JPS6186118A - 多刃カ−トリツジ型フライスカツタ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフライス盤に関し、一層詳細には円盤状のカッ
ターボディに形成する２段構造の円周溝に複数個の刃部
を有する２種のカートリッジを着脱自在に装着し、荒切
削と仕上切削とを同時に行うように構成した多刃カート
リッジ型フライスカッターに関すｔ９ 軸に嵌着した円形状の刃物を回転させ、一方、ワーク５
Ｔｆｉ定速度の送りを与えて前記刃物によりワークを切
削する。フライス盤、すなわち、きリングマシンが多数
用いられている。

従来技術においては、このフライス盤の切削機能を達成
するフライスはフライス本体と刃部とが一体的に形成さ
れているものと、フライス本体と刃部とが分離構成され
ているものとに分けることが可能である。そこで、前者
において、切削されるべきワークの数が多いと刃先の損
耗を招来し、その刃先だけの交換の必要性がある場合で
あってもフライス全体を取り替えなければならない欠点
がある。また、ワークの種類が相違すれば、そのワーク
に対応してフライス自体の交換が要求されることは勿論
であり、そのためには前記ワークの種類に応じて多種類
のフライスを用意しなければならない不都合がある。

一方、後者に関連して米国特許第３，７０１．１８７号
に開示されているように、フライスの刃先部分に当該刃
に対応するチップを着脱自在に取り付け、これによって
チップが損耗した際であってもそのチップ部分だけを交
換する方式が考えられる。

然しなから、この技術では、１つのフライスに固着され
るチップの数に限界があるし、取付スペースも極めて大
きく取らざるを得ない難点がある。従って、１つのフラ
イス本体に取り付けられるチップの数は些程に多くなら
ないし、また、ワークの種類に応じてチップを変更しよ
うとしても、１個ずつフライスにボルト等を介して固着
されているチップを逐一交換することは極めて煩雑とな
り、実際上工場等における要請には沿わない。さらに、
フライス切削において、荒切削と仕上切削とを必要とす
る場合には、夫々の目的に応じて２種類のフライスを用
意しなければならず、荒切削終了後に必然的に仕上切削
用のフライスの交換を伴うため、この種の作業は極めて
煩雑となり、また生産能率を低下させる原因ともなって
いる。さらにまた、−ｉ的には仕上用のチップ、すなわ
ち、さらい刃の刃数は、従来、■乃至２枚と極めて少な
く、このために加工能率゛が悪いという欠点も指摘され
ている。

そこで、本発明者等は鋭意考究並びに工夫を重ねた結果
、カッターボディの外周部に周回し且つ高さの異なる２
段構造の円周溝を形成し、夫々の溝に多数個の刃部を有
するカートリッジを着脱自在に装着し、内側の刃部を仕
上用切削刃で構成すると共に外側の刃部を荒切削用のも
ので構成すれば、荒切削と仕上切削とを単一のフライス
で同時に行うことが可能となり、さらに刃数を極めて多
く有するため砥石に近い、所謂精密切削が施され、しか
も刃部の摩耗乃至折損が生じた場合やワークの種類に対
応して新たな刃部を選択する場合に、カートリッジを交
換することで容易に刃部の変更が可能となり、前記の全
ての不都合が一掃されることを究明した。

従って、本発明の目的は荒切削と仕上切削とを単一のフ
ライスで同時に行うことが出来、さらに、刃部の摩耗乃
至折損により新たな刃部と交換する場合やワークの種類
に対応して刃部を変更する際に、カートリッジを交換す
ることで容易にその目的を達成することが可能な多刃カ
ートリッジ型フライスカッターを提供することにある。

前記の目的を達成するために、本発明はフライス盤を構
成する円盤状のカッターボディの外周部に周回する高さ
の異なる２段構造の円周溝を形成し、前記円周溝に少な
くとも２刃以上の刃部を有する２種のカートリッジを着
脱自在に連設することを特徴とする。

次に、本発明に係る多刃カートリッジ型フライスカッタ
ーについて好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しな
がら以下詳細に説明する。

第１図において、参照符号ｌＯはカッターボディを示し
、このカッターボディ１０の中央部には孔１２が形成さ
れ、この孔１２には後述するようにフライス盤本体から
延在する回転軸の端部が嵌合する。前記力・ツタ−ボデ
、イ１０のリング状の本体中央部には孔１４ａ乃至１４
ｄが等間隔に穿設され、一方、このカッターボディｌＯ
の外周部にはこれを周回する溝１６が刻設さ（れ、さら
にこの溝１６の内側には周回する溝１８か前記溝１６と
その高さを□変えて刻設される（第２図参照）。ここで
カッターボディ１０には溝１６の刻設によって段部２０
が形成され、また、溝１８の刻設によって段部２２が形
成されることになる。この場合、前記溝１６および１８
には複数個のボルト挿通孔２４ａ、２４ｂが穿設される
。

以上のように構成されるカッターボディ１０にカートリ
ッジ２６およびカートリッジ３２が連設装着される。こ
こで前記カートリッジ２６の構成を第３図および第４図
に示す。当該カートリッジ２６は本体部２６ａと複数個
の刃を有する荒切削用刃部２６ｂとで構成され、孔２８
ａおよび２８ｂが前記カートリッジ２６の高さ方向に対
して些かに傾斜するように穿設される（第４図参照）。

また、前記刃部２６ｂには切刃３０ａが複数個形成され
ると共にこの切刃３０ａから延在してさらに四半月状の
溝３０ｂが複数刻設される。第３図に示すように、当該
カートリッジ２６にはその長手方向に対して外側に傾斜
する端部斜面２６ｃと、この斜面２６Ｃの反対側にあっ
てこの斜面２６ｃに対応して平行な斜面２６ｄが形成さ
れる。

次に、前記カートリッジ３２の構成を第６図および第７
図に示す。前記カートリッジ２６と同様に、当該カート
リッジ３２は本体部３２ａと複数の刃を有する仕上用刃
部３２ｂとで構成され、前記本体部３２ａには傾斜する
孔３４ａ、ｆ；よび３４ｂが穿　　　　　　　　、設さ
れる。さらに、この仕上用刃部３２ｂから延在して複数
の四半月状の／ａ３６ｂが刻設される。

前記仕上用刃部３２ｂには複数個の切刃３６ａが形成さ
れ、また、前記本体部３２ａの端部には外側に傾斜する
斜面３２（とこの斜面３２ｃの反対側にあって、前記斜
面３２ｃに対応して平行な斜面３２ｄが形成される。

以上のように構成されるカートリッジ２６およびカート
リッジ３２はボルト３８を介して前記カッターボディ１
０に固定される（第８図乃至第１０図参照）。すなわち
、前記カートリッジ２６の孔２８ａおよび２８ｂに前記
ボルト３８を挿通し、このボルト３８をカッターボディ
１０の溝１６に穿設した孔２４ａに螺入させることによ
って、当該カートリッジ２６をカッターボディ１０に連
設固定する。一方、前記カートリッジ３２の孔３４ａお
よび３４ｂにボルト３８を挿通し、このボルト３８をカ
ッターボディ１０の溝１８に穿設した孔２４ｂに螺入さ
せることによって、当８亥カートリッジ３２をカッター
ボディ１０に連設固定する。この場合、前記仕上用刃部
３２ｂは溝１６よりも寧ろ高さの大きい溝１８に連設さ
れるために、結果的には前記荒切削用刃部２６ｂよりも
ワークに近接するようになることは容易に諒解されよう
。変形例としては、溝１６と溝１８とを高さを同じくし
、すなわち、一本の溝に統一し、カートリッジ３２をカ
ートリッジ２６よりも高さにおいて太き（構成して配設
することも出来、これによって前記と同様に仕上用刃部
をワークに一層近接させることも可能である。

以上のように構成されるカッターボディ１０はボルト４
６を介して、スピンドル４０と結合する。

すなわち、カッターボディ１０の孔１４ａ乃至１４ｄに
前記ボルト４６を通し、このボルト４６の先端部を前記
スピンドル４０に形成したフランジ４２のボルト挿通孔
４３に螺入すれば、前記カッターボディ１０はスピンド
ル４０と一体化する。

以上、本発明に係る多刃カートリッジ型フライスカッタ
ーについて、その構成を示したが、ここで、その作用並
びに効果を説明する。

先ず、スピンドル４０を図示しない回転駆動源により回
転させると、ボルト４６によってスピンドル４０に結合
するカッターボディ１０が回転する。

ここで第９図に示すように、ワーク４４を矢印Ａ方向へ
移動させるとカートリッジ２６を構成する刃部２６ｂ、
すなわち、切刃３Ｑａがワーク４４に対して荒切削を開
始する。後述するように、このようにして切刃３０ａに
よって生じた切削屑は前記：ａ３０ｂにより外部へ導出
される。さらにワーク４４を矢印Ａ方向に移動させると
、刃部３２ｂ、すなわち、切刃３６ａがワーク４４に対
して仕上切削を行う。この場合も、切刃３６ａによって
生した比較的細かな切削屑は溝３６ｂを介して外部へと
導出される。すなわち、第８図並びに第１０図に示すよ
うに、孔１２を介してスピンドル側から切削抵抗を減少
させるための切削油が導入されると、この切削油は矢印
Ｃで示す経路でカッターボディＩＯの外側へと流出する
。この場合、カ−トリソジ２６とカートリッジ３２の夫
々の溝３０ｂ、３６ｂが第８図に示すように半径方向に
整列していれば、好適に切削屑は外部に導出されること
になる。

本発明によれば、以上のように荒切削刃と仕上刃とを極
めて多く連設しているために、その切削に際しては可及
的に砥石に近づけることが可能となり、良好な仕上面が
得られる。また、以上のように切削作業が進められてい
く中で、刃部２６ｂまたは３２ｂに損耗が生じた時、さ
らにまた、ワークの種類に応じて刃部を変更する場合に
は、次の手順で刃部を変更することが出来る。すなわち
、カートリッジ２６または３２を固着させているボルト
３８を弛緩して前記カートリッジをカッターボディ１０
から離脱させる。そこで所望の刃部を有するカートリッ
ジを選択し、その孔に前記ボルト３８を通し、このボル
ト３８の先端部を前記カッターボディ１０のボルト挿通
孔２４ｂに螺入させて前記カートリッジをカッターボデ
ィｌＯに固着させる。

また、ここで、カートリ、ジ２６および３２の位置決め
は次の方法により容易になされる。先ず、カートリッジ
２６を前記カッターボディ１０の段部２０に当接させ、
次に、このカートリッジ２６の斜面２６ｄが隣接するカ
ートリッジの斜面２６ｃを押圧する位置でカートリッジ
２６を保持し、ボルト３８を孔２４ａに螺入させて前記
カートリッジ２６を装着する。一方、カートリッジ３２
に関しても前記カートリッジ２６と同様に位置決めする
。つまり、当該カートリッジ３２をカッターボテ゛イｌ
Ｏに形成した段部２２に当接させ、その斜面３２ｄが隣
接するカートリッジの斜面３２ｃを押圧するように保持
し、前記ボルト３８を介して力・イタ−ボディ１０に装
着する。なお、前記の通り夫々のカートリッジの溝３０
ｂと３６ｂとかカッターボディ１０の半径方向に対して
直線状に並ぶように孔２４ａ、２４ｂの位置を選択して
おけば、切削油の流出が円滑となるため切削自体が効果
的に行われる。

ところで、ワーク４４に対して刃部２６ｂ；ｊよび３２
ｂが切削を行う時、これら刃部には切削抵抗が作用する
。すなわち、第１０図に示す矢印Ｂの回転方向に対して
前記刃部２６ｂおよび３２ｂにはその前端部に上方への
押圧力が働く。然しなからぐカートリッジ２６および３
２は前記構成で明らかなように、斜面２６ｄおよび３２
ｄが隣接するカートリッジの斜面２６ｃおよび３２ｃを
下方向に押圧するように装着されているため、前記切削
抵抗に抗してカートリッジ２６および３２はカッターボ
ディ１０に固定された状態を維持することが出来る。従
って、切削途上において、カートリッジ自体不安定にな
ることはない。

以上、本発明はフライスに極めて多くの荒切削刃と仕上
切削刃とを有するカートリッジを装着し、これを回転さ
せて切削加工を行うものであり、荒切削と仕上切削とを
単一のフライスで同時に行うことが可能となり、さらに
、刃数が極めて多いために砥石に対応するように可及的
に切削率を向上させ、このために優れた生産能率を上げ
ることが可能となる。しかも、刃部の摩耗乃至折損が生
じた場合、またはワークの種類に対応して刃部を選択す
る場合に、カートリッジを交換することで簡単にその目
的を達成することが出来る。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設
計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るカッターボディの平面図、第２図
は第１図のｎ−ｎ線断面図、第３図は荒切削用刃部を含
むカートリッジの正面図、第４図は第３図のＩＶ　−Ｉ
Ｖ線断面図、第５図はカッターボディとカートリッジの
一部組立図、第６図は仕上用刃部を含むカートリッジの
正面図、第７図は第５図の■−■線断面図、第８図はカ
ッターボ、ディにカートリッジか装着された状態の一部
平面図、第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ線ｉｔＪ′ｉ面図
、第１０図は第８図のＸ−Ｘ線一部省略平面図、第１１
図はカッターボディとスピンドルとを結合させた状態の
縦断面図である。 １０・・カッターボディ　１２・・孔 １４ａ〜１４ｄ・・孔　　１６．１８・・溝２０．２２
・・段部 ２４ａ、２４ｂ・・ボルト挿通孔 ２６・・カートリッジ　　２６ａ・・本体部２６ｂ・・
刃部　　　　　２６Ｃ１２６ｄ・・斜面２８ａ、２８ｂ
　・・孔　　　３０ａ・・切刃３０ｂ・・溝　　　　　
　３２・・カートリッジ３２ａ・・本体部　　　　３２
ｂ・・刃部３２Ｃ１３２ｄ・・斜面　　３４ａ、３４ｂ
・・孔３６ａ・・切刃　　　　　３６ｂ・・溝３８・・
ボルト　　　　　４０・・スピンドル４２・・フランジ
　　　　４４・・ワーク４６・・ボルト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）フライス盤を構成する円盤状のカッターボディの
   外周部に周回する高さの異なる２段構造の円周溝を形成
   し、前記円周溝に少なくとも２刃以上の刃部を有する２
   種のカートリッジを着脱自在に連設することを特徴とす
   る多刃カートリッジ型フライスカッター。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載のフライスカッターに
   おいて、前記カッターボディの半径方向内側に装着する
   カートリッジは複数個の仕上用刃部を含み、一方、カッ
   ターボディの半径方向外側に装着するカートリッジは荒
   切削用刃部を含み、しかも、前記仕上用刃部は前記荒切
   削用刃部よりもワークに近接するようにその高さを選択
   するよう構成する多刃カートリッジ型フライスカッター
   。
3. （３）特許請求の範囲第２項記載のフライスカッターに
   おいて、仕上用刃部に形成された溝と荒切削用刃部に形
   成された溝とは半径方向に整列するよう配設されてなる
   多刃カートリッジ型フライスカッター。