JP3619576B2 - ピンミーリングカッタ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、クランク軸のピンの加工に使用されるインターナル形ピンミーリングカッタのクランプ構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工作機械の主軸端にキー嵌合されるピンミーリングカッタのキー溝は、回転運動を伝達するという作用のほかに、切れ刃の組込精度を決定する基準となっている。それゆえ、通常は４ヵ所に等配してカッタ本体に設けられるキー溝の円周方向の割出し位置精度、およびキー溝とキーとの嵌合精度に関して、高精度であることが要求される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
キーとキー溝との嵌合精度に関しては、従来、１０〜２０μｍ程度のクリアランスとなるように設定されている。しかしながら、ピンミーリングカッタは外径が大きくて重いうえに、前記のように高い嵌合精度をもたせているので、工作機械への着脱の際の操作が難しく、作業性を低下させる要因となっている。また、カッタが僅かでも傾いた状態で挿入されると、嵌合部に噛み込みが生じて装着作業が進まなくなる。これをハンマーなどで叩いて無理に解消しようとして、キー溝の摩滅・変形を招くことがある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き課題に鑑みなされたもので、キー嵌合を容易に行わしめるために偏心駒を付加したものである。すなわち、中空円板を呈するカッタ本体の外周にはキー溝が配設され、工作機械の主軸端に備わるキーと前記キー溝とを嵌合させて装着固定することにより回転駆動されるようにしたピンミーリングカッタにおいて、主軸端の正面には少なくとも２つの偏心駒が回転可能に組込まれ、カッタ本体の外周には、前記偏心駒の軸心まで包含するような半長円状の切欠き凹部が形成されるとともに、キー溝をカッタ回転方向前方でキーと当接させた状態で偏心駒を旋回させたときに、偏心駒は空転することなく前記切欠き凹部のカッタ回転方向後方で当接することのできる位置にあるように構成する。
【０００５】
【作用】
キー溝のカッタ回転方向前方でキーとキー溝とが当接しない状態、すなわち偏心駒が弛められた状態でカッタは主軸端に嵌合される。次に偏心駒を旋回させて、偏心駒が切欠き凹部のカッタ回転方向後方で当接するようになる。カッタはキーとキー溝とが当接するまで回転方向後方に押しやられて、キーとキー溝とが当接面と偏心駒との間で締付けられるようになる。こののち、締付け具によりカッタ本体は主軸端に装着固定される。このように、カッタは常に同一方向に寄せられて装着されるようになるから、キーとキー溝との嵌合精度は、従来ほどには高精度である必要がなくなり、割出し位置精度のみが確保されていればよいことになる。キーとキー溝との間のクリアランスが大きくとも構わないことから作業性が向上し、カッタ着脱に要する時間が短縮される。
【０００６】
【実施例】
本発明の一実施例について、図を参照しながら以下に説明する。図１および図２は、中空円板を呈するカッタ本体１の内周に、スローアウェイチップ２が、各々の切れ刃の回転軌跡を組合わせたときに、被削材となるクランク軸のピンの形状に合致する回転軌跡を描くように配列されてクランプ機構内に組込まれたインターナル形のピンミーリングカッタを示したものである。
【０００７】
工作機械の主軸には、カッタ本体１よりも大径の中空円板状を呈するアダプタ３がボルト４にて締付け固定され、主軸と一体となって主軸端を形成している。アダプタ３の内周側にはインロウ５が備わり、これにカッタ本体１が嵌合して直径方向位置が決定される。
【０００８】
アダプタ３の内周には、円板の中心方向に突出する角形のキー６がボルト７により締付け固定されている。キー６は４ヵ所にあって、円周沿いに等配される。これらのキー６の突出部と相対して、カッタ本体１の外周には、キー溝８が４ヵ所等配される。キー６とキー溝８との嵌合により、カッタ本体１の円周方向の位置決めがなされるとともに、このキー嵌合により主軸の回転力がカッタ本体１に伝達される。
【０００９】
主軸端に挿入されたカッタ本体１の固定は以下のようになされる。１つは主軸端にボルト９により直接締付け固定する方法であり、もう１つは押え駒によるものである。さらにこれらを併用することもできる。
【００１０】
前記押え駒による方法を次に説明する。アダプタ３には、正面より穿設された小径の座ぐり穴１０と、これと中心が一致し、座ぐり穴１０より大径であって深さが浅く、その外縁の一部がアダプタ３の内周より内へ突出して残った部分が不完全円弧となるように形成された座ぐり穴１１とにより構成された段付座ぐり穴が円周に沿って複数配設されている。カッタ本体１には、前記座ぐり穴１１の不完全円弧を補完する弓状円弧を描く凹部１２が、段付座ぐり穴と相対して同数配設される。押え駒１３は、前記座ぐり穴１０に嵌合する円筒部１４とフランジ１５とにより構成される。フランジ１５の外観は直線と曲線とにより形成される太鼓形であり、その円弧部分は、前記座ぐり穴１１とほぼ同一曲率を有している。押え駒１３の中心にはボルト穴が貫通し、アダプタ３に螺合するボルト１６により締付けが行われる。ボルト１６を弛めたときに押え駒１３が一体となって浮上するように、ボルト１６には、押え駒１３の底面相当位置に止め輪１７が係合される。
【００１１】
図１および図２は、カッタ本体１が押え駒１３によって締付け固定された状態を示した図である。押え駒１３のフランジ１５により、カッタ本体１の凹部１２が押えられている。押え駒１３の回転方向ストッパとして、アダプタ３にはピン１８が固定される。カッタ本体１の取外しの際には、ボルト１６を弛めて押え駒１３を９０゜左旋回させ、フランジ１５が凹部１２に掛らないようにする。ピン１８は、左旋回時のストッパも兼ねている。
【００１２】
以上のような構成に加えて、このカッタ本体１の外周には少なくとも２ヵ所に半長円状の切欠き凹部１９が設けられる。アダプタ３の端面には、軸心まで切欠き凹部１９内に包含されるような位置に偏心駒２０が組込まれる。この偏心駒２０は、図３および図４のように、各々円柱形をした偏心頭２１と回転軸２２とからなり、偏心頭２１は軸心より偏心している。
【００１３】
回転軸２２の円柱部中程には外周をリング状に一周する溝２３があり、アダプタ３の端面に穿設された組込穴２４に回転軸２２が挿入されたあと、ピン２５が先端部を前記溝２３内に突出するようにアダプタ３に固定されて偏心駒２０の抜け落ちを防止している。また、偏心頭２１の底面にもピン２６が突出して固定され、これと相対してアダプタ３に設けられた止りの端面溝２７と係合し、偏心駒２０の回転角度を範囲限定している。偏心駒２０、カッタ本体１およびアダプタ３には、偏心駒２０の回転角度位置が分るように、識別線２８が印されている。偏心頭２１の上面には六角棒スパナ用の六角穴２９が備わっている。
【００１４】
図３は偏心駒２０が切欠き凹部１９の側壁３０に押圧力が作用している状態、すなわち締めつけられた状態を示している。この押圧力により、キー溝８はそのカッタ回転方向前方でキー６に押しつけられている。六角棒スパナにより偏心駒２０を左旋回させて弛めれば、押圧力は開放され、押え駒１３やボルト９を弛めることにより、カッタ本体１は取り外せる状態になる。
【００１５】
カッタ本体１の取付けは、押え駒１３やボルト９を仮締めしたあと、偏心駒２０を締め付ける。キー溝８はカッタ回転方向前方位置にてキー６と常に接触するようになるので、従来は高精度の要求されるキー６とキー溝８との間のクリアランスに関して、従来ほどには高精度である必要がなくなる。クリアランスが拡幅されたことで、カッタ着脱の作業性が改善される
【００１６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、インターナル形のピンミーリングカッタを工作機械の主軸端に着脱する際の作業性が改善され、特に取付け作業の迅速化が図られる。また無理に取付けることがなくなり、キー溝の損傷が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。
【図３】図１の偏心駒部分の拡大図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１ カッタ本体
２ スローアウェイチップ
３ アダプタ
６ キー
８ キー溝
１３ 押え駒
１９ 切欠き凹部
２０ 偏心駒
２１ 偏心頭
２２ 回転軸

Claims (1)

1. 中空円板を呈するカッタ本体１の外周にはキー溝８が配設され、工作機械の主軸端に備わるキー６と前記キー溝８とを嵌合させて装着固定することにより回転駆動されるようにしたピンミーリングカッタにおいて、
   主軸端の端面には少なくとも２つの偏心駒２０が回転可能に組込まれ、カッタ本体１の外周には、前記偏心駒２０の軸心まで包含するような半長円状の切欠き凹部１９が形成されるとともに、キー溝８をカッタ回転方向前方でキー６と当接させた状態で偏心駒２０を旋回させたときに、偏心駒２０は空転することなく前記切欠き凹部１９のカッタ回転方向後方の側壁３０で当接することのできる位置にあるように構成されたピンミーリングカッタ。

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