JPH0985562A

JPH0985562A - 工具用ホルダ

Info

Publication number: JPH0985562A
Application number: JP25114995A
Authority: JP
Inventors: Haruki Mizoguchi; 春機溝口
Original assignee: M S T CORP KK
Current assignee: M S T CORP KK
Priority date: 1995-09-28
Filing date: 1995-09-28
Publication date: 1997-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】工具の振動を低減することが可能な工具用ホ
ルダを提供する。【解決手段】工具を環状弾性体４に通し、その根元を
コレット１０２に差し込んで、ボルト１０４を締め込
み、この工具を固定する。また、締め込みナット３を締
め込んで、環状弾性体４を縮径させ、この環状弾性体４
を工具の外周に圧接させる。この状態で、この工具用ホ
ルダを工作機械の主軸に固定し、この主軸を回転させ切
削を行った場合、工具の先端が振れて、この工具に振動
が発生しても、この工具の振動は、環状弾性体４によっ
て吸収され抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】この発明は、工具を工作機械の主
軸に着脱自在に固定するための工具用ホルダに関する。

【０００２】

【従来の技術】エンドミルやドリル等の工具を工作機械
の主軸に着脱自在に固定するには、例えば図１１に示す
ような工具用ホルダが用いられる。この工具用ホルダ
は、ホルダ本体１０１、コレット１０２、連結体１０
３、ボルト１０４、及び緩み止めネジ１０５を備えてい
る。

【０００３】ホルダ本体１０１の左側は、シャンク１１
１となっており、このシャンク１１１の中央にネジ孔１
１２を形成している。このネジ孔１１２にプルスタッド
（図示せず）をねじ込んでおき、シャンク１１１を工作
機械の主軸の側に嵌合させて、プルスタッドを引き付け
れば、この工具用ホルダが工作機械の主軸に固定され
る。

【０００４】ホルダ本体１０１の右側は、円筒１１３と
なっており、この円筒１１３の中央にテーパ状のコレッ
ト挿入孔１１４を形成している。このコレット挿入孔１
１４とシャンク１１１のネジ孔１１２は、貫通孔１１５
を介して通じている。

【０００５】コレット１０２は、図１２に示すようにテ
ーパ状の締め付け部１０２ａ、中央の工具挿入孔１１
６、及び放射状の各スリット１１７を有している。この
コレット１０２の一端には、連結体１０３を接続してい
る。

【０００６】コレット１０２及び連結体１０３は、コレ
ット挿入孔１１４に挿入され、ボルト１０４が連結体１
０３にねじ込まれている。緩み止めネジ１０５は、コレ
ット本体１０１のネジ孔１１８にねじ込まれている。

【０００７】ここで、コレット１０２の工具挿入孔１１
６に工具を差込み、ボルト１０４を締め込むと、コレッ
ト１０２が左方向に移動して、その締め付け部１０２ａ
が変形し、工具挿入孔１１６が縮径する。これにより、
工具が締め付けられて固定される。

【０００８】この後、この工具用ホルダを工作機械の主
軸に固定して、この主軸を回転させ、工具による切削を
行う。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の工具用ホルダによって非常に長い工具を固定した場
合は、この工具の回転と切削に伴い、この工具に振動が
発生して、その先端が振れると言う問題を生じた。この
ため、工具用ホルダや工具の精度を幾ら高くしても、工
作精度の低下を招いた。

【００１０】そこで、この発明の課題は、工具の振動を
低減することが可能な工具用ホルダを提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、工作機械の主軸に固定され、工具を着
脱自在に締め付けて固定する工具用ホルダにおいて、締
め付けられて固定された工具に圧接する弾性部材を備え
ている。

【００１２】すなわち、工具を締め付けて固定するだけ
でなく、この工具に弾性部材を圧接している。この弾性
部材は、工具の振動を吸収して、この工具の振動の拡大
や共振を抑えたり、この工具の振動を低減させる。

【００１３】工具の根元の部分を締め付けて固定する場
合は、この工具の刃先が振動し易いので、この刃先に近
い部分に弾性部材を圧接すれば、この工具の振動を良好
に低減させることができる。

【００１４】また、弾性部材として、工具を通す環状の
ものを適用し、この環状の弾性部材を締め込み縮径させ
て、この環状の弾性部材を工具に圧接しても構わない。
この場合は、この工具の軸芯に直交する方向の振動であ
れば、いずれの方向の振動をも良好に低減させることが
できる。あるいは、複数の弾性部材を工具の外周の複数
箇所に配し、これらの弾性部材を工具の外周に圧接して
も、同様の効果を望める。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面を参照して説明する。

【００１６】図１及び図２は、この発明の工具用ホルダ
を実施した第１実施形態を示している。これらの図に示
すように、この工具用ホルダは、ホルダ本体１、このホ
ルダ本体１の右端にねじ込まれる頭部２、この頭部２の
右端にねじ込まれる締め込みナット３、及び環状弾性体
４を備えている。ホルダ本体１は、図１１に示す従来の
ものと同様に、コレット１０２、連結体１０３、ボルト
１０４、及び緩み止めネジ１０５を内蔵する。

【００１７】環状弾性体４は、図３に示すような形状に
加工されている。また、この環状弾性体４の材質は、工
具を押さえ付け、かつ振動を吸収する適宜な剛性と弾性
を有するものであれば、どのようなものでも良く、例え
ば合成ゴム、合成樹脂、木材等がある。

【００１８】締め込みナット３の内側と頭部２の右端に
は、相互に対向する一対のテーパ孔３ａ，２ａを形成し
ており、これらのテーパ孔３ａ，２ａに環状弾性体４を
嵌め込んでいる。この締め込みナット３を回転させて締
め込むと、各テーパ孔３ａ，２ａが接近して、環状弾性
体４が両側から押し潰されて変形し、この環状弾性体４
が縮径する。

【００１９】さて、このような構成において、工具を環
状弾性体４に通し、その根元をコレット１０２に差し込
んで、ボルト１０４を締め込み、この工具を固定する。
そして、締め込みナット３を締め込んで、環状弾性体４
を縮径させ、この環状弾性体４を工具の外周に圧接させ
る。

【００２０】この状態で、この工具用ホルダを工作機械
の主軸に固定し、この主軸を回転させ切削を行った場
合、工具の先端が振れて、この工具に振動が発生して
も、この工具の振動は、環状弾性体４によって吸収され
抑制される。

【００２１】ここでは、工具の根元と刃先の間に、環状
弾性体４を配置しているので、この環状弾性体４は、工
具の刃先の側に発生した振動を良好に吸収する。また、
この環状弾性体４は、環状であるから、工具の軸芯に直
交するいずれの方向の振動であっても、この振動を吸収
することができる。

【００２２】図４は、この発明の工具用ホルダを実施し
た第２実施形態を示している。この実施形態では、図１
及び図２に示した工具用ホルダにおける締め込みナット
３及び環状弾性体４の代わりに、締め込みナット５及び
Ｏリング６を適用している。

【００２３】締め込みナット５は、その内側に環状端部
５ａを有しており、この環状端部５ａにＯリング６が当
接する。この締め込みナット５を締め込むと、この締め
込みナット５の環状端部５ａによって、Ｏリング６が頭
部２のテーパ孔２ａの内壁に沿って移動し、このＯリン
グ６が変形して縮径する。これにより、Ｏリング６が工
具の外周に圧接し、この工具の振動が該Ｏリング６に吸
収される。

【００２４】図５は、この発明の工具用ホルダを実施し
た第３実施形態を概略的に示している。この工具用ホル
ダでは、ホルダ本体１１に貫通孔１２を開け、この貫通
孔１２の右側にテーパ状のコレット挿入孔１２ａを形成
している。このコレット挿入孔１２ａにコレット１３を
挿入し、ホルダ本体１１の右端に頭部１４をねじ込んで
いる。

【００２５】コレット１３は、テーパ状の第１締め付け
部１３ａ、同じくテーパ状の第２締め付け部１３ｂ、環
状溝１５、及び工具挿入孔１６を有している。また、コ
レット１３は、図６に示すような複数のスリット１７を
有し、複数の放射状部分１８に分割されている。これら
の放射状部分１８の端には、工具挿入孔１６の内側に僅
かに突出する複数の弾性片１９を固定している。

【００２６】頭部１４は、内周環状体２１及び外周環状
体２２からなり、これらの環状体２１，２２の間にベア
リング２３を介在させている。内周環状体２１には、テ
ーパ状の孔２１ａ、及び環状のショルダ２１ｂを形成し
ている。このショルダ２１ｂは、コレット１３の環状溝
１５に嵌合し、頭部１４とコレット１３を相互に係止す
る。また、外周環状体２２は、ホルダ本体１１の右端に
ねじ込まれている。

【００２７】このような構成において、工具２４をコレ
ット１３の工具挿入孔１６に挿入して、頭部１４の外周
環状体２２を回転させて締め込むと、コレット１３の第
１締め付け部１３ａがホルダ本体１１のコレット挿入孔
１２ａの内壁に当接して変形し、工具２４の一端が締め
付けられて固定される。これと同時に、コレット１３の
第２締め付け部１３ｂが頭部１４の内周環状体２１の孔
２１ａの内壁に当接して変形し、各弾性片１９が工具２
４の刃先に近い部分に圧接される。これにより、工具２
４を確実に固定し、かつ工具２４の振動を抑制すること
ができる。

【００２８】図７（ａ），（ｂ）は、図５の工具用ホル
ダにおけるコレットの変形例を示している。このコレッ
ト２５では、各放射状部分２６の１つ置きに複数の孔２
６ａを形成し、これらの孔２６ａに複数の弾性片２７を
差し込んで固定している。これらの弾性片２７の端は、
コレット２５の工具挿入孔２８の内側に僅かに突出して
いる。

【００２９】このコレット２５の場合、各放射状部分２
６のうちの各弾性片２７を持たないものは、工具を直接
締め付けて、この工具を確実に固定する。また、各放射
状部分２６のうちの各弾性片２７を持つものについて
は、これらの弾性片２７が工具に圧接するので、この工
具の振動を抑制する。

【００３０】図８（ａ），（ｂ）は、図６の工具用ホル
ダにおけるコレットの他の変形例を示している。このコ
レット３１では、各放射状部分３２の１つ置きに帯状の
弾性片３４を設け、これらの弾性片３４をコレット３１
の工具挿入孔３５の内側に僅かに突出させている。

【００３１】このコレット３１の場合も、各放射状部分
３２のうちの弾性片３４を持たないものによって、工具
を確実に固定し、弾性片３４を持つものによって、この
工具の振動を抑制する。

【００３２】図９は、この発明の工具用ホルダを実施し
た第４実施形態を概略的に示している。この工具用ホル
ダは、ホルダ本体３６、小ネジ３７、環状弾性体３８、
及びＯリング３９を備えている。

【００３３】ホルダ本体３６には、工具挿入孔４１を形
成している。小ネジ３７は、このホルダ本体３６の側壁
のネジ孔３６ａにねじ込まれている。

【００３４】環状弾性体３８は、ホルダ本体３６の工具
挿入孔４１の右端に固定されている。また、Ｏリング３
９は、環状弾性体３８よりも深い工具挿入孔４１の部位
に固定されている。

【００３５】環状弾性体３８及びＯリング３９の内径
は、工具４２の外径よりも小さくなっている。このた
め、工具４２を工具挿入孔４１に差し込むと、環状弾性
体３８及びＯリング３９は、この工具４２に圧接し、こ
の工具４２の振動を抑制する。また、小ネジ３７を締め
込んで、工具４２を確実に固定する。

【００３６】なお、ここでは、環状弾性体３８及びＯリ
ング３９を用いているが、これらのうちの一方だけで
も、工具４２の振動を抑制することができる。あるい
は、環状弾性体３８やＯリング３９を増設しても構わな
い。

【００３７】図１０は、この発明の工具用ホルダを実施
した第５実施形態を概略的に示している。この工具用ホ
ルダは、テーパ状部分４３ａを有する工具４３を固定す
るものである。ホルダ本体４４には、テーパ状の工具挿
入孔４５を形成しており、この工具挿入孔４５に工具４
３を挿入し、この工具４３の左端を引っ張ることによ
り、この工具４３を固定する。

【００３８】ホルダ本体４４の工具挿入孔４５の右端に
は、環状弾性体４６を固定し、これよりも深い部位に
は、Ｏリング４７を固定している。これらの環状弾性体
４６及びＯリング４７は、工具挿入孔４５の内側に僅か
に突出している。

【００３９】このため、工具４３を工具挿入孔４５に挿
入して、この工具４３の左端を引っ張ると、この工具４
３のテーパ状部分４３ａが環状弾性体４６及びＯリング
４７に圧接され、この工具４３の振動が抑制される。ま
た、工具４３のテーパ状部分４３ａは、工具挿入孔４５
の内周面にも直接接触するので、この工具４３が確実に
固定される。

【００４０】なお、環状弾性体４６及びＯリング４７の
うちの一方だけでも、あるいは、これらを増設しても、
工具４３の振動を抑制することができる。

【００４１】

【効果】以上説明したように、この発明の工具用ホルダ
によれば、工具を締め付けて固定するだけでなく、この
工具に弾性部材を圧接しているので、工具の振動を吸収
して、この工具の振動の拡大や共振を抑えたり、この工
具の振動を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の工具用ホルダを実施した第１実施形
態を分解して示す側面図

【図２】図１の工具用ホルダを示す断面図

【図３】図１の工具用ホルダにおける環状弾性体を示す
斜視図

【図４】この発明の工具用ホルダを実施した第２実施形
態を部分的に示す側面図

【図５】この発明の工具用ホルダを実施した第３実施形
態を概略的に示す断面図

【図６】図５の工具用ホルダにおけるコレットを示す正
面図

【図７】図７（ａ）及び（ｂ）は、図５の工具用ホルダ
におけるコレットの変形例を示す断面図及び正面図

【図８】図８（ａ）及び（ｂ）は、図５の工具用ホルダ
におけるコレットの他の変形例を示す断面図及び正面図

【図９】この発明の工具用ホルダを実施した第４実施形
態を概略的に示す断面図

【図１０】この発明の工具用ホルダを実施した第５実施
形態を概略的に示す断面図

【図１１】従来の工具用ホルダを示す断面図

【図１２】図１１の工具用ホルダにおけるコレットを示
す斜視図

【符号の説明】

１，１１，３６，４４ホルダ本体２，１４頭部３，５締め込みナット４，３８，４６環状弾性体６，３９，４７Ｏリング１３，２５，３１，１０２コレット１９，２７，３４弾性片１０３連結体１０４ボルト１０５緩み止めネジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】工作機械の主軸に固定され、工具を着脱
自在に締め付けて固定する工具用ホルダにおいて、締め付けられて固定された工具に圧接する弾性部材を備
える工具用ホルダ。
【請求項２】弾性部材は、締め付けられた工具の部分
よりも該工具の刃先に近い他の部分に圧接する請求項１
に記載の工具用ホルダ。
【請求項３】弾性部材は、工具を通す環状であって、
この工具の外周に圧接する請求項１に記載の工具用ホル
ダ。
【請求項４】複数の弾性部材を工具の外周の複数箇所
に配し、これらの弾性部材を工具の外周に圧接させる請
求項１に記載の工具用ホルダ。