JP3227419U - 緩衝効果を有する軸方向機械加工工具 - Google Patents

Abstract

【課題】加工時に発生するバリとの摩擦による損傷を防止できる緩衝効果のある軸方向機械加工工具を提供する。【解決手段】緩衝効果のある軸方向機械加工工具は、ストレートシャンク１０、カッタークランプアセンブリ２０、および弾性要素３０を含む。カッタークランプアセンブリは、ストレートシャンクに取り付けられ、ストレートシャンクと同軸であり、ストレートシャンクに対して軸方向に沿って移動することができ、クランプ端を有する。クランプ端は、ストレートシャンクから離れたカッタークランプアセンブリの２つの端部のうちの一方の端部に設けられる。弾性要素は、ストレートシャンクとカッタークランプアセンブリの間に設けられる。【選択図】図１

Description

本考案は、機械加工工具に関し、より詳細には、緩衝効果を有する軸方向機械加工工具に関する。

従来の機械加工工具には、緩衝効果をもたらす構成要素がない。従来の機械加工工具では、鍛造されたワークピースのような表面が粗いワークピースに対して面取り加工を行うと、バリが発生しやすい。従来の機械加工工具では、工作機械に設定された機械工具経路に沿って移動し、緩衝効果を発揮できる構成要素がないため、バリと従来の機械加工工具との摩擦力により、機械加工工具が損傷する。

上記の従来の機械加工工具の欠点を克服するために、本考案は、前述の問題を緩和または取除くことができる、緩衝効果を有する軸方向機械加工工具を提供する。

本考案の主な目的は、緩衝効果を有する軸方向機械加工工具を提供することである。

緩衝効果を有する軸方向機械加工工具には、ストレートシャンク、カッタークランプアセンブリ、および弾性要素が含まれる。カッタークランプアセンブリは、ストレートシャンクに取り付けられ、ストレートシャンクと同軸であり、ストレートシャンクに対してストレートシャンクの軸方向に沿って移動することができ、クランプ端を有する。カッタークランプアセンブリのクランプ端は、ストレートシャンクから離れたカッタークランプアセンブリの２つの端部のうちの一方の端部に設けられる。弾性要素は、ストレートシャンクとカッタークランプアセンブリの間に設けられる。

本考案の他の目的、利点、および新規機能は、添付の図面と併せて解釈すれば、以下の詳細な説明からより明らかになる。

図１は本考案による緩衝効果を有する軸方向機械加工工具の斜視図である。 図２は図１の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具の部分的な断面斜視図である。 図３は図１の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具の分解斜視図である。 図４は図１の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具の拡大された部分的な側断面図である。 図５は図１の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具の背面断面図である。 図６は図１の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具の作動状態の拡大された部分的な断側面図である。 図７は図１の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具の作動状態の斜視図である。

図１から図３を参照すると、本考案による緩衝効果を有する軸方向機械加工工具は、ストレートシャンク１０、カッタークランプアセンブリ２０、弾性要素３０、ダウエルピン４０、および固定要素５０を含む。

図２から図４を参照すると、ストレートシャンク１０は、収容溝１１、チャネル１２、取り付け溝１３、ピン受入れ溝１４、および通気セクション１５を有する。収容溝１１は、ストレートシャンク１０の２つの端部のうちの一方の端部の軸方向に形成されている。チャネル１２は、ストレートシャンク１０の２つの端部のうち収容溝１１と反対側の端部の軸方向に形成されており、チャネル１２は収容溝１１と連通している。チャネル１２の内径は、収容溝１１の内径よりも小さいため、収容溝１１とチャネル１２との接合部分には、環状の当接面１１１が形成されている。

図３から図５を参照すると、取り付け溝１３は、ストレートシャンク１０の外面に横方向に形成され、取り付け溝１３は、収容溝１１が形成されるストレートシャンク１０の端部に隣接している。ピン受入れ溝１４は、取り付け溝１３の側壁に横向きに凹んでおり、ピン受入れ溝１４は、収容溝１１に連通している。通気セクション１５は、ストレートシャンク１０に横向きに凹んでおり、取り付け溝１３から離れて配置され、ピン受入れ溝１４に連通している。また、通気セクション１５は、ピン受入れ溝１４を介して収容溝１１に連通している。通気セクション１５の内径は、ピン受入れ溝１４の内径よりも小さいため、通気セクション１５とピン受入れ溝１４との接合部分に段差が形成される。

図２から図４を参照すると、カッタークランプアセンブリ２０は、ストレートシャンク１０に取り付けられており、ストレートシャンク１０のチャネル１２は、カッタークランプアセンブリ２０の内部と連通している。カッタークランプアセンブリ２０は、収容溝１１を通ってストレートシャンク１０の中に延び、ストレートシャンク１０と同軸であり、ストレートシャンク１０に対してストレートシャンク１０の軸方向に沿って移動することができ、クランプ端、受け溝２１、およびガイド溝２２を有する。カッタークランプアセンブリ２０のクランプ端は、機械加工プロセスで使用されるカッターを固定するために、ストレートシャンク１０から離れたカッタークランプアセンブリ２０の２つの端部のうちの一方の端部に設けられる。受け溝２１は、ストレートシャンク１０に面するカッタークランプアセンブリ２０の２つの端部のうちのもう一方の端部の軸方向に形成される。

ガイド溝２２は、カッタークランプアセンブリ２０の外面に横方向に形成され、カッタークランプアセンブリ２０のクランプ端から離れている。ガイド溝２２は、２つの対向する端部と２つの制限面２２１を有する。２つの対向する端部はガイド溝２２の軸方向に沿ってガイド溝２２上に配置されている。２つの制限面２２１は、ガイド溝２２の２つの端部にそれぞれ配置されている。図２および図４を参照すると、カッタークランプアセンブリ２０がストレートシャンク１０に取り付けられると、クランプ端から離れたカッタークランプアセンブリ２０の２つの端部のうちのもう一方の端部は、ストレートシャンク１０の収容溝１１内に延びる。受け溝２１は、ストレートシャンク１０の収容溝１１と連通している。ガイド溝２２は、ストレートシャンク１０の収容溝１１を通ってピン受入れ溝１４と連通している。

図２から図４を参照すると、本考案では、カッタークランプアセンブリ２０は、コレット２３、フライスカッター２４、およびナット２５をさらに有する。コレット２３は、カッタークランプアセンブリ２０のクランプ端に設けられる。フライスカッター２４は、コレット２３に挿入される。ナット２５は、コレット２３にスリーブを付け、フライスカッター２４がコレット２３によってしっかりと固定されるように、カッタークランプアセンブリ２０のクランプ端に取り付けられる。フライスカッター２４は、面取りエンドミルである。

図２から図４を参照すると、弾性要素３０は２つの端部を有する。弾性要素３０の２つの端部のうちの一方の端部は、ストレートシャンク１０の収容溝１１内に延び、収容溝１１の当接面１１１に当接する。弾性要素３０の２つの端部のうちのもう一方の端部は、カッタークランプアセンブリ２０の受け溝２１内に延び、受け溝２１の内側の端面に当接する。このような構成により、弾性要素３０は、ストレートシャンク１０とカッタークランプアセンブリ２０との間に配置される。本考案では、弾性要素３０は圧縮ばねである。さらに、弾性要素３０は、帯状のゴム、スプリングコンタクト、または複数の皿ばねのアセンブリであってもよい。

図３から図５を参照すると、弾性要素３０の２つの端部がそれぞれストレートシャンク１０の収容溝１１とカッタークランプアセンブリ２０の受け溝２１内に延びると、ガイド溝２２がストレートシャンク１０のピン受入れ溝１４と連通するまでカッタークランプアセンブリ２０をストレートシャンク１０に対して動かす。その後、ダウエルピン４０がストレートシャンク１０のチャネル１２に隣接するガイド溝２２の２つの制限面２２１のうちの1つの面に当接するまで、ダウエルピン４０を取り付け溝１３とピン受入れ溝１４に挿入する。

通気セクション１５の内径はピン受入れ溝１４の内径よりも小さいので、ダウエルピン４０は通気セクション１５内に延びることができない。ダウエルピン４０をストレートシャンク１０のピン受入れ溝１４とカッタークランプアセンブリ２０のガイド溝２２の間に配置することにより、カッタークランプアセンブリ２０がストレートシャンク１０に対してストレートシャンク１０の軸方向に沿って移動するときに、カッタークランプアセンブリ２０がストレートシャンク１０の収容溝１１から外れない。図６を参照すると、ダウエルピン４０は、ガイド溝２２の２つの制限面２２１によって制限されているため、カッタークランプアセンブリ２０が、カッタークランプアセンブリ２０のクランプ端に隣接するガイド溝２２の２つの制限面２２１の一方がダウエルピン４０に当接する場所まで移動すると、カッタークランプアセンブリ２０はストレートシャンク１０に向かって移動することができない。

図３から図５を参照すると、固定要素５０は、ストレートシャンク１０の取り付け溝１３の側壁に挿入され、取り付け溝１３の側壁上のダウエルピン４０に押し付けられ、その結果、固定要素５０は、ダウエルピン４０がストレートシャンク１０のピン受入れ溝１４およびカッタークランプアセンブリ２０のガイド溝２２から外れるのを防ぐことができる。

図６および７を参照して、本考案を利用するために、チャネル１２が形成されているストレートシャンク１０の２つの端部のうちの一方の端部をカッターホルダー７０に取り付ける。次に、カッターホルダー７０をセットアップ工具パスを具える機械加工工具に取り付ける。その後、本考案による緩衝効果を有する軸方向機械加工工具は、ワークピース６０に対して面取りプロセスを実行し始めることができる。図４から図６を参照すると、フライスカッター２４が面取りプロセスでワークピース６０上のバリに遭遇し、バリとフライスカッター２４との間の摩擦力が弾性要素３０の弾性力よりも大きい場合、フライスカッター２４はバリによって押されるので、フライスカッター２４はストレートシャンク１０に向かってカッタークランプアセンブリ２０を移動させる。

一方、弾性要素３０は、受け溝２１の内側の端面によって押されて圧縮され、ストレートシャンク１０の収容溝１１およびカッタークランプアセンブリ２０の受け溝２１に元々含まれていた空気をチャネル１２を通して部分的に逃がすことができる。このようにして、弾性要素３０は、フライスカッター２４がバリを回避できるように、フライスカッター２４に緩衝効果をもたらす。フライスカッター２４がバリを回避した後、弾性要素３０が受け溝２１の内側の端面を押し、弾性要素３０が元の長さに戻る。同時に、カッタークランプアセンブリ２０もストレートシャンク１０に対して元の位置に戻る。その後、本考案による緩衝効果を有する軸方向機械加工工具は、セットアップ工具パスに沿ってワークピース６０に対して面取りプロセスを実行し続けることができる。

上記の技術的特徴により、本考案の緩衝効果のある軸方向機械加工工具には以下の利点がある。

１．弾性要素３０をストレートシャンク１０とカッタークランプアセンブリ２０との間に配置することにより、フライスカッター２４が面取りプロセスでバリに遭遇したときに、フライスカッター２４およびカッタークランプアセンブリ２０は一緒にストレートシャンク１０に向かって移動できる。これにより、フライスカッター２４はバリを回避することができる。緩衝効果を発揮する構成要素を欠いている従来の機械加工工具と比較して、弾性要素３０は、本考案に緩衝効果をもたらし、バリとフライスカッター２４の間の摩擦力によってフライスカッター２４が損傷するのを防ぐ。さらに、フライスカッター２４がバリを回避した後、弾性要素３０が受け溝２１の内側の端面を押し、カッタークランプアセンブリ２０は、ストレートシャンク１０に対して元の位置に戻る。そのため、本考案は、セットアップ工具パスに沿ってワークピース６０に対して面取りプロセスを実行し続けることができる。

２．ガイド溝２２は、カッタークランプアセンブリ２０の両端の間に位置し、ダウエルピン４０がガイド溝２２に当接するので、カッタークランプアセンブリ２０は、機械加工プロセスにおいて、ストレートシャンク１０に対して回転しない。これにより、加工精度が向上する。さらに、ストレートシャンク１０に対するカッタークランプアセンブリ２０の変位は、ガイド溝２２によって制限されるので、フライスカッター２４がバリを回避した後、弾性要素３０がカッタークランプアセンブリ２０を押して元の位置に戻るのに時間がかからない。従って、フライスカッター２４が面取り工程でワークピース６０を短時間離れても、加工品質は影響を受けない。

３．カッタークランプアセンブリ２０がストレートシャンク１０に向かって移動すると、カッタークランプアセンブリ２０は、ストレートシャンク１０の収容溝１１内に延び、カッタークランプアセンブリ２０の収容溝１１および受け溝２１に元々収容されていた空気は、チャネル１２を通って部分的に排出されることができる。同様に、ストレートシャンク１０のピン受入れ溝１４とダウエルピン４０との間に元々含まれていた空気の一部は、通気セクション１５を通って排出される。以上の構成により、本考案では、気圧の均衡を保つことができる。

本考案の多数の特徴および利点が構造および特徴の詳細とともに前述の説明で述べられたとしても、開示は例示にすぎない。詳細、特に考案の原理に含まれる部品の形状、サイズ、および配置に関しては、添付の請求の範囲に記載された用語の幅広い一般的な意味によって示される範囲で、変更が加えられる場合がある。

１０ ストレートシャンク
２０ カッタークランプアセンブリ
３０ 弾性要素
４０ ダウエルピン
５０ 固定要素

Claims (10)

1. ストレートシャンクと、
   該ストレートシャンクに取り付けられ、該ストレートシャンクと同軸であり、該ストレートシャンクに対して該ストレートシャンクの軸方向に沿って移動可能なカッタークランプアセンブリと、
   前記ストレートシャンクと前記カッタークランプアセンブリの間に設けられた弾性要素を有し、
   前記カッタークランプアセンブリが前記ストレートシャンクから離れた前記カッタークランプアセンブリの２つの端部のうちの一方の端部に設けられたクランプ端を有する、
   緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
2. 前記ストレートシャンクの内部に形成され、前記カッタークランプアセンブリの内部と連通するチャネルを有する、請求項１の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
3. 前記ストレートシャンクが前記カッタークランプアセンブリにスリーブを付け、前記ストレートシャンクに横方向に凹んだピン受入れ溝を有し、
   前記カッタークランプアセンブリが前記カッタークランプアセンブリの外面に横方向に形成され、前記カッタークランプアセンブリのクランプ端から離れており、ピン受入れ溝と連通するガイド溝を有し、
   前記緩衝効果を有する軸方向機械加工工具が前記ピン受入れ溝に挿入され、前記ガイド溝に当接するダウエルピンを具えた、請求項２の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
4. 前記軸方向機械加工工具が、前記ストレートシャンクに挿入され、該ストレートシャンクの前記ダウエルピンを押し付ける固定要素を有する、請求項３の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
5. 前記ストレートシャンクが、前記ストレートシャンクに横方向に凹み、前記ピン受入れ溝から離れて配置され、前記ピン受入れ溝と連通する通気セクションを有し、該通気セクションの内径が前記ピン受入れ溝の内径よりも小さい、請求項３の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
6. 前記弾性要素が２つの端部を有し、前記弾性要素の２つの端部のうちの一方の端部が前記ストレートシャンク内に延び、該ストレートシャンクの内側の端面に当接し、前記弾性要素の２つの端部のうちのもう一方の端部が前記カッタークランプアセンブリ内に延び、該カッタークランプアセンブリの内側の端面に当接する、請求項１乃至５のいずれかの緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
7. 前記弾性要素が圧縮ばねである、請求項１乃至５のいずれかの緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
8. 前記弾性要素が圧縮ばねである、請求項６の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
9. 前記カッタークランプアセンブリが、該カッタークランプアセンブリのクランプ端に設けられたコレット、該コレットに挿入されたフライスカッター、および前記コレットにスリーブを付け、前記カッタークランプアセンブリのクランプ端に取り付けられたナットを有する、請求項１乃至５のいずれかの緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。
10. 前記フライスカッターが面取りエンドミルである、請求項９の緩衝効果を有する軸方向機械加工工具。

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