JPH06320306A - 旋回するドリルロッドの回転軸に対して垂直な方向に流体により微調整可能な回転ドリルヘッド - Google Patents
旋回するドリルロッドの回転軸に対して垂直な方向に流体により微調整可能な回転ドリルヘッドInfo
- Publication number
- JPH06320306A JPH06320306A JP5134932A JP13493293A JPH06320306A JP H06320306 A JPH06320306 A JP H06320306A JP 5134932 A JP5134932 A JP 5134932A JP 13493293 A JP13493293 A JP 13493293A JP H06320306 A JPH06320306 A JP H06320306A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ram
- drill rod
- movable body
- drill head
- drill
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B29/00—Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
- B23B29/03—Boring heads
- B23B29/034—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
- B23B29/03432—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable during manufacturing
- B23B29/03457—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable during manufacturing by pivoting the tool carriers or by elastic deformation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/83—Tool-support with means to move Tool relative to tool-support
- Y10T408/85—Tool-support with means to move Tool relative to tool-support to move radially
- Y10T408/858—Moving means including wedge, screw or cam
- Y10T408/8583—Moving means including wedge, screw or cam with resiliently urged Tool
- Y10T408/85843—Resilient Tool or tool-support
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/83—Tool-support with means to move Tool relative to tool-support
- Y10T408/85—Tool-support with means to move Tool relative to tool-support to move radially
- Y10T408/858—Moving means including wedge, screw or cam
- Y10T408/8595—Pivotable tool-support
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 切削ビット（１８）が装着されるビットホル
ダにおいて、液圧により微調整可能とされた回転ドリル
ヘッド（１０）であって、基盤と、この基盤に対して可
動する可動体（２８）と、これら基盤と可動体との間に
形成されて圧力液体供給口（６０）を有する圧力室とを
備え、可動体（２８）が圧力媒体の作用によって平行に
移動することにより、切削ビット（１８）が回転軸に対
し略垂直な曲線に沿って移動するように、各部材が互い
に非摩擦的に連結されている。
ダにおいて、液圧により微調整可能とされた回転ドリル
ヘッド（１０）であって、基盤と、この基盤に対して可
動する可動体（２８）と、これら基盤と可動体との間に
形成されて圧力液体供給口（６０）を有する圧力室とを
備え、可動体（２８）が圧力媒体の作用によって平行に
移動することにより、切削ビット（１８）が回転軸に対
し略垂直な曲線に沿って移動するように、各部材が互い
に非摩擦的に連結されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドリルロッドの軸に平
行かつ偏心した穴内に挿入された円柱状のラムを、圧力
室に収容された可動体によって該ドリルロッドに作用さ
せることにより、切削ビットが装着されて旋回するこの
ドリルロッドが、その回転軸に対して垂直な方向に流体
により微調整可能とされた回転ドリルヘッドに関するも
のである。
行かつ偏心した穴内に挿入された円柱状のラムを、圧力
室に収容された可動体によって該ドリルロッドに作用さ
せることにより、切削ビットが装着されて旋回するこの
ドリルロッドが、その回転軸に対して垂直な方向に流体
により微調整可能とされた回転ドリルヘッドに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこのようなドリルヘッドには、凸
部分を備えた可動体と、この凸部分の上に設けられたプ
レートが設けられており、その反対側には偏心した穴に
挿入されたラムが当接していて、このラムが軸方向に作
用することにより、ドリルロッドをその薄い方の壁部に
沿って伸ばす。これによってドリルロッドがその厚い方
の壁部側へと湾曲するため、切削ビットは回転軸に対し
てμm範囲で弧状に変位した切り込み運動を与えること
になる。（ＵＳ３，００７，３５６号図２を参照。）
部分を備えた可動体と、この凸部分の上に設けられたプ
レートが設けられており、その反対側には偏心した穴に
挿入されたラムが当接していて、このラムが軸方向に作
用することにより、ドリルロッドをその薄い方の壁部に
沿って伸ばす。これによってドリルロッドがその厚い方
の壁部側へと湾曲するため、切削ビットは回転軸に対し
てμm範囲で弧状に変位した切り込み運動を与えること
になる。（ＵＳ３，００７，３５６号図２を参照。）
【０００３】ところが、このようなドリルヘッドでは、
ラムが偏心的にプレートに接触するのでプレートとラム
が摩擦型リンク機構を形成してしまうことになる。ま
た、この構造では、ラムに斜めに負荷が作用して横せん
断されるので、ラムが穴内に締め付けられて挟まってし
まうおそれがある。さらに、このような摩擦や締め応力
が働くと、摩擦の作用を越えない程度の小さな圧力の変
化ではドリルロッドの湾曲が妨げられるおそれがある。
また、より大きな圧力を作用させた場合でも、このよう
なドリルヘッドでは切削ビットの位置と制御圧とは再現
性のある関連を持たず、この結果同一の制御圧で切削ビ
ットの位置が異なってしまうという事態が発生する。
ラムが偏心的にプレートに接触するのでプレートとラム
が摩擦型リンク機構を形成してしまうことになる。ま
た、この構造では、ラムに斜めに負荷が作用して横せん
断されるので、ラムが穴内に締め付けられて挟まってし
まうおそれがある。さらに、このような摩擦や締め応力
が働くと、摩擦の作用を越えない程度の小さな圧力の変
化ではドリルロッドの湾曲が妨げられるおそれがある。
また、より大きな圧力を作用させた場合でも、このよう
なドリルヘッドでは切削ビットの位置と制御圧とは再現
性のある関連を持たず、この結果同一の制御圧で切削ビ
ットの位置が異なってしまうという事態が発生する。
【０００４】一方、現在の製造技術においては、特に筒
の内周面をできる限り速く、正確に成形しなければなら
ない場合が多い。ここで、その表面の輪郭は、回転軸と
平行に移動する切削ビットの移動経路およびワークピー
スに対する回転角度が最大で５００μmから１０００μm
であり、また真円面からの許容誤差が１μm±５０％と
されている。そして、このような表面が極性及び／或い
は軸方向に軸平行の直線或いは同軸性の円形から異なる
非円形の穴は、上記従来のドリルヘッドでは製造するこ
とは不可能であった。
の内周面をできる限り速く、正確に成形しなければなら
ない場合が多い。ここで、その表面の輪郭は、回転軸と
平行に移動する切削ビットの移動経路およびワークピー
スに対する回転角度が最大で５００μmから１０００μm
であり、また真円面からの許容誤差が１μm±５０％と
されている。そして、このような表面が極性及び／或い
は軸方向に軸平行の直線或いは同軸性の円形から異なる
非円形の穴は、上記従来のドリルヘッドでは製造するこ
とは不可能であった。
【０００５】また、制御圧源は必要な制御圧を正確な時
期および正確な大きさで提供しなければならず、さらに
機械制御装置は切削ビットが制御圧にヒステリシスをし
ないで十分な正確さで従うことができることが必要であ
る。さらにまた、機械制御装置の剛性に影響されるドリ
ルヘッドの固有周波数は、制御圧周波数より十分に高く
なければならない。この２つの周波数の差が小さい場
合、この周波数領域以上の領域ではドリルヘッドを使用
不可能にする共振現象が発生する。
期および正確な大きさで提供しなければならず、さらに
機械制御装置は切削ビットが制御圧にヒステリシスをし
ないで十分な正確さで従うことができることが必要であ
る。さらにまた、機械制御装置の剛性に影響されるドリ
ルヘッドの固有周波数は、制御圧周波数より十分に高く
なければならない。この２つの周波数の差が小さい場
合、この周波数領域以上の領域ではドリルヘッドを使用
不可能にする共振現象が発生する。
【０００６】上述のような余計な摩擦を避けるため、ま
た機械制御装置の要求する剛性を得るため、ＤＥ ３９
２９ ４７２−Ａ１号明細書、図１、に開示されてい
るように、可動体とドリルロッドと一体に形成する手段
が知られている。
た機械制御装置の要求する剛性を得るため、ＤＥ ３９
２９ ４７２−Ａ１号明細書、図１、に開示されてい
るように、可動体とドリルロッドと一体に形成する手段
が知られている。
【０００７】このドリルヘッドは、円形の断面を有する
フラットな回転部材を備え、偏心した溝で２つの部材に
分かれている。すなわち、一方の薄いプレートと他方の
厚いプレートとが溝の所でつながって円形の偏心部が形
成されている。この溝によって形成される薄いプレート
は厚いプレートに対して弾性的に取り付けられ、同時に
堅いシャシは厚いプレートで形成されている圧縮機の可
動的なパッキングとして機能する。さらに、薄いプレー
トにはドリルロッドと一体に形成されている円柱状の突
起が反対向きの筒面状の突起にかみ合い、ネジによって
薄いプレートに固定されている。そして、薄いプレート
と厚いプレートとの間の部分的な偏心により、圧縮機に
供給される圧力媒体の圧力変化に伴って厚いプレートに
対して薄いプレートの中心が移動してその移動距離に応
じたμm範囲の変位が生じる。
フラットな回転部材を備え、偏心した溝で２つの部材に
分かれている。すなわち、一方の薄いプレートと他方の
厚いプレートとが溝の所でつながって円形の偏心部が形
成されている。この溝によって形成される薄いプレート
は厚いプレートに対して弾性的に取り付けられ、同時に
堅いシャシは厚いプレートで形成されている圧縮機の可
動的なパッキングとして機能する。さらに、薄いプレー
トにはドリルロッドと一体に形成されている円柱状の突
起が反対向きの筒面状の突起にかみ合い、ネジによって
薄いプレートに固定されている。そして、薄いプレート
と厚いプレートとの間の部分的な偏心により、圧縮機に
供給される圧力媒体の圧力変化に伴って厚いプレートに
対して薄いプレートの中心が移動してその移動距離に応
じたμm範囲の変位が生じる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このようなドリルヘッ
ドは摩擦接触する部材を持たず、また機械制御装置は十
分な剛性を備えているが、その剛性は一次従属的ではな
く、約三乗で増加するので、偏心した溝によって形成さ
れる薄いプレートの厚さは極めて精密でなければなら
ず、製造費用が高い。例えば公差の１％の剛性を目指す
ならば、薄いプレートの厚さは公差０．３３％で製造し
なければならず、基準の厚さが５mmであれば、公差は約
１６・２／３μmである。このような公差は、特殊な溝彫
り工具を用いない限り得られない。
ドは摩擦接触する部材を持たず、また機械制御装置は十
分な剛性を備えているが、その剛性は一次従属的ではな
く、約三乗で増加するので、偏心した溝によって形成さ
れる薄いプレートの厚さは極めて精密でなければなら
ず、製造費用が高い。例えば公差の１％の剛性を目指す
ならば、薄いプレートの厚さは公差０．３３％で製造し
なければならず、基準の厚さが５mmであれば、公差は約
１６・２／３μmである。このような公差は、特殊な溝彫
り工具を用いない限り得られない。
【０００９】一方、周知の通り切削ビットの位置を変え
るために必要な作用は力×距離の積である。そしてこの
力は、面積単位に作用する圧負荷を発生させる水圧モー
ターの有効面積によって決まる。さらに、すべてのビッ
トホルダーにおいては、固定部あるいはビットホルダー
の間のバネ剛性が出来る限る大きい値、例えば１トン／
mmであることが要求されている。また、切削ビットの位
置が出来る限り大きい範囲内、例えば５００μm内で変
位させられることが望ましい。さらに、必要な力を得る
ためには、水圧モーターの有効面積は大きいことが望ま
しい。しましながらその一方で、一般的には内周面を仕
上げるための作業空間は非常に制限されており、このた
めドリルヘッドの形状寸法も強く制限されることにな
る。
るために必要な作用は力×距離の積である。そしてこの
力は、面積単位に作用する圧負荷を発生させる水圧モー
ターの有効面積によって決まる。さらに、すべてのビッ
トホルダーにおいては、固定部あるいはビットホルダー
の間のバネ剛性が出来る限る大きい値、例えば１トン／
mmであることが要求されている。また、切削ビットの位
置が出来る限り大きい範囲内、例えば５００μm内で変
位させられることが望ましい。さらに、必要な力を得る
ためには、水圧モーターの有効面積は大きいことが望ま
しい。しましながらその一方で、一般的には内周面を仕
上げるための作業空間は非常に制限されており、このた
めドリルヘッドの形状寸法も強く制限されることにな
る。
【００１０】ここで、ＤＥ ３９ ２９ ４７２−Ａ１
号明細書、図４および図５に開示されているドリルヘッ
ドの場合には、可動体を曲げるための曲げ状態のバネが
既にドリルヘッドの断面積の約半分を要している。従っ
て、圧力室内の有効面積は小さく、圧力媒体の最大作動
圧の状態におけるバネ剛性は低下を免れない。
号明細書、図４および図５に開示されているドリルヘッ
ドの場合には、可動体を曲げるための曲げ状態のバネが
既にドリルヘッドの断面積の約半分を要している。従っ
て、圧力室内の有効面積は小さく、圧力媒体の最大作動
圧の状態におけるバネ剛性は低下を免れない。
【００１１】この発明は上述した事情に鑑みてなされ、
ドリルロッドを有する可動体とドリルヘッドのベースの
間の機械的な連結部材の新しい形を提供することを目的
としている。
ドリルロッドを有する可動体とドリルヘッドのベースの
間の機械的な連結部材の新しい形を提供することを目的
としている。
【００１２】さらに、この発明は上記の課題を解決する
ために、ドリルロッドおよび可動体は摩擦損失なしで作
動し、機械制御装置は充分な剛性を持ち、さらにドリル
ヘッドが高い正確性をもって製造できることによって、
可動体を略平行に運動させ得るドリルヘッドの新しい形
を提供することを目的としている。
ために、ドリルロッドおよび可動体は摩擦損失なしで作
動し、機械制御装置は充分な剛性を持ち、さらにドリル
ヘッドが高い正確性をもって製造できることによって、
可動体を略平行に運動させ得るドリルヘッドの新しい形
を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明のドリルヘッドでは、可動体とラム、お
よびドリルロッドを互いに摩擦を生じない部材として連
結している。
るために本発明のドリルヘッドでは、可動体とラム、お
よびドリルロッドを互いに摩擦を生じない部材として連
結している。
【００１４】ここで、ラムには軸と平行な偏心の穴が形
成されている。この配置によって、圧力媒体が作用する
とき、ドリルロッドの偏向に対するラムの反対向きの偏
向によって可動体には軸と略平行の運動が強制される。
特に、ラムとドリルロッドの寸法および配置は、ラムの
軸方向の弾性的な変形がおよそドリルロッドの軸方向の
弾性的な変形に相当するように選択されるのが望まし
い。
成されている。この配置によって、圧力媒体が作用する
とき、ドリルロッドの偏向に対するラムの反対向きの偏
向によって可動体には軸と略平行の運動が強制される。
特に、ラムとドリルロッドの寸法および配置は、ラムの
軸方向の弾性的な変形がおよそドリルロッドの軸方向の
弾性的な変形に相当するように選択されるのが望まし
い。
【００１５】さらに、ドリルロッドおよびラムの穴の寸
法および配置は、ラムの曲げ線がドリルロッドの曲げ線
と一致、或いはほぼ一致するように選択されるのが望ま
しい。これによってラムおよびドリルロッドの間には、
軸に対する垂直の力が生じないか、あるいは僅かな力が
生じるだけとなる。
法および配置は、ラムの曲げ線がドリルロッドの曲げ線
と一致、或いはほぼ一致するように選択されるのが望ま
しい。これによってラムおよびドリルロッドの間には、
軸に対する垂直の力が生じないか、あるいは僅かな力が
生じるだけとなる。
【００１６】さらにまた、最も簡単な場合では可動体と
ラムとが一体に形成される。しかし、これらの部材が充
分強く連結できるならば、別々の部材として形成するこ
ともできる。
ラムとが一体に形成される。しかし、これらの部材が充
分強く連結できるならば、別々の部材として形成するこ
ともできる。
【００１７】
【作用】このようなドリルロッドは上記の要求の大部分
を満たす。すなわち、各部材が簡単かつ極めて正確に製
造することができ、また形状的に可動体が略平行に運動
可能であるとともに圧力室に最大の直径を与えることが
できるので、ドリルヘッドには圧力媒体を最大に供給可
能な容積が確保される。ここで、圧力媒体が作用すると
きにラムは圧縮負荷を受け、ドリルロッドは引っ張り負
荷を受ける。これによってラムは薄い側に、ドリルロッ
ドは厚い側にそれぞれ傾き、剛性が適切に設定された場
合には略同程度径方向に弾性的に変形する。これを実現
するためにラムおよびドリルロッドは、ラムの軸方向の
弾性的な変形がドリルロッドの軸方向の弾性的な変形と
略一致するように設定されるのが望ましい。
を満たす。すなわち、各部材が簡単かつ極めて正確に製
造することができ、また形状的に可動体が略平行に運動
可能であるとともに圧力室に最大の直径を与えることが
できるので、ドリルヘッドには圧力媒体を最大に供給可
能な容積が確保される。ここで、圧力媒体が作用すると
きにラムは圧縮負荷を受け、ドリルロッドは引っ張り負
荷を受ける。これによってラムは薄い側に、ドリルロッ
ドは厚い側にそれぞれ傾き、剛性が適切に設定された場
合には略同程度径方向に弾性的に変形する。これを実現
するためにラムおよびドリルロッドは、ラムの軸方向の
弾性的な変形がドリルロッドの軸方向の弾性的な変形と
略一致するように設定されるのが望ましい。
【００１８】
【実施例】以下、模式的な図面を参照して本発明の一実
施例について説明する。
施例について説明する。
【００１９】図１に断面が示された本実施例の回転ドリ
ルヘッド１０は、図示されない工具交換システムの一部
としての円板状の突起１３を有する固定部材１１と円柱
状のドリルロッド１２とを備え、このドリルロッド１２
の固定部材１１側を向く端部にはフランジ１４が設けら
れている。このフランジ１４には、円形の穴１５との境
界を画成する突壁部１６が形成され、この突壁部１６
が、対向する固定部材１１に形成された穴１７に嵌合せ
しめられている。また固定部材１１とドリルロッド１２
とは、それぞれの径方向に張り出したフランジ状の周辺
部２１，２２が密着して接合され、ネジ２３によって固
定されている。
ルヘッド１０は、図示されない工具交換システムの一部
としての円板状の突起１３を有する固定部材１１と円柱
状のドリルロッド１２とを備え、このドリルロッド１２
の固定部材１１側を向く端部にはフランジ１４が設けら
れている。このフランジ１４には、円形の穴１５との境
界を画成する突壁部１６が形成され、この突壁部１６
が、対向する固定部材１１に形成された穴１７に嵌合せ
しめられている。また固定部材１１とドリルロッド１２
とは、それぞれの径方向に張り出したフランジ状の周辺
部２１，２２が密着して接合され、ネジ２３によって固
定されている。
【００２０】ドリルロッド１２には、平坦な底面を有す
る止まり穴２４が、軸と平行、かつ軸に偏心して形成さ
れており、この止まり穴２４内に円柱状のラム２６が嵌
合されている。また、このラム２６の固定部材１１側に
対向する端部は径方向に張り出しており、円柱ピストン
状の可動体２８が形成されている。この可動体２８は、
ドリルロッド１２の上記円形の穴１５に嵌合されてい
る。また、止まり穴２４内に嵌挿されるラム２６の先端
部２７は、その先端面全面が止まり穴２４の平坦な底面
２５に密着せしめられている。
る止まり穴２４が、軸と平行、かつ軸に偏心して形成さ
れており、この止まり穴２４内に円柱状のラム２６が嵌
合されている。また、このラム２６の固定部材１１側に
対向する端部は径方向に張り出しており、円柱ピストン
状の可動体２８が形成されている。この可動体２８は、
ドリルロッド１２の上記円形の穴１５に嵌合されてい
る。また、止まり穴２４内に嵌挿されるラム２６の先端
部２７は、その先端面全面が止まり穴２４の平坦な底面
２５に密着せしめられている。
【００２１】一方、ラム２６内にも、軸に平行かつ偏心
して円形の穴２９が形成されており、この穴２９は、可
動体２８の一端面３５と穴１７の底面３６との間に形成
される圧力室に対し、端片部材により閉塞されている。
して円形の穴２９が形成されており、この穴２９は、可
動体２８の一端面３５と穴１７の底面３６との間に形成
される圧力室に対し、端片部材により閉塞されている。
【００２２】ドリルロッド１２の基端側の上記円形の穴
１５は、固定部材１１の円形の穴１７側を向けられてい
る。また、ピストン状の上記可動体２８の厚さは、上記
圧力室に圧力媒体が作用して最大圧となった時点で、ラ
ム２６が軸に垂直な方向に最大数１００μmの変位を生
じるように設定されている。
１５は、固定部材１１の円形の穴１７側を向けられてい
る。また、ピストン状の上記可動体２８の厚さは、上記
圧力室に圧力媒体が作用して最大圧となった時点で、ラ
ム２６が軸に垂直な方向に最大数１００μmの変位を生
じるように設定されている。
【００２３】また上記止まり穴２４の開口端には溝３７
が形成されており、この溝３７にはラム２６と止まり穴
２４の壁部との間のガイド３９が設けられている。
が形成されており、この溝３７にはラム２６と止まり穴
２４の壁部との間のガイド３９が設けられている。
【００２４】一方、可動体２８の円筒状の外周面４５に
は環状の溝４４が形成されており、この溝４４には、可
動体２８と上記穴１５の円形の内周面４６との間に介装
されるようにして、Ｏ−リング４１およびリップリング
４２により構成されるパッキング４０が装着されてい
る。なお、可動体２８の上記端面３５側には環状の凹溝
部４８が形成されており、この凹溝部４８には円環板４
７が密着するように取り付けられている。そして、上記
溝４４の基端側の壁部は、この円環板４７により画成さ
れている。
は環状の溝４４が形成されており、この溝４４には、可
動体２８と上記穴１５の円形の内周面４６との間に介装
されるようにして、Ｏ−リング４１およびリップリング
４２により構成されるパッキング４０が装着されてい
る。なお、可動体２８の上記端面３５側には環状の凹溝
部４８が形成されており、この凹溝部４８には円環板４
７が密着するように取り付けられている。そして、上記
溝４４の基端側の壁部は、この円環板４７により画成さ
れている。
【００２５】また、上記穴１５の底面５３には孔５２が
穿設され、この孔５２にはシリンダーピン５０がその一
端５１を挿入させて固定されるとともに、このシリンダ
ーピン５０の他端５４は可動体２８の他端面５６側を向
く孔５５に嵌挿されており、これによって本実施例では
稼働中のラム２６の相対回転運動が拘束されて、図１に
示されるようなラム２８とドリルロッド１２との位置関
係が保たれるようになされている。
穿設され、この孔５２にはシリンダーピン５０がその一
端５１を挿入させて固定されるとともに、このシリンダ
ーピン５０の他端５４は可動体２８の他端面５６側を向
く孔５５に嵌挿されており、これによって本実施例では
稼働中のラム２６の相対回転運動が拘束されて、図１に
示されるようなラム２８とドリルロッド１２との位置関
係が保たれるようになされている。
【００２６】さらに、上記突壁部１６の外周面と穴１７
の内周面との間にはパッキング５７が、またドリルロッ
ドと固定部材との互いに対向する周辺部２１，２２の間
にはパッキング５８が、それぞれ介装されている。
の内周面との間にはパッキング５７が、またドリルロッ
ドと固定部材との互いに対向する周辺部２１，２２の間
にはパッキング５８が、それぞれ介装されている。
【００２７】さらにまた、ドリルロッド１２には、止ま
り穴２４と外部とを連通するドレイン穴６２が穿設され
ている。
り穴２４と外部とを連通するドレイン穴６２が穿設され
ている。
【００２８】切削ビット１８が装着された上記ドリルロ
ッド１２とその止まり穴２４、ラム２６とその止まり穴
２９、および圧力媒体に面する可動体２８の有効面積
は、圧力媒体が可動体２８の一端面３５と固定部材１１
の穴１７の底面３６との間に画成される上記圧力室内に
作用した際に、軸方向に圧縮負荷を受けるラム２６の弾
性変形が、軸方向に引っ張り負荷を受けるドリルロッド
１２の弾性変形に略等しくなるように設計されており、
また偏心した上記止まり穴２４，２９は、ラム２６の曲
がり線がドリルロッド１２の曲がり線とが完全、あるい
は略完全に一致するように配置されていて、これにより
ラムとドリルロッドとの間に軸に垂直な力が全く生じな
いか、あるいは極僅かの力しか生じないようになされて
いる。このため可動体には軸と略完全に平行な運動だけ
が強要されることとなるので、これに伴って、可動体が
穴１５内に挟まったり、ラムとドリルロッドとが挟まっ
たりする危険が避けられる。
ッド１２とその止まり穴２４、ラム２６とその止まり穴
２９、および圧力媒体に面する可動体２８の有効面積
は、圧力媒体が可動体２８の一端面３５と固定部材１１
の穴１７の底面３６との間に画成される上記圧力室内に
作用した際に、軸方向に圧縮負荷を受けるラム２６の弾
性変形が、軸方向に引っ張り負荷を受けるドリルロッド
１２の弾性変形に略等しくなるように設計されており、
また偏心した上記止まり穴２４，２９は、ラム２６の曲
がり線がドリルロッド１２の曲がり線とが完全、あるい
は略完全に一致するように配置されていて、これにより
ラムとドリルロッドとの間に軸に垂直な力が全く生じな
いか、あるいは極僅かの力しか生じないようになされて
いる。このため可動体には軸と略完全に平行な運動だけ
が強要されることとなるので、これに伴って、可動体が
穴１５内に挟まったり、ラムとドリルロッドとが挟まっ
たりする危険が避けられる。
【００２９】このような構成の回転ドリルヘッド１０で
は、圧力媒体が作用した状態において、ドリルロッド１
２の薄い壁部６４側の伸長とラム２６の薄い壁部６５側
の圧縮は、それぞれの厚い壁部の側よりも大きいから、
ラムは薄い壁部側へ、またドリルロッドは厚い壁部側へ
と湾曲する。ここで、ラムの曲がり線はドリルロッドの
曲がり線に完全、あるいは略完全に一致せしめられるか
ら、ラムとドリルロッドとの間には軸に垂直な力は全く
生じないか、あるいは極僅かの力しか生じないことにな
る。
は、圧力媒体が作用した状態において、ドリルロッド１
２の薄い壁部６４側の伸長とラム２６の薄い壁部６５側
の圧縮は、それぞれの厚い壁部の側よりも大きいから、
ラムは薄い壁部側へ、またドリルロッドは厚い壁部側へ
と湾曲する。ここで、ラムの曲がり線はドリルロッドの
曲がり線に完全、あるいは略完全に一致せしめられるか
ら、ラムとドリルロッドとの間には軸に垂直な力は全く
生じないか、あるいは極僅かの力しか生じないことにな
る。
【００３０】このように上記圧力媒体が作用することに
よって切削ビット１８の位置は、図中に示されている静
止位置から回転軸７０に対して略垂直な矢線６３方向に
湾曲して延びる軌道にμm範囲で変位する。ここで上記
可動体、ラム、およびドリルロッドの構造および配置に
よっては、切削ビットの変位は、基盤としての固定部材
１１に対して圧力変化により可動体２８の中心が移動す
る距離よりも大きくすることが可能である。
よって切削ビット１８の位置は、図中に示されている静
止位置から回転軸７０に対して略垂直な矢線６３方向に
湾曲して延びる軌道にμm範囲で変位する。ここで上記
可動体、ラム、およびドリルロッドの構造および配置に
よっては、切削ビットの変位は、基盤としての固定部材
１１に対して圧力変化により可動体２８の中心が移動す
る距離よりも大きくすることが可能である。
【００３１】なお、本発明は必要な制御圧を発生するた
めの制御圧源に限定されることはない。また、このよう
な制御圧源は周知であるので、ここでは説明せず、図に
も示さなかった。
めの制御圧源に限定されることはない。また、このよう
な制御圧源は周知であるので、ここでは説明せず、図に
も示さなかった。
【００３２】
【発明の効果】このように本発明によれば、ドリルロッ
ドおよび可動体を摩擦損失なしで作動させることがで
き、また機械制御機構に十分な剛性を与え、さらにドリ
ルヘッドを高い正確性をもって製造できることによって
可動体を略平行に運動させ得る回転ドリルヘッドを提供
することが可能となる。
ドおよび可動体を摩擦損失なしで作動させることがで
き、また機械制御機構に十分な剛性を与え、さらにドリ
ルヘッドを高い正確性をもって製造できることによって
可動体を略平行に運動させ得る回転ドリルヘッドを提供
することが可能となる。
【図１】本発明の一実施例を示す回転ドリルヘッド１０
の断面図である。
の断面図である。
１０ ドリルヘッド １１ 固定部材 １２ ドリルロッド １５，１７ 穴 １８ 切削ビット ２４ 止まり穴 ２６ ラム ２８ 可動体 ７０ 回転軸
Claims (5)
- 【請求項１】 切削ビットが装着されるビットホルダ
の、特に液圧により微調整可能な回転ドリルヘッドであ
って、基盤と、この基盤に対して密着的かつ弾性的に動
く可動体と、これら基盤と可動体との間に形成されて液
体が供給される圧力液体室と、ラムが挿入される偏心形
成された穴とを備え、上記可動体によって上記切削切削
ビットが回転軸に対し略垂直な曲線に沿って移動可能と
されており、上記可動体（２８）とラム（２６）、およ
びドリルロッド（１２）が互いに非摩擦的に連結されて
いることを特徴とする回転ドリルヘッド。 - 【請求項２】 軸（回転軸７０）に対して垂直の力を避
けるため、上記ドリルロッド（１２）内の上記ラム（２
６）の曲り線が、該ドリルロッド（１２）の曲り線と完
全、または略完全に一致するように設定されていること
を特徴とする請求項１に記載のドリルヘッド。 - 【請求項３】 上記ラム（２６）内に、上記圧力室（３
５／３６）に対して（末端部３２により）密封されて、
軸に平行かつ偏心した穴（２９）が形成されていること
を特徴とする請求項１または２に記載のドリルヘッド。 - 【請求項４】 上記ラム（２６）およびドリルロッド
（１２）の剛性は、該ラム（２６）の弾性的な変形が該
ドリルロッド（１２）の軸方向の弾性的な変形と略等し
くなるように選択されていることを特徴とする請求項１
〜３のいずれかに記載のドリルヘッド。 - 【請求項５】 上記ラム（２６）と可動体（２８）が一
体に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のい
ずれかに記載のドリルヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4218467A DE4218467C2 (de) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | Rotierender Bohrkopf |
| DE4218467.3 | 1992-06-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06320306A true JPH06320306A (ja) | 1994-11-22 |
| JP2688313B2 JP2688313B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=6460410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5134932A Expired - Fee Related JP2688313B2 (ja) | 1992-06-04 | 1993-06-04 | 旋回するボーリングロッドの回転軸に対して垂直な方向に流体により微調整可能な回転ボーリングヘッド |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5368420A (ja) |
| JP (1) | JP2688313B2 (ja) |
| DE (1) | DE4218467C2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5775853A (en) * | 1996-09-03 | 1998-07-07 | Makino Inc. | Machining method and multi-function tool |
| US6536998B2 (en) | 1998-09-08 | 2003-03-25 | Makino, Inc. | Selectively biased tool and methods of using the same |
| EP1112133B1 (en) | 1998-09-08 | 2006-06-14 | Makino, Inc. | Cutting tool |
| EP1112134B1 (en) | 1998-09-08 | 2005-07-27 | Makino, Inc. | Tool with control of a fluid axis |
| JP2003340631A (ja) * | 2002-05-17 | 2003-12-02 | Guehring Joerg | ボーリング孔のバリを取るための工具、装置、及びその方法 |
| US7384219B2 (en) | 2002-09-03 | 2008-06-10 | Makino, Inc. | Tool with selectively biased member and method for forming a non-axis symmetric feature |
| US7717652B2 (en) * | 2005-01-18 | 2010-05-18 | Makino, Inc. | Tool with selectively-biased member having an adjustment feature |
| US7090445B2 (en) * | 2005-01-18 | 2006-08-15 | Makino, Inc. | Tool with selectively-biased member |
| US7806635B2 (en) * | 2007-03-07 | 2010-10-05 | Makino, Inc. | Method and apparatus for producing a shaped bore |
| US8360693B2 (en) * | 2009-03-30 | 2013-01-29 | The Boeing Company | Boring bar apparatus |
| CN102756153B (zh) * | 2012-07-19 | 2014-08-13 | 株洲钻石切削刀具股份有限公司 | 一种可调节回转半径的刀柄 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3007356A (en) * | 1958-10-30 | 1961-11-07 | Fairchild Camera Instr Co | Adjustable boring bar |
| GB1125054A (en) * | 1966-03-10 | 1968-08-28 | Fagersta Bruks Ab | Improvements relating to radial fine adjustment of the cutting edge of a tool |
| DE3828854A1 (de) * | 1988-08-25 | 1990-03-08 | Mahle Gmbh | Feinbohrmaschine zur herstellung von bohrungen mit polar und/oder axial beliebigen mantellinienverlaeufen |
| DE3929472A1 (de) * | 1989-09-05 | 1991-03-07 | Samson Ag | Druckgesteuerter schneidmeisselhalter mit feinverstellbarem schneidmeissel |
-
1992
- 1992-06-04 DE DE4218467A patent/DE4218467C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-05-14 US US08/061,863 patent/US5368420A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-04 JP JP5134932A patent/JP2688313B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4218467C2 (de) | 1999-04-01 |
| JP2688313B2 (ja) | 1997-12-10 |
| US5368420A (en) | 1994-11-29 |
| DE4218467A1 (de) | 1993-12-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06320306A (ja) | 旋回するドリルロッドの回転軸に対して垂直な方向に流体により微調整可能な回転ドリルヘッド | |
| JP2911034B2 (ja) | ワーク表面の精密仕上げ用ツールヘッド装置 | |
| US5129637A (en) | Device for fixing work in position | |
| CN101970173B (zh) | 工作机械中主轴驱动装置之旋转阻抗装置 | |
| US9981299B2 (en) | Punch apparatus | |
| US4896585A (en) | Adjustable axial piston machine | |
| KR102042738B1 (ko) | 공기압 제어 장치 및 조절 밸브 | |
| KR20050086407A (ko) | 회전 절삭 공구 | |
| US10967485B2 (en) | Clamping apparatus | |
| EP0646427A1 (en) | Stripper device and punch assembly using same | |
| CN111390604A (zh) | 装夹装置及加工方法 | |
| US10060537B2 (en) | Fluid controller | |
| CN102802849B (zh) | 带位置校正功能的作业机械 | |
| EP1138421A2 (en) | Chuck for machine tool | |
| US5446331A (en) | Ultrasonic wave motor | |
| US20050061144A1 (en) | Actuator | |
| CN115427717A (zh) | 容量控制阀 | |
| CN216540900U (zh) | 一种刀体安装座及机床 | |
| JPS6037323B2 (ja) | ピストン・シリンダ装置 | |
| JP2001300803A (ja) | ダイアフラム型チャック装置 | |
| CN115041596B (zh) | 定位结构及冲压装置 | |
| US20230099364A1 (en) | Conical ball cone bearing | |
| US20210114039A1 (en) | Preload type granulator | |
| SU1093512A1 (ru) | Станок дл доводки отверстий | |
| CN113048112A (zh) | 一种气动锁紧的浮动支撑装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970715 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070822 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080822 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |