JPH0613770Y2 - 工作機械の回転ヘツド - Google Patents
工作機械の回転ヘツドInfo
- Publication number
- JPH0613770Y2 JPH0613770Y2 JP1985024994U JP2499485U JPH0613770Y2 JP H0613770 Y2 JPH0613770 Y2 JP H0613770Y2 JP 1985024994 U JP1985024994 U JP 1985024994U JP 2499485 U JP2499485 U JP 2499485U JP H0613770 Y2 JPH0613770 Y2 JP H0613770Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- head
- rotary head
- ceramic
- machine tool
- 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 - Lifetime
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- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
- Turning (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本案は工作機械におけるツールを固定し、回転作動させ
る回転ヘッドに関する。
る回転ヘッドに関する。
従来から、フライス盤、ボール盤、マシニングセンター
などの工作機械には、第１図に示す如く、各種の形状を
したドリルＤを備えたツールＴを交換自在に装着し、該
ツールＴを回転作動させ機械加工行うようにした回転ヘ
ッドＨが数多く使用されている。このような回転ヘッド
（以下、ヘッドと略称する）Ｈには、ツールＴを装着す
べく奥細状をしたテーパ壁をもったツール取付孔Ｍが設
けられており、同じテーパ角度をもったツールＴの上端
部を強大な力で嵌入せしめることによりツールＴを上記
ヘッドＨに取り付けられるようになっており、またヘッ
ドＨ中に上下運動をするロッド（図示せず）が装着さ
れ、必要時には、ツールＴの上端面を押圧することによ
って該ツールＴをヘッドＨから取り外すような機構を有
している。またヘッドＨを備えた回転軸Ｋは図示しない
ベアリングなどによって支承され、かつトルク源に接続
され、所定の回転駆動されるように構成されている。
などの工作機械には、第１図に示す如く、各種の形状を
したドリルＤを備えたツールＴを交換自在に装着し、該
ツールＴを回転作動させ機械加工行うようにした回転ヘ
ッドＨが数多く使用されている。このような回転ヘッド
（以下、ヘッドと略称する）Ｈには、ツールＴを装着す
べく奥細状をしたテーパ壁をもったツール取付孔Ｍが設
けられており、同じテーパ角度をもったツールＴの上端
部を強大な力で嵌入せしめることによりツールＴを上記
ヘッドＨに取り付けられるようになっており、またヘッ
ドＨ中に上下運動をするロッド（図示せず）が装着さ
れ、必要時には、ツールＴの上端面を押圧することによ
って該ツールＴをヘッドＨから取り外すような機構を有
している。またヘッドＨを備えた回転軸Ｋは図示しない
ベアリングなどによって支承され、かつトルク源に接続
され、所定の回転駆動されるように構成されている。
ところが、このように回転軸Ｋの先端に設けられたツー
ルＴを固定し回転させるヘッドＨは浸炭焼入れ鋼によっ
て構成され、特にツール取付孔Ｍのテーパ状内壁面は浸
炭焼入れや窒化処理が施されるなどにより硬度を高める
べく処理が施されているものの、内側に位置しているた
め表面硬化処理には限度があった。そのため、ツールＴ
を頻繁に着脱した場合、内壁面が摩耗したり、あるいは
ドリルＤによる切り粉が付着して傷がつく場合が多く、
また錆の発生を招き易い。その結果、ヘッドＨに対する
ツールＴの取付精度が大幅に狂う恐れがあり、そのた
め、ツールＴに設けられたドリルＤ等による被加工体
（不図示）に対する加工精度の低下をもたらすという大
きな不都合を来していた。
ルＴを固定し回転させるヘッドＨは浸炭焼入れ鋼によっ
て構成され、特にツール取付孔Ｍのテーパ状内壁面は浸
炭焼入れや窒化処理が施されるなどにより硬度を高める
べく処理が施されているものの、内側に位置しているた
め表面硬化処理には限度があった。そのため、ツールＴ
を頻繁に着脱した場合、内壁面が摩耗したり、あるいは
ドリルＤによる切り粉が付着して傷がつく場合が多く、
また錆の発生を招き易い。その結果、ヘッドＨに対する
ツールＴの取付精度が大幅に狂う恐れがあり、そのた
め、ツールＴに設けられたドリルＤ等による被加工体
（不図示）に対する加工精度の低下をもたらすという大
きな不都合を来していた。
上記に鑑みて、工作機械の回転軸の端部に、奥細状のツ
ール取付孔を形成すべく、該ツール取付孔の壁面にジル
コニアセラミックより成る複数の環状当接部を具備し、
該当接部の表面粗さを1.2Ｓ以上の鏡面としたものであ
る。
ール取付孔を形成すべく、該ツール取付孔の壁面にジル
コニアセラミックより成る複数の環状当接部を具備し、
該当接部の表面粗さを1.2Ｓ以上の鏡面としたものであ
る。
第２図は本案によるヘッドｈの部分のみの縦断面を示し
たもので、ヘッドｈには内孔Ｆが穿設されており、この
内孔Ｆ中には、ツール取付孔Ｍを形成すべく奥細状をし
た環状当接面Ｐをもったセラミック筒状体Ｃが焼嵌め法
などにより嵌着せしめてある。しかして、このセラミッ
ク筒状体Ｃの内壁には同心状に複数の溝Ｅが刻設してあ
ることによって、上記環状当接面Ｐは各溝Ｅを隔てた間
隔に形成されている。なお、かかる溝Ｅの断面形状とし
ては例示した半円形のものに限らず、Ｕ，Ｖ字形のもの
であってもよい。また、ヘッドｈを成し、セラミック筒
状体Ｃを受容する金属としては、一般にSCM材などの鋼
鉄材が用いられる。なお、上記のようにセラミック筒状
体Ｃと金属からなるヘッドｈを焼嵌めにより結合し、焼
嵌め代を所定の大きさとしておくことによって、使用時
に高温となっても、両部材の熱膨張差により結合構造が
緩んでしまう恐れはない。
たもので、ヘッドｈには内孔Ｆが穿設されており、この
内孔Ｆ中には、ツール取付孔Ｍを形成すべく奥細状をし
た環状当接面Ｐをもったセラミック筒状体Ｃが焼嵌め法
などにより嵌着せしめてある。しかして、このセラミッ
ク筒状体Ｃの内壁には同心状に複数の溝Ｅが刻設してあ
ることによって、上記環状当接面Ｐは各溝Ｅを隔てた間
隔に形成されている。なお、かかる溝Ｅの断面形状とし
ては例示した半円形のものに限らず、Ｕ，Ｖ字形のもの
であってもよい。また、ヘッドｈを成し、セラミック筒
状体Ｃを受容する金属としては、一般にSCM材などの鋼
鉄材が用いられる。なお、上記のようにセラミック筒状
体Ｃと金属からなるヘッドｈを焼嵌めにより結合し、焼
嵌め代を所定の大きさとしておくことによって、使用時
に高温となっても、両部材の熱膨張差により結合構造が
緩んでしまう恐れはない。
また第３図に示した実施例におけるヘッドｈでは、内孔
Ｆ中にセラミック環状体C1,C2が嵌入され、これらセラ
ミック環状体C1,C2の内側面をツールＴに対する環状当
接面P1,P2としたツール取付孔Ｍを形成したものであっ
てもよい。
Ｆ中にセラミック環状体C1,C2が嵌入され、これらセラ
ミック環状体C1,C2の内側面をツールＴに対する環状当
接面P1,P2としたツール取付孔Ｍを形成したものであっ
てもよい。
ところで、セラミック筒状体Ｃを成すセラミック材とし
ては、靱性、強度が最も大きいジルコニアセラミックを
用いる。すなわち、炭化珪素、窒化珪素、アルミナ、ジ
ルコニアの各セラミック材で同一形状及び同様な研摩状
態の環状当接面Ｐ（P1,P2）、溝Ｅを備えたセラミック
筒状体Ｃを作成し、焼嵌めしてヘッドｈを構成するに際
し、アルミナセラミックでは焼嵌め工程において熱衝撃
により割れるものが多く、生産歩留りが悪く、また窒化
珪素セラミックでは、環状当接面Ｐの研摩による鏡面度
に限度があり、一方、炭化珪素、ジルコニアセラミック
では生産歩留り、及び環状当接面Ｐの研摩加工性もよか
った。しかし、ヘッドｈとしての完成後におけるツール
Ｔの着脱のくり返しによる寸法精度の低下は双方とも小
さかったが、溝Ｅの近辺における欠け（割れ）耐性など
はジルコニアセラミック製のものがすぐれていた。
ては、靱性、強度が最も大きいジルコニアセラミックを
用いる。すなわち、炭化珪素、窒化珪素、アルミナ、ジ
ルコニアの各セラミック材で同一形状及び同様な研摩状
態の環状当接面Ｐ（P1,P2）、溝Ｅを備えたセラミック
筒状体Ｃを作成し、焼嵌めしてヘッドｈを構成するに際
し、アルミナセラミックでは焼嵌め工程において熱衝撃
により割れるものが多く、生産歩留りが悪く、また窒化
珪素セラミックでは、環状当接面Ｐの研摩による鏡面度
に限度があり、一方、炭化珪素、ジルコニアセラミック
では生産歩留り、及び環状当接面Ｐの研摩加工性もよか
った。しかし、ヘッドｈとしての完成後におけるツール
Ｔの着脱のくり返しによる寸法精度の低下は双方とも小
さかったが、溝Ｅの近辺における欠け（割れ）耐性など
はジルコニアセラミック製のものがすぐれていた。
さらに、ツールＴのテーパ面が当接する。環状当接面Ｐ
（P1,P2）は、鏡面状に研摩されている必要があり、ツ
ールＴの着脱実験をくり返したところ、表面粗さが1.2
Ｓ以上の優れた鏡面とした場合がツールＴのテーパ面を
摩耗変形させる度合が小さかった。
（P1,P2）は、鏡面状に研摩されている必要があり、ツ
ールＴの着脱実験をくり返したところ、表面粗さが1.2
Ｓ以上の優れた鏡面とした場合がツールＴのテーパ面を
摩耗変形させる度合が小さかった。
叙上の如く、本案によれば、工作機械のツールを着装す
る回転ヘッドの、少なくとも該ツールのテーパ面にはセ
ラミック筒状体の内壁面が全面的に当接することなく、
環状に形成された複数の当接面のみが当接することか
ら、ツールのテーパ面の が良好であり、かつセラミック筒状体内壁における環状
当接面のみを研摩加工すればよいことから生産性が向上
する。
る回転ヘッドの、少なくとも該ツールのテーパ面にはセ
ラミック筒状体の内壁面が全面的に当接することなく、
環状に形成された複数の当接面のみが当接することか
ら、ツールのテーパ面の が良好であり、かつセラミック筒状体内壁における環状
当接面のみを研摩加工すればよいことから生産性が向上
する。
さらにこのようにツールのテーパ面との当接部がセラミ
ック材で構成されているため、頻繁なるツールの着脱に
よっても耐摩耗性にすぐれ、寸法精度の低下をきたさ
ず、しかも環状当接面に錆が発生せず保守が容易となる
などの特長を有し、高精度の工作機械をもたらす結果、
精度のすぐれた加工製品を製造することができる。
ック材で構成されているため、頻繁なるツールの着脱に
よっても耐摩耗性にすぐれ、寸法精度の低下をきたさ
ず、しかも環状当接面に錆が発生せず保守が容易となる
などの特長を有し、高精度の工作機械をもたらす結果、
精度のすぐれた加工製品を製造することができる。
第１図はツールＴを装着した状態を示す従来の回転ヘッ
ドの側面図、第２図及び第３図はともに本案実施例に係
る回転ヘッドの部分縦断面図である。 Ｈ，ｈ：回転ヘッド、Ｃ：セラミック筒状体、Ｍ：ツー
ル取付孔、Ｋ：回転軸
ドの側面図、第２図及び第３図はともに本案実施例に係
る回転ヘッドの部分縦断面図である。 Ｈ，ｈ：回転ヘッド、Ｃ：セラミック筒状体、Ｍ：ツー
ル取付孔、Ｋ：回転軸
Claims (1)
- 【請求項１】回転軸の端部に形成した内孔中に、奥細状
で複数の環状当接面を備えたジルコニアセラミック製の
筒状体を取り付けるとともに、上記当接面の表面粗さを
1.2Ｓ以上の優れた鏡面としたツール取付孔を形成した
ことを特徴とする工作機械の回転ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985024994U JPH0613770Y2 (ja) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | 工作機械の回転ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985024994U JPH0613770Y2 (ja) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | 工作機械の回転ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61141038U JPS61141038U (ja) | 1986-09-01 |
| JPH0613770Y2 true JPH0613770Y2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=30519665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985024994U Expired - Lifetime JPH0613770Y2 (ja) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | 工作機械の回転ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613770Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2501282Y2 (ja) * | 1989-07-28 | 1996-06-12 | 三菱重工業株式会社 | 工作機械の主軸における工具取付部の構造 |
| JPH0735693Y2 (ja) * | 1990-03-13 | 1995-08-16 | 株式会社森精機製作所 | 工作機械のスピンドル |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5622966U (ja) * | 1979-07-27 | 1981-02-28 | ||
| JPS59105334U (ja) * | 1982-12-29 | 1984-07-16 | 株式会社大隈鉄工所 | 工作機械の主軸 |
| JPS60153732U (ja) * | 1984-03-24 | 1985-10-14 | 株式会社 森精機製作所 | 工作機械におけるスピンドル |
-
1985
- 1985-02-22 JP JP1985024994U patent/JPH0613770Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61141038U (ja) | 1986-09-01 |
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