JP2003245811A - Machining tool device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、機械加工機の工具
主軸に取り付けられて、切削加工、研削加工等の機械加
工を行う加工具を保持する機械加工用工具装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a machining tool device which is attached to a tool spindle of a machining machine and holds a machining tool for machining such as cutting and grinding.
【0002】[0002]
【従来の技術】機械加工機の工具主軸に加工具を取り付
け、工具主軸に回転と軸方向運動との少なくとも一方を
付与すれば、加工具を被加工物に対して相対運動させ、
被加工物を加工することができる。しかし、加工具が工
具主軸に対して相対運動不能である場合には、加工具に
付与し得る運動は工具主軸に付与される運動に限られ、
実施可能な加工の種類が限定されることを避け得ない。2. Description of the Related Art If a tool is attached to a tool spindle of a machine tool and at least one of rotation and axial movement is given to the tool spindle, the tool is moved relative to a workpiece,
The work piece can be processed. However, when the processing tool cannot move relative to the tool spindle, the motion that can be imparted to the processing tool is limited to the movement imparted to the tool spindle,
It is inevitable that the types of processing that can be performed are limited.
【0003】そこで、工具主軸に固定される装置本体に
対して、相対運動可能な工具保持部材を設け、その工具
保持部材に加工具を取り付けることが従来から行われて
いた。特開平11−347812号公報に記載のバルブ
シート加工用切削工具装置はその一例である。このよう
にすれば、加工具に工具主軸とは異なる運動を付与する
ことができ、実施可能な切削加工の種類が増す。しか
し、従来のこの種の機械加工機用切削工具装置は、機械
加工機側に設けられた駆動装置により駆動されるように
なっており、特殊な機械加工機を必要とする。多くの場
合、中空の工具主軸の内部にさらに別の駆動軸が設けら
れ、その駆動軸の工具主軸に対する相対運動(回転運動
でも、軸方向運動でも、両方でもよい)がそのまま、あ
るいは運動変換機構により別の運動に変換されて工具保
持部材に伝達される。Therefore, it has been conventionally practiced to provide a tool holding member capable of relative movement with respect to the apparatus main body fixed to the tool spindle, and to attach the processing tool to the tool holding member. The cutting tool device for valve seat processing described in JP-A-11-347812 is an example thereof. By doing this, it is possible to impart a motion different from that of the tool spindle to the processing tool, and increase the types of cutting processing that can be performed. However, this type of conventional cutting tool device for a machining machine is driven by a driving device provided on the machining machine side, and requires a special machining machine. In many cases, another drive shaft is provided inside the hollow tool spindle, and the relative motion of the drive shaft with respect to the tool spindle (rotational motion, axial motion, or both) is unchanged or a motion conversion mechanism. Is converted into another motion by the and transmitted to the tool holding member.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題,課題解決手段および効
果】本発明は、以上の事情を背景とし、特殊な機械加工
機を用いることなく、工具主軸とは異なる運動を加工具
に付与し得るようにすることを課題としてなされたもの
であり、本発明によって、下記各態様の機械加工機用工
具装置が得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分
し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引
用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理
解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特
徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに
限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項
に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項
を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一
部の事項のみを選択して採用することも可能なのであ
る。In view of the above circumstances, the present invention is capable of imparting a motion different from the tool spindle to a working tool without using a special machining machine. According to the present invention, a tool device for a machine processing machine according to each of the following aspects can be obtained. Similar to the claims, each mode is divided into paragraphs, each paragraph is numbered, and the numbers of other paragraphs are referred to as necessary. This is merely for facilitating the understanding of the present invention, and the technical features and combinations thereof described in the present specification should not be construed as being limited to those described in the following respective sections. . Moreover, when a plurality of items are described in one section, it is not always necessary to adopt the plurality of items together. It is also possible to select and use only some of the items.
【0005】なお、以下の各項において、(1)項が請求
項1に相当し、(2)項が請求項2に、(4)項が請求項3
に、 (5)項,(6)項を合わせたものが請求項4に、(9)
項,(10)項,(11)項を合せたものが請求項5に、(18)項
が請求項6に、(19)項が請求項7に、(20)項が請求項8
に、(22)項が請求項9にそれぞれ相当する。In the following items, (1) corresponds to claim 1, (2) to claim 2, and (4) to claim 3.
And (5) and (6) are combined in claim 4, (9)
The combination of the terms (10) and (11) is in claim 5, (18) is in claim 6, (19) is in claim 7, and (20) is in claim 8.
(22) corresponds to claim 9, respectively.
【0006】(1)機械加工機の工具主軸に着脱される
装置本体と、その装置本体に相対運動可能に保持されて
加工具を保持する工具保持部材と、前記装置本体に設け
られて液圧で作動する液圧アクチュエータと、その液圧
アクチュエータの可動子の動運動を前記工具保持部材に
伝達する運動伝達装置とを含む機械加工用工具装置にお
いて、前記装置本体に設けられ、前記液圧アクチュエー
タの前記可動子の両側に形成される一対の液圧室の一方
に作動液を供給する供給通路および他方から作動液が流
出することを許容する排出通路と、その排出通路に設け
られ、前記他方の液圧室からの作動液の流出流量を規制
する絞り装置とを含む機械加工用工具装置。(1) A device main body which is attached to and detached from a tool spindle of a machine processing machine, a tool holding member which is held by the device main body so as to be capable of relative movement and holds a processing tool, and a hydraulic pressure provided on the device main body. In a machining tool device including a hydraulic actuator that operates in accordance with (4) and a motion transmission device that transmits a dynamic motion of a mover of the hydraulic actuator to the tool holding member, Of the pair of hydraulic chambers formed on both sides of the mover, and a discharge passage that allows the working fluid to flow out from one of the pair of hydraulic chambers and the other that is provided in the discharge passage. And a throttling device that regulates the outflow rate of the hydraulic fluid from the hydraulic chamber.
【0007】本項の機械加工用工具装置に、供給通路か
ら加圧された液を供給すれば、その液が液圧アクチュエ
ータを作動させる。その際、液圧アクチュエータの上記
加圧された液が供給される側とは反対側の液圧室から作
動液が流出するが、その流出速度が絞り装置により規制
されるため、液圧アクチュエータの作動速度も規制され
る。その液圧アクチュエータの可動子の運動が、運動伝
達装置により工具保持部材に伝達されるため、工具保持
部材の運動速度も規制される。したがって、絞り装置
を、加工具の運動速度が機械加工に適した速度となるよ
うに設定しておけば、加工具により適切な機械加工が行
われることとなる。加工具は切削工具でも研削工具でも
よい。When a pressurized liquid is supplied to the machining tool device of this section from the supply passage, the liquid actuates the hydraulic actuator. At that time, the hydraulic fluid flows out of the hydraulic chamber on the opposite side of the hydraulic actuator to the side to which the pressurized fluid is supplied, but the outflow speed is regulated by the expansion device, so that the hydraulic actuator The operating speed is also regulated. Since the movement of the mover of the hydraulic actuator is transmitted to the tool holding member by the movement transmission device, the movement speed of the tool holding member is also restricted. Therefore, if the squeezing device is set so that the motion speed of the processing tool is a speed suitable for the mechanical processing, the mechanical processing is appropriately performed by the processing tool. The processing tool may be a cutting tool or a grinding tool.
【0008】液圧アクチュエータは、可動子が直線運動
する液圧シリンダであっても、可動子が回転運動する揺
動シリンダであってもよい。工具保持部材は、装置本体
に対して、その装置本体の中心軸線に平行な方向に移動
可能とすることも、中心軸線に直角な方向や中心軸線に
対して傾斜した方向に移動可能とすることも、さらに、
中心軸線に対して0を含む任意の角度を成す回転軸線ま
わりに回転可能とすることもできる。運動伝達装置は、
可動子の運動を単純に工具保持部材に伝達するものであ
っても、運動を変換する運動変換機構を備えたものであ
ってもよく、可動子の運動と工具保持部材に必要な運動
との両方に基づいて選定されるべきものである。The hydraulic actuator may be either a hydraulic cylinder in which the mover moves linearly or an oscillating cylinder in which the mover rotates. The tool holding member should be movable with respect to the device body in a direction parallel to the center axis of the device body, or in a direction perpendicular to the center axis or in a direction inclined to the center axis. Even more
It may be rotatable about a rotation axis that forms an arbitrary angle including 0 with respect to the central axis. The motion transmission device
It may be one that simply transmits the motion of the mover to the tool holding member, or one that is equipped with a motion conversion mechanism that converts the motion. It should be selected based on both.
【0009】いずれにしても、工具保持部材およびそれ
に保持される加工具は、装置本体に対して相対運動をさ
せられるのであり、その装置本体は、機械加工機の工具
主軸に取り付けられて工具主軸により運動を与えられ
る。したがって、加工具には工具主軸の運動とは異なる
運動、すなわち、工具主軸の運動と、工具保持部材の工
具主軸に対する相対運動との和に相当する運動を行わせ
ることができる。装置本体に、工具保持部材に保持され
る加工具とは別の加工具が取り付けられる場合には、そ
れら複数の加工具に互いに異なる運動が付与されて、被
加工物の複数個所に互いに異なる加工が施されることと
なり、この場合に本発明の効果が特に有効に享受できる
のであるが、それは不可欠ではない。工具主軸により装
置本体に付与される運動とは異なる運動を加工具に付与
し得るのでみも、本発明の効果が得られるのである。例
えば、マシニングセンタにおいては、切削工具が交換さ
れることによって種々の切削加工が行われるのである
が、それでも、マシニングセンタには不向き、あるいは
実施不可能な切削加工があるのであり、それらの切削加
工は、別の専用機等によって行われるのが普通である。
それに対し、本機械加工用工具装置をマシニングセンタ
の工具主軸に取り付ければ、従来、マシニングセンタに
は不向き、あるいは実施不可能であった切削加工もマシ
ニングセンタによって行うことが可能となり、専用機を
省略して設備コストを節減し、あるいは加工能率を向上
させることが可能となるのである。工具主軸の内部に別
の駆動軸を備えていない機械加工機であっても、加工具
に切削液,研削液等の加工液を加圧して供給する加工液
供給装置や、液圧アクチュエータを作動させるための作
動液を供給する作動液供給装置を備えていることは多い
のであって、本発明に係る機械加工用工具装置は、広い
範囲の機械加工機において使用することができる。In any case, the tool holding member and the working tool held by the tool holding member can be moved relative to the apparatus main body, and the apparatus main body is attached to the tool main spindle of the machine tool and the tool main spindle is attached. Exercise is given by. Therefore, the processing tool can be caused to perform a motion different from the motion of the tool spindle, that is, a motion corresponding to the sum of the motion of the tool spindle and the relative motion of the tool holding member with respect to the tool spindle. When the processing tool other than the processing tool held by the tool holding member is attached to the apparatus main body, different motions are applied to the plurality of processing tools, and different machining is performed at a plurality of positions of the workpiece. In this case, the effect of the present invention can be particularly effectively enjoyed, but it is not essential. The effect of the present invention can be obtained because a motion different from the motion imparted to the apparatus main body by the tool spindle can be imparted to the processing tool. For example, in a machining center, various cutting processes are performed by exchanging cutting tools.However, there are still some machining processes that are unsuitable or impossible to perform in the machining center. It is usually performed by another dedicated machine.
On the other hand, if this machining tool device is attached to the tool spindle of a machining center, it is possible to perform cutting processing that was previously unsuitable or impossible for the machining center by the machining center. It is possible to reduce costs or improve processing efficiency. Even if the machine tool does not have a separate drive shaft inside the tool spindle, it operates the machining fluid supply device and hydraulic actuator that pressurize the machining fluid such as cutting fluid and grinding fluid to the machining tool. Since a working fluid supply device for supplying a working fluid for the purpose is often provided, the machining tool device according to the present invention can be used in a wide range of machining machines.
【0010】(2)前記絞り装置が、流路面積が可変の
可変絞り装置を含む (1)項に記載の機械加工用工具装
置。絞り装置を可変絞り装置とすれば、液圧アクチュエ
ータの作動速度を任意に設定することが可能となり、機
械加工用工具装置の用途が広くなる。
(3)前記可変絞り装置が、手動操作に応じて移動可能
な可動弁子を備え、その可動弁子の移動により前記流路
面積が変更可能な手動可変絞り弁を含む (2)項に記載の
機械加工用工具装置。可変絞り装置を、ソレノイド,電
動モータ等により作動させられる電磁絞り弁等とするこ
とも可能であるが、手動可変絞り弁とすれば、機械加工
機の工具主軸に取り付けられる装置本体に電力供給用の
リード線等を接続する必要がなく、着脱が容易になる。
(4)前記排出通路に、前記他方の液圧室への作動液の
流入は許容するが流出は阻止する逆止弁が前記絞り装置
と並列に設けられた (1)項ないし (3)項のいずれかに記
載の機械加工用工具装置。液圧室からの作動液の流出の
みならず、流入の流量も絞り装置により規制されるよう
にすることも可能であるが、加工具の運動は、正方向に
は低速、逆方向には高速であることが望ましい場合が多
い。逆止弁を設ければこの要求を容易に満たすことがで
きる。
(5)前記装置本体に設けられ、前記排出通路を経て排
出された作動液を収容する作動液収容装置を含む (1)項
ないし (4)項のいずれかに記載の機械加工用工具装置。
排出通路を、工具主軸あるいは機械加工機本体に設けら
れた液通路を経て、機械加工機側に設けられた作動液収
容装置に収容させることも可能である。しかし、作動液
収容装置を機械加工用工具装置自体の装置本体内に設け
れば、機械加工用工具装置を機械加工機の工具主軸に装
着する際に、連通させるべき液通路が供給通路のみとな
り、機械加工用工具装置の工具主軸への着脱および装置
の構成が簡単で済む。
(6)前記作動液収容装置が、前記排出通路により前記
他方の液圧室に接続され、その他方の液圧室から排出さ
れた作動液を加圧下に蓄える蓄圧器を含む (5)項に記載
の機械加工用工具装置。作動液収容装置は、液圧アクチ
ュエータの液圧室から排出された作動液を収容し得るも
のであればよいのであるが、加圧下に収容し得る蓄圧器
であることが望ましい。蓄圧器であれば、一旦収容した
作動液を液圧アクチュエータに積極的に戻すことによっ
て、液圧アクチュエータを逆方向に作動させることがで
きるからである。もっとも、この目的のみであれば、液
圧アクチュエータの可動子を逆方向に付勢する付勢装置
を設けることによっても達し得る。液圧アクチュエータ
および蓄圧器が共に、機械加工用工具装置の装置本体の
中心軸線に対して軸対称な構造である場合には、液圧ア
クチュエータ内の作動液は勿論、蓄圧器内に加圧下に収
容された作動液も装置本体の中心軸線に対して軸対称な
形状を保つこととなるため、機械加工用工具装置が工具
主軸と共に回転させられる場合に、作動液の質量が偏心
することにより機械加工用工具装置の動バランスが悪く
なることを回避することができる。
(7)前記蓄圧器が、前記装置本体に形成されたシリン
ダボアと、そのシリンダボアに液密かつ摺動可能に嵌合
されたピストンと、そのピストンの片側に形成されて前
記排出通路により前記他方の液圧室に接続される可変容
積室と、その可変容積室の容積が減少する向きに前記ピ
ストンを付勢する付勢装置とを含むピストン式蓄圧器で
ある (6)項に記載の機械加工用工具装置。加圧された気
体が封入されたブラダ,ベローズ等を備えた加圧気体式
蓄圧器の採用も可能であるが、機械加工用工具装置には
ピストン式蓄圧器が好適である。
(8)前記液圧アクチュエータが、前記装置本体に形成
されたシリンダボアと、そのシリンダボアに液密かつ摺
動可能に嵌合された前記可動子としてのピストンとを含
む液圧シリンダである (1)項ないし (6)項のいずれかに
記載の機械加工用工具装置。可動子としてのピストンの
運動は、通常、ピストンに固定のピストンロッドを介し
て液圧シリンダ外へ取り出される。このピストンロッド
あるいはそれに固定された部材が運動伝達装置を構成す
る場合もあるが、これらの運動を変換して工具保持部材
に伝達するものとされる場合もある。
(9)前記液圧アクチュエータが、前記装置本体に形成
された第1シリンダボアと、その第1シリンダボアに液
密かつ摺動可能に嵌合された前記可動子としての第1ピ
ストンとを含む第1液圧シリンダであり、前記蓄圧器
が、前記装置本体に形成された第2シリンダボアと、そ
の第2シリンダボアに液密かつ摺動可能に嵌合された第
2ピストンと、その第2ピストンの片側に形成されて前
記排出通路により前記他方の液圧室に接続される可変容
積室と、その可変容積室の容積が減少する向きに前記第
2ピストンを付勢する付勢装置とを含むピストン式蓄圧
器である (6)項に記載の機械加工用工具装置。
(10)前記第1シリンダボアと前記第2シリンダボア
とが互いに同心に形成された (9)項に記載の機械加工用
工具装置。第1シリンダボアと第2シリンダボアとが互
いに同心に形成され、液圧アクチュエータとピストン式
蓄圧器とが機械加工用工具装置の中心軸線に対して軸対
称に構成されている場合には、機械加工用工具装置が工
具主軸と共に回転させられる際に、動バランスを保つこ
とが容易となる。
(11)前記ピストン式蓄圧器が中心部に貫通孔を有し
て概して有孔円筒状をなし、その有孔円筒状蓄圧器の内
側に、前記第1液圧シリンダが配設された(10)項に記載
の機械加工用工具装置。第1液圧シリンダと蓄圧器の配
置を本項とは逆にすることも可能であるが、第1液圧シ
リンダを中心側に配置する方が、機械加工用工具装置に
要求される機能を満たすことが容易である場合が多い。
(12)前記有孔円筒状蓄圧器が、前記装置本体に形成
された有底穴に、概して円筒状をなし、外周面が大径部
と小径部とを有する段付円筒状部材が液密に嵌合される
ことによって、前記有底穴の内周面と前記小径部の外周
面との間に円環状の空間が形成されたハウジングと、前
記円環状の空間に液密かつ摺動可能に嵌合された有孔円
筒状の前記第2ピストンと、その第2ピストンの周方向
に隔たった複数個所と前記ハウジングとの間にそれぞれ
配設された複数のばね部材とを含む(11)項に記載の機械
加工用工具装置。第2ピストンを可変容積室側に付勢す
る付勢装置として、第2ピストンと同心に配設された皿
ばね等を採用することも可能であるが、本項におけるよ
うに複数のばね部材を、第2ピストンの周方向に隔たっ
た複数個所とハウジングとの間に配設することが望まし
い場合が多い。第2ピストンの直径が比較的大きい場合
には特にそうである。
(13)前記装置本体が、前記工具主軸のテーパ穴に嵌
合されるテーパ嵌合部と、横断面形状がV字形である円
環溝を備え、工具交換装置の工具保持部により保持され
る被保持部と、その被保持部に対して前記テーパ嵌合部
とは反対側に設けられ、前記加工具を相対移動可能に保
持する工具保持部とを含み自動工具交換装置により自動
交換されるものである (1)項ないし(12)項のいずれかに
記載の機械加工用工具装置。本項の機械加工用工具装置
は、自動工具交換装置により自動交換可能であり、マシ
ニングセンタ用の切削工具の一つとして使用すれば、マ
シニングセンタにより可能な切削加工の種類を増すこと
ができる。
(14)前記供給通路が、前記テーパ嵌合部にそのテー
パ嵌合部の中心軸線に平行に形成された(13)項に記載の
機械加工用工具装置。本発明に係る機械加工用工具装置
においては、装置本体の外周側に装置本体と相対回転可
能なスリーブを取り付け、そのスリーブに接続具を設け
て、機械加工用工具装置が工具主軸に取り付けられる
際、その接続具が機械加工機の主軸ハウジングに設けら
れた別の接続具と接続されて、それら接続具を経て、加
圧された液が機械加工用工具装置に供給されるようにす
ることも可能である。しかし、機械加工機の工具主軸は
中空とされ、中心穴を経て加工液や作動液が供給可能と
されていることが多い。本項の機械加工用工具装置は、
この加工液や作動液を供給通路から容易に導入すること
ができ、加工液や作動液を液圧アクチュエータの作動液
として利用することが容易である。
(15)前記供給通路が、前記被保持部および前記工具
保持部を前記中心軸線に平行に貫通して形成された加工
液供給通路に接続された(14)項に記載の機械加工用工具
装置。
(16)前記付勢装置による前記ピストンの前記可変容
積室側への移動限度を規定するストッパを含む (7)項に
記載の機械加工用工具装置。ストッパによりピストンの
可変容積室側への移動限度が規定されれば、蓄圧器の最
小容積が規定され、蓄圧器から戻される作動液による液
圧アクチュエータの作動量も規定される。
(17)前記装置本体に、前記可変容積室への作動液の
注入口が設けられ、その注入口が通常は閉塞部材により
閉塞されている(16)項に記載の機械加工用工具装置。ス
トッパによりピストンの可変容積室側への移動が阻止さ
れた状態では、可変容積室内の作動液が加圧されない。
したがって、注入口を開いても作動液が外部へ噴出する
ことはなく、可変容積室および液圧アクチュエータへの
作動液の供給、ならびに注入口の閉塞を容易に行うこと
ができる。
(18)前記工具保持部材が、前記装置本体に、その装
置本体の中心軸線に平行な方向に移動可能に保持された
(1)項ないし(17)項のいずれかに記載の機械加工用工具
装置。工具保持部材が中心軸線上を中心軸線に平行に移
動可能に設けられる態様が代表的であるが、中心軸線か
ら偏心した位置に工具保持部材を中心軸線に平行に移動
可能に設けることも可能である。
(19)前記工具保持部材が、前記装置本体に、その装
置本体の中心軸線に直角な方向に移動可能に保持された
(1)項ないし(18)項のいずれかに記載の機械加工用工具
装置。例えば、本項の機械加工用工具装置の工具保持部
材に溝切削工具を保持させれば、穴の内周面に容易に円
環溝を形成することができる。Oリングを配設するため
のOリング溝の形成がその一例である。本機械加工用工
具装置を回転させつつ軸方向に移動させれば、穴の内周
面に、油溝等、穴の中心線に対して傾斜した傾斜溝を形
成することもできる。この場合には、工具装置本体を軸
方向に往復移動させるとともに、各往動時における液圧
アクチュエータへの作動液の供給量を徐々に多くするこ
とが望ましい。例えば、一定量の作動液を液圧アクチュ
エータに供給して加工具を装置本体から一定量半径方向
外向きに突出させ、その状態で装置本体を回転させつつ
正方向に移動させて浅い溝を形成し、その後、液圧アク
チュエータを逆方向に作動させて加工具を引っ込ませ、
その状態で装置本体を逆方向に移動させ、次には、液圧
アクチュエータへの作動液の供給量を増して加工具の突
出量を増し、装置本体を再び正方向に移動させて溝の深
さを増すのであり、この動作を繰り返すことにより、所
望の深さの傾斜溝を切削加工することができる。また、
装置本体の回転速度と軸方向の移動速度との比率を任意
に変更することにより、傾斜溝のリード角を任意に変更
することができる。
(20)前記工具保持部材が、前記装置本体に、その装
置本体の中心軸線に対して傾斜した方向に移動可能に保
持された (1)項ないし(19)項のいずれかに記載の機械加
工用工具装置。本項の機械加工用工具装置は、例えば、
精度の良いテーパ内周面を機械加工する場合等に有効で
ある。
(21)前記装置本体が、前記工具保持部材を介するこ
となく前記加工具とは別の加工具を保持する工具保持部
を備えた (1)項ないし(20)項のいずれかに記載の機械加
工用工具装置。次項に記載の、エンジンのバルブシート
加工用工具装置が、本項の機械加工用工具装置の一例で
あるが、それに限定されるわけではない。装置本体に対
して相対運動可能な工具保持部材と装置本体自体とに、
それぞれ加工具を保持させれば、それら加工具に互いに
異なる運動を与えることができ、被加工物の複数個所に
複数種類の加工を行うことができるのでる。これら複数
種類の加工は同時に並行して行われても、時期を異にし
て行われてもよい。
(22)前記工具保持部材が、前記装置本体に、その装
置本体の中心軸線上においてその中心軸線に平行に移動
可能に保持され、エンジンのバルブステムを摺動可能に
保持するステム孔をリーマ加工するリーマを保持するも
のであり、かつ、前記装置本体に、互いにテーパの異な
る複数のテーパ内周面であって前記エンジンのバルブシ
ートを形成するものを切削加工する切削刃具が取り付け
られた (1)項ないし(17)項のいずれかに記載の機械加工
用工具装置。本項の機械加工用工具装置によれば、ステ
ム孔とバルブシートとを高い精度で同心に加工すること
ができる。まず、バルブシートの切削加工が行われ、後
に、ステム孔のリーマ加工が行われるというように、両
加工が時期を異にして行われることが多いが、少なくと
も一部が並行して行われてもよい。(2) The machining tool device according to item (1), wherein the expansion device includes a variable expansion device having a variable flow passage area. If the expansion device is a variable expansion device, the operating speed of the hydraulic actuator can be arbitrarily set, and the application of the machining tool device is widened. (3) The variable throttle device includes a movable valve element that is movable according to a manual operation, and includes a manual variable throttle valve whose flow passage area can be changed by the movement of the movable valve element. Tooling equipment for machining. The variable throttle device can be an electromagnetic throttle valve operated by a solenoid or an electric motor, etc., but if it is a manual variable throttle valve, it can be used to supply power to the device main body that is attached to the tool spindle of a machine tool. Since it is not necessary to connect the lead wire, etc., it is easy to attach and detach. (4) A check valve is provided in the discharge passage in parallel with the throttle device to allow the hydraulic fluid to flow into the other hydraulic chamber but prevent the hydraulic fluid from flowing out. The tool device for machining according to any one of 1. It is possible to restrict not only the outflow of hydraulic fluid from the hydraulic chamber but also the flow rate of inflow by the throttle device, but the motion of the processing tool is low in the forward direction and high in the reverse direction. Is often desirable. If a check valve is provided, this requirement can be easily satisfied. (5) The machining tool device according to any one of (1) to (4), which includes a hydraulic fluid storage device that is provided in the main body of the apparatus and stores the hydraulic fluid discharged through the discharge passage.
It is also possible to store the discharge passage in a hydraulic fluid storage device provided on the machine processing machine side through a liquid passage provided on the tool spindle or the main body of the machine processing machine. However, if the working fluid storage device is provided in the machine body of the machining tool device itself, when the machining tool device is mounted on the tool spindle of the machining machine, the liquid passage to be communicated is only the supply passage. The attachment and detachment of the machining tool device to and from the tool spindle and the structure of the device are simple. (6) In the item (5), the hydraulic fluid accommodating device includes a pressure accumulator that is connected to the other hydraulic chamber via the discharge passage and stores the hydraulic fluid discharged from the other hydraulic chamber under pressure. The described machining tool device. The hydraulic fluid accommodating device has only to accommodate the hydraulic fluid discharged from the hydraulic chamber of the hydraulic actuator, but is preferably a pressure accumulator capable of accommodating under pressure. This is because in the case of the pressure accumulator, the hydraulic actuator can be operated in the reverse direction by positively returning the hydraulic fluid once stored to the hydraulic actuator. However, for this purpose only, it can be achieved by providing a biasing device that biases the mover of the hydraulic actuator in the opposite direction. When both the hydraulic actuator and the accumulator have a structure that is axisymmetric with respect to the central axis of the main body of the machining tool device, the hydraulic fluid in the hydraulic actuator as well as under pressure in the accumulator must be pressurized. Since the stored hydraulic fluid also maintains an axially symmetrical shape with respect to the central axis of the machine body, when the machining tool device is rotated together with the tool spindle, the mass of the hydraulic fluid is eccentric It is possible to prevent the dynamic balance of the machining tool device from being deteriorated. (7) The accumulator has a cylinder bore formed in the main body of the apparatus, a piston fitted in the cylinder bore in a liquid-tight and slidable manner, and a piston formed on one side of the piston, and the other end is formed by the discharge passage. Machining according to item (6), which is a piston type pressure accumulator including a variable volume chamber connected to the hydraulic pressure chamber and an urging device that urges the piston in a direction in which the volume of the variable volume chamber decreases. Tool device. A pressurized gas pressure accumulator equipped with a bladder, bellows, etc. in which pressurized gas is enclosed can be adopted, but a piston pressure accumulator is suitable for the machining tool device. (8) The hydraulic actuator is a hydraulic cylinder including a cylinder bore formed in the main body of the apparatus and a piston as the mover, which is fluid-tightly and slidably fitted in the cylinder bore. A tool device for machining according to any one of items (6) to (6). The movement of the piston as a mover is usually taken out of the hydraulic cylinder via a piston rod fixed to the piston. The piston rod or a member fixed thereto may constitute a motion transmission device, but in some cases, these motions are converted and transmitted to the tool holding member. (9) A first hydraulic actuator including a first cylinder bore formed in the main body of the apparatus, and a first piston as the mover, which is fluid-tightly and slidably fitted in the first cylinder bore. A hydraulic cylinder, wherein the pressure accumulator is a second cylinder bore formed in the main body of the apparatus, a second piston fluidly and slidably fitted in the second cylinder bore, and one side of the second piston. Piston type including a variable volume chamber that is formed on the second volume chamber and is connected to the other hydraulic chamber by the discharge passage, and an urging device that urges the second piston in a direction in which the volume of the variable volume chamber decreases. The machining tool device according to (6), which is a pressure accumulator. (10) The tool device for machining according to the item (9), wherein the first cylinder bore and the second cylinder bore are formed concentrically with each other. For machining when the first cylinder bore and the second cylinder bore are formed concentrically with each other and the hydraulic actuator and the piston type pressure accumulator are configured to be axisymmetric with respect to the central axis of the machining tool device. When the tool device is rotated together with the tool spindle, it becomes easy to maintain a dynamic balance. (11) The piston type pressure accumulator has a through hole in a central portion thereof and has a generally cylindrical shape with a hole, and the first hydraulic cylinder is arranged inside the cylindrical pressure accumulator with a hole (10 ) The tooling device for machining according to the section. Although it is possible to reverse the arrangement of the first hydraulic cylinder and the accumulator to this section, arranging the first hydraulic cylinder on the center side provides the functions required for the machining tool device. Often easy to meet. (12) The perforated cylindrical accumulator has a generally cylindrical shape in a bottomed hole formed in the apparatus body, and the stepped cylindrical member having an outer peripheral surface having a large diameter portion and a small diameter portion is liquid-tight. By fitting into the housing, an annular space is formed between the inner peripheral surface of the bottomed hole and the outer peripheral surface of the small diameter portion, and the housing is liquid-tight and slidable in the annular space. A second piston having a cylindrical shape with a hole fitted into the housing, and a plurality of spring members respectively arranged between a plurality of circumferentially separated portions of the second piston and the housing (11) The tool device for machining according to the item. As a biasing device for biasing the second piston toward the variable volume chamber, a disc spring or the like arranged concentrically with the second piston can be adopted, but a plurality of spring members are used as in this section. In many cases, it is desirable to dispose the second piston between a plurality of circumferentially separated positions of the second piston and the housing. This is especially the case when the diameter of the second piston is relatively large. (13) The device main body includes a taper fitting portion that is fitted into a taper hole of the tool spindle, and an annular groove having a V-shaped cross section, and is held by the tool holding portion of the tool changing device. Automatically exchanged by an automatic tool changer including a held portion and a tool holding portion which is provided on the opposite side of the held portion from the taper fitting portion and holds the processing tool in a relatively movable manner. The machining tool device according to any one of (1) to (12). The tooling device for machining of this section can be automatically replaced by an automatic tool changing device, and if it is used as one of the cutting tools for a machining center, it is possible to increase the types of cutting work that can be performed by the machining center. (14) The machining tool device according to item (13), wherein the supply passage is formed in the taper fitting portion in parallel with a central axis of the taper fitting portion. In the machining tool device according to the present invention, when a sleeve that is rotatable relative to the device body is attached to the outer peripheral side of the device body, and a connection tool is provided on the sleeve, the machining tool device is attached to the tool spindle. , The connection tool may be connected to another connection tool provided in the spindle housing of the machining machine so that the pressurized liquid is supplied to the machining tool device via the connection tool. It is possible. However, in many cases, the tool spindle of a machine tool is hollow, and machining fluid or working fluid can be supplied through the center hole. The tooling device for machining of this section is
The working fluid and the working fluid can be easily introduced from the supply passage, and the working fluid and the working fluid can be easily used as the working fluid of the hydraulic actuator. (15) The machining tool device according to (14), wherein the supply passage is connected to a machining liquid supply passage formed by penetrating the held portion and the tool holding portion in parallel with the central axis. . (16) The machining tool device according to (7), further including a stopper that defines a movement limit of the piston toward the variable volume chamber by the biasing device. If the movement limit of the piston toward the variable volume chamber is defined by the stopper, the minimum volume of the pressure accumulator is defined, and the operation amount of the hydraulic actuator by the hydraulic fluid returned from the pressure accumulator is also defined. (17) The machining tool device according to item (16), wherein the apparatus main body is provided with an inlet for introducing the hydraulic fluid into the variable volume chamber, and the inlet is normally closed by a closing member. When the stopper prevents the piston from moving toward the variable volume chamber, the hydraulic fluid in the variable volume chamber is not pressurized.
Therefore, even if the inlet is opened, the hydraulic fluid does not squirt to the outside, and it is possible to easily supply the hydraulic fluid to the variable volume chamber and the hydraulic actuator and to close the inlet. (18) The tool holding member is held by the apparatus body so as to be movable in a direction parallel to the central axis of the apparatus body.
The tool device for machining according to any one of (1) to (17). A typical mode is one in which the tool holding member is provided so as to be movable on the central axis in parallel with the central axis, but it is also possible to provide the tool holding member at a position eccentric from the central axis so as to be movable parallel to the central axis. is there. (19) The tool holding member is held by the apparatus body so as to be movable in a direction perpendicular to the central axis of the apparatus body.
The tool device for machining according to any one of (1) to (18). For example, if the groove holding tool is held by the tool holding member of the machining tool device of this section, the annular groove can be easily formed on the inner peripheral surface of the hole. One example is the formation of an O-ring groove for disposing an O-ring. By rotating the machining tool device in the axial direction while rotating it, it is possible to form an inclined groove such as an oil groove, which is inclined with respect to the center line of the hole, on the inner peripheral surface of the hole. In this case, it is desirable to reciprocate the tool device main body in the axial direction and gradually increase the supply amount of the hydraulic fluid to the hydraulic actuator during each forward movement. For example, a certain amount of hydraulic fluid is supplied to the hydraulic actuator to cause the processing tool to project radially outward from the device body by a certain amount, and in that state, the device body is rotated and moved in the forward direction to form a shallow groove. Then, operate the hydraulic actuator in the opposite direction to retract the processing tool,
In that state, move the device body in the opposite direction, then increase the amount of hydraulic fluid supplied to the hydraulic actuator to increase the amount of protrusion of the processing tool, and move the device body in the forward direction again to increase the depth of the groove. By repeating this operation, the inclined groove having a desired depth can be cut. Also,
The lead angle of the inclined groove can be arbitrarily changed by arbitrarily changing the ratio between the rotation speed of the device body and the moving speed in the axial direction. (20) The machining according to any one of (1) to (19), wherein the tool holding member is held by the apparatus body so as to be movable in a direction inclined with respect to a central axis of the apparatus body. Tool device. The machining tool device of this section is, for example,
This is effective when machining the inner peripheral surface of the taper with high accuracy. (21) The machine according to any one of (1) to (20), wherein the apparatus main body includes a tool holding portion that holds a processing tool different from the processing tool without the tool holding member interposed. Processing tool device. The engine valve seat machining tool device described in the next section is an example of the machining machine tool apparatus in this section, but is not limited thereto. In the tool holding member that can move relative to the device body and the device body itself,
By holding the processing tools respectively, different motions can be applied to the processing tools, and a plurality of types of processing can be performed on a plurality of locations of the workpiece. These multiple types of processing may be performed simultaneously in parallel or at different times. (22) The tool holding member is removably held in the apparatus main body so as to be movable on the central axis of the apparatus main body in parallel with the central axis, and to ream a stem hole for slidably holding the valve stem of the engine. And a cutting tool for cutting the plurality of tapered inner peripheral surfaces having different tapers and forming the valve seat of the engine are attached to the apparatus body. The machining tool device according to any one of (1) to (17). According to the machining tool device of this item, the stem hole and the valve seat can be concentrically processed with high accuracy. First, the valve seat is cut and then the stem hole is reamed, so both processes are often performed at different times, but at least some of them are done in parallel. Good.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態である
機械加工用工具装置について図面に基づいて詳細に説明
する。図1に本実施形態の機械加工用工具装置たるバル
ブシート加工用工具装置を示す。バルブシート加工用工
具装置は、被加工物たるエンジンのバルブステムを摺動
可能に保持するステム孔と、バルブシートとを同心に精
度良く加工するための装置である。図1および図2にお
いて、10はバルブシート加工用工具装置の装置本体で
ある。装置本体10は、概して段付きの円筒状をなして
いる。装置本体10は、製造の都合上複数の部材から成
り、互いに位相が決められた状態で固定装置たる複数の
ボルトによってそれら部材が一体化され、装置本体10
として機能する。装置本体10は、概して中空円筒状を
なすハウジング部11と、ハウジング部11の軸方向に
隔たった両端部のうち一端部である後端部(図1におけ
る右方)に設けられた嵌合部12と、嵌合部12とは軸
方向において反対側の他端部(図1における左方)に設
けられた加工具を保持する工具保持部14とを備えてい
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A machining tool device according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a valve seat machining tool device which is a machining tool device of the present embodiment. The valve seat machining tool device is a device for precisely and concentrically machining a valve seat and a stem hole that slidably holds a valve stem of an engine, which is a workpiece. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 10 denotes a device body of a valve seat processing tool device. The device body 10 is generally in the form of a stepped cylinder. The device main body 10 is composed of a plurality of members for the convenience of manufacturing, and these members are integrated by a plurality of bolts which are fixing devices in a state where the phases are mutually determined.
Function as. The apparatus main body 10 includes a housing portion 11 having a generally hollow cylindrical shape, and a fitting portion provided at a rear end portion (right side in FIG. 1) which is one end portion of both end portions of the housing portion 11 separated in the axial direction. 12 and a tool holding portion 14 that holds the processing tool provided at the other end portion (the left side in FIG. 1) on the side opposite to the fitting portion 12 in the axial direction.
【0012】装置本体10は、嵌合部12において機械
加工機の一種であるマシニングセンタの工具主軸20に
着脱可能に取り付けられる。工具主軸20に取り付けら
れる種々の機械加工用工具装置(本バルブシート加工用
工具装置を含む)は、図示を省略する自動工具交換装置
によって自動交換されるものである。したがって、バル
ブシート加工用工具装置の嵌合部12は、自動工具交換
装置の工具保持部たる工具保持アームにより保持される
被保持部24を備えている。被保持部24は、嵌合部1
2の後端部を構成するテーパ嵌合部25よりも大径のフ
ランジ状を成し、その軸方向中間部には、横断面形状が
V字形である円環溝26が形成されている。被保持部2
4を上記円環溝26において工具保持アームに保持させ
ることにより、本バルブシート加工用工具装置を含む機
械加工用工具装置を自動で工具主軸20に着脱すること
ができる。The apparatus main body 10 is detachably attached to a tool spindle 20 of a machining center, which is a kind of machining machine, at a fitting portion 12. Various machining tool devices (including the valve seat machining tool device) attached to the tool spindle 20 are automatically replaced by an automatic tool changing device (not shown). Therefore, the fitting portion 12 of the valve seat processing tool device includes the held portion 24 that is held by the tool holding arm that is the tool holding portion of the automatic tool changing device. The held portion 24 is the fitting portion 1
An annular groove 26 having a V-shaped cross section is formed in an axially intermediate portion of the flange-like portion having a diameter larger than that of the taper fitting portion 25 forming the rear end portion of the second portion 2. Held part 2
By holding 4 on the tool holding arm in the annular groove 26, the machining tool device including the valve seat machining tool device can be automatically attached to and detached from the tool spindle 20.
【0013】嵌合部12の被保持部24には、複数個所
(本実施形態の場合直径方向に隔たった2個所)に軸方
向に平行にかつ被保持部24の後端面30に開口する係
合凹部32が形成され、工具主軸20に直径方向に隔た
った2個所に一体的に設けられ、工具主軸20の先端面
34より突出するキー36が係合可能である。嵌合部1
2はまた、後端に向かうにつれて直径が漸減させられる
テーパ外周面40を有する前記テーパ嵌合部25を備え
ている。バルブシート加工用工具装置を工具主軸20に
取り付ける際には、キー36と係合凹部32との位相が
一致した状態で、テーパ嵌合部25が工具主軸20に形
成されたテーパ穴46に挿入され、さらに、テーパ嵌合
部25に同心にかつ一体的に設けられたプルスタッド
(図示省略)に工具主軸20内に設けられたドローバー
(図示省略)が係合させられ、テーパ嵌合部25が引き
込まれることにより、嵌合部12の軸方向と直交する面
である後端面30が工具主軸20の先端面34に当接す
るとともに、テーパ嵌合部25のテーパ外周面40がテ
ーパ穴46のテーパ内周面に締まり嵌合され、バルブシ
ート加工用工具装置が工具主軸20に同軸にかつ軸方向
に位置決めされて精度良く保持される。工具主軸20に
バルブシート加工用工具装置が保持された状態で、工具
主軸20が図示しない駆動源によって回転させられれ
ば、キー36の側面と係合凹部32の側面との係合によ
って工具主軸20の回転トルクが装置本体10に伝達さ
れ、装置本体10が軸線まわりに回転させられる。The holding portion 24 of the fitting portion 12 has a plurality of openings (in the present embodiment, two locations spaced apart in the diametrical direction) that are parallel to the axial direction and open to the rear end surface 30 of the holding portion 24. A mating recess 32 is formed, and is integrally provided at two locations diametrically separated on the tool spindle 20, and a key 36 protruding from the tip end surface 34 of the tool spindle 20 can be engaged with the tool spindle 20. Mating part 1
2 also includes the tapered fitting portion 25 having a tapered outer peripheral surface 40 whose diameter is gradually reduced toward the rear end. When the valve seat machining tool device is attached to the tool spindle 20, the taper fitting portion 25 is inserted into the taper hole 46 formed in the tool spindle 20 with the key 36 and the engagement recess 32 in phase with each other. Further, a pull bar (not shown) provided in the tool spindle 20 is engaged with a pull stud (not shown) that is concentrically and integrally provided with the taper fitting portion 25. Is retracted, the rear end surface 30 that is a surface orthogonal to the axial direction of the fitting portion 12 abuts on the tip end surface 34 of the tool spindle 20, and the taper outer peripheral surface 40 of the taper fitting portion 25 becomes a tapered hole 46. The valve seat machining tool device is tightly fitted to the inner peripheral surface of the taper, is positioned coaxially with the tool spindle 20 in the axial direction, and is accurately held. If the tool spindle 20 is rotated by a drive source (not shown) while the tool seat 20 is held by the tool spindle 20, the side surface of the key 36 and the side surface of the engagement recess 32 are engaged with each other to cause the tool spindle 20 to rotate. Is transmitted to the apparatus main body 10, and the apparatus main body 10 is rotated around the axis.
【0014】装置本体10の工具保持部14には、加工
具の一種である切削刃具としてのバイトが保持されてい
る。具体的には、互いに異なる位相で複数個の工具保持
孔が軸方向に平行に形成されている。本実施形態の場
合、3つの工具保持孔60が互いに等間隔に隔たった位
相で形成され、図2に示すように、それぞれバイト6
6,67,68の後端部たるシャンクが嵌合されてい
る。工具保持部14には、図1に示すように、複数の雌
ねじ穴72が半径方向に延びて形成されており、それぞ
れ3つの工具保持孔60に連通している。これら雌ねじ
穴72には、調整ねじ76が螺合されている。調整ねじ
76の先端部は先端側ほど直径が漸減させられたテーパ
外周面を備えるテーパ部80とされ、そのテーパ部80
が工具保持孔60内に突出させられてバイト68のシャ
ンクの後端面に形成された傾斜面84に係合させられて
いる。調整ねじ76が回転させられて工具保持孔60内
への突出量が調節されることによって、テーパ部80の
テーパ外周面と傾斜面84との斜面の効果によってバイ
ト68の軸方向位置が調節され、バイト68の先端部に
設けられた刃部の切刃の軸方向の刃先位置調節が行われ
るようになっている。なお、図2に示すように、3つの
バイト68の各切刃の半径方向における刃先位置がそれ
ぞれ互いにずれるように各工具保持孔60が形成されて
いる。それらバイト68によって、バルブシート86
の、互いに軸方向に隣接し、かつ、互いにテーパの異な
る3つのシート内周面87,88,89(図1に二点鎖
線で図示)が切削加工されるようになっている。刃部の
刃先位置調整が行われた後、クランプねじ90が締めこ
まれることにより、各バイト68が装置本体10に固定
される。バイトは、刃具保持部材としてのシャンクと、
刃具としてのスローアウェイチップとが別体に構成され
たものとしてもよい。The tool holding portion 14 of the apparatus body 10 holds a cutting tool, which is a type of processing tool. Specifically, a plurality of tool holding holes are formed in parallel with each other in the axial direction at different phases. In the case of the present embodiment, three tool holding holes 60 are formed in phases that are equally spaced from each other, and as shown in FIG.
The shank which is the rear end of 6, 67, 68 is fitted. As shown in FIG. 1, a plurality of female screw holes 72 are formed in the tool holding portion 14 so as to extend in the radial direction, and communicate with the three tool holding holes 60, respectively. Adjustment screws 76 are screwed into the female screw holes 72. The tip portion of the adjusting screw 76 is a taper portion 80 having a taper outer peripheral surface whose diameter is gradually reduced toward the tip side.
Are projected into the tool holding hole 60 and engaged with the inclined surface 84 formed on the rear end surface of the shank of the cutting tool 68. By adjusting the amount of protrusion into the tool holding hole 60 by rotating the adjusting screw 76, the axial position of the cutting tool 68 is adjusted by the effect of the slope of the tapered outer peripheral surface of the taper portion 80 and the inclined surface 84. The position of the cutting edge of the blade provided at the tip of the cutting tool 68 is adjusted in the axial direction. As shown in FIG. 2, each tool holding hole 60 is formed such that the cutting edge positions of the cutting edges of the three cutting tools 68 in the radial direction are displaced from each other. Valve seat 86 by these bites 68
The three sheet inner peripheral surfaces 87, 88, 89 (shown by the chain double-dashed line in FIG. 1) that are adjacent to each other in the axial direction and have different tapers from each other are machined. After the blade tip position of the blade is adjusted, the clamp screw 90 is tightened, so that each bite 68 is fixed to the apparatus main body 10. The bite is a shank as a tool holding member,
The throw-away tip as a cutting tool may be configured separately.
【0015】装置本体10の中心軸線上には、軸方向に
貫通する段付状の中心穴100が形成されている。中心
穴100には、装置本体10の前端部側からスリーブ1
02が挿入されている。スリーブ102は、位置決めボ
ルト等適宜の固定装置によって装置本体10からの抜け
出しおよび相対回転が防止されている。スリーブ102
には、加工具としてのリーマ106が挿通されている。
リーマ106は、装置本体10に軸方向に往復移動可能
に保持されており、また、装置本体10とともに回転さ
せられることにより、バルブステムを摺動可能に保持す
るバルブガイド110(図1に二点鎖線で図示)のステ
ム孔112の内周面の仕上げ加工が行われる。A stepped center hole 100 penetrating in the axial direction is formed on the central axis of the apparatus body 10. The sleeve 1 is inserted into the center hole 100 from the front end side of the device body 10.
02 is inserted. The sleeve 102 is prevented from slipping out of the apparatus main body 10 and relative rotation by an appropriate fixing device such as a positioning bolt. Sleeve 102
A reamer 106 as a processing tool is inserted through the.
The reamer 106 is held in the apparatus body 10 so as to be capable of reciprocating in the axial direction, and when it is rotated together with the apparatus body 10, the reamer 106 holds the valve stem slidably (two points in FIG. 1). The inner peripheral surface of the stem hole 112 (shown by the chain line) is finished.
【0016】リーマ106は、装置本体10のハウジン
グ部11内に同心に配設されたコレットチャック122
によって着脱可能に保持される。コレットチャック12
2は、本体124と、その本体124に形成されたコレ
ット嵌合穴130に回転不能かつ軸方向に移動可能に嵌
合されたコレット132と、コレット132を軸方向に
前進,後退させる駆動装置たるコレット操作ねじ134
とを備えている。コレット操作ねじ134は、本体12
4に回転可能に保持され、コレット132の基端部に設
けられた雌ねじ穴135に螺合されている。コレット嵌
合穴130は、開口側端面に向かうほど直径が漸増させ
られたテーパ内周面136を有し、コレット132のテ
ーパ外周面138とテーパ嵌合させられている。コレッ
ト132内部には、リーマ106が嵌合可能な軸方向に
延びるリーマ嵌合穴140が形成されている。コレット
132には、軸方向に平行に延びるすり割り溝が複数本
形成されており、縮径,拡径可能である。リーマ106
をコレット132に保持させる際には、リーマ106の
加工部とは反対側の基端部がコレット132のリーマ嵌
合穴140に挿入された状態で、コレット操作ねじ13
4の六角穴に工具を係合させて正方向に回転させ、コレ
ット132が軸方向に後退させられれば、コレット嵌合
穴130のテーパ内周面136によってコレット132
のテーパ外周面138が押されて縮径させられることに
より、リーマ106の基端部がコレットチャック122
に保持される。コレット操作ねじ134を逆方向に回転
させれば、コレット132が拡径させられてリーマ10
6が解放される。本実施形態においては、コレット13
2が工具保持部材として機能するのである。The reamer 106 is a collet chuck 122 concentrically arranged in the housing portion 11 of the apparatus body 10.
It is detachably held by. Collet chuck 12
Reference numeral 2 is a main body 124, a collet 132 fitted in a collet fitting hole 130 formed in the main body 124 so as not to rotate and movable in the axial direction, and a drive device for moving the collet 132 forward and backward in the axial direction. Collet operation screw 134
It has and. The collet operation screw 134 is the main body 12
4 is rotatably held and is screwed into a female screw hole 135 provided at the base end of the collet 132. The collet fitting hole 130 has a tapered inner peripheral surface 136 whose diameter is gradually increased toward the end surface on the opening side, and is taper-fitted to the tapered outer peripheral surface 138 of the collet 132. Inside the collet 132, a reamer fitting hole 140 that extends in the axial direction and in which the reamer 106 can be fitted is formed. The collet 132 is formed with a plurality of slit grooves extending parallel to the axial direction, and can be reduced in diameter and expanded in diameter. Reamer 106
When the collet 132 is held by the collet 132, the collet operating screw 13 with the base end portion of the reamer 106 opposite to the processed portion is inserted into the reamer fitting hole 140 of the collet 132.
When the collet 132 is retracted in the axial direction by engaging a tool in the hexagonal hole of No. 4 and rotating in the positive direction, the collet 132 is tapered by the tapered inner peripheral surface 136 of the collet fitting hole 130.
The tapered outer peripheral surface 138 of the reamer 106 is pressed and reduced in diameter, so that the base end portion of the reamer 106 is collet chuck 122.
Held in. When the collet operating screw 134 is rotated in the opposite direction, the collet 132 is expanded and the reamer 10
6 is released. In the present embodiment, the collet 13
2 functions as a tool holding member.
【0017】リーマ106を保持したコレットチャック
122は、液圧アクチュエータの一種である液圧シリン
ダ150によって装置本体10の中心軸線上を中心軸線
に平行な方向に往復移動させられる。液圧シリンダ15
0は、装置本体10のハウジング部11内に形成された
シリンダボア152と、そのシリンダボア152に液密
かつ摺動可能に嵌合された可動子たるピストン154と
を備えている。装置本体10のハウジング部11の中心
部には、段付状の有底穴160が形成されている。有底
穴160に、大径部162と小径部164とを有する中
空の段付円筒状部材166が液密に嵌合され、ハウジン
グ部11に固定されている。大径部162および小径部
164は、外周面も内周面も大径部および小径部とされ
ている。段付円筒状部材166の小径部164の内周面
は径が一定のストレート内周面であり、この内周面と有
底穴160の底面で囲まれた内部空間が上記シリンダボ
ア152を構成し、ピストン154が摺動可能に嵌合さ
れている。前記コレットチャック122の本体124は
液圧シリンダ150のピストンロッド170と一体に構
成されており、ピストンロッド170が、可動子として
のピストン154の運動を工具保持部材としてのコレッ
ト132に伝達する運動伝達装置として機能する。The collet chuck 122 holding the reamer 106 is reciprocated on the central axis of the apparatus main body 10 in a direction parallel to the central axis by a hydraulic cylinder 150 which is a kind of hydraulic actuator. Hydraulic cylinder 15
Reference numeral 0 is provided with a cylinder bore 152 formed in the housing portion 11 of the apparatus main body 10, and a piston 154 as a movable element fitted in the cylinder bore 152 in a liquid-tight manner and slidably. A stepped bottomed hole 160 is formed in the center of the housing portion 11 of the apparatus body 10. A hollow stepped cylindrical member 166 having a large diameter portion 162 and a small diameter portion 164 is fitted in the bottomed hole 160 in a liquid-tight manner and fixed to the housing portion 11. The large diameter portion 162 and the small diameter portion 164 have a large diameter portion and a small diameter portion on both the outer peripheral surface and the inner peripheral surface. The inner peripheral surface of the small diameter portion 164 of the stepped cylindrical member 166 is a straight inner peripheral surface having a constant diameter, and the inner space surrounded by this inner peripheral surface and the bottom surface of the bottomed hole 160 constitutes the cylinder bore 152. The piston 154 is slidably fitted. The body 124 of the collet chuck 122 is formed integrally with the piston rod 170 of the hydraulic cylinder 150, and the piston rod 170 transmits the movement of the piston 154 as a mover to the collet 132 as a tool holding member. Functions as a device.
【0018】シリンダボア152内には、ピストン15
4の両側に一対の液圧室174,176が形成されてい
る。これら液圧室174,176のうちの一方である装
置本体10の後端側の液圧室(ヘッド側室)174に
は、液通路たる供給通路180から作動液が供給され、
他方の液圧室である先端側の液圧室(ロッド側室)17
6から液通路たる排出通路182を経て作動液が流出す
ることが許容される。これら液圧室174,176の一
方に加圧された作動液が供給され、他方の液圧室17
4,176から作動液が流出することによってピストン
154が前進,後退させられ、それによりコレットチャ
ック122およびリーマ106が前進,後退させられ
る。ピストン154の前進端位置は、段付円筒状部材1
66に固定されたカバー183の中心軸線に直角な端面
184により規定され、ピストン154の後退端位置
は、有底穴160の底面186によって規定される。図
1には、ピストン154が後退端位置にある状態が示さ
れている。上記段付円筒状部材166およびカバー18
3はハウジング部11に固定されており、3者が共同し
て液圧シリンダ150のハウジングを構成している。供
給通路180は、装置本体10の中心軸線に平行に貫通
して形成された中心穴100の嵌合部12に対応する部
分の内部に形成された加工液供給通路188に接続さ
れ、加圧された加工液が供給されるようになっている。
加工液供給通路188自体が液圧シリンダ150への供
給通路180としても機能していると考えることもでき
る。In the cylinder bore 152, the piston 15
A pair of hydraulic chambers 174 and 176 are formed on both sides of the No. 4 cylinder. The hydraulic fluid is supplied to the hydraulic chamber (head chamber) 174 on the rear end side of the apparatus main body 10 which is one of the hydraulic chambers 174 and 176 from the supply passage 180 which is a liquid passage.
The hydraulic chamber on the tip side (rod-side chamber) 17 which is the other hydraulic chamber
The hydraulic fluid is allowed to flow out of the fluid passage 6 through the discharge passage 182 which is a liquid passage. The pressurized hydraulic fluid is supplied to one of the hydraulic chambers 174 and 176, and the other hydraulic chamber 17
When the hydraulic fluid flows out of the nozzles 4 and 176, the piston 154 is moved forward and backward, whereby the collet chuck 122 and the reamer 106 are moved forward and backward. The forward end position of the piston 154 is the stepped cylindrical member 1
The end surface 184 fixed to the central axis of the cover 183 fixed to 66 is defined, and the retracted end position of the piston 154 is defined by the bottom surface 186 of the bottomed hole 160. FIG. 1 shows the piston 154 in the retracted end position. The stepped cylindrical member 166 and the cover 18
Reference numeral 3 is fixed to the housing portion 11, and the three members jointly form a housing of the hydraulic cylinder 150. The supply passage 180 is connected to a working liquid supply passage 188 formed inside the portion corresponding to the fitting portion 12 of the central hole 100 formed so as to penetrate in parallel with the central axis of the apparatus main body 10 and is pressurized. Processing fluid is supplied.
It can be considered that the working fluid supply passage 188 itself also functions as the supply passage 180 to the hydraulic cylinder 150.
【0019】装置本体10には、排出通路182を経て
排出された作動液を収容する作動液収容装置が設けられ
ている。本実施形態における作動液収容装置は、排出通
路182により液圧室176に接続され、液圧室176
から排出された作動液を加圧下に蓄える蓄圧器214に
より構成されている。蓄圧器214は、装置本体10の
ハウジング部11に形成されたシリンダボア220と、
そのシリンダボア220に液密かつ摺動可能に嵌合され
たピストン222と、ピストン222の片側に形成され
て排出通路182により液圧室176に接続される可変
容積室224と、可変容積室224の容積が減少する向
きにピストン222を付勢する付勢装置とを含むもので
ある。付勢装置は、ばね部材の一種である圧縮コイルス
プリング226の複数個の集合により構成されている。
本実施形態における蓄圧器214は、ピストン式蓄圧器
なのである。蓄圧器214のシリンダボア220と前記
液圧シリンダ150のシリンダボア152とは互いに同
心に形成され、また、液圧シリンダ150と蓄圧器21
4とは共に、装置本体10の中心軸線に対して軸対称の
構成とされている。具体的には、前記有底穴160の内
周面と前記段付円筒状部材166の小径部162の外周
面との間に円環状の空間が形成され、この円環状の空間
がシリンダボア220を構成し、この空間内に、中心部
に貫通孔230を有して概して有孔円筒状をなすピスト
ン222が液密かつ摺動可能に嵌合されている。そし
て、ピストン222の貫通孔230内に液圧シリンダ1
50が配設されているのである。ピストン222の周方
向に隔たった複数個所(例えば8個所)とハウジング部
11の有底穴160の底面との間には、前記圧縮コイル
スプリング226がそれぞれ配設されている。ピストン
222の外周面には、軸方向に延びる係合溝234が形
成され、ハウジング部11に設けられてシリンダボア2
20内に突出する係合部材236の先端部が係合溝23
4に係合することにより、ピストン222のハウジング
部11内での回転が阻止されるとともに、軸方向の移動
が案内されている。The apparatus main body 10 is provided with a hydraulic fluid storage device for storing the hydraulic fluid discharged through the discharge passage 182. The hydraulic fluid accommodating device in the present embodiment is connected to the hydraulic chamber 176 by the discharge passage 182, and the hydraulic chamber 176 is connected to the hydraulic chamber 176.
It is configured by a pressure accumulator 214 that stores the hydraulic fluid discharged from the under pressure. The pressure accumulator 214 includes a cylinder bore 220 formed in the housing portion 11 of the apparatus body 10,
A piston 222 that is fluid-tightly and slidably fitted into the cylinder bore 220, a variable volume chamber 224 that is formed on one side of the piston 222 and is connected to the hydraulic chamber 176 by a discharge passage 182, and a variable volume chamber 224. And a biasing device that biases the piston 222 in a direction in which the volume decreases. The urging device is composed of a plurality of sets of compression coil springs 226, which is a type of spring member.
The pressure accumulator 214 in the present embodiment is a piston type pressure accumulator. The cylinder bore 220 of the pressure accumulator 214 and the cylinder bore 152 of the hydraulic cylinder 150 are formed concentrically with each other, and the hydraulic cylinder 150 and the pressure accumulator 21 are formed.
Both 4 and 4 are axisymmetric with respect to the central axis of the apparatus body 10. Specifically, an annular space is formed between the inner peripheral surface of the bottomed hole 160 and the outer peripheral surface of the small diameter portion 162 of the stepped cylindrical member 166, and the annular space defines the cylinder bore 220. In this space, a piston 222 having a through hole 230 in the central portion and having a generally cylindrical shape with a hole is fitted in a liquid-tight and slidable manner. Then, the hydraulic cylinder 1 is placed in the through hole 230 of the piston 222.
50 is provided. The compression coil springs 226 are arranged between a plurality of locations (for example, eight locations) spaced apart from each other in the circumferential direction of the piston 222 and the bottom surface of the bottomed hole 160 of the housing portion 11. An engagement groove 234 that extends in the axial direction is formed on the outer peripheral surface of the piston 222, and the engagement groove 234 is provided in the housing portion 11 and the cylinder bore 2
20 of the engaging member 236 projecting into the engaging groove 23
By engaging with No. 4, rotation of the piston 222 inside the housing portion 11 is blocked, and movement in the axial direction is guided.
【0020】液圧シリンダ150が、第1シリンダボア
としてのシリンダボア152と、第1ピストンたるピス
トン154とを含む第1液圧シリンダを構成している。
また、シリンダボア220が第2シリンダボアを、ピス
トン222が第2ピストンを構成している。The hydraulic cylinder 150 constitutes a first hydraulic cylinder including a cylinder bore 152 as a first cylinder bore and a piston 154 which is a first piston.
Further, the cylinder bore 220 constitutes a second cylinder bore, and the piston 222 constitutes a second piston.
【0021】装置本体10のハウジング部11には、可
変容積室224への作動液の注入口240が設けられて
いる。本実施形態の場合、注入口240は複数個所(例
えば2個所)に設けられている。注入口240は、通常
は閉塞部材242により閉塞されている。ハウジング部
11にはまた、目視確認穴250が形成されている。こ
の目視確認穴250は、ピストン222の後端(有底穴
160の底面側の端部)の位置を目視で確認することに
よって、可変容積室224への作動液の流入量を確認し
得るものである。The housing portion 11 of the apparatus body 10 is provided with an inlet 240 for injecting hydraulic fluid into the variable volume chamber 224. In the case of the present embodiment, the injection ports 240 are provided at a plurality of places (for example, two places). The inlet 240 is normally closed by a closing member 242. A visual confirmation hole 250 is also formed in the housing portion 11. This visual confirmation hole 250 can confirm the amount of hydraulic fluid flowing into the variable volume chamber 224 by visually confirming the position of the rear end of the piston 222 (the end portion on the bottom surface side of the bottomed hole 160). Is.
【0022】段付円筒状部材166の大径部162に
は、図3に示すように、ストッパ260が軸方向に移動
可能に配設されている。ストッパ260は、段付円筒状
部材166の軸方向に延びる嵌合穴262に摺動可能に
嵌合されており、ストッパ260の先端面が可変容積室
224に対向させられている。ストッパ260の後方に
は調節ねじ266が設けられ、大径部162内に固定の
カバー183に形成された雌ねじ穴268に螺合されて
ストッパ260に当接させられている。ストッパ260
は、通常は可変容積室224内に突出しない位置に配置
されているが、可変容積室224へ作動液を注入する際
には、調節ねじ266を回転操作してストッパ260の
先端面を可変容積室224側へ突出させることによっ
て、圧縮コイルスプリング226によるピストン222
の可変容積室224側への移動限度を規定する。このよ
うにすれば、蓄圧器214の最小容積が規定され、可変
容積室224内の作動液が加圧されない。したがって、
可変容積室224への作動液の注入時に、閉塞部材24
2を取り外すことにより注入口240を開いても作動液
が外部へ噴出することはなく、可変容積室224および
液圧シリンダ150への作動液の供給、ならびに注入口
240の閉塞を容易に行うことができる。なお、ストッ
パ260と調節ねじ266とは一体の部材として構成さ
れてもよい。As shown in FIG. 3, a stopper 260 is disposed on the large diameter portion 162 of the stepped cylindrical member 166 so as to be movable in the axial direction. The stopper 260 is slidably fitted in a fitting hole 262 extending in the axial direction of the stepped cylindrical member 166, and the tip end surface of the stopper 260 faces the variable volume chamber 224. An adjusting screw 266 is provided behind the stopper 260, and is screwed into a female screw hole 268 formed in the fixed cover 183 in the large diameter portion 162 so as to abut against the stopper 260. Stopper 260
Is normally arranged at a position where it does not project into the variable volume chamber 224. However, when injecting hydraulic fluid into the variable volume chamber 224, the adjusting screw 266 is rotated to move the tip end surface of the stopper 260 to the variable volume. The piston 222 is compressed by the compression coil spring 226 by projecting it toward the chamber 224 side.
Of the variable volume chamber 224 side is defined. In this way, the minimum volume of the pressure accumulator 214 is defined, and the hydraulic fluid in the variable volume chamber 224 is not pressurized. Therefore,
When the hydraulic fluid is injected into the variable volume chamber 224, the blocking member 24
Even if the inlet 240 is opened by removing 2, the hydraulic fluid will not be ejected to the outside, and the hydraulic fluid can be easily supplied to the variable volume chamber 224 and the hydraulic cylinder 150 and the inlet 240 can be closed. You can Note that the stopper 260 and the adjusting screw 266 may be configured as an integral member.
【0023】前記排出通路182の途中には、液圧室1
76からの作動液の流出流量を規制する絞り装置280
が設けられている。したがって、液圧シリンダ150の
作動速度が規制され、ひいてはコレットチャック122
およびリーマ106の装置本体10から突出する方向
(正方向)の移動速度が規制される。絞り装置280
は、流路面積が可変の可変絞り装置であり、可変絞り弁
282を備えている。本実施形態における可変絞り弁2
82は、手動操作に応じて移動可能な可動弁子284を
備え、可動弁子284の移動により排出通路182の流
路面積が変更可能な手動可変絞り弁である。具体的に
は、可動弁子284と一体的に設けられた調節ねじ28
6の後端面に形成された六角穴(図示省略)に図示しな
い工具が係合させられて調節ねじ286が回転させられ
ることにより、可動弁子284のハウジング部11から
の突出量が調節され、それによって可動弁子284と段
付円筒状部材166に設けられた弁座との間に形成され
る隙間、すなわち、排出通路182の流路面積が変更さ
れる。なお、可動弁子284の先端部は、先端側ほど直
径が漸減させられたテーパ状をなしており、弁座は排出
通路182の開口周縁により形成される。開口周縁には
テーパ面が形成されることが望ましい。可動弁子284
の突出量、ないし弁座との間の隙間が調節された後、ハ
ウジング部11内に配設されたクランプねじ288が締
め込まれることにより、可動弁子284が固定される。
上述のようにして可変絞り弁282の絞り量を適宜変更
することにより、リーマ106の正方向の移動速度を機
械加工に適した速度に設定できる。In the middle of the discharge passage 182, the hydraulic chamber 1
Throttling device 280 that regulates the outflow rate of hydraulic fluid from 76
Is provided. Therefore, the operating speed of the hydraulic cylinder 150 is restricted, and by extension, the collet chuck 122 is
Further, the moving speed of the reamer 106 in the direction of protruding from the apparatus body 10 (forward direction) is restricted. Aperture device 280
Is a variable throttle device having a variable flow passage area and includes a variable throttle valve 282. Variable throttle valve 2 in the present embodiment
Reference numeral 82 is a manual variable throttle valve that includes a movable valve element 284 that is movable according to a manual operation, and the flow passage area of the discharge passage 182 can be changed by moving the movable valve element 284. Specifically, the adjusting screw 28 provided integrally with the movable valve 284.
A hexagonal hole (not shown) formed in the rear end face of 6 is engaged with a tool (not shown) to rotate the adjusting screw 286, whereby the amount of protrusion of the movable valve element 284 from the housing portion 11 is adjusted, As a result, the gap formed between the movable valve element 284 and the valve seat provided on the stepped cylindrical member 166, that is, the flow passage area of the discharge passage 182 is changed. The tip of the movable valve element 284 has a tapered shape whose diameter is gradually reduced toward the tip side, and the valve seat is formed by the opening peripheral edge of the discharge passage 182. It is desirable that a tapered surface be formed on the periphery of the opening. Movable valve 284
After adjusting the amount of protrusion or the gap between the valve seat and the valve seat, the clamp screw 288 provided in the housing portion 11 is tightened to fix the movable valve element 284.
By appropriately changing the throttle amount of the variable throttle valve 282 as described above, the moving speed of the reamer 106 in the positive direction can be set to a speed suitable for machining.
【0024】排出通路182にはまた、ハウジング部1
1の絞り装置280とは位相を異にする部分においてこ
れと並列に逆止弁300が設けられており、液圧室17
6への作動液の流入は許容されるが、流出は阻止され
る。逆止弁300は、弁子302,弁座304および弁
子302を弁座304に着座する向きに付勢する付勢装
置たるばね部材の一種である圧縮コイルスプリング30
6を備えている。The discharge passage 182 also includes the housing portion 1.
A check valve 300 is provided in parallel with the throttle device 280 of No. 1 in parallel with the throttle device 280.
Inflow of hydraulic fluid into 6 is permitted, but outflow is blocked. The check valve 300 is a compression coil spring 30 that is a kind of spring member that is a biasing device that biases the valve element 302, the valve seat 304, and the valve element 302 in the direction to be seated on the valve seat 304.
6 is provided.
【0025】以上のように構成されたバルブシート加工
用工具装置によるバルブシート86の加工について説明
する。まず、装置本体10を専用の作業台に保持させた
状態で、バイト66,67,68およびリーマ106を
取り付ける。バイト66,67,68を工具保持孔60
に挿入し、調整ねじ76を回転させてバイト66,6
7,68の切刃の軸方向の刃先位置を調整する。また、
中心穴100の供給通路180を構成する後端部側から
中空筒状の筒状部材を挿入し、その筒状部材によって液
圧シリンダ150のピストン154を後方から押し、前
進端位置まで前進させる。この状態で、リーマ106を
スリーブ102に挿入し、それをコレットチャック12
2のリーマ嵌合穴140に嵌入させる。そして、筒状部
材の挿入穴から工具たる六角レンチを挿入し、コレット
操作ねじ134に係合させてコレット132を縮径させ
る方向に回転させることにより、リーマ106の後端部
をコレットチャック122に把持させる。これらバイト
66,67,68およびリーマ106の取付作業の後
に、本バルブシート加工用工具装置を工具主軸20に取
り付ける。Processing of the valve seat 86 by the valve seat processing tool device configured as described above will be described. First, while holding the apparatus main body 10 on a dedicated workbench, the cutting tools 66, 67, 68 and the reamer 106 are attached. Tool holders 60 for tool holders 66, 67, 68
The tool 66, 6 by rotating the adjusting screw 76
Adjust the axial position of the 7, 68 cutting edge. Also,
A hollow cylindrical tubular member is inserted from the rear end side of the supply hole 180 of the central hole 100, and the piston 154 of the hydraulic cylinder 150 is pushed from the rear by the tubular member to advance to the forward end position. In this state, the reamer 106 is inserted into the sleeve 102, and the reamer 106 is inserted into the collet chuck 12
It is fitted into the reamer fitting hole 140 of No. 2. Then, by inserting a hexagonal wrench as a tool through the insertion hole of the tubular member and engaging the collet operating screw 134 to rotate the collet 132 in the direction of reducing the diameter, the rear end of the reamer 106 is fixed to the collet chuck 122. Hold it. After the work of attaching the cutting tools 66, 67, 68 and the reamer 106, the valve seat machining tool device is attached to the tool spindle 20.
【0026】以上で準備が完了し、工具主軸20および
バイト66,67,68を回転させることによって、バ
ルブシート86の各シート内周面87,88,89の切
削を行うとともに、液圧シリンダ150の作動によりピ
ストン154を前進させてリーマ106にバルブガイド
110のステム孔112の内周面を切削させる。バルブ
シート86のテーパ内周面の加工とステム孔112の加
工とは、同時に並行して行ってもよいし、交互に実施し
てもよい。このようにバルブシート86のシート内周面
87,88,89とステム孔112の加工とが、バルブ
シート86とバルブシート加工用工具装置とが互いに位
置決めされたまま、並行してまたは連続して行われるた
め、バルブシート86とステム孔112との同心度が確
保される。本バルブシート加工用工具装置によれば、バ
ルブシート86の内周面およびステム孔112を同じ装
置によって加工でき、複数の加工機を設けたり、工具主
軸20にそれぞれの加工を行う工具を交換する必要がな
く、設備コストを節減し、加工能率を向上させることが
できる。また、液圧シリンダ150のピストン154の
前進速度は可変絞り弁282によってリーマ加工に適し
た速度に規制され、ステム孔112を精度良く加工でき
る。ピストン154の前進速度は上述のように規制され
るが、リーマ106による加工終了後、リーマ106が
後退させられる際には、供給通路180を経て液圧室1
74の作動液が流出することが許容されることによっ
て、可変容積室224内に加圧された状態で収容されて
いた作動液が排出通路182および逆止弁300を経て
液圧室176に流入させられ、リーマ106が速やかに
装置本体10内に戻される。After the preparation is completed as described above, the inner peripheral surfaces 87, 88, 89 of the valve seat 86 are cut by rotating the tool spindle 20 and the cutting tools 66, 67, 68, and the hydraulic cylinder 150. Is operated to move the piston 154 forward so that the reamer 106 cuts the inner peripheral surface of the stem hole 112 of the valve guide 110. The processing of the tapered inner peripheral surface of the valve seat 86 and the processing of the stem hole 112 may be performed simultaneously in parallel, or may be performed alternately. In this manner, the seat inner peripheral surfaces 87, 88, 89 of the valve seat 86 and the machining of the stem hole 112 are processed in parallel or continuously while the valve seat 86 and the valve seat machining tool device are positioned relative to each other. Therefore, the concentricity between the valve seat 86 and the stem hole 112 is secured. According to this valve seat processing tool device, the inner peripheral surface of the valve seat 86 and the stem hole 112 can be processed by the same device, a plurality of processing machines can be provided, and the tool spindle 20 can be replaced with a tool for each processing. There is no need, the equipment cost can be reduced, and the processing efficiency can be improved. Further, the forward speed of the piston 154 of the hydraulic cylinder 150 is regulated by the variable throttle valve 282 to a speed suitable for reaming, and the stem hole 112 can be accurately processed. The advancing speed of the piston 154 is regulated as described above, but when the reamer 106 is retracted after the processing by the reamer 106 is completed, the hydraulic chamber 1 passes through the supply passage 180.
By allowing the hydraulic fluid of 74 to flow out, the hydraulic fluid stored in the variable volume chamber 224 in a pressurized state flows into the hydraulic chamber 176 through the discharge passage 182 and the check valve 300. Then, the reamer 106 is quickly returned to the inside of the apparatus main body 10.
【0027】機械加工機に取付け可能な機械加工用工具
装置は、上記実施形態のバルブシート加工用工具装置以
外にも種々のものを採用可能である。機械加工用工具装
置のその他の実施形態の例示として、2つの形態の機械
用工具装置について以下にそれぞれ説明する。ただし、
前記実施形態において説明した構成要素と同様に機能す
る部分(例えば液圧シリンダ150,蓄圧器214)に
ついては、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。As the machining tool device attachable to the machining machine, various devices other than the valve seat machining tool device of the above-described embodiment can be adopted. As examples of other embodiments of the machining tool device, two forms of the machine tool device will be described below. However,
Portions that function in the same manner as the constituent elements described in the above-described embodiment (for example, the hydraulic cylinder 150 and the pressure accumulator 214) are given the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
【0028】図4および図5に示す実施形態における機
械加工用工具装置は、被加工物のテーパ内周面390を
切削加工するのに好適な工具装置である。本実施形態の
加工具の一種である切削刃具としてのバイト400は、
工具保持部材として機能するスライダ402に保持され
ている。スライダ402は、装置本体10の構成要素で
ある工具保持部404に、装置本体10の中心軸線に対
して傾斜した方向に移動可能に保持されている。スライ
ダ402は、後述する運動伝達装置によって液圧シリン
ダ150のピストン154に連結されている。The machining tool device in the embodiments shown in FIGS. 4 and 5 is a tool device suitable for cutting the tapered inner peripheral surface 390 of the workpiece. The cutting tool 400 as a cutting tool, which is a type of processing tool of the present embodiment,
It is held by a slider 402 that functions as a tool holding member. The slider 402 is held by a tool holding unit 404, which is a component of the apparatus body 10, so as to be movable in a direction inclined with respect to the central axis of the apparatus body 10. The slider 402 is connected to the piston 154 of the hydraulic cylinder 150 by a motion transmission device described later.
【0029】工具保持部404には、装置本体10の中
心軸線に対して傾斜した傾斜溝410およびその傾斜溝
410から軸方向に平行に延びる軸方向溝412が形成
されている。スライダ402は、傾斜溝410に嵌合さ
れる傾斜部420と、軸方向溝412に嵌合される軸方
向部422とを備えている。スライダ402の軸方向部
422には、前端面から軸方向に延びる工具保持孔42
6が形成されており、バイト400のシャンクが嵌合さ
れている。バイト400のシャンクの後端面には傾斜面
430が形成される一方、スライダ402の軸方向部4
22には、軸方向と直交する方向に延びて工具保持孔4
26に連通する雌ねじ穴432が形成されており、調整
ねじ434が螺合されている。調整ねじ434の先端に
は、バイト400の傾斜面430に対応したテーパ面4
36が形成されている。調整ねじ434が回転させられ
てテーパ面436の位置が変えられることにより、バイ
ト400の軸方向位置が変化させられ、バイト400の
先端部に設けられた刃部の切刃の刃先位置の調整が可能
とされている。The tool holding portion 404 is formed with an inclined groove 410 inclined with respect to the central axis of the apparatus main body 10 and an axial groove 412 extending from the inclined groove 410 in parallel with the axial direction. The slider 402 includes an inclined portion 420 fitted in the inclined groove 410 and an axial portion 422 fitted in the axial groove 412. The axial direction portion 422 of the slider 402 has a tool holding hole 42 that extends axially from the front end surface.
6 is formed and the shank of the bite 400 is fitted. An inclined surface 430 is formed on the rear end surface of the shank of the cutting tool 400, while the axial portion 4 of the slider 402 is formed.
22 includes tool holding holes 4 extending in a direction orthogonal to the axial direction.
A female screw hole 432 that communicates with 26 is formed, and an adjusting screw 434 is screwed into the female screw hole 432. The tip of the adjusting screw 434 has a tapered surface 4 corresponding to the inclined surface 430 of the cutting tool 400.
36 is formed. By rotating the adjusting screw 434 and changing the position of the tapered surface 436, the axial position of the cutting tool 400 is changed, and the position of the cutting edge of the cutting edge of the cutting tool provided at the tip of the cutting tool 400 can be adjusted. It is possible.
【0030】図6に示すように、傾斜溝410は横断面
形状が逆T字形をなし、スライダ402の傾斜部420
もこれに対応する逆T字形断面をなすことにより、スラ
イダ402の、傾斜溝410の長手方向および幅方向に
直交する方向である厚さ方向の抜け出しが防止されてい
る。なお、傾斜溝410は、実際には、複数の部材が組
み付けられてそれら部材の内面により横断面形状が逆T
字形に形成されている。スライダ402の傾斜部420
は、押付装置440によって傾斜溝410の底面442
から離間する向きに付勢され、傾斜溝410の底面44
2に対向する肩面444に押し付けられるようになって
おり、スライダ402が傾斜溝410内に安定して保持
され、摺動時のがたつきが防止されている。As shown in FIG. 6, the inclined groove 410 has an inverted T-shaped cross section, and the inclined portion 420 of the slider 402.
Also, by forming an inverted T-shaped cross section corresponding to this, the slider 402 is prevented from slipping out in the thickness direction which is a direction orthogonal to the longitudinal direction and the width direction of the inclined groove 410. It should be noted that the inclined groove 410 is actually formed by assembling a plurality of members and has an inverted T-shaped cross section due to the inner surfaces of the members.
It is shaped like a letter. Inclined portion 420 of slider 402
Is the bottom surface 442 of the inclined groove 410 by the pressing device 440.
Is urged in a direction away from the bottom surface 44 of the inclined groove 410.
2, the slider 402 is stably held in the inclined groove 410, and rattling at the time of sliding is prevented.
【0031】押付装置440について図6および図7に
基づいて説明する。スライダ402の傾斜部420の底
面442側には、楔部材446を保持する保持凹部44
8が長手方向に隔たった2個所に形成されている。保持
凹部448は、傾斜部420の幅方向の一方の側面から
他方の側面に向かって深さが直線的に減少させられた、
つまり、保持凹部448の底面が底面442に接近する
向きに傾斜させられた傾斜面450とされている。保持
凹部448にはそれぞれ楔部材446が傾斜部420の
幅方向に移動可能かつ長手方向に移動不能に嵌合されて
いる。楔部材446は、傾斜部420の幅方向において
厚さが変化する形状とされ、底面442に平行な底面4
52と上記傾斜面450に平行な上面454とを備えて
いる。楔部材446には、厚さが厚い側の側面に開口す
る有底の保持穴456が複数個、幅方向に延びて形成さ
れている。各保持穴456内に付勢装置の一種であるば
ね部材たる圧縮コイルスプリング458が配設されてい
る。傾斜部420の保持穴456が開口している側面に
対向する位置には、圧縮コイルスプリング458を受け
るためのスプリング受け460が固定的に設けられてい
る。スプリング受け460は、傾斜部420とは別体の
板状の部材が固定装置たるボルト462により傾斜部4
20に固定されることにより、傾斜部420と一体的な
ものとして機能する。圧縮コイルスプリング458の付
勢力により、楔部材446がスプリング受け460から
遠ざかる向きに付勢され、楔部材446のくさび効果に
より傾斜部420が底面442から遠ざかる向きに押さ
れて、傾斜溝410の肩面444に押し付けられる。楔
部材446,保持凹部448の傾斜面450,圧縮コイ
ルスプリング458,スプリング受け460等が押付装
置440を構成している。The pressing device 440 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. The holding recess 44 that holds the wedge member 446 is provided on the bottom surface 442 side of the inclined portion 420 of the slider 402.
8 are formed at two locations separated in the longitudinal direction. The holding recess 448 has a depth linearly reduced from one side surface in the width direction of the inclined portion 420 toward the other side surface,
That is, the bottom surface of the holding recess 448 is an inclined surface 450 that is inclined toward the bottom surface 442. A wedge member 446 is fitted in each holding recess 448 so as to be movable in the width direction of the inclined portion 420 and immovable in the longitudinal direction. The wedge member 446 has a shape in which the thickness changes in the width direction of the inclined portion 420 and is parallel to the bottom surface 442.
52 and an upper surface 454 parallel to the inclined surface 450. The wedge member 446 is formed with a plurality of bottomed holding holes 456 that are open on the side surface on the thick side and extend in the width direction. A compression coil spring 458 as a spring member, which is a kind of biasing device, is arranged in each holding hole 456. A spring receiver 460 for receiving the compression coil spring 458 is fixedly provided at a position facing the side surface of the inclined portion 420 where the holding hole 456 is opened. The spring receiver 460 is a plate-shaped member that is a separate member from the inclined portion 420.
By being fixed to 20, it functions as an integral part of the inclined portion 420. The urging force of the compression coil spring 458 urges the wedge member 446 in a direction away from the spring receiver 460, and the wedge effect of the wedge member 446 pushes the inclined portion 420 in a direction away from the bottom surface 442, so that the shoulder of the inclined groove 410 is depressed. Pressed against surface 444. The wedge member 446, the inclined surface 450 of the holding recess 448, the compression coil spring 458, the spring receiver 460, and the like constitute the pressing device 440.
【0032】図4に示すように、スライダ402の傾斜
部420には、厚さ方向に貫通する嵌合穴470が形成
され、プランジャ472に一体的に設けられた嵌合部4
74が嵌合されている。プランジャ472は、前記液圧
シリンダ150のピストンロッド170に、固定装置た
るボルト478によって相対移動不能かつ相対回転不能
に連結されており、装置本体10の工具保持部404に
形成されたガイド穴480内を軸方向に移動可能であ
る。ガイド穴480の内周面には、軸方向に延びるキー
溝482が形成される一方、プランジャ472の外周面
にはキー部484が一体的に設けられており、プランジ
ャ472のガイド穴480内での回転が防止されてい
る。なお、キー部484は嵌合部474と一体的に形成
されており、キー部484が嵌合部474をプランジャ
472に取り付けるための取付部としても機能してい
る。傾斜溝410の底面には、傾斜溝410の長手方向
に延び、ガイド穴480に連通する長穴486が形成さ
れており、嵌合部474の基端部が長穴486にその長
手方向に移動可能に嵌合されている。As shown in FIG. 4, a fitting hole 470 penetrating in the thickness direction is formed in the inclined portion 420 of the slider 402, and the fitting portion 4 integrally provided on the plunger 472 is formed.
74 is fitted. The plunger 472 is connected to the piston rod 170 of the hydraulic cylinder 150 by a bolt 478 as a fixing device such that the plunger 472 cannot move relatively and cannot rotate relative to the inside, and inside the guide hole 480 formed in the tool holding portion 404 of the device body 10. Can be moved in the axial direction. A key groove 482 extending in the axial direction is formed on the inner peripheral surface of the guide hole 480, while a key portion 484 is integrally provided on the outer peripheral surface of the plunger 472, and inside the guide hole 480 of the plunger 472. Is prevented from rotating. The key portion 484 is formed integrally with the fitting portion 474, and the key portion 484 also functions as an attachment portion for attaching the fitting portion 474 to the plunger 472. An elongated hole 486 that extends in the longitudinal direction of the inclined groove 410 and communicates with the guide hole 480 is formed on the bottom surface of the inclined groove 410, and the base end of the fitting portion 474 moves in the elongated hole 486 in the longitudinal direction. Mating is possible.
【0033】したがって、プランジャ472が液圧シリ
ンダ150によりガイド穴480内を軸方向に摺動させ
られることにより、嵌合部474の外面と嵌合穴470
の内面とが係合した状態で、嵌合部474が長穴486
内を移動させられる。スライダ402の傾斜部420
は、傾斜溝410にそれの長手方向にのみ移動可能に嵌
合されているため、嵌合部474と嵌合穴470との斜
面の効果(あるいはカム作用)によって、スライダ40
2が傾斜溝410に沿って移動させられる。液圧シリン
ダ150のピストン154の前進,後退限度が前記実施
形態で説明したように規定されることによって、スライ
ダ402の移動限度が規定される。なお、図4には、ピ
ストン154が前進端位置にある状態が示されている。
スライダ402が傾斜溝410に沿って摺動させられる
ことにより、スライダ402の軸方向部422に保持さ
れたバイト400がスライダ402と一体的に移動させ
られる。それにより、バイト400の切刃によりテーパ
内周面390の切削が行われる。テーパ内周面390の
傾斜角度が傾斜溝410の傾斜角度により決まるのであ
る。前記実施形態と同様、装置本体10に液圧シリンダ
150,蓄圧器214,可変絞り弁282,逆止弁30
0が設けられることにより、スライダ402およびバイ
ト400の正方向(機械加工用工具装置の回転軸線に接
近する向き)の移動速度が、可変絞り弁282によって
加工に適した速度に規制されているため、テーパ内周面
390を良好に切削加工することができる。また、スラ
イダ402およびバイト400は逆方向へは速やかに戻
される。本実施形態においては、プランジャ472がス
ライダ402の駆動部材として機能し、傾斜溝410,
嵌合穴470,嵌合部474,長穴486等が、プラン
ジャ472の運動をスライダ402の傾斜溝410に沿
った運動に変換する運動変換装置を構成している。Therefore, the plunger 472 is slid in the guide hole 480 by the hydraulic cylinder 150 in the axial direction, so that the outer surface of the fitting portion 474 and the fitting hole 470.
With the inner surface of the fitting engaged with the fitting portion 474,
You can move inside. Inclined portion 420 of slider 402
Is fitted in the slanted groove 410 so as to be movable only in the longitudinal direction thereof, the slider 40 can be moved by the effect (or cam action) of the inclined surface between the fitting portion 474 and the fitting hole 470.
2 is moved along the inclined groove 410. By defining the forward and backward limits of the piston 154 of the hydraulic cylinder 150 as described in the above embodiment, the moving limit of the slider 402 is defined. Note that FIG. 4 shows a state in which the piston 154 is at the forward end position.
By sliding the slider 402 along the inclined groove 410, the bite 400 held by the axial portion 422 of the slider 402 is moved integrally with the slider 402. As a result, the tapered inner peripheral surface 390 is cut by the cutting edge of the cutting tool 400. The inclination angle of the tapered inner peripheral surface 390 is determined by the inclination angle of the inclined groove 410. Similar to the above embodiment, the apparatus body 10 includes a hydraulic cylinder 150, a pressure accumulator 214, a variable throttle valve 282, and a check valve 30.
Since 0 is provided, the moving speed of the slider 402 and the cutting tool 400 in the positive direction (direction approaching the rotation axis of the machining tool device) is regulated by the variable throttle valve 282 to a speed suitable for machining. The inner peripheral surface 390 of the taper can be satisfactorily cut. Further, the slider 402 and the cutting tool 400 are quickly returned in the opposite direction. In this embodiment, the plunger 472 functions as a driving member of the slider 402, and the inclined groove 410,
The fitting hole 470, the fitting portion 474, the elongated hole 486, and the like constitute a motion conversion device that converts the motion of the plunger 472 into the motion along the inclined groove 410 of the slider 402.
【0034】装置本体10のハウジング部11,ピスト
ン154,ピストンロッド170,プランジャ472,
工具保持部404の中心部を貫通する加工液供給通路4
90が形成されており、前記加工液供給通路188に接
続され、テーパ内周面390の加工時にこの通路から加
工液が供給される。加工液供給通路490は比較的流路
面積が小さいため絞り効果を有し、したがって、加工液
供給通路188から供給される加圧された加工液は、供
給通路180を経て液圧シリンダ150に十分な圧力を
有する作動液として供給され、ピストン154を前進さ
せる。また、加工液供給通路490は、途中で分岐させ
られて軸方向溝412の底面に開口させられており、加
工液の供給によってスライダ402が滑らかに摺動させ
られる。なお、加工液供給通路490および加工液供給
通路188を含む液通路のどこかにオリフィス等の絞り
装置を設ければ、液圧シリンダ150に供給される加工
液の圧力と、加工液供給通路490を経て加工部に供給
される加工液の流量との関係を任意に設定することがで
きる。また、絞り装置を交換可能あるいは調節可能なも
のとすることによって上記関係を変更可能とすることが
できる。The housing portion 11 of the apparatus main body 10, the piston 154, the piston rod 170, the plunger 472,
Machining liquid supply passage 4 penetrating the center of the tool holder 404
90 is formed, is connected to the machining fluid supply passage 188, and the machining fluid is supplied from this passage when machining the tapered inner peripheral surface 390. Since the machining fluid supply passage 490 has a relatively small flow passage area, it has a throttling effect. Therefore, the pressurized machining fluid supplied from the machining fluid supply passage 188 is sufficiently supplied to the hydraulic cylinder 150 via the supply passage 180. Is supplied as hydraulic fluid having sufficient pressure to advance the piston 154. Further, the machining liquid supply passage 490 is branched in the middle and opened to the bottom surface of the axial groove 412, and the slider 402 is slid smoothly by the supply of the machining liquid. If a throttling device such as an orifice is provided somewhere in the fluid passage including the machining fluid supply passage 490 and the machining fluid supply passage 188, the pressure of the machining fluid supplied to the hydraulic cylinder 150 and the machining fluid supply passage 490 can be improved. The relationship with the flow rate of the working liquid supplied to the working unit via the above can be arbitrarily set. Further, the above-mentioned relationship can be changed by making the diaphragm device replaceable or adjustable.
【0035】図8および図9に示す実施形態における機
械加工用工具装置は、被加工物の穴の内周面に円環溝を
形成するのに好適な工具装置である。本実施形態の加工
具の一種である溝切削工具たるチップ500は、工具保
持部材として機能する円柱状のホルダ502に取付部材
504によって着脱可能に保持されている。本実施形態
のチップ500によって、被加工物の穴505の内周面
506にOリングを配設するためのOリング溝508が
形成される。ホルダ502は、装置本体10の構成要素
である工具保持部510のガイド穴512に、装置本体
10の中心軸線に直角な方向に摺動可能に保持されてい
る。ホルダ502は、後述する運動伝達装置によって液
圧シリンダ150のピストン154に連結されている。
液圧シリンダ150のピストンロッド170には、固定
装置たるボルト518によって運動伝達部材520が同
軸状態で連結されている。運動伝達部材520は、工具
保持部510に形成されたガイド穴522に軸方向に摺
動可能に嵌合されている。運動伝達部材520のピスト
ンロッド170に連結された側の後端部とは反対側の先
端部には、運動伝達部材520の中心軸線に対して傾斜
した向きに突出する嵌合部524が一体的に設けられて
いる。ホルダ502には、上記嵌合部524に対応して
ホルダ502の中心軸線に対して傾斜した向きに貫通し
て嵌合穴526が形成されている。嵌合部524および
嵌合穴526は、ともに横断面形状が矩形をなしてい
る。運動伝達部材520,嵌合部524および嵌合穴5
26が上記運動伝達装置を構成しているのである。The tool device for machining in the embodiment shown in FIGS. 8 and 9 is a tool device suitable for forming an annular groove on the inner peripheral surface of the hole of the workpiece. A chip 500 as a groove cutting tool, which is a type of processing tool of this embodiment, is detachably held by a mounting member 504 on a cylindrical holder 502 that functions as a tool holding member. The chip 500 of this embodiment forms an O-ring groove 508 for disposing an O-ring on the inner peripheral surface 506 of the hole 505 of the workpiece. The holder 502 is slidably held in a guide hole 512 of a tool holding unit 510, which is a component of the apparatus body 10, in a direction perpendicular to the central axis of the apparatus body 10. The holder 502 is connected to the piston 154 of the hydraulic cylinder 150 by a motion transmission device described later.
A motion transmitting member 520 is coaxially connected to the piston rod 170 of the hydraulic cylinder 150 by a bolt 518 as a fixing device. The motion transmitting member 520 is fitted in a guide hole 522 formed in the tool holding portion 510 so as to be slidable in the axial direction. A fitting portion 524, which projects in a direction inclined with respect to the central axis of the motion transmitting member 520, is integrally formed at the tip end of the motion transmitting member 520 opposite to the rear end thereof connected to the piston rod 170. It is provided in. A fitting hole 526 is formed in the holder 502 so as to penetrate the holder 502 in a direction inclined with respect to the central axis of the holder 502 corresponding to the fitting portion 524. The fitting portion 524 and the fitting hole 526 both have a rectangular cross section. Motion transmission member 520, fitting portion 524 and fitting hole 5
26 constitutes the motion transmitting device.
【0036】ピストン154および運動伝達部材520
が前進させられれば、嵌合部524の外側面と嵌合穴5
26の内側面との係合による斜面の効果(あるいはカム
作用)によって、ホルダ502が、チップ500の切刃
が外周側に突出する向きに移動させられる。逆に、ピス
トン154が後退させられれば、嵌合部524と嵌合穴
526とのそれぞれ前進時とは逆側の外側面および内側
面の係合によってホルダ502がチップ500の切刃が
内周側に引っ込む向きに移動させられる。Piston 154 and motion transmitting member 520
Is moved forward, the outer surface of the fitting portion 524 and the fitting hole 5
Due to the effect of the slope (or the cam action) due to the engagement with the inner surface of 26, the holder 502 is moved in the direction in which the cutting edge of the tip 500 projects to the outer peripheral side. On the contrary, when the piston 154 is retracted, the holder 502 causes the cutting edge of the tip 500 to move to the inner circumference due to the engagement of the outer surface and the inner surface of the fitting portion 524 and the fitting hole 526 on the opposite sides of the forward movement. It can be moved to the side.
【0037】本実施形態においては、液圧シリンダ15
0のピストンロッド170の外周面に中空円筒状のスペ
ーサ530が嵌合され、段付円筒状部材166に固定さ
れたカバー183とピストン154との間に介在させら
れている。このスペーサ530のピストン154に対向
する側の端面が規定面532として機能し、ピストン1
54の前進端位置を規定する。カバー183の端面が、
スペーサ530を介してピストン154の前進端位置を
規定する規定面として機能すると考えることもできる。
スペーサ530の軸方向長さを変更したり、あるいは、
スペーサ530を除去したりすることによって、液圧シ
リンダ150のピストン154のストロークを種々に変
更することが可能である。また、運動伝達部材520を
ピストンロッド170から取り外して別の構成のものに
変更することも可能であり、この両者の少なくとも一方
を採用することにより、種々の工具を取付け可能な汎用
性の広い機械加工用工具装置が得られる。In the present embodiment, the hydraulic cylinder 15
A hollow cylindrical spacer 530 is fitted on the outer peripheral surface of the piston rod 170 of No. 0, and is interposed between the cover 183 fixed to the stepped cylindrical member 166 and the piston 154. The end surface of the spacer 530 on the side facing the piston 154 functions as the defining surface 532.
The forward end position of 54 is defined. The end surface of the cover 183 is
It can be considered that it functions as a defining surface that defines the forward end position of the piston 154 via the spacer 530.
Change the axial length of the spacer 530, or
By removing the spacer 530, the stroke of the piston 154 of the hydraulic cylinder 150 can be variously changed. It is also possible to remove the motion transmitting member 520 from the piston rod 170 and change it to a different structure. By adopting at least one of these, a versatile machine to which various tools can be attached. A processing tool device is obtained.
【0038】本実施形態における機械加工用工具装置に
よるOリング溝508の形成について説明する。液圧シ
リンダ150のピストン154が後退端位置にある状態
で、本工具装置を保持する工具主軸20が正方向に移動
させられ、チップ500が穴505の内部のOリング溝
508を形成すべき内周面506に対向する位置まで移
動させられる。この状態で、液圧シリンダ150が作動
させられ、ピストン154が前進させられることによ
り、チップ500が外周側に突出させられる。これとと
もに、工具主軸20が回転させられ、チップ500の切
刃によって内周面506に溝切り加工が施される。前記
各実施形態と同様、装置本体10に液圧シリンダ15
0,蓄圧器214,可変絞り弁282,逆止弁300が
設けられることにより、ホルダ502およびチップ50
0の外周側への移動速度は、可変絞り弁282によって
加工に適した速度に規制されることにより、Oリング溝
508を良好に形成することができる。また、加工終了
後、チップ500を内周側に引っ込ませるのは速やかに
行うことができる。The formation of the O-ring groove 508 by the machining tool device according to this embodiment will be described. With the piston 154 of the hydraulic cylinder 150 in the retracted end position, the tool spindle 20 holding this tool device is moved in the positive direction, and the tip 500 should form the O-ring groove 508 inside the hole 505. It is moved to a position facing the peripheral surface 506. In this state, the hydraulic cylinder 150 is operated and the piston 154 is moved forward, whereby the tip 500 is projected to the outer peripheral side. At the same time, the tool spindle 20 is rotated and the inner peripheral surface 506 is subjected to grooving by the cutting edge of the tip 500. As in the above-mentioned respective embodiments, the hydraulic cylinder 15 is attached to the apparatus main body 10.
0, the pressure accumulator 214, the variable throttle valve 282, and the check valve 300, the holder 502 and the tip 50.
The moving speed of 0 toward the outer peripheral side is regulated by the variable throttle valve 282 to a speed suitable for processing, so that the O-ring groove 508 can be favorably formed. Further, it is possible to promptly retract the chip 500 to the inner peripheral side after processing is completed.
【0039】前記図1ないし図3に示す実施形態や、前
記図8および図9に示す実施形態においても、前記図4
ないし図7に示す実施形態で説明したように、装置本体
10の中心を貫通する加工液供給通路を形成し、これを
前記加工液供給通路188に接続連通させて、加工時の
加工具の切刃近傍部に加工液を供給することができる。In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 and the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, the configuration shown in FIG.
As described in the embodiment shown in FIG. 7 to FIG. 7, a machining fluid supply passage that penetrates the center of the apparatus body 10 is formed, and this machining fluid supply passage 188 is connected and communicated with the machining fluid supply passage 188 to cut the machining tool during machining. The working liquid can be supplied to the vicinity of the blade.
【0040】以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細
に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記
〔発明が解決しようとする課題,課題解決手段および効
果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識
に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施するこ
とができる。Although some embodiments of the present invention have been described in detail above, these are merely examples, and the present invention is described in the above-mentioned [Problems to be solved by the invention, means for solving problems and effects]. Various modifications and improvements can be performed based on the knowledge of those skilled in the art, including the described embodiments.
【図1】本発明の一実施形態である機械加工用工具装置
を示す正面断面図である。FIG. 1 is a front sectional view showing a machining tool device according to an embodiment of the present invention.
【図2】上記機械加工用工具装置の側面図である。FIG. 2 is a side view of the machining tool device.
【図3】上記機械加工用工具装置の一部を拡大して示す
正面断面図である。FIG. 3 is an enlarged front sectional view showing a part of the machining tool device.
【図4】本発明の別の実施形態である機械加工用工具装
置を示す正面断面図である。FIG. 4 is a front cross-sectional view showing a machining tool device according to another embodiment of the present invention.
【図5】上記機械加工用工具装置の側面図である。FIG. 5 is a side view of the machining tool device.
【図6】上記機械加工用工具装置の工具保持部材として
機能するスライダを示す側面断面図である。FIG. 6 is a side sectional view showing a slider functioning as a tool holding member of the machining tool device.
【図7】上記スライダの分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of the slider.
【図8】本発明のさらに別の実施形態である機械加工用
工具装置を示す正面断面図である。FIG. 8 is a front sectional view showing a tool device for machining according to still another embodiment of the present invention.
【図9】上記機械加工用工具装置の側面断面図である。FIG. 9 is a side sectional view of the machining tool device.
10:装置本体 11:ハウジング部 20:工具
主軸 24:被保持部
25:テーパ嵌合部 40:テーパ外周面 4
6:テーパ穴 66,67,68:バイト 86:
バルブシート 87,88,89:シート内周面
106:リーマ 110:バルブガイド 112:
ステム孔 122:コレットチャック 150:液
圧シリンダ 152:シリンダボア
154:ピストン 160:有底穴 162:大径
部 164:小径部
166:段付円筒状部材 174,176:液圧室
180:供給通路
182:排出通路 188:加工液供給通路 21
0:作動液収容装置
214:蓄圧器 220:シリンダボア 222:
ピストン 224:可変容積室 226:圧縮コイ
ルスプリング 240:注入口 242:閉塞部材
260:ストッパ 280:絞り装置 28
2:可変絞り弁
284:可動弁子 300:逆止弁 390:テー
パ内周面 400:バイト 402:スライダ
470:嵌合穴 472:プランジャ
474:嵌合部 500:チップ 502:ホルダ
505:穴 506:内周面 508:Oリン
グ溝 520:運動伝達部材 524:嵌合部
526:嵌合穴10: device main body 11: housing part 20: tool spindle 24: held part 25: taper fitting part 40: taper outer peripheral surface 4
6: Tapered hole 66, 67, 68: Bit 86:
Valve seat 87, 88, 89: Seat inner peripheral surface
106: reamer 110: valve guide 112:
Stem hole 122: Collet chuck 150: Hydraulic cylinder 152: Cylinder bore 154: Piston 160: Bottomed hole 162: Large diameter part 164: Small diameter part 166: Stepped cylindrical member 174, 176: Hydraulic chamber
180: Supply passage 182: Discharge passage 188: Processing liquid supply passage 21
0: hydraulic fluid accommodating device 214: accumulator 220: cylinder bore 222:
Piston 224: Variable volume chamber 226: Compression coil spring 240: Inlet port 242: Closing member 260: Stopper 280: Throttling device 28
2: Variable throttle valve 284: Movable valve 300: Check valve 390: Taper inner peripheral surface 400: Bit 402: Slider
470: Fitting hole 472: Plunger 474: Fitting part 500: Chip 502: Holder 505: Hole 506: Inner peripheral surface 508: O-ring groove 520: Motion transmission member 524: Fitting part
526: Mating hole
Claims (9)
本体と、その装置本体に相対運動可能に保持されて加工
具を保持する工具保持部材と、前記装置本体に設けられ
て液圧で作動する液圧アクチュエータと、その液圧アク
チュエータの可動子の運動を前記工具保持部材に伝達す
る運動伝達装置とを含む機械加工用工具装置において、 前記装置本体に設けられ、前記液圧アクチュエータの前
記可動子の両側に形成される一対の液圧室の一方に作動
液を供給する供給通路および他方から作動液が流出する
ことを許容する排出通路と、 その排出通路に設けられ、前記他方の液圧室からの作動
液の流出流量を規制する絞り装置とを含む機械加工用工
具装置。1. A device main body that is attached to and detached from a tool spindle of a machine tool, a tool holding member that is held by the device main body so as to be capable of relative movement and holds a processing tool, and a hydraulic pressure provided on the device main body. In a machining tool device including a hydraulic actuator that operates and a motion transmission device that transmits the motion of a mover of the hydraulic actuator to the tool holding member, the machining tool device is provided in the device body, and A supply passage for supplying the working fluid to one of the pair of hydraulic chambers formed on both sides of the mover and a discharge passage for allowing the working fluid to flow out from the other, and the other passage provided in the discharge passage. A machining tool device including a throttle device that regulates the outflow rate of hydraulic fluid from a pressure chamber.
絞り装置を含む請求項1に記載の機械加工用工具装置。2. The machining tool device according to claim 1, wherein the throttle device includes a variable throttle device having a variable flow passage area.
作動液の流入は許容するが流出は阻止する逆止弁が前記
絞り装置と並列に設けられた請求項1または2に記載の
機械加工用工具装置。3. The check valve according to claim 1, wherein a check valve that allows the hydraulic fluid to flow into the other hydraulic chamber but prevents the hydraulic fluid from flowing out is provided in the discharge passage in parallel with the throttle device. Tooling equipment for machining.
により前記他方の液圧室に接続され、その他方の液圧室
から排出された作動液を加圧下に蓄える蓄圧器を含む請
求項1ないし3のいずれかに記載の機械加工用工具装
置。4. A pressure accumulator provided in the main body of the apparatus, connected to the other hydraulic chamber by the discharge passage, and storing the hydraulic fluid discharged from the other hydraulic chamber under pressure. The tool device for machining according to any one of 1 to 3.
体に形成された第1シリンダボアと、その第1シリンダ
ボアに液密かつ摺動可能に嵌合された前記可動子として
の第1ピストンとを含む第1液圧シリンダであり、前記
蓄圧器が、前記装置本体に形成された第2シリンダボア
と、その第2シリンダボアに液密かつ摺動可能に嵌合さ
れた第2ピストンと、その第2ピストンの片側に形成さ
れて前記排出通路により前記他方の液圧室に接続される
可変容積室と、その可変容積室の容積が減少する向きに
前記第2ピストンを付勢する付勢装置とを含むピストン
式蓄圧器であり、かつ、前記第1シリンダボアと前記第
2シリンダボアとが互いに同心に形成されるとともに、
前記ピストン式蓄圧器が中心部に貫通孔を有して概して
有孔円筒状をなし、その有孔円筒状蓄圧器の内側に、前
記第1液圧シリンダが配設された請求項4に記載の機械
加工用工具装置。5. The hydraulic actuator includes a first cylinder bore formed in the main body of the apparatus, and a first piston as the mover, which is fluid-tightly and slidably fitted in the first cylinder bore. A first hydraulic cylinder, wherein the pressure accumulator is a second cylinder bore formed in the main body of the apparatus, a second piston fitted in the second cylinder bore in a liquid-tight and slidable manner, and a second piston thereof. A variable volume chamber formed on one side of the variable volume chamber and connected to the other hydraulic chamber by the discharge passage, and a biasing device that biases the second piston in a direction in which the volume of the variable volume chamber decreases. It is a piston type pressure accumulator, and the first cylinder bore and the second cylinder bore are formed concentrically with each other, and
The said piston type pressure accumulator has a through-hole in the center part, and has a substantially perforated cylindrical shape, The said 1st hydraulic cylinder is arrange | positioned inside the perforated cylindrical accumulator. Tooling equipment for machining.
その装置本体の中心軸線に平行な方向に移動可能に保持
された請求項1ないし5のいずれかに記載の機械加工用
工具装置。6. The tool holding member is provided on the apparatus main body,
The machining tool device according to any one of claims 1 to 5, which is held so as to be movable in a direction parallel to the central axis of the device body.
その装置本体の中心軸線に直角な方向に移動可能に保持
された請求項1ないし6のいずれかに記載の機械加工用
工具装置。7. The tool holding member is provided on the apparatus main body,
7. The machining tool device according to claim 1, which is held so as to be movable in a direction perpendicular to the central axis of the device body.
その装置本体の中心軸線に対して傾斜した方向に移動可
能に保持された請求項1ないし7のいずれかに記載の機
械加工用工具装置。8. The tool holding member is provided on the apparatus main body,
The machining tool device according to any one of claims 1 to 7, which is held so as to be movable in a direction inclined with respect to a central axis of the device body.
その装置本体の中心軸線上においてその中心軸線に平行
に移動可能に保持され、エンジンのバルブステムを摺動
可能に保持するステム孔をリーマ加工するリーマを保持
するものであり、かつ、前記装置本体に、互いにテーパ
の異なる複数のテーパ内周面であって前記エンジンのバ
ルブシートを形成するものを切削加工する切削刃具が取
り付けられた請求項1ないし5のいずれかに記載の機械
加工用工具装置。9. The tool holding member is provided on the apparatus main body,
A device for holding a reamer for reaming a stem hole for slidably holding a valve stem of an engine, which is held so as to be movable in parallel with the central axis of the device body, and the device body. The machining tool device according to any one of claims 1 to 5, further comprising: a cutting tool that cuts a plurality of tapered inner peripheral surfaces having different tapers from each other to form a valve seat of the engine. .
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JP2009107086A (en) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Fuji Seiko Ltd | Valve seat machining tool |
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