JPH0847805A

JPH0847805A - 工具取付構造

Info

Publication number: JPH0847805A
Application number: JP18165194A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Fukushima; 宏之福島; Yoshiya Shino; 恵也篠
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1994-08-02
Filing date: 1994-08-02
Publication date: 1996-02-20

Abstract

(57)【要約】【目的】テーパシャンク部を差込むような切削工具の
抜け止めと回り止めを図る。【構成】工具ホルダ１のテーパ穴１ａにエンドミル２
のテーパシャンク部２ｂを差込み、工具ホルダ１のねじ
孔１ｃに螺合させた尖り先ねじ３の先端の尖り部３ａ
を、エンドミル２のテーパシャンク部２ｂ外周部に形成
した断面Ｖ字型の溝ｍに係合させる。この溝ｍは、Ｖ字
底部を結ぶ溝中心線Ｐの方向を工具軸Ｏ方向から斜めに
傾斜させ、この傾斜方向は、溝ｍの工具先端側ｍfが工
具軸中心線Ｏを基準にして工具ホルダの回転方向Ｒの上
流側に偏位する方向とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテーパシャンク部を差込
むような切削工具の抜け止めと回り止めを図った工具取
付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば工具ホルダのテーパ穴に切
削工具のテーパシャンク部を差込み、工具ホルダの回転
を切削工具に伝達して加工するような場合に、テーパシ
ャンク部の基端部に回り止め用のタングを設けた工具が
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の工具に
よって例えばタップ加工とかエンドミル加工のように軸
方向に対して工具が引張られるような力を受ける加工を
行うと、工具ホルダから容易に抜け出すという問題があ
る。

【０００４】一方、新たに抜け止め用の機構を設けよう
とすると、例えば工具ホルダ側と工具側の両者に複雑な
細工を施す必要があり、機構が複雑になるばかりでなく
装置等の大型化を招くという問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、回転自在な工具ホルダのテーパ穴に切削工具
のテーパシャンク部を差込んだ後、切削工具の抜け止め
と回り止めを図る工具取付構造において、工具ホルダ
に、テーパ穴に向けて開口するねじ孔を設け、このねじ
孔に尖り先ねじを螺合させて先端の尖り部をテーパ穴内
に突出させるとともに、この尖り部を切削工具のテーパ
シャンク部外周面に形成した断面Ｖ字型の溝に係合させ
るようにした。そしてこの溝は、Ｖ字底部を結ぶ溝中心
線の方向を工具軸方向から斜めに傾斜させて形成し、ま
た、傾斜方向は、溝の工具先端側が工具軸中心線を基準
にして工具ホルダの回転上流側に偏位し、溝の工具後端
側が工具軸中心線を基準にして工具ホルダの回転下流側
に偏位する方向とした。

【０００６】

【作用】Ｖ字底部を結ぶ溝中心線方向を工具軸方向から
上記の傾斜方向に傾斜させ、この溝内に尖り先ねじの尖
り部を係合させることで、工具は尖り部から工具軸方向
に対して斜め方向の作用力を受け、この作用力は、円周
方向に対しては工具ホルダの回転方向を向く分力に、軸
方向に対しては工具引き込み方向を向く分力に分解され
る。

【０００７】つまり、円周方向の分力は工具を連れ回す
作用を果たし、軸方向の分力は工具ホルダから抜け出す
のを防止する作用を果たす。

【０００８】

【実施例】本発明の工具取付構造の実施例について添付
した図面に基づき説明する。ここで、図１は本工具取付
構造を採用した工具ホルダと切削工具の縦断面図、図２
は切削工具を表し、（Ａ）は外観図、（Ｂ）は（Ａ）の
Ｂ−Ｂ線断面図、図３は作用図である。

【０００９】本発明の工具取付構造は、例えばタップ、
エンドミル等のように軸方向に引張り力が作用する加工
に適した工具取付構造であり、図１に示す実施例では、
筒状の工具ホルダ１に切削工具としてのエンドミル２を
差込み、工具ホルダ１を介してエンドミル２に回転を伝
達して切削加工を行う際、尖り先ねじ３によってエンド
ミル２の抜け止めと回り止め（空回り防止）を図るよう
構成している。

【００１０】即ち、工具ホルダ１の先端側にはテーパ穴
１ａが設けられる一方、切削工具２には切刃部２ａとテ
ーパシャンク部２ｂが設けられ、このテーパシャンク部
２ｂは前記テーパ穴１ａに嵌合し合うことができるよう
に同一のテーパ角で形成されている。

【００１１】そして、テーパ穴１ａの後側にはハンマ挿
入孔１ｂを連通させて貫通孔として形成し、このハンマ
挿入孔１ｂには不図示のエンドミル抜きハンマを挿通さ
せ、エンドミル２を抜く際は、エンドミル２の後端面を
押圧することができるようにしている。尚、工具ホルダ
１の基端側には不図示のスピンドル機構を接続して回転
自在に構成している。

【００１２】また、工具ホルダ１の先端側周面の一部に
は、外周部からテーパ穴１ａに向けて貫通するねじ孔１
ｃが設けられ、このねじ孔１ｃに前記尖り先ねじ３が螺
合している。この尖り先ねじ３の先端部は、先端先細り
の円錐形状の尖り部３ａとして構成され、この尖り部３
ａがテーパ穴１ａの内部に突出可能にされている。

【００１３】また、本実施例では工具ホルダ１の先端側
に面取用バイト４を取り付けているが、本発明に直接係
わるものではないため、説明の細部を省略する。

【００１４】ところで、エンドミル２のテーパシャンク
部２ｂには、図２に示すような断面Ｖ字型の溝ｍを形成
し、この溝ｍに前記尖り先ねじ３の尖り部３ａを嵌入す
ることができるようにしている。

【００１５】そして、この溝ｍのＶ字底部を結ぶ溝中心
線Ｐは工具軸中心線Ｏに対して斜めに傾斜しており、ま
た、溝ｍのＶ字深さは中央が一番深く、両端部に向けて
徐々に浅くなるようにされるとともに、Ｖ字の溝角度は
前記尖り先ねじ３の尖り部３ａの円錐角に略一致させて
いる。

【００１６】また、この溝ｍの傾斜方向は、工具ホルダ
１の回転方向をＲとした場合、工具軸中心線Ｏを基準に
して、溝ｍの工具先端側ｍfが、円周方向に沿って回転
方向Ｒの上流側に偏位し、溝ｍの工具後端側ｍbが、円
周方向に沿って回転方向Ｒの下流側に偏位する方向とし
ている。また、溝中心線Ｐと工具軸中心線Ｏのなす角θ
は、０°＜θ＜９０°とする。

【００１７】かかる溝ｍの中に尖り先ねじ３の尖り部３
ａを係合させて加工する場合の作用について、図３に基
づき説明する。エンドミル２のテーパシャンク部２ｂを
工具ホルダ１のテーパ穴１ａに差込み、溝ｍとねじ孔１
ｃを位置合せした後、ねじ孔１ｃに尖り先ねじ３を捩じ
込んでゆき、溝ｍの中に尖り部３ａを係合させる。

【００１８】この際、溝ｍのテーパ角と尖り部３ａのテ
ーパ角は略一致しているため、多少両者に位置誤差があ
っても、捩じ込んでゆくにつれて両者の位置は正確に整
合される。

【００１９】この状態では、溝ｍの内壁面と尖り部３ａ
周面の当接点ｔは工具軸中心線Ｏから回転上流側に位置
が偏位しているため、加工を開始してエンドミル２に引
抜き力が作用すると、図３（Ａ）に示すように、エンド
ミル２に作用する力は工具軸中心線Ｏに対して斜め方向
（尖り先ねじ３の軸中心ｊから当接点ｔに向かう放射方
向）Ｘとなる。尚、図３はいずれも加工中の尖り部３ａ
と溝ｍの当接関係を誇張して表現するため、両者の隙間
を大きく表しているが、実際はこのような大きな隙間は
生じない。

【００２０】そして、この尖り先ねじ３からエンドミル
２に伝達される作用力Ｘは、円周方向の力Ｘrと軸方向
の力Ｘsに分解され、エンドミル２が空回りしようとし
ても、円周方向の力Ｘrによって連れ回し方向に力を受
け、また、エンドミル２が工具ホルダ１から抜け出そう
としても、軸方向の力Ｘsによって抜け出しを阻止する
方向に力を受ける。

【００２１】つまり、単に尖り部３ａを係合させるだけ
で、回り止めの効果と抜け出し防止の効果が得られ、従
来のような回り止め用のタングとか、抜け出し防止機構
等が不要になる。

【００２２】尚、以上のような円周方向の分力と軸方向
の分力の作用図から、溝中心線Ｐと工具軸中心線Ｏのな
す傾斜角θは、小さくなればなるほど軸方向の分力Ｘs
が小さくなって抜け出し防止の効果が少なくなり、大き
くなればなるほど円周方向の分力が少なくなって回り止
めの効果が少なくなることが分る。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明の工具取付構造は、
切削工具のテーパシャンク部外周面に形成した断面Ｖ字
型の溝を工具軸に対して斜め方向に設け、この溝に尖り
先ねじの先端部を係合させることで、回り止めと抜け出
し防止を図るようにしたので、従来のように切削工具に
タングを設けたり、工具ホルダにタングの係合部を設け
たりする必要がなくなり、製造が簡単で且つコストダウ
ン化が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本工具取付構造を採用した工具ホルダと切削工
具の縦断面図

【図２】切削工具を示し、（Ａ）は外観図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図

【図３】尖り先ねじから切削工具に作用する作用力を説
明する作用図で、（Ａ）は溝の上方から見た平面図、
（Ｂ）は（Ａ）の溝中心線方向から見た部分断面図、
（Ｃ）は側方から見た部分拡大図

【符号の説明】

１…工具ホルダ、１ａ…テーパ穴、１ｃ…ねじ孔、２…
エンドミル、２ｂ…テーパシャンク部、３…尖り先ね
じ、３ａ…尖り部、ｍ…溝、ｍf…溝の工具先端側、ｍb
…溝の工具後端側、Ｏ…工具軸中心線。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転自在な工具ホルダのテーパ穴に切削
工具のテーパシャンク部を差込んだ後、切削工具の抜け
止めと回り止めを図る工具取付構造において、前記工具
ホルダに、前記テーパ穴に向けて開口するねじ孔を設
け、このねじ孔に尖り先ねじを螺合させて先端の尖り部
をテーパ穴内に突出させるとともに、この尖り部を前記
切削工具のテーパシャンク部外周面に形成した断面Ｖ字
型の溝に係合させ、この溝は、Ｖ字底部を結ぶ溝中心線
の方向を工具軸方向から斜めに傾斜させて形成し、この
傾斜方向は、溝の工具先端側が工具軸中心線を基準にし
て工具ホルダの回転上流側に偏位し、溝の工具後端側が
工具軸中心線を基準にして工具ホルダの回転下流側に偏
位する方向であることを特徴とする工具取付構造。