JPS6121762B2 - - Google Patents

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JPS6121762B2
JPS6121762B2 JP57213569A JP21356982A JPS6121762B2 JP S6121762 B2 JPS6121762 B2 JP S6121762B2 JP 57213569 A JP57213569 A JP 57213569A JP 21356982 A JP21356982 A JP 21356982A JP S6121762 B2 JPS6121762 B2 JP S6121762B2
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JP
Japan
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cartridge
axial
mounting
mounting surface
mounting seat
Prior art date
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Application number
JP57213569A
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English (en)
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JPS59102504A (ja
Inventor
Kazuo Abe
Isao Arai
Minoru Wada
Katsuo Misumi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP57213569A priority Critical patent/JPS59102504A/ja
Publication of JPS59102504A publication Critical patent/JPS59102504A/ja
Publication of JPS6121762B2 publication Critical patent/JPS6121762B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B29/00Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
    • B23B29/03Boring heads
    • B23B29/034Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
    • B23B29/03403Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable before starting manufacturing
    • B23B29/03407Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable before starting manufacturing by means of screws and nuts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/22Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/2239Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped by a clamping member acting almost perpendicular on the cutting face
    • B23C5/2243Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped by a clamping member acting almost perpendicular on the cutting face for plate-like cutting inserts 
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/22Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/24Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts adjustable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/22Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/24Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts adjustable
    • B23C5/2472Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts adjustable the adjusting means being screws

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はボーリングヘツドに関する。
従来は、中ぐり加工を高精度に且つ能率的に行
うため、超硬チツプ等の切刃を取着したカートリ
ツジを、ボーリングバーの先端部に装着すること
は既に知られている。
しかしながら、第9図a,bに示すように、切
刃71に切削時、切削抵抗の主分力P1と、背分力
P2と、横分力P3との合成分力P4による回転モーメ
ントMが作用するため、ボーリングバー72の凹
部73に、カートリツジ74を単にボルト75等
によつて締結するのみでは、切削中にカートリツ
ジ74は回転微動し、径外方へ繰り出されて所望
寸法より大径の孔が加工される。
そのため、第10図a,bに示すように、ボー
リングバー81の先端部に、嵌合溝82を形成
し、該嵌合溝82にカートリツジ83を嵌着した
ボーリングヘツド84や、第11図a,bに示す
ように、L字形のカートリツジ85をL字形嵌合
溝86に嵌着したボーリングヘツド87が提供さ
れるが、何れもカートリツジ83,85の回転微
動を防止するための嵌合溝82,86の長さが大
となり、ボーリングバーの剛性を弱め加工びびり
等を生じさせ、また切刃調整の際には、加工機か
ら重量大なるボーリングバーを取外さなければな
らず、切刃調整作業が容易になされない等の難点
がある。
また、第12図a,bに示すように、カートリ
ツジ91の取着を自在とした支持部材92を設
け、該支持部材92をボーリングバー93に着脱
自在に取付けるボーリングヘツド94が提供され
るが、このボーリングヘツド94においては、ボ
ーリングバー93を取外すことなく切刃調整作業
を行ない得るもののの、前記ボーリングヘツド8
4,87と同様に嵌合溝95の長さが大となり支
持部材92の長さが大となるため、第13図に示
すようにボーリングバー93の剛体部分の長さ
L2が不足し、加工びびり等を生じさせる。
本発明は前記不具合を解消すべく案出されたも
のであつて、前記の目的とする処は、切削時にお
けるカートリツジの回転微動を防止するとともに
ボーリングバーの剛性を確保し、更に切刃調整作
業が容易且つ正確になされるボーリングヘツドを
提供するにある。
本発明は前記目的を達成するため、回転方向に
対向する面の背面を構成するカートリツジの取付
面を、ボーリングバーの側面から視て、外端から
内端に至るにつれて漸次突出させ、ボーリングバ
ーの軸線方向と10゜から30゜の範囲の傾きをなす
傾射面に形成するとともに、前記取付面を支持す
る支持部材の取付座面を前記取付面の傾きと同等
又は僅か大なる傾きをなす傾斜面に形成したこと
を特徴とする。
以下本発明の好適一実施例を添付図面に従つて
説明する。
第1図はボーリングヘツドの正面図、第2図は
同側面図、第3図は第1図矢視拡大図、第4図
は第1図矢視における一部断面拡大図、第5図
は切削時におけるボーリングバーの説明図であ
る。
1はボーリングバーで、ボーリングバー1の先
端部には小径状の係合軸部2が形成され、該係合
軸部2にはナツト3,3及びドライブピン4を介
して環状のカートリツジ支持部材5が固定されて
いる。
前記支持部材5の前面6側の外周部には、周方
向に等間隔で且つ同形同大の4つのカートリツジ
取付用凹部7、…が欠設され、該凹部7には夫々
切刃8を備えたカートリツジ9が取付けられ、前
記係合軸部2と、支持部材5と、カートリツジ9
等でボーリングヘツド11が構成されている。
前記凹部7は、第1図に示すように、ヘツド1
1の中心線12と略直交し径外方へ対向する内端
側取付座面13と、第2図に示すように、ヘツド
11の軸心14に対して略直角をなしヘツド11
の前方へ対向する径方向取付座面15と、ヘツド
11の回転方向へ対向する軸方向取付座面16と
から構成され、前記軸方向取付座面16は、前記
内端側取付座面13と略直交するとともに、第2
図及び第4図に示すようにヘツド11の側面から
視ると、外端21から内端22に至るにつれて深
さを大とした傾斜面23に形成され、ヘツド軸心
14に対して10゜から30゜の範囲における傾斜角
度或いはこの範囲より僅か大とした傾斜角度θ
をなすよう形成されている。
前記内端側取付座面13の外縁と、径方向取付
座面15の外縁を接続する座面には、凹部24が
欠設され、凹部24の底面には左ねじ孔25が穿
設されている。
前記径方向取付座面15には、該座面15に直
交するねじ孔26が貫設され、ねじ孔26に軸方
向微調ねじ27が螺着され、前記軸方向取付座面
16には、ボルトの先端がヘツド11の前方へ傾
くよう斜めに形成されたねじ挿通用孔28が開口
されている。
前記カートリツジ9は、前記凹部7の取付座面
13,15,16に夫々対応する内端側取付面3
1と、径方向取付面32と、軸方向取付面33と
を有し、前記軸方向取付面16とは反対側の切刃
取付面34には、外端部に凹部35が欠設され、
該凹部35に四角形スロワーウエイ型の切刃8が
ろう付されている。
前記軸方向取付面33は、径方向取付面32を
凹部7の径方向取付座面15に当接したとき、第
4図に示すようにヘツド11の側面から視て、前
記傾射角度θと合致するが僅かに小さい傾斜角
度θをなすように形成され、該傾斜角度θ
ヘツド軸心14に対して10゜から30゜の範囲にお
ける傾斜角度に設定されている。
前記内端側取付面31と、該取付面31の反対
側の外周面41には、貫通するようねじ孔42が
形成され、該ねじ孔42には径方向微調ねじ43
が螺着され、また前記軸方向取付面33には、前
記ねじ挿通用孔28と対向する左ねじ孔44が形
成されている。
斯かるカートリツジ9は、取付面31,32,
33を夫々対応する取付座面13,15,16に
当接し、前記ねじ挿通用孔28、左ねじ孔44に
挿通された取付左ねじ51により凹部7内にクラ
ツプされている。
また、前記凹部24には、先端爪部52で切刃
8部分への押圧を自在とした押え部材53の基部
54が回動不能に嵌合され、該基部54には右ね
じ孔55が貫通され、半部を夫々左ねじと右ねじ
とに形成し前記左ねじ孔25と右ねじ孔55とに
螺合するねじ部材56により押え部材53は凹部
24の底方へ押動され同時に爪部52で切刃8を
クランプしている。
本発明は前記のように構成するので、第3図に
示すように取付左ねじ51によるクランプ力Fが
カートリツジ9の取付面31,32,33に夫々
作用し、カートリツジ9は内端側取付座面13
と、径方向取付座面15と、軸方向取付座面16
によつて完全にロツクされ、切削抵抗が切刃8に
作用しても、軸方向取付座面16と軸方向取付面
33間に生ずるクサビ効果と相俟つて、切削時に
おけるカートリツジ9の回転微動は防止される。
また、軸方向取付座面16の傾射角度θを、
軸方向取付面33の傾射角度θより僅かθ
きく設定した場合には、前記作用に加えて、軸方
向取付座面16と軸方向取付面33と外端A線上
で当たりが強くなり、カートリツジ9は隙間θ
を幾分少く保つて内端側取付座面13、径方向取
付座面15、軸方向取付座面16により完全にロ
ツクされる。
切削時におけるカートリツジ9の回転微動を防
止し得る軸方向取付座面16の傾射角度θ、或
いは軸方向取付面33の傾射角度θは理論上切
削抵抗とカートリツジをクランプする力との相対
関係にあるが、実験により得たこの傾射角度θ
,θと加工時におけるカートリツジ9の微動
変位との関係線図を第14図に示す。
従つて本願発明は、従来の如くカートリツジや
カートリツジ用嵌合溝の長さを大とすることな
く、傾射角度を有する取付面33と取付座面16
とによつてカートリツジ9の回転微動を効果的に
防止するので、カートリツジ取付用凹部7及び支
持部材5の長さを縮少し得、ボーリングバー1の
剛性を確保するとともに、第5図に示すようにボ
ーリングバー1の剛体部分長さL1を確保し、加
工時における加工びびり等を防止することができ
る。
次に切刃調整作業を行なう場合には、ボーリン
グバー1から支持部材5を取外し、まず取付ねじ
51を弛める。
次いで、軸方向微調ねじ27或いは径方向微調
ねじ43を螺動させ、ダイヤルゲージ等を使つて
カートリツジ9を軸方向へ或いは径方向へ所望量
微動させる。
この場合、押え部材53による押圧力の分力が
径方向取付面32へも作用しているため、カート
リツジ9は軸方向取付座面16と径方向取付座面
15とに押し付けられ、径方向微調ねじ43によ
るカートリツジ9の径方向動は、蛇行等すること
なく簡易、確実になされる。
次にカートリツジ9調整後、取付左ねじ51を
締付けて切刃調整作業を終了する。
取付左ねじ51の締付け時には、取付左ねじ5
1のクランプ力が取付面31,32,33へ夫々
作用し、カートリツジ9は対応する取付座面1
3,15,16側へ押圧されるので、取付ねじ5
1の締付けによりカートリツジ9は調整状態を保
持しつつ支持部材5にクランプされ、切刃調整作
業は正確且つ確実に行なわれる。
第6図乃至第8図に示すものは、本発明の他の
実施例を示し、この場合は、押え部材53取付用
の凹部24と左ねじ孔25を、取付左ねじ51用
のねじ孔44と軸心を合致させてカートリツジ9
に形成した点が前記実施例と異なり、軸方向取付
座面16及び軸方向取付面33を傾斜させ切削時
におけるカートリツジ9の回転微動を防止する等
の作用、効果は前記実施例と同様である。
以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、切削時におけるカートリツジの回転微動を防
止するとともに、ボーリングバーの剛性や剛体部
分長さを確保し、高精度の中ぐり加工を保証し
得、更に切刃調整作業も正確且つ容易になし得、
特に、特殊鋳鉄等の硬度の高い被加工物のシリン
ダー内径ボーリング等の量産加工に用いられ優れ
た効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図はボーリングヘツドの正面図、第2図は
同側面図、第3図は第1図矢視図、第4図は第
1図矢視における一部断面拡大図、第5図は切
削時におけるボーリングヘツドの説明図、第6図
乃至第8図に示すものは本発明の第2実施例であ
つて、第6図はボーリングヘツドの正面図、第7
図は同側面図、第8図は第6図矢視における一
部断面拡大図、第9図乃至第13図は従来例であ
つて、第9図aはボーリングヘツドの側面図、第
9図bは第9図aにおけるb矢視拡大図、第10
図a,b及び第11図a,bは夫々従来ヘツドの
平面図と側面図、第12図a,bは従来ヘツドの
正面図と側面図、第13図は切削時におけるボー
リングヘツドの説明図、第14図は、カートリツ
ジの軸方向取付面の傾射角度と切削時におけるカ
ートリツジの微動変位との関係線図である。 尚図面中、1はボーリングバー、5は支持部
材、7は凹部、8は切刃、9はカートリツジ、1
6は軸方向取付座面、33は軸方向取付面であ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ボーリングバーに取着される支持部材5に径
    外方へ対向する内端側取付座面13と、前方へ対
    向する径方向取付座面15及び回転方向へ対向す
    る軸方向取付座面16からなる凹部7を形成し、 切刃8を取着したカートリツジ9に前記取付座
    面13,15,16に夫々対応する内端側取付面
    31と径方向取付面32及び軸方向取付面33を
    形成し、 前記内端側取付面31を前記内端側取付座面1
    3側に、又前記径方向取付面32を前記径方向取
    付座面15側に夫々係止されるとともに前記軸方
    向取付面33を前記軸方向取付座面16に当接さ
    せて前記カートリツジ9を前記凹部7内に配置
    し、 前記軸方向取付面33と前記軸方向取付座面1
    8とねじ51による締付るとともに前記切刃8を
    カートリツジ9側へ押圧する押え部材53を設け
    たボーリングヘツドに於て、 前記軸方向取付面33を、ボーリングバーの側
    面から見て、外端から内端に至るにつれて漸次突
    出させ、ボーリングバーの軸線方向と10゜から30
    ゜の範囲の傾きをなす傾斜面に形成するととも
    に、前記軸方向取付面33を支持する支持部材5
    の軸方向取付座面16を、前記カートリツジの軸
    方向取付面33の傾きと同等か又は僅か大なる傾
    きをなす傾斜面に形成したことを特徴とするボー
    リングヘツド。
JP57213569A 1982-12-06 1982-12-06 ボ−リングヘツド Granted JPS59102504A (ja)

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JPS59102504A JPS59102504A (ja) 1984-06-13
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