JPH06170616A - 偏心量補正機構付工具装置 - Google Patents
偏心量補正機構付工具装置Info
- Publication number
- JPH06170616A JPH06170616A JP35177392A JP35177392A JPH06170616A JP H06170616 A JPH06170616 A JP H06170616A JP 35177392 A JP35177392 A JP 35177392A JP 35177392 A JP35177392 A JP 35177392A JP H06170616 A JPH06170616 A JP H06170616A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shank
- eccentric
- tool
- adjusting ring
- hole
- Prior art date
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- Pending
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- Milling Processes (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型で正確な加工をし得る偏心量補正機構付
工具装置を提供する。 【構成】 シャンク２の先端にシャンク２の回転中心と
同芯の無偏心ボス３を設け、シャンク２の回転中心と同
芯に調整リング５の後端に設けられた嵌合孔６に嵌合す
る。調整リング５の先端にシャンク２の回転中心と偏心
量Ｅを有して設けられた偏心孔１１に、チップホルダ９
と同様にシャンク２の回転中心と偏心量Ｅを有して設け
られた偏心ボス１０を嵌合する。無偏心ボス３と偏心ボ
ス１０にシャンク２の回転中心と同芯に設けられた右ね
じ式タップ孔４と左ねじ式タップ孔１１に固定ねじ１７
を螺合する。
工具装置を提供する。 【構成】 シャンク２の先端にシャンク２の回転中心と
同芯の無偏心ボス３を設け、シャンク２の回転中心と同
芯に調整リング５の後端に設けられた嵌合孔６に嵌合す
る。調整リング５の先端にシャンク２の回転中心と偏心
量Ｅを有して設けられた偏心孔１１に、チップホルダ９
と同様にシャンク２の回転中心と偏心量Ｅを有して設け
られた偏心ボス１０を嵌合する。無偏心ボス３と偏心ボ
ス１０にシャンク２の回転中心と同芯に設けられた右ね
じ式タップ孔４と左ねじ式タップ孔１１に固定ねじ１７
を螺合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＮＣフライス盤やマシ
ニングセンタ等に用いられる偏心量補正機構付工具装置
に関するものである。
ニングセンタ等に用いられる偏心量補正機構付工具装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、工作機械の主軸にはチャックやシ
ャンク等を介してチップが装着されるため、主軸の回転
中心とチップの回転中心とが偏心してチップに振れが生
ずる場合が多い。この場合には、チップの中の振れが最
も大きい部分のみが工作物を加工することになるため、
その部分のみが摩耗してチップ全体の寿命が短くなって
しまうことになる。このため、主軸の振れ精度、チャッ
クの保持精度、シャンクの振れ精度等を高くすることに
よりチップの振れを小さくするようにしているが、工作
機械やチャックを長時間使用した場合にはそれらの振れ
精度が低下する。
ャンク等を介してチップが装着されるため、主軸の回転
中心とチップの回転中心とが偏心してチップに振れが生
ずる場合が多い。この場合には、チップの中の振れが最
も大きい部分のみが工作物を加工することになるため、
その部分のみが摩耗してチップ全体の寿命が短くなって
しまうことになる。このため、主軸の振れ精度、チャッ
クの保持精度、シャンクの振れ精度等を高くすることに
よりチップの振れを小さくするようにしているが、工作
機械やチャックを長時間使用した場合にはそれらの振れ
精度が低下する。
【０００３】また、工作物の種類に対応して工具を長く
した場合にもチップの振れが大きくなる。更に、加工の
途中でチップを交換した場合には、チップによって振れ
の大きさが異なるため、工作物の加工面に段差が生じて
品質が低下する問題点がある。
した場合にもチップの振れが大きくなる。更に、加工の
途中でチップを交換した場合には、チップによって振れ
の大きさが異なるため、工作物の加工面に段差が生じて
品質が低下する問題点がある。
【０００４】このような主軸とチップの間の偏心を減少
ことを意図した、特開昭５９−７６７３７号公報、同１
０７８０７号公報が開示されている。ここでは、チャッ
クとシャンクの間に偏心量補正装置としての偏心スリー
ブが設けられ、この偏心スリーブを回動することにより
チップの偏心が補正されるようになっている。
ことを意図した、特開昭５９−７６７３７号公報、同１
０７８０７号公報が開示されている。ここでは、チャッ
クとシャンクの間に偏心量補正装置としての偏心スリー
ブが設けられ、この偏心スリーブを回動することにより
チップの偏心が補正されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例ではチャックとシャンクの間に偏心スリーブが
設けられているため、補正装置が大型かつ複雑になると
いう問題がある。また、補正装置がチップから離れた所
に設けられているため、チップが偏心し易いという問題
もある。
た従来例ではチャックとシャンクの間に偏心スリーブが
設けられているため、補正装置が大型かつ複雑になると
いう問題がある。また、補正装置がチップから離れた所
に設けられているため、チップが偏心し易いという問題
もある。
【０００６】本発明の目的は、上述した問題点を解消
し、小型で高精度な偏心量補正機構付工具装置を提供す
ることにある。
し、小型で高精度な偏心量補正機構付工具装置を提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る偏心量補正機構付工具装置は、回転駆
動されるシャンクと、該シャンクに一端を回動自在に嵌
合する調整リングと、工具取付端を有し前記調整リング
の他端に回動自在に嵌合する工具ホルダとから成り、こ
れらの嵌合部分の少なくとも一方を前記シャンクの回転
中心軸に対して偏心させ、前記工具ホルダを中心軸方向
に向けた固定ねじにより前記シャンクに連結し、前記工
具取付端の中心を前記シャンクの回転中心軸に初期位置
で同芯としたことを特徴とする。
めの本発明に係る偏心量補正機構付工具装置は、回転駆
動されるシャンクと、該シャンクに一端を回動自在に嵌
合する調整リングと、工具取付端を有し前記調整リング
の他端に回動自在に嵌合する工具ホルダとから成り、こ
れらの嵌合部分の少なくとも一方を前記シャンクの回転
中心軸に対して偏心させ、前記工具ホルダを中心軸方向
に向けた固定ねじにより前記シャンクに連結し、前記工
具取付端の中心を前記シャンクの回転中心軸に初期位置
で同芯としたことを特徴とする。
【０００８】
【作用】上述の構成を有する偏心量補正機構付工具装置
は、調整リングにシャンクと工具ホルダとを嵌合し、こ
れらの嵌合部分の少なくとも一方をシャンクに対して偏
心させて固定ねじにより固定し、調整リングと工具ホル
ダを回動してシャンクと工具ホルダの間の偏心量を補正
する。
は、調整リングにシャンクと工具ホルダとを嵌合し、こ
れらの嵌合部分の少なくとも一方をシャンクに対して偏
心させて固定ねじにより固定し、調整リングと工具ホル
ダを回動してシャンクと工具ホルダの間の偏心量を補正
する。
【０００９】
【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図１は一部を断面で示す正面図、図２は要部拡大
断面図、図３はその右側面図であり、チャック１にはシ
ャンク２の後端部２ａが挿入固定され、チャック１が図
示しない工作機械の主軸に取り付けられることにより、
主軸の回転がチャック１を介してシャンク２に伝えられ
るようになっている。シャンク２の先端部２ｂには、シ
ャンク２の回転中心と同芯に小径の無偏心ボス３が突出
されており、その中心部には右ねじ式タップ孔４がシャ
ンク２の回転中心軸と同芯に設けられている。
する。図１は一部を断面で示す正面図、図２は要部拡大
断面図、図３はその右側面図であり、チャック１にはシ
ャンク２の後端部２ａが挿入固定され、チャック１が図
示しない工作機械の主軸に取り付けられることにより、
主軸の回転がチャック１を介してシャンク２に伝えられ
るようになっている。シャンク２の先端部２ｂには、シ
ャンク２の回転中心と同芯に小径の無偏心ボス３が突出
されており、その中心部には右ねじ式タップ孔４がシャ
ンク２の回転中心軸と同芯に設けられている。
【００１０】また、無偏心ボス３には調整リング５の一
端が嵌合されており、調整リング５の外径はシャンク２
の外径と略同径とされ、調整リング５の無偏心ボス３と
の嵌合孔６はシャンク２の回転中心軸と同芯とされてい
る。調整リング５の他端側には、シャンク２の回転中心
軸に対し僅少な偏心量Ｅを有する偏心孔７が設けられ、
嵌合孔６と偏心孔７は嵌合孔６と同芯に設けられた拡径
孔８を介して連通されている。偏心孔７には、チップホ
ルダ９の後端に設けられた偏心ボス１０が嵌合されてお
り、偏心ボス１０の回転中心は、偏心孔７と同様にシャ
ンク２の回転中心軸に対し偏心量Ｅだけ偏心され、チッ
プホルダ９の外径はシャンク２や調整リング５の外径と
略同径とされている。
端が嵌合されており、調整リング５の外径はシャンク２
の外径と略同径とされ、調整リング５の無偏心ボス３と
の嵌合孔６はシャンク２の回転中心軸と同芯とされてい
る。調整リング５の他端側には、シャンク２の回転中心
軸に対し僅少な偏心量Ｅを有する偏心孔７が設けられ、
嵌合孔６と偏心孔７は嵌合孔６と同芯に設けられた拡径
孔８を介して連通されている。偏心孔７には、チップホ
ルダ９の後端に設けられた偏心ボス１０が嵌合されてお
り、偏心ボス１０の回転中心は、偏心孔７と同様にシャ
ンク２の回転中心軸に対し偏心量Ｅだけ偏心され、チッ
プホルダ９の外径はシャンク２や調整リング５の外径と
略同径とされている。
【００１１】偏心ボス１０の中心部には左ねじ式タップ
孔１１が設けられ、チップホルダ９の先端には右ねじ式
タップ孔１２が設けられている。これらのタップ孔１
１、１２はシャンク２の回転中心軸と同芯とされ、これ
らは同芯の拡径孔１３により連通されている。更に、チ
ップホルダ９の先端には右ねじ式のチップ取付部１５が
設けられ、そこには点線で示すチップ１６がタップ孔１
２により取り付けられるようになっている。
孔１１が設けられ、チップホルダ９の先端には右ねじ式
タップ孔１２が設けられている。これらのタップ孔１
１、１２はシャンク２の回転中心軸と同芯とされ、これ
らは同芯の拡径孔１３により連通されている。更に、チ
ップホルダ９の先端には右ねじ式のチップ取付部１５が
設けられ、そこには点線で示すチップ１６がタップ孔１
２により取り付けられるようになっている。
【００１２】このような右ねじ式タップ孔４、左ねじ式
タップ孔１１には三角Ｗねじ式の固定ねじ１７が螺合さ
れている。つまり、固定ねじ１７の後端は右ねじ式タッ
プ孔４に右ねじ式に螺合され、前端は左ねじ式タップ孔
１１に左ねじ式に螺合されることにより、シャンク２と
調整リング５とチップホルダ９がそれぞれ回転自在に連
結されている。
タップ孔１１には三角Ｗねじ式の固定ねじ１７が螺合さ
れている。つまり、固定ねじ１７の後端は右ねじ式タッ
プ孔４に右ねじ式に螺合され、前端は左ねじ式タップ孔
１１に左ねじ式に螺合されることにより、シャンク２と
調整リング５とチップホルダ９がそれぞれ回転自在に連
結されている。
【００１３】一方、調整リング５とシャンク２の先端部
２ｂの接合部や、調整リング５とチップホルダ９のそれ
ぞれの接合部には、インデックス機構１８がそれぞれ設
けられ、図４に示すようにシャンク２の先端部２ｂの表
面には偏心方向を調整するための角度目盛Ｘが刻設さ
れ、調整リング５の表面には偏心を補正するための偏心
量目盛Ｙが刻設され、チップホルダ９の表面には初期状
態で目盛Ｘと目盛Ｙの０と位相が一致する位置に基線目
盛Ｚが刻設されている。
２ｂの接合部や、調整リング５とチップホルダ９のそれ
ぞれの接合部には、インデックス機構１８がそれぞれ設
けられ、図４に示すようにシャンク２の先端部２ｂの表
面には偏心方向を調整するための角度目盛Ｘが刻設さ
れ、調整リング５の表面には偏心を補正するための偏心
量目盛Ｙが刻設され、チップホルダ９の表面には初期状
態で目盛Ｘと目盛Ｙの０と位相が一致する位置に基線目
盛Ｚが刻設されている。
【００１４】ここで、いんろう継手状に調整リング５に
嵌合された偏心孔７と偏心ボス１０は、初期状態におい
て偏心方向が一致すると共に、チップ取付部１５の回転
中心がシャンク２の回転中心と同芯になるようにインデ
ックス機構１８や目盛Ｘ、Ｙ、Ｚが設定されている。
嵌合された偏心孔７と偏心ボス１０は、初期状態におい
て偏心方向が一致すると共に、チップ取付部１５の回転
中心がシャンク２の回転中心と同芯になるようにインデ
ックス機構１８や目盛Ｘ、Ｙ、Ｚが設定されている。
【００１５】このような構成により、チップ取付部１５
の回転中心とシャンク２の回転中心軸間の偏心は、図５
に示すような方法で補正される。ここで、チップ取付部
１５の回転中心であるチップ取付部回転中心Ｃは、初期
状態で無偏心ボス３の回転中心と同芯とされ、偏心ボス
１０の回転中心である偏心ボス回転中心Ｄを中心に回転
できるようになっている。一方、偏心ボス１０と偏心孔
１１の回転中心でもある偏心ボス回転中心Ｄは、シャン
ク２の無偏心ボス３を中心に回転できるようになってい
る。また、図６に示すようにシャンク２の主軸回転中心
軸Ｂとチップ取付部回転中心Ｃの振れ量Ｒが距離ＢＣと
され、ＢＣの垂直２等分線上に距離ＢＤ’＝距離ＣＤ’
＝Ｅとなるように偏心回転中心Ｄ’が定められている。
ただし、補正量Ｒ≦２×偏心量Ｅとする。
の回転中心とシャンク２の回転中心軸間の偏心は、図５
に示すような方法で補正される。ここで、チップ取付部
１５の回転中心であるチップ取付部回転中心Ｃは、初期
状態で無偏心ボス３の回転中心と同芯とされ、偏心ボス
１０の回転中心である偏心ボス回転中心Ｄを中心に回転
できるようになっている。一方、偏心ボス１０と偏心孔
１１の回転中心でもある偏心ボス回転中心Ｄは、シャン
ク２の無偏心ボス３を中心に回転できるようになってい
る。また、図６に示すようにシャンク２の主軸回転中心
軸Ｂとチップ取付部回転中心Ｃの振れ量Ｒが距離ＢＣと
され、ＢＣの垂直２等分線上に距離ＢＤ’＝距離ＣＤ’
＝Ｅとなるように偏心回転中心Ｄ’が定められている。
ただし、補正量Ｒ≦２×偏心量Ｅとする。
【００１６】先ず、距離ＣＤ＝距離ＣＤ′＝Ｅであるの
で、チップ取付部回転中心Ｃを中心に偏心ボス回転中心
Ｄを偏心回転中心Ｄ’まで角度θ’だけ回転移動させ
る。次に、ＢＤ’＝ＣＤ’＝Ｅであるので、偏心回転中
心Ｄ’を中心にチップ取付部回転中心Ｃを主軸回転中心
軸Ｂまで角度γだけ回転移動させる。これは、具体的に
は次のように行うことができる。
で、チップ取付部回転中心Ｃを中心に偏心ボス回転中心
Ｄを偏心回転中心Ｄ’まで角度θ’だけ回転移動させ
る。次に、ＢＤ’＝ＣＤ’＝Ｅであるので、偏心回転中
心Ｄ’を中心にチップ取付部回転中心Ｃを主軸回転中心
軸Ｂまで角度γだけ回転移動させる。これは、具体的に
は次のように行うことができる。
【００１７】(1) 先ず、本実施例の工具ホルダを初期状
態でチップ１６を取り付けずに工作機械の主軸に装着
し、ダイヤルゲージＧをチップホルダ９の外周に当てる
ことにより、ダイヤル指示値の最も小さい位相を求め、
シャンク２の外周の角度目盛Ｘで角度θを求める。同様
に、振れ値T.I.R を求める。
態でチップ１６を取り付けずに工作機械の主軸に装着
し、ダイヤルゲージＧをチップホルダ９の外周に当てる
ことにより、ダイヤル指示値の最も小さい位相を求め、
シャンク２の外周の角度目盛Ｘで角度θを求める。同様
に、振れ値T.I.R を求める。
【００１８】(2) 次に、Ｒ＝（T.I.R)／２から補正量Ｒ
を求め、距離ＢＣ＝２・距離ＣＤ’・ cosα、つまりＲ
＝２・Ｅcos αから角度αを求める。
を求め、距離ＢＣ＝２・距離ＣＤ’・ cosα、つまりＲ
＝２・Ｅcos αから角度αを求める。
【００１９】(3) 更に、θ’＝θ−αから角度θを求
め、調整リング５とチップホルダ９の双方をチップ取付
部回転中心Ｃ、つまり無偏心ボス３を中心にシャンク２
の角度目盛Ｘで角度θ’だけ回転させる。
め、調整リング５とチップホルダ９の双方をチップ取付
部回転中心Ｃ、つまり無偏心ボス３を中心にシャンク２
の角度目盛Ｘで角度θ’だけ回転させる。
【００２０】(4) 最後に、γ＝１８０−２αから角度γ
を求め、チップホルダ９のみを偏心回転中心Ｄ’、つま
り偏心孔７を中心に調整リング５の偏心量目盛Ｙで角度
γだけ回転させる。ここで、角度γと補正量Ｒの間には
Ｒ2 ＝２・Ｅ2 （１−cos γ）の関係があるので、偏心
量目盛ＹはＲ＝（T.I.R)／２又は角度γの何れでもよ
い。
を求め、チップホルダ９のみを偏心回転中心Ｄ’、つま
り偏心孔７を中心に調整リング５の偏心量目盛Ｙで角度
γだけ回転させる。ここで、角度γと補正量Ｒの間には
Ｒ2 ＝２・Ｅ2 （１−cos γ）の関係があるので、偏心
量目盛ＹはＲ＝（T.I.R)／２又は角度γの何れでもよ
い。
【００２１】このように、補正量Ｒ≦２・偏心量Ｅであ
れば、チップ１６の回転中心は０に補正される。
れば、チップ１６の回転中心は０に補正される。
【００２２】なお上述した実施例において、調整リング
５の一端のみを偏心させたが、他端を偏心させてもよ
く、或いは両端を偏心させてもよい。また、インデック
ス機構１８は設けなくともよく、その構造や目盛Ｘ、
Ｙ、Ｚは任意に設定することができる。
５の一端のみを偏心させたが、他端を偏心させてもよ
く、或いは両端を偏心させてもよい。また、インデック
ス機構１８は設けなくともよく、その構造や目盛Ｘ、
Ｙ、Ｚは任意に設定することができる。
【００２３】更に、補正量Ｒを補正すると、右ねじ式タ
ップ孔４と左ねじ式タップ孔１１の位置が、主軸回転中
心Ｂと偏心回転中心Ｄ’で示すようにずれる。しかしな
がら、実際の補正量Ｒは小さいので、固定ねじ１７に三
角ねじを使用しても雄雌ねじのクリアランスで吸収する
ことができ、四角ねじを使用すれば位置ずれを吸収し易
くなる。
ップ孔４と左ねじ式タップ孔１１の位置が、主軸回転中
心Ｂと偏心回転中心Ｄ’で示すようにずれる。しかしな
がら、実際の補正量Ｒは小さいので、固定ねじ１７に三
角ねじを使用しても雄雌ねじのクリアランスで吸収する
ことができ、四角ねじを使用すれば位置ずれを吸収し易
くなる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る偏心量
補正機構付工具装置は、工具取付端の中心を主軸の回転
中心軸に合わせることができるため、工具の振れがなく
なり、工具の一部分のみによる加工もなくなって加工精
度や工具寿命が向上する。また、工具を交換しても工具
取付端の中心と主軸の回転中心軸は一致したままである
ため、加工面に段差が生ずることもない。また、工具全
体が均等して加工物を加工するため、加工物の送り速度
を上げることができ加工能率が向上する。更に、工具が
シャンクの先端に装備されるため、小径孔を加工する際
にも利用できる。
補正機構付工具装置は、工具取付端の中心を主軸の回転
中心軸に合わせることができるため、工具の振れがなく
なり、工具の一部分のみによる加工もなくなって加工精
度や工具寿命が向上する。また、工具を交換しても工具
取付端の中心と主軸の回転中心軸は一致したままである
ため、加工面に段差が生ずることもない。また、工具全
体が均等して加工物を加工するため、加工物の送り速度
を上げることができ加工能率が向上する。更に、工具が
シャンクの先端に装備されるため、小径孔を加工する際
にも利用できる。
【図１】一部を断面とした正面図である。
【図２】部分拡大断面図である。
【図３】右側面図である。
【図４】インデックス機構の側面図である。
【図５】説明図である。
【図６】説明図である。
２ シャンク ３ 無偏心ボス ４、１１、１２ タップ孔 ５ 調整リング ６ 嵌合孔 ７ 偏心孔 ９ チップホルダ １０ 偏心ボス １５ チップ取付部 １６ チップ １７ 固定ねじ
Claims (2)
- 【請求項１】 回転駆動されるシャンクと、該シャンク
に一端を回動自在に嵌合する調整リングと、工具取付端
を有し前記調整リングの他端に回動自在に嵌合する工具
ホルダとから成り、これらの嵌合部分の少なくとも一方
を前記シャンクの回転中心軸に対して偏心させ、前記工
具ホルダを中心軸方向に向けた固定ねじにより前記シャ
ンクに連結し、前記工具取付端の中心を前記シャンクの
回転中心軸に初期位置で同芯としたことを特徴とする偏
心量補正機構付工具装置。 - 【請求項２】 前記固定ねじは一方が右ねじで、他方が
左ねじを有する両ねじとした請求項１に記載の偏心量補
正機構付工具装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35177392A JPH06170616A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 偏心量補正機構付工具装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35177392A JPH06170616A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 偏心量補正機構付工具装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170616A true JPH06170616A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18419518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35177392A Pending JPH06170616A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 偏心量補正機構付工具装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06170616A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130251471A1 (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-26 | Karen A. Craig | Cutting tool having replaceable cutting insert and replaceable cutting insert therefore |
-
1992
- 1992-12-08 JP JP35177392A patent/JPH06170616A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130251471A1 (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-26 | Karen A. Craig | Cutting tool having replaceable cutting insert and replaceable cutting insert therefore |
| US9073129B2 (en) * | 2012-03-22 | 2015-07-07 | Kennametal Inc | Cutting tool having replaceable cutting insert and replaceable cutting insert therefore |
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