JPS6021121Y2 - 切削半径調整機構付中ぐり加工具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、切削半径の高精度の調整が可能であり、しか
も機外におけるプリセットが可能な切削半径調整機構付
中ぐり加工具に関するものである。

従来、中ぐり加工の加工径を微調整する場合には、第１
図にその一例を示すようにバイトホルダ２と回転スピン
ドル３との間に設けたスライド４を微調整ねじ５等によ
って移動させて、バイト刃先位置の位置を調整すること
が通例であったのであるが、その調整作業には高度の熟
練が必要であった。

また、調整後のスライド４を固定ねじ等により固定する
とき、調整済みの寸法に変化を来す恐れがあった。

また、この種の調整機構は機外におけるプリセットが不
可能であるため、機上において調整作業を行わざるを得
す、その間、機械を停止させて機械の稼働率を低下させ
る等の欠点があった。

また、実公昭３０−１７５８５号には、自身の軸心まわ
りに回転させられる回転軸の先端面にその回転中心線か
ら偏心させて形成した嵌合穴にバイト保持具の脚部を回
転可能に嵌合し、そのバイト保持具を回転軸に対して相
対１回転させることにより、そのバイト保持具に保持さ
れたバイトの刃先の旋回半径を調整するようにした切削
半径調整機構付中ぐり加工具が記載されている。

このようにすれば切削半径の調整を容易に行い得るので
あるが、この中ぐり加工具においては、バイト保持具の
回転軸に対する相対回転位置を決定した後その位置を維
持するために、回転軸を半径方向に貫通して形成された
ねじ穴に螺合され、先端におシ１てバイト保持具の脚部
に当接する止めねじが使用されている。

すなわち、バイト保持具を固定するために止めねじと脚
部との摩擦力が利用されているのであり、切削抵抗が大
きい場合にはバイト保持具が回転軸に対して相対回転し
、一旦調整された切削半径が変化してしまう恐れがあっ
た。

本考案は以上のような事情を背景として、実公昭３０−
１７５８５号と同様の原理に基づいて切削半径の調整を
行い得、しかも切削抵抗が大きい場合でも一旦調整され
た切削半径が変化してしまうことがなく、かつ、機外に
おけるプリセットが可能な切削半径調整機構付中ぐり加
工具を提供することを目的として為されたものである。

この目的を遠戚するために本考案に係る中ぐり加工具は
、ａ工作機構の主軸に固定されてそれと共に回転させら
れ、先端面の回転中心線から偏心した位置に円形断面の
凹または凸の偏心嵌合部を有する基体と、ｂ偏心嵌合部
と相対回転可能にかつ該偏心嵌合部の軸線方向に離脱可
能に嵌合される対応嵌合部を備えて基体の先端面に取り
付けられるとともに、上記回転中心線から半径方向に外
れた位置に切削工具が固定される刃具保持体と、Ｃその
刃具保持体および前記基体の、偏心嵌合部から上記回転
中心線に直角な方向に外れた部位に設けられて、偏心嵌
合部と対応嵌合部との軸線方向の嵌合、離脱に伴なって
係合、離脱し、保合状態においては刃具保持体の偏心嵌
合部まわりの回転を阻止する凹状係合部および凸状係合
部と、ｄそれら両係合部のうち刃具保持体に設けられた
ものと刃具保持体との間に設けられ、手動操作により係
合部の対応嵌合部の周方向の位置を移動させ、移動後の
位置を維持する係合部位置変更機構と、ｅ偏心嵌合部と
対応嵌合部とが嵌合し、凹状保合部と凸状係合部とが係
合し、かつ刃具保持体が基体の先端面に密着する状態で
刃具保持体を基体に締め付けて固定するとともに、必要
に応じて刃具保持体の基体からの取外しを許容する締付
機構とを含むように構成される。

すなわち、本考案は、基体の先端面にそれの回転中心線
から偏心した位置に形成した偏心嵌合部を中心として刃
具保持体を回転させることにより、その刃具保持体に固
定された刃具の切削半径を調整するようにしたものであ
り、実公昭３０−１７５８５号に記載された中ぐり加工
具と同様の原理に基づいて簡単に切削半径の調整を行い
得るものである。

しかも、偏心嵌合部から半径方向に外れた位置において
凹状係合部と凸状係合部とを係合させることにより、刃
具保持体の偏心嵌合部まわりの回転を阻止するようにし
たものであるため、切削抵抗が大きい場合にも刃具保持
体が基体に対して回転してしまう恐れがない。

また、凹状係合部もしくは凸状係合部の位置を変更する
ための係合部位置変更機構を刃具保持体に設けるととも
に、係合部位置を変更した後、その位置を維持し得るも
のとし、また、偏心嵌合部と対応嵌合部との嵌合ならび
に凹状係合部と凸状係合部との係合をいずれも軸線方向
に解除し得るものとし、さらに、刃具保持体を基体に固
定する締付機構を刃具保持体の基体からの取外しを許容
するものとしたため、切削半径の調整作業、すなわち係
合部位置に変更作業を刃具保持体を基体から取り外して
機外において予め行うことが可能となり、中ぐり加工具
の交換のために機械を長時間停止させる必要がなくなっ
て、機械の稼働率を向上させるこ゛とが可能となった。

以下、本考案の一実施例を示す図面にもとづいて詳細に
説明する。

第２図において１０は中ぐり加工機械の主軸に固定され
てそれと共に回転する基体としての回転スピンドルであ
り、その先端面１１には円形断面の凹部（凹の偏心嵌合
部）１０ａが設けられている。

この凹部ｌｅａの中心線すなわち偏心嵌合部中心１３は
第３図に示すように回転スピンドル１０の回転中心１２
に対して距離でだけ偏心させられている。

回転スピンドル１０の先端面１１に密着して取り付けら
れる刃具保持体としてのバイトホルダ１４には円柱状の
凸部（凸の対応嵌合部）１４ａが設けられ、これが前記
凹部１０ａに回転自在に嵌合させられている。

そして、凸部１４ａの中心に設けられた段付穴に挿通さ
れた締付ボルト１５は凹部ｌｅａの中心に設けられた雌
ねじに螺合して、バイトホルダ１４を回転スピンドル１
０に締め付けて固定し得る締付機構を形成している。

バイトホルダ１４の外周部には、バイト１６がスペーサ
１７を介して締付具（図示せず）によって締め付けられ
るが、その回転軸心方向の位置決めは調整ねじ１８によ
ってなされる。

また、バイトホルダ１４には、偏心嵌合部中心１３より
可及的に半径方向に離れた位置に、偏心嵌合部中心１３
に平行に設けられた貫通孔内にドライブピン１９が回転
可能に嵌合されている。

このドライブピン１９には周面に沿ってリング状の溝１
９ｂが設けられ、バイトホルダ１４の側面からドライブ
ピン１９に向けてその軸心に直角な、且つ前記溝１９ｂ
に係合し得る位置決めピン２３が設けられ、これにより
ドライブピン１９はその軸心方向の位置決めがなされて
いる。

ドライブピン１９の一端には工具保合用の六角穴が形成
され、他端には偏心カム１９ａが固設されており、回転
スピンドル１０にはこの偏心カムが係合する長穴２０が
設けられ、その長穴２０の長軸は偏心嵌合部中心１３と
ドライブピン１９の軸心とを結ぶ直線上にある。

更にまた、バイトホルダ１４には、ドライブピン１９の
軸心に直交する方向にクランプ部材２１が摺動可能に設
けられており、そのドライブピン１９側の一端は円弧状
に切り欠かれて、ドライブピン１９の表面に密着し得る
ように形成され、他端は斜面とされている。

そして、ドライブピン１９に平行に設けられたクランプ
ねじ２２は螺進して斜面に接触し、クランプ部材２１を
ドライブピン１９に押し付けてその回転を阻止し得るよ
うに構成されている。

このような構成において、ドライブピン１９をその軸心
まわりに回転させれば、バイトホルダ１４は第４図に示
すように左右にβ□、β２ （但しβ１＝β２）だけ回
転スピンドル１０に対して相対的に回転させられる。

従ってバイトホルダ１４に固定されている切削刃具とし
てのバイト刃先１６ａも偏心嵌合部中心１３のまわりに
左右β１゜β２だけ回動させられるのであるが偏心嵌合
部中心１３はスピンドル回転中心１２に対して偏心させ
られているために、この回動によってスピンドル回動中
心１２からバイト刃先１６ａまでの距離が増減させられ
、第４図で明らかなように、加工径はＤｍｉｎからＤｍ
ａｘまで変化させられる。

従って本装置により加工径の微調整を行うには、まず締
付ボルト１５を僅かに緩めて回転スピンドル１０とバイ
トホルダ１４とが相対的に回転し得る状態とし、クラン
プねじ２２を緩めてドライブピン１９を回転可能とした
後、ドライブピン１９を所定角度回転させてバイト刃先
１６ａを必要角度回転させ、クランプねじ２２を締め付
けてドライブピン１９を固定し、次いで締付ボルト１５
を締め付けて回転スピンドル１０に対してバイトホルダ
１４を固定すればよいのである。

以上の説明から明らかなように、本実施例においては、
偏心カム１９ａが凸状係合部として、また長穴２０が凹
状係合部として機能し、ドライブピン１９、クランプ部
材２１、クランプねじ２２および位置決めピン２３等に
より係合部位置変更機構が構成されているのであり、こ
の係合部位置変更機構と、凹状係合部としての長穴２０
と、偏心嵌合部としての凹部１０ａと、対応嵌合部とし
ての凸部１４ａと、締付機構としての締付ボルト１５と
によって切削半径調整機構が構成されているのである。

次に、上記実施例とは調整機構を異にする別の実施例を
第５図乃至第７図により説明する。

第５図において、回転スピンドルの端面に固定されてそ
の一部をなす基体としてのプレート４０を貫通してバイ
トホルダ１４に向けて設けられた段付孔３０の小径部３
０ａと大径部３０ｂとに役付ドライブピン３１が摺動可
能に嵌合され、段付孔３０の大径部３０ｂに螺合された
調整ねじ３２と前記段付ドライブピン３１との間にコイ
ルばね３３が設けられて段付ドライブピン３１をバイト
ホルダ１４の方向に付勢している。

また、バイトホルダ１４には段付ドライブピン３１の軸
心３４に直角に、且つ第６図において偏心嵌合部中心１
３と前記軸心３４とを結ぶ直線に直角な方向に角孔３５
が貫通して形成されており、角孔３５内には角ブロック
３６と角ナツト３７が挿入されている。

角ブロック３６は台形溝３６ａにおいて前記役付ドライ
ブピン３１の先端テーパ部と係合せしめられ、角ナツト
３７は固定ねじ３８によりバイトホルダ１４に固定され
ている。

これら角ブロック３６と角ナツト３７とは右ねじと左ね
じをその両端に有するねじ３９によって連結されており
、このねじ３９を回転させることによって角ブロック３
６を角溝３５内で移動させ、ひいては回転スピンドル１
０に対してバイトホルダ１４を微小角度回動させること
ができるのである。

以上の説明から明らかなように、本実施例においては台
形溝３６ａが凹状保合部として、また、役付ドライブピ
ン３１が凸状係合部として機能するのであり、角ブロッ
ク３６、角ナツト３７、固定ねじ３８およびねじ３９等
により保合部位置変更機構が構成されているのである。

上述の説明はいずれも機上の微調整を想定して行ったも
のであるが、機外におけるセツティングも可能である。

その一例を第８図乃至第１１図に基づいて説明すれば、
穴深さ調整の場合には第８図に示すように、ダイヤルゲ
ージ４０を取り付けたゲージ４１にモデル４２を使用し
て零点調整を行った後、第９図に示すように、バイトホ
ルダ１４に取り付けられたバイト１６の刃先高さを前記
調整ねじ１８によって調整じてセットするのである。

また、加工径の調整の場合には、偏心嵌合部中心１３と
長穴２０その相対位置が回転スピンドル１０におけると
同様に定められたゲージ４５に第１０図に示すモデル台
４３およびモデル４４を取り付けて零点調整を行った後
、第１１図、第１２図に示すようにバイトホルダ１４を
取り付けることにより機上と同様の操作によって加工径
のプリセットができるのである。

そして、機外でプリセットしたものは、その精度を保っ
て確実に機上にセットし得るのである。

このことは第５図ないし第７図に示されている実施例に
ついても同様である。

なお、バイトホルダ１４を回転スピンドル１０に締め付
けるために最も構造簡単で確実な締付ボルト１５を使用
したものであるが、本考案は必ずしもこれに限定される
ものではなく、バイトホルダ１４と回転スピンドル１０
との偏心嵌合部中心１３まわりの一定角度の相対回転を
許容し得るものであれば他の締付機構であってもよい。

また、偏心嵌合部は、本実施例における凹凸状態と逆に
しても何等差支えない。

その他にも本考案の趣旨を逸脱することなく種々の変形
を行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のバイトホルダの一例を示す斜視図であり
、第２図は本考案の一実施例を示す縦断面図であり、第
３図はその平面図である。 第４図は第２図および第３図に示した実施例の機能説明
図である。 第５図は本考案の別の実施例を示す要部断面図であり、
第６図はその平面図である。 第７図はその角穴の側面図である。 第８図は穴深さ機外セツティング用ゲージにモデルを装
着した状態を示す正面図、第９図は同じくバイトホルダ
を装着した状態を示す正面図である。 第１０図は加工径機外セツティング用ゲージにモデルを
装着した状態を示す平面図、第１１図は同じくバイトホ
ルダを装着した状態を示す平面図であり、第１２図はそ
の正面図である。 １０：回転スピンドル、１０ａ：円形の凹部、１２：回
転スピンドル中心、１３：偏心嵌合部中心、１４：バイ
トホルダ、１４ａ：円柱状の凸部、１５：締付ボルト、
１６：バイト、１８：調整ねじ、１９ニドライブピン、
１９ａ：偏心カム、２０：長孔、３１：段付ドライブピ
ン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 工作機械の主軸に固定されてそれと共に回転させられ、
   先端面の回転中心線から偏心した位置に円形断面の凹ま
   たは凸の偏心嵌合部を有する基体と、 前記偏心嵌合部と相対回転可能にかつ該偏心嵌合部の軸
   線方向に離脱可能に嵌合される対応嵌合部を備えて前記
   基体の先端面に取り付けられるとともに、前記回転中心
   線から半径方向に外れた位置に切削工具が固定される刃
   具保持体と、該刃具保持体および前記基体の前記偏心嵌
   合部から前記回転中心線に直角な方向に外れた部位に設
   けられて、前記偏心嵌合部と前記対応嵌合部との軸線方
   向の嵌合、離脱に伴って係合、離脱し、保合状態におい
   ては前記刃具保持体の前記偏心嵌合部まわりの回転を阻
   止する凹状係合部および凸状係合部と、 それら両保合部のうち前記刃具保持体に設けられたもの
   と該刃具保持体との間に設けられ、手動操作により該係
   合部の前記対応嵌合部の周方向の位置を移動させ、該移
   動後の位置を維持する係合部位置変更機構と、 前記偏心嵌合部と前記対応嵌合部とが嵌合し、前記凹状
   係合部と前記凸状係合部とが係合し、かつ前記刃具保持
   体が前記基体の先端面に密着する状態で該刃具保持体を
   該基体に締め付けて固定するとともに、必要に応じて該
   刃具保持体の該基体からの取外しを許容する締付機構と
   を含むことを特徴とする切削半径調整機構付中ぐり加工
   具。