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拐角r面加工用的滾光工具的制作方法

文檔序號:2984942閱讀:164來源:國知局
專利名稱:拐角r面加工用的滾光工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是關(guān)于一種碾壓加工用的滾光工具,特別是除了工件轉(zhuǎn)動以外,還通過工具轉(zhuǎn)動能夠進(jìn)行拐角R面加工的滾光工具。
背景技術(shù)
一般說來,由切削加工的加工面在粗糙度上是有極限,即有所謂峰與谷部分形成的車削刀紋。因此,不僅是在機(jī)械強(qiáng)度等性能上會出現(xiàn)問題,而且也影響到外觀的美觀。因此,一般要進(jìn)行如下加工在切削加工之后,實(shí)行滾壓加工,大幅度改善表面粗糙度,從而使得表面如鏡面般平滑。
滾壓加工的原理為使用滾子碾壓金屬表面,將“峰的部分”壓平,使加工面平滑,這是塑性加工法的一種。其與磨削加工不同,能夠在短時間內(nèi)改善表面粗糙度,并且表面因加工硬化,所以被加工面的機(jī)械強(qiáng)度也得以提高,具有較高的耐久性、耐磨損性。
另外,滾壓加工中包含工件轉(zhuǎn)動方式與工具轉(zhuǎn)動方式兩種。前者是將工件安裝到NC車床等加工機(jī)上并使其轉(zhuǎn)動,滾光工具的滾子按壓該轉(zhuǎn)動的工件,并利用滾子碾壓,進(jìn)行滾壓加工;后者是將工具安裝到加工中心等的加工機(jī)上并使其轉(zhuǎn)動,該轉(zhuǎn)動的工具按壓工件,并利用滾子碾壓,進(jìn)行滾壓加工。
另外,根據(jù)對于一個加工面使用的碾壓滾子的數(shù)量,有兩種加工類型在一個加工面使用一個滾子的單滾子型,以及在一個加工面使用多個滾子的多滾子型。
并且,通常進(jìn)行滾壓加工時,根據(jù)工件的形狀以及平面、內(nèi)徑、外徑、R面、球面等被加工面的形狀使用專用的工具,作為多滾子型,在例如球內(nèi)面加工用的日本專利實(shí)開平4-118969號公報以及平端面加工用的日本專利實(shí)開平3-65658號公報中有所記述。
圖7表示公知的外周R面加工用的滾光工具的立體圖。
如圖7所示,公知的滾光工具30是在外周面的臺階部拐角R面加工中,使用單滾子型,通過工件的轉(zhuǎn)動,進(jìn)行R加工面的滾壓加工。
然而,在被加工面偏離轉(zhuǎn)動中心等情況下,根據(jù)工件的形狀、以及加工中心等使用機(jī)械種類的不同,有可能會出現(xiàn)工件不能轉(zhuǎn)動的情況,或是不能進(jìn)行滾壓加工的問題。
本發(fā)明是在上述背景下提出的,目的是提供一種除了工件轉(zhuǎn)動以外,還能夠通過工具的轉(zhuǎn)動來進(jìn)行拐角R面加工的滾光工具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之一是一種圓筒外周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,包括圓盤狀滾子,其設(shè)置于工具的前端,用于碾壓加工;柄部,其安裝于加工機(jī)上;定位器,其用來收容上述滾子,使?jié)L子能夠自由轉(zhuǎn)動、并與被加工面的R形狀對應(yīng)、相對于上述柄部軸傾斜預(yù)先設(shè)定的角度且能夠沿該傾斜方向移動;筒狀的心軸,其能夠與上述柄部一起轉(zhuǎn)動,并保持上述定位器,使該定位器能夠在內(nèi)周面上自由轉(zhuǎn)動且能夠在上述柄部的軸方向上自由滑動,在筒狀的心軸上并且形成有大致呈“<字”狀的凹部,以便能夠收容上述滾子的外周部;設(shè)置在上述心軸內(nèi)的第一施力裝置,其對收容有上述滾子的上述定位器施加沿朝向上述柄部軸方向工具前方的力,上述滾子配置在上述心軸的上述凹部的前側(cè),并且所述滾光工具還具有通過以下動作而調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu),即,使上述滾子按壓被加工部即上述圓筒外周臺階部時,上述定位器后退,上述滾子沿形成于上述心軸上的凹部的形狀移動,從而調(diào)整工具加工直徑,并且在保持在上述凹部中轉(zhuǎn)動的上述滾子的同時,進(jìn)行碾壓加工。
此處的“心軸”是指保持定位器以及滾子等、且通過柄部安裝在加工機(jī)上的心軸,其除了一體結(jié)構(gòu)以外,也包括如實(shí)施方式中所示的分離結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明之二的發(fā)明是一種圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,包括圓盤狀滾子,其設(shè)置于工具的前端,用來碾壓加工;柄部,其安裝于加工機(jī)上;定位器,其用來收容上述滾子,使?jié)L子能夠自由轉(zhuǎn)動、并與被加工面的R形狀對應(yīng)、以預(yù)先設(shè)定的角度相對上述柄部的軸線傾斜且上述滾子能夠沿該傾斜方向移動;心軸,其能夠與上述柄部一起轉(zhuǎn)動,并保持上述定位器,使該定位器能夠在外周面上自由轉(zhuǎn)動且能夠在上述柄部的軸方向上自由滑動,在該心軸上并且形成有大致呈“<字”狀的凹部,以便能夠收容上述滾子的外周部;嵌入上述心軸的第一施力裝置,其對收容有上述滾子的上述定位器施加沿朝向上述柄部軸方向工具前方的力,上述滾子配置在上述心軸的上述凹部的前側(cè),并且所述滾光工具還具有通過以下動作而調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu),即,使上述滾子按壓被加工部即上述圓筒內(nèi)周臺階部時,上述定位器后退,上述滾子沿形成于上述心軸上的凹部的形狀移動,從而調(diào)整工具加工直徑,并且在保持在上述凹部中轉(zhuǎn)動的上述滾子的同時,進(jìn)行碾壓加工。
本發(fā)明之三是本發(fā)明之一或本發(fā)明之二所述的圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,上述定位器形成為筒狀,在定位器的前端部上形成以上述預(yù)定角度傾斜的上述凹槽,通過將上述滾子收容在該凹槽中,從而保持滾子能夠自由轉(zhuǎn)動且能夠沿該凹槽移動,還具有滾子接收件,其以與上述定位器共同夾住上述滾子的方式固定在上述心軸上。
本發(fā)明之四是根據(jù)本發(fā)明之一至之三中任何一項(xiàng)中所述的圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,上述心軸構(gòu)成為相對于上述柄部能夠在上述柄部軸方向上移動,且具有第二施力裝置,該第二施力裝置對上述心軸施加沿著上述柄部的軸方向并朝著上述滾子方向的力,并在碾壓加工中控制加工按壓力。
本發(fā)明是根據(jù)本發(fā)明之一至之四中的任何一項(xiàng)所述的圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于用于上述碾壓加工的滾子至少具有三個以上,并且以預(yù)定的間隔設(shè)置于上述定位器上。
根據(jù)本發(fā)明之一,能夠提供一種圓筒外周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,該滾光工具除了工件轉(zhuǎn)動以外,還能夠進(jìn)行通過轉(zhuǎn)動工具的滾壓加工,并能夠調(diào)整工具加工直徑。
根據(jù)本發(fā)明之二,能夠提供一種圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,該滾光工具除了工件轉(zhuǎn)動以外,還能夠進(jìn)行通過轉(zhuǎn)動工具的滾壓加工,并能夠調(diào)整工具加工直徑。
根據(jù)本發(fā)明之三,能夠提供一種圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其于定位器具有凹槽,通過定位器與滾子接收件共同夾持并保持滾子,因此能夠使?jié)L子在穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動的同時,調(diào)整工具加工直徑。
根據(jù)本發(fā)明之四,能夠提供一種圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,由于其具有控制加工按壓力的第二施力裝置,因此能夠吸收工件的表面粗糙度等預(yù)先加工的偏差,獲得良好的加工面。
根據(jù)本發(fā)明之五,能夠提供一種圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,由于該滾光工具使用多個滾子,因而對工件的加工按壓力較平衡,即使是外徑小的工件,也能夠防止工件扭曲,能夠獲得良好的加工面,并且即使工件中心偏離,只要在一定范圍內(nèi),就能夠確保良好的加工面,而且操作簡單,并能夠縮短加工時間。


圖1為表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的滾光工具結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2為圖1的局部放大圖。
圖3為表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的滾光工具中的定位器的形狀的示意圖。
圖4為表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的滾光工具中的定位器中收容有滾子的狀態(tài)的立體圖。
圖5為用來說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的滾光工具的作用的放大剖面圖,圖5(a)表示加工前的狀態(tài),圖5(b)表示正進(jìn)行加工的狀態(tài)。
圖6為表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的滾光工具結(jié)構(gòu)的局部放大剖面圖。
圖7為表示公知的滾光工具的外觀的立體圖。
符號說明1滾光工具
3 柄部3a 插入部3b 主體部5,5′ 滾子5a 外周前端部6,6′ 定位器6a 凸緣部6b 傾斜面6c 凹槽6d 臺階部8,8′ 滾子接收件10,10′第一施力裝置10a,10a′ 螺旋彈簧10b 前方止推環(huán)10b′ 前方彈簧導(dǎo)引件10c 后方止推環(huán)10d,10d′ 止推軸承12,12′心軸頭部12a,12a′ 凹部12b 凹部頂點(diǎn)12c 凹部前側(cè)13 定位螺釘14,14′心軸主體16 第二施力裝置18 蓋18a′ 彈簧蓋D 工具加工直徑W 件Wa 工件的臺階部
Wb 被加工部具體實(shí)施方式
以下參照附圖對本發(fā)明的最佳實(shí)施方式加以詳細(xì)說明。
圖1為表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的圓筒外周臺階部拐角R面加工用的滾光工具結(jié)構(gòu)的剖面圖。
如圖1所示,本實(shí)施方式的滾光工具1具有柄部3,該柄部3用來安裝于車床等的加工機(jī)上。柄部3例如由錐形的插入部3a和筒狀的主體部3b構(gòu)成。錐形的插入部3a為用于安裝在NC車床等加工機(jī)上的莫氏錐柄。另一方面,為了在筒狀的主體部3b內(nèi)收容下述施力裝置、心軸以及定位器6等,主體部3b的一端為開放而另一端為封閉。
在本實(shí)施方式中,拐角R面加工用的滾光工具1的圓周上例如等間隔地設(shè)有三個用來碾壓加工的滾子5。
在本實(shí)施方式中,使?jié)L子5相對于柄部3的軸以45度的傾斜角度對其進(jìn)行設(shè)置。其目的在于,對于工件的圓筒外周臺階部拐角R面而言,在其法線方向配置滾子5。
在本實(shí)施方式中,關(guān)于滾子5,例如,其收容在下述定位器6的槽中,由定位器6與滾子接收件8以上述傾斜角度來夾持。并且,在下述第一施力裝置的作用下,定位器6通過滾子5受到來自滾子接收件8的作用力而得以保持。
滾子5呈平滑的圓盤形(參照圖2以及圖4),因其外周面向外側(cè)鼓出而具有剖面為峰形的前端部(外周前端部)。該外周前端部5a為與工件的被加工面抵接的面,依據(jù)工件的臺階部拐角R面而決定其形狀。
另外,在本實(shí)施方式中雖有三個滾子,但可以根據(jù)工件的外形尺寸來適當(dāng)確定其個數(shù)。這樣,對于工件,通過均等地配置滾子5,即使?jié)L子5與工件的中心有偏差,只要在下述工具加工直徑的調(diào)整范圍以內(nèi),就可以順利進(jìn)行加工,另外,利用多個滾子均等地對其進(jìn)行加工,還可縮短加工時間,并且,由于用多個滾子包圍的方式加工,因此操作也容易。
參照圖2以及圖3,對柄部主體部內(nèi)所收容的各結(jié)構(gòu)部件加以說明。圖2為將圖1的局部放大后的剖面圖,圖3為表示定位器形狀的示意圖。
如圖2以及圖3所示,定位器6具有由內(nèi)周面以及外周面構(gòu)成的圓筒形狀(參照圖3)。該內(nèi)周面為插入工件的空間。關(guān)于外周面,例如,在工具前方側(cè)(滾子側(cè))形成有凸緣部6a。凸緣部6a的前端外周側(cè)形成傾斜面6b,傾斜面6b相對于柄部軸呈45度的角度,該傾斜面6b上形成有用來收容上述滾子5的凹槽6c。收容在該凹槽中的滾子5能夠轉(zhuǎn)動自如地保持在其中,并且能夠沿著該槽的方向移動(參照圖4)。
另外,該凹槽6c在定位器6的凸緣部6a的前端側(cè)以圓弧狀開放,而凹槽寬度變窄。凹槽寬度變窄是為了使上述滾子5移入槽中,由該圓弧狀部分卡住,不使其脫離。
定位器6的外周面后端側(cè)的臺階部6d上,嵌入有下述前方止推環(huán)10b,通過配置于該前方止推環(huán)10b后方的第一施力裝置10,對定位器6施加朝向工具前方的力,使定位器6與滾子接收件8共同夾持滾子5。
滾子接收件8形成為前端側(cè)被封閉的、有底且寬度呈較窄的筒狀,其后端側(cè)的內(nèi)周面例如實(shí)施了螺紋加工,后端側(cè)通過旋入心軸主體14而被固定,它配置于工具的前端。
在滾子接收件8的前端的封閉端面的中央部,形成有與滾子5緊密接觸的孔,并且,該孔的內(nèi)周面具有根據(jù)滾子5的傾斜角而斜切的剖面為三角形的斜面。通過該斜面,與定位器6共同夾持上述定位器6的凹槽6c中所收容的滾子5。
關(guān)于第一施力裝置10,例如,由螺旋彈簧10a及其兩側(cè)的止推環(huán)10b、10c以及止推軸承10d構(gòu)成。第一施力裝置10配置于定位器6的后部,并通過螺旋彈簧10a隔著前方止推環(huán)10b使收容有滾子5的定位器6向上述滾子接收件8施力,由定位器6與滾子接收件8夾持并保持滾子5。
心軸在本實(shí)施方式中是由互相分離的心軸頭部12與心軸主體14構(gòu)成。心軸頭部12與碾壓加工用的滾子5抵接處的剖面呈“<字”狀,通過滾子5的后退,工具加工的直徑縮小。并且,在此狀態(tài)下,由于滾子5的轉(zhuǎn)動,心軸頭部12作為一種消耗品,因此需要更換。
接下來說明本發(fā)明的“調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu)”的結(jié)構(gòu)。
調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu)含有上述第一施力裝置10、定位器6、滾子接收件8、滾子5、以及心軸頭部12(心軸為一體結(jié)構(gòu)時,也包括心軸主體14)。
心軸頭部12為寬度窄且較厚的圓筒形狀,其插入心軸主體14的前端部分,并利用定位螺釘13固定,使其可與心軸主體14一起轉(zhuǎn)動。
心軸頭部12的構(gòu)成為,其內(nèi)周面前端側(cè)具有角部剖面大致呈“<字”形狀的凹部12a,以便滾筒5的外周前端部5a抵接配置于該凹部12a的前側(cè)(工具的前端側(cè))。
具體而言,將心軸頭部12配置成其前端部與滾子接收件8相抵接,由于定位器6通過第一施力裝置10受到來自滾子接收件8的作用力,從而使保持在定位器6的滾子5位于心軸頭部12的凹部12a的前側(cè)。
并且,在心軸頭部12的內(nèi)周面?zhèn)?,定位?被保持成可自由轉(zhuǎn)動并且在柄部3的軸方向上可自由滑動。
心軸主體14呈細(xì)長且較厚的圓筒形狀,其外周面插入于柄部3的主體部3b的內(nèi)周面,于內(nèi)周側(cè)具有上述第一施力裝置10,于前端側(cè)配置有上述心軸頭部12以及滾子接收件8。
在心軸主體14的內(nèi)周側(cè)的后端部形成臺階部,作為第二施力裝置16的螺旋彈簧10a的一端抵接于該臺階部,而另一端則抵接在柄部主體3b的內(nèi)周封閉側(cè)的端面,并產(chǎn)生彈力。作用于該心軸的彈力,通過與柄部3相接合的止轉(zhuǎn)銷19卡定而被保持住。
另外,第二施力裝置16承受碾壓加工時的工件加工施壓力,并產(chǎn)生大于上述第一施力裝置10的作用力。從而,例如在本實(shí)施方式中,使用易產(chǎn)生較大作用力的矩形剖面的螺旋彈簧。
滾光工具1利用止轉(zhuǎn)銷19將柄部3與心軸主體14加以接合,以使柄部3與心軸主體14等能夠一起轉(zhuǎn)動。
在心軸主體14上加工形成長孔,柄部3上加工形成圓孔,并于其中插入止轉(zhuǎn)銷19,從而使兩者接合,以便在碾壓加工時,心軸主體14通過第二施力裝置16的作用能夠與滾子5一起沿著柄部3的軸方向滑動。
關(guān)于滾光工具1,為了覆蓋心軸主體14的滑動機(jī)構(gòu),在柄部3的主體部3b的外周面具有蓋18。
并且,蓋18上可顯示刻度。這樣,能夠測出加工按壓力作用后心軸主體14移動時的移動量。
以下參照圖5,對本實(shí)施方式所涉及的圓筒外周臺階部拐角R面加工用的滾光工具1的作用加以說明。
圖5為表示圖2中的滾子5周圍的放大剖面圖,圖5(a)表示滾壓加工前的狀態(tài),圖5(b)表示正進(jìn)行滾壓加工的狀態(tài)。
此處,例如,表示工具轉(zhuǎn)動的情形,工件W固定于加工中心等的加工機(jī)的底座等上,工具1通過柄部3安裝到加工機(jī)的轉(zhuǎn)動軸上。
當(dāng)工具轉(zhuǎn)動時,隨著加工機(jī)的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動的柄部3,驅(qū)動心軸主體14以及心軸頭部12轉(zhuǎn)動,而滾子5隨著心軸主體14以及心軸頭部12的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,并且,轉(zhuǎn)動的滾子5圍繞靜止的工件W的圓筒外周部公轉(zhuǎn)并進(jìn)行碾壓加工。
本實(shí)施方式所涉及的滾光工具1具有通過“調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu)”,將工具加工直徑φD從最大調(diào)整到被加工面的加工直徑的功能。
如圖5(a)所示,加工前,滾子5并未抵接在工件W的臺階部Wa。因該滾子5利用第一施力裝置10,并通過定位器6并受到來自滾子接收件8的作用力而被保持,在此狀態(tài)下,滾子5可沿滾子接收件8的傾斜面自由移動(R箭頭指示方向)。
從而,“調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu)”的作用在于在向工件W中插入滾子5時,使?jié)L子5向擴(kuò)大工具加工直徑φD的方向退避。因此,將工具1容易插入工件W中。
以下,此狀態(tài)下,利用加工機(jī)向工具1施加向前方的推力,將工具1推向前方。這樣,滾子5的外周前端部5a抵接在工件的臺階部Wa,并受到抵抗前進(jìn)方向的推力的反作用力,該反作用力大于第一施力裝置10的作用力時,定位器6將向工具的后方后退。即,滾子5在收容于定位器6的槽中的情況下,與滾子接收件8分離,并移動到由被加工部Wb與心軸頭部12的凹部12a夾持的位置。
并且,由于作用于心軸頭部12的,由第二施力裝置16所施加的作用力被設(shè)置為大于第一施力裝置10所施加的作用力,所以心軸頭部12不會比定位器6先后退。
這樣,若滾子5成為由被加工部Wb與上述心軸頭部12的凹部12a夾持的狀態(tài),那么滾子5則可穩(wěn)定地保持并自由轉(zhuǎn)動。即,其原因在于,滾子5向前方移動時被工件W與心軸頭部12的凹部12a夾持而受到限制,其向后方后退時由定位器6支承而受到限制。位于此位置時,滾子5的前端已到達(dá)工件被加工部Wb,因此成為被加工面的加工直徑,工具直徑φD為最小值(參照圖5(b))。
若滾子5后退到此位置,此時心軸頭部12的凹部12a開始受到加工按壓力,第二施力裝置16抵抗該反作用力并支承心軸頭部12,以便將心軸頭部12保持在第二施力裝置16的作用力與加工施壓力平衡的位置上(參照圖2)。
從該狀態(tài)開始進(jìn)行滾壓加工。
如上所述,施加于工件的加工推力(加工按壓力)與第二施力裝置16的作用力平衡(參照圖2)。對工具施加適當(dāng)?shù)耐屏?,上述加工施壓力設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?,便開始滾壓加工。關(guān)于加工按壓力,例如,工件外徑為φ10mm左右時,優(yōu)選為1.0~2.0kN左右(彈簧的撓曲量為1.3~2.6mm左右)。
若通過加工機(jī)轉(zhuǎn)動工具1,滾子5在被按壓在加工面上的狀態(tài)下轉(zhuǎn)動,并且繞工件W的外周面公轉(zhuǎn),進(jìn)行滾壓加工。
并且,在滾壓加工結(jié)束后,在轉(zhuǎn)動工具1的狀態(tài)下,使工具1離開工件W,結(jié)束作業(yè)。
另外,當(dāng)工件轉(zhuǎn)動時,通過加工機(jī)而轉(zhuǎn)動的工件W按壓滾子5,并且滾子5伴隨工件W的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動的同時,繞著被加工物的圓筒外周部的四周公轉(zhuǎn),從而進(jìn)行碾壓加工。此時,公轉(zhuǎn)的滾子5利用靜止的心軸的凹部頂點(diǎn)12b所保持。因此,本發(fā)明所述的滾光工具1不僅適用于工件轉(zhuǎn)動,也適用于工具轉(zhuǎn)動的情況。
如上所述,本滾光工具1可通過“調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu)”的功能,調(diào)整工具加工直徑,以使其與被加工面相適應(yīng)。因此,即使工件中心偏移,只要在其調(diào)整范圍以內(nèi),均可利用工具的調(diào)整加以吸收,因此可正常地進(jìn)行滾壓加工。從而,工具的操作容易,也能夠縮短作業(yè)時間。
以下參照圖6,就本發(fā)明的第二實(shí)施方式的圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具加以說明。圖6中,對于與上述本發(fā)明的第一實(shí)施方式的圓筒外周臺階部拐角R面加工用的滾光工具1相同的部分,以同一符號表示,省略重復(fù)的說明。
本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具1′與外周面加工用的滾光工具不同,將碾壓加工用的滾子5′的前方側(cè)相對于柄部軸向外側(cè)敞開,并在順時針方向傾斜45度。在工件的圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面,沿其法線方向配置滾子5′。
因此,定位器6′、滾子接收件8′、以及心軸頭部12′與滾子5′的相對位置關(guān)系均與上述外周面加工用的滾光工具不同。
即,心軸頭部12′的構(gòu)成為其外周面前端側(cè)具有“<字”狀的凹部12a′,以使上述滾子5′的外周前端部位于其凹部前側(cè)。
并且,定位器6′嵌入心軸頭部12′的外周面且可自由轉(zhuǎn)動,其前端部以上述預(yù)定的角度傾斜而具有凹槽,該凹槽內(nèi)收容有滾子5′,滾子5′能夠自由轉(zhuǎn)動并能夠沿該槽的方向移動。該定位器6′的后端側(cè)形成有凸緣,其端面隔著構(gòu)成第一施力裝置10′的前方彈簧導(dǎo)引件10b′配置有螺旋彈簧10a′。
因此,雖然位置關(guān)系不同,但通過第一施力裝置10′使收容有滾子5′的定位器6′向滾子接收件8′施力,定位器6′與滾子接收件8′共同夾持并保持滾子5′,這一點(diǎn)與外周面加工用的工具1是相同的。
滾子接收件8′為圓盤形,其外周面為相對于柄部軸具有45度的傾斜面,以保持滾子5′。
并且,滾子接收件8′利用固定螺釘8a′被固定于心軸頭部12′的前端,以便隔著滾子5′從定位器6′的相反側(cè)夾持滾子5′。
圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具1′與外周面加工用的工具不同,第一施力裝置10′在心軸頭部12′的外周面露出,因此具備有用來覆蓋該第一施力裝置10′的彈簧蓋18a′。該彈簧蓋18a′以有底的圓筒狀形成,其前端側(cè)構(gòu)成底面,以覆蓋定位器6′的凸緣面。在該底面上,具有能夠套裝定位器6′的外周面的孔部。另一方面,在彈簧蓋18a′的后端側(cè)的內(nèi)周面上進(jìn)行了螺紋加工,通過旋入心軸主體14′而被固定。
另外,在心軸頭部12′與心軸主體14′由定位螺釘13接合為一體,這一點(diǎn)與外周面用的工具是相同的。
最后,對“加工按壓力的控制”加以說明。
如上所示,在滾壓加工中,當(dāng)工件加工按壓力的水平方向分力與第二施力裝置16所產(chǎn)生的作用力平衡而進(jìn)行加工。
因此,為吸收工件的被加工面上的所謂“峰與谷”的微小變動,通過第二施力裝置產(chǎn)生作用力,從而控制加工按壓力。
以上,就本發(fā)明的最佳實(shí)施方式進(jìn)行了說明。但本發(fā)明并非僅限于上述實(shí)施方式,可在同一技術(shù)思想范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?br> 在本實(shí)施方式中,關(guān)于定位器6采用了其外周面形成有凸緣的形狀,但并非限定于此,也可采用凸緣部與外周面成為一體且外周面為直線形狀的結(jié)構(gòu),總的來說,考慮到工具的尺寸、空間面以及保持滾子5所必須的強(qiáng)度的平衡觀點(diǎn),可以采用適當(dāng)?shù)男螤睢?br> 另外,本實(shí)施方式中,滾子的結(jié)構(gòu)為形成于定位器上的側(cè)面的縱壁收容于垂直的剖面“コ字”狀的凹槽中,但并非僅限于此。因此,凹槽的縱壁形狀也可以是圓弧狀或是三角形形狀等。
進(jìn)而,本發(fā)明之一或之二所述的發(fā)明中,只要將滾子相對于柄部軸傾斜預(yù)定的角度就能夠保持,且可自由轉(zhuǎn)動、可在上述傾斜方向上移動即可。例如,也可利用銷來保持滾子,并使其自由轉(zhuǎn)動,而且保持該銷,使其沿上述傾斜面能夠移動即可。
在本實(shí)施方式中,雖然第一施力裝置10以及第二施力裝置16使用的是螺旋彈簧,但也可使用盤簧,或者將此二者組合使用。并且,也可使用液壓等。
在本實(shí)施方式中,心軸采用的是分離結(jié)構(gòu),但也可以是一體結(jié)構(gòu)。另外,心軸的凹部形狀在本實(shí)施方式中采用的是大致呈“<字”的形狀,但并非僅限于此。只要是能夠調(diào)整工具加工直徑,并能夠夾住心軸與工件且能穩(wěn)定保持的形狀即可。
在本實(shí)施方式中,滾子接收件是由一個部件構(gòu)成,但也可以是與心軸頭部能夠成為一體的結(jié)構(gòu),或者固定于定位器上的結(jié)構(gòu),以上幾種結(jié)構(gòu)均屬于本發(fā)明之一或之二的技術(shù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種圓筒外周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,包括圓盤狀滾子,其設(shè)置于工具的前端,用于碾壓加工;柄部,其安裝于加工機(jī)上;定位器,其用來收容上述滾子,使?jié)L子能夠自由轉(zhuǎn)動、并與被加工面的R形狀對應(yīng)、相對于上述柄部的軸傾斜預(yù)先設(shè)定的角度且能夠沿該傾斜方向移動;筒狀的心軸,其能夠與上述柄部一起轉(zhuǎn)動,并保持上述定位器,使該定位器能夠在內(nèi)周面上自由轉(zhuǎn)動且在上述柄部的軸方向上自由滑動,在該筒狀的心軸上并且形成有大致呈“<字”狀的凹部,以便能夠收容上述滾子的外周部;設(shè)置在上述心軸內(nèi)的第一施力裝置,其對收容有上述滾子的上述定位器施加沿著朝向上述柄部軸方向工具前方的力,上述滾子配置在上述心軸的上述凹部的前側(cè),還具有通過以下動作而調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu),即,使上述滾子按壓被加工部即上述圓筒外周臺階部時,上述定位器后退,上述滾子沿形成于上述心軸上的凹部的形狀移動,并且在保持在上述凹部中轉(zhuǎn)動的上述滾子的同時,進(jìn)行碾壓加工。
2.一種圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,包括圓盤狀滾子,其設(shè)置于工具前端,用于碾壓加工;柄部,其安裝于加工機(jī)上;定位器,其用來收容上述滾子,使?jié)L子能夠自由轉(zhuǎn)動、并與被加工面的R形狀對應(yīng)、相對于上述柄部的軸傾斜預(yù)先設(shè)定的角度且能夠沿該傾斜方向移動;心軸,其能夠與上述柄部一起轉(zhuǎn)動,并保持上述定位器,使該定位器能夠在外周面上自由轉(zhuǎn)動且能夠在上述柄部軸方向上自由滑動,在該心軸上并且形成有大致呈“<字”狀的凹部,以便能夠收容上述滾子的外周部;嵌入上述心軸的第一施力裝置,其對收容有上述滾子的上述定位器施加沿朝向上述柄部軸方向工具前方的力,上述滾子配置在上述心軸的上述凹部的前側(cè),還具有通過以下動作而調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu),即,使上述滾子按壓被加工部即上述圓筒內(nèi)周臺階部時,上述定位器后退,上述滾子沿形成于上述心軸上的凹部的形狀移動,從而調(diào)整工具加工直徑,并且在保持在上述凹部中轉(zhuǎn)動的上述滾子的同時,進(jìn)行碾壓加工。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,上述定位器形成為筒狀,在其前端部上形成以上述預(yù)定角度傾斜的凹槽,并通過在該凹槽中收容上述滾子,保持滾子能夠自由轉(zhuǎn)動且能夠沿該凹槽移動,而且還具有滾子接收件,其以與上述定位器共同夾住上述滾子的方式固定在上述心軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,上述心軸構(gòu)成為,相對于上述柄部能夠在上述柄部的軸方向上相對移動,并且具有第二施力裝置,該第二施力裝置對上述心軸施加沿著上述柄部軸方向并朝著上述滾子方向的力,并在碾壓加工中控制加工按壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的圓筒外周或圓筒內(nèi)周臺階部拐角R面加工用的滾光工具,其特征在于,用于上述碾壓加工的滾子至少具有三個以上,并且以預(yù)定的間隔設(shè)置于上述定位器上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種除了通過工件轉(zhuǎn)動以外,還能夠通過工具轉(zhuǎn)動來進(jìn)行拐角R面加工的滾光工具。一種滾光工具,其特征在于,包括滾子(5);柄部(3);定位器(6),其用來收容滾子并使?jié)L子能夠自由轉(zhuǎn)動且能夠在預(yù)先設(shè)定的傾斜方向上移動;心軸(12)、(14),其保持定位器(6),使該定位器能夠自由轉(zhuǎn)動且在軸向上自由滑動,并形成用來收容滾子(5)的大致呈“<字”狀的凹部(12a);第一施力裝置(10),對定位器(6)施加朝向工具前方的力,而且該滾光工具還具有通過以下動作而調(diào)整工具加工直徑的機(jī)構(gòu),即通過將滾子(5)壓向被加工部,定位器后退,滾子(5)沿形成于心軸(12)的凹部(12a)的形狀移動。
文檔編號B23P9/00GK1721127SQ20051008399
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者森榮次, 門潤一 申請人:速技能機(jī)械有限公司
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