JPS6137459Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、工作機械の主軸端部にアダプタを
介して、比較的大型のカツターを取り付けるカツ
ター取り付け装置の改良に関する。

取り付け対象のカツターとしては、正面フライ
スやサイドカツター等があるか、ここで問題とす
るのは、それらのうちたとえばφ200mm程度以上
の比較的大型のカツターである。通常、この大型
のカツターは、その主体をなすカツター本体がリ
ング形状をなしており、また、それを取り付ける
については、大型であるが故に、周方向複数個所
にカツター本体をアダプタの一面に押さえ付ける
押さえ付け機構を有する構造が取られている。

第１図および第２図にはそのようなカツター取
り付け装置の従来例が示されており、その例では
前記押さえ付け機構として取り付けボルト１が用
いられている。すなわち、比較的大型のカツター
を主軸２端にアダプタ３を介して取り付ける方法
として、外周縁に超硬スローアウエイチツプ４を
有するリング形状のカツター本体５を、周方向に
配列した複数本の取り付けボルト１によつて締め
付け固定する方法が取られているのである。なお
この場合、取り付けボルト１が通る各取り付け穴
６は、第２図に示すように、円周方向に沿う長
円、一般にいう小判穴またはダルマ穴になつてお
り、それによつて各取り付けボルト１をアダプタ
８にねじ止めしたままカツター本体５を抜き取り
あるいは差し込むことができるように配慮されて
いる。したがつて、カツターを取り付けるに際し
ては、まずカツター本体５を第２図のθ＝０゜の
位置でアダプタ３側に差し込み、カツター本体５
の後面５ｂがアダプタ３の前面３ａに当たつたと
ころでカツター本体５を矢印Ｐの負荷のかかる方
向へθ゜だけ回転させる。すると、カツター本体
５側の溝７の端に、アダプタ３側の駆動ピン８が
当たるので、その後各取り付けボルト１をレンチ
あるいはスパナ等によつて順次締め付ければよ
い。

このように、上のような従来技術にあつては、
各取り付けボルト１をねじ止めしたままカツター
本体５を脱着しうるという点で、その脱着作業性
について若干の配慮はなされている。しかし、カ
ツター本体５を強固に締め付ける必要上、各取り
付けボルト１の締め付け作業には、前記レンチ、
スパナ等の作業工具が必須である。これによる作
業が大変であることは勿論で、機械主軸２の向き
が横型よりも縦型、さらにカツター正面（前面）
側を目視できない場合の順でカツターの脱着作業
性は著しく低下する。これにより、工作機械の稼
働率の低下や作業の安全性の問題をも生じること
になる。

この考案は以上の点を考慮してなされたもの
で、上述した従来技術の利点を生かしつつ、さら
にカツター本体を強固に締め付けることとの関係
でも好ましい改良されたカツター取り付け装置を
提供するものである。

以下、添付の第３図および第４図に示す実施例
を説明することによつて、この考案の内容を明ら
かにする。

この考案によるカツター取り付け装置にあつて
は、カツター本体１５をアダプタ１３の一面に
押さえ付ける押さえ付け機構を、圧縮バネ２０の
弾性力を利用した機構によつて構成し、強固な締
め付け力を得るようにしたこと、および主軸１
２の軸心上に、主軸内押し上げロツド２１、アダ
プタ押し上げロツド２２および押し上げ蓋２３を
設けることによつて、主軸１２側からの外力によ
つてカツターの着脱を容易かつ迅速に行なえるよ
うにしたこと、に主特徴がある。

先ず、この考案のカツター取り付け装置におい
て用いられるカツター本体についてのべると、カ
ツター本体１５の内周にはフランジ３０が形成さ
れている。このフランジ３０には、その一端から
他端まで延びる複数（図示例では６ケ）の切り欠
き溝３６が周方向に等間隔をもつて形成されてい
る。

また、前記押し付け機構は、前述したとおり周
方向複数個所（切り欠き溝３６と同数の６ケ所）
に設けられているが、これら各機構はクランプロ
ツド２４と皿バネ等の圧縮バネ２０とによつて主
に構成されている。クランプロツド２４はアダプ
タ１３に設けた孔２５にはめ合わせ支持され、そ
の頭部には、切り欠き溝３６より若干幅狭でカツ
ター本体１５の径方向外方へ向つて突出する外フ
ランジ片２６ａと、カツター本体１５の半径方向
内方へ向つて突出する内フランジ片２６ｂとが形
成されている。そして、これらフランジ片２６
ａ，２６ｂを有する頭部はカツター本体１５のフ
ランジ３０よりカツター本体１５の前面側に位置
し、またその反対側は前記孔２５に続くより大径
の挿入孔２５０内に位置している。圧縮バネ２０
は挿入孔２５０内に位置し、その一端２０ａが座
金２７およびネジ２８によつてクランプロツド２
４の端部に止められ、しかもまたその他端２０ｂ
が硬質座金２９を介して前記挿入孔２５０の底部
に当てられている。これにより、この圧縮バネ２
０は常時クランプロツド２４を主軸１２側に押し
付けようとする力を与えている。この圧縮バネ２
０による押し付け力はクランプロツド２４頭部側
の外フランジ片２６ａを介してカツター本体１５
内周のフランジ３０に伝達される。したがつて、
カツター本体１５は圧縮バネ２０の弾性力によつ
て固定されることになるので、各圧縮バネ２０と
しては皿バネのようなバネ定数の大きなものを、
それも複数段にして用いるのがよい。

一方、前記主軸内押し上げロツド２１は、工作
機械の主軸１２内部に収容され、主軸１２の後端
に配置したシリンダ機構によつて直線動される構
成である。この駆動用シリンダ機構は空圧または
油圧によつて作動するが、そのスイツチは図示し
ない工作機械の操作盤等に設けられている。ま
た、この主軸内押し上げロツド２１と軸線を一致
させて配置されたアダプタ押し上げロツド２２
は、アダプタ１３を貫きその一端２２ａが主軸内
押し上げロツド２１の先端２１ａに近接し、かつ
その他端２２ｂがリング状カツター本体１５の内
側に位置している。このようなアダプタ押し上げ
ロツド２２の支持は、主としてアダプタ１３の中
心を貫く中心孔３１とのはめ合いによつてなされ
ている。なお、中心孔３１には、それに続けてよ
り大径の孔３１０が設けられ、その孔３１０内に
は圧縮コイルスプリング３２が設けられている。
この圧縮コイルスプリング３２は切削作業時にお
ける振動による悪影響を防止するもので（この
点、後述する）、それのバネ定数自体は前記押さ
え付け機構における圧縮バネ２０のそれよりもは
るかに小さい。なおまた、アダプタ押し上げロツ
ド２２の主軸側の一端２２ａには、軟鋼製等のカ
バー３３が被せられ、前記主軸内押し上げロツド
２１による押し上げの衝撃を緩和するように配慮
されている。

さらに、前記アダプタ押し上げロツド２２の他
端２２ｂにはネジ３４によつて押し上げ蓋２３が
固定されている。カツター本体１５を軸線方向先
端視したとき、クランプロツド２４の内フランジ
片２６ｂが押し上げ蓋２３の周縁部と対向し、外
フランジ片２６ａがカツター本体１５のフランジ
３０と対向する位置にある。この場合、主軸内押
し上げロツド２１による押し上げがないかぎり、
クランプロツド２４の頭部側外フランジ片２６ａ
はカツター本体１５内周のフランジ３０面に接し
ているが、内フランジ片２６ｂと押し上げ蓋２３
の一面との間にわずかなクリアランス３５を有し
ている。

さて、以上のような構成のカツター取り付け装
置において、外周縁に超硬スローアウエイチツプ
１４を有するカツター本体１５を装着する場合に
は、工作機械の操作盤等に設けたスイツチをまず
入れることにより、主軸１２の後端に配置したシ
リンダ機構を作動し、主軸内押し上げロツド２１
によつてアダプタ押し上げロツド２２側のカバー
３３を突き上げる。この突き上げがあると、アダ
プタ押し上げロツド２２が押し上げ蓋２３を矢印
Ｑ方向にわずかに持ち上げる。これにより、前述
したクリアランス３５がなくなり、押し上げ蓋２
３の周縁がクランプロツド２４の内フランジ片２
６ｂを押し、カツター本体１５にかかつていたク
ランプ力が解除されることになる。

そこで次に、その状態を保つたままカツター本
体１５を主軸１２前面のアダプタ１３上にセツト
する。このセツトに際しては、カツター本体１５
のフランジ３０部分の切り欠き溝３６をクランプ
ロツド２４側の外フランジ片２６ａに合わせてカ
ツター本体１５をアダプタ１３側に押し付ける。
そして、アダプタ１３に接したカツター本体１５
を負荷のかかる方向へθだけ回転させる。この場
合、互いに接するカツター本体１５およびアダプ
タ１３の各面には、前述した従来例と同様、一方
に駆動ピン１８、他方にガイド溝１７が設けられ
ているので、両者によつてカツター本体１５の回
転量が規制される。カツター本体１５を所定量だ
け回転した状態では、クランプロツド２４側の外
フランジ片２６ａがカツター本体１５側のフラン
ジ３０に対向する位置にある。したがつて、その
ままの状態で前記シリンダ機構の空圧または油圧
を排除することによつて、各圧縮バネ２０の作用
で前述したとおりカツター本体１５を固定するこ
とができる。一方、カツター本体１５の取り外し
については、以上と逆の操作を行なえばよい。

このように、上記の取り付け装置においては、
カツターの着脱に際し、複数のボルトを締め付け
たり緩めたりする必要がなく、シリンダ機構によ
つて主軸内押し上げロツドを単に直線動させるだ
けであるから、カツターの着脱を迅速かつ簡単に
行なうことができる。また、押さえ付け機構を周
方向の複数箇所に設けているから、カツターを強
固に固定することができるのは勿論のこと、カツ
ター本体１５全体をバランスよく固定することが
できる。

なお、前述したとおりカツター本体１５を固定
した段階においては、押し上げ蓋２３とクランプ
ロツド２４頭部の内フランジ片２６ｂとの間、お
よび主軸内押し上げロツド２１とアダプタ押し上
げロツド２２側のカバー３３との間にそれぞれク
リアランス３５，３５０がある。圧縮コイルスプ
リング３２は押し上げ蓋２３等をアダプタ１３側
に密着させることによつて、前記クリアランス３
５，３５０に起因して生ずる切削作業時のビビ
リ、騒音等の悪影響を防止する作用をなす。

以上のように、この考案によるカツター取り付
け装置にあつては、リング形状のカツター本体１
５をアダプタ１３の一面に押さえ付ける押さえ付
け機構を皿バネ等の圧縮バネ２０の弾性力を利用
した機構によつて構成しているので、圧縮バネ２
０による強い弾性力によつてカツター本体１５を
強固に固定することができるのは勿論のこと、カ
ツター本体全体をバランスよく固定することがで
き、しかもまた、主軸１２の軸心上に、主軸内押
し上げロツド２１、アダプタ押し上げロツド２２
および押し上げ蓋２３を設けているので、主軸１
２側から外力によつてカツターの着脱を容易かつ
迅速に行なうことができるという優れた効果を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のこの種のカツター取り付け装置
の一例を示す側断面図、第２図はその正面図、第
３図はこの考案の一実施例を示す側断面図、第４
図はその正面図である。 ２，１２……主軸、３，１３……アダプタ、
５，１５……カツター本体、２０……圧縮バネ、
２１……主軸内押し上げロツド、２２……アダプ
タ押し上げロツド、２３……押し上げ蓋、２４…
…クランプロツド、２６ａ……外フランジ片、２
６ｂ……内フランジ片、３０……フランジ、３５
……クリアランス、３６……切り欠き溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 工作機械の主軸先端部にアダプタを介して、主
   体となるカツター本体がリング形状のカツターを
   取り付けるカツター取り付け装置であつて、周方
   向の複数箇所にカツター本体をアダプタの先端面
   に押さえ付ける押さえ付け機構を有するものにお
   いて、前記カツター本体の内周には周方向の複数
   箇所に切り欠き溝を有するフランジが形成されて
   おり、前記複数ある各押さえ付け機構は、(A)アダ
   プタの前記切り欠き溝に対応して設けた穴にはめ
   合わせ支持され、カツター本体の径方向外側と内
   側とに向つてそれぞれ突出するフランジ片を有す
   る頭部がカツター本体のフランジより前面側に位
   置するクランプロツドと、(B)その一端がクランプ
   ロツドの主軸側端部に止められ、そのクランプロ
   ツドを主軸側に押し付けようとする力を与える圧
   縮バネとによつて構成されており、しかも、前記
   主軸の軸心上には、(C)主軸内部に収容され、シリ
   ンダ機構によつて直線動される主軸内押し上げロ
   ツドと、(D)アダプタを貫きその一端が主軸内押し
   上げロツドの先端に近接し、かつその他端がリン
   グ状カツター本体の内側に位置するアダプタ押し
   上げロツドと、(E)アダプタ押し上げロツドの前記
   他端側に固定された押し上げ蓋とが順次配列され
   ており、前記カツター本体を軸線方向先端視した
   とき、クランプロツド頭部の内側のフランジ片は
   押し上げ蓋の周縁部に対向し、外側のフランジ片
   はカツター本体のフランジに対向し、さらに、前
   記クランプロツド頭部の外側のフランジ片がカツ
   ター本体内周のフランジに接しカツター本体をア
   ダプタの一面に押さえ付けた状態で、クランプロ
   ツド頭部の内側のフランジ片と押し上げ蓋の一面
   との間にクリアランスを有し、かつ前記カツター
   本体はそのフランジに形成された切り欠き溝を前
   記クランプロツドの外側のフランジ片に対応させ
   てアダプタ側に押し込められることにより、その
   フランジがクランプロツドのフランジ片より後端
   側に位置し、かつその状態で所定角度回転させら
   れることによつてフランジがクランプロツドの外
   側のフランジ片と対向するように構成されている
   ことを特徴とするカツター取り付け装置。