JPH05154705A - 防塵機能を有するカッタアーバ - Google Patents
防塵機能を有するカッタアーバInfo
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- JPH05154705A JPH05154705A JP32014891A JP32014891A JPH05154705A JP H05154705 A JPH05154705 A JP H05154705A JP 32014891 A JP32014891 A JP 32014891A JP 32014891 A JP32014891 A JP 32014891A JP H05154705 A JPH05154705 A JP H05154705A
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- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 abstract description 2
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Landscapes
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アーバ本体とスリット入りのテーパコーンと
からなるカッタアーバにおいて、テーパコーンの内側に
砥石屑等が侵入しないようにする。 【構成】 アーバ本体２と、その後部に軸方向に摺動可
能に嵌合され、かつ皿ばね１２により軸方向のばね力が
付勢されたテーパコーン６と、テーパコーン６に形成さ
れたスリット８と、スリット８に埋め込まれかつ接着さ
れたエポキン樹脂、合成ゴム等の低弾性率材９とを備え
てなる。
からなるカッタアーバにおいて、テーパコーンの内側に
砥石屑等が侵入しないようにする。 【構成】 アーバ本体２と、その後部に軸方向に摺動可
能に嵌合され、かつ皿ばね１２により軸方向のばね力が
付勢されたテーパコーン６と、テーパコーン６に形成さ
れたスリット８と、スリット８に埋め込まれかつ接着さ
れたエポキン樹脂、合成ゴム等の低弾性率材９とを備え
てなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工作機械の主軸に取付
けられるカッタアーバに関し、防塵機能を持たせたもの
である。
けられるカッタアーバに関し、防塵機能を持たせたもの
である。
【０００２】
【従来の技術】工作機械の主軸に取付けられるカッタア
ーバの一例として、実開昭６３−５３６０５号公報に開
示のようなものが提供されている。これは、把持のため
の引張力が弱い場合でも、高強度にしかも精度よく主軸
に保持されるようにしたもので、カッタアーバをカッタ
アーバ本体とカッタアーバ本体に対し摺動し得るテーパ
コーンとに分離し、かつテーパコーンにコレット状にス
リットを入れ、主軸のテーパ穴へのテーパコーン嵌合時
テーパコーンが径方向に縮小して把持されるようになっ
ている。
ーバの一例として、実開昭６３−５３６０５号公報に開
示のようなものが提供されている。これは、把持のため
の引張力が弱い場合でも、高強度にしかも精度よく主軸
に保持されるようにしたもので、カッタアーバをカッタ
アーバ本体とカッタアーバ本体に対し摺動し得るテーパ
コーンとに分離し、かつテーパコーンにコレット状にス
リットを入れ、主軸のテーパ穴へのテーパコーン嵌合時
テーパコーンが径方向に縮小して把持されるようになっ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来のカッタアーバでは、特にグラインダセンタなどに
適用した場合には、砥石屑がテーパコーン等に付着し、
それがテーパコーンのスリットからカッタアーバ本体と
テーパコーンとの摺動部に侵入し、焼付き等を生じさせ
てしまうことがあるという問題があった。
従来のカッタアーバでは、特にグラインダセンタなどに
適用した場合には、砥石屑がテーパコーン等に付着し、
それがテーパコーンのスリットからカッタアーバ本体と
テーパコーンとの摺動部に侵入し、焼付き等を生じさせ
てしまうことがあるという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本考
案に係るカッタアーバの構成は、先端側で工具を保持す
るアーバ本体と、アーバ本体の後部に軸方向に摺動可能
に嵌合され、かつ軸方向のばね力が付勢されるテーパコ
ーンと、テーパコーンに形成されたスリットと、スリッ
トに埋め込まれた低弾性率材とを備えてなることを特徴
とする。
案に係るカッタアーバの構成は、先端側で工具を保持す
るアーバ本体と、アーバ本体の後部に軸方向に摺動可能
に嵌合され、かつ軸方向のばね力が付勢されるテーパコ
ーンと、テーパコーンに形成されたスリットと、スリッ
トに埋め込まれた低弾性率材とを備えてなることを特徴
とする。
【０００５】
【作用】上記構造のカッタアーバでは、テーパコーンの
スリットが低弾性率材で埋められているので、砥石屑等
のテーパコーンの内側への侵入は防止される。また、ス
リットを埋めているのは、低弾性率材であるので、主軸
取付穴へ嵌合しての取付時、テーパコーンの縮小が妨げ
られることはなく、強固なアーバの締付け固定がなされ
る。
スリットが低弾性率材で埋められているので、砥石屑等
のテーパコーンの内側への侵入は防止される。また、ス
リットを埋めているのは、低弾性率材であるので、主軸
取付穴へ嵌合しての取付時、テーパコーンの縮小が妨げ
られることはなく、強固なアーバの締付け固定がなされ
る。
【０００６】
【実施例】図１には本発明に係るカッタアーバを工作機
械の主軸に取付けた状態の縦断面を示し、図２にはテー
パコーンの半断面及びその右側面を示してある。
械の主軸に取付けた状態の縦断面を示し、図２にはテー
パコーンの半断面及びその右側面を示してある。
【０００７】図１において、１はカッタアーバ、２はそ
のアーバ本体で、その先端側には図示はされていないが
工具（カッタ）が備えられている。アーバ本体２の後部
には、軸直角方向のフランジ面（端面）３を介して円筒
部４が形成されており、この円筒部４の後端面中央部に
はプルスタッド５がねじ結合されている。
のアーバ本体で、その先端側には図示はされていないが
工具（カッタ）が備えられている。アーバ本体２の後部
には、軸直角方向のフランジ面（端面）３を介して円筒
部４が形成されており、この円筒部４の後端面中央部に
はプルスタッド５がねじ結合されている。
【０００８】アーバ本体２の円筒部４にはテーパコーン
６が軸方向に摺動可能に嵌合されている。テーパコーン
６は、図２に示すようにその外周面がテーパ面７となっ
ている。テーパコーン６にはスリット８が形成され、ス
リット８には低弾性率材９が埋め込まれ接着されてい
る。低弾性率材９としては、例えばエポキン樹脂、合成
ゴム等が採用される。エポキン樹脂の縦弾性係数は４０
〜５０kgf/mm2 である（テーパコーン６の材料である鋼
材の縦弾性係数は２１０００kgf/mm2 である）。
６が軸方向に摺動可能に嵌合されている。テーパコーン
６は、図２に示すようにその外周面がテーパ面７となっ
ている。テーパコーン６にはスリット８が形成され、ス
リット８には低弾性率材９が埋め込まれ接着されてい
る。低弾性率材９としては、例えばエポキン樹脂、合成
ゴム等が採用される。エポキン樹脂の縦弾性係数は４０
〜５０kgf/mm2 である（テーパコーン６の材料である鋼
材の縦弾性係数は２１０００kgf/mm2 である）。
【０００９】テーパコーン６のスリット８は直線状でも
よいが、本実施例では図２（Ａ）に示すように軸線に対
し角度θ傾けてある。低弾性率材９の横弾性率は縦弾性
率の約１／３であるため、θ＝０のときのテーパコーン
６を径方向に縮小させる力Ｆに対して、θ度傾けたとき
の力Ｆ1 はＦ1 ＝Ｆ×（ｃｏｓ2 θ＋１／３ｓｉｎ
2 θ）となり、θ＝３０°で０．８３倍、θ＝６０°で
０．５倍と小さくなり、縮小させやすくなる。
よいが、本実施例では図２（Ａ）に示すように軸線に対
し角度θ傾けてある。低弾性率材９の横弾性率は縦弾性
率の約１／３であるため、θ＝０のときのテーパコーン
６を径方向に縮小させる力Ｆに対して、θ度傾けたとき
の力Ｆ1 はＦ1 ＝Ｆ×（ｃｏｓ2 θ＋１／３ｓｉｎ
2 θ）となり、θ＝３０°で０．８３倍、θ＝６０°で
０．５倍と小さくなり、縮小させやすくなる。
【００１０】テーパコーン６の径の大きい側の端部に
は、軸線方向に直角な端面１０及び直線状の円筒部１１
が形成されている。この端面１０とアーバ本体２のフラ
ンジ面３との間に、テーパコーン６にアーバ本体と後方
へ向かうばね力を付勢する皿ばね１２が設けられてい
る。アーバ本体２の円筒部４の後端近くには、テーパコ
ーン６の抜け止めのためのスナップリング１３が装着さ
れている。アーバ本体２の円筒部４の外周面にはテーパ
コーン６の内周面との間を密封するためのシールリング
１４が設けられている。
は、軸線方向に直角な端面１０及び直線状の円筒部１１
が形成されている。この端面１０とアーバ本体２のフラ
ンジ面３との間に、テーパコーン６にアーバ本体と後方
へ向かうばね力を付勢する皿ばね１２が設けられてい
る。アーバ本体２の円筒部４の後端近くには、テーパコ
ーン６の抜け止めのためのスナップリング１３が装着さ
れている。アーバ本体２の円筒部４の外周面にはテーパ
コーン６の内周面との間を密封するためのシールリング
１４が設けられている。
【００１１】なお、テーパコーン６は図３に示すように
二つ一緒に製作される。つまり、円筒状素材１５の両端
から中央部にかけて径の大きくなるテーパ面を形成する
と共に、中央部に径の小さい直線状の円筒部１６を形成
し、熱処理後内周面を砥石４２により仕上げ加工すると
きには、円筒部１６を二つ割りのクランプ治具１７で把
持して加工を行い、その後中央部で切断して二つのテー
パコーン６とするのである。図中、４１が切割部であ
る。分割後、円筒部１６は皿ばね１２が嵌合される円筒
部１１となる。このように、テーパコーン６に円筒部１
１を設けることによって、テーパコーン６の製作が容易
となる。
二つ一緒に製作される。つまり、円筒状素材１５の両端
から中央部にかけて径の大きくなるテーパ面を形成する
と共に、中央部に径の小さい直線状の円筒部１６を形成
し、熱処理後内周面を砥石４２により仕上げ加工すると
きには、円筒部１６を二つ割りのクランプ治具１７で把
持して加工を行い、その後中央部で切断して二つのテー
パコーン６とするのである。図中、４１が切割部であ
る。分割後、円筒部１６は皿ばね１２が嵌合される円筒
部１１となる。このように、テーパコーン６に円筒部１
１を設けることによって、テーパコーン６の製作が容易
となる。
【００１２】一方、工作機械のカッタヘッド本体２１に
は、図示されていない駆動系により駆動回転される主軸
２２が支持されており、主軸２２の先端部には、主軸２
２と一体となった先端部材２３にテーパ状の取付孔２４
が形成されている。この取付孔２４にカッタアーバ１が
着脱されるのである。
は、図示されていない駆動系により駆動回転される主軸
２２が支持されており、主軸２２の先端部には、主軸２
２と一体となった先端部材２３にテーパ状の取付孔２４
が形成されている。この取付孔２４にカッタアーバ１が
着脱されるのである。
【００１３】先端部材２３の後方側において主軸２２の
内面には、円筒状の取付具ガイド２５が固定されてい
る。取付具ガイド２５には、ロッド２６の先端にねじ結
合された取付具（引張具、あるいはプラーとも呼ばれ
る）２７が摺動可能に嵌合されている。ロッド２６は図
示されていない駆動系により前方に押し出され、あるい
は後方に引っ張られる。取付具２７の先端側は、カッタ
アーバ１のプルスタッド５のプルヘッド２８の挿入孔２
９となっており、取付具２７の先端部にはこの挿入孔２
９に対し出没し得るボール３０が備えられている。ま
た、取付具ガイド２５の先端部内周には、ボール３０を
導き得るボール逃げ溝３１が形成されている。
内面には、円筒状の取付具ガイド２５が固定されてい
る。取付具ガイド２５には、ロッド２６の先端にねじ結
合された取付具（引張具、あるいはプラーとも呼ばれ
る）２７が摺動可能に嵌合されている。ロッド２６は図
示されていない駆動系により前方に押し出され、あるい
は後方に引っ張られる。取付具２７の先端側は、カッタ
アーバ１のプルスタッド５のプルヘッド２８の挿入孔２
９となっており、取付具２７の先端部にはこの挿入孔２
９に対し出没し得るボール３０が備えられている。ま
た、取付具ガイド２５の先端部内周には、ボール３０を
導き得るボール逃げ溝３１が形成されている。
【００１４】前記ロッド２６には清掃用の圧縮エアを導
くためのエア通路３２が形成され、その先端はロッド２
６の先端面に開口している。取付具２７には、取付具２
７内側に供給される圧縮エアを側方へ導き出すためのエ
ア孔３３が形成されており、取付具ガイド２５にはエア
孔３３を経た圧縮エアを導き入れるためのエア通路３４
が形成されており、このエア通路３４につながるエア噴
出口３５が主軸２の取付孔２４に向けて設けられてい
る。なお、図１中、３６は圧縮エアの切換弁であり、３
７はエア通路３２内の昇圧を検出するプレッシャスイッ
チである。また、４３は各嵌合部に設けられたシール材
である。
くためのエア通路３２が形成され、その先端はロッド２
６の先端面に開口している。取付具２７には、取付具２
７内側に供給される圧縮エアを側方へ導き出すためのエ
ア孔３３が形成されており、取付具ガイド２５にはエア
孔３３を経た圧縮エアを導き入れるためのエア通路３４
が形成されており、このエア通路３４につながるエア噴
出口３５が主軸２の取付孔２４に向けて設けられてい
る。なお、図１中、３６は圧縮エアの切換弁であり、３
７はエア通路３２内の昇圧を検出するプレッシャスイッ
チである。また、４３は各嵌合部に設けられたシール材
である。
【００１５】なお、カッタアーバ１において、３８は交
換の際に自動工具交換アームに把持されるＶ形ノッチで
あり、３９は主軸２２の先端部材２３の回転方向に対す
る位置を決めるキーである。
換の際に自動工具交換アームに把持されるＶ形ノッチで
あり、３９は主軸２２の先端部材２３の回転方向に対す
る位置を決めるキーである。
【００１６】上記構造において、主軸２２に対しカッタ
アーバ１を装着するときには、取付具２７はロッド２６
により前方へ押し出され、ボール３０は取付具ガイド２
５のボール逃げ溝３１内に一部が没し、あるいは没し得
る状態にある。
アーバ１を装着するときには、取付具２７はロッド２６
により前方へ押し出され、ボール３０は取付具ガイド２
５のボール逃げ溝３１内に一部が没し、あるいは没し得
る状態にある。
【００１７】工具交換アームに把持されたカッタアーバ
１は主軸２２の軸方向より主軸２２の先端の取付孔２４
に挿入される。カッタアーバ１の後部のプルスタッド５
が取付具２７内に入り込み、プルヘッド２８が、ボール
３０の位置を過ぎる位置まで挿入される。この後、ロッ
ド２６と共に取付具２７が後方へ引っ張られると、ボー
ル３０がプルヘッド２８に係合し、プルスタッド５とと
もにカッタアーバ１を引き込む。
１は主軸２２の軸方向より主軸２２の先端の取付孔２４
に挿入される。カッタアーバ１の後部のプルスタッド５
が取付具２７内に入り込み、プルヘッド２８が、ボール
３０の位置を過ぎる位置まで挿入される。この後、ロッ
ド２６と共に取付具２７が後方へ引っ張られると、ボー
ル３０がプルヘッド２８に係合し、プルスタッド５とと
もにカッタアーバ１を引き込む。
【００１８】カッタアーバ１が引っ張られることによっ
て、テーパコーン６のテーパ面７が取付孔２４の内周面
に接触し、さらに引っ張られることによって皿ばね１２
が撓められ、アーバ本体２のフランジ面３が主軸先端部
材２３の端面４０に当接される。このとき、テーパコー
ン６は径方向に縮小して、アーバ本体２を強固に把持す
る。テーパコーン６には低弾性率材９があるため容易に
縮小される。
て、テーパコーン６のテーパ面７が取付孔２４の内周面
に接触し、さらに引っ張られることによって皿ばね１２
が撓められ、アーバ本体２のフランジ面３が主軸先端部
材２３の端面４０に当接される。このとき、テーパコー
ン６は径方向に縮小して、アーバ本体２を強固に把持す
る。テーパコーン６には低弾性率材９があるため容易に
縮小される。
【００１９】カッタアーバ１の取付けの確認は、ロッド
２６を通して取付具２７の先端側に圧縮エアを供給して
おくと、カッタアーバ１のテーパコーン６が取付孔２４
に密着することによりエア通路３２の圧力が上昇し、そ
れがプレッシャスイッチ３７で検出されることによりな
される。
２６を通して取付具２７の先端側に圧縮エアを供給して
おくと、カッタアーバ１のテーパコーン６が取付孔２４
に密着することによりエア通路３２の圧力が上昇し、そ
れがプレッシャスイッチ３７で検出されることによりな
される。
【００２０】カッタアーバ１の取り外しは、Ｖノッチ３
８を自動工具交換アーム３８で保持した状態で、ロッド
２６を前方へ押し出すことによりなされる。取付具２７
のボール３０が取付具ガイド２５のボール逃げ溝３１に
一部が没し、あるいは没し得る状態となり、カッタアー
バ１を軸方向へ抜き出すことができるようになる。
８を自動工具交換アーム３８で保持した状態で、ロッド
２６を前方へ押し出すことによりなされる。取付具２７
のボール３０が取付具ガイド２５のボール逃げ溝３１に
一部が没し、あるいは没し得る状態となり、カッタアー
バ１を軸方向へ抜き出すことができるようになる。
【００２１】カッタアーバ１の抜き出し等の際、砥石屑
等が飛散したとしても、テーパコーン６のスリット８は
低弾性率材９で埋められているので、砥石屑等が内部に
侵入することはない。また、テーパコーン６の前後は、
シールリング１４で密封されているので、軸方向からの
砥石屑等の侵入も防止できる。
等が飛散したとしても、テーパコーン６のスリット８は
低弾性率材９で埋められているので、砥石屑等が内部に
侵入することはない。また、テーパコーン６の前後は、
シールリング１４で密封されているので、軸方向からの
砥石屑等の侵入も防止できる。
【００２２】さらに、主軸２２内に供給される圧縮エア
は、アーバカッタ１の抜き取りの際、取付具ガイド２５
先端のエア噴出口３５から吹き出されたので、この噴出
エアにより主軸１の取付孔２４の内周面、テーパコーン
６のテーパ面７及びフランジ面３等は清掃される。
は、アーバカッタ１の抜き取りの際、取付具ガイド２５
先端のエア噴出口３５から吹き出されたので、この噴出
エアにより主軸１の取付孔２４の内周面、テーパコーン
６のテーパ面７及びフランジ面３等は清掃される。
【００２３】なお、本発明におけるテーパコーンのスリ
ットは、テーパコーン全長に入っている必要はない。ま
た、アーバ本体後部にテーパ部を設けて、そこに外周面
が直線状で内周面がテーパ面となっているテーパコーン
を嵌合するようにしてもよいし、内外面がともにテーパ
面となっているものでもよい。
ットは、テーパコーン全長に入っている必要はない。ま
た、アーバ本体後部にテーパ部を設けて、そこに外周面
が直線状で内周面がテーパ面となっているテーパコーン
を嵌合するようにしてもよいし、内外面がともにテーパ
面となっているものでもよい。
【００２４】
【発明の効果】本発明に係るカッタアーバによれば、テ
ーパコーンに設けられるスリットに低弾性率材を充填す
るので、テーパコーン内への異物の侵入が防止でき、テ
ーパコーンとアーバ本体との摺動による焼き付きなども
生じなくなる。また、スリットに設けられるのは低弾性
率材であるので、テーパコーンの径方向への縮小は容易
にでき、カッタアーバを主軸の取付孔に挿入しての把持
が高強度になされる。
ーパコーンに設けられるスリットに低弾性率材を充填す
るので、テーパコーン内への異物の侵入が防止でき、テ
ーパコーンとアーバ本体との摺動による焼き付きなども
生じなくなる。また、スリットに設けられるのは低弾性
率材であるので、テーパコーンの径方向への縮小は容易
にでき、カッタアーバを主軸の取付孔に挿入しての把持
が高強度になされる。
【図１】一実施例に係るカッタアーバを主軸に装着した
状態の縦断面図である。
状態の縦断面図である。
【図２】（Ａ）はテーパコーンの半断面図であり、
（Ｂ）はその右側面図である。
（Ｂ）はその右側面図である。
【図３】（Ａ）はテーパコーンの製作状態の半断面図、
（Ｂ）はそのＢ−Ｂ矢視断面図である。
（Ｂ）はそのＢ−Ｂ矢視断面図である。
１ カッタアーバ ２ アーバ本体 ３ フランジ面 ５ プルスタッド ６ テーパコーン ７ テーパ面 ８ スリット ９ 低弾性率材 １２ 皿ばね １３ スナップリング １４ シールリング ２２ 主軸 ２３ 先端部材 ２４ 取付孔 ２５ 取付具ガイド ２６ ロッド ２７ 取付具 ２８ プルヘッド ３０ ボール ３１ ボール逃げ溝 ３２ エア通路 ３５ エア噴出口
Claims (1)
- 【請求項１】 先端側で工具を保持するアーバ本体と、
アーバ本体の後部に軸方向に摺動可能に嵌合され、かつ
軸方向のばね力が付勢されるテーパコーンと、テーパコ
ーンに形成されたスリットと、スリットに埋め込まれた
低弾性率材とを備えてなることを特徴とするカッタアー
バ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32014891A JPH05154705A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 防塵機能を有するカッタアーバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32014891A JPH05154705A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 防塵機能を有するカッタアーバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154705A true JPH05154705A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18118246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32014891A Withdrawn JPH05154705A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 防塵機能を有するカッタアーバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05154705A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996009909A1 (en) * | 1994-09-26 | 1996-04-04 | Nikken Kosakusho Works, Ltd. | Tool holder |
| JP2002172534A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-18 | Daishowa Seiki Co Ltd | 工具ホルダ |
| WO2004050297A1 (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-17 | Kosmek Ltd. | 位置決め装置 |
| CN100460146C (zh) * | 2002-11-29 | 2009-02-11 | 克斯美库股份有限公司 | 定位装置 |
| KR102882166B1 (ko) * | 2025-01-08 | 2025-11-12 | 백운광 | 기계 장치용 아바 |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP32014891A patent/JPH05154705A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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