專利名稱:刀具罩裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及覆蓋切削裝置的切削刀具的刀具罩裝置。
背景技術(shù):
在精密切削裝置,例如在切割裝置(ダイシング裝置)中,使用安裝在高速旋轉(zhuǎn)的主軸的前端部的切削刀具切削半導(dǎo)體晶圓等的被加工物。在該切削裝置中,如圖7所示,為了覆蓋切削刀具122的外周,配設(shè)有刀具罩140。為了在該刀具罩140上,冷卻切削刀具122與加工點(diǎn),沖出切屑,設(shè)置有從切削刀具122的兩個側(cè)面(Y軸方向前面及背面)側(cè)供給切削液的一對側(cè)面噴嘴(刀具冷卻噴嘴)127。
而且,在只利用該側(cè)面噴嘴127不能充分地供給切削液時,增加設(shè)置向切削刀具122的外周面供給切削液的外周噴嘴(噴淋噴嘴)164。該外周噴嘴164通常以與切削刀具的外周面相對的方式配設(shè)于切削方向前方。在增加設(shè)置該外周噴嘴164時,一般采用相對于刀具罩140在外部安裝外周噴嘴組件160的方式。
在外部安裝該外周噴嘴組件160時,如圖7所示,從刀具罩140的側(cè)面?zhèn)认鄬τ诘毒哒?40,利用螺栓150固定外周噴嘴組件160。在該固定方式中,需要將外周噴嘴164的噴射口162的主軸的軸向(Y軸方向)的位置與切削刀具122的外周面的位置正確地對準(zhǔn)。如果該噴射口162的位置未與切削刀具122的外周面的位置正確對準(zhǔn),則會產(chǎn)生外周噴嘴164的冷卻效果降低,在被加工物上出現(xiàn)大的崩刃的問題。因此,采用將外周噴嘴組件160的螺栓通孔設(shè)置為與Y軸方向平行的長孔、在Y軸方向上可以調(diào)節(jié)位置的結(jié)構(gòu),在將外周噴嘴組件160安裝在刀具罩140上時,進(jìn)行微調(diào),以將外周噴嘴組件160定位于適當(dāng)?shù)腨軸位置上,在此基礎(chǔ)上,從刀具罩140的側(cè)面?zhèn)壤寐菟?50將外周噴嘴組件160固定。
但是,在采用設(shè)置面積小的切削裝置時,如圖7所示,由于在刀具罩140的附近存在切削裝置主體壁與外罩等的障礙物111,因此在刀具罩140的側(cè)面?zhèn)戎荒艽嬖谟诜浅*M窄的空間中。所以,在外周噴嘴組件160的安裝操作中,需要特殊的工具、操作非常困難,因此存在如果不是某種程度熟練的操作人員將不能安裝的問題。
為了解決該問題,如專利文獻(xiàn)1、2中所記載的那樣,可以考慮采用將外周噴嘴組件和刀具罩形成為一體,將外周噴嘴內(nèi)置于刀具罩中的結(jié)構(gòu)。如此,通過將外周噴嘴內(nèi)置于刀具罩中,不需要從后面安裝外周噴嘴組件的操作。
專利文獻(xiàn)1特開2003-59864號公報專利文獻(xiàn)2特開平11-114949號公報發(fā)明內(nèi)容但是,在上述以往的內(nèi)置外周噴嘴的刀具罩中,例如,即使在初期設(shè)置時將切削刀具罩的外周面與外周噴嘴的噴射口正確對位、將外周噴嘴內(nèi)置,并且更換使用相同種類的切削刀具,在更換切削刀具后,也具有外周噴嘴的噴射口與切削刀具的外周面的Y軸方向的位置產(chǎn)生錯位的問題。進(jìn)一步詳細(xì)說明,在切削裝置中,要求數(shù)μm水平的切削加工精度,而切削刀具與固定切削刀具的安裝部件等的質(zhì)量很難滿足該水平。因此,很容易產(chǎn)生由固定安裝螺母的力、切削刀具的質(zhì)量等引起的厚度的偏差,而且高精度地制造將主軸與安裝部件接合的錐面是很困難的,容易產(chǎn)生誤差,由于這些原因,如果更換切削刀具,則外周噴嘴的噴射口與切削刀具的外周面的Y軸方向的位置一定會錯位。其結(jié)果,有時從外周噴嘴噴射的切削液的冷卻效果將會降低,在被加工物上將會產(chǎn)生崩刃。
此外,在采用外部安裝外周噴嘴組件的方式的刀具罩中,雖然將外周噴嘴組件160整體的位置向Y軸方向微調(diào)安裝,但在采用外周噴嘴內(nèi)置方式的刀具罩中,將會產(chǎn)生采用該調(diào)節(jié)方式,不能將外周噴嘴的噴射口的位置向Y軸方向調(diào)節(jié)的問題。
而且,從刀具罩的側(cè)面?zhèn)冗M(jìn)行該外周噴嘴的噴射口的位置調(diào)節(jié)操作需要特殊的工具,操作很困難。因此,需要一種可以從刀具罩的前面?zhèn)热菀椎卣{(diào)節(jié)外周噴嘴的噴射口的位置的刀具罩。
所以,本發(fā)明就是鑒于該問題而提出的,其目的在于提供一種新型且經(jīng)過了改良的刀具罩裝置,該裝置在內(nèi)置有外周噴嘴的刀具罩中,可以從刀具罩裝置的前面?zhèn)热菀椎叵蛑鬏S軸向調(diào)節(jié)外周噴嘴的噴射口的位置。
為了解決上述課題,根據(jù)本發(fā)明的第一觀點(diǎn),提供一種刀具罩裝置,其用于覆蓋安裝在主軸前端的切削刀具,其特征在于,具有外周噴嘴,該外周噴嘴內(nèi)置于刀具罩裝置中,與切削刀具的外周面相對地配置,向切削刀具供給切削液;噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),該噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使外周噴嘴的噴射口的位置在主軸的軸向移動,可以從刀具罩裝置的主軸的軸向的前面?zhèn)冗M(jìn)行操作。
通過該結(jié)構(gòu),即使在刀具罩裝置中內(nèi)置外周噴嘴的情況下,操作人員也可以操作噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),將外周噴嘴的噴射口位置向主軸的軸向調(diào)節(jié)。因此,即使在更換切削刀具時,也可以將外周噴嘴的噴射口位置與切削刀具的位置對準(zhǔn),所以可以提高從外周噴嘴供給的切削液的冷卻效果,可在適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)下進(jìn)行切削加工。因此,不會在被加工物上產(chǎn)生崩刃,可提高加工質(zhì)量。
此外,操作人員可以從刀具罩裝置的前面?zhèn)炔僮鲊娚淇谖恢谜{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所以可以不使用特殊的工具,容易且迅速地將外周噴嘴的噴射口的位置向主軸的軸向調(diào)節(jié)。而且,刀具罩裝置的前面是指刀具罩裝置的主軸的軸向前側(cè)的面(操作人員一側(cè)的面)。刀具罩裝置的背面是指刀具罩裝置的主軸的軸向里側(cè)的面(操作人員的相反側(cè)的面)。
此外,上述噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過使內(nèi)置有刀具罩裝置的外周噴嘴的部分向主軸的軸向彈性變形,使外周噴嘴的噴射口向主軸的軸向移動。據(jù)此,可以將噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單化。而且,內(nèi)置有刀具罩裝置的外周噴嘴的部分的材質(zhì),最好采用可以彈性變形的材料,例如塑料等的合成樹脂。
此外,也可以為上述刀具罩裝置的上部側(cè)一體構(gòu)成,上述刀具罩裝置的下部側(cè),在上述主軸的軸向上被分割為內(nèi)置有上述外周噴嘴的刀具罩前部、和與上述刀具罩前部間隔規(guī)定的間隙地配置的刀具罩后部,上述噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)具有緊固螺栓,該緊固螺栓從上述刀具罩裝置的前面?zhèn)认蛏鲜鲋鬏S的軸向貫通上述刀具罩前部,與上述刀具罩后部擰合;定位螺栓,該定位螺栓從上述刀具罩裝置的前面?zhèn)认蛏鲜鲋鬏S的軸向插入到上述刀具罩前部中,與上述刀具罩前部擰合,其前端部與上述刀具罩后部的前面接觸,通過從上述刀具罩裝置的前面?zhèn)刃D(zhuǎn)上述緊固螺栓以及/或者上述定位螺栓,使上述外周噴嘴的噴射口的位置在上述主軸的軸向移動。
通過該結(jié)構(gòu),可以從刀具罩裝置的前面?zhèn)炔僮鞫ㄎ宦菟熬o固螺栓。通過緊固該定位螺栓、將其較深地擰合在刀具罩前部,及/或通過松開緊固螺栓、將其較淺地擰合在刀具罩后部,可以使刀具罩前部向主軸的軸向前面?zhèn)葟椥宰冃?,使外周噴嘴的噴射口向主軸的軸向前面?zhèn)纫苿?。此外,通過松開該定位部件、將其較淺地擰合在刀具罩前部、及/或通過緊固緊固螺栓、將其較深地擰合在刀具罩后部,可以使刀具罩前部向主軸的軸向背面?zhèn)葟椥宰冃?,使外周噴嘴的噴射口向主軸的軸向背面?zhèn)纫苿?。如此,可以采用結(jié)構(gòu)比較簡單的噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),從刀具罩裝置前面?zhèn)热菀椎卣{(diào)節(jié)外周噴嘴的噴射口的位置。
如上所述,若采用本發(fā)明,則即使是在刀具罩裝置中內(nèi)置的外周噴嘴,也可以向主軸的軸向調(diào)節(jié)外周噴嘴的噴射口的位置,因此即使在更換切削刀具的情況下,也可以將外周噴嘴的噴射口的位置與切削刀具的外周面的位置對準(zhǔn)。所以,可以提高從外周噴嘴噴射的切削液的冷卻效果,在適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)下進(jìn)行切削加工。據(jù)此,可以防止由于切削加工而在被加工物上產(chǎn)生崩刃,可提高加工質(zhì)量。
此外,操作人員可以從刀具罩裝置的前面?zhèn)炔僮鲊娚淇谖恢谜{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所以可以不需要特殊的工具,可容易地調(diào)節(jié)外周噴嘴的噴射口的位置。
圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的切割裝置的整體立體圖。
圖2是表示該實施方式的切削組件的立體圖。
圖3是表示本實施方式的刀具罩裝置的主視圖(a)及右側(cè)視圖(b)。
圖4是圖3(a)的A-A線的局部放大剖面圖。
圖5是表示本發(fā)明的第二實施方式的刀具罩裝置的主視圖(a)及右側(cè)視圖(b)。
圖6是圖5(a)的B-B線的局部放大剖面圖。
圖7是表示以往的刀具罩裝置的主視圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。而且,在本說明書及圖紙中,對于實質(zhì)上具有相同功能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件,通過標(biāo)記相同的符號省略重復(fù)的說明。
(第一實施方式)首先,根據(jù)圖1,對于作為本發(fā)明的第一實施方式的切削裝置的一例的切割裝置10的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1為表示本實施方式中的切割裝置10的整體立體圖。
如圖1所示,切割裝置10例如具有作為切削加工半導(dǎo)體晶圓等的被加工物的切削機(jī)構(gòu)的切削組件20、作為保持被加工物的被加工物保持機(jī)構(gòu)的卡盤臺(未圖示)、切削組件移動機(jī)構(gòu)(未圖示)、和卡盤臺移動機(jī)構(gòu)(未圖示)。
切削組件20具有安裝在主軸上的切削刀具22。該切削組件20通過使切削刀具22高速旋轉(zhuǎn)并切入被加工物中,以此切削被加工物、形成極薄的切縫(切槽)。
另外,卡盤臺例如為其上表面大致平坦的圓盤狀的工作臺,其上面具有真空卡盤(未圖示)等。在該卡盤臺上,例如載置有處于經(jīng)由晶圓膠帶(未圖示)被支架(未圖示)支承狀態(tài)的被加工物??ūP臺真空吸附該被加工物,并穩(wěn)定地進(jìn)行保持。
切削組件移動機(jī)構(gòu)使切削組件20向Y軸方向移動。該Y軸方向是相對于切削方向(X軸方向)垂直的水平方向,與延伸設(shè)置在切削組件20中的主軸的軸向一致。通過使切削組件20向Y軸方向移動,可以將切削刀具22的刀尖與被加工物的切削位置(切削線)對準(zhǔn)。此外,在進(jìn)行更換切削刀具22的操作時或進(jìn)行后述的外周噴嘴的噴射口位置調(diào)節(jié)操作時,可以使切削組件20向Y軸方向前側(cè)(操作人員一側(cè)),即,切割裝置10的前表面(正面)側(cè)前進(jìn),將切削組件20配置于操作人員容易操作的位置。而且,該切削組件移動機(jī)構(gòu)也可以使切削組件20向Z軸向(垂直方向)移動。據(jù)此,可以調(diào)整切削刀具22相對于被加工物的切入深度。
卡盤臺移動機(jī)構(gòu)在切削加工時,使保持被加工物的卡盤臺向切削方向(X軸方向)往返移動,按照直線的軌跡使切削刀具22的刀尖作用于被加工物上。
該結(jié)構(gòu)的切割裝置10使高速旋轉(zhuǎn)的切削刀具22切入被加工物中,同時,通過使切削組件20與卡盤臺相對移動,切削被加工物的配置為格子狀的多條切削線。據(jù)此,可以切割加工被加工物,分割為多個部分。
但是,圖1所示的切割裝置10,為了縮小設(shè)置面積,研究了裝置的結(jié)構(gòu),采用了縱向較長的結(jié)構(gòu)。因此,在切削組件20的X軸方向兩側(cè),在切削組件20的附近配置有覆蓋切削刀具20的壁11,因此,在切削組件20的側(cè)方,只存在狹窄的空間。所以,操作人員從切削組件20的側(cè)面(X軸方向兩側(cè))側(cè)接近切削組件20,進(jìn)行各種調(diào)整、保養(yǎng)操作是很困難的。因此,在本實施方式的切削組件20中進(jìn)行了改善,以使操作人員可以從切削組件20的前面?zhèn)?Y軸方向前側(cè))接近,并可將外周噴嘴的噴射口的位置向主軸的軸向(Y軸方向)調(diào)節(jié),在這一點(diǎn)上具有特點(diǎn)。而且,該噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的詳細(xì)情況,將在后面敘述。
下面,根據(jù)圖2,對本實施形態(tài)的切削組件20的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2為示出本實施方式中的切削組件20的立體圖。
如圖2所示,切削組件20例如主要具有凸緣21、切削刀具22、螺母24、主軸25、主軸罩26、側(cè)面噴嘴27和刀具罩裝置40。
切削刀具22例如為大致環(huán)狀的極薄的切削砂輪。該切削刀具22例如利用凸緣21及螺母24安裝在主軸25的前端部25a上。本實施方式中的切削刀具22例如通過所謂的墊圈刀具(ワツシヤ一ブレ一ド)構(gòu)成,是一種通過利用凸緣21挾持其兩側(cè)、利用螺母24進(jìn)行固定,以此安裝在主軸25上的結(jié)構(gòu)。但是,并不局限于此,切削刀具22也可以由輪轂刀具(ハブブレ一ド)構(gòu)成,該輪轂刀具由配置在外周部的作為切削砂輪的工作面部和用于將該工作面部軸安裝在主軸25上的底座部一體構(gòu)成。
此外,主軸25例如為用于向切削刀具22傳送電動機(jī)(未圖示)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的旋轉(zhuǎn)軸,例如可以以30,000rpm使安裝的切削刀具22高速旋轉(zhuǎn)。該主軸25的大部分被主軸罩26覆蓋,其前端部25a從主軸罩26露出,在該前端部25a上安裝有切削刀具22等。而且,該主軸25向與切削方向(X軸方向)垂直的Y軸方向延伸設(shè)置。
此外,主軸罩26是一種以覆蓋主軸25的外周的方式設(shè)置的外罩。該主軸罩26利用內(nèi)部設(shè)置的空氣軸承(未圖示)等,可以旋轉(zhuǎn)地支承主軸25。
此外,側(cè)面噴嘴27例如安裝在刀具罩裝置40上,是一種與切削刀具22的側(cè)面(指切削刀具22的Y軸方向側(cè)的平坦面)的下部鄰接配設(shè)的切削液供給噴嘴。該側(cè)面噴嘴27如后述的圖3等所示,是配置在切削刀具22的正面?zhèn)鹊恼鎳娮?7a和配置在切削刀具22的背面?zhèn)鹊谋趁鎳娮?7b的總稱。該側(cè)面噴嘴27朝向切削刀具22的側(cè)面下部及加工點(diǎn)噴射切削液(例如切削水)。如此,通過供給切削液,可以冷卻切削刀具22及加工點(diǎn),在切削加工時防止在被加工物上發(fā)生崩刃(チツピング)。此外,通過該切削液的供給,也可以沖去由切削加工而產(chǎn)生的切屑。
刀具罩裝置40配設(shè)為覆蓋切削刀具22的外周,并固定在主軸罩26的前端部。該刀具罩裝置40在保護(hù)切削刀具22的同時,防止伴隨著切削加工的切削液、切屑、破損的刀具片等向切削組件20外部飛散。該刀具罩裝置40如以下詳述,其特征在于,作為切削液供給噴嘴內(nèi)置有外周噴嘴,設(shè)置有調(diào)整該外周噴嘴的噴射口的位置的噴射口位置調(diào)整裝置。
下面,根據(jù)圖2~圖3,對于本實施形態(tài)的刀具罩裝置40進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3是表示本實施方式的刀具罩裝置40的主視圖(a)及右側(cè)視圖(b)。
如圖2及圖3所示,刀具罩裝置40例如大致由固定在主軸罩26上、覆蓋切削刀具22的外周的固定底座部44,和可以向X軸方向滑動地安裝在固定底座部44的上部的移動罩部42構(gòu)成。
固定底座部44例如是一種由塑料等合成樹脂形成的大致長方體形狀的部件,固定設(shè)置在主軸罩26的前面上。在該固定底座部44的前面(Y軸方向前側(cè)的面)的中央部上,凹陷形成有直徑稍大于切削刀具22的大致圓形的凹部442。通過在該凹部442中配置切削刀具22,以此在切削刀具22的外周中,除了切入被加工物中的下部以外的部分都被固定底座部44覆蓋。據(jù)此,利用固定底座部44,可以在保護(hù)切削刀具22的同時,防止切削加工時的切削液、切屑等的飛散。
此外,在該固定底座部44上,如圖3所示,內(nèi)置有外周噴嘴60。該外周噴嘴60配置為與切削刀具22的外周面相對,是一種從切削方向前方(X軸正方向)向切削刀具22的外周噴射切削液的切削液供給噴嘴(噴淋噴嘴)。
該外周噴嘴60形成于固定底座部44的切削方向前方側(cè)的一部分(后述的刀具罩前部46)的內(nèi)部。該外周噴嘴60具有噴射切削液的例如大致圓形的噴射口62、和與該噴射口62連通的通道64。噴射口62在固定底座部44的凹部442的切削方向前方側(cè)的側(cè)面上,形成在與切削刀具22的外周面相對的位置上。另外,流路64形成為在固定底座部44的刀具罩前部46的內(nèi)部向垂直方向延伸,向噴射口62引導(dǎo)從外部供給的切削液。
而且,在該固定底座部44的一側(cè)上部,設(shè)置有軟管連結(jié)部52,在該軟管連結(jié)部52上連結(jié)有設(shè)置在刀具罩裝置40的外部上、與切削液供給裝置(未圖示)連通的供液軟管521。通過采用該結(jié)構(gòu),經(jīng)由供液軟管521供給的切削液,通過在固定底座部44的內(nèi)部形成的外周噴嘴60的流路64,從噴射口62向切削刀具22的外周面噴射。
如此,在本實施方式的刀具罩裝置40中,不是如以往那樣,在固定底座部44上外裝外周噴嘴組件,而是通過在固定底座部44本身上形成噴射口62及流路64,將外周噴嘴60內(nèi)置(換句話說,外周噴嘴組件與固定底座部44成為一體)。據(jù)此,可以減少刀具罩裝置40的部件數(shù)量,將用于設(shè)置外周噴嘴60的結(jié)構(gòu)簡單化。
此外,移動罩部42如圖2所示,例如,采用不銹鋼等的金屬制造,配設(shè)為覆蓋固定底座部44的整個上面、和固定底座部44的Y軸方向的前面以及背面的上部、固定底座部44的X軸方向的一側(cè)面的上部。該移動罩部42,在其上面上形成有向X軸方向延伸的長孔425,利用插入該長孔425、與固定底座部44擰合的緊固螺栓53相對于固定底座部44進(jìn)行固定。利用該結(jié)構(gòu),通過松開緊固螺栓53,可以相對于固定底座部44,使移動罩部42向X軸方向滑動。
此外,在該移動罩部42的一側(cè)下部,如圖3所示,安裝有上述兩個側(cè)面噴嘴27(正面噴嘴27a及背面噴嘴27b)。而且,在移動罩部42的一側(cè)上部,例如設(shè)置有兩個軟管連結(jié)部51,在該各軟管連結(jié)部51上,連結(jié)有與上述切削液供給裝置連通的供液軟管511。利用該結(jié)構(gòu),經(jīng)由供液軟管511供給的切削液,通過移動罩部42的內(nèi)部形成的流路426到達(dá)各側(cè)面噴嘴27,從各側(cè)面噴嘴27向切削刀具22的兩個側(cè)面(前面及背面)的下部及加工點(diǎn)噴射。
下面,參照圖2~4,對在上述結(jié)構(gòu)的刀具罩裝置40中,調(diào)節(jié)上述外周噴嘴60的噴射口62的位置的噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70進(jìn)行說明。而且,圖4是圖3(a)的A-A線的局部放大剖面圖。
本實施方式的噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70通過使形成刀具罩裝置40的外周噴嘴60的部分向主軸25的軸向(以下稱為“Y軸方向”)彈性變形,以使外周噴嘴60的噴射口62向Y軸方向移動,并進(jìn)行位置調(diào)節(jié),使其對準(zhǔn)切削刀具22的外周面位置。
該噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70例如如圖2~圖4所示,由通過將刀具罩裝置40的固定底座部44的下部側(cè)向Y軸方向分開而形成的刀具罩前部46及刀具罩后部48、緊固螺栓74、定位螺栓76構(gòu)成。
如圖2及圖3(b)所示,在刀具罩裝置40的固定底座部44中,包括至少配設(shè)有外周噴嘴60的噴出口62的部位的下部側(cè)部分,通過向垂直方向延伸的狹縫狀的間隙72,分割為位于刀具罩裝置40的前面?zhèn)鹊牡毒哒智安?6和位于刀具罩裝置40的背面?zhèn)鹊牡毒哒趾蟛?8。其中,在刀具罩前部46中,內(nèi)置有上述外周噴嘴60。
該間隙72,例如通過從固定底座部44的下面向垂直方向至規(guī)定高度為止插入狹縫而形成。該間隙72的Y軸方向的形成位置例如為固定底座部44的Y軸方向的中心位置,此外,間隙72的Y軸方向的寬度根據(jù)外周噴嘴60的噴射口32的位置調(diào)整寬度(最大例如1mm左右)來決定。此外,間隙72的Z軸向的長度為從固定底座部44的下面開始,至少到達(dá)外周噴嘴60的噴射口62的上部的長度,確定為通過該間隙72分開的刀具罩前部46可以向Y軸方向充分彈性變形的長度。
而且,在該間隙72的上端部,形成具有大于間隙72的Y軸方向?qū)挾鹊闹睆降膱A形加寬孔721。通過該圓形加寬孔721,在刀具罩前部46相對于刀具罩后部48向Y軸方向彈性變形時,可緩和間隙72的上端部的應(yīng)力,因此可以防止圓形加寬孔721周邊的固定底座部44的破損,可使刀具罩前部46順利地向Y軸方向彈性變形。
緊固螺栓74如圖4所示,從刀具罩裝置40的前面?zhèn)?即,刀具罩前部46的前面461側(cè))向Y軸方向貫通刀具罩前部46的螺栓通孔462,與刀具罩后部48的內(nèi)螺紋孔482擰合。在該緊固螺栓74的頭部74a與刀具罩前部46的前面461之間,夾裝有墊圈741,避免由于緊固螺栓74的旋轉(zhuǎn)刀具罩前部46的前面461被劃傷。
上述刀具罩前部46的螺栓通孔462向Y軸方向貫通刀具罩前部46而形成。該螺栓通孔462的內(nèi)徑大于緊固螺栓74的外螺紋部74b的直徑。因此,雖然緊固螺栓74的外螺紋部74b不會與刀具罩前部46卡合,但是通過緊固螺栓74的頭部74a,刀具罩前部46被朝向刀具罩后部48側(cè)卡定。
另一方面,定位螺栓76如圖4所示,從刀具罩裝置40的前面?zhèn)?即,刀具罩前部46的前面461側(cè))向Y軸方向插入刀具罩前部46的內(nèi)螺紋孔464中。該定位螺栓76的外螺紋部76b與向Y軸方向貫通形成在刀具罩前部46中的內(nèi)螺紋孔464擰合。
而且,該定位螺栓76的前端部76c在間隙72中,與刀具罩后部48的前面481抵接。如圖4所示,外螺紋部76b的長度調(diào)整為在刀具罩前部46未彈性變形的狀態(tài)下,即使定位螺栓76的前端部76c與刀具罩后部48的前面481抵接,定位螺栓76的頭部76a與刀具罩前部46的前表面461也將間隔規(guī)定的距離。因此,可從圖4的狀態(tài),使定位螺栓76向緊固方向旋轉(zhuǎn),進(jìn)一步深入地與刀具罩前部46擰合。
使用上述結(jié)構(gòu)的緊固螺栓74及定位螺栓76,可以使噴射口62的位置向Y軸方向前后移動地進(jìn)行調(diào)節(jié)。
具體地說,在使噴射口62的位置向Y軸方向的后方移動的情況下,使定位螺栓76向松開方向旋轉(zhuǎn),將定位螺栓76的外螺紋部76b相對于刀具罩前部46的內(nèi)螺紋孔464較淺地擰合,同時,向緊固方向旋轉(zhuǎn)緊固螺栓74,使緊固螺栓74的外螺紋部74b相對于刀具罩后部48的內(nèi)螺紋孔482較深地擰合。據(jù)此,由于利用緊固螺栓74將刀具罩前部46向Y軸方向后方推壓,因此刀具罩前部46以接近刀具罩后部48的方式向Y軸方向后方彈性變形。此時,刀具罩前部46在與刀具罩后部48之間存在有間隙72,因此刀具罩前部46可以僅以該間隙72的寬度的量向刀具罩后部48側(cè)彈性變形。如此,可以使刀具罩前部46上設(shè)置的外周噴嘴60的噴射孔62向刀具罩裝置40的背面?zhèn)?Y軸方向后方)移動。
另一方面,在使噴射口62的位置向Y軸方向前方移動時,將定位螺栓76向緊固方向旋轉(zhuǎn),使定位螺栓76的外螺紋部76b相對于刀具罩前部46的內(nèi)螺紋孔464較深地擰合,同時,向松緩方向旋轉(zhuǎn)緊固螺栓74,使緊固螺栓74的外螺紋部74b相對于刀具罩后部48的內(nèi)螺紋孔482較淺地擰合。據(jù)此,定位螺栓76的前端部76c推壓刀具罩后部48的前面481,因此刀具罩前部46以從刀具罩后部48離開的方式向Y軸方向前方彈性變形。據(jù)此,可以使刀具罩前部46上設(shè)置的外周噴嘴60的噴射孔62向刀具罩裝置40的前面?zhèn)?Y軸方向前方)移動。
而且,在進(jìn)行微調(diào)時,即使只旋轉(zhuǎn)緊固螺栓74或者定位螺栓76中的任何一個,也可以使外周噴嘴60的噴射孔62向Y軸方向前方/后方進(jìn)行某種程度的移動。
(第二實施方式)下面,對本發(fā)明的第二實施方式的刀具罩裝置40進(jìn)行說明。而且,第二實施方式的刀具罩裝置40與上述的第一實施方式的刀具罩裝置40相比,只是噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70的結(jié)構(gòu)在以下方面有所不同,其他功能結(jié)構(gòu)與上述第一實施方式的情況大致相同,因此省略詳細(xì)說明。
以下,根據(jù)圖5及圖6對第二實施方式的刀具罩裝置40進(jìn)行說明。圖5是示出第二實施方式的刀具罩裝置40的主視圖(a)及右側(cè)視圖(b)。圖6是圖5(a)的B-B線的局部放大剖面圖。
如圖5及圖6所示,刀具罩裝置40的固定底座部44,在垂直方向上被完全分割為內(nèi)置有外周噴嘴60的正面?zhèn)鹊牡毒哒智安?6、和背面?zhèn)鹊牡毒哒趾蟛?8,該刀具罩前部46和刀具罩后部48作為不同部件而構(gòu)成。如此被完全分割的刀具罩前部46和刀具罩后部48,在其之間的上部夾裝有規(guī)定厚度的襯墊79,例如通過兩個連接螺栓78進(jìn)行連結(jié)固定。
該連結(jié)螺栓78如圖6所示,從刀具罩裝置40的前面?zhèn)?即,刀具罩前部46的前面461側(cè))向Y軸方向插入,貫通刀具罩前部46及襯墊79,到達(dá)刀具罩后部48。該連結(jié)螺栓78的外螺紋部78b,與刀具罩前部46的內(nèi)螺紋孔466及刀具罩后部48的內(nèi)螺紋孔486擰合,連結(jié)螺栓78的頭部78a卡定刀具罩前部46的前面461側(cè)。如此,連結(jié)螺栓78連結(jié)固定被分割的刀具罩前部46與刀具罩后部48。
在如此連結(jié)固定的刀具罩前部46與刀具罩后部48之間,從連接螺栓78的附近向上部側(cè)夾裝有襯墊79,因此,在該刀具罩前部46與刀具罩后部48之間的下部側(cè),存在有上述襯墊79的Y軸方向?qū)挾炔糠值拈g隙72。在該空間72存在的部位上,配設(shè)有上述緊固螺栓74及定位螺栓76。該緊固螺栓74及定位螺栓76具有與上述第一實施方式大致相同的功能結(jié)構(gòu),因此省略詳細(xì)說明。
如此,在第二實施方式的噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70中,不是如第一實施方式那樣,在固定底座部44上形成狹縫狀的間隙72,并部分地分割為刀具罩前部46和刀具罩后部48,而是通過將固定底座部44完全分割為刀具罩前部46和刀具罩后部48,并在其之間夾裝襯墊79、利用連結(jié)螺栓78進(jìn)行連結(jié),以此形成刀具罩前部46的彈性變形所需的間隙72。
即使是該結(jié)構(gòu),也與上述第一實施方式相同,通過緊固/松開緊固螺栓74及/或者定位螺栓76,可以使刀具罩前部45向Y軸方向彈性變形,并向Y軸方向調(diào)節(jié)外周噴嘴60的噴射口62的位置。而且,通過將刀具罩前部46與刀具罩后部48分割為不同的部件,可以比較簡單地制造設(shè)置有間隙72的固定底座部44。
以上,對于第一及第二實施方式的外周噴嘴內(nèi)置型的刀具罩裝置40所具有的噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70進(jìn)行了說明。使用該噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70,可以將外周噴嘴60的噴射口62的位置向Y軸方向微調(diào)整,并可容易且準(zhǔn)確地與切削刀具22的外周面對位。
具體地說,在使外周噴嘴60的噴射口62向刀具罩裝置40的背面?zhèn)?圖4的右側(cè))移動時,使用六角扳手等一般的工具,松開定位螺栓76,緊固緊固螺栓74。據(jù)此,可以使內(nèi)置有外周噴嘴60的刀具罩前部46向Y軸方向后方彈性變形,使外周噴嘴60的噴射口62向Y軸方向后方移動,與切削刀具22的外周面對位。
另一方面,在使外周噴嘴60的噴射口62向刀具罩裝置40的正面?zhèn)?圖4的左側(cè))移動時,使用上述一般的工具,松開緊固螺栓74,緊固定位螺栓76。據(jù)此,可以使刀具罩前部46向Y軸方向前方彈性變形,使外周噴嘴60的噴射口62向Y軸方向前方,向正面?zhèn)纫苿?,與切削刀具22的外周面對位。
因此,在由于破損、磨耗等原因更換切削刀具22的情況下,利用上述噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70,可以將外周噴嘴60的噴射口62的位置與切削刀具22的外周位置正確地對位。所以,可以從外周噴嘴60向適當(dāng)?shù)奈恢霉┙o切削液,提高切削刀具22及加工點(diǎn)的冷卻效果,因此可以防止被加工物上產(chǎn)生崩刃。
此外,在進(jìn)行該位置調(diào)節(jié)時,操作人員可以從刀具罩裝置40的前面?zhèn)冉咏?,操作噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)70(緊固/松開緊固螺栓74及定位螺栓76)。因此,操作人員可以不必使用特殊的工具地容易且迅速地向Y軸方向調(diào)節(jié)外周噴嘴60的噴射口62的位置,不需要操作的熟練度。
此外,由于外周噴嘴60內(nèi)置于刀具罩裝置40中,因此不需要以往的操作人員后安裝外周噴嘴組件的操作,同時可以將刀具罩裝置40的結(jié)構(gòu)簡單化。
以上,一邊參照附圖一邊對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明并不局限于此,這是不言而喻的。只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員,在權(quán)利要求所述的范疇內(nèi),很明顯可以想到各種變更例或修正例,關(guān)于這些當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
例如,在上述的實施方式中,作為切削裝置列舉了切割裝置10的例子進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明并不局限于此。例如,只要是采用通過主軸25而高速旋轉(zhuǎn)的切削刀具22切削加工被加工物的裝置,例如也可以為進(jìn)行切割加工以外的切削加工的各種切削裝置。
此外,在上述實施方式中,刀具罩裝置40由移動罩部42和固定底座部44構(gòu)成,但本發(fā)明并不局限于此,可以將移動罩部42與固定底座部44形成為一體,或者也可以在固定底座部44上設(shè)置側(cè)面噴嘴27,省略移動罩部42。
此外,在上述實施方式中,刀具罩裝置40的固定底座部44的材質(zhì)為塑料等的合成樹脂,但是本發(fā)明并不局限于此。固定底座部44的材質(zhì),只要是可以使形成有外周噴嘴60的刀具罩前部46按照最大位置調(diào)節(jié)寬度彈性變形的材質(zhì),例如也可以為金屬類等任意的材料。
此外,在上述實施方式的刀具罩裝置40中,緊固螺栓74及定位螺栓76以緊固螺栓74位于Z軸向上部側(cè)的方式上下鄰接配置,但是本發(fā)明并不局限于此。例如,也可以將緊固螺栓74及定位螺栓76上下顛倒配置,或者也可以在水平方向或者傾斜方向排列配置。
此外,在上述實施方式中,緊固螺栓74及定位螺栓76分別配置為1個,但并不局限于此,也可以配置多個。
此外,在上述實施方式中,雖然將緊固螺栓74及定位螺栓76兩者向緊固/松開的方向旋轉(zhuǎn),將噴射口62的位置向Y軸方向調(diào)節(jié),但是并不局限于此。例如,也可以通過將緊固螺栓74或者定位螺栓76的任何一方向緊固/松開方向旋轉(zhuǎn),以此使噴射口62的位置向Y軸方向移動某種程度、進(jìn)行微調(diào)。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可以適用于覆蓋切削裝置中的切削刀具的刀具罩裝置。
權(quán)利要求
1.一種刀具罩裝置,用于覆蓋安裝在主軸前端的切削刀具,其特征在于,具有外周噴嘴,該外周噴嘴內(nèi)置于上述刀具罩裝置中,與上述切削刀具的外周面相對地配置,向上述切削刀具供給切削液;噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),該噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使上述外周噴嘴的噴射口的位置在上述主軸的軸向移動,可以從上述刀具罩裝置的上述主軸的軸向的前面?zhèn)冗M(jìn)行操作。
2.如權(quán)利要求1所述的刀具罩裝置,其特征在于,上述刀具罩裝置的上部側(cè)一體構(gòu)成,上述刀具罩裝置的下部側(cè),在上述主軸的軸向上被分割為內(nèi)置有上述外周噴嘴的刀具罩前部、和與上述刀具罩前部間隔規(guī)定的間隙地配置的刀具罩后部,上述噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)具有緊固螺栓,該緊固螺栓從上述刀具罩裝置的前面?zhèn)认蛏鲜鲋鬏S的軸向貫通上述刀具罩前部,與上述刀具罩后部擰合;定位螺栓,該定位螺栓從上述刀具罩裝置的前面?zhèn)认蛏鲜鲋鬏S的軸向插入到上述刀具罩前部中,與上述刀具罩前部擰合,其前端部與上述刀具罩后部的前面接觸,通過從上述刀具罩裝置的前面?zhèn)刃D(zhuǎn)上述緊固螺栓以及/或者上述定位螺栓,使上述外周噴嘴的噴射口的位置在上述主軸的軸向移動。
全文摘要
本發(fā)明提供一種刀具罩裝置,該刀具罩裝置可以從其前面?zhèn)认蛑鬏S的軸向容易地調(diào)節(jié)內(nèi)置的外周噴嘴的噴射口的位置。本發(fā)明的刀具罩裝置(40)在切削裝置中,覆蓋安裝在主軸前端的切削刀具。該刀具罩裝置(40)的特征在于,具有外周噴嘴(60)和噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(70),其中上述外周噴嘴(60)內(nèi)置于刀具罩裝置(40)中,與切削刀具(22)的外周面相對地配置,向切削刀具(22)供給切削液;上述噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(70)使外周噴嘴(60)的噴射口(62)在主軸的軸向(Y軸方向)移動,可以從刀具罩裝置(40)的前面?zhèn)冗M(jìn)行操作。通過該結(jié)構(gòu),即使在刀具罩裝置(40)中內(nèi)置有外周噴嘴(60)的情況下,操作人員也可以操作噴射口位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(70),將外周噴嘴(60)的噴射口(62)的位置向主軸的軸向進(jìn)行調(diào)節(jié)。
文檔編號B28D5/00GK1799767SQ20061000570
公開日2006年7月12日 申請日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月7日
發(fā)明者福岡武臣 申請人:株式會社迪思科