切屑吸引裝置用工具保持件及具備該工具保持件的機床的制作方法【專利摘要】一種切屑吸引裝置用工具保持件,不僅能夠吸引排出在加工點處產(chǎn)生的切屑,還能夠吸引排出加工空氣中漂浮的殘留的切屑,而且能夠吸收在主軸上安裝工具保持件時的偏離。其是安裝在具備切屑吸引裝置(9)的機床(1)上的工具保持件(8),該工具保持件(8)的切屑吸引路徑的保持件側(cè)部分和主體側(cè)部分的連接部構(gòu)成為非接觸結(jié)構(gòu)?!緦@f明】切屑吸引裝置用工具保持件及具備該工具保持件的機床【
技術(shù)領(lǐng)域:
】[0001]本發(fā)明涉及切屑吸引裝置用工具保持件,具體涉及對加工空氣中的切屑進行吸引以及工具保持件與主軸的安裝性的改進?!?br>背景技術(shù):
】[0002]在切屑吸引裝置中,具備工具保持件以及以連通主軸的外部的方式設(shè)置的外部吸引型的吸引路徑。在具備這種外部吸引路徑的情況下,當(dāng)將工具保持件安裝在主軸上時,需要對工具保持件側(cè)的吸引通路和主軸側(cè)的吸引通路進行氣密性連接。此時,存在當(dāng)在兩個通路的連接部殘留切屑時,不能可靠地進行連接的問題。[0003]因而在專利文獻I中,以如下方式構(gòu)成,將吸引通路的工具保持件側(cè)部分和主軸側(cè)部分隔開間隙地相對配置,而且將其中任意一個設(shè)為可伸縮變形,當(dāng)吸引負(fù)壓到達(dá)規(guī)定值以上時,使兩部分緊密安裝。由此,通過在吸引開始時吸入連接部上殘留的切屑,能防止切屑被夾住,從而能夠可靠地進行兩部分的連接。[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻[0005]專利文獻[0006]專利文獻1:日本專利特許第3055019號公報[0007]可是,在具備切屑吸引裝置的機床中,需要將在加工點產(chǎn)生的切屑吸引排出,這是當(dāng)然的,對于未被吸引而在加工空氣中漂浮的殘留的切屑等,也需要吸引排出。為了滿足該要求,在現(xiàn)有的切屑吸引裝置中,一般而言,對于加工點上產(chǎn)生的切屑,使用所述專利公報中記載的吸引裝置吸引,而對于加工空氣中漂浮的切屑,另外設(shè)置專用的吸引裝置。從而,需要多個吸引裝置,出現(xiàn)導(dǎo)致裝置成本增加的問題。[0008]并且,在現(xiàn)有裝置中,由于前提是使切屑吸引路徑的工具保持件側(cè)部分和主軸側(cè)部分緊密安裝,因而還存在當(dāng)不能很好地保證兩部分的尺寸精度時,難以可靠地安裝工具保持件的問題?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0009]本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有的狀況提出,其目的在于提供一種切屑吸引裝置用工具保持件以及具備該工具保持件的機床,其不僅能夠吸引排出在加工點產(chǎn)生的切屑,而且還能吸引排出加工空氣中漂浮的殘留的切屑,此外,還能夠吸收在將工具保持件安裝于主軸時的切屑吸引路徑的偏離。[0010]技術(shù)方案I的發(fā)明為安裝在具備切屑吸引裝置的機床上的工具保持件,其特征在于,在該工具保持件上設(shè)置有所述切屑吸引裝置的切屑吸引路徑的保持件側(cè)部分,該保持件側(cè)部分和設(shè)于所述切屑吸引路徑的設(shè)備主體上的主體側(cè)部分的連接部構(gòu)成為非接觸結(jié)構(gòu)。[0011]技術(shù)方案2的發(fā)明為根據(jù)技術(shù)方案I所述的切屑吸引裝置用工具保持件,其特征在于,所述連接部構(gòu)成為在所述保持件側(cè)部分的下游端和所述主體側(cè)部分的上游端之間設(shè)置有間隙。[0012]技術(shù)方案3的發(fā)明為根據(jù)技術(shù)方案2所述的切屑吸引裝置用工具保持件,其特征在于,所述工具保持件通過自動工具更換機構(gòu)可裝卸地安裝在機床的主軸上,所述連接部構(gòu)成為使所述保持件側(cè)部分的下游端和所述主體側(cè)部分的上游端以在所述主軸的軸線方向上設(shè)有間隙相對的方式配置。[0013]技術(shù)方案4的發(fā)明為根據(jù)技術(shù)方案2或3所述的切屑吸引裝置用工具保持件,其特征在于,所述切屑吸引路徑形成為從所述工具保持件的內(nèi)部朝向徑向外側(cè),并朝向所述設(shè)備主體側(cè)。[0014]技術(shù)方案5的發(fā)明為具備技術(shù)方案I至4中任一項所述的切屑吸引裝置用工具保持件的機床。[0015]根據(jù)技術(shù)方案I的發(fā)明,由于切屑吸引路徑的保持件側(cè)部分和主體側(cè)部分的連接部構(gòu)成為非接觸結(jié)構(gòu),即如技術(shù)方案2所述那樣在兩連接部之間設(shè)置有間隙,因此能夠從該間隙部分吸引漂浮在加工空氣中的切屑,并且無需另外設(shè)置專用吸引加工空氣的吸引裝置也能實現(xiàn)加工空氣的吸引排出。[0016]此外,由于兩部分為非接觸結(jié)構(gòu),因此,即使在主軸上安裝工具保持件時,兩者的連接部產(chǎn)生偏離的情況下,也能夠通過所述間隙吸收所述偏離,從而兩者的連接部的尺寸精度無需那么高。[0017]并且,在技術(shù)方案3的發(fā)明中,由于切屑吸引路徑的保持件側(cè)部分的下游端和主體側(cè)部分的上游端以在主軸的軸線方向上設(shè)有間隙相對的方式配置,因此即使存在軸線方向的偏離,也能夠通過所述間隙吸收,從而無需提高兩部分的尺寸精度,也能夠更可靠地在主軸上安裝工具保持件。[0018]根據(jù)技術(shù)方案4的發(fā)明,由于切屑吸引路徑形成為從工具保持件的內(nèi)部朝向徑向外側(cè),并朝向所述設(shè)備主體側(cè),因此在朝向設(shè)備主體側(cè)的部分上,能夠容易可靠地實現(xiàn)技術(shù)方案2,3中的結(jié)構(gòu)。[0019]根據(jù)技術(shù)方案5的發(fā)明,由于是具備技術(shù)方案I至4中任一項所述的切屑吸引裝置用工具保持件的機床,因此能夠?qū)崿F(xiàn)所述各項技術(shù)方案中的技術(shù)效果?!緦@綀D】【附圖說明】[0020]圖1是具備本發(fā)明的實施例1涉及的工具保持件的機床的正面立體圖。[0021]圖2是上述工具保持件的截面主視圖。[0022]圖3是上述工具保持件的連接部的放大截面圖。[0023]圖4是上述工具保持件的正面立體圖。[0024](符號說明)[0025]I機床[0026]7主軸[0027]8工具保持件[0028]9切屑吸引裝置[0029]10f’保持件側(cè)部分的下游端[0030]11自動工具更換機構(gòu)[0031]12切屑吸引路徑[0032]12a連接部[0033]14保持件側(cè)部分[0034]14a徑向吸引孔(從工具保持件的內(nèi)部朝向徑向外側(cè),并朝向所述設(shè)備主體側(cè))[0035]14b軸線方向吸引孔(朝向主軸軸線方向)[0036]15主體側(cè)部分[0037]16a’主體側(cè)部分的上游端[0038]a間隙[0039]A主軸軸線【具體實施方式】[0040]以下,根據(jù)【專利附圖】【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。[0041]實施例1[0042]在圖中,符號I表示具備本發(fā)明的實施例1的切屑吸引裝置用工具保持件的機床。該機床I具備底座(bed)2、從該底座2的正面觀察立設(shè)在里側(cè)部分的立柱3、在該立柱3的前表面支撐成可沿上下方向(Z軸方向)移動的主軸頭4、在所述底座2的前方部分支撐成可沿前后方向(Y軸方向)移動的基臺(saddle)5、在該基臺5上支撐成可沿左右方向(X軸方向)移動的工作臺(table)6。并且,在所述立柱3的側(cè)面設(shè)有具有工具庫(magazine)12、工具更換臂13等的工具更換裝置11。[0043]主軸7插入配置在所述主軸頭4內(nèi),并被可旋轉(zhuǎn)地支撐。并且,在所述主軸7的下端部可裝卸地安裝有工具保持件8。[0044]此外,所述機床I具備切屑吸引裝置9。該切屑吸引裝置9具備安裝在所述工具保持件8上的吸引罩10、設(shè)置在設(shè)備外部的吸引源21、使該吸引源21和所述吸引罩10連通連接的吸引路徑22。[0045]在所述工具保持件8的基端部形成有與在所述主軸7的下端部形成的工具嵌合孔7a嵌合的錐形部8a,并在所述工具保持件8的前端部安裝有工具33。在該工具33的主體部33a的前端固定有刀具33b,此外,在軸心部貫穿形成有吸引孔33c。[0046]此外,所述吸引罩10具有:經(jīng)由軸承34被所述工具保持件8支撐成能相對旋轉(zhuǎn)自如的基部IOa;在該基部IOa的下端部包圍所述工具33,且與工件W的加工面相對形成的罩部IOb;以及與所述主軸7卡合來阻止該吸引罩10的旋轉(zhuǎn)的防轉(zhuǎn)部10c。該防轉(zhuǎn)部IOc與在后述的吸引路徑22的主體側(cè)部分15上形成的連接件16的卡合凹部16b卡合。[0047]所述吸引路徑22由形成在所述工具保持件8側(cè)的保持件側(cè)部分14和形成在所述主軸7側(cè)的主體側(cè)部分15構(gòu)成。[0048]所述保持件側(cè)部分14具有徑向吸引孔14a和從徑向吸引孔14a開始沿主軸軸線方向延伸的連接孔14b,上述徑向吸引孔14a與通過所述罩部IOb形成的吸引室IOd連通,并沿徑向延伸。所述徑向吸引孔14a形成于在所述吸引罩10上形成的保持件側(cè)吸引部IOe內(nèi),所述連接孔14b形成在連接部IOf內(nèi)。[0049]所述吸引路徑22的主體側(cè)部分15具有:沿主軸軸線A方向稍微延伸后沿徑向延伸的連接孔15a;從該連接孔15a開始沿主軸軸線A方向延伸的軸線方向孔15b;以及連接該軸線方向孔15b和所述吸引源21的吸引軟管15c。所述連接孔15a形成在固定于所述主軸7的下端的連接件16的連接部16a內(nèi),所述軸線方向孔15b形成在與所述吸引軟管15c連接的軟管連接部15d內(nèi)。[0050]所述吸引路徑22中所述保持件側(cè)部分14和主體側(cè)部分15之間的連接部22a構(gòu)成非接觸結(jié)構(gòu)。具體而言,所述保持件側(cè)的連接部IOf的下游端10f’和所述主體側(cè)部分的連接部16a的上游端16a’以在主軸軸線A方向上相互之間隔開間隙a相對的方式配置。并且所述下游端10f’形成為圖錐形狀,而所述上游端16a’形成為凹錐形狀,從而,所述間隙a構(gòu)成為將外部氣體向下游側(cè)導(dǎo)入的導(dǎo)入通路。[0051]在此,當(dāng)在主軸7上安裝所述工具保持件8時,所述工具更換裝置11的工具更換臂13抓住工具保持件8并使其沿主軸軸線A方向移動,使得工具保持件8的錐形部8a與主軸7的工具嵌合孔7a嵌合,防轉(zhuǎn)部IOc與卡合凹部16b卡合。之后,工具保持件8被未圖示的夾緊機構(gòu)向上方拉起,并被夾在主軸7上。[0052]此時,保持件側(cè)部分14的連接部IOf的下游端IOf’與主體側(cè)部分15的連接部16a的上游端16a’隔開間隙a對置。[0053]加工時,起動切屑吸引裝置9,在加工點處產(chǎn)生的切屑被吸引源21從吸引室IOd經(jīng)由吸引路徑22的保持件側(cè)部分14、主體側(cè)部分15吸引。[0054]另一方面,外部氣體從所述連接部22a的間隙a向吸引路徑22內(nèi)吸引,由此,加工空氣中,特別是工具保持件8與主軸7的安裝部附近漂浮的殘留的切屑從所述間隙a被吸弓丨,并經(jīng)由吸引路徑22吸引到吸引源21。[0055]由此,在本實施例中,由于切屑吸引路徑22中保持件側(cè)部分14和主體側(cè)部分15的連接部22a設(shè)成非接觸結(jié)構(gòu),即在保持件側(cè)的連接部IOf的下游端IOf和主體側(cè)的連接部16a的上游端16a’之間設(shè)置有間隙a,因此能夠從該間隙a部分吸引漂浮在加工空氣中的切屑,從而無需另外設(shè)置吸引加工空氣用的吸引裝置即能實現(xiàn)加工空氣的吸引排出。此時,由于通過凸錐形狀的下游端10f’和凹錐形狀的上游端16a’構(gòu)成所述連接部22a,因此,所述間隙a作為將外部氣體向下游側(cè)順利導(dǎo)入的導(dǎo)入路徑起作用,從而能夠提高外部氣體吸引效果。[0056]并且,由于所述下游端10f’和上游端16a’構(gòu)成為非接觸結(jié)構(gòu),因此,在將工具保持件8安裝于主軸7時,兩者的尺寸精度不需要那么高。即,即使在兩者在軸垂直方向上有偏離的情況下,也能通過所述間隙a吸收該偏離,因此能夠防止在吸引路徑22的連接上產(chǎn)生影響。[0057]并且,切屑吸引路徑22的保持件側(cè)部分14的下游端10f’和主體側(cè)部分15的上游端16a’以在主軸軸線A方向上設(shè)有間隙a的方式對置配置,因此即使在軸線方向上產(chǎn)生偏離的情況下,也能夠通過所述間隙a吸收該偏離,從而能夠?qū)⒐ぞ弑3旨?更可靠地安裝在王軸7上。[0058]而且,在本實施例中,由于在工具33的軸心上形成有吸引孔33c,因此,除了所述外部吸引路徑以外,還構(gòu)成了內(nèi)部吸引路徑。此時,優(yōu)選在中途連接內(nèi)部吸引路徑和外部吸引路徑,并設(shè)置使兩個路徑中的任一個或兩個路徑動作的切換閥?!緳?quán)利要求】1.一種切屑吸引裝置用工具保持件,其安裝在具備切屑吸引裝置的機床上,其特征在于,在該工具保持件上設(shè)置有所述切屑吸引裝置的切屑吸引路徑的保持件側(cè)部分,該保持件側(cè)部分和設(shè)于所述切屑吸引路徑的設(shè)備主體上的主體側(cè)部分的連接部構(gòu)成為非接觸結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切屑吸引裝置用工具保持件,其特征在于,所述連接部構(gòu)成為在所述保持件側(cè)部分的下游端和所述主體側(cè)部分的上游端之間設(shè)置有間隙。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的切屑吸引裝置用工具保持件,其特征在于,所述工具保持件通過自動工具更換機構(gòu)能裝卸地安裝在機床的主軸上,所述連接部構(gòu)成為使所述保持件側(cè)部分的下游端和所述主體側(cè)部分的上游端以在所述主軸的軸線方向上設(shè)有間隙相對的方式配置。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的切屑吸引裝置用工具保持件,其特征在于,所述切屑吸引路徑形成為從所述工具保持件的內(nèi)部朝向徑向外側(cè),并朝向所述設(shè)備主體側(cè)。5.一種機床,其特征在于,具備權(quán)利要求1至4中任一項所述的切屑吸引裝置用工具保持件。【文檔編號】B23Q3/12GK103567808SQ201310407746【公開日】2014年2月12日申請日期:2013年7月25日優(yōu)先權(quán)日:2012年7月25日【發(fā)明者】秀田守弘,佐藤康児,大出久幸,松尾晉哉,中畑達(dá)雄申請人:株式會社森精機制作所,富士重工業(yè)株式會社