JP2012519087A - 切削インサート用ツールホルダークランプアセンブリ及びその圧力板｛Ｔｏｏｌｈｏｌｄｅｒｃｌａｍｐａｓｓｅｍｂｌｙｆｏｒｃｕｔｔｉｎｇｉｎｓｅｒｔｓａｎｄｉｔｓｐｒｅｓｓｉｎｇｐｌａｔｅ｝ - Google Patents

切削インサート用ツールホルダークランプアセンブリ及びその圧力板｛Ｔｏｏｌｈｏｌｄｅｒｃｌａｍｐａｓｓｅｍｂｌｙｆｏｒｃｕｔｔｉｎｇｉｎｓｅｒｔｓａｎｄｉｔｓｐｒｅｓｓｉｎｇｐｌａｔｅ｝ Download PDF

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Abstract

本発明によるクランプ・アセンブリは切削インサートをツールホルダーに固定するためのものでおり、スクリュー穴が設けられた胴体と、胴体の前方部に形成され下方へ延びた前方凸部と、胴体の後方部に形成され下方へ延びた後方凸部及び上記の前方凸部と胴体の中央部を連結するブリッジ部分が含まれたクランプ；及び上部面、下部面、前方ノーズ部及び後方端部を持ち、拡張された内側空洞部を持って峡谷部により後方に開放され、上記の上部面と下部面が成す厚さ方向へ延びたキーホール形グルーヴを含む加圧板を含めるが、上記の前方凸部が上記の拡張された円筒形空洞部に挿入され、上記のブリッジ部が上記の峡谷部に挿入されて、加圧板がクランプに結合される。
【代表図】図１

Description

本発明は圧力板を使う切削インサート用ツールホルダーのクランプアセンブリに関するものである。
金属切削のための機械加工、とくに旋削用作業で使用されるツールホルダーにおいて、切削インサートに加えられるクランピング力が足りないため加工中にポケット内で切削インサートの微細な動きによって寿命が低下されたり、時おり破損される場合が発生する。また切削中に発生されたチップは高圧力でクランプに突き当てられクランプに過多な磨耗を発生させその寿命を急速に減少させる。そのような問題点を解決するために硬質の圧力板が結合されたクランプを使うツール
ホルダーが提案される。
しかし従来に使用されたクランププレートは別途のスクリューや連結板を使ってクランプに結合されているため、造作が不便で部品数が増加されるだけではなく、クランプに別途のねじタップの加工が必要になるため加工費が増加されタップ加工部位が脆弱になって破損の問題点があった。またクランプ
プレートの回転発生に対し脆弱な構造上の問題があった。
本発明は簡単な構造を持つ加圧板を使うことによって優秀なクランピング力を持ちながら、加圧板の交換が容易なクランプ
アセンブリ及びツール ホルダーを提供するためのものである。
本発明の実施例によるクランプ用加圧板は切削インサートをツールホルダーポケットに固定するためのものとして、上部面、下部面、前方ノーズ部及び後方端部を持ちながら、拡張された内側空洞部を持ち、峡谷部によって後方に開放され、上記の上部面と下部面が成す厚さ方向に延びたキーホール形グルーヴを含める。
本発明の実施例によったクランプアセンブリは切削インサートをツールホルダーに固定するためのものとして、クランピングスクリューが貫通するスクリュー穴が設けられた胴体と、胴体の前方部に形成され下方に延びた前方凸部と、胴体の後方部に形成され下方に延びた後方凸部及び上記の前方凸部と胴体の中央部を連結するブリッジ部が含まれたクランプ;及び上記の加圧板を含めるが、上記の前方凸部が上記の拡張された円筒形空洞部に挿入され、上記のブリッジ部が上記峡谷部に挿入されて、加圧板がクランプに結合される。
本発明の実施例によったクランプアセンブリは加圧板の前方ノーズ部が上部面から下部面に向けて傾斜した勾配面を含めるが、後方端部は垂直平担面を含めることができる。
本発明の実施例によった加圧板は拡張された内側空洞部の上部面枠に突出補強部が形成されることができる。
本発明の実施例によった加圧板は後方端部に隣接した下部面に峡谷部を横切ってピン収容部が形成されることができる。
本発明の実施例によったクランプ アセンブリは結合ピンを更に含めるが、上記のクランプのブリッジ部に横切って形成されたピン挿入ホールが形成され、上記の結合ピンがピン挿入ホールに挿入されると同時に、ピン収容部に収容されることができる。
本発明は造作が簡単で部品数が縮小される効果がある。またクランプの前方凸部の脆弱構造が補強されるため使用寿命が大幅に増加される効果がある。なお圧力板がクランプ内で回転されないよう防止する効果がある。さらに加圧板の構造的剛性が補強され、加圧力がインサートの上面まで比較的に均一に伝達されクランピング力が増加されるようにする效果を持つ。また本発明はインサートの形態に関係なしにクランプやその圧力板の交換により、同一のツール
ホルダーにいろんな形のインサートの装着が可能である。
図１は、本発明の第１実施例によるツールホルダーアセンブリを表した断面図である。 図２は、図１によるツールホルダーアセンブリの平面図である。 図３は、本発明の第１実施例によるクランプを表した斜視図である。 図４は、本発明の第１実施例によるクランプアセンブリの斜視図である。 図５は、本発明の第１実施例による加圧板を表した斜視図である。 図６は、本発明の第１実施例による加圧板を表した斜視図である。 図7は、図5及び図6に対応される加圧板の平面図である。 図８は、本発明のほかの実施例によるツールホルダーアセンブリを表した断面図である。 図８は、本発明のほかの実施例によるツールホルダーアセンブリを表した断面図である。
以下では本発明による加圧板、加圧板が結合されたクランプ
アセンブリ及びクランプ アセンブリにより切削インサートが固定されたツール ホルダーについての具体的な実施例が説明される。本発明に添付された図面は説明の便宜のためのものであり、その形状や相対的な尺図などは誇張されたり省略されることがある。
図1は本発明の第1実施例によるツール ホルダー アセンブリを表す断面図でおり、図2は図1のツール ホルダー アセンブリの平面図だ。図1のツール ホルダー アセンブリ(10)では、中央穴(301)を備えた切削インサート(300)がクランプ(200)によってツール ホルダー(500)にクランピング組立てられる。通常的にインサート(300)はスクリュー(410)によってツール ホルダー(500)に固定されるシム板(shimplate、400)の上に装着される。
図3は本発明の第1実施例によったクランプを表す斜視図である。 上記のクランプ(200)はクランピング
スクリュー(260)が貫通するスクリュー穴(201)が設けられた胴体と、胴体の前方部に形成され下方に延びてインサート(300)の中央穴(301)に挿入される前方凸部(210)と、胴体の後方部に形成され下方に延びてツール ホルダー(500)の後斜面(510)に接触する後方凸部(230)及び上記の前方凸部と胴体の中央部(220)とを連結するブリッジ部(240)が含まれる。ブリッジ部(240)は構造的脆弱部の前方凸部(210)の構造的剛性を強めて切削中に破損されないようにする。図3の図示のとおりブリッジ部は前方凸部(210)との境界部位にカットアウト部(242)を形成して境界部位で応力が集中される現象を和らげることができる。
図4は本発明の第1実施例によったクランプ アセンブリの斜視図である。クランプ アセンブリは加圧板(100)がクランプ(200)に結合されて組立てられる。
図5及び図6は本発明の第1実施例によった加圧板をそれぞれ異なる角度で表した斜視図であり、図7はそれの平面図である。上記の加圧板(100)は切削インサートをツール ホルダー
ポケットに固定するためのクランプに使われるものでおり、上部面(110)、下部面(120)、前方ノーズ部(130)及び後方端部(140)を持ち、拡張された内側空洞部(151)を持ちながら峡谷部(152)によって後方に開放され、上記の上部面と下部面が成す厚さ方向に延びたキーホール形グルーヴ(150)を含める。圧力板は超硬材質になって容易に磨耗されなく長時間の使用が可能なようにする。また圧力板はクランプの加圧力がインサート上面の広い面積を強く押し付ける力を伝達する。
クランプ アセンブリはクランプの前方凸部(210)が加圧板の拡張された円筒形空洞部(151)に挿入され、クランプのブリッジ部(240)が加圧板の峡谷部(152)に挿入されて組立結合される。
加圧板において、前方ノーズ部(130)は上部面(110)から下部面(120)に向けて傾斜した勾配面(131)を形成して加工中に発生されたチップが円滑に排出されるようにして、また後方端部(140)には垂直平担面(145)を含めることができる。加圧板は拡張された内側空洞部(151)の上部面(110)枠に形成された突出補強部(115)を持つことによって構造的剛性を補強し、加圧力がインサートの上面に比較的に均一に伝達されるようにする。なお、加圧板は後方端部(140)に隣接した下部面(120)に峡谷部(152)を横切って形成されたピン収容部(125)を備えることができる。
上記のクランプ(200)の胴体底面部には加圧板(100)の垂直平担面(145)に対応する垂直支持面(225)が設けられるが、垂直平担面(145)と垂直支持面(225)が接触されることによって加圧板の回転が防止されブリッジ部に加えられる回転力を軽減することができる。上記の加圧板(100)の突出補強部(115)は上記のクランプの胴体前方部の下面の前方凸部(210)の周りに接触する。
上記のクランプ(200)はブリッジ部(240)に横切って形成されたピン挿入ホール(241)が設けられることができる。クランプ アセンブリは結合ピン(245)をさらに含め、上記の結合ピン(245)がピン挿入ホール(241)に挿入されると同時に、ピン収容部(125)に収容されることで加圧板が一体化されたクランプ アセンブリが結合されることができる。通常的に結合ピン(245)は一字型のスプリング鋼で構成されピン挿入ホール(241)に弾性的な結合が可能にする。
本発明はクランプと圧力板が1個の結合ピンによって簡単に結合される構造でおり、スクリュー等の別途の固定器具なしに造作が簡単で且つ部品数が縮小される効果がある。また脆弱しやすいクランプの前方凸部がブリッジ部によって補強されるため、使用寿命が多いに増加される効果がある。なお、圧力板の後方端部が垂直平担面で形成されクランプ内で回転されないよう防止され、ブリッジ部に加えられる回転力を軽減する効果がある。また突出補強部は加圧板の構造的剛性を補強し、加圧力がインサートの上面に比較的均一に伝達されクランピング力が増加されるようにする效果を持つ。
また本発明はインサートの形態に関係なく、クランプやその圧力板の交換によって、同一のツール
ホルダーにいろんな形のインサート装着が可能である。例えば、図1のツール ホルダーでは垂直貫通された中央穴を持ったインサートの場合を例に説明したが、図8及び図9のように中央ディンプルを持ったり、穴がない平らなインサート(300a、300b)がツール ホルダーにクランピングされる場合にも同一の技術思想が適用されることができる。そのような実施例の場合にはクランプ(200a、200b)の前方凸部の長さ及び形に多少違いがあるだけで、同一の加圧板(100)を使って多様な形態のインサート(300a、300b)を同一のポケット構造を持つツール ホルダーに堅固に装着することができる。
上で開示したクランプ アセンブリを利用したツール
ホルダー アセンブリは基本的な思想を汚損しない範囲内で多様な変更例が可能だ。従って、前で開示された実施例は全部例示的に解釈されるべきでおり、限定的に解釈されない。よって、本発明の保護範囲は詳述した第1実施例ではなく、添付された請求項によって定められなければならない。添付された請求項の均等物への置換は添付された請求項の保護範囲に属するものである。

Claims (10)

  1. 切削インサートをツールホルダーポケットに固定するためのクランプ用加圧板として、
    上部面、下部面、前方ノーズ部及び後方端部を持ち、拡張された内側空洞部を持ちながら峡谷部によって後方に開放され、上記の上部面と下部面が成す厚さ方向に延びたキーホール形グルーヴを含めるクランプ用加圧板。
  2. 請求項１において、上記の前方ノーズ部は上部面から下部面に向けて傾斜した勾配面を含め、後方端部は垂直平担面を含めるクランプ用加圧板。
  3. 請求項１において、上記の拡張された内側空洞部の上部面枠には突出補強部が形成されたクランプ用加圧板。
  4. 請求項１において、上記の後方端部に隣接した下部面には峡谷部を横切ってピン収容部が形成されたクランプ用加圧板。
  5. 切削インサートをツールホルダーに固定するためのクランプアセンブリとして、
    クランピングスクリューが貫通するスクリューボールが設けられた胴体と、胴体の前方部に形成され下方に延びた前方凸部と、胴体の後方部に形成され下方に延びた後方凸部及び上記の前方凸部と胴体の中央部を連結するブリッジ部が含まれたクランプ；及び
    上部面、下部面、前方ノーズ部及び後方端部を持ち、拡張された内側空洞部を持ちながら峡谷部によって後方に開放され、上記の上部面と下部面が成す厚さ方向に延びたキーホール形グルーヴを含める加圧板を含めるが、
    上記の前方凸部が上記の拡張された円筒形空洞部に挿入され、上記ブリッジ部が上記峡谷部に挿入されることによって、上記の加圧板がクランプに結合されたクランプアセンブリ。
  6. 請求項５において、上記の加圧板の後方端部は垂直平担面を含め、上記のクランプの胴体底面部には加圧板の垂直平担面に対応する垂直支持面を備えるクランプアセンブリ。
  7. 請求項５において、上記の加圧板の拡張された内側空洞部の上部面枠には突出補強部が形成され、上記のクランプの胴体の前方部の下面に接触するクランプアセンブリ。
  8. 請求項５において、上記のクランプのブリッジ部は上記の前方凸部との境界部位にカットアウト部が形成されたクランプアセンブリ。
  9. 請求項５において、結合ピンをさらに含めて、上記の加圧板の後方端部に隣接した下部面には峡谷部を横切ってピン収容部が形成され、上記のクランプのブリッジ部に横切って形成されたピン挿入ホールが形成され、上記の結合ピンがピン挿入ホールに挿入されると同時に、ピン収容部に収容されたクランプアセンブリ。
  10. 請求項５ないし請求項９にいずれの一項によるクランプアセンブリを使ったツールホルダーアセンブリ。
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