(57)【要約】【課題】軸周りに回転し軸方向に垂直な方向に送られる加工工具の保持装置において、加工工具に作用する力を均一化してワークの加工精度を向上させる。【解決手段】加工工具の保持装置は、加工工具１を送り方向Ｄ２から支持するとともに加工工具１を軸方向および送り方向Ｄ２に垂直な横方向Ｄ３から支持するサポート部３０を備える。サポート部３０は、加工工具１の順回転側１ｐに配置される第１部分３５と、加工工具１の逆回転側１ｎに配置される第２部分３６とを有する。第１部分３５と第２部分３６とは、第１部分３５から加工工具１の順回転側１ｐに作用する横方向の力よりも第２部分３６から加工工具１の逆回転側１ｎに作用する横方向の力が小さくなる、異なる形状を有する。【選択図】図４
2017209751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸周りに回転し軸方向に垂直な方向に送られる加工工具の保持装置であって、
前記加工工具を送り方向から支持するとともに前記加工工具を前記軸方向および前記送り方向に垂直な横方向から支持するサポート部を備え、
前記サポート部は、前記加工工具が前記送り方向と同一方向の回転速度成分を有する前記加工工具の順回転側に配置される第１部分と、前記加工工具が前記送り方向と逆方向の回転速度成分を有する前記加工工具の逆回転側に配置される第２部分とを有し、
前記第１部分と前記第２部分とは、前記第１部分から前記加工工具の前記順回転側に作用する前記横方向の力よりも前記第２部分から前記加工工具の前記逆回転側に作用する前記横方向の力が小さくなる、異なる形状を有することを特徴とする加工工具の保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工工具の保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から加工工具のサポート具に関する発明が知られている（下記特許文献１を参照）。特許文献１は、工作機械の加工ヘッドの主軸に保持される加工工具のサポート具を開示している（同文献、請求項１等を参照）。このサポート具は、前記加工ヘッドに固定されるベース部と、前記加工工具の先端近傍の外周の一部に接触する、少なくとも１つのサポート部とを含んでいる。
【０００３】
前記サポート部は、前記ベース部から前記加工工具の先端近傍まで延びるバックアップ部材を含む。このバックアップ部材は、前記加工工具によりワークを加工する際に、少なくとも前記加工工具のたわむ方向に配置され、前記加工工具の軸方向と直交する方向の厚みが前記加工工具の接触部位の幅以下である。
【０００４】
このサポート具によれば、加工工具の軸方向と直交する方向に発生する切削抵抗をバックアップ部材によって受け、加工工具のたわみや折損を抑制し、切削加工の加工精度を高めることができる（同文献、段落００２４等を参照）。また、バックアップ部材がワークに接触することなく加工工具をサポートすることにより、高Ｌ／Ｄの加工工具を用いて幅が狭い深溝等の加工を高精度に行うことができる（同文献、段落００２５等を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１２３５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記加工工具は、軸周りに回転し、軸方向に垂直な方向に送られることで、ワークに対する切削加工を行う。この場合、加工工具の送り方向における切削抵抗が不均一になり、ワークから加工工具に偏った力が作用する。このとき、サポート具から加工工具に余分な力が作用すると、加工工具に作用する力が過剰になり、ワークの加工精度が低下するおそれがある。
【０００７】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、軸周りに回転し軸方向に垂直な方向に送られる加工工具の保持装置において、加工工具に作用する余分な力を抑制し、加工工具に作用する力を均一化してワークの加工精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成すべく、本発明の加工工具の保持装置は、軸周りに回転し軸方向に垂直な方向に送られる加工工具の保持装置であって、前記加工工具を送り方向から支持するとともに前記加工工具を前記軸方向および前記送り方向に垂直な横方向から支持するサポート部を備え、前記サポート部は、前記加工工具が前記送り方向と同一方向の回転速度成分を有する前記加工工具の順回転側に配置される第１部分と、前記加工工具が前記送り方向と逆方向の回転速度成分を有する前記加工工具の逆回転側に配置される第２部分とを有し、前記第１部分と前記第２部分とは、前記第１部分から前記加工工具の前記順回転側に作用する前記横方向の力よりも前記第２部分から前記加工工具の前記逆回転側に作用する前記横方向の力が小さくなる、異なる形状を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の加工工具の保持装置は、前記のように、軸周りに回転させられて軸方向に垂直な方向に送られる加工工具を保持するための装置である。本発明の一実施形態に係る加工工具の保持装置は、たとえば、金型の製作時に幅が狭い深溝の加工に使用されるような、直径（Ｄ）に対して軸方向の長さ（Ｌ）の比が大きい高Ｌ／Ｄの加工工具を好適に保持することができる。本発明の加工工具の保持装置は、主要な構成として、サポート部を備えている。
【００１０】
サポート部は、前記のように、加工工具を送り方向から支持するとともに、加工工具を軸方向および送り方向に垂直な横方向から支持する。サポート部は、加工工具を送り方向の前後から支持してもよく、加工工具の送り方向の前方または後方のみを支持してもよい。同様に、サポート部は、加工工具を横方向の両側から支持してもよく、加工工具を横方向の片側のみから支持してもよい。サポート部としては、たとえば、加工工具の送り方向の前後に配置され、加工工具の径方向に厚さを有し、加工工具の送り方向に概ね平行な面を有する板状の部材を用いることができる。
【００１１】
サポート部は、たとえば、工具ホルダを回転自在に支持する主軸頭の先端部に、外部円筒部および固定部を介して固定することができる。工具ホルダは、たとえば、コレットを介して加工工具を保持および固定し、モータや減速機等を含む駆動機構によって回転させられて、加工工具とともに加工工具の軸周りに回転する。サポート部は、軸周りに回転する加工工具を、送り方向から支持するとともに、軸方向および送り方向に垂直な横方向から支持する。
【００１２】
サポート部は、たとえば、加工工具との間に供給された流体を介して軸周りに回転する加工工具の外周面を支持することができる。すなわち、サポート部は、流体軸受構造により、加工工具に対し流体を介して軸方向と垂直な方向の力を作用させることができる。サポート部と加工工具との間に供給される流体としては、潤滑油、冷却水、またはエアー等を例示することができる。
【００１３】
サポート部は、前記のように、第１部分と、第２部分とを有している。第１部分は、加工工具の送り方向と同一方向の回転速度成分を有する加工工具の順回転側に配置される。第２部分は、加工工具の送り方向と逆方向の回転速度成分を有する加工工具の逆回転側に配置される。
【００１４】
加工工具の順回転側とは、たとえば、加工工具の軸方向に垂直な断面において、加工工具の送り方向に平行な加工工具の中心線の片側で、加工工具の刃先の回転速度が加工工具の送り方向と同一方向の速度成分を有する部分である。また、加工工具の逆回転側とは、たとえば、同断面における同中心線の反対側で、加工工具の刃先の回転速度が加工工具の送り方向と逆方向の速度成分を有する部分である。
【００１５】
加工工具の順回転側と逆回転側との間の境界である前記中心線を、たとえば、サポート部の第１部分と第２部分の境界とすることができる。すなわち、サポート部の第１部分と第２部分は、たとえば、加工工具の軸方向および送り方向に平行で加工工具の回転軸を含む境界面によって分けることができる。第１部分は、たとえば、前記境界面の片側で加工工具の順回転側に位置する。第２部分は、たとえば、前記境界面の反対側で加工工具の逆回転側に位置する。
【００１６】
加工工具は、軸周りに回転しながら軸方向に垂直な送り方向に送られる。そのため、加工工具の送り方向において、加工工具の順回転側がワークから受ける切削抵抗と、加工工具の逆回転側がワークから受ける切削抵抗とが異なる。より具体的には、加工工具の送り方向において、加工工具の順回転側がワークから受ける切削抵抗よりも、加工工具の逆回転側がワークから受ける切削抵抗が大きくなる。そのため、加工工具の軸方向および送り方向に垂直な横方向において、ワークから加工工具へ作用する力は、逆回転側から順回転側へ向けて作用する力の方が、その逆方向の順回転側から逆回転側へ向けて作用する力よりも大きくなる。
【００１７】
たとえば、サポート部の第１部分の形状および寸法と、第２部分の形状および寸法とが同一で、サポート部が前記中心線または前記境界面に対称な形状を有していると仮定する。この場合、加工工具の軸方向および送り方向に垂直な横方向において、サポート部から流体を介して加工工具に作用する力は、逆回転側から順回転側へ向けて作用する力と、その逆方向の順回転側から逆回転側へ向けて作用する力とが、概ね等しくなる。しかし、当該横方向において、ワークから加工工具へ前述のような偏った力が作用するため、結果として、加工工具に対し、逆回転側から順回転側へ作用する力が過剰になり、加工工具が逆回転側から順回転側へ向けて過剰に押される。
【００１８】
これに対し、本発明の加工工具の保持装置では、サポート部の第１部分と第２部分とは、第１部分から加工工具の順回転側に作用する前記横方向の力よりも、第２部分から加工工具の逆回転側に作用する前記横方向の力が小さくなる、異なる形状を有している。これにより、サポート部の第２部分から加工工具の逆回転側に作用する力が減少し、加工工具に作用する力を抑制および均一化することができる。
【００１９】
前記第１部分と第２部分の異なる形状は、たとえば、加工工具の逆回転側に対向する第２部分の支持面の面積が、加工工具の順回転側に対向する第１部分の支持面よりも小さいことを含む。より詳細には、たとえば、ワークから加工工具の逆回転側に作用する切削抵抗ａと、ワークから加工工具の順回転側に作用する切削抵抗ｂとの比をａ：ｂとする。
【００２０】
この場合、ａ＞ｂであることから、加工工具の順回転側を支持する第１部分の支持面の面積Ｓ１と、加工工具の逆回転側を支持する第２部分の支持面の面積Ｓ２との比Ｓ１：Ｓ２は、（１／ｂ）：（１／ａ）とすることができる。これにより、Ｓ１＞Ｓ２となり、力は支持面の面積に比例することから、第１部分から加工工具の順回転側に作用する前記横方向の力よりも、第２部分から加工工具の逆回転側に作用する前記横方向の力が小さくなる。
【００２１】
また、前記第１部分と第２部分の異なる形状は、たとえば、加工工具の軸方向および送り方向に垂直な横方向における第２部分の支持面の寸法が、前記横方向における第１部分の支持面の寸法よりも小さいことを含む。また、前記第１部分と第２部分の異なる形状は、第２部分に加工工具の逆回転側を露出させる切欠きを設け、第１部分に加工工具の順回転側を支持する支持部を設けることを含む。
【００２２】
また、前記第１部分と第２部分の異なる形状は、たとえば、加工工具の順回転側を支持する第１部分の支持部の機械的強度を、加工工具の逆回転側を支持する第２部分の支持部の機械的強度よりも高くすることを含む。より詳細には、たとえば、前記横方向における第１部分の支持部の厚さを、前記横方向における第２部分の支持部の厚さよりも厚くすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上の説明から理解できるように、本発明の加工工具の保持装置によれば、ワークから加工工具の順回転側と逆回転側に異なる切削抵抗が作用する場合に、サポート部から加工工具に作用する余分な力を減少させ、加工工具に作用する力を抑制および均一化することができる。したがって、本発明の加工工具の保持装置によれば、加工工具のたわみを減少させ、これにより、サポート部を小型化することができるだけでなく、ワークを高精度に加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態１に係る加工工具の保持装置の正面図。
【図２】図１に示す加工工具の保持装置の下面図。
【図３】ワークから加工工具に作用する切削抵抗を示す平面図。
【図４】図２に示す加工工具の保持装置のIV部の拡大図。
【図５】従来のサポート部の一例を示す図３に相当する拡大図。
【図６】本発明の実施形態２に係る加工工具の保持装置の図４に相当する拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の加工工具の保持装置の実施形態を説明する。
【００２６】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る加工工具の保持装置１００の正面図である。図２は、図１に示す加工工具の保持装置１００の下面図である。
【００２７】
本実施形態の加工工具の保持装置１００は、軸周りに回転し軸方向Ｄ１に垂直な方向に送られる加工工具１を保持するための装置であって、主に、外部円筒部１０と、固定部２０と、サポート部３０とを備えている。
【００２８】
加工工具１は、主軸頭２００の先端の工具ホルダ２０１にコレット２０２を介して保持および固定されている。加工工具１としては、たとえば、金型の製作時に幅が狭い深溝の加工に使用されるような、直径（Ｄ）に対して軸方向Ｄ１の長さ（Ｌ）の比が大きい高Ｌ／Ｄの加工工具１を用いることができる。
【００２９】
主軸頭２００は、たとえば、図示を省略するモータ、減速機等によって構成された駆動機構を備え、工具ホルダ２０１を加工工具１の軸周りに加工工具１とともに回転させる。また、主軸頭２００は、たとえば、図示を省略する移動機構により、加工工具１の軸方向Ｄ１に垂直な方向に移動可能に設けられ、工具ホルダ２０１に保持された加工工具１を軸方向Ｄ１に垂直な送り方向Ｄ２に送る。主軸頭２００の先端部には、加工工具の保持装置１００の外部円筒部１０が取り付けられている。
【００３０】
外部円筒部１０は、たとえば、主軸頭２００の先端部の外周に取り付けられた円筒状の部材であり、図２に示すように、円環状の底壁を有している。外部円筒部１０は、たとえば、２つの半円筒状の部分に分割され、固定ボルト１１によって一体に締結されている。外部円筒部１０の２つの半円筒状の部分は、主軸頭２００の先端部を囲むように円環状に配置され、固定ボルト１１によって締結される。
【００３１】
これにより、主軸頭２００の先端部に外部円筒部１０を取り外し可能に固定することができる。なお、外部円筒部１０は、二分割された構成に限定されず、たとえば、外周の一部が切り欠かれた部分円筒状の一体型の構成であってもよい。外部円筒部１０の底壁には、加工工具１の送り方向Ｄ２の前後に配置された一対の固定部２０が固定されている。
【００３２】
固定部２０は、たとえば、矩形のブロック状の部材であり、溶接によって外部円筒部１０の底壁に固定される。固定部２０は、サポート部３０を固定するための固定溝２１と、サポート部３０を固定するためのボルト３３を挿通させるボルト孔２２を有している。
【００３３】
サポート部３０は、加工工具１を送り方向Ｄ２の前後から支持するとともに、加工工具１を軸方向Ｄ１および送り方向Ｄ２に垂直な横方向Ｄ３から支持する部材である。サポート部３０としては、たとえば、加工工具１の送り方向Ｄ２の前後に配置され、加工工具１の径方向に厚さを有し、加工工具１の送り方向Ｄ２に概ね平行な面を有する板状の部材を用いることができる。
【００３４】
サポート部３０は、図１に示すように、加工工具１の送り方向Ｄ２の前後から加工工具１に向けて延びるとともに、加工工具１の軸方向Ｄ１に固定部２０から加工工具１の先端部へ向けて延びている。すなわち、サポート部３０は、加工工具１の送り方向Ｄ２において、加工工具１に近づくにつれて加工工具１の先端に近づくように、加工工具１の軸方向Ｄ１に対して傾斜する方向に延びている。
【００３５】
図１および図２に示す例において、サポート部３０は、基端部３１と先端部３２とに分割されている。基端部３１は、たとえば、加工工具１の基端側の送り方向Ｄ２の前後から加工工具１の先端へ向けて軸方向Ｄ１に対して傾斜する方向に延び、固定部２０に固定される基端と先端部３２に固定される先端とに、それぞれボルト孔３１ａ，３１ｂを有している。基端部３１は、たとえば、基端を固定部２０の固定溝２１に挿入し、固定部２０のボルト孔２２と基端のボルト孔３１ａにボルト３３を挿通させて締結することで、固定部２０に固定される。
【００３６】
サポート部３０の先端部３２の基端は、基端部３１の先端を締結するためのボルト３４を挿通させるボルト孔３２ａを有している。先端部３２の基端側は、加工工具１の送り方向Ｄ２の前後から、基端部３１よりも加工工具１の軸方向Ｄ１に対して大きい傾斜角度で加工工具１に向けて延びている。先端部３２の先端側は、加工工具１の軸方向Ｄ１に沿って延び、加工工具１の軸方向Ｄ１における所定の長さの範囲で、加工工具１の送り方向Ｄ２の前後から加工工具１に対向し、加工工具１を支持する。
【００３７】
サポート部３０は、たとえば、基端側が固定部２０に固定された基端部３１の先端側のボルト孔３１ｂと、先端部３２の基端側のボルト孔３２ａにボルト３４を挿通して締結することで、基端部３１と先端部３２とが連結される。このように、サポート部３０の先端部３２と基端部３１は、たとえば、ボルト３３，３４やナット等の締結部材によって、基端部３１を固定部２０に取り外し可能に固定し、先端部３２を基端部３１に取り外し可能に連結することができる。これにより、加工工具１の大きさや種類に応じて、サポート部３０の先端部３２と基端部３１とを、それぞれ、異なる大きさや異なる種類に交換することができる。
【００３８】
なお、サポート部３０は、加工工具１を送り方向Ｄ２の前後から支持する構成に限定されない。たとえば、図１および図２に示す加工工具１の送り方向Ｄ２の前後に配置された一対のサポート部３０のうち一方を取り外し、残されたサポート部３０によって加工工具１の送り方向Ｄ２の前方と後方のいずれか一方を支持してもよい。
【００３９】
また、サポート部３０は、必ずしも加工工具１の送り方向Ｄ２に平行に設ける必要はない。より具体的には、加工時にワークから加工工具１に作用する力の方向に応じて、サポート部３０を加工工具１の送り方向Ｄ２に対して角度を有して配置してもよい。また、サポート部３０は、必ずしも基端部３１および先端部３２を取り外し可能に設ける必要はなく、固定部２０と基端部３１と先端部３２とを一体化させて、一体型のサポート部３０としてもよい。
【００４０】
図３は、ワークＷから加工工具１に作用する切削抵抗Ｆｐ、Ｆｎを示す平面図である。
【００４１】
図１および図２に示す主軸頭２００は、駆動機構によって工具ホルダ２０１を回転させ、工具ホルダ２０１に保持された加工工具１を軸周りに回転させ、加工工具１を軸方向Ｄ１に垂直な送り方向Ｄ２に送ることで、金型等のワークに幅の狭い深溝を切削加工することができる。より具体的には、たとえば、金型に幅１．５ｍｍ、深さ５０ｍｍの深溝を加工する場合、適切な送り速度、切り込み量、およびピックフィードで主軸頭２００を移動させ、加工工具１を軸方向Ｄ１に垂直な送り方向Ｄ２に送る。
【００４２】
このとき、図３に示すように、加工工具１の送り方向Ｄ２において、加工工具１の順回転側１ｐがワークＷから受ける切削抵抗Ｆｐと、加工工具１の逆回転側１ｎがワークから受ける切削抵抗Ｆｎとが異なる。より具体的には、加工工具１の送り方向Ｄ２において、加工工具１の順回転側１ｐがワークＷから受ける切削抵抗Ｆｐよりも、加工工具１の逆回転側１ｎがワークＷから受ける切削抵抗Ｆｎが大きくなる。
【００４３】
ここで、加工工具１の順回転側１ｐとは、たとえば、図３に示すように、加工工具１の軸方向Ｄ１に垂直な断面において、加工工具１の送り方向Ｄ２に平行な加工工具１の中心線ＣＬの片側で、加工工具１の刃先の回転速度が加工工具１の送り方向Ｄ２と同一方向の速度成分を有する側である。また、加工工具１の逆回転側１ｎとは、たとえば、同断面における同中心線ＣＬの反対側で、加工工具１の刃先の回転速度が加工工具１の送り方向Ｄ２と逆方向の速度成分を有する側である。
【００４４】
図３に示す例において、加工工具１の送り速度をＶ、加工工具１の回転速度をＶｒｅｖとすると、加工工具１の順回転側１ｐの点Ａ、Ｂに作用する切削抵抗Ｆｎ、Ｆｐは、それぞれ、Ｆｎ（Ｖ＋Ｖｒｅｖ）、Ｆｐ（Ｖ−Ｖｒｅｖ）と表すことができ、Ｆｎ＞Ｆｐとなる。そのため、加工工具１の軸方向および送り方向Ｄ２に垂直な横方向Ｄ３において、ワークから加工工具１へ作用する力は、逆回転側１ｎから順回転側１ｐへ向けて作用する力の方が、その逆方向の順回転側１ｐから逆回転側１ｎへ向けて作用する力よりも大きくなる。
【００４５】
図４は、図２に示す加工工具の保持装置１００の下面図のIV部におけるサポート部３０の先端部３２および加工工具１の拡大図である。
【００４６】
サポート部３０は、たとえば、加工工具１との間に供給された流体ＦＬを介して軸周りに回転する加工工具１の外周面を支持することができる。サポート部３０と加工工具１との間に供給される流体ＦＬとしては、潤滑油、冷却水、またはエアー等を例示することができる。すなわち、加工工具１とサポート部３０は、流体軸受構造により、たとえば、潤滑油、冷却水、エアー等の流体ＦＬによって形成された流体膜を介して接触する。
【００４７】
サポート部３０は、加工工具１の順回転側１ｐに配置される第１部分３５と、加工工具１の逆回転側１ｎに配置される第２部分３６とを有している。サポート部３０の第１部分３５と第２部分３６との境界は、たとえば、加工工具１の順回転側１ｐと逆回転側１ｎとの間の境界である中心線ＣＬとすることができる。すなわち、サポート部３０の第１部分３５と第２部分３６は、たとえば、加工工具１の軸方向Ｄ１および送り方向Ｄ２に平行で加工工具１の回転軸を含む境界面Ｆによって分けることができる。第１部分３５は、たとえば、境界面Ｆの片側で加工工具１の順回転側１ｐに位置する。第２部分３６は、たとえば、境界面Ｆの反対側で加工工具１の逆回転側１ｎに位置する。
【００４８】
サポート部３０の第１部分３５と第２部分３６とは、異なる形状を有している。より具体的には、サポート部３０の第１部分３５と第２部分３６とは、第１部分３５から流体ＦＬを介して加工工具１の順回転側１ｐに作用する加工工具１の軸方向Ｄ１および送り方向Ｄ２に垂直な横方向Ｄ３の力よりも、第２部分３６から流体ＦＬを介して加工工具１の逆回転側１ｎに作用する横方向Ｄ３の力が小さくなる、異なる形状を有している。
【００４９】
図４に示す例において、サポート部３０の第１部分３５と第２部分３６の異なる形状は、第１部分３５に加工工具１の順回転側１ｐを支持する支持部３５ａを設け、第２部分３６に加工工具１の逆回転側１ｎを露出させる切欠き３６ａを設けることによって形成されている。この例において、サポート部３０の第１部分３５から流体ＦＬを介して加工工具１の順回転側１ｐに作用する横方向Ｄ３の力よりも、第２部分３６から流体ＦＬを介して加工工具１の逆回転側１ｎに作用する横方向Ｄ３の力の方が小さくなる。
【００５０】
図５は、従来のサポート部３０Ｘの一例を示す図３に相当する拡大図である。
【００５１】
図５に示す例のように、サポート部３０Ｘの第１部分３５Ｘの形状および寸法と、第２部分３６の形状および寸法とが同一で、サポート部３０Ｘが中心線ＣＬまたは境界面Ｆに対称な形状を有しているとする。この場合、加工工具１の軸方向Ｄ１および送り方向Ｄ２に垂直な横方向Ｄ３において、サポート部３０Ｘから流体ＦＬを介して加工工具１に作用する力は、逆回転側１ｎから順回転側１ｐへ向けて作用する力と、その逆方向の順回転側１ｐから逆回転側１ｎへ向けて作用する力とが、概ね等しくなる。
【００５２】
しかし、前述のように、横方向Ｄ３において、ワークから加工工具１に対し、逆回転側１ｎから順回転側１ｐへ向けて偏った力が作用するため、結果として、加工工具１に対し、逆回転側１ｎから順回転側１ｐへ作用する力が過剰になり、加工工具１が逆回転側１ｐから順回転側１ｎへ向けて過剰に押される。このように、加工工具１に作用する力が過剰になると、加工工具１によるワークの加工状態が乱れることで、ワークの加工面が乱れてワークの加工精度が低下するおそれがある。
【００５３】
これに対し、本実施形態の加工工具の保持装置１００では、図４に示すように、サポート部３０の第１部分３５と第２部分３６とは、第１部分３５から流体ＦＬを介して加工工具１の順回転側１ｐに作用する横方向Ｄ３の力よりも、第２部分３６から流体ＦＬを介して加工工具１の逆回転側１ｎに作用する横方向Ｄ３の力が小さくなる、異なる形状を有している。これにより、加工工具１の逆回転側１ｎに作用する力が減少し、加工工具１に作用する力を抑制および均一化することができる。
【００５４】
たとえば、ワークから加工工具１の逆回転側１ｎに作用する切削抵抗ａと、ワークから加工工具１の順回転側１ｐに作用する切削抵抗ｂとの比をａ：ｂとする。この場合、ａ＞ｂであることから、加工工具１の順回転側１ｐを支持する第１部分３５の支持面の面積Ｓ１と、加工工具１の逆回転側１ｎを支持する第２部分３６の支持面の面積Ｓ２との比Ｓ１：Ｓ２は、（１／ｂ）：（１／ａ）とすることができる。これにより、Ｓ１＞Ｓ２となる。
【００５５】
サポート部３０から流体ＦＬを介して加工工具１に作用する力は、サポート部３０の支持面の面積に比例する。そのため、第１部分３５から加工工具１の順回転側１ｐに作用する横方向Ｄ３の反力よりも、第２部分３６から加工工具１の逆回転側１ｎに作用する横方向Ｄ３の反力が小さくなる。したがって、本実施形態の加工工具の保持装置１００によれば、サポート部３０の第２部分３６から加工工具１の逆回転側１ｎに作用する余分な力を減少させ、ワークおよびサポート部３０から加工工具１に作用する力を均一化することができる。
【００５６】
すなわち、本実施形態の加工工具の保持装置１００によれば、図３に示すように、ワークＷから加工工具１の順回転側１ｐと逆回転側１ｎに異なる切削抵抗Ｆｐ、Ｆｒが作用しても、サポート部３０から流体ＦＬを介して加工工具１に作用する余分な力を減少させ、ワークおよびサポート部３０から加工工具１に作用する力を均一化することができる。したがって、本実施形態の加工工具の保持装置１００によれば、加工工具１のたわみを減少させ、サポート部３０を小型化することができるだけでなく、ワークを高精度に加工することができる。
【００５７】
以上説明したように、本実施形態の加工工具の保持装置１００によれば、軸周りに回転し軸方向Ｄ１に垂直な方向に送られる加工工具１を保持する装置において、サポート部３０から加工工具１に作用する余分な力を抑制し、加工工具１に作用する力を均一化してワークの加工精度を向上させることができる。
【００５８】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２に係る加工工具の保持装置について、図１から図３を援用し、図６を用いて説明する。図６は、本発明の実施形態２に係る加工工具の保持装置の図４に相当する拡大図である。
【００５９】
本実施形態の加工工具の保持装置は、サポート部３０Ｂの形状が前述の実施形態１で説明した加工工具の保持装置１００と異なっている。本実施形態の加工工具の保持装置のその他の点は、実施形態１で説明した加工工具の保持装置１００と同一であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６０】
図６に示すように、本実施形態の加工工具の保持装置において、サポート部３０Ｂの第１部分３５Ｂは、加工工具１の順回転側１ｐを横方向Ｄ３から支持する支持部３５Ｂａを有し、サポート部３０Ｂの第２部分３６Ｂは、加工工具１の逆回転側１ｎを横方向Ｄ３から支持する支持部３６Ｂａを有している。ここで、第１部分３５Ｂの支持部３５Ｂａは、第２部分３６Ｂの支持部３６Ｂａと比較して、肉厚ｄが大きくなっている。これにより、ワークから加工工具１に作用する力と逆方向の反力を生じさせる第１部分３５Ｂの支持部３５Ｂａの強度を向上させることができる。
【００６１】
また、前述の実施形態１の加工工具の保持装置１００と同様に、本実施形態の加工工具の保持装置において、サポート部３０Ｂの第２部分３６Ｂは、加工工具１の逆回転側１ｐの一部を露出させる切欠き３６Ｂｂを有している。すなわち、本実施形態の加工工具の保持装置は、前述の実施形態１の加工工具の保持装置１００と同様に、サポート部３０Ｂの第１部分３５Ｂと第２部分３６Ｂとが、第１部分３５Ｂから加工工具１の順回転側１ｐに作用する横方向Ｄ３の力よりも、第２部分３６Ｂから加工工具１の逆回転側１ｎに作用する横方向Ｄ３の力が小さくなる、異なる形状を有している。したがって、本実施形態の加工工具の保持装置によれば、前述の実施形態１の加工工具の保持装置１００と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
以上、図面を用いて本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６３】
１…加工工具、１ｎ…逆回転側、１ｐ…順回転側、３０，３０Ｂ…サポート部、３５，３５Ｂ…第１部分、３６，３６Ｂ…第２部分、Ｄ１…軸方向、Ｄ２…送り方向、Ｄ３…横方向、１００…加工工具の保持装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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