11 so as to be movable in the radial direction with respect to the spindle 6, and a ball 12 is loosely fitted in the spindle 6 inside the ball support plate 10 so as to be movable in the rotational and axial direction. Ball press plate 1
3. A compression coil spring 14 that presses the ball pressing plate 13 toward the ball supporting plate 11, and a compression coil spring 14 provided on the cylindrical inner circumferential surface 5a of the cylindrical body 5 so that a portion of each ball 12 fits therein. It is composed of a plurality of ball locking holes 15 in the circumferential direction.

前記スプリング14によつて付勢されたボール
押圧盤13は、その円錐状押圧面13aにより各
ボール12を押圧する。この結果、ボール支持盤
10を介してスピンドル6が軸心方向外方に付勢
されるので、当該スピンドル6は、ボール支持盤
10が回転軸受7aに当接する出限位置に保持さ
れる。一方、ボール押圧盤13の円錐状押圧面1
3aによつて各ボール12はスピンドル6に対し
遠心方向に付勢されるので、前記のようにスピン
ドル6が出限位置にあるとき、各ボール12の一
部が円筒状本体5側のボール係止孔15に各々嵌
合する。即ち、クラツチ入りの状態になる。
The ball pressing plate 13 urged by the spring 14 presses each ball 12 with its conical pressing surface 13a. As a result, the spindle 6 is urged outward in the axial direction via the ball support plate 10, so that the spindle 6 is held at the extreme position where the ball support plate 10 abuts the rotary bearing 7a. On the other hand, the conical pressing surface 1 of the ball pressing plate 13
3a biases each ball 12 in the centrifugal direction with respect to the spindle 6, so when the spindle 6 is at the limit position as described above, a portion of each ball 12 is engaged with the ball on the cylindrical body 5 side. They fit into the stop holes 15, respectively. In other words, the clutch is engaged.

16は伝達トルク調整手段であつて、第1図と
第3図に示すように、スピンドル6に軸心方向相
対移動可能に遊嵌され且つ前記スプリング14の
内端を受けるスプリング受け盤17、このスプリ
ング受け盤17から直径方向に突設された2つの
突出部17aが各々貫通するように円筒状本体5
に設けられた軸心方向に長い2つの長孔18、前
記円筒状本体5の外周面に設けられたねじ溝加工
周面部19に螺嵌し且つ内周面に前記2つの突出
部17aが嵌合する環状溝20を備えた調整リン
グ21、及び当該調整リング21のロツクボルト
22から構成されている。尚、23は円筒状本体
5の外周面に設けた伝達トルク表示目盛である。
Reference numeral 16 denotes a transmission torque adjustment means, which, as shown in FIGS. 1 and 3, is loosely fitted onto the spindle 6 so as to be relatively movable in the axial direction and receives the inner end of the spring 14, and a spring receiving plate 17 which receives the inner end of the spring 14. The cylindrical main body 5 is arranged such that the two protrusions 17a protruding from the spring receiving plate 17 in the diametrical direction pass through each of the protrusions 17a.
Two elongated holes 18 that are long in the axial direction provided in the cylindrical body 5 are screwed into the threaded peripheral surface portion 19 provided on the outer peripheral surface of the cylindrical body 5, and the two protruding portions 17a are fitted into the inner peripheral surface of the cylindrical body 5. It consists of an adjustment ring 21 with a mating annular groove 20 and a lock bolt 22 of the adjustment ring 21. Note that 23 is a transmission torque display scale provided on the outer peripheral surface of the cylindrical main body 5.

第1図に示す状態は、前記調整リング21によ
り前記スプリング受け盤17を後退限位置まで後
退させ、スプリング14の初期圧縮応力を最小に
した状態、即ちボールクラツチ9の伝達トルクを
最小に調整した状態を示す。従つて、ボールクラ
ツチ9の伝達トルクを大きくするときは、ロツク
ボルト22を弛緩させた状態で調整リング21を
繰り出し方向に回転させ、環状溝20の一側面に
当接している突出部17aを介してスプリング受
け盤17を軸心方向に前進移動させて、スプリン
グ14を圧縮させれば良い。即ち、調整リング2
1の回転繰り出しによりボールクラツチ9の伝達
トルクが大きくなり、調整リング21の回転引き
戻しによりボールクラツチ9の伝達トルクが小さ
くなる。
The state shown in FIG. 1 is a state in which the spring receiver 17 is retracted to the maximum retraction position by the adjustment ring 21, and the initial compressive stress of the spring 14 is minimized, that is, the transmission torque of the ball clutch 9 is adjusted to the minimum. Indicates the condition. Therefore, when increasing the transmission torque of the ball clutch 9, rotate the adjustment ring 21 in the extending direction with the lock bolt 22 relaxed, and increase the torque transmitted through the protrusion 17a that is in contact with one side of the annular groove 20. The spring receiving plate 17 may be moved forward in the axial direction to compress the spring 14. That is, adjustment ring 2
1, the transmission torque of the ball clutch 9 increases, and as the adjusting ring 21 rotates and pulls back, the transmission torque of the ball clutch 9 decreases.

使用に際しては、従来の工具ホルダーと同様に
工作機械の主軸2にホルダー本体1のシヤンク部
3を取り付け、スピンドル6の工具チヤツク8に
所要の回転切削工具、例えばドリルTを取り付け
る。そして当該ドリルTの折損強度を超える回転
力や軸心方向推力がスピンドル6に作用しないよ
うに、前記のように調整リング21によりボール
クラツチ9の伝達トルクを調整しておく。
In use, the shank portion 3 of the holder body 1 is attached to the main shaft 2 of a machine tool in the same way as a conventional tool holder, and a required rotary cutting tool, such as a drill T, is attached to the tool chuck 8 of the spindle 6. The transmission torque of the ball clutch 9 is adjusted by the adjustment ring 21 as described above so that the rotational force or axial thrust that exceeds the breakage strength of the drill T does not act on the spindle 6.

前記ホルダー本体1とスピンドル6とは、ボー
ル係止孔15にボール12の一部が嵌合して伝達
作用状態にあるボールクラツチ9により、回転方
向及び軸心方向に関して結合されているので、主
軸2を回転させると共に軸方向に送りをかける
と、主軸2、ホルダー本体1、スピンドル6、及
びドリルTが一体に回転すると共に軸心方向に前
進移動することになり、当該ドリルTにより被加
工物Wを切削穿孔加工することが出来る。
The holder main body 1 and the spindle 6 are connected in the rotational direction and the axial direction by a ball clutch 9 in which a part of the ball 12 is fitted into the ball locking hole 15 and is in a transmitting state. 2 is rotated and fed in the axial direction, the main shaft 2, holder body 1, spindle 6, and drill T rotate together and move forward in the axial direction, and the drill T moves the workpiece. W can be cut and drilled.

この切削穿孔加工中に於いて、切削孔内での切
粉の詰まりやドリルTの刃部の摩耗が限度を超え
ること等によつて、スピンドル6に作用する切削
トルクが前記ボールクラツチ9の伝達トルクを超
えると、スプリング14がボール押圧盤13を介
してボール12をボール係止孔15に嵌合させる
作用力よりもボール係止孔15の周縁がボール1
2を押し出す作用力が打ち勝つて、スピンドル6
に対してホルダー本体1(円筒状本体5)が周方
向に相対回転しながら第4図に示すようにボール
12をボール係止孔15から押し出すことにな
る。このときボール12は、ボール押圧盤13を
スプリング14の付勢力に抗して押し退けながら
ボール支持溝11内を求心方向に転動してボール
係止孔15から離脱し、円筒状本体5の円柱状内
周面5a上を回転周方向に転動する。この結果、
スピンドル6に対し円筒状本体5、即ちホルダー
本体1が空回りの状態になり、ドリルTに捻じり
折損を生じさせる過大切削トルクが作用するのを
未然に防止し得る。
During this cutting and drilling process, the cutting torque acting on the spindle 6 is transmitted to the ball clutch 9 due to clogging of chips in the cutting hole or wear of the blade of the drill T exceeding the limit. When the torque is exceeded, the force applied by the spring 14 to fit the ball 12 into the ball locking hole 15 through the ball pressing plate 13 causes the periphery of the ball locking hole 15 to tighten.
The force pushing out the spindle 6 overcomes the force pushing out the spindle 6.
The holder body 1 (cylindrical body 5) pushes out the ball 12 from the ball locking hole 15 as shown in FIG. 4 while rotating relative to the holder body 1 (cylindrical body 5) in the circumferential direction. At this time, the ball 12 rolls in the ball support groove 11 in the centripetal direction while pushing away the ball pressing plate 13 against the biasing force of the spring 14 and is released from the ball locking hole 15, so that It rolls on the columnar inner circumferential surface 5a in the rotational circumferential direction. As a result,
It is possible to prevent the cylindrical body 5, that is, the holder body 1 from rotating idly with respect to the spindle 6, and the application of excessive cutting torque that would cause twisting and breakage of the drill T.

上記のようにボールクラツチ9の働きでホルダ
ー本体1からスピンドル6への回転力伝達が断た
れた後も主軸2の回転と送り作用によつてホルダ
ー本体1が回転しながら軸心方向に前進移動を続
行することになるが、このホルダー本体1とスピ
ンドル6とは、回転軸受7a,7bとスピンドル
6との間の滑りを伴つて軸心方向に相対移動可能
であるから、スピンドル6に対しホルダー本体1
のみが回転しながら軸心方向に前進移動し、当該
ホルダー本体1と一体に前進移動するスプリング
受け盤17を介してボールクラツチ9のスプリン
グ14を圧縮するだけで、ドリルTに軸方向圧縮
折損を生じさせるような過大な軸方向圧縮力を作
用させないで済む。尚、このときボール係止孔1
5から押し出されているボール12は、第5図に
示すように円筒状本体5の円柱状内周面5a上を
回転周方向に転動しながら回転軸心方向にも転動
移動することになる。
As mentioned above, even after the rotational force transmission from the holder body 1 to the spindle 6 is cut off by the action of the ball clutch 9, the holder body 1 continues to rotate and move forward in the axial direction due to the rotation and feeding action of the main shaft 2. However, since the holder main body 1 and the spindle 6 are movable relative to each other in the axial direction with sliding between the rotary bearings 7a and 7b and the spindle 6, Main body 1
By simply compressing the spring 14 of the ball clutch 9 through the spring receiver 17 which moves forward in the axial direction while rotating, and moves forward together with the holder body 1, the drill T can be prevented from breaking due to axial compression. This eliminates the need to apply excessive axial compressive force that would cause this. In addition, at this time, the ball locking hole 1
As shown in FIG. 5, the ball 12 pushed out from the cylindrical body 5 rolls on the cylindrical inner circumferential surface 5a of the cylindrical body 5 in the rotational circumferential direction and also rolls in the rotational axis direction. Become.

前記ボールクラツチ9は、前記のようにホルダ
ー本体1からスピンドル6への回転力伝達手段で
あると同時に、軸心方向推力の伝達手段でもある
から、当該ボールクラツチ9によりホルダー本体
1からスピンドル6に切削回転力を伝達している
状態でも、スピンドル6に過大な軸方向反力が作
用したときには、切削トルクが過大になつたとき
と同様に、スプリング14がボール押圧盤13を
介してボール12をボール係止孔15に嵌合させ
る作用力よりもボール係止孔15の周縁がボール
12を押し出す作用力が打ち勝つて、第5図に示
すようにボール12をボール係止孔15から押し
出しながらホルダー本体1(円筒状本体5)がス
プリング14を圧縮しつつスピンドル6に対して
軸心方向に前進移動することになる。即ち、切削
トルクに関係なく、過大な軸心方向圧縮力がドリ
ルTに作用するのを未然に防止することも出来
る。勿論この場合も、ボールクラツチ9は非伝動
作用状態に切り換わるので、ホルダー本体1から
スピンドル6への切削トルクの伝達も断たれ、ス
ピンドル6に対しホルダー本体1が空回りするこ
とになる。
The ball clutch 9 is a means for transmitting rotational force from the holder body 1 to the spindle 6 as described above, and at the same time is a means for transmitting thrust in the axial direction. Even when cutting rotational force is being transmitted, if an excessive axial reaction force acts on the spindle 6, the spring 14 will push the ball 12 through the ball pressing plate 13 in the same way as when the cutting torque becomes excessive. The force that forces the ball 12 to fit into the ball locking hole 15 is overcome by the force that pushes the ball 12 from the periphery of the ball locking hole 15, and as shown in FIG. The main body 1 (cylindrical main body 5) moves forward in the axial direction relative to the spindle 6 while compressing the spring 14. That is, it is also possible to prevent excessive axial compressive force from acting on the drill T, regardless of the cutting torque. Of course, in this case as well, since the ball clutch 9 is switched to the non-transmission operating state, the transmission of cutting torque from the holder body 1 to the spindle 6 is also cut off, and the holder body 1 rotates idly relative to the spindle 6.

何れにしても上記のようにボールクラツチ9の
働きでドリルTの回転が止まつた場合には、ホル
ダー本体1がスピンドル6に対して軸心方向に前
進移動している間に、即ちスピンドル6がホルダ
ー本体1(円筒状本体5)に対する出限位置から
後退限位置に達する前に、主軸2の送りを停止
し、主軸2を後退移動させてドリルTを被加工物
Wの切削孔から脱出させ、ドリルTの交換等、必
要な対策を講じれば良い。主軸2によつてホルダ
ー本体1が後退移動せしめられると、スプリング
14の付勢力でスピンドル6がホルダー本体1に
対し軸心方向に前進移動して再び出限位置に達す
るので、ボール押圧盤13を介してスプリング1
4により遠心方向に付勢されているボール12
は、回転しているホルダー本体1(円筒状本体
5)側のボール係止孔15に自動的に嵌合し、再
び伝動作用状態に復帰する。
In any case, when the rotation of the drill T is stopped due to the action of the ball clutch 9 as described above, while the holder main body 1 is moving forward in the axial direction relative to the spindle 6, that is, the spindle 6 is Before the holder main body 1 (cylindrical main body 5) reaches the retract limit position from the extension limit position, the feed of the main spindle 2 is stopped, and the main spindle 2 is moved backward to allow the drill T to escape from the cutting hole of the workpiece W. , take necessary measures such as replacing the drill T. When the holder body 1 is moved backward by the main shaft 2, the spindle 6 moves forward in the axial direction relative to the holder body 1 due to the biasing force of the spring 14, and reaches the limit position again, so that the ball pressing plate 13 is moved backward. Spring 1 through
Ball 12 biased in the centrifugal direction by 4
automatically fits into the ball locking hole 15 on the rotating holder main body 1 (cylindrical main body 5), and returns to the transmission operating state again.

尚、第6図〜第8図にしめすように、円筒状本
体5の円柱状内周面5aに、ボール係止孔15の
直径と同一か若干小巾の適当深さの凹溝24を周
方向に沿つて環状に形成し、この凹溝24の中心
とボール係止孔15の軸心とが一致するように前
記ボール係止孔15を穿設することにより、回転
軸心方向に関しては、ボール係止孔15の周縁の
内、円筒状本体5の円柱状内周面5aとレベルが
一致する周縁部15aに於いてボール12に当接
させるが、回転周方向に関しては、ボール係止孔
15の周縁の内、一段低くなつた凹溝24内の周
縁部15bに於いてボール12と当接させ、以
て、回転軸心方向に関して見たときのボール係止
孔15に対するボール12の嵌合深さD1を、回
転周方向に関して見たときのボール係止孔15に
対するボール12の嵌合深さD2よりも深くする
ことが出来る。
As shown in FIGS. 6 to 8, a concave groove 24 having an appropriate depth that is the same as or slightly smaller than the diameter of the ball locking hole 15 is formed on the cylindrical inner circumferential surface 5a of the cylindrical body 5. By forming the ball locking hole 15 in an annular shape along the rotational axis direction and drilling the ball locking hole 15 so that the center of the groove 24 and the axis of the ball locking hole 15 coincide, The ball 12 is brought into contact with the ball 12 at the peripheral edge 15a of the ball locking hole 15 that is level with the cylindrical inner circumferential surface 5a of the cylindrical body 5, but in the circumferential direction of rotation, the ball locking hole The ball 12 is brought into contact with the ball 12 at the peripheral edge 15b in the concave groove 24, which is one step lower than the peripheral edge of the groove 15, thereby fitting the ball 12 into the ball locking hole 15 when viewed in the direction of the rotation axis. The fitting depth D1 can be made deeper than the fitting depth D2 of the ball 12 in the ball locking hole 15 when viewed in the rotational circumferential direction.

換言すれば、一つのスプリング14でボール押
圧盤13を介してボール15をボール係止孔15
に嵌合させるように付勢しているにも拘わらず、
回転力でボール12をボール係止孔15から押し
出す場合に要する作用力よりも、軸心方向推力で
ボール12をボール係止孔15から押し出す場合
に要する作用力を大きくすることが出来るので、
前記凹溝24の深さを選択することにより、ボー
ルクラツチ9に於ける回転力の伝達能力よりも軸
心方向推力の伝達能力を任意に大きくすることが
出来る。
In other words, one spring 14 pushes the ball 15 through the ball pressing plate 13 into the ball locking hole 15.
Despite being biased to fit,
Since the acting force required to push the ball 12 out of the ball locking hole 15 with an axial thrust can be made larger than the acting force required to push the ball 12 out of the ball locking hole 15 with rotational force,
By selecting the depth of the groove 24, the ability to transmit axial thrust can be arbitrarily made larger than the ability to transmit rotational force in the ball clutch 9.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は一部縦断側面図、第2図及び第3図は
要部の横断面図、第4図及び第5図はボールクラ
ツチの作用を説明する要部の縦断側面図、第6図
は変形例を説明する要部の平面図、第7図は同縦
断面図、第8図は同横断面図である。 1……ホルダー本体、2……工作機械の主軸、
3……シヤツク部、5……円筒状本体、6……ス
ピンドル、7a,7b……回転軸受、8……工具
チヤツク、9……ボールクラツチ、10……ボー
ル支持盤、11……ボール支持溝、12……ボー
ル、13……ボール押圧盤、14……圧縮コイル
スプリング、15……ボール係止孔、16……伝
達トルク調整手段、17……スプリング受け盤、
18……長孔、19……ねじ溝加工周面部、20
……環状溝、21……調整リング、24……凹
溝。
Figure 1 is a partially vertical side view, Figures 2 and 3 are cross-sectional views of the main parts, Figures 4 and 5 are vertical side views of the main parts explaining the action of the ball clutch, and Figure 6 is a cross-sectional view of the main parts. 7 is a longitudinal sectional view of the same, and FIG. 8 is a horizontal sectional view of the same. 1...Holder body, 2...Main shaft of machine tool,
3...Shock part, 5...Cylindrical body, 6...Spindle, 7a, 7b...Rotating bearing, 8...Tool chuck, 9...Ball clutch, 10...Ball support plate, 11...Ball support Groove, 12... Ball, 13... Ball pressing plate, 14... Compression coil spring, 15... Ball locking hole, 16... Transmission torque adjustment means, 17... Spring receiver plate,
18...Long hole, 19...Thread groove processing peripheral surface part, 20
... Annular groove, 21 ... Adjustment ring, 24 ... Concave groove.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 工作機械へ取り付けるホルダー本体に、先端に
工具チヤツク部を備えたスピンドルを、軸心の周
りの回転と一定範囲内での軸心方向移動とが可能
な状態に同心状に支持し、前記ホルダー本体と前
記スピンドルとの間にボールクラツチを介装し、
当該ボールクラツチは、前記スピンドル側に半径
方向遊動可能に保持されたボールと、前記ホルダ
ー本体側の円柱状内周面に形成され且つ前記スピ
ンドルが出限位置にあるときに前記ボールの一部
が嵌合するボール係止孔と、ボール押圧盤を介し
て前記ボールを遠心方向に押し出すと共に前記ス
ピンドルを出限方向に付勢するスプリングとから
構成して成る回転切削工具ホルダー。
A spindle with a tool chuck at the tip is concentrically supported in a holder body that is attached to a machine tool so that it can rotate around the axis and move in the axial direction within a certain range, and the holder body and a ball clutch is interposed between the spindle and the spindle.
The ball clutch includes a ball held movably in a radial direction on the spindle side and a cylindrical inner peripheral surface on the holder main body side, and when the spindle is at the extended position, a part of the ball is A rotary cutting tool holder comprising a ball locking hole that fits into the ball locking hole, and a spring that pushes out the ball in a centrifugal direction via a ball pressing plate and urges the spindle in an exit direction.
JP8094188U 1988-06-17 1988-06-17 Expired JPH0354811Y2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8094188U JPH0354811Y2 (en) 1988-06-17 1988-06-17

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8094188U JPH0354811Y2 (en) 1988-06-17 1988-06-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH024704U JPH024704U (en) 1990-01-12
JPH0354811Y2 true JPH0354811Y2 (en) 1991-12-04

Family

ID=31305750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8094188U Expired JPH0354811Y2 (en) 1988-06-17 1988-06-17

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0354811Y2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS517128Y1 (en) * 1970-09-22 1976-02-26
JPS4851410U (en) * 1971-10-22 1973-07-04
JPS4850816A (en) * 1971-10-22 1973-07-17
JPS5328804B2 (en) * 1973-06-08 1978-08-17
JP5990478B2 (en) * 2013-02-28 2016-09-14 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Drilling tool

Also Published As

Publication number Publication date
JPH024704U (en) 1990-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4041729A (en) Overland coupling device
US4478538A (en) Device for detecting tool abnormality
US5342155A (en) Spindle extension with self-contained pull-stud draw bar assembly
JP3173764U (en) Self-tightening drill chuck
JP3359288B2 (en) Chuck
US4122755A (en) Self-locking chuck
EP2131981B1 (en) Tool with replaceable tip
US4599019A (en) Overload coupling device
KR950004664B1 (en) Tool holder device for machine tools
CA1082904A (en) Self-locking chuck
JPS5841974B2 (en) rotary tool holder
US4694944A (en) Overload clutch particularly for thread-cutting chucks or the like
JPH0354811Y2 (en)
US3214773A (en) Tap chuck with adjustable torque release
US8944726B2 (en) Countersinking tool
US4793746A (en) Boring device
US4174918A (en) Tap holder
JP7029614B2 (en) Tapping shank that ensures the safety and durability of screw taps
JPH0357372Y2 (en)
US3762732A (en) Clamping device or chuck
US5829762A (en) Chuck with locking unit
JPH0357373Y2 (en)
US5207539A (en) Power feed mechanism for rotary cutting tool
JPH0413045Y2 (en)
US4810138A (en) Tap holder