JP2006116627A - 樹脂材の鏡面仕上げ用カッタ - Google Patents

Abstract

【課題】仕上げ用刃の微調整が可能で小型化できる鏡面仕上げ用カッタを提供する。
【解決手段】正面フライスで、円板状カッタ面板２の外周部に配設された荒削り用刃４と、カッタ面板２の外周部で荒削り用刃４間に配設された仕上げ用バイト７と、仕上げ用バイト７の対称位置に配設されたバランスウエイト８とを具備し、仕上げ用バイト７の刃先調整機構１１を、仕上げ用バイト７とカッタ面板２とを連結固定する固定用ビス１２と、固定用ビス１２の半径方向の両側で仕上げ用バイト７を回転軸心方向に出退調整自在に貫設され先端部がカッタ面板２に当接される一対の調整用ビス１３Ａ，１３Ｂとにより、仕上げ用バイト７の刃部９ｂを回転軸心Ｏ方向の微調整と正面切刃角の微調整とを可能に構成された。
【選択図】 図１

Description

本発明は、樹脂材の端面などを鏡面仕上げするためのカッタに関する。

従来、樹脂材の鏡面仕上げ用カッタについて、一度に荒削りと仕上げ切削とバフ仕上げとを一度に行う鏡面仕上げ用カッタを、本発明者は特許文献１に提案している。このカッタは、ボス部本体の正面に形成されたフランジ面に、外周部に荒削り用チップを有するカッタ面板を一体に取り付け、カッタ面板の対称位置に形成された切欠き部を形成し、ボス部本体の外周面に、刃部が前記切欠き部に突出する仕上げ用チップを回転軸心と平行に取り付けたものである。前記仕上げ用チップは、ボス部本体に複数の調整ボルトを介して軸心方向への出退と、すくい角とを微調整するように構成されている。
特開２００４−１７４６９１

しかしながら、仕上げ用チップのシャンク部が回転軸心に平行に配置されるために、円筒体形のボス部本体の外周面に一体に取り付けるため、カッタ面板とボス部とが一体である必要があり、カッタ全体が大型化するという問題があった。

本発明は上記問題点を解決して、仕上げ用刃の微調整が可能で、カッタを小型化できる樹脂材の鏡面仕上げ用カッタを提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、正面フライスの円板状カッタ面板の外周部に所定間隔毎に配設された荒削り用刃部と、前記カッタ面板の外周部で荒削り用刃部間に配設された仕上げ用刃部および該仕上げ用刃部の対称位置に配設されたバランスウエイトとを具備した樹脂材の鏡面仕上げ用カッタであって、前記仕上げ用刃部を仕上げ用バイトにより構成するとともに、外周端に刃部が設けられた仕上げ用バイトのシャンクを、カッタ本体の正面に略半径方向に刃先調整機構を介して取り付け、前記刃先調整機構は、仕上げ用バイトとカッタ面板とを連結固定する固定用ビスと、前記固定用ビスの半径方向の両側で仕上げ用バイトを回転軸心方向に出退調整自在に貫設され先端部がカッタ面板に当接される一対の調整用ビスとにより、仕上げ用バイトの刃部を回転軸心方向への出退微調整と正面切刃角の微調整とを可能に構成されたものである。

請求項２記載の発明は、カッタ面板の正面で仕上げ用チップの内周側に所定深さの凹面部を形成し、前記凹面部の対称位置にそれぞれ切欠き部を形成し、前記一方の切欠き部に仕上げ用バイトを設けるとともに他方の切欠き部にバランスウエイトを設け、少なくとも一方の切欠き部の対応位置に、仕上げ用バイトが回転軸心方向にのみスライド自在に嵌合される取付凹部を形成したものである。

請求項３記載の発明は、切欠き部で仕上げ用バイトおよびバランスウエイトの回転方向前方に、凹面部内の切屑を外部に排出する排出空間を形成したものである。

上記請求項１記載の発明によれば、仕上げ用バイトをカッタ本体の正面に刃先調整機構を介して略半径方向に取り付けたので、カッタ全体を円板状に形成することができ、全体をコンパクト、軽量化にできて取扱いを容易に行うことができる。また刃先調整機構の固定用ビスと調整ビスとにより、仕上げ用バイトの刃部の出退と正面切刃角の微調整とを正面側から容易に行うことができ、簡単な微調整で切削面のナイフマークを無くすことができて良好な鏡面仕上げが可能となる。さらに仕上げ用バイトの交換も、正面側から固定用ビスの脱着で容易に行うことができる。

請求項２記載の発明によれば、対称位置にそれぞれ切欠き部を形成するとともに仕上げ用バイトとバランスウエイトをそれぞれ配置することにより、カッタの重量バランスを確保することができる。また凹面部の取付凹部に仕上げ用バイトを配置したので、仕上げ用バイトの回転方向の切削反力を効果的に支持することができ、また仕上げ用バイトの刃部以外が正面側に突出することがないので、カッタ正面の任意位置にワークを配置して切削することができ、仕上げ用バイトがワークに干渉することがない。

請求項３記載の発明によれば、排出空間を形成することで、凹面部に溜まった切屑を排出空間から外部に効果的に排出することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［実施の形態１］
図１〜図３に示すように、この鏡面仕上げ用カッタ１は、正面で樹脂材ワークＷの端面を切削加工する正面フライスであって、円板状のカッタ面板（カッタ本体）２には、回転軸心Ｏ上に形成されたキー溝付きのボス穴２ａと、回転軸心Ｏを中心として正面に形成された凹面部２ｂと、この凹面部２ｂの外周部に環状溝２ｃを介して形成されたリング状の環状突部２ｄとが形成されている。そして環状突部２ｄの正面には、荒削り用刃部を構成する複数（１０〜２０個）の荒削り用チップ（荒削り用刃部）４がチップポケット３と交互に周方向一定間隔ごとに設けられている。前記荒削り用チップ４の刃部４ａは多結晶ダイヤモンド（コンパックスダイヤといわれている）製である。

前記外周突部２ｃの正面対称位置には、環状溝２ｃおよび凹面部２ｂが外周側に露出される一対の切欠き部５Ａ，５Ｂが形成され、これら切欠き部５Ａ，５Ｂには荒削り用刃４が削除されている。そして、切欠き部５Ａ，５Ｂは、カッタ回転方向の前側が凹面部２ｂの切屑を排出する排出空間５ａに構成されている。また図４，図５に示すように、後側に仕上げ用刃部である仕上げ用バイト７とバランスウエイト８の取付部に対応して、凹面部２ｂの底面に取付凹部６Ａ，６Ｂがそれぞれ半径方向に形成されている。そして、一方の切欠き部５Ａの取付凹部６Ａには仕上げ用バイト７が刃先調整機構１１を介して取り付けられ、また他方の各切欠き部５Ｂの取付凹部６Ｂには取付ビス８ａを介してバランスウエイト８が取付けられている。

仕上げ用バイト７は、図２に示すように、取付凹部６Ａに回転軸心方向にのみスライド自在（微調整可能）に嵌合されるシャンク本体７ａと、シャンク本体７ａの先端部裏面に下方に突出されて切欠き部５Ａに係止される係合突部７ｂと、前記シャンク本体７ａの係合突部７ｂの正面上部でチップ嵌合凹部７ｃに取付ビス１０を介して交換自在に固定された仕上げ刃チップ９とを具備している。

仕上げ刃チップ９は、図７，図８に示すように、チップ本体９ａに一体に取付けられた刃部９ｂの主すくい面９ｃに正面切刃角αが設けられるとともに、外周逃げ面９ｄに外周切刃角βが設けられている。また前記刃部９ｂには、外周逃げ面９ｄの外縁部にたとえば０．２Ｒのすくい面ランドＲを有する横切れ刃９ｅと、主すくい面９ｃの外縁部に前切れ刃９ｆとを有している。このすくい面ランドＲは、ワークＷの表面に引っ掻き傷を付けないためのものである。

前記刃先調整機構１１は、シャンク本体７ａの貫通穴７ｄとカッタ本体２に取付凹部６Ａに形成された固定用ねじ孔６ａにそれぞれ嵌合される固定用ビス１２と、シャンク本体８で貫通穴８ｃの両側に形成された調整用雌ねじ孔７ｅ，７ｆにそれぞれ螺合された一対の調整用ビス１３Ａ，１３Ｂとで構成されている。なお、調整用ビス１３Ａ，１３Ｂはねじ部のピッチが標準より十分小さく形成されて微調整が可能とされ、また取付凹部６Ａ，６Ｂに調整用ビス１３Ａ，１３Ｂの先端部が当接する受圧部６ｂ，６ｂが形成されている。

したがって、刃先調整機構１１の固定用ビス１２により、仕上げ刃９ａを回転軸心方向に出し入れして切削深さを微調整することができ、また調整用ビス１３Ａ，１３Ｂを出退させてシャンク本体８を傾斜させることで仕上げ刃９ａの正面切刃角αと外周切刃角βとを微調整することができる。

ワークＷの端面の仕上げ状況に応じて仕上げ用バイト７の調整を行う。すなわち、図９（ａ）に示すように、円弧状のナイフマークが上辺部から下辺部に渡って形成される場合には、傾斜調整ビス１３Ａ，１３Ｂを調整して仕上げ用バイト７の先端を回転軸心Ｏに沿う外側に僅かに傾斜させる。また図９（ｂ）（ｃ）に示すように、垂直のナイフマークか、垂直のナイフマークと円弧状のナイフマークが同時に表れる場合には、傾斜調整ビス１３Ａ，１３Ｂを調整して仕上げ用バイト７の先端を回転軸心Ｏに沿う内側に僅かに傾斜させる。さらに図９（ｄ）（ｅ）に示すように、半円状や三日月状にナイフマークが入る場合には、傾斜調整ビス１３Ａ，１３Ｂにより仕上げ用バイト７の先端を回転軸心Ｏに沿う外側に微量だけ傾斜させればよい。

上記実施の形態によれば、仕上げ用バイト７をカッタ面板２の正面に刃先調整機構１１を介して略半径方向に取り付けたので、仕上げ用カッタ１の全体を円板状に形成することができ、全体をコンパクトで軽量にできて取扱いを容易に行うことができる。また刃先調整機構１１の固定用ビス１２と刃先調整用ビス１３Ａ，１３Ｂとにより、仕上げ用バイト７の刃部の出退と正面切刃角αの微調整とを正面側から楽な姿勢で容易に行うことができ、簡単な微調整で樹脂製ワークＷの切削面のナイフマークを無くすことができて良好な鏡面仕上げが可能となる。さらに仕上げ用バイト７の交換も、正面側から固定用ビス１２を脱着することにより容易に行うことができる。

また、環状突部２ｄの対称位置に切欠き部５Ａ，５Ｂを形成するとともに仕上げ用バイト７とバランスウエイト８をそれぞれ配置することにより、カッタ面板２の重量バランスを確保することができる。また取付凹部６Ａに仕上げ用バイト７を配置したので、仕上げ用バイト７の回転方向の切削反力を効果的に支持することができる。また凹面部２ｂと取付凹部６Ａとで、仕上げ用バイト７の刃９ｂ以外が前面に十分に突出しないだけの深さを確保でき、仕上げ用カッタ１の正面全面でワークＷの通過を許すことができる。

さらに切欠き部５Ａ，５Ｂにそれぞれ排出空間５ａを形成することで、凹面部２ｂに溜まった切屑を排出空間５ａから外部に効果的に排出することができ、良好に連続掘削することができる。

本発明に係る鏡面仕上げ用カッタの実施の形態を示す全体斜視図である。 同仕上げ用バイトの分解斜視図である。 同鏡面仕上げ用カッタの全体平面図である。 図３に示すＡ−Ａ断面図である。 同鏡面仕上げ用カッタの分解斜視図である。 同鏡面仕上げ用カッタの全体側面図である。 同仕上げ用バイトを示す拡大部分断面図である。 同仕上げ用バイトの仕上げ刃チップを示す拡大斜視図である。 （ａ）〜（ｅ）はそれぞれ同仕上げ用カッタによる切削面の状態を示す説明図である。

符号の説明

Ｗ ワーク
１ 仕上げ用カッタ
２ カッタ面板
２ａ ボス穴
２ｂ 凹面部
２ｃ 環状溝
２ｄ 環状突部
３ チップポケット
４ 荒削り用刃
５Ａ，５Ｂ 切欠き部
５ａ 排出空間
６Ａ，６Ｂ 取付凹部
７ 仕上げ用バイト
７ａ シャンク本体
７ｄ 貫通穴
７ｅ，７ｆ 調整用雌ねじ孔
８ バランスウエイト
９ 仕上げ刃チップ
９ｂ 刃部
９ｃ 主すくい面
９ｄ 外周逃げ面
９ｅ 横切れ刃
９ｆ 前切れ刃
１０ 取付ビス
１１ 刃先調整機構
１２ 固定用ビス
１３Ａ，１３Ｂ 調整用ビス
α 正面切削角

Claims (3)

1. 正面フライスの円板状カッタ面板の外周部に所定間隔毎に配設された荒削り用刃部と、前記カッタ面板の外周部で荒削り用刃部間に配設された仕上げ用刃部および該仕上げ用刃部の対称位置に配設されたバランスウエイトとを具備した樹脂材の鏡面仕上げ用カッタであって、
   前記仕上げ用刃部を仕上げ用バイトにより構成するとともに、外周端に刃部が設けられた仕上げ用バイトのシャンクを、カッタ本体の正面に略半径方向に刃先調整機構を介して取り付け、
   前記刃先調整機構は、仕上げ用バイトとカッタ面板とを連結固定する固定用ビスと、前記固定用ビスの半径方向の両側で仕上げ用バイトを回転軸心方向に出退調整自在に貫設され先端部がカッタ面板に当接される一対の調整用ビスとにより、仕上げ用バイトの刃部を回転軸心方向への出退微調整と正面切刃角の微調整とを可能に構成された
   樹脂材の鏡面仕上げ用カッタ。
2. カッタ面板の正面で仕上げ用チップの内周側に所定深さの凹面部を形成し、
   前記凹面部の対称位置にそれぞれ切欠き部を形成し、
   前記一方の切欠き部に仕上げ用バイトを設けるとともに他方の切欠き部にバランスウエイトを設け、
   少なくとも一方の切欠き部の対応位置に、仕上げ用バイトが回転軸心方向にのみスライド自在に嵌合される取付凹部を形成した
   請求項１記載の樹脂材の鏡面仕上げ用カッタ。
3. 切欠き部で仕上げ用バイトおよびバランスウエイトの回転方向前方に、凹面部内の切屑を外部に排出する排出空間を形成した
   請求項２記載の樹脂材の鏡面仕上げ用カッタ。
   

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