JPH06155113A - 切削加工用工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 工具をワークとの対応位置に接離移動させる
際に、ワークの切削面を傷付けるおそれを防ぐ。 【構成】 スピンドル２に着脱可能なボディー１の外周
にシャンク１８を基端部にて取り付ける。シャンク１８
の先端部の内側にワークＷ上の環状溝Ｓの内壁面Ｓｂ等
を切削するための切削刃２０を設ける。通常はシャンク
１８を保持機構２１により、自体の弾性力に抗して内側
の切削位置に付勢保持する。工具をワークＷとの対応位
置に接離移動させる際には、解除機構２９により保持機
構２１の保持作用を解除して、シャンク１８が自体の弾
性力により外側の非切削位置に移動されるのを許容す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は切削加工用工具に係
り、特に工具を回転させて、ワーク上の環状溝の内側壁
面等を切削する場合に使用する切削加工用工具に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の切削加工用工具において
は、ボディーの外周にシャンクが基端部にて取り付けら
れ、そのシャンクの先端部の内側に切削刃が設けられて
いる。そして、ボディーが加工機のスピンドルに取り付
けられた状態で、工具全体が回転されながら軸線方向へ
移動されることにより、シャンク先端の切削刃にてワー
ク上の環状溝の内側壁面等が切削されるようになってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
構成においては、シャンクの先端に設けられた切削刃
を、ワーク上の環状溝の内側壁面等に近接する内側の切
削位置と、そこから離間した外側の非切削位置とに移動
配置するのが困難である。そのため、切削刃が切削位置
に配置された状態のまま、工具がワークとの対応位置に
接離移動されて、ワークの切削面を傷付けるおそれがあ
った。このため、従来の切削加工用工具においては、ボ
ディーにワーク上の環状溝の外側壁面及び内側壁面等を
切削するための２つの切削刃を設けて、工具を軸線方向
に移動させながら、内外両壁面を同時に切削加工するこ
とができないという問題があった。

【０００４】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とするところは、簡単な構成によって、シャンク先端の
切削刃を、ワーク上の切削面に近接する内側の切削位置
と、そこから離間する外側の非切削位置とに移動配置す
ることができ、工具をワークとの対応位置に接離移動さ
せる際に、ワークの切削面を傷付けるおそれを確実に防
止することができ、延いては、ワーク上の環状溝の外側
壁面及び内側壁面等を同時に切削加工可能にすることが
できる切削加工用工具を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明においては、スピンドルに
着脱可能に装着されるボディーと、そのボディーの外周
に基端部にて取り付けられ、先端部の内側にワーク上の
環状溝の内壁面等を切削するための切削刃を設けたシャ
ンクと、そのシャンクを自体の弾性力に抗して内側の切
削位置に付勢保持する保持機構と、その保持機構の保持
作用を解除して、シャンクが自体の弾性力により外側の
非切削位置に移動されるのを許容する解除機構とを備え
たものである。

【０００６】また、請求項２に記載の発明においては、
前記保持機構を、ボディーに移動可能に支持された保持
ロッドと、その保持ロッドの内端に係合可能に設けられ
た傾斜カムと、保持ロッドの外端に中間部にて回動可能
に取り付けられた連結体と、シャンクに外側から係合す
るように連結体の一端に設けられた係合部と、シャンク
に外側から係合するように連結体の他端に調節可能に螺
合された調節ネジとから構成したものである。

【０００７】

【作用】上記のように構成された切削加工用工具におい
て、通常はシャンクが保持機構により、自体の弾性力に
抗して内側の切削位置に付勢保持されている。そして、
工具をワークとの対応位置に接離移動させる際には、解
除機構により保持機構の保持作用を解除すると、シャン
クが自体の弾性力により外側の非切削位置に移動され
る。

【０００８】従って、シャンク先端の切削刃が切削位置
に配置された状態のまま、工具がワークとの対応位置に
接離移動されることはなく、ワークの切削面を傷付ける
おそれを確実に防止することができる。このため、ボデ
ィーにワーク上の環状溝の外側壁面及び内側壁面等を切
削するための２つの切削刃を設けて、工具を軸線方向に
移動させながら、内外両壁面を同時に切削加工すること
が可能になる。

【０００９】また、保持機構の回動可能な連結体が連結
体の一端に設けられた係合部と、他端に設けられた調節
ネジとから構成されていることから、シャンクが内側の
切削位置と外側の非切削位置とに傾動配置されるとき、
連結体とシャンクとの連結部に偏荷重が発生するのを回
避することができる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明を具体化した切削加工用工具
の第１実施例を、図１及び図２に基づいて詳細に説明す
る。

【００１１】図１に示すように、ボディー１はほぼ短円
柱状に形成され、その上面には加工機のスピンドル２に
取り付けるための取付ボス３が突設されている。外面切
削用バイト４及び内面切削用バイト５は前記ボディー１
の外周に所定間隔おきで装着されている。そして、ボデ
ィー１がスピンドル２に取り付けられた状態で、工具全
体が回転されながら軸線方向へ移動されることにより、
外面切削用バイト４にてワークＷ上の環状溝Ｓの外側壁
面Ｓａが切削されると同時に、内面切削用バイト５にて
環状溝Ｓの内側壁面Ｓｂが切削される。

【００１２】前記外面切削用バイト４のシャンク６は基
端部にてボルトによりボディー１の外周に固定され、そ
の中間部には外側方への弾性変形を許容するためのスリ
ット７が形成されると共に、先端部の外側には切削刃８
が取り付けられている。第１保持機構９はボティー１と
シャンク６との間に設けられている。

【００１３】カム体１０はボディー１の中心に軸線方向
へ移動可能に収容され、その外周には下端部ほど外側に
なるように傾斜した第１傾斜カム１１と、下端部ほど内
側になるように傾斜した溝状の第２傾斜カム１２とが設
けられている。バネ１３はボディー１の下端面の蓋体１
４とカム体１０との間に介装され、このバネ１３の付勢
力により、通常はカム体１０が図１に示す上方位置に移
動配置されている。

【００１４】保持ロッド１５は前記ボディー１内に半径
方向へ移動可能に挿通され、その内端がカム体１０の第
１傾斜カム１１に係合されている。調節ネジ１６はシャ
ンク６に調節可能に螺合され、保持ロッド１５の外端の
半球部に係合されている。この調節ネジ１６、保持ロッ
ド１５及び前記第１傾斜カム１１により第１保持機構が
構成され、シャンク６の内方への弾性力が調節ネジ１６
及び保持ロッド１５を介して第１傾斜カム１１により受
け止められ、シャンク６が自身の附勢力に抗して外側の
切削位置に保持されている。そして、この調節ネジ１６
を螺合調節して、止めネジ１７により所定の調節位置に
固定することにより、シャンク６上の切削刃８の切削位
置を変更できるようになっている。

【００１５】図１及び図２に示すように、前記内面切削
用バイト５のシャンク１８は基端部にてボルトによりボ
ディー１の外周に固定され、その中間部には内側方への
弾性変形を許容するためのスリット１９が形成されてい
る。シャンク１８の先端部の内側には切削刃２０が取り
付けられている。

【００１６】保持ロッド２２はボディー１内に半径方向
へ移動可能に挿通され、その内端にはカム体１０の第２
傾斜カム１２に係合する係合部２３が設けられている。
連結体２４は支軸２５により保持ロッド２２の外端に回
動可能に取り付けられ、その一端にはシャンク１８の一
部に外側から係合する係合部２６が設けられている。調
節ネジ２７は前記連結体２４の他端に調節可能に螺合さ
れ、シャンク１８の一部に外側から係合されている。

【００１７】前記第２傾斜カム１２、連結体２４等によ
り第２保持機構が構成され、シャンク１８の外方への弾
性力が連結体２４、支軸２５及び保持ロッド２２を介し
て第２傾斜カム１２により受け止められ、シャンク１８
が自体の弾性力に抗して内側の切削位置に保持されてい
る。そして、調節ネジ２７を螺合調節して、止めネジ２
８により所定の調節位置に固定することにより、シャン
ク１８と係合部２６との係合位置を中心として連結体２
４と保持ロッド２２とのなす角度が変更されて、シャン
ク１８上の切削刃２０の切削位置を変更できるようにな
っている。

【００１８】解除機構２９は前記ボディー１の上部に設
けられ、この解除機構２９により第１保持機構９及び第
２保持機構２１の保持作用を解除することができる。す
なわち、解除体３０はカム体１０の上端面に接合するよ
うに、ボディー１の中心に軸線方向へ移動可能に収容さ
れ、図示しない作動体により上下方向に移動される。ク
ーラント通路３１，３２は解除体３０及びボディー１に
連続して形成され、このクーラント通路３１，３２を介
して切削刃８，２０によるワークＷの切削位置にクーラ
ントが吹き付けられて、切削加工時に発生する切粉等が
吹き飛ばされる。

【００１９】そして、工具全体をワークＷとの対応位置
に接離移動させる際には、前記解除体３０が下方に移動
されて、カム体１０がバネ１３の付勢力に抗して下方に
押圧移動される。これにより、第１保持機構９の保持ロ
ッド１５が第１傾斜カム１１に沿って内側に移動され、
外面切削用バイト４のシャンク６が自体の弾性力により
内側の非切削位置に移動されて、切削刃８がワークＷ上
の環状溝Ｓの外側壁面Ｓａから離間する位置に配置され
る。

【００２０】それと同時に、第２保持機構２１の保持ロ
ッド２２が第２傾斜カム１２に沿って外側に移動され、
内面切削用バイト５のシャンク１８が自体の弾性力によ
り外側の非切削位置に移動されて、切削刃２０がワーク
Ｗ上の環状溝Ｓの内側壁面Ｓｂから離間する位置に配置
される。

【００２１】次に、前記のように構成された切削加工用
工具について動作を説明する。さて、この切削加工用工
具は、ボディー１の取付ボス３を加工機のスピンドル２
に取り付けた状態で使用される。そして、通常は図１に
示すように、カム体１０がバネ１３の付勢力により上方
位置に移動配置されている。このため、第１保持機構９
の第１傾斜カム１１の作用で、外面切削用バイト４のシ
ャンク６が自体の弾性力に抗して外側の切削位置に付勢
保持されている。また、第２保持機構２１の第２傾斜カ
ム１２の作用で、内面切削用バイト５のシャンク１８が
自体の弾性力に抗して内側の切削位置に付勢保持されて
いる。

【００２２】従って、この状態で工具全体を回転させな
がら軸線方向へ移動させれば、外面切削用バイト４の切
削刃８にてワークＷ上の環状溝Ｓの外側壁面Ｓａが切削
されると共に、内面切削用バイト５の切削刃２０にて環
状溝Ｓの内側壁面Ｓｂが切削される。このため、環状溝
Ｓの内外両壁面Ｓａ，Ｓｂを同時に切削加工することが
できる。

【００２３】一方、この切削加工に先立って工具をワー
クＷとの対応位置に接近移動させたり、切削加工の終了
後に工具をワークＷとの対応位置から離間移動させたり
する場合には、解除機構２９の解除体３０によりカム体
１０をバネ１３の付勢力に抗して下方に移動させると、
第１保持機構９及び第２保持機構２１の保持作用が解除
される。それにより、外面切削用バイト４のシャンク６
が自体の弾性力により内側の非切削位置に移動されると
共に、内面切削用バイト５のシャンク１８が自体の弾性
力により外側の非切削位置に移動される。従って、各シ
ャンク６，１８の先端の切削刃８，２０が切削位置に配
置された状態のまま、工具がワークＷとの対応位置に接
離移動されるこはなく、ワークＷの切削面が切削刃８，
２０との接触により傷付くおそれを確実に防止すること
ができる。

【００２４】また、この実施例においては、第２保持機
構２１の連結体２４が、係合部２６と調節ネジ２７の内
端との二点において、シャンク１８の外側面に点接触状
態で係合されるとともに、保持ロッド２２に回動可能に
連結されている。このため、カム体１０の上下動に伴い
保持ロッド２２及び連結体２４を介して、シャンク１８
が内側の切削位置と外側の非切削位置とに傾動配置され
るとき、連結体２４とシャンク１８との連結部に偏荷重
が発生することはない。従って、偏荷重によって調節ネ
ジ２７に緩みが生じるおそれを確実に防止することがで
き、シャンク１８は所定の撓み量が確保されて、切削刃
２０が確実に所要の位置に保持される。

【００２５】

【別の実施例】次に、この発明の別の実施例を図３〜図
６に基づいて説明する。これらの実施例は第２保持機構
２１の構成が前記実施例と異なる。

【００２６】まず、図３に示す第２実施例においては、
内面切削用バイト５のシャンク１８の外面に凹所４１が
形成され、この凹所４１内に円柱状連結体４２が嵌挿さ
れている。連結体４２の内端面には調節ネジ２７が突設
され、この調節ネジ２７が保持ロッド２２の外端に調節
可能に螺合されて、止めネジ２８により所定の調節位置
に固定されている。

【００２７】そして、通常はカム体１０上の第２傾斜カ
ム１２の作用により、保持ロッド２２及び連結体４２を
介して、シャンク１８が自体の弾性力に抗し内側の切削
位置に保持されている。また、カム体１０が下方に移動
されたときには、第２傾斜カム１２に沿って保持ロッド
２２が外側に移動され、シャンク１８が自体の弾性力に
より外側の非切削位置に移動配置される。また、連結体
４２を回動させて調節ネジ２７の螺入量を変更すること
によりシャンク１８の撓み量が変更されて、切削刃２０
の位置が調節される。

【００２８】さらに、図４及び図５に示す第３実施例に
おいては、保持ロッド２２の外端周面に凹部４３が形成
され、この凹部４３に嵌合するように内面切削用バイト
５のシャンク１８には連結片４４が一体に設けられてい
る。また、この連結片４４の外面と係合するように、保
持ロッド２２の先端には調節ネジ２７が調節可能に螺合
され、止めネジ２８により所定の調節位置に固定されて
いる。

【００２９】そして、通常はカム体１０上の第２傾斜カ
ム１２の作用により、保持ロッド２２及び連結片４４を
介して、シャンク１８が自体の弾性力に抗し内側の切削
位置に保持されている。また、カム体１０が下方に移動
されたときには、第２傾斜カム１２に沿って保持ロッド
２２が外側に移動され、シャンク１８が自体の弾性力に
より外側の非切削位置に移動配置される。また、調節ネ
ジ２７の進退に応じて、シャンク１８の撓み量が変更さ
れて、切削刃２０の位置が調節される。

【００３０】図６に示す第４実施例においては、保持ロ
ッド２２の上下両側において、内面切削用バイト５のシ
ャンク１８に収容部５１が凹設形成されるとともに、そ
の収容部５１と対応するように保持ロッド２２には収容
孔５２が貫設されている。前記収容部５１及び収容孔５
２内には上下両端及びそれらの間にカム面５３，５４を
形成したカム部材５５が収容されている。保持ロッド２
２には前記カム面５４に係合するピン５６が固定されて
いる。シャンク１８には先端において前記カム面５３に
係合する一対のネジ５７が螺入されている。前記カム面
５３とネジ５７との係合により、カム面５４とピン５６
とが所定に位置関係で係合している。この位置関係に応
じて、保持ロッド２２の位置が設定される。

【００３１】そして、通常はカム体１０上の第２傾斜カ
ム１２の作用により、保持ロッド２２、ピン５６及びカ
ム部材５５を介して、シャンク１８が自体の弾性力に抗
し内側の切削位置に保持されている。また、カム体１０
が下方に移動されたときには、第２傾斜カム１２に沿っ
て保持ロッド２２が外側に移動され、シャンク１８が自
体の弾性力により外側の非切削位置に移動配置される。
また、ネジ５７の進退に応じて、ピン５６に対するカム
面５４の係合位置が変更される。これに応じて保持ロッ
ド２２の移動を介してシャンク１８の撓み量が変更され
て、切削刃２０の位置が調節される。

【００３２】なお、この発明は前記実施例の構成に限定
されるものではなく、例えば、第２保持機構２１や解除
機構２９の構成を適宜に変更する等、この発明の趣旨か
ら逸脱しない範囲で、各部の構成を任意に変更して具体
化することも可能である。

【００３３】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているため、簡単な構成によって、シャンク先端の切
削刃を、ワーク上の切削面に近接する内側の切削位置
と、そこから離間する外側の非切削位置とに移動配置す
ることができ、工具をワークとの対応位置に接離移動さ
せる際に、ワークの切削面を傷付けるおそれを確実に防
止することができ、延いては、ワーク上の環状溝の外壁
面及び内壁面等を同時に切削加工可能にすることができ
るという優れた効果を奏する。

【００３４】さらに、保持機構の連結体が回動可能に構
成されるとともに、その一端に設けられた係合部と、他
端に設けられた調節ネジとから構成されていることか
ら、連結体とシャンクとの連結部に偏荷重が発生するこ
とがなく、調節ネジに緩みが生じるおそれを確実に防止
でき、切削刃が確実に所要の位置に保持されるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を具体化した切削加工用工具の第１実
施例を示す断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線における部分拡大断面図であ
る。

【図３】この発明の切削加工用工具の第２実施例を示す
部分断面図である。

【図４】この発明の切削加工用工具の第３実施例を示す
部分断面図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ線における部分断面図である。

【図６】この発明の切削加工用工具の第４実施例を示す
部分断面図である。

【符号の説明】

１…ボディー、２…スピンドル、５…内面切削用バイ
ト、１０…カム体、１２…第２傾斜カム、１８…シャン
ク、２０…切削刃、２１…第２保持機構、２２…保持ロ
ッド、２４…連結体、２６…係合部、２７…調節ネジ、
２９…解除機構、３０…解除体、Ｗ…ワーク、Ｓ…環状
溝、Ｓｂ…内壁面。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピンドルに着脱可能に装着されるボデ
   ィーと、 そのボディーの外周に基端部にて取り付けられ、先端部
   の内側にワーク上の環状溝の内壁面等を切削するための
   切削刃を設けたシャンクと、 そのシャンクを自体の弾性力に抗して内側の切削位置に
   保持する保持機構と、 その保持機構の保持作用を解除して、シャンクが自体の
   弾性力により外側の非切削位置に移動されるのを許容す
   る解除機構とを備えたことを特徴とする切削加工用工
   具。
2. 【請求項２】 前記保持機構を、ボディーに移動可能に
   支持された保持ロッドと、その保持ロッドの内端に係合
   可能に設けられた傾斜カムと、保持ロッドの外端に中間
   部にて回動可能に取り付けられた連結体と、シャンクに
   外側から係合するように連結体の一端に設けられた係合
   部と、シャンクに外側から係合するように連結体の他端
   に調節可能に螺合された調節ネジとから構成したことを
   特徴とする請求項１に記載の切削加工用工具。