KR20100047186A

KR20100047186A - 작업기계

Info

Publication number: KR20100047186A
Application number: KR1020097019413A
Authority: KR
Inventors: 야스히로 코마이
Original assignee: 에누티엔지니아링구 가부시키가이샤
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2010-05-07
Also published as: KR101450361B1; DE112007003509B4; JP4978912B2; DE112007003509T5; WO2009016777A1; JP2009034804A; CN101678472B; CN101678472A

Abstract

[과제]

툴홀더에 장착되는 도구를, 상기 툴홀더의 직경방향으로 위치조정하는 동시에, 원심력의 변화를 가급적으로 저지하여, 고정밀도의 작업이 효율적으로 수행가능해진다.

[해결수단]

툴홀더(20)에는, 일단이 상기 툴홀더(20)에 고착되는 한편, 타단이 개방단부(24a)를 형성하는 환형상 탄성홀더부(24)가 장착된다. 개방단부(24a)측에는, 2이상의 도구, 예를 들면, 중간마무리날(26a, 26b) 및 마무리날(28a, 28b)이 장착된다. 툴홀더(20)에는, 상기 툴홀더(20)의 축방향으로 진퇴하여 환형상 탄성홀더부(24)를 가압함으로써, 개방단부(24a)를 타원형상으로 변형가능한 가압기구(32)가 설치된다. 개방단부(24a)가 타원형상으로 변형하면, 중간마무리날(26a, 26b)이 반경 안쪽으로 이동하는 한편, 마무리날(28a, 28b)이 반경 바깥쪽으로 이동한다.

툴홀더, 탄성홀더부, 가압기구, 보링, 보링바, 스핀들

Description

작업기계{WORK MACHINE}

본 발명은, 스핀들(spindle)과 일체적으로 회전가능한 툴홀더(tool holder)에, 2이상의 도구가 장착되는 작업기계에 관한 것이다.

일반적으로, 툴홀더에 장착된 도구, 예를 들면, 가공공구를 통해 워크(work)에 가공처리를 실시하는 공작기계(작업기계)가 여러 가지 사용되고 있다. 예를 들면, 엔진블록을 구성하는 실린더의 보링(boring)가공은, 내통(內筒)직경 치수를 미크론 오더(micron order)로 고정밀도로 가공할 필요가 있다. 이 때문에, 통상적으로, 보링가공은, 거친 보링가공(거친 가공), 중간마무리 보링가공(중간마무리가공) 및 마무리 보링가공(마무리가공)의 3공정의 가공으로 나누어 행해지고 있다.

이런 종류의 보링가공에서는, 특히 마무리 보링가공에서, 고정밀도의 가공직경을 형성하지 않으면 안되어, 하나의 날에 의한 가공이 행해지고 있다. 그렇지만, 양산설비에 의한 마무리 보링가공에서는, 단일의 날끝으로 가공을 행하기 때문에 상기 날끝의 마모가 현저하고, 가공직경이 작아져 버린다. 따라서, 날끝 마모에 의한 가공직경의 변화에 따라 상기 날끝 위치를 조정하여, 일정한 보링가공 직경을 유지할 필요가 있다.

그래서, 예를 들면, 특허문헌1에 개시되어 있는 원통내면(圓筒內面)의 가공 장치를 사용하는 것을 생각할 수 있다. 이 가공장치는, 보링가공용의 가공헤드의 선단외주(先端外周)의 서로 대향하는 위치에, 거친 가공용의 날도구(刃具)와 마무리가공용의 날도구를 각각 설치하는 동시에, 상기 가공헤드의 중심축선에 직교하는 방향으로 또한, 상기 마무리가공용의 날도구로부터 거친 가공용의 날도구를 향하는 방향으로 압력이 부여됨으로써, 같은방향으로 이동변형하면서 상기 각 날도구를 같은방향으로 이동시키는 탄성홀더부를 설치한 것을 특징으로 하고 있다. 그리고, 이 특허문헌1에서는, 콤팩트하고 또한 강성(剛性)을 갖고 있어, 날도구 위치의 이동(보정)을 고정밀도로 행할 수 있다.

[특허문헌1]

일본 특허공개2003-311517호 공보

[발명의 개시]

[발명이 해결하고자 하는 과제]

그런데, 상기의 가공헤드에서, 마모된 날끝을 조정하려고 하면, 스핀들에 대하여 반경방향으로 보링바(boring bar)가 이동하는 구조로 되어 있다. 보링바가 반경방향으로 이동하면, 이 보링바의 중심위치도 이동한다. 이 때문에, 가공헤드나 보링바에 발생하는 원심력도 변동하게 된다.

근년, 실린더의 보링가공에서, 날도구의 재종개량(材種改良)에 의해 고속가공이 가능하게 됨에 따라, 스핀들의 회전수가 높아지고 있다. 그 결과, 보링바에 생기는 원심력의 영향을 무시할 수 없게 되어, 날끝이 보정이동해도, 원심력의 변화를 억제하는 것이 가능한 보링가공장치가 요구되고 있다.

본 발명은 이런 종류의 요청에 대응하여 이루어진 것이며, 툴홀더에 장착되는 도구를, 상기 툴홀더의 직경방향으로 위치조정하는 동시에, 원심력의 변화를 가급적으로 저지하여, 고정밀도의 작업이 효율적으로 수행가능한 작업기계를 제공하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명은, 스핀들과 일체적으로 회전가능한 툴홀더와, 일단(一端)이 상기 툴홀더에 고착되는 한편, 타단(他端)이 개방단부를 형성하는 동시에, 상기 개방단부측에는, 2이상의 도구가 장착되는 2이상의 장착부와, 적어도 2개의 상기 장착부에 연결되어 회전축선측에 연재(延在)하는 들보부(梁部)가 일체로 설치되는 환(環)형상 탄성홀더부와, 상기 툴홀더의 축방향으로 진퇴(進退)하여 상기 들보부를 가압(加壓)함으로써, 상기 환형상 탄성홀더부의 중심위치를 상기 회전축선상에 유지한 상태에서, 상기 개방단부측을 변형시켜 적어도 2개의 상기 도구의 상기 회전축선으로부터의 거리를 조정가능한 가압기구를 구비하고 있다.

또한, 들보부는, 장착부의 내벽(內壁)에 연결되어 환형상 탄성홀더부의 축심위치를 지나는 원호형상 들보부를 구성하고, 가압기구에 의해 상기 원호형상 들보부가 축방향으로 가압됨으로써, 개방단부가 타원형상으로 탄성변형 가능하게 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 작업기계는, 타원형상으로 탄성변형하는 개방단부의 단축(短軸) 측에 장착되는 2개의 제1 도구와, 상기 개방단부의 장축(長軸) 측에 장착되는 2개의 제2 도구를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 환형상 탄성홀더부에 가압기구에 의한 가압력이 부여되지 않은 상태에서, 제1 도구의 주회궤적(周回軌跡)은, 제2 도구의 주회궤적보다 큰 직경으로 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 가압기구는, 유체압(流體壓)에 의해 환형상 탄성홀더부에 가압력을 부여하는 동시에, 상기 유체압에 의한 가압력이 부여되지 않은 상태에서, 제1 도구 및 제2 도구는, 중립위치에 자동복귀하는 것이 바람직하다.

또한, 제1 도구는, 워크의 내주면에 제1 가공을 행하는 제1 가공날도구이며, 제2 도구는, 상기 내주면에 상기 제1 가공 후에 제2 가공을 행하는 제2 가공날도구인 것이 바람직하다.

또한, 들보부는, 장착부의 내벽에 연결되는 원호형상 들보부를 구성하고, 가압기구에 의해 상기 원호형상 들보부가 축방향으로 가압됨으로써, 개방단부가 삼각형상 및 다각(多角)형상으로 탄성변형 가능하게 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 삼각형상 내지 다각형상으로 탄성변형하는 개방단부의 각부(角部)에 대응하여 도구가 장착되는 것이 바람직하다.

[발명의 효과]

본 발명에 의한 작업기계에서는, 가압기구를 통해 환형상 탄성홀더부가 가압되면, 이 환형상 탄성홀더부의 중심위치를 회전축선상에 유지한 상태에서, 개방단부측이 변형한다. 그 때, 개방단부에는, 장착부를 통해 2이상의 도구가 장착되어 있고, 2이상의 상기 도구는, 툴홀더의 직경방향으로 위치조정(보정)된다.

따라서, 예를 들면, 타원형상으로 탄성변형하는 개방단부의 단축 측에 장착되는 도구끼리, 또는 상기 개방단부의 장축 측에 장착되는 도구끼리는, 회전축심으로부터 같은 거리만 위치보정되기 때문에, 중심이 이동하는 것이 아니다. 이에 의해, 특히 고속회전될 때에도, 고정밀의 작업이 효율적 또한 확실히 수행가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 작업기계인 공작기계의 사시 설명도이다.

도 2는 상기 공작기계의 단면 설명도이다.

도 3은 상기 공작기계를 구성하는 환형상 탄성홀더부의 정면 설명도이다.

도 4는 상기 환형상 탄성홀더부의 사시 설명도이다.

도 5는 중간마무리가공의 설명도이다.

도 6은 상기 중간마무리가공시의 상기 환형상 탄성홀더부의 정면 설명도이다.

도 7은 마무리가공의 설명도이다.

도 8은 본 발명의 제2 실시형태에 의한 공작기계를 구성하는 환형상 탄성홀더부의 사시 설명도이다.

도 9는 상기 공작기계를 구성하는 환형상 탄성홀더부의 정면 설명도이다.

[부호의 설명]

10ㆍㆍㆍ공작기계

16ㆍㆍㆍ스핀들

20ㆍㆍㆍ툴홀더

22aㆍㆍㆍ에어통로

24, 70ㆍㆍㆍ환형상 탄성홀더부

24aㆍㆍㆍ개방단부

26a, 26bㆍㆍㆍ중간마무리날

28a, 28b, 74a~74cㆍㆍㆍ마무리날

32ㆍㆍㆍ가압기구

34ㆍㆍㆍ공압실린더부

36ㆍㆍㆍ유압실린더부

50, 72ㆍㆍㆍ링체

52a, 52b, 54a, 54b, 76a~76cㆍㆍㆍ뱅크부

56, 78ㆍㆍㆍ들보부

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 의한 작업기계인 공작기계(10)의 사시 설면도이며, 도 2는, 상기 공작기계(10)의 단면 설명도이다.

공작기계(10)는, 본체부(12)를 구비하고, 이 본체부(12)에는, 하우징(14)이 슬라이딩 가능하게 장착된다. 하우징(14)에는, 스핀들(주축(主軸))(16)이 베어링(18)을 통해 회전가능하게 설치되면, 상기 스핀들(16)에는, 툴홀더(20)가 착탈가 능하게 장착된다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 하우징(14)에는, 스핀들(16)의 축심을 따라 에어파이프(22)가 배설되고, 이 에어파이프(22) 안에, 도시하지 않은 에어공급원에 연통하는 에어통로(22a)가 형성된다.

툴홀더(20)에는, 일단이 상기 툴홀더(20)에 고착되는 한편, 타단이 개방단부(24a)를 형성하는 환형상 탄성홀더부(24)가 장착된다. 개방단부(24a)측에는, 2이상의 도구, 예를 들면, 중간마무리날(제1 가공날도구)(26a, 26b) 및 마무리날(제2 가공날도구)(28a, 28b)이 장착된다(도 3 참조). 툴홀더(20)에는, 상기 툴홀더(20)의 축방향(화살표 A방향)으로 진퇴하여 환형상 탄성홀더부(24)를 가압함으로써, 개방단부(24a)를 타원형상으로 변형가능하게 가압기구(32)가 설치된다.

가압기구(32)는, 에어통로(22a)에 연통하는 공압(空壓)실린더부(34)와, 상기 공압실린더부(34)의 하류에 배치되는 유압실린더부(36)를 구비한다. 공압실린더부(34)는, 에어통로(22a)에 연통하는 공유압(空油壓) 변환실(38)을 갖고, 이 공유압 변환실(38)에 제1 피스톤(40)이 슬라이딩 가능하게 배치된다. 제1 피스톤(40)은, 스프링(42)을 통해 유압실린더부(36)로부터 이격되는 방향으로 압압(押壓)된다.

제1 피스톤(40)의 로드(40a)는, 유압실린더부(36)를 구성하는 유압실(44)에 진퇴가능하게 배설된다. 유압실(44)에는, 제2 피스톤(46)이 슬라이딩 가능하게 배치된다. 제2 피스톤(46)의 로드(46a)는, 환형상 탄성홀더부(24) 안에 돌출하여 배치된다.

환형상 탄성홀더부(24)는, 도 2~도 4에 나타내는 바와 같이, 대략 원주형상을 갖는 동시에, 툴홀더(20)의 선단에 고착되는 원판형상 기대부(基臺部, 48)를 설치한다. 기대부(48)에는, 링체(50)가 설치되고, 상기 링체(50)의 개방단부(24a)측의 단부에는, 중간마무리날(26a, 26b)이 교환가능하게 장착되는 제1 뱅크부(장착부)(52a, 52b)와, 마무리날(28a, 28b)이 교환가능하게 장착되는 제2 뱅크부(장착부)(54a, 54b)가 형성된다.

환형상 탄성홀더부(24)는, 가압기구(32)에 의해 화살표 A1방향으로 가압되면, 개방단부(24a)가 타원형상으로 탄성변형하는 동시에, 상기 개방단부(24a)의 단축 측에 중간마무리날(26a, 26b)이 장착되는 한편, 상기 개방단부(24a)의 장축 측에 마무리날(28a, 28b)이 장착된다.

구체적으로는, 제2 뱅크부(54a, 54b)는, 링체(50)의 내부(회전축선측)로 향해 연재하는 원호형상 들보부(56)에 의해 일체화된다. 들보부(56)는, 탄성변형 가능하며, 가압기구(32)에 의한 가압력이 작용하지 않은 상태에서는, 중간마무리날(26a, 26b)은, 중간마무리 가공직경(D1)에 대응하는 위치에 배치하는 한편, 마무리날(28a, 28b)은, 상기 중간마무리 가공직경(D1)에 대응하는 위치보다 안쪽에 배치한다.

들보부(56)는, 저부(底部, 56a)가 제2 피스톤(46)의 로드(46a)에 의해 축방향으로 가압될 때 변형하고, 제2 뱅크부(54a, 54b)에 장착되어 있는 마무리날(28a, 28b)은, 반경 바깥쪽으로 이동하여 마무리 가공직경(D2)에 대응하는 위치에 배치한다.

한편, 제1 뱅크부(52a, 52b)는, 들보부(56)와 직접적으로 연결되지 않고, 또한, 제2 뱅크부(54a, 54b)와 90도의 위상차(位相差)를 갖고 있다. 따라서, 들보부(56)에 화살표 A1방향의 가압력이 부여되면, 제1 뱅크부(52a, 52b)는, 제2 뱅크부(54a, 54b)와는 역방향, 즉, 반경 안쪽으로 이동한다. 이 때문에, 제1 뱅크부(52a, 52b)에 장착되어 있는 중간마무리날(26a, 26b)은, 반경 안쪽으로 이동하여 마무리 가공직경(D2)에 대응하는 위치보다 내부에 배치한다.

이와 같이 구성되는 제1 실시형태에 의한 공작기계(10)의 동작에 대해, 이하에 설명한다.

우선, 통체(筒體)(예를 들면, 엔진의 실린더 블록)(60)의 구멍부(60a)에, 중간마무리날(26a, 26b)을 통해 중간마무리가공을 행하는 경우, 에어통로(22a)에 가압에어가 공급되어 있지 않다. 따라서, 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 들보부(56)에 로드(46a)에 의한 가압력이 부여되지 않기 때문에, 중간마무리날(26a, 26b)은, 중간마무리 가공직경(D1)에 대응하는 위치에 배치하는 한편, 마무리날(28a, 28b)은, 상기 중간마무리 가공직경(D1)에 대응하는 위치보다 안쪽에 배치한다.

그래서, 도시하지 않은 회전구동원의 작용하에, 스핀들(16)이 회전되면, 툴홀더(20)가 환형상 탄성홀더부(24)와 일체로 회전한다. 환형상 탄성홀더부(24)의 개방단부(24a)에는, 중간마무리날(26a, 26b)이 중간마무리 가공직경(D1)에 대응하는 위치에 배치되어 있다. 이 때문에, 중간마무리날(26a, 26b)은, 통체(60)의 구멍부(60a)에 중간마무리가공을 행하는 한편, 마무리날(28a, 28b)은, 상기 구멍 부(60a)의 안쪽에 배치되어 중간마무리 가공을 간섭하지 않는다.

상기한 바와 같이, 구멍부(60a)의 중간마무리 가공이 종료하면, 도시하지 않은 에어공급원으로부터 에어통로(22a)에 가압에어가 공급된다. 이 가압에어는, 공압실린더부(34)에 공급되어, 제1 피스톤(40)이 공유압 변환실(38)을 화살표 A1방향으로 이동한다. 따라서, 제1 피스톤(40)의 로드(40a)는, 유압실린더부(36)를 구성하는 유압실(44)에 진입하고, 유압을 통해 제2 피스톤(46)이 화살표 A1방향으로 이동함으로써, 상기 제2 피스톤(46)의 로드(46a)는, 환형상 탄성홀더부(24)를 구성하는 들보부(56)의 저부(56a)를 화살표 A1방향으로 가압한다.

환형상 탄성홀더부(24)에서는, 들보부(56)가 탄성변형함으로써, 상기 들보부(56)에 일체형성되어 있는 제2 뱅크부(54a, 54b)가 반경 바깥쪽으로 이동한다(도 7 참조). 그 때, 제2 뱅크부(54a, 54b)에 장착되어 있는 마무리날(28a, 28b)은, 반경 바깥쪽으로 이동하여 마무리 가공직경(D2)에 대응하는 위치에 배치한다(도 3 참조). 한편, 제1 뱅크부(52a, 52b)에 장착되어 있는 중간마무리날(26a, 26b)은, 반경 안쪽으로 이동하여 상기 마무리 가공직경(D2)에 대응하는 위치보다 내부에 배치한다.

그리고, 스핀들(16)의 회전작용하에, 툴홀더(20)가 환형상 탄성홀더부(24)와 일체로 회전하면, 마무리날(28a, 28b)은, 통체(60)의 구멍부(60a)에 마무리가공을 행하는 한편, 중간마무리날(26a, 26b)은, 상기 구멍부(60a)의 안쪽에 배치되어 마무리가공을 간섭하지 않는다.

이 경우, 제1 실시형태에서는, 가압기구(32)를 통해 환형상 탄성홀더부(24) 가 화살표 A1방향으로 가압되면, 상기 환형상 탄성홀더부(24)의 개방단부(24a)가 타원형상으로 탄성변형하고 있다. 즉, 제1 뱅크부(52a, 52b)에 장착되어 있는 중간마무리날(26a, 26b)은, 반경 안쪽으로 동일한 치수만 이동하는 동시에, 제2 뱅크부(54a, 54b)에 장착되어 있는 마무리날(28a, 28b)은, 반경 바깥쪽으로 동일한 치수만 이동하고 있다.

이 때문에, 환형상 탄성홀더부(24)는, 이 환형상 탄성홀더부(24)의 중심위치를 회전축선상에 유지한 상태에서, 중간마무리날(26a, 26b) 및 마무리날(28a, 28b)이, 툴홀더(20)의 직경방향으로 위치조정(보정)되어 있다. 이에 의해, 툴홀더(20)는, 통체(60)에 대하여 고정밀도의 가공작업을 효율적으로 수행가능하게 된다고 하는 효과를 얻을 수 있다.

특히, 실린더의 보링가공에서, 스핀들(16)의 회전수가 높아져도, 중간마무리날(26a, 26b) 및 마무리날(28a, 28b)의 날끝 위치보정에 의한 원심력의 변화를 가급적으로 억제할 수 있어, 고속가공을 양호하게 행할 수 있다.

또한, 제1 실시형태에서는, 마무리가공을 행하기 위해, 2개의 마무리날(28a, 28b)을 구비하고 있다. 따라서, 한쪽의 날, 예를 들면, 마무리날(28a)을 선행(先行) 마무리날로 하는 동시에, 다른쪽의 날, 예를 들면, 마무리날(28b)을 최종의 마무리날로 할 수 있어, 이 최종 마무리날의 절삭여유를 안정된 최소 절삭여유로 하여 고정밀도의 보링가공이 수행가능하게 된다.

또한, 중간마무리날(26a, 26b) 및 마무리날(28a, 28b)의 직경방향으로의 보정이동은, 들보부(56)를 로드(46a)로 가압할 때 발생하는 링체(50)의 탄성변형에 의해 행해지고 있다. 이 때문에, 환형상 탄성홀더부(24)에는, 슬라이딩 마찰이 야기되지 않고, 보정동작에 수반되는 슬라이딩 저항이 없어, 고정밀도의 보정이동이 용이하게 수행된다. 특히, 툴홀더(20)가 고속회전할 때에는, 각 부(部)에 큰 원심력이 작용하지만, 슬라이딩 저항이 없기 때문에 원활한 보정이동이 행해질 수 있다고 하는 이점이 있다.

또한, 링체(50)의 직경방향으로의 변형량은, 들보부(56)를 가압하는 힘과 비례관계에 있다. 이에 의해, 마무리날(28a, 28b)의 보정이동량의 조정은, 외부 컨트롤러에 의한 압력제어에 의해 미세하게 컨트롤 할 수 있어, 오픈루프방식의 제어가 가능하게 된다.

또한, 제1 실시형태에서는, 가압기구(32)가 공압실린더부(34) 및 유압실린더부(36)를 구비하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 모터의 회전작용하에 진퇴하는 가압로드 등이 채용가능하다. 또한, 가압매체는, 에어 이외, 냉각재 등의 여러 가지 매체가 사용된다.

또한, 가압기구(32)를 통해 환형상 탄성홀더부(24)의 들보부(56)가 화살표 A1방향으로 가압되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 상기 들보부(56)를 화살표 A1방향과는 반대방향으로 가압함으로써 상기 환형상 탄성홀더부(24)의 직경을 축소시킬 수 있다.

도 8은, 본 발명의 제2 실시형태에 의한 공작기계를 구성하는 환형상 탄성홀더부(70)의 사시 설명도이며, 도 9는, 상기 환형상 탄성홀더부(70)의 정면 설명도이다. 또한, 환형상 탄성홀더부(70)는, 제1 실시형태에 의한 공작기계(10)에, 환형 상 탄성홀더부(24)를 대신하여 사용된다.

환형상 탄성홀더부(70)는, 대략 원주형상을 갖는 동시에, 기대부(48)에는, 링체(72)가 설치된다. 링체(72)의 개방단부(24a)측의 단부에는, 마무리날(74a, 74b 및 74c)이 서로 등(等)각도(120°)씩 이격되어 교환가능하게 장착되는 뱅크부(장착부)(76a, 76b 및 76c)가 형성된다.

뱅크부(76a, 76b 및 76c)는, 링체(72)의 내부로 향해 연재하는 원호형상 들보부(78)에 의해 일체화된다. 들보부(78)는, 탄성변형 가능하며, 제2 피스톤(46)의 로드(46a)에 의해 축방향으로 가압될 때, 링체(72)의 개방단부(24a)을 대략 삼각형상으로 변형시킨다. 이 때문에, 뱅크부(76a, 76b 및 76c)에 장착되어 있는 마무리날(74a, 74b 및 74c)은, 반경 바깥쪽으로 동일한 치수만 이동하여 마무리 가공직경에 대응하는 위치에 배치한다.

이와 같이 구성되는 제2 실시형태에서는, 들보부(78)에 가압력이 부여되지 않을 때에는, 마무리날(74a, 74b 및 74c)은, 예를 들면, 중간마무리 가공직경(D1)에 대응하는 위치에 배치한다. 한편, 들보부(78)에 가압력이 부여되면, 마무리날(74a, 74b 및 74c)은, 반경 바깥쪽으로 동일한 치수만 이동하여 마무리가공직경(D2)에 대응하는 위치에 배치한다.

따라서, 단일의 환형상 탄성홀더부(70)를 사용하여 중간마무리가공과 마무리가공이 수행되는 동시에, 이 환형상 탄성홀더부(70)의 중심위치를 회전축선상에 유지한 상태에서, 마무리날(74a, 74b 및 74c)이, 툴홀더(20)의 직경방향으로 위치조정(보정)되어 있다. 이에 의해, 툴홀더(20)는, 통체(60)에 대하여 고정밀도의 가공 작업을 효율적으로 수행가능하게 된다고 하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제2 실시형태에서는, 3개의 마무리날(74a, 74b 및 74c)을 3개의 뱅크부(76a, 76b 및 76c)에 장착하여 구성하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 4개 이상의 마무리날을 4개 이상의 뱅크부에 장착할 수도 있다. 그 때, 환형상 탄성홀더부는, 가압기구에 의해 4각형상 이상의 다각형상으로 탄성변형한다.

Claims

스핀들(spindle)과 일체적으로 회전가능한 툴홀더(tool holder)와,

일단(一端)이 상기 툴홀더에 고착되는 한편, 타단(他端)이 개방단부를 형성하는 동시에, 상기 개방단부측에는, 2이상의 도구가 장착되는 2이상의 장착부와, 적어도 2개의 상기 장착부에 연결되어 회전축선측에 연재(延在)하는 들보부(梁部)가 일체로 설치되는 환(環)형상 탄성홀더부와,

상기 툴홀더의 축방향으로 진퇴(進退)하여 상기 들보부를 가압함으로써, 상기 환형상 탄성홀더부의 중심위치를 상기 회전축선상에 유지한 상태에서, 상기 개방단부측을 변형시켜 적어도 2개의 상기 도구의 상기 회전축선으로부터의 거리를 조정가능한 가압기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제1항에 있어서,

상기 들보부는, 상기 장착부의 내벽(內壁)에 연결되는 원호형상 들보부를 구성하고, 상기 가압기구에 의해 상기 원호형상 들보부가 상기 축방향으로 가압됨으로써, 상기 개방단부가 타원형상으로 탄성변형 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제2항에 있어서,

상기 타원형상으로 탄성변형하는 상기 개방단부의 단축(短軸) 측에 장착되는 2개의 제1 도구와,

상기 개방단부의 장축(長軸) 측에 장착되는 2개의 제2 도구를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제3항에 있어서,

상기 환형상 탄성홀더부에 상기 가압기구에 의한 가압력이 부여되지 않은 상태에서, 상기 제1 도구의 주회궤적(周回軌跡)은, 상기 제2 도구의 주회궤적보다 큰 직경으로 설정되는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제4항에 있어서,

상기 가압기구는, 유체압(流體壓)에 의해 상기 환형상 탄성홀더부에 가압력을 부여하는 동시에, 상기 유체압에 의한 가압력이 부여되지 않은 상태에서, 상기 제1 도구 및 상기 제2 도구는, 중립위치에 자동복귀하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제1 도구는, 워크(work)의 내주면에 제1 가공을 행하는 제1 가공날도구이며,

상기 제2 도구는, 상기 내주면에 상기 제1 가공 후에 제2 가공을 행하는 제2 가공날도구인 것을 특징으로 하는 작업기계.
제1항에 있어서,

상기 들보부는, 상기 장착부의 내벽에 연결되는 원호형상 들보부를 구성하고, 상기 가압기구에 의해 상기 원호형상 들보부가 상기 축방향으로 가압됨으로써, 상기 개방단부가 삼각형상 내지 다각(多角)형상으로 탄성변형 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제7항에 있어서,

상기 삼각형상 내지 다각형상으로 탄성변형하는 상기 개방단부의 각부(角部)에 대응하여 상기 도구가 장착되는 것을 특징으로 하는 작업기계.