JP2879151B2 - 刃先位置変更可能な切削加工装置 - Google Patents
刃先位置変更可能な切削加工装置Info
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- screw portion
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- 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
- B23B29/03478—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable during manufacturing by means of an eccentric
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は刃先位置変更可能な切削加工装置に関するも
のであり、特に、刃具の支持剛性を高めるための技術に
関するものである。
のであり、特に、刃具の支持剛性を高めるための技術に
関するものである。
従来の技術 刃先位置変更可能な切削加工装置として、例えば、実
開昭62−92112号がある。これは、（イ）軸心まわりに
回転する回転軸と、（ロ）その回転軸に同軸にかつ回転
可能に保持され、内周面が回転軸の軸心から偏心した偏
心スリーブと、（ハ）その偏心スリーブの内周面に回転
可能に嵌合され、かつ、回転軸に対する相対回転が防止
された刃具保持部材と、（ニ）その刃具保持部材に刃先
が前記回転軸の軸心から外れた位置に位置する状態で保
持される刃具と、（ホ）前記回転軸に保持され、前記偏
心スリーブを回転軸に対して相対回転させる回転装置と
を含むように構成される。この切削加工装置において
は、回転装置により偏心スリーブを回転軸に対して相対
回転させれば、偏心スリーブに嵌合された刃具保持部材
が回転軸の半径方向に移動し、刃具の回転軸の半径方向
の位置が変化して刃先位置が変わる。
開昭62−92112号がある。これは、（イ）軸心まわりに
回転する回転軸と、（ロ）その回転軸に同軸にかつ回転
可能に保持され、内周面が回転軸の軸心から偏心した偏
心スリーブと、（ハ）その偏心スリーブの内周面に回転
可能に嵌合され、かつ、回転軸に対する相対回転が防止
された刃具保持部材と、（ニ）その刃具保持部材に刃先
が前記回転軸の軸心から外れた位置に位置する状態で保
持される刃具と、（ホ）前記回転軸に保持され、前記偏
心スリーブを回転軸に対して相対回転させる回転装置と
を含むように構成される。この切削加工装置において
は、回転装置により偏心スリーブを回転軸に対して相対
回転させれば、偏心スリーブに嵌合された刃具保持部材
が回転軸の半径方向に移動し、刃具の回転軸の半径方向
の位置が変化して刃先位置が変わる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のように偏心スリーブを介して回
転軸に刃具保持部材を保持させる場合には、刃具の支持
剛性が不足し勝ちで、切削時に切削抵抗に伴う歪や振動
が発生し易いために、加工精度の向上に限界があり、ま
た、重切削に不向きとなる。
転軸に刃具保持部材を保持させる場合には、刃具の支持
剛性が不足し勝ちで、切削時に切削抵抗に伴う歪や振動
が発生し易いために、加工精度の向上に限界があり、ま
た、重切削に不向きとなる。
そこで、本発明は、刃先位置変更が容易でかつ刃具の
支持剛性が高い切削加工装置を得ることを課題として為
されたものである。
支持剛性が高い切削加工装置を得ることを課題として為
されたものである。
課題を解決するための手段 そして、本発明の要旨は、切削加工装置は、（ａ）軸
心のまわりに回転し、かつ、その軸心を中心線とする中
心穴を有する主軸と、（ｂ）その主軸の先端に、位置決
め手段により同心に位置決めされた状態で、取り外し可
能に取り付けられ、主軸の軸心に対して偏心した偏心穴
を有するケーシングと、（ｃ）そのケーシングの偏心穴
に相対回転可能かつ軸方向に相対移動不能に保持され、
偏心穴と同心の雌ねじ部を備えた偏心回転部材と、
（ｄ）その偏心回転部材の前記偏心穴から突出した部分
に、刃先がその偏心回転部材の軸心から外れた位置に位
置する状態で取り付けられ、偏心回転部材と共に回転す
る刃具と、（ｅ）主軸の中心穴に軸方向に相対移動可能
から相対回転不能に嵌合され、先端部に前記偏心穴と同
心に形成された雄ねじ部を備え、その雄ねじ部において
前記偏心回転部材の雌ねじ部と螺合させられたロッド
と、（ｆ）そのロッドを前記主軸に対して軸方向に相対
移動させることにより、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部と
の斜面の効果によって前記偏心回転部材を回転させるロ
ッド駆動装置とを含むものとしたことにある。
心のまわりに回転し、かつ、その軸心を中心線とする中
心穴を有する主軸と、（ｂ）その主軸の先端に、位置決
め手段により同心に位置決めされた状態で、取り外し可
能に取り付けられ、主軸の軸心に対して偏心した偏心穴
を有するケーシングと、（ｃ）そのケーシングの偏心穴
に相対回転可能かつ軸方向に相対移動不能に保持され、
偏心穴と同心の雌ねじ部を備えた偏心回転部材と、
（ｄ）その偏心回転部材の前記偏心穴から突出した部分
に、刃先がその偏心回転部材の軸心から外れた位置に位
置する状態で取り付けられ、偏心回転部材と共に回転す
る刃具と、（ｅ）主軸の中心穴に軸方向に相対移動可能
から相対回転不能に嵌合され、先端部に前記偏心穴と同
心に形成された雄ねじ部を備え、その雄ねじ部において
前記偏心回転部材の雌ねじ部と螺合させられたロッド
と、（ｆ）そのロッドを前記主軸に対して軸方向に相対
移動させることにより、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部と
の斜面の効果によって前記偏心回転部材を回転させるロ
ッド駆動装置とを含むものとしたことにある。
作用 上記のように構成された切削加工装置においては、ロ
ッドがロッド駆動装置により主軸の中心穴内を軸方向に
移動させられ、そのロッドの雄ねじ部と偏心回転部材の
雌ねじ部との斜面の効果により、偏心回転部材が回転さ
せられる。本発明においては、雄ねじ部と雌ねじ部との
ねじ山のリード角が、雄ねじ部の軸方向の移動を雌ねじ
部の回転に変換し得る大きさに選定されるのである。偏
心回転部材には刃具が、その刃先が偏心回転部材の軸心
から外れた位置に位置する状態で取り付けられ、偏心回
転部材と共に回転させられるため、刃具の刃先の位置、
すなわち、主軸の軸心からの距離が変わる。ロッドの軸
方向に移動に基づいて、主軸の回転時の刃具の刃先が描
く回転軌跡の半径が変化するのである。
ッドがロッド駆動装置により主軸の中心穴内を軸方向に
移動させられ、そのロッドの雄ねじ部と偏心回転部材の
雌ねじ部との斜面の効果により、偏心回転部材が回転さ
せられる。本発明においては、雄ねじ部と雌ねじ部との
ねじ山のリード角が、雄ねじ部の軸方向の移動を雌ねじ
部の回転に変換し得る大きさに選定されるのである。偏
心回転部材には刃具が、その刃先が偏心回転部材の軸心
から外れた位置に位置する状態で取り付けられ、偏心回
転部材と共に回転させられるため、刃具の刃先の位置、
すなわち、主軸の軸心からの距離が変わる。ロッドの軸
方向に移動に基づいて、主軸の回転時の刃具の刃先が描
く回転軌跡の半径が変化するのである。
発明の効果 このように、本切削加工装置によれば、従来装置と同
様の刃先位置変更を容易に行い得、しかも、偏心回転部
材と主軸との間に偏心スリーブが介在しないため、刃具
の支持剛性が高くなる。なお、刃具は偏心回転部材に直
接取り付けることも、刃具保持部材を介して取り付ける
ことも可能であり、刃具保持部材を介して取り付けた場
合でも、偏心回転部材と刃具保持部材とは互いに固定さ
れるため、十分な支持剛性を以て刃具を支持することが
できる。したがって、切削抵抗による刃先の変位や振動
を良好に防止し得、切削加工精度が向上し、あるいは重
切削が可能となる効果が得られる。また、偏心スリーブ
を設ける必要がないため、構造が簡単となり、装置コス
トが低減する効果も得られる。
様の刃先位置変更を容易に行い得、しかも、偏心回転部
材と主軸との間に偏心スリーブが介在しないため、刃具
の支持剛性が高くなる。なお、刃具は偏心回転部材に直
接取り付けることも、刃具保持部材を介して取り付ける
ことも可能であり、刃具保持部材を介して取り付けた場
合でも、偏心回転部材と刃具保持部材とは互いに固定さ
れるため、十分な支持剛性を以て刃具を支持することが
できる。したがって、切削抵抗による刃先の変位や振動
を良好に防止し得、切削加工精度が向上し、あるいは重
切削が可能となる効果が得られる。また、偏心スリーブ
を設ける必要がないため、構造が簡単となり、装置コス
トが低減する効果も得られる。
その上、偏心穴はケーシングに形成され、このケーシ
ングが主軸に、同心に位置決めされた状態で、取り外し
可能に取り付けられるため、主軸にはそれの軸心を中心
とする中心穴が形成されればよく、主軸に偏心穴を形成
する場合に比較して主軸の製造が容易である。また、ボ
ール盤，中ぐり盤等の汎用工作機械の主軸には中心穴が
形成されているのが普通であるため、汎用工作機械の主
軸とそれの中心穴とを、本発明に係る切削加工装置の主
軸、およびロッド配設用の中心穴として利用すれば、汎
用の工作機械を容易に本発明に係る切削加工装置に変更
できる。さらに、主軸に対して偏心させられる必要があ
るのは、ケーシングの偏心穴，雄ねじ部，偏心回転部材
および刃具であり、他の構成要素は主軸と同心にできる
ため、回転時の動バランスのよい、あるいは動バランス
取りが容易な切削加工装置が得られる。
ングが主軸に、同心に位置決めされた状態で、取り外し
可能に取り付けられるため、主軸にはそれの軸心を中心
とする中心穴が形成されればよく、主軸に偏心穴を形成
する場合に比較して主軸の製造が容易である。また、ボ
ール盤，中ぐり盤等の汎用工作機械の主軸には中心穴が
形成されているのが普通であるため、汎用工作機械の主
軸とそれの中心穴とを、本発明に係る切削加工装置の主
軸、およびロッド配設用の中心穴として利用すれば、汎
用の工作機械を容易に本発明に係る切削加工装置に変更
できる。さらに、主軸に対して偏心させられる必要があ
るのは、ケーシングの偏心穴，雄ねじ部，偏心回転部材
および刃具であり、他の構成要素は主軸と同心にできる
ため、回転時の動バランスのよい、あるいは動バランス
取りが容易な切削加工装置が得られる。
実施例 以下、本発明をドリル兼用中ぐり装置に適用した場合
の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
第１図において、10はドリル兼用中ぐり装置の主軸で
ある。主軸10はベアリング12,シール14等を介してハウ
ジング16に回転可能に保持されている。主軸10のハウジ
ング16から突出した後端部にはＶプーリ18が相対回転不
能に取り付けられている。ハウジング16は第２図に示す
ようにスライド20上に載置されており、スライド20の後
部には複数本のボルト22によって高さ調節可能にプレー
ト24が取り付けられるとともに、そのプレート24上にモ
ータ26が載置されている。モータ26の出力軸にはＶプー
リ28が固定されており、Ｖプーリ18とＶプーリ28とにＶ
ベルト30が巻き掛けられることにより、モータ26によっ
て主軸10が回転させられるようになっている。
ある。主軸10はベアリング12,シール14等を介してハウ
ジング16に回転可能に保持されている。主軸10のハウジ
ング16から突出した後端部にはＶプーリ18が相対回転不
能に取り付けられている。ハウジング16は第２図に示す
ようにスライド20上に載置されており、スライド20の後
部には複数本のボルト22によって高さ調節可能にプレー
ト24が取り付けられるとともに、そのプレート24上にモ
ータ26が載置されている。モータ26の出力軸にはＶプー
リ28が固定されており、Ｖプーリ18とＶプーリ28とにＶ
ベルト30が巻き掛けられることにより、モータ26によっ
て主軸10が回転させられるようになっている。
主軸10は軸方向に延びる中心穴32を備えており、ロッ
ド34が軸方向に移動可能に嵌合されている。ロッド34は
ピン36によって２つの軸部材が連結されたものである。
中心穴32の先端部は大径とされており、ここにアダプタ
38の嵌合突部40が嵌合されている。アダプタ38は主軸10
の端面42にボルトにより固定され、また、円筒状のケー
シング44がアダプタ38の端面46にボルトにより固定され
ており、アダプタ38およびケーシング44が主軸10と共に
一体的な回転軸45を構成している。ロッド34の先端部は
主軸10（回転軸45）の軸心に対して一定量偏心させられ
た雄ねじ部48とされており、アダプタ38を軸方向に貫通
する段付の貫通穴50を通ってケーシング44内に嵌入させ
られている。雄ねじ部48は４条ねじ等の多条ねじとされ
ており、ねじ山のリード角が大きく設定されている。ま
た、ロッド34の雄ねじ部48の基端部近傍には面取り52が
４箇所に施され、貫通穴50の角穴部53に嵌合されてロッ
ド34とアダプタ38との相対回転が防止されている。
ド34が軸方向に移動可能に嵌合されている。ロッド34は
ピン36によって２つの軸部材が連結されたものである。
中心穴32の先端部は大径とされており、ここにアダプタ
38の嵌合突部40が嵌合されている。アダプタ38は主軸10
の端面42にボルトにより固定され、また、円筒状のケー
シング44がアダプタ38の端面46にボルトにより固定され
ており、アダプタ38およびケーシング44が主軸10と共に
一体的な回転軸45を構成している。ロッド34の先端部は
主軸10（回転軸45）の軸心に対して一定量偏心させられ
た雄ねじ部48とされており、アダプタ38を軸方向に貫通
する段付の貫通穴50を通ってケーシング44内に嵌入させ
られている。雄ねじ部48は４条ねじ等の多条ねじとされ
ており、ねじ山のリード角が大きく設定されている。ま
た、ロッド34の雄ねじ部48の基端部近傍には面取り52が
４箇所に施され、貫通穴50の角穴部53に嵌合されてロッ
ド34とアダプタ38との相対回転が防止されている。
雄ねじ部48は、ケーシング44内において、偏心回転部
材54の貫通穴56のアダプタ38側の内周面に形成された雌
ねじ部58に螺合されている。偏心回転部材54はケーシン
グ44にベアリング60,62を介して雄ねじ部48に軸心まわ
りに回転可能に保持されている。すなわち、偏心回転部
材54の偏心は主軸10の偏心に対して前記雄ねじ部48の偏
心量と同量だけ偏心させられているのである。雄ねじ部
48の前進・後退によって偏心回転部材54が偏心した軸心
のまわりに正・逆両方向に回転させられる。
材54の貫通穴56のアダプタ38側の内周面に形成された雌
ねじ部58に螺合されている。偏心回転部材54はケーシン
グ44にベアリング60,62を介して雄ねじ部48に軸心まわ
りに回転可能に保持されている。すなわち、偏心回転部
材54の偏心は主軸10の偏心に対して前記雄ねじ部48の偏
心量と同量だけ偏心させられているのである。雄ねじ部
48の前進・後退によって偏心回転部材54が偏心した軸心
のまわりに正・逆両方向に回転させられる。
また、偏心回転部材54には、先端部に刃具たるチップ
64,66を備えたチップホルダ68が固定されている。偏心
回転部材54の貫通穴56の雌ねじ部58とは反対側の端部に
は頭部が花弁形を成す係合部材70の軸部が嵌合されてお
り、チップホルダ68には、係合部材70の頭部と一定の相
対位相では軸方向に嵌合・離脱可能であるが、他の位相
では嵌合・離脱不能である形状の係合穴72が形成されて
いる。したがって、この係合穴72に係合部材70を係合さ
せ、偏心回転部材54に設けられた図示しない引込機構に
よって係合部材70を偏心回転部材54内へ引き込むことに
より、チップホルダ68を偏心回転部材54に固定し得るの
であり、その状態ではチップホルダ68が偏心回転部材54
と一体的に回転する。
64,66を備えたチップホルダ68が固定されている。偏心
回転部材54の貫通穴56の雌ねじ部58とは反対側の端部に
は頭部が花弁形を成す係合部材70の軸部が嵌合されてお
り、チップホルダ68には、係合部材70の頭部と一定の相
対位相では軸方向に嵌合・離脱可能であるが、他の位相
では嵌合・離脱不能である形状の係合穴72が形成されて
いる。したがって、この係合穴72に係合部材70を係合さ
せ、偏心回転部材54に設けられた図示しない引込機構に
よって係合部材70を偏心回転部材54内へ引き込むことに
より、チップホルダ68を偏心回転部材54に固定し得るの
であり、その状態ではチップホルダ68が偏心回転部材54
と一体的に回転する。
第３図および第４図に拡大して示すように、チップ6
4,66はチップホルダ68のホルダ本体74から突出した小径
のチップ保持部76の先端部に取り付られている。チップ
保持部76の外周面には軸方向に延びる切屑排出溝78,80
が形成されている。チップ64,66は各すくい面がほぼチ
ップホルダ68の軸心ｌを含む一平面上に位置する状態で
取り付けられている。
4,66はチップホルダ68のホルダ本体74から突出した小径
のチップ保持部76の先端部に取り付られている。チップ
保持部76の外周面には軸方向に延びる切屑排出溝78,80
が形成されている。チップ64,66は各すくい面がほぼチ
ップホルダ68の軸心ｌを含む一平面上に位置する状態で
取り付けられている。
前記Ｖプーリ18の後端にはケーシング100が固定され
るとともに、ケーシング100には更に別のケーシング102
が固定されている。ロッド34の後端部の外周面には、直
径方向に隔たった４箇所に面取り104が施され、ケーシ
ング102に形成された矩形の貫通穴106に相対回転不能に
嵌合されることによって、ロッド34の主軸10に対する回
転が防止されている。ケーシング102はハウジング16か
ら後方に延び出させられたアーム108に固定のケーシン
グ110と相対回転可能に嵌合されている。
るとともに、ケーシング100には更に別のケーシング102
が固定されている。ロッド34の後端部の外周面には、直
径方向に隔たった４箇所に面取り104が施され、ケーシ
ング102に形成された矩形の貫通穴106に相対回転不能に
嵌合されることによって、ロッド34の主軸10に対する回
転が防止されている。ケーシング102はハウジング16か
ら後方に延び出させられたアーム108に固定のケーシン
グ110と相対回転可能に嵌合されている。
ロッド34には後端面から軸方向穴112が形成されてお
り、ここにねじ軸114の前端部が嵌入させられている。
ねじ軸114は、その後方に配設されているモータ116の出
力軸118に連結されている。一方、ケーシング110には軸
方向に延びる貫通穴120が形成されており、貫通穴120の
内部には移動部材122が摺動可能に嵌合されている。移
動部材122は軸方向穴124を備え、その後端部にはねじ軸
114と螺合されたナット126が固定されるとともに、前端
部においてベアリング128,130を介してロッド34を回転
可能かつ軸方向に移動不能に保持している。
り、ここにねじ軸114の前端部が嵌入させられている。
ねじ軸114は、その後方に配設されているモータ116の出
力軸118に連結されている。一方、ケーシング110には軸
方向に延びる貫通穴120が形成されており、貫通穴120の
内部には移動部材122が摺動可能に嵌合されている。移
動部材122は軸方向穴124を備え、その後端部にはねじ軸
114と螺合されたナット126が固定されるとともに、前端
部においてベアリング128,130を介してロッド34を回転
可能かつ軸方向に移動不能に保持している。
したがって、モータ116によりねじ軸114が回転させら
れれば、ナット126および移動部材122が貫通穴120内を
移動し、それに伴ってロッド34が軸方向に移動させられ
る。ロッド34が前進させられれば、偏心回転部材54が回
転させられ、それに伴ってチップホルダ68も回転し、チ
ップ64が主軸10（回転軸45）の半径方向外側に移動させ
られ、偏心回転部材54が180度回転させられたときに最
も外側に位置する。また、チップ66は逆に最も主軸10の
軸心に近い状態となる。この180度の回転の最初と最後
においては、チップ64,66の先端が主軸10の軸心と偏心
回転部材54の軸心とを含む一平面上に位置するようにさ
れているのであり、この回転に伴うチップ64,66の先端
の主軸10の半径方向における移動量は、上記両軸心の偏
心量の２倍である。逆にロッド34が後退させられれば、
偏心回転部材54およびチップホルダ68が逆回転させら
れ、チップ64が主軸10の半径方向内側へ、チップ66が半
径方向外側へ移動させられる。すなわち、本実施例にお
いては、ねじ軸114,モータ116,移動部材122,ナット126
等が、偏心回転部材54を主軸10に対して相対回転させる
ために、ロッド34を主軸に対して軸方向に相対移動させ
るロッド駆動装置を構成しているのである。
れれば、ナット126および移動部材122が貫通穴120内を
移動し、それに伴ってロッド34が軸方向に移動させられ
る。ロッド34が前進させられれば、偏心回転部材54が回
転させられ、それに伴ってチップホルダ68も回転し、チ
ップ64が主軸10（回転軸45）の半径方向外側に移動させ
られ、偏心回転部材54が180度回転させられたときに最
も外側に位置する。また、チップ66は逆に最も主軸10の
軸心に近い状態となる。この180度の回転の最初と最後
においては、チップ64,66の先端が主軸10の軸心と偏心
回転部材54の軸心とを含む一平面上に位置するようにさ
れているのであり、この回転に伴うチップ64,66の先端
の主軸10の半径方向における移動量は、上記両軸心の偏
心量の２倍である。逆にロッド34が後退させられれば、
偏心回転部材54およびチップホルダ68が逆回転させら
れ、チップ64が主軸10の半径方向内側へ、チップ66が半
径方向外側へ移動させられる。すなわち、本実施例にお
いては、ねじ軸114,モータ116,移動部材122,ナット126
等が、偏心回転部材54を主軸10に対して相対回転させる
ために、ロッド34を主軸に対して軸方向に相対移動させ
るロッド駆動装置を構成しているのである。
第２図において、ハウジング16が載置されたスライド
20は、ガイドレール140上を移動可能とされている。ガ
イドレール140は、基台142上に設けられた案内台144上
に主軸10の軸心に平行な方向に配設されている。スライ
ド20の下側に、ブラケット146によって取り付けられた
ナット148には、モータ150によって回転駆動される送り
ねじ152が螺合されており、スライド20が送りねじ152の
回転によって案内台142上を移動させられることによ
り、ハウジング16が主軸10の軸方向に送られるようにな
っている。すなわち、スライド20,ガイドレール140,ナ
ット148,モータ150,送りねじ152等によって、チップ64,
66を主軸10,ハウジング16等と共に主軸10の軸方向に移
動させる移動装置が構成されているのである。
20は、ガイドレール140上を移動可能とされている。ガ
イドレール140は、基台142上に設けられた案内台144上
に主軸10の軸心に平行な方向に配設されている。スライ
ド20の下側に、ブラケット146によって取り付けられた
ナット148には、モータ150によって回転駆動される送り
ねじ152が螺合されており、スライド20が送りねじ152の
回転によって案内台142上を移動させられることによ
り、ハウジング16が主軸10の軸方向に送られるようにな
っている。すなわち、スライド20,ガイドレール140,ナ
ット148,モータ150,送りねじ152等によって、チップ64,
66を主軸10,ハウジング16等と共に主軸10の軸方向に移
動させる移動装置が構成されているのである。
モータ116および150は、第５図に示す制御装置160に
よって制御される。制御装置160は、CPU162,RAM164およ
びROM166を備えており、エンコーダ168,170,モータ116
を駆動するための駆動回路172およびモータ150を駆動す
るための駆動回路174が接続されている。制御装置160
は、それぞれエンコーダ168,170により検出されるモー
タ116,150の回転量が目標回転量と等しくなるように、
駆動回路172,174を介してモータ116,モータ150を制御す
る。
よって制御される。制御装置160は、CPU162,RAM164およ
びROM166を備えており、エンコーダ168,170,モータ116
を駆動するための駆動回路172およびモータ150を駆動す
るための駆動回路174が接続されている。制御装置160
は、それぞれエンコーダ168,170により検出されるモー
タ116,150の回転量が目標回転量と等しくなるように、
駆動回路172,174を介してモータ116,モータ150を制御す
る。
以上のように構成されたドリル兼用中ぐり装置によっ
て被加工物の穴あけおよび中ぐり加工を行う場合には、
制御装置160のRAM164に被加工物に施すべき穴あけおよ
び中ぐり加工に関するデータを入力することにより、モ
ータ116,150が制御されて所定の量ずつ回転し、チップ6
4,66が主軸10の軸方向および半径方向に移動させられて
切削を行う。このとき、移動装置によりチップ64,66が
主軸10と共に前進、すなわち正方向に移動させられる際
には、回転装置により偏心回転部材54が一定量回転させ
られ、第６図に示すように、一点鎖線で示す主軸10の軸
心（すなわち回転中心線）に対してチップ64がチップホ
ルダ68の軸心ｌと同じ側に、また、チップ66が反対側に
位置する状態とされ、主軸10の回転に伴ってチップ64の
先端が描く円軌跡の直径がチップ66のそれより大きくさ
れる。すなわち、チップ66の最も外側の切刃ｅは、チッ
プ64の最も外側の切刃ａより半径方向においても軸方向
においても引っ込んだ位置にあるため、切削には関与し
ない。チップ64の切刃のうちａおよびｃで示す部分と、
チップ66の切刃のうちｂおよびｄで示す部分とにより被
加工物の穴あけが行われるのである。
て被加工物の穴あけおよび中ぐり加工を行う場合には、
制御装置160のRAM164に被加工物に施すべき穴あけおよ
び中ぐり加工に関するデータを入力することにより、モ
ータ116,150が制御されて所定の量ずつ回転し、チップ6
4,66が主軸10の軸方向および半径方向に移動させられて
切削を行う。このとき、移動装置によりチップ64,66が
主軸10と共に前進、すなわち正方向に移動させられる際
には、回転装置により偏心回転部材54が一定量回転させ
られ、第６図に示すように、一点鎖線で示す主軸10の軸
心（すなわち回転中心線）に対してチップ64がチップホ
ルダ68の軸心ｌと同じ側に、また、チップ66が反対側に
位置する状態とされ、主軸10の回転に伴ってチップ64の
先端が描く円軌跡の直径がチップ66のそれより大きくさ
れる。すなわち、チップ66の最も外側の切刃ｅは、チッ
プ64の最も外側の切刃ａより半径方向においても軸方向
においても引っ込んだ位置にあるため、切削には関与し
ない。チップ64の切刃のうちａおよびｃで示す部分と、
チップ66の切刃のうちｂおよびｄで示す部分とにより被
加工物の穴あけが行われるのである。
一方、チップ64,66が前進端に達した後、移動装置に
より後退、すなわち逆方向に移動させられる際には、第
７図に示すように、主軸10の軸心に対してチップ66がチ
ップホルダ68の軸心ｌと同じ側に、また、チップ64が反
対側に位置する状態とされる。これにより、チップ66の
切刃ｆがチップ64の切刃ａよりも半径方向外側に位置さ
せられ、前進時に切刃ａが描いた円軌跡の直径Ａと後退
時に切刃ｆの描く円軌跡の直径Ｆとの関係がＡ＜Ｆとな
り、切刃ｆによって、前進時にチップ64,66によりあけ
られた穴の中ぐり加工が行われる。
より後退、すなわち逆方向に移動させられる際には、第
７図に示すように、主軸10の軸心に対してチップ66がチ
ップホルダ68の軸心ｌと同じ側に、また、チップ64が反
対側に位置する状態とされる。これにより、チップ66の
切刃ｆがチップ64の切刃ａよりも半径方向外側に位置さ
せられ、前進時に切刃ａが描いた円軌跡の直径Ａと後退
時に切刃ｆの描く円軌跡の直径Ｆとの関係がＡ＜Ｆとな
り、切刃ｆによって、前進時にチップ64,66によりあけ
られた穴の中ぐり加工が行われる。
すなわち、本実施例においては、主軸10の１回の往復
移動により穴あけおよびその穴の中ぐりが行われるので
ある。しかも、チップ66の切刃の穴あけ時と中ぐり時に
使用される部分が異なるため、中ぐりに使用される部分
が穴あけにも使用される場合に比較して摩耗量が少なく
て済み、中ぐり精度の繊維が容易になる利点が得られ
る。
移動により穴あけおよびその穴の中ぐりが行われるので
ある。しかも、チップ66の切刃の穴あけ時と中ぐり時に
使用される部分が異なるため、中ぐりに使用される部分
が穴あけにも使用される場合に比較して摩耗量が少なく
て済み、中ぐり精度の繊維が容易になる利点が得られ
る。
なお、本実施例においては、１枚のチップの切刃の異
なる部分により異なる加工を行い得るようになっていた
が、チップホルダに取付スペースがある場合には、チッ
プを複数枚取り付けて各切刃毎に異なる加工を行うよう
にしてもよい。また、１回の往復移動により刃先位置を
変更して穴あけおよび中ぐり加工を行い得るようになっ
ていたが、切削加工終了後に刃具が早送りで戻される場
合に刃具が被加工物の切削面に接触することを防止する
リトラクトや、刃先の摩耗を補償するための刃先位置調
整に本発明を適用することもできる。
なる部分により異なる加工を行い得るようになっていた
が、チップホルダに取付スペースがある場合には、チッ
プを複数枚取り付けて各切刃毎に異なる加工を行うよう
にしてもよい。また、１回の往復移動により刃先位置を
変更して穴あけおよび中ぐり加工を行い得るようになっ
ていたが、切削加工終了後に刃具が早送りで戻される場
合に刃具が被加工物の切削面に接触することを防止する
リトラクトや、刃先の摩耗を補償するための刃先位置調
整に本発明を適用することもできる。
また、偏心回転部材に直接刃具を取り付けてもよく、
他の切削加工装置に本発明を適用してもよい等、当業者
の知識に基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発
明を実施することができる。
他の切削加工装置に本発明を適用してもよい等、当業者
の知識に基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発
明を実施することができる。
第１図は本発明の一実施例である切削加工装置の主要部
を示す正面断面図であり、第２図は上記装置の全体を示
す正面図（一部断面）である。第３図は上記装置の刃具
周辺を示す一部正面断面図であり、第４図は第３図の側
面図である。第５図は上記装置の電気制御部を示すブロ
ック図であり、第６図および第７図は上記装置の刃具の
切刃を拡大して示す正面図である。 34:ロッド、45:回転軸 48:雄ねじ部、54:偏心回転部材 58:雌ねじ部、64,66:チップ 114:ねじ軸、116:モータ 122:移動部材、126:ナット
を示す正面断面図であり、第２図は上記装置の全体を示
す正面図（一部断面）である。第３図は上記装置の刃具
周辺を示す一部正面断面図であり、第４図は第３図の側
面図である。第５図は上記装置の電気制御部を示すブロ
ック図であり、第６図および第７図は上記装置の刃具の
切刃を拡大して示す正面図である。 34:ロッド、45:回転軸 48:雄ねじ部、54:偏心回転部材 58:雌ねじ部、64,66:チップ 114:ねじ軸、116:モータ 122:移動部材、126:ナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 龍 明臣 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 松下 豊 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 金子 忍 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−92013（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23B 29/034
Claims (1)
- 【請求項１】軸心のまわりに回転し、かつ、その軸心を
中心線とする中心穴を有する主軸と、その主軸の先端
に、位置決め手段により同心に位置決めされた状態で、
取り外し可能に取り付けられ、主軸の軸心に対して偏心
した偏心穴を有するケーシングと、 そのケーシングの偏心穴に相対回転可能かつ軸方向に相
対移動不能に保持され、偏心穴と同心の雌ねじ部を備え
た偏心回転部材と、 その偏心回転部材の前記偏心穴から突出した部分に、刃
先がその偏心回転部材の軸心から外れた位置に位置する
状態で取り付けられ、偏心回転部材と共に回転する刃具
と、 前記主軸の中心穴に軸方向に相対移動可能かつ相対回転
不能に嵌合され、先端部に前記偏心穴と同心に形成され
た雄ねじ部を備え、その雄ねじ部において前記偏心回転
部材の雌ねじ部と螺合させられたロッドと、 そのロッドを前記主軸に対して軸方向に相対移動させる
ことにより、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との斜面の効
果によって前記偏心回転部材を回転させるロッド駆動装
置と を含むことを特徴とする刃先位置変更可能な切削加工装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1172526A JP2879151B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 刃先位置変更可能な切削加工装置 |
| US07/545,196 US5030042A (en) | 1989-07-04 | 1990-06-28 | Machining apparatus having means for changing radial position of cutting tools |
| DE4021090A DE4021090C2 (de) | 1989-07-04 | 1990-07-03 | Bearbeitungsvorrichtung mit Mitteln zur Änderung der radialen Position von Schneidwerkzeugen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1172526A JP2879151B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 刃先位置変更可能な切削加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0335906A JPH0335906A (ja) | 1991-02-15 |
| JP2879151B2 true JP2879151B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=15943565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1172526A Expired - Fee Related JP2879151B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 刃先位置変更可能な切削加工装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5030042A (ja) |
| JP (1) | JP2879151B2 (ja) |
| DE (1) | DE4021090C2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2585420Y2 (ja) * | 1993-03-25 | 1998-11-18 | 富士精工株式会社 | 刃先位置変更可能な切削工具装置 |
| JP3033086B2 (ja) * | 1995-03-22 | 2000-04-17 | 豊和工業株式会社 | 刃具補正装置 |
| DE19712238C2 (de) * | 1997-03-24 | 2000-09-21 | Ex Cell O Gmbh | Radial zustellbares rotierendes Bohrwerkzeug |
| US5971678A (en) * | 1998-06-05 | 1999-10-26 | Novator Ab | Spindle unit |
| US6382890B1 (en) | 1999-09-01 | 2002-05-07 | Novator Ab | Hand tool apparatus for orbital drilling |
| US6719505B2 (en) | 1999-09-01 | 2004-04-13 | Novator Ab | Orbital hand tool apparatus for drilling |
| US6331093B1 (en) | 1999-12-28 | 2001-12-18 | Ex-Cello Machine Tools, Inc. | Compensator for multi-tool boring bar |
| SI1846147T1 (sl) | 2005-02-09 | 2008-10-31 | Shinagawa Machinery Works Co L | Gnetilno-granulacijski stroj |
| WO2009006042A1 (en) | 2007-06-29 | 2009-01-08 | Allied Machine & Engineering Corp. | Ejector drill system |
| CN101786180B (zh) * | 2010-03-31 | 2011-05-18 | 南京航空航天大学 | 螺旋铣孔装置及方法 |
| CN104942354B (zh) * | 2015-06-22 | 2017-09-01 | 洛阳汇翔精机有限公司 | 一种自转公转机构及使用该机构的铣头和机床 |
| CN108339991B (zh) * | 2018-05-14 | 2023-07-25 | 河南理工大学 | 一种车床用车刀调整装置 |
| CN112024916A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-04 | 中核(天津)科技发展有限公司 | 可变角度式旋转刀体 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2820376A (en) * | 1954-07-01 | 1958-01-21 | Greenlee Bros & Co | Boring machine |
| US3254548A (en) * | 1964-04-13 | 1966-06-07 | Briney Mfg Co | Boring quill |
| US3640633A (en) * | 1969-08-28 | 1972-02-08 | Richard C Gersch | Adjustable boring quill assembly |
| DE2054165B2 (de) * | 1970-11-04 | 1979-11-08 | Cross Europa-Werk Gmbh, 7317 Wendlingen | Exzenterspindelstock |
| US3884590A (en) * | 1974-05-22 | 1975-05-20 | Lamb Co F Jos | Adjustable dual tool boring bar |
| US4154555A (en) * | 1978-04-03 | 1979-05-15 | F. Jos. Lamb Company | Multiple boring head |
| DE3014334A1 (de) * | 1980-04-15 | 1981-10-22 | Coromant Engineering GmbH Gesellschaft zur Projektierung von Industrieanlagen, 6941 Laudenbach | Bohreinheit |
| DE3403804A1 (de) * | 1983-02-07 | 1984-08-09 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho, Tokio/Tokyo | Verfahren zum bearbeiten von werkstuecken mit rotierenden schneidwerkzeugen und spindelmechanismus fuer werkzeugmaschinen zur durchfuehrung dieses verfahrens |
| JPS6292112A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-27 | Tokico Ltd | 磁気デイスク |
| FR2599541B1 (fr) * | 1986-06-03 | 1988-09-09 | Fragema Framatome & Cogema | Procede et installation de prelevement de troncon de tube dans un assemblage combustible nucleaire |
-
1989
- 1989-07-04 JP JP1172526A patent/JP2879151B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-06-28 US US07/545,196 patent/US5030042A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-03 DE DE4021090A patent/DE4021090C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4021090C2 (de) | 2001-05-17 |
| JPH0335906A (ja) | 1991-02-15 |
| US5030042A (en) | 1991-07-09 |
| DE4021090A1 (de) | 1991-01-17 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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