JPH07308809A - 回転加工装置 - Google Patents
回転加工装置Info
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- JPH07308809A JPH07308809A JP12431794A JP12431794A JPH07308809A JP H07308809 A JPH07308809 A JP H07308809A JP 12431794 A JP12431794 A JP 12431794A JP 12431794 A JP12431794 A JP 12431794A JP H07308809 A JPH07308809 A JP H07308809A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool holder
- shank portion
- peripheral surface
- core member
- wedge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2231/00—Details of chucks, toolholder shanks or tool shanks
- B23B2231/02—Features of shanks of tools not relating to the operation performed by the tool
- B23B2231/0296—Ends of conical shanks, e.g. pull studs, tangs
Landscapes
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速回転時においても工具ホルダの挿入方向
への移動あるいは動バランスのくずれ等を防止できる回
転加工装置を提供することである。 【構成】 回転工具を把持する工具ホルダ１２と、工具
ホルダのシャンク部が挿着可能な挿入孔が形成された主
軸１４と、工具ホルダを主軸の挿入孔内へ引き込む引き
込み機構１９と、を備えた回転加工装置１０において、
工具ホルダのシャンク部２０は、略中空円筒状のシャン
ク部本体と、該シャンク部本体の内周面に係合する外周
面を有するとともに、前記引き込み機構に連結された芯
部材１８と、を備え、芯部材の外周面とシャンク部本体
の内周面の間には、芯部材が引き込み機構により引き込
まれることにより、くさび作用でシャンク部を径方向に
拡大させるくさび手段３１が設けられているものであ
る。
への移動あるいは動バランスのくずれ等を防止できる回
転加工装置を提供することである。 【構成】 回転工具を把持する工具ホルダ１２と、工具
ホルダのシャンク部が挿着可能な挿入孔が形成された主
軸１４と、工具ホルダを主軸の挿入孔内へ引き込む引き
込み機構１９と、を備えた回転加工装置１０において、
工具ホルダのシャンク部２０は、略中空円筒状のシャン
ク部本体と、該シャンク部本体の内周面に係合する外周
面を有するとともに、前記引き込み機構に連結された芯
部材１８と、を備え、芯部材の外周面とシャンク部本体
の内周面の間には、芯部材が引き込み機構により引き込
まれることにより、くさび作用でシャンク部を径方向に
拡大させるくさび手段３１が設けられているものであ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転工具を把持する工
具ホルダと、工具ホルダが挿着可能な挿入孔が形成され
た主軸と、を備えた回転加工装置に関する。
具ホルダと、工具ホルダが挿着可能な挿入孔が形成され
た主軸と、を備えた回転加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ドリル、エンドミル等の工具
を使用して行う加工作業は、工具を把持する工具ホルダ
と、この工具ホルダを回転する主軸本体と、から構成さ
れる回転加工装置によって行われている。この回転加工
装置の主軸本体には、通常工具ホルダが挿入可能な挿入
孔が形成されており、工具ホルダをこの挿入方向に付勢
し、工具ホルダの外周面を挿入孔の内周面に密着させる
ことにより、工具ホルダを主軸本体に装着させている。
を使用して行う加工作業は、工具を把持する工具ホルダ
と、この工具ホルダを回転する主軸本体と、から構成さ
れる回転加工装置によって行われている。この回転加工
装置の主軸本体には、通常工具ホルダが挿入可能な挿入
孔が形成されており、工具ホルダをこの挿入方向に付勢
し、工具ホルダの外周面を挿入孔の内周面に密着させる
ことにより、工具ホルダを主軸本体に装着させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
工具の高速回転による加工が要求され、この高速回転に
より生じる遠心力により、主軸本体は、半径方向外側に
広がり、工具ホルダの挿入孔の内径は大きくなり、種々
の問題が生じることが判明した。すなわち、これまで低
速回転時には充分に密着していた工具ホルダと挿入孔と
の間に隙間が生じる。この際、工具ホルダは挿入孔に挿
入するよう付勢されているので、工具ホルダはこの付勢
方向に移動する。この結果、高速回転においては、工具
ホルダは長手方向に移動するため、加工深さに変化が生
じ、精度の高い加工ができなくなる。また、この高速回
転が終わると挿入孔の内径がもとに戻るため、工具ホル
ダが主軸本体に食い込み、工具ホルダが主軸から抜けな
くなるという問題が生じる。
工具の高速回転による加工が要求され、この高速回転に
より生じる遠心力により、主軸本体は、半径方向外側に
広がり、工具ホルダの挿入孔の内径は大きくなり、種々
の問題が生じることが判明した。すなわち、これまで低
速回転時には充分に密着していた工具ホルダと挿入孔と
の間に隙間が生じる。この際、工具ホルダは挿入孔に挿
入するよう付勢されているので、工具ホルダはこの付勢
方向に移動する。この結果、高速回転においては、工具
ホルダは長手方向に移動するため、加工深さに変化が生
じ、精度の高い加工ができなくなる。また、この高速回
転が終わると挿入孔の内径がもとに戻るため、工具ホル
ダが主軸本体に食い込み、工具ホルダが主軸から抜けな
くなるという問題が生じる。
【０００４】また、工具ホルダの外周面の周方向にフラ
ンジを形成し、このフランジを主軸本体に当接させるこ
とにより、工具ホルダの挿入方向への移動を防止するこ
とも可能である。しかし、この場合も主軸本体の膨張に
より工具ホルダと主軸の挿入孔との間に隙間が生じるた
め、高速回転時に動バランスがくずれ、振動が発生し危
険な状態となる可能性がある。
ンジを形成し、このフランジを主軸本体に当接させるこ
とにより、工具ホルダの挿入方向への移動を防止するこ
とも可能である。しかし、この場合も主軸本体の膨張に
より工具ホルダと主軸の挿入孔との間に隙間が生じるた
め、高速回転時に動バランスがくずれ、振動が発生し危
険な状態となる可能性がある。
【０００５】そこで、本発明は以上の問題点を解決する
ためになされたものであり、高速回転時においても工具
ホルダの挿入方向への移動あるいは動バランスのくずれ
等を防止できる回転加工装置を提供することを目的とす
る。
ためになされたものであり、高速回転時においても工具
ホルダの挿入方向への移動あるいは動バランスのくずれ
等を防止できる回転加工装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明は回転工具を把持する工具ホルダと、工具ホ
ルダのシャンク部が挿着可能な挿入孔が形成された主軸
と、工具ホルダを主軸の挿入孔内へ引き込む引き込み機
構と、を備えた回転加工装置において、工具ホルダのシ
ャンク部は、略中空円筒状のシャンク部本体と、該シャ
ンク部本体の内周面に係合する外周面を有するととも
に、前記引き込み機構に連結された芯部材と、を備え、
芯部材の外周面とシャンク部本体の内周面の間には、芯
部材が引き込み機構により引き込まれることにより、く
さび作用でシャンク部を径方向に拡大させるくさび手段
が設けられていることを特徴とするものである。くさび
手段として、例えば芯部材の外周面とシャンク部本体の
内周面に、芯部材が引き込み機構により引き込まれるこ
とにより、くさび作用でシャンク部を径方向に拡大させ
るくさび当接面を形成されること、また芯部材の外周面
とシャンク部本体の内周面の間に、芯部材が引き込み機
構により引き込まれることにより、くさび作用でシャン
ク部を径方向に拡大させるくさび部材を設けること等が
ある。
め、本発明は回転工具を把持する工具ホルダと、工具ホ
ルダのシャンク部が挿着可能な挿入孔が形成された主軸
と、工具ホルダを主軸の挿入孔内へ引き込む引き込み機
構と、を備えた回転加工装置において、工具ホルダのシ
ャンク部は、略中空円筒状のシャンク部本体と、該シャ
ンク部本体の内周面に係合する外周面を有するととも
に、前記引き込み機構に連結された芯部材と、を備え、
芯部材の外周面とシャンク部本体の内周面の間には、芯
部材が引き込み機構により引き込まれることにより、く
さび作用でシャンク部を径方向に拡大させるくさび手段
が設けられていることを特徴とするものである。くさび
手段として、例えば芯部材の外周面とシャンク部本体の
内周面に、芯部材が引き込み機構により引き込まれるこ
とにより、くさび作用でシャンク部を径方向に拡大させ
るくさび当接面を形成されること、また芯部材の外周面
とシャンク部本体の内周面の間に、芯部材が引き込み機
構により引き込まれることにより、くさび作用でシャン
ク部を径方向に拡大させるくさび部材を設けること等が
ある。
【０００７】また、くさび手段は、工具ホルダのシャン
ク部の略全長に亘り形成されていること、さらには、工
具ホルダのシャンク部の略全長に亘り、複数箇所に略均
等に形成されていることが好ましい。なお、くさび手段
は、工具ホルダのシャンク部に部分的に形成されていて
も良い。
ク部の略全長に亘り形成されていること、さらには、工
具ホルダのシャンク部の略全長に亘り、複数箇所に略均
等に形成されていることが好ましい。なお、くさび手段
は、工具ホルダのシャンク部に部分的に形成されていて
も良い。
【０００８】芯部材外周面のくさび当接面は、雄ねじ状
に形成され、シャンク部本体内周面のくさび当接面は、
該雄ねじに係合する雌ねじ状に形成されているか、ある
いは芯部材外周面のくさび当接面は、軸方向に連続する
凹凸であって、各凹凸により前記引き込み機構による引
き込み方向に向かって下り勾配となる複数の斜面が形成
され、シャンク部本体内周面のくさび当接面は、前記芯
部材のくさび当接面と相補する凹凸であることが好まし
い。さらに、芯部材外周面のくさび当接面は、前記引き
込み機構による引き込み方向に向かって下り勾配となる
単数の斜面が形成され、シャンク部本体内周面のくさび
当接面は、前記芯部材のくさび当接面と相補する斜面で
あっても良い。
に形成され、シャンク部本体内周面のくさび当接面は、
該雄ねじに係合する雌ねじ状に形成されているか、ある
いは芯部材外周面のくさび当接面は、軸方向に連続する
凹凸であって、各凹凸により前記引き込み機構による引
き込み方向に向かって下り勾配となる複数の斜面が形成
され、シャンク部本体内周面のくさび当接面は、前記芯
部材のくさび当接面と相補する凹凸であることが好まし
い。さらに、芯部材外周面のくさび当接面は、前記引き
込み機構による引き込み方向に向かって下り勾配となる
単数の斜面が形成され、シャンク部本体内周面のくさび
当接面は、前記芯部材のくさび当接面と相補する斜面で
あっても良い。
【０００９】工具ホルダのシャンク部本体は、その外径
が前記引き込み方向に向かって先細りとなるテーパ状に
形成され、主軸の挿入孔内周はこれに相補するテーパ状
に形成されているか、あるいは、その外径が軸方向に亘
って略同一であることが好ましい。
が前記引き込み方向に向かって先細りとなるテーパ状に
形成され、主軸の挿入孔内周はこれに相補するテーパ状
に形成されているか、あるいは、その外径が軸方向に亘
って略同一であることが好ましい。
【００１０】さらに、工具ホルダには、半径方向外方に
突出するフランジが形成されており、該フランジの前記
引き込み方向の側面は、前記主軸の端面に密着すること
が好ましい。
突出するフランジが形成されており、該フランジの前記
引き込み方向の側面は、前記主軸の端面に密着すること
が好ましい。
【００１１】
【作用】以上のような構成により、主軸の高速回転によ
り挿入孔の内径が大きくなり、シャンク部本体の外周面
と挿入孔の内周面との間に隙間が生じた場合、芯部材が
引き込み機構により引き込まれ、くさび作用によりシャ
ンク部本体が径方向に拡大するので、シャンク部本体の
外周面と挿入孔の内周面が密着した状態を維持できる。
り挿入孔の内径が大きくなり、シャンク部本体の外周面
と挿入孔の内周面との間に隙間が生じた場合、芯部材が
引き込み機構により引き込まれ、くさび作用によりシャ
ンク部本体が径方向に拡大するので、シャンク部本体の
外周面と挿入孔の内周面が密着した状態を維持できる。
【００１２】くさび当接面をシャンク部の略全長に亘り
形成することにより、シャンク部の略全長に亘り挿入孔
の内周面と密着することができる。また、当接面を複数
箇所に均等に形成することにより、芯部材の僅かな引き
込みによってシャンク部を径方向に拡大させることがで
きる。
形成することにより、シャンク部の略全長に亘り挿入孔
の内周面と密着することができる。また、当接面を複数
箇所に均等に形成することにより、芯部材の僅かな引き
込みによってシャンク部を径方向に拡大させることがで
きる。
【００１３】フランジの側面を主軸の端面に密着させる
ことにより、工具ホルダの挿入方向への移動を容易に防
止することができる。
ことにより、工具ホルダの挿入方向への移動を容易に防
止することができる。
【００１４】
【実施例】次に本発明の実施例について図に基づいて説
明する。図１は、本発明に係わる回転加工装置１０の長
手方向に沿った断面図である。この回転加工装置１０
は、主としてドリル、エンドミル等の工具を把持する工
具ホルダ１２と、この工具ホルダ１２を回転可能に把持
する主軸本体１４と、から構成されている。
明する。図１は、本発明に係わる回転加工装置１０の長
手方向に沿った断面図である。この回転加工装置１０
は、主としてドリル、エンドミル等の工具を把持する工
具ホルダ１２と、この工具ホルダ１２を回転可能に把持
する主軸本体１４と、から構成されている。
【００１５】工具ホルダ１２は、基端方向（図１の右方
向）に向かって先細りになるようテーパ状に形成された
シャンク部２０と、半径方向外方に突出するフランジ部
２２と、工具を把持するチャック機構を備えた先端部２
３と、から構成されている。このフランジ部２２の基端
側端面は主軸本体１４の先端側端面に密接するよう形成
されている。シャンク部２０は、略中空円筒状のシャン
ク部本体２１と、該シャンク部本体の内周面に係合する
外周面を有するとともに、後述する引き込み機構１９に
連結された芯部材１８と、を備えている。この芯部材１
８の外周面には、工具ホルダ１２の内周面に形成された
雌ねじ２４に係合するよう雄ねじ２６が形成されてい
る。
向）に向かって先細りになるようテーパ状に形成された
シャンク部２０と、半径方向外方に突出するフランジ部
２２と、工具を把持するチャック機構を備えた先端部２
３と、から構成されている。このフランジ部２２の基端
側端面は主軸本体１４の先端側端面に密接するよう形成
されている。シャンク部２０は、略中空円筒状のシャン
ク部本体２１と、該シャンク部本体の内周面に係合する
外周面を有するとともに、後述する引き込み機構１９に
連結された芯部材１８と、を備えている。この芯部材１
８の外周面には、工具ホルダ１２の内周面に形成された
雌ねじ２４に係合するよう雄ねじ２６が形成されてい
る。
【００１６】芯部材１８は、主として円柱状に形成され
た円柱部２８と、前記雄ねじ２６が形成されたねじ部３
２と、前記引き込み機構１９に連結する連結部３６と、
から構成されている。この雄ねじ２６は、前記引き込み
機構１９の引き込み方向に向かって下がり勾配となる当
接面３１を有している。一方、雌ねじ２４は、前記当接
面３１と相補して、前記引き込み方向に向かって上り勾
配となる当接面３３を有している。また、この雄ねじ２
６は、シャンク部２０の略全長に亘り形成され、これに
より当接面３１、３３がシャンク部２０の略全長に亘り
複数箇所に均等に形成されていることになる。連結部３
６は、シャンク部本体２１の内径より大きい径を有する
フランジ３８と、このフランジ３８から突出し、円柱状
に形成された支柱部４０と、この支柱部４０より径を大
きくする頭部４２と、から構成されている。なお、図１
において符号４４はキーであり、このキー４４が工具ホ
ルダ１２に形成された孔４６に挿設され、芯部材１８の
円柱部２８に形成された凹部４８に遊びをもって挿入さ
れることにより、芯部材１８が工具ホルダ１２に組み付
けられている。
た円柱部２８と、前記雄ねじ２６が形成されたねじ部３
２と、前記引き込み機構１９に連結する連結部３６と、
から構成されている。この雄ねじ２６は、前記引き込み
機構１９の引き込み方向に向かって下がり勾配となる当
接面３１を有している。一方、雌ねじ２４は、前記当接
面３１と相補して、前記引き込み方向に向かって上り勾
配となる当接面３３を有している。また、この雄ねじ２
６は、シャンク部２０の略全長に亘り形成され、これに
より当接面３１、３３がシャンク部２０の略全長に亘り
複数箇所に均等に形成されていることになる。連結部３
６は、シャンク部本体２１の内径より大きい径を有する
フランジ３８と、このフランジ３８から突出し、円柱状
に形成された支柱部４０と、この支柱部４０より径を大
きくする頭部４２と、から構成されている。なお、図１
において符号４４はキーであり、このキー４４が工具ホ
ルダ１２に形成された孔４６に挿設され、芯部材１８の
円柱部２８に形成された凹部４８に遊びをもって挿入さ
れることにより、芯部材１８が工具ホルダ１２に組み付
けられている。
【００１７】主軸本体１４には、工具ホルダ１２が挿入
できるよう挿入孔５０が形成されており、この挿入孔５
０の内周面は、前記工具ホルダ１２のシャンク部２０の
テーパ面が当接するようテーパ状に形成されている。挿
入孔５０の基端側には、テーパ面の先端より径を大きく
する空洞５２が形成されており、この空洞５２の最基端
側には、前記引き込み機構１９が装着されている。引き
込み機構１９は、前記連結部３６の頭部４２を狭持する
コレット３４と、このコレット３４を工具ホルダ１２の
挿入方向に付勢する板ばね６２と、を備えている。コレ
ット３４は、円筒状に形成されており、その底面部には
開口部５４が形成されている。また、コレット３４の上
面側の端部には、半径方向内側に突出するよう突部５６
が周方向に形成されており、この突部５６によって、前
記頭部４２が狭持される。開口部５４には、コレット３
４の取付ねじ５８が挿入されており、この取付ねじ５８
の頭部の裏面には前記板ばね６２の座金６０が設けられ
ている。前記連結部３６の頭部４２が、コレット３４に
狭持された際、工具ホルダ１２は、芯部材１８を介し
て、主軸本体１４の挿入方向に引き込まれている。
できるよう挿入孔５０が形成されており、この挿入孔５
０の内周面は、前記工具ホルダ１２のシャンク部２０の
テーパ面が当接するようテーパ状に形成されている。挿
入孔５０の基端側には、テーパ面の先端より径を大きく
する空洞５２が形成されており、この空洞５２の最基端
側には、前記引き込み機構１９が装着されている。引き
込み機構１９は、前記連結部３６の頭部４２を狭持する
コレット３４と、このコレット３４を工具ホルダ１２の
挿入方向に付勢する板ばね６２と、を備えている。コレ
ット３４は、円筒状に形成されており、その底面部には
開口部５４が形成されている。また、コレット３４の上
面側の端部には、半径方向内側に突出するよう突部５６
が周方向に形成されており、この突部５６によって、前
記頭部４２が狭持される。開口部５４には、コレット３
４の取付ねじ５８が挿入されており、この取付ねじ５８
の頭部の裏面には前記板ばね６２の座金６０が設けられ
ている。前記連結部３６の頭部４２が、コレット３４に
狭持された際、工具ホルダ１２は、芯部材１８を介し
て、主軸本体１４の挿入方向に引き込まれている。
【００１８】次に本実施例の使用状態について説明す
る。先ず、主軸本体１４が回転しない状態においては、
板ばね６２によって芯部材１８が基端方向に引き込まれ
ており、これにより、工具ホルダ１２のテーパ面が挿入
孔５０の内周面に密着し、工具ホルダ１２は主軸本体１
４に固定される。次に、主軸本体１４を回転することに
より、工具ホルダ１２等に把持された工具を回転させ
る。この主軸本体１４の回転が高速になると、図２に示
すように、遠心力が生じ、これによって主軸本体１４の
挿入孔が半径方向外方に広がり、その内径が大きくな
る。これにより、工具ホルダ１２のシャンク部２０のテ
ーパ面と挿入孔５０の内周面との間に隙間が生じるが、
芯部材１８が基端方向に引き込まれ、両当接面３１と３
３のくさび効果によりシャンク部本体が径方向外方に押
圧され、よって工具ホルダ１２のシャンク部の外周面は
外方向に広がるので、工具ホルダ１２のテーパ面が挿入
孔５０の内周面に密着した状態を保つことができる。
る。先ず、主軸本体１４が回転しない状態においては、
板ばね６２によって芯部材１８が基端方向に引き込まれ
ており、これにより、工具ホルダ１２のテーパ面が挿入
孔５０の内周面に密着し、工具ホルダ１２は主軸本体１
４に固定される。次に、主軸本体１４を回転することに
より、工具ホルダ１２等に把持された工具を回転させ
る。この主軸本体１４の回転が高速になると、図２に示
すように、遠心力が生じ、これによって主軸本体１４の
挿入孔が半径方向外方に広がり、その内径が大きくな
る。これにより、工具ホルダ１２のシャンク部２０のテ
ーパ面と挿入孔５０の内周面との間に隙間が生じるが、
芯部材１８が基端方向に引き込まれ、両当接面３１と３
３のくさび効果によりシャンク部本体が径方向外方に押
圧され、よって工具ホルダ１２のシャンク部の外周面は
外方向に広がるので、工具ホルダ１２のテーパ面が挿入
孔５０の内周面に密着した状態を保つことができる。
【００１９】以上のように本実施例によれば、高速回転
の時であっても工具ホルダ１２のテーパ面が挿入孔５０
の内周面に密着した状態を保つことができるので、動バ
ランスのくずれ等を防止することができる。また、本実
施例においては、前記フランジ部２２の基端側端面は、
主軸本体１４の先端側端面に当接するよう形成されてい
るので、工具ホルダ１２が主軸本体１４に対して長手方
向に移動することはない。さらに、本実施例において
は、前記当接面３１、３３が工具ホルダ１２のシャンク
部２０の略全長に亘って形成されているので、工具ホル
ダ１２のテーパ面全面は、主軸本体１４の挿入孔５０の
内周面全面を押圧することができる。
の時であっても工具ホルダ１２のテーパ面が挿入孔５０
の内周面に密着した状態を保つことができるので、動バ
ランスのくずれ等を防止することができる。また、本実
施例においては、前記フランジ部２２の基端側端面は、
主軸本体１４の先端側端面に当接するよう形成されてい
るので、工具ホルダ１２が主軸本体１４に対して長手方
向に移動することはない。さらに、本実施例において
は、前記当接面３１、３３が工具ホルダ１２のシャンク
部２０の略全長に亘って形成されているので、工具ホル
ダ１２のテーパ面全面は、主軸本体１４の挿入孔５０の
内周面全面を押圧することができる。
【００２０】なお、本実施例においては、芯部材１８の
外周面とシャンク部本体の内周面にねじ形状のくさび当
接面を形成したが、これに限定する必要はなく、例えば
図３に示すように芯部材１８には軸方向に連続する凹凸
６４であって各凹凸により前記引き込み方向に向かって
下り勾配となる複数の当接面を形成し、シャンク部本体
にはこれに相補する凹凸６６を形成しても良い。この
際、芯部材を周方向に僅かに回動させた際に、凹凸６４
及び６６は、図４に示すように、周方向について間欠的
に設けられ、両者の組み付けを容易にしている。すなわ
ち、凹凸６４と凹凸６６が干渉しないように、芯部材１
８を工具ホルダ１２に挿入し、芯部材１８を周方向にず
らすことにより、芯部材１８を工具ホルダ１２に装着す
ることができる。
外周面とシャンク部本体の内周面にねじ形状のくさび当
接面を形成したが、これに限定する必要はなく、例えば
図３に示すように芯部材１８には軸方向に連続する凹凸
６４であって各凹凸により前記引き込み方向に向かって
下り勾配となる複数の当接面を形成し、シャンク部本体
にはこれに相補する凹凸６６を形成しても良い。この
際、芯部材を周方向に僅かに回動させた際に、凹凸６４
及び６６は、図４に示すように、周方向について間欠的
に設けられ、両者の組み付けを容易にしている。すなわ
ち、凹凸６４と凹凸６６が干渉しないように、芯部材１
８を工具ホルダ１２に挿入し、芯部材１８を周方向にず
らすことにより、芯部材１８を工具ホルダ１２に装着す
ることができる。
【００２１】また、本実施例においては、芯部材とシャ
ンク部本体の間に複数のくさび当接面を形成したが、例
えば芯部材の外周面を基端方向に向かって比較的急な勾
配で先細りになるようテーパ状に形成し、工具ホルダ１
２の内設孔２４をこのテーパ面が当接するようテーパ状
に形成しても上記実施例と同様な効果が得られる。さら
に、本実施例においては、シャンク部外周をテーパ状に
形成したが、これに限定する必要はなく、例えばその外
径が軸方向に亘って略同一になるよう形成しても良い。
ンク部本体の間に複数のくさび当接面を形成したが、例
えば芯部材の外周面を基端方向に向かって比較的急な勾
配で先細りになるようテーパ状に形成し、工具ホルダ１
２の内設孔２４をこのテーパ面が当接するようテーパ状
に形成しても上記実施例と同様な効果が得られる。さら
に、本実施例においては、シャンク部外周をテーパ状に
形成したが、これに限定する必要はなく、例えばその外
径が軸方向に亘って略同一になるよう形成しても良い。
【００２２】図５は、工具ホルダ１２の第３実施例を示
したものである。この工具ホルダ１２のシャンク部本体
２１の内周面には、螺旋状の第１溝６８が周設されてお
り、芯部材１８の外周面には、前記第１溝に対向するよ
う螺旋状の第２溝７０が周設されている。この第１及び
第２溝６８、７０の間には、くさび部材７２が連続的に
介装されている。すなわち、第１溝６８と、第２溝７０
と、くさび部材７２と、によりくさび作用が生じること
になる。
したものである。この工具ホルダ１２のシャンク部本体
２１の内周面には、螺旋状の第１溝６８が周設されてお
り、芯部材１８の外周面には、前記第１溝に対向するよ
う螺旋状の第２溝７０が周設されている。この第１及び
第２溝６８、７０の間には、くさび部材７２が連続的に
介装されている。すなわち、第１溝６８と、第２溝７０
と、くさび部材７２と、によりくさび作用が生じること
になる。
【００２３】次にこの工具ホルダ１２が備えられた回転
装置１０の使用状態について説明する。上記実施例と同
様に主軸本体１４の高速回転すると、主軸本体１４の挿
入孔の内径が大きくなり、芯部材１８が基端方向に引き
込まれる。これにより、第１溝６８の基端側の面と第２
溝７０の先端側の面との間に、球状のくさび部材７２が
喰い込み、シャンク部本体が径方向外方に押圧され、工
具ホルダ１２のテーパ面が挿入孔の内周面に密着した状
態を保つことができる。
装置１０の使用状態について説明する。上記実施例と同
様に主軸本体１４の高速回転すると、主軸本体１４の挿
入孔の内径が大きくなり、芯部材１８が基端方向に引き
込まれる。これにより、第１溝６８の基端側の面と第２
溝７０の先端側の面との間に、球状のくさび部材７２が
喰い込み、シャンク部本体が径方向外方に押圧され、工
具ホルダ１２のテーパ面が挿入孔の内周面に密着した状
態を保つことができる。
【００２４】図６及び図７は、工具ホルダ１２の第４の
実施例を示したものである。この工具ホルダ１２のシャ
ンク部本体２１の内周面には、周方向に溝７４が複数列
形成されており、芯部材１８の外周面には、前記溝７４
に対向するように半球状の凹部７６が周方向に適宜間隔
をおいて形成されている。この溝７４及び凹部７６の間
には、球状のくさび部材７２が介装されている。また、
図８に示すように、シャンク部本体２１に内周面には、
長手方向に逃し溝７８が形成されており、これによって
芯部材１８を工具ホルダ１２に挿入し、芯部材１８を周
方向にずらすことにより、芯部材１８を工具ホルダ１２
に装着することができる。
実施例を示したものである。この工具ホルダ１２のシャ
ンク部本体２１の内周面には、周方向に溝７４が複数列
形成されており、芯部材１８の外周面には、前記溝７４
に対向するように半球状の凹部７６が周方向に適宜間隔
をおいて形成されている。この溝７４及び凹部７６の間
には、球状のくさび部材７２が介装されている。また、
図８に示すように、シャンク部本体２１に内周面には、
長手方向に逃し溝７８が形成されており、これによって
芯部材１８を工具ホルダ１２に挿入し、芯部材１８を周
方向にずらすことにより、芯部材１８を工具ホルダ１２
に装着することができる。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高速回転
時においても工具ホルダの挿入方向への移動あるいは動
バランスのくずれ等を防止できる工具ホルダと主軸本体
の回転加工装置を提供することができる。
時においても工具ホルダの挿入方向への移動あるいは動
バランスのくずれ等を防止できる工具ホルダと主軸本体
の回転加工装置を提供することができる。
【図１】本発明の実施例に係わる回転加工装置の長手方
向に沿った断面図である。
向に沿った断面図である。
【図２】図１の使用状態を示す図である。
【図３】本発明に係わる他の実施例を示す断面図であ
る。
る。
【図４】芯部材の斜視図である。
【図５】工具ホルダの他の実施例を示す断面図である。
【図６】工具ホルダの他の実施例を示す断面図である。
【図７】芯部材の斜視図である。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図で
ある。
ある。
１０ 回転加工装置 １２ 工具ホルダ １４ 主軸本体 １８ 芯部材 １９ 引き込み機構 ２０ シャンク部 ３１ 当接面（くさび手段）
Claims (12)
- 【請求項１】 回転工具を把持する工具ホルダと、工具
ホルダのシャンク部が挿着可能な挿入孔が形成された主
軸と、工具ホルダを主軸の挿入孔内へ引き込む引き込み
機構と、を備えた回転加工装置において、工具ホルダの
シャンク部は、略中空円筒状のシャンク部本体と、該シ
ャンク部本体の内周面に係合する外周面を有するととも
に、前記引き込み機構に連結された芯部材と、を備え、
芯部材の外周面とシャンク部本体の内周面の間には、芯
部材が引き込み機構により引き込まれることにより、く
さび作用でシャンク部を径方向に拡大させるくさび手段
が設けられている回転加工装置。 - 【請求項２】 前記芯部材の外周面とシャンク部本体の
内周面には、芯部材が引き込み機構により引き込まれる
ことにより、くさび作用でシャンク部を径方向に拡大さ
せるくさび当接面が形成されている請求項１記載の回転
加工装置。 - 【請求項３】 前記芯部材の外周面とシャンク部本体の
内周面の間には、芯部材が引き込み機構により引き込ま
れることにより、くさび作用でシャンク部を径方向に拡
大させるくさび部材が設けられている請求項１記載の回
転加工装置。 - 【請求項４】 くさび手段は、工具ホルダのシャンク部
の略全長に亘り形成されている請求項１記載の回転加工
装置。 - 【請求項５】 くさび手段は、工具ホルダのシャンク部
に部分的に形成されている請求項１記載の回転加工装
置。 - 【請求項６】 くさび手段は、工具ホルダのシャンク部
の略全長に亘り、複数箇所に略均等に形成されている請
求項４記載の回転加工装置。 - 【請求項７】 芯部材外周面のくさび当接面は、雄ねじ
状に形成され、シャンク部本体内周面のくさび当接面
は、該雄ねじに係合する雌ねじ状に形成されている請求
項２記載の回転加工装置。 - 【請求項８】 芯部材外周面のくさび当接面は、軸方向
に連続する凹凸であって、各凹凸により前記引き込み機
構による引き込み方向に向かって下り勾配となる複数の
斜面が形成され、シャンク部本体内周面のくさび当接面
は、前記芯部材のくさび当接面と相補する凹凸である請
求項２記載の回転加工装置。 - 【請求項９】 芯部材外周面のくさび当接面は、前記引
き込み機構による引き込み方向に向かって下り勾配とな
る単数の斜面が形成され、シャンク部本体内周面のくさ
び当接面は、前記芯部材のくさび当接面と相補する斜面
である請求項２記載の回転加工装置。 - 【請求項１０】 工具ホルダのシャンク部本体は、その
外径が前記引き込み方向に向かって先細りとなるテーパ
状に形成され、主軸の挿入孔内周はこれに相補するテー
パ状に形成されている請求項１記載の回転加工装置。 - 【請求項１１】 工具ホルダのシャンク部本体は、その
外径が軸方向に亘って略同一である請求項１記載の回転
加工装置。 - 【請求項１２】 工具ホルダには、半径方向外方に突出
するフランジが形成されており、該フランジの前記引き
込み方向の側面は、前記主軸の端面に密着する請求項１
記載の回転加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12431794A JPH07308809A (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 回転加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12431794A JPH07308809A (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 回転加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07308809A true JPH07308809A (ja) | 1995-11-28 |
Family
ID=14882344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12431794A Pending JPH07308809A (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 回転加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07308809A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9943912B2 (en) | 2011-12-27 | 2018-04-17 | Franz Haimer Maschinenbau Kg | Tool holder and method for producing a tool receiving portion for such a tool holder |
| US10710171B1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-07-14 | Shin-Yain Industrial Co., Ltd. | Cutter holder with retention knob |
-
1994
- 1994-05-13 JP JP12431794A patent/JPH07308809A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9943912B2 (en) | 2011-12-27 | 2018-04-17 | Franz Haimer Maschinenbau Kg | Tool holder and method for producing a tool receiving portion for such a tool holder |
| US10967437B2 (en) | 2011-12-27 | 2021-04-06 | Franz Haimer Maschinenbau Kg | Tool holder and clamping system |
| US10710171B1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-07-14 | Shin-Yain Industrial Co., Ltd. | Cutter holder with retention knob |
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