专利名称：旋转工具的油雾供给机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及旋转工具的油雾供给机构，更详细地说，涉及在压力下向如圆锯那样配置在旋转轴上的旋转工具供给油雾、而能够在工件加工过程中对该旋转工具进行冷却及/或润滑的油雾供给机构。
背景技术：
以例如圆锯为代表的旋转工具，安装在圆锯机等切削加工装置的旋转主轴上，并在高速旋转的状态下使用。这种旋转工具存在下述问题在各种工件的切削加工过程中，由于其与工件之间的摩擦而发热，从而使该旋转工具的耐久性降低。而且，往往造成工件的被切削面的加工质量变差，进而需要更长的加工时间，还会增大噪音。
作为防止和抑制旋转工具这样在工件加工中发热而变为高温的方法，公知的有通过在金属或石材等的切削过程中向加工部位连续供给切削油，而一并进行冷却和润滑。例如，公知的有下述切削装置在安装有金工锯19的旋转轴11上，穿设有沿其中心轴方向延伸的切削通路29，从外部的切削液供给源27经由环状的切削液通路25及多条联络通路31，将切削液导入到该切削通路29中，进而使切削液从穿设于该切削通路29上并在各金工锯19的基部开口的切削液喷出口33涌出，从而进行该金工锯19的冷却和润滑(参照特开2001-334408号公报第1页、图1及图2...以下称为“特许文献1”)。
前述向工件的加工部位供给切削油的技术，在该工件为金属或石材的情况下没有问题，但是如果前述工件是由木材那样较软的材料构成的，则由于冷却油的供给而使油渗入工件中，从而造成麻烦，而且还会造成污染，因此不得不慎重采用。因此，如果将切削油与压缩空气一起强制输送而形成微细的油雾，并将该油雾向木材加工中的圆锯的基体金属部分供给，则能够进行该基体金属部分的冷却和润滑，而且由于油雾的使用量总体上来说很少，所以可以有效抑制对于作为工件的木材造成前述不良影响。
作为将该油雾向圆锯等旋转工具供给的机构，以前面所述的特许文献1所记载的构造为基础，并进行一些改变即可实现充分的实用化。但是在特许文献1所公开的切削装置中，在旋转轴的中心开设有沿轴向延伸的通孔，以该通孔作为冷却油的主要的供给通路。因此，根据在前述的切削装置中的旋转轴上开设冷却·润滑介质的供给通路的构造，如果不是使新制造的切削装置、而是要使工厂等中已经装配好并且运转中的切削装置附带上旋转工具的冷却·润滑功能，则必须要更换其旋转轴，从而具有安装成本增大的缺点。而且，还具有下述缺点即使是在旋转轴中设置有冷却·润滑介质的供给通路的切削装置，如果要安装到该切削装置上的旋转工具的内径与旋转轴的外径不相匹配，则不能安装，导致市售的各种旋转工具的大多数都不能使用。
发明目的本发明是为了解决以往的旋转工具的冷却·润滑机构所存在的前述问题而提出的，其目的在于提供这样一种油雾供给机构可以不经由安装该旋转工具的旋转轴地，顺利地向旋转中的旋转工具供给油雾，从而可以简单地对已经安装的切削装置赋予冷却·润滑功能，而且即使是具有与旋转轴的外径不匹配的内径的、市售的各种旋转工具，也可以自由地加以选择和使用。
为了克服前述问题，达到期望的目的，本发明是，在向配置于旋转轴上的旋转工具供给压力下的油雾、对工件加工时的前述旋转工具进行冷却及/或润滑的油雾供给机构中，其特征在于，构成为，在外插于前述旋转轴上且具有所需要长度的套筒上配置前述旋转工具，并且，在前述套筒上设有多条沿轴向延伸的油雾供给通路，前述油雾经由前述油雾供给通路向前述旋转工具供给。
图1是本发明的优选实施例的旋转工具的油雾供给机构的纵剖视图。
图2是图1所示机构中的旋转密封部的放大剖视图。
图3是图2的III-III线横剖视图。
图4是表示从图2所示的旋转密封部上卸下套筒和旋转轴之后的状态的纵剖视图。
图5是图4的V-V线横剖视图。
图6是实施例的油雾供给机构的、局部切除了的主要部分放大立体图。
图7是图1的由单点划线包围的部分的放大图。
图8是本发明的其他实施例的油雾供给机构的纵剖视图。
图9是本发明的又一其他实施例的油雾供给机构的纵剖视图。
具体实施例方式
下面，对于本发明的旋转工具的油雾供给机构，列举出优选实施例，参照附图加以说明。在本实施例中，以在旋转轴的轴向上以需要的间隔配置有多个圆锯的、主要用于进行木材切断的排锯为例进行说明，但本发明当然不仅限于这种情况。
图1是本发明的优选实施例的油雾供给机构的纵剖视图，图2是图1所示机构中的旋转密封部的放大剖视图，图3是图2的III-III向横剖视图，图4是表示从图2所示的旋转密封部上卸下套筒和旋转轴之后的状态的纵剖视图，图5是图4的V-V向横剖视图。
(关于套筒)在图1中，附图标记10表示旋转自如地枢轴支承在未图示的圆锯机上、并水平延伸的旋转轴，在该旋转轴10的开放端(图中右侧)，一体地设有缩径了的螺栓部12，螺母14螺合插入到该螺栓部12上。具有所需要长度的套筒16在紧贴状态下外插在前述旋转轴10上并沿轴向延伸，所述套筒16具有与该旋转轴10的外径大致匹配的内径。
前述套筒16构成为具有所需要壁厚的圆筒状的中空金属体，该套筒16的一端部(图1左侧)一体成形为具有所需要直径的凸缘16a。这样，在将前述套筒16外插到旋转轴10上之时，该凸缘16a与该旋转轴10的放大阶梯部10a抵接，从而向左的位置受到限制，而且，通过螺合插入在前述螺栓部12上的螺母14的拧紧，该套筒16的右侧开放端的向右的位置受到限制。因此，前述旋转轴10和套筒16能够在未图示的旋转驱动源的驱动下一体地旋转。
在图1中，在前述套筒16的外周上，交替地配置有所需要数目的圆锯18和具有所需要厚度的环状隔离物20，其中位于最右侧的隔离物20的向右的位置由旋转自如地外插在该套筒16上的旋转密封部22限制。该旋转密封部22如后面参照图2及图4所说明的那样，基本上由内侧旋转筒体24和外侧固定筒体26构成。而且，经由环状隔离物27而用环状螺母28紧固前述内侧固定筒体24的右端，这样该内侧固定筒体24的轴向位置得到了限制，所述环状螺母28螺合插入在形成于前述套筒16的右侧外周部上的阳螺纹部16b上。图1中的附图标记30表示沿套筒16的外周长度方向设置的键，通过该键30来对前述圆锯18及间隔物20的圆周方向旋转进行止动。
如图1、图2及图6所示，在前述套筒16的外周面上的、对应地外插前述旋转密封部22的部位上，以所需要的宽度形成有设定为所需要的深度的外部环状槽32，并且，在该套筒16的内周面上的、与前述外部环状槽32对应的部位上，同样地以所需要的宽度形成有设定为所需要的深度的内部环状槽34。另外，从图2及图3可知，在前述套筒16上，以90°的圆心角穿设有共计4个通孔36，所述通孔36将外部环状槽32和内部环状槽34连通起来。该通孔36用于将来自前述旋转密封部22的油雾向形成于套筒16内周的长槽38(后述)供给，其穿设数目当然不仅限于4个。
如图6及图3所示，在前述套筒16的内周上，形成有4条(在图示的例子中)沿轴向延伸的长槽38。长槽38的一个端部，面对着套筒16的内部环状槽34中的、与前述通孔36的开设部位相对应的部位，与该部位连通，另一个端部如图1所示，终止于位于比该套筒16中的中空部的左端稍靠内侧的位置上的部位。而且，如图3所示，各长槽38以90°的圆心角设有共计4个，其起始端向前述内部环状槽34开口并与之连通。
进而，在前述套筒16上的外插有前述圆锯18和间隔物20的位置上，以规定的间隔沿半径方向穿设有小径的油雾供给孔40，所述油雾供给孔40将该套筒16的外周面与前述长槽38连通起来(参照图1)。该油雾供给孔40如图7所示，开孔于前述间隔物20的配置部位上。而且，在间隔物20中，以例如U字形或者L字形形成有使来自油雾供给孔40的油雾向圆锯18的一侧流动的油雾流通槽20a。另外，对于不与圆锯18相接触的间隔物20，则基本上没有必要设计前述油雾流通槽20a。
(关于旋转密封部)前述旋转密封部22起到下述作用将利用压力而从未图示的外部的油雾供给源经由管路供给来的油雾、经由与前述旋转轴10一起高速旋转的套筒16而供给到前述圆锯18的基体金属部分。即，旋转密封部22如图2、图4及图6所示，基本上由内侧旋转筒体24和外侧固定筒体26构成，所述内侧旋转筒体24在一端部备有凸缘42，而在另一端安装有环状盖体43，所述外侧旋转筒体26经由环状的轴承44而外插在该内侧旋转筒体24的外周上。该外侧固定筒体26通过未图示的机构安装在外部的固定部位上，而不能旋转。因此，前述内侧旋转筒体24由于前述轴承44的存在而能够相对于外侧固定筒体26自由旋转。前述内侧旋转筒体24的内径设定为，与前述套筒16的外径大致匹配，在将该内侧旋转筒体24外插在该套筒16上之后，经由前述环状间隔物27拧紧前述环状螺母28，这样，两部件16、24就能够一体地旋转了。
如图4中详细地说明的那样，在前述内侧旋转筒体24的外周面和前述外侧固定筒体26的内周面之间，形成有两侧由前述轴承44、44包围并具有所需要的高度的环状空隙S，该环状空隙S内部进一步由左右2个环状密封体46、46划分开来。而且如图4所示，在外侧固定筒体26上，连接有经由管路而与前述油雾供给源(都未图示)连通的管接头48，该管接头48的下端部向前述环状空隙S开口。进而在前述内侧旋转筒体24上，同样地，如图4所示，以所需要的间隔(在图5的实施例中为30°的圆心角)沿圆周方向穿设有12个油雾通过孔50。因此，在压力下从未图示的供给源供给来的油雾，经由前述管接头48而到达形成于前述外侧固定筒体26与内侧旋转筒体24之间的环状空隙S中，接着通过沿圆周方向穿设于内侧旋转筒体24上的多个(图示例中为12个)油雾通过孔50。
另外，套筒16上的设置前述旋转密封部22的位置预先选定为下述位置如图2及图3所示，使沿前述内侧旋转筒体24的圆周方向穿设的多个油雾通过孔50、相应地面对沿该套筒16的外周设置的外部环状槽32。通过设定这样的位置，通过了前述油雾通过孔50的油雾如图6中的箭头所示，以前述外部环状槽32→通孔36→内部环状槽34→长槽38→油雾供给孔的顺序供给。
(实施例的作用)下面，对实施例的油雾供给机构的作用进行说明。如前面参照图1所述的那样，在前述套筒16的外周上，交替地外插有圆锯18和间隔物20，位于最右侧的间隔物20推抵在凸缘42的左开放端上，所述凸缘42是构成前述旋转密封部22的内侧旋转筒体24的凸缘42。而且，旋转密封部22通过螺合插入在套筒16的阳螺纹部16b上的环状螺母28而向轴向内侧紧固，能够与该套筒16一体地旋转。进而，外插在旋转轴10上的套筒16，通过将螺合插入在该旋转轴10的螺栓部12上的螺母14拧紧，而固定在该旋转轴10上，从而能够一体地旋转。
前述旋转密封部22的外侧固定筒体26如前所述，通过未图示的机构而不能旋转地固定在外部的固定部位上。因此，前述旋转轴10旋转时，前述套筒16及构成旋转密封部22的内侧旋转筒体24与该旋转轴10一起旋转。另外，在油雾供给源中，将加压空气混和在例如润滑油中，从而作出具有压力的油雾，并将该油雾经由管路(未图示)向设于前述外侧固定筒体26上的管接头48供给。
如前所述在压力下供给到管接头48的油雾，首先如前述那样以前述环状空隙S→油雾通过孔50→外部环状槽32→通孔36→内部环状槽34→长槽38→油雾供给孔40的顺序流动。如图7所示，在前述间隔物20的端面上凹设有U字形或者L字形的油雾流通槽20a，所以从前述油雾供给孔40流出到套筒16的外周面上的油雾通过该L字形的油雾流通槽20a而到达圆锯18的基体金属部分。此时，由于圆锯18与旋转轴10一起高速旋转，所以在其离心力的作用下，前述油雾沿该圆锯18的半径方向扩散，从而有效地达到对由工件与圆锯18之间的摩擦产生的热量进行冷却以及润滑的目的。
(关于其他实施例)图8是表示本发明的其他实施例的纵剖视图，在外插于旋转轴10上并与之一体地旋转的套筒16上，在其壁厚部上穿设有沿轴向延伸的油雾供给用长孔52，该长孔52的左侧端部被插塞54封闭起来。长孔52的右侧端部与油雾供给路56连通，所述油雾供给路56与设于前述旋转轴10的右侧的旋转密封部22连通。进而，在长孔52上，沿轴向穿设有所需要数目的与图7所示同样的油雾供给孔40。
图9是表示本发明的又一其他实施例的纵剖视图，在该例中，在套筒16的外周面上形成有沿长轴方向延伸的长槽38。而且，前述长槽38与配置在前述套筒的外周上的旋转密封部22的油雾供给路56连通。而且，前述长槽38还与设置在间隔物20上的前述油雾流通槽20a连通。这种情况下的油雾流通槽20a只要存在于半径方向上就足够了。
即，在图1～图7所示的实施例中，作为供给油雾的机构，在套筒16的内周面上形成有沿轴向延伸的长槽38，而在图8所示的实施例中，在套筒16的壁厚部上沿轴向穿设有油雾供给用长孔52，在图9所示的实施例中，在套筒16的外周面上形成有沿轴向延伸的长槽38。
发明效果如以上所说明的那样，根据本发明的旋转工具的油雾供给机构，不必通过安装圆锯等旋转工具的旋转轴，即可向旋转中的该旋转工具顺利地供给油雾。即，不是在旋转轴上开设油雾供给孔，而是在外插于该旋转轴上的套筒上设置油雾供给孔，所以可以简单地对已经安装的切削装置中的旋转轴赋予冷却·润滑功能。而且，还可以起到下述有益效果即使对于市售的具有不与旋转轴的外径匹配的内径的各种旋转工具，也可以自由地加以选择和使用。
权利要求
1.一种旋转工具的油雾供给机构，向配置在旋转轴(10)上的旋转工具(18)供给压力下的油雾，对工件加工时的前述旋转工具(18)进行冷却及/或润滑，其特征在于，构成为，在外插于前述旋转轴(10)上且具有所需要长度的套筒(16)上配置前述旋转工具(18)，并且，在前述套筒(16)上设有多条沿轴向延伸的油雾供给通路(38)，前述油雾经由前述油雾供给通路(38)向前述旋转工具(18)供给。
2.如权利要求1所述的旋转工具的油雾供给机构，前述多条油雾供给通路(38)是凹设于前述套筒(16)的外表面上并沿轴向延伸的长槽部。
3.如权利要求1所述的旋转工具的油雾供给机构，前述多条油雾供给通路(38)是凹设于前述套筒(16)的内表面上并沿轴向延伸的长槽部。
4.如权利要求1所述的旋转工具的油雾供给机构，前述多条油雾供给通路(38)是穿设于前述套筒(16)的圆筒状壁厚部上并沿轴向延伸的管状通路。
5.如权利要求4所述的旋转工具的油雾供给机构，由前述管状通路构成的油雾供给通路(38)，一个端部与油雾供给源连通，并且另一个端部作为有底部而被封闭起来，沿半径方向穿设于前述圆筒状壁厚部上的多个通孔(40)的各一个端部，与前述油雾供给通路(38)相对应地连通。
全文摘要
本发明提供这样一种旋转工具的油雾供给机构，其不必通过安装圆锯等旋转工具的旋转轴，即可向旋转中的该旋转工具顺利地供给油雾，而且，还可以起到下述效果对已有的切削装置简单地赋予冷却·润滑功能，即使对于市售的具有不与旋转轴的外径匹配的内径的各种旋转工具，也可以自由地加以选择和使用。在向配置于旋转轴(10)上的旋转工具(18)供给压力下的油雾、对工件加工时的前述旋转工具(18)进行冷却及/或润滑的油雾供给机构中，构成为，在外插于前述旋转轴(10)上且具有所需要长度的套筒(16)上配置前述旋转工具(18)，并且，在前述套筒(16)上设有多条沿轴向延伸的油雾供给通路(38)，前述油雾经由前述油雾供给通路(38)向前述旋转工具(18)供给。
文档编号B23D59/02GK1681621SQ03821229
公开日2005年10月12日 申请日期2003年5月26日 优先权日2002年9月5日
发明者井出强 申请人:兼房株式会社