JP4067398B2 - Cutting tool device and taper surface processing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切削工具装置に関するものであり、特に、ホルダに摺動可能に保持されたスライダに切削刃具を保持させ、スライダのホルダに対する相対移動に伴う切削刃具の移動を含む運動によって被加工物を加工する切削工具装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の切削工具装置の一例は、エンジンのバルブシートの切削加工を行うバルブシート加工装置である。この加工装置は、一般に、(a)概して中空軸状を成す第一軸と、(b)その第一軸の内側にその第一軸に対して軸方向の相対移動が可能な状態で嵌合された第二軸と、(c)前記第一軸の前端部に取り付けられ、かつ、第一軸の軸線と斜めに交差する方向に延びる案内部を備えたホルダと、(d)前記案内部に摺動可能に嵌合された被案内部と、その被案内部と一体的に構成され、切削刃具を保持する刃具保持部とを有するスライダと、(e)そのスライダと前記第二軸との間に設けられ、第二軸の第一軸に対する軸方向の相対移動をスライダの移動に変換する運動変換機構とを含むように構成される。第一軸と第二軸とは共に回転させられ、その状態で第二軸が第一軸に対して軸方向に相対移動させられることにより、切削刃具がバルブシートのテーパ面を切削加工する。バルブシート加工装置は、上記切削刃具の他に、ホルダに固定的に取り付けられて上記テーパ面の両側に位置する2つのテーパ面を切削加工する2つの切削刃具と、ホルダの回転軸線上にホルダから軸方向に突出可能に設けられたリーマとを備え、3つのテーパ面と1つのバルブステム孔とを被加工物の脱着も切削工具の脱着もなしで同軸に加工し得るように構成されることが多い。
【0003】
上記スライダに保持された切削刃具により切削加工されるテーパ面は特に高精度に加工されることが必要であるため、スライダの被案内部とホルダの案内部とは僅かなクリアランスで摺動可能に嵌合される。しかし、スライダには、運動変換機構から与えられる駆動力と、切削刃具を介して伝達される切削抵抗とが作用し、被案内部と案内部との摺動面はそれらの力に基づく面圧の下で摺動する。しかも被案内部と案内部との間には切削液と共に微細な切り屑等の異物が侵入するため、摺動面は摩耗し易く、長期間にわたって十分な加工精度を維持することが困難である。そのため、従来から摺動面の摩耗により加工精度が低下した場合にそれを容易に回復させることができる手段が種々提案されている(例えば、特許文献1,2参照)。
以上は、バルブシート加工装置を例として説明したが、その他のテーパ面加工装置は勿論、切削刃具を保持するスライダとそれを摺動可能に保持するホルダとを備えた一般的な切削工具装置においても同様な問題が発生する。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−225806号公報
【特許文献2】
特開平10−225807号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題,課題解決手段および効果】
上記のように、スライダとホルダとを備えた切削工具装置において、摺動面が摩耗した場合に加工精度を容易に回復させ得るようにすることは既に知られているが、加工精度を回復させるには切削工具装置に対する調節作業が必要であった。調節作業が行われるまでは摩耗の進行に伴って加工精度が低下するのであり、この精度低下を回避しようとすれば、調節作業を頻繁に行う必要があって面倒であった。
本発明は、以上の事情を背景として、切削工具装置において摺動面の摩耗にかかわらず加工精度の低下が自然に(調節作業を要することなく)回避されるようにすることを課題としてなされたものであり、本発明によって、下記各態様の切削工具装置やテーパ面加工装置が得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
【0006】
なお、以下の各項において、(1)項が請求項1に相当し、(2)項が請求項2に、(4)項が請求項3に、(5)項が請求項4に、(14)項が請求項5にそれぞれ相当する。
【0007】
(1)一対の腕部とそれら腕部に対して直角に延びる脚部とを有して横断面形状がT字形を成し、直線状に延びる被案内部と、その被案内部と一体的に構成され、切削刃具を保持する刃具保持部とを備えたスライダと、
前記被案内部を摺動可能に案内する案内部を有するホルダと、
そのホルダに対して前記スライダを前記被案内部の長手方向に移動させる移動装置と
を含む切削工具装置において、
前記被案内部を、
前記一対の腕部の前記脚部側の面である支持面に支持され、前記被案内部の長手方向に沿って延びるとともに、その被案内部と前記案内部との一方に対して、被案内部の長手方向に相対移動不能、その長手方向に直角でかつ前記支持面に平行な方向には移動可能であり、各腕部の先端側に向かうにつれて厚さが漸減する一対のくさび部材と、
それら一対のくさび部材を、前記一対の腕部の各先端側へ向かう向きに付勢する付勢装置と
を含むものとし、かつ、前記案内部を、
前記一対の腕部の前記支持面とは反対側の面に接触する第一案内面と、
前記一対のくさび部材の各々の前記支持面に接触する面とは反対側の面である傾斜面の各々に接触する一対の第二案内面と
を有するものとしたことを特徴とする切削工具装置。
【0008】
本項の切削工具装置においては、一対のくさび部材がスライダの一対の腕部の支持面に支持されているとともに、対応する腕部の先端側に向かうにつれて厚さが漸減させられており、支持面に接触する側とは反対側の面が傾斜面とされている。それに応じて、ホルダの案内部の各第二案内面も傾斜面とされていて、腕部の支持面と案内部の第二案内面との隙間は腕部の先端側に向かうにつれて漸減している。そして、各くさび部材が付勢装置によりそれぞれ対応する腕部の先端側に向かう向きに付勢されているため、くさび部材が支持面と第二案内面との間の漸減する隙間に押し込まれることとなり、くさび効果により、スライダの一対の腕部がホルダの第一案内面に押し付けられる。くさび部材および腕部の厚さ方向に関しては、ホルダとスライダとの間に隙間がない状態となるのであり、スライダの被案内部がホルダの案内部内に嵌合クリアランスなく嵌合されていることになる。
一対の腕部は互いに対称に形成されることが望ましいが、不可欠ではない。スライダに加えられる力の非対称性等、何らかの理由によって非対称に形成されてもよいのである。また、くさび部材の傾斜面が平面とされ、腕部の厚さが先端側に向かうに従って直線的に漸減するようにされることが望ましいが、不可欠ではなく、例えば、潤滑油脂の保持性向上等の目的で僅かに凸または凹の面とされてもよい。
【0009】
一対の腕部は付勢装置の付勢力に基づいて第一案内面に押し付けられるのであるから、付勢装置の付勢力とくさび部材の傾斜面の傾斜角度とを適切に設定すれば、スライダのホルダに対する摺動抵抗が過度に大きくなることを回避することができる。くさび部材がスライダの被案内部に対してその被案内部の長手方向に相対移動不能である場合は、スライダがホルダに対して相対移動するとき、くさび部材がスライダとともに長手方向に移動し、スライダとホルダの第1案内面との摺動面と、くさび部材の傾斜面とホルダの第2案内面との摺動面とに摩擦が生じる。一方、くさび部材がホルダの案内部に対して被案内部の長手方向に相対移動不能である場合は、スライダとホルダの第1案内面との摺動面と、スライダの支持面とくさび部材との摺動面とに摩擦が生じる。そして、スライダおよびくさび部材とホルダとの摺動面、あるいはスライダとホルダおよびくさび部材との摺動面が摩耗すれば、その分だけくさび部材が支持面と第二案内面との隙間に深く押し込まれることとなるのみで、スライダとホルダとの間に嵌合クリアランスが生じることはない。そのため、切削刃具のびびりが良好に防止され、びびりに起因する加工精度の低下が回避される。また、摺動面の摩耗に伴ってスライダのホルダに対する相対位置に微小な変化が生じ、切削刃具の切刃の位置に微小な変化が生じることとなるが、この変化には、スライダのホルダに対するがたつきや、切削刃具のびびりに基づく加工精度の低下のように、不確定要素がなく、スライダをホルダに対して移動させる移動装置の制御により打ち消すことが容易である。なお、一対のくさび部材の一方が、スライドの被案内部に対してその被案内部の長手方向に移動可能で、他方が移動不能であってもよい。
つまり、本発明によれば、ホルダとスライダとの間の摺動面の摩耗に基づくがたつきの発生が自然に回避され、加工精度の低下が回避されるとともに、摺動面の摩耗に起因して切削刃具の刃先の位置に微小な変化が生じても、くさび部材の交換や、くさび部材,ホルダ,スライダ等の再加工を行わなくとも、切削刃具のスライダに対する位置調節や、ホルダと被加工物とを相対移動させる相対移動装置の制御データの変更により、容易に対処することができるため、高い加工精度を長期間にわたって維持することができるのである。
【0010】
(2)前記一対のくさび部材が、前記被案内部に対してその被案内部の長手方向に相対移動不能である (1)項に記載の切削工具装置。
くさび部材をスライダの被案内部に対して、その被案内部の長手方向に相対移動不能にすれば、くさび部材の付勢やホルダへの組み付けが容易になる等の利点がある。
摺動面の摩耗に関しては、(1)項に関する説明を参照。
【0011】
(3)前記案内部が、前記脚部の両側面と前記両腕部の端面との少なくとも一方に接触する第三案内面を有するものである (1)項または (2)項に記載の切削工具装置。
第三案内面により脚部の両側面あるいは両腕部の端面が案内されるようにすれば、スライダのホルダに対する第一案内面に平行な方向の相対移動も良好に防止することができる。第三案内面と脚部両側面あるいは両腕部の端面との摩耗は、くさび部材および腕部の厚さ方向の摩耗に比較して小さいことが多いため、第三案内面に直角な方向についてはくさび部材を設ける必要がないことが多いが、必要があれば、くさび部材と付勢装置とを設けて、摩耗に基づくがたつきの発生を回避することも可能である。
(4)前記ホルダが横断面形状が矩形で直線状に延びる嵌合溝を有し、その嵌合溝に一対の補助部材が嵌合されて固定された状態で、前記嵌合溝の底面が前記第一案内面を形成し、前記一対の補助部材がそれぞれ前記一対の第二案内面の各々を形成する (1)項ないし (3)項のいずれかに記載の切削工具装置。
ホルダに横断面形状が矩形の嵌合溝を形成することは容易であり、その嵌合溝に一対の補助部材を嵌合して固定することにより案内部を形成すれば、比較的単純な形状の補助部材により案内部を形成することができ、ホルダの製造が容易となってコストダウンを図り得る。
(5)前記一対の補助部材の各々が、前記脚部の両側面と前記腕部の端面との少なくとも一方に接触する少なくとも一対の第三案内面の各々を形成する (4)項に記載の切削工具装置。
(6)前記嵌合溝の底面がライニング部材により覆われており、そのライニング部材が前記第一案内面を形成する (4)項または (5)項に記載の切削工具装置。
嵌合溝の底面をライニング部材で覆っておけば、スライダとの摺動により摩耗するのはライニング部材であり、ライニング部材は小形で形状も単純なものとすることができるため、交換したり再加工したりして切削工具装置の加工精度を容易に回復させることができる。あるいは、逆に、ライニング部材を特に対摩耗性の優れた材料で製造することも可能であり、材料が高価であっても小形であるためにコストの上昇を抑制することができ、また、形状が単純であるために加工が困難な材料の採用も可能となる。
【0012】
(7)前記脚部の長手方向の一部に第一係合部が設けられる一方、前記くさび部材にその第一係合部と係合する第二係合部が設けられ、それら第一係合部と第二係合部との係合により、くさび部材の、前記被案内部に対する、その被案内部の長手方向の相対移動が防止された (1)項ないし (6)項のいずれかに記載の切削工具装置。
第一係合部と第二係合部とを、被案内部の長手方向には相対移動不能、その長手方向に直角かつ支持面に平行な方向には相対移動可能に係合させれば、くさび部材の、被案内部に対する、被案内部の長手方向の相対移動を防止することができる。
(8)前第一係合部が前記脚部の両側面にそれぞれ形成された係合凹部であり、前記第二係合部が前記くさび部材に形成された係合突部である (7)項に記載の切削工具装置。
第一係合部を係合突部、第二係合部を係合凹部とすることも可能であるが、逆にする方が製造が容易である場合が多い。
【0013】
(9)前記脚部の両側面にそれぞれ収容凹部が形成され、それら収容凹部内に前記付勢装置を構成する弾性部材が収容されるとともに、それら弾性部材の一部分が前記くさび部材に接触させられた (1)項ないし (8)項のいずれかに記載の切削工具装置。
スライダの脚部の両側面に収容凹部を形成し、その収容凹部に弾性部材を収容させれば、脚部とくさび部材との間に容易に付勢装置を設けることができる。
(10)前記収容凹部が、前記脚部の両側面の各々に、その脚部の長手方向に互いに隔たって複数ずつ形成され、各収容凹部の各々に前記弾性部材が収容された (9)項に記載の切削工具装置。
脚部の両側面の、被案内部の長手方向のほぼ中央部に1つずつの収容凹部を形成し、それに弾性部材を収容させることによっても目的を達し得るが、被案内部の長手方向に隔たった複数個所にそれぞれ収容凹部を形成し、それらに弾性部材を収容させれば、比較的弾性力の小さい弾性部材を用いて十分な付勢力をくさび部材に加えることができる。
(11)前記収容凹部が前記脚部の両側面にそれぞれ直角に形成された横断面形状が円形の穴であり、前記弾性部材がそれら穴に収容された圧縮コイルスプリングである (9)項または (10)項に記載の切削工具装置。
横断面形状が円形の穴に圧縮コイルスプリングを収容させれば、特に安価な付勢装置を得ることができる。
【0014】
(12)前記くさび部材の前記傾斜面の対摩耗性が、前記案内部の前記第二案内面の対摩耗性より低くされた (1)項ないし(11)項のいずれかに記載の切削工具装置。
本項に係る切削工具装置においては、第二案内面よりくさび部材の傾斜面が多く摩耗すること(主として傾斜面が摩耗するようにされることが望ましい)となるため、摩耗量が大きくなったときにはくさび部材を新しいものと交換すればよい。特に、予めくさび部材を準備(第二案内面が比較的多く摩耗する場合には、厚さが複数種類に異なるものを準備することが望ましい)しておけば、必要に応じて直ちにくさび部材を交換し、切削工具装置を迅速に使用開始当初の状態に戻すことができる。また、予め厚さが複数種類に異なるくさび部材を準備しておく場合に、くさび部材は比較的単純な形状とすることができ、安価に製造することができるため、安価に目的を達し得る。
(13)前記ライニング部材により形成される前記第一案内面の対摩耗性が、前記被案内部の対応する面の対摩耗性より低くされた (1)項ないし(12)項のいずれかに記載の切削工具装置。
本項のライニング部材に関しても、上記くさび部材の説明がそのまま当てはまる。
【0015】
(14)概して中空軸状を成す第一軸と、
その第一軸の内側にその第一軸に対して軸方向の相対移動が可能な状態で配設された第二軸と、
前記第一軸の前端部に取り付けられ、かつ、第一軸の軸線と斜めに交差する方向に延びる案内部を備えたホルダと、
一対の腕部とそれら腕部に対して直角に延びる脚部とを有して横断面形状がT字形を成し、直線状に延びて、前記案内部に摺動可能に嵌合された被案内部と、その被案内部と一体的に構成され、切削刃具を保持する刃具保持部とを有するスライダと、
そのスライダと前記第二軸との間に設けられ、第二軸の第一軸に対する軸方向の相対移動をスライダの移動に変換する運動変換機構と
を含み、テーパ面の切削加工を行うテーパ面加工装置において、
前記被案内部を、
前記一対の腕部の前記脚部側の面である支持面に支持され、前記被案内部の長手方向に沿って延びるとともに、その被案内部と前記案内部との一方に対して、被案内部の長手方向に相対移動不能、その長手方向に直角でかつ前記支持面に平行な方向には移動可能であり、各腕部の先端側に向かうにつれて厚さが漸減する一対のくさび部材と、
それら一対のくさび部材を、前記一対の腕部の各先端側へ向かう向きに付勢する付勢装置と
を含むものとし、かつ、前記案内部を、
前記一対の腕部の前記支持面とは反対側の面に接触する第一案内面と、
前記一対のくさび部材の各々の前記支持面に接触する面とは反対側の面である傾斜面の各々に接触する一対の第二案内面と
を有するものとしたことを特徴とするテーパ面加工装置。
本項は本発明をテーパ面加工装置に適用したものであり、テーパ面加工装置の加工精度低下を良好に抑制することができる。また、本項のテーパ面加工装置に、例えば、他のテーパ面を切削加工するための2つの切削刃具およびバルブステム孔の仕上げ加工を行うリーマを付加して、バルブシート加工装置とすることができる。
前記 (2)項ないし(13)項の各々に記載の特徴はそれぞれ本項のテーパ面加工装置にも適用可能である。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態であるバルブシート加工装置を図1に示す。図において、符号8は主軸を示す。主軸8は中空の軸であって、その内側に第一可動軸10が軸方向に摺動可能に嵌合されている。主軸8の前端に、工具ホルダ12が着脱可能に取り付けられている。
【0017】
工具ホルダ12のホルダ本体14は、概して円筒状の基部16と、概して円錐状の先端部18とを備える。ホルダ本体14は、先端部18のテーパ外周面に沿って先端側ほど軸心に接近する向きに傾斜した傾斜T溝20およびその傾斜T溝20から軸方向に平行に延びる軸方向溝22を備えている。傾斜T溝20は断面形状がT字形であり、軸方向溝22は断面形状が矩形である。
【0018】
傾斜T溝20の底面24に沿って板状のライニング部材26が設けられている。傾斜T溝20の底面24が、軸方向溝22に近い側の端部において段部を備え、その段部にライニング部材26が当接することにより、ライニング部材26のホルダ本体14の軸線に接近する向きの移動が阻止される。ライニング部材26にそれを厚さ方向に貫通する小ねじ穴28が形成されるとともに、傾斜T溝20の底面24に雌ねじ穴30が底面24に直角に形成されている。小ねじ32が小ねじ穴28を経て雌ねじ穴30に螺合されることにより、ライニング部材26がホルダ本体14に固定され、ライニング部材26が傾斜T溝20の底面を覆っている。傾斜T溝20の底面を形成しているということもできる。小ねじ32の頭部はライニング部材26から突出しないようにされている。
【0019】
傾斜T溝20および軸方向溝22には、T字形スライダ(以下、単にスライダと称する)40が摺動可能に嵌合されている。スライダ40は、主として傾斜T溝20に嵌合される傾斜部42と、主として軸方向溝22に嵌合される軸方向部44とを備えており、傾斜部42の断面形状がT字形とされ、軸方向部44の断面形状が矩形とされている。傾斜部42は、図3に示すように、傾斜T溝20の底面24に沿って延びる一対の腕部46と、それら腕部46と直交し、底面24から遠ざかる向きに突出する脚部48とを有する。前述のライニング部材26は傾斜T溝20の底面24とスライダ40の傾斜部42とに挟まれた状態で、配設されている。ライニング部材26のスライダ40側の面が傾斜T溝20の底面であるということもできる。
【0020】
スライダ40には、軸方向部44の前端面から軸方向に延びる工具保持穴52が形成されており、軸方向部44の、この工具保持穴52を形成している部分が刃具保持部を構成している。工具保持穴52に、刃具の一種であるバイト54が嵌合されている。バイト54は、軸方向に延びるシャンク56の先端部に切刃が形成されたものであり、シャンク56の大半の部分が工具保持穴52に嵌合されている。シャンク56の後端面には傾斜面58が形成されている。スライダ40の軸方向部44には、軸方向と直交する方向に延びて工具保持穴52に連通する雌ねじ穴60が形成されており、調整ねじ62が螺合されている。調整ねじ62の先端には、シャンク56の傾斜面58に対応したテーパ面64が形成されている。調整ねじ62が回転させられてテーパ面64の位置が変えられることにより、バイト54の軸方向位置が変化させられ、切刃の位置が調整されるようになっているのである。調整後、バイト54はセットスクリュ66により固定される。なお、バイトは、刃具保持部材としてのシャンクと刃具としてのスローアウェイチップとが別体に構成されたものでもよい。
【0021】
スライダ40の傾斜部42には、スライダ40の頂面から底面へ貫通する嵌合穴100が形成されている。嵌合穴100には、底面側から駆動部材102が嵌合されている。駆動部材102は、その本体部104が第一可動軸10に相対移動不能に固定される一方、本体部104から斜め上方に延び出す係合部106がライニング部材26を経てスライダ40の嵌合穴100に嵌合されている。ライニング部材26には、長手方向に延びる長穴108が形成されており、係合部106の長穴108に沿った方向の移動を許容する。
【0022】
スライダ40の傾斜部42において、図3に示すように、腕部46のライニング部材26に案内される被案内面とは反対側の支持面110により一対のくさび部材112が支持されている。くさび部材112は、各腕部46の先端に向かうに連れて厚さが直線的に漸減させられており、支持面110に密着する面とは反対側の面が腕部46の先端側ほど腕部46に接近する向きに傾斜する傾斜面113とされている。図4に示すように、スライダ40の傾斜部42の先端部において脚部48の両側面に係合凹部114が形成される一方、くさび部材112の先端部から脚部46の側面に直交する向きに係合突部116が突出させられている。それら係合凹部114と係合突部116とが係合することにより、くさび部材112のスライダ40に対する傾斜部42の長手方向の移動が阻止されるとともに、その長手方向に直角でかつ腕部46の支持面110に平行な方向の移動は許容される。
【0023】
脚部48の両側の側面の、くさび部材112に対向する部分に、各側面に直交する向きに延びる有底の保持穴120が複数(図示の例においては2個)、傾斜部42の長手方向に互いに離れて形成されている。各保持穴120内には圧縮コイルスプリング122(以下、単にスプリングと称する)が配設され、くさび部材112をそれぞれ対応する腕部の先端側へ向かう向きに付勢している。このことにより、くさび部材112は、スライダ40と傾斜T溝20との隙間に押し込まれることとなり、くさびの効果によってスライダ40がライニング部材26に押し付けられる。それによってスライダ40の傾斜部42がホルダ本体14(厳密にはライニング部材)から浮き上がることが防止された状態となり、傾斜T溝20の底面24に沿った方向の移動のみ許容される。
【0024】
傾斜T溝20は実際には複数の部材により形成されている。具体的には、ホルダ本体14に矩形の傾斜溝130が形成され、それの溝底面が底面24を構成している。その底面24上に配設された上記ライニング部材26の摺動面がスライダ40を案内する第一案内面132を構成している。一対の補助部材134が傾斜溝130に固定され、それら補助部材134により傾斜T溝20の他の面が形成されている。補助部材134は横断面形状が概してL字形を成し、くさび部材112およびスライダ40を案内する案内部136と、案内部136の端部から前記一対の腕部46の端面に沿って延びる基部138とを備えている。案内部136は、くさび部材112の傾斜面113に沿って傾斜し、くさび部材112を案内する第二案内面140と、その第二案内面140の一方の端部から脚部48の側面に沿って延び出し、脚部48を案内する第三案内面142とを備える。基部138のライニング部材26に対向する底面はライニング部材26(底面24)に平行な平面に形成されている。案内部136と基部138とを底面24に直角な方向に貫通する貫通穴144が複数形成されている。貫通穴144は傾斜T溝69の長手方向に互いに隔たった箇所に設けられている。ライニング部材26の、上記貫通穴144に対向する部位にもその貫通穴144より大径の貫通穴146が形成され、ホルダ本体14にそれら貫通穴144,146と同心に雌ねじ穴148が形成されている。図2に示すように、固定部材としてのボルト150が補助部材134とライニング部材26との貫通穴144,146を経て雌ねじ穴148に螺合され、補助部材134をライニング部材26に押し付けて固定する。
【0025】
本実施形態においては、補助部材134は、基部138とスライダ40の腕部46との間に隙間が生じるように形成されており、くさび部材112がスプリング122の付勢力により腕部46に沿って一定量移動することを許容する。
【0026】
さらに、本実施形態においては、第二案内面140の対摩耗性がくさび部材112の傾斜面113の対摩耗性より高くされており、第二案内面140の摩耗量がくさび部材112の傾斜面113の摩耗量に比較して十分小さくなるようにされている。第二案内面140は殆ど摩耗せず、実質的にくさび部材112の傾斜面113のみが摩耗すると言い得、摩耗量が大きくなったときにはくさび部材112を新しいものと交換すれば済むようにされることが理想的である。本実施形態においてはまた、スライダ40の、ライニング部材26の第一案内面132に対応する面の対摩耗性が、第一案内面132の対摩耗性より高くされている。ライニング部材26のみが摩耗すると言い得、摩耗時にはライニング部材26を交換すれば、バルブシート加工装置を迅速に使用開始当初の状態に戻すことができるようにされることが理想である。これらくさび部材112およびライニング部材26は、比較的小形で形状も単純であるので、従来のようにスライダを交換する場合に比較して、交換部材を容易に作成することができる。
【0027】
ただし、上記のように、実質的にくさび部材112の傾斜面113あるいはライニング部材26の第一案内面132のみが摩耗すると言い得ることは不可欠ではなく、補助部材134あるいはスライダ40の対応する面も摩耗するようにされても差し支えない。例えば、くさび部材112やライニング部材26が複数回交換された後、スライダ40あるいは補助部材134が1回再加工され、あるいは新しいものと交換されるようにしてもよく、また、くさび部材112,ライニング部材26,スライダ40,補助部材134等が再加工されるようにしてもよいのである。例えば、ライニング部材26を再加工しても、スライダ40,くさび部材112および補助部材134が一斉に底面24側へ移動するのみであって、スライダ40の案内機能には変化がなく、また、くさび部材112の傾斜面113と補助部材134の第二案内面140との少なくとも一方を再加工して、くさび部材112の厚さが、腕部46の支持面110と第二案内面140との間の隙間に対して不足する状態となった場合には、補助部材134のライニング26との接触面を再加工すれば、その不足を解消することができる。スライダ40の底面を再加工した場合も、補助部材134のライニング26との接触面を再加工すれば、腕部46の厚さの不足を解消することができる。
【0028】
ホルダ本体14において工具保持穴52とはそれぞれ位相を異にする2箇所には、図示は省略するが別の工具保持部が形成され、先端に刃具としてのチップを保持したバイト70,72がそれぞれ保持されている(図5参照)。3つのバイト54,70,72は、それぞれエンジンのバルブシート74のテーパ内周面を加工するものであり、バルブシート74の軸方向において互いに隣接する3箇所にそれぞれ角度の異なるテーパ内周面80,82,84を形成する。最も精度の要求される中央のテーパ内周面(シート面と称する)82は、スライダ40に保持されたバイト54により切削される。
【0029】
それらテーパ内周面80,82,84より軸方向前方に、バルブステムを案内するバルブガイドが設けられており、このバルブガイドのガイド孔の内周面がリーマ加工される。そのために、ホルダ本体14の先端に嵌合されたスリーブ88内に軸方向移動可能にリーマ90が配設されている。このリーマ90は、第一可動軸10内に設けられた図示を省略する第二可動軸のリーマ保持装置に保持され、スリーブ88から突出させられるのであるが、本発明と直接関係がないので図示および説明を省略する。
【0030】
以上のように構成されたバルブシート加工装置によりバルブシートの各テーパ内周面80,82,84およびガイド孔の切削加工が行なわれる。工具ホルダ12が主軸8により回転させられつつ、図示しない送り装置により軸方向に前進させられ、シート面82に対してガイド孔とは反対側に位置するテーパ内周面80がバイト70により、また、テーパ内周面80とは反対側においてシート面82に隣接するテーパ内周面84がバイト72により、それぞれ切削加工される。続いて、第一可動軸10が前進させられてバイト54によるシート面82の切削が行なわれ、さらに、リーマ90によるガイド孔内周面のリーマ加工が行われる。このように、シート面82の切削加工とバルブガイドのガイド孔のリーマ加工とが、工具あるいは被加工物の着脱も、主軸8の軸線と交差する方向の相対移動も行われることなく、連続的にまたは並行して行なわれるため、シート面82とガイド孔との高い同心度が確保される。また、上記のように第一可動軸10の前進により、スライダ40が傾斜T溝20に沿って移動させられるので、シート面82が傾斜T溝20の傾斜角度と同じ角度で精度良く加工される。
【0031】
本バルブシート加工装置は、スライダ40のホルダ本体14による案内機能が長く良好に維持される特長を有している。スライダ40が、ホルダ本体14に形成された傾斜T溝20および軸方向溝22内を摺動すれば、摺動面が摩耗する。従来の加工装置においては、摩耗量が大きくなればスライダ40のがたつきに起因してそれに保持された切削刃具の刃先の位置がランダムに変動し、この変動はバルブシート加工装置の制御によっては排除できないため、加工精度低下の一因となっていた。また、摩耗量が小さくても、びびりが生じ易くなり、切削された被加工面の面粗さが悪化して加工品質の要求を満たし得なくなることもあった。それに対し、本バルブシート加工装置においては、摺動面が摩耗すればその分だけくさび部材112が支持面110と第二案内面140との隙間に深く押し込まれ、くさびの効果によりスライダ40がホルダ本体14から浮き上がることが完全に防止されるため、傾斜T溝20の底面24に沿った方向の移動のみ許容される。そして、底面24に沿った方向の移動は、第三案内面142によるスライダ40の案内(拘束)によって制限される。この状態は、スライダ40やホルダ本体14の摺動面が摩耗しても維持され、テーパ内周面82のうねりの発生が良好に回避できる。また、摩耗量が大きくなった時点においても、スライダ40のホルダ本体14に対する相対位置が安定するため、バイト54の刃先位置の変化も安定し、バルブシート加工装置の制御によってそれに対処することが容易となり、加工精度の低下を防止することが容易となる。
【0032】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、主軸8が「第一軸」を構成し、第一可動軸10が「第二軸」を、傾斜部42が「被案内部」を、軸方向部44が「刃具保持部」を、スプリング122が「付勢装置」をそれぞれ構成している。
【0033】
本実施形態においては、一対の腕部46はスプリング122の付勢力に基づいて第一案内面132に押し付けられるのであるから、スプリング122の付勢力とくさび部材112の傾斜面113の傾斜角度とを適切に設定すれば、スライダ40の工具ホルダ12に対する摺動抵抗が過度に大きくなることを回避しつつ、スライダ40のがたつきやびびりの発生を良好に防止することができる。
【0034】
なお、第三案内面142と脚部48との摺動面の摩耗は、ライニング部材26,くさび部材112および腕部46の厚さ方向の摩耗に比較して小さいことが多いため、本実施形態においては、第三案内面142に直角な方向についてはくさび部材が設けられていないが、必要があれば、くさび部材と付勢装置とを設けて、摩耗に基づくがたつきやびびりの発生を回避することも可能である。
【0035】
また、図6に示すように、スライダ40に形成したピン孔にピン160を圧入等により固定し、くさび部材112に形成した長穴162,U字形切欠等の係合凹部に嵌入させることによって、くさび部材112のスライダ40に対する長手方向の相対移動を防止してもよい。逆に、くさび部材112にピンを固定して、そのピンをスライド40の係合凹部に係合させてもよい。
【0036】
さらに、補助部材134の案内部136にスライダ40の脚部48を案内させる代わりに、補助部材134の基部138にスライダ40の腕部46を案内させるようにしてもよい。この場合には、基部138の腕部46の端面に接触する面が第三案内面を構成することとなる。
【0037】
以上、本発明の一実施形態を詳細に説明したが、これは例示に過ぎず、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題,課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるバルブシート加工装置を示す正面断面図である。
【図2】図1におけるA矢視図である。
【図3】図2におけるB−B断面図である。
【図4】上記バルブシート加工装置の一部の分解斜視図である。
【図5】本バルブシート加工装置による切削加工作業を説明するための図である。
【図6】本発明の別の実施形態であるバルブシート加工装置のスライダおよびくさび部材を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
8:主軸 10:第一可動軸 12:工具ホルダ 14:ホルダ本体 16:基部 18:先端部 20:傾斜T溝 22:軸方向溝 24:底面 26:ライニング部材 40:T字形スライダ42:傾斜部 44:軸方向部 46:腕部 48:脚部 110:支持面 112:くさび部材 113:傾斜面 114:係合凹部 116:係合突部 122:圧縮コイルスプリング 130:傾斜溝 132:第一案内面 134:補助部材 140:第二案内面 142:第三案内面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cutting tool device, and in particular, a workpiece that is held by a slider that is slidably held by a holder, and that includes a movement of the cutting blade that accompanies a relative movement of the slider with respect to the holder. The present invention relates to a cutting tool device that processes
[0002]
[Prior art]
An example of this type of cutting tool device is a valve seat processing device that performs cutting processing of a valve seat of an engine. In general, this processing apparatus is fitted with (a) a first shaft having a generally hollow shaft shape, and (b) an inner side of the first shaft so as to be capable of relative movement in the axial direction with respect to the first shaft. A second shaft, and (c) a holder attached to the front end portion of the first shaft and extending in a direction obliquely intersecting the axis of the first shaft, and (d) the guide portion. A slider having a guided portion that is slidably fitted to the guide portion, and a blade tool holding portion that is formed integrally with the guided portion and holds the cutting blade, and (e) the slider and the second shaft. And a motion conversion mechanism for converting the relative movement of the second shaft relative to the first shaft in the axial direction into the movement of the slider. The first shaft and the second shaft are both rotated, and in this state, the second shaft is moved relative to the first shaft in the axial direction, whereby the cutting blade cuts the tapered surface of the valve seat. In addition to the cutting blade tool, the valve seat processing apparatus includes two cutting blade tools that are fixedly attached to the holder and cut two tapered surfaces located on both sides of the tapered surface, and a holder on the rotation axis of the holder. And a reamer provided so as to be able to protrude in the axial direction from the shaft, and configured so that three tapered surfaces and one valve stem hole can be processed coaxially without detaching the workpiece or detaching the cutting tool. There are many cases.
[0003]
Since the taper surface cut by the cutting tool held by the slider needs to be machined with particularly high precision, the guided portion of the slider and the guide portion of the holder can slide with a slight clearance. Mated. However, the driving force applied from the motion conversion mechanism and the cutting resistance transmitted through the cutting blade act on the slider, and the sliding surface between the guided portion and the guiding portion has a surface pressure based on those forces. Slide under. Moreover, since foreign matter such as fine chips enters between the guided portion and the guide portion together with the cutting fluid, the sliding surface easily wears, and it is difficult to maintain sufficient processing accuracy over a long period of time. . For this reason, conventionally, various means have been proposed that can easily recover when the machining accuracy is reduced due to wear of the sliding surface (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
In the above description, the valve seat processing apparatus has been described as an example. In addition to other taper surface processing apparatuses, a general cutting tool apparatus including a slider that holds a cutting blade and a holder that holds the slider slidably. A similar problem occurs.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-10-225806
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-225807
[0005]
[Problems to be solved by the invention, means for solving problems and effects]
As described above, in a cutting tool device having a slider and a holder, it is already known that machining accuracy can be easily recovered when the sliding surface is worn, but the machining accuracy is restored. This required adjustment work for the cutting tool device. Until the adjustment work is performed, the machining accuracy decreases as the wear progresses. To avoid this decrease in accuracy, it is necessary to frequently perform the adjustment work, which is troublesome.
In view of the above circumstances, the present invention has been made in order to avoid a reduction in machining accuracy naturally (without requiring adjustment work) in a cutting tool device regardless of wear of a sliding surface. According to the present invention, the cutting tool device and the taper surface processing device of the following aspects can be obtained. As with the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in a form that cites the numbers of other sections as necessary. This is for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the technical features described in the present specification and the combinations thereof to those described in the following sections. . In addition, when a plurality of items are described in one section, it is not always necessary to employ the plurality of items together. It is also possible to select and employ only some items.
[0006]
In the following paragraphs, (1) corresponds to claim 1, (2) corresponds to claim 2, (4) corresponds to claim 3, (5) corresponds to claim 4, (14) corresponds to claim 5 respectively.
[0007]
(1) A pair of arm portions and leg portions extending at right angles to the arm portions, the cross-sectional shape is T-shaped, a linearly extending guided portion, and the guided portion are integral with each other A slider having a cutting tool holding part configured to hold a cutting blade;
A holder having a guide part for slidably guiding the guided part;
A moving device for moving the slider in the longitudinal direction of the guided portion relative to the holder;
In a cutting tool device including
The guided portion is
The pair of arms are supported by a support surface that is a surface on the leg side of the pair of arms, and extend along the longitudinal direction of the guided portion, and are guided relative to one of the guided portion and the guiding portion. A pair of wedge members that are immovable relative to the longitudinal direction of the part, movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction and parallel to the support surface, and gradually decreasing in thickness toward the distal end side of each arm part;
A biasing device that biases the pair of wedge members in a direction toward the distal ends of the pair of arm portions;
And the guide part is
A first guide surface that contacts a surface of the pair of arms opposite to the support surface;
A pair of second guide surfaces in contact with each of the inclined surfaces which are surfaces opposite to the surfaces in contact with the support surfaces of the pair of wedge members;
A cutting tool device characterized by comprising:
[0008]
In the cutting tool device of this section, the pair of wedge members are supported by the support surfaces of the pair of arm portions of the slider, and the thickness is gradually reduced toward the tip end side of the corresponding arm portion. The surface opposite to the side in contact with the surface is an inclined surface. Accordingly, each second guide surface of the guide portion of the holder is also inclined, and the gap between the support surface of the arm portion and the second guide surface of the guide portion gradually decreases toward the tip side of the arm portion. Yes. And since each wedge member is urged | biased by the direction toward the front end side of each corresponding arm part by the urging device, the wedge member is pushed into the gradually decreasing gap between the support surface and the second guide surface. Thus, due to the wedge effect, the pair of arm portions of the slider are pressed against the first guide surface of the holder. With respect to the thickness direction of the wedge member and the arm portion, there is no gap between the holder and the slider, and the guided portion of the slider is fitted in the guide portion of the holder without a fitting clearance. Become.
The pair of arms are preferably formed symmetrically with each other, but it is not essential. It may be formed asymmetrically for some reason, such as the asymmetry of the force applied to the slider. In addition, it is desirable that the inclined surface of the wedge member is a flat surface, and the thickness of the arm portion gradually decreases linearly toward the distal end side, but this is not indispensable, for example, improvement in retention of lubricating oil and the like For this purpose, the surface may be slightly convex or concave.
[0009]
Since the pair of arms are pressed against the first guide surface based on the urging force of the urging device, if the urging force of the urging device and the inclination angle of the inclined surface of the wedge member are appropriately set, the slider It is possible to avoid an excessive increase in sliding resistance with respect to the holder. When the wedge member cannot move relative to the guided portion of the slider in the longitudinal direction of the guided portion, when the slider moves relative to the holder, the wedge member moves in the longitudinal direction together with the slider. And friction between the sliding surface between the first guide surface of the holder and the sliding surface between the inclined surface of the wedge member and the second guide surface of the holder. On the other hand, when the wedge member cannot move relative to the guide portion of the holder in the longitudinal direction of the guided portion, the sliding surface of the slider and the first guide surface of the holder, the support surface of the slider, and the wedge member Friction occurs with the sliding surface. If the sliding surface of the slider / wedge member and the holder or the sliding surface of the slider / holder / wedge member wears, the wedge member is pushed deeper into the gap between the support surface and the second guide surface. Therefore, there is no fitting clearance between the slider and the holder. Therefore, chattering of the cutting blade is prevented well, and a reduction in machining accuracy due to chattering is avoided. In addition, as the sliding surface wears, a minute change occurs in the relative position of the slider to the holder, and a minute change occurs in the position of the cutting edge of the cutting blade. There is no uncertain element such as rattling or a reduction in machining accuracy due to chattering of the cutting blade, and it is easy to cancel by controlling the moving device that moves the slider relative to the holder. One of the pair of wedge members may be movable in the longitudinal direction of the guided portion with respect to the guided portion of the slide, and the other may not be movable.
In other words, according to the present invention, the occurrence of rattling based on the wear of the sliding surface between the holder and the slider is naturally avoided, the deterioration of the machining accuracy is avoided, and the wear of the sliding surface is caused. Even if there is a slight change in the position of the cutting edge of the cutting tool, the position of the cutting tool relative to the slider can be adjusted and the holder and work piece can be processed without replacing the wedge member or reworking the wedge member, holder, slider, etc. By changing the control data of the relative movement device that relatively moves the object, it can be easily dealt with, so that high machining accuracy can be maintained over a long period of time.
[0010]
(2) The cutting tool device according to (1), wherein the pair of wedge members are not movable relative to the guided portion in the longitudinal direction of the guided portion.
If the wedge member is made incapable of relative movement in the longitudinal direction of the guided portion with respect to the guided portion of the slider, there is an advantage that the wedge member is easily urged or assembled to the holder.
For the wear of the sliding surface, refer to the explanation for item (1).
[0011]
(3) The cutting according to (1) or (2), wherein the guide portion has a third guide surface that contacts at least one of both side surfaces of the leg portion and end surfaces of the both arm portions. Tool device.
If the third guide surface guides both side surfaces of the leg or the end surfaces of both arms, relative movement of the slider in the direction parallel to the first guide surface with respect to the holder can be prevented well. Wear between the third guide surface and both side surfaces of the leg or the end surfaces of both arms is often smaller than the wear in the thickness direction of the wedge member and arm, so the direction perpendicular to the third guide surface In many cases, it is not necessary to provide a wedge member, but if necessary, it is possible to provide a wedge member and a biasing device to avoid the occurrence of rattling due to wear.
(4) The holder has a fitting groove that has a rectangular cross-sectional shape and extends linearly, and a bottom surface of the fitting groove is in a state where a pair of auxiliary members are fitted and fixed in the fitting groove. The cutting tool device according to any one of (1) to (3), wherein the first guide surface is formed, and the pair of auxiliary members respectively form the pair of second guide surfaces.
It is easy to form a fitting groove having a rectangular cross-sectional shape on the holder, and if a guide portion is formed by fitting and fixing a pair of auxiliary members in the fitting groove, a relatively simple shape The guide part can be formed by the auxiliary member, and the manufacture of the holder becomes easy and the cost can be reduced.
(5) Each of the pair of auxiliary members forms at least a pair of third guide surfaces that contact at least one of both side surfaces of the leg portion and an end surface of the arm portion. Cutting tool device.
(6) The cutting tool device according to (4) or (5), wherein a bottom surface of the fitting groove is covered with a lining member, and the lining member forms the first guide surface.
If the bottom surface of the fitting groove is covered with a lining member, it is the lining member that is worn by sliding with the slider, and the lining member can be made small and simple in shape. It is possible to easily recover the processing accuracy of the cutting tool device. Or, conversely, it is also possible to manufacture the lining member with a material having particularly excellent wear resistance, and even if the material is expensive, it can be reduced in size, and the increase in cost can be suppressed. However, it is possible to adopt a material that is difficult to process due to its simplicity.
[0012]
(7) While a first engagement portion is provided in a part of the leg portion in the longitudinal direction, a second engagement portion that engages with the first engagement portion is provided on the wedge member. The engagement between the joint portion and the second engagement portion prevents the wedge member from moving in the longitudinal direction of the guided portion with respect to the guided portion. The cutting tool device according to 1.
If the first engagement portion and the second engagement portion are engaged with each other so that they cannot move relative to each other in the longitudinal direction of the guided portion, and can move relative to each other in a direction perpendicular to the longitudinal direction and parallel to the support surface, The wedge member can be prevented from moving relative to the guided portion in the longitudinal direction of the guided portion.
(8) The front first engaging portion is an engaging recess formed on each side surface of the leg portion, and the second engaging portion is an engaging protrusion formed on the wedge member. The cutting tool device according to Item.
Although it is possible to use the first engaging portion as an engaging protrusion and the second engaging portion as an engaging concave portion, it is often easier to manufacture in the reverse manner.
[0013]
(9) A housing recess is formed on each side surface of the leg, and an elastic member constituting the biasing device is housed in the housing recess, and a part of the elastic member is brought into contact with the wedge member. The cutting tool device according to any one of (1) to (8).
If an accommodation recess is formed on both side surfaces of the leg portion of the slider and an elastic member is accommodated in the accommodation recess, the urging device can be easily provided between the leg portion and the wedge member.
(10) A plurality of the accommodating recesses are formed on each of both side surfaces of the leg portion so as to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the leg portion, and the elastic member is accommodated in each of the accommodating recesses. The cutting tool device according to 1.
The object can also be achieved by forming one accommodating recess on the both sides of the leg part in the substantially central part of the guided part in the longitudinal direction, and accommodating the elastic member in it, but in the longitudinal direction of the guided part If accommodating recesses are formed at a plurality of spaced locations, and elastic members are accommodated in them, a sufficient biasing force can be applied to the wedge member using an elastic member having a relatively small elastic force.
(11) The storage recess is a compression coil spring in which the cross-sectional shape formed at right angles on both side surfaces of the leg portion is a circular hole, and the elastic member is a compression coil spring stored in the hole. The cutting tool device according to item (10).
If the compression coil spring is accommodated in the hole having a circular cross-sectional shape, a particularly inexpensive urging device can be obtained.
[0014]
(12) The cutting tool according to any one of (1) to (11), wherein the wear resistance of the inclined surface of the wedge member is lower than the wear resistance of the second guide surface of the guide portion. apparatus.
In the cutting tool device according to this aspect, the inclined surface of the wedge member is worn more than the second guide surface (preferably the inclined surface is preferably worn), so the wear amount is increased. Sometimes the wedge member may be replaced with a new one. In particular, if a wedge member is prepared in advance (if the second guide surface is worn relatively frequently, it is desirable to prepare a plurality of different thicknesses), the wedge member is immediately prepared as necessary. The cutting tool device can be quickly returned to the initial state of use. In addition, when wedge members having different thicknesses are prepared in advance, the wedge member can be formed in a relatively simple shape and can be manufactured at low cost, so that the object can be achieved at low cost.
(13) The wear resistance of the first guide surface formed by the lining member is made lower than the wear resistance of the corresponding surface of the guided portion. (1) to (12) The cutting tool apparatus as described.
The description of the wedge member also applies to the lining member of this section.
[0015]
(14) a first shaft having a generally hollow shaft shape;
A second shaft disposed inside the first shaft so as to be capable of relative movement in the axial direction with respect to the first shaft;
A holder provided with a guide portion attached to the front end portion of the first shaft and extending obliquely across the axis of the first shaft;
It has a pair of arms and legs extending at right angles to the arms, the cross-sectional shape is T-shaped, extends linearly, and is slidably fitted to the guide. A slider having a guide portion and a blade holding portion configured to be integrated with the guided portion and holding a cutting blade;
A motion conversion mechanism that is provided between the slider and the second shaft and converts the relative movement of the second shaft in the axial direction with respect to the first shaft into the movement of the slider;
In the taper surface processing apparatus for cutting the taper surface,
The guided portion is
The pair of arms are supported by a support surface that is a surface on the leg side of the pair of arms, and extend along the longitudinal direction of the guided portion, and are guided relative to one of the guided portion and the guiding portion. A pair of wedge members that are immovable relative to the longitudinal direction of the part, movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction and parallel to the support surface, and gradually decreasing in thickness toward the distal end side of each arm part;
A biasing device that biases the pair of wedge members in a direction toward the distal ends of the pair of arm portions;
And the guide part is
A first guide surface that contacts a surface of the pair of arms opposite to the support surface;
A pair of second guide surfaces in contact with each of the inclined surfaces which are surfaces opposite to the surfaces in contact with the support surfaces of the pair of wedge members;
The taper surface processing apparatus characterized by having.
In this section, the present invention is applied to a taper surface processing apparatus, and a decrease in processing accuracy of the taper surface processing apparatus can be satisfactorily suppressed. In addition, for example, two valve blades for cutting other taper surfaces and a reamer for finishing valve stem holes may be added to the taper surface processing device of this section to form a valve seat processing device. it can.
The features described in the items (2) to (13) are also applicable to the tapered surface processing apparatus of this item.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A valve seat processing apparatus according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. In the figure,
[0017]
The
[0018]
A plate-
[0019]
A T-shaped slider (hereinafter simply referred to as a slider) 40 is slidably fitted in the inclined T-
[0020]
The
[0021]
A
[0022]
In the
[0023]
A plurality of (two in the illustrated example) bottomed holding
[0024]
The inclined T-
[0025]
In the present embodiment, the
[0026]
Furthermore, in this embodiment, the wear resistance of the
[0027]
However, as described above, it is not essential that only the
[0028]
In the
[0029]
A valve guide for guiding the valve stem is provided in front of the tapered inner
[0030]
The valve seat machining apparatus configured as described above cuts each tapered inner
[0031]
This valve seat processing apparatus has a feature that the guiding function of the
[0032]
As is clear from the above description, in the present embodiment, the
[0033]
In the present embodiment, the pair of
[0034]
Since the wear on the sliding surface between the
[0035]
Further, as shown in FIG. 6, by fixing the
[0036]
Further, instead of guiding the
[0037]
Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, this is merely an example, and the present invention is not limited to the aspect described in the above section [Problems to be Solved by the Invention, Problem Solving Means and Effects]. First, the present invention can be implemented in various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view showing a valve seat processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
FIG. 4 is an exploded perspective view of a part of the valve seat processing apparatus.
FIG. 5 is a view for explaining a cutting work by the valve seat processing apparatus.
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a slider and a wedge member of a valve seat processing apparatus according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
8: Main shaft 10: First movable shaft 12: Tool holder 14: Holder body 16: Base portion 18: Tip portion 20: Inclined T groove 22: Axial groove 24: Bottom surface 26: Lining member 40: T-shaped slider 42: Inclined portion 44: Axial direction portion 46: Arm portion 48: Leg portion 110: Support surface 112: Wedge member 113: Inclined surface 114: Engaging recess 116: Engaging protrusion 122: Compression coil spring 130: Inclined groove 132: First guide Surface 134: Auxiliary member 140: Second guide surface 142: Third guide surface
Claims (5)
前記被案内部を摺動可能に案内する案内部を有するホルダと、
そのホルダに対して前記スライダを前記被案内部の長手方向に移動させる移動装置と
を含む切削工具装置において、
前記被案内部を、
前記一対の腕部の前記脚部側の面である支持面に支持され、前記被案内部の長手方向に沿って延びるとともに、その被案内部と前記案内部との一方に対して、被案内部の長手方向に相対移動不能、その長手方向に直角でかつ前記支持面に平行な方向には移動可能であり、各腕部の先端側に向かうにつれて厚さが漸減する一対のくさび部材と、
それら一対のくさび部材を、前記一対の腕部の各先端側へ向かう向きに付勢する付勢装置と
を含むものとし、かつ、前記案内部を、
前記一対の腕部の前記支持面とは反対側の面に接触する第一案内面と、
前記一対のくさび部材の各々の前記支持面に接触する面とは反対側の面である傾斜面の各々に接触する一対の第二案内面と
を有するものとしたことを特徴とする切削工具装置。It has a pair of arm portions and leg portions extending at right angles to the arm portions, the cross-sectional shape forms a T shape, and a guided portion that extends linearly, and is configured integrally with the guided portion. A slider having a cutting tool holding part for holding a cutting blade;
A holder having a guide part for slidably guiding the guided part;
In a cutting tool device including a moving device that moves the slider in the longitudinal direction of the guided portion with respect to the holder,
The guided portion is
The pair of arms are supported by a support surface that is a surface on the leg side of the pair of arms, and extend along the longitudinal direction of the guided portion, and are guided relative to one of the guided portion and the guiding portion. A pair of wedge members that are immovable relative to the longitudinal direction of the part, movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction and parallel to the support surface, and gradually decreasing in thickness toward the distal end side of each arm part;
A biasing device that biases the pair of wedge members in a direction toward the distal ends of the pair of arm portions, and the guide portion,
A first guide surface that contacts a surface of the pair of arms opposite to the support surface;
A cutting tool device comprising: a pair of second guide surfaces that contact each of the inclined surfaces that are opposite to the surfaces that contact the support surface of each of the pair of wedge members .
その第一軸の内側にその第一軸に対して軸方向の相対移動が可能な状態で配設された第二軸と、
前記第一軸の前端部に取り付けられ、かつ、第一軸の軸線と斜めに交差する方向に延びる案内部を備えたホルダと、
一対の腕部とそれら腕部に対して直角に延びる脚部とを有して横断面形状がT字形を成し、直線状に延びて、前記案内部に摺動可能に嵌合された被案内部と、その被案内部と一体的に構成され、切削刃具を保持する刃具保持部とを有するスライダと、
そのスライダと前記第二軸との間に設けられ、第二軸の第一軸に対する軸方向の相対移動をスライダの移動に変換する運動変換機構と
を含み、テーパ面の切削加工を行うテーパ面加工装置において、
前記被案内部を、
前記一対の腕部の前記脚部側の面である支持面に支持され、前記被案内部の長手方向に沿って延びるとともに、その被案内部と前記案内部との一方に対して、被案内部の長手方向に相対移動不能、その長手方向に直角でかつ前記支持面に平行な方向には移動可能であり、各腕部の先端側に向かうにつれて厚さが漸減する一対のくさび部材と、
それら一対のくさび部材を、前記一対の腕部の各先端側へ向かう向きに付勢する付勢装置と
を含むものとし、かつ、前記案内部を、
前記一対の腕部の前記支持面とは反対側の面に接触する第一案内面と、
前記一対のくさび部材の各々の前記支持面に接触する面とは反対側の面である傾斜面の各々に接触する一対の第二案内面と
を有するものとしたことを特徴とするテーパ面加工装置。A first shaft generally in the form of a hollow shaft;
A second shaft disposed inside the first shaft so as to be capable of relative movement in the axial direction with respect to the first shaft;
A holder provided with a guide portion attached to the front end portion of the first shaft and extending obliquely across the axis of the first shaft;
It has a pair of arms and legs extending at right angles to the arms, the cross-sectional shape is T-shaped, extends linearly, and is slidably fitted to the guide. A slider having a guide portion and a blade holding portion configured to be integrated with the guided portion and holding a cutting blade;
A taper surface that is provided between the slider and the second shaft, and that converts a relative movement of the second shaft relative to the first shaft in the axial direction into a movement of the slider, and performs a taper surface cutting process. In processing equipment,
The guided portion is
The pair of arms are supported by a support surface that is a surface on the leg side of the pair of arms, and extend along the longitudinal direction of the guided portion, and are guided relative to one of the guided portion and the guiding portion. A pair of wedge members that are immovable relative to the longitudinal direction of the part, movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction and parallel to the support surface, and gradually decreasing in thickness toward the distal end side of each arm part;
A biasing device that biases the pair of wedge members in a direction toward the distal ends of the pair of arm portions, and the guide portion,
A first guide surface that contacts a surface of the pair of arms opposite to the support surface;
Tapered surface processing characterized by having a pair of second guide surfaces that contact each of the inclined surfaces that are opposite to the surfaces that contact the support surfaces of each of the pair of wedge members apparatus.
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