JP5063159B2

JP5063159B2 - ミリングカッター

Info

Publication number: JP5063159B2
Application number: JP2007084917A
Authority: JP
Inventors: 義秀小島; 普衡李
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2027-03-28
Also published as: KR100744613B1; JP2008188752A

Description

本発明は、ミリングカッターに係り、さらに詳しくは、切削バイトの取り付け位置が微調整可能なミリングカッターに関する。

周知の如く、ミリングカッターは、ミリング切削に使用される工作機械であるマシニングセンタ等のミリングマシンに用いる回転式切削工具であって、このミリングカッターは、ミリングマシンの回転軸に設けられており、該ミリングカッターが回転しながら被加工物に対して相対的に移送されて、被加工物の平削り加工を行う。

この種のミリングカッターに関わる従来の技術として、例えば、下記の文献１に示すものがある。

この従来の技術によるミリングカッターは、図１から図３に示すように、カッター本体１００と、このカッター本体１００のカッター部１１０に形成されている取付溝１１１に挿着される多数の切削バイト３００と、切削バイト３００の上端の一方の側に係合されるインサート２００と、により構成されている。

前記切削バイト３００は、前記取付溝１１１に挿着された状態で、この略中央部を貫通するクランプスクリュー３１０がカッター本体１００に螺合して前記取付溝１１１内に固定される。

一方、前記取付溝１１１の下部の内側面におけるカッター本体１００の下側に切削バイト３００の高低を調整する調整スクリュー３２０が螺合している。この調整スクリュー３２０をネジ回転させることで、取付溝１１１内における全ての切削バイト３００の取り付け位置を調整することができる。

すなわち、前記調整スクリュー３２０は、互いに逆方向のネジ山が形成されている第１のネジ部３２１及び第２のネジ部３２２を有し、これらの間には外部からスクリューが調整可能な筒状突部３２３が突設され、この突部３２３内にはスクリュー調整孔３２３ａが多数穿孔されている。

前記調整スクリュー３２０の第２のネジ部３２２は、切削バイト１００の下部側に穿孔されているネジ孔３０１に螺合し、第１のネジ部３２１は、カッター本体１００の取付溝１１１の底面に穿孔されているネジ孔１０１に螺合している。
大韓民国特許登録第１０−０５１４２１０号

しかしながら、このような従来の技術のミリングカッターは、クランプスクリュー３１０で切削バイト３００を若干締め付けた後で調整スクリュー３２０を回転させると、第１のネジ部３２１及び第２のネジ部３２２が互いに逆方向のネジ山を有していることから、この第１の及び第２のネジ部３２１，３２２のネジピッチの和だけ切削バイト３００が移動するので、切削バイト３００の取り付け位置を大まかに調整することができるが、切削バイト３００の取り付け位置を精密に調整することができないという不具合があった。

また、従来の技術のミリングカッターは、調整スクリュー３２０の第１のネジ部及び第２のネジ部に互いに逆方向のネジ山を形成し、切削バイトの取り付け位置を調整するために、この切削バイトの外形を製作した後、この切削バイトの下面にネジ孔３０１を別途に形成する必要がある。

さらにまた、従来の技術のミリングカッターは、カッター本体に切削バイトをクランプスクリューで適切な締め付け力で先に設置した後、切削バイトの取り付け位置を単にこの第１の及び第２のネジ部のネジピッチの和だけの移動量で調整するので、微細調整を迅速に行うことができないという不具合があった。

上記の如き問題点を解消するために、本発明は、ミリング加工前に多数の切削バイトの取り付け位置を同一に調整する作業過程において、切削バイトを設ける前に大まかに切削バイトの取り付け位置を仮設定調整した上、切削バイトを仮設置した後仕上げ調整作業で切削バイトの取り付け位置を精密に調整することができ、且つ、仕上げ調整作業の際に切削バイトの取り付け位置を微調整することができるミリングカッターを提供する。

本発明の一態様に係るミリングカッターは、切削バイトがカッター本体に形成されている取付溝に挿設されて、前記切削バイトに穿設されているボルト孔を介して前記カッター本体に螺合する固定スクリューにより固定され、前記ボルト孔は長孔状に穿設して前記取
付溝内で前記切削バイトの取り付け位置を調整するミリングカッターであって、前記取付溝の底面に穿孔されているネジ孔に螺合する係合部と、この係合部から一体に延設した調整ノブとからなり、前記係合部と前記調整ノブは軸方向に互いに貫通する貫通孔が形成された外部調整部材と、一方の側は前記係合部側の貫通孔に螺合し、他方の側は前記調整ノブ側の貫通孔を通って突出されて前記切削バイトに係合される内部調整部材と、を含み、前記ネジ孔側に螺合する係合部の外面のネジ山と、前記係合部の貫通孔内面のネジ山とを、螺旋の向きが互いに同方向になるように設けると共に、ピッチを互いに異ならせ、前記調整ノブ側の貫通孔を通って突出される前記内部調整部材の端部に断面角形の回り止め係合部を設けるとともに、前記切削バイトの下面に回り止め角形溝を設け、前記回り止め係合部を前記回り止め角形溝に嵌合することを特徴としている。

また、前記係合部の外面のネジ山のピッチよりも前記係合部の貫通孔の内面のネジ山のピッチが小さいことが望ましい。

また、前記調整ノブ側の貫通孔を通って突出される前記内部調整部材の端部に断面角形の回り止め係合部を設けるとともに、前記切削バイトの下面に回り止め角形溝を設け、前記回り止め係合部を前記回り止め角形溝に嵌合することが望ましい。

また、前記調整ノブには、その外周面に、調整工具が挿入される複数の工具挿入溝を設けることが望ましい。

また、前記複数の工具挿入溝は、対称放射状に形成されているとともに、前記調整ノブの内部を介して互いに連通していることが望ましい。

本発明の一態様に係るミリングカッターによれば、切削バイトが設けられる取付溝の底面に簡単にネジ孔のみを穿孔して新規に提供される調整手段を設けることにより、ミリング加工前に多数の切削バイトの取り付け位置を同一に調整する作業過程において、切削バイトを設ける前に大まかに切削バイトの取り付け位置を仮設定調整した上、切削バイトを仮設置した後仕上げ調整作業で切削バイトの取り付け位置を精密に調整することができ、且つ、仕上げ調整作業の際に切削バイトの取り付け位置を微調整することができる。しかも、切削バイトの取り付け位置を調整する時間を大幅に短縮させることができる利点もある。また、切削バイトを鋳物製作するとき、回り止め角形溝を共に形成できることから、従来とは異なり、切削バイトにネジ孔を別に形成しなくても良い。

以下、添付図面に基づき、本発明によるミリングカッターの好適な実施形態を説明する。

図４は、本発明に適用されるミリングカッターの分解斜視図であり、図５は、本発明によるミリングカッターの縦断面図であって、単一の切削バイトを設けるための構成を示す一部断面図であり、そして図６は、本発明による切削バイトがカッター本体に固定スクリューと副固定スクリューにより固定されている状態を示す部分断面図である。

本発明は、切削バイト２０がカッター本体１０に形成されている取付溝１１に挿設されて、前記切削バイト２０に穿設されているボルト孔２１を介して前記カッター本体１０に螺合する固定スクリュー３０により固定され、前記ボルト孔２１は長孔状に穿設して前記取付溝１１内で前記切削バイト２０の取り付け位置を調整するミリングカッターにおいて、前記切削バイト２０の取り付け位置、すなわち切刃位置を微細に調整すると共に、切削バイト２０に別途の調整機能をするネジ孔を形成することなく、切削バイト２０が設けられる取付溝１１の底面１１ａに簡単にネジ孔１２のみを穿孔して新規に提供される調整手段を設置すればよい。

前記カッター本体１０は、中心軸線Ａを中心として矢印の方向に回転自在に設けられる。

そして、前記切削バイト２０は、被加工物を切削するインサートを一体的に具備可能であり、別途の高強度のインサート２３を固着できることは言うまでもない。

前記調整手段は、外部調整部材４０と、内部調整部材５０とにより構成されている。

前記外部調整部材４０は、前記取付溝１１の底面１１ａに穿孔されているネジ孔１２に螺合する係合部４１と、この係合部４１から一体に延設する調整ノブ４２と、により構成され、前記係合部４１と前記調整ノブ４２は軸方向に互いに貫通するように設けられる。

ここで、前記外部調整部材４０の係合部４１に穿孔されている貫通孔４１ａの内面にはネジ山が設けられるのに対し、前記調整ノブ４２に穿孔されている貫通孔４２ｂにはネジ山が設けられていないような構造を有する。

前記内部調整部材５０は、その一方の側は前記係合部４１側の貫通孔４１ａに螺合し、他方の側は前記調整ノブ４２側の貫通孔４２ｂを通って突出されて前記切削バイト２０に回り止め可能に係合される。

ここで、前記内部調整部材５０が前記切削バイト２０に回り止め可能に係合される好適な実施形態を述べると、前記調整ノブ４２側の貫通孔４２ｂを通って突出される前記内部調整部材５０の端部に断面角形の回り止め係合部５１を設け、前記切削バイト２０の下面に凹設されている回り止め角形溝２０ａを設けて、前記回り止め係合部５１が前記回り止め角形溝２０ａに嵌合している。

前記内部調整部材５０の端部に断面角形の回り止め係合部５１を加工する作業が容易であり、且つ、前記切削バイト２０に回り止め角形溝２０ａを形成する作業も容易である。

これは、切削バイト２０を鋳物製作するとき、回り止め角形溝２０ａを一緒に彫設すればよいためである。

さらに、本発明は、前記ネジ孔１２側に螺合する係合部４１の外面のネジ山と、前記係合部４１の貫通孔４１ａの内面のネジ山とを、ピッチを異ならせて互いに同方向に設けることにより、係合部４１の回転方向に応じて切削バイト２０に回り止め係合されている内部調整部材５０が進退可能になり、その結果、切削バイト２０の取り付け位置を調整可能になる。

例えば、前記ネジ孔１２側に螺合する係合部４１の外面のネジ山を右ネジにし、前記係合部４１の貫通孔４１ａの内面のネジ山を右ネジにする。

ここで、本発明の好適な実施形態によれば、前記係合部４１の外面のネジ山のピッチよりも前記係合部４１の貫通孔４１ａの内面のネジ山のピッチを小さくして、前記外部調整部材４０が１回転したときのネジ山のピッチ差分だけ前記切削バイト２０を動かして取り付け位置を微調整することができる。

さらに、本発明においては、内部調整部材５０と係合部４１の貫通孔４１ａの内面に設けられているネジ山との角度は、切削バイト２０の荷重を十分に支えると共に、緩み止め機能を有するセルフロックを具現可能な角度にする。

一方、本発明は、切削バイト２０が設けられる取付溝１１の底面１１ａにネジ孔１２を底面１１ａからカッター本体１０の他側面へ向けて完全に貫通するように穿孔することにより、調整工具として機能可能な、例えば、レンチ（図示せず）を用いて内部調整部材５０だけでも切削バイト２０の取り付け位置を大まかに調整できるというメリットがある。

すなわち、切削バイト２０の取り付け位置を大まかに調整するためには、前記レンチなどの調整工具を挿入可能に内部調整部材５０の先端面に調整工具挿入溝５２を設ければよい。ここで、調整工具挿入溝５２は、切削バイト２０の大まかな位置を調整する機能の他に、レンチなどの調整工具を用いてネジ孔１２に設けられる外部調整部材４０内にカッター本体１０の外部からネジ孔１２を介して螺合する機能をも有する。

ここで、前記内部調整部材５０の他側が支持される面を切削バイト２０の下面として表現しているのは、図示状態に基づくものである。すなわち、カッター本体１０の配置方向に応じて異なる表現が可能であるが、究極的には、被加工物を実際に切削するのに寄与すると共に、被加工物と物理的に接触する切削バイト２０の切削刃先であるインサート２３の長手方向への反対側面を指し示す。

一方、前記取付溝１１の上部一方の壁に凹溝部１７を設けると共に、前記凹溝部１７に対応する前記切削バイト２０の一側面に支持部２２を設け、この凹溝部１７を介して副固定スクリュー６０を前記カッター本体１０に締め付けるが、副固定スクリュー６０の頭部６１の一部は凹溝部１７の内側面一部に支持させ、且つ、残りは切削バイト２０の支持部２２に支持されるように設置する。

前記凹溝部１７の内側面は、切屑を排出し易くするために湾曲状を呈する。

また、前記頭部６１の下面を支持する前記凹溝部１７の内側の面一部には、前記頭部６１を収容する収容部１７ｃが一定の深さに設けられている。

また、前記収容部１７ｃは、前記頭部６１が前記凹溝部１７の内側面の一部と面一になるような深さに設けられている。

ここで、未説明符号３１は、取付溝１１の前面壁に形成されるネジ溝であり、このネジ溝３１に固定スクリュー３０が螺合する。また、符号１７ａは、収容部１７ｃに一定の深さに形成されているネジ溝であり、このネジ溝１７ａには副固定スクリューが螺合する。

以下、前記構成の本発明の組み立て方法について説明する。

先ず、カッター本体１０に形成されている取付溝１１のそれぞれの底面１１ａに穿孔されているネジ孔１２に、本発明の調整手段を構成する外部調整部材４０の係合部４１を取付溝１１を介して螺合する。

その後、レンチを用いて、内部調整部材５０の一方の側は、カッター本体１０の外部（図１において、下方から上方へ）から、ネジ孔１２に結合された外部調整部材４０の係合部４１に螺合させ、内部調整部材５０の他方の側は、外部調整部材４０の調整ノブ４２側の貫通孔４２ｂを通って突出させ、具体的には、前記内部調整部材５０の他側端部に設けられた断面角形の回り止め係合部５１を、調整ノブ４２の外部に所定の長さ突出させる。

前記過程を行い、調整手段の組み立てを完了する。本実施形態においては、前記取付溝１１を１２個にした例を挙げているので、調整手段をも１２個にする必要がある。よって、前記組み立て過程を行い、カッター本体１０に設けられている全１２個の取付溝１１に調整手段を設ける。

このとき、取付溝１１の底面に設けられる調整手段の構成要素である内部調整部材５０は、全１２個のそれぞれの一方の側の、取付溝１１の底面１１ａから突出する高さを、同一にする。

というのは、１２個の取付溝１１の底面１１ａとカッター本体１０の下面間の厚さが同一であると共に、１２個の取付溝１１の底面１１ａのそれぞれに穿孔されているネジ孔１２の深さが同一であり、１２個の調整手段のサイズがいずれも同一であるからである。

次に、作業者は、切削バイトを設ける前に大まかに切削バイトの取り付け位置を仮設定調整する作業を行う。この作業は、レンチなどの調整工具を、カッター本体１０のネジ孔１２側における内部調整部材５０に設けられている調整工具挿入溝５２に嵌合して調整工具を回転させると、外部調整部材４０は回転せず、内部調整部材５０だけがネジ回転しながら進むようになる。

このとき、内部調整部材５０の前進移動量は、内部調整部材５０の回転数によって変わり、作業者が必要とする移動量だけ回転させる。

次に、カッター本体１０に形成されている全１２個の取付溝１１に切削バイト２０を挿設する組み立て過程を行う。以下、本実施形態において、１個の取付溝１１に切削バイト２０を挿設することを、例を挙げて説明する。

すなわち、切削バイト２０を取付溝１１に挿設するが、その下面に凹設されている回り止め角形溝２０ａに内部調整部材５０の回り止め係合部５１を嵌合する。

その後、切削バイト２０がカッター本体１０に形成されている取付溝１１に挿着された状態で、前記切削バイト２０に穿設されている、一例として楕円形状の長孔のボルト孔２１を介して固定スクリュー３０を挿入して前記カッター本体１０に形成されているネジ溝３１に螺合する。

ここで、前記固定スクリュー３０の締め付け力は、最大にせず、一定の外力が加えられるときに切削バイト２０が微細に移動可能なレベルにし、固定スクリュー３０をカッター本体１０に螺合させて切削バイト２０を仮設置する。

次に、切削バイトを仮設置した後、仕上げ調整作業として切削バイトの取り付け位置を精密に調整する作業を行う。

この精密調整作業により、作業者がレンチなどの調整工具を用いて調整ノブ４２を回転させると、係合部４１が前記取付溝１１の底面に穿孔されているネジ孔１２内で回転するようになり、その結果、内部調整部材５０が切削バイト２０に回り止め可能に結合されていることから、係合部４１の外面のネジ山のピッチと係合部４１の貫通孔の内面のネジ山のピッチとの差分だけ、外部調整部材４０と内部調整部材５０及び切削バイト２０が移動可能になる。

ここで、係合部４１の外面のネジ山のピッチと係合部４１の貫通孔４１ａの内面のネジ山のピッチとの差分を小さくするほど、切削バイト２０を一層微細に動かすことができる。一方、前記調整ノブ４２には、その外周面に、レンチなどの調整工具（図示せず）が挿入される複数の工具挿入溝４２ａが設けられる。このため、作業者は、外部調整部材４０の回転調整を一層容易に施すことができる。

ここで、前記調整ノブ４２に工具挿入溝４２ａを設ける代りに、調整ノブ４２の外面を例えば６角面にして、スパナなどの工具で外部調整部材５０を回転させることも可能である。

また、本実施形態では、前記複数の工具挿入溝４２ａは、対称放射状に形成しており、前記調整ノブ４２の内部を介して互いに連通している。これにより、調整工具を一方の側の工具挿入溝を介して他方の側の工具挿入溝へ向けて挿入することができるので、少ない力でも外部調整部材５０を容易に回転させることができる。

従来の技術によるミリングカッターの外観斜視図である。図１におけるカッター本体に形成されている取付溝への切削バイト、クランプスクリュー及び調整スクリュー間の取り付け関係を示す一部断面図である。図１における調整スクリューの外観斜視図である。本発明に適用されるミリングカッターの分解斜視図である。本発明によるミリングカッターの縦断面図であって、単一の切削バイトを設けるための構成を示す一部断面図である。本発明による切削バイトがカッター本体に固定スクリューと副固定スクリューにより固定されている状態を示す部分断面図である。

符号の説明

１０カッター本体
１１取付溝
１２ネジ孔
１１ａ底面
２０切削バイト
２１ボルト孔
３０固定スクリュー
４０外部調整部材
４１係合部
４１ａ貫通孔
４２調整ノブ
４２ａ貫通孔
５０内部調整部材

Claims

切削バイトがカッター本体に形成されている取付溝に挿設されて、前記切削バイトに穿設されているボルト孔を介して前記カッター本体に螺合する固定スクリューにより固定され、前記ボルト孔は長孔状に穿設して前記取付溝内で前記切削バイトの取り付け位置を調整するミリングカッターにおいて、
前記取付溝の底面に穿孔されているネジ孔に螺合する係合部と、この係合部から一体に延設した調整ノブとからなり、前記係合部と前記調整ノブは軸方向に互いに貫通する貫通孔が形成された外部調整部材と、
一方の側は前記係合部側の貫通孔に螺合し、他方の側は前記調整ノブ側の貫通孔を通って突出されて前記切削バイトに係合される内部調整部材と、を含み、
前記ネジ孔側に螺合する係合部の外面のネジ山と、前記係合部の貫通孔内面のネジ山とを、螺旋の向きが互いに同方向になるように設けると共に、ピッチを互いに異ならせ、
前記調整ノブ側の貫通孔を通って突出される前記内部調整部材の端部に断面角形の回り止め係合部を設けるとともに、前記切削バイトの下面に回り止め角形溝を設け、前記回り止め係合部を前記回り止め角形溝に嵌合することを特徴とするミリングカッター。
前記係合部の外面のネジ山のピッチよりも前記係合部の貫通孔の内面のネジ山のピッチが小さいことを特徴とする請求項１に記載のミリングカッター。
前記調整ノブには、その外周面に、調整工具が挿入される複数の工具挿入溝を設けることを特徴とする請求項１又は２に記載のミリングカッター。
前記複数の工具挿入溝は、対称放射状に形成されているとともに、前記調整ノブの内部を介して互いに連通していることを特徴とする請求項３に記載のミリングカッター。