JP5522541B2 - Rotating machine - Google Patents
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Description
本発明は、スピンドルに連結されて回転し、工具によりワークを加工するツールホルダを備える回転加工装置に関する。 The present invention relates to a rotary processing apparatus including a tool holder that is connected to a spindle and rotates and processes a workpiece with a tool.
一般的に、ワーク(被切削材)に予め設けられた下穴の内壁面を、ボーリングバー等の切削工具により加工する加工装置が採用されている。通常、ボーリングバーでは、工具本体に刃具(工具)が取り付けられており、前記刃具の摩耗が進行すると、該刃具の刃先位置が、前記工具本体の径方向に位置変動を惹起してしまう。このため、刃具を工具本体の径方向に対して正確に位置補正することが可能な加工装置が要請されている。 Generally, a processing apparatus is used that processes an inner wall surface of a pilot hole provided in advance on a workpiece (workpiece) with a cutting tool such as a boring bar. Usually, in a boring bar, a cutting tool (tool) is attached to a tool body, and when the wear of the cutting tool progresses, the cutting edge position of the cutting tool causes a positional variation in the radial direction of the tool body. For this reason, there is a demand for a machining apparatus capable of accurately correcting the position of the cutting tool with respect to the radial direction of the tool body.
例えば、特許文献1に開示されている切削工具が知られている。この切削工具は、軸線回りに回転される工具本体を有し、該工具本体の外周に切刃が備えられるとともに、該切刃とは別に仕上げ加工用の仕上切刃が、前記工具本体径方向に出没可能に配置されている。 For example, a cutting tool disclosed in Patent Document 1 is known. This cutting tool has a tool body rotated about an axis, and a cutting edge is provided on the outer periphery of the tool body, and a finishing cutting edge for finishing is provided separately from the cutting edge in the radial direction of the tool body. It is arranged so that it can appear and disappear.
切削工具では、工具本体内部には、ピストン室が形成され、該ピストン室には、軸線方向に移動可能にピストンが配置され、前記ピストン室のうち前記ピストンよりも工具本体後端側が第1空間とされ、前記ピストンよりも工具本体先端側が第2空間とされており、前記工具本体には、流体を前記ピストン室に供給する流体供給装置と、前記流体を前記第1空間又は前記第2空間に選択的に供給させる切替装置とが備えられている。 In the cutting tool, a piston chamber is formed inside the tool body, and a piston is disposed in the piston chamber so as to be movable in the axial direction. The rear end side of the tool body in the piston chamber is closer to the first space than the piston. The tip end side of the tool body with respect to the piston is the second space, and the tool body is provided with a fluid supply device for supplying fluid to the piston chamber, and the fluid is supplied to the first space or the second space. And a switching device for selectively supplying to the device.
さらに、ピストンの工具本体先端側には、棒状部材が接続されており、該棒状部材の工具本体先端側部分には、前記棒状部材に対して交差するように配置され、前記棒状部材が前記軸線方向に移動することにより、軸線方向と交差する方向に移動されるスライド部材が備えられ、該スライド部材の工具本体外周側に仕上切刃が具備されている。棒状部材の工具本体先端側には、ピストンによって前記棒状部材が前記工具本体先端側に移動された状態で、前記棒状部材の先端面が当接される調整ネジが備えられている。 Furthermore, a rod-shaped member is connected to the tool body distal end side of the piston, and the rod-shaped member is disposed at the tool body distal end side portion so as to intersect the rod-shaped member, and the rod-shaped member is connected to the axis line. By moving in the direction, a slide member is provided which is moved in a direction intersecting the axial direction, and a finishing cutting edge is provided on the outer peripheral side of the tool body of the slide member. An adjustment screw is provided on the tool body tip side of the rod-shaped member so that the tip surface of the rod-shaped member abuts in a state where the rod-shaped member is moved to the tool body tip side by a piston.
そこで、工具本体先端面には、調整ネジを回動して前記調整ネジの軸線方向位置を調整する回動部材が備えられ、該回動部材の外周には、径方向内側に凹んで前記軸線に対して傾斜した傾斜溝が形成されている。 Therefore, a rotating member that rotates the adjusting screw to adjust the axial position of the adjusting screw is provided on the tip end surface of the tool body, and the axial line is recessed radially inward on the outer periphery of the rotating member. An inclined groove that is inclined with respect to the surface is formed.
また、特許文献2に開示されているボーリングバーは、円筒状の本体外殼部と、該本体外殻部の内部に一端が配置され、他端にチップが取り付けられたヘッド延長軸と、該ヘッド延長軸の略中間部から前記本体外殻部の端部とを繋ぎ、且つ弾性変形可能な支持部と、前記ヘッド延長軸のチップが取り付けられた側の反対側の端部近傍に、前記ヘッド延長軸の移動を、前記ヘッド延長軸の所定の軸直角方向のみに規制する規制溝とを備えている。そして、ヘッド延長軸が規制溝の溝方向に操作されることによって、支持部が変形して前記ヘッド延長軸の先端に取り付けられたチップ位置の調整が可能である、としている。 Further, a boring bar disclosed in Patent Document 2 includes a cylindrical main body outer flange portion, a head extension shaft in which one end is disposed inside the main body outer shell portion and a tip is attached to the other end, and the head The head is connected in the vicinity of the end of the head extension shaft opposite to the side to which the tip of the head extension shaft is attached, and is connected to the end of the main body outer shell from the substantially intermediate portion of the extension shaft. And a restriction groove for restricting movement of the extension shaft only in a direction perpendicular to a predetermined axis of the head extension shaft. Then, by operating the head extension shaft in the groove direction of the restriction groove, the support portion is deformed, and the tip position attached to the tip of the head extension shaft can be adjusted.
本発明はこの種の回転加工装置に関連してなされたものであり、工具を径方向に正確且つ確実に位置調整することができ、しかも前記工具を強固に保持して高精度な加工を遂行するとともに、汎用性の向上を容易に図ることが可能な回転加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in connection with this type of rotary processing apparatus, and can accurately and surely adjust the position of the tool in the radial direction, and can perform high-precision processing by holding the tool firmly. In addition, an object of the present invention is to provide a rotary machining apparatus that can easily improve versatility.
本発明は、スピンドルに連結されて回転し、工具によりワークを加工するツールホルダを備える回転加工装置に関するものである。 The present invention relates to a rotary processing apparatus including a tool holder that is connected to a spindle and rotates and processes a workpiece with a tool.
この回転加工装置では、ツールホルダは、工具を保持するとともに、摺動シャフトを設け、スピンドルの回転軸方向に交差する径方向に進退可能な移動部材と、前記摺動シャフトを挿入するクランプ孔部を有し、外力が解除された状態で、復元力により前記クランプ孔部を縮径させて前記摺動シャフトを移動不能に保持する弾性クランプ部材と、供給される流体圧を増圧し、増圧された流体圧を前記弾性クランプ部材に付与することにより、前記クランプ孔部を拡径させて前記摺動シャフトを移動可能にする流体圧供給機構とを備えている。 In this rotary processing apparatus, the tool holder holds the tool and is provided with a sliding shaft, a movable member that can advance and retreat in the radial direction intersecting the rotation axis direction of the spindle, and a clamp hole portion into which the sliding shaft is inserted. An elastic clamp member that reduces the diameter of the clamp hole portion by a restoring force and holds the sliding shaft immovable with an external force released, and increases the fluid pressure to be supplied to increase the pressure. A fluid pressure supply mechanism that applies the fluid pressure to the elastic clamp member to expand the diameter of the clamp hole so that the slide shaft can be moved.
また、この回転加工装置では、クランプ孔部は、開口断面円形状又は開口断面角形状に構成されるとともに、弾性クランプ部材には、前記クランプ孔部の開口寸法を拡縮させるための開口部が該クランプ孔部に連通して設けられることが好ましい。 Further, in this rotary processing apparatus, the clamp hole portion is configured to have a circular shape of the opening cross section or a square shape of the opening cross section, and the elastic clamp member has an opening portion for expanding and reducing the opening size of the clamp hole portion. It is preferable to be provided in communication with the clamp hole.
さらに、この回転加工装置では、弾性クランプ部材には、クランプ孔部の開口寸法を拡縮させるためにボルト挿入用のねじ孔開口部が設けられることが好ましい。 Furthermore, in this rotary processing apparatus, it is preferable that the elastic clamp member is provided with a screw hole opening for inserting a bolt in order to expand and contract the opening dimension of the clamp hole.
さらにまた、この回転加工装置では、流体圧供給機構は、供給される流体圧としてエア圧を用いる一方、増圧された流体圧として油圧を用いる空油圧変換部であることが好ましい。 Furthermore, in this rotary processing apparatus, it is preferable that the fluid pressure supply mechanism is an air-hydraulic converter that uses air pressure as the supplied fluid pressure and uses oil pressure as the increased fluid pressure.
また、この回転加工装置では、ツールホルダには、摺動シャフトの両端部が挿入される摺動孔部を有する一対のシャフト保持部材が設けられることが好ましい。 In this rotary processing apparatus, it is preferable that the tool holder is provided with a pair of shaft holding members having sliding hole portions into which both end portions of the sliding shaft are inserted.
さらに、この回転加工装置では、ツールホルダには、ワークの加工時に発生する振動エネルギーを、滑り摩擦によって吸収するフリクションダンパー部が設けられることが好ましい。 Further, in this rotary machining apparatus, it is preferable that the tool holder is provided with a friction damper portion that absorbs vibration energy generated during machining of the workpiece by sliding friction.
本発明に係る回転加工装置では、弾性クランプ部材から外力が解除された状態で、前記弾性クランプ部材自体の復元力により、クランプ孔部が縮径する方向に弾性変形する。このため、クランプ孔部に挿入されている摺動シャフトは、弾性クランプ部材の復元力により移動不能に保持される。一方、流体圧供給機構から付与される流体圧を介してクランプ孔部を拡径させることにより、弾性クランプ部材のクランプ作用が解除され、摺動シャフトが移動可能になる。 In the rotary processing apparatus according to the present invention, in a state where the external force is released from the elastic clamp member, the clamp hole is elastically deformed in the direction of reducing the diameter by the restoring force of the elastic clamp member itself. For this reason, the sliding shaft inserted in the clamp hole is held immovable by the restoring force of the elastic clamp member. On the other hand, by expanding the diameter of the clamp hole through the fluid pressure applied from the fluid pressure supply mechanism, the clamping action of the elastic clamp member is released, and the sliding shaft becomes movable.
従って、摺動シャフトをクランプするために、常時、外力(例えば、油圧力)を付与し続ける必要がなく、工具の移動が必要な場合にのみ、外力を付与してアンクランプさせることができる。これにより、圧漏れ等によって摺動シャフトが不要にアンクランプされるおそれがない。 Therefore, it is not necessary to always apply an external force (for example, oil pressure) to clamp the sliding shaft, and the external force can be applied and unclamped only when the tool needs to be moved. Thereby, there is no possibility that the sliding shaft is unclamped unnecessarily due to pressure leakage or the like.
このため、工具を回転軸方向に交差する径方向に正確且つ確実に位置調整することができ、しかも前記工具を強固に保持して高精度な加工を遂行するとともに、汎用性の向上を容易に図ることが可能になる。 Therefore, the tool can be accurately and surely adjusted in the radial direction intersecting the rotation axis direction, and the tool can be firmly held to perform high-precision machining, and versatility can be easily improved. It becomes possible to plan.
図1に示すように、本発明の第1の実施形態に係る回転加工装置であるボーリング加工装置10は、スピンドル12に着脱自在なツールホルダ(ボーリングバー)14を備える。スピンドル12は、図示しないマシニングセンタに設けられ、例えば、直交3軸方向に移動可能である。 As shown in FIG. 1, a
ツールホルダ14の一端部には、スピンドル12のテーパ穴部12aに嵌着されるシャンク部16が設けられる。ツールホルダ14の他端部には、切削チップ等の刃具(工具)18の位置を、前記ツールホルダ14の回転軸方向(矢印Z方向)に交差する径方向(矢印X方向)に位置調整するための工具位置調整機構20が設けられる。 A
図1及び図2に示すように、工具位置調整機構20は、ハウジング22を備え、このハウジング22内には、空油圧変換部(流体圧供給機構)24が設けられる。空油圧変換部24は、後述する調整ユニット90から流体受給ポート26を介して供給される駆動用エアによる空気圧を油圧に変換する。流体受給ポート26は、ハウジング22の側部に設けられるとともに、前記流体受給ポート26は、駆動用エア管路28を介して空圧シリンダ室30に連通する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the tool
空圧シリンダ室30には、これよりも少容量な作動油圧シリンダ室32が直列的に連通する。空圧シリンダ室30には、ピストン34が摺動自在に配置され、このピストン34から延在するロッド36は、作動油圧シリンダ室32内に摺動シール38を介装して突出する。 A
図2に示すように、作動油圧シリンダ室32には、油圧管路42a、42bを介して油圧シリンダ室44a、44bに連通する。油圧シリンダ室44a、44bには、ピストン46a、46bが摺動自在に配置され、このピストン46a、46bから押圧ピン48a、48bが延在する。ハウジング22の先端部には、円盤状の支持プレート部50が固着されるとともに、前記支持プレート部50には、押圧ピン48a、48bに外装して皿ばね52a、52bが設けられる。 As shown in FIG. 2, the
図1及び図2に示すように、ハウジング22と支持プレート部50との間には、ワークの加工時に発生する振動エネルギーを、滑り摩擦によって吸収するフリクションダンパー部54が設けられる。フリクションダンパー部54は、ハウジング22の外周の溝56に挿入され、円周方向にスライド回転可能なダンパー部材58を備える。ダンパー部材58の一端面には、マグネット60が埋め込まれ、磁力によりハウジング22に固定される。びびり振動の発生時には、ダンパー部材58が円周方向に加振され、ハウジング22のコンタクト面との間で摩擦(フリクション)が発生するように配される。 As shown in FIGS. 1 and 2, a
図1〜図3に示すように、支持プレート部50には、刃具18を保持するとともに、一対の摺動シャフト62a、62bを設け、スピンドル12の回転軸方向に交差する径方向に進退可能な移動部材64と、前記摺動シャフト62a、62bを挿入する開口断面円形状のクランプ孔部66a、66bを有し、外力が解除された状態で、復元力により前記クランプ孔部66a、66bを縮径させて前記摺動シャフト62a、62bを移動不能にクランプ(保持)する弾性クランプ部材68a、68bと、前記摺動シャフト62a、62bの両端部が挿入される摺動孔部70a、70bを有する一対のシャフト保持部材72a、72bが設けられる。 As shown in FIGS. 1 to 3, the
弾性クランプ部材68a、68bは、支持プレート部50に一体に形成されるとともに、クランプ孔部66a、66bの孔径を拡縮させるためのスリット74a、74bを有する。具体的には、図4に示すように、弾性クランプ部材68a、68bは、下穴加工が行われた後、スリット74a、74bが設けられる。 The
次いで、ボルト76が、ねじ孔77にねじ込まれてスリット74a、74bがわずかに押し拡げられ、弾性クランプ部材68a、68bを弾性変形させた状態(すなわち、復元力のある状態)で、両端の摺動孔部70a、70bと同一寸法(直径D)のクランプ孔部66a、66bが形成される。ボルト76がねじ孔77から取り外されると、弾性クランプ部材68a、68bが復元するため、クランプ孔部66a、66bの直径が直径Dよりも小径に維持される(図4中、二点鎖線参照)。Next, the
一方、摺動シャフト62a、62bの組みつけ時には、ボルト76がねじ孔77にねじ込まれてクランプ孔部66a、66bが拡径された状態で、前記摺動シャフト62a、62bが前記クランプ孔部66a、66bに挿入される。そして、ボルト76がねじ孔77から取り外されることにより、摺動シャフト62a、62bの組み付け作業が行われる。 On the other hand, when the
シャフト保持部材72a、72bには、支持板78a、78bが設けられる。摺動シャフト62a、62bのシャフト保持部材72b側の端部には、軸方向に所定の長さを有して穴部80a、80bが形成され、前記穴部80a、80bに収容されるスプリング82a、82bは、支持板78bに支持される。
摺動シャフト62a、62bは、ボルト84を介して移動部材64に固定される。この移動部材64には、基準ピン86が設けられるとともに、前記基準ピン86は、支持板78aを貫通して外部に所定の長さだけ突出する。 The sliding
図5に示すように、調整ユニット90は、流体供給部92と、流体供給スライドポート94と、位置調整用基準部材96とを備える。流体供給部92は、空気を供給するとともに、供給される空気圧が制御可能である。流体供給スライドポート94は、流体供給部92に対して矢印X方向にスライド可能であるとともに、流体受給ポート26に対応して連結ポート98を設ける。位置調整用基準部材96は、流体供給部92に固定され、移動部材64に設けられた基準ピン86に当接可能である。 As shown in FIG. 5, the
このように構成されるボーリング加工装置10において、工具径を調整する動作について、以下に説明する。 In the
図5に示すように、図示しないマシニングセンタを介してスピンドル12が調整ユニット90に相対的に近接され、前記調整ユニット90の流体供給スライドポート94と工具位置調整機構20の流体受給ポート26とが連結される。具体的には、流体供給スライドポート94の連結ポート98が、流体受給ポート26に連結される。 As shown in FIG. 5, the
その際、調整ユニット90の流体供給スライドポート94は、図5中、左側に最もスライドした状態である。さらにこの状態において、移動部材64の基準ピン86は、調整ユニット90の位置調整用基準部材96に対向するように位置している。なお、弾性クランプ部材68a、68bは、クランプ孔部66a、66bが弾性変形により縮径し、摺動シャフト62a、62bを介して移動部材64をクランプした状態である。 At that time, the fluid
続いて、流体供給部92は、流体供給スライドポート94の連結ポート98を介してエアを供給する。従って、空油圧変換部24を構成する空圧シリンダ室30のピストン34の上側の空気圧が高まるため、図6に示すように、前記空油圧変換部24の前記ピストン34が下側へ移動する。このため、空圧シリンダ室30内のピストン34より下側の空間、すなわち、作動油圧シリンダ室32の油圧が増加する。 Subsequently, the
これにより、作動油の増圧により、油圧管路42a、42bを介して油圧シリンダ室44a、44bの作動油が増圧し、ピストン46a、46bを下側に移動させる。従って、図7に示すように、ピストン46a、46bから延在する押圧ピン48a、48bは、下側に移動して弾性クランプ部材68a、68bのスリット74a、74bを押し拡げる。そして、弾性クランプ部材68a、68bのクランプ孔部66a、66bが弾性変形により拡径し、摺動シャフト62a、62bをアンクランプ状態にする。 Thus, the hydraulic oil in the
摺動シャフト62a、62bが固定された移動部材64は、スプリング82a、82bの弾性力の作用下に、図6中、右側に移動する。摺動シャフト62a、62bがアンクランプされ、径方向(矢印X方向)にスライドすることに伴って、移動部材64の基準ピン86が、調整ユニット90の位置調整用基準部材96に当接する。 The moving
この時、刃具18の位置は、ツールホルダ14の回転軸線から最も遠ざかる位置に移動している。すなわち、流体供給スライドポート94は、流体供給部92に対して、図6中、最も左側に位置する状態で、流体受給ポート26に連結されており、移動部材64の基準ピン86が位置調整用基準部材96に当接している。ここで、ツールホルダ14の回転軸線に対する刃具18の位置、すなわち、工具径は既知であり、この状態が基準状態になる。 At this time, the position of the
この基準状態から、図8に示すように、機械のNC機能を使い、スピンドル12と位置調整用基準部材96との相対的な位置を近接する方向に変更させる。スピンドル12を移動させるマシニングセンタにおいては、その駆動軸を用いて、前記スピンドル12を位置調整用基準部材96との相対的な位置が近接する方向に移動させる。 From this reference state, as shown in FIG. 8, the NC function of the machine is used to change the relative position between the
ここで、基準状態における工具径と基準ピン86の先端位置の関係は、既知である。従って、目標とする工具径に対応して、スピンドル12を位置調整用基準部材96に近接移動させることにより、工具径が調整される。 Here, the relationship between the tool diameter in the reference state and the tip position of the
さらに、図9に示すように、流体供給部92が流体供給スライドポート94の連結ポート98に連結された状態で、空油圧変換部24の空気圧がリリースされる。このため、油空圧変換部24のピストン34の下側の油圧が低下し、押圧ピン48a、48bは、皿ばね52a、52bの弾性力を介して上側に移動する。これにより、弾性クランプ部材68a、68bのクランプ孔部66a、66bは、弾性変形の復元力で縮径して摺動シャフト62a、62bをクランプする(図2参照)。 Further, as shown in FIG. 9, the air pressure of the air hydraulic
上記のようにして、移動部材64が位置決めされ、刃具18の位置が固定される。摺動シャフト62a、62bのクランプが完了した後、スピンドル12が加工ポジションに移動され、前記スピンドル12の回転作用下に、刃具18を介してボーリング等の穴加工が行われる。 As described above, the moving
ここで、摺動シャフト62a、62bは、切削抵抗によりわずかに変形するため、加工時において、円周方向の振動が移動部材64に生じ易い。すなわち、この変形が、微小な円周状の振動となり、切削面にそれが模様となって表れる可能性がある。 Here, since the sliding
そこで、第1の実施形態では、フリクションダンパー部54が作用する。このフリクションダンパー部54では、リング状のダンパー部材58が円周方向に振動することにより、このダンパー部材58とハウジング22のコンタクト面との間でマグネット60からの磁力の力による摩擦が生じる。この摩擦エネルギーが振動エネルギーを消費吸収して、びびりの発生を防止することができる。 Therefore, in the first embodiment, the
この場合、第1の実施形態によれば、弾性クランプ部材68a、68bから外力が解除された状態で、前記弾性クランプ部材68a、68b自体の復元力により、クランプ孔部66a、66bが縮径する方向に弾性変形する。すなわち、図4に示すように、弾性クランプ部材68a、68bは、スリット74a、74bがわずかに押し拡げられた状態で、クランプ孔部66a、66bが形成されている。このため、ボルト76が取り外されると、弾性クランプ部材68a、68bが復元して、クランプ孔部66a、66bの直径は、直径Dよりも小径に維持されるからである。 In this case, according to the first embodiment, the
従って、クランプ孔部66a、66bに挿入されている摺動シャフト62a、62bは、弾性クランプ部材68a、68bの復元力により移動不能にクランプされる。一方、空油圧変換部24から付与される油圧を介してクランプ孔部66a、66bを拡径させることにより、弾性クランプ部材68a、68bのクランプ作用が解除され、摺動シャフト62a、62bが移動可能になる。 Therefore, the sliding
これにより、摺動シャフト62a、62bをクランプするために、常時、外力(例えば、油圧力)を付与し続ける必要がなく、刃具18の移動が必要な場合にのみ、外力を付与してアンクランプさせることができる。このため、圧漏れ等によって摺動シャフト62a、62bが不要にアンクランプされるというおそれがない。 Thereby, in order to clamp the sliding
従って、刃具18を回転軸方向に交差する径方向に正確且つ確実に位置調整することができ、しかも前記刃具18を強固に保持して高精度な加工を遂行するとともに、汎用性の向上を容易に図ることが可能になるという効果が得られる。 Therefore, the cutting
さらに、第1の実施形態では、摺動シャフト62a、62bの両端部が挿入される摺動孔部70a、70bを有する一対のシャフト保持部材72a、72bが設けられている。図10に示すように、ツールホルダ14の加工回転時には、刃具18に回転方向の切削力が働いている。刃具18は、摺動シャフト62a、62bと一体化された移動部材64に取付けられているため、前記摺動シャフト62a、62bに曲げようとする力が働き、前記摺動シャフト62a、62bの軸線は、変形図線のように変化しようとする。 Further, in the first embodiment, a pair of
この摺動シャフト62a、62bの変形力は、図10に示すように、軸端で摺動孔部70a、70bの壁との捩れによるコンタクトロック力、すなわち、ブレーキ力を生成し、移動部材64との軸芯が変形して軸方向の移動がロックされる。これにより、摺動シャフト62a、62bには、中央の弾性クランプ部材68a、68bの剛弾性体の復元力によるクランプ力と、それに加えて加工時の両端の摺動孔部70a、70bと摺動シャフト62a、62bの変形応力によるブレーキ力がかかり、二重効果で高い保持剛性が維持できる。 As shown in FIG. 10, the deformation force of the sliding
図11は、本発明の第2の実施形態に係る回転加工装置であるボーリング加工装置を構成する工具位置調整機構100の断面説明図である。 FIG. 11 is a cross-sectional explanatory view of a tool
なお、第1の実施形態に係るボーリング加工装置10と同一の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、以下に説明する第3の実施形態においても同様に、その詳細な説明は省略する。 Note that the same components as those in the
流体受給ポート26は、第1及び第2ポート(図示せず)を設けるとともに、前記第1ポートは、第1駆動用エア管路28aに連通し、前記第2ポートは、流路系を構成する第2駆動用エア管路28bに連通する。第1駆動用エア管路28aは、空圧シリンダ室30に連通する一方、第2駆動用エア管路28bは、ハウジング22内を延在して支持プレート部50からシャフト保持部材72bに設けられたエア室102a、102bに連通する。 The
エア室102a、102bは、空圧シリンダ室を構成し、摺動シャフト62a、62bは、ピストンを構成する。すなわち、摺動シャフト62a、62bの移動アクチュエータとしては、スプリング82a、82bの弾性力に代えて空圧機構を採用する。 The
図12に示すように、調整ユニット90は、流体供給スライドポート94a、94bを備え、前記流体供給スライドポート94aは、第1連結ポート98aを設けるとともに、前記流体供給スライドポート94bは、第2連結ポート98bを設ける。第1連結ポート98aは、第1駆動用エア管路28aに連通し、第2連結ポート98bは、第2駆動用エア管路28bに連通する。 As shown in FIG. 12, the
このように構成される第2の実施形態では、調整ユニット90の流体供給スライドポート94a、94bと、工具位置調整機構100の流体受給ポート26とが連結される。このため、流体供給スライドポート94aの第1連結ポート98aは、第1駆動用エア管路28aに連通する一方、流体供給スライドポート94bの第2連結ポート98bは、第2駆動用エア管路28bに連通する。 In the second embodiment configured as described above, the fluid
従って、第1駆動用エア管路28aを介して空油圧変換部24を構成する空圧シリンダ室30にエアが供給され、摺動シャフト62a、62bをアンクランプ状態にする。この状態で、第2駆動用エア管路28bにエアが供給されると、このエアは、シャフト保持部材72bに設けられたエア室102a、102bに導入される。これにより、アンクランプされた摺動シャフト62a、62bは、空気圧を介して、図12中、右側に移動し、上記の第1の実施形態と同様に、刃具18の位置が調整される。 Accordingly, air is supplied to the
次いで、第1及び第2駆動用エア管路28a、28bへのエアの供給が停止されると、弾性クランプ部材68a、68bのクランプ孔部66a、66bは、弾性変形の復元力で縮径して摺動シャフト62a、62bをクランプする。 Next, when the supply of air to the first and second
このように、第2の実施形態では、摺動シャフト62a、62bの移動アクチュエータとして、スプリング82a、82bの弾性力に代えて空圧機構を採用しており、上記の第1の実施形態と同様の効果が得られる。
図13は、本発明の第3の実施形態に係る回転加工装置であるボーリング加工装置を構成する工具位置調整機構110の断面説明図である。As described above, in the second embodiment, a pneumatic mechanism is employed instead of the elastic force of the
FIG. 13 is a cross-sectional explanatory view of a tool
第1及び第2の実施形態では、断面形状が円形の摺動シャフト62a、62bを使用していたが、第3の実施形態では、断面形状が四角形の摺動シャフト112a、112bを備えている。 In the first and second embodiments, the sliding
弾性クランプ部材68a、68bに代えて弾性クランプ部材113a、113bが用いられるとともに、前記弾性クランプ部材113a、113bは、摺動シャフト112a、112bを挿入するための開口断面四角形状のクランプ孔部114a、114bを有する。クランプ孔部114a、114bには、スリット74a、74bが連通しており、外力が解除された状態で、復元力により前記クランプ孔部114a、114bを縮小させて前記摺動シャフト112a、112bを移動不能にクランプする。 In place of the
一方、図14に示すように、作動油の増圧によりピストン46a、46bを下側に移動させると、前記ピストン46a、46bから延在する押圧ピン48a、48bは、下側に移動して弾性クランプ部材113a、113bのスリット74a、74bを押し拡げる。そして、弾性クランプ部材68a、68bのクランプ孔部114a、114bが弾性変形により拡大し、摺動シャフト112a、112bをアンクランプ状態にする。従って、第3の実施形態では、上記の第1及び第2の実施形態と同様の効果が得られる。 On the other hand, as shown in FIG. 14, when the
10…ボーリング加工装置 12…スピンドル
14…ツールホルダ 18…刃具
20、100、110…工具位置調整機構
22…ハウジング 24…空油圧変換部
26…流体受給ポート 28、28a、28b…エア管路
30…空圧シリンダ室 32…作動油圧シリンダ室
34、46a、46b…ピストン 42a、42b…油圧管路
44a、44b…油圧シリンダ室 48a、48b…押圧ピン
50…支持プレート部 54…フリクションダンパー部
58…ダンパー部材 60…マグネット
62a、62b、112a、112b…摺動シャフト
64…移動部材
66a、66b、114a、114b…クランプ孔部
68a、68b、113a、113b…弾性クランプ部材
70a、70b…摺動孔部 72a、72b…シャフト保持部材
74a、74b…スリット 78a、78b…支持板
82a、82b…スプリング 86…基準ピン
90…調整ユニット 92…流体供給部
94…流体供給スライドポート 96…位置調整用基準部材
98、98a、98b…連結ポート 102a、102b…エア室DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ツールホルダは、前記工具を保持するとともに、摺動シャフトを設け、前記スピンドルの回転軸方向に交差する径方向に進退可能な移動部材と、
前記摺動シャフトを挿入するクランプ孔部を有し、外力が解除された状態で、復元力により前記クランプ孔部を縮径させて前記摺動シャフトを移動不能に保持する弾性クランプ部材と、
供給される流体圧を増圧し、増圧された流体圧を前記弾性クランプ部材に付与することにより、前記クランプ孔部を拡径させて前記摺動シャフトを移動可能にする流体圧供給機構と、
を備えることを特徴とする回転加工装置。A rotary processing apparatus including a tool holder that is coupled to a spindle and rotates and processes a workpiece with a tool,
The tool holder holds the tool and is provided with a sliding shaft, and a movable member capable of moving forward and backward in a radial direction intersecting the rotation axis direction of the spindle,
An elastic clamp member having a clamp hole portion for inserting the slide shaft, and holding the slide shaft immovable by reducing the diameter of the clamp hole portion by a restoring force in a state where an external force is released;
A fluid pressure supply mechanism that increases the fluid pressure to be supplied and applies the increased fluid pressure to the elastic clamp member, thereby expanding the diameter of the clamp hole and moving the sliding shaft;
A rotary machining apparatus comprising:
前記弾性クランプ部材には、前記クランプ孔部の開口寸法を拡縮させるための開口部が該クランプ孔部に連通して設けられることを特徴とする回転加工装置。The rotary machining device according to claim 1, wherein the clamp hole is configured in an opening cross-section circular shape or an opening cross-section angular shape,
The rotary processing apparatus, wherein the elastic clamp member is provided with an opening communicating with the clamp hole for expanding and reducing the opening dimension of the clamp hole.
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