JPH10296517A - Cutting tool and its holding device - Google Patents
Cutting tool and its holding deviceInfo
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- JPH10296517A JPH10296517A JP11487897A JP11487897A JPH10296517A JP H10296517 A JPH10296517 A JP H10296517A JP 11487897 A JP11487897 A JP 11487897A JP 11487897 A JP11487897 A JP 11487897A JP H10296517 A JPH10296517 A JP H10296517A
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- cutting
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- cutting tool
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- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は切削剤通路を持つ
切削工具およびその保持装置、例えばドリルやボール盤
の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a cutting tool having a cutting agent passage and a holding device therefor, for example, a drill and a drilling machine.
【0002】[0002]
【従来の技術】ワークの被加工対象に効率よく切削剤を
供給するため、軸方向に貫通した切削剤通路を備えるド
リルが提供されている。かかるドリルでは、その軸部の
自由端に切削剤の注入口があり、刃部の先端に切削剤の
漏出口がある。ドリルの軸部は、従来、工作機械の主軸
の下端へ挿入されてチャックで固定される。切削剤は工
作機械の主軸内を通りドリルの軸部の切削剤注入口へ供
給される。この切削剤が漏れないように、主軸と軸部と
の間にはシール部材が配設されている。2. Description of the Related Art A drill having a cutting agent passage penetrating in the axial direction has been provided in order to efficiently supply a cutting agent to a workpiece to be processed. In such a drill, the free end of the shaft portion has a cutting agent injection port, and the tip of the blade portion has a cutting agent leakage port. Conventionally, a shaft portion of a drill is inserted into a lower end of a main shaft of a machine tool and fixed by a chuck. The cutting agent passes through the main shaft of the machine tool and is supplied to a cutting agent inlet of the shaft portion of the drill. A sealing member is provided between the main shaft and the shaft portion so that the cutting agent does not leak.
【0003】このシール部材は開口端がラッパ状に広が
る貫通孔を持ち、耐油性のエラストマー材料で形成さ
れ、主軸内に直接若しくはアダプタを介して取り付けら
れる。ドリルの軸部は、通常、円柱形状であり、その自
由端の周縁の面取りされたエッジがこのシール部材のラ
ッパ状の開口壁面に当接する。これにより切削剤の漏洩
が防止される。[0003] The seal member has a through-hole whose opening end extends in a trumpet shape, is formed of an oil-resistant elastomer material, and is attached to the main shaft directly or via an adapter. The shaft of the drill is usually cylindrical, and the beveled edge of the free end of the drill abuts against the trumpet-shaped opening wall surface of the sealing member. This prevents the cutting agent from leaking.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の構成で
は、切削工具の軸部の自由端のエッジがシール部材に当
接するが、エッジ部が先端はその先端面が狭いためシー
ル部材と軸部との接触面積が小さい。従って、シール部
材にかかる単位面積当たりの圧力が大きくなり、シール
部材に局所的に大きな加重が作用する。そのためシール
部材の劣化が激しく、その耐久性を損ねている。In the above-mentioned conventional construction, the edge of the free end of the shaft of the cutting tool comes into contact with the sealing member. Small contact area with Therefore, the pressure per unit area applied to the seal member increases, and a large load acts locally on the seal member. Therefore, the sealing member is greatly deteriorated, and its durability is impaired.
【0005】更には、ドリルを取り替えたときその軸部
の径が変わると、シール部材の当接部分も異なる。小径
のドリルにも大径のドリルにも使用できるようにすると
大きな径のシール部材が必要となり、装置のコンパクト
化が困難となる。Further, when the diameter of the shaft changes when the drill is replaced, the contact portion of the seal member also changes. If the drill can be used for both small-diameter drills and large-diameter drills, a large-diameter seal member is required, making it difficult to make the apparatus compact.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するためになされたもので、この発明の切削工具は、
刃部と軸部とを備えてなり、前記軸部の自由端の少なく
とも周縁がシール面を形成するテーパ面となりかつ前記
軸部は前記自由端に一端が開口し他端が前記刃部に開口
する切削剤通路を持つ、ことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a cutting tool according to the present invention
A free end of the shaft portion is a tapered surface forming a sealing surface, and the shaft portion is open at one end at the free end and opens at the other end at the blade portion. Characterized by having a cutting agent passage that performs
【0007】この発明の切削工具は、軸部を工作機械の
主軸に挿入したとき、そのテーパ面が主軸内のシール部
材に当接する。シール部材とテーパ面との接触では大き
な接触面積を確保できる。従って、シール部材にかかる
単位面積当たりの圧力を低減でき、もってシール部材の
耐久性が向上する。In the cutting tool of the present invention, when the shaft is inserted into the main shaft of the machine tool, the tapered surface of the cutting tool comes into contact with a seal member in the main shaft. A large contact area can be secured in the contact between the seal member and the tapered surface. Therefore, the pressure per unit area applied to the seal member can be reduced, thereby improving the durability of the seal member.
【0008】この発明の切削工具は、更に軸部の自由端
の頂部に溝を形成しこの溝の内側に前記切削剤通路が開
口するようにすることもできる。In the cutting tool according to the present invention, a groove may be formed at the top of the free end of the shaft, and the cutting agent passage may be opened inside the groove.
【0009】この様に構成された切削工具では、工作機
械の主軸から供給される切削剤は軸部の頂部の溝に集中
し、当該溝の内側に形成される貫通孔の口(切削剤注入
口)へ効率よく注入されることとなる。この貫通孔が切
削剤通路となり、刃部に開口するその漏出口から切削剤
が被加工対象へ供給される。In the cutting tool configured as described above, the cutting agent supplied from the main shaft of the machine tool concentrates in the groove at the top of the shaft, and the opening of the through hole formed inside the groove (cutting agent injection). To the inlet). The through-hole serves as a cutting agent passage, and the cutting agent is supplied to the object to be processed from the leak opening that opens to the blade portion.
【0010】刃具の軸部の頂部に形成される溝は、切削
剤注入口へ連通しておれば、その形状が特に限定される
ものではない。実施例では断面を略U字形状としたが、
例えば、各切削剤注入口へ連通するロート形状の溝とす
ることもできる。換言すれば、切削剤が効率よく切削剤
通路へ注入されるよう、切削剤通路はその切削剤注入口
において拡径されることが好ましい。テーパ面における
シール性を確保する見地から、当該溝はシール部材に当
接しないものとする必要がある。The shape of the groove formed at the top of the shaft of the cutting tool is not particularly limited as long as it communicates with the cutting agent inlet. Although the cross section is substantially U-shaped in the embodiment,
For example, it may be a funnel-shaped groove communicating with each cutting agent inlet. In other words, it is preferable that the diameter of the cutting agent passage is enlarged at the cutting agent inlet so that the cutting agent is efficiently injected into the cutting agent passage. From the viewpoint of ensuring the sealing performance on the tapered surface, the groove needs to be abutted against the sealing member.
【0011】切削剤通路となる貫通孔は、切削工具にお
いて、1又は2以上形成される。溝内における貫通孔の
開口位置は特に限定されないが、切削剤を効率よく取り
込む見地から、その開口位置を溝の底壁とすることが好
ましい。また、貫通孔の刃部における開口位置も特に限
定されないが、通常のドリルでは先端部となる。In the cutting tool, one or two or more through holes serving as cutting agent passages are formed. The opening position of the through hole in the groove is not particularly limited, but from the viewpoint of efficiently taking in the cutting agent, it is preferable that the opening position be the bottom wall of the groove. Further, the opening position of the blade portion of the through hole is not particularly limited, but it is a tip portion in a normal drill.
【0012】本発明の切削工具の保持装置は前記した本
発明の切削工具に使用される保持装置であり、軸径の異
なる前記切削工具の前記軸部を固定する工具固定手段
と、前工具固定手段に固定された前記切削工具の前記テ
ーパ面が当接するリング状のシール手段と、前記シール
で囲まれた範囲に開口する切削剤供給通路とを備えてな
る、ことを特徴とする。A holding device for a cutting tool according to the present invention is a holding device used for the cutting tool according to the present invention, and includes a tool fixing means for fixing the shaft portions of the cutting tools having different shaft diameters, and a front tool fixing. Ring-shaped sealing means with which the tapered surface of the cutting tool fixed to the means abuts, and a cutting agent supply passage opening in a range surrounded by the seal.
【0013】軸部を固定する手段には単動チャック、自
在チャック、複動チャック、両用チャック等の周知のチ
ャックを用いることができる。シール手段はテーパ面に
当接して工作機械の主軸から軸部の頂部へ供給される切
削剤が軸部の側面に沿って漏出することを防止し、この
切削剤が切削剤通路の切削剤注入口へ確実に注入される
ようにするための部材である。従ってこのシール手段と
してはニトリルゴム等の耐油性エラストマーで構成され
たものが好ましい。またシール手段は切削工具の軸部の
テーパ面に対し周方向に連続して当接すれば良い。実施
例では、部品コストの低減の見地から汎用的なOリング
を採用した。なお、所定のOリングで使用できる切削工
具は、そのテーパ面の最外径がこのOリングの径と同
じ、最も軸径の細いものから、テーパ面の最内径がOリ
ングと同じ、最も軸径の大きいものまでの軸径の範囲の
切削工具を使用できる。A well-known chuck such as a single-acting chuck, a universal chuck, a double-acting chuck, and a dual-purpose chuck can be used as a means for fixing the shaft portion. The sealing means abuts against the tapered surface to prevent the cutting agent supplied from the main shaft of the machine tool to the top of the shaft portion from leaking along the side surface of the shaft portion. This is a member for ensuring that the liquid is injected into the inlet. Therefore, the sealing means is preferably made of an oil-resistant elastomer such as nitrile rubber. The sealing means may be continuously abutted on the tapered surface of the shaft of the cutting tool in the circumferential direction. In the embodiment, a general-purpose O-ring is employed from the viewpoint of reducing the cost of parts. The cutting tool that can be used with a given O-ring has the outermost diameter of the tapered surface that is the same as the diameter of the O-ring and the smallest shaft diameter. Cutting tools with a shaft diameter range up to a large diameter can be used.
【0014】このように構成された刃具用の保持装置に
よれば、そのシール部材に刃具の軸部のテーパ面が当接
する。従って、シール部材にかかる単位面積当たりの圧
力がさほど高くならず、もってシール部材の寿命が長く
なる。According to the holding device for a cutting tool configured as described above, the tapered surface of the shaft of the cutting tool comes into contact with the sealing member. Therefore, the pressure per unit area applied to the seal member does not increase so much, and the life of the seal member is prolonged.
【0015】更には、テーパ面のいずれかにシール部材
が当接しておれば所望のシール性が得られるので、刃具
の取り付けに高い精度が要求されない。従って、工作機
械に対する刃具の取り付けが容易になる。Furthermore, if the sealing member is in contact with any of the tapered surfaces, a desired sealing property can be obtained, so that a high precision is not required for mounting the cutting tool. Therefore, attachment of the cutting tool to the machine tool becomes easy.
【0016】切削工具のテーパ面の形状(傾斜角度、傾
斜面の長さ等)を標準化しておけば、刃具の軸部の径が
変化しても、シール部材を何ら取り替えることなく、シ
ール性を維持したまま当該径の異なる切削工具の軸部を
保持することができる。なお、ここで切削剤として説明
しているものは、切削オイル、水溶性切削剤等に限ら
ず、冷却水、冷却空気等の冷却により切削効率を高める
ものも含める。If the shape of the tapered surface of the cutting tool (inclination angle, length of the inclined surface, etc.) is standardized, even if the diameter of the shaft portion of the cutting tool changes, the sealing performance can be maintained without any replacement of the sealing member. , The shaft portions of the cutting tools having different diameters can be held. Note that what is described here as a cutting agent is not limited to cutting oil, water-soluble cutting agent, and the like, but also includes one that increases cutting efficiency by cooling with cooling water, cooling air, or the like.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を実
施例に基づいて説明する。図1は実施例のドリル1とそ
の保持装置10の分解図である。図2にはドリル1を保
持装置10に保持させた状態を示す。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples. FIG. 1 is an exploded view of a drill 1 and a holding device 10 of the embodiment. FIG. 2 shows a state where the drill 1 is held by the holding device 10.
【0018】実施例のドリル1は刃部2と軸部3とから
なる。刃部2には螺旋状に刃が形成されている。軸部3
の自由端の周縁には周方向に連続するテーパ面4が形成
されている。軸部3の自由端の頂面8には1条の溝5が
形成されている。図中の符号6は切削剤通路であり、こ
の実施例のドリルでは直線状に2本形成されている。こ
の切削剤通路6を螺旋状に形成することもできる。切削
剤通路6の本数は特に限定されない。図3は軸部3の自
由端の平面図であり、この図に示すように、切削剤通路
6の切削剤注入口7は溝5の底面に形成されている。The drill 1 of the embodiment comprises a blade 2 and a shaft 3. The blade portion 2 is formed with a spiral blade. Shaft 3
A tapered surface 4 which is continuous in the circumferential direction is formed on the periphery of the free end of the. A single groove 5 is formed on the top surface 8 of the free end of the shaft 3. Reference numeral 6 in the drawing denotes a cutting agent passage, which is formed in two straight lines in the drill of this embodiment. The cutting agent passage 6 may be formed in a spiral shape. The number of cutting agent passages 6 is not particularly limited. FIG. 3 is a plan view of the free end of the shaft portion 3. As shown in FIG.
【0019】保持装置10はチャック11、アダプタ2
0及び主軸40から構成される。チャック11は汎用的
なものであって、この実施例では市販されている三つ爪
のドリルチャックを用いた。The holding device 10 includes a chuck 11 and an adapter 2
0 and the main shaft 40. The chuck 11 is a general-purpose one. In this embodiment, a commercially available three-jaw drill chuck is used.
【0020】アダプタ20は、図4に詳細に示すよう
に、外周面にねじ溝の螺刻された第1の筒部21とこの
第1の筒部21に螺合される第2の筒部25からなる。
アダプタ20の底面を示す図5に示すとおり、第1の筒
部21の下端内面は六角穴23に形成されている。この
六角穴23は第1の筒部21を主軸40の雌ねじ部41
へねじ込むときに六角棒スパナを差し込むためのもので
ある。第2の筒部25はアンダーカットとなる部分27
を有し、第2の筒部25を第1の筒部21へ外装したと
き、当該アンダーカット部分27と第1の筒部の下端と
で第1のOリング31を把持する。第2の筒部25の上
側に第2のOリング33が外装される。この第2のOリ
ング33はアダプタ20と主軸40とのシールを取るた
めの部材である。As shown in detail in FIG. 4, the adapter 20 has a first cylindrical portion 21 having a thread groove formed on the outer peripheral surface thereof, and a second cylindrical portion screwed to the first cylindrical portion 21. Consists of 25.
As shown in FIG. 5 showing the bottom surface of the adapter 20, the lower end inner surface of the first cylindrical portion 21 is formed in a hexagonal hole 23. The hexagonal hole 23 connects the first cylindrical portion 21 with the female screw portion 41 of the main shaft 40.
This is for inserting a hexagon wrench when screwing into the screw. The second cylindrical portion 25 has an undercut portion 27.
When the second tubular portion 25 is externally mounted on the first tubular portion 21, the first O-ring 31 is gripped by the undercut portion 27 and the lower end of the first tubular portion. A second O-ring 33 is provided on the upper side of the second cylindrical portion 25. The second O-ring 33 is a member for taking a seal between the adapter 20 and the main shaft 40.
【0021】図2に示すように、アダプタ20は主軸4
0の雌ねじ部41へ螺合される。主軸40には切削剤の
供給通路43が形成されている。As shown in FIG. 2, the adapter 20 is
0 is screwed into the female screw portion 41. A supply path 43 for the cutting agent is formed in the main shaft 40.
【0022】図4に戻って、ドリルのテーパ面の角度α
を規定しておけば、軸部の径が変化しても、そのテーパ
面は必ず第1のOリング31に当接する。図4には、実
線で表した小径な軸部103と一点鎖線で表した大径な
軸部203が示されている。即ち、各軸部103及び2
03をアダプタ20に対して心合わせすると、テーパ面
104及び204は第1のOリング31へ当接すること
となる。また、多少の心ずれがあったとしても、第1の
Oリング31がテーパ面104及び204に当接する限
り、所望のシール性は維持される。Returning to FIG. 4, the angle α of the tapered surface of the drill
Is defined, the tapered surface of the shaft portion always contacts the first O-ring 31 even if the diameter of the shaft portion changes. FIG. 4 shows a small-diameter shaft portion 103 represented by a solid line and a large-diameter shaft portion 203 represented by an alternate long and short dash line. That is, each shaft portion 103 and 2
When 03 is centered on the adapter 20, the tapered surfaces 104 and 204 come into contact with the first O-ring 31. Further, even if there is a slight misalignment, the desired sealing property is maintained as long as the first O-ring 31 contacts the tapered surfaces 104 and 204.
【0023】テーパ面を第1のOリング31へ確実に当
接させるため、軸部の径は当該第1のOリング31の内
径より大きくなければならない。テーパ面の角度αは4
5〜135度が好ましい。さらに好ましくは60〜12
0度である。実施例ではα=90度とした。To ensure that the tapered surface abuts against the first O-ring 31, the diameter of the shaft must be larger than the inner diameter of the first O-ring 31. The angle α of the tapered surface is 4
5-135 degrees is preferred. More preferably, 60 to 12
0 degrees. In the embodiment, α = 90 degrees.
【0024】図2は保持装置10にドリル1が取り付け
られた状態である。この状態からチャック1を解放すれ
ば、ドリル1が取り外され、もってこれを交換可能とな
る。ドリル1を取り外した後、チャック11を通して六
角棒スパナをアダプタ20の六角穴23へ差し込みこれ
を回転することにより、アダプタ20も容易に交換可能
である。FIG. 2 shows a state in which the drill 1 is attached to the holding device 10. When the chuck 1 is released from this state, the drill 1 is removed and can be replaced. After removing the drill 1, the hexagonal bar wrench is inserted into the hexagonal hole 23 of the adapter 20 through the chuck 11 and rotated, whereby the adapter 20 can be easily replaced.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の刃具
は、刃部と軸部とを備えてなり、前記軸部の自由端の周
縁がテーパ面に形成されている。このように構成された
刃具では、軸部を工作機械の主軸に挿入したとき、その
テーパ面が主軸内のシール部材に当接する。シール部材
とテーパ面との接触では大きな接触面積を確保できる。
従って、シール部材にかかる単位面積当たりの圧力を低
減でき、もってシール部材の耐久性が向上する。更に
は、テーパ面を標準化することにより、軸部の径の如何
に拘わらず、シール部材とテーパ面との接触が維持され
ることとなる。As described above, the cutting tool according to the present invention includes the blade and the shaft, and the periphery of the free end of the shaft is formed in a tapered surface. In the cutting tool configured as described above, when the shaft portion is inserted into the main shaft of the machine tool, the tapered surface thereof comes into contact with a seal member in the main shaft. A large contact area can be secured in the contact between the seal member and the tapered surface.
Therefore, the pressure per unit area applied to the seal member can be reduced, thereby improving the durability of the seal member. Further, by standardizing the tapered surface, the contact between the sealing member and the tapered surface is maintained regardless of the diameter of the shaft portion.
【0026】この発明は、上記発明の実施の形態及び実
施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の
範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲
で種々の変形態様もこの発明に含まれる。The present invention is not at all limited to the description of the above-described embodiments and examples. Various modifications are included in the present invention without departing from the scope of the claims and within the scope of those skilled in the art.
【図1】図1は実施例のドリルと保持装置の分解図であ
る。FIG. 1 is an exploded view of a drill and a holding device according to an embodiment.
【図2】図2は同保持装置によるドリルの保持の態様を
示す部分断面図である。FIG. 2 is a partial sectional view showing an aspect of holding a drill by the holding device.
【図3】図3は実施例のドリルの軸部の自由端の平面図
である。FIG. 3 is a plan view of a free end of a shaft of the drill according to the embodiment.
【図4】図4は実施例のアダプタの拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view of the adapter of the embodiment.
【図5】図5は同アダプタの底面図である。FIG. 5 is a bottom view of the adapter.
1: ドリル 2:刃部 3:軸部 4:テー
パ面 5:溝 6:切削剤通路 7:切削剤注入口 8:頂面 10:保持装置 11:チャック 2
0:アダプタ 31、33:Oリング 40:主軸1: Drill 2: Blade part 3: Shaft part 4: Taper surface 5: Groove 6: Cutting agent passage 7: Cutting agent inlet 8: Top surface 10: Holding device 11: Chuck 2
0: Adapter 31, 33: O-ring 40: Spindle
Claims (3)
自由端の少なくとも周縁がシール面を形成するテーパ面
となりかつ前記軸部は前記自由端に一端が開口し他端が
前記刃部に開口する切削剤通路を持つ、ことを特徴とす
る切削工具。1. A shank having a blade portion and a shaft portion, wherein at least a peripheral edge of a free end of the shaft portion is a tapered surface forming a sealing surface, and the shaft portion has one end opened at the free end and the other end formed with a free end. A cutting tool having a cutting agent passage opening to the blade portion.
れ、該溝の内側に前記切削剤通路が開口する請求項1に
記載の切削工具。2. The cutting tool according to claim 1, wherein a groove is formed at the top of the free end of the shaft, and the cutting agent passage opens inside the groove.
少なくとも周縁がテーパ面となりかつ前記軸部は前記自
由端に一端が開口し他端が前記刃部に開口する切削剤通
路を持つ切削工具を保持する保持装置であって、 前記切削工具の前記軸部を固定する工具固定手段と、前
記工具固定手段に固定された前記切削工具の前記テーパ
面が当接するリング状のシール手段と、前記シール手段
で囲まれた範囲に開口する切削剤供給通路とを備えてな
る、ことを特徴とする切削工具の保持装置。3. A cutting agent having a blade portion and a shaft portion, wherein at least a peripheral edge of a free end of the shaft portion has a tapered surface, and the shaft portion has one end opened at the free end and the other end opened at the blade portion. A holding device for holding a cutting tool having a passage, wherein a tool fixing means for fixing the shaft portion of the cutting tool, and a ring-like shape in which the tapered surface of the cutting tool fixed to the tool fixing means abuts. A cutting tool holding device, comprising: sealing means; and a cutting agent supply passage that opens in a range surrounded by the sealing means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11487897A JPH10296517A (en) | 1997-05-02 | 1997-05-02 | Cutting tool and its holding device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11487897A JPH10296517A (en) | 1997-05-02 | 1997-05-02 | Cutting tool and its holding device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10296517A true JPH10296517A (en) | 1998-11-10 |
Family
ID=14648950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11487897A Pending JPH10296517A (en) | 1997-05-02 | 1997-05-02 | Cutting tool and its holding device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10296517A (en) |
Cited By (2)
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WO2022107672A1 (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | ファナック株式会社 | Spindle device |
-
1997
- 1997-05-02 JP JP11487897A patent/JPH10296517A/en active Pending
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