孔加工用工具
【課題】孔加工機に組み付けたままの状態で、加工部の外径を拡縮する作業を行える孔加工用工具を実現する。
【解決手段】
工具本体１９ａの軸方向中間部に設けた大径側テーパ部３６と、スリーブ３２に形成され径方向に関する拡縮が可能な大径加工部４２の内周面とを、軸方向に関する相対変位を可能な状態でテーパ嵌合する。そして、前記工具本体１９ａの雄ねじ部５３と螺合した調整ナット４８の軸方向に関する変位を、前記スリーブ３２に伝達可能な状態に組み付ける。
【解決手段】
工具本体１９ａの軸方向中間部に設けた大径側テーパ部３６と、スリーブ３２に形成され径方向に関する拡縮が可能な大径加工部４２の内周面とを、軸方向に関する相対変位を可能な状態でテーパ嵌合する。そして、前記工具本体１９ａの雄ねじ部５３と螺合した調整ナット４８の軸方向に関する変位を、前記スリーブ３２に伝達可能な状態に組み付ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種機械装置の部品等に形成する円孔の内面（内径面、内周面）を仕上げる為の工作機械に組み付けられる孔加工用工具に関する。例えば、この孔加工用工具を、加工すべき円孔の内側で１往復させる、所謂ワンパスでの精密孔仕上加工に用いるワンパスホーニング盤等の工作機械に組み付けられる孔加工用工具の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホーン或はリーマ等の孔加工用工具（回転工具）を利用して、各種機械装置の部品等に形成する円孔の内径面を、所望の寸法及び性状（特に表面粗さ）に仕上げる為の工作機械として、孔加工機が従来から各種知られている。
【０００３】
図４〜６は、特許文献１に記載された孔加工機の構造を示している。この孔加工機１は、主軸２と、主軸頭３と、回転工具把持具であるコレットチャック４と、工具用マガジン５と、マガジン移動手段６とを備える。
この様な孔加工機１は、前記工具用マガジン５に設けた複数の保持切り欠き７、７に、それぞれ孔加工用工具８、８を保持している。又、前記コレットチャック４を構成している内筒９を、前記主軸２により回転駆動自在としている。尚、この構造の場合、この内筒９を前記主軸２の先端部（図４、５の下端部）に一体に形成している。
又、前記マガジン移動手段６により前記何れか１個所の保持切り欠き７を前記コレットチャック４の直下位置に前進させると共に前記主軸頭３を下降させた状態で、前記工具用マガジン５の上面に設けた係止凸部１０と、前記コレットチャック４を構成する外筒１１の下端部外周面に形成した係止凹部１２とを係合させて、この外筒１１の回転を阻止している。この状態で前記主軸２を回転させれば、前記コレットチャック４を構成する把持筒１３の内径が拡縮する。この様にして、このコレットチャック４の内径の拡縮を自動的に行い、前記各孔加工用工具８、８の交換を無人で行える構造を実現している。
【０００４】
又、図７は、特許文献２に記載された、前述した様な孔加工機１に組み付けられる従来構造の孔加工用工具８ａを示している。この孔加工用工具８ａは、図８に示す様なワーク１４に形成された、大径孔１５と小径孔１６とが段部１７を介して連続している、所謂段付き孔１８の内径面を、所望の寸法及び性状に仕上げる為に使用する。
【０００５】
前記孔加工用工具８ａは、中空状部材である工具本体１９と、この工具本体１９の内側に設けられた大径側拡縮部材２０及び小径側拡縮部材２１とから成る。このうちの工具本体１９の軸方向中間部の先端寄り（図７の下側）部分には、円周方向複数個所に軸方向に長いスリット２２が形成された大径加工部２３が設けられている。又、この大径加工部２３よりも前記工具本体１９の先端寄り（図７の下側）部分には、円周方向複数個所に軸方向に長いスリット２４が形成された小径加工部２５が設けられている。又、これら大径、小径加工部２３、２５は、後述する様に、前記各スリット２２、２４の存在に基づき径方向に関する拡縮が可能とされている。
【０００６】
前記孔加工用工具８ａの大径加工部２３を拡張（縮小）させる場合、前記工具本体１９の内径側に設けられた前記大径側拡縮部材２０を、前記工具本体１９の基端側開口部から挿入した六角レンチ等の工具（図示省略）により所定の方向に回転させる。すると、前記工具本体１９の基端側の内周面に形成された雌ねじ部２６と、前記大径側拡縮部材２０の基端部の外周面に形成された雄ねじ部２７との螺合に基づいて、この大径側拡縮部材２０の先端部外周面に形成されたテーパ部２８が軸方向に変位する。その結果、この大径側拡縮部材２０のテーパ部２８と、前記大径加工部２３の内周面とが軸方向に関して相対変位し、前記スリット２２の円周方向に関する幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この大径加工部２０の外径が拡張（縮小）する。
【０００７】
一方、前記小径加工部２５を拡張（縮小）させる場合、前記工具本体１９の内径側に設けられた前記小径側拡縮部材２１を、前記工具本体１９の先端側開口部から挿入した六角レンチ等の工具により所定の方向に回転させる。すると、前記工具本体１９の先端側の内周面に形成された雌ねじ部２９と、前記小径側拡縮部材２１の基端部外周面に形成された雄ねじ部３０との螺合により、この小径側拡縮部材２１が軸方向に変位する。その結果、この小径側拡縮部材２１の先端部外周面に形成されたテーパ部３１と、前記小径加工部２２とが軸方向に関して相対変位し、前記スリット２１の円周方向に関する幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この小径加工部２２の外径が拡張（縮小）する。
【０００８】
この様な孔加工用工具８ａの場合、この孔加工用工具８ａの大径加工部２０、又は小径加工部２２が摩耗しても、この大径加工部２０、又は小径加工部２２の外径を拡張（場合によっては縮小）して適切な外径に調整する事ができる。この為、これら両加工部２０、２２に設けた摩擦材等が、十分な厚さを有している場合には、前記孔加工用工具８ａを継続して使用する事ができる。その結果、孔加工用工具の交換サイクルを長くでき、加工コストの低減を図れる。
【０００９】
但し、前記大径加工部２０を拡張（縮小）する作業は、前記孔加用工具８ａを孔加工機のコレットチャックから取り外した状態で行わなければならない。即ち、前記孔加用工具８ａがこのコレットチャックに組み付けられた状態では、前記工具本体１９の基端側開口部が、前記孔加工機のコレットチャックにより覆われている為、前記大径側拡縮部材２０を回転する事ができない。この為、前記大径加工部２０を拡張（縮小）する作業は工数が嵩み、仕上加工の作業効率が低下してしまう事が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−１１６６４４号公報
【特許文献２】特開２０００−７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、大径加工部と小径加工部とを備えた孔加工用工具に関して、孔加工機の主軸に組み付けたままの状態で、大径加工部更には小径加工部の外径を拡縮する事ができる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の孔加工用工具は、大径加工部と、小径加工部とを備え、工具本体と、この工具本体に外嵌されたスリーブとから成る。
このうちの工具本体は、略円柱状で、軸方向基端部に孔加工機の主軸に固定した工具用把持具に把持される被把持部を有する。又、軸方向中間部に、外径が軸方向に関して漸次変化する大径側テーパ部を有する。更に、軸方向先端部に、その外周面に、例えばダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着した、前記小径加工部を有する。
又、前記スリーブは、径方向に関する拡縮が可能で、その外周面に、例えばダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着した、前記大径加工部を有する。又、前記工具本体の中間部に、この工具本体に対する軸方向の相対変位可能、且つ相対回転不能な状態で外嵌されている。
又、前記大径加工部の、円周方向に関して１乃至複数個所には軸方向に長いスリットを形成している。又、その内周面を、前記大径側テーパ部と軸方向に関して反対方向に傾斜したテーパ形状としており、前記大径側テーパ部にテーパ嵌合している。そして、前記スリーブをこの工具本体に対して軸方向に変位させる事で、前記大径加工部の内周面とこの大径側テーパ部とを軸方向に関して相対変位させて、前記大径加工部の外径を拡縮させる。
【００１３】
上述の様な本発明の孔加工用工具を実施する場合に、具体的には、請求項２に記載した発明の様に、前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記スリーブを、前記工具本体に対して軸方向に相対変位させる事が可能な調整ナットを設ける。
又、この調整ナットは、内周面に形成された雌ねじ部と、前記工具本体の外周面に形成された雄ねじ部とを螺合した状態で、この工具本体に対して軸方向に関する相対変位を可能に組み付ける。そして、この螺合に基づく前記調整ナットの軸方向の変位を前記スリーブに伝達する。
【００１４】
又、上述の様な本発明の孔加工用工具を実施する場合に、具体的には、請求項３に記載した発明の様に、前記小径加工部を、径方向に関する拡縮が可能な中空状とする。又、円周方向に関して１乃至複数個所に軸方向に長いスリットを形成する。更に、内周面の内径が軸方向に関して漸次変化したテーパ形状とする。
又、前記小径加工部の内側に、この小径加工部と軸方向に関する相対変位を可能な状態でテーパコーンを配置する。
又、このテーパコーンは、外周面に前記小径加工部の内周面と軸方向に関して反対方向に傾斜した小径側テーパ部を有する。又、この小径側テーパ部と前記小径加工部の内周面とをテーパ嵌合する。そして、前記小径加工部の内周面とこのテーパコーンとを軸方向に関して相対変位させて前記小径加工部の外径を拡縮させる。
【００１５】
又、請求項３に記載した孔加工用工具を実施する場合に、具体的には、請求項４に記載した発明の様に、
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記テーパコーンを、前記小径加工部に対して、軸方向に相対変位させる事が可能な押し引きロッドを設ける。
又、この押し引きロッドは、その一端を前記テーパコーンに連続させている。又、他端にこの押し引きロッドを回転させる為の係止部（例えば工具の先端部と係合可能な係合孔）を有する。更に、他端部外周面に雄ねじ部を有する。そして、この雄ねじ部と前記工具本体の先端部内周面に形成された雌ねじ部とを螺合した状態で組み付ける。
【発明の効果】
【００１６】
上述の様な本発明の孔加工用工具の場合、大径加工部更には小径加工部が摩耗しても、この孔加工用工具を孔加工機の主軸に組み付けたままの状態で、前記各加工部の外径を拡縮する作業を行う事ができる。この為、これら各加工部を拡縮する作業の工数を少なくできて、仕上加工の加工効率の向上を図る事ができる。
又、前記大径加工部を前記工具本体の中間部に外嵌したスリーブにより構成している。この為、この大径加工部の磨耗が進み継続して使用できない様な場合に、孔加工用工具全体を交換する事なく、スリーブのみを交換すれば良い。その結果、工具に掛かるコストの低減及び省資源化を図る事ができる。又、スリーブを交換する事で、大径加工部の外径や面粗度等を容易に変更する事もできる。
又、前記工具本体の外周面のうち、前記スリーブと整合する位置に、例えば、目盛り等を設けておけば、このスリーブの軸方向に関する移動量を目視で確認でき、大径加工部の拡縮量を把握し易い。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を、孔加工用工具を孔加工機に組み付けた状態で示す、部分断面図。
【図２】同じく、図１の下方から見た図。
【図３】同じく、孔加工用工具の断面図。
【図４】従来構造の孔加工機の１例を、一部を省略した状態で示す部分断面図。
【図５】同じく、図４のＸ部拡大図。
【図６】同じく、図４のＡ矢視図。
【図７】拡縮可能な大径加工部及び小径加工部を備えた、孔加工用工具の従来構造の１例を示す断面図。
【図８】大径加工部及び小径加工部を有する孔加工用工具により加工する事ができる、段付き孔の形状の１例を示すワークの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜３は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本発明の特徴は、大径加工部及び小径加工部を有する孔加工用工具を孔加工機に組み付けたままの状態で、これら両加工部の外径を拡張或いは必要に応じて縮小できる構造を設けた点にある。尚、本例の孔加工用工具を組み付ける孔加工機の構造及びこの孔加工機に、この孔加工用工具を組み付ける方法は、前記特許文献１に記載された前記孔加工機１の構造と基本的に同じである。又、本例の孔加工用工具は、前記特許文献１に記載された孔加工機１の様に、孔加工用工具の交換を無人で行う機能を備えていない孔加工機の構造にも適用できる。以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【００１９】
本例の孔加工用工具８ｂは、図８に示す様な、ワーク１４に形成した段付き孔１８の内側で、一往復させる事で、大径孔１５及び小径孔１６の内面を同時に所望の寸法及び性状に仕上げる為に使用するものであり、工具本体１９ａと、スリーブ３２と、大径側拡縮手段３３と、小径側拡縮手段３４とを備える。
このうちの工具本体１９ａは、略円柱状で、軸方向基端部（図１、３の上側）に被把持部３５を有する。又、軸方向中間部に、大径側テーパ部３６を形成している。更に、軸方向先端部には、小径加工部３７を設けている。
【００２０】
このうちの被把持部３５は、孔加工機１ｂの主軸２ａに固定されたコレットチャック４ａに把持されている。
【００２１】
又、前記大径側テーパ部３６は、軸方向一方（図１、３の上方）に進む程、外径が小さくなるテーパ形状（例えば、テーパ率１／５０程度）である。
【００２２】
又、前記小径加工部３７は、中空筒状で、その外周面にダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着している。又、この小径加工部３７の円周方向等間隔複数個所（本例の場合６個所）には、軸方向に長いスリット３８、３８を形成している。又、この小径加工部３７の内周面は、軸方向一方（図１、３の上方）に進む程外径が小さくなるテーパ形状（例えば、テーパ率１／５０）である。更に、前記工具本体１９ａの先端部（小径加工部３７よりも軸方向先端側に外れた部分の内周面）には、雌ねじ部３９を形成している。この様な小径加工部３７は、前記各スリット３８、３８の円周方向の幅を変化させる事で、径方向に関する拡縮が可能である。
【００２３】
又、前記スリーブ３２は、鍔つき円筒状で、円筒部４０と、鍔部４１とを有する。
このうちの円筒部４０は、軸方向中間部から他方寄り（図１、３の下方）部分に、大径加工部４２を有する。又、この大径加工部４２の内周面は、軸方向一方（図１、３の上方）に進む程内径が小さくなるテーパ形状（テーパ率１／５０程度）である。更に、前記大径加工部４２の円周方向等間隔複数個所（本例の場合６個所）には、軸方向に長いスリット４３、４３を形成している。この様な前記大径加工部４２は、前記各スリット４３、４３の円周方向の幅を変化させる事で、径方向に関する拡縮が可能である。又、前記大径加工部４２の外周面にも、ダイヤモンド等の摩擦材を電着等の摩擦手段により接着している。
【００２４】
又、前記円筒部４０の前記大径加工部４２よりも軸方向一方（図１、３の上側）寄り部分の、径方向に関する反対位置に、軸方向に長い長円形状の１対の回り止め通孔４４、４４を形成している。これら両回り止め通孔４４、４４の円周方向に関する幅は、後述する回り止めピン４６の外径とほぼ同じである。
【００２５】
又、前記鍔部４１は、前記円筒部４０の軸方向一端部外周面から径方向外方に突出した状態で設けられている。又、この鍔部４１の、円周方向等間隔複数個所（本例の場合４個所）には、この鍔部４１を径方向に貫通するねじ孔４７、４７を形成している。
【００２６】
この様なスリーブ３２は、前記大径加工部４２の内周面と、前記大径側テーパ部３６とをテーパ嵌合した状態で、前記工具本体１９ａの軸方向中間部に、この工具本体１９ａに対する相対回転不能、且つ軸方向に関する相対変位可能な状態で外嵌している。
この相対回転に関する規制は、前記両回り止め通孔４４、４４の内側面と、前記工具本体１９ａの軸方向中間部に直径方向に貫通する状態で形成された通孔４５に挿入した回り止めピン４６の両端部外周面との係合により図っている。
又、前記軸方向に関する相対変位量は、前記両回り止め通孔４４、４４の軸方向に関する長さの範囲内に規制している。
【００２７】
又、前記大径側拡縮手段３３は、調整ナット４８と、ロックナット４９と、連結部材５０とを備える。
このうちの調整ナット４８は、段付円筒状であり、内周面に雌ねじ部５１を形成している。又、外周面の他端（図３の下方）寄り部分に、係合溝５２を全周に亙り形成している。
この様な調整ナット４８は、前記雌ねじ部５１と、前記工具本体１９ａの軸方向中間部（被把持部３５と大径側テーパ部３６との間部分）に形成した雄ねじ部５３とを螺合した状態でこの工具本体１９ａに組み付けている。即ち、この調整ナット４８は、前記工具本体１９ａに対して相対回転する事で、この工具本体１９ａに対して軸方向に相対変位する事ができる。
【００２８】
又、前記ロックナット４９は、前記調整ナット４８の軸方向一方側に、このロックナット４９の内周面に形成した雌ねじ部（図示省略）と、前記工具本体１９ａの雄ねじ部５３とを螺合した状態で組み付けている。この様にして前記調整ナット４８が緩む事の防止を図っている。
【００２９】
又、前記連結部材５０は、円筒を２分割した如き形状を有し、１対の連結素子５４、５４により構成している。これら両連結素子５４、５４は、半円筒部５５と、１対のフランジ部５６ａ、５６ｂとを有する。
このうちの半円筒部５５は、それぞれ円周方向複数個所（本例の場合２個所）に通孔５７、５７を形成している。尚、これら各通孔５７、５７は、ねじ孔でも良い。
又、前記両フランジ部５６ａ、５６ｂは、前記半円筒部５５の内周面の軸方向両端から、径方向内方に突出している。
【００３０】
この様な１対の連結素子５４、５４は、それぞれ一方（図３の上方）のフランジ部５６ａを、前記調整ナット４８の係合溝５２に係合させた状態で、それぞれ他方（図３の下方）のフランジ部５６ｂの軸方向一側面を、前記スリーブ３２の鍔部４１の他側面に係合させている。更に、前記両連結素子５０、５０と、このスリーブ３２とを、これら両連結素子５０、５０の各通孔５７、５７と、前記鍔部４１のねじ孔４７、４７とを整合させた状態で、ねじ５８、５８により固定している。
この様な構成により、前記調整ナット４８の回転に伴う軸方向に関する変位を、直接又は前記連結部材５０を介して、前記スリーブ３２に伝える事ができる。即ち、前記調整ナット４８を、図１、３の下方に変位させる（大径加工部４２を拡張する）場合には、この調整ナット４８の軸方向他端面により前記スリーブ３２の軸方向一端面を直接下方に押し付け、反対に、前記調整ナット４８を、図１、３の上方に変位させる（大径加工部４２を縮小する）場合には、前記連結部材５０を介して、前記スリーブ３２を上方に引き上げる様にしている。
【００３１】
又、前記小径側拡縮手段３４は、テーパコーン５９と押し引きロッド６０とを備える。
このうちのテーパコーン５９は、外周面に、前記小径加工部３７の内周面と軸方向に関して逆方向に傾斜した小径側テーパ部６１を有する。この様なテーパコーン５９は、この小径側テーパ部６１と、前記小径加工部３７の内周面とをテーパ嵌合した状態で、この小径加工部３７の内側に、この小径加工部３７に対して軸方向に関する相対変位可能な状態で配置している。
【００３２】
又、前記押し引きロッド６０は、その一端を前記テーパコーン５９の基端部に一体的に結合している。又、外周面の軸方向他端寄り部分に雄ねじ部６２を形成している。又、この押し引きロッド６０の軸方向他端面には、軸方向他方に開口した六角孔形状等の係止孔６３を形成している。この様な押し引きロッド６０は、前記雄ねじ部６２と、前記工具本体１９ａの雌ねじ部３９とを螺合した状態で、この工具本体１９ａの先端部の内側に配置している。従って、前記押し引きロッド６０は、前記雄ねじ部６２と雌ねじ部３９との螺合に基づいて、前記工具本体１９ａ（小径加工部３７）に対して軸方向に関する相対変位が可能である。
この様な構成により、前記押し引きロッド６０の回転に伴う軸方向に関する変位を前記テーパコーン５９に伝える事ができる。
【００３３】
前述した様な構成を有する孔加工用工具８ｂの小径加工部３７の外径を拡張（縮小）する場合、前記図１に示す様にこの孔加工用工具８ｂを前記孔加工機１ｂに組み付けたままの状態で、前記押し引きロッド６０の係止孔６３に、六角レンチ等の工具を係合し、この押し引きロッド６０を所定の方向に回転させる。すると、この押し引きロッド６０の雄ねじ部６２と、前記雌ねじ部３９との螺合に基いて、この押し引きロッド６０とこの押し引きロッド６０に結合固定された前記テーパコーン５９とが軸方向に関して変位する。その結果、前記小径加工部３７の各スリット３８、３８の円周方向に関する幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この小径加工部３７の外径が拡張（縮小）する。尚、この様な拡縮作業を行う際には、前記孔加工機１ｂの運転を中止した状態で行う為、この孔加工機１ｂを構成する主軸２ａが、拡縮作業に伴って回転する事はない。
【００３４】
尚、前記押し引きロッド６０の回転量と、前記小径加工部３７の拡張（縮小）量との関係は、例えば、１８度回転する毎に１μｍ拡張（縮小）する様に、前記押し引きロッド６０の送り量と前記テーパコーン５９の小径側テーパ部６１及び前記小径加工部３７の内周面のテーパ量（傾斜角度）等を設定しておく。この様な関係は、孔加工用工具の種類、又は加工条件等より適宜設定されるものである。
【００３５】
一方、前記大径加工部４２の外径を拡張（縮小）する場合、前記図１に示す様に前記孔加工用工具８ｂを前記孔加工機１ｂに組み付けたままの状態で、前記調整ナット４８を、スパナ等の工具により所定の方向に回転させる。すると、この調整ナット４８の雌ねじ部５１と、前記工具本体１９ａの雄ねじ部５３との螺合に基いて、この調整ナット４８が軸方向に関して変位する。更に、この調整ナット４８の軸方向に関する変位は、直接又は前記連結部材５０を介して、前記大径加工部４２が設けられたスリーブ３２へと伝達される。すると、この大径加工部４２が、前記大径側テーパ部３６に対して軸方向に関して相対変位する。その結果、前記大径加工部４２の各スリット４３、４３の円周方向の幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この大径加工部４２の外径が拡張（縮小）する。
【００３６】
尚、前記調整ナット４８の回転量と、前記大径加工部４２の拡張（縮小）量との関係は、例えば、１８度回転する毎に１μｍ拡張（縮小）する様に、前記調整ナット４８の送り量と前記大径側テーパ部３６及び前記大径加工部４２の内周面のテーパ量（傾斜角度）等を設定しておく。この様な関係は、孔加工用工具の種類、又は加工条件等より適宜設定されるものである。
【００３７】
この様な本例の孔加工用工具８ｂの場合、前述した様にこの孔加工用工具８ｂを前記孔加工機１ｂに組み付けたままの状態で、前記大径加工部４２及び小径加工部３７の外径の拡縮作業を行う事ができる。この為、これら各加工部４２、３７の拡縮作業の工数を少なくでき、仕上加工の作業効率の向上を図る事ができる。
又、前記大径加工部４２を、前記工具本体１９ａの中間部に外嵌したスリーブ３２により構成している。この為、前記大径加工部４２（の外周面に設けた摩擦材）の磨耗が進み継続して使用できなくなった場合、孔加工用工具全体を交換（加工部の修理、廃棄等）する事なく、予め用意しておいた別のスリーブ３２に取り換える事で、加工を継続できる。その結果、工具に掛かるコストの低減及び省資源化を図る事ができる。
又、前記工具本体１９ａの外周面のうち、前記スリーブ３２と整合する位置に、例えば、目盛り等を設けておけば、前記工具本体１９ａとこのスリーブ３２との軸方向に関する相対変位量を目視で確認でき、読み取った目盛りに基づいて前記大径加工部４２の外径の拡縮量を把握し易い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の孔加工用工具を構成する小径加工部の構造は、前記実施例の構造に限定されるものではなく、この小径加工部の外径を拡縮する機能を備えていない構造でも良い。
又、小径加工部の構造は、前記大径加工部４２の構造の様に、工具本体の先端部に設けた小径側テーパ部と、スリーブとで構成する事もできる。この場合、スリーブの外周面に径方向に関する拡縮が可能な構造を有する小径加工部を設け、内周面に前記小径側テーパ部とテーパ嵌合可能なテーパ面を形成する。そして、前記小径側テーパ部と前記スリーブの内周面とをテーパ嵌合した状態で組み付ける。更に。このスリーブと前記小径側テーパ部とを、軸方向に関して相対変位できる小径側拡縮手段を設ける。
【符号の説明】
【００３９】
１、１ａ、１ｂ 孔加工機
２、２ａ 主軸
３、３ａ 主軸頭
４、４ａ コレットチャック
５ 工具用マガジン
６ マガジン移動手段
７ 保持切り欠き
８、８ａ、８ｂ 孔加工用工具
９ 内筒
１０ 係止突部
１１ 外筒
１２ 係止凹部
１３ 把持筒
１４ ワーク
１５ 大径孔
１６ 小径孔
１７ 段部
１８ 段付き孔
１９、１９ａ 工具本体
２０ 大径側拡縮部材
２１ 小径側拡縮部材
２２ スリット
２３ 大径加工部
２４ スリット
２５ 小径加工部
２６ 雌ねじ部
２７ 雄ねじ部
２８ テーパ部
２９ 雌ねじ部
３０ 雄ねじ部
３１ テーパ部
３２ スリーブ
３３ 大径側拡縮手段
３４ 小径側拡縮手段
３５ 被把持部
３６ 大径側テーパ部
３７ 小径加工部
３８ スリット
３９ 雌ねじ部
４０ 円筒部
４１ 鍔部
４２ 大径加工部
４３ スリット
４４ 回り止め通孔
４５ 通孔
４６ 回り止めピン
４７ ねじ孔
４８ 調整ナット
４９ ロックナット
５０ 連結部材
５１ 雌ねじ部
５２ 係合溝
５３ 雄ねじ部
５４ 連結素子
５５ 半円筒部
５６ａ、５６ｂ フランジ部
５７ 通孔
５８ ねじ
５９ テーパコーン
６０ 押し引きロッド
６１ 小径側テーパ部
６２ 雄ねじ部
６３ 係止孔
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種機械装置の部品等に形成する円孔の内面（内径面、内周面）を仕上げる為の工作機械に組み付けられる孔加工用工具に関する。例えば、この孔加工用工具を、加工すべき円孔の内側で１往復させる、所謂ワンパスでの精密孔仕上加工に用いるワンパスホーニング盤等の工作機械に組み付けられる孔加工用工具の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホーン或はリーマ等の孔加工用工具（回転工具）を利用して、各種機械装置の部品等に形成する円孔の内径面を、所望の寸法及び性状（特に表面粗さ）に仕上げる為の工作機械として、孔加工機が従来から各種知られている。
【０００３】
図４〜６は、特許文献１に記載された孔加工機の構造を示している。この孔加工機１は、主軸２と、主軸頭３と、回転工具把持具であるコレットチャック４と、工具用マガジン５と、マガジン移動手段６とを備える。
この様な孔加工機１は、前記工具用マガジン５に設けた複数の保持切り欠き７、７に、それぞれ孔加工用工具８、８を保持している。又、前記コレットチャック４を構成している内筒９を、前記主軸２により回転駆動自在としている。尚、この構造の場合、この内筒９を前記主軸２の先端部（図４、５の下端部）に一体に形成している。
又、前記マガジン移動手段６により前記何れか１個所の保持切り欠き７を前記コレットチャック４の直下位置に前進させると共に前記主軸頭３を下降させた状態で、前記工具用マガジン５の上面に設けた係止凸部１０と、前記コレットチャック４を構成する外筒１１の下端部外周面に形成した係止凹部１２とを係合させて、この外筒１１の回転を阻止している。この状態で前記主軸２を回転させれば、前記コレットチャック４を構成する把持筒１３の内径が拡縮する。この様にして、このコレットチャック４の内径の拡縮を自動的に行い、前記各孔加工用工具８、８の交換を無人で行える構造を実現している。
【０００４】
又、図７は、特許文献２に記載された、前述した様な孔加工機１に組み付けられる従来構造の孔加工用工具８ａを示している。この孔加工用工具８ａは、図８に示す様なワーク１４に形成された、大径孔１５と小径孔１６とが段部１７を介して連続している、所謂段付き孔１８の内径面を、所望の寸法及び性状に仕上げる為に使用する。
【０００５】
前記孔加工用工具８ａは、中空状部材である工具本体１９と、この工具本体１９の内側に設けられた大径側拡縮部材２０及び小径側拡縮部材２１とから成る。このうちの工具本体１９の軸方向中間部の先端寄り（図７の下側）部分には、円周方向複数個所に軸方向に長いスリット２２が形成された大径加工部２３が設けられている。又、この大径加工部２３よりも前記工具本体１９の先端寄り（図７の下側）部分には、円周方向複数個所に軸方向に長いスリット２４が形成された小径加工部２５が設けられている。又、これら大径、小径加工部２３、２５は、後述する様に、前記各スリット２２、２４の存在に基づき径方向に関する拡縮が可能とされている。
【０００６】
前記孔加工用工具８ａの大径加工部２３を拡張（縮小）させる場合、前記工具本体１９の内径側に設けられた前記大径側拡縮部材２０を、前記工具本体１９の基端側開口部から挿入した六角レンチ等の工具（図示省略）により所定の方向に回転させる。すると、前記工具本体１９の基端側の内周面に形成された雌ねじ部２６と、前記大径側拡縮部材２０の基端部の外周面に形成された雄ねじ部２７との螺合に基づいて、この大径側拡縮部材２０の先端部外周面に形成されたテーパ部２８が軸方向に変位する。その結果、この大径側拡縮部材２０のテーパ部２８と、前記大径加工部２３の内周面とが軸方向に関して相対変位し、前記スリット２２の円周方向に関する幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この大径加工部２０の外径が拡張（縮小）する。
【０００７】
一方、前記小径加工部２５を拡張（縮小）させる場合、前記工具本体１９の内径側に設けられた前記小径側拡縮部材２１を、前記工具本体１９の先端側開口部から挿入した六角レンチ等の工具により所定の方向に回転させる。すると、前記工具本体１９の先端側の内周面に形成された雌ねじ部２９と、前記小径側拡縮部材２１の基端部外周面に形成された雄ねじ部３０との螺合により、この小径側拡縮部材２１が軸方向に変位する。その結果、この小径側拡縮部材２１の先端部外周面に形成されたテーパ部３１と、前記小径加工部２２とが軸方向に関して相対変位し、前記スリット２１の円周方向に関する幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この小径加工部２２の外径が拡張（縮小）する。
【０００８】
この様な孔加工用工具８ａの場合、この孔加工用工具８ａの大径加工部２０、又は小径加工部２２が摩耗しても、この大径加工部２０、又は小径加工部２２の外径を拡張（場合によっては縮小）して適切な外径に調整する事ができる。この為、これら両加工部２０、２２に設けた摩擦材等が、十分な厚さを有している場合には、前記孔加工用工具８ａを継続して使用する事ができる。その結果、孔加工用工具の交換サイクルを長くでき、加工コストの低減を図れる。
【０００９】
但し、前記大径加工部２０を拡張（縮小）する作業は、前記孔加用工具８ａを孔加工機のコレットチャックから取り外した状態で行わなければならない。即ち、前記孔加用工具８ａがこのコレットチャックに組み付けられた状態では、前記工具本体１９の基端側開口部が、前記孔加工機のコレットチャックにより覆われている為、前記大径側拡縮部材２０を回転する事ができない。この為、前記大径加工部２０を拡張（縮小）する作業は工数が嵩み、仕上加工の作業効率が低下してしまう事が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−１１６６４４号公報
【特許文献２】特開２０００−７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、大径加工部と小径加工部とを備えた孔加工用工具に関して、孔加工機の主軸に組み付けたままの状態で、大径加工部更には小径加工部の外径を拡縮する事ができる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の孔加工用工具は、大径加工部と、小径加工部とを備え、工具本体と、この工具本体に外嵌されたスリーブとから成る。
このうちの工具本体は、略円柱状で、軸方向基端部に孔加工機の主軸に固定した工具用把持具に把持される被把持部を有する。又、軸方向中間部に、外径が軸方向に関して漸次変化する大径側テーパ部を有する。更に、軸方向先端部に、その外周面に、例えばダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着した、前記小径加工部を有する。
又、前記スリーブは、径方向に関する拡縮が可能で、その外周面に、例えばダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着した、前記大径加工部を有する。又、前記工具本体の中間部に、この工具本体に対する軸方向の相対変位可能、且つ相対回転不能な状態で外嵌されている。
又、前記大径加工部の、円周方向に関して１乃至複数個所には軸方向に長いスリットを形成している。又、その内周面を、前記大径側テーパ部と軸方向に関して反対方向に傾斜したテーパ形状としており、前記大径側テーパ部にテーパ嵌合している。そして、前記スリーブをこの工具本体に対して軸方向に変位させる事で、前記大径加工部の内周面とこの大径側テーパ部とを軸方向に関して相対変位させて、前記大径加工部の外径を拡縮させる。
【００１３】
上述の様な本発明の孔加工用工具を実施する場合に、具体的には、請求項２に記載した発明の様に、前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記スリーブを、前記工具本体に対して軸方向に相対変位させる事が可能な調整ナットを設ける。
又、この調整ナットは、内周面に形成された雌ねじ部と、前記工具本体の外周面に形成された雄ねじ部とを螺合した状態で、この工具本体に対して軸方向に関する相対変位を可能に組み付ける。そして、この螺合に基づく前記調整ナットの軸方向の変位を前記スリーブに伝達する。
【００１４】
又、上述の様な本発明の孔加工用工具を実施する場合に、具体的には、請求項３に記載した発明の様に、前記小径加工部を、径方向に関する拡縮が可能な中空状とする。又、円周方向に関して１乃至複数個所に軸方向に長いスリットを形成する。更に、内周面の内径が軸方向に関して漸次変化したテーパ形状とする。
又、前記小径加工部の内側に、この小径加工部と軸方向に関する相対変位を可能な状態でテーパコーンを配置する。
又、このテーパコーンは、外周面に前記小径加工部の内周面と軸方向に関して反対方向に傾斜した小径側テーパ部を有する。又、この小径側テーパ部と前記小径加工部の内周面とをテーパ嵌合する。そして、前記小径加工部の内周面とこのテーパコーンとを軸方向に関して相対変位させて前記小径加工部の外径を拡縮させる。
【００１５】
又、請求項３に記載した孔加工用工具を実施する場合に、具体的には、請求項４に記載した発明の様に、
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記テーパコーンを、前記小径加工部に対して、軸方向に相対変位させる事が可能な押し引きロッドを設ける。
又、この押し引きロッドは、その一端を前記テーパコーンに連続させている。又、他端にこの押し引きロッドを回転させる為の係止部（例えば工具の先端部と係合可能な係合孔）を有する。更に、他端部外周面に雄ねじ部を有する。そして、この雄ねじ部と前記工具本体の先端部内周面に形成された雌ねじ部とを螺合した状態で組み付ける。
【発明の効果】
【００１６】
上述の様な本発明の孔加工用工具の場合、大径加工部更には小径加工部が摩耗しても、この孔加工用工具を孔加工機の主軸に組み付けたままの状態で、前記各加工部の外径を拡縮する作業を行う事ができる。この為、これら各加工部を拡縮する作業の工数を少なくできて、仕上加工の加工効率の向上を図る事ができる。
又、前記大径加工部を前記工具本体の中間部に外嵌したスリーブにより構成している。この為、この大径加工部の磨耗が進み継続して使用できない様な場合に、孔加工用工具全体を交換する事なく、スリーブのみを交換すれば良い。その結果、工具に掛かるコストの低減及び省資源化を図る事ができる。又、スリーブを交換する事で、大径加工部の外径や面粗度等を容易に変更する事もできる。
又、前記工具本体の外周面のうち、前記スリーブと整合する位置に、例えば、目盛り等を設けておけば、このスリーブの軸方向に関する移動量を目視で確認でき、大径加工部の拡縮量を把握し易い。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を、孔加工用工具を孔加工機に組み付けた状態で示す、部分断面図。
【図２】同じく、図１の下方から見た図。
【図３】同じく、孔加工用工具の断面図。
【図４】従来構造の孔加工機の１例を、一部を省略した状態で示す部分断面図。
【図５】同じく、図４のＸ部拡大図。
【図６】同じく、図４のＡ矢視図。
【図７】拡縮可能な大径加工部及び小径加工部を備えた、孔加工用工具の従来構造の１例を示す断面図。
【図８】大径加工部及び小径加工部を有する孔加工用工具により加工する事ができる、段付き孔の形状の１例を示すワークの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜３は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本発明の特徴は、大径加工部及び小径加工部を有する孔加工用工具を孔加工機に組み付けたままの状態で、これら両加工部の外径を拡張或いは必要に応じて縮小できる構造を設けた点にある。尚、本例の孔加工用工具を組み付ける孔加工機の構造及びこの孔加工機に、この孔加工用工具を組み付ける方法は、前記特許文献１に記載された前記孔加工機１の構造と基本的に同じである。又、本例の孔加工用工具は、前記特許文献１に記載された孔加工機１の様に、孔加工用工具の交換を無人で行う機能を備えていない孔加工機の構造にも適用できる。以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【００１９】
本例の孔加工用工具８ｂは、図８に示す様な、ワーク１４に形成した段付き孔１８の内側で、一往復させる事で、大径孔１５及び小径孔１６の内面を同時に所望の寸法及び性状に仕上げる為に使用するものであり、工具本体１９ａと、スリーブ３２と、大径側拡縮手段３３と、小径側拡縮手段３４とを備える。
このうちの工具本体１９ａは、略円柱状で、軸方向基端部（図１、３の上側）に被把持部３５を有する。又、軸方向中間部に、大径側テーパ部３６を形成している。更に、軸方向先端部には、小径加工部３７を設けている。
【００２０】
このうちの被把持部３５は、孔加工機１ｂの主軸２ａに固定されたコレットチャック４ａに把持されている。
【００２１】
又、前記大径側テーパ部３６は、軸方向一方（図１、３の上方）に進む程、外径が小さくなるテーパ形状（例えば、テーパ率１／５０程度）である。
【００２２】
又、前記小径加工部３７は、中空筒状で、その外周面にダイヤモンド等の摩擦材を電着等の接着手段により接着している。又、この小径加工部３７の円周方向等間隔複数個所（本例の場合６個所）には、軸方向に長いスリット３８、３８を形成している。又、この小径加工部３７の内周面は、軸方向一方（図１、３の上方）に進む程外径が小さくなるテーパ形状（例えば、テーパ率１／５０）である。更に、前記工具本体１９ａの先端部（小径加工部３７よりも軸方向先端側に外れた部分の内周面）には、雌ねじ部３９を形成している。この様な小径加工部３７は、前記各スリット３８、３８の円周方向の幅を変化させる事で、径方向に関する拡縮が可能である。
【００２３】
又、前記スリーブ３２は、鍔つき円筒状で、円筒部４０と、鍔部４１とを有する。
このうちの円筒部４０は、軸方向中間部から他方寄り（図１、３の下方）部分に、大径加工部４２を有する。又、この大径加工部４２の内周面は、軸方向一方（図１、３の上方）に進む程内径が小さくなるテーパ形状（テーパ率１／５０程度）である。更に、前記大径加工部４２の円周方向等間隔複数個所（本例の場合６個所）には、軸方向に長いスリット４３、４３を形成している。この様な前記大径加工部４２は、前記各スリット４３、４３の円周方向の幅を変化させる事で、径方向に関する拡縮が可能である。又、前記大径加工部４２の外周面にも、ダイヤモンド等の摩擦材を電着等の摩擦手段により接着している。
【００２４】
又、前記円筒部４０の前記大径加工部４２よりも軸方向一方（図１、３の上側）寄り部分の、径方向に関する反対位置に、軸方向に長い長円形状の１対の回り止め通孔４４、４４を形成している。これら両回り止め通孔４４、４４の円周方向に関する幅は、後述する回り止めピン４６の外径とほぼ同じである。
【００２５】
又、前記鍔部４１は、前記円筒部４０の軸方向一端部外周面から径方向外方に突出した状態で設けられている。又、この鍔部４１の、円周方向等間隔複数個所（本例の場合４個所）には、この鍔部４１を径方向に貫通するねじ孔４７、４７を形成している。
【００２６】
この様なスリーブ３２は、前記大径加工部４２の内周面と、前記大径側テーパ部３６とをテーパ嵌合した状態で、前記工具本体１９ａの軸方向中間部に、この工具本体１９ａに対する相対回転不能、且つ軸方向に関する相対変位可能な状態で外嵌している。
この相対回転に関する規制は、前記両回り止め通孔４４、４４の内側面と、前記工具本体１９ａの軸方向中間部に直径方向に貫通する状態で形成された通孔４５に挿入した回り止めピン４６の両端部外周面との係合により図っている。
又、前記軸方向に関する相対変位量は、前記両回り止め通孔４４、４４の軸方向に関する長さの範囲内に規制している。
【００２７】
又、前記大径側拡縮手段３３は、調整ナット４８と、ロックナット４９と、連結部材５０とを備える。
このうちの調整ナット４８は、段付円筒状であり、内周面に雌ねじ部５１を形成している。又、外周面の他端（図３の下方）寄り部分に、係合溝５２を全周に亙り形成している。
この様な調整ナット４８は、前記雌ねじ部５１と、前記工具本体１９ａの軸方向中間部（被把持部３５と大径側テーパ部３６との間部分）に形成した雄ねじ部５３とを螺合した状態でこの工具本体１９ａに組み付けている。即ち、この調整ナット４８は、前記工具本体１９ａに対して相対回転する事で、この工具本体１９ａに対して軸方向に相対変位する事ができる。
【００２８】
又、前記ロックナット４９は、前記調整ナット４８の軸方向一方側に、このロックナット４９の内周面に形成した雌ねじ部（図示省略）と、前記工具本体１９ａの雄ねじ部５３とを螺合した状態で組み付けている。この様にして前記調整ナット４８が緩む事の防止を図っている。
【００２９】
又、前記連結部材５０は、円筒を２分割した如き形状を有し、１対の連結素子５４、５４により構成している。これら両連結素子５４、５４は、半円筒部５５と、１対のフランジ部５６ａ、５６ｂとを有する。
このうちの半円筒部５５は、それぞれ円周方向複数個所（本例の場合２個所）に通孔５７、５７を形成している。尚、これら各通孔５７、５７は、ねじ孔でも良い。
又、前記両フランジ部５６ａ、５６ｂは、前記半円筒部５５の内周面の軸方向両端から、径方向内方に突出している。
【００３０】
この様な１対の連結素子５４、５４は、それぞれ一方（図３の上方）のフランジ部５６ａを、前記調整ナット４８の係合溝５２に係合させた状態で、それぞれ他方（図３の下方）のフランジ部５６ｂの軸方向一側面を、前記スリーブ３２の鍔部４１の他側面に係合させている。更に、前記両連結素子５０、５０と、このスリーブ３２とを、これら両連結素子５０、５０の各通孔５７、５７と、前記鍔部４１のねじ孔４７、４７とを整合させた状態で、ねじ５８、５８により固定している。
この様な構成により、前記調整ナット４８の回転に伴う軸方向に関する変位を、直接又は前記連結部材５０を介して、前記スリーブ３２に伝える事ができる。即ち、前記調整ナット４８を、図１、３の下方に変位させる（大径加工部４２を拡張する）場合には、この調整ナット４８の軸方向他端面により前記スリーブ３２の軸方向一端面を直接下方に押し付け、反対に、前記調整ナット４８を、図１、３の上方に変位させる（大径加工部４２を縮小する）場合には、前記連結部材５０を介して、前記スリーブ３２を上方に引き上げる様にしている。
【００３１】
又、前記小径側拡縮手段３４は、テーパコーン５９と押し引きロッド６０とを備える。
このうちのテーパコーン５９は、外周面に、前記小径加工部３７の内周面と軸方向に関して逆方向に傾斜した小径側テーパ部６１を有する。この様なテーパコーン５９は、この小径側テーパ部６１と、前記小径加工部３７の内周面とをテーパ嵌合した状態で、この小径加工部３７の内側に、この小径加工部３７に対して軸方向に関する相対変位可能な状態で配置している。
【００３２】
又、前記押し引きロッド６０は、その一端を前記テーパコーン５９の基端部に一体的に結合している。又、外周面の軸方向他端寄り部分に雄ねじ部６２を形成している。又、この押し引きロッド６０の軸方向他端面には、軸方向他方に開口した六角孔形状等の係止孔６３を形成している。この様な押し引きロッド６０は、前記雄ねじ部６２と、前記工具本体１９ａの雌ねじ部３９とを螺合した状態で、この工具本体１９ａの先端部の内側に配置している。従って、前記押し引きロッド６０は、前記雄ねじ部６２と雌ねじ部３９との螺合に基づいて、前記工具本体１９ａ（小径加工部３７）に対して軸方向に関する相対変位が可能である。
この様な構成により、前記押し引きロッド６０の回転に伴う軸方向に関する変位を前記テーパコーン５９に伝える事ができる。
【００３３】
前述した様な構成を有する孔加工用工具８ｂの小径加工部３７の外径を拡張（縮小）する場合、前記図１に示す様にこの孔加工用工具８ｂを前記孔加工機１ｂに組み付けたままの状態で、前記押し引きロッド６０の係止孔６３に、六角レンチ等の工具を係合し、この押し引きロッド６０を所定の方向に回転させる。すると、この押し引きロッド６０の雄ねじ部６２と、前記雌ねじ部３９との螺合に基いて、この押し引きロッド６０とこの押し引きロッド６０に結合固定された前記テーパコーン５９とが軸方向に関して変位する。その結果、前記小径加工部３７の各スリット３８、３８の円周方向に関する幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この小径加工部３７の外径が拡張（縮小）する。尚、この様な拡縮作業を行う際には、前記孔加工機１ｂの運転を中止した状態で行う為、この孔加工機１ｂを構成する主軸２ａが、拡縮作業に伴って回転する事はない。
【００３４】
尚、前記押し引きロッド６０の回転量と、前記小径加工部３７の拡張（縮小）量との関係は、例えば、１８度回転する毎に１μｍ拡張（縮小）する様に、前記押し引きロッド６０の送り量と前記テーパコーン５９の小径側テーパ部６１及び前記小径加工部３７の内周面のテーパ量（傾斜角度）等を設定しておく。この様な関係は、孔加工用工具の種類、又は加工条件等より適宜設定されるものである。
【００３５】
一方、前記大径加工部４２の外径を拡張（縮小）する場合、前記図１に示す様に前記孔加工用工具８ｂを前記孔加工機１ｂに組み付けたままの状態で、前記調整ナット４８を、スパナ等の工具により所定の方向に回転させる。すると、この調整ナット４８の雌ねじ部５１と、前記工具本体１９ａの雄ねじ部５３との螺合に基いて、この調整ナット４８が軸方向に関して変位する。更に、この調整ナット４８の軸方向に関する変位は、直接又は前記連結部材５０を介して、前記大径加工部４２が設けられたスリーブ３２へと伝達される。すると、この大径加工部４２が、前記大径側テーパ部３６に対して軸方向に関して相対変位する。その結果、前記大径加工部４２の各スリット４３、４３の円周方向の幅が広がり（縮小の場合は狭まり）、この大径加工部４２の外径が拡張（縮小）する。
【００３６】
尚、前記調整ナット４８の回転量と、前記大径加工部４２の拡張（縮小）量との関係は、例えば、１８度回転する毎に１μｍ拡張（縮小）する様に、前記調整ナット４８の送り量と前記大径側テーパ部３６及び前記大径加工部４２の内周面のテーパ量（傾斜角度）等を設定しておく。この様な関係は、孔加工用工具の種類、又は加工条件等より適宜設定されるものである。
【００３７】
この様な本例の孔加工用工具８ｂの場合、前述した様にこの孔加工用工具８ｂを前記孔加工機１ｂに組み付けたままの状態で、前記大径加工部４２及び小径加工部３７の外径の拡縮作業を行う事ができる。この為、これら各加工部４２、３７の拡縮作業の工数を少なくでき、仕上加工の作業効率の向上を図る事ができる。
又、前記大径加工部４２を、前記工具本体１９ａの中間部に外嵌したスリーブ３２により構成している。この為、前記大径加工部４２（の外周面に設けた摩擦材）の磨耗が進み継続して使用できなくなった場合、孔加工用工具全体を交換（加工部の修理、廃棄等）する事なく、予め用意しておいた別のスリーブ３２に取り換える事で、加工を継続できる。その結果、工具に掛かるコストの低減及び省資源化を図る事ができる。
又、前記工具本体１９ａの外周面のうち、前記スリーブ３２と整合する位置に、例えば、目盛り等を設けておけば、前記工具本体１９ａとこのスリーブ３２との軸方向に関する相対変位量を目視で確認でき、読み取った目盛りに基づいて前記大径加工部４２の外径の拡縮量を把握し易い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の孔加工用工具を構成する小径加工部の構造は、前記実施例の構造に限定されるものではなく、この小径加工部の外径を拡縮する機能を備えていない構造でも良い。
又、小径加工部の構造は、前記大径加工部４２の構造の様に、工具本体の先端部に設けた小径側テーパ部と、スリーブとで構成する事もできる。この場合、スリーブの外周面に径方向に関する拡縮が可能な構造を有する小径加工部を設け、内周面に前記小径側テーパ部とテーパ嵌合可能なテーパ面を形成する。そして、前記小径側テーパ部と前記スリーブの内周面とをテーパ嵌合した状態で組み付ける。更に。このスリーブと前記小径側テーパ部とを、軸方向に関して相対変位できる小径側拡縮手段を設ける。
【符号の説明】
【００３９】
１、１ａ、１ｂ 孔加工機
２、２ａ 主軸
３、３ａ 主軸頭
４、４ａ コレットチャック
５ 工具用マガジン
６ マガジン移動手段
７ 保持切り欠き
８、８ａ、８ｂ 孔加工用工具
９ 内筒
１０ 係止突部
１１ 外筒
１２ 係止凹部
１３ 把持筒
１４ ワーク
１５ 大径孔
１６ 小径孔
１７ 段部
１８ 段付き孔
１９、１９ａ 工具本体
２０ 大径側拡縮部材
２１ 小径側拡縮部材
２２ スリット
２３ 大径加工部
２４ スリット
２５ 小径加工部
２６ 雌ねじ部
２７ 雄ねじ部
２８ テーパ部
２９ 雌ねじ部
３０ 雄ねじ部
３１ テーパ部
３２ スリーブ
３３ 大径側拡縮手段
３４ 小径側拡縮手段
３５ 被把持部
３６ 大径側テーパ部
３７ 小径加工部
３８ スリット
３９ 雌ねじ部
４０ 円筒部
４１ 鍔部
４２ 大径加工部
４３ スリット
４４ 回り止め通孔
４５ 通孔
４６ 回り止めピン
４７ ねじ孔
４８ 調整ナット
４９ ロックナット
５０ 連結部材
５１ 雌ねじ部
５２ 係合溝
５３ 雄ねじ部
５４ 連結素子
５５ 半円筒部
５６ａ、５６ｂ フランジ部
５７ 通孔
５８ ねじ
５９ テーパコーン
６０ 押し引きロッド
６１ 小径側テーパ部
６２ 雄ねじ部
６３ 係止孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大径加工部と小径加工部とを備えた孔加工用工具であって、
工具本体と、この工具本体に外嵌されたスリーブとから成り、
このうちの工具本体は、略円柱状で、
軸方向基端部に孔加工機の主軸に固定した工具用把持具に把持される被把持部を有し、
軸方向中間部に、外径が軸方向に関して漸次変化する大径側テーパ部を有し、
軸方向先端部に、前記小径加工部を有するものであり、
前記スリーブは、径方向に関する拡縮が可能な前記大径加工部を有し、前記工具本体の中間部に、この工具本体に対する軸方向の相対変位可能、且つ相対回転不能な状態で外嵌されており、
前記大径加工部は、円周方向に関して１乃至複数個所に軸方向に長いスリットが形成されており、その内周面が、前記大径側テーパ部と軸方向に関して反対方向に傾斜したテーパ形状で、この大径側テーパ部にテーパ嵌合しており、
前記スリーブを前記工具本体に対して軸方向に変位させる事で、前記大径加工部の内周面と前記大径側テーパ部とを軸方向に関して相対変位させて、前記大径加工部の外径を拡縮させる事を特徴とする孔加工用工具。
【請求項２】
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記スリーブを、前記工具本体に対して軸方向に相対変位させる事が可能な調整ナットを備え、
この調整ナットは、内周面に形成された雌ねじ部と、前記工具本体の外周面に形成された雄ねじ部とを螺合した状態で、この工具本体に対して軸方向に関する相対変位を可能に組み付けられており、この螺合に基づく軸方向の変位を前記スリーブに伝達する、請求項１に記載した孔加工用工具。
【請求項３】
前記小径加工部は、径方向に関する拡縮が可能な中空状であり、円周方向に関して１乃至複数個所に軸方向に長いスリットが形成されており、内周面の内径が軸方向に関して漸次変化したテーパ形状であり、
この小径加工部の内側に、テーパコーンが配置されており、
このテーパコーンは、外周面に前記小径加工部の内周面と軸方向に関して反対方向に傾斜した小径側テーパ部を有し、この小径側テーパ部と前記小径加工部の内周面とがテーパ嵌合しており、
前記小径加工部の内周面と前記テーパコーンとが軸方向に関して相対変位すると前記小径加工部の外径が拡縮する、請求項１〜２の何れか１項に記載した孔加工用工具。
【請求項４】
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記テーパコーンを、前記小径加工部に対して、軸方向に相対変位させる事が可能な押し引きロッドを有し、
この押し引きロッドは、その一端を前記テーパコーンに連続させおり、他端にこの押し引きロッドを回転させる為の係止部を有し、他端部外周面に雄ねじ部を有し、この雄ねじ部と前記工具本体の先端部内周面に形成された雌ねじ部とを螺合した状態で、前記小径加工部の内側に組み付けられている、請求項３に記載した孔加工用工具。
【請求項１】
大径加工部と小径加工部とを備えた孔加工用工具であって、
工具本体と、この工具本体に外嵌されたスリーブとから成り、
このうちの工具本体は、略円柱状で、
軸方向基端部に孔加工機の主軸に固定した工具用把持具に把持される被把持部を有し、
軸方向中間部に、外径が軸方向に関して漸次変化する大径側テーパ部を有し、
軸方向先端部に、前記小径加工部を有するものであり、
前記スリーブは、径方向に関する拡縮が可能な前記大径加工部を有し、前記工具本体の中間部に、この工具本体に対する軸方向の相対変位可能、且つ相対回転不能な状態で外嵌されており、
前記大径加工部は、円周方向に関して１乃至複数個所に軸方向に長いスリットが形成されており、その内周面が、前記大径側テーパ部と軸方向に関して反対方向に傾斜したテーパ形状で、この大径側テーパ部にテーパ嵌合しており、
前記スリーブを前記工具本体に対して軸方向に変位させる事で、前記大径加工部の内周面と前記大径側テーパ部とを軸方向に関して相対変位させて、前記大径加工部の外径を拡縮させる事を特徴とする孔加工用工具。
【請求項２】
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記スリーブを、前記工具本体に対して軸方向に相対変位させる事が可能な調整ナットを備え、
この調整ナットは、内周面に形成された雌ねじ部と、前記工具本体の外周面に形成された雄ねじ部とを螺合した状態で、この工具本体に対して軸方向に関する相対変位を可能に組み付けられており、この螺合に基づく軸方向の変位を前記スリーブに伝達する、請求項１に記載した孔加工用工具。
【請求項３】
前記小径加工部は、径方向に関する拡縮が可能な中空状であり、円周方向に関して１乃至複数個所に軸方向に長いスリットが形成されており、内周面の内径が軸方向に関して漸次変化したテーパ形状であり、
この小径加工部の内側に、テーパコーンが配置されており、
このテーパコーンは、外周面に前記小径加工部の内周面と軸方向に関して反対方向に傾斜した小径側テーパ部を有し、この小径側テーパ部と前記小径加工部の内周面とがテーパ嵌合しており、
前記小径加工部の内周面と前記テーパコーンとが軸方向に関して相対変位すると前記小径加工部の外径が拡縮する、請求項１〜２の何れか１項に記載した孔加工用工具。
【請求項４】
前記被把持部を前記工具用把持具に組み付けた状態で、前記テーパコーンを、前記小径加工部に対して、軸方向に相対変位させる事が可能な押し引きロッドを有し、
この押し引きロッドは、その一端を前記テーパコーンに連続させおり、他端にこの押し引きロッドを回転させる為の係止部を有し、他端部外周面に雄ねじ部を有し、この雄ねじ部と前記工具本体の先端部内周面に形成された雌ねじ部とを螺合した状態で、前記小径加工部の内側に組み付けられている、請求項３に記載した孔加工用工具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２１８１４３（Ｐ２０１２−２１８１４３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９０１４２（Ｐ２０１１−９０１４２）
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００２０１８７０）倉敷機械株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００２０１８７０）倉敷機械株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
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