JPH0647610A - 丸穴の面取り加工ツール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ＮＣ工作機械のスピンドルに取付け使用する面
取り加工ツールとして、曲面やフラツトな傾斜面などに
予じめ穿孔されている丸穴の開口エツジを、高精度に能
率良く面取り加工する。 【構成】面取り加工用の片刃バイト（２０）が取付けら
れた連結スピンドル（１８）の後端部を、ツールホルダ
ー（１１）の前端部へ一体回転と前後方向に沿う進退作
用とを行なえるように嵌合させ、そのスピンドル（１
２）の中途部を中間固定スリーブ（２３）によって包囲
すると共に、被加工物（Ｍ）に予じめ穿孔されている丸
穴（Ｏ）の開口エツジに倣う回転軌跡のカムプロフイル
を備えた溝カム（２２）を、上記スピンドル（１２）の
中途部から張り出す径大なカムフランジ（１８ａ）の後
端面に切り欠き、その溝カム（２２）と上記固定スリー
ブ（２３）のボール受け（３４）との前後相互間にボー
ル（３３）を係合させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマシニングセンターやそ
の他のＮＣ工作機械のスピンドルへ取付け使用すること
により、曲面やフラツトな傾斜面などに予じめ穿孔され
ている丸穴の開口エツジを、高精度に能率良く面取り加
工するための面取り加工ツールに関する。

【０００２】

【従来の技術とその解決されるべき課題】被加工物に穿
孔した丸穴の各種開口エツジを、図１４〜２３に示唆す
る通り、例えば丸棒材や丸パイプ材の直径線上に沿って
穿孔した丸穴を初め、その直径線と平行な偏心位置に穿
孔した丸穴や、平板材の傾斜面へ垂直状態に穿孔した丸
穴などは、その開口エツジが３次元の方向に変化する立
体的な特殊形状となる。

【０００３】このような特殊形状の開口エツジを面取り
加工するに当って、従来ではエンドミルを使用している
が、これでは未だ高精度の美麗な面取り状態を得ること
ができず、その加工上高度の技能と豊富な経験も必要で
ある。特に、特殊な丸穴の開口エツジを流体のバルブシ
ートとして機能させたいような場合には、その流体の封
止効果を達成できなくなる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
の改良を企図しており、そのために丸穴の面取り加工ツ
ールとして、マシニングセンターやドリルユニツト、そ
の他のＮＣ工作機械のスピンドルに取付け使用されるツ
ールホルダーと、そのツールホルダーの前端部へ一体回
転と前後方向に沿う進退作用とを行なえるように嵌合さ
れた一定長さの連結スピンドルと、その連結スピンドル
の中途部を包囲するように、上記ツールホルダーへスラ
ストベアリングやラジアルベアリングを介して嵌合され
た中間固定スリーブと、同じく連結スピンドルの前端部
を包囲するように、上記中間固定スリーブに固定一体化
された口金と、その口金から露出する上記連結スピンド
ルの前端部へ着脱自在として、且つ一体回転し得るよう
に取付けられた面取り加工用の片刃バイトと、被加工物
に予じめ穿孔されている丸穴の開口エツジに倣う回転軌
跡のカムプロフイルとして、上記連結スピンドルの中途
部から張り出す径大なカムフランジの後端面に刻設され
た溝カムと、その溝カムと向かい合う関係状態として、
上記中間固定スリーブの中途部に埋込み一体化されたボ
ール受けと、その溝カムとボール受けとの前後相互間に
亘って係合されたボールとを備え、そのボールと溝カム
とを常時安定な係合状態に保つべく、上記連結スピンド
ルに対して圧縮コイルバネによる後退方向への押圧付勢
力を与えたことを主な特徴とするものである。

【０００５】

【作用】本発明の上記構成によれば、マシニングセンタ
ーやドリルユニツト、その他の各種ＮＣ工作機械用アタ
ツチメントとして、そのスピンドルに面取り加工ツール
のツールホルダーを取付け使用することができる。

【０００６】そして、その面取り加工ツールの連結スピ
ンドルから張り出す径大なカムフランジには、予じめ被
加工物における丸穴の開口エツジと対応する回転軌跡の
カムプロフイルを備えた溝カムが刻設されており、上記
連結スピンドルがその溝カムとボールとの係合状態を保
ち乍ら、回転運動と前後方向への進退作用とを行なうよ
うになっているため、これに応動する片刃バイトの刃先
を、被加工物における丸穴の開口エツジと接触するよう
に進入させれば、その丸穴の開口エツジを正しく倣い切
削する如く、美麗・高精度な状態に能率良く面取り加工
できるのである。

【０００７】

【実施例】以下、図面に基いて本発明の具体的構成を詳
述すると、図１〜１３はその本発明の基本実施例に係る
マシニングセンター用の面取り加工ツールを示してお
り、（１１）はマシニングセンターのスピンドル（１
２）へ着脱自在として、且つ一体回転し得るように取付
け使用されるツールホルダーであって、その後端部が差
込み脚（１１ａ）として円錐型に造形されている一方、
その太い前端部からは後述するスラストベアリング用の
径大なカバーフランジ（１１ｂ）が張り出されている。

【０００８】（１３）は同じくツールホルダー（１１）
における中途部の円周面に切り欠かれたキー溝であり、
ここにはマシニングセンターに付属する自動工具交換ア
ームの爪（図示省略）が係止されることとなる。（１
４）はツールホルダー（１１）の回転中心口、（１５）
はその回転中心口（１４）へ後方から螺合締結されたプ
ルスタツドであり、これによってツールホルダー（１
１）がマシニングセンターのスピンドル（１２）へ取付
け一体化されることとなる。

【０００９】（１６）は同じく回転中心口（１４）の前
方から螺合締結されたソケツトであり、これもツールホ
ルダー（１１）と一体に回転作用する。（１７）はその
ツールホルダー（１１）の前端部に段付き形態として切
り欠かれたスリーブ受け入れ口であり、その内部に上記
ソケツト（１６）の前端部が臨んでいる。

【００１０】（１８）はそのソケツト（１６）の前端部
へキーやスプラインなどを介して、一体回転と前後方向
への進退作用とを行なえるように差込み嵌合された連結
スピンドルであり、上記ツールホルダー（１１）の回転
中心線に沿って延在していること、言うまでもない。

【００１１】（１９）はその連結スピンドル（１８）の
後端部を受け入れるべく、上記ソケツト（１６）の前端
部に開口形成された嵌合凹溝、（２０）は連結スピンド
ル（１８）の前端部へ着脱自在として、且つ一体回転し
得るように取付けられた面取り加工用の片刃バイト、
（１８ａ）は同じく連結スピンドル（１８）の後部途上
から連続一体に張り出す径大なカムフランジであり、そ
の前端面にはリング状のバネ受け凹溝（２１）が切り欠
かれている一方、同じくカムフランジ（１８ａ）の後端
面には後述するカムプロフイルの溝カム（２２）が刻設
されている。

【００１２】又、（２３）は上記ツールホルダー（１
１）のスリーブ受け入れ口（１７）に嵌合される径大な
差込み口筒（２３ａ）と、そのツールホルダー（１１）
の上記カバーフランジ（１１ｂ）とほぼ同一寸法の径大
なカバー口筒（２３ｂ）とを備えた段付きボツクス形態
の中間固定スリーブであり、その差込み口筒（２３ａ）
とカバー口筒（２３ｂ）との境界部が、上記ツールホル
ダー（１１）のカバーフランジ（１１ｂ）や連結スピン
ドル（１８）のカムフランジ（１８ａ）と向かい合う仕
切りフランジ（２３ｃ）をなしている。

【００１３】そして、その中間固定スリーブ（２３）の
径小な差込み口筒（２３ａ）が前方からツールホルダー
（１１）の上記スリーブ受け入れ口（１７）へ、そのソ
ケツト（１６）の前端部を包囲する関係として差込み嵌
合されており、その状態では上記連結スピンドル（１
８）のカムフランジ（１８ａ）が、中間固定スリーブ
（２３）の径大なカバー口筒（２３ｂ）によって包囲さ
れることとなっている。

【００１４】（２４）は上記差込み口筒（２３ａ）とツ
ールホルダー（１１）との嵌合面に介挿設置されたラジ
アルニードルベアリング、（２５）はそのベアリング
（２４）の止め輪、（２６）は同じく差込み口筒（２３
ａ）と上記ソケツト（１６）との嵌合面を封止するＯリ
ング、（２７）は上記中間固定スリーブ（２３）の仕切
りフランジ（２３ｃ）と、ツールホルダー（１１）のカ
バーフランジ（１１ｂ）との向かい合う前後相互間に介
在された複数のスラストベアリング、（２８）はその両
ベアリング（２７）のスペーサーであり、上記仕切りフ
ランジ（２３ｃ）に後方からボルト（２９）を介して固
定一体化されている。

【００１５】（３０）は同じくスラストベアリング（２
７）の円周面を包囲するリング状のベアリングカバーで
あり、その後端部においてツールホルダー（１１）の上
記カバーフランジ（１１ｂ）へ螺合締結され、且つビス
（３１）により抜け止めされている。（３２）は同じく
ベアリングカバー（３０）の前端部と、中間固定スリー
ブ（２３）の上記カバー口筒（２３ｂ）との向かい合う
相互間に介在されたオイルシールを示している。

【００１６】他方、上記連結スピンドル（１８）におけ
るカムフランジ（１８ａ）の後端面と、中間固定スリー
ブ（２３）の仕切りフランジ（２３ｃ）との向かい合う
前後相互間には、その上記溝カム（２２）と係合するボ
ール（３３）が介挿設置されている。（３４）はそのボ
ール受けであり、上記仕切りフランジ（２３ｃ）の前端
面へ溝カム（２２）と対応位置するように埋込み固定さ
れている。

【００１７】（３５）は上記中間固定スリーブ（２３）
のカバー口筒（２３ｂ）へ前方から螺合締結され、且つ
ビス（３６）によって固定一体化された口金であり、そ
の中間固定スリーブ（２３）と相俟って潤滑油溜め室
（Ｓ）を区成している。つまり、その室内に一定量の潤
滑油が貯溜されるようになっているのである。

【００１８】（３７）は上記油溜め室（Ｓ）の投入孔を
施栓するプラグ、（３８）はその油溜め室（Ｓ）を上記
ソケツト（１６）における前端部の嵌合凹溝（１９）と
連通する第１給油路であり、連結スピンドル（１８）の
言わば後半部に穿孔されている。（３９）は同じく連結
スピンドル（１８）の上記カムフランジ（１８ａ）に穿
孔された第２給油路であり、油溜め室（Ｓ）からボール
（３３）に向かって給油する。（４０）は上記中間固定
スリーブ（２３）の差込み口筒（２３ａ）と、連結スピ
ンドル（１８）との嵌合面に開口列設された第３給油路
であり、上記第２給油路（３９）とソケツト（１６）の
嵌合凹溝（２９）とを連通している。そのため、潤滑油
が第１〜３給油路（３８）（３９）（４０）を通じて言
わば循環することとなる。

【００１９】又、（４１）は中間固定スリーブ（２３）
のカバー口筒（２３ｂ）と、連結スピンドル（１８）の
カムフランジ（１８ａ）との向かい合う相互間に嵌合さ
れた径大な第１軸受メタル又はラジアルベアリング、
（４２）は上記口金（３５）の前端部と連結スピンドル
（１８）との向かい合う相互間に介在された径小な第２
軸受メタル又はラジアルベアリングであり、その前後一
対によって上記連結スピンドル（１８）が安定良く支持
されている。

【００２０】（４３）は第２軸受メタル（４２）の直前
位置に止め輪（４４）を介して並列されたオイルシー
ル、（４５）はその押えキヤツプであり、上記口金（３
５）の前方からボルト（４６）によって固定一体化され
ている。尚、上記連結スピンドル（１８）の前端部はそ
の押えキヤツプ（４５）よりも、前方へ露出する状態に
ある。

【００２１】（４７）は上記第２軸受メタル（４２）
と、連結スピンドル（１８）におけるカムフランジ（１
８ａ）との前後相互間に臨む位置関係として、その連結
スピンドル（１８）に套嵌されたバネリテーナーであ
り、これとカムフランジ（１８ａ）に切り欠かれたバネ
受け凹溝（２１）との相互間に介在する圧縮コイルバネ
（４８）が、上記連結スピンドル（１８）の前部途上に
捲架されている。このコイルバネ（４８）によって連結
スピンドル（１８）を常に後退方向へ押圧付勢し、その
溝カム（２２）をボール（３３）との安定な係合状態に
保持しているのである。

【００２２】（４９）は連結スピンドル（１８）のスラ
ストベアリングであり、上記コイルバネ（４８）の背圧
を受けたバネリテーナー（４７）によって、そのバネリ
テーナー（４７）と向かい合う口金（３５）内の受け止
め段面（３５ａ）へ、押え付け状態に挟持固定されてい
る。尚、そのスラストベアリング（４９）や上記した第
１、２軸受メタル（４１）（４２）も、上記油溜め室
（Ｓ）内の潤滑油によって潤滑されること、図から明白
な通りである。

【００２３】更に、（５０）は面取り加工ツールをマシ
ニングセンターのスピンドルヘツドに位置決めするため
の治具であり、上記中間固定スリーブ（２３）における
カバー口筒（２３ｂ）の円周面途上へ、ボルト（５１）
によって取付け固定されている。（５２）はその位置決
め用治具（５０）から上記スピンドルヘツドに向かって
突出する位置決めピンであり、これがスピンドル（１
２）の周辺に設置された位置決めブロツク（５３）へ、
前方から着脱自在に差込み係止されることとなる。これ
によって、工具交換時にもマシニングセンターのスピン
ドル（１２）を、一定のオリエンテーシヨンアングルと
して固定保持できるようになっているのである。

【００２４】上記連結スピンドル（１８）の溝カム（２
２）は、予じめ被加工物（Ｍ）に穿孔されている丸穴
（Ｏ）の開口エツジに対応するカムプロフイルとして、
そのカムフランジ（１８ａ）の張り出し後端面に造形さ
れており、上記連結スピンドル（１８）と一体回転する
片刃バイト（２０）によって、その丸穴（Ｏ）の開口エ
ツジに正しく倣い切削する如く、これを美麗・高精度に
面取り加工できるようになっている。

【００２５】即ち、例えば被加工物（Ｍ）が図１４、１
５のように、太さの全体的に均一な金属丸パイプ材とし
て、その直径線上に予じめ穿孔されている丸穴（Ｏ）の
開口エツジが、その丸パイプ材の長手方向（Ｙ方向）に
沿って向かい合う２点（ａ）（ｂ）で見ると、互いに対
称な半円形状となり、又同じく丸パイプ材の横断方向
（Ｘ方向）に沿って向かい合う２点（ｃ）（ｄ）で見て
も、互いに対称な半円形状を呈し、しかも切り込み深さ
方向（Ｚ方向）に沿う関係で見る時には、上記２点
（ｃ）（ｄ）での切り込み深さ又は高低段差（ｈ）が互
いに均等であると仮定した場合、上記連結スピンドル
（１８）の溝カム（２２）はこのような被加工物（Ｍ）
における丸穴（Ｏ）の開口エツジと対応する図５の展開
グラフに示す回転軌跡を備えたカムプロフイルとして、
図３、４のように造形されるのである。

【００２６】又、被加工物（Ｍ）が別な図１６、１７に
例示する如く、太さの漸次変化する金属丸棒材として、
その直径線上に予じめ穿孔されている丸穴（Ｏ）の開口
エツジが、その丸棒材の横断方向（Ｘ方向）に沿って向
かい合う２点（ｃ）（ｄ）で見ると、互いに対称な半円
形状を呈すると雖も、同じく丸棒材の長手方向（Ｙ方
向）に沿って向かい合う２点（ａ）（ｂ）で見る時に
は、互いに非対称な半円形状となり、その２点（ａ）
（ｂ）での切り込み深さ方向（Ｚ方向）における切り込
み深さ又は高低段差（ｈ１）（ｈ２）も、互いに不均等
であると仮定した場合には、上記溝カム（２２）がこの
ような被加工物（Ｍ）における丸穴（Ｏ）の開口エツジ
と対応する図１１の展開グラフに示す回転軌跡を有する
カムプロフイルとして、図９、１０のように造形される
わけである。

【００２７】その他の図１８〜２３に示した各種被加工
物（Ｍ）とその丸穴（Ｏ）は、同図に上記図１６、１７
との対応符号を記入した通り、その図１６、１７の被加
工物（Ｍ）に類する形状の言わば非対称な３次元的に変
化する開口エツジを備えているため、その面取り加工に
供される連結スピンドル（１８）の溝カム（２２）とし
ても、図示省略してあるが、これらに倣う回転軌跡のカ
ムプロフイルとして、やはり造形加工されることとな
る。

【００２８】その場合、図１６〜２３に示した各種被加
工物（Ｍ）のように、その開口エツジの非対称な丸穴
（Ｏ）を面取り加工するツールとしては、図１、２、８
から示唆される通り、上記ボール（３３）の１個のみが
連結スピンドル（１８）の溝カム（２２）に係合される
こととなる。

【００２９】他方、図１４、１５に示した被加工物
（Ｍ）のように、その開口エツジの対称な丸穴（Ｏ）を
面取り加工するツールとしては、別な図１２、１３から
示唆される通り、上記ボール（３３）の２個一対を連結
スピンドル（１８）の溝カム（２２）に係合させること
が好ましい。そうすれば、そのボール（３３）と連結ス
ピンドル（１８）とを一層安定な係合状態に保つことが
でき、その連結スピンドル（１８）の回転作用が至極円
滑化するからである。但し、この場合にはボール（３
３）を１個又は３個以上に増減させても、さしつかえな
い。

【００３０】次に、図２４〜３４は本発明に係る面取り
加工ツールの各種変形実施例を示しており、その構成上
図１〜１３の上記基本実施例と異なる点についてのみ要
説すると、下記の通りである。

【００３１】即ち、図２４の第１変形実施例ではマシニ
ングセンターに代るボーリングユニツト用として、その
ツールホルダー（１１）の中途部から取付フランジ（１
１ｃ）を一体的に張り出すと共に、その取付フランジ
（１１ｃ）をボーリングユニツトのスピンドル（１２）
へ前方から、ボルト（５４）によって取付け一体化し得
るようになっている。

【００３２】又、図２５の第２変形実施例ではドリルユ
ニツト用として、そのツールホルダー（１１）の差込み
脚（１１ａ）をドリルユニツトのスピンドル（１２）へ
差込み嵌合させた上、そのスピンドル（１２）の半径方
向に沿うボルト（５５）によって、抜け止め状態に取付
け一体化している。このような第１、２変形実施例から
示唆される通り、本発明の面取り加工ツールは各種ＮＣ
工作機械のアタツチメントとして取付け使用できるよう
になっているのである。

【００３３】図２６、２７の第３変形実施例では上記基
本実施例に比して、中間固定スリーブ（２３）の差込み
口筒（２３ａ）を長く形成すると共に、これとツールホ
ルダー（１１）との嵌合面に、複数のニードルベアリン
グ（２４）を並列状態として介挿設置している。又、そ
の中間固定スリーブ（２３）のカバー口筒（２３ｂ）
と、ベアリングカバー（３０）との相互間に介在するオ
イルシール（３２）を省略している。

【００３４】図２８の第４変形実施例でも、そのオイル
シール（３２）の設置を省略しているほか、中間固定ス
リーブ（２３）のカバー口筒（２３ｂ）へ口金（３５）
を取付け固定するに当り、そのボルト（５６）を前方か
ら連結スピンドル（１８）と平行に螺入締結している。

【００３５】図２９の第５変形実施例では、中間固定ス
リーブ（２３）の差込み口筒（２３ａ）とソケツト（１
６）との嵌合面に、Ｏリング（２６）のほか、軸受メタ
ル（５７）も介挿設置している。又、連結スピンドル
（１８）のカムフランジ（１８ａ）を相当径大に張り出
し形成して、中間固定スリーブ（２３）のカバー口筒
（２３ｂ）と言わば直接嵌合する関係状態に保つことに
より、第１軸受メタル又はラジアルベアリング（４１）
の設置を省略している。

【００３６】図３０、３１の第６変形実施例では、中間
固定スリーブ（２３）の差込み口筒（２３ａ）を著しく
長く形成して、これとツールホルダー（１１）との嵌合
面に複数のニードルベアリング（２４）を、そのスペー
サー（５８）により仕切られた並列状態に介在させてい
る。

【００３７】又、面取り加工ツールの位置決め用治具
（５０）にサドル（６０）を付属させ、そのサドル（６
０）を中間固定スリーブ（２３）におけるカバー口筒
（２３ｂ）の円周面へ締付け固定する際に、これを回転
操作することもできるようになっている。（６１）はサ
ドル（６０）を締付けるためのボルト、（６２）はその
治具（５０）に内蔵された圧縮コイルバネであり、位置
決めピン（５２）に背圧を付与すると共に、シヨツクの
吸収作用を営なむ。

【００３８】図３２の第７変形実施例では、上記第６変
形実施例と同様にスペーサー（５８）を介して、複数の
ニードルベアリング（２４）を並列させると共に、ツー
ルホルダー（１１）とソケツト（１６）との嵌合面に、
スラストベアリング（５９）も追加設置している。

【００３９】図３３の第８変形実施例では、中間固定ス
リーブ（２３）の仕切りフランジ（２３ｃ）と、ツール
ホルダー（１１）のカバーフランジ（１１ｂ）との相互
間に介在するスラストベアリング（２７）を１個とし、
その中間固定スリーブ（２３）の差込み口筒（２３ａ）
とツールホルダー（１１）との嵌合面に、ニードルベア
リング（２４）のほか、ラジアルボールベアリング（６
３）も介挿設置している。（６４）はそのボールベアリ
ング（６３）の止め輪である。

【００４０】図３４の第９変形実施例では、中間固定ス
リーブ（２３）とツールホルダー（１１）との嵌合面に
介在するニードルベアリング（２４）を省略して、その
差込み口筒（２３ａ）とソケツト（１６）との嵌合面
に、ニードルベアリング（６５）を介挿設置している。
尚、各種変形実施例におけるその他の構成は上記基本実
施例と実質的に同一であるため、その図２４〜３４に図
１〜１３との対応符号を記入するにとどめて、その詳細
な説明を割愛する。

【００４１】上記した図１〜１３の基本実施例に係る面
取り加工ツールを用いて、被加工物（Ｍ）に予じめ穿孔
された丸穴（Ｏ）の開口エツジを面取り加工するに当っ
ては、これをマシニングセンターのアタツチメントとし
て、そのスピンドル（１２）へツールホルダー（１１）
を取付ける。

【００４２】そして、そのスピンドル（１２）により面
取り加工ツールの連結スピンドル（１８）を回転駆動す
る一方、その連結スピンドル（１８）の前端部に取付け
られている片刃バイト（２０）を、図６、７のように被
加工物（Ｍ）の丸穴（Ｏ）と同芯状態に対峙させて、そ
の開口エツジと接触するように進入させるのである。

【００４３】そうすれば、上記連結スピンドル（１８）
の溝カム（２２）は、予じめ被加工物（Ｍ）における丸
穴（Ｏ）の開口エツジと対応する回転軌跡を備えたカム
プロフイルに造形されており、その連結スピンドル（１
８）が溝カム（２２）とボール（３３）との係合状態を
保ちつつ、回転運動と前後方向への進退作用とを行なう
ため、これに応動する片刃バイト（２０）の刃先によっ
て、その丸穴（Ｏ）の開口エツジを正しく倣い切削する
如く、これを図７のように美麗な高精度に面取り加工で
きることとなる。

【００４４】図５、１１との相関々係から言えば、片刃
バイト（２０）の前後方向に沿う進退動作が、被加工物
（Ｍ）の切り込み深さ方向（Ｚ方向）とその切り込み深
さ又は高低段差（ｈ）（ｈ１）（ｈ２）に対応する意味
である。

【００４５】そして、このような作用は図１〜１３の基
本実施例に代る図２４〜３４の各種変形実施例にあって
も、又被加工物（Ｍ）における丸穴（Ｏ）の開口エツジ
が、図１４〜２３のような各種形状に変化しても、全く
同様に達成されるのである。

【００４６】尚、開口エツジの面取り加工角度（円錐角
度）（θ）についても、片刃バイト（２０）の交換使用
によって、例えば３０度や４５度などとして変化させる
ことができる。

【００４７】更に、潤滑油溜め室（Ｓ）内に貯溜されて
いる潤滑油が、上記連結スピンドル（１８）の溝カム
（２２）とボール（３３）並びにそのボール受け（３
４）の係合部分などへ供給されているほか、その係合作
用には圧縮コイルバネ（４８）による押圧力も付与され
ているため、上記片刃バイト（２０）は溝カム（２２）
の回転軌跡を正確に反映する。このことも、上記開口エ
ツジの高精度な面取り加工上有機的に働くこととなり、
マシニングセンターやドリルユニツト、その他の各種Ｎ
Ｃ工作機械用の面取り加工ツールとして、そのプログラ
ムを一々組む必要もなく、誰でも簡便に能率良く加工作
業できるのである。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る丸穴の面取
り加工ツールでは、マシニングセンターやドリルユニツ
ト、その他のＮＣ工作機械のスピンドル（１２）に取付
け使用されるツールホルダー（１１）と、そのツールホ
ルダー（１１）の前端部へ一体回転と前後方向に沿う進
退作用とを行なえるように嵌合された一定長さの連結ス
ピンドル（１８）と、その連結スピンドル（１８）の中
途部を包囲するように、上記ツールホルダー（１１）へ
スラストベアリング（２７）やラジアルベアリング（２
４）を介して嵌合された中間固定スリーブ（２３）と、
同じく連結スピンドル（１８）の前端部を包囲するよう
に、上記中間固定スリーブ（２３）に固定一体化された
口金（３５）と、その口金（３５）から露出する上記連
結スピンドル（１８）の前端部へ着脱自在として、且つ
一体回転し得るように取付けられた面取り加工用の片刃
バイト（２０）と、被加工物（Ｍ）に予じめ穿孔されて
いる丸穴（Ｏ）の開口エツジに倣う回転軌跡のカムプロ
フイルとして、上記連結スピンドル（１８）の中途部か
ら張り出す径大なカムフランジ（１８ａ）の後端面に刻
設された溝カム（２２）と、その溝カム（２２）と向か
い合う関係状態として、上記中間固定スリーブ（２３）
の中途部に埋込み一体化されたボール受け（３４）と、
その溝カム（２２）とボール受け（３４）との前後相互
間に亘って係合されたボール（３３）とを備え、そのボ
ール（３３）と溝カム（２２）とを常時安定な係合状態
に保つべく、上記連結スピンドル（１８）に対して圧縮
コイルバネ（４８）による後退方向への押圧付勢力を与
えてある構成のため、各種工作機械のアタツチメントと
して互換的に使用することができると共に、その作用を
図６、７や図１４〜２３に基いて説明した通り、３次元
の方向に変化する特殊な開口エツジの丸穴（Ｏ）でも、
その開口エツジに倣って回転運動と前後方向への進退運
動とを行なう連結スピンドル（１８）並びに片刃バイト
（２０）により、極めて美麗な高精度に面取り加工でき
る効果がある。

【００４９】又、請求項２に記載の構成を採用するなら
ば、連結スピンドル（１８）の溝カム（２２）と、ボー
ル（３３）とを安定良く係合保持させる圧縮コイルバネ
（４８）のバネリテーナー（４７）により、そのバネリ
テーナー（４７）と口金（３５）との向かい合う相互間
に介在するスラストベアリング（４９）をも、一挙同時
に挟持固定することができ、著しく合理的な設計である
と言える。

【００５０】更に、請求項３の構成を採用するならば、
連結スピンドル（１８）の溝カム（２２）とボール（３
３）との係合部分を、潤滑油溜め室（Ｓ）内の潤滑油に
よって自づと適正に潤滑することができ、上記連結スピ
ンドル（１８）の回転並びに前後方向への進退作用を、
頗る円滑に営なませ得る効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本実施例をマシニングセンターへの
取付状態にて示す側断面図である。

【図２】図１の２−２線に沿う拡大断面図である。

【図３】図１の連結スピンドルを抽出して示す側断面図
である。

【図４】図３の連結スピンドルを後方から見た背面図で
ある。

【図５】図３の連結スピンドルにおける溝カムのカムプ
ロフイルを示す展開グラフである。

【図６】被加工物とその面取り加工用片刃バイトとの対
応位置関係を示す概略側面図である。

【図７】その片刃バイトによる面取り加工状態を示す部
分拡大断面図である。

【図８】図１に対応する部分変形例の側断面図である。

【図９】図８の連結スピンドルを抽出して示す側断面図
である。

【図１０】図９の連結スピンドルを後方から見た背面図
である。

【図１１】図９の連結スピンドルにおける溝カムのカム
プロフイルを示す展開グラフである。

【図１２】図１に対応する別な部分変形例の側断面図で
ある。

【図１３】図１２の１３−１３線に沿う拡大断面図であ
る。

【図１４】太さの均一な丸パイプ材における丸穴の開口
形状を示す平面図である。

【図１５】図１４の１５−１５線断面図である。

【図１６】太さの変化する丸棒材における丸穴の開口形
状を示す平面図である。

【図１７】図１６の１７−１７線断面図である。

【図１８】傾斜した平板材における丸穴の開口形状を示
す平面図である。

【図１９】図１８の１９−１９線断面図である。

【図２０】球形材における偏心丸穴の開口形状を示す平
面図である。

【図２１】図２０の２１−２１線断面図である。

【図２２】太さの変化する丸棒材における偏心丸穴の開
口形状を示す平面図である。

【図２３】図２２の２３−２３線断面図である。

【図２４】本発明の第１変形実施例をボーリングユニツ
トへの取付状態にて示す側断面図である。

【図２５】同じく第２変形実施例をドリルユニツトへの
取付状態にて示す側断面図である。

【図２６】本発明の第３変形実施例を示す側断面図であ
る。

【図２７】図２６の面取り加工ツールを後方から見た背
面図である。

【図２８】同じく第４変形実施例を示す側断面図であ
る。

【図２９】第５変形実施例を示す側断面図である。

【図３０】第６変形実施例を示す側断面図である。

【図３１】図３０の面取り加工ツールを後方から見た背
面図である。

【図３２】第７変形実施例を示す側断面図である。

【図３３】第８変形実施例を示す側断面図である。

【図３４】第９変形実施例を示す側断面図である。

【符号の説明】

（１１）・ツールホルダー （１２）・スピンドル （１８）・連結スピンドル （１８ａ）・カムフランジ （２０）・片刃バイト （２１）・バネ受け凹溝 （２２）・溝カム （２３）・中間固定スリーブ （２４）・ラジアルベアリング （２７）・スラストベアリング （３３）・ボール （３４）・ボール受け （３５）・口金 （４７）・バネリテーナー （４８）・圧縮コイルバネ （４９）・スラストベアリング （Ｍ）・・被加工物 （Ｏ）・・丸穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マシニングセンターやドリルユニツト、そ
   の他のＮＣ工作機械のスピンドル（１２）に取付け使用
   されるツールホルダー（１１）と、 そのツールホルダー（１１）の前端部へ一体回転と、前
   後方向に沿う進退作用とを行なえるように嵌合された一
   定長さの連結スピンドル（１８）と、 その連結スピンドル（１８）の中途部を包囲するよう
   に、上記ツールホルダー（１１）へスラストベアリング
   （２７）やラジアルベアリング（２４）を介して嵌合さ
   れた中間固定スリーブ（２３）と、 同じく連結スピンドル（１８）の前端部を包囲するよう
   に、上記中間固定スリーブ（２３）に固定一体化された
   口金（３５）と、 その口金（３５）から露出する上記連結スピンドル（１
   ８）の前端部へ着脱自在として、且つ一体回転し得るよ
   うに取付けられた面取り加工用の片刃バイト（２０）
   と、 被加工物（Ｍ）に予じめ穿孔されている丸穴（Ｏ）の開
   口エツジに倣う回転軌跡のカムプロフイルとして、上記
   連結スピンドル（１８）の中途部から張り出す径大なカ
   ムフランジ（１８ａ）の後端面に刻設された溝カム（２
   ２）と、 その溝カム（２２）と向かい合う関係状態として、上記
   中間固定スリーブ（２３）の中途部に埋込み一体化され
   たボール受け（３４）と、 その溝カム（２２）とボール受け（３４）との前後相互
   間に亘って係合されたボール（３３）とを備え、 そのボール（３３）と溝カム（２２）とを常時安定な係
   合状態に保つべく、上記連結スピンドル（１８）に対し
   て圧縮コイルバネ（４８）による後退方向への押圧付勢
   力を与えたことを特徴とする丸穴の面取り加工ツール。
2. 【請求項２】連結スピンドル（１８）に後退方向への押
   圧付勢力を与えるに当り、その圧縮コイルバネ（４８）
   のバネ受け凹溝（２１）を連結スピンドル（１８）の中
   途部から張り出す径大なカムフランジ（１８ａ）の前端
   面に切り欠く一方、 そのバネ受け凹溝（２１）に前方から向かい合うバネリ
   テーナー（４７）を、連結スピンドル（１８）の中途部
   へ套嵌させると共に、 上記圧縮コイルバネ（４８）の背圧を受けたバネリテー
   ナー（４７）と口金（３５）との前後相互間に、連結ス
   ピンドル（１８）のスラストベアリング（４９）を挟持
   したことを特徴とする請求項１記載の丸穴の面取り加工
   ツール。
3. 【請求項３】中間固定スリーブ（２３）とこれに固定一
   体化された口金（３５）との相互間に、潤滑油溜め室
   （Ｓ）を区成して、 その油溜め室（Ｓ）内に貯溜した潤滑油を連結スピンド
   ル（１８）の溝カム（２２）とボール（３３）との係合
   部分へ、自づと供給できるように定めたことを特徴とす
   る請求項１記載の丸穴の面取り加工ツール。