JPH05337713A - 孔加工装置 - Google Patents

孔加工装置

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JPH05337713A
JPH05337713A JP4142608A JP14260892A JPH05337713A JP H05337713 A JPH05337713 A JP H05337713A JP 4142608 A JP4142608 A JP 4142608A JP 14260892 A JP14260892 A JP 14260892A JP H05337713 A JPH05337713 A JP H05337713A
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coolant
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liquid flow
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Hiroshi Yamamoto
弘 山本
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 孔加工工具に多量のクーラント液を供給でき
るとともに、スピンドル軸及び加工ヘッドの剛性が低下
しないようする。 【構成】 スピンドル軸12の下端部外周面に、一端が
流通路16に連通し、他端がスピンドル軸12の回転方
向に沿って延びる吸入溝17aを環状溝59に連通する
ように形成する。環状溝59には流入路64からクーラ
ント液が供給される。ヘッド本体22の壁部22aの後
端部には、流通路16に連通する流通路16が形成され
ている。流通路16の先端部からは流通路43,46が
分岐して壁部22a内を先端側に向かって延びている。
流通路43,46の内周面には、噴出路44a,44b
の各一端がそれぞれ開口しており、噴出路44a,44
bの各他端はヘッド本体22の外周部に開口している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のシリンダース
リーブ等のワークの孔にホーニング加工や中ぐり加工等
の孔加工を行う孔加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の孔加工装置としては次に
示すものが知られている。この孔加工装置は、外周部が
ハウジングに回動可能に支持されたスピンドル軸と、こ
のスピンドル軸の先端部に同心に連結され、その外周部
に孔加工工具が配設された加工ヘッドとを備えている。
【0003】スピンドル軸は、その内部に、一端が先端
面に開口する第1クーラント液流通路が形成され、この
第1クーラント液流通路には、外部から孔加工用のクー
ラント液が供給されるようになっている。一方、加工ヘ
ッドの内部には、先端部から後端部に向かって延びる第
2クーラント液流通路が形成され、その後端部が第1ク
ーラント液流通路に連通されている。この第2クーラン
ト液流通路からはクーラント液噴出路が加工ヘッドの外
周部に向かって導出され、該噴出路は加工ヘッドの外周
部に開口している。従って、孔加工時において、第1ク
ーラント液流通路にクーラント液を供給すると、このク
ーラント液は第2クーラント液流通路を経て、クーラン
ト液噴出路に流れ込み、やがてクーラント液噴出路から
加工ヘッドの外周部に噴出し、これにより、孔加工工具
にクーラント液が供給される。
【0004】ところで、自動車のシリンダスリーブ等に
おいては、近年、その材質がより耐磨耗性のあるプリフ
ォーム(炭素繊維とアルミナとを含むアルミニウム合
金)に変更されつつある。従って、このような耐磨耗性
のあるワークに、例えば、中ぐり及びホーニング加工を
行う際には、工具へのクーラント液の供給量が少ない
と、切削性及び研削性の低下を招き易いと共に、工具の
摩耗が生じ易く、ひいては、加工能率や加工精度の低下
を招き易い。このため、この種のワークの孔加工に際し
ては、各工具に多量のクーラント液を供給して切削性等
を保持する必要が生じる。この場合、前記のような孔加
工装置にあっては、第1クーラント液流通路及び第2ク
ーラント液流通路の数を増やして孔加工工具に多量のク
ーラント液を供給することが考えられる。
【0005】ところが、このようにスピンドル軸や加工
ヘッドの内部に形成される第1クーラント液流通路及び
第2クーラント液流通路の数を増やすと、スピンドル軸
及び加工ヘッドの剛性が低下して中ぐり及びホーニング
加工等の孔加工を高精度で行うことができなくなるとい
う問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる不都合
を解消するためになされたものであり、孔加工工具に多
量のクーラント液を供給できるとともに、スピンドル軸
及び加工ヘッドの剛性の低下を防止して高精度の孔加工
を可能にした孔加工装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる目的を
達成するために、ハウジング内に回動可能に支持された
スピンドル軸と、前記ハウジングから突出された前記ス
ピンドル軸の先端部に連結され、その外周部に孔加工工
具が配設された加工ヘッドとを備えた孔加工装置におい
て、前記スピンドル軸の先端部外周面を回動可能に被包
して該先端部に外挿されたクーラント液供給板と、該ク
ーラント液供給板の内周面に形成された環状溝と、前記
クーラント液供給板の内部に形成され、一端が前記環状
溝に連通するとともに、他端がクーラント液供給手段に
連結されるクーラント液流入路と、前記スピンドル軸の
先端部外周面に前記環状溝に連通して形成され、前記ス
ピンドル軸の回転方向に沿って延びる吸入溝と、前記ス
ピンドル軸の回転方向における前記吸入溝の後端部から
導出され、前記スピンドル軸の内部を通って前記加工ヘ
ッドの後端部の内部にかけて形成された第1クーラント
液流通路と、前記加工ヘッドの内部において前記第1ク
ーラント液流通路から分岐され、前記加工ヘッドの内部
を後端部から先端部に向かって延びる複数の第2クーラ
ント液流通路と、各第2クーラント液流通路から前記加
工ヘッドの外周部に向かって導出され、該外周部に開口
する複数のクーラント液噴出路とを備えたことを特徴と
するものである。
【0008】また、本発明は、前記クーラント液供給板
の内部に、一端が前記環状溝の軸線方向の両側の位置で
前記スピンドル軸の先端部外周面と前記クーラント液供
給板の内周面との間の隙間に開口し、他端が圧縮空気供
給手段に連結される空気供給路を形成したことを特徴と
するものである。
【0009】さらに、本発明は、前記吸入溝及び前記第
1クーラント液流通路を複数形成するとともに、各第1
クーラント液流通路からそれぞれ異なった数の前記第2
クーラント液流通路を分岐させ、該第2クーラント液流
通路の数が多い順に前記吸入溝の長さを長くしたことを
特徴とするものである。
【0010】
【作用】孔加工時において、クーラント液供給手段から
クーラント液流入路にクーラント液が供給されると、こ
のクーラント液は、クーラント液流入路内を通って環状
溝に流れ込む。このとき、スピンドル軸の先端部外周面
には、環状溝に連通する吸入溝がスピンドル軸の回転方
向に沿って延びており、スピンドル軸の回転方向におけ
る吸入溝の後端部からは第1クーラント液流通路が導出
されている。このため、環状溝から第1クーラント液流
通路内に多量のクーラント液が供給される。第1クーラ
ント液流通路内に供給されたクーラント液はスピンドル
軸の内部を通って加工ヘッドの後端部の内部に達し、そ
の後、加工ヘッドの内部において第1クーラント液流通
路から分岐する複数の第2クーラント液流通路に流れ込
む。各第2クーラント液流通路に流れ込んだクーラント
液は、第2クーラント液流通路内をそれぞれ加工ヘッド
の先端側に向かって流れてクーラント液噴出路に達し、
やがてクーラント液噴出路から加工ヘッドの外周部に噴
出する。これにより、孔加工工具に多量のクーラント液
が供給される。
【0011】また、この場合、クーラント液供給板の内
部に、一端が環状溝の軸線方向の両側の位置でスピンド
ル軸の先端部外周面とクーラント液供給板の内周面との
間の隙間に開口し、他端が圧縮空気供給手段に連結され
る空気供給路を形成し、この空気供給路の他端から圧縮
空気を供給することで、環状溝に流れ込んだクーラント
液がスピンドル軸の先端部外周面とクーラント液供給板
の内周面との間の隙間から漏れるのを防止することがで
きる。
【0012】さらに、吸入溝及び第1クーラント液流通
路を複数形成するとともに、各第1クーラント液流通路
からそれぞれ異なった数の第2クーラント液流通路を分
岐させ、第2クーラント液流通路の数が多い順に吸入溝
の長さを長くした場合には、各第1クーラント液流通路
に第2クーラント液流通路の数に対応した相当量のクー
ラント液を供給することができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1〜図7を参照
して説明する。なお、本実施例では、孔加工用装置とし
て、ワークWの孔Xに中ぐり加工とホーニング加工とを
行う複合加工装置Hを例に採る。図1は本発明の実施の
一例である複合加工装置Hの要部断面図、図2は図1の
II−II線断面図、図3は図1のIII−III線断
面図、図4は図3のIV−IV線断面図、図5は図1の
V−V線断面図、図6は図1のVI−VI線断面図、図
7は図2のVII−VII線断面図である。
【0014】この複合加工装置Hは、ハウジング1、第
1スピンドル軸7、第2スピンドル軸12、加工ヘッド
21及びクーラント液供給円板51を備えている。
【0015】ハウジング1は、円筒状に形成されたもの
であり、その上下端部には、フランジ部4が形成されて
いる。これらのフランジ部4には、軸線方向に沿って移
動可能なガイドロッド5が周方向に所定の間隔を以て複
数挿通配置されている。配置された状態においては、ガ
イドロッド5は図示しないバネによって上方に付勢され
ている。また、ガイドロッド5の先端部には、径方向に
貫通する貫通孔6が形成されている。このように構成さ
れたハウジング1は、図1に示すように、スライドベー
ス2を介してフレーム3に設けられている。なお、スラ
イドベース2は、シリンダー(図示せず。)によって上
下方向に移動可能になっている。従って、スライドベー
ス2の上下方向の移動に伴ってハウジング1もその軸線
方向を上下方向に移動するようになっている。
【0016】第1スピンドル軸7は、長尺な円筒状に形
成されたものであり、図1に示すように、上下方向に長
い小径部8と、この小径部8の下端部に形成された大径
部9とを有している。大径部9の内周面は、下方に向か
って拡径するテーパ状に形成されている。このように構
成された第1スピンドル軸7は、大径部9をハウジング
1から下方に突出させた状態で、小径部8がハウジング
1内に内挿され、ベアリング10,11等を介してハウ
ジング1内に回動可能に支持されている。なお、支持さ
れた状態においては、第1スピンドル軸7は、ハウジン
グ1と一体となってその軸線方向を上下方向に移動可能
になっている。
【0017】第2スピンドル軸12は、長尺な円筒状に
形成されたものであり、図1に示すように、上下方向に
長い小径部13を有している。小径部13の下端部に
は、下方に向けて拡径するテーパ部14が形成されてい
る。このテーパ部14の外周面は、その形状が第1スピ
ンドル軸7の大径部9の内周面に対応するようになって
いる。
【0018】テーパ部14の下端部には、大径部15が
形成されている。大径部15の下端面には、図1及び図
2に示すように、第1クーラント液流通路16a1,16
b1,16c1が周方向に所定の間隔を以て開口している。
これらの第1クーラント液流通路16a1,16b1,16
c1の各他端は、大径部15内を通ってそれぞれ大径部1
5の外周面に、その軸線を第2スピンドル軸12の回転
方向(図2において矢印方向)に傾斜させた状態で周方
向に所定の間隔を以て開口している。
【0019】大径部15の外周面には、図2に示すよう
に、各一端が第1クーラント液流通路16a1,16b1
16c1の他端側の各開口縁に連通し、各他端が第2スピ
ンドル軸12の回転方向に沿って延びる吸入溝17a,
17b,17cがそれぞれ形成されている。これらの吸
入溝17a,17b,17cの長さは、吸入溝17c,
17b,17aの順に長くなっている。すなわち、吸入
溝17aが最も長く、吸入溝17cが最も短くなってい
る。また、吸入溝17a,17b,17cと第1クーラ
ント液流通路16a1,16b1,16c1の他端側の各開口
縁とが交叉する部位には傾斜面18がそれぞれ形成され
ている。なお、図1及び図7において、符号19a,1
9bは、ラビリンス溝である。
【0020】また、大径部15の上端部には、フランジ
部Fが形成されている。このフランジ部Fの外径は第1
スピンドル軸7の大径部9の外径とほぼ同一になってい
る。
【0021】このように構成された第2スピンドル軸1
2は、第1スピンドル軸7内に、その軸線を第1スピン
ドル軸7の軸線と一致させた状態で挿通配置されてい
る。配置された状態においては、第2スピンドル軸12
の小径部13の外周面と第1スピンドル軸7の小径部8
の内周面とはスプライン結合(図示せず。)されてお
り、これにより、第2スピンドル軸12が第1スピンド
ル軸7と一体回動可能になっている。
【0022】また、第2スピンドル軸12の小径部13
の外周面と第1スピンドル軸7の小径部8の内周面との
間には、メタルブッシュ20が配置されており、これに
より、第2スピンドル軸12が第1スピンドル軸7に対
して上下方向に摺動可能になっている。なお、第2スピ
ンドル軸12の上端部には、オシレーション機構(図示
せず。)が連結されており、このオシレーション機構を
作動させることによって、第2スピンドル軸12が第1
スピンドル軸に対して上下方向に摺動するようになって
いる。
【0023】加工ヘッド21は、図1に示すように、ヘ
ッド本体22と、このヘッド本体22の上端部に形成さ
れ、その外周部にプーリベルト23が巻装された被動プ
ーリ24と、この被動プーリ24の上端部に形成された
テーパ部25とを備えている。
【0024】ヘッド本体22は、円筒状に形成されたも
のであり、その下端部には、外周面にダイヤモンド等の
硬質粒子(図示せず。)が付着された中ぐり加工用ホイ
ール26が嵌合固定されている(図4参照)。中ぐり加
工用ホイール26の上方におけるヘッド本体22の外周
部には、図3及び図4に示すように、軸線に沿って延び
る溝部27が周方向に等間隔で6か所形成されている。
溝部27の底面の中央部及び上下縁部には、ヘッド本体
22の内部まで貫通する貫通孔28及び貫通孔29a,
29bがそれぞれ形成されている。これらの溝部27及
び貫通孔28,29a,29bには、図3及び図4に示
すように、荒ホーニング加工用砥石台30(以下、単に
「荒用砥石台」という。)と仕上げホーニング加工用砥
石台31(以下、単に「仕上用砥石台」という。)が周
方向に3個ずつ交互に嵌挿されている。
【0025】詳述すると、荒用砥石台30及び仕上用砥
石台31は、図4に示すように、共に上下方向に長い胴
部32と、胴部32の上下端部からそれぞれ直角方向に
延出する脚部33a,33bとによってコ字状に形成さ
れたものであり、荒用砥石台30の胴部32の外面には
荒用砥石34が付着され、仕上用砥石台31の胴部32
の外面には仕上用砥石35が付着されている。また、荒
用砥石台30及び仕上用砥石台31の各脚部33a,3
3bの先端部には、傾斜面36がそれぞれ形成されてい
る。
【0026】このように構成された荒用砥石台30及び
仕上用砥石台31は、各胴部32及び脚部33a,33
bが、それぞれ溝部27及び貫通孔29a,29bに径
方向に移動可能な状態で嵌挿されている。嵌挿された状
態においては、脚部33a,33bの傾斜面36がヘッ
ド本体22の内部に突出している。これらの傾斜面36
には、ヘッド本体22の内部に挿通配置された荒用砥石
駆動軸37及び仕上用砥石駆動軸38の各傾斜面39が
当接した状態になっている。
【0027】なお、荒用砥石駆動軸37及び仕上用砥石
駆動軸38は、図1に示すように、その上端部に各ロッ
ドR1,R2を介して連結されたピストンシリンダー機
構(図示せず)によって独立してその軸線方向を上下方
向に移動可能になっている。従って、荒用砥石駆動軸3
7(又は仕上用砥石駆動軸38)が、上述した当接状態
から上方へ移動すると、傾斜面36,39同士のカム作
用により荒用砥石台30(又は仕上用砥石台31)が径
方向外方に移動し、胴部32に付着された荒用砥石34
(又は仕上用砥石35)がヘッド本体23の外周部から
突出する。
【0028】一方、荒用砥石駆動軸37(又は仕上用砥
石駆動軸38)が、上方から下方に移動すると、傾斜面
36,39同士のカム作用により荒用砥石台30(又は
仕上用砥石台31)が径方向内方に移動し、胴部32に
付着された荒用砥石34(又は仕上用砥石台35)がヘ
ッド本体23の外周面より内方に没入する。
【0029】なお、図3及び図4において符号40は、
荒用砥石台30(仕上用砥石台31)と荒用砥石駆動軸
37(仕上用砥石駆動軸38)を連結する連結部材であ
る。連結部材40は、一端部が荒用砥石台30(仕上用
砥石台31)の各胴部32の中央部にボルト41を介し
て連結され、他端部が貫通孔28を貫通して荒用砥石駆
動軸37(仕上用砥石駆動軸38)に形成された傾斜溝
42にスライド可能に嵌め込まれている。この傾斜溝4
2は、傾斜面36,39の傾斜角に対応するように延び
ており、従って、連結部材40は、荒用砥石台30(仕
上用砥石台31)の径方向の移動に連動するようになっ
ている。
【0030】また、図1及び図5に示すように、ヘッド
本体22の壁部22a内には、各後端部が被動プーリ2
4の上端面に周方向に所定の間隔を以て開口し、各先端
部が壁部22a内を先端側に向かって延びる第1クーラ
ント液流通路16a2,16b2,16c2が形成されてい
る。これらの第1クーラント液流通路16a2,16b2
16c2の先端部からは第2クーラント液流通路43a,
43b,43cが壁部22a内を先端側に向かって延び
ている。第2クーラント液流通路43a,43b,43
cの内周面には、第1クーラント液噴出路44aの各一
端が複数開口しており、これらの第1クーラント液噴出
路44aの各他端は径方向外方に延びてヘッド本体22
の外周部に開口している。
【0031】第2クーラント液流通路43aの後端部内
周面からは、図5に示すように、連絡通路45が壁部2
2a内を軸線方向と直交する方向に延びている。連絡通
路45の先端部内周面には、図1及び図5に示すよう
に、第2クーラント液流通路46,47の各後端部が連
絡通路45の軸線方向に互いに離間して開口しており、
第2クーラント液流通路46,47の各先端部は壁部2
2a内を先端側に向かって延びている。これにより、加
工ヘッド21の内部において第1クーラント液流通路1
6a2から第2クーラント液流通路43a,46,47が
分岐されている。
【0032】なお、第2クーラント液流通路46,47
の各内周面には、図1及び図6に示すように、第2クー
ラント液噴出路44bの各一端が複数開口しており、第
2クーラント液噴出路44bの各他端は径方向外方に延
びてヘッド本体22の外周部に開口している。
【0033】第2クーラント液流通路43bの後端部内
周面からは連絡通路49が壁部22a内を軸線方向と直
交する方向に延びている。連絡通路49の先端部内周面
には、第2クーラント液流通路50の後端部が開口して
おり、第2クーラント液流通路50の先端部は壁部22
a内を先端側に向かって延びている。これにより、加工
ヘッド21の内部において第1クーラント液流通路16
b2から第2クーラント液流通路43b,50が分岐され
ている。
【0034】なお、第2クーラント液流通路50の内周
面には、第2クーラント液噴出路44bの各一端が複数
開口しており、第2クーラント液噴出路44bの各他端
は径方向外方に延びてヘッド本体22の外周部に開口し
ている。
【0035】このように構成された第2クーラント液流
通路43a,43b,43c,4647,50は、図5
及び図6に示すように、周方向にほぼ等間隔で配置され
ている。
【0036】このように構成された加工ヘッド21は、
図1に示すように、テーパ部25が第2スピンドル軸1
2の先端部内周面に形成されたテーパ面12aに嵌合さ
れた状態で第2スピンドル軸12の下端部にボルト等を
介して連結されている。連結された状態においては、第
1クーラント液流通路16a2,16b2,16c2の後端部
は、第2スピンドル軸12内に形成された第1クーラン
ト液流通路16a1,16b1,16c1にそれぞれ連通する
ようになっている。
【0037】クーラント液供給板51は、図1に示すよ
うに、底部52と、この底部52から上方に向かって延
びる円筒状の胴部53と、この胴部53の上端部に形成
されたフランジ部54とを備えている。
【0038】底部52は、本体55と筒部材56とを備
えている。本体55は円板状に形成されたものであり、
その上端面中央部には、図1及び図7に示すように、上
方に向かって拡径するテーパ突出部57が形成されてい
る。テーパ突出部57の上端面中央部には、図2及び図
7に示すように、下端面まで貫通する貫通孔58が形成
されている。この貫通孔58は、その孔径が第2スピン
ドル軸12の大径部15の外径より若干大径になってい
る。また、貫通孔58の内周面には、環状溝59が形成
されている。この環状溝59の幅方向の寸法は第2スピ
ンドル軸12の吸入溝17a,17b,17cのそれと
同一になっている。貫通孔58の内周面における環状溝
59の軸線方向の両側にはラビリンス溝60a,60
b,60cが形成されている。
【0039】また、本体55の内部には、図2及び図7
に示すように、空気供給路55aが、周方向に180°
離間してそれぞれ形成されている。空気供給路55a
は、一端がラビリンス溝60a及びテーパ突出部57の
近傍にそれぞれ開口しており、他端は内部で合流して径
方向外方に延び、本体55の外周部に開口している。な
お、空気供給路55aの他端側の開口部には、圧縮空気
供給チューブ61等を介して圧縮空気供給装置(図示せ
ず。)が連結されるようになっている。
【0040】筒部材56は、有底円筒状に形成されたも
のであり、その内径はテーパ突出部57の外径より大径
になっている。また、筒部材56の底部中央には、貫通
孔58と同径の貫通孔62が形成されている。このよう
に構成された筒部材56は、その軸線をテーパ突出部5
7の軸線と一致させた状態で、かつ、その底面をテーパ
突出部57の上端面に対向させた状態で配置されてい
る。配置された状態においては、筒部材56の内周面と
テーパ突出部57の外周面との間には、環状空間Kが形
成されており、この環状空間Kはテーパ突出部57の近
傍に開口する空気供給路55aに連通している。また、
筒部材56の底面とテーパ突出部57の上端面との間に
は隙間63が形成されており、この隙間63を介して環
状空間Kと貫通孔58が連通するようになっている。
【0041】また、クーラント液供給板51には、クー
ラント液流入路64が周方向に180°離間してそれぞ
れ形成されている。クーラント液流入路64は、一端が
環状溝59の内周面に開口しており、他端が底部49及
び胴部50内を通ってフランジ部54の外周部に開口し
ている。なお、クーラント液流入路64の他端側の開口
部には、図1に示すように、フレキシブルチューブ65
等を介してクーラント液供給装置(図示せず。)が連結
されるようになっている。
【0042】このように構成されたクーラント液供給板
51には、底部52の貫通孔58が、環状溝59及びラ
ビリンス溝60a,60bを第2スピンドル軸12の吸
入溝17a,17b,17c及びラビリンス溝19a,
19bにそれぞれ連通させた状態で第2スピンドル軸1
2の大径部15に外挿されている(図1及び図7参
照)。これにより、クーラント液流入路64が環状溝5
9を介して第1クーラント液流通路16a1,16b1,1
6c1に連通するとともに、大径部15の外周面と貫通孔
58の内周面との間がシールされるようになっている。
【0043】なお、外挿された状態においては、上述し
たように、貫通孔58の孔径は大径部15の外径より若
干大径になっているので、第2スピンドル軸12の大径
部15の外周面は貫通孔58の内周面に非接触の状態で
回動する。これにより、第2スピンドル軸12が回動し
た際の貫通孔58と大径部15の摩擦による発熱を防止
している。
【0044】また、フランジ部54には、図1に示すよ
うに、ガイドロッド5の先端部が、貫通孔6をクーラン
ト液流入路64に連通させた状態でナットN等を介して
連結されている。連結された状態においては、クーラン
ト液供給板51は、底部52の上端面に第2スピンドル
軸12のフランジ部Fが当接した状態でガイドロッド5
のバネによって上方に付勢されており、これにより、ク
ーラント液供給板51が第2スピンドル軸13の上下方
向の移動に伴ってハウジング1に接近離間可能に支持さ
れている。
【0045】上記構成の複合加工装置Hを用いてワーク
Wの孔Xに中ぐり加工及びホーニング加工を行うには、
まず、スライドベース2を下方に移動させて加工ヘッド
21を孔Xに接近させる。このとき、加工ヘッド21
は、ハウジング1、第1,2スピンドル軸7,12及び
クーラント液供給板51と一体となって下方に移動する
とともに、第1,2スピンドル軸7,12と一体となっ
て回転している。従って、加工ヘッド21をさらに下方
に移動させて孔Xに挿通させることにより、ヘッド本体
22に配置された中ぐり加工用ホイール26による孔X
の中ぐり加工が行われる。
【0046】中ぐり加工が終了したのち、ホーニング加
工を行う。ホーニング加工を行うには、まず、スライド
ベース2をホーニング加工のストローク分だけ上方へ移
動させて、加工ヘッド21をホーニング加工位置にセッ
トする。このとき、加工ヘッド21は第1,2スピンド
ル軸7,12と一体となって回転している。次に、荒用
砥石駆動軸37を上方に移動させ、荒用砥石34をヘッ
ド本体22の外周部から外方に突出させる。次に、オシ
レーション機構を作動させて第2スピンドル軸12を第
1スピンドル軸7に対して上下方向に往復移動させる。
これにより、加工ヘッド21が上下方向に往復移動して
荒用砥石34によるの孔Xの荒ホーニング加工が行われ
る。
【0047】次に、荒用砥石駆動軸37を下方に移動さ
せ、荒用砥石34をヘッド本体22の外周部より内方に
没入させる。このとき、加工ヘッド21は上述したホー
ニング加工位置にセットされている。次に、仕上用砥石
駆動軸38を上方へ移動させ、仕上用砥石35をヘッド
本体22の外周部から外方に突出させる。
【0048】その後、荒ホーニング加工の場合と同様に
して加工ヘッド21を上下方向に往復移動させることに
より、仕上用砥石による孔Xの仕上げホーニング加工が
行われる。
【0049】ところで、上記中ぐり加工及びホーニング
加工時においては、第1及び第2クーラント液噴出路4
4a,44bから中ぐり加工用ホイール26、荒用砥石
34及び仕上げ用砥石35にクーラント液が供給される
ようになっている。
【0050】すなわち、上記中ぐり加工及びホーニング
加工時においては、クーラント液供給装置からクーラン
ト液流入路64の他端側開口にクーラント液が供給され
ている。クーラント液流入路64にクーラント液が供給
されると、このクーラント液は、クーラント液流入路6
4内を通って環状溝59に流れ込み、第1クーラント液
流通路16a1,16b1,16c1に到達する。第1クーラ
ント液流通路16a1,16b1,16c1内に流れ込んだク
ーラント液は、第2スピンドル軸12内を通ってそれぞ
れ第1クーラント液流通路16a2,16b2,16c2に流
れ込む。
【0051】このとき、第1クーラント液流通路16a2
(16b2)に流れ込んだクーラント液は、第1クーラン
ト液流通路16a2(16b2)から分岐する第2クーラン
ト液流通路43a,46,47(43b,50)を先端
側に向かって流れて第1及び第2クーラント液噴出路4
4a,44bに達し、やがて第1及び第2クーラント液
噴出路44a,44bの他端側開口からヘッド本体22
の外周部に噴出する。
【0052】一方、第1クーラント液流通路16c2に流
れ込んだクーラント液は、第2クーラント液流通路43
c内を先端側に向かって流れて第1クーラント液噴出路
44aに達し、やがて第1クーラント液噴出路44aの
他端側開口からヘッド本体22の外周部に噴出する。こ
れにより、中ぐり加工用ホイール26、荒用砥石34及
び仕上げ用砥石35にクーラント液が供給される。
【0053】なお、クーラント液を供給するに際して
は、ヘッド本体22の外周部に略均一量のクーラント液
を噴出させる必要があるが、これは第1クーラント液流
通路16a2,16b2,16c2から分岐する第2クーラン
ト液流通路の数と吸入溝17a,17b,17cの長さ
を対応させることによってなされる。
【0054】すなわち、上述したように、第2スピンド
ル軸12の先端部外周面には、各一端が第1クーラント
液流通路16a1,16b1,16c1の他端側の各開口縁に
それぞれ連通し、各他端が第2スピンドル軸12の回転
方向に沿って延びる吸入溝17a,17b,17cが環
状溝59と連通するようにそれぞれ形成されており、こ
れらの吸入溝17a,17b,17cの長さは、吸入溝
17c,17b,17aの順に長くなっている。このた
め、第1クーラント液流通路16a1,16b1,16c1
流れ込むクーラント液の量は第1クーラント液流通路1
6c1,16b1,16a2の順に多くなっている。換言する
と、第1クーラント液流通路16a2に流れ込むクーラン
ト液の量が最も多く、第1クーラント液流通路16c2
流れ込むクーラント液の量が最も少なくなっている。
【0055】この結果、第2クーラント液流通路43
a,46,47が分岐する第1クーラント液流通路16
a2及び第2クーラント液流通路43b,50が分岐する
第1クーラント液16b2に、第2クーラント液流通路の
数に対応した相当量のクーラント液を供給することがで
き、これにより、ヘッド本体22の外周部に略均一量の
クーラント液を噴出させることができる。
【0056】また、クーラント液供給時においては、圧
縮空気供給装置から空気供給路55aに圧縮空気が供給
されている。空気供給路55aに供給された圧縮空気は
空気供給路55a内を通ってラビリンス溝60aに供給
されるとともに、環状空間K及び隙間63を介して貫通
孔58内に供給される。これにより、ラビリンス溝60
a,60cからクーラント液が漏れるのを防止すること
ができる。
【0057】上記構成の複合加工装置においては、加工
ヘッド21の内部において第1クーラント液流通路16
a2(16b2)から複数の第2クーラント液流通路43
a,46,47(43b,50)が分岐されている。従
って、第2クーラント液流通路46,47(50)を流
れるクーラント液の量だけヘッド本体22の外周部に供
給されるクーラント液の量を多くすることができる。こ
のため、ヘッド本体22の外周部に多量のクーラント液
を供給するに際し、従来のように、第1クーラント液流
通路の数を増やす必要がなく、しかも、第2クーラント
液流通路は加工ヘッド21の後端部を除いた部分に形成
すれば足りる。この結果、加工ヘッド21及び第2スピ
ンドル軸12の剛性が低下するのを防止することがで
き、耐磨耗性を有するワークを用いた場合においても、
高精度の中ぐり加工及びホーニング加工を行うことがで
きる。
【0058】また、第2スピンドル軸12の下端部外周
面に、一端が第1クーラント液流通路16a1,16b1
16c1の他端に連通し、他端が第2スピンドル軸12の
回転方向に沿って延びる吸入溝17a,17b,17c
が環状溝59と連通するように形成されているため、第
1クーラント液流通路16a1(16a2),16b1(16
b2),16c1(16c2)に多量のクーラント液を供給す
ることができるとともに、吸入溝17a,17b,17
cの長さを吸入溝17c,17b,17aの順に長くす
ることにより、第2クーラント液流通路43a,46,
47が分岐する第1クーラント液流通路16a2及び第2
クーラント液流通路43b,50が分岐する第1クーラ
ント液16b2に、第2クーラント液流通路の数に対応し
た相当量のクーラント液を供給することができ、ヘッド
本体22の外周部に略均一量のクーラント液を噴出させ
ることができる。
【0059】さらに、クーラント液供給時においては、
空気供給路55aに供給された圧縮空気が空気供給路5
5a内を通ってラビリンス溝60aに供給されるととも
に、環状空間K及び隙間63を介して貫通孔58内に供
給されているためラビリンス溝60a,60cからクー
ラント液が漏れるのを防止することができる。
【0060】さらに、第2スピンドル軸12の先端部の
みに第1クーラント液流通路16a1,16b1,16c1
形成しているため、第2スピンドル軸12の剛性の低下
をより防止することができる。
【0061】
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
の複合加工装置によれば、スピンドル軸の先端部外周面
を回動可能に被包して先端部に外挿されたクーラント液
供給板と、クーラント液供給板の内周面に形成された環
状溝と、クーラント液供給板の内部に形成され、一端が
前記環状溝に連通するとともに、他端がクーラント液供
給手段に連結されるクーラント液流入路と、スピンドル
軸の先端部外周面に環状溝に連通して形成され、スピン
ドル軸の回転方向に沿って延びる吸入溝と、スピンドル
軸の回転方向における吸入溝の後端部から導出され、ス
ピンドル軸の内部を通って加工ヘッドの後端部の内部に
かけて形成された第1クーラント液流通路と、加工ヘッ
ドの内部において第1クーラント液流通路から分岐さ
れ、加工ヘッドの内部を後端部から先端部に向かって延
びる複数の第2クーラント液流通路と、各第2クーラン
ト液流通路から加工ヘッドの外周部に向かって導出さ
れ、外周部に開口する複数のクーラント液噴出路とを備
えている。このため、加工ヘッドの外周部に多量のクー
ラント液を供給するに際し、従来のように、第1クーラ
ント液流通路の数を増やす必要がなく、しかも、第2ク
ーラント液流通路は加工ヘッドの後端部を除いた部分に
形成すれば足りる。この結果、加工ヘッド及びスピンド
ル軸の剛性が低下するのを防止することができ、耐磨耗
性を有するワークを用いた場合においても、高精度の孔
加工を行うことができる。
【0062】また、この場合、クーラント液供給板の内
部に、一端が環状溝の軸線方向の両側の位置でスピンド
ル軸の先端部外周面とクーラント液供給板の内周面との
間の隙間に開口し、他端が圧縮空気供給手段に連結され
る空気供給路を形成し、この空気供給路の他端側から圧
縮空気を供給することで、環状溝に流れ込んだクーラン
ト液がスピンドル軸の先端部外周面とクーラント液供給
板の内周面との間の隙間から漏れるのを防止することが
できる。
【0063】さらに、吸入溝及び第1クーラント液流通
路を複数形成するとともに、各第1クーラント液流通路
からそれぞれ異なった数の第2クーラント液流通路を分
岐させ、該第2クーラント液流通路の数が多い順に吸入
溝の長さを長くした場合には、各第1クーラント液流通
路に第2クーラント液流通路の数に対応した相当量のク
ーラント液を供給することができ、加工ヘッドの外周部
に略均一量のクーラント液を噴出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一例である複合加工装置の要部
断面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】図1のIII−III線断面図である。
【図4】図2のIV−IV線断面図である。
【図5】図1のV−V線断面図である。
【図6】図1のVI−VI線断面図である。
【図7】図2のVII−VII線断面図である。
【符号の説明】
H…複合加工装置(孔加工装置)、1…ハウジング、1
6a1〜16c1,16a2〜16c2…第1クーラント液流通
路、12…第2スピンドル軸(スピンドル軸)、26…
中ぐり加工用ホイール(孔加工工具)、30…荒ホーニ
ング加工用砥石台(孔加工工具)、31…仕上げホーニ
ング加工用砥石台(孔加工工具)、43a,43b,4
3c,46,47,50…第2クーラント液流通路、4
4a,44b…クーラント液噴出路、21…加工ヘッ
ド、59…環状溝、64…クーラント液流入路、51…
クーラント液供給板、17a,17b,17c…吸入
溝、K…空気供給路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ハウジング内に回動可能に支持されたスピ
    ンドル軸と、前記ハウジングから突出された前記スピン
    ドル軸の先端部に連結され、その外周部に孔加工工具が
    配設された加工ヘッドとを備えた孔加工装置において、 前記スピンドル軸の先端部外周面を回動可能に被包して
    該先端部に外挿されたクーラント液供給板と、 該クーラント液供給板の内周面に形成された環状溝と、 前記クーラント液供給板の内部に形成され、一端が前記
    環状溝に連通するとともに、他端がクーラント液供給手
    段に連結されるクーラント液流入路と、 前記スピンドル軸の先端部外周面に前記環状溝に連通し
    て形成され、前記スピンドル軸の回転方向に沿って延び
    る吸入溝と、 前記スピンドル軸の回転方向における前記吸入溝の後端
    部から導出され、前記スピンドル軸の内部を通って前記
    加工ヘッドの後端部の内部にかけて形成された第1クー
    ラント液流通路と、 前記加工ヘッドの内部において前記第1クーラント液流
    通路から分岐され、前記加工ヘッドの内部を後端部から
    先端部に向かって延びる複数の第2クーラント液流通路
    と、 各第2クーラント液流通路から前記加工ヘッドの外周部
    に向かって導出され、該外周部に開口する複数のクーラ
    ント液噴出路と、 を備えたことを特徴とする孔加工装置。
  2. 【請求項2】前記クーラント液供給板の内部に、一端が
    前記環状溝の軸線方向の両側の位置で前記スピンドル軸
    の先端部外周面と前記クーラント液供給板の内周面との
    間の隙間に開口し、他端が圧縮空気供給手段に連結され
    る空気供給路を形成したことを特徴とする請求項1記載
    の孔加工装置。
  3. 【請求項3】前記吸入溝及び前記第1クーラント液流通
    路を複数形成するとともに、各第1クーラント液流通路
    からそれぞれ異なった数の前記第2クーラント液流通路
    を分岐させ、該第2クーラント液流通路の数が多い順に
    前記吸入溝の長さを長くしたことを特徴とする請求項1
    記載の孔加工装置。
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