KR100751468B1

KR100751468B1 - 공구 홀더

Info

Publication number: KR100751468B1
Application number: KR1020030015347A
Authority: KR
Inventors: 마쓰모토마사카즈; 다구치마사히로; 시모노가즈히로
Original assignee: 가부시키가이샤 니켄고사쿠쇼
Priority date: 2002-03-18
Filing date: 2003-03-12
Publication date: 2007-08-23
Also published as: EP1346795A2; US20070053758A1; JP3704320B2; KR20030076289A; EP1346795B1; US7037053B2; DE60316371T2; ATE373545T1; DE60316371D1; US7320568B2; JP2003340675A; TWI233854B; US20060062645A1; US7165923B2; TW200306244A; EP1346795A3; US20030175088A1

Abstract

본 발명의 공구 홀더는 공구의 날끝 진동을 작은 힘으로 용이하게 수정하고, 높은 진동 수정 정밀도를 안정적으로 유지하고, 대직경의 절삭 공구를 사용하는 홀더에도 용이하게 적용 가능하다.

홀더 본체(31)의 통형 지지부(48)의 환형 계단부(41)에 링 부재(42)를 회전 가능하게 결합하고, 이 링 부재(42)에 날끝 진동 수정용 편심캠(43)을 링 부재(42)의 반경방향의 축선 주위로 회전 가능하게 설치하고, 더욱이, 일단이 편심캠(43)에 접하고 타단이 체결통(38)의 후방 단면(38a)에 접하는 진동 수정 핀(44)을 플랜지부(33)의 중심축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 편심캠(43)을 회전시켜 진동 수정 핀(44)의 체결통(38)의 후방 단면(38a)에 대한 가압력을 가감함으로써 척통(34)의 연접 기부(341)를 공구(29)의 날끝 진동이 제로에 근접하도록 반경방향으로 탄성 변형하는 구성이다.

공구 홀더, 절삭 공구, 홀더 본체, 섕크부, 플랜지부, 척통, 체결통, 날끝 진동 수정 기구, 링 부재, 편심캠, 진동 수정 핀, 아버, 멈춤 부재, 로크 나사, 캠 홈, 진동 수정용 강철구.

Description

공구 홀더{TOOL HOLDER}

도 1은 종래의 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더의 일예를 도시하는 일부 절결 측면도이다.

도 2는 종래의 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더의 다른 예를 도시하는 일부 절결 측면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구를 구비한 공구 홀더의 제1 실시예를 도시하는 종단 측면도이다.

도 4는 도 3의 4-4 선에 따른 확대 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에서 편심캠과 진동 수정 핀을 확대하여 도시하는 설명도이다.

도 6은 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구를 구비한 공구 홀더의 제2 실시예를 도시하는 종단 측면도이다.

도 7은 도 6의 7-7 선에 따른 확대 단면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구를 구비한 공구 홀더의 제3 실시예를 도시하는 종단측면도이다.

도 9는 도 8의 8-8 선에 따른 확대 단면도이다.

도 10a는 본 발명의 제3 실시예에서 날끝 진동 수정 기구의 캠과 진동 수정 용 강철구를 확대하여 도시하는 측면도이다.

도 10b는 도 10a의 B-B 선에 따른 확대단면도이다,

도 11은 본 발명에서 날끝 진동 수정 기구의 변형예를 도시하는 일부 확대단면도이다.

도 12는 본 발명에서 날끝 진동 수정 기구의 변형예를 도시하는 일부 확대단면도이다.

도 13은 본 발명에서 날끝 진동 수정 기구의 변형예를 도시하는 일부 확대단면도이다.

도 14는 본 발명에서 날끝 진동 수정 기구의 변형예를 도시하는 일부 확대단면도이다.

도 15는 본 발명에서 날끝 진동 수정 기구의 변형예를 도시하는 일부 확대단면도이다.

* 도면의 주요부에 대한 부호의 설명 *

28 : 테스트 표시기 29 : 절삭 공구

29a : 섕크부 29b : 칼날부

30 : 공구 홀더 31 : 홀더 본체

32 : 섕크부 33 : 플랜지부

34 : 척통 341 : 연접 기부

35 : 롤러 유지부 37 : 니들 롤러

38 : 체결통 38a : 후방 단면

40 : 날끝 진동 수정 기구 41 : 환형 계단부

42 : 링 부재 43 : 편심캠

44 : 진동 수정 핀 45 : 밸런스 부재

46 : 로크 나사 48 : 통형 지지부

48b : 링형 홈 50 : 공구 홀더

51 : 홀더 본체 52 : 섕크부

53 : 플랜지부 54 : 아버

54a : 연접 기부 55 : 척

60 : 날끝 진동 수정 기구 61 : 링 부재

62 : 멈춤 부재 63 : 편심캠

64 : 진동 수정 핀 65 : 로크 나사

80 : 날끝 진동 수정 기구 81 : 환형 계단부

82 : 링 부재 83 : 조작 부재

831 : 캠 홈 84 : 진동 수정용 강철구

본 발명은 공작 기계의 주축에 홀더를 거쳐 장착된 버니싱 리머(burnishing reamer)나 드릴 등의 절삭 공구의 날끝(tool nose) 진동을 수정하는 것이 가능한 공구 홀더에 관한 것이다.

공작 기계 가공에 있어서, 고정밀도의 가공을 실현하는 데에는, 절삭 공구의 부착 정밀도를 고정밀도로 유지하는 것이 필요하다.

일반적으로 절삭 공구를 공구 홀더로 척킹하는(chucking; 물건을 죄어서 고정하기) 경우의 정밀도는 절삭 공구의 척(chuck) 부분으로부터 날끝 방향으로 소정 거리 떨어진 선단의 진동 정밀도를 지표로 하고 있고, 고정밀도의 공구 홀더에서도 그 진동 정밀도는 3 내지 5μm이다. 즉, 버니싱 리머나 드릴 등의 공구 홀더에 고정밀도의 척을 사용하여도 공구의 날끝의 진동을 한없이 제로에 가깝게 하는 것은 곤란하다. 그래서, 공구의 날끝의 진동을 수정할 수 있는 공구 홀더가 제안되어 실용적으로 사용되고 있다.

종래의 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 종래의 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더의 일예를 도시하는 부분 절결 측면도이다.

이 도 1에 있어서, 공구 홀더(1)는 도시되지 않은 공작기계의 주축에 장착되는 테이퍼진 섕크부(shank)(2)와, 이 섕크부(2)의 대직경 측단에 형성된 파지(把持)용 플랜지(3)와, 이 플랜지(3)에 대하여 섕크부의 반대 측단에 축선을 일치시켜 일체로 설치한 아버(arbor)(4)를 가지며, 이 아버(4)의 선단부에는 콜릿 척(collet chuck)(5)에 의해 드릴 등의 절삭 공구(6)가 부착되어 있다.

또한, 상기 아버(4)가 플랜지(3)와 연접하는 부분에는 아버(4)보다 직경이 큰 계단부(4a)가 형성되고, 이 계단부(4a)에는 날끝 진동 수정 기구를 구성하는 회 전 링(7)이 회전가능하게 삽입되고, 이 회전 링(7)이 계단부(4a)와 대향하는 곳에는 고정 볼트(8)가 반경방향으로 관통하여 나사결합되고, 이 고정 볼트(8)에 의해 회전 링(7)을 계단부(4a)에 고정할 수 있다. 더욱이, 상기 회전 링(7)이 아버(4)의 뿌리부분과 대향하는 원주방향의 4개의 장소에는 날끝 진동 수정 나사(9)가 각각 반경방향으로 관통하여 나사 결합된다.

이러한 공구 홀더(1)에서, 절삭 공구(6)의 날끝 진동을 수정하는 경우에는, 절삭 공구(6)가 척킹된 공구 홀더(1)의 섕크부(2)를 공작기계의 주축에 장착하고, 다음에 절삭 공구(6)의 선단 외주면에 테스트 표시기(10)를 압착시켜 주축의 회전 중에 테스트 표시기(10)의 판독치의 최대 차이를 절삭 공구(6)의 날끝 진동으로서 측정함과 동시에, 이 측정치로부터 절삭 공구(6)의 날끝 진동이 가장 높게 되는 각도 위치를 검출한다. 그 후에, 주축의 회전을 정지시키고 회전 링(7)을 회전시켜, 그 날끝 진동 수정 나사(9)중 하나를 날끝 진동이 가장 높은 각도 위치와 대응하는 아버(4)의 뿌리부분에 맞추고, 이 위치에 회전 링(7)을 고정 볼트(8)에 의해 고정한다. 그 후에, 날끝 진동이 가장 높은 각도 위치의 아버 뿌리부분에 맞추어진 날끝 진동 수정 나사(9)를 체결하여, 아버(4)를 수정 나사(9)의 체결방향으로 탄성 변형시켜 절삭 공구(6)의 날끝의 중심 이탈을 그 날끝 진동이 한없이 제로에 접근하도록 테스트 표시기(10)를 보면서 수정한다. 이렇게 하여, 절삭 공구(6)의 날끝 진동을 수정한다.

다음에, 도 2에 의해 종래의 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더의 다른 예에 관하여 설명한다. 도 2는 종래의 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더의 다른 예를 도시하는 부분 절결 측면도이다.

이 도 2에서, 공구 홀더(12)는 도시되지 않은 공작 기계의 주축에 장착되는 테이퍼진 섕크부(13)와, 이 섕크부(13)의 대직경 측단에 형성된 파지용 플랜지(14)와, 이 플랜지(14)에 대하여 섕크부의 반대 측단에 축선을 일치시켜 일체로 설치한 아버(15)를 가지며, 이 아버(15)의 선단부에는 콜릿 척(16)에 의해 드릴 등의 절삭 공구(17)가 부착되어 있다.

또한, 도 2에서, 18은 상기 공구 홀더(12)에 콜릿 척(16)에 의해 척킹된 절삭 공구(17)의 날끝의 진동을 수정하는 진동 수정기이며, 이 진동 수정기(18)는 아버(15)의 선단부 외주 및 콜릿 척(16)의 로크 너트(161)의 외주에 착탈가능하게 장착된 링 부재(181)와, 이 링 부재(181)에 링 부재(181)를 반경방향으로 관통하도록 나사결합된 압축 나사(182)를 구비하고 있다.

이러한 진동 수정기(18)를 이용하여 절삭 공구(17)의 날끝 진동을 수정하는 경우에는, 절삭 공구(17)가 척킹된 공구 홀더(12)의 섕크부(13)를 공작 기계의 주축에 장착하고, 절삭 공구(17)의 선단 외주면에 테스트 표시기(19)를 압착시켜 주축의 회전 중에 테스트 표시기(19)의 판독치의 최대 차이를 절삭 공구(17)의 날끝 진동으로서 측정함과 동시에, 이 측정치로부터 절삭 공구(17)의 날끝의 진동이 가장 높은 각도 위치를 검출한다. 그 후에, 주축의 회전을 정지시키고 링 부재(181)를 회전시켜, 그 압축 나사(182)를 날끝 진동이 가장 높은 각도 위치와 대응하는 로크 너트(161)의 외주부에 맞추고, 이 외주부를 압축 나사(182)의 체결에 의해 화살표 방향으로 가압함으로써, 절삭 공구(17)의 날끝의 중심 이탈을 그 날끝 진동이 한없이 제로에 접근하도록, 테스트 표시기(19)를 보면서 수정한다. 이렇게 하여, 절삭 공구(17)의 날끝 진동을 수정할 수 있다. 그리고, 진동의 수정 종료 후에는, 진동 수정기(18)를 공구 홀더(12)로부터 제거한다.

그러나, 도 1에 도시한 공구 홀더(1)에서는, 아버(4)의 뿌리부분에 설치된 날끝 진동 수정 기구의 수정 나사(9)에 의해 아버(4)의 뿌리부분을 아버(4)의 반경방향으로부터 압축하여 아버(4)를 반경방향으로 탄성 변형시킴으로써 공구의 날끝의 중심 이탈을 수정하기 때문에, 날끝의 진동 수정에 큰 힘이 필요하게 된다. 따라서, 이러한 종래의 날끝 진동 수정 방식은 직경이 작은 날(tool)을 이용하는 공구 홀더 밖에는 적용될 수 없다는 불합리가 있다.

또한, 도 2에 도시하는 공구 홀더(12)에서는, 날끝의 진동이 수정된 후에 진동 수정기(18)를 공구 홀더(12)로부터 제거하는 방식이기 때문에, 각도 수정한 날끝이 원래의 위치로 돌아와 버리는 경우가 있어, 날끝의 진동 수정 위치를 안정하게 유지할 수 없다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 공구의 날끝 진동을 작은 힘으로 용이하게 수정할 수 있음과 동시에, 높은 진동 수정 정밀도를 안정되게 유지할 수 있고, 또한 대직경의 절삭 공구를 사용하는 홀더에도 용이하게 적용할 수 있는 날끝 진동 수정 기능이 부여된 공구 홀더를 제공하는 것이다.

이하, 본 발명의 실시예에 관하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구를 구비한 공구 홀더의 제1 실시예를 도시하는 종단 측면도이고, 도 4는 도 3의 4-4 선에 따른 확대 단면도이며, 도 5는 이 제1 실시예에서 편심 캠과 진동 수정 핀을 확대하여 도시한 설명도이다.

도 3에서, 드릴이나 버니싱 리머 등의 절삭용 공구(29)를 파지하는 공구 홀더(30)는 홀더 본체(31)를 갖고 있다.

이 홀더 본체(31)는 도시되지 않은 공작 기계의 주축에 삽착되는 테이퍼진 섕크부(32)와, 이 섕크부(32)의 대직경 측단부에 형성한 플랜지부(33)와, 이 플랜지부(33)에 대하여 섕크부의 반대측에 플랜지부(33)의 중심축과 축선을 일치시켜 섕크부와 반대측 방향으로 연장하도록 설치된 통형의 지지부(48)와, 이 지지부(48)의 선단에 지지부(48)의 중심축과 축선을 일치시켜 연장되어 설치되고 외주면에 플랜지부(33)로부터 선단으로 감에 따라 직경이 작게 되는 테이퍼면(34a)이 형성된 원통형의 척통(chuck 筒)을 구비한다.

또한, 도 3에서, 35는 상기 척통(34)의 외주에 유돌이 있게 삽입되는 롤러 유지통(維持筒)이고, 이 롤러 유지통(35)은 척통(34)의 테이퍼면(34a)과 거의 같은 테이퍼 각도로 선단으로 감에 따라 직경이 작게 되는 통형의 몸체로부터 형성된다. 또한, 롤러 유지통(35)은 척통(34)의 선단부 외주에 설치된 멈춤(停止) 링(36)에 의해 척통(34)으로부터 이탈하여 떨어지지 않도록 유지된다.

상기 롤러 유지통(35)에는 이 롤러 유지통(35)의 중심축에 대하여 원주방향으로 소정의 각도 경사되어 삽입된 니들(needle) 롤러(37)가 원주방향으로 다수 개 배치된다. 또한, 각각의 니들 롤러(37)는 롤러 유지통(35)의 두께보다 큰 직경으로 형성되고, 이것에 의해 롤러 유지통(35)의 내주면측에 돌출하는 각각의 니들 롤러(37)를 척통(34)의 테이퍼면(34a)에 접하게 하고, 롤러 유지통(34)의 외주면측에 돌출하는 각 니들 롤러(37)를 후술하는 체결통(38)의 내주면에 접하게 하여 구성된다.

상기 체결통(38)은 척통(34)의 직경을 축소시켜 목적의 공구를 긴밀하게 파지하는 것으로서, 척통(34)의 외주에 롤러 유지통(35)으로 유지된 니들 롤러(37)를 거쳐 회전가능하게 결합된다. 이 체결통(38)의 내주면은 플랜지부(33)와 대향하는 단부로부터 선단으로 감에 따라 직경이 작게 되는 테이퍼진 원통면으로 구성된다. 또한, 체결통(38)의 플랜지부(33) 측의 단부의 내주에는 밀봉 겸용의 멈춤 링(39)이 장착되고, 이 밀봉 겸용의 멈춤 링(39)은 척통(34)의 외주면에 접함으로써 밀봉 기능을 발휘하고, 또한 롤러 유지통(34)의 단면에 접함으로써 체결통(38)이 척통(34)으로부터의 빠져 떨어짐을 방지한다.

도 3 및 도 4에서, 40은 공구(29)의 날끝 진동 수정 기구를 도시하고, 이 날끝 진동 수정 기구(40)는 환형 계단부(41)와, 링 부재(42)와, 날끝 진동 수정용 편심 캠(43)과, 진동 수정 핀(44)을 구비한다.

상기 환형 계단부(41)는 체결통(38)의 후방 단면(38a)과 대향하는 통형 지지부(48)의 외주 위치에 통형 지지부(48)의 중심축과 동심으로 형성되고, 체결통(38)의 후방 단면(38a)의 외경보다 작은 소망(所望)의 직경을 갖는다. 그리고, 척통(34)이 연접하는 통형 지지부(48)의 단면(48a)에는 척통(34)의 직경방향으로 탄성 변형 및 척통(34)의 통형 지지부(48)와의 연접 기부(341)를 지지점으로 하여 척통(34)의 반경방향으로의 굽힘 변형을 용이하게 하기 위해 척통(34)의 유효 길이를 확대하는 링형 홈(48b)이 형성된다.

상기 링 부재(42)는 환형 계단부(41)의 외주에 그 둘레 방향으로 회전가능하게 삽입되므로, 플랜지부(33)의 외경과 환형 계단부(41)의 외경 차이에 상당하는 두께를 갖는 사각형 단면을 제공한다. 또한, 이 링 부재(42)의 사각형 단면 부위에는 도 3 및 도 4에 도시하듯이, 링 부재(42)의 반경방향으로 관통하는 캠 삽입 구멍(421)과, 이 캠 삽입 구멍(421)과 연통하고 사각형 단면 부위를 플랜지부(33)의 중심축과 평행한 방향으로 관통하는 핀 구멍(422)이 각각 형성된다. 이 캠 삽입 구멍(421)에는 상기 날끝 진동 수정용 편심 캠(43)이 링 부재(42)의 반경방향의 축선 주위로 회전가능하게 결합되고, 핀 구멍(422)에는 상기 진동 수정 핀(44)이 이동가능하게 결합된다.

상기 날끝 진동 수정용 편심 캠(43)은 도 3 및 도 5에 도시되듯이, 캠 결합 구멍(421)에 회전가능하게 결합되는 한 쌍의 지지대(431)와, 이 한 쌍의 지지대(431) 사이에 지지대(431)의 중심축으로부터 편심하여 설치된 캠부(432)와, 링 부재(42)의 외주에 있는 한 쪽의 지지대(431)에 형성된 공구 결합구멍(433)으로부터 구성된다.

상기 핀 구멍(422)에 이동가능하게 삽입된 진동 수정 핀(44)의 한 단부는 상기 편심 캠(43)의 캠부(432)에 접하고, 그 다른 단부는 상기 체결통(38)의 후방 단부(38a)에 접하도록 된다.

상기 링 부재(42)의 편심 캠(43)의 설치 부위와 반대의 부위에는 도 4에 도 시되듯이, 편심 캠(43)이 설치됨으로써 링 부재(42)의 회전의 불균형을 해소하기 위한 밸런스 부재(45)가 매립식으로 설치된다.

또한, 링 부재(42)에는, 도 4에 도시되듯이, 링 부재(42)를 환형 계단부(41)에 대하여 원주방향의 희망하는 각도 위치에 고정하기 위한 로크 나사(46)가 복수의 위치에 설치된다. 이 로크 나사(46)는 링 부재(42)의 사각형 단면 위치를 링 부재(42)의 반경방향으로 관통하도록 나사결합되고, 환형 계단부(41)의 외주면에 로크 나사(46)의 나사 선단이 결합하는 홈(423)이 링형으로 형성된다.

다음에, 상기와 같이 구성된 날끝 진동 수정 기구(40)를 이용하여 공구 홀더(30)에 파지된 공구(29)의 날끝 진동을 수정하는 경우에 대하여 설명하다.

이 경우에는, 우선, 척통(34)에 절삭 공구(29)의 섕크부(29a)를 인입하고, 체결통(38)을 체결함으로써 척통(34)의 직경을 축소시켜 절삭 공구(29)의 섕크부(29a)를 척킹한다. 다음에, 절삭 공구(29)를 파지한 공구 홀더(30)를 도시하지 않은 공작기계의 주축에 장착한다. 그 후에, 도 3에 도시하듯이, 절삭 공구(29)의 칼날부(29b)의 선단 외부면에 테스트 표시기(28)를 압착시켜 주축의 회전 동안에 테스트 표시기(28)의 판독치의 최대 차이를 절삭 공구(29)의 날끝 진동으로서 측정함과 동시에, 이 측정치로부터 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 가장 높게 되는 각도 위치를 검출한다.

다음에, 주축위 회전을 정지시켜 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 가장 높게 된 각도 위치, 예로서 도 4에 도시한 각도 위치(P1)에서 화살표(A1)로 표시하는 방향으로 날끝이 파선으로 도시하듯이 진동하여, 이 진동이 가장 높게 되고, 도 3의 가 상선으로 도시하는 위치로 이탈한 것으로 하면, 우선, 링 부재(42)를 회전시키고, 편심캠(43)을 각도 위치(P1)에 맞춘 후에, 로크 나사(46)에 의해 환형 계단부(41)에 고정한다. 이 상태에서, 편심캠(43)을 구성하는 지지대(431)의 공구 결합 구멍(433)에 막대 스패너 등의 공구(도시하지 않음)를 결합시키고, 편심캠(43)을 회전시킨다. 편심캠(43)이 회전되면, 이 회전량에 따라서 진동 수정 핀(44)은 체결통(38)의 후방 단면(38a) 측으로 이동하고, 그 후방 단면(38a)을 강력하게 가압한다. 이것에 의해, 척통(34)은 플랜지부(33)와의 연접 기부(341)를 지지점으로 하여 도 3의 화살표(A2)로 표시된 반경방향으로 탄성변형된다. 즉, 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 한없이 제로에 접근하도록, 테스트 표시기(28)를 보면서 편심캠(43)을 그 편심량이 증대하는 방향으로 회전시킴으로써 도 3의 가상선으로 도시한 중심 이탈 위치에 있던 절삭 공구(29)의 날끝을 실선으로 도시하는 위치로 오도록 수정한다. 이것에 의해, 절삭 공구(29)의 날끝 진동량 d(μm)를 제로로 수정할 수 있다.

이러한 제1 실시예에 의하면, 홀더 본체(31)의 통형 지지부(48)의 환형 계단부(41)에 결합된 링 부재(42)에 설치된 편심캠(43)을 회전시켜 진동 수정 핀(44)의 체결통(38)의 후방 단면(38a)에 대한 압축력을 가감함으로써, 척통(34)의 플랜지부(33)와의 연접 기부(341)를 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형시키도록 구성되었기 때문에, 절삭 공구(29)의 날끝 진동을 작은 힘으로 수정할 수 있게 함과 동시에 높은 진동 정밀도를 안정적으로 유지할 수 있고, 더욱이, 대직경의 절삭 공구를 사용하는 공구 홀더에도 용이하게 적용할 수 있다.

다음에, 도 6 및 도 7에 의해 본 발명의 제2 실시예에 관하여 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구를 구비한 공구 홀더의 제2 실시예를 도시하는 종단 측면도이고, 도 7은 도 6의 7-7 선에 따른 확대 단면도이다.

도 6에 있어서, 드릴이나 버니싱 리머 등의 절삭 공구(29)를 파지하는 공구 홀더(50)는 홀더 본체(51)를 구비하고, 이 홀더 본체(51)는 공작 기계의 주축(도시하지 않음)에의 장착용 섕크부(52)와, 이 섕크부(52)의 일단에 섕크부(52)의 중심축과 축선을 일치시켜 설치된 플랜지부(53)와, 이 플랜지부(53)에 대하여 섕크부와 반대측에 플랜지부(53)의 중심축과 축선을 일치시켜 설치된 아버(54)와, 이 아버(54)의 선단에 절삭 공구(29)를 파지하는 척(55)으로 구성된다.

상기 홀더 본체(51)의 아버(54)의 뿌리부분에는 절삭 공구(29)의 날끝 진동을 수정하는 진동 수정 기구(60)가 착탈 가능하게 설치된다.

상기 진동 수정 기구(60)는 도 6 및 도 7에 도시되듯이, 아버(54)의 플랜지부(53)와의 연접 기부(54a)에 회전가능하게 결합된 링 부재(61)와, 이 링 부재(61)가 상기 연접 기부(54a)에 유지되도록 아버(54)에 형성된 수나사부(54b)에 착탈가능하게 나사 결합된 멈춤 부재(62)와, 날끝 진동 수정용 편심캠(63) 및 진동 수정 핀(64)을 구비한다.

또한, 링 부재(61)에는 도 6 및 도 7에 도시되듯이, 링 부재(61)의 반경방향으로 관통하는 캠 결합 구멍(611)과, 이 캠 결합 구멍(611)와 연통하고 링 부재(61)를 플랜지부(53)의 중심축과 평행한 방향으로 관통하는 핀 구멍(612)이 각각 형성된다. 이 캠 결합 구멍(611)에는 상기 날끝 진동 수정용 편심캠(63)이 링 부재(61)의 반경방향의 축선 주위에 회전가능하게 결합되고, 핀 구멍(612)에는 상기 진동 수정 핀(64)이 이동가능하게 결합된다.

상기 날끝 진동 수정용 편심캠(63)은 도 6 및 도 7에 도시되듯이, 캠 결합 구멍(61)에 회전가능하게 결합된 한 쌍의 지지대(631)와, 이 한 쌍의 지지대(631)의 사이에 지지대(631)의 중심축으로부터 편심되어 설치된 캠부(632)와, 링 부재(61)의 외주에 있는 한 쪽의 지지대(631)에 형성된 공구 결합 구멍(6330으로 구성된다.

상기 핀 구멍(612)에 이동가능하게 결합된 진동 수정 핀(64)의 일단은 상기 편심캠(63)의 캠부(632)에 접하고, 그 다른 단부는 상기 플랜지부(53)의 단면(53a)에 접하도록 구성된다.

또한, 상기 링 부재(61)에는 도 7에 도시되듯이, 링 부재(61)를 홀더 본체(51)의 아버(54)에 대하여 원주방향의 희망하는 각도 위치에 고정하기 위한 로크 나사(65)가 복수 위치에 설치된다. 이 로크 나사(65)는 링 부재(61)를 반경방향으로 관통하도록 나사결합된다.

다음에, 상기와 같이 구성된 날끝 진동 수정 기구(60)를 이용하여 공구 홀더(50)에 파지된 절삭 공구(29)의 날끝 진동을 수정하는 경우에 대해서 설명한다.

이 경우에는, 우선, 홀더 본체(51)의 아버(54)의 선단에 척(55)에 의해 절삭 공구(29)를 파지시킨다. 다음에, 절삭 공구(29)를 파지한 공구 홀더(50)를 도시하지 않은 공작 기계의 주축에 장착한다. 그 후에, 도 6에 도시되듯이, 절삭 공구(29)의 칼날부(29b)의 선단 외주면에 테스트 표시기(28)를 압착시켜 주축의 회전 동안에 테스트 표시기(28)의 판독치의 최대 차이를 절삭 공구(29)의 날끝 진동으로서 측정하는 동시에, 이 측정치로부터 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 가장 높게 되는 각도 위치를 검출한다.

다음에, 주축의 회전을 정지시키고 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 가장 높게 된 각도 위치 예로서 도 7에 도시된 각도 위치(P1)에서 도 6의 화살표(A1)로 표시하는 방향으로 날끝이 파선으로 표시한 바와 같이 진동하고, 이 진동이 가장 높게 되고, 도 6의 가상선으로 도시하는 위치로 이탈하였다고 하면, 우선, 링 부재(61)를 회전시키고, 편심캠(63)을 각도 위치(P1)에 맞춘 후에, 로크 나사(65)에 의해 아버(54)에 고정한다. 이 상태에서, 편심캠(63)을 구성하는 지지대(631)의 공구 결합 구멍(633)에 막대 스패너 등의 공구(도시되지 않음)를 결합하고, 편심캠(63)을 회전한다. 편심캠(63)이 회전하면, 이 회전량에 따라서 진동 수정 핀(64)은 플랜지부(53)의 단면(53a) 측으로 이동하고, 이 단면(53a)을 강력하게 가압한다. 이것에 의해서, 아버(54)는 플랜지부(53)와의 연접 기부(54)를 지지점으로 하여 도 6의 화살표(A2)로 도시하는 반경방향으로 탄성 변형된다. 즉, 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 한없이 제로에 접근하도록 테스트 표시기(28)를 보면서 편심캠(63)을 그 편심량이 증가하는 방향으로 회전시킴으로서, 도 6의 가상선으로 도시한 중심 이탈 위치에 있던 절삭 공구(29)의 날끝을 실선으로 도시하는 위치로 오도록 수정한다. 이것에 의해서, 절삭 공구(29)의 날끝 진동량 d(μm)를 제로로 수정할 수 있다.

이러한 제2 실시예에 의하면, 링 부재(61)에 설치된 편심캠(63)을 회전시켜 진동 수정 핀(64)의 플랜지부(53)의 단면(53a)으로의 가압력을 가감함으로써, 아버(54)의 플랜지부(53)와의 연접 기부(54a)를 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형하도록 구성하였으므로, 절삭 공구(29)의 날끝 진동을 작은 힘으로 수정할 수 있도록 함과 동시에 높은 진동 정밀도를 안정하게 유지할 수 있고, 더욱이, 비교적 큰 직경의 절삭 공구를 사용하는 공구 홀더에도 용이하게 적용할 수 있다.

또한, 제2 실시예에 의하면, 날끝 진동 수정 기구(60)를 구성하는 날끝 진동 수정용 편심캠(63) 및 진동 수정 핀(64)을 포함한 링 부재(61)는 아버(54)에 착탈가능한 멈춤 부재(62)에 의해 유지되는 구성으로 되어 있기 때문에, 날끝 진동 수정 기구(60)를 기존의 공구 홀더에도 용이하게 적용할 수 있고, 더욱이, 날끝 진동 수정 기구(60)만 구입하여도 되기 때문에 경제적이다.

다음에, 도 8 내지 도 10에 의해 본 발명의 제3 실시예에 대하여 설명한다.

도 8은 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구를 구비한 공구 홀더의 제3 실시예를 도시하는 종단측면도이고, 도 9는 도 8의 9-9 선을 따른 확대단면도이고, 도 10a는 제3 실시예에서 날끝 진동 수정 기구의 캠과 진동 수정용 강철구(鋼鐵球)를 확대하여 도시하는 측면도이고, 도 10b는 도 10a의 B-B 선을 따른 확대 단면도이다.

도 8 및 도 9에서, 도 3 및 도 4와 동일한 구성 요소에는 동일한 도면부호를 부여하고 그 구성의 설명을 생략하고, 도 3 및 도 4와 다른 부분을 중점적으로 설명한다.

이 도 8 및 도 9에서, 도 3 및 도 4와 다른 점은 공구(29)의 날끝 진동 수정 기구(80)에 있다. 이 날끝 진동 수정 기구(80)는 환형 계단부(81)와, 링 부재(82)와, 날끝 진동 수정용 조작부재(83)와, 진동 수정용 강철구(84)를 구비한다.

상기 환형 계단부(81)는 체결통(38)의 후방 단면(38a)과 대향하는 통형 지지부(48)의 중심축과 동심으로 형성되고, 체결통(38)의 후방 단면(38a)의 외경보다 작은 소망하는 직경을 갖는다.

상기 링 부재(82)는 환형 계단부(81)의 외주에 그 둘레 방향으로 회전가능하도록 결합되기 때문에, 플랜지부(330의 외경과 환형 계단부(81)의 외경 차이에 상당하는 두께를 가진 사각형 단면을 제공한다. 또한, 이 링 부재(82)의 사각형 단면 부위에는 도 8 및 도 9에 도시되듯이, 링 부재(82)의 반경방향으로 관통하는 소망 직경의 원통형의 결합 구멍(821)과, 이 결합 구멍(821)과 연통하고 사각형 단면 부위를 플랜지부(330의 중심축과 평행한 방향으로 관통하는 안내 구멍(822)이 각각 형성된다. 이 결합 구멍(821)에는 상기 날끝 진동 수정용 조작부재(83)가 링 부재(82)의 반경방향의 축선 둘레에 회전가능하게 결합되고, 안내 구멍(822)에는 상기 진동 수정용 강철구(84)가 이동가능하게 결합된다.

상기 날끝 진동 수정용 조작 부재는 도 8 및 도 10에 도시되듯이, 결합 구멍(821)에 대응하는 직경의 원기둥 형상을 제공하고, 이 원기둥형 조작부재(83)의 외주면에는 조작부재(83)의 축심으로부터 편심된 원호형 캠 홈(831)이 전체 둘레에 걸쳐 형성되고, 이 캠 홈(831)에는 상기 진동 수정용 강철구(84)가 결합되기 때문에, 이 캠 홈(831)은 진동 수정용 강철구(84)의 구면 직경에 상당하는 원호면 을 제공한다. 또한, 조작 부재(83)의 링 부재(82)의 외주에 있는 단면에는 공구 결합 구멍(832)이 형성된다.

상기 링 부재(82)의 조작 부재(83)의 설치 위치와 반대의 위치에는 도 9에 도시되듯이 조작 부재(83)가 설치됨으로써 링 부재(82)의 회전의 불균형을 해소하기 위한 밸런스 부재(85)가 매립식으로 설치된다.

또한, 링 부재(82)에는 도 9에 도시되듯이 링 부재(82)를 환형 계단부(81)에 대하여 원주방향의 희망하는 각도 위치에 고정하기 위한 로크 나사(86)가 복수 위치에 설치된다. 이 로크 나사(86)는 링 부재(82)의 사각형 단면 부위를 링 부재(82)의 반경방향으로 관통하도록 나사결합되고, 환형 계단부(81)의 외주면에는 로크 나사(86)의 선단이 결합하는 홈(411)이 링형으로 형성된다.

또한, 로크 나사(86)를 나사결하기 위해서 링 부재(82)에 형성된 암나사 구멍(824)에서, 링 부재 외주측의 나사산(824A)은 메워지고, 이것에 의해 암나사 구멍(824)에 나사결합된 로크 나사(86)가 링 부재(82)로부터 부주의하게 탈락하는 것을 방지하도록 하였다. 또한, 861은 로크 나사(86)의 선단에 개재된 이완 방지용 완충재이다. 또한, 로크 나사(86)의 암나사 구멍(824)으로의 조립은 링 부재(82)의 내측으로부터 행하여진다.

다음에, 상기와 같이 구성된 날끝 진동 수정 기구(80)를 이용하여 공구 홀더(30)에 파지된 공구(29)의 날끝 진동을 수정하는 경우에 관하여 설명한다.

이 경우에는, 우선, 척통(34)에 절삭 공구(29)의 섕크부(29a)를 인입하고, 체결통(38)을 체결함으로써 척통(34)의 직경을 축소하여 절삭 공구(29)의 섕크부(29a)를 척킹한다. 다음에, 절삭 공구(29)를 파지한 공구 홀더(30)를 도시하지 않은 공작기계의 주축에 장착한다. 그 후에, 도 3에 도시되듯이 절삭 공구(29)의 칼날부(29b)의 선단 외주면에 테스트 표시기(28)를 압착시켜 주축의 회전 동안에 테스트 표시기(28)의 판독치의 최대 차이를 절삭 공구(29)의 날끝 진동으로서 측정함과 동시에, 이 측정치로부터 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 가장 높게 되는 각도 위치를 검출한다.

다음에, 주축의 회전을 정지시키고 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 가장 높게 된 각도 위치 예로서 도 9에 도시된 각도 위치(P1)에서 화살표(A1)로 도시된 방향으로 날끝이 파선으로 도시하였듯이 진동하고, 이 진동이 가장 높게 되고, 도 8의 가상선으로 도시한 위치로 이탈한 것으로 하면, 우선, 링 부재(82)를 회전시키고, 조작부재(83)를 각도 위치(P1)에 맞춘 후에, 로크 나사(86)에 의해 환형 계단부(81)에 고정한다. 이 상태에서, 조작 부재(83)의 공구 결합 구멍(832)에 막대 스패너 등의 공구(도시되지 않음)를 결합하고, 조작부재(83)를 회전시킨다. 조작부재(83)가 회전되면, 이 회전량에 따라서 진동 수정용 강철구(84)는 조작 부재(83)의 캠 홈(831)에 의해 체결통(38)의 후방 단면(38a) 측으로 이동되고, 그 후방 단면(38a)을 강력하게 가압한다. 이것에 의해 척통(34)은 플랜지부(33)와의 연접 기부(341)를 지지점으로 하여 도 8의 화살표(A2)로 표시된 반경방향으로 탄성 변형된다. 즉, 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 한없이 제로에 접근하도록, 테스트 표시기(28)를 보면서 조작부재(83)를 회전함으로써, 도 8의 가상선으로 도시한 중심 이탈 위치에 있던 절삭 공구(29)의 날끝을 실선으로 도시한 위치에 오도록 수정한 다. 이것에 의해, 절삭 공구(29)의 날끝 진동 d(μm)를 제로로 수정할 수 있다.

이러한 제3 실시예에 의하면, 홀더 본체(31)의 통형 지지부(48)의 환형 계단부(81)에 결합된 링 부재(82)에 설치된 조작부재(83)를 회전시켜 진동 수정용 강철구(84)의 체결통(38)의 후방 단면(38a)으로의 가압력을 가감함으로써, 척통(34)의 플랜지부(33)와의 연접 기부(341)를 절삭 공구(29)의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형되도록 구성하였으므로, 절삭 공구(29)의 날끝 진동을 작은 힘으로 수정할 수 있도록 함과 동시에 높은 진동 정밀도를 안정적으로 유지할 수 있고, 더욱이, 대직경의 절삭 공구를 사용하는 공구 홀더에도 용이하게 적용할 수 있다.

다음에, 도 11에 의해 상기 날끝 진동 수정 기구(80)의 변형예에 관하여 설명한다.

도 11은 이 변형예에 도시한 날끝 진동 기구의 일부의 확대단면도이다. 이 도 11에 도시한 날끝 진동 수정기구(80)에는 체결통(38)의 후방 단면(38a)에 압력에 의해 접촉되는 진동 수정용 강철구(84)의 위치에, 이것을 일부 원호형으로 절단한 평탄한 가압면(841)을 형성하고, 이 평탄한 가압면(841)을 체결통(38)의 후방 단면(38a)에 면접촉되도록 한 것이다. 이것에 의해, 진동 수정용 강철구(94)와 체결통(38)의 후방 단면(38a)의 면에 작용하는 압력을 낮출 수 있고, 더욱이, 이러한 상호 접촉면의 손상도 감소시킬 수 있다.

다음에, 도 8에 도시한 구성의 날끝 진동 수정 기구(80)를 도 6에 도시한 구조의 공구 홀더(60)에 적용한 경우의 변형예에 관하여 도 12를 참조하여 설명한다. 도 12는 이 변형예에서 날끝 진동 수정 기구의 일부의 확대단면도이다.

이 도 12에 도시한 변형예에는 링 부재(61)의 캠 결합 구멍(611)에 날끝 진동 수정 기구(80)의 조작부재(83)를 회전가능하게 결합하고, 더욱이, 링 부재(61)에는 캠 결합 구멍(611)으로부터 플랜지부(53)의 단면(53a)에 도달하는 안내 구멍(613)을 아버(54)의 중심축과 평행하게 형성하고, 이 안내 구멍(613)에 진동 수정용 강철구(84)를 이동가능하게 결합하도록 구성한 것이다.

이러한 날끝 진동 수정 기구(80)에서, 조작 부재(83)를 회전시켜 진동 수정용 강철구(84)의 체결통(38)의 후방 단면(38a)으로의 가압력을 가감함으로써, 도 6에 도시한 경우와 동일한 공구의 날끝 진동을 수정할 수 있다.

이러한 도 12에 도시한 변형예의 공구 홀더에서도, 진동 수정 핀이 강철구로 변경되었을 뿐, 상기 도 6에 도시한 경우와 동일한 작용효과를 얻는다.

또한, 이 도 12에 도시하는 변형예에서, 플랜지부(53)의 단면(53a)에 압접된 진동 수정용 강철구(84)의 위치를 도 11에 도시하는 경우와 동일하게 평탄한 가압면으로 절단하여도 된다.

다음에, 도 3에 도시한 구조의 공구 홀더에 적용된 날끝 진동 수정 기구의 변형예에 대하여 도 13을 참조하여 설명한다. 도 13은 이 변형예에서 날끝 진동 수정 기구의 일부의 확대 단면도이다.

이 도 13에 도시한 날끝 진동 수정 기구(40)에는, 도 3에 도시한 경우와 동일한 링 부재(42)의 캠 결합 구멍(421)에 날끝 진동 수정용 편심캠(43)을 회전가능하게 결합한다. 그리고, 링 부재(42)에 캠 결합 구멍(421)으로부터 환형 계단부(41)의 단면(411)에 도달하는 핀 구멍(423)을 플랜지부(33)의 중심축과 평행하게 형성하고, 이 핀 구멍(423)에 진동 수정 핀(44)을 이동가능하게 결합하도록 구성한 것이다.

이러한 날끝 진동 수정 기구(40)에서, 편심캠(43)을 회전시켜 진동 수정 핀(44)의 환형 계단부(41)의 단면(411)으로의 가압력을 가감함으로써, 도 3에 도시한 경우와 동일한 공구의 날끝 진동을 수정할 수 있다.

다음에, 도 8에 도시한 구조의 공구 홀더에 적용된 날끝 진동 수정 기구의 변형예에 관하여 도 14를 참조하여 설명한다. 도 14는 이 변형예에서 날끝 진동 수정 기구의 일부의 확대단면도이다.

이 도 14에 도시한 날끝 진동 수정 기구(80)에는, 도 8에 도시한 경우와 동일한 링 부재(82)의 결합 구멍(821)에 날끝 진동 수정용 조작부재(83)를 회전가능하게 결합한다. 그리고, 링 부재(82)에 결합 구멍(821)으로부터 환형 계단부(81)의 단면(411)에 도달하는 안내 구멍(822)을 지지부(48)의 중심축과 평행하게 형성하고, 이 안내 구멍(8220에 진동 수정용 강철구(84)를 이동가능하게 결합하도록 구성한 것이다.

이러한 날끝 진동 수정 기구(80)에서, 조작부재(83)를 회전시켜 진동 수정용 강철구(84)의 환형 계단부(81)의 단면(411)으로의 가압력을 가감함으로써, 도 8에 도시하는 경우와 동일한 공구의 날끝 진동을 수정할 수 있다.

다음에, 도 6에 도시하는 구조의 공구의 홀더에 적용된 날끝 진동 수정 기구의 변형예에 대하여 도 15를 참조하여 설명한다. 도 15는 이 변형예에서 날끝 진동 수정 기구의 일부의 확대 단면도이다.

이 도 15에 도시한 날끝 진동 수정 기구(40)에는, 도 6에 도시한 경우와 동일한 링 부재(42)의 결합 구멍(421)에 날끝 진동 수정용 편시캠(43)을 회전가능하게 결합한다. 그리고, 링 부재(42)에 캠 결합 구멍(421)로부터 멈춤 부재(62)에 도달하는 핀 구멍(424)을 아버(54)의 중심축과 평행하게 형성하고, 이 핀 구멍(424)에 진동 수정 핀(44)을 이동가능하게 결합하도록 구성한 것이다.

이러한 날끝 진동 수정 기구(40)에서, 편심캠(43)을 회전시켜 진동 수정 핀(44)의 멈춤 부재(62)로의 가압력을 가감함으로써, 도 8에 도시하는 경우와 동일한 공구의 날끝 진동을 수정할 수 있다.

또한, 상기 제2 실시예에서는, 멈춤 부재(62)를 아버(54)에 나사결합한 경우에 관하여 설명하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 링 부재(61)를 반경방향으로 관통하도록 나사결합한 로크 나사에 의해 아버(54)에 부착하도록 하여도 된다.

또한, 상기 제1 실시예에서는, 절삭 공구(29)의 섕크부(29a)를 척통(34)에 직접 삽입하여 척킹하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 콜릿을 거쳐 절삭 공구(29)의 섕크부(29a)를 파지하도록 하여도 된다.

또한, 상기 제1 실시예에서는, 척통(34)의 외주에 니들 롤러(37)를 거쳐 체결통(38a)을 결합한 롤러 로크식의 척에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 척통(34)의 외주면과 체결통(38)의 내주면에 반원형의 홈을 나선형으로 형성하고, 이 양쪽의 나선형 홈에 다수의 강철구를 개재시킨 볼 나사(ball screw)식 등의 척에도 적용가능한 것은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더에 의하면, 홀더 본체의 통형 지지부의 환형 계단부에 결합된 링 부재의 편심캠을 회전시켜 진동 수정 핀의 체결통의 후방 단면 또는 환형 계단부의 단면의 가압력을 가감함으로써, 척통의 플랜지부와의 연접 기부를 절삭 공구의 날끝 진동이 제로에 근접하도록 반경방향으로 탄성 변형되도록 구성하였으므로, 절삭 공구의 날끝 진동을 작은 힘으로 수정할 수 있음과 동시에 높은 진동 정밀도를 안정되게 유지할 수 있고, 더욱이, 대직경의 절삭 공구를 사용하는 공구 홀더에서도 용이하게 적용할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더에 의하면, 홀더 본체의 아버에 설치된 링 부재의 편심캠을 회전시켜 진동 수정 핀의 플랜지부의 단면 또는 멈춤 부재로의 가압력을 가감함으로써, 아버의 플랜지부와의 연접 기부를 절삭 공구의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형되도록 구성하였으므로, 절삭 공구의 날끝 진동을 작은 힘으로 수정할 수 있음과 동시에 높은 진동 정밀도를 안정되게 유지할 수 있고, 더욱이, 비교적 큰 직경의 절삭 공구를 사용하는 공구 홀더에도 용이하게 적용할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 날끝 진동 수정 기구를 구성하는 날끝 진동 수정용 편심캠 및 진동 수정 핀을 포함한 링 부재는, 아버에 착탈가능한 멈춤 부재에 의해 유지되는 구성으로 되어 있기 때문에, 날끝 진동 수정 기구를 기존의 공구 홀더에 도 용이하게 적용할 수 있고, 더욱이, 날끝 진동 수정 기구를 구입하기만 하여도 되기 때문에 경제적으로 되는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더에 의하면, 홀더 본체의 통형 지지부의 환형 계단부에 결합된 링 부재의 조작 부재를 회전시켜 진동 수정용 강철구의 체결통의 후방 단면 또는 환형 단면으로의 가압력을 가감함으로써, 척통의 플랜지부와의 연접 기부를 절삭 공구의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형되도록 구성되었으므로, 절삭 공구의 날끝 진동을 작은 힘으로 수정할 수 있음과 동시에 높은 정밀도를 안정되게 유지할 수 있고, 더욱이, 대직경의 절삭 공구를 사용하는 공구 홀더에도 용이하게 적용할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 날끝 진동 수정 기구 부착 공구 홀더에 의하면, 홀더 본체의 아버에 설치된 링 부재의 조작 부재를 회전시켜 진동 수정용 강철구의 플랜지부의 단면 또는 멈춤 부재로의 가압력을 가감함으로써, 아버의 플랜지부와의 연접 기부를 절삭 공구의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형되도록 구성되었으므로, 절삭 공구의 날끝 진동을 작은 힘으로 수정할 수 있음과 동시에 높은 진동 정밀도를 안정되게 유지할 수 있고, 더욱이, 비교적 큰 직경의 절삭 공구를 사용하는 공구 홀더에도 용이하게 적용할 수 있다.

Claims

공구의 날끝(tool nose) 진동을 수정 가능하게 한 공구 홀더에 있어서,

공작 기계의 주축에 장착하기 위한 섕크부(shank)와, 상기 섕크부의 한 단부에 상기 섕크부의 중심축과 축선이 일치하도록 설치된 플랜지부와, 상기 플랜지부에 대하여 상기 섕크부의 반대측에 상기 플랜지부의 중심축과 축선이 일치하며 상기 섕크부의 반대측 방향으로 연장되도록 설치된 지지부와, 상기 지지부의 선단에 상기 지지부의 중심축과 축선이 일치하도록 설치되고 상기 공구의 섕크부가 삽입되는 탄성 변형 가능한 척통(chuck 筒)을 구비한 홀더 본체와,

상기 척통의 외주에 회전 조작 가능하게 결합되고 상기 척통의 직경을 축소함으로써, 상기 척통에 삽입된 상기 공구의 섕크부를 파지하는 체결통과,

상기 지지부의 외주에 동심으로 형성된 소정 직경의 환형 계단부와,

상기 환형 계단부에 회전 가능하게 결합된 링 부재와,

상기 링 부재에 상기 링 부재를 반경방향으로 관통하도록 하여 상기 반경방향의 축선 주위로 회전 가능하게 설치된 날끝 진동 수정용 편심 캠과,

상기 편심 캠에 한 단부가 접하고 상기 체결통의 후방 단면 또는 상기 환형 계단부의 단면에 다른 단부가 접하도록 하여 상기 링 부재에 상기 플랜지부의 중심축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 설치된 진동 수정 핀

을 구비하고,

상기 편심 캠을 회전시켜 상기 진동 수정 핀의 상기 체결통의 후방 단면 또 는 상기 환형 계단부의 단면에 대한 가압력을 가감함으로써 상기 척통의 상기 플랜지부와의 연접 기부를 공구의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제1항에 있어서,

상기 척통이 연접되는 상기 플랜지부의 선단면에, 상기 척통의 반경 방향으로의 탄성 변형 및 상기 척통의 플랜지부와의 연접 기부를 지지점으로 하여 척통의 반경방향으로의 굽힘 변형을 용이하게 하도록 척통의 유효길이를 확대하는 링 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제1항에 있어서,

상기 링 부재는 상기 편심 캠이 설치됨으로써 링 부재의 회전 밸런스를 갖기 위한 밸런스 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제1항에 있어서,

상기 링 부재는 상기 링 부재를 상기 환형 계단부에 고정하기 위한 로크 나사를 구비하는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
공구의 날끝 진동을 수정 가능하게 한 공구 홀더에 있어서,

공작 기계의 주축에 장착하기 위한 섕크부와, 상기 섕크부의 한 단부에 상기 섕크부의 중심축과 축선이 일치하도록 설치된 플랜지부와, 상기 플랜지부에 대하여 상기 섕크부의 반대측에 상기 플랜지부의 중심축과 축선이 일치하도록 설치된 아버(arbor)를 구비한 홀더 본체와,

상기 아버의 선단에 공구를 파지하는 척과,

상기 아버의 상기 플랜지부와의 연접 기부에 회전 가능하게 결합된 링 부재와,

상기 플랜지부에 설치되고 상기 링 부재를 상기 연접 기부에 유지하는 멈춤 부재와,

상기 링 부재에 상기 링 부재를 반경방향으로 관통하도록 하여 상기 반경방향의 축선 주위에 회전 가능하게 설치된 날끝 진동 수정용 편심 캠과,

상기 편심 캠에 한 단부가 접하고 다른 단부가 상기 플랜지부의 단면 또는 상기 멈춤 부재에 접하도록 하여 상기 링 부재에 상기 아버의 중심축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 설치된 진동 수정 핀

을 구비하고,

상기 편심 캠을 회전시켜 상기 진동 수정 핀에 의한 상기 플랜지부의 후방 단면 또는 상기 멈춤 부재에 대한 가압력을 가감함으로써 상기 아버의 상기 플랜지부와의 연접 기부를 공구의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제5항에 있어서,

상기 링 부재는 상기 링 부재를 상기 아버에 고정하기 위한 로크 나사를 구비하는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제5항에 있어서,

상기 멈춤 부재는 나사결합 또는 로크 나사에 의해 상기 아버에 착탈 가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
공구의 날끝 진동을 수정 가능하게 한 공구 홀더에 있어서,

공작 기계의 주축에의 장착용 섕크부와, 상기 섕크부의 한 단부에 상기 섕크부의 중심축과 축선을 일치하여 설치된 플랜지부와, 상기 플랜지부에 대하여 상기 섕크부의 반대측에 상기 플랜지부의 중심축과 축선이 일치하도록 상기 섕크부의 반대측 방향으로 연장되도록 설치된 지지부와, 상기 지지부의 선단에 상기 지지부의 중심축과 축선이 일치하도록 설치되고 상기 공구의 섕크부가 삽입되는 탄성 변형 가능한 척통을 구비한 홀더 본체와,

상기 척통의 외주에 회전 조작 가능하게 결합되고 상기 척통의 직경을 축소함으로써, 상기 척통에 삽입된 상기 공구의 섕크부를 파지하는 체결통과,

상기 지지부의 외주에 동심으로 형성된 소정 직경의 환형 계단부와,

상기 환형 계단부에 회전 가능하게 결합된 링 부재와,

상기 링 부재에 상기 링 부재를 반경방향으로 관통하도록 하여 상기 반경방향의 축선 주위로 회전 가능하게 설치된 날끝 진동 수정용 조작부재와,

상기 조작부재와 상기 조작부재와 대향하는 상기 체결통의 후방 단면 또는 상기 환형 계단부의 단면 사이에 위치하는 상기 링 부재의 위치에 상기 플랜지부의 중심축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 설치된 진동 수정용 강철 구(鋼鐵球)

를 구비하고,

상기 조작부재를 회전시켜 상기 진동 수정용 강철 구의 상기 체결통의 후방 단면 또는 상기 환형 계단부의 단면에 대한 가압력을 가감함으로써 상기 척통의 상기 플랜지부와의 연접 기부를 공구의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제8항에 있어서,

상기 조작부재는 원기둥 형상이고, 상기 원기둥 형상 조작부재의 외주면에 상기 조작부재의 축심으로부터 편심되어 원호형의 캠 홈이 형성되고, 상기 캠 홈에 상기 진동 수정용 강철구가 결합되고, 상기 캠 홈에 의해 상기 체결통의 후방 단면에 대한 상기 진동 수정용 강철구의 가압력을 가감하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제8항에 있어서,

상기 척통이 연접되는 상기 지지부의 선단면에, 상기 척통의 반경방향으로의 탄성 변형 및 척통의 지지부와의 연접 기부를 지지점으로 하여 척통의 반경방향으로의 굽힘 변형을 용이하게 하고 척통의 유효 길이를 확대하는 링 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제8항에 있어서,

상기 링 부재는 상기 진동 수정용 강철구가 설치됨으로써 링 부재의 회전 밸런스를 얻기 위한 밸런스 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제11항에 있어서,

상기 링 부재는 상기 링 부재를 상기 환형 계단부에 고정하기 위한 로크 나사를 구비하는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
공구의 날끝 진동을 수정 가능하게 한 공구 홀더에 있어서,

공작 기계의 주축에의 장착용 섕크부와, 상기 섕크부의 한 단부에 상기 섕크부의 중심축과 축선이 일치하도록 설치된 플랜지부와, 상기 플랜지부에 대하여 상기 섕크부의 반대측에 상기 플랜지부의 중심축과 축선이 일치하도록 설치된 아버(arbor)를 구비한 홀더 본체와,

상기 아버의 선단에 공구를 파지하는 척과,

상기 아버의 상기 플랜지부와의 연접 기부에 회전 가능하게 결합된 링 부재와,

상기 플랜지부에 설치되고 상기 링 부재를 상기 연접 기부에 유지하는 멈춤 부재와,

상기 링 부재에 상기 링 부재를 반경방향으로 관통하도록 하여 상기 반경방향의 축선 주위에 회전 가능하게 설치된 날끝 진동 수정용 조작부재와,

상기 조작부재와 상기 조작부재와 대향하는 상기 플랜지부의 단면 또는 상기 멈춤 부재 사이에 위치하는 상기 링 부재의 위치에 상기 아버의 중심축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 설치된 진동 수정용 강철 구

를 구비하고,

상기 조작부재를 회전시켜 상기 진동 수정용 강철 구의 상기 플랜지부의 단면 또는 상기 멈춤 부재에 대한 가압력을 가감함으로써 상기 아버의 상기 플랜지부와의 연접 기부를 공구의 날끝 진동이 제로에 접근하도록 반경방향으로 탄성 변형하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제13항에 있어서,

상기 조작부재는 원기둥 형상이고, 상기 원기둥 형상 조작부재의 외주면에 상기 조작부재의 축심으로부터 편심되어 원호형의 캠 홈이 형성되고, 상기 캠 홈에 상기 진동 수정용 강철구가 결합되고, 상기 캠 홈에 의해 상기 체결통의 후방 단면에 대한 상기 진동 수정용 강철구의 가압력을 가감하도록 구성된 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제13항에 있어서,

상기 링 부재는 상기 링 부재를 상기 아버에 고정하기 위한 로크 나사를 구 비하는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제13항에 있어서,

상기 멈춤 부재는 나사결합 또는 로크 나사에 의해 상기 아버에 착탈 가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제4항, 제6항, 제12항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 링 부재에는 상기 로크 나사가 나사결합되는 암나사 구멍이 형성되고, 상기 암나사 구멍의 상기 링 부재의 외주의 나사산은 메워진 형태로 가공되는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.
제8항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 진동 수정용 강철구는 일부에 평탄한 가압면을 가진 것을 특징으로 하는 공구 홀더.