JPH038883B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ボーリング（穿孔）棒を軸支する心
棒組立体に関するものである。

（従来技術） 従来技術は可動工具を案内る工作機械または被
加工物の孔内に固定された膨張コレツトを用いる
ことを既に示唆している。米国特許第1592166号
はリーマー用の膨張コレツト型ブツシユングを示
している。米国特許第1792862号、第1806891号及
び第1963803号は切断工具用の膨張ブツシユング
またはパイロツトを更に示している。

米国特許第2020439号及び第3674375号は２つの
間隔をあけた場所の間にボーリング工具を設けこ
れらの場所でボーリング棒を案内する考えを開示
している。この特許は米国特許第2065486号及び
第3977805号と同様にボーリング工具の軸線及び
その駆動軸線が正確に一致する必要がないように
ユニバーサルジヨイントを用いることを開示して
いる。

深い穴が掘られるか他の方法で機械加工される
場合にはボーリング工具案内ブツシユング上に４
つの消耗ストリツプを用いることが既に示唆され
ており、これは米国特許第2334795号及び第
3348434号に開示されている。

米国特許第4365917号は空気圧によつて球形案
内ブツシユングを角度調整しクランプするのを許
している。

被加工物に深い穴を堀りその後ボーリング工具
の回転軸線に直角な面にある被加工物の環状面を
機械加工する場合に次の機械加工工程の間この回
転軸線に直角な環状面を得るのに問題がある。こ
れは軸線に対して回転する面が環状であるか円筒
形であるかまたは円錐形であるか否かに拘らずこ
の面を精密に機械加工する一般的な問題の一部で
ある。

この問題は２つの別個の軸線方向に間隔をあけ
た被加工物の孔を形成するために被加工物の２つ
の別個の軸線方向に間隔をあけた部分を通して被
加工物をボーリングする場合に非常に複雑とな
る。これは必然的に被加工物が長く、またボーリ
ング棒が長いので撓むかさもなくば正確には同軸
でない２つの孔を形成することを意味する。従つ
て、その後各々が隣の孔の軸線に直角であると推
定される環状面を機械加工する場合にこれらの２
つの環状面は平行な面にないことが解る。被加工
物の２つの間隔をあけた部分が平行であることが
所望である場合の例としては２つの流体の流れの
孔を得るために大きな弁に孔を機械加工で形成
し、次いで弁座に対して密接に且つ流体密に連通
するように受入れらるべき直角に動くゲート弁を
受入れるように平行であると推定される弁座を受
入れるべき２つの環状面を機械加工で形成するこ
とがある。若し、２つの弁座が平行でないなら、
ゲート弁に漏れが生ずる。このような２つの環状
面を機械加工する従来技術の試みは被加工物の２
つの孔を注意深くボーリングし、最小の公差で同
軸のこれらの２つの孔を得ようとするために注意
深くリーマー加工するか他の方法で機械加工して
これらの２つの孔が共に正確な孔であるようにす
る必要がある。

次に、２つの間隔をあけた被加工物部分の環状
面はそれぞれが隣の孔軸線に対して直角となるよ
うに機械加工され、従つてこれらの２つの機械加
工された環状面は平行であると推定される。120
cm（４フイート）または150cm（５フイート）の
長さの大きな弁体である場合にはこの機械加工は
仕上げに多くの日数がかかる。

（従来技術の解決すべき問題点） 従つて、解決すべき問題点は被加工物の孔の軸
線に直角な環状面を正確に機械加工する方法であ
り、またこれを基本的に製造費を低下するのに充
分に迅速に達成する方法である。更に特定する
と、解決すべき問題点は２つの軸線方向に間隔を
あけた環状面を軸線方向に間隔をあけた孔に隣接
するように機械加工する方法であり、またこれら
の２つの環状面が平行な面にあるようにする方法
である。

（発明の目的） 本発明の目的は、精密な機械加工装置を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、心棒と工具棒とから成り
心棒が工具棒のまわりに先ず心合せされ、次いで
クランプ孔に位置決めしてクランプされる心棒組
立体を提供することにある。

本発明の他の目的は、膨張心棒を起動するため
と回転工具棒を空気軸受するためとに空気圧を二
重に用いることである。

本発明の更に他の目的は、心棒を工具棒のまわ
りに心合せし、心棒内のコレツトを膨張してクラ
ンプ孔にクランプし、また機械加工の間回転工具
棒を空気軸受するために空気圧を三重に用いるこ
とである。

（発明の構成） 本発明によれば、回転工具棒を軸支するクラン
プ孔の内面にクランプする心棒組立体において、
前記クランプ孔よりも小さい径を有し切断工具を
回転することができるようにした長尺の回転工具
棒と、前記心棒組立体内に設けられ心棒本体を有
する心棒と、前記心棒本体内に設けられた空気圧
膨張室と、前記心棒本体に保持された膨張コレツ
トと、前記膨張室て前記コレツトとの間に接続さ
れた力伝達手段と、前記工具棒と共に回転する環
状軸頚面と、前記環状軸頚面に接近して前記心棒
本体に設けられた環状軸受面と、前記工具棒を前
記心棒本体に支持する空気軸受を形成するように
前記環状軸頚面と環状軸受面との間の環状空間に
加圧空気を供給するようにし且つ前記心棒を前記
クランプ孔内にクランプするために前記膨張コレ
ツトを前記クランプ孔に圧接するように膨張する
空気を前記膨張室に供給するように前記心棒本体
に接続された手段とから成り、前記心棒本体に接
続された手段は前記空気圧膨張室と前記環状空間
とを連通する空気連通通路を含むことを特徴とす
る心棒組立体が提供される。

また、本発明によれば、一緒に切断工具を回転
するようにした回転工具棒を軸支するよクランプ
孔の内面にクランプし心棒本体に膨張コレツトを
有する心棒を含み前記工具棒と共に回転する環状
軸頚面が前記心棒本体上の環状軸受面と密接に協
動する心棒組立体において、前記心棒本体内に設
けられた空気圧膨張室と、前記膨張室と前記コレ
ツトとの間に接続された力伝達手段と、前記工具
棒を前記心棒本体に支持する空気軸受を形成する
ように前記環状軸頚面と環状軸受面との間の環状
空間に加圧空気を供給する手段と、前記心棒を前
記クランプ孔内にクランプするために前記膨張コ
レツトを前記クランプ孔に圧接するように膨張す
る加圧空気を前記膨張室に供給する手段とから成
つていることを特徴とする心棒組立体が提供され
る。

（実施例） 本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
ると、第２図乃至第５図は大体において第１と第
２との心棒本体１２，１３をそれぞれ含み、また
工具棒１４を含む心棒組立体１１を示す。この心
棒組立体１１は第１と第２とのクランプ孔１５，
１６のそれぞれの内面にクランプされるようにな
つている。これらのクランプ孔は工作機械または
固定部材の一部であつてもよいが、この実施例で
は工具棒１４が貫通する第３の孔１８を更に有す
る長い被加工物１７の一部である。この被加工物
１７は120cmまたは150cm（４または５フイート）
とその長さによつて、また横孔１９を通して手を
入れるのが制限されることによつて正確に機械加
工するのが困難であるものを例としている。この
被加工物１７では、孔１５，１６，１８は長いボ
ーリング棒上のボーリング工具によつて予め穿孔
されている。このように長く細いボーリング棒の
大きな長さと直径との比によつて３つの孔１５，
１６，１８はしばしば正確に同軸でないことが解
つた。換言すると、ボーリング棒はこれらの３つ
の孔１５，１６，１８を機械加工している間僅か
に曲がる。さもなくば、反対側からボーリングさ
れると、３つの孔は整列することができない。従
来技術では、これらの３つの孔は一層正確な直径
までリーマー加工されるが、リーマーはその直径
に対して必然的に長く従つて僅かに撓むので若し
ボーリングされた時孔が同軸でないなら、リーマ
ー加工後も同軸ではない。

機械加工が困難な被加工物の例としては横孔１
９を横切つて貫通するような多数のゲート弁を有
する大きな弁体がある。被加工物１７の孔１５付
近の環状面２１と孔１６付近の環状面２２とは心
棒組立体１１によつて機械加工されることが望ま
れていた。これらの２つの環状面は結局はこれら
の環状面に平行な弁座を受入れ、またゲート弁は
このゲート弁を開閉するために面２１，２２の軸
線に直角な横孔１９を通つて可動することにな
る。ゲート弁が結局は孔１５，１６，１８を通る
流体を漏らすことがないように確実にするために
弁座は精密に位置決めされることが肝要であり、
これは２つの機械加工された環状面２１，２２が
平行であるべきであることを意味していた。

第１図に示された従来技術を参照すると、被加
工物１７の一部が第２図に示されたものに対して
拡大されて示されている。第１図のこの被加工物
は予め穿孔されたクランプ孔１５，１６を示し、
またこの図はこれらの２つの孔がこれらの孔を予
め穿孔する細長いボーリング棒の曲げによつて同
軸でないことを僅かに誇張した寸法で示してい
る。案内ブツシユング２６，２７は孔１５，１６
の内側で密接するように機械加工された。工具棒
２８はこれらの案内ブツシユング２６，２７によ
つて案内され、通常では４つの摩耗ストリツプ２
９を工具棒２８のキー型のスロツトに取付けてい
た。案内ブツシユングと摩耗ストリツプとはすべ
て例えば銅から作られ、摩耗ストリツプは摩耗す
るにつれて交換することができるようにした。工
具棒２８によつて回転される工具３１は環状面２
１Ａを機械加工するのに用いられ、またこれも工
具棒２８によつて回転される工具３２は環状面２
２Ａを機械加工するのに用いられた。後者の場合
にはこれは工具棒２８を縦方向に移動して被加工
物１７の孔１６付近の部分に係合することによつ
て行なわれた。

摩耗ストリツプは案内ブツシユング２６，２７
の内側に密接するように機械加工され、従つてこ
れは２つの孔１５，１６が同軸でないので矢印３
３の方向に工具棒２８が曲げられることを意味し
ていた。また、これは点３４，３５で案内ブツシ
ユング１５が過剰に摩耗し、また相応する位置で
摩耗ストリツプ２９も過剰に摩耗し、同様にして
点３６，３７で案内ブツシユング２７が過剰に摩
耗し、また相応する位置で案内ブツシユング２７
付近の摩耗ストリツプ２９が摩耗することを意味
していた。孔１５，１６が穿孔され、次いでこれ
らを同軸にするようにリーマー加工したとしても
多くの場合には同軸とはならないで機械加工され
た面２１Ａ，２２Ａが相互に平行でないことが解
つた。これらの機械加工された環状面２１Ａ，２
２Ａに弁座が取付けられ、ゲート弁が横孔１９内
を矢印３３の方向に沿つて前後に移動すると、ゲ
ート弁は弁座に良好なシールを保つて係合しない
で漏れが生じる。また、摩耗ストリツプ及び案内
ブツシユングが摩耗するにつれて工具棒２８はこ
れらの案内ブツシユング内でがたついて歪んで機
械加工された環状面２１Ａ，２２Ａを形成してい
た。

本発明は従来技術の機械加工装置及び方法の欠
点を克服する。本装置及び方法は第２図乃至第５
図に示され、工具棒１４はドリル、リーマー、ミ
リングカツターを含む機械加工を果すことができ
る多くの異なつた形態の棒であり、図面では環状
面２１を機械加工する２つの径方向に早退する切
断工具４０を保持するボーリング棒であるのが示
してある。この工具は工具棒１４の軸線方向及び
回転方向の運動によつて環状面２１を切断する。

工具棒１４はユニバーサルジヨイント４２を介
して駆動軸４３に接続された駆動端４１を有する
機械スピンドル（図示せず）によつて駆動され、
また駆動軸４３は円錐形駆動体４４によつて駆動
スピンドル（図示せず）に接続されている。ユニ
バーサルジヨイント４２の目的は工具棒１４に横
スラストまたは曲げモーメントをかけることがな
いように孔１５，１６，１８が僅かに不整列であ
つても工具棒１４を回転することである。

２つの心棒１２，１３は端の位置が逆であるが
同一でよく、従つて以下には心棒１２のみを第３
図を参照して詳細にのべる。心棒１２は例えば黄
銅である軸受スリーブ５０を受入れるためにねじ
４９が切つてある環状の心棒本体４８を含む。心
棒本体４８の内端は軸受スリーブ５０と共に環状
ピストン５２が密接に受入れられる環状シリンダ
５１を形成している。これらは本体４８内に空気
膨張室を形成している。Ｏ−リング５３はシリン
ダ内のピストンの軸線方向のすべりのシールを形
成している。

環状の膨張コレツト５４は心棒本体４８、軸受
スリーブ５０及びピストン５２を囲んでこれらの
部品によつて保持されている。力伝達手段５５は
ピストン５２と膨張コレツトとの間に接続されて
いる。この力伝達手段はピストン５２の軸線運動
をコレツト５４のほぼ径方向の運動に伝達する。
この力伝達手段５５はピストン５２及び軸受スリ
ーブ５０上のカム面５６を含み、またコレツト５
４の内周面のカムホロワ面５７を含む。

環状シリンダ５１に空気圧を供給する手段が設
けられ、これは心棒本体４８にろう付けされるか
他の方法で固定され第２図に示すように迅速取外
しカツプリング６１を有する空気供給導管６０を
含む。好ましくは数が３つで等間隔をあけた径方
向の孔６２は環状シリンダ５１から軸受スリーブ
５０の掘つた部分によつて形成された小さな溜部
分６３まで通じている。環状軸頚面６５は工具棒
１４と共に回転し、この好ましい実施例では工具
棒の表面の一部である。この環状軸頚面は心棒１
２の環状軸受面６６に密接している。この好まし
い実施例では軸受面６６はすべて軸受スリーブ５
０の内面上にある。心棒１２の各端での軸受面６
６の軸線長さはシリンダ５１からと溜部分６３と
から通ずる空気圧によつて空気軸受として等しい
径方向の力を確立するためにほぼ等しくしてあ
る。好ましくは、環状の軸頚面及び軸受面は76.2
〜10.16マイクロセンチ（30〜40マイクロインチ）
のオーダーの表面仕上げで滑らかな仕上げを有
し、また径方向の公差は0.00127センチ（0.0005
インチ）のオーダーである。このような条件で工
具棒が5.08センチの直径を有し、軸受面６６の長
さが3.175センチ（1.25インチ）である場合に、
空気軸受は270〜315Kgの横方向の力を支えること
ができる。Ｃクリツプ６７は工具棒１４の溝６８
に圧入して工具棒１４に心棒１２を保持し、また
ワイパーシール空気軸受から塵芥及び他の汚染物
を回避している。

カツター組立体７１は工具棒１４に取付けるこ
とができる。このカツター組立体は工具棒１４の
拡大部分７４の横孔７３内に密接して収納された
カツター本体７２を含む。このカツター本体７２
は２つの径方向に相対する位置で環状面２１を同
時に機械加工するために差込みカツター刃７５，
７６の如き切断工具を取付ける。それに代えて第
５図に示すように、カツター本体は環状面２１を
一点で切断するために差込みカツター刃７７を取
付けてもよく、また第２図乃至第５図に示すよう
に、工具棒１４を右に送る時第２の環状面２２を
一点で切断する差込みカツター刃７８を取付けて
もよい。カツター本体７２は適当な方法で横孔に
取付けられ、好ましい実施例ではねじ８０は中心
ボール８１と複数の径方向に設けられたボール８
２とを経て作用して拡大部分７４の面取りされた
肩部８３の背後にロツクされる。カツター本体７
２は拡大部分７４に係合しカツター本体の横方向
からの挿入を制限するフランジ８４を有する。拡
大部分７４の位置決めピン８５はフランジ８４の
切欠き８６に係合して工具の負荷中カツター本体
の回転を防止する。

第３図はロツク用ねじ８０がカツター本体７２
のフランジ端から挿入されているのを示し、また
第５図はねじ８０が反対側から挿入されている変
形例を示す。差込みカツター刃は第５図に示すよ
うに径方向に調整されるように設けられ、または
カツター本体７２に固定して取付けてもよい。第
３図及び第４図の実施例に示すように、粗切断と
仕上げ切断とに切断工具の異なつた直径を用いて
もよい。

（動作） この好ましい実施例での被加工物１７は付加的
な孔１８と共にクランプ孔１５，１６を有し、こ
れらのすべてはボーリング棒によつて予め穿孔さ
れている。この被加工物は極めて長いのでボーリ
ング棒は長く細く、孔１５，１６が全く同軸でな
いように僅かにそれている。この発明ではこれら
の孔はリーマー加工されていないし他の方法で正
確に仕上げされていない不正確な孔のままであ
り、同軸から１、２度はずれていてもよいし、相
互にまた一方の被加工物から他方の被加工物に
0.79mm（1/32インチ）程度の直径許容差を有して
いてもよい。心棒１２はクランプ孔１５にクラン
プされるようにし、また心棒１３はクランプ孔１
６にクランプされるようにしている。

膨張コレツト５４はその非膨張状態にあつて孔
１８を経て孔１５，１６に工具棒１４を挿入する
のを許している。Ｃクリツプ６７は心棒１２，１
３をその接近した位置に保持している。作業者は
心棒１２，１３をその適当な軸線位置にするため
に空気供給導管６０で押したり引いたりする。空
気供給導管は迅速取外しカツプリングで共通の空
気供給源に接続されている。カツター組立体７１
は被加工物の横孔１９を経て工具棒１４に接近す
ることによつて横孔７３に取付けられる。次い
で、各心棒１２，１３の２つの環状シリンダに２
つの導管６０を経て同時に加圧空気が供給され
る。空気の最初の流れはほとんど抵抗のない通路
を流れて溜部分６３を加圧し、環状の軸頚面６５
と環状の軸受面６６との間の小さな間隙を経て空
気を逃がす。これは空気軸受を形成し、この空気
軸受はこの場合にはラジアル軸受であり、膨張コ
レツト５４によつて各心棒をクランプする前にま
たはそれと同時に工具棒１４のまわりに心棒１
２，１３を心合せする。このクランプは環状ピス
トン５２の軸線運動によつて行なわれ、環状ピス
トン５２はカム及びカムホロワを経て作用して環
状コレツト５４を膨張する。好ましくは、コレツ
ト５４の外周面はその端部で面取りすることによ
つて僅かに突出しているか丸味を与えていてこれ
らの２つのクランプ孔１５，１６が僅かに不整列
であつてもクランプ孔１５，１６の内周面でクラ
ンプが行なわれる。従つて、２つの心棒１２，１
３は工具棒１４自体を基準として定められるよう
に２つのクランプ孔１５，１６が同軸でなくても
自己整列する。そうすることによつてカツター刃
７５，７６によつて機械加工された第１の環状面
２１とカツター刃７８によつて機械加工された第
２の環状面２２とは一層小さな公差、例えば
0.012mm（0.0005インチ）内で相互に平行であり、
従来技術の方法よりも公差は一層小さくなる。こ
の精度は150cm（５フイート）の長さの被加工物
で僅か２つだけでなく、３つの横孔１９を機械加
工する場合に得られる。これらの２つの環状面２
１，２２を非常に小さな公差内で平行にすること
は重要であるので弁座が正確に位置決めされると
き、またゲート弁が軸線２３に直角な方向に沿つ
て前後に移動されるときに両方の弁座に流体密を
保つてシール係合する。

工具棒１４を軸支するために単一の心棒１２が
用いられるときは、クランプ孔１５に係合するた
めにコレツト５４の比較的に長く円筒形の部分を
有するのが望ましい。これは環状面２１がこの環
状面２１を歪めるがたとか振動がなく環状面２１
が軸線２３に対して直角に機械加工されるように
工具棒を確実にクランプし位置決めするのを確実
にする。環状軸頚面６５と環状軸受面６６との間
を空気軸受は棒１４を最小の摩擦で回転するよう
に工具棒１４のラジアル軸受を形成するだけでな
く、この工具棒１４を最小の摩擦で軸線運動する
のを許す。このため、環状面２１，２２を正確に
機械加工するために工作機械または機械スピンド
ルによつて工具棒を正確に軸線送り運動するのが
許される。

加圧空気は２つのこと、即ちクランプ孔内にク
ランプする膨張コレツトを起動することの外に工
具棒の空気軸受の支持体となることを達成する。
しかし、加圧空気は３つのことを実際に達成す
る。これらの３つのことは、(a)加圧空気を最初に
かけると、２つの心棒が0.012mm（0.0005インチ）
以下の非常に小さな公差の範囲内で棒及び相互に
対して同軸となるように各心棒が工具棒１４のま
わりにガイド兼支持体として心合せされること、
(b)この心棒の心合せの後、加圧空気が膨張コレツ
トに作用してクランプ孔に心棒をこの注意深く整
列した状態にクランプすること、及び(c)被加工物
を機械加工している間加圧空気を継続的に供給す
ると、工具棒１４を最小の摩擦で軸線運動するの
を許すような最小の摩擦のラジアル軸受として空
気軸受の支持体となり、且つ２つの心棒の各々内
に工具棒１４を心合せすることである。

工具棒の空気軸受は環状シリンダ５１から流出
する空気によつて生ずる。前にのべたようにカツ
ター組立体７１によつて機械加工している間空気
軸受を使用すると、空気軸受の支持体となる上に
心棒１２，１３内に工具棒１４を心合せすること
になる。しかし、心棒を最初にクランプしている
間、情況は逆転する。この最初のクランプの間、
加圧空気をかけると、先ず各心棒が工具棒１４の
まわりにガイド兼支持体として心合せされ、この
時心棒は一旦心合せされ、コレツト５４が膨張し
てクランプ孔内にこの心棒をクランプするが、そ
れは工具棒１４のまわりに正確に心合せされた後
のみである。

心棒１２の環状軸受面６６は軸受スリーブ５０
の上にあることが解る。また、この環状軸受面は
軸頚面６５と同様に円筒形である。力伝達手段５
５はピストン５２の軸線力を径方向に向けられた
力に変換する手段であり、カム面５６の円錐形の
角度によつてこれは力増大手段である。

第６図及び第７図は心棒組立体９１の本発明の
変形例を示す。この心棒組立体は第１の心棒９２
を含み、丁度第２図に示すように、工具棒９４の
右端に第２の心棒がある。しかし、第６図の寸法
を更に大きくするためにこの第２の心棒は示され
ていない。また、第１と第２との心棒は被加工物
１７の第１と第２とのクランプ孔１５，１６（第
６図に示されていないが、第２図に示されてい
る）と協働する。この工具棒９４もカツター組立
体７１と全く同様であつて同じ機能を果すカツタ
ー組立体９５を保持している。

この第１と第２との心棒も実質的に同様に構成
されているが、第２の心棒が第１の心棒に対して
位置が逆であるか逆でないかで異なる。この２つ
の心棒は第２図乃至第５図の実施例の空気供給手
段６０乃至６３と異なる空気供給手段９７を有す
る。この空気供給手段９７は軸受スリーブ５０内
に環状の溜部分９９を含む。この空気供給手段は
工具棒９４内に縦方向に設けられた内部導管１０
１，１０２を含む。２つの横孔１０３，１０４は
内部導管１０１，１０２とそれぞれ交差し、これ
らの横孔は工具棒９４が僅かに縦方向に送り運動
しても環状溜部分９９に空気を供給することがで
きるようにするために縦方向に僅かにずらせてあ
る。膨張コレツト５４を起動するために溜部分９
９から環状シリンダ５１に接続された空気流導管
１０６がある。

内部導管１０１，１０２は第６図の左端で空気
室１０７と分配ハウジング１１０内の環状分配溝
１０９と協動する横孔１０８とから加圧空気が供
給される。分配ハウジング１１０は工具棒９４の
回転中回転しないように設計されている。ハウジ
ング１１０は止めねじ１１２よつて工具棒９４に
固定された駆動体４４を軸支する軸受１１１を有
する。環状分配溝１０９はハウジング１１０内の
導管１１３によつて外部ニツプル１１４に接続さ
れ、このニツプルは工作機械１１６に対して固定
された空気供給出口１１５に空気圧をシールする
ように係合している。駆動体４４が工作機械のス
ピンドル１１７に挿入されると、ニツプル１１４
は空気供給出口に挿入され、径方向のピン１１８
がカラー１２０内のスロツト１１９から引込むよ
うに分配ハウジング１１０内で僅かに後退する。
この後退位置では、ハウジング１１０は静止して
おり、工具棒９４と駆動体４４とは回転する。駆
動体４４が工作機械のスピンドル１１７から取外
されると、スプリング（図示せず）がニツプル１
１４をハウジング１１０の外側に付勢するので径
方向のピン１１８はスロツト１１９とカラー１２
０に入り、このためハウジング１１０と駆動体４
４との相対回転が防止されるので工具交換機構が
再び駆動体４４を工作機械のスピンドルに再挿入
し、更にニツプル１１４を空気供給出口１１５に
係合する適当な回転位置にする。

第７図はカツター組立体９５が取外された図で
あり、加圧空気を第２の心棒（図示せず）に供給
するために内部導管１０１，１０２がカツター組
立体９５を横切る状態を示す。角度がついた孔１
２３は内部導管１０１，１０２と交差し、カツタ
ー組立体９５と干渉しないように拡大部分７４Ａ
のまわりに空気を連通している。

尚、上記２つの実施例では、膨張コレツトを膨
張するために心棒本体内に設けられた空気圧膨張
室に加圧空気を供給する加圧空気供給手段と、空
気軸受を形成するために環状軸頚面と環状軸受面
との間の環状空間に加圧空気を供給する加圧空気
供給手段が孔６２または空気流導管１０６の如き
空気連通通路によつて連通していて共通の加圧空
気源から加圧空気を供給するようにしているのが
開示されているが、空気圧膨張室と環状空気とに
は別個の加圧空気源から別個の経路を経て加圧空
気を供給してもよいことは理解されることと思
う。

（発明の効果） 本発明によれば、上記のように、被加工物の環
状面を被加工物の軸線に対して直角な面に精度よ
く機械加工することができ、また作業は迅速に行
なわれるので製造費を安価にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術の縦断面図、第２図は本発明
の心棒組立体の縦断面図、第３図は本発明の拡大
部分縦断面図、第４図は工具組立体の平面図、第
５図は第４図の５−５線縦断面図、第６図は変形
された心棒組立体の一部の縦断面図、第７図は第
６図の変形された心棒組立体の拡大部分平面図で
ある。 １１，９１……心棒組立体、１２，１３，９２
……心棒、１４，９４……工具棒、１５，１６…
…第１と第２とのクランプ孔、１７……被加工
物、１８……第３の孔、２１，２２……環状面、
３１，３２……工具、４０……切断工具、４２…
…ユニバーサルジヨイント、４８……心棒本体、
５０……軸受スリーブ、５１……環状シリンダ、
５２……環状ピストン、５４……膨張コレツト、
５５……力伝達手段、５６……カム面、５７……
カムホロワ面、６０……空気供給導管、６３，９
９……溜部分、６５……環状軸頚面、６６……環
状軸受面、７１……カツター組立体、７２……カ
ツター本体、７３……横孔、７４……拡大部分、
９７……空気供給手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転工具棒を軸支するクランプ孔の内面にク
   ランプする心棒組立体において、前記クランプ孔
   よりも小さい径を有し切断工具を回転することが
   できるようにした長尺の回転工具棒と、前記心棒
   組立体内に設けられ心棒本体を有する心棒と、前
   記心棒本体内に設けられた空気圧膨張室と、前記
   心棒本体に保持された膨張コレツトと、前記膨張
   室と前記コレツトとの間に接続された力伝達手段
   と、前記工具棒と共に回転する環状軸頚面と、前
   記環状軸頚面に接近して前記心棒本体に設けられ
   た環状軸受面と、前記工具棒を前記心棒本体に支
   持する空気軸受を形成するように前記環状軸頚面
   と環状軸受面との間の環状空間に加圧空気を供給
   するようにし且つ前記心棒を前記クランプ孔内に
   クランプするために前記膨張コレツトを前記クラ
   ンプ孔に圧接するように膨張する空気を前記膨張
   室に供給するように前記心棒本体に接続された手
   段とから成り、前記心棒本体に接続された手段は
   前記空気圧膨張室と前記環状空間とを連通する空
   気連通路を含むことを特徴とする心棒組立体。 ２ 前記工具棒と共に回転する第２の軸線方向に
   整列した軸頚面を軸支するように軸線方向に間隔
   をあけた第２の孔にクランプされる第２の心棒を
   含む特許請求の範囲第１項に記載の心棒組立体。 ３ 前記工具棒の一端に設けられたユニバーサル
   ジヨイントと前記ユニバーサルジヨイントを介し
   て前記工具棒を回転する手段とを含む特許請求の
   範囲第１項に記載の心棒組立体。 ４ 前記心棒本体に設けられた内部スリーブを含
   み、前記環状軸受面は前記内部スリーブに接触し
   ている特許請求の範囲第１項に記載の心棒組立
   体。 ５ 前記環状軸受面は円筒面である特許請求の範
   囲第４項に記載の心棒組立体。 ６ 前記空気圧膨張室は軸線方向に相対的に動く
   ピストン・シリンダ手段を含む特許請求の範囲第
   １項に記載の心棒組立体。 ７ 前記力伝達手段はカム手段を含む特許請求の
   範囲第１項に記載の心棒組立体。 ８ 前記膨張室は前記カム手段によつて前記膨張
   コレツトの放射方向の運動に変換される軸線運動
   を有する特許請求の範囲第７項に記載の心棒組立
   体。 ９ 前記工具棒の拡大部分と、前記拡大部分を貫
   通する横孔と、前記横孔に受入れられ被加工物の
   表面を機械加工するように前記クランプ孔よりも
   大きな径寸法を有するカツター組立体とを含む特
   許請求の範囲第１項に記載の心棒組立体。 １０ 前記空気供給手段は前記工具棒の外部にあ
   る特許請求の範囲第１項に記載の心棒組立体。 １１ 前記空気供給手段は前記工具棒に設けられ
   た内孔を含む特許請求の範囲第１項に記載の心棒
   組立体。 １２ 一緒に切断工具を回転するようにした回転
   工具棒を軸支するクランプ孔の内面にクランプし
   心棒本体に膨張コレツトを有する心棒を含み前記
   工具棒と共に回転する環状軸頚面が前記心棒本体
   上の環状軸受面と密接に協働する心棒組立体にお
   いて、前記心棒本体内に設けられた空気圧膨張室
   と、前記膨張室と前記コレツトとの間に接続され
   た力伝達手段と、前記工具棒を前記心棒本体に支
   持する空気軸受を形成するように前記環状軸頚面
   と環状軸受面との間の環状空間に加圧空気を供給
   する手段と、前記心棒を前記クランプ孔内にクラ
   ンプするために前記膨張コレツトを前記クランプ
   孔に圧接するように膨張する加圧空気を前記膨張
   室に供給する手段とから成つていることを特徴と
   する心棒組立体。 １３ 前記膨張室はシリンダ手段内に設けられた
   ピストン手段である特許請求の範囲第１２項に記
   載の心棒組立体。 １４ 前記膨張室は軸線運動を有し、前記力伝達
   手段は前記軸線運動を前記膨張コレツトの実質的
   な放射運動に変換する特許請求の範囲第１２項に
   記載の心棒組立体。 １５ 前記力伝達手段は力増大手段である特許請
   求の範囲第１２項に記載の心棒組立体。 １６ 前記空気軸受はラジアル軸受であり、前記
   加圧空気供給手段は前記心棒組立体を前記工具棒
   のまわりに心合せする特許請求の範囲第１２項に
   記載の心棒組立体。 １７ 軸線方向に間隔をあけた第２のクランプ孔
   にクランプされるようにした第２の心棒と前記工
   具棒と共に回転する第２の軸線方向に間隔をあけ
   た軸頚面を前記第２の心棒に軸支する手段とを含
   む特許請求の範囲第１２項に記載の心棒組立体。