JP2004338000A

JP2004338000A - Arbor for cutter

Info

Publication number: JP2004338000A
Application number: JP2003134618A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Taguchi; 正博田口; Yusaku Yamamoto; 雄策山本
Original assignee: Nikken Kosakusho Works Ltd
Current assignee: Nikken Kosakusho Works Ltd
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2023-05-13
Also published as: JP4175949B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an arbor for a cutter capable of positively supplying a coolant to cutting edges of a milling cutter without providing the milling cutter itself with a coolant passage. <P>SOLUTION: In the arbor 10 for the cutter, a large diameter tip part 123a of a cylindrical part 123 constituting an arbor body 12 is formed with nozzles 14 for jetting the coolant toward the respective cutting edges 11a of the milling cutter 11 from the end faces. The coolant is supplied to the cutting edges 11a of the milling cutter 11 from the nozzles 14. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、刃部とアーバ部とが分離されるシェルエンドミルや平フライスなどのミーリングカッタや刃部とシャンク部とが分離されるシェルタイプリーマなどのカッタを工作機械のスピンドルに装着するのに用いられるカッタ用アーバに関し、特にアーバ本体にカッタへのクーラント供給用通路を有するカッタ用アーバの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からシェルエンドミルや平フライスなどのミーリングカッタ（フライス）またはシェルタイプリーマなどのカッタを工作機械のスピンドルに装着するものには、シェルエンドミルアーバまたは平フライスアーバなど称されるカッタ用アーバが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特公平０１−３４７２３号公報
【０００４】
この種のカッタ用アーバ１は、図１及び図２に示すように、アーバ本体２を有し、このアーバ本体２は、工作機械のスピンドルに嵌合されるテーパシャンク部２ａと、このテーパシャンク部２ａの一端に互いの軸線を一致して設けたフランジ部２ｂと、このフランジ部２ｂの反シャンク部に互いの軸線を一致して設けられた所定長さの円柱部２ｃと、この円柱部２ｃの先端に軸線を一致して設けられたカッタ取付軸部２ｄとから構成されている。そして、アーバ本体２のカッタ取付軸部２ｄには、例えば、外周及び先端面に切刃３ａを有するシェルエンドミル（カッタ）３が嵌合され、ボルト４によってカッタ取付軸部２ｄに固定されている。
【０００５】
上記アーバ本体２の軸心には、テーパシャンク部２ａからカッタ取付軸部２ｄに達するクーラント通路５が形成され、さらに、ボルト４の軸心には、カッタ取付軸部２ｄへの螺入端から頭部４ａの近傍に達する長さのクーラント通路６が形成され、このクーラント通路６のカッタ取付軸部２ｄへの螺入端側はテーパシャンク部２ａのクーラント通路５に連通されている。
また、シェルエンドミル３には、その中心から外周の切刃３ａ部分に連通する複数のクーラント噴出通路３ｂが放射状に形成され、この各クーラント噴出通路３ｂの中心端側はボルト４のクーラント通路６に連通されている。
したがって、図示省略のクーラント供給源から供給されるクーラントは、アーバ本体２のクーラント通路５、ボルト４のクーラント通路６及びシェルエンドミル３のクーラント噴出通路３ｂを通してシェルエンドミル３の外周から噴出され、これにより、クーラントを切刃３ａに供給する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来のカッタ用アーバでは、シェルエンドミル（ミーリングカッタ）３自体にクーラント噴出通路３ｂが設けられているため、このクーラント噴出通路３ｂのシェルエンドミル３への加工が面倒になるとともに、その加工コストも上昇するという問題がある。
また、シェルエンドミル３の切刃数が多く、かつ、比較的小径のシェルエンドミル３の場合には、クーラント噴出通路３ｂが放射方向に設けられることにより、シェルエンドミル３自体の剛性を著しく低下させてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記のような従来の問題を解決するためになされたもので、カッタ自体にクーラント通路を設けることなく、カッタの切刃にクーラントを確実に供給できるようにしたカッタ用アーバを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、テーパシャンク部と、前記テーパシャンク部の一端に軸線を一致して設けたフランジ部と、前記フランジ部の反シャンク部に軸線を一致して設けられた所定長さの円柱部と、前記円柱部の先端に軸線を一致して設けられた、前記円柱部の径より小さい径のカッタ取付軸部とを有するアーバ本体を備え、前記カッタ取付軸部にカッタが取着されるように構成されたカッタ用アーバであって、前記円柱部の先端部を前記カッタの外径に対応する径に形成し、この先端部の前記カッタの外周囲と対向する端面には、前記カッタの外周に設けた切刃に向けてクーラントを噴出する複数の噴出口が前記円柱部の円周方向に所定間隔離して形成され、前記各噴出口は前記アーバ本体に設けたクーラント通路に連通されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載のカッタ用アーバにおいて、前記噴出口は、前記カッタの外周に設けられた切刃の数と等しい数を有し、この各噴出口は前記各切刃と１対１に相対向するように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、テーパシャンク部と、前記テーパシャンク部の一端に軸線を一致して設けたフランジ部と、前記フランジ部の反シャンク部に軸線を一致して設けられた所定長さの円柱部と、前記円柱部の先端に軸線を一致して設けられた、前記円柱部の径より小さい径のカッタ取付軸部とを有するアーバ本体を備え、前記カッタ取付軸部にカッタが取着されるように構成されたカッタ用アーバであって、前記円柱部の先端部外周に前記カッタの外径に対応した径のクーラント供給用アダプタを気密に嵌着し、前記クーラント供給用アダプタの内壁面には前記アーバ本体に設けたクーラント通路に連通するクーラント溝をリング状に形成し、前記カッタの外周囲と対向する前記クーラント供給用アダプタの端面には、前記カッタの外周に設けた切刃に向けてクーラントを噴出する複数の噴出口が前記クーラント供給用アダプタの円周方向に所定間隔離して形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３記載のカッタ用アーバにおいて、前記クーラント供給用アダプタは前記円柱部の先端部外周に対して回転可能に嵌合され、このクーラント供給用アダプタの各噴出口を前記カッタの各切刃に位置合わせできるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３または４記載のカッタ用アーバにおいて、前記噴出口は、前記カッタの外周に設けられた切刃の数と等しい数を有し、この各噴出口は前記各切刃と１対１に相対向するように構成されていることを特徴とする。請求項６の発明は、請求項４記載のカッタ用アーバにおいて、前記クーラント供給用アダプタは、該クーラント供給用アダプタに半径方向に貫通するように螺着され、かつ前記円柱部にクーラント供給用アダプタを固定する複数のロックねじを備えることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１また３記載のカッタ用アーバにおいて、前記カッタは、ミーリングカッタまたはシェルタイプリーマであることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図３は本発明の第１の実施の形態におけるカッタ用アーバの一部を切り欠いて示す全体の側面図、図４は図３の４−４線に沿う断面図である。
【００１４】
図３及び図４において、カッタ用アーバ１０は、刃部とシャンク部とが分離されるシェルエンドミルや平フライスなどのミーリングカッタ（フライス）１１を図示省略した工作機械のスピンドルに装着するアーバ本体１２を備えている。
上記アーバ本体１２は、上記工作機械のスピンドルに装着されるテーパシャンク部１２１と、このテーパシャンク部１２１の一端に軸線を一致して設けたフランジ部１２２と、このフランジ部１２２の反シャンク部に軸線を一致して設けられた所定長さの円柱部１２３と、この円柱部１２３の先端に軸線を一致して設けられた、円柱部１２３の径より小さい径のカッタ取付軸部１２４とを有する。
上記カッタ取付軸部１２４にはミーリングカッタ１１が嵌合され、カッタ取付軸部１２４の軸心に形成した雌ねじ穴１２４ａに連結ボルト１３を螺合して締め付けることにより、ミーリングカッタ１１をカッタ取付軸部１２４に取着できるようになっている。
【００１５】
上記円柱部１２３の先端部１２３ａは、ミーリングカッタ１１の外径に対応する径、すなわちミーリングカッタ１１の外径と等しい径か、またはこれより少し小さい径に形成され、この大径先端部１２３ａのミーリングカッタ１１の外周囲と対向する端面には、ミーリングカッタ１１の外周に設けた切刃１１ａに向けてクーラントを噴出する複数の噴出口１４が円柱部１２３の円周方向に所定間隔離して形成されている。
また、上記アーバ本体１２の軸心には、テーパシャンク部１２１の後端から円柱部１２３に達するクーラント通路１５が形成され、このクーラント通路１５と上記各噴出口１４との間は、円柱部１２３に半径方向に向けて放射状に設けた複数のクーラント分岐通路１６により連通されている。
【００１６】
なお、上記噴出口１４は、ミーリングカッタ１１の外周に設けられた切刃１１ａの数と等しい数を有しており、この各噴出口１４は各切刃１１ａと１対１に対応するように構成されている。また、１７はクーラント分岐通路１６を円柱部１２３に形成する時に生じた開口を密封するための栓材であり、１８は円柱部１２３とミーリングカッタ１１とを結合するために円柱部１２３の先端面に設けられたドライブキーである。
【００１７】
このように構成された第１の実施の形態に示すカッタ用アーバ１０において、このカッタ用アーバ１０が工作機械のスピンドルに装着されてフライス加工が行われている時、スピンドルの後部から供給されるクーラントは、アーバ本体１２のクーラント通路１５及びクーラント分岐通路１６を通して各噴出口１４からミーリングカッタ１１の各切刃１１ａに向けて、図３の矢印に示すように噴出される。
【００１８】
したがって、この第１の実施の形態に示すカッタ用アーバ１０によれば、円柱部１２３の大径先端部１２３ａに、その端面からミーリングカッタ１１の各切刃１１ａに向けてクーラントを噴出する噴出口１４を形成したので、ミーリングカッタ１１の切刃１１ａにクーラントを確実に供給することができる。
また、この第１の実施の形態によれば、従来のようにミーリングカッタ１１自体にクーラント通路を設ける必要がないため、ミーリングカッタ１１の切刃１１ａに対するクーラント供給のための通路及び噴出口の形成が容易となり、低コスト化できるほか、切刃の数が多く、かつ比較的小径のシェルエンドミルにも好適となり、シェルエンドミル自体の剛性を低下させることがない。
【００１９】
次に、図５及び図６により本発明の第２の実施の形態について説明する。
図５は本発明の第２の実施の形態におけるカッタ用アーバの一部を切り欠いて示す全体の側面図、図６は図５の６−６線に沿う断面図である。
【００２０】
図５及び図６において、カッタ用アーバ２０は、刃部とシャンク部が分離されるシェルエンドミルや平フライスなどのミーリングカッタ（フライス）２１を図示省略した工作機械のスピンドルに装着するアーバ本体２２を備えている。
上記アーバ本体２２は、上記工作機械のスピンドルに装着されるテーパシャンク部２２１と、このテーパシャンク部２２１の一端に軸線を一致して設けたフランジ部２２２と、このフランジ部２２２の反シャンク部に軸線を一致して設けられた所定長さの円柱部２２３と、この円柱部２２３の先端に軸線を一致して設けられた、円柱部２２３の径より小さい径のカッタ取付軸部２２４とを有する。
上記カッタ取付軸部２２４にはミーリングカッタ２１が嵌合され、カッタ取付軸部２２４の軸心に形成した雌ねじ穴２２４ａに連結ボルト２３を螺合して締め付けることにより、ミーリングカッタ２１をカッタ取付軸部２２４に取着できるようになっている。
【００２１】
上記円柱部２２３の先端部外周には、ミーリングカッタ２１の外径に対応した径の筒状のクーラント供給用アダプタ２４がシール材２５を介して気密に、かつ周回り方向に回転可能に嵌合されている。また、クーラント供給用アダプタ２４は、クーラント供給用アダプタ２４に半径方向に貫通するように螺着された複数のロックねじ２６を有し、このロックねじ２６によってクーラント供給用アダプタ２４を円柱部２２３に固定できるようになっている。また、アーバの円筒部２２３にはリング状に形成したクーラント溝２２３ａを有している。
上記アーバ本体２２の軸心には、テーパシャンク部２２１の後端から円柱部２２３に達するクーラント通路２７が形成され、このクーラント通路２７と上記クーラント溝２２３ａとの間は、円柱部２２３に半径方向に設けた複数のクーラント通路２８により連通されている。
【００２２】
上記ミーリングカッタ２１の外周囲と対向するクーラント供給用アダプタ２４の端面には、ミーリングカッタ２１の外周に設けた切刃２１ａに向けてクーラントを噴出する複数の噴出口２９がクーラント供給用アダプタ２４の円周方向に所定間隔離して形成され、この各噴出口２９は上記クーラント溝２２３ａに連通されている。
なお、図５において、上記噴出口２９は、ミーリングカッタ２１の外周に設けられた切刃２１ａの数と等しい数を有しており、この各噴出口２９は各切刃２１ａと１対１に対応するように構成されている。また、３０は円柱部２２３とミーリングカッタ２１とを結合するために円柱部２２３の先端面に設けられたドライブキーである。
【００２３】
このように構成された第２の実施の形態に示すカッタ用アーバ２０において、このカッタ用アーバ２０が工作機械のスピンドルに装着されてフライス加工が行われている時、スピンドルの後部から供給されるクーラントは、アーバ本体２２のクーラント通路２７及びクーラント通路２８とクーラント溝２２３ａを通して各噴出口２９からミーリングカッタ２１の各切刃２１ａに向けて、図５の矢印に示すように噴出される。
【００２４】
したがって、この第２の実施の形態に示すカッタ用アーバ２０によれば、円柱部２２３の先端部外周にクーラント供給用アダプタ２４を気密に、かつ周回り方向に回転可能に嵌合し、このクーラント供給用アダプタ２４をロックねじ２６によって円柱部２２３に固定できるように構成されているとともに、ミーリングカッタ２１の外周囲と対向するクーラント供給用アダプタ２４の端面には、ミーリングカッタ２１の外周に設けた切刃２１ａに向けてクーラントを噴出する複数の噴出口２９を形成したので、ミーリングカッタ２１の切刃２１ａにクーラントを確実に供給することができる。
また、この第２の実施の形態によれば、従来のようにミーリングカッタ２１自体にクーラント通路を設ける必要がないため、ミーリングカッタ２１の切刃２１ａに対するクーラント供給のための通路及び噴出口の形成が容易となり、低コスト化できるほか、切刃の数が多く、かつ比較的小径のシェルエンドミルにも好適となり、シェルエンドミル自体の剛性を低下させることがない。
【００２５】
また、この第２の実施の形態によれば、クーラント供給用アダプタ２４が円柱部２２３の先端部外周に回転できるように構成されているため、クーラント供給用アダプタ２４の各噴出口２９をミーリングカッタ２１の各切刃２１ａに位置合わせすることができ、クーラントをミーリングカッタ２１の各切刃２１ａに、より確実に供給できる。
また、この第２の実施の形態によれば、クーラント供給用アダプタ２４がロックねじ２６によって円柱部２２３に固定できる構成になっているため、ミーリングカッタ２１の切刃数に応じた数の噴出口２９を有するクーラント供給用アダプタ２４を各種用意することにより、切刃数の異なるミーリングカッタ２１に対応できる。
【００２６】
次に、本発明のカッタ用アーバをシェルタイプリーマに適用した場合の実施の形態について、図７を参照して説明する。
図７において、カッタ用アーバ３０は、刃部とシャンク部とが分離されるシェルタイプのリーマ３１（リーマ径が２０ｍｍより１００ｍｍ）を図示省略した工作機械のスピンドルに装着するアーバ本体３２を備えている。
上記アーバ本体３２は、上記工作機械のスピンドルに装着されるテーパシャンク部３２１と、このテーパシャンク部３２１の一端に軸線を一致して設けたフランジ部３２２と、このフランジ部３２２の反シャンク部に軸線を一致して設けられた所定長さの円柱部３２３と、この円柱部３２３の先端に軸線を一致して設けられた、円柱部３２３の径より小さい径のカッタ取付軸部３２４とを有する。
上記カッタ取付軸部３２４にはリーマ３１が嵌合され、カッタ取付軸部３２４の軸心に形成した雌ねじ穴３２４ａに連結ボルト３３を螺合して締め付けることにより、リーマ３１をカッタ取付軸部３２４に取着できるようになっている。
【００２７】
上記円柱部３２３の先端部３２３ａは、リーマ３１の外径に対応する径、すなわちリーマ３１の外径と等しい径か、またはこれより少し小さい径に形成され、この先端部３２３ａのリーマ３１の外周囲と対向する端面には、リーマ３１の外周に設けた切刃３１ａに向けてクーラントを噴出する複数の噴出口３４が円柱部３２３の円周方向に所定間隔離して形成されている。
また、上記アーバ本体３２の軸心には、テーパシャンク部３２１の後端から円柱部３２３に達するクーラント通路３５が形成され、このクーラント通路３５と上記各噴出口３４との間は、円柱部３２３に半径方向に向けて放射状に設けた複数のクーラント分岐通路３６により連通されている。
【００２８】
なお、図７において、３７はクーラント分岐通路３６を円柱部３２３に形成する時に生じた開口を密封するための栓材であり、３８は円柱部３２３とリーマ３１とを結合するために円柱部３２３の先端面に設けられたドライブキーである。
【００２９】
このようなリーマ付きのカッタ用アーバ３０を用いて、予めドリリングされた穴の内面を仕上げ加工する場合は、カッタ用アーバ３０を工作機械のスピンドルに装着し、スピンドルの後部から供給されるクーラントは、アーバ本体３２のクーラント通路３５及びクーラント分岐通路３６を通して各噴出口３４からリーマ３１の各切刃３１ａに向けて、図７の矢印に示すように噴出される。
【００３０】
したがって、このようなカッタ用アーバ１３によれば、円柱部３２３の先端部３２３ａに、その端面からリーマ３１の各切刃３１ａに向けてクーラントを噴出する噴出口３４を形成したので、リーマ３１の切刃３１ａにクーラントを確実に供給することができる。
また、この実施の形態によれば、従来のようにリーマ３１自体にクーラント通路を設ける必要がないため、リーマ３１の切刃３１ａに対するクーラント供給のための通路及び噴出口の形成が容易となり、低コスト化できるほか、リーマ３１自体の剛性を低下させることがない。
【００３１】
なお、本発明のカッタ用アーバは、上記実施の形態に示す構成のものに限定されず、請求項に記載した構成要件を逸脱しない範囲において種々に変更しまたは変形することができる。
また、図７に示す実施の形態では、クーラント噴出口３４をアーバ本体３２の円柱部３２３に直接設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、上記図３に示す場合と同様に、クーラント供給用アダプタを利用してクーラント噴出口３４を設けるようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明のカッタ用アーバによれば、アーバ本体を構成する円柱部の大径先端部に、その端面からカッタ各切刃に向けてクーラントを噴出する噴出口を形成したので、カッタの切刃にクーラントを確実に供給することができ、しかも、従来のようにカッタ自体にクーラント通路を設ける必要がないため、カッタの切刃に対するクーラント供給のための通路及び噴出口の形成が容易となり、低コスト化できるとともに、切刃の数が多く、かつ比較的小径のカッタにも好適となり、カッタ自体の剛性を低下させることがない。
【００３３】
また、本発明のカッタ用アーバによれば、アーバ本体を構成する円柱部の先端部外周にクーラント供給用アダプタを気密に、かつ周回り方向に回転可能に嵌着し、そして、カッタの外周囲と対向するクーラント供給用アダプタの端面には、カッタの外周に設けた切刃に向けてクーラントを噴出する複数の噴出口を形成したので、カッタの切刃にクーラントを確実に供給することができ、しかも、従来のようにカッタ自体にクーラント通路を設ける必要がないため、カッタの切刃に対するクーラント供給のための通路及び噴出口の形成が容易となり、低コスト化できるほか、切刃の数が多く、かつ比較的小径のカッタにも好適となり、カッタ自体の剛性を低下させることがない。
【００３４】
また、この発明によれば、クーラント供給用アダプタが円柱部の先端部外周に回転できるように構成されているため、クーラント供給用アダプタの各噴出口をカッタの各切刃に位置合わせすることができ、クーラントをカッタの各切刃に、より確実に供給することができる。
また、この発明によれば、クーラント供給用アダプタがロックねじによって円柱部に固定できる構成になっているため、カッタの切刃数に応じた数の噴出口を有するクーラント供給用アダプタを各種用意することにより、切刃数の異なるカッタに対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来におけるカッタ用アーバの一部を切り欠いて示す全体の側面図である。
【図２】図１の２−２線に沿う断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるカッタ用アーバの一部を切り欠いて示す全体の側面図である。
【図４】図３の４−４線に沿う断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるカッタ用アーバの一部を切り欠いて示す全体の側面図である。
【図６】図５の６−６線に沿う断面図である。
【図７】本発明のカッタ用アーバをシェルタイプリーマに適用した場合の実施の形態を示す一部切り欠きの側面図である。
【符号の説明】
１０カッタ用アーバ
１１シェルエンドミル
１１ａ切刃
１２アーバ本体
１２１テーパシャンク部
１２２フランジ部
１２３円柱部
１２４カッタ取付軸部
１３連結ボルト
１４噴出口
１５クーラント通路
１６クーラント分岐通路
２０カッタ用アーバ
２１シェルエンドミル
２１ａ切刃
２２アーバ本体
２２１テーパシャンク部
２２２フランジ部
２２３円柱部
２２４カッタ取付軸部
２３連結ボルト
２４クーラント供給用アダプタ
２５シール材
２６ロックねじ
２７，２８クーラント通路
２９噴出口
３０カッタ用アーバ
３１シェルエンドミル
３１ａ切刃
３２アーバ本体
３２１テーパシャンク部
３２２フランジ部
３２３円柱部
３２４カッタ取付軸部
３３連結ボルト
３４噴出口
３５クーラント通路
３６クーラント分岐通路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is applicable to mounting a milling cutter such as a shell end mill or a flat milling machine in which a blade portion and an arbor portion are separated and a cutter such as a shell type reamer in which a blade portion and a shank portion are separated on a spindle of a machine tool. The present invention relates to a cutter arbor used, and more particularly to an improvement in a cutter arbor having a coolant supply passage to the cutter in an arbor main body.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a cutter arbor called a shell end mill arbor or a flat milling arbor has been known for mounting a milling cutter (milling) such as a shell end mill or a flat milling machine or a cutter such as a shell type reamer on a spindle of a machine tool. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 01-34723 [0004]
As shown in FIGS. 1 and 2, this type of cutter arbor 1 has an arbor main body 2. The arbor main body 2 includes a taper shank portion 2a fitted to a spindle of a machine tool, and a taper shank 2a. A flange portion 2b provided at one end of the portion 2a so as to coincide with each other; a cylindrical portion 2c having a predetermined length provided at an anti-shank portion of the flange portion 2b so as to coincide with each other; And a cutter mounting shaft portion 2d provided at the tip of 2c so as to coincide with the axis. For example, a shell end mill (cutter) 3 having a cutting edge 3a on the outer periphery and a tip end surface is fitted to the cutter mounting shaft portion 2d of the arbor main body 2, and is fixed to the cutter mounting shaft portion 2d by a bolt 4. .
[0005]
A coolant passage 5 extending from the tapered shank portion 2a to the cutter mounting shaft portion 2d is formed at the shaft center of the arbor main body 2, and the bolt 4 has a shaft center from the screwed end to the cutter mounting shaft portion 2d. A coolant passage 6 having a length reaching the vicinity of the head 4a is formed, and a side of the coolant passage 6 screwed into the cutter mounting shaft portion 2d communicates with the coolant passage 5 of the tapered shank portion 2a.
In the shell end mill 3, a plurality of coolant ejection passages 3b are formed radially from the center thereof to the outer peripheral cutting edge 3a, and the center end side of each coolant ejection passage 3b is connected to the coolant passage 6 of the bolt 4. Are in communication.
Therefore, coolant supplied from a coolant supply source (not shown) is ejected from the outer periphery of the shell end mill 3 through the coolant passage 5 of the arbor main body 2, the coolant passage 6 of the bolt 4, and the coolant ejection passage 3b of the shell end mill 3. The coolant is supplied to the cutting blade 3a.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional cutter arbor, since the coolant ejection passage 3b is provided in the shell end mill (milling cutter) 3 itself, processing of the coolant ejection passage 3b into the shell end mill 3 becomes troublesome, There is a problem that the processing cost also increases.
Also, in the case of the shell end mill 3 having a large number of cutting edges and a relatively small diameter, the rigidity of the shell end mill 3 itself is significantly reduced by providing the coolant ejection passage 3b in the radial direction. There was a problem that it would.
[0007]
The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and provides a cutter arbor capable of reliably supplying coolant to a cutting edge of a cutter without providing a coolant passage in the cutter itself. The purpose is to do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is characterized in that the taper shank portion, the flange portion provided with an axis aligned with one end of the taper shank portion, and the axis aligned with the anti-shank portion of the flange portion. An arbor main body having a cylindrical portion having a predetermined length and a cutter mounting shaft having a diameter smaller than the diameter of the cylindrical portion and provided at the tip of the cylindrical portion so as to coincide with the axis. A cutter arbor configured so that a cutter is attached to an attachment shaft portion, wherein a tip portion of the cylindrical portion is formed to have a diameter corresponding to an outer diameter of the cutter, and an outer portion of the cutter portion at the tip portion is provided. On the end face facing the periphery, a plurality of ejection ports for ejecting coolant toward the cutting blade provided on the outer periphery of the cutter are formed at predetermined intervals in a circumferential direction of the columnar portion, and each of the ejection ports is Coolant passage in arbor body Characterized in that it communicates with.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the arbor for a cutter according to the first aspect, the number of the ejection ports is equal to the number of cutting blades provided on the outer periphery of the cutter, and each of the ejection ports is provided with the corresponding cutting edge. And one-to-one.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a taper shank portion, a flange portion provided at one end of the taper shank portion so as to have an axis coincident therewith, and a predetermined length provided at an anti-shank portion of the flange portion so as to coincide with the axis line. An arbor main body having a cylindrical portion and a cutter mounting shaft having a diameter smaller than the diameter of the cylindrical portion, the arbor main body having an axis aligned with the tip of the cylindrical portion, and a cutter attached to the cutter mounting shaft. A coolant supply adapter having a diameter corresponding to the outer diameter of the cutter is hermetically fitted to the outer periphery of the tip of the cylindrical portion, and A coolant groove communicating with a coolant passage provided in the arbor main body is formed in a ring shape on a wall surface, and an end face of the coolant supply adapter facing the outer periphery of the cutter is provided on an outer periphery of the cutter. And a plurality of ejection ports for ejecting the coolant toward the cutting edge has is formed in isolation between predetermined in the circumferential direction of the coolant supply adapter.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the arbor for a cutter according to the third aspect, the coolant supply adapter is rotatably fitted to an outer periphery of a distal end portion of the cylindrical portion. The cutter is characterized in that it can be positioned on each cutting edge.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the arbor for a cutter according to the third or fourth aspect, the number of the ejection ports is equal to the number of cutting blades provided on the outer periphery of the cutter. It is characterized in that it is configured to face the cutting blade one-to-one. According to a sixth aspect of the present invention, in the arbor for a cutter according to the fourth aspect, the coolant supply adapter is screwed into the coolant supply adapter so as to penetrate in a radial direction, and the coolant supply adapter is attached to the cylindrical portion. And a plurality of lock screws for fixing the lock screws.
According to a seventh aspect of the present invention, in the arbor for a cutter according to the first or third aspect, the cutter is a milling cutter or a shell type reamer.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 3 is an overall side view of the cutter arbor according to the first embodiment of the present invention, with a portion cut away, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 in FIG.
[0014]
In FIGS. 3 and 4, a cutter arbor 10 is an arbor main body 12 for mounting a milling cutter (milling) 11, such as a shell end mill or a flat milling cutter, in which a blade portion and a shank portion are separated, to a spindle of a machine tool (not shown). It has.
The arbor main body 12 includes a taper shank portion 121 mounted on a spindle of the machine tool, a flange portion 122 provided at one end of the taper shank portion 121 so as to coincide with an axis, and a counter shank portion of the flange portion 122. It has a cylindrical portion 123 having a predetermined length provided with the axis aligned, and a cutter mounting shaft 124 having a diameter smaller than the diameter of the cylindrical portion 123 provided at the end of the cylindrical portion 123 with the axis aligned. .
The milling cutter 11 is fitted to the cutter mounting shaft portion 124, and the connecting bolt 13 is screwed into a female screw hole 124 a formed in the shaft center of the cutter mounting shaft portion 124 to tighten the milling cutter 11. It can be attached to the part 124.
[0015]
The distal end 123a of the cylindrical portion 123 is formed to have a diameter corresponding to the outer diameter of the milling cutter 11, that is, a diameter equal to or slightly smaller than the outer diameter of the milling cutter 11, and On the end face facing the outer periphery of the milling cutter 11, a plurality of ejection ports 14 for ejecting coolant toward the cutting blades 11 a provided on the outer periphery of the milling cutter 11 are formed at predetermined intervals in the circumferential direction of the cylindrical portion 123. Have been.
A coolant passage 15 is formed at the axis of the arbor main body 12 and extends from the rear end of the tapered shank portion 121 to the column portion 123. The column portion 123 is formed between the coolant passage 15 and each of the jet ports 14. Are communicated by a plurality of coolant branch passages 16 provided radially in the radial direction.
[0016]
In addition, the said ejection port 14 has the number equal to the number of the cutting blade 11a provided in the outer periphery of the milling cutter 11, and each ejection port 14 is corresponded one by one with each cutting blade 11a. It is configured. Reference numeral 17 denotes a plug member for sealing an opening generated when the coolant branch passage 16 is formed in the cylindrical portion 123, and reference numeral 18 denotes a distal end surface of the cylindrical portion 123 for connecting the cylindrical portion 123 and the milling cutter 11. It is a drive key provided in.
[0017]
In the cutter arbor 10 according to the first embodiment configured as described above, when the cutter arbor 10 is mounted on the spindle of the machine tool and milling is performed, the cutter arbor 10 is supplied from the rear of the spindle. The coolant is ejected from each ejection port 14 to each cutting edge 11a of the milling cutter 11 through a coolant passage 15 and a coolant branch passage 16 of the arbor main body 12, as shown by arrows in FIG.
[0018]
Therefore, according to the cutter arbor 10 shown in the first embodiment, the jet port for jetting the coolant from the end face toward the respective cutting blades 11a of the milling cutter 11 is provided at the large-diameter distal end 123a of the cylindrical section 123. With the formation of the coolant 14, the coolant can be reliably supplied to the cutting edge 11a of the milling cutter 11.
Further, according to the first embodiment, since there is no need to provide a coolant passage in the milling cutter 11 itself as in the related art, a passage for supplying coolant to the cutting blade 11a of the milling cutter 11 and a discharge port are formed. In addition, the cost can be reduced, the cost can be reduced, and the invention is suitable for a shell end mill having a large number of cutting edges and a relatively small diameter, and does not reduce the rigidity of the shell end mill itself.
[0019]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is an overall side view of a cutter arbor according to a second embodiment of the present invention, with a part cut away, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 of FIG.
[0020]
5 and 6, a cutter arbor 20 includes an arbor main body 22 for mounting a milling cutter (milling) 21 such as a shell end mill or a flat milling cutter, in which a blade portion and a shank portion are separated, to a spindle of a machine tool (not shown). Have.
The arbor main body 22 includes a tapered shank portion 221 mounted on a spindle of the machine tool, a flange portion 222 provided at one end of the tapered shank portion 221 so as to coincide with an axis, and an anti-shank portion of the flange portion 222. It has a cylindrical portion 223 of a predetermined length provided with its axis aligned, and a cutter mounting shaft 224 of a diameter smaller than the diameter of the cylindrical portion 223 provided at the tip of the cylindrical portion 223 with its axis aligned. .
The milling cutter 21 is fitted into the cutter mounting shaft portion 224, and the connecting bolt 23 is screwed into a female screw hole 224a formed in the axis of the cutter mounting shaft portion 224 and tightened. It can be attached to the part 224.
[0021]
A cylindrical coolant supply adapter 24 having a diameter corresponding to the outer diameter of the milling cutter 21 is fitted to the outer periphery of the distal end portion of the cylindrical portion 223 in a hermetically sealed manner and rotatably in the circumferential direction via a seal material 25. Have been. The coolant supply adapter 24 has a plurality of lock screws 26 screwed into the coolant supply adapter 24 so as to penetrate in the radial direction, and the coolant supply adapter 24 is attached to the cylindrical portion 223 by the lock screws 26. It can be fixed. The cylindrical portion 223 of the arbor has a coolant groove 223a formed in a ring shape.
A coolant passage 27 is formed at the axis of the arbor main body 22 and extends from the rear end of the tapered shank portion 221 to the cylindrical portion 223. Between the coolant passage 27 and the coolant groove 223a, the cylindrical portion 223 extends in the radial direction. Are connected by a plurality of coolant passages 28.
[0022]
On the end face of the coolant supply adapter 24 facing the outer periphery of the milling cutter 21, a plurality of ejection ports 29 for ejecting the coolant toward the cutting blades 21 a provided on the outer periphery of the milling cutter 21 are provided. The injection ports 29 are formed at predetermined intervals in the circumferential direction, and each of the ejection ports 29 communicates with the coolant groove 223a.
In FIG. 5, the number of the ejection ports 29 is equal to the number of the cutting blades 21a provided on the outer periphery of the milling cutter 21, and each of the ejection ports 29 has a one-to-one correspondence with each of the cutting blades 21a. It is configured to correspond. Reference numeral 30 denotes a drive key provided on the distal end surface of the cylindrical portion 223 for connecting the cylindrical portion 223 and the milling cutter 21.
[0023]
In the cutter arbor 20 according to the second embodiment having the above-described configuration, when the cutter arbor 20 is mounted on a spindle of a machine tool and milling is performed, the cutter arbor 20 is supplied from a rear portion of the spindle. The coolant is ejected from each ejection port 29 through the coolant passage 27 and the coolant passage 28 of the arbor main body 22 and the coolant groove 223a toward each cutting edge 21a of the milling cutter 21 as shown by an arrow in FIG.
[0024]
Therefore, according to the cutter arbor 20 shown in the second embodiment, the coolant supply adapter 24 is fitted to the outer periphery of the distal end portion of the cylindrical portion 223 in an airtight manner and rotatably in the circumferential direction. The supply adapter 24 is configured to be able to be fixed to the cylindrical portion 223 by the lock screw 26, and is provided on the outer periphery of the milling cutter 21 on an end surface of the coolant supply adapter 24 facing the outer periphery of the milling cutter 21. Since the plurality of ejection ports 29 for ejecting the coolant toward the cutting blade 21a are formed, the coolant can be reliably supplied to the cutting blade 21a of the milling cutter 21.
According to the second embodiment, since there is no need to provide a coolant passage in the milling cutter 21 itself as in the related art, a passage for supplying coolant to the cutting blade 21a of the milling cutter 21 and an outlet are formed. In addition, the cost can be reduced, the cost can be reduced, and the invention is suitable for a shell end mill having a large number of cutting edges and a relatively small diameter, and does not reduce the rigidity of the shell end mill itself.
[0025]
Further, according to the second embodiment, since the coolant supply adapter 24 is configured to be rotatable around the distal end of the cylindrical portion 223, each of the ejection ports 29 of the coolant supply adapter 24 is provided with a milling cutter. The coolant can be supplied to each of the cutting blades 21a of the milling cutter 21 more reliably.
Further, according to the second embodiment, since the coolant supply adapter 24 is configured to be fixed to the cylindrical portion 223 by the lock screw 26, the number of ejection ports corresponding to the number of cutting edges of the milling cutter 21 is provided. By preparing various kinds of coolant supply adapters 24 each having the same 29, it is possible to cope with milling cutters 21 having different numbers of cutting edges.
[0026]
Next, an embodiment in which the cutter arbor of the present invention is applied to a shell type reamer will be described with reference to FIG.
In FIG. 7, the cutter arbor 30 includes an arbor main body 32 for mounting a shell-type reamer 31 (reamer diameter from 20 mm to 100 mm), in which a blade portion and a shank portion are separated, to a spindle of a machine tool not shown. I have.
The arbor main body 32 includes a tapered shank portion 321 mounted on a spindle of the machine tool, a flange portion 322 provided at one end of the tapered shank portion 321 so as to coincide with an axis, and an anti-shank portion of the flange portion 322. It has a cylindrical portion 323 of a predetermined length provided so as to have the same axis, and a cutter mounting shaft portion 324 having a smaller diameter than the cylindrical portion 323 and provided at the tip of the cylindrical portion 323 so as to have the same axis. .
The reamer 31 is fitted into the cutter mounting shaft portion 324, and the connection bolt 33 is screwed into a female screw hole 324 a formed in the axis of the cutter mounting shaft portion 324, thereby tightening the reamer 31 to the cutter mounting shaft portion 324. It can be attached to.
[0027]
The distal end portion 323a of the cylindrical portion 323 is formed to have a diameter corresponding to the outer diameter of the reamer 31, that is, a diameter equal to or slightly smaller than the outer diameter of the reamer 31. A plurality of ejection ports 34 for ejecting coolant toward the cutting blade 31a provided on the outer periphery of the reamer 31 are formed on the end face facing the periphery at predetermined intervals in the circumferential direction of the cylindrical portion 323.
A coolant passage 35 is formed at the axis of the arbor main body 32 and extends from the rear end of the tapered shank portion 321 to the column portion 323. A column portion 323 is provided between the coolant passage 35 and each of the jet ports 34. Are communicated by a plurality of coolant branch passages 36 provided radially in the radial direction.
[0028]
In FIG. 7, reference numeral 37 denotes a plug member for sealing an opening formed when the coolant branch passage 36 is formed in the cylindrical portion 323, and reference numeral 38 denotes a cylindrical portion 323 for connecting the cylindrical portion 323 and the reamer 31. Is a drive key provided on the front end surface of the drive.
[0029]
When the inner surface of the pre-drilled hole is to be finished by using such a cutter arbor 30 with a reamer, the cutter arbor 30 is mounted on the spindle of the machine tool, and the coolant supplied from the rear of the spindle is 7 is ejected from each ejection port 34 toward each cutting edge 31a of the reamer 31 through the coolant passage 35 and the coolant branch passage 36 of the arbor main body 32, as indicated by arrows in FIG.
[0030]
Therefore, according to the arbor 13 for such a cutter, the ejection port 34 for ejecting the coolant from the end face toward the respective cutting edge 31a of the reamer 31 is formed at the tip 323a of the cylindrical section 323. The coolant can be reliably supplied to the cutting blade 31a.
Further, according to this embodiment, since there is no need to provide a coolant passage in the reamer 31 itself as in the related art, it is easy to form a passage for supplying coolant to the cutting edge 31a of the reamer 31 and a discharge port, and low In addition to cost reduction, the rigidity of the reamer 31 itself is not reduced.
[0031]
The arbor for the cutter according to the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiment, but can be variously modified or modified without departing from the components described in the claims.
Further, in the embodiment shown in FIG. 7, the case where the coolant jet port 34 is provided directly on the cylindrical portion 323 of the arbor main body 32 has been described. However, the present invention is not limited to this, and is similar to the case shown in FIG. Alternatively, the coolant outlet 34 may be provided using a coolant supply adapter.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the arbor for a cutter of the present invention, since the large-diameter end portion of the cylindrical portion constituting the arbor body is formed with the ejection port for ejecting the coolant from the end face toward each cutter blade, the cutter is provided. The coolant can be reliably supplied to the cutting edge of the cutter, and there is no need to provide a coolant passage in the cutter itself as in the conventional case, so that the passage for supplying the coolant to the cutting edge of the cutter and the ejection port can be easily formed. Thus, the cost can be reduced, and the number of cutting blades is large, and the cutter is suitable for a cutter having a relatively small diameter, and the rigidity of the cutter itself is not reduced.
[0033]
Further, according to the cutter arbor of the present invention, the coolant supply adapter is fitted airtightly and rotatably in the circumferential direction around the outer periphery of the distal end portion of the cylindrical portion constituting the arbor main body, and On the end face of the coolant supply adapter that faces, a plurality of ejection ports that eject coolant toward the cutting edge provided on the outer periphery of the cutter are formed, so that the coolant can be reliably supplied to the cutting edge of the cutter. Moreover, since there is no need to provide a coolant passage in the cutter itself as in the conventional case, it is easy to form a passage for supplying coolant to the cutting blade of the cutter and an ejection port, and it is possible to reduce the cost and to reduce the number of cutting blades. It is also suitable for many and relatively small diameter cutters, and does not reduce the rigidity of the cutter itself.
[0034]
Further, according to the present invention, since the coolant supply adapter is configured to be rotatable around the distal end portion of the cylindrical portion, it is possible to align each ejection port of the coolant supply adapter with each cutting edge of the cutter. Thus, the coolant can be more reliably supplied to each cutting blade of the cutter.
Further, according to the present invention, since the coolant supply adapter is configured to be fixed to the cylindrical portion by the lock screw, various coolant supply adapters having a number of ejection ports corresponding to the number of cutting edges of the cutter are prepared. This makes it possible to cope with cutters having different numbers of cutting edges.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall side view showing a conventional cutter arbor with a portion cut away.
FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG.
FIG. 3 is an overall side view of the cutter arbor according to the first embodiment of the present invention, with a part thereof cut away.
FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 3;
FIG. 5 is an overall side view of a cutter arbor according to a second embodiment of the present invention, with a part of the arbor being cut away.
6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG.
FIG. 7 is a partially cutaway side view showing an embodiment in which the cutter arbor of the present invention is applied to a shell type reamer.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Arbor 11 for cutter 11 Shell end mill 11a Cutting edge 12 Arbor main body 121 Taper shank portion 122 Flange portion 123 Column portion 124 Cutter mounting shaft portion 13 Connecting bolt 14 Spout port 15 Coolant passage 16 Coolant branch passage 20 Arbor 21 for cutter 21 Shell end mill 21a Cutting Blade 22 Arbor main body 221 Taper shank part 222 Flange part 223 Cylinder part 224 Cutter mounting shaft part 23 Connecting bolt 24 Coolant supply adapter 25 Seal material 26 Lock screw 27, 28 Coolant passage 29 Spout port 30 Cutter arbor 31 Shell end mill 31a Cutting Blade 32 Arbor body 321 Taper shank portion 322 Flange portion 323 Cylinder portion 324 Cutter mounting shaft portion 33 Connecting bolt 34 Spout port 35 Coolant passage 36 Coolant branch passage

Claims

A taper shank portion, a flange portion provided with an axis aligned with one end of the taper shank portion, a column portion of a predetermined length provided with an axis aligned with an anti-shank portion of the flange portion, and the column portion An arbor main body having a cutter mounting shaft portion having a diameter smaller than the diameter of the columnar portion, which is provided so as to have an axis aligned with the tip of the arbor, and a cutter is attached to the cutter mounting shaft portion. An arbor for the cutter,
The tip of the cylindrical portion is formed to have a diameter corresponding to the outer diameter of the cutter, and the end face of the tip facing the outer periphery of the cutter has a coolant directed toward a cutting blade provided on the outer periphery of the cutter. An arbor for a cutter, wherein a plurality of ejection ports to be ejected are formed at predetermined intervals in a circumferential direction of the cylindrical portion, and each of the ejection ports is communicated with a coolant passage provided in the arbor main body.

The spout has a number equal to the number of cutting blades provided on the outer periphery of the cutter, and each spout is configured to face the cutting blade one-to-one. The arbor for a cutter according to claim 1, wherein

A taper shank portion, a flange portion provided with an axis aligned with one end of the taper shank portion, a column portion of a predetermined length provided with an axis aligned with an anti-shank portion of the flange portion, and the column portion An arbor main body having a cutter mounting shaft portion having a diameter smaller than the diameter of the columnar portion, which is provided so as to have an axis aligned with the tip of the arbor, and a cutter is attached to the cutter mounting shaft portion. An arbor for the cutter,
A coolant supply adapter having a diameter corresponding to the outer diameter of the cutter is airtightly fitted to the outer periphery of the distal end portion of the cylindrical portion, and the inner wall surface of the coolant supply adapter communicates with a coolant passage provided in the arbor body. A coolant groove is formed in a ring shape, and a plurality of ejection ports for ejecting coolant toward a cutting edge provided on an outer periphery of the cutter are provided on an end surface of the coolant supply adapter facing the outer periphery of the cutter. An arbor for a cutter, which is formed so as to be separated by a predetermined distance in a circumferential direction of a supply adapter.

The coolant supply adapter is rotatably fitted to the outer periphery of the distal end portion of the cylindrical portion, and is configured so that each ejection port of the coolant supply adapter can be aligned with each cutting edge of the cutter. The cutter arbor according to claim 3, characterized in that:

The spout has a number equal to the number of cutting blades provided on the outer periphery of the cutter, and each spout is configured to face the cutting blade one-to-one. The arbor for a cutter according to claim 3 or 4, wherein

5. The coolant supply adapter according to claim 4, further comprising a plurality of lock screws that are screwed into the coolant supply adapter so as to penetrate in a radial direction, and that fix the coolant supply adapter to the column. The arbor for the cutter described.

The cutter arbor according to claim 1, wherein the cutter is a milling cutter or a shell type reamer.