JPS6125704A - 多角形の工具支持棒を備えた金属加工機械 - Google Patents

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、金属加工機械、即ち金属の切削を行なうため
の工作機械に関し、特に金属製のバイトを受取ってこれ
を保持するための回転自在で伸長可能な工具の支持部を
備えた中ぐり盤に関する。

従来の技術及びその問題点 中ぐり盤は公知であり、多（の改良が行なわれた６０年
にわたって用いられてきた。このよ５な中ぐり盤は、大
きな開口、深い表面および金属工作物における盲状の面
を加工するのに特に適するものとして知られた金属切削
機械である。これらの機械はまた、更に周知の機械加工
、即ち容易に接近できる面の機械加工の実施のためにも
用いられてきた。大きな開口、更に深さのある面および
盲状の表面の加工を行なうために、従来技術の多くの中
ぐり盤は回転自在で伸長可能な円筒状のバー、即ちバイ
トを支持部する中ぐり棒を有する。

ある場合には、工作物に対するバイトの到達距離は長尺
、例えば約５０乃至７６ｃｒｎ（２０乃至３０インチ）
にも達し得る。このバイトはバーの前面即ち工作物に面
するバーの表面に対していくつかの方法、例えばテーパ
状の６軸を所定位置に設置してこれを保持するように６
軸と係合させるため、中ぐり棒および引張棒の面内に係
合するテーパ状のソケット内にテーパ状の６軸な挿入す
ることにより取付けられる。従来技術の中ぐり盤の円筒
状の中ぐり棒を回転させるためには、中ぐり棒をキー／
キー溝装置またはスプラインによってギアおよび（また
は）プリー／（ルト駆動機構に対して結合された。この
キー溝およびスプラインの形態は、中ぐり棒において応
力を生じる点をもたらすものである。このような応力点
は、切削中生じたトルクにより中ぐり棒に生じた応力が
集中する。このような応力点における応力の集中は、こ
の応力点およびその付近における中ぐり棒の剪断疲労を
しばしば生じるものである。このため、キー溝またはス
プラインの形態を有する円筒状の中ぐり棒の駆動装置に
対する結合部は、しばしば結合部の弱点となってトルク
の作用下における折損を蒙むるものである。金属の工作
物において表面を深く加工する際は、バイトが加工され
る表面に達するように中ぐり棒を中ぐり盤から工作物に
対して伸長させる。このため、中ぐり盤からの中ぐり棒
の片持ち梁的状態の延長は、中ぐり棒を回転させるため
の駆動装置に対する結合のためのキー溝またはスプライ
ン形態を有する円筒状の中ぐり棒の応力折損問題を悪化
させるものである。従来技術の中ぐり盤の円筒状の中ぐ
り棒におけるキー溝およびスプラインによる結合形態が
応力を生じる元凶として作用したのみならず、特に中ぐ
り棒が中ぐり盤から伸長させて金属の工作物における深
い切削作業を行なう時、これらはしばしば疲労による折
損点となった。

円形状の断面を中ぐり棒、即ち円筒状の中ぐり棒に加え
て、直径方向に対向した２つの平面を持たせることによ
り改良された円形断面を含む他の形状、および円形断面
を呈する胴部を有しかつ棒の一端部またはその付近にお
いて多角形状の断面を有する中ぐり棒について研究が行
なわれた。更には、完全に改良された円筒状の中ぐり棒
では滑りを生じるため必要である棒とその取付は部との
間の弛みをその形状により補償することがなく、この弛
みは時間ならびに疲労と共に進行することになる。従っ
て、円筒状の中ぐり棒は、半径方向の作用力を支持する
時その整合する円筒状の支持部に対して偏心した位置に
おいて回転することになる。

本発明の一目的は、大きなトルク伝達形態およびトルク
荷重下で剪断力に対する大きな対抗力を有する動力で駆
動される回転自在かつ延長自在な工具支持棒を備えた金
属切削用の金属加工機械の提供にある。

本発明の別の目的は、動力駆動される高い剪断抗力、高
いトルク伝達性を有し、回転自在かつ延長自在な中ぐり
棒の出口となる機械の表面またはその付近において回転
可能に駆動される工具支持棒を備えた金属切削用の加工
機械の提供にある。

本発明の更に別の目的は、機械からの片持ち梁状の延長
部における大きな剛性を有する動力で駆動される回転自
在かつ延長自在な工具支持棒を備えた金属切削用の金属
加工機械の提供にある。

上記および他の目的は、以下の記述から明らかなように
、中ぐり棒を回転させるため駆動装置に対して摺動自在
に結合されかつ軸方向運動（即ち、長手方向の軸方向に
沿う直線運動）を与える装置に対して結合された工具収
受面および多角形のｍ１面形状を有する回転自在で軸方
向に運動可能な工具支持棒を保持する運動可能なキャリ
ヤを載置したベースからなる金属切削用の金属加工機械
が提供される本発明により達成される。

従来技術の短所および諸問題は少なくともその大部分が
金属を切削するための金属加工機械が提供される本発明
によって克服されるが、その構成は、 （ａ）　　運動自在に載置するだめの機械ベースと、（
ｂ）　　保持用のキャリアと、 （ｃ）　　バイトを収受する面と、摺動自在に結合され
た支持棒の少なくとも軸方向の運動可能長に沿った多角
形断面形状部とを有する回転自在で軸方向運動可能なバ
イトと、 （ｄ）　　前記キャリアから前記支持棒のバイト収受面
の出口部位に近い支持棒の前記多角形の断面形状部と摺
動自在に係合する対応多角形形状部を有する装置を含む
、その長手方向軸方向周囲に支持棒を回転させる装置と
、 （８）　　前記キャリアを運動させる装置と、（ｆ）前
記支持棒を軸方向に運動させる装置とからなっている。

本発明の一特質においては、金属加工機械の前記支持棒
を軸方向に運動させる前記装置は更に、回転自在で外側
にスプラインを設けたカラーと、該カラーと対応して係
合するための収受用ソケットを画成するスプラインを設
けた壁面を有する静止部材と、前記カラーを前記ソケッ
トと係合離脱状態に往復状態に運動させる装置とを含ん
でいる。

この特質は、以下本文および図面において更に記述する
ように、バイト支持棒を予め定めた固定距離だけ延長さ
せかつ金属の切削のためこの延長された位置に維持する
ことを可能にする。

実施例 第１図においては、その長手方向軸心に沿って運動可能
な横断滑子１２が摺動自在に載置されたベース１１を有
する本発明の一特質による移動型二股状コラム金属加工
機械１０の全体斜視図が示されている。横断滑子１２−
Ｆには、ヘ−７，１１（’）長手方向軸心に対して直角
の軸心に沿った方向で水平運動を行なう二股コラム１３
が配置されている。コラＡ１３に対してはこのコラムの
レール１５上で垂直方向に運動可能なキャリア１４が取
付けられている。機械の運転中の横断滑子１２）二股コ
ラム１３およびキャリア１４の運動は、キャリア１４に
取付けた工具の空間内の位置決めを行なうための３軸運
動を生じる。

第２図においては、本発明による工具支持棒２１、この
支持棒２１を回転させる装置および支持棒２１の回転装
置と係合する間支持棒２１を軸方向に運動させる装置を
示すためキャリア１４を通る第１図の線２−２に関する
断面が示されている。作用においては、工具支持棒２１
はその長手方向軸心の周囲に回転し、回転中または静止
状態の間は軸方向に運動可能である。工具支持棒２１は
、結合スリーブ２４を摺動運動により通過可能な支持棒
の最大長さと少なくとも等しい長さを有する多角形の断
面形状部２２と、工具支持棒２１を軸方向に運動させる
前記装置に対して結合された短い円筒状の端部２３とを
有する。この多角形断面形状部２２は、工具支持棒２１
をキャリア１４から延長させるため支持棒とスリーブが
回転中工具支持棒が結合スリーブ２４を介して摺動する
ように、軸方向の静止した結合スリーブ２４の対応する
多角形の内側形状部と摺動自在に係合状態にある。

ボルト２７によりキャリア１４に対して固定された端部
ブロック２６における前部ベアリング組立体２５は、回
転するように工具支持棒２１を収容する結合スリーブ２
４を支持している。結合スリーブ２４に対しては、結合
スリーブ２４と同じ工具支持棒２１と係合する多角形の
内部形状を有するカラー２８が取付けられている。カラ
ー２８は結合スリーブ２４と共に回転して、工具支持棒
２１がキャリア１４かも貫通する開口を提供する。結合
スリーブ２４の一端部はその外側の円筒状面上忙歯車の
歯列２９を有し、結合スリーブ２４従って工具支持棒２
１を回転させる歯車駆動部と係合する。一端部において
フランジをなしかつ他端部においてはベアリング組立体
３１と係合するねじが設けられ、また工具支持棒２１が
円筒状の支持スリーブ３０内で摺動するように工具支持
棒２１の多角形の断面形状部と摺動自在に係合する内側
の多角形形状部を有する回転する支持スリーブ３０は、
ベアリング組立体３１内側で支持棒２１を回転自在に支
持して支持棒２１の軸方向運動および回転運動中の支持
部を提供する。支持スリーブ３Ｃと螺合するナツト３２
は、これをベアリング組立体３１に対して固定する。支
持スリーブ３０のねじ端部は油圧作動シリンダ３５、例
えば油圧シリンダのピン３４を受取るスロット３３を有
し、工具を収受するよう工具支持棒２１を指向させる。

工具を収受する指向位置を得るため、油圧作動・フラン
ジ３５が付勢されて支持スリ°−ブ３０のスロットを有
する端部の外表面に対してピン３４を押圧する間工具支
持棒２１は緩やかに回転させられる。整合状態が得られ
ると、ピン３４はスロット３３内に進入し、工具支持棒
２１の回転運動は適正に指向された工具受取り位置にお
いて停止する。

ねじ端部３６を有する工具支持棒２１の円筒状部分２３
はばアリング組立体３７に支持され、工具支持棒２１の
端部に螺合されたナツト３８と工具支持棒２１の部分２
２．２３間に形成された肩部により所定位置に保持され
る。ベアリング組立体３７はヨーク３９に取付けられ、
このヨークは更に、回転するための所定位置にボールね
じ４１を保持するためボルト４５により所定位置に保持
されたハウジング４４内に取付けたローラ・ベアリング
４３を通過するねじを設けない段状の円筒部分４２を有
するボールねじ４１上のボールねじのナツト４０に対し
て固定される。ボールねじ４１の部分４２の自由端部に
は、これにボールねじ４１を回転させるためのベルト４
７と係合するプリー４６が取付けられている。工具支持
棒２１の前面４８は、バイト５１を保持する工具５０の
係合用チー・Ｓ状シャンク４９を収受するチー・ミ状の
ソケットを有する。工具５０は、工具支持棒２１および
係合シャンク４９を軸方向に貫通する公知の引張棒（図
示せず）によって工具支持棒２１のソケット内に保持さ
れる。工具５０は、フランジ５０ａおよび工具支持棒２
１の面４８内の係合するキー溝に固定されたキー５２に
より、回転するように工具支持棒２１に対して固定され
ている。結合スリーブ２４と噛合する歯車列を介して電
動機５３は結合スリーブ２４、工具支持棒２１および従
って金属の切削を行なう工具５０を回転させる。工具支
持棒２１の回転中、ベルト４７は独立的な駆動装置、例
えば図示しない電動機により駆動されてプリー４６を、
従ってこれに取付けられたボールねじ４１を回転させる
。ボールねじ４１が回転すると、ボールねじのナツト４
０は直線的に運動してこれに固定されたヨーク３９をも
同様に運動させ、更に工具支持棒２１を軸方向に運動さ
せる。ボールねじ４１が一方向に回転されると、これは
工具支持棒２１の軸方向運動を生じて工具支持棒２１を
キャリア１４から伸長させる。ボールねじ４１の反対方
向の回転運動は工具支持棒２１を再びキャリア１４内に
向けて軸方向に運動させる。工具支持棒２１の軸方向運
動の運動限界における終了は、ボールねじな回転させる
駆動装置に対して結合された図示しないリミット・スイ
ッチによって行なうことができる。本発明および第２図
によれば、工具支持棒２１は、この工具支持棒２１が工
作物と係合するため工具のキャリア１４から出る場所近
くに駆動されること、即ち工具支持棒駆動装置に対して
結合されることが望ましい。更に、第２図によれば、本
発明による金属加工機械の工具支持棒、例えば工具支持
棒２１は回転自在な継手、例えば工具支持棒の多角形の
断面形状と同じか或いは殆んど同じ多角形の内部形状を
有する結合スリーブ２４と摺動自在に係合する。この工
具支持棒２１、は、その回転運動中回転駆動継手（回転
手段）における工具支持棒の摺動運動即ち軸方向の運動
を生じるため軸方向に自由に摺動する多角形の断面形状
を有することが必要である。前記工具支持棒の多角形の
断面形状における鋭い隅部はトルク荷重下の工具支持棒
の軸方向運動中同様な内部の多角形形状を有する回転駆
動継手と固渋状態となって、支持棒の回転運動中前記継
手内の支持棒の摺動運動を阻害するか少なくともこの運
動を非常に困難にするおそれがある。

第２図の綜３−３に関する第２図の工具支持棒２１を示
す第３図における端面図は、工具支持棒２１の多角形状
部２２の望ましい断面形状および回転するように工具支
持棒２１の面４８に対し工具５０のフランジ５０ａを固
定するキー５２を示している。本発明による金属加工機
械の工具支持棒に対する別の多角形の断面形状が第４図
に示されている。第４図に示されたこの多角形の形状は
３つの丸味を帯びた突起部（ローブ）を有する多角形と
して公知である。

次に第５図においては、工具支持棒２１に関する縦断面
および第２図の線５−５に関する結合スリーブ２４の端
面が示されている。結合スリーブ２４は、支持棒２１が
摺動運動で通過する開ロア１と、支持棒２１よりも大き
な円筒状開口を形成する壁面７２と、外表面７３の全周
において部分的に示された歯車の歯列７４を有する。こ
の開ロア１は、工具支持棒２１の多角形の半径方向の断
面形状と略々同じ多角形の形状を有するが、支持棒２１
の回転中その結合スリーブ２４内の摺動運動を許容する
ため支持棒２１の半径方向断面よりはごく僅かに太きい
。結合スリーブ２４が回転運動を開始すると、このスリ
ーブは支持棒２１よりもごく僅かに大きい開ロア１のた
め支持棒２１に対して僅かに変位して支持棒２１の外表
面と係合してこれを回転させ、自己同心作用を生じ、支
持棒２１は結合スリーブ２４内で回転運動のため心出し
される。

本発明の一実施例においては、本工具支持棒は、金属切
削作業中金属加工機械から連続的に片持ち梁状に延長さ
せることができる。本発明の別の実施例においては、こ
の工具支持棒は、片持ち梁として金属加工機械から完全
に伸長させ、かつ金属切削作業を行なう間機械内に戻る
よう軸方向に連続的に運動させることもできる。本発明
の他の実施の態様として、工具支持棒は金属切削を行な
う間金属切削加工機械から所定の距離だけ伸出するよう
にさせることもできる。この例で第２図に示すようにボ
ールねじを用いるものにおいて工具支持棒２１に軸線方
向運動を与えるべく作動させ°るには、工具支持棒２１
の軸方向後向きのスラストによってボールねじのナラ）
Ｋかかる力によってそれが回転するのを防止すべくボー
ルねじ４１を解除可能にロックする必要がある。第６図
には本発明の金属加工機械によって、工具支持棒に軸方
向運動を与えるべ（ボールねじ駆動装置を解除可能にロ
ックする装置が示されている。第６図に示されるボール
ねじ４１の、本発明の金属加工機械によって工具支持棒
を軸線方向に運動させる作用は第２図を参照し既に述べ
である。ボールねじ４１の円筒部分４２のねじを切って
いない部分８０には、カラー８１が摺動可能に設けてあ
り、該カラーは軸の部分８０のキー路８３とカラー８１
のキー路８４とに嵌合したキー８２によって軸の部分８
０に回転するよう取付けられている。カラー８１はスロ
ット８５を一端即ちボールねじ４１のねじを切った部分
に近接した端部に有し、他端にスプラインを切った外周
面を有している。シリンダ８７を作動させるとシリンダ
の♂ストンロッド８８を伸長させる。このロットゞ８８
はロッド９０に支持されかつ指９１を有した摺動継手８
９に取付けられ、指９１はスロット８５に入り、カラー
８１を動かし、カラー８１のスプライン８６をボルト４
５によって部材９３に取付けられたハウジングの内面ス
プライン９２と噛み合わせ、ボールねじ４１をロックし
回転を阻止する。図示しないが適宜にスイッチを設けて
、カラー８１がロックされているか否かを表示するよう
にし、カラー８１がロックされた状態にあるときに駆動
装置（図示せず）がベルト４７を動かしボールねじ４１
の部分４２に取付けたプーリ４６を回転させボールねじ
４１を回転させることを阻止するようになすことが可能
である。カラー８１は第６図においては非ロツク状態で
示され、この状態においてボールねじ４１と共に回転自
由である。

本発明による金属加工機械の工具支持棒の多角形状の断
面の幾町学的形態は、第７図に示す如きものである。こ
のような多角形の断面形状は、支持棒が金属加工機械か
ら片持ち梁状に延長される間支持棒を回転させる駆動装
置と摺動自在に係合する工具支持棒の少なくとも前記部
分にわたって延在する。本発明においては、この工具支
持棒がこれを回転させる駆動装置と摺動自在に係合する
こと、およびトルク力が支持棒に対して加えられる間こ
のような摺動する係合状態が生じることが重要である。

第７図に示された多角形の形状は、内接円（ｃＨＩ）お
よび切取り円（ｃＣ）に対する中心である中心（０）と
、湾曲した４つの同じ大円弧（Ｓ）と、湾曲した４つの
同じ小円弧（Ｓ′）を持たせることを特徴とする。この
大円弧（Ｓ）は変化する曲率半径を持つことができ、第
７図に示した多角形形状においては、この多角形形状の
中心（０）から小円弧（Ｓ′）が生じるが、多角形形状
の周囲の外側の少なくとも１つの点から生じる。大円弧
（Ｓ）は中心（０）の周囲に対称的に隔てられ、また小
円弧（Ｓ’）により対として一つに結合される（即ち、
大小の円弧の交互のパターン）。このように、第７図に
示された多角形の形状は対称的であり、１つの対称中心
およびいくつかの対称軸を有する。

本発明の工具支持棒の回転運動中トルクを伝達する目的
のため、多角形の周部はトルクの伝達のため駆動装置の
カラーと接触するようＫある変化する圧力角（β）を有
する。この圧力角（β）の値は、多角形の大円弧に沿っ
てその中間点から多角形の別の円弧（即ち、小円弧）と
の円弧の交点に至るまでＯの値から最大値へ増加しまた
再び減少する。この圧力角の最大値は多角形の形状、即
ち多角形の内接円および外接円に対する直径と多角形の
諸元における差に依存する。第７図に示される如き本発
明の実施における工具支持棒の多角形状の断面の望まし
い形状においては、この圧力角の最大値は、多角形の諸
元、特に多角形の内接円（ｃＩ）の直径および多角形の
切取り円（ｃＣ）の直径の選択によって、大円弧（Ｓ）
および小円弧（Ｓ′）の交点（Ｐ”）において生じる。

第７図においては、圧力角βは、１）大円弧（Ｓ）にお
けるある点（Ｐ′）の決定、２）この点に対する曲率半
径（Ｎ′）の構成、　３）点（Ｐ′）における半径（Ｎ
′）に対する垂線（Ｎ′）の構成、４）大円弧（Ｓ）に
おける点（Ｐ′）に対する多角形の中心からの線（Ｒ）
の描写、および５）点（Ｐ′）における線（Ｒ）Ｋ対す
る垂線（Ｎ）の構成によって幾何学的に定義される。点
（Ｐ′）における線（Ｎ）および（Ｎ′）により成され
る角度が圧力角βである。点Ｐ″が円弧の中間点から遠
去るように大円弧（Ｓ）に沿って移動すると圧力角βは
増加し、本発明の実施例における第７図の支持棒の形状
においては、太（即ち長い方の）円弧（Ｓ）と小（即ち
短い方の）円弧（Ｓ′）との間の交点における最大値（
βｍａｘ　）に達する。切取られたＰ−４（即ち、４つ
のローズを有する）形状として知られる第７図に示され
る多角形の形状の場合は、圧力角の最大値に達する８つ
の点がある。この圧力角（β）は下式に従って計算する
ことができる。即ち、 ｎ−多角形におけるローブの数 θ＝　（Ｄａ　−Ｄｉ　）／　４ Ｄａ　＝多角形の周囲の外接円の直径 Ｄ１−多角形における内接円の直径 α奈は下式により得られる。即ち、 α※はβｍａｘにおけるαである。

第７図の切取られた形状を得るためには、円弧Ｓが相互
に交差するよう延長して４つの隅部を形成する点を除い
て第７図に示されたものと同じ形状である元の切取られ
ない形状は、この４つの隅部を丸めてその多角形の中心
からの半径がＴ式により与えられる外接円を有する第７
図の形状を得ることＫより修正される。即ち、 但し、Ｄｌ、ｅおよびｎは前に定義した通り、またα０
は上式で与えられる。これを置換えると、上記の如き切
取られない形状は円く切取られてこの形状の反対側の小
円弧（Ｓ″）の差渡し径が上式により与えられるＲの値
の２倍となるまで隅部な取除く。

第７図は、示された形状における圧力角βの最大値およ
び切取られた多角形の形状を得るため切取り円における
半径を計算して切取られた多角形の形状を得る。第７図
に示された多角形の形状は４つのローブを有し、西独力
／シュタット、シュトウットガルトのＦｏｒｔｕｎａ　
−Ｗｅｒｋｅ　Ｓｐｅｃｉａｌｍａｓｃｈｉ　−ｎｅｎ
ｆａｂｒｉｋ　ＡＧ膜製造Ｆｏｒｔｕｎａ研削盤モデル
ＡＦＤおよびＵＦＤＫより形成されるＰ−４多角形状か
ら得られる。この研削盤は、研削点が工作物の表面に対
して直角の状態を常に維持し、かつ研削ホイールの中心
から工作物との研削ホイールの接触点までの線が常に工
作物の中心点と研削ホイールの中心により追跡される楕
円経路の中心との間の線に対して常に平行となるように
、その中心が楕円経路で移動する回転する研削ホイール
により回転する工作物を研削することによって多角形の
形状を生じるものである。

次に第８図においては、例示として、カラー８１の中心
位置に置かれて工具支持棒８０を摺動自在に受取るカラ
ーの開口が工具支持棒の断面形状と略々同じ形状を有す
ることを示すためこの工具支持棒の多角形の形状が断面
で示されている。支持棒８０とカラー８１との間の空間
８２は同図においては誇張されているが、通常はトルク
荷重のない状態においてカラー８１における支持棒８０
の摺動運動を許容するに充分であるに過ぎない。

本発明によれば、多角形の工具支持棒８０は、その多角
形の形状と係合してカラー８１内の支持棒の軸方向の摺
動運動を許容する多角形の形状の開口を有するカラー８
１によって回転させられる。

カラー８１は、駆動装置（図示せず）と係合してこれに
より回転させられ、更に工具支持棒８０を回転させる。

このため、カラーは工具支持棒に対する駆動装置の一部
である。カラー８１内における工具支持棒８０の軸方向
の摺動運動を生じるためには、工具支持棒８０の多角形
の断面形状と係合する多角形の形状を呈する開口８３は
、静止したトルク荷重の存在しない状態におけるカラー
内の支持棒の軸方向の摺動運動を許容するため支持棒よ
りも充分に大きければよい。しかし、このカラーによっ
てトルクが支持棒に対して加わる時は、この支持棒とカ
ラーとの間に非常に小さな半径方向のずれが生じる。こ
のずれは、有利なことには、トルク荷重下においてカラ
ー内の支持棒に対する自己心当し作用を生じるものであ
る。

駆動装置のカラー内の多角形の断面形状の工具支持棒の
軸方向の摺動運動を生じる、トルク荷重下で工具支持棒
を収受するため係合する多角形の形状の開口を有する本
発明の実施例においては、前記支持棒とカラー間の接触
点における多角形の断面の工具支持棒における圧力角（
β）は、支持棒とカラー間の摩擦係数よりも大きな正接
値を持たねばならない。支持棒とカラーの多角形の断面
形状間の接触がトルク荷重下でカラーと支持棒間の摩擦
係数よりもその正接値が小さな圧力角において生じるな
らば、カラーにおける支持棒の軸方向の摺動運動中に焼
付きが生じ、トルク荷重下のカラー内の支持棒の軸方向
の摺動運動は非常に困難か或いは殆んど不可能となる。

このように、トルク荷重下の支持棒とカラー間の接触点
における支持棒の多角形の形状における圧力角（β）は
、支持棒の多角形の断面形状の決定およびカラーにおけ
る支持棒の摺動運動（即ち、軸方向の運動）において重
要である。カラーにおける支持棒の軸方向の摺動運動の
ためのカラーにおける開口の係合用の多角形状は通常、
本発明の実施例における工具支持棒の略々切取られない
多角形の断面形状となる。

本文および頭書の特許請求の範囲において用いられる如
き用語「多角形」とは、その少なくとも１つが中心から
隔てられた原点からの線分および対称的に隔てられた複
数のローブ（即ち、多角形の中心点からの最大距離の点
）を形成するよう接合する曲線分まで延長する少なくと
も１つの曲率半径を有する複数の対称的に隔てられた同
じ曲線分を含む中心点と閉鎖した周部を有する平坦な幾
何学的形状を示す。本文および頭書の特許請求の範囲に
用いられる如き用語「切取られた」とは、切取られない
多角形のローブの延長上の多角形の中心からの多角形の
ローブの短い延長（第８図および例示としての第８図の
本文の論述参照）を意味する。本文および頭書の特許請
求の範囲において用いられる如き用語「切取りＪとは、
多角形の中心から測定した多角形のローズの延長線を短
縮することを意味する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による金属加工機械を示す全体斜視図、
第２図は工具支持棒、この支持棒な回転させる装置およ
び前記支持棒を軸方向に運動させる装置を断面で示す第
１図の線２−２に関する縦断面図、第３図は工具支持棒
の収受面を示す第２図の線３−３に関する縦断面図、第
４図は工具支持棒における多角形の断面形状を示す断面
図、第５図は支持棒を回転させる結合用スリーブ内の工
具支持棒を示す断面図、第６図は工具支持棒の回転中こ
の支持棒を固定された軸方向位置に保持する装置を示す
断面図、第７図は工具支持棒の望ましい多角形の断面形
状および最大圧力角（βｍａｘ　）の幾何学的説明図、
および第８図は工具支持棒およびこの支持棒を開口中心
に置いた静止した無負荷状態において支持棒を回転させ
るための結合スリーブの開口部を示す断面図である。 １０・・・・・・金属加工機械、１１・・・・・・ベー
ス。 １２・・・・・横断滑子、１３・・・・・・二股コラム
、１４・・・・・・キャリア、　　　１５・・・・・・
レール、２］・・・・・・工具支持棒、２２・・・・・
・多角形の断面形状部、２３・・・・・・短円筒状端部
、２４・・・・・・結合スリーブ、２５・・・・・・Ｒ
アリング組立体、２６・・・・端部ブロック。 ２８・・・・・カラー、２９・・・・・歯列、３０・・
・・支持スリーブ、３１・・・・・・ベアリング組立体
、３３・・・・・スロット、３４・・・・・・ビン、３
５・・・・・油圧作動シリンダ、３６・・・・・・ねじ
端部、３７・・・・・ベアリング組立体、３８・・・・
ナツト、３９・・・・ヨーク。 ４０・・・・・・ボールねじナツト、　　　４１・・・
・・・ボールねじ。 ４２・・・・・段状の円筒部分、４３・・・・ローラ・
ベナリング、４４・・・・・ハウジング、　　４５・・
・・ボルト。 ４６・・・・・プリー、４７・・・・・・ベルト、４９
・・・・・・テａＺ状シャンク、５０・・・・・工具、
５１・・・・バイト、５２・・・・キー、５３・・・・
・・電動機、７１・・・・・開口、７２・・・・・壁面
、７３・・・・・・外表面。 ７４・・・・・・歯列、８０・・・・・・工具支持棒、
　　　ｓｉ・・・・・・カラー、　　８２・・・・・空
間、　　８３・・・・・開口。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）支持のための機械のベースと、（ｂ）収容
   のための可動キャリアと、 （ｃ）長手軸線を有しそれを中心に回転可能でありかつ
   回転中長手方向に摺動可能で、バイト収受面と、摺動運
   動自在に結合される駆動装置と摺動自在に係合する支持
   棒の全長の少なくとも一部に沿つて多角形の断面形状部
   とからなるバイト支持棒と、 （ｄ）前記支持棒を回転させる駆動装置とを設け、該駆
   動装置は前記キャリアからの前記支持棒のバイト収受面
   の出口点付近の支持棒の多角形の形状部と対応してこれ
   と係合して、支持棒の回転運動中その軸方向摺動運動を
   許容する装置を含み、（ｅ）前記支持棒を軸方向に運動
   させる装置を設け、前記の多角形の形状は、中心点と、
   複数の対称的に隔てられた同じ湾曲した線分を含む閉鎖
   周部からなり、前記円弧の少なくとも１つは前記中心点
   から隔てられた原点から前記湾曲した線分まで延長する
   少なくとも１つの曲率半径と、回転運動中前記駆動装置
   に対する前記多角形の形状部の接触点においてその接線
   値が前記工具支持棒とこの支持棒の多角形形状部と係合
   する装置との間の摩擦係数よりも大きな数値である圧力
   角とを有することを特徴とする工作機械。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の工作機械において、
   前記支持棒の長手方向軸心における回転運動中予め定め
   た軸方向位置において前記支持棒を取外し自在に保持す
   る装置を更に設けることを特徴とする工作機械。
3. （３）特許請求の範囲第２項記載の工作機械において、
   前記支持棒が交差しない４つの対称的に置かれた同じ湾
   曲した辺部を含む多角形の形状を呈することを特徴とす
   る工作機械。
4. （４）特許請求の範囲第１項記載の工作機械において、
   前記支持棒が交差しない３つの対称的に置かれた同じ湾
   曲した辺部を含む多角形の形状を呈することを特徴とす
   る工作機械。
5. （５）特許請求の範囲第１項記載の工作機械において、
   前記駆動装置が前記支持棒と摺動自在に係合しかつ前記
   支持棒の多角形の形状部と摺動自在に係合する多角形の
   形状を有する開口を画成する壁面を有するカラー装置を
   含むことを特徴とする工作機械。