(57)【要約】　　　（修正有）【課題】耐摩耗性に優れ、かつ精度が高い内周面を持つコレットチャック、又はガイドブッシュを安価に製造する。【解決手段】コレットチャック本体部の内周面に台金４を介して、ＰＣＤ、ＰＣＢＮ又はダイヤモンド分散超硬合金のいずれか１種のワーク把持部を取り付け、その後、内周面の形状を放電加工や研削加工などの手段により加工する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを保持又は把持するための内周面を持ち、該ワークの保持位置の外周面にテーパ形状を有し、該テーパ面を押圧することによりワークを保持又は把持する内周面の縮径を可能にするための摺割りを有するコレットチャック又はガイドブッシュにおいて、
ワークを保持、又は把持する面がＰＣＤ、ＰＣＢＮ、又はダイヤモンド分散超硬合金のいずれか一種から構成されることを特徴とするコレットチャック又はガイドブッシュ。
【請求項２】
ＰＣＤ、ＰＣＢＮ、ダイヤ分散超硬のいずれか一種を、コレットチャック又はガイドブッシュの内周面に取り付けた後、該ＰＣＤ、ＰＣＢＮ、ダイヤ分散超硬をワーク形状に合うように、円形形状若しくは非円形形状に加工することを特徴とする請求項１のコレットチャック又はガイドブッシュの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はワークを保持若しくは把持するコレットチャック、又はガイドブッシュの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コレットチャック又はガイドブッシュのワークを保持又は把持する内周面は、ワークと接触し、さらに摺動するため、摩耗が生じる。
【０００３】
そこで、摩耗を抑えるために、ガイドブッシュの内周面に耐摩耗性の優れた材料として超硬合金やセラミックスを用いる方法が特開平４−１４１３０３号の公報で提案されている。
【０００４】
しかし、昨今の技術の進歩による加工速度の向上などに伴って、超硬合金やセラミックスでは十分な耐摩耗性を得ることができなくなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は従来に比べて耐摩耗性を遥かに向上させたコレットチャック又はガイドブッシュを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明はコレットチャック又はガイドブッシュの耐摩耗性を向上させるために、耐摩耗に優れたＰＣＤ、ＰＣＢＮ若しくはダイヤモンド分散超硬のいずれかをワークを直接保持又は把持する内周面に用いるものである。
【０００７】
また、ＰＣＤ、ＰＣＢＮ、ダイヤモンド分散超硬を内周面に用いたコレットチャック又はガイドブッシュの製造工程は、
▲１▼コレットチャック又はガイドブッシュの内周面にＰＣＤ、ＰＣＢＮ、ダイヤモンド分散超硬のいずれか一種を取り付ける工程
▲２▼放電加工や研削加工、研磨加工などを以て、ワークを保持又は把持するための曲面加工をＰＣＤ、ＰＣＢＮ、ダイヤモンド分散超硬に施す工程
の順序からなるものである。
【０００８】
【作用】
以上のように構成することにより、耐摩耗性に優れたコレットチャック、又はガイドブッシュを得ることができる。
【０００９】
【実施例】
まず、本発明において用いるＰＣＤ、ＰＣＢＮ、ダイヤモンド分散超硬について説明する。
【００１０】
ＰＣＤはＰｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ　Ｄｉａｍｏｎｄの略で、一般的には多結晶焼結ダイヤや、単に焼結ダイヤと呼ばれる物質であり、その特徴は、高硬度で耐摩耗性に優れているが、同時に靱性に劣るということがあげられる。
【００１１】
また、ＰＣＤの見た目の特徴として、黒色層と銀色層の２層構造をしており、黒色層はダイヤモンドが主成分であり、銀色層は超硬合金が主成分である。主にリーマやエンドミルの様な切削工具の刃先に用いられる材料であって、材料として市販されている。
【００１２】
ＰＣＢＮはＰｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ　Ｃｕｂｉｃ　Ｂｏｒｏｎ　Ｎｉｔｒｉｄｅの略で、一般的にはＣＢＮやｃＢＮと表記されることが多い。ＰＣＢＮはＰＣＤと同じく２層構造をしており、上層部は立方晶窒化硼素が主成分、下層部は超硬合金が主成分となるように焼結する事により合成される。
【００１３】
また、ＰＣＢＮは非常に硬く、耐摩耗性に優れており、ＰＣＤと同じく切削工具などに用いられる材料として、一般的な材料である。
【００１４】
ダイヤモンド分散超硬はＰＣＤやＰＣＢＮほど一般的ではないが、主として耐摩工具や切削工具に用いられており、炭化タングステン粉末とダイヤモンド粉末をコバルトやニッケルなどのバインダーで焼結した材料である。
【００１５】
次に、本発明の実施例を説明する。ガイドブッシュはコレットチャックと機能上、或いは構造上に大きな差がないため、ここではコレットチャックを例に取り上げる。
【００１６】
図１は本発明によるガイドブッシュの一例を示す外観図であり、図２は断面図である。本コレットチャックは摺割り３を有するため、テーパー部２を押圧することにより内周部の縮径が可能となる構造である。
【００１７】
本実施例では、ワークを直接保持するコレットチャック内周部１にＰＣＤを用いることとしたが、本発明においてはこの部位にはＰＣＢＮやダイヤモンド分散超硬を用いても良い。
【００１８】
なお、図１、２における台金４はコレットチャック本体部と内周部材１を取付るための台金で、本来で有れば、コレットチャック本体部６に内周部材を直接取り付けても良いが、本発明のコレットチャックの製作上の理由により台金４を取り付けた方が、生産性が良い。
【００１９】
また、本発明のコレットチャックにおいては、内周部材１が非常に高硬度で、かつ靱性も低いため、衝撃の緩衝材としての台金４が、コレットチャック本体部と、内周部材１の間に介在した方がコレットチャックとしての性能が良いことが発明者の実験で分かっている。
【００２０】
次に本実施例のコレットチャックを製造する工程について説明する。まず、コレットチャック本体部６を鋼材で作成した。
【００２１】
引き続いて台金４を本体部と同じく鋼材で作成し、ネジ穴をあけた後、直方体形状に加工したＰＣＤの下端部が収まるように台金４に溝を彫り、ＰＣＤを該台金の溝に収まるようにろう付けにて取り付けた。
【００２２】
引き続いて、ＰＣＤを取り付けた台金をコレットチャック本体部にネジ止めした。この時の台金部分の概略を図３に示す。
【００２３】
ＰＣＤ、台金、コレットチャック本体部の取付けに続いて、ワークを保持するためのＰＣＤ内径部の形状をワークを保持するのに適した曲面に加工する。加工後の台金部分の概略を図４に示す。
【００２４】
ここで、先にＰＣＤに内径部の形状加工を行うと、ＰＣＤをコレットチャック本体部に取り付ける際に、非常に高い取付精度が要求される。これは、コレットチャックのコストアップの原因となる。そこで、本発明の請求項２として、先にＰＣＤ、ＰＣＢＮ或いはダイヤモンド分散超硬をコレットチャック本体部に取り付けた後、内径形状加工を行う。
【００２５】
本実施例では、内周部材であるＰＣＤをコレットチャック本体部に取り付けた後、ワイヤー放電加工で、内径部形状を曲面加工した。加工後の台金部分の概略を図４に示す。
【００２６】
以上が本発明の実施例であるが、コレットチャック内周部材１はＰＣＤ以外のＰＣＢＮやダイヤモンド分散超硬でも良い。また、内径の形状加工はワイヤー放電加工が製造時間の観点から望ましいが、円筒研削でも構わない。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されているため、ワークを把持、又は保持するコレットチャックの内周面の摩耗が著しく減少し、また、製造コストも抑えることができる。
【００２８】
発明者の実験によると、従来技術の超硬合金を内周面に用いた場合と比較すると、ＰＣＤを内周面に用いた場合は５０倍以上、ＰＣＢＮは４０倍以上、ダイヤモンド分散超硬を用いた場合で１０倍以上の耐摩耗性が確認された。
【００２９】
また、ＰＣＤ、ＰＣＢＮ又はダイヤモンド分散超硬を内周面に取り付けた後に内周面の曲面形状加工を行うことにより、内周面の精度の高いコレットチャック又はガイドブッシュが低コストで得られるようになるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をコレットチャックに適用した実施例を示す。
【図２】図１の断面図である。
【図３】内周加工前の台金部分の概略図である。
【図４】内周加工後の台金部分の概略図である。
【符号の説明】
１　内周部材として用いられるＰＣＤ、ＰＣＢＮ、又はダイヤモンド分散超硬
２　テーパ部
３　摺割り
４　台金
５　コレットチャック本体部に台金を取り付けるネジ
６　コレットチャック本体部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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