JPH09136241A - バリ取りブラシ付きフライスカッター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フライス加工とバリ取り加工とを独立して行
えるようにして、各々の加工を最適条件で実施するでき
るようにする。 【解決手段】 本発明に係るバリ取りブラシ付きフライ
スカッターは、フライス加工の際に発生したバリを取り
除くブラシを備えるバリ取りブラシ付きフライスカッタ
ーにおいて、ブラシ１４ｂとフライスカッター１６との
間には、フライス加工時にそのブラシを待機位置まで後
退させ、また、バリ取り時に前記ブラシをバリ取り位置
まで前進させるブラシ移動機構１２ｍ，１４ｐが設けら
れていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フライス加工の際
に発生したバリを取り除くブラシを備えるバリ取りブラ
シ付きフライスカッターに関する。

【０００２】

【従来の技術】これに関連する従来のバリ取りブラシ付
きフライスカッターが図４に記載されている。このバリ
取りブラシ付きフライスカッター２は、フライスカッタ
ー本体２ｍの周囲にリング材４が同軸に固定されてお
り、このリング材４の下端面にバリ取りブラシ５が取付
けられている。また、バリ取りブラシ５の長さは、その
先端がフライスカッター本体２ｍの切刃２ｃよりも先に
突出する寸法に設定されている。この構造により、バリ
取りブラシ付きフライスカッター２が主軸１によって回
転させられると、前記フライスカッター本体２ｍとバリ
取りブラシ５とは等しいスピードで回転するとともに、
前記フライスカッター本体２ｍがワークｗに接触する際
には前記バリ取りブラシ５もワークｗに接触するように
なる。このため、前記フライスカッター本体２ｍによっ
てワークｗが切削される際に発生するバリは同時にバリ
取りブラシ５によって除去される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たバリ取りブラシ付きフライスカッター２によると、ワ
ークｗの切削加工（フライス加工）とバリ取り加工とが
同時に行われるために、それぞれ最適条件での加工が困
難であるという問題がある。例えば、アルミ製品の加工
では、フライス加工の適正な切削速度は800m/min〜1000
m/min であり、バリ取り加工の適正な速度は100m/min〜
400m/minである。このため、フライス加工に合わせてバ
リ取り加工の速度を上昇させるとバリ取りブラシ５の磨
耗が大きくなり、逆に、バリ取り加工に合わせてフライ
ス加工の切削速度を低下させるとフライス加工の加工精
度が悪化する。

【０００４】また、前記バリ取りブラシ５はフライス加
工中に、図４に示されるように、ワークｗの切削前の表
面にも当接するため、フライス加工の削り代ｔだけ余計
に曲げられて剛性が低下し、ブラシのバリ取り能力が低
くなるという問題もある。本発明の技術的な課題は、フ
ライス加工中はフライスカッターだけを、また、フライ
ス加工後はバリ取りブラシだけをワークの表面に当接さ
せることができるようにすることにより、フライス加工
とバリ取り加工とを最適条件で実施できるようにするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、以下の
特徴を有するバリ取りブラシ付きフライスカッターによ
って解決される。即ち、請求項１に記載の発明は、フラ
イス加工の際に発生したバリを取り除くブラシを備える
バリ取りブラシ付きフライスカッターにおいて、前記ブ
ラシとフライスカッターとの間には、フライス加工時に
そのブラシを待機位置まで後退させ、また、バリ取り時
に前記ブラシをバリ取り位置まで前進させるブラシ移動
機構が設けられていることを特徴とする。このため、フ
ライス加工中はバリ取りブラシをワークに当接させない
ようにし、フライス加工後にバリ取りブラシだけをワー
クに当接させることができるようになる。即ち、フライ
ス加工とバリ取り加工とを独立して行えるようになり、
各々の加工を最適条件で実施することができるようにな
る。また、従来のように、バリ取りブラシがワークの切
削前の表面に当接することがないため、そのバリ取りブ
ラシが余計に曲げられて剛性が低下するようなこともな
くなる。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載されたバリ取りブラシ付きフライスカッターにお
いて、前記ブラシ移動機構は、前記フライスカッターが
前記ブラシに対して正方向に回転する際の力によりその
ブラシを待機位置まで後退させ、前記フライスカッター
が前記ブラシに対して逆方向に回転する際の力によりそ
のブラシをバリ取り位置まで前進させることを特徴とす
る。即ち、前記フライスカッターの回転方向を変えるだ
けでフライス加工とバリ取り加工とを独立して行えるよ
うになるため、ブラシ移動機構の構造が複雑化すること
がない。

【０００７】

【発明の実施の形態】

〔第１の実施の形態〕以下、図１〜図３に基づいて本発
明の一の実施の形態に係るバリ取りブラシ付きフライス
カッターの説明を行う。ここで、図１は本実施の形態に
係るバリ取りブラシ付きフライスカッターの側面図、図
２、図３は本実施の形態に係るバリ取りブラシ付きフラ
イスカッターの機能を表す側面図である。前記バリ取り
ブラシ付きフライスカッター１０（以下、フライスカッ
ター１０という）は、マシニングセンタにおいて使用さ
れる工具であり、前記マシニングセンタの主軸２０（図
２、図３参照）に装着されるホルダー１２と、そのホル
ダー１２の周囲に装着されるバリ取り部材１４、及びそ
のホルダー１２の先端に取付けられるフライスカッター
本体１６とから構成されている。

【０００８】前記ホルダー１２は、前記主軸２０に嵌合
する部分であるテーパー部１２ｔと、ＡＴＣ（Automati
c Tool Changer) 装置（図示されていない）の工具交換
アームに把持されるリング溝部１２ｒ、及びフライスカ
ッター本体１６が固定される円柱部１２ｅとから構成さ
れており、前記テーパー部１２ｔ、リング溝部１２ｒ及
び円柱部１２ｅが同軸に形成されている。前記円柱部１
２ｅは前記フライスカッター本体１６の外径とほぼ等し
い外径に製作されており、その外周面には右上がりの斜
め溝１２ｍが周方向に等間隔で複数個形成されている。
そして、それらの斜め溝１２ｍに後記するバリ取り部材
１４の係合ピン１４ｐが係合するようになっている。前
記斜め溝１２ｍは前記係合ピン１４ｐをガイドしながら
上下に移動させるための溝であり、その傾斜角度θは15
°以下に設定されている。また、前記斜め溝１２ｍの両
端には一定の長さで水平部が形成されている。

【０００９】前記バリ取り部材１４は、フライス加工後
にワークｗのバリ取り加工を行うための部材であり、前
記ホルダー１２の円柱部１２ｅの周囲に配置されるリン
グ状のブラシアダプター１４ａとそのブラシアダプター
１４ａの下端面に取付けられたバリ取りブラシ１４ｂと
から構成されている。前記ブラシアダプター１４ａは内
径が前記円柱部１２ｅの外径よりも若干大きめに設定さ
れており、その内側面には半径方向に突出する係合ピン
１４ｐが複数本固定されている。前記係合ピン１４ｐは
ブラシアダプター１４ａの周方向に等間隔で、かつ、軸
方向（高さ方向）の同位置に固定されており、各々の係
合ピン１４ｐがそれぞれに対応する斜め溝１２ｍに係合
するようになっている。

【００１０】この構造により、前記ホルダー１２がバリ
取り部材１４に対して右方向（時計回り）に回転する
と、係合ピン１４ｐはバリ取り部材１４の慣性力によっ
て前記斜め溝１２ｍに倣って図中右方向に移動する。こ
の結果、そのバリ取り部材１４はホルダー１２に対して
上方向に移動する。そして、前記係合ピン１４ｐが斜め
溝１２ｍの上端位置Ｕまで移動した状態、即ち、上限位
置で、係合ピン１４ｐはその位置Ｕに保持され、前記バ
リ取り部材１４はホルダー１２と共に回転する。また、
前記ホルダー１２がバリ取り部材１４に対して左方向
（反時計回り）に回転すると、同様に、バリ取り部材１
４の慣性力により係合ピン１４ｐが前記斜め溝１２ｍに
倣って図中左方向に移動し、そのバリ取り部材１４はホ
ルダー１２に対して下方向に移動する。そして、前記係
合ピン１４ｐが斜め溝１２ｍの下端位置Ｄまで移動した
状態、即ち、下限位置で、係合ピン１４ｐはその位置Ｄ
に保持され、前記バリ取り部材１４はホルダー１２と共
に回転する。

【００１１】ここで、前記バリ取り部材１４が上限位置
にある状態では、バリ取りブラシ１４ｂはフライスカッ
ター本体１６の切刃１６ｃよりも上方に配置され、スラ
イス加工中にバリ取りブラシ１４ｂがワークｗに接触す
ることはなくなる。また、前記バリ取り部材１４が下限
位置にある状態ではバリ取りブラシ１４ｂはフライスカ
ッター本体１６の切刃１６ｃより下方に配置され、その
フライスカッター本体１６がワークｗに接触することな
くバリ取り加工ができるようになる。即ち、前記上限位
置が本発明におけるブラシの待機位置に相当し、下限位
置が本発明におけるブラシのバリ取り位置に相当する。
また、ブラシアダプター１４ａに固定された係合ピン１
４ｐやホルダー１２に形成された斜め溝１２ｍ及び主軸
２０が本発明におけるブラシ移動機構に相当する。

【００１２】前記バリ取り部材１４のブラシアダプター
１４ａには、その外側面の上部に近接スイッチ２２の検
出対象であるリング状の突条１４ｊが形成されており、
前記近接スイッチ２２はバリ取り部材１４の下限位置を
検出できるように所定位置に位置決めされた状態で主軸
頭（図示されていない）に取付けられている。

【００１３】次に、図２、図３に基づいて本実施の形態
に係るフライスカッター１０の動作について説明する。
先ず、前記フライスカッター１０をマシニングセンタの
主軸２０に装着し、その主軸２０を右回転（正回転）さ
せる。前述のように、バリ取り部材１４はホルダー１２
に対して斜め溝１２ｍの範囲内で回動できるようになっ
ている。このため、前記ホルダー１２に右方向の回転力
が加わるとバリ取り部材１４は慣性力によってその位置
に保持されようとし、そのバリ取り部材１４の係合ピン
１４ｐは、図２に示されるように、斜め溝１２ｍに倣っ
て右方向に移動する。これによって、前記バリ取り部材
１４は上方向に移動し、前記係合ピン１４ｐが斜め溝１
２ｍの上端位置Ｕまで移動した状態でバリ取り部材１４
は上限位置に保持されるとともに、前記ホルダー１２と
共に正回転するようになる。しかしながら、バリ取り部
材１４が上限位置に保持された状態ではバリ取りブラシ
１４ｂはフライスカッター本体１６の切刃１６ｃよりも
上方に位置するため、前記バリ取り部材１４がフライス
カッター本体１６と共に回転してもそのバリ取りブラシ
１４ｂがワークｗに当接することはない。

【００１４】このようにして、前記バリ取りブラシ１４
ｂが上限位置に保持されると前記主軸２０がワークｗに
対して三次元的に動かされ、そのワークｗの表面のフラ
イス加工が行われる。なお、このとき、バリ取り部材１
４のリング状の突条１４ｊは近接スイッチ２２から離れ
るために、その近接スイッチ２２が動作することはな
い。このようにしてフライス加工が終了すると、主軸２
０を停止させ、次にその主軸２０を左回転（逆回転）さ
せる。前記主軸２０が逆回転すると前記ホルダー１２に
は左方向の回転力が加わり、バリ取り部材１４の係合ピ
ン１４ｐは慣性力によって、図３に示されるように、斜
め溝１２ｍに倣って左方向に移動する。これによって、
前記バリ取り部材１４は下方向に移動し、前記係合ピン
１４ｐが斜め溝１２ｍの下端位置Ｄまで移動した状態で
バリ取り部材１４は下限位置に保持されるとともに、前
記ホルダー１２と共に逆回転する。

【００１５】しかしながら、前記バリ取り部材１４が下
限位置に保持された状態ではバリ取りブラシ１４ｂはフ
ライスカッター本体１６の切刃１６ｃよりも下方に配置
されるため、前記バリ取り部材１４がフライスカッター
本体１６と共に回転してもそのフライスカッター本体１
６の切刃１６ｃがワークｗに当接することなくバリ取り
加工を行うことができるようになる。このようにして、
前記バリ取りブラシ１４ｂが下限位置に保持されると前
記主軸２０がフライス加工後のワークｗに対して三次元
的に動かされ、そのワークｗの表面のバリ取り加工が行
われる。なお、このとき、バリ取り部材１４のリング状
の突条１４ｊが近接スイッチ２２の直近にまで接近する
ため、前記近接スイッチ２２が動作するようになる。

【００１６】このように、フライス加工とバリ取り加工
とを独立して行えるようになるため、各々の加工を最適
条件で実施することができるようになる。また、従来の
ように、バリ取りブラシ１４ｂがワークｗの切削前の表
面に当接することがないため、そのバリ取りブラシ１４
ｂが余計に曲げられて剛性が低下するようなこともなく
なる。また、前記主軸２０の回転方向を変えるだけでフ
ライス加工とバリ取り加工とを独立して行えるようにな
るため、ブラシ移動機構の構造が複雑化することがな
い。さらに、前記ホルダー１２の斜め溝１２ｍには両端
に水平の部分が設けられているため、バリ取りブラシ１
４ｂは上限位置あるいは下限位置に安定して保持される
ようになる。このため、例えば、バリ取り加工時に切削
背分力による誤動作等が起きることがない。また、斜め
溝１２ｍの傾斜角度θは15°以下に設定されているた
め、バリ取り部材１４の慣性力によって係合ピン１４ｐ
はスムーズに斜め溝１２ｍに倣って移動できるようにな
る。

【００１７】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、この本発明の実施の形態には請求の範囲に記載し
た技術的事項以外に次のような各種の技術的事項を有す
るものであることを付記しておく。 （１）請求項２に記載されたバリ取りブラシ付きフライ
スカッターにおいて、ブラシ移動機構は、フライスカッ
ターがブラシに対して回転する際の力によって係合ピン
を傾斜溝に倣って移動させ、前記ブラシをそのフライス
カッターに対して待機位置まで後退させ、また、バリ取
り位置まで前進させることを特徴とするバリ取りブラシ
付きフライスカッター。このため、ブラシ移動機構の構
造が簡単なものとなる。 （２） ブラシ移動機構の傾斜溝の傾斜角度は、15°以
下に設定されていることを特徴とするバリ取りブラシ付
きフライスカッター。このため、フライスカッターがブ
ラシに対して回転する際の力により係合ピンが傾斜溝に
倣ってスムーズに移動できるようになる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によると、フライス加工とバリ取
り加工とを独立して行えるようになるために、各々の加
工を最適条件で実施することができるようになる。ま
た、本バリ取りブラシ付きフライスカッターを使用すれ
ば、マシニングセンターのマガジン数に制約があって専
用のブラシ工具を設けることができない場合でも、バリ
取り加工を行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一の実施の形態に係るバリ取りブラシ
付きフライスカッターの側面図である。

【図２】本発明の一の実施の形態に係るバリ取りブラシ
付きフライスカッターの動作を表す側面図である。

【図３】本発明の一の実施の形態に係るバリ取りブラシ
付きフライスカッターの動作を表す側面図である。

【図４】従来のバリ取りブラシ付きフライスカッターの
動作を表す側面図である。

【符号の説明】

ｗ ワーク １２ ホルダー １２ｍ 斜め溝（ブラシ移動機構） １４ バリ取り部材 １４ａ ブラシアダプター １４ｐ 係合ピン（ブラシ移動機構） １４ｂ バリ取りブラシ １６ フライスカッター本体 １６ｃ 切刃 ２０ 主軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フライス加工の際に発生したバリを取り
   除くブラシを備えるバリ取りブラシ付きフライスカッタ
   ーにおいて、 前記ブラシとフライスカッターとの間には、フライス加
   工時にそのブラシを待機位置まで後退させ、また、バリ
   取り時に前記ブラシをバリ取り位置まで前進させるブラ
   シ移動機構が設けられていることを特徴とするバリ取り
   ブラシ付きフライスカッター。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたバリ取りブラシ付
   きフライスカッターにおいて、 前記ブラシ移動機構は、前記フライスカッターが前記ブ
   ラシに対して正方向に回転する際の力によりそのブラシ
   を待機位置まで後退させ、前記フライスカッターが前記
   ブラシに対して逆方向に回転する際の力によりそのブラ
   シをバリ取り位置まで前進させることを特徴とするバリ
   取りブラシ付きフライスカッター。