JPS58102611A

JPS58102611A - 内溝加工装置

Info

Publication number: JPS58102611A
Application number: JP20033981A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Wakatsuki; 若月　浩和
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1981-12-12
Filing date: 1981-12-12
Publication date: 1983-06-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、孔の内周に溝加工をするための、装置に関す
る。

この種の加工装量例えば精密中ぐり盤は、中ぐり棒の先
端にあるバイトホルダーおよびバイトを加工孔の内部に
入れ、この中ぐり棒を加工孔の半径方向に移動させた状
態でバイトを回転させて加工孔の内周面に溝加工を行々
つでいる。この加工の場合、加工孔が大急な内径であれ
ば、その加工は比較的容易であるが、加工孔が小さな内
径でしかも深い位置の内周面に溝加工をするよう表と−
ＫＦｉ、精密愈加工はほとんど不可能である。その理由
は、中ぐり棒の移動手段がバイトの刃先から離れた位置
にあり、かつバイトホルダーの外径が加工孔の内径に制
約されて大急〈で！かいために１平行移動のとｌＫ中ぐ
り棒その他の部材にたわみが発生し、これによって初期
の溝加工かで―愈くなるからである。しかも平行移動時
のストロークはわずかしか取れ危いため、数ｔｑ程度の
細孔内の深い溝加工はまったくできない。

一方、例えば特公昭５２−１１０７０号「内径溝加工用
工具」は主軸を移動させ愈いで、その先端のバイトホル
ダーのみを加工孔の内部で半径方向に移動させる手段を
開示している。しかしこの４のでもバイトホルダーが加
工孔の内部に入るため、構造上数ミリ１度の小さな孔内
の溝加工は不可能に近い。

ここに本発明の目的は、比較的小さな孔の深い内周面に
も精密愈内溝加工がで麹る装置を提供する点にある。

上記目的のもとに本発明け、バイトなどの刃具のみを加
工孔−の内部に挿入し、との刃具の基端部を中心として
刃具に所定の揺動角の変位を与え、刃具先端の刃先部分
に大き力変位量を与えた状態で刃具に切削のための回転
を付与するようにしている。

以下、本発明を図に示す一実施例にもとづいて月俸的に
説明する。

まず第１図ないし第４図は本発明の内溝加工装置１の前
提と力る駆動部分を示している。この部分′は枠体２を
中心として構成されており、この枠体２Ｆ１基台３の上
に水平方向に摺動自在に支持され、図示し力い駆動手段
により往復（進退）運動をする。枠体２の後端部は固定
板４により駆動源としてのモータ５を保持している。そ
のモータ軸６は出力歯車７によ卜歯車８Ｋかみ合ってい
る。

この歯車８け軸１１および両端の軸受１２により枠体２
に対し回転自在に支持されており、また同時に他の２つ
の同じ歯数の歯車９．１０を固定している。−一方、枠
体２はその内部で前方から後方Ｋかけて水平方向に挿入
された筒状のスピンドル１３を前後の軸受１４ｆｆより
回転自在に支持している。このスピンドル１３＃Ｉ′ｉ
回転時の軸線１５に対し同心的な中心孔１６を有し、こ
の部分で後方の軸受１７シよび膜状の滑り軸受１８ＶＣ
よりカム軸１９を回転自在に支持している。このカム軸
１９の後端部分にはねじ部２０が形成されており、この
部分に従動歯車２１が螺合し、カラー２２により固着さ
れている。この従動歯車２１け前記歯車９とかみ合って
いる。またスピンド０ル１３の後端部分［け従動歯車２
３がキー２４により回り止め状態で挿入してあり、後端
部分からねじ部２５に螺合したナツト２６により締め付
けて固定しである。この従動歯車２３Ｆｉ歯車１０Ｗｃ
かみ合っているが、この従動歯車２３の歯数はカム軸１
９の従動歯車２１の歯数と例えば１歯根度異なるように
設定してある。またスピンドル１３の先端面に一対のガ
イド板２７が対向状態で取付ねじ２８によ　　１り取り
付けである。一対のガイド板２７の対向面おＸびスピン
ドル１３の溝面は角型の案内面２９を形成しており、こ
の案内面２９はスライド体３０を軸線１５に対して交差
方向に変位自在つまりこの実施例では直交状態で上下方
向に摺動自在（支持している。このスライド体３０は断
面凸形で力ふ軸１９の端面と対応する位置でカムフォロ
ア３１を回転自在に支持している。このカムフォロア３
１はカム軸１９の端面に形成された確動式のカム溝３２
の内部に位置している。このカム溝３２は回転時の軸線
１５に対し偏心した状態で環状に形成されている。

次に第５図ないし第７図は本発明の要部を示している。

一対のガイド板２７はそれぞれの面で一対の軸受体３３
を支持している。軸受体３３けＬ字状で取付ねじ３４に
よりガイド板２７に固定しである。そしてこの一対の軸
受体３３はそれらの間で刃具ホルダー３５を左右一対の
支軸８６Ｍより揺動自在に支持している。支軸３６Ｊｆ
ｉスピンドル１３の軸線１５と直交する状態で刃具ホル
ダー３５の両側に圧入されており、先端部分で軸受体３
３の軸孔３７に回動自在に挿入されている。この刃具ホ
ルダー３５ａ軸線１５の延長上の先端部分に刃具孔３Ｂ
を有し、かつ後端部分ＫＵ字状の係合溝３９を備えてい
る。刃具孔３８はバイトなどの刃具４０を固定するため
のものであり、この刃具４ｏＦｉ基端部で刃具孔３８の
内＠に挿入され、止めねじ４１により抜は止め状態で固
定されている。また保合溝３９けスピンドル１３の軸４
１１５の方向にそって設けられており、保合軸４２に係
り合っている。この係合軸４２および係合溝３９は係合
手段を構成している。この保合軸４２＃Ｉｉ軸板４３に
固定されており、この軸板４３Ｆｉ固定ねじ４４により
スライド体３０の正面側中央に固定されていゐ。

次に上記内溝加工装置ｌｌの動作を説明する。被加工物
すなわちワーク４５は刃具４０の前方位置に加工孔４６
を一致させた状態で固定されている。

この状態で枠体２は基台３の上を前進し、刃具４０を加
工孔４６の内部に挿入する。もちろんこのとき刃具４０
はスピンドル１３の軸線１５と一致した位置にあ°る。

この状態でモータ５はその回転な出力歯車７および歯車
８，９，１０、さらに従動歯車２１，２３を介してスピ
ンドル１３およヒカム軸１９に伝達する。歯車９，１０
の歯数が等しく、シかも従動歯車２１．２３の歯数が異
っているため、スピンドル１３およびカム軸１９はわず
かな回転差の差動状態で回転する。このスピンドル１３
の回転けそのまま刃具４０の回転となっている。一方、
カム軸１９の回転はカム溝３２およびカムフォロア３１
を介してスライド体３（ｌ対し、スピンドル１３の直径
方向すｈわちスピンドル１３の回転時の軸線１５に対し
直交する方向の往復直線運動に変換される。ここでカム
フォロア３１がカム溝３２の内部を移動するときの相対
的な回転速度はカム軸１９とスピンドル１３との差動速
度と一致し工いる。このようにしてスライド体３０は回
転しながら直径方向にゆっくりと移動しているが、その
移動変位は保合手段としての係合軸４２および係合溝３
９を介して刃具ホルダー３５に回動変位として伝達され
る。この結果、刃具ホルダー３５は支軸３６を中心とし
てスピンドル１３を軸線１５に対して所定角内でゆっく
りと揺動運動をする。結局、刃具４０は回転しががら支
軸３６を中心としてスピンドル１３の軸線１５に対し所
定の角度だけ傾斜するため、その傾斜にもとづいて刃具
４０の刃先は加工孔４６の局面を切削し、そこの周面に
環状の内溝４７を形成することに−１する。そしてこの
溝加工はスライド体３０がガイド板２７＆’ｒ対し一往
復すなわちカーフォロア３１が力ふ溝３２の内部を１回
だけ回ったとき完了する。ここで刃具４０の傾斜角はカ
ム溝８２のリフトによって決まるので、加工溝の最大径
上カム溝３２のリフトを所望の値に選択すれば任意に設
定できる。もちろん刃具４０け加工後において軸線１５
と一致した状態に戻されてから加工孔４６より引き抜か
れる。

なお、上記実施例は歯車列によりスピンドル１３と力ふ
軸１９との間に差動回転を発生させており、またカム機
構によりスライド体３０Ｃ往復直線運動を発生させてい
るが、これらの部分は他の公知のもので置き代えること
もできる。またガイド板２７および軸受体３３ｋｉ刃具
ホルダー３５を揺動自在に支持する部材であるが、これ
らはスピンドル１３の一部で構成してもよい。さらにス
ライド体３０と刃具ホルダー３５との間の係合手段は係
合軸４２および係合溝３９に限らず、他の機構例えばラ
ック、ビニオンかとで構成することもで−る。

本発明によれば、刃具のみが加工孔の内部に入り込むた
め、内溝加工の加工孔の内、径が可及的に小さくなり、
また刃具の揺動運動時に刃具の基端部で小さｈ変位量に
もかかわらず刃先部分で大きな変位量が得られるから、
加工孔が開口面で小さな内径であっても深い内溝加工が
可能となり、さらに仮に刃具自体にたわみが発生したと
しても、このたわみ量を加算して刃具の傾斜角を設定す
れば、高い精度の内溝加工が確実にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内溝加工装置の駆動部分の一部破断側
面図、第２図はその先端部の正面図、第３図は先端部の
平面図、第４図はカム溝部分の正面図、第５図は本発明
の要部の断面図、第６図はその正面図、第７図は第５図
の■−■線における断面図である。１・・・内溝加工装置、　　５・・・モータ、　　１３
・・・スピンドル、　　１５・・・軸線、　　１９・・
・カム軸、３０・・・スライド体、　　３５・・・刃具
ホルダー、３６・・・支軸、　３９・・・係合溝、　４
０・・・刃具、　４２・・・係合軸、　　４５・・・ワ
ーク、　　４６・・・加工孔、４７・・・内溝。第１図第４図第５図初第６ｒ！１

Claims

【特許請求の範囲】

駆動源により回転すゐスピンドルと、このスピンドルの
先端に回転運動の軸線に対し交差する方向に変位自在に
支持したスライド体と、上記スピンドルの先端に固着し
た部材で揺動自在に支持した刃具ホルダーと、上記スラ
イド体に支持した刃具ホルダーに対する保合手段とを備
えた内湾加工装置。