JPH11277316A - 面削りヘッド - Google Patents

面削りヘッド

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JPH11277316A
JPH11277316A JP11024459A JP2445999A JPH11277316A JP H11277316 A JPH11277316 A JP H11277316A JP 11024459 A JP11024459 A JP 11024459A JP 2445999 A JP2445999 A JP 2445999A JP H11277316 A JPH11277316 A JP H11277316A
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head
beveling
rotary feeder
drive
rotation
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JP11024459A
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Dieter Kress
クレス ディエター
Hans-W Beck
ハンス−ダブル．ベック
Herbert Jaeger
ジャーガー ハーバート
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Mapal Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge Dr Kress KG
Original Assignee
Mapal Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge Dr Kress KG
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    • B23B29/03432—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable during manufacturing
    • B23B29/03467—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable during manufacturing by means of gears and racks
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】少なくとも１個のチップを有し、中心軸に対し
て食違いになった回転軸の周りに回転し得るように支承
された少なくとも１個の回転送り装置を備えた面削りヘ
ッドにおいて、簡単な駆動装置を有し、公知の加工セン
ターで汎用できる面削りヘッドを提供することを課題と
する。 【解決手段】面削りヘッド（１）の本体（２９）の内部
で中心軸（１１）に対しておおむね垂直に移動し得るよ
うに支承され、回転送り装置（７）を回転軸（９）の周
りに回転する少なくとも２個の駆動体（２１、２３）を
有し、かつ駆動体（２１、２３）に配属された少なくと
も１個の復帰装置（４７）及び駆動体（２１、２３）と
相互作用してこれに逆向きの運動を行わせる連結装置
（３５）を具備する遠心力駆動装置（１９）を特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも１個のチ
ップを有する少なくとも１個の回転送り装置を備えた請
求項１の上位概念に基づく面削りヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】ここで述べる種類の面削りヘッドは知ら
れている。この面削りヘッドは加工完了状態でおおむね
平坦な表面の切削加工のためのチップが取付けられた少
なくとも１個の回転送り装置を有する。表面加工時に回
転送り装置に駆動力が働き、回転送り装置は回転軸の周
りに回転させられる。その際通常最大１８０°の回転運
動が行われる。回転送り装置は回転運動を行うために、
連接棒とも呼ばれる駆動ロッドと連結されている。駆動
ロッドは面削りヘッドを回転させる主軸まで面削りヘッ
ドを貫いて伸張する。従ってこのような面削りヘッドの
ために特殊な主軸を設けることが必要である。従ってこ
のような面削りヘッドは汎用できない。しかもこのよう
な特殊な主軸は大変費用がかかり、高価である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、簡単な駆動装置を有し、公知の加工センターで汎用
できる冒頭に挙げた種類の面削りヘッドを提供すること
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題の解決のために
請求項１に挙げた特徴を有する面削りヘッドを提案す
る。この面削りヘッドは、回転送り装置をその回転軸の
周りに回転する、面削りヘッドに組込まれた遠心力駆動
装置が特徴である。回転送り装置の回転軸は面削りヘッ
ドの中心軸に対して食違いになっているので、回転送り
装置の回転とともに表面の切削加工を行うことができ
る。また面削りヘッドは、遠心力駆動装置が少なくとも
２個の駆動体を有し、これらの駆動体が工具の回転とと
もに移動し得るように面削りヘッドの本体に格納されて
いることを特徴とする。駆動体は復帰装置と相互作用す
る。遠心力が所定の限界値以下に低下すると、復帰装置
が駆動体を基準位置に逆動させる。駆動体の移動の際に
面削りヘッドの不釣合いを回避するために、駆動体は連
結装置によって互いに連結されている。連結装置は駆動
体の逆向き運動が行われるように構成されている。
【０００５】連結装置がラックを有し、ラックが駆動体
と夫々連結され、歯車を介して互いに結合されることを
特徴とする面削りヘッドの実施例が好適である。この連
結装置によって２個の駆動体が面削りヘッドの中心軸に
対して夫々等しい距離だけ移動させられるが、これらの
駆動体の移動の際に不釣合いが生じることはない。
【０００６】面削りヘッドの別の実施例は、復帰装置が
少なくとも一方の駆動体に作用する少なくとも１個のば
ね部材を有することを特徴とする。ばね部材は遠心力に
対抗する力を働かせる。この力は場合によっては一方の
駆動体にだけ作用する。この駆動体は連結装置を介して
他方の駆動体と連結されているから、単一のばね部材を
設けただけでも他方の駆動体に復帰力が働く。このよう
にして面削りヘッドは極めて簡単に構成することがで
き、それが一方では安上がりな実現を、他方ではすこぶ
る小型の構造を可能にする。
【０００７】別の実施態様がその他の従属請求項で明ら
かである。
【０００８】次に図面に基づいて本発明を詳述する。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は面削りヘッド１の側面概要
図を示す。面削りヘッド１はここに図示しない工作機械
主軸に挿入することができるショートテーパ３及び回転
送り装置７を有する工具頭５を具備する。端面加工用の
単数個又は複数個のチップを回転送り装置７に取付ける
ことができる。回転送り装置は、面削りヘッド１の中心
軸１１に対して−この場合上へ−食違いに配列された回
転軸９の周りに回転することができる。回転送り装置７
は駆動軸１３によって回転され、駆動軸１３の左端１５
は回転送り装置に回転不能に固着されている。駆動軸の
右端１７に遠心力駆動装置１９が適当に係合する。遠心
力駆動装置１９は面削りヘッド１に組込まれているが、
図１には詳しく図示せず、その代わり図２で詳細に示
す。
【００１０】図２は面削りヘッド１の中心軸１１に垂直
の横断面図を示し、図１の遠心力駆動装置１９が右から
見た図で示されている。
【００１１】遠心力駆動装置１９は好ましくは中心軸１
１に対して垂直に延びる平面、即ち図２の図平面に配設
された少なくとも２個の駆動体２１及び２３を具備す
る。これらの駆動体は面削りヘッド１の本体２９の適当
な空欠部２５及び２７に格納される。駆動体２１及び２
３が本体２９の中に移動可能に支承されるように、駆動
体２１及び２３の外形輪郭は空欠部２５及び２７に整合
する。面削りヘッド１が回転すると中心軸１１に対して
半径方向外側へ作用する遠心力によって駆動体が外側へ
移動させられるように、駆動体２１及び２３と本体２９
との間の摩擦力を選定した。このことを二重矢印３１及
び３３で示唆した。駆動体２１及び２３の移動方向は半
径方向であることが好ましい。その場合は最小の摩擦力
が生じるからである。しかし駆動体が遠心力の作用で直
接に半径方向ではなく、中心軸１１への仮想の垂直線に
対してある角度で移動することも可能である。
【００１２】駆動体２１及び２３は連結装置３５を備え
ている。連結装置３５は２個の駆動体２１及び２３の運
動を結合するため、又は駆動体が中心軸１１又は中心軸
１１と一致する平面Ｅに対して逆方向に等しく移動する
ように同期化するために使用される。こうして連結装置
３５は、駆動体２１及び２３が移動しても面削りヘッド
１が釣合い状態にあることを保証する。
【００１３】連結装置３５は駆動体と連結された各々１
個のラックを有し、第１のラック３７は第１の駆動体２
１と、第２のラック３９は第２の駆動体２３と結合され
ており、ラックは駆動体とともに移動する。駆動体２１
及び２３が遠心力に追従して二重矢印３１及び３３に従
って外側へ移動させられるとき、第１のラック３７と第
１の駆動体２１及び第２のラック３９と第２の駆動体２
３は外側へ、この場合平面Ｅに垂直な又は仮想の直径線
と一致する仮想の垂直線Ｓと平行に移動させられる。
【００１４】ラック３７及び３９は中心軸１１に面した
側に歯を備えている。簡素化の都合上第２のラック３９
の歯４１、４３等々は図示したが、第１のラック３７の
歯は２本の線Ｌ１及びＬ２で示唆するにとどめた。
【００１５】歯４１、４３等々は歯車４５とかみ合う。
歯車の中心軸及び回転軸は中心軸１１と一致する。ラッ
ク３７及び３９の移動とともに歯車４５が回転させら
れ、二重矢印３１及び３３に相当する駆動体２１及び２
３の外向き運動で歯車４５の時計回りの回転運動が生じ
る。歯車４５は２つの駆動体２１及び２３の運動の結合
のために利用される。
【００１６】駆動体２１及び２３と所属のラック３７及
び３９を垂直線Ｓに対して左右正反に配設して、駆動体
が外側へ移動させられると歯車４５の逆時計回りの回転
が行われるようにすることもできることは直ちに明らか
である。歯車４５は図１に示した駆動軸１３の右端１７
に回転不能に固結されている。この場合歯車４５の回転
を駆動軸１３に伝達して、この駆動軸の回転を行わせる
任意の中間部材を配設することもできる。特に好適なの
は、伝動装置を間挿しないで歯車４５と駆動軸１３を直
結することである。それによって面削りヘッド１の構造
が特に小型でコンパクトになる。このようにして駆動体
２１及び２３の運動が回転送り装置７の遠心力依存性の
駆動をもたらす。
【００１７】回転送り装置７の均一な回転運動とともに
チップの均一な送りを得るために、面削りヘッドに油圧
ブレーキが組込まれている。油圧ブレーキは例えば次の
ように構成されている。即ち絞りが組込まれ、回転送り
装置７に回転自在に取付けられたディスクが、油を絞り
に通すことによって回転送り装置７を制動するのであ
る。ばねの圧縮力でチップの迅速な復帰を行わせるため
に、油をほとんど無絞り状態で逆流させる逆止め弁が設
けられている。
【００１８】駆動体２１及び２３の機能の説明で明らか
なように、中心軸１１に沿って複数個の駆動体を配設
し、これらの駆動体を場合によっては９０°ずつ食違い
に面削りヘッド１の本体２９に挿設することも可能であ
る。このような実施態様では駆動軸１３に作用する力が
増強される。
【００１９】面削りヘッド１又は遠心力駆動装置１９は
少なくとも１個のばね部材４８を有する復帰装置４７を
備えている。ばね部材４８はこの場合空気圧縮ばねとし
て形成されている。空気圧縮ばねは一方では受座の役割
をする本体２９の適当な肩部４９に、他方では第２のラ
ック３９に設けられ同じく受座の役割をする突起５１に
支えられる。
【００２０】ばね部材４８は極めてコンパクトに形成す
ることができる。ばね部材４８は本体２９の空欠部５３
に格納されている。復帰装置４７が圧縮ばねとして作用
する任意のばね部材４８を装備し得ることは明らかであ
る。
【００２１】２個の駆動体２１及び２３が連結装置３５
を介して、即ちラック３７及び３９と歯車４５を介して
互いに機械的に剛結されていることに基づき、復帰装置
４７を実現するのに単一のばね部材４８で十分である。
しかし一方では復帰力を高め、他方では面削りヘッド１
の不釣合いを回避するために、垂直線Ｓに対して対称に
配列された２個のばね部材４８及び５５を設けることが
好ましい。ここでばね部材５５は肩部４９’に面した区
域だけを略示した。その他はばね部材４８と同様に形成
されている。
【００２２】ばね部材４８は二重矢印３１の方向に差し
向けられた突起５１に圧縮力を働かせる。従って圧縮力
は遠心力の作用で生じる駆動体２３の二重矢印３３で示
唆した移動方向と逆向きに作用する。
【００２３】復帰装置４７のばね部材４８及び５５は、
二重矢印３１及び３３の方向に働く遠心力のある所定の
値から初めて駆動体２１及び２３の移動が起こるように
設計されている。即ちこの限界遠心力に達するまで、ラ
ック３９及び３７は歯車４５を運動させない。従って回
転送り装置７は静止している。この限界回転数を超えた
後に初めて遠心力駆動装置１９の駆動体２１及び２３が
外側へ移動するから、ラック３７及び３９が歯車４５及
び駆動軸１３を運動させる。その結果回転送り装置７の
回転運動及びこれと結合されたチップの移動が生じる。
こうしてチップが、面削りヘッド１により加工される端
面の環状区域を加工する。
【００２４】遠心力が低下すると、ばね部材４８及び５
５が二重矢印３１及び３３の方向に働く遠心力に抗して
駆動体２１及び２３を中心軸１１及び平面Ｅの方向へ移
動させることができる。
【００２５】二重矢印３１、３３の方向と逆にばね部材
４８及び５５が行う駆動体２１及び２３のこの復帰運動
は、ラック３７及び３９を介して歯車４５の逆時計回り
の回転運動を生じさせるから、回転送り装置７も駆動軸
１３によって逆方向に運動させられる。
【００２６】面削りヘッド１の構造が極めて簡単である
こと、かつ復帰装置４７即ちばね部材４８又はばね部材
４８及び５５のこの設計によって、駆動体２１及び２３
の半径方向外向き運動、それとともに回転送り装置７の
回転運動が面削りヘッド１の所定の回転数から起こるこ
とが明らかである。また面削りヘッド１の限界回転数は
駆動体２１及び２３の重量又は質量でも決まる。駆動体
は金属例えば面削りヘッド１と同じ材料、好ましくはい
わゆる重金属、例えば面削りヘッド１の素材の約２倍の
密度を有する燒結タングステンからなることができる。
【００２７】以上の説明で直ちに明らかなように、面削
りヘッド１の内部の適当な歯車によって複数個の駆動
軸、それとともに複数個の回転送り装置を駆動体で回転
させることができる。即ち面削りヘッド１は以上の説明
で述べたように単一の回転送り装置７を備えることしか
できない訳ではない。
【００２８】
【発明の効果】図１及び２の説明と面削りヘッド１又は
遠心力駆動装置１９の機能の記述で明らかなように、面
削りヘッド１は極めて簡単に構成されており、特に回転
送り装置７の回転運動のための在来の連接棒を廃止する
ことができる。このようにして面削りヘッド１は一切の
調整作業なしで在来の主軸とともに使用することができ
るし、公知のＣＮＣ［コンピュータ数値制御］ステーシ
ョンに直ちに採用することができる。面削りヘッド１の
構造が簡単であるため所要の場所が比較的少ないので、
面削りヘッド１は至ってコンパクトである。また連結装
置３５によって駆動体２１及び２３の位置にかかわりな
く工具が常に釣合っていることも明らかである。そこで
とりわけ６０００回転毎分以上に及ぶ極めて高い回転数
を実現することもできる。また構造が簡単なため、ここ
で説明した面削りヘッド１は保守が極めて少なくて済
む。
【図面の簡単な説明】
【図１】面削りヘッドの側面概要図である。
【図２】図１の面削りヘッドの横断面図である。
【符号の説明】
１ 面削りヘッド ７ 回転送り装置 ９ 回転軸 １１ 中心軸 １９ 遠心力駆動装置 ２１ 駆動体 ２３ 駆動体 ２９ 本体 ３５ 連結装置 ４７ 復帰装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハーバート ジャーガー ドイツ連邦共和国 74889シンスハイム− エルセンツ，サリエルシュトラーセ 10

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１個のチップを有し、中心軸に
    対して食違いになった面削りヘッドの回転軸の周りに回
    転し得るように支承された少なくとも１個の回転送り装
    置を備えた面削りヘッドにおいて、面削りヘッド（１）
    の本体（２９）の内部で中心軸（１１）に対し実質的に
    垂直に移動し得るように支承され、回転送り装置（７）
    をその回転軸（９）の周りに回転する少なくとも２個の
    駆動体（２１、２３）を有し、駆動体（２１、２３）に
    配属された少なくとも１個の復帰装置（４７）及び駆動
    体（２１、２３）と相互作用してこれに逆向きの運動を
    行わせる連結装置（３５）を具備する遠心力駆動装置
    （１９）を特徴とする面削りヘッド。
  2. 【請求項２】連結装置（３５）が、駆動体（２１、２
    ３）と連結され、歯車（４５）を介して互いに結合され
    た各々１個のラック（３７、３９）を有することを特徴
    とする請求項１に記載の面削りヘッド。
  3. 【請求項３】復帰装置（４７）が少なくとも１個のばね
    部材（４８）を有することを特徴とする請求項１又は２
    に記載の面削りヘッド。
  4. 【請求項４】復帰装置（４７）が各駆動体（２１、２
    ３）にばね部材（４８、５５）を配属して構成されてい
    ることを特徴とする請求項３に記載の面削りヘッド。
  5. 【請求項５】ばね部材（４８、５５）が圧縮ばね、好ま
    しくは空気圧縮ばねとして形成されていることを特徴と
    する請求項３又は４に記載の面削りヘッド。
  6. 【請求項６】圧縮ばねが駆動体（２１、２３）の運動方
    向（３１、３３）と実質的に平行に配列されていること
    を特徴とする請求項５に記載の面削りヘッド。
  7. 【請求項７】一方の端部（１５）が回転送り装置（７）
    に回転不能に固結された駆動軸（１３）によって、回転
    送り装置（７）が回転されることを特徴とする請求項１
    ないし６のいずれか１つに記載の面削りヘッド。
  8. 【請求項８】駆動軸（１３）の他方の端部（１７）が遠
    心力駆動装置（１９）と結合されていることを特徴とす
    る請求項１ないし７のいずれか１つに記載の面削りヘッ
    ド。
  9. 【請求項９】駆動軸（１３）が歯車（４５）と結合され
    ていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１
    つに記載の面削りヘッド。
  10. 【請求項１０】遠心力駆動装置（１９）が引起こす運動
    を調節し、一方の方向に回転送り装置（７）の均一な被
    制動回転運動を可能にし、回転送り装置（７）の好まし
    くは事実上無制動の逆転を保証する絞り装置を設けたこ
    とを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載
    の面削りヘッド。
JP11024459A 1998-01-30 1999-02-01 面削りヘッド Pending JPH11277316A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803613:2 1998-01-30
DE19803613A DE19803613C2 (de) 1998-01-30 1998-01-30 Plandrehkopf

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US (1) US6050159A (ja)
EP (1) EP0933154A3 (ja)
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