JPS61197111A

JPS61197111A - 孔縁部用バリ取り工具

Info

Publication number: JPS61197111A
Application number: JP61031741A
Authority: JP
Inventors: ホイレハインリヒ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-02-14
Filing date: 1986-02-14
Publication date: 1986-09-01
Also published as: ES8702196A1; US4690595A; DE3505084A1; AU5362886A; EP0191457A1; ES552007A0

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ワークピースの曲面又は傾斜面にあける孔の
縁部のためのバリ取り工具でおって、軸線方向に制御さ
れる１又は２以上のカッタを有し駆動回転せしめられる
ツールホルダを備えたものに関する。

の　術　びその１題曵前述の如きバリ取り工具は、例えば本出願人によるドイ
ツ特許公告第２５５９１４５号明細書により面示されて
いる。該明細書記載の工具においては、孔縁部はスプリ
ング力を伴ってなぞられ、ツールホルダに装着されたカ
ッタは、偏心した又は断続的な孔のバリ取りを行ない得
るようにされている。しかしながらこの公知の工具にお
いては、カッタは常に単一の平面上にめりバリ取り工具
自身は軸線方向に移動可能となっていないため、ワーク
ピースの曲面又は傾斜面における孔のバリ取りを行なう
ことができなかった。

本出願人による西ドイツ国特許公告第２５４８２１４号
明細書記載の発明においては、“カッタはツールホルダ
内において軸線方向に移動し得るようにガイドされ、カ
ッタの該軸、線方向の移動は、ワークピースの曲面又は
傾斜面をなぞるシートにより行なわれる。しかしながら
この場合は、孔縁部の直径とワークピース曲面の直径と
の間に望ましからざる関係が存在するため、ワークピー
スの曲面又は傾斜面における孔の縁部のバリ取りを行な
うことはできなかった。即ちワークピースの直径が比較
的小さいか又は大きい場合に、バリ取り工具のバリ取り
作用が十分でなくなる。更に各々のカッタの軸線方向の
移動が相互依存的であるため、例えばランダムなプロフ
ィール又はカーブを有したワークピースのバリ取りを行
なうことはできず、孔の縁部が球面にあるのではなくそ
れ自身曲がったもの若しくは変形したものであるワーク
ピースのバリ取りを行なうことができなかった。

Ｒ１り量１本発明は、改良された前述のタイプのバリ取り工具であ
って、ワークピースのランダムなプロフィール、曲面又
は傾斜面の極めて正確なバリ取りを行なうことができる
孔縁部用バリ取り工具を提供することを目的とする。

本発明の前記目的は、ワークピースの曲面又は傾斜面の
孔の縁部のためのバリ取り工具であって、駆動回□転せ
しめられるツールホルダを備え、該ツールホルダ内には
軸線方向に制御される１又は２以上のカッタが配設され
ており、前記ツールホルダは固定されたベースホルダ内
に軸線方向に移動可能に装着されており、該軸線方向の
移動は、前記孔の縁部の曲がり具合に従うカムにより行
なわれることを特徴とする孔縁部用バリ取り工具により
達成される。

本発明における重要な特徴は、個々のカッタは軸線方向
に移動せずツールホルダ内において軸線方向に固定され
た位置に案内されており、ツールホルダ自身が丸いボデ
ィ内において軸線方向に移動可能に装着されている点に
おる。ベースボディ内におけるツールホルダの軸線方向
の移動は、ランダムな形状の孔縁部の輪郭に従うカムに
より制御される。ここで孔縁部の形状における変化は、
ツールホルダの進行方向にあける孔縁部の変化を意味す
る。軸線方向に固定されたツールホルダを使用してワー
クピースの曲面の孔縁部のバリ取りを行なった場合、円
形のバリ取り面が形成されることとなる。従ってこのよ
うな孔縁部のバリ取りを行なう場合には、カッタは孔縁
部上で一回転する間に２回の上昇と２回の下降とを行な
う必要がある。従ってツールホルダ内のカムは次のよう
に形成されている。即ちツールホルダはベースボディに
対し２回の軸線方向外方への移動及び２回の軸線方向内
方への移動を行ない、これによりカッタはホール縁部に
力を付与しつつ接触するように常にガイドされ、ワーク
ピースの曲面における孔縁部１まわりのバリ取りが行な
われる。

本発明の伯の重要な用途は、例えば孔縁部がツールホル
ダ進行方向に対しである角度を成すような、ワークピー
スの傾斜面のバリ取りを行なうことである。このバリ取
りの場合は、バリ取り工具は１回の上昇と１回の下降と
を行なわなければならない。カムはこれに対応するよう
に形成され、単一のカッタのみがツールホルダ内に配置
される。

該カッタは孔縁部回りを１回転する間に１回の上昇と１
回の下降とを行なう。

本発明によれば、ワークピースの曲がり且つ傾斜した面
にあける孔の縁部のバリ取りも同様にして行なうことが
できる。更にまた、ワークピースの曲面において該ワー
クピースの幅方向軸線から偏った軸線を有する孔の縁部
のバリ取りをも行なうことができる。

カムの形状は孔の縁部をなぞる際の形状に正確に対応し
て形成することができるので、ワークピースの丸い又は
部分的に丸い（卵形、楕円及びその＠）面における複合
的カーブ及び波形の孔縁部のバリ取りを行なうことがで
きる。

本発明における特に有利な点は、ツールホルダがカッタ
と共に容易に取り出され得るようにベースボディに装着
され、その結果前述のドイツ特許公告第２５５９１４５
号及び同第２５４８２１４号明細書記載の如き、任意の
ツールホルダを使用することができるという点である。

この場合、ワークピースのランダムな曲面又は傾斜面に
おける孔縁部のバリ取りが行なえるのみならず、ワーク
ピースのこのような面における孔のランダムに偏心又は
変化した縁部のバリ取りをも行なうことができる。これ
は、前述の西ドイツ国特許公告明細書記載の如く孔縁部
はカッタの倣い面によりなぞられ、これに対応してカッ
タの半径方向の移動が制御されるからである。

本発明に基づくバリ取り工具の特に単純化された構成に
おいては、カムは半径方向のカムスロット内に設けられ
、ツールホルダに結合されたカムボディを切欠くことに
より形成される。カム上には１又は２以上のトラニオン
が転動し、これらのトラニオンはベースボディに結合さ
れカムスロット内で半径方向に係合する。ベースボディ
にあけるツールの軸線方向の移動の一義的（ｆｏｒｍ−
Ｉ　ｏａｋ　ｉ　ｎｇ）制御を行なうこともできる。こ
の場合、ベースボディに結合されツールホルダのカムス
ロット内に半径方向に係合する１又は２以上のトラニオ
ンは、該トラニオンの回転の際にカムスロットの一方又
は双方のカム上で確動、すなわち一義的動作を成すよう
に転動する。

曲がった対称的な孔縁部のバリ取りのためには、前述の
如くツールホルダは２回の上昇及び２回の下降をベース
ボディ内で行なう。従って、カムボディ内のカムの相互
に関連する面上において相互に支持しあう２つの相対向
するトラニオンを使用することができる。

工具進行方向に対し傾斜した孔の縁部のバリ取りを行な
うためには、カムスロット内のカム上を転動する単一の
トラニオンのみがベースボディ内に設けられ、同様に、
単一のカッタのみが使用されるであろう。

実施例以下、本発明を添附図面に示す実施例に基づきより詳細
に説明する。

第１図に於て、ツールホルダ（２０）はベースボディ（
１１）内に於て矢印（２５）、（２６）で示す軸線方向
に移動可能に装着されている。ベースボディ（１１）は
ＮＣ制御によるツール交換に基づき自動的に取りかえ得
る。ベースボディ（１１）における固定されたアーム（
２８）は受入れ用孔を備え、該孔には位置決め用インデ
ックスピン（３１）が係合している。該ピンと反対側の
ピンは、マシンツールの駆動用ハウジング内に固定され
た受入れ用ブツシュ（３２）に係合している。矢印（２
７）で示す方向への回転は、ドライブシャフト（３３）
により行なわれる。該シャフト（３３）はツールホルダ
（２０）を駆動し回転せしめる。ツールホルダ（２０）
は、ベースボディ（１１）内のボールベアリング（３４
）により回転可能に装着されている。ツールホルダ（２
０）の矢印（２５）、（２６）で示す軸線方向への移動
は、次の構造に基づいてなされる。即ちカムボディ（１
３）の前面にはカム（３５）が配設され、該カム（３５
）上でベアリング（９）が回転し、ベアリング（９）は
ベースボディ（１１）内の固定されたトラニオン（８）
に固着されている。カムボディ（１３）の矢印（２７）
方向への駆動は、ロータリカップリングに基づいて行な
われる。該カンプリングは、例えば矩形断面とされたピ
ン（３６）と、該ピンが係合し得るように反対側のガイ
ドピン（１）上に設けられたスロワ１−とを備えている
。ツールホルダ（２０）の前部にあける自由端には、２
つの相反する方向に向くカッタ（２１）が設けられてい
る。カッタ（２１）は、進み側及び退き側の双方にカッ
ティングエツジ（２３）を備えている。カッタ（２１）
は、ツールホルダ（２０）内において矢印（５１〉、（
５２）の方向に移動可能に装着され、孔における偏心し
たエツジに対してもバリ取りを行なえるようにされてい
る。より単純化された実施例においては、単一のカッタ
（２１）のみをツールホルダ（２０）内に備えることも
できる。更に他の実施例においては、カッタは面装着さ
れる（ｆａｃｅ−ｍｏｕｎｔｅｄ）円錐状カッタ（皿も
み用〉により置換えられることができる。

従って、第１図に示すバリ取り工具によれば、第２図に
示すワークピース（４３）に対し、矢印（２６）方向へ
の移動により孔（４５）の上縁のバリ取りを行ない、矢
印（２５〉方向への移動により孔（４５）の下縁のバリ
取りを行なうことかできる。バリ取り工具を矢印（２６
）の方向に移動させて孔の上縁（４７）のバリ取りを行
なった後は、カッタ（２１）は切削を行なうことなく孔
（４５）内を通過するように矢印（５２）で示す半径方
向内側へ位置を調整される必要があり、孔（４５）から
出た債は戻りストローク〔矢印（２５）の方向〕の際に
カッタ（２１）、（２２）は矢印（５１）の方向に延ば
されて孔の下縁（４９）のバリ取りを行なうようにされ
る必要がある。

同じようなバリ取り作用は、第３図に示すようにワーク
ピース（４４）の孔（４６）における入口及び出口双方
に設けられた傾斜したエツジ（４８）、（５０）に対し
ても行なわれ得る。

第４図に示す例においては、ドライブシャフト（３３）
は円錐状グラブねじ（２）により回転を止められている
。グラブねじ（２）の円錐形状におけるテーパは、該ね
じ（２）を螺入すると隣合うボールベアリング（７〉が
相互に軸線方向に押圧されプリロード状態とされるよう
に作用する。

２つのボールベアリング（７）相互の押圧は、一方のボ
ールベアリング（７）の面がベースボディ（１１〉の肩
部上に支持され、他方のボールベアリング（７）の面が
ガイドピン（１）の肩部に当接することにより生ぜしめ
られる。ガイドピン（１〉の面上にはベアリングキャッ
プ（３）が設けられている。該キャップ（３）はねじ（
４）によりベースボディ（１１〉に固着されている。

（５）はシーリングリングであり、（６）はボールベア
リング（７）を戻すためのねじを施されたリングでおる
。この構造に基づき、ガイドピン（１）はベースボディ
（１１）内において回転可能に保持されている。既に述
べたようにカムボディ（１３）の軸線方向における移動
をなすためのロータリカップリングは、スロット（３７
）に対し対向する位置のピン（３６）が係合するように
されてあり、ピン（３６）はカムボディ（１３）内にお
いて回転しないように固着されている。

ベースボディ（１１）内におけるカムボディ（１３）の
装着は、次のようになされている。ベースボディ（１１
）における反対側の面にはベアリングキャップ（１９）
が同じようにねじにより（図示せず）結合されている。

その内縁にはシーリングリング（１２）が嵌められてお
り、該リング（１２）内にカムボディ（１３）が回転可
能に嵌入されている。回転可能であり且つ軸線方向に移
動可能なカムボディ（１３）の外周面にはニードルロー
ラベアリング（１０）が接している。該ベアリングは、
一方においてキャンプ（１９）の面に接し、他方におい
てベースボディ（１１）の固定的な肩部に接する。

カムボディ（１３）の面上には前述のカム（３５）が設
けられている。カム（３５）はカムスロット（３８）の
一部を形成しており、カムスロツｊ−（３８）の反対側
の面にはもう１つのカム（３５）が存する。これにより
、カムボディ（１３）の全体は、トラニオン（８〉によ
り一義的ニ（ｆｏ　ｒｍ　−１ｏｃｋ　ｉ　ｎｃｌｆａ
ｓｈｉｏｎ）、またベアリング（９）によりカムスロッ
ト（３８〉において、ガイドされる。

ここにおいて、一方のボールベアリング（９）は１つの
カム（３５）に従属し、他方のボールベアリング（９）
はカムスロット（３８）内における反対側のカム（３５
）に従属する。両方のボールベアリング（９）はトラニ
オン（８）のピン（３９）に係合している。非対称の孔
のエツジのバリ取りを行なう際には２つのボールベアリ
ング（９）を伴った一方の単一のトラニオン（８）のみ
が使用される。図示の例では対称な孔のエツジのバリ取
りを行なう場合が示されており、ここでは相対向する２
つのトラニオン（８〉、（１７）が各々に対応するボー
ルベアリング（９）と共に使用される。第４図に示すバ
リ取り工具によれば、第２図に示すように正確な円形を
した孔のエツジのバリ取りをも行なうことができる。そ
の理由は、このような場合にはカムにおいて２つのハイ
ポインド及び２つのロウポイントが必要とされるのであ
るが、２つの相対向する位置のトラニオンはこれらのハ
イポインド及びロウポイント通るからである。第３図に
示すような非対称の孔の場合は、単一のハイポインド及
び単一のロウポイントのみが存在し、単一のトラニオン
（８）のみが使用され、第４図における反対側のトラニ
オン（８）は取り除かれ他の形のカムが必要とされる。

ベースボディ（１１）内のトラニオン（８）の固定及び
位置決めは次のようになされる。図示の例において、上
側のトラニオンは中央に装着されるのであるが、下側の
トラニオン（１７）はカム（３５）がカムスロツ１−（
３８）内においてバンクラッシュなき係合が得られるよ
うに偏心方向へ調節可能とされる。上部トラニオン（８
）及び下部１〜ラニオン（１７）の双方は半径方向の凹
所（４０）を備え、該凹所内には位置決め用ピン（１６
）の円錐状端部（４１）が係合する。ピン（１６）は軸
線方向に移動可能とされ、その端面ばスラストねじ（１
５）のねじを施された部分に当接する。スラストねじ（
１５）はベースボディ（１１）内にあけるねじを施され
た孔に螺入されている。スラストねじ（１５）の調節を
行なうことにより位置決め用ピン（１６）の円錐状端部
（４１）は、トラニオン（８）、（１７）の半径方向凹
所（４０）内において押圧力を増減させる。

このようにしてトラニオン（８）、（１７）は、脱落し
ないように固定され、ベースボディ（１１）内の孔にお
いて回転しないように保持される。トラニオン（８）、
（１７）を取外すと、ボールベアリング（９）はカムス
ロット（３８）との係合を解かれ、これによりカムボデ
ィ（１３）の全体はベースボディ（１１）の前面から容
易に引出され、他のバリ取り工具に置換えられることが
できる。これにより、対応するカムスロット（３８）を
それぞれのカムボディ（１３）に対し再使用するのが容
易となる。下部トラニオン（１７）は、カムスロット（
３８）内において対応するカム（３５）のボールベアリ
ングとバックラッシュなき係合をなすように、前述の如
く偏心した位置に調節可能となっている。中心に対する
調節は次のように行なわれる。ボールベアリング（９）
を受入れるピン（４２）はトラニオンの長手方向中実軸
線に対し偏心して配置されミトラニオン（１７）の回転
により前記ボールベアリングは半径方向外側への増減を
調節され、これによりカムスロット（３８）内の対応す
るカム（３５）に対する押圧力を増減させる。下部トラ
ニオン（１７）のバックラッシュなき調節が正しく行な
われると、トラニオン（１７）は半径方向凹所（４０）
におけるグラブ１〜ねじ（１５）の螺入による位置決め
用ピン（１６）の係合により位置を固定される。端面上
にねじ止めされたベアリングキャップ（１９）により、
両方のスラストねじ（１５）は不適切な移動及び脱落を
しないように固定される。グラブねじ（１４）により、
付加的なツールホルダ（２０）はカムボディ（１３）内
に固着され、且つ容易に取外されて交換され得るように
なっている。グラブねじ（１４）はカムボディ（１３）
に対するツールホルダの回転位置を正確に決めるという
他の役割をもなす。グラブねじ（１４）の調節及びツー
ルホルダの回転により、カムボディ（１３）が軸線方向
の最内方位置を取ると思われる時にカッタ（２１）、（
２２）が孔エツジの最も高いポイン［−に達することが
確実とされる。

この例ではカムスロツｒ−（３８）において相互に対向
する面を有した２つのカムが備えられているものについ
て説明した。本発明の変更態様においては、カムスロッ
ト（３８）を一方のサイドに開いたものとし、該カムス
ロット内に単一のカムが備えられたものとすることがで
きる。この場合は、カムボディ（１３）は、軸線方向に
スプリング力を付与され、カムがトラニオン（８）上の
対応するボールベアリング（９）に対して押圧される必
要がある。対向位置のカム（３５）は必要とされない。

この単純化された例の特徴は、単一のバリ取り作用が前
進モードにおいてのみ可能であり後退モードにおいては
作用しない点である。これは、後退モードにおいてはス
プリング力がカム（３５）をトラニオン（８）のボール
ベアリング（９）に対して十分な力をもって押圧しない
からであると思われる。従ってこの単純化された例は、
基本的には前進動作においてバリ取りを行なうために使
用されるバリ取り工具に適したものとなっている。

更に単純化された例においては、下部トラニオン（１７
）の偏心位置への調節可能性を取除くことができる。こ
の場合は、カムスロット（３８）を正確に準備すること
が技術的に完全に可能であり、相同ぎ必うトラニオン（
８）、（１７）のボールベアリング（９）が、カムスロ
ット（３８）の対応するカム（３５）上に基本的にバッ
クラッシュを生じることなく一義的に係合し確動するこ
とが条件とされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るバリ取り工具の一実施例の縦断面
図、第２図は対称的な曲面上に孔を有するワークピース
の断面図、第３図は傾斜した孔を有するワークピースの
断面図、第４図は本発明に係るバリ取り工具の他の実施
例の縦断面図、第５図は第４図のｖ−■線に沿う断面図
である。（８）・・・トラニオン、（１１）・・・ベースボディ、（１３）・・・カムボディ、（１７）・・・トラニオン、（２０）・・・ツールホルダ、（２１＞、（２２＞・・・カッタ、（３５）・・・カム、（３６）・・・ピン、（３７）・・・スロット、（３８）・・・カムスロット、（４２）・・・ピン、（４７）〜（５０）・・・孔の縁部。（以　上）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ワークピースの曲面又は傾斜面の孔の縁部のため
のバリ取り工具であって、駆動回転せしめられるツール
ホルダを備え、該ツールホルダ内には軸線方向に制御さ
れる１又は２以上のカッタが配設されており、前記ツー
ルホルダは固定されたベースホルダ内に軸線方向に移動
可能に装着されており、該軸線方向の移動は、前記孔の
縁部の曲がり具合に従うカムにより行なわれることを特
徴とする孔縁部用バリ取り工具。
（２）前記カムが、前記ツールホルダに結合されたカム
ボディ内に形成された半径方向のカムスロットに設けら
れており、前記カムには、前記ベースボディに結合され
前記カムスロットに半径方向に係合する１又は２以上の
トラニオンが配置されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の孔縁部用バリ取り工具。
（３）曲がった対称形の孔縁部のバリ取りを行なうため
に、２個の前記トラニオンが前記ベースボディの長手方
向中心軸線に関し相対向する位置に配置されていること
を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の孔縁部用バ
リ取り工具。
（４）工具の進行方向に対し傾斜した孔の縁部のバリ取
りを行なうために、前記カムスロット内において前記カ
ム上を転動する１個のトラニオンが前記ベースボディ内
に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第２
項に記載の孔縁部用バリ取り工具。
（５）前記カムスロットが相互の間隔を等しくした相互
に平行な２個のカムを備え、前記トラニオンは前記２個
のカムに対し確動するように当接していることを特徴と
する特許請求の範囲第２項に記載の孔縁部用バリ取り工
具。
（６）前記カムスロットが、前記トラニオンを転動させ
る単一のカムを備え、前記カムボディは、前記カムスロ
ットが前記トラニオンに対し押圧されるように軸線方向
にスプリング力を受けていることを特徴とする特許請求
の範囲第２項に記載の孔縁部用バリ取り工具。
（７）前記カム上を移動するボールベアリングの中央長
手方向軸線に対し前記ピンが前記トラニオン中央のヘッ
ド上で偏心して配置されることにより、前記カムに対し
前記トラニオンが確動するように係合していることを特
徴とする特許請求の範囲第６項に記載の孔縁部用バリ取
り工具。
（８）前記カムボディが端面に、回転はしないが軸線方
向に移動可能なピンを備え、該ピンは、前記ベースボデ
ィに回転可能に装着されたガイドピンの端面のスロット
に係合していることを特徴とする特許請求の範囲第２項
に記載の孔縁部用バリ取り工具。