JP5374164B2 - 工具 - Google Patents

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Description

本発明は、工具に関する。
従来、ホブ切加工は、専用のアーバーにホブを差込み、ナットにてしっかり締め付けて固定した後、ホブの端面のボス部分で径方向の取り付け誤差を検出する振れ出し（５〜３０μｍ）を行い、さらにホブの取り付け状態の微調整を行った上で、ホブ盤にセットしてホブ切加工を行っている。このようなホブの一例が下記特許文献１に開示されている。
特開２００５−１０３６７１号公報
しかしながら、上述した振れ出し作業には多くの時間を要し、かつ、熟練した技術が必要となる。また、高精度の加工になるほど取付け精度が厳しくなるため、振れ出し作業にはさらに多くの時間を要することとなる。
このため、ホブとアーバーとを一体化した軸付きホブを用いることにより振れ出し作業における問題について対策が図られているが、軸付きホブは全体を同一素材で製作する必要があるため費用が割高となってしまうという問題がある。
以上のことから、本発明は、ホブとアーバーとを別の部材として工具を構成した場合であっても、高い精度を確保した工具を提供することを目的とする。
上記の課題を解決する第１の発明に係る工具は、
ホブと、該ホブを支持するアーバーとを備え、前記ホブと前記アーバーとが別の部材により構成される工具において、
前記アーバーは、
前記ホブの製作時に前記アーバーを支持するための製作時支持部である前記アーバーの軸方向の両端面に形成された穴の開口端部に形成されたテーパ面と、
前記ホブの使用時に前記アーバーを支持するための使用時支持部である前記アーバーの軸方向の両端部の側面に形成されたテーパ面と
を備え、
前記製作時支持部のテーパ面および前記使用時支持部のテーパ面は、前記製作時支持部のテーパ面によって工作機械に支持される際の前記ホブおよび前記アーバーの中心軸と前記使用時支持部のテーパ面によって工作機械に支持される際の前記ホブおよび前記アーバーの中心軸とが一致するように形成される
ことを特徴とする。
上記の課題を解決する第２の発明に係る工具は、第１の発明に係る工具において、
前記テーパ面の一つが開口端部に形成される前記アーバーの軸方向の一端面に形成された前記穴は、前記ホブの使用時に当該工具を工作機械に設置する際に把持するプルスタッドがねじ込まれるネジ穴である
ことを特徴とする。
本発明によれば、ホブとアーバーとを別の部材として工具を構成した場合であっても、高い精度を確保した工具を提供することができる。
本発明に係る工具の構造を示した部分断面図である。 本発明に係る工具の製作方法を示した部分断面図である。 本発明に係る工具の使用方法を示した部分断面図である。
以下、本発明に係る工具の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
はじめに、本発明に係る工具の構造について説明する。
図１は、本発明に係る工具の構造を示した部分断面図である。
図１に示すように、本発明に係る工具は、ホブ１と、ホブ１を支持するアーバー２とが別の部材により構成されている。なお、図１においては、アーバー２を実線で示し、アーバー２以外の部材を２点差線で示している。
アーバー２には、ホブ１を支持する軸部３と、軸部３の一端に形成された大径軸部４とが形成されている。アーバー２の軸部３と大径軸部４の径方向の中心部は軸方向に貫通孔５が形成されている。貫通孔５の両端にはテーパ面（貫通孔テーパ面）６，７が形成されている。なお、本実施形態においては、アーバー２には貫通孔５が形成されているが、アーバ２を貫通せずにアーバー２の両端面に形成されるセンタ穴としてもよい。
アーバー２の大径軸部４の端面にはネジ穴８が形成されており、ネジ穴８の開口端部にはテーパ面（ネジ穴テーパ面）９が形成されている。アーバー２の大径軸部４の端面のネジ穴８には、工具を工作機械に設置する際に把持するプルスタッド１０がねじ込まれて取付けられている。
アーバー２の大径軸部４の軸方向の中央部近傍には鍔部１１が形成されている。アーバー２の大径軸部４の鍔部１１の端部側には、側面にテーパ面が形成されたテーパコーン１２が嵌め込まれている。テーパコーン１２と鍔部１１との間には皿バネ１３が設置されており、大径軸部４の端部の周面には輪バネ１４が設置されている。これによりテーパコーン１２は軸方向に動作可能に支持されている。
アーバー２の軸部３には、ホブ１が嵌め込まれている。アーバー２の軸部３には、軸方向にキー１５が形成されており、ホブ１が周方向に回転することを防いでいる。ホブ１の軸部端部側には、取付けるホブ１の軸方向の長さに合わせて大きさが調整されるカラー１６が設置されている。カラー１６の軸部端部側には、ホブ１を押さえるエンドカラー１７が設置されている。
アーバー２の軸部３の端部側の側面にはネジ山１８が形成されている。エンドカラー１７の軸部端部側には、ナット１９が設置されている。そして、ナット１９を締め込むことにより、ホブ１をアーバー２に固定している。アーバー２の軸部３の端部の側面にはテーパ面（軸部端部テーパ面）２０が形成されている。
以上が本発明に係る工具の構造である。
次に、本発明に係る工具の製作方法及び使用方法について説明する。
図２は、本発明に係る工具の製作方法を示した部分断面図である。
図２に示すように、本発明に係る工具は、アーバー２にホブ１を設置した上で、アーバー２の軸部３の端面に形成された貫通穴５と、アーバー２の大径軸部４の端面に形成されたネジ穴８に、ホブ１を製作するための工作機械のセンタ３０をアーバー２の軸方向の両側から挿入してアーバー２を支持し、ホブ１及びアーバー２を回転させてホブ１を切削加工して製作する。
このとき、アーバー２の軸部３の端面に形成された貫通穴５の開口端部に形成されたテーパ面６、及び、アーバー２の大径軸部４の端面に形成されたネジ穴８の開口端部に形成されたテーパ面９と、センタ３０のテーパ面（センタテーパ面）３１とが正しく接するようになっており、アーバー２の中心軸と工作機械のセンタ３０の中心軸とが一致するようになっている。
図３は、本発明に係る工具の使用方法を示した部分断面図である。
図３に示すように、本発明に係る工具は、ホブ１の製作時にホブ１を設置したアーバー２をホブ盤において使用する際にもそのまま使用する。アーバー２の軸部３の端部と、アーバー２の大径軸部４の端部側の周面に設置されたテーパコーン１２に、ホブ１を使用する工作機械であるホブ盤のホブ主軸４０をアーバー２の軸方向の両側から嵌め込んでアーバー２を支持し、ホブ１及びアーバー２を回転させてホブ１により加工対象物を切削加工する。
このとき、アーバー２の軸部３の端部の側面に形成されたテーパ面２０、及び、アーバー２の大径軸部４の端部側の周面に設置されたテーパコーン１２の側面に形成されたテーパ面と、ホブ主軸４０のテーパ面（ホブ主軸テーパ面）４１とが正しく接するようになっており、アーバー２の中心軸とホブ盤のホブ主軸４０の中心軸とが一致するようになっている。
すなわち、本発明に係る工具は、工具の製作時の中心軸と、工具の使用時の中心軸とを一致させることができるため、ホブ１とアーバー２とを別の部材で構成するようにした場合であっても、高い精度を確保することができる工具を実現することができる。
なお、本実施形態においては、例として、工具の製作時にはアーバー２の軸部３の端面に形成された貫通穴５と、アーバー２の大径軸部４の端面に形成されたネジ穴８に、ホブ１を製作するための工作機械のセンタ３０をアーバー２の軸方向の両側から挿入してアーバー２を支持し、工具の使用時にはアーバー２の軸部３の端部と、アーバー２の大径軸部４の端部側の周面に設置されたテーパコーン１２に、ホブ１を使用する工作機械であるホブ盤のホブ主軸４０をアーバー２の軸方向の両側から嵌め込んでアーバー２を支持するようにしているが、これ以外の方法により製作時及び使用時におけるアーバー２を支持するようにしてもよい。
以上説明したように、本発明は、ホブ１と、このホブ１を支持するアーバー２とを備え、ホブ１とアーバー２とが別の部材により構成される工具において、アーバー２は、ホブ１の製作時にアーバー２を支持するための貫通孔テーパ面６やネジ穴テーパ面９等からなる製作時支持部と、ホブ１の使用時にアーバー２を支持するためのテーパコーン１２や軸部端部テーパ面２０等からなる使用時支持部とを備えることにより、高い精度を確保することができる工具を実現することができる。
また、製作時支持部は、アーバー２の軸方向の両端面に形成された穴の開口端部に形成された貫通孔テーパ面６やネジ穴テーパ面９等のテーパ面であることにより、ホブ１を製作する工作機械のセンタ３０の中心軸とアーバー２の中心軸とを一致させることができる。
また、使用時支持部は、アーバー２の軸方向の両端部の側面に形成されたテーパコーン１２や軸部端部テーパ面２０等のテーパ面であることにより、ホブ１を使用する工作機械であるホブ盤のホブ主軸４０の中心軸とアーバー２の中心軸とを一致させることができる。
したがって、本発明によれば、ホブ１とアーバー２とを別の部材として工具を構成した場合であっても、高い精度を確保した工具を提供することができる。
本発明は、例えば、工作機械で使用する工具、特に、ホブに利用することが可能である。
１ ホブ
２ アーバー
３ 軸部
４ 大径軸部
５ 貫通孔
６，７ 貫通孔テーパ面
８ ネジ穴
９ ネジ穴テーパ面
１０ プルスタッド
１１ 鍔部
１２ テーパコーン
１３ 皿バネ
１４ 輪バネ
１５ キー
１６ カラー
１７ エンドカラー
１８ ネジ山
１９ ナット
２０ 軸部端部テーパ面
３０ センタ
３１ センタテーパ面
４０ ホブ主軸
４１ ホブ主軸テーパ面

Claims (2)

  1. ホブと、該ホブを支持するアーバーとを備え、前記ホブと前記アーバーとが別の部材により構成される工具において、
    前記アーバーは、
    前記ホブの製作時に前記アーバーを支持するための製作時支持部である前記アーバーの軸方向の両端面に形成された穴の開口端部に形成されたテーパ面と、
    前記ホブの使用時に前記アーバーを支持するための使用時支持部である前記アーバーの軸方向の両端部の側面に形成されたテーパ面と
    を備え、
    前記製作時支持部のテーパ面および前記使用時支持部のテーパ面は、前記製作時支持部のテーパ面によって工作機械に支持される際の前記ホブおよび前記アーバーの中心軸と前記使用時支持部のテーパ面によって工作機械に支持される際の前記ホブおよび前記アーバーの中心軸とが一致するように形成される
    ことを特徴とする工具。
  2. 前記テーパ面の一つが開口端部に形成される前記アーバーの軸方向の一端面に形成された前記穴は、前記ホブの使用時に当該工具を工作機械に設置する際に把持するプルスタッドがねじ込まれるネジ穴である
    ことを特徴とする請求項１に記載の工具。
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