JP3187194U

JP3187194U - 工具ホルダ

Info

Publication number: JP3187194U
Application number: JP2013005094U
Authority: JP
Inventors: 振鴻李
Original assignee: 固得▲タイ▼企業股▲フン▼有限公司
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2013-09-03
Publication date: 2013-11-14
Anticipated expiration: 2023-09-03

Abstract

【課題】切削部材に優れた冷却効果及び潤滑効果を与えることができると共に、切削部材及びワークの接触による振動を抑制することができ、さらには切削部材を強固に固定することができる切削工具用の工具ホルダを提供する。
【解決手段】第１の囲み壁１１３には、第１のチャンバー１１１と連通するように第１のチャンバー１１１側の内周面より中心軸の周りに沿う方向である周方向に窪んで複数の周溝１３、１３、・・・が形成され、固定ボルト６の挿入端部６２には第２のチャンバー１１２に連通するように全周にわたって端面６２１より斜めに且つ外周面より径方向の内向きに切り欠いて断面が三角形になった横溝６３が形成されている。周溝１３及び横溝６３には弾力性のある第１のＯリング５及び第２のＯリング７が装着されている。
【選択図】図２

Description

本考案は、切削工具用の工具ホルダに関し、特に、冷却機能及び振動防止機能を図ることができる工具ホルダに関する。

従来、例えば金属等を切削する切削装置としては、加工対象に切削加工、穿孔加工、研削加工などを施すために用いられる切削部材と、切削部材を保持する工具ホルダと、を有し、工具ホルダに先端部及び外周面から基端側にかけて２つの孔が形成されたものが知られている（例えば特許文献１参照）。図６〜図８に、従来の切削工具用の工具ホルダ８を示している。切削部材８０に冷却用の潤滑剤を供給するために、この工具ホルダ８には、潤滑剤供給手段（図示せず）が連通されており、スリーブ状に形成されたホルダ本体を有し、ホルダ本体の先端部のほぼ中心部から基端部にかけて中央孔８１が設けられ、外周面から基端側にかけて連通孔８２が設けられている。中央孔８１は、切削部材８０を装着保持する第１のチャンバー８１１と第１のチャンバー８１１よりも径大な第２のチャンバー８１２とを有する。ホルダ本体には、外周面及び先端面に第１のチャンバー８１１に空間的に連通する複数の固定孔８１３と８１４とが開けられている。連通孔８２は、冷却用潤滑剤を収容すると共に潤滑剤を噴出する通路として潤滑剤供給手段（図示せず）と連通しており、中央孔８１と平行に設けられ、ホルダ本体の先端面に噴出口８２１が形成されている。噴出口８２１は、先端面から窪んで形成されている。固定孔８１３、８１４にねじ８３、８６で螺結されていることによって、切削部材８０の軸部がホルダ本体に定位されている。ホルダ本体の先端面の噴出口８２１が形成された窪みにおいて回転可能に形成されたノズル部材８４が装着されている。ノズル部材８４は、連通孔８２に連通する潤滑剤通路として形成された噴出通路８４０を有する。切削部材８０にホルダ本体の基端側から突き当たって切削部材８０を固定する固定ボルト８５が基端から第２のチャンバー８１２に挿入して連結されている。ねじ８６を固定孔８１４に装着することによってノズル部材８４を定位させると、切削部材８０と切削加工の対象となるワーク８７との間に形成された接触領域に向かってノズル部材８４から噴出する潤滑剤を噴出するようにホルダ本体の中央軸線Ｘに対して所定の角度を得ることができる。また、ワーク８７の切削加工が終了すると、ノズルプラグ８８によって噴出通路８４０を閉塞する（図７参照）。

台湾登録実用新案第２５１４８３号明細書

図８に示されているように、ワーク８７の切削加工中、切削部材８０がワーク８７に接触すると振動する。このため、切削部材８０の刃先が磨耗して切削精度に悪影響をきたすと共に騒音を引き起こす。

本考案は、上記問題点を解決してなされたものであり、切削部材に優れた冷却効果及び潤滑効果を与えることができると共に、切削部材及びワークの接触による振動を抑制することができ、さらには切削部材を強固に固定することができる切削工具用の工具ホルダを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本考案は、加工対象であるワークを加工する切削部材を保持するためのものであって、自体の中心軸に沿う方向である軸方向に沿って中空スリーブ状に形成されたホルダ本体を有し、前記ホルダ本体は、前記軸方向の上側である先端部と前記軸方向の下側である基端部とを有し、前記先端部から前記基端部側にかけて前記ホルダ本体の中心軸を取り囲んで画成された中央孔と、前記中央孔と平行にずれて前記ホルダ本体の外周面より前記先端部側にかけて設置された連通孔とが形成され、前記中央孔は、前記先端部側に前記切削部材を装着保持する第１のチャンバーと、前記第１のチャンバーより続いて延伸された第２のチャンバーと、を有するよう前記第１のチャンバーを画成する第１の囲み壁と前記第２のチャンバーを画成する第２の囲み壁とによって画成され、前記第１の囲み壁には、前記第１のチャンバーに連通するように前記第１のチャンバー側の内周面より前記中心軸の周りに沿う方向である周方向に窪んで複数の周溝が形成され、前記周溝には複数の弾力性のある第１のＯリングが前記第１のチャンバーに挿入された前記切削部材の軸部と摩擦接触するように装着され、前記外周面には前記中心軸と直角の方向である径方向沿いに延伸される複数の固定孔が前記第１のチャンバーに空間的に連通するように形成され、複数の固定部材が前記第１のチャンバーに挿入された前記切削部材の軸部を定位するよう前記固定孔に挿入して装着され、前記先端部には前記軸方向の下向きに窪んで形成され、前記連通孔と外部に連通する開口を有する球面部が形成され、前記球面部には球面状になっており該球面部にて回転可能なノズルが装着され、前記ノズルには、前記開口を介して前記連通孔と連通して潤滑剤が通過して外部に噴出する貫通孔が形成され、前記第２の囲み壁には、前記先端部側から差し込まれた前記切削部材の軸部に突き当たって前記切削部材が定位される支承手段が設けられ、前記支承手段は固定ボルトと弾力性がある第２のＯリングとから構成され、前記固定ボルトが、前記軸方向に進退可能に前記ホルダ本体の基端側から前記第２のチャンバーに挿通して連結されており、前記第２のチャンバーに挿通する主軸部と、前記先端部側から差し込まれた前記切削部材の軸部に突き当たる端面を有する挿入端部と、を有し、前記挿入端部には前記第２のチャンバーに連通するように全周にわたって前記端面より斜めに且つ前記外周面より前記径方向の内向きに切り欠いて形成された横溝を有するように、前記挿入端部の外周面より前記径方向の内向きに切り欠いて前記軸方向の下向きに径小になる抵触部が設けられ、前記横溝には、前記第２のＯリングが前記端面を超えて前記第１のチャンバーに挿入された切削部材の軸部及び前記第２の囲み壁の内周面に抵触するように設けられ、前記第２のＯリングは、前記横溝に装着されたとき前記端面を超えて前記第１のチャンバーに挿入された前記切削部材の軸部及び前記第２の囲み壁の内周面に抵触することができる外周部を有することを特徴とする。

本考案に係る工具ホルダは、第１の囲み壁には、第１のチャンバーと連通する複数の周溝が形成され、固定ボルトの挿入端部には第２のチャンバーに連通する横溝が形成され、周溝及び横溝には弾力性のある第１のＯリング及び第２のＯリングが装着されている。このようにすると、切削部材及び加工対象の接触による振動を極力抑制することができる。従って、優れた切削精度を有する加工品を得ることができ、切削部材も長く使用できる。

本考案に係る切削工具用の工具ホルダの一実施形態を示す斜視図である。図１の縦断面図である。切削工具を用いてワークと接触して切削作業を行っている状態を示す縦断面図である。潤滑剤連通ホールを介して潤滑剤供給経路が外部に連通した状態を示す。潤滑剤供給経路が外部に連通せずに潤滑剤連通ホールを遮断した状態を示す。従来の切削工具用の工具ホルダを示す斜視図である。従来の工具ホルダの縦断面図である。切削工具を用いてワークと接触して切削作業を行っている状態の従来例を示す縦断面図である。

以下において、本考案を実施するための一実施形態について図面を用いて説明する。ただし、以下で述べる実施形態には、本考案を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、考案の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

工具ホルダは、例えば加工対象であるワーク１０５の切削加工や、穿孔加工、研削加工用の切削刃などである切削部と軸部とを有する切削部材１００（図３参照）を保持するためのものであり、自体の中心軸に沿う方向である軸方向に沿って中空スリーブ状に形成されたホルダ本体１を有する。

ホルダ本体１は、軸方向の上側である先端部１０１と軸方向の下側である基端部１０２とを有し、ホルダ本体１には、先端部１０１から基端側にかけてホルダ本体１の中心軸を取り囲んで画成された中央孔１１と、中央孔１１と平行にずれて外周面より先端側にかけて設置された連通孔１５と、が形成されている。

中央孔１１は、先端部１０１側に切削部材１００を装着保持する第１のチャンバー１１１と第１のチャンバー１１１より続いて第１のチャンバー１１１よりも径大な第２のチャンバー１１２とを有するよう第１のチャンバー１１１を画成する第１の囲み壁１１３と第２のチャンバー１１２を画成する第２の囲み壁１１４とによって画成されており、第１の囲み壁１１３の内周面と第２の囲み壁１１４の内周面との間に上記軸方向の下向きの肩部１１５が形成され、第１の囲み壁１１３と第２の囲み壁１１４との間に第１の囲み壁１１３及び第２の囲み壁１１４よりも径大であるように外周面から全周にわたって突き出た鍔部が形成されている。

第１の囲み壁１１３には、第１のチャンバー１１１と連通するように第１のチャンバー１１１側の内周面より中心軸の周りに沿う方向である周方向に窪んで複数の周溝１３、１３、・・・が形成され、外周面には中心軸と直角の方向である径方向沿いに延伸される複数の固定孔１２、１２が第１のチャンバー１１１に空間的に連通するように形成されている。複数の弾力性のある第１のＯリング５、５、・・・が第１のチャンバー１１１に挿入された切削部材１００の軸部と摩擦接触するように周溝１３に対応して装着されている。複数の固定部材２が切削部材１００の軸部を定位固定するよう固定孔１２に挿入して螺結される。なお、固定部材２は例えばねじであり、固定孔１２はねじ孔である。

連通孔１５は、潤滑剤を収容するよう第１の囲み壁１１３の先端から第２の囲み壁１１４にかけて外部に連通するように中央孔１１に平行してずれて設けられている。

先端部１０１には、連通孔１５と外部に連通する開口を有する球面部１５１が軸方向の下向きに窪んで形成されている。球面部１５１には球面部１５１にて回転可能なノズル３が装着され、ノズル３は球面状になっている。

ノズル３には、球面部１５１の開口を介して連通孔１５と連通して潤滑剤が通過して外部に噴出する貫通孔３１が形成されている。貫通孔３１は、ノズル３が回転して連通孔１５が外部に連通したときの縦断面が円錐台形状になっている。

第２の囲み壁１１４には、工具ホルダ１の先端側から差し込まれた切削部材１００の軸部に突き当たって切削部材１００が定位される支承手段が設けられている。この形態では、支承手段は、固定ボルト６と第２のＯリング７とから構成されている。固定ボルト６が軸方向に進退可能にホルダ本体１の基端側から第２のチャンバー１１２に挿通して連結されており、固定ボルト６は、第２のチャンバー１１２に挿通する主軸部６１と、工具ホルダ１の先端側から差し込まれた切削部材１００の軸部と突き当たる端面６２１を有する挿入端部６２と、を有する。挿入端部６２には、第２のチャンバー１１２に連通するように全周にわたって端面６２１より斜めに且つ外周面より径方向の内向きに切り欠いて断面が三角形になった横溝６３を有するように、挿入端部６２の外周面より径方向の内向きに切り欠いて軸方向の下向きに径小になるように逆の円錐台形状になった抵触部が設けられている。横溝６３には、肩部１１５に突き当たるように端面６２１を超えて第１のチャンバー１１１に挿入された切削部材１００の軸部及び第２の囲み壁１１４の内周面に抵触するよう弾力性のある第２のＯリング７が設けられている。第２のＯリング７は、横溝６３に装着されたとき肩部１１５と第２の囲み壁１１４の内周面とに抵触することができる外周部７１を有する。

第１の囲み壁１１３の先端には、球面部１５１に隣接して軸方向沿いに延伸された定位孔１７が設けられ、定位孔１７にはノズル３を定位させるための定位部材４が装着されている。この形態において定位部材４は大径な頭部と頭部よりも小径であるねじ軸とからなったねじであり、定位孔１７はねじが螺結するねじ孔である。

定位部材４としてのねじの頭部がノズル３と隣接して定位孔１７としてのねじ孔に螺結されると、ノズル３を球面部１５１にて連通孔１５を外部に連通させる連通位置（図４）と連通孔１５を外部から遮断する遮断位置（図５）とに回転して保持することができる。

次に、本考案に係る工具ホルダの作用について図２〜図５を参照して説明する。

本考案に係る工具ホルダに切削部材１００が一体に装着されておりワーク１０５に対して切削加工を行うとき、ノズル３を図５の遮断位置から図４の連通位置に回転させると、貫通孔３１を介して連通孔１５が外部に連通する。このとき潤滑剤が連通孔１５、貫通孔３１を介してワーク１０５に向かって噴出する。なお、例えば図２と図３（図４）に示されているように、定位部材４によってノズル３の回動位置を保持することができるので、貫通孔３１の噴出口のワークに向かう向きを調節することができる。ワーク１０５への切削加工が終わると、ノズル３を図４の連通位置から図５の遮断位置に回転させ、貫通孔３１が第１の囲み壁１１３によって閉塞される。これによって、連通孔１５が外部に連通しないようにすることができる。

ワーク１０５へ切削加工するとき、切削部材１００がワーク１０５に接触すると振動する。本考案に係る工具ホルダには、複数の周溝１３、１３、・・・及び横溝６３に弾力性のあるＯリング５、５、・・・、７が装着されているので、切削部材１００とワーク１０５との間の接触振動を大きく抑えることができる。これによって、接触振動による騒音を大幅に低減することができ、切削部材１００の刃先の損耗も極力抑えることができる。従って、優れた切削精度を有する加工品を得ることができ、切削部材１００も長く使用できる。

本考案に係る工具ホルダは、加工騒音を低減すると共に長く使用することを図る切削工具に有用である。

１０５ワーク１１５肩部５第１のＯリング
１００切削部材１２固定孔６固定ボルト
１ホルダ本体１３周溝６１主軸部
１０１先端部１５連通孔６２挿入端部
１０２基端部１５１球面部６２１端面
１１中央孔１７定位孔６３横溝
１１１第１のチャンバー２固定部材７第２のＯリング
１１２第２のチャンバー３ノズル７１外周部
１１３第１の囲み壁３１貫通孔
１１４第２の囲み壁４定位部材

Claims

加工対象であるワークを加工する切削部材を保持するためのものであって、自体の中心軸に沿う方向である軸方向に沿って中空スリーブ状に形成されたホルダ本体を有し、
前記ホルダ本体は、前記軸方向の上側である先端部と前記軸方向の下側である基端部とを有し、前記先端部から前記基端部側にかけて前記ホルダ本体の中心軸を取り囲んで画成された中央孔と、前記中央孔と平行にずれて前記ホルダ本体の外周面より前記先端部側にかけて設置された連通孔と、が形成され、
前記中央孔は、前記先端部側に前記切削部材を装着保持する第１のチャンバーと、前記第１のチャンバーより続いて延伸された第２のチャンバーと、を有するよう前記第１のチャンバーを画成する第１の囲み壁と前記第２のチャンバーを画成する第２の囲み壁とによって画成され、
前記第１の囲み壁には、前記第１のチャンバーに連通するように前記第１のチャンバー側の内周面より前記中心軸の周りに沿う方向である周方向に窪んで複数の周溝が形成され、
前記周溝には複数の弾力性のある第１のＯリングが前記第１のチャンバーに挿入された前記切削部材の軸部と摩擦接触するように装着され、
前記外周面には前記中心軸と直角の方向である径方向沿いに延伸される複数の固定孔が前記第１のチャンバーに空間的に連通するように形成され、複数の固定部材が前記第１のチャンバーに挿入された前記切削部材の軸部を定位するよう前記固定孔に挿入して装着され、
前記先端部には前記軸方向の下向きに窪んで形成され、前記連通孔と外部に連通する開口を有する球面部が形成され、
前記球面部には球面状になっており該球面部にて回転可能なノズルが装着され、前記ノズルには、前記開口を介して前記連通孔と連通して潤滑剤が通過して外部に噴出する貫通孔が形成され、
前記第２の囲み壁には、前記先端部側から差し込まれた前記切削部材の軸部に突き当たって前記切削部材が定位される支承手段が設けられ、
前記支承手段は固定ボルトと弾力性がある第２のＯリングとから構成され、
前記固定ボルトが、前記軸方向に進退可能に前記ホルダ本体の基端側から前記第２のチャンバーに挿通して連結されており、前記第２のチャンバーに挿通する主軸部と、前記先端部側から差し込まれた前記切削部材の軸部に突き当たる端面を有する挿入端部と、を有し、前記挿入端部には前記第２のチャンバーに連通するように全周にわたって前記端面より斜めに且つ前記外周面より前記径方向の内向きに切り欠いて形成された横溝を有するように、前記挿入端部の外周面より前記径方向の内向きに切り欠いて前記軸方向の下向きに径小になる抵触部が設けられ、
前記横溝には、前記第２のＯリングが前記端面を超えて前記第１のチャンバーに挿入された切削部材の軸部及び前記第２の囲み壁の内周面に抵触するように設けられ、
前記第２のＯリングは、前記横溝に装着されたとき前記端面を超えて前記第１のチャンバーに挿入された前記切削部材の軸部及び前記第２の囲み壁の内周面に抵触することができる外周部を有することを特徴とする工具ホルダ。
前記横溝の断面が三角形に形成されるように、前記抵触部が逆の円錐台形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の工具ホルダ。
前記第１のチャンバーは、前記第２のチャンバーよりも径小に形成され、
前記第１の囲み壁と前記第２の囲み壁との間に、前記軸方向の下向きの肩部が形成されており、
前記第２のＯリングが前記端面を超えて前記肩部に接触するように前記横溝に装着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の工具ホルダ。
前記貫通孔は、円錐台形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の工具ホルダ。
更に前記ノズルの回転位置を定位させるための、前記ノズルと隣接して前記第１の囲み壁の先端側から挿入するように取り付けられた定位部材を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の工具ホルダ。