JPH0413503A - 回転切削工具ホルダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は回転切削工具ホルダに関するものであり、特に
、回転切削工具の傾きの調整が可能な回転切削工具ホル
ダに関するものである。

従来の技術 工作機械の回転軸に取り付けられる取付部と、回転切削
工具を保持する工具保持部とを有する回転切削工具ホル
ダとして、例えば、実開平１−３８２０６号に記載され
た中ぐり工具がある。この中ぐり工具は、取付部におい
て工作機械の主軸に取り付けられるポデーの工具保持部
に切削工具としてのチップホルダが取り付けられるもの
であり、被加工物の中ぐり加工に用いられる。上記チッ
プホルダは、チップ保持部と一体に形成された第一部分
、取付部と一体に形成された第二部分およびそれら両部
分を連結するとともに弾性変形してそれら両部分がチッ
プホルダの中心線に直角な回動中心線のまわりに相対回
動することを許容する連結部を有し、ボデーに取り付け
られる刃先位置調整機構により第一部分が第二部分に対
して相対回動させられる。刃先位置調整機構によりチッ
プホルダの連結部が弾性変形させられることにより、第
一部分が第二部分に対してボデーの中心線に直角な回動
中心線のまわりに相対回動させられるとともに任意の相
対回動位置に保たれ、チ、ノブの切刃のボデーに対する
半径方向位置が調整されるのである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のように連結部を弾性変形させて第
一部分と第二部分とを相対回動させることにより回転切
削工具の傾きを変え、回転軸線に対する振れを防止する
ことは今まで行われていなかった。

例えば、ドリルやリーマのように中心線のまわりに複数
の切刃を有する切削工具においては、工作機械の回転軸
線と回転切削工具の中心線とが完全に一致することが望
ましいのであるが、実際には微小なずれが生じ、そのた
めに回転時に回転切削工具に振れが生じて加工精度が低
下することを避は得ない。この振れは先端部はど大きい
のが普通であり、回転切削工具の傾きを調整することに
よって減少させ得るのであるが、この傾き調整のために
上記構成を利用することは行われていなかったのである
。

本発明は上記事情に鑑み、回転切削工具の傾きを変える
ことにより、回転切削工具の振れを除去し得る回転切削
工具ホルダを得ることを課題として為されたものである
。

課題を解決するための手段 そして、本考案に係る回転切削工具ホルダは、工作機械
の回転軸に取り付けられる取付部と、回転切削工具を保
持する工具保持部とを有し７、かつ、第一部分、第二部
分およびそれら両部分を連結するとともに弾性変形して
それら両部分が回転切削工具の中心線に直角な回動中心
線のまわりに相対回動することを許容する連結部から成
るユニットを２組、それら２組の回動中心線が互いに直
交する状態で回転切削工具の中心線の方向において直列
に積み重ねた状態で設けるとともに、各ユニットの第一
部分と第二部分とを相対回動させ、それら両部分を任意
の相対回動位置に保つ２組の傾き調整機構を設けたもの
とされる。

なお、ユニットおよび傾き調整機構は１つの回転切削工
具ホルダに２組以上設けられてもよく、また、２＆［ｌ
のユニットのうち、一方のユニ・ントの第二部分と他方
のユニットの第一部分とが一体となるようにしてもよい
。

作用 上記のように構成された回転切削工具ホルダにおいては
、例えば、工具保持部側に一方のユニットの第一部分が
形成され、取付部側に他方のユニットの第二部分が形成
される。そして、傾き調整機構により各ユニットの連結
部が弾性変形させられることによって、各ユニットの第
一部分と第二部分とが相対回動じ、それら回動の組合せ
によって工具保持部の取付部に対する傾きが変わる。２
組のユニットの第一部分および第二部分の回動中心線は
互いに直交する状態で設けられるので、工具保持部に保
持された回転切削工具の向きを任意の方向に任意の量だ
け変更することができる。

なお、ユニ７）が比較的工具保持部に近い位置に設けら
れる場合には、回転切削工具の先端部の位置のみが変化
し、基端部の位置は殆ど変わらないが、ユニットが取付
部近傍に設けられる場合には、そのユニットの第一部分
と第二部分とが相対回動することにより、回転切削工具
の基端部の位置も変わる。したがって、２組のユニット
を工具保持部に近い位置に設け、別の２組のユニットを
取付部に近い位置に設ければ、回転切削工具の先端部の
振れのみならず基端部の振れも除去することが可能とな
る。

発明の効果 上記のように、回転切削工具の傾きを任意の方向に任意
の角度調整することができるため、工作機械の回転軸線
と回転切削工具の中心線との相対的な傾きを調整して、
少なくとも回転切削工具先端の振れを除去することがで
き、加工精度が向上する効果が得られる。特に、ドリル
やリーマの加工精度は先端部の振れにより大きく左右さ
れるため、加工精度向上の効果が大きい。しかも、各ユ
ニットの第一部分と第二部分との相対回動が連結部の弾
性変形により許容されるものであるため、構造が簡単で
安価に製造し得、かつ、回転切削工具の保持剛性を高く
することができる。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図において、１０は回転切削工具ホルダたるリーマ
ホルダのホルダ本体である。ホルダ本体１０の一端部は
、大径のフランジ１２および小径の嵌合部１４とされて
いる。嵌合部Ｉ４はホルダ本体１０と同心かつ図示しな
い工作機械の回転軸に嵌合可能とされており、嵌合部１
４が回転軸に嵌合された状態でフランジ１２に立設され
た４本のボルトが締め込まれることにより、ホルダ本体
１０が回転軸に固定されるようになっている。本実施例
においては、フランジ１２および嵌合部１４が取付部工
６を構成しているのである。

一方、ホルダ本体１０の取付部１６とは反対側の端面１
８には、ホルダ本体１０と同心の嵌合穴２０が形成され
ており、ケーシング２２の嵌合部２４が嵌合されている
。ケーシング２２は、第２図に示すように２方向に切欠
を有するフランジ２６を備えており、フランジ２６に立
設された４本のボルトによりホルダ本体１０に固定され
ることにより、ホルダ本体１０と一体的に回転させられ
る。また、ケーシング２２には、ホルダ本体１０の軸線
を中心として軸方向に貫通する保持穴２８およびその保
持穴２８に直角に開口する一対の雌ねじ穴３０が形成さ
れており、各雌ねじ穴３０にはそれぞれセットシュー３
２が螺合されている。

したがって、保持穴２８に回転切削工具たるリーマ３４
の軸部３６が挿入され、ケーシング２２の外周面からセ
ットシュー３２が締め込まれることにより、リーマ３４
がケーシング２２を介してホルダ本体１０に固定される
。本実施例においては、ケーシング２２およびセットシ
ュー３２が工具保持部たるリーマ保持部３８を構成して
いるのである。

ホルダ本体ｌＯには、すり割り溝４２および４４が形成
されている。両すり割り溝４２．４４は、ホルダ本体１
０の軸方向、すなわちリーマ３４の中心線ｉの方向に隔
たった位置に互いに平行がっリーマ３４の中心線ｌに直
角に設けられており、すり割り溝４２は、第２図におい
てホルダ本体１０の左端から右方に向かって形成され、
すり割り溝４４はホルダ本体１０の下端から上方に向か
って形成されている。その結果、ホルダ本体１０は２組
のユニット４６．４８を一体的に備えたものとなってい
る。ユニット４６は、すり割り溝４２の両側に形成され
た第一部分５０および第二部分５２とそれら画部分を連
結する連結部５４（第２図参照）とから成っており、第
一部分５０とリーマ保持部３８とは一体的に回動させら
れるようになっている。また、ユニット４８は、すり割
り溝４４の両側に形成された第一部分５６および第一部
分５８と連結部６０とから成っており、第二部分５８と
取付部１６とは一体的となっている。ユニット４６とユ
ニット４８とはり−マ３４の中心線ｌの方向において直
列に積み重ねさられた状態で設けられており、ユニット
４６の第二部分５２とユニット４８の第一部分５６とは
一体となっている。

ユニット４６においては、連結部５４が弾性変形するこ
とによって、第一部分５０と第二部分５２とがリーマ３
４の中心線！に直角な回動中心線Ｐ、のまわりに相対回
動し、ユニット４８においては、連結部６０が弾性変形
することにより、第一部分５６と第二部分５８とが中心
線２に直角な回動中心線Ｐｔのまわりに相対回動する。

第２図から明らかなように、ユニット４６０回動中心線
Ｐ、とユニット４８の回動中心線Ｐ２とは互いに直交し
ている。

ホルダ本体１０にはまた、端面１８からリーマ３４の中
心線ｌに平行に延びる一対の軸方向穴６２（図示せず）
、６４が形成されている。第２図に示すように、各軸方
向穴６２．６４は中心線！を挟んで各ユニット４６．４
８の連結部５４，６０に対向する位置に形成されており
、連結部５４に対向する軸方向穴６２がユニット４６の
第二部分５２に達する長さ、連結部６０に対向する軸方
向火６４がユニット４８の第二部分５８に達する長さと
されている。また、各軸方向穴６２．６４の開口部は大
径とされており、軸方向穴６２にスリーブ６６が、軸方
向穴６４にスリーブ６８がそれぞれ嵌合されている。各
スリーブ６６．６８はほぼ長円形を為すフランジを備え
ており、このフランジにおいて一対の皿ねしによりホル
ダ本体１０に固定されている。

第３図に示すように、スリーブ６８の内周面には雌ねじ
部７２と角六部７４とが形成されており、雌ねじ部７−
２には、外周面に雌ねじ部７２に対応する雄ねじ部を有
する調整ナツト７６が螺合されている。また、スリーブ
６８および軸方向穴６４には、ねじ部材７８が挿通され
ている。ねじ部材７８は雄ねじ部８０．方形部８２．連
結部８４および段付の軸部８６から成っており、雄ねじ
部８０が調整ナツト７６の雌ねじ穴に螺合されている。

雄ねじ部８０とスリーブ６８の雌ねじ部７２とはねじの
方向が同じであり、ピッチは雄ねじ部８０の方が小さく
されている。また、方形部８２はスリーブ６８の角六部
７４に嵌合されており、ねし部材７８の回転を防止して
いる。さらに、連結部８４により方形部８２に連結され
た軸部８６は軸方向穴６４に嵌合され、その先端がユニ
ット４８の第二部分５８の端面に当接させられるように
なっている。したがって、調整ナツト７６の工具保合部
に工具が係合させられて回転させられれば、ねじ部材７
８が螺進してその先端がユニット４８の第二部分５８の
端面に当接し、さらにナツト７６が回転させられれば連
結部６０が弾性変形させられて、ユニット４６の第一部
分５０とユニット４８の第二部分５８とが相対回動させ
られる。ユニット４８の第一部分５６はユニット４６の
第一部分５０と共に回動させられるため、結局、ユニッ
ト４８の第一部分５６と第二部分５８とが回動軸線Ｐ２
まわりに相対回動させられることとなる。

ねじ部材７８の螺進量が増大すれば、連結部６０の弾性
変形量が増大し、第一部分５６および第一部分５８の回
動量が増大する。ねじ部材７８は雌ねじ部７２と雄ねじ
部８０とのピッチ差に対応する量だけ移動させられるた
め、ねじ部材７８の微妙な螺進量を容易に調節すること
ができ、第一部分５６と第二部分５８との相対回動量を
精度よく調整し得る。調整後は連結部６０の弾性力によ
って、ねじ部材７８がユニット４８の第二部分５８に強
く押し付けられ、ユニット４８の第一部分５６と第二部
分５８とが回動位置に保持される。

一方、軸方向穴６２に嵌合されたスリーブ６６内にも調
整ナツト８８およびねじ部材９０が配設されており、調
整ナツト８８の螺進によりねじ部材９０がユニット４６
の連結部５４を弾性変形させ、第一部分５０および第二
部分５２を回動輪線Ｐ、まわりに回動させるようになっ
ている。これらの部材は調整ナツト７６、ねじ部材７８
と同様の構造であるため、詳細な説明は省略する。本実
施例においては、スリーブ６６、調整ナツト８８および
ねじ部材９０がユニット４６の傾き調整機構９２を構成
し、スリーブ６８．調整ナツト７６およびねじ部材７８
がユニット４８の傾き調整機構９４を構成している。

ホルダ本体１０には、嵌合穴２０の中心から軸方向に延
びる段付の貫通穴９６が形成されており、パイプ９８が
嵌合されている。パイプ９８内は液通路１００とされて
おり、ホルダ本体１０の取付部１６が工作機械に取り付
けられたとき、パイプ９８の連結部１０２が工作機械側
の連結部を経て工作機械内のクーラント通路に接続され
、液通路１００を経てリーマ３４にクーラントが供給さ
れるようになっている。パイプ９８と貫通穴９６の小径
部との間にはＯリングが１０４が設けられている。した
がって、ホルダ本体１０にすり割り溝４２．４４が形成
されているにもかかわらず、クーラントのホルダ本体１
０からの漏れを防止しつつ、リーマ３４にクーラントを
供給することができる。

以上のように構成されたり−マホルダにおいて、ホルダ
本体１０の取付部１６を工作機械の回転軸に固定した状
態でリーマ３４の先端部に振れが生じた場合には、まず
、傾き調整機構９４によりユニット４８の連結部６０を
弾性変形させる。これにより、ユニット４６が第一部分
５６と共に回動し、リーマ保持部３８に保持されたり−
マ３４の上下方向の傾きが変わる。次に、傾き調整機構
９２によりユニット４６の連結部５４を弾性変形させる
ことにより、第一部分５０が回動し、リーマ３４の左右
方向の傾きが変わる。このようにして、各ユニッ１−４
６．４８の傾き調整機構９２．９４を操作することによ
り、リーマ３４の中心線ｌの向きを任意に方向に任意の
量だけ変えることができ、先端部の振れを除去すること
ができる。

本実施例のリーマホルダにおいて、ホルダ本体１０を加
工する場合には、まず、ホルダ本体１０を旋盤加工して
熱処理した後、すり割り溝４２゜４４をワイヤカット加
工機により形成する。続いて、軸方向穴６２．６４に傾
き調整機構９２，９４をそれぞれ組み付け、すり割り溝
４２．４４の幅を０．１±０．０２鵬大きくした状態、
すなわち連結部５４．６０を一定量弾性変形させた状態
で各すり割り溝４２．４４にスペーサを挿入する。その
後、傾き調整機構９２．９４を取り外し、加工用のボル
トを第２図に示す軸方向穴１０６からスペーサに挿通し
てユニット４６の第二部分５２に締め込むとともに、別
の加工用ボルトを軸方向穴１０８からスペーサに挿通し
てユニット４８の第二部分５８に締め込む。この状態で
、嵌合部１４の外周面およびフランジ１２の工作機械側
端面と、嵌合穴２０および端面１８との研削加工を行え
ば、ホルダ本体１０が工作機械の回転軸に取り付けられ
たとき、ユニット４６．４８の各連結部５４゜６０が一
定量弾性変形した状態でリーマ３４の中心線！と回転軸
の回転軸線とがほぼ一致することとなる。研削加工が終
了した後、スペーサおよびボルトを取り外す。

本実施例においては、回転切削工具としてリーマを保持
するようになっていたが、他の回転切削工具を保持する
回転切削工具ホルダに本発明を適用することも可能であ
る。

また、本実施例においては、傾き調整機構９２゜９４が
ホルダ本体１０の端面１８側から操作可能とされている
ため、リーマホルダを工作機械の回転軸に取り付けたま
まで傾きの調整を行い易いものとなっているが、例えば
、ユニット４８においても直接第一部分５６と第二部分
５８とに作用して連結部６０を弾性変形させる機構とす
る等別の機構を採用することも可能であり、リーマホル
ダを別途設けた調整治具に取り付けた状態で調整を行う
ようにすることも可能である。

また、本実施例においては、ユニット４６の第二部分５
２とユニット４８の第一部分５６とが一体とされていた
が、各ユニットを別個に製作し、組み立ててホルダ本体
とすることも可能であり、さらに、ユニット自体を複数
の部材を溶接等適宜の手段で結合した構成とすることも
可能である。

その他、当業者の知識に基づいて種々の変形。

改良を施した態様で、本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である回転切削工具ホルダを
示す正面図（一部断面）である、第２図は上記ホルダの
左側面図であり、第３図は上記ホルダの傾き調整機構を
取り出して示す正面断面図である。 ＩＯ：ホルダ本体　　　Ｉ６：取付部 ３４：リーマ　　　　　３８：リーマ保持部４６．４８
：ユニット　５ｏ：第一部分５２：第二部分　　　　５
４：連結部 ５６：第一部分　　　　５８：第二部分６０：連結部　
　　　　６６．６８ニスリーブ７６　：　ｉｌｌ整ナツ
ト　　　７８：ねじ部材８８：調整ナツト　　　９０：
ねじ部材９２．９４：傾き調整機構

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 工作機械の回転軸に取り付けられる取付部と、回転切削
   工具を保持する工具保持部とを有する回転切削工具ホル
   ダにおいて、 第一部分、第二部分およびそれら両部分を連結するとと
   もに弾性変形してそれら両部分が前記回転切削工具の中
   心線に直角な回動中心線のまわりに相対回動することを
   許容する連結部から成るユニットを２組、それら２組の
   前記回動中心線が互いに直交する状態で前記回転切削工
   具の中心線の方向において直列に積み重ねた状態で設け
   るとともに、各ユニットの第一部分と第二部分とを相対
   回動させ、それら両部分を任意の相対回動位置に保つ２
   組の傾き調整機構を設けたことを特徴とする回転切削工
   具ホルダ。