JPS6119861Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、正面フライスなどの、特に大径カ
ツタを工作機械に取り付けるためのカツタ締結装
置の改良に関する。

この種のカツタ締結装置には、工作機械に対し
カツタを速やかにかつ容易に取り付け、また取り
外しうるようにすることが望まれている。この
点、従来の装置にも種々の工夫がなされている
が、特に大型のカツタに適したカツタ締結装置は
見当らない。ここで、従来例を述べることによつ
てこの考案を明らかにする。

従来のカツタ締結装置の一つとしては、第１図
および第２図に示すように構成されたものが知ら
れている。すなわち、機械本体１の主軸２の先端
にアダプタ本体３が取り付けられており、このア
ダプタ本体３の先端外周部には、複数の切刃チツ
プ４を有するカツタ本体５が複数の締め付けボル
ト６により着脱自在に取り付けられている。

これをさらに詳述すれば、カツタ本体５には、
アダプタ本体３の中心部に設けられた円形の突出
部７に嵌合する貫通孔８が形成され、この貫通孔
８と切刃チツプ４の中間部に締め付けボルト６と
同数のボルト孔９が設けられている。このボルト
孔９は、締め付けボルト６より若干大径の通り孔
部１０と、その通り孔部１０から円周方向に形成
されたボルト座部１１とからなつている。そし
て、このようなカツタ締結装置においてカツタ本
体５をアダプタ本体３に取り付ける場合には、複
数の締め付けボルト６をアダプタ本体３側に予め
ある程度ねじ込ませておき、各締め付けボルト６
にカツタ本体５の通り孔部１０を対応させて、カ
ツタ本体５の貫通孔８をアダプタ本体３の突出部
７に押し込む。ついで、押し込んだカツタ本体５
をそのままアダプタ本体３に対し相対回転させ
る。すると、ボルト６がカツタ本体５のボルト座
部１１に位置してカツタ本体５はアダプタ本体３
からその軸方向に抜けなくなる。そこで、各締め
付けボルト６をさらにねじ込んでカツタ本体５を
アダプタ本体３に取り付けることができる。な
お、このカツタ締結装置においては、締め付けボ
ルト６にアダプタ本体３の回転のカツタ本体５に
伝えるためのキーの役目も兼用させている。

ところで、上記のような従来のカツタ締結装置
にあつては、複数のボルト６を完全に取り外さな
くてもカツタ本体５をアダプタ本体３から取り外
すことができる反面、カツタ本体５をアダプタ本
体３に取り付ける場合、複数の締め付けボルト６
を全てねじ込まなければならず、カツタ本体５の
着脱に手間がかかつていた。また、着脱とは別
に、カツタ本体５に締め付けボルト６が貫通する
ボルト孔９を設けねばならぬため、どうしても貫
通孔８と外周の切刃チツプ４の中間部にそのボル
ト孔９のための部所が必要となり、貫通孔８を大
きくできず、重量が嵩むという問題があつた。

一方、以上のような問題を解消するためのカツ
タ締結装置としては、第３図から第４図に示すよ
うなものが知られている。

このカツタ締結装置の特徴は、カツタ本体５を
アダプタ本体３に取り付けるのを複数の締め付け
ボルト６で行う代りに、中間部材２１と、その中
間部材２１を介してカツタ本体５をアダプタ本体
３に取り付ける１本の中心ボルト２２とにより行
うという点にある。第３図から第４図を参照しな
がら、その特徴部分を中心に説明すると、５は中
間部材２１を介して中心ボルト２２によりアダプ
タ本体３に取り付けられるカツタ本体である。こ
のカツタ本体５の中心部には貫通孔２８が形成さ
れている。この貫通孔２８は前記先の例の貫通孔
８に相当するものであるが、中間部材２１を介し
てカツタ本体５をアダプタ本体３に取り付けるた
めに種々の工夫がなされている。すなわち、貫通
孔２８にはアダプタ本体３側から順次連なつて、
アダプタ本体３の突出部７と嵌合する嵌合孔部２
３と、この嵌合孔部２３よりも小径の小径孔部２
４と、中間部材２１が入る座グリ部２５と、すり
ばち状の孔部２６とが形成されている。特に、小
径孔部２４の内周壁には、軸方向に延びる切欠き
２７，２７が形成されている。また、中心ボルト
２２は、アダプタ本体３の突出部７の中心部にね
じ込まれている。そして、この中心ボルト２２に
は、カツタ本体５の貫通孔２８内に介在する中間
部材２１が取り付けられており、しかもこの中間
部材２１が軸方向に摺動しないようにするための
クリツプ２１ａが設けられている。この場合、中
間部材２１は中心ボルト２２に回転自在に取り付
けられている。また、中間部材２１の外周部に
は、カツタ本体５に設けられた切欠き２７，２７
に適合する突起２９，２９が設けられている。

このように構成されたカツタ締結装置におい
て、カツタ本体５をアダプタ本体３に取り付ける
場合には、まず、中間部材２１の突起２９，２９
にカツタ本体５の切欠き２７，２７を対応させ、
この後カツタ本体５をアダプタ本体３側へ押し込
む。これと同時に、アダプタ本体３に設けられた
キー部材３０にカツタ本体５のキー溝３１を対応
させて嵌め込む。次に、中間部材２１をカツタ本
体５に対して適宜相対回転させて、中間部材２１
の突起２９，２９がカツタ本体５の座グリ部２５
に位置するようにし、この後中心ボルト２２を締
め付けてカツタ本体５の取り付けを完了する。こ
の従来例によると、１本の中心ボルト２２によつ
て締め付けを行えるので、カツタの着脱作業がそ
れだけ容易であるが、このようなカツタ締結装置
にあつては、カツタ本体５をアダプタ本体３に取
り付ける場合に次のような別の不都合が生じるこ
とが否めない。

(1) カツタ本体５をアダプタ本体３側へ押し込ん
だ後、中心ボルト２２をねじ込む際に、まず中
間部材２１をカツタ本体５に対して相対回転さ
せなければならない。これは片手でカツタ本体
を保持し、他方の手で行わなければならず、特
にカツタが大きくて重量が嵩む場合には危険で
ある。

(2) カツタ本体５の切欠き２７，２７を、中間部
材２１の突起２９，２９に対応させてカツタ本
体５をアダプタ本体３側へ押し込んでも、アダ
プタ本体３のキー部材３０がカツタ本体５のキ
ー溝３１に対応して嵌まり込むわけではなく、
カツタ本体５を適宜回転させて位置合せを行わ
なければならない。

(3) 切削中、比較的大きな切屑が切欠き２７から
装置内、つまりアダプタ本体３、カツタ本体５
及び中間部材２１によつて囲まれた空間内に侵
入してここに詰まり、この比較的大きな切屑に
よつて中間部材２１がカツタ本体５から離間す
る方向に押圧され、このため中間部材２１によ
つてカツタ本体５に対する締付力が低下し、ひ
いてはカツタが振動して切刃チツプ４が欠損し
たり、あるいはカツタが落下したりするおそれ
があり、また微細な切屑が中間部材２１のアダ
プタ本体３側の端面に付着し、この微細な切屑
がカツタを交換する際に新たなカツタ本体５と
中間部材２１との間に介在し、このため中間部
材２１によるカツタ本体５に対する締め付けを
確実に行うことができず、これまた切刃チツプ
４が欠損したり、あるいはカツタが落下するお
それがあつた。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、
カツタ本体の着脱を短時間で容易にかつ安全に行
うことができ、しかも切屑が装置内に侵入するの
を防止することができるカツタ締結装置を提供す
ることを目的とする。

以下、この考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、この考案において、その特徴とす
るところは、アダプタ本体３に設けられたキー部
材１３０に嵌まるキー溝１３１を中間部材１２１
に設けるとともに、キー部材１３０をカツタ本体
５の切欠き１２７の側壁に押し当て、これによつ
て主軸２の回転をアダプタ本体３を介してカツタ
本体５に伝達させるようにしたこと、及びカツタ
本体５の先端面に切欠き１２７、中間部材１２１
の外周及び突起１２９によつて形成される間隙１
３９を覆うカバー１３６を設け、これによつて切
屑が間隙１３９から装置内に侵入するのを防止す
るようにしたことである。したがつてここでは、
その特徴ある部分について詳述し、第１図から第
４図と同一又は同様な部分について同一符号を付
してその説明を省略する。

第５図から第８図は、この考案に係るカツタ締
結装置の一実施例を示す図である。カツタ本体５
の中央部には貫通孔１２８が形成され、その貫通
孔１２８はアダプタ本体３側から、アダプタ本体
３の突出部７に嵌合する嵌合孔部１２３と、この
嵌合孔部１２３よりも小径の小径孔部１２４と、
中間部材１２１が入る座グリ部１２５と、すりば
ち状の孔部１２６とから順次連なつて形成されて
いる。そして、特に小径孔部１２４の内周壁には
軸方向に延びる複数の切欠き１２７が周方向に等
間隔をもつて形成されている。このカツタ本体５
をアダプタ本体３に取り付けるための中間部材１
２１であるが、その外周には切欠き１２７と同数
の突起１２９が形成されている。また、この中間
部材１２１のアダプタ本体３と対向する面でその
中心を中心とする円周上には、複数の凹部１３２
が互いに離間して形成されている。この凹部１３
２にはばね部材１３３が挿入されている。また、
中間部材１２１のアダプタ本体３側の外周部で突
起１２９とは別な位置にはキー部材１３０が嵌ま
るキー溝１３１が設けられている。一方、中間部
材１２１の他端中央部には凹部１３４が形成され
ている。この凹部１３４の深さは、中心ボルト１
２２の頭部の先端が切刃チツプ４の先端より若干
内側に位置するような深さになつており、これに
よつて切削中中心ボルト１２２の頭部が被削材に
接触しないようになされている。また、中間部材
１２１の他端外周部には環状突部１３５が形成さ
れている。この環状突部１３５の内周縁は突起１
２９の基端部より内側に位置させられ、従つて環
状突部１３５の内周部は周方向に連続している
が、外周部は突起１２９によつて分断されてい
る。また、この中間部材１２１の中央部には貫通
孔１３８が形成されている。なお、この中間部材
１２１が中心ボルト１２２によつてアダプタ本体
３に取り付けられる際、凹部１３２に挿入された
ばね部材１３３の一端がアダプタ本体３に押し当
たり、他端が中間部材１２１に押し当たり、これ
によつて中間部材１２１は常に中心ボルト１２２
の頭部側へ押し付けられている。一方、アダプタ
本体３の前面には回転をカツタ本体５に伝えるた
めのキー部材１３０が設けられている。このキー
部材１３０の外端からアダプタ本体３の中心まで
の距離はカツタ本体５の切欠き１２７の底の半径
より若干小さく、またその軸は、中間部材１２１
のキー溝１３１に嵌まつた状態でこのキー部材１
３０及び突起１２９の両者がカツタ本体５の切欠
き１２７に入り込む程度の広さとなされている。
また、このキー部材１３０の逆回転方向側の側壁
には凹部１３０ａが、他方その側壁に対応する切
欠き１２７の側壁には凹部１３０ａに適合する凸
部１２７ａが夫々設けられている。

このように構成されたカツタ締結装置において
カツタ本体５をアダプタ本体３に取り付けるに
は、まず中間部材１２１のキー溝１３１とキー部
材１３０を嵌め合わせ、しかる後に中間部材１２
１の貫通孔１３５に中心ボルト１２２を挿入して
中心ボルト１２２をアダプタ本体３に予めある程
度ねじ込んでおく。この時、中間部材１２１はキ
ー部材１３０によつて回転を阻止され、ばね部材
１３２によつて軸方向の移動を阻止させて中心ボ
ルト１２２の頭部側に保持される。

次に、カツタ本体５の切欠き１２７を中間部材
１２１の突起１２９及びキー部材１３０に対応さ
せてカツタ本体５をアダプタ本体３側に押し込
む。この時、カツタ本体５の回転方向が所定の回
転方向と一致している場合には、第７図に示すよ
うに、切欠き１２７の凸部１２７ａとキー部材１
３０の凹部１３０ａとが対応し、他方カツタ本体
５の回転方向が所定の回転方向とは逆にある場合
には、第８図に示すように切欠き１２７の凸部１
２７ａとキー部材１３０の凹部１３０ａとが対応
せずにカツタ本体５の小径孔部１２４の切欠き１
２７によつて分断される実質部がキー部材１３０
に当たる。したがつて、逆回転用カツタはアダプ
タ本体３側へ押し込むことができないが、所定回
転用カツタはアダプタ本体３側へ押し込むことが
できる。

次に、カツタ本体５の嵌合孔部１２３とアダプ
タ本体３の突出部７とを嵌合させ、そしてこのよ
うに嵌合させたまま第７図中矢印Ａ方向へ、切欠
き１２７の側壁がキー部材１３０に当たるまでカ
ツタ本体５を回転させる。すると、この状態にお
いてカツタ本体５の小径孔部１２４の切欠き１２
７によつて分断される実質部と、中間部材１２１
の突起１２９とが対向して、カツタ本体５を軸方
向に取り外すことができなくなる。この後、中心
ボルト１２２をねじ込み、中間部材１２１を介し
てカツタ本体５をアダプタ本体３に取り付ける。

また、カツタ本体５を取り外す場合には、前述
と逆の操作を行なえばよい。

また、このようにして取り付けられたカツタ本
体５の前面には、この考案の特徴の一つである切
屑侵入防止用のカバー１３６が取り付けられてい
る。すなわち、このカバー１３６は外周部がカツ
タ本体５の孔部１２６の底面にボルト１３７によ
つて固定され、内周縁が環状突部１３５の内側に
位置させられており、このカバー１３６によつて
切欠き１２７、中間部材１２１の外周及び突起１
２９によつて形成される間隙１３９が覆われてい
る。これによつて、切屑が間隙１３９から装置
内、つまりアダプタ本体３、カツタ本体５及び中
間部材１２１によつて囲まれて空間内に侵入する
のを防止することができる。また、カバー１３６
の内周部は中間部材１２１の環状突部１３７に適
合するように断面略コ字状になされ、従つて切刃
チツプ４から間隙１３９に至る距離が長くなり、
これによつて切屑、特に微細な切屑が侵入するの
をより一層確実に防止することができる。しか
も、切屑の侵入を防止することにより、カツタ本
体５の着脱をより一層迅速かつ安全に行うことが
できる。すなわち、切屑が間隙１３９内に侵入し
て、アダプタ本体３、カツタ本体５あるいは中間
部材１２１に付着すると、それがカツタ本体５の
着脱時にアダプタ本体３とカツタ本体５との間あ
るいはカツタ本体５と中間部材１２１との間に入
り込むおそれがある。そこで、そのような問題の
発生を防止するために、従来のカツタ締結装置に
おいては、カツタ本体５を着脱する際に、アダプ
タ本体３、カツタ本体５および中間部材１２１か
ら切屑を取り除く作業を必要とするが、この考案
のカツタ締結装置においては、切屑の侵入を防止
することができるから、切屑の取り除き作業が無
用になり、したがつてカツタ本体５の着脱を迅速
に行うことができる。また、アダプタ本体３とカ
ツタ本体５との間、カツタ本体５と中間部材１２
１との間に切屑が入り込むのを防止することがで
きるから、それらの間に切屑が入り込んだままカ
ツタ本体５を締め付け固定することがなく、した
がつて取付不良を未然に防止して、切削加工を安
全に行うことができる。なお、カバー１３６はカ
ツタ本体５をアダプタ本体３に取り付ける前にカ
ツタ本体５に予め取り付けておいても良いし、ま
たカツタ本体５をアダプタ本体３に取り付けた後
カツタ本体５に取り付けても良い。

なお、上記実施例においてはキー部材１３０の
数は１であるが、大きな回転力を伝えたい場合に
はその数を２以上とすれば良い、また、中間部材
１２１の突起１２９のアダプタ本体３側の面に突
起１２９の軸方向厚さが切削加工時にカツタ本体
５が回転する方向に向かうにしたがい漸次厚くな
るような勾配を設け、他方カツタ本体５の突起１
２９と対応する箇所に逆の勾配を付けておけば、
切削加工中にカツタ本体５がアダプタ本体３から
外れることがなく、安全である。

また、上記実施例においてはカバー１３６の内
周縁を中間部材１２１から離間させているが、カ
バー１３６に弾性を持たせ、これによつてカバー
１３６の内周縁を中間部材１２１に押圧密着させ
ても良く、そうすることによつて切屑の侵入をよ
り一層確実に防止することができる。

また、上記実施例においては、凸部１２７ａを
切欠き１２７の側壁に、凹部１３０ａをキー部材
１３０の側壁に夫々設けているが、これとは逆に
凸部をキー部材１３０の側壁に、凹部を切欠き１
２７の側壁に夫々設けても良い。

以上説明したように、この考案によるカツタ締
結装置によれば、１本の中心ボルトでカツタを取
り付けることができ、しかもアダプタ本体の前面
に設けられたキー部材によつて中間部材を係止
し、またカツタ本体を回転させてキー部材に係止
させ、この状態においてカツタ本体を軸線方向に
取り外せない構成であるから、カツタ本体の着脱
を短時間で容易にかつ安全に行うことができる。
また、切欠き、中間部材の外周及び突起によつて
形成される間隙がカバーによつて覆われているか
ら、この間隙から切屑が装置内に侵入するのを防
止することができ、従つて中間部材によるカツタ
本体に対する締付力低下を防止し得て、切削加工
の安定性を向上させることができるとともに、切
屑を取り除く作業が不要になるから、カツタ本体
の着脱をより一層迅速に行うことができ、また中
間部材によるカツタ本体の締め付けを確実に行う
ことができ、ひいては切削中にカツタが振動して
切刃チツプが欠損したり、あるいはカツタが落下
したりするのを防止することができる等の多大な
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカツタ締結装置の例を示す正面
図、第２図はその−線に沿う断面図、第３図
は別の従来のカツタ締結装置の正面図、第４図は
その−線に沿う断面図、第５図はこの考案の
カツタ締結装置の一実施例を示す正面図、第６図
はその−線に沿う断面図、第７図は所定回転
方向のカツタ本体をアダプタ本体側に押し込んだ
状態を示す一部省略正面図、第８図は逆回転方向
のカツタ本体をアダプタ本体側へ押し込もうとす
るときの状態を示す一部省略正面図である。 ３……アダプタ本体、４……切刃チツプ、５…
…カツタ本体、１２１……中間部材、１２２……
中心ボルト、１２７……切欠き、１２９……突
起、１３０……キー部材、１３１……キー溝、１
３６……カバー、１３９……間隙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機械本体の主軸スピンドルの先端部に取り付け
   られるアダプタ本体と、このアダプタ本体の前面
   にはめ合わされかつ先端外周部に複数の切刃チツ
   プが装着されたカツタ本体と、このカツタ本体を
   中間部材を介して前記アダプタ本体に取り付ける
   中心ボルトとを備えているカツタ締結装置におい
   て、前記カツタ本体の内周部には軸方向に延びる
   複数の切欠きが周方向に等間隔に設けられ、前記
   中間部材の外周部には前記切欠き内に入り込む突
   起が設けられ、前記アダプタ本体の先端面で前記
   カツタ本体の切欠きに対応する位置には前記切欠
   きの回転方向側の側壁を押圧するキー部材が設け
   られ、前記中間部材のアダプタ側端外周部で前記
   突起と異なる箇所には前記キー部材に係合するキ
   ー溝が設けられ、前記カツタ本体の先端面には前
   記切欠き、前記中間部材の外周及び前記突起によ
   つて形成される間隙を覆うカバーが設けられてい
   ることを特徴とするカツタ締結装置。