JPH07195212A - Composite machining device - Google Patents
Composite machining deviceInfo
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- JPH07195212A JPH07195212A JP35008993A JP35008993A JPH07195212A JP H07195212 A JPH07195212 A JP H07195212A JP 35008993 A JP35008993 A JP 35008993A JP 35008993 A JP35008993 A JP 35008993A JP H07195212 A JPH07195212 A JP H07195212A
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- Japan
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- tool
- shaft
- holder
- tool holder
- clamp
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- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、主軸を中心に複数の
工具を設け、この工具の全部又は一部を主軸軸線方向に
摺動可能に取り付け、この複数の工具を工具ホルダとと
もに同時に着脱可能に設けた複合加工装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides a plurality of tools around a spindle, and all or part of the tools are slidably mounted in the spindle axis direction, and the plurality of tools can be simultaneously removed together with a tool holder. The present invention relates to a combined processing device provided in.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、複数の工具を主軸に同軸的に取り
付け、この複数の工具を自動工具交換装置等により同時
に一体的に着脱可能に有した複合加工装置として、例え
ば特公平３−５９３６号公報や、実公平３−４７７６１
号公報に開示されているように、、第一、第二の工具を
有した複合加工工具を設け、この複合加工工具の各工具
を、第一係止手段及び第二係止手段により主軸に着脱自
在に連結したものがある。そして、これら第一係止手段
及び第二係止手段を各々作動させるため、油圧シリンダ
やモータ等の第一作動装置及び第二作動装置が設けられ
ている。この複合加工工具の着脱部分は、テーパ状に形
成された主軸側のテーパ孔と、工具側の円錐台状の嵌合
部とからなり、主軸側のテーパ孔に工具側の嵌合部が嵌
合して工具の位置決めが成されていた。2. Description of the Related Art Conventionally, as a multi-tasking machine having a plurality of tools coaxially attached to a main shaft and capable of simultaneously detachably mounting the plurality of tools by an automatic tool changer or the like, for example, Japanese Patent Publication No. 3-5936. Gazette and actual fair 3-47761
As disclosed in the publication, a composite machining tool having first and second tools is provided, and each tool of the composite machining tool is attached to a spindle by a first locking means and a second locking means. Some are detachably connected. A first actuating device and a second actuating device such as a hydraulic cylinder and a motor are provided to actuate the first engaging device and the second engaging device, respectively. The attachment / detachment part of this combined machining tool consists of a taper hole on the spindle side that is formed in a tapered shape and a truncated cone-shaped fitting part on the tool side.The fitting part on the tool side fits into the tapered hole on the spindle side. The tool was positioned accordingly.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の場
合、複合加工工具の自動工具交換装置等による着脱時の
位置決めがテーパ部により行われ、テーパ面同士の面接
触により位置決め及び保持がなされるため、工具側の回
転軸心と主軸側の回転軸心とが正確に同軸上に一致せ
ず、連結状態で、工具側の回転軸心と主軸側心の回転軸
とがわずかに傾いた状態になりやすいものであった。従
って、工具の傾き具合をセンサ等で検知したり、一旦加
工した後、傾き具合を測定し、許容値を越える傾きの場
合、複合加工工具を装着し直さなければならず、加工精
度及び加工能率の悪いものであった。In the case of the above-mentioned prior art, the taper portion positions the composite machining tool at the time of attachment / detachment by an automatic tool changer or the like, and the taper surfaces are brought into contact with each other for positioning and holding. Therefore, the tool-side rotation axis and the spindle-side rotation axis do not coincide exactly on the same axis, and in the connected state, the tool-side rotation axis and the spindle-side rotation axis are slightly tilted. It was easy to become. Therefore, if the inclination of the tool is detected by a sensor or the like, or after processing once, the inclination is measured, and if the inclination exceeds the allowable value, the combined machining tool must be remounted, and the machining accuracy and efficiency It was a bad thing.
【０００４】さらに、上記従来の技術の場合、複数の工
具が回転可能且つ着脱可能に連結され、冷却用のクーラ
ントが送り込まれている。このクーラントは、加工停止
により供給は止められるものであるが、複合加工工具が
外されると、着脱される複合加工工具との連結部分で、
主軸側のクーラント管路からその管路内のクーラントが
流れ落ち、工具の嵌合部や主軸側のテーパ孔面に付着
し、さらに切粉が付着すると、テーパ孔と嵌合部との取
り付け誤差が発生しやすいという問題があった。Further, in the case of the above-mentioned conventional technique, a plurality of tools are rotatably and detachably connected, and coolant for cooling is fed. The supply of this coolant is stopped by stopping the machining, but when the combined machining tool is removed, it is the connection part with the combined machining tool that is detached.
If the coolant in the pipeline flows down from the coolant pipe on the spindle side and adheres to the fitting part of the tool or the tapered hole surface on the spindle side, and if further chips adhere, the mounting error between the taper hole and the fitting part may occur. There was a problem that it was likely to occur.
【０００５】この発明は上記従来の技術の問題点に鑑み
て成されたもので、複数の工具を一体的に同時着脱が容
易に可能であり、取付精度が高く構造も簡単な複合加工
装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and provides a multi-tasking machine in which a plurality of tools can be easily simultaneously attached / detached, and the attachment accuracy is high and the structure is simple. The purpose is to provide.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明は、所定の回転
数で駆動される主軸と、この主軸に同軸的に着脱自在に
設けられた工具ホルダと、この工具ホルダに取り付けら
れた第一工具及び第二工具と、上記主軸側と上記工具ホ
ルダ側とに各々設けられた一対のカービックカップリン
グ片と、上記工具ホルダが先端部に着脱自在に取り付け
られ上記主軸と同軸且つ軸方向に摺動可能に設けられ一
体的に回転可能であるクランプ軸と、このクランプ軸と
上記工具ホルダとを連結するホルダ連結手段と、上記ク
ランプ軸を軸方向に移動させるクランプ作動装置とを設
けた複合加工装置である。さらに、上記カービックカッ
プリング片を上記主軸に取り付けた状態でこのカービッ
クカップリング片をほぼ覆うカバー部材を設けたもので
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a spindle driven at a predetermined rotational speed, a tool holder which is coaxially and detachably attached to the spindle, and a first tool attached to the tool holder. And a second tool, a pair of curvic coupling pieces respectively provided on the main spindle side and the tool holder side, and the tool holder detachably attached to the tip end of the second tool, coaxial with the main spindle, and sliding in the axial direction. Combined processing provided with a clamp shaft movably provided and rotatable integrally, holder connecting means for connecting the clamp shaft and the tool holder, and a clamp actuating device for moving the clamp shaft in the axial direction. It is a device. Further, a cover member is provided to substantially cover the curvic coupling piece in a state where the curvic coupling piece is attached to the main shaft.
【０００７】この発明は、所定の回転数で駆動される主
軸と、この主軸に同軸的に着脱自在に設けられた工具ホ
ルダと、この工具ホルダに取り付けられた第一工具及び
第二工具と、上記工具ホルダ側に取り付けられ上記第二
工具を上記主軸の軸方向に移動させる第二工具取付軸
と、上記第二工具取付軸基端部に連結される第二工具送
り軸と、この第二工具送り軸に設けられたクーラント供
給管路と、このクーラント供給管路の先端部に設けられ
上記第二工具取付軸との連結時に開くとともに第二工具
取付軸が外された際には開口部を閉じる開閉弁と、上記
第二工具取付軸基端部と上記第二工具送り軸の先端部と
を連結する送り軸連結手段と、上記工具ホルダが先端部
に着脱自在に取り付けられ上記主軸と同軸且つ軸方向に
摺動可能に設けられ一体的に回転可能であるクランプ軸
と、このクランプ軸と上記工具ホルダとを連結するホル
ダ連結手段と、上記クランプ軸を軸方向に移動させるク
ランプ作動装置とを設けた複合加工装置である。According to the present invention, a main shaft driven at a predetermined rotational speed, a tool holder which is coaxially and detachably mounted on the main shaft, a first tool and a second tool which are attached to the tool holder, A second tool mounting shaft mounted on the tool holder side for moving the second tool in the axial direction of the main shaft, a second tool feed shaft connected to the base end of the second tool mounting shaft, and the second The coolant supply pipe line provided on the tool feed shaft and the coolant supply pipe line provided at the tip of the coolant supply pipe line are opened at the time of connection with the second tool mounting shaft, and an opening is formed when the second tool mounting shaft is removed. An opening / closing valve, a feed shaft connecting means that connects the base end of the second tool mounting shaft and the tip of the second tool feed shaft, and the tool holder detachably attached to the tip of the main shaft. Provided coaxially and slidably in the axial direction And the clamp axis is body to rotatably a holder connecting means for connecting the clamping shaft and the said tool holder, a combined machining apparatus provided with a clamp actuator for moving the clamp shaft in the axial direction.
【０００８】この発明は、所定の回転数で駆動される主
軸と、この主軸に同軸的に着脱自在に設けられた工具ホ
ルダと、この工具ホルダに取り付けられた第一工具及び
第二工具と、上記主軸側と上記工具ホルダ側とに各々設
けられた一対のカービックカップリング片と、上記工具
ホルダ側に取り付けられ上記第二工具を上記主軸の軸方
向に移動させる第二工具取付軸と、上記第二工具取付軸
基端部に連結される第二工具送り軸と、この第二工具送
り軸に設けられたクーラント供給管路と、このクーラン
ト供給管路の先端部に設けられ上記第二工具取付軸との
連結時に開くとともに第二工具取付軸が外された際には
開口部を閉じる開閉弁と、上記第二工具取付軸基端部と
上記第二工具送り軸の先端部とを連結する送り軸連結手
段と、上記工具ホルダが先端部に着脱自在に取り付けら
れ上記主軸と同軸且つ軸方向に摺動可能に設けられ一体
的に回転可能であるクランプ軸と、このクランプ軸と上
記工具ホルダとを連結するホルダ連結手段と、上記クラ
ンプ軸を軸方向に移動させるクランプ作動装置とを設け
た複合加工装置である。According to the present invention, a main shaft driven at a predetermined rotational speed, a tool holder coaxially and detachably provided on the main shaft, a first tool and a second tool attached to the tool holder, A pair of curvic coupling pieces respectively provided on the spindle side and the tool holder side, a second tool mounting shaft mounted on the tool holder side and moving the second tool in the axial direction of the spindle, The second tool feed shaft connected to the base end portion of the second tool attachment shaft, the coolant supply pipe line provided on the second tool feed shaft, and the second pipe provided at the tip end portion of the coolant supply pipe line. An opening / closing valve that opens when connected to the tool mounting shaft and closes the opening when the second tool mounting shaft is removed, and the second tool mounting shaft base end and the second tool feed shaft tip. The feed shaft connecting means to be connected and the tool ho A clamp shaft that is detachably attached to the tip end portion, is provided coaxially with the main shaft and is slidable in the axial direction, and is integrally rotatable, and holder connecting means that connects the clamp shaft and the tool holder. A clamp working device for moving the clamp shaft in the axial direction.
【０００９】また、上記開閉弁は、上記第二工具送り軸
先端部に設けられた弁部材とこの弁部材を閉じ方向に付
勢した付勢部材と上記弁部材が当接して開口部を塞ぐ受
け部とからなり、上記第二工具取付軸が主軸に取り付け
られた際に、上記第二工具取付軸の端部が上記弁部材に
当接し上記付勢部材の付勢力に抗して上記弁部材を開く
ものである。さらに、上記送り軸連結手段は、上記第二
工具送り軸の先端部に設けられた筒体と、この筒体に設
けられた係止ボールと、上記筒体に形成された透孔と、
上記工具取付軸に形成された係合凹部とから成り、上記
第二工具取付軸が上記筒体に嵌合して固定された状態
で、上記開閉弁が開かれるものである。Further, in the on-off valve, the valve member provided at the tip of the second tool feed shaft, the urging member for urging the valve member in the closing direction, and the valve member come into contact with each other to close the opening. When the second tool mounting shaft is mounted on the main shaft, the end portion of the second tool mounting shaft contacts the valve member and resists the biasing force of the biasing member. It opens the member. Further, the feed shaft connecting means is a tubular body provided at a tip end portion of the second tool feed shaft, a locking ball provided in the tubular body, and a through hole formed in the tubular body.
The on-off valve is opened in a state in which the second tool mounting shaft is fitted and fixed to the cylindrical body, and is formed of an engaging recess formed in the tool mounting shaft.
【００１０】[0010]
【作用】この発明の複合加工装置は、第一工具及び第二
工具を有した工具ホルダの着脱時の位置決めを、一対の
カービックカップリング片により行い、このカービック
カップリングの複数の当接面により精度良く工具ホルダ
を主軸側に取り付けるものである。また、上記第二工具
取付軸と第二工具送り軸の連結解除後、クーラント供給
管路の先端部を自動的に閉じるようにし、クーラント供
給管路内のクーラントが不用意に流れ落ちないようにし
て、カービックカップリングの当接面等にクーラントや
切粉が付着しないようにして、工具ホルダの装着時の取
り付け精度が落ちないようにしたものである。In the combined machining apparatus of the present invention, positioning of the tool holder having the first tool and the second tool at the time of attachment / detachment is performed by a pair of carbic coupling pieces, and a plurality of carbic couplings are brought into contact with each other. The tool holder is attached to the spindle side more accurately by the surface. Also, after releasing the connection between the second tool mounting shaft and the second tool feed shaft, the tip of the coolant supply pipeline is automatically closed to prevent the coolant in the coolant supply pipeline from accidentally flowing down. The coolant and the cutting chips are prevented from adhering to the abutting surface of the curvic coupling so that the mounting accuracy when the tool holder is mounted is not deteriorated.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、この発明の複合加工装置を、エンジン
のシリンダヘッドのバルブシートを加工する装置に適用
した場合の一実施例について、図１〜図４を基にして詳
細に説明する。この実施例の複合加工装置は、円筒状の
主軸１０が中空の支持部材１２内に複数のベアリング１
４を介して、回転可能かつ軸方向に相対移動不能に支持
されている。支持部材１２の図面上の右端部から突出し
た主軸１０の小径部には、キー１５を介してプーリ１６
が取り付けられており、このプーリ１６と図示しない主
軸モータの出力軸に固定されたプーリとにベルト２０が
巻き掛けられている。また、主軸１０を保持した支持部
材１２は、スライド２１に取り付けられ、ベース２２上
で、図示しない駆動装置により主軸１０の軸線に平行な
方向に移動可能に設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the combined machining apparatus of the present invention is applied to an apparatus for machining a valve seat of an engine cylinder head will be described in detail below with reference to FIGS. In the combined machining apparatus of this embodiment, the cylindrical main shaft 10 has a plurality of bearings 1 in a hollow support member 12.
It is rotatably supported via 4 via immovable in the axial direction. The small diameter portion of the main shaft 10 protruding from the right end portion of the support member 12 in the drawing is provided with a pulley 16 via a key 15.
The belt 20 is wound around the pulley 16 and a pulley fixed to the output shaft of a main shaft motor (not shown). The support member 12 holding the main shaft 10 is attached to the slide 21 and is provided on the base 22 so as to be movable in a direction parallel to the axis of the main shaft 10 by a driving device (not shown).
【００１２】主軸１０内には、外側である主軸１０側か
ら順に同心的に、円筒状のクランブ軸２６と、このクラ
ンプ軸２６内に直列的に挿通された、第二工具取付軸で
あるリーマ取付軸３０及び第二工具送り軸であるリーマ
送り軸３１が設けられている。クランプ軸２６は、その
先端部が主軸１０の先端部に位置し、このクランプ軸２
６の図面上の右端部は、主軸１０の小径部から突出して
いる。そして、クランプ軸２６の基端部に螺合されたナ
ット３２と主軸１０の内周部に固定された受け部３３と
の間に、皿ばね３４が圧縮状態で装着され、ナット３２
により所定の締めつけ力に調整されて、クランプ軸２６
を主軸１０の右方向である基端部側へ付勢している。Inside the main shaft 10, a cylindrical clump shaft 26 is concentrically arranged in order from the outer side of the main shaft 10, and a reamer which is a second tool mounting shaft inserted in series in the clamp shaft 26. A mounting shaft 30 and a reamer feed shaft 31 which is a second tool feed shaft are provided. The tip of the clamp shaft 26 is located at the tip of the main shaft 10.
The right end portion of 6 in the drawing projects from the small diameter portion of the main shaft 10. Then, a disc spring 34 is mounted in a compressed state between the nut 32 screwed to the base end portion of the clamp shaft 26 and the receiving portion 33 fixed to the inner peripheral portion of the main shaft 10, and the nut 32 is attached.
Is adjusted to a predetermined tightening force by the clamp shaft 26
Is urged toward the base end side which is the right direction of the main shaft 10.
【００１３】リーマ取付軸３０とリーマ送り軸３１と
は、クランプ軸２６内で、互いにそれらの基端部と先端
部とが着脱自在に送り軸連結手段により連結されてい
る。この送り軸連結手段には、図示するように、リーマ
送り軸３１の先端部の雄ネジ部３１ａに、雌螺子部４２
ａが螺合され固定された筒体４２が設けられている。筒
体４２の先端部側には、円周方向に複数の透孔４３が形
成され、この各透孔４３内に嵌合し筒体４２の厚みより
直径の大きい複数の係止ボール４４が設けられている。
さらに、クランプ軸２６の先端部内周には、係止ボール
４４が嵌合する環状の嵌合凹部４６が設けられ、リーマ
取付軸３０の外周面の所定位置には、係止ボール４４が
係合する環状の係合凹溝４５が形成されている。The reamer mounting shaft 30 and the reamer feed shaft 31 are detachably connected to each other in the clamp shaft 26 by the feed shaft connecting means at the base end and the tip end thereof. As shown in the figure, the feed shaft connecting means includes a male screw portion 31a at the tip of the reamer feed shaft 31, and a female screw portion 42.
A cylindrical body 42 in which a is screwed and fixed is provided. A plurality of through holes 43 are formed in the circumferential direction on the tip end side of the cylindrical body 42, and a plurality of locking balls 44 fitted in the respective through holes 43 and having a diameter larger than the thickness of the cylindrical body 42 are provided. Has been.
Furthermore, an annular fitting recess 46 into which the locking ball 44 is fitted is provided on the inner circumference of the tip end of the clamp shaft 26, and the locking ball 44 is engaged at a predetermined position on the outer peripheral surface of the reamer mounting shaft 30. An annular engaging groove 45 is formed.
【００１４】リーマ取付軸３０は、その中央部外周面部
にキー３５が固定され、ホルダ保持部材５３のキー溝３
５ａに沿って軸方向に移動可能であるとともに一体的に
回転可能に設けられている。The reamer mounting shaft 30 has a key 35 fixed to the outer peripheral surface of the central portion thereof, and the key groove 3 of the holder holding member 53.
It is movable along the axis 5a in the axial direction and is integrally rotatable.
【００１５】リーマ送り軸３１内には、工具を冷却する
クーラントを送るクーラント供給管路７０が形成され、
このクーラント供給管路７０の先端部には、リーマ送り
軸３１の先端部に軸方向に摺動自在に設けられた弁部材
７２と、弁部材７２を先端方向に突出させる付勢部材で
あるコイルバネ７４とが設けられている。また、このリ
ーマ送り軸３１の先端部に固定された筒体４２内周部に
は、弁部材７２の先端部をコイルバネ７４の付勢力に抗
して受けて、開口部が塞がれるリング状の受け部７６が
形成されている。この弁部材７２と、コイルバネ７４及
び受け部７６により開閉弁を構成している。さらに、リ
ーマ取付軸３０の基端部が嵌合した状態で、弁部材７２
の先端部をコイルバネ７４に抗して基端部側へ押しやる
当接部３０ａがリーマ取付軸３０の基端部に形成され、
クーラントが流れる流路３０ｂが形成されている。In the reamer feed shaft 31, a coolant supply pipe line 70 for sending a coolant for cooling the tool is formed.
At the tip of the coolant supply pipe 70, there is provided a valve member 72 axially slidably provided at the tip of the reamer feed shaft 31, and a coil spring which is a biasing member for projecting the valve member 72 in the tip direction. 74 are provided. Further, the inner peripheral portion of the cylindrical body 42 fixed to the tip portion of the reamer feed shaft 31 receives the tip portion of the valve member 72 against the urging force of the coil spring 74 and closes the opening. A receiving portion 76 is formed. The valve member 72, the coil spring 74, and the receiving portion 76 constitute an opening / closing valve. Further, with the base end of the reamer mounting shaft 30 fitted, the valve member 72
An abutting portion 30a that pushes the distal end of the repulsive force toward the base end side against the coil spring 74 is formed at the base end of the reamer mounting shaft 30.
A flow path 30b through which the coolant flows is formed.
【００１６】主軸１０の先端部には、図３に示すよう
に、所定のピッチで形成された複数の傾斜した当接面６
９を有した、カービックカップリング５０のカービック
カップリング片５０ａが同軸的に固定され、主軸１０に
着脱自在に設けられた工具ホルダ５２の装着部５４に
は、カービックカップリング片５０ａに嵌合する他方の
カービックカップリング片５０ｂがネジにより固定され
ている。そして、このカービックカップリング５０によ
り、主軸１０と工具ホルダ５２とが一体的に回転可能に
連結される。工具ホルダ５２の外周面には、自動工具交
換時に、図示しない自動工具交換装置のアーム先端の工
具把持爪が嵌合する環状の溝５２ａが形成されている。
さらに、工具ホルダ５２の先端部には、第一工具である
バイト５６が固定されている。At the tip of the main shaft 10, as shown in FIG. 3, a plurality of inclined contact surfaces 6 formed at a predetermined pitch.
The carbic coupling piece 50a of the carbic coupling 50 having the 9 is coaxially fixed, and the mounting portion 54 of the tool holder 52 detachably provided on the main shaft 10 is attached to the carbic coupling piece 50a. The other curbic coupling piece 50b to be fitted is fixed by a screw. The main shaft 10 and the tool holder 52 are integrally and rotatably connected to each other by the curbic coupling 50. On the outer peripheral surface of the tool holder 52, there is formed an annular groove 52a into which a tool gripping claw at an arm tip of an automatic tool changing device (not shown) is fitted at the time of automatic tool changing.
Further, a cutting tool 56, which is a first tool, is fixed to the tip of the tool holder 52.
【００１７】さらに、工具ホルダ５２の中心部には、透
孔６０が形成され、この透孔６０に、主軸１０と同軸に
設けられ、リーマ取付軸３０の取付部３０ｃに固定され
た第二工具であるリーマ６２が挿通されている。また、
工具ホルダ５２の装着部５４の内周部には、工具ホルダ
５２の一部として、ホルダ連結手段である筒状のホルダ
保持部材５３が螺合されて固定され、ホルダ保持部材５
３の基端外周部に、環状の係止凸部５３ａが形成されて
いる。そして、係止凸部５３ａに、クランプ軸２６の先
端部に形成されたホルダ連結手段である透孔６１に嵌合
したクランプボール５９が係合するとともに、主軸１０
の先端部内周面には、アンクランプ時にクランプボール
５９が外側に逃げる環状の大径部６３が形成されてい
る。Further, a through hole 60 is formed at the center of the tool holder 52, and the second tool is provided in the through hole 60 coaxially with the main shaft 10 and fixed to the mounting portion 30c of the reamer mounting shaft 30. The reamer 62 is inserted. Also,
As a part of the tool holder 52, a cylindrical holder holding member 53, which is a holder connecting means, is screwed and fixed to the inner peripheral portion of the mounting portion 54 of the tool holder 52.
An annular locking convex portion 53a is formed on the outer peripheral portion of the base end of 3. Then, the locking projection 53a is engaged with the clamp ball 59 fitted into the through hole 61 which is the holder connecting means formed at the tip of the clamp shaft 26, and the main shaft 10 is engaged.
An annular large-diameter portion 63 is formed on the inner peripheral surface of the distal end portion of the above so that the clamp ball 59 can escape to the outside at the time of unclamping.
【００１８】工具ホルダ５２の装着部５４の外周部近傍
には、カービックカップリング片５０ｂを覆うようにカ
バー部材７６が設けられ、カバー部材７６は、支持部材
１２に固定されている。さらに、カバー部材７６には、
加圧エアー供給源に接続されたエア供給管路７８が接続
され、加圧エアがカバー部材７６とカービックカップリ
ング片５０ｂの隙間から吹き出し、切粉がカービックカ
ップリング５０に付着しないように形成されている。A cover member 76 is provided near the outer peripheral portion of the mounting portion 54 of the tool holder 52 so as to cover the curvic coupling piece 50b, and the cover member 76 is fixed to the support member 12. Further, the cover member 76 includes
The air supply pipe line 78 connected to the pressurized air supply source is connected so that the pressurized air does not blow out from the gap between the cover member 76 and the curbic coupling piece 50b, and the cutting chips do not adhere to the curbic coupling 50. Has been formed.
【００１９】また、主軸１０の図面上右方の基端部に
は、クランプ軸２６のナット３２を先端側に軸方向に押
してクランプ軸２６を摺動させる筒状の押圧部材６４が
嵌合されている。押圧部材６４は、クランプ作動装置で
ある油圧シリンダ６５と一体的に設けられ、クランプ軸
２６の軸方向に往復動可能に設けられている。この押圧
部材６４の基端部には、図１に示すように、検知片９５
が固定され、この検知片９５の側方にその移動方向に沿
って、工具ホルダ５２のクランプ状態と、アンクランプ
状態とを検知する近接センサ９６，９７が設けられてい
る。A tubular pressing member 64 for sliding the clamp shaft 26 by axially pushing the nut 32 of the clamp shaft 26 toward the distal end is fitted to the right end of the main shaft 10 in the drawing. ing. The pressing member 64 is provided integrally with a hydraulic cylinder 65 that is a clamp operating device, and is provided so as to be capable of reciprocating in the axial direction of the clamp shaft 26. As shown in FIG. 1, a detection piece 95 is provided at the base end of the pressing member 64.
Is fixed, and proximity sensors 96 and 97 for detecting the clamped state and the unclamped state of the tool holder 52 are provided on the side of the detection piece 95 along the moving direction thereof.
【００２０】次に、この実施例の複合加工装置の動作、
作用について以下に説明する。例えば、図示しないシリ
ンダヘッドのバルブシート及びステムガイド９８の加工
を行う場合、先ず、図１、図２において、リーマ取付軸
３０及びリーマり送り軸３１が後退し、図５に示すよう
に、リーマ６２が工具ホルダ５２から突出していない状
態である後退限の位置から、主軸モータを回転させ、主
軸１０を所定のバイト加工回転数に設定し、図示しない
モータを作動させて、スライド２１を前進させる。そし
て、バイト５６が所定の加工位置に位置し、バイト５６
による加工が行われる。Next, the operation of the composite processing apparatus of this embodiment,
The operation will be described below. For example, when machining the valve seat of the cylinder head and the stem guide 98 (not shown), first, in FIGS. 1 and 2, the reamer mounting shaft 30 and the reamer feed shaft 31 are retracted, and as shown in FIG. The spindle motor is rotated from the retracted position where 62 does not project from the tool holder 52, the spindle 10 is set to a predetermined bite machining rotation speed, and a motor (not shown) is operated to advance the slide 21. . Then, the cutting tool 56 is located at the predetermined machining position,
Is processed.
【００２１】バイト加工が終了すると、次に、主軸モー
タをリーマ６２の加工回転数に上昇させ、リーマ６２を
前進させる。リーマ６２の前進は、図示しないリーマ送
り用モータを作動させて、ねじ軸機構によりリーマ送り
軸３１を前進させる。これにより、リーマ取付軸３０を
介してリーマ６２が工具ホルダ５２から徐々に突出す
る。そして、リーマ６２は、ステムガイド９８に挿入さ
れ、内周面の仕上げ加工を行い、図１に示すように、前
進限に位置して加工が終了する。そして、次の加工を行
う際には、バイト５６及びリーマ６２を、各々上記とは
逆の動作により、後退限に戻して、再び上記と同様の動
作により加工を行う。When the cutting of the cutting tool is completed, the spindle motor is raised to the processing speed of the reamer 62, and the reamer 62 is moved forward. The reamer 62 is moved forward by operating a reamer feed motor (not shown) to move the reamer feed shaft 31 forward by a screw shaft mechanism. As a result, the reamer 62 gradually projects from the tool holder 52 via the reamer mounting shaft 30. Then, the reamer 62 is inserted into the stem guide 98 and finishes the inner peripheral surface, and as shown in FIG. Then, when performing the next processing, the cutting tool 56 and the reamer 62 are returned to the retracted limits by the operations opposite to the above, and the operations are performed again by the same operation as described above.
【００２２】次に、図示しない自動工具交換装置によ
り、工具ホルダ５２を外してバイト５６及びリーマ６２
を交換する際、または、工具ホルダ５２を交換して、別
の工具ホルダに装着されたバイト５６及びリーマ６２に
よる加工を行う場合について説明する。先ず、図１に示
す状態から、図示しないリーマ送り用モータを回転させ
て、リーマ送り軸３１をわずかに前進させ（図面上左方
向）、リーマ取付軸３０の係止ボール４４の位置を、ク
ランプ軸２６の内周面の嵌合凹部４６に合わせて、係止
ボール４４を嵌合凹部４６に嵌合させ、リーマ取付軸３
０を取り外し可能な位置に移動させる。この後、油圧シ
リンダ６５を作動させ、押圧部材６４を前進させてクラ
ンプ軸２６を前進させると、図２の２点鎖線で示すよう
に、クランプ軸２６の先端のクランプボール５９が主軸
１０の大径部６３に逃げて、工具ホルダ５２のクランプ
が解除される。この時、図示しない自動工具交換装置の
アーム先端の工具把持爪が工具ホルダ５２の溝５２ａを
挟持しているので、そのまま、アームが工具ホルダ５２
を引き抜くことにより、工具ホルダは、主軸１０から取
り外される。Next, the tool holder 52 is removed by an automatic tool changer (not shown), and the bite 56 and the reamer 62 are removed.
A case where the tool holder 52 is replaced or the tool holder 52 is replaced with the tool bit 56 and the reamer 62 mounted on another tool holder will be described. First, from the state shown in FIG. 1, a reamer feed motor (not shown) is rotated to move the reamer feed shaft 31 slightly forward (to the left in the drawing), and the position of the locking ball 44 of the reamer mounting shaft 30 is clamped. The locking ball 44 is fitted into the fitting recess 46 in alignment with the fitting recess 46 on the inner peripheral surface of the shaft 26, and the reamer mounting shaft 3
Move 0 to a removable position. After that, when the hydraulic cylinder 65 is operated and the pressing member 64 is advanced to advance the clamp shaft 26, the clamp ball 59 at the tip of the clamp shaft 26 becomes larger than the main shaft 10 as shown by the chain double-dashed line in FIG. The tool holder 52 is released from the diameter portion 63 and released from the clamp. At this time, since the tool gripping claw at the tip of the arm of the automatic tool changing device (not shown) holds the groove 52a of the tool holder 52, the arm is directly held by the arm.
The tool holder is removed from the spindle 10 by pulling out.
【００２３】また、リーマ取付軸３０が引き抜かれる
と、弁部材７２がコイルバネ７４により突出方向に移動
し、弁部材７２の先端部がコイルバネ７４の付勢力によ
り筒体４２の受け部７６の周面に当接する。これによ
り、クーラント供給管路７０内のクーラントは、この弁
部材７２から流れ出ない。When the reamer mounting shaft 30 is pulled out, the valve member 72 is moved in the protruding direction by the coil spring 74, and the tip end portion of the valve member 72 is urged by the coil spring 74 so that the peripheral surface of the receiving portion 76 of the cylindrical body 42 is moved. Abut. As a result, the coolant in the coolant supply conduit 70 does not flow out of the valve member 72.
【００２４】次に、工具ホルダ５２を装着する際には、
工具ホルダ５２のカービックカップリング片５２ｂを主
軸１０のカービックカップリング片５２ａに合わせて嵌
合し、油圧シリンダ６５及を作動させ、上記と逆の動作
を行う。これにより、クランプボール５９が、ホルダ保
持部材５３の係止凸部５３ａに係合し、皿バネ３４の付
勢力により、確実に工具ホルダ５２が主軸１０側に固定
される。この時カービックカップリング片５２ａ，５２
ｂは、互いに当接面６９が圧接し、工具ホルダ５２を正
確に位置決めする。Next, when mounting the tool holder 52,
The curb coupling piece 52b of the tool holder 52 is fitted and fitted to the curb coupling piece 52a of the main shaft 10, the hydraulic cylinder 65 and the hydraulic cylinder 65 are operated, and the operation opposite to the above is performed. As a result, the clamp ball 59 engages with the locking projection 53a of the holder holding member 53, and the tool holder 52 is reliably fixed to the spindle 10 side by the biasing force of the disc spring 34. At this time, the curvic coupling pieces 52a, 52
In b, the contact surfaces 69 are pressed against each other, and the tool holder 52 is accurately positioned.
【００２５】又、この時、リーマ取付軸３０は、筒体４
２の係止ボール４４が嵌合凹部４６に位置した状態で挿
入され、上記取り外し時とは逆に、図示しないリーマ送
り用モータが逆転して、係止ボール４４がリーマ取付軸
３０の係合凹溝４５内に係合し、リーマ取付軸３０とリ
ーマ送り軸３１との連結が完了する。At this time, the reamer mounting shaft 30 is attached to the cylindrical body 4
The locking ball 44 of No. 2 is inserted in the state of being positioned in the fitting recess 46, and the reamer feed motor (not shown) reversely rotates in reverse of the above-mentioned removal, so that the locking ball 44 is engaged with the reamer mounting shaft 30. The reamer mounting shaft 30 and the reamer feed shaft 31 are engaged with each other by engaging in the groove 45.
【００２６】この実施例の複合加工装置によれば、工具
ホルダ５２の自動交換に際して、工具ホルダ５２が正確
に主軸１０と同軸に保持され、正確な加工が可能となる
ものである。また、工具ホルダ５２の取り外しと共に、
リーマ送り軸３１内のクーラント供給管路７０の先端部
が弁部材７２により塞がれるので、クーラントが流れ出
ることもなく、カービックカップリング片５０ａ，５０
ｂの表面にクーラントや、切粉が付着することがない。
従って、常に正確に工具ホルダ５２の着脱を行うことが
できる。According to the combined machining apparatus of this embodiment, when the tool holder 52 is automatically replaced, the tool holder 52 is accurately held coaxially with the spindle 10, and accurate machining is possible. Also, with the removal of the tool holder 52,
Since the tip end portion of the coolant supply conduit 70 in the reamer feed shaft 31 is blocked by the valve member 72, the coolant does not flow out, and the curbic coupling pieces 50a, 50
Coolant and chips do not adhere to the surface of b.
Therefore, the tool holder 52 can always be accurately attached and detached.
【００２７】なお、この発明の複合加工装置は、バイト
を主軸の半径方向に移動可能な構造のものも良く、その
場合、クランプ軸内に、バイト取付軸とバイト送り軸が
リーマ取付軸とリーマ送り軸とに同軸に設けられるもの
であり、カービックカップリング及びリーマ送り軸に設
けられた弁部材は、上記実施例と同様に取り付けられる
ものである。また、この発明の複合加工装置は、エンジ
ンのシリンダヘッドのバルブシートの加工に用いるもの
の他、他の複数の工具を主軸の回転軸を中心に配設し、
複数の工具を保持した工具ホルダを自動交換可能にする
ものであれば良く、その用途及び工具の数、種類は問わ
ないものである。The combined machining apparatus of the present invention may have a structure in which the tool can be moved in the radial direction of the main shaft. In that case, the tool mounting shaft and the tool feeding shaft are reamed in the clamp shaft. The valve member is provided coaxially with the feed shaft, and the valve members provided on the curvic coupling and the reamer feed shaft are attached in the same manner as in the above embodiment. Further, the combined machining apparatus of the present invention is used for machining a valve seat of a cylinder head of an engine, and a plurality of other tools are arranged around a rotation axis of a spindle,
Any tool holder capable of automatically exchanging a tool holder holding a plurality of tools may be used, and the usage and number and type of tools are not limited.
【００２８】[0028]
【発明の効果】この発明の複合加工装置は、工具交換に
際して位置決め精度が高く、連続した工具交換に際して
も、工具ホルダの接続部が汚れることが少なく、位置決
め精度が落ちることがない。従って、自動工具交換装置
に用いた場合も、常に高精度で工具交換可能であり、加
工効率を大きく向上させることができるものである。According to the combined machining apparatus of the present invention, the positioning accuracy is high when the tools are exchanged, and even when the tools are continuously exchanged, the connecting portion of the tool holder is less likely to be contaminated and the positioning accuracy is not deteriorated. Therefore, even when it is used in an automatic tool changer, the tool can always be replaced with high accuracy, and the machining efficiency can be greatly improved.
【図１】この発明の一実施例の複合加工装置のリーマが
前進限に位置した状態の主軸部分の縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a main spindle portion in a state where a reamer of a combined machining apparatus according to an embodiment of the present invention is positioned at a forward limit.
【図２】この実施例の複合加工装置の工具ホルダ取り付
け部分の拡大縦断面図である。FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of a tool holder attachment portion of the combined machining apparatus of this embodiment.
【図３】この実施例の複合加工装置のカービックカップ
リングを示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a curbic coupling of the combined machining apparatus of this embodiment.
【図４】この実施例のリーマ取付軸の基端部を示す平面
図（Ａ）、正面部（Ｂ）、右側面図（Ｃ）である。FIG. 4 is a plan view (A), a front part (B) and a right side view (C) showing a base end portion of a reamer mounting shaft of this embodiment.
【図５】この実施例の複合加工装置のリーマが後退限に
位置した状態の部分拡大縦断面図である。FIG. 5 is a partially enlarged vertical cross-sectional view of a state where the reamer of the combined machining apparatus of this embodiment is located at the backward limit.
１０ 主軸 ２６ クランプ軸 ３０ リーマ取付軸（第二工具取付軸） ３１ リーマ送り軸（第二工具送り軸） ４２ 筒体（送り軸連結手段） ４３ 透孔（送り軸連結手段） ４４ 係止ボール（送り軸連結手段） ４５ 係合凹溝（送り軸連結手段） ４６ 嵌合凹部 ５０ カービックカップリング ５０ａ，５０ｂ カービックカップリング片 ５２ 工具ホルダ ５３ ホルダ保持部材（ホルダ連結手段） ５６ バイト（第一工具） ５９ クランプボール（ホルダ連結手段） ６１ 透孔（ホルダ連結手段） ６２ リーマ（第二工具） ６５ 油圧シリンダ（クランプ作動装置） ７０ クーラント供給管路 ７２ 弁部材（開閉弁） ７４ コイルバネ（付勢部材） ７６ 受け部（開閉弁） 10 Spindle 26 Clamp Shaft 30 Reamer Mounting Shaft (Second Tool Mounting Shaft) 31 Reamer Feeding Shaft (Second Tool Feeding Shaft) 42 Cylindrical Body (Feed Shaft Connecting Means) 43 Through Hole (Feed Shaft Connecting Means) 44 Locking Ball ( Feed shaft connecting means) 45 Engagement concave groove (feed shaft connecting means) 46 Fitting concave portion 50 Carbic coupling 50a, 50b Carbic coupling piece 52 Tool holder 53 Holder holding member (holder connecting means) 56 bytes (first) Tool) 59 Clamp ball (holder connecting means) 61 Through hole (holder connecting means) 62 Reamer (second tool) 65 Hydraulic cylinder (clamp actuating device) 70 Coolant supply conduit 72 Valve member (open / close valve) 74 Coil spring (urging force) Material) 76 Receiver (open / close valve)
Claims (6)
主軸に同軸的に着脱自在に設けられた工具ホルダと、こ
の工具ホルダに取り付けられた第一工具及び第二工具
と、上記主軸側と上記工具ホルダ側とに各々設けられた
一対のカービックカップリング片と、上記工具ホルダが
先端部に着脱自在に取り付けられ上記主軸と同軸且つ軸
方向に摺動可能に設けられ一体的に回転可能であるクラ
ンプ軸と、このクランプ軸と上記工具ホルダとを連結す
るホルダ連結手段と、上記クランプ軸を軸方向に移動さ
せるクランプ作動装置とを設けたことを特徴とする複合
加工装置。1. A main shaft driven at a predetermined rotational speed, a tool holder coaxially removably provided on the main shaft, a first tool and a second tool attached to the tool holder, and the main shaft. Side and the tool holder side, respectively, and a pair of curvic coupling pieces, and the tool holder is detachably attached to the tip end, is coaxially provided with the main shaft, and is provided slidably in the axial direction, and integrally. A combined machining apparatus comprising: a rotatable clamp shaft; holder connecting means for connecting the clamp shaft to the tool holder; and a clamp actuating device for moving the clamp shaft in the axial direction.
主軸に同軸的に着脱自在に設けられた工具ホルダと、こ
の工具ホルダに取り付けられた第一工具及び第二工具
と、上記工具ホルダ側に取り付けられ上記第二工具を上
記主軸の軸方向に移動させる第二工具取付軸と、上記第
二工具取付軸基端部に連結される第二工具送り軸と、こ
の第二工具送り軸に設けられたクーラント供給管路と、
このクーラント供給管路の先端部に設けられ上記第二工
具取付軸との連結時に開くとともに第二工具取付軸が外
された際にはその開口部を閉じる開閉弁と、上記第二工
具取付軸基端部と上記第二工具送り軸の先端部とを連結
する送り軸連結手段と、上記工具ホルダが先端部に着脱
自在に取り付けられ上記主軸と同軸且つ軸方向に摺動可
能に設けられ一体的に回転可能であるクランプ軸と、こ
のクランプ軸と上記工具ホルダとを連結するホルダ連結
手段と、上記クランプ軸を軸方向に移動させるクランプ
作動装置とを設けたことを特徴とする複合加工装置。2. A spindle driven at a predetermined number of revolutions, a tool holder coaxially removably provided on the spindle, a first tool and a second tool attached to the tool holder, and the tool. A second tool mounting shaft mounted on the holder side for moving the second tool in the axial direction of the main shaft, a second tool feed shaft connected to the base end of the second tool mounting shaft, and the second tool feed. A coolant supply line provided on the shaft,
An opening / closing valve which is provided at the tip of the coolant supply line and which opens at the time of connection with the second tool mounting shaft and closes the opening when the second tool mounting shaft is removed; and the second tool mounting shaft. A feed shaft connecting means for connecting the base end portion and the tip end portion of the second tool feed shaft, and the tool holder are detachably attached to the tip end portion, are provided coaxially with the main shaft and slidable in the axial direction, and are integrated. And a clamp shaft that is rotatable, a holder connecting means that connects the clamp shaft and the tool holder, and a clamp operating device that moves the clamp shaft in the axial direction. .
主軸に同軸的に着脱自在に設けられた工具ホルダと、こ
の工具ホルダに取り付けられた第一工具及び第二工具
と、上記主軸側と上記工具ホルダ側とに各々設けられた
一対のカービックカップリング片と、上記工具ホルダ側
に取り付けられ上記第二工具を上記主軸の軸方向に移動
させる第二工具取付軸と、上記第二工具取付軸基端部に
連結される第二工具送り軸と、この第二工具送り軸に設
けられたクーラント供給管路と、このクーラント供給管
路の先端部に設けられ上記第二工具取付軸との連結時に
開くとともに第二工具取付軸が外された際には開口部を
閉じる開閉弁と、上記第二工具取付軸基端部と上記第二
工具送り軸の先端部とを連結する送り軸連結手段と、上
記工具ホルダが先端部に着脱自在に取り付けられ上記主
軸と同軸且つ軸方向に摺動可能に設けられ一体的に回転
可能であるクランプ軸と、このクランプ軸と上記工具ホ
ルダとを連結するホルダ連結手段と、上記クランプ軸を
軸方向に移動させるクランプ作動装置とを設けたことを
特徴とする複合加工装置。3. A spindle driven at a predetermined number of revolutions, a tool holder coaxially removably provided on the spindle, a first tool and a second tool attached to the tool holder, and the spindle. Side and the tool holder side, respectively, a pair of curvic coupling pieces, a second tool mounting shaft that is mounted on the tool holder side and moves the second tool in the axial direction of the spindle, and the second (2) A second tool feed shaft connected to the base end portion of the tool attachment shaft, a coolant supply pipe line provided on the second tool feed shaft, and the second tool attachment pipe provided at the tip end portion of the coolant supply pipe line. An opening / closing valve that opens when the shaft is connected to the shaft and closes the opening when the second tool mounting shaft is removed, and connects the base end of the second tool mounting shaft and the end of the second tool feeding shaft. The feed shaft connecting means and the tool holder are at the tip. A clamp shaft that is detachably attached to the main shaft, is provided so as to be coaxial with the main shaft, is slidable in the axial direction, and is integrally rotatable, holder connecting means that connects the clamp shaft and the tool holder, and the clamp shaft. And a clamp actuating device for moving the shaft in the axial direction.
軸に取り付けた状態で、このカービックカップリング片
をほぼ覆うカバー部材を設けたことを特徴とする請求項
１又は３記載の複合加工装置。4. The combined machining apparatus according to claim 1, further comprising a cover member that substantially covers the curvic coupling piece in a state where the curvic coupling piece is attached to the main shaft.
部に設けられた弁部材とこの弁部材を閉じ方向に付勢し
た付勢部材と上記弁部材が当接して開口部を塞ぐ受け部
とからなり、上記第二工具取付軸が主軸に取り付けられ
た際に、上記第二工具取付軸の端部が上記弁部材に当接
し上記付勢部材の付勢力に抗して上記弁部材を開くこと
を特徴とする請求項２又は３記載の複合加工装置。5. The opening / closing valve closes an opening by contact between a valve member provided at a tip end portion of the second tool feed shaft, a biasing member biasing the valve member in a closing direction, and the valve member. When the second tool mounting shaft is mounted on the main shaft, the end portion of the second tool mounting shaft contacts the valve member and resists the biasing force of the biasing member. The combined processing device according to claim 2, wherein the member is opened.
り軸の先端部に設けられた筒体と、この筒体に設けられ
た係止ボールと、上記筒体に形成された透孔と、上記工
具取付軸に形成された係合凹部とから成り、上記第二工
具取付軸が上記筒体に嵌合して固定された状態で、上記
開閉弁が開くことを特徴とする請求項２，３又は５記載
の複合加工装置。6. The feed shaft connecting means comprises a tubular body provided at a tip end portion of the second tool feed shaft, a locking ball provided on the tubular body, and a through hole formed in the tubular body. And an engaging recess formed in the tool mounting shaft, wherein the on-off valve opens in a state in which the second tool mounting shaft is fitted and fixed in the cylindrical body. The compound processing device according to 2, 3, or 5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35008993A JPH07195212A (en) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | Composite machining device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35008993A JPH07195212A (en) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | Composite machining device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07195212A true JPH07195212A (en) | 1995-08-01 |
Family
ID=18408164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35008993A Pending JPH07195212A (en) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | Composite machining device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07195212A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100394612B1 (en) * | 2000-12-21 | 2003-08-14 | 현대자동차주식회사 | A spindle apparatus for multi-cutting performance of a machine tool |
| KR101531381B1 (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-25 | (주)마이텍 | Cutting and Polishing Apparatus |
-
1993
- 1993-12-29 JP JP35008993A patent/JPH07195212A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100394612B1 (en) * | 2000-12-21 | 2003-08-14 | 현대자동차주식회사 | A spindle apparatus for multi-cutting performance of a machine tool |
| KR101531381B1 (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-25 | (주)마이텍 | Cutting and Polishing Apparatus |
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