WO2020183715A1 - カッター - Google Patents

カッター Download PDF

Info

Publication number
WO2020183715A1
WO2020183715A1 PCT/JP2019/010605 JP2019010605W WO2020183715A1 WO 2020183715 A1 WO2020183715 A1 WO 2020183715A1 JP 2019010605 W JP2019010605 W JP 2019010605W WO 2020183715 A1 WO2020183715 A1 WO 2020183715A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cutter
cutter body
mounting member
head
tip
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/010605
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
隆行 萩原
茂 石森
秀彦 長屋
宙志 保木
Original Assignee
三菱マテリアル株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱マテリアル株式会社 filed Critical 三菱マテリアル株式会社
Priority to PCT/JP2019/010605 priority Critical patent/WO2020183715A1/ja
Priority to DE212019000481.4U priority patent/DE212019000481U1/de
Priority to US17/421,246 priority patent/US20220118532A1/en
Publication of WO2020183715A1 publication Critical patent/WO2020183715A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/26Securing milling cutters to the driving spindle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/11Retention by threaded connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2240/00Details of connections of tools or workpieces
    • B23C2240/24Connections using screws

Definitions

  • the present invention relates to a cutter in which a cutting edge is arranged on the outer periphery of the tip of a cutter body that is rotated around an axis.
  • a bolt with a head (set bolt) is inserted into a through hole formed along the axis of the cutter body and inserted into a screw hole formed at the tip of the arbor. It is common to screw in and attach, but in this case it is necessary to form a counterbore to accommodate the head of the bolt with a head at the tip of the cutter body, especially in the case of a cutter with a replaceable cutting edge. Since this counterbore interferes with the insert mounting seat, it is difficult to cope with the reduction in the diameter of the cutter.
  • Patent Document 1 includes a cutter body that is fitted with the tip of the tool mounting shaft (arbor) aligned with the axis, and a screw rod that directly fixes the cutter body to the tool mounting shaft.
  • this screw rod an annular relief groove is formed in the central portion in the longitudinal direction, and a first male screw screwed into a screw hole provided on the tip surface of the tool mounting shaft is formed on one end side thereof, and the relief groove is formed.
  • a second male screw with a reverse screw having almost the same diameter as the first male screw is formed, and a cutter with a screw hole to be screwed into the second male screw of the screw rod is proposed on the cutter body. ing.
  • a cutting insert is detachably attached to the outer peripheral portion on the axial tip side of the tool body that is rotated around the axial core line, and the axial rear end side of the tool body is arbored by a mounting bolt.
  • a mounting bolt with a tightening hole in the bolt head use a mounting bolt with a tightening hole in the bolt head, and place the bolt head of the mounting bolt at the center of the tool body on the rear end side in the axial direction.
  • a guide accommodating hole for guiding and accommodating from the rear end side in the direction is provided, and a holding means for holding the mounting bolt accommodated in the guide accommodating hole in the guide accommodating hole in a rotatable state is provided.
  • a tightening hole having a diameter smaller than that of the bolt head is provided so as to penetrate the guide accommodating hole from the axial tip side of the tool body, and the mounting bolt is held in the guide accommodating hole by the holding means.
  • An insertion hole is provided in the center of the clamp member whose flat surface is non-circular to be placed on the bolt head of the mounting bolt housed in the guide housing hole, and the bolt shaft of the mounting bolt is inserted into this insertion hole.
  • This non-circular clamp member is accommodated in the guide accommodating hole, and the clamp member is rotated to lock the clamp member in the locking portion provided in the guide accommodating hole, and further to the locking portion.
  • a cutter has been proposed in which a rotation suppressing member for suppressing the rotation of a locked clamp member is housed in a guide accommodating hole, and the rotation suppressing member is fixed in the guide accommodating hole by a screw member.
  • Japanese Patent No. 2503842 (B) Japanese Patent No. 5307619 (B)
  • the screw rod does not require a head, and therefore it is not necessary to form a counterbore for accommodating the head at the tip of the cutter body, and a small-diameter replaceable cutting edge cutter. However, it does not interfere with the insert mounting seat.
  • the second male screw of the screw rod and the screw hole of the cutter body for pressing and fastening the cutter body against the arbor have substantially the same diameter as the first male screw and the screw hole of the arbor. Therefore, since it is located near the axis of the cutter body, it is difficult to secure a large pressing force, and there is a problem that loosening is likely to occur.
  • the present invention has been made under such a background, and is a small-diameter replaceable cutting edge type without increasing the number of parts required for attaching the cutter body to the arbor and complicating the manufacturing process of the cutter body.
  • the purpose is to provide a cutter that can reliably attach the cutter body to the arbor even if it is a cutter.
  • a cutting edge is provided on the outer periphery of the tip portion of the cutter body rotated around the axis, and the cutting edge is arranged at the center portion of the cutter body. Is formed with a mounting hole that penetrates the cutter body along the axis, and the mounting hole is formed at an opening that opens at the tip of the cutter body and at the rear end side of the opening.
  • a housing portion capable of accommodating the head of a bolt with a portion and a female screw portion having a thread on the inner peripheral portion are provided, and the female screw portion has a male screw portion that can be screwed into the female screw portion on the outer circumference.
  • a mounting member to be attached to the portion is attached, and the screw portion of the bolt with a head can be inserted into the mounting member in a state where the head is accommodated in the accommodating portion, and the inner diameter is smaller than that of the head. It is characterized in that a hole is formed.
  • an engaging recess in which a work tool such as a shaft-shaped hexagon wrench is engaged is formed on the head of the head-mounted bolt (set bolt) from the opening of the mounting hole.
  • the head bolt can be rotated by the operation of, and the screw portion of the rotated head bolt is screwed into the screw hole formed at the tip of the arbor, and the head is screwed through the mounting member. Press the cutter body against the tip of the arbor to fix it.
  • the head having a diameter larger than the screw portion of the bolt with a head presses the cutter body against the tip of the arbor via the mounting member as described above. That is, a large pressing force is secured because the screw portion and the head having a diameter larger than the screw hole of the arbor into which the screw portion is screwed presses the cutter body through the mounting member at a position away from the axis of the cutter body. This prevents the bolt with head from loosening, and the cutter body can be securely fixed to the arbor and attached.
  • the head bolt can be prevented from loosening in this way, the male screw portion of the mounting member that presses the cutter body and the female screw portion of the mounting hole are loosened by the head bolt. As a result, the cutter body cannot be securely attached to the arbor. Therefore, in order to prevent such loosening of the mounting member, a flat surface portion parallel to the axis is formed on the mounting member, and a detent screw capable of contacting the flat surface portion is screwed into the cutter body. Therefore, it is desirable to restrain the rotation of the mounting member.
  • the mounting member is entirely housed in the mounting hole, and the mounting hole on the rear end side of the mounting member is inserted into the tip convex portion provided at the tip of the arbor. If it is a part, the total length of the cutter body in the axial direction can be shortened, it is possible to secure high rigidity especially in the case of a cutter having a small diameter, and it is possible to improve the mounting strength with the arbor. High processing accuracy can be obtained.
  • the female screw portion of the mounting hole and the male screw portion of the mounting member may have a screw pitch smaller than the screw pitch of the screw portion of the head bolt, or the screw of the head bolt.
  • the outer peripheral portion of the rear end of the mounting member is formed in a flange shape overhanging the rear end surface of the cutter body, and is exposed to the outside from between the rear end surface and the front end surface of the arbor. May be good.
  • the male screw portion is formed on the outer peripheral side of the insertion portion as an insertion portion in which the tip convex portion of the arbor is inserted by communicating the inner peripheral portion of the rear end of the mounting member with the through hole.
  • the male screw portion and the female screw portion of the mounting hole into which the male screw portion is screwed can have a large diameter, so that the mounting member can be mounted more stably.
  • the female screw portion of the mounting hole and the male screw portion of the mounting member are twisted in the same direction as the rotation direction of the cutter body at the time of cutting in the direction toward the rear end side in the axial direction.
  • a cutting load acts on the mounting member in which the flange-shaped rear end outer peripheral portion is sandwiched between the rear end surface of the cutter body and the tip surface of the arbor in the direction opposite to the rotation direction of the cutter body during cutting. Even so, it is possible to prevent the mounting member from loosening.
  • the cutter body is a small-diameter replaceable cutting edge cutter without increasing the number of parts required for mounting the cutter body or complicating the manufacturing process of the cutter body.
  • FIG. 1 is a perspective view of the 1st Embodiment of this invention attached to the tip part of an arbor. It is a side view of the embodiment shown in FIG. 1 (however, the cutting insert is not shown). It is a ZZ cross-sectional view in FIG. 2 (however, the cutting insert is not shown). It is a ZZ cross-sectional view in FIG. 3 (however, the cutting insert is not shown).
  • FIG. 5 is a plan view of the rear end surface of the cutter body shown in FIG. It is a side view of the arrow X direction view in FIG.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line YY in FIG. It is a ZZ cross-sectional view in FIG.
  • FIG. 1A is a plan view of the mounting member of the embodiment shown in FIG. 1
  • FIG. 1B is a side view of the arrow line X direction in FIG. 1A
  • FIG. 1C is a side view of the arrow line Y direction view in FIG. is there.
  • It is a perspective view of the 2nd Embodiment of this invention attached to the tip part of an arbor.
  • It is a side sectional view of the embodiment shown in FIG. It is a ZZ sectional view in FIG.
  • It is a perspective view of the cutter body of the embodiment shown in FIG. It is a bottom view of the tip surface of the cutter body shown in FIG.
  • FIG. 14 is a plan view of the rear end surface of the cutter body shown in FIG.
  • FIG. It is a side view of the arrow line Y direction view in FIG. It is a ZZ cross-sectional view in FIG. (A) perspective view, (b) plan view, (c) bottom view, (d) side view of arrow X direction in (d) and (b), (e) view of the mounting member of the embodiment shown in FIG. It is a side view of the arrow line Y direction view in b).
  • the cutter main body 1 in the present embodiment is formed of a metal material such as a steel material in a substantially columnar shape having a central portion in the axis O direction centered on the axis O, and the tip portion of the cutter main body 1 (FIGS. 1 to 4).
  • the lower portion) is a cutting edge portion 2
  • the rear end portion is a mounting portion 3 attached to the arbor 11.
  • Such a cutter is sent out in a direction intersecting the axis O while being rotated in the cutter rotation direction T around the axis O by gripping the arbor 11 attached to the attachment portion 3 to the spindle of the machine tool.
  • the work material is cut by the cutting edge provided on the cutting edge portion 2.
  • the tip of the arbor 11 is formed in a columnar shape, but the tip convex portion 11a having the same small diameter as the column formed by the arbor 11 is formed at the center of the tip surface, and the tip convex portion is formed.
  • the 11a is formed with a screw hole 11b into which a bolt with a head 12 for attaching the cutter body 1 to the arbor 11 is screwed, and is opened in the center of the tip surface of the tip convex portion 11a.
  • a pair of keys 11c extending from the outer periphery of the tip convex portion 11a to the outer peripheral side in the diametrical direction are formed at a slight interval.
  • the cutter of the present embodiment is a cutter with a replaceable cutting edge in which a cutting edge 6a arranged on the outer periphery of the tip portion of the cutter body 1 is formed on the cutting insert 6.
  • a mounting hole 7 that penetrates the cutter main body 1 along the axis O is formed in the central portion of the cutter main body 1.
  • the mounting holes 7 include an opening 7a that opens at the tip of the cutter body 1 and a housing portion 7b that is formed on the rear end side of the opening 7a and can accommodate the head portion 12a of the head-mounted bolt 12. It is provided with a female threaded portion 7c with a thread on the inner peripheral portion.
  • the head portion 12a of the head bolt 12 has a disk shape, and an engaging recess 12b having a regular hexagonal cross section or the like is formed on the tip surface thereof to engage a work tool such as a shaft-shaped hexagon wrench. ing.
  • the opening 7a and the accommodating portion 7b have a circular cross section, the inner diameter (diameter) of the opening 7a is smaller than that of the accommodating portion 7b, and the diameter of the opening 7a is axial for the above-mentioned work.
  • the size is such that the tool can be inserted, that is, it is slightly larger than the diameter of the circumscribed circle of the engaging recess 12b of the headed bolt 12, and smaller than the outer diameter of the head 12a.
  • the inner diameter of the accommodating portion 7b is set so that the tip portion on the opening 7a side can loosely fit the head portion 12a, and the inner diameter is constant after the diameter is expanded one step from the tip portion toward the rear end side. Then, the diameter is gradually reduced to reach the female screw portion 7c.
  • the inner diameter of the female screw portion 7c is set to a size that allows the head portion 12a of the head bolt 12 to pass through, that is, slightly larger than the inner diameter of the tip portion of the accommodating portion 7b.
  • the mounting hole 7 extends to the rear end side with a constant inner diameter after being expanded by one step like the accommodating portion 7b, then gradually reduced in diameter, and then has a constant inner diameter again. It opens to the rear end surface of the cutter body 1.
  • the portion of the mounting hole 7 having a constant inner diameter that opens to the rear end surface is an insertion portion 7d having a size that allows the tip convex portion 11a of the arbor 11 to be fitted and inserted.
  • the mounting member 8 as shown in FIG. 10 is screwed into the female screw portion 7c in a state where the head portion 12a of the head bolt 12 is housed in the housing portion 7b.
  • the mounting member 8 is formed in an annular shape from a metal material such as a steel material, and its front end (lower portion in FIGS. 10 (b) and 10 (c)) is a rear end (FIG. 10 (b)).
  • the outer diameter is slightly larger than that of the upper portion), and a male screw portion 8a screwed into the female screw portion 7c is formed on the outer peripheral portion of the tip portion.
  • the inner peripheral portion of the annular mounting member 8 has an inner diameter smaller than that of the head 12a so that the screw portion 12c of the head bolt 12 can be inserted in the state where the head 12a is accommodated in the accommodating portion 7b as described above. It is said to be a through hole 8b.
  • the female screw portion 7c of the mounting hole 7 and the male screw portion 8a of the mounting member 8 have a screw pitch smaller than the screw pitch of the screw portion 12c of the head bolt 12, or the twist direction is with the head. The direction is opposite to that of the screw portion 12c of the bolt 12.
  • a pair of flat surface portions 8c are provided on the outer periphery of the rear end portion having a slightly smaller diameter of the mounting member 8 so as to be parallel to each other and parallel to the axis O when the mounting member 8 is mounted on the cutter body 1. It is formed. Furthermore, at the rear end of the mounting member 8, a mounting jig U (not shown) that rotates the mounting member 8 when the male screw portion 8a is screwed into the female screw portion 7c to mount the mounting member 8 on the cutter body 1. A pair of hole portions 8d into which the axial tip portion is inserted are formed so as to be located in the radial direction passing through the axis O in parallel with the flat surface portion 8c with the through hole 8b in between when viewed from the rear end side. , It is open to the rear end surface of the mounting member 8.
  • the screw portion 12c of the headed bolt 12 is inserted into the through hole 8b. It is arranged directly above the female screw portion 7c. Further, as described above, the U-shaped shaft-shaped tip portion of the mounting jig is inserted into the hole portion 8d and rotated around the axis O, so that the male screw portion 8a is screwed into the female screw portion 7c. It is attached. Therefore, the entire mounting member 8 in the present embodiment is housed in the mounting hole 7.
  • the cutter body 1 has two pairs of screw holes 1a extending in a direction orthogonal to the pair of flat surface portions 8c at the rear end of the mounting member 8 in a state where the mounting member 8 is mounted on the female screw portion 7c.
  • the axis O is formed at equal intervals from the axis O, and a set screw-shaped detent screw 9 capable of contacting the flat surface portion 8c is screwed into these screw holes 1a from the outer peripheral side.
  • a pair of keys 11c on the tip surface of the arbor 11 can be fitted into the rear end surface of the mounting portion 3 of the cutter body 1 in a state where the tip convex portion 11a is fitted into the insertion portion 7d of the mounting hole 7 and inserted. Key groove 1b is formed.
  • a hole (not shown) is formed from the rear end of the screw portion 12c of the head bolt 12 along the axis O, and this hole branches in the middle, and the tip convex portion of the arbor 11 is formed in the mounting hole 7.
  • the cutter main body 1 is formed with coolant holes 1c extending from this space C toward the outer peripheral side of the tip of the cutter main body 1 and opening to the chip pockets 4, respectively, and the holes 1c of the bolt 12 with a head from the arbor 11.
  • the coolant supplied to the space C through the portion is made to be sprayed on the cutting insert 6.
  • the head portion 12a of the head bolt 12 is accommodated in the accommodating portion 7b of the attachment hole 7, and the attachment member 8 is screwed into the female screw portion 7c to attach the head.
  • the screw portion 12c of the bolt 12 is projected from the rear end surface of the mounting member 8 into the insertion portion 7d of the mounting hole 7, and the tip portion of the arbor 11 is restrained by the rotation stop screw 9. Is arranged in.
  • a work tool is inserted from the opening 7a at the tip of the mounting hole 7 to engage with the engaging recess 12b of the head bolt 12, and the head bolt 12 is rotated to rotate the screw portion 12c to the tip convex portion 11a.
  • the cutter body 1 is pulled toward the rear end side in the axis O direction via the mounting member 8, the tip convex portion 11a is inserted into the insertion portion 7d of the mounting hole 7, and the key 11c is the key. Fitted into the groove 1b, the cutter body 1 is attached with its rear end surface pressed against the tip surface of the arbor 11.
  • the mounting member 8 When the screw portion 12c of the head bolt 12 is screwed in, the mounting member 8 is restrained from rotating by the detent screw 9 that abuts on the flat surface portion 8c, and is mounted with the female screw portion 7c of the mounting hole 7. Since the male screw portion 8a of the member 8 has a screw pitch smaller than the screw pitch of the screw portion 12c of the head bolt 12, or is twisted in the direction opposite to the screw portion 12c, the rotation of the head bolt 12 The mounting member 8 does not rotate together.
  • the opening at the tip of the cutter body 1 has a smaller diameter than the accommodating portion 7b of the attachment hole 7 accommodating the head 12a of the head bolt 12, and is engaged.
  • the opening 7a having a size into which a working tool engaged with the joint recess 12b can be inserted may be used. Therefore, even if the outer diameter of the cutting edge 6a of the cutting insert 6 from the axis O is small in the cutting edge replaceable cutter as in the present embodiment, interference between the mounting hole 7 and the insert mounting seat 5 is prevented. be able to.
  • the minimum number of parts required to attach the cutter body 1 to the arbor 11 is only two, the head bolt 12 and the mounting member 8, except for the detent screw 9, which complicates parts management. Can be avoided.
  • the mounting member 8 can be mounted in the mounting hole 7 of the cutter body 1 simply by forming a female screw portion 7c in the cutter body 1 and screwing the male screw portion 8a of the mounting member 8 into the cutter body 1. Since the holes 7 need only be formed by turning with a centering tool and a thread cutting tool, the production of the cutter body 1 is not complicated.
  • the head portion 12a having a diameter larger than the screw portion 12c of the head bolt 12 presses the cutter body 1 against the tip portion of the arbor 11 via the mounting member 8 as described above. Then, the cutter body 1 is attached to the arbor 11. Therefore, since the head portion 12a of the head bolt 12 presses the cutter body 1 via the mounting member 8 at a position farther from the axis O than the screw portion 12c, a large pressing force is secured and the head bolt It is possible to prevent the 12 from loosening, and the cutter body 1 can be securely fixed to and attached to the arbor 11.
  • the mounting member 8 is formed with a flat surface portion 8c parallel to the axis O, and the cutter body 1 is screwed with a detent screw 9 capable of contacting the flat surface portion 8c.
  • the rotation of the mounting member 8 can be restrained and loosened.
  • the female screw portion 7c of the mounting hole 7 and the male screw portion 8a of the mounting member 8 have a screw pitch equal to or less than the screw pitch of the screw portion 12c of the head bolt 12, or the head bolt 12. It is twisted in the direction opposite to the screw portion 12c, which also prevents the mounting member 8 from loosening due to the rotation of the head bolt 12 when mounting the cutter body 1 to the arbor 11.
  • the entire mounting member 8 for pressing and fixing the cutter body 1 against the arbor 11 is housed in the mounting hole 7, and the inside of the mounting hole 7 on the rear end side of the mounting member 8 is accommodated. Is an insertion portion 7d into which the tip convex portion 11a of the arbor 11 is inserted. Therefore, the total length of the cutter body 1 in the axis O direction can be shortened, high rigidity can be ensured especially in the case of a cutter having a small diameter, and the tip convex portion 11a of the arbor 11 and the present implementation are performed.
  • the key 11c can be directly fitted to the cutter main body 1, and the mounting strength can be improved, so that high processing accuracy can be obtained.
  • the entire mounting member 8 is housed in the mounting hole 7 in this way, but the mounting member is as in the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 11 to 19.
  • the outer peripheral portion of the rear end of 18 is formed in a flange shape overhanging the rear end surface of the cutter body 1, so that the mounting member 18 is exposed to the outside from between the rear end surface of the cutter body 1 and the tip surface of the arbor 11. It may have been done.
  • FIGS. 11 to 19 the same reference numerals are given to the parts common to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 10, and the description thereof will be omitted.
  • the mounting hole 7 of the cutter main body 1 in the second embodiment expands in diameter by one step toward the outer peripheral side on the rear end side of the accommodating portion 7b, extends with a short length and a constant inner diameter, and then heads toward the rear end side.
  • the diameter of the tapered portion 7e is gradually increased accordingly, and a female screw portion 7c is formed on the rear end side of the tapered portion 7e.
  • the key groove 1b is not formed in the cutter body 1, and the rear end surface of the cutter body 1 is an annular surface perpendicular to the axis O.
  • the mounting member 18 mounted in the mounting hole 7 of the cutter body 1 is integrally formed of a metal material such as a steel material in a multi-stage cylindrical shape as shown in FIG. 19, and its tip portions (FIGS. 19 (d), (e).
  • the lower portion) 18a in)) has a disc shape that can be fitted into a portion whose diameter has been increased by one step on the rear end side of the accommodating portion 7b of the mounting hole 7, and the rear end side of the tip portion 18a is the mounting hole 7.
  • a tapered portion 18b having a taper angle equal to that of the tapered portion 7e and gradually increasing in diameter toward the rear end side, and a male screw portion 18c that can be screwed into the female screw portion 7c is provided on the rear end side of the tapered portion 18b. It is formed.
  • the rear end side of the male screw portion 18c is a disk-shaped flange portion 18d that projects slightly to the outer peripheral side after being slightly constricted, and the outer diameter of the flange portion 18d is the rear end of the cutter body 1. It is almost equal to the outer diameter of the part.
  • a pair of key grooves 18e into which the key 11c on the tip surface of the arbor 11 can be fitted are formed in the flange portion 18d.
  • the female threaded portion 7c of the mounting hole 7 and the male threaded portion 18c of the mounting member 18 are twisted in the same direction as the cutter rotation direction T during cutting toward the rear end side in the axis O direction. There is.
  • the inner peripheral portion of the mounting member 18 has a rear end portion as an insertion portion 18f into which the tip convex portion 11a of the arbor 11 is fitted and inserted as shown in FIGS. 12 and 13, and the mounting member 18 has an inner peripheral portion.
  • the male screw portion 18c is formed on the outer peripheral side of the insertion portion 18f.
  • a through hole 18g having a diameter smaller than that of the insertion portion 18f and the head portion 12a of the head bolt 12 and through which the screw portion 12c can be inserted is formed as the insertion portion 18f. I'm communicating.
  • Such a mounting member 18 projects the screw portion 12c of the head-mounted bolt 12 from the through hole 18g into the insertion portion 18f in a state where the head portion 12a of the head-mounted bolt 12 is housed in the housing portion 7b of the mounting hole 7.
  • the male screw portion 18c is screwed into the female screw portion 7c of the mounting hole 7 so as to be attached to the cutter main body 1.
  • the cutter body 1 is arranged at the tip of the arbor 11, and the screw portion of the head bolt 12 is provided by the work tool inserted from the opening 7a at the tip of the mounting hole 7 as in the first embodiment.
  • the cutter body 1 is pressed against the tip surface of the arbor 11 via the mounting member 18 and mounted.
  • the key 11c of the arbor 11 is fitted into the key groove 18e of the mounting member 18, and the flange portion 18d is sandwiched between the rear end surface of the cutter body 1 and the front end surface of the arbor 11.
  • the opening at the tip of the cutter body 1 is smaller than the accommodating portion 7b of the mounting hole 7 and has a size such that a work tool can be inserted. Even with a small-diameter replaceable cutting edge cutter, it is possible to prevent interference between the mounting hole 7 and the insert mounting seat 5. Further, even when the cutter body 1 is attached to the arbor 11, the minimum number of two parts, the head bolt 12 and the attachment member 18, is sufficient, so that the parts management can be simplified and the attachment hole 7 is formed in the cutter body 1. Since only turning is required, the production of the cutter body 1 is not complicated.
  • the cutter body 1 is arbored 11 via the mounting member 8 at a position where the head portion 12a having a diameter larger than the screw portion 12c of the head bolt 12 is separated from the axis O by the screw portion 12c. It is attached by pressing against the tip of. Therefore, a large pressing force can be secured, the head bolt 12 can be prevented from loosening, and the cutter body 1 can be securely fixed to the arbor 11 and attached.
  • the insertion portion 18f into which the tip convex portion 11a of the arbor 11 is inserted is formed in the mounting member 18, and the male screw portion screwed into the female screw portion 7c of the mounting hole 7 of the cutter body 1.
  • the 18c is formed on the outer peripheral side of the insertion portion 18f. Therefore, since the male screw portion 18c and the female screw portion 7c can have a larger diameter than those in the first embodiment, the mounting member 18 can be mounted on the cutter body 1 more stably. The processing accuracy can also be stabilized.
  • the female screw portion 7c of the mounting hole 7 and the male screw portion 18c of the mounting member 18 are oriented toward the rear end side in the axis O direction in the same direction as the cutter rotation direction T during cutting. It is formed to twist. Therefore, even if a cutting load acts on the mounting member 18 in which the flange portion 18d is sandwiched between the rear end surface of the cutter body 1 and the front end surface of the arbor 11 in the direction opposite to the cutter rotation direction T during cutting, the male screw Since the portion 18c acts in the direction of being screwed into the female screw portion 7c, it is possible to prevent the mounting member 18 from loosening. Also in this second embodiment, the mounting member 18 may be prevented from rotating by forming a flat surface portion and bringing the detent screw into contact with the mounting member 18.
  • the present invention is applied to a cutter with a replaceable cutting edge has been described, but the cutting edge tip in which the cutting edge 6a is formed on the outer periphery of the tip portion of the cutter body 1 is brazed.
  • the present invention it is also possible to apply the present invention to a brazing type cutter joined by attachment or a solid type cutter in which a cutting edge 6a is directly formed on the outer periphery of the tip portion of the cutter body 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

軸線(O)回りに回転されるカッター本体(1)の先端部外周に切刃(6a)が配設されるとともに、カッター本体(1)の中央部には、軸線(O)に沿ってカッター本体(1)を貫通する取付孔(7)が形成され、この取付孔(7)は、カッター本体(1)の先端に開口する開口部(7a)と、開口部(7a)の後端側に形成されて頭部付きボルト(12)の頭部(12a)を収容可能な収容部(7b)と、内周部にネジが切られた雌ネジ部(7c)とを備え、雌ネジ部7(c)には、雌ネジ部(7c)にねじ込み可能な雄ネジ部(18c)を外周部に有する取付部材(18)が取り付けられ、取付部材(18)には、収容部(7b)に頭部(12a)を収容した状態において頭部付きボルト(12)のネジ部(12c)が挿通可能で頭部(12a)よりは小さな内径の貫通孔(18g)が形成される。

Description

カッター
 本発明は、軸線回りに回転されるカッター本体の先端部外周に切刃が配設されたカッターに関するものである。
 本願は、2017年9月4日に、日本に出願された特願2017-169778号の内容をここに援用する。
 従来より、このようなカッターをアーバーに取り付けるには、カッター本体の軸線に沿って形成された貫通孔に頭部付きボルト(セットボルト)を挿通してアーバーの先端部に形成されたネジ孔にねじ込んで取り付けることが一般的であるが、この場合にはカッター本体の先端部に頭部付きボルトの頭部を収容する座繰りを形成しなければならず、特に刃先交換式カッターの場合などには、この座繰りがインサート取付座と干渉するため、カッターの小径化に対応することが困難であった。
 そこで、例えば特許文献1には、工具取付軸(アーバー)の先端部に軸心を合わせて嵌合されるカッタ本体と、このカッタ本体を工具取付軸に直接固定するねじ棒とを備えてなり、このねじ棒は、長手方向の中央部に環状の逃げ溝が形成され、その一端側には工具取付軸の先端面に設けられたねじ穴に螺合する第一雄ねじが形成され、逃げ溝の他端側には第一雄ねじとほぼ同一径で逆ねじの第二雄ねじが形成されており、カッタ本体にはねじ棒の第二雄ねじに螺合するねじ穴が形成されたカッターが提案されている。
 また、特許文献2には、軸心線回りに回転される工具本体の軸方向先端側の外周部に切削インサートが着脱自在に取り付けられるとともに、この工具本体の軸方向後端側が取付ボルトによってアーバーに取り付けられる刃先交換式切削工具において、ボルト頭部に締付け穴部が設けられた取付ボルトを用い、工具本体の軸方向後端側の中央部に、取付ボルトのボルト頭部を工具本体の軸方向後端側から案内して収容させる案内収容穴部を設けるとともに、この案内収容穴部内に収容された取付ボルトを回転可能な状態で案内収容穴部内に保持させる保持手段を設け、取付ボルトのボルト頭部よりも小径の締付け用穴を、工具本体の軸方向先端側から上記の案内収容穴部に貫通するように設けるとともに、上記の取付ボルトを保持手段によって案内収容穴部内に保持させるにあたり、案内収容穴部内に収容された取付ボルトのボルト頭部の上に載置させる平面が非円形のクランプ部材の中央部に挿通穴を設け、この挿通穴に取付ボルトのボルト軸を挿通させて、この非円形のクランプ部材を案内収容穴部内に収容させるとともに、このクランプ部材を回転させて、案内収容穴部内に設けられた係止部にこのクランプ部材を係止させ、さらに係止部に係止されたクランプ部材の回転を抑止する回転抑止部材を案内収容穴部内に収容させるとともに、この回転抑止部材をネジ部材により案内収容穴部内に固定させたカッターが提案されている。
日本国特許第2503842号公報(B) 日本国特許第5307619号公報(B)
 特許文献1に記載されたカッターにおいては、ねじ棒に頭部を要することがなく、従ってこの頭部を収容する座繰りをカッター本体の先端に形成する必要もなくなって、小径の刃先交換式カッターでもインサート取付座との干渉を生じることがない。しかしながら、この特許文献1に記載されたカッターでは、カッター本体をアーバーに押圧して締結するねじ棒の第二雄ねじおよびカッター本体のねじ穴が、第一雄ねじおよびアーバーのねじ穴とほぼ同一径であって、カッター本体の軸線に近い位置にあるため大きな押圧力を確保することが難しく、緩みを生じ易いという問題がある。
 一方、特許文献2に記載されたカッターでは、カッター本体をアーバーに取り付けるのに、取付ボルト、保持手段としてのクランプ部材、回転抑止部材、ネジ部材の4種の部品が必要となり、部品管理が煩雑となるとともに部品の紛失も生じ易い。また、案内収容穴部内に係止部を設けるにはフライス加工などを施さなければならず、カッター本体の製造工程が複雑化して非効率的かつ非経済的となる。
 本発明は、このような背景の下になされたもので、カッター本体をアーバーに取り付けるのに必要な部品数が増えたり、カッター本体の製造工程が複雑化したりすることなく、小径の刃先交換式カッターであっても確実にカッター本体をアーバーに取り付けることが可能なカッターを提供することを目的としている。
 上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転されるカッター本体の先端部外周に切刃が配設されるとともに、上記カッター本体の中央部には、上記軸線に沿って該カッター本体を貫通する取付孔が形成されており、この取付孔は、上記カッター本体の先端に開口する開口部と、この開口部の後端側に形成されて頭部付きボルトの頭部を収容可能な収容部と、内周部にネジが切られた雌ネジ部とを備え、この雌ネジ部には、該雌ネジ部にねじ込み可能な雄ネジ部を外周部に有する取付部材が取り付けられていて、この取付部材には、上記収容部に上記頭部を収容した状態において上記頭部付きボルトのネジ部が挿通可能で上記頭部よりは小さな内径の貫通孔が形成されていることを特徴とする。
 このような構成のカッターでは、上記頭部付きボルト(セットボルト)の頭部に軸状の六角レンチ等の作業用工具が係合する係合凹部を形成することにより、取付孔の開口部からの操作で頭部付きボルトを回転させることができ、こうして回転された頭部付きボルトは、そのネジ部がアーバーの先端部に形成されたネジ孔にねじ込まれるとともに、頭部が取付部材を介してカッター本体をアーバーの先端部に押圧して固定する。
 従って、カッター本体の先端には、頭部付きボルトの頭部を収容する収容部よりは小径の開口部を形成するだけでよく、小径の刃先交換式カッターでもインサート取付座と取付孔とが干渉するのを避けることができる。また、カッター本体をアーバーに取り付けるのに必要な最小限の部品数も、頭部付きボルトと取付部材の2つだけで済むので、部品管理が煩雑となるのを避けることができるとともに、カッター本体に取付部材を取り付けるのも、雌ネジ部を形成するだけでよいのでカッター本体の製造工程が複雑化するようなこともない。
 そして、上記構成のカッターでは、頭部付きボルトのネジ部よりも大径な頭部が、上述のように取付部材を介してカッター本体をアーバーの先端部に押圧する。すなわち、ネジ部や、このネジ部がねじ込まれるアーバーのネジ孔よりも大径な頭部がカッター本体の軸線から離れた位置で取付部材を介してカッター本体を押圧するので、大きな押圧力を確保して頭部付きボルトの緩みを防ぐことができ、カッター本体を確実にアーバーに固定して取り付けることが可能となる。
 ここで、このように頭部付きボルトの緩みを防ぐことができたとしても、この頭部付きボルトによってカッター本体を押圧する取付部材の雄ネジ部と取付孔の雌ネジ部とに緩みが生じると、結果的にカッター本体を確実にアーバーに取り付けることはできない。そこで、このような取付部材の緩みを防ぐには、上記取付部材に、上記軸線に平行な平面部を形成するとともに、上記カッター本体には、上記平面部に当接可能な回り止めネジをねじ込むことにより、取付部材の回転を拘束するのが望ましい。
 また、上記取付部材を、全体が上記取付孔内に収容するようにして、この取付部材よりも後端側の上記取付孔を、アーバーの先端部に設けられた先端凸部が挿入される挿入部とすれば、軸線方向のカッター本体の全長を短くすることができ、特に小径のカッターの場合に高い剛性を確保することが可能となるとともに、アーバーとの取付強度も向上させることができ、高い加工精度を得ることができる。
 なお、この場合には、上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部を、上記頭部付きボルトのネジ部のネジピッチよりも小さなネジピッチとするか、または上記頭部付きボルトのネジ部とは逆方向に捩れるようにすることにより、カッター本体のアーバーへの取付時における頭部付きボルトの回転によって取付部材が緩むのをさらに確実に防ぐことができる。
 一方、上記取付部材の後端外周部は、上記カッター本体の後端面に張り出すフランジ状に形成されていて、この後端面とアーバーの先端面との間から外部に露出するようにされていてもよい。この場合に、上記取付部材の後端内周部を、上記貫通孔に連通してアーバーの先端凸部が挿入される挿入部として、上記雄ネジ部を、この挿入部の外周側に形成すれば、この雄ネジ部と、該雄ネジ部がねじ込まれる取付孔の雌ネジ部とを大径とすることができ、一層安定して取付部材を取り付けることが可能となる。
 また、この場合には、上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部を、上記軸線方向の後端側に向かうに従い、切削時の上記カッター本体の回転方向と同じ方向に捩れるようにすることにより、カッター本体の後端面とアーバーの先端面との間にフランジ状の後端外周部が挟み込まれた取付部材に切削時にカッター本体の回転方向とは反対向きに切削負荷が作用しても、取付部材に緩みが生じるのを防ぐことができる。
 以上説明したように、本発明によれば、カッター本体を取り付けるのに要する部品数が増加したり、カッター本体の製造工程を複雑化させたりすることなく、たとえ小径の刃先交換式カッターであっても、確実にカッター本体をアーバーに取り付けることが可能となる。
アーバーの先端部に取り付けられた本発明の第1の実施形態の斜視図である。 図1に示す実施形態の側面図である(ただし、切削インサートは図示が略されている。)。 図2におけるZZ断面図である(ただし、切削インサートは図示が略されている。)。 図3におけるZZ断面図である(ただし、切削インサートは図示が略されている。)。 図1に示す実施形態のカッター本体の斜視図である。 図5に示すカッター本体の後端面の平面図である。 図6における矢線X方向視の側面図である。 図6におけるYY断面図である。 図6におけるZZ断面図である。 図1に示す実施形態の取付部材の(a)平面図、(b)図(a)における矢線X方向視の側面図、(c)図(a)における矢線Y方向視の側面図である。 アーバーの先端部に取り付けられた本発明の第2の実施形態の斜視図である。 図11に示す実施形態の側断面図である。 図12におけるZZ断面図である。 図11に示す実施形態のカッター本体の斜視図である。 図14に示すカッター本体の先端面の底面図である。 図14に示すカッター本体の後端面の平面図である。 図16における矢線Y方向視の側面図である。 図16におけるZZ断面図である。 図11に示す実施形態の取付部材の(a)斜視図、(b)平面図、(c)底面図、(d)図(b)における矢線X方向視の側面図、(e)図(b)における矢線Y方向視の側面図である。
 図1ないし図10は、本発明の第1の実施形態を示すものである。本実施形態におけるカッター本体1は、鋼材等の金属材料によって軸線Oを中心として軸線O方向中央部がくびれた略円柱状に形成されており、このカッター本体1の先端部(図1ないし図4において下側部分)は切刃部2とされるとともに、後端部はアーバー11に取り付けられる取付部3とされる。このようなカッターは、取付部3に取り付けられたアーバー11が工作機械の主軸に把持されることにより、軸線O回りにカッター回転方向Tに回転されつつ該軸線Oに交差する方向に送り出され、切刃部2に配設される切刃によって被削材を切削加工する。
 アーバー11は、その先端部が円柱状に形成され、ただし先端面の中央部にはアーバー11がなす円柱と同軸で小径の同じく円柱状の先端凸部11aが形成されるとともに、この先端凸部11aには、カッター本体1をアーバー11に取り付けるための頭部付きボルト12がねじ込まれるネジ孔11bが形成されて先端凸部11aの先端面中央に開口している。また、アーバー11の先端面には、先端凸部11aの外周から僅かな間隔をあけて直径方向外周側に延びる一対のキー11cが形成されている。
 カッター本体1の先端部外周には、切刃部2の先端から後端側に向けて延びるチップポケット4が周方向に間隔をあけて複数条(本実施形態では4条)形成されており、これらのチップポケット4のカッター回転方向Tを向く壁面の先端外周部にインサート取付座5がそれぞれ形成されて、これらのインサート取付座5に切刃6aを有する切削インサート6がクランプネジ6bによって着脱可能に取り付けられる。すなわち、本実施形態のカッターは、カッター本体1の先端部外周に配設される切刃6aが切削インサート6に形成された刃先交換式のカッターである。
 一方、カッター本体1の内部には、このカッター本体1の中央部に、軸線Oに沿って該カッター本体1を貫通する取付孔7が形成されている。この取付孔7は、カッター本体1の先端に開口する開口部7aと、この開口部7aの後端側に形成されて上記頭部付きボルト12の頭部12aを収容可能な収容部7bと、内周部にネジが切られた雌ネジ部7cとを備えている。なお、この頭部付きボルト12の頭部12aは円板状とされ、その先端面には軸状の六角レンチ等の作業用工具が係合する断面正六角形等の係合凹部12bが形成されている。
 本実施形態では、開口部7aと収容部7bは断面円形とされていて、その内径(直径)は開口部7aが収容部7bよりも小さく、この開口部7aの直径は軸状の上記作業用工具が挿通可能な大きさとされ、すなわち頭部付きボルト12の上記係合凹部12bの外接円の直径よりも僅かに大きく、頭部12aの外径よりは小さくされている。また、収容部7bの内径は、開口部7a側の先端部が頭部12aを緩く嵌め入れ可能な大きさとされるとともに、この先端部から後端側に向けて一段拡径してから一定内径で延び、次いで漸次縮径して雌ネジ部7cに至る。
 さらに、雌ネジ部7cの内径は、頭部付きボルト12の頭部12aが通過可能な大きさとされ、すなわち収容部7bの先端部の内径よりも僅かに大きい。また、この雌ネジ部7cよりも後端側において、取付孔7は、収容部7bと同様に一段拡径した後に一定内径で後端側に延び、次いで漸次縮径してから再び一定内径となってカッター本体1の後端面に開口する。この後端面に開口する取付孔7の一定内径の部分は、アーバー11の上記先端凸部11aが嵌め入れられて挿入可能な大きさとされた挿入部7dとされている。
 そして、上記雌ネジ部7cには、頭部付きボルト12の頭部12aを収容部7bに収容した状態で、図10に示すような取付部材8がねじ込まれて取り付けられる。この取付部材8は、カッター本体1と同じく鋼材等の金属材料により円環状に形成され、その先端部(図10(b)、(c)において下側部分)は後端部(図10(b)、(c)において上側部分)よりも外径が僅かに一段大径とされ、この先端部の外周部に、上記雌ネジ部7cにねじ込まれる雄ネジ部8aが形成されている。
 また、円環状の取付部材8の内周部は、上述のように収容部7bに頭部12aを収容した状態において頭部付きボルト12のネジ部12cが挿通可能で頭部12aよりは小さな内径の貫通孔8bとされている。なお、取付孔7の雌ネジ部7cと取付部材8の雄ネジ部8aは、この頭部付きボルト12のネジ部12cのネジピッチよりも小さなネジピッチとされるか、または捩れの向きが頭部付きボルト12のネジ部12cとは逆方向とされている。
 さらに、この取付部材8の僅かに小径となる後端部の外周には、互いに平行かつ取付部材8をカッター本体1に取り付けた状態で軸線Oとも平行となるように、一対の平面部8cが形成されている。さらにまた、取付部材8の後端部には、上記雄ネジ部8aを雌ネジ部7cにねじ込んで取付部材8をカッター本体1に取り付ける際に取付部材8を回転させる図示されない取付治具のU字軸状の先端部が挿入される一対の孔部8dが、後端側から見て貫通孔8bを間にして平面部8cに平行に軸線Oを通る直径方向に位置するように形成されて、取付部材8の後端面に開口している。
 このような取付部材8は、頭部付きボルト12の頭部12aが取付孔7の収容部7bに収容された状態で、この頭部付きボルト12のネジ部12cを貫通孔8bに挿入しつつ雌ネジ部7cの直上に配設される。さらに、上述のように取付治具のU字軸状をなす先端部が孔部8dにそれぞれ挿入されて軸線O回りに回転されることにより、雄ネジ部8aが雌ネジ部7cにねじ込まれて取り付けられる。従って、本実施形態における取付部材8は、その全体が取付孔7内に収容されることになる。
 なお、カッター本体1には、こうして取付部材8が雌ネジ部7cに取り付けられた状態で、取付部材8後端部の上記一対の平面部8cに直交する方向に延びる二対のネジ孔1aが、軸線Oを間にして該軸線Oと等間隔に離れて形成されており、これらのネジ孔1aには上記平面部8cに当接可能なイモネジ状の回り止めネジ9が外周側からねじ込まれている。また、カッター本体1の取付部3の後端面には、先端凸部11aを取付孔7の挿入部7dに嵌め入れて挿入した状態でアーバー11の先端面の上記キー11cが嵌め入れ可能な一対のキー溝1bが形成されている。
 さらに、頭部付きボルト12のネジ部12cの後端からは軸線Oに沿って図示されない孔部が形成され、この孔部は途中で分岐して、取付孔7内においてアーバー11の先端凸部11aとの先端面と取付部材8の後端面との間に形成される空間Cに開口している。一方、カッター本体1には、この空間Cからカッター本体1の先端外周側に延びて上記チップポケット4にそれぞれ開口するクーラント孔1cが形成されており、アーバー11から頭部付きボルト12の上記孔部を介して上記空間Cに供給されるクーラントが切削インサート6に吹きかけられるようにされている。
 このように構成されたカッターでは、上述のように頭部付きボルト12の頭部12aを取付孔7の収容部7bに収容して取付部材8を雌ネジ部7cにねじ込んで取り付け、頭部付きボルト12のネジ部12cを取付部材8の後端面から取付孔7の挿入部7d内に突出させた上で、回り止めネジ9によって取付部材8の回転を拘束した状態で、アーバー11の先端部に配設される。
 そして、取付孔7先端の開口部7aから作業用工具を挿入して頭部付きボルト12の係合凹部12bに係合させ、頭部付きボルト12を回転させてネジ部12cを先端凸部11aのネジ孔11bにねじ込むことにより、カッター本体1は取付部材8を介して軸線O方向後端側に引き込まれ、先端凸部11aが取付孔7の挿入部7dに挿入されるとともにキー11cがキー溝1bに嵌め入れられて、カッター本体1はその後端面がアーバー11の先端面に押圧されて取り付けられる。
 なお、この頭部付きボルト12のネジ部12cのねじ込みの際、取付部材8は平面部8cに当接した回り止めネジ9によって回転が拘束されるとともに、取付孔7の雌ネジ部7cと取付部材8の雄ネジ部8aが、頭部付きボルト12のネジ部12cのネジピッチよりも小さなネジピッチとされるか、またはネジ部12cとは逆方向に捩れているので、頭部付きボルト12の回転によって取付部材8が共回りすることはない。
 こうしてアーバー11の先端に取り付けられる上記構成のカッターにおいて、カッター本体1の先端に開口するのは、頭部付きボルト12の頭部12aを収容する取付孔7の収容部7bよりは小径で、係合凹部12bに係合する作業用工具が挿入可能な大きさの開口部7aでよい。このため、本実施形態のような刃先交換式カッターで切削インサート6の切刃6aの軸線Oからの外径が小径のものであっても、取付孔7とインサート取付座5との干渉を防ぐことができる。
 また、カッター本体1をアーバー11に取り付けるのに必要な最小限の部品数も、回り止めネジ9を除けば頭部付きボルト12と取付部材8の2つだけで済むので、部品管理が煩雑となるのを避けることができる。しかも、カッター本体1の取付孔7に取付部材8を取り付けるのも、カッター本体1に雌ネジ部7cを形成して取付部材8の雄ネジ部8aをねじ込むだけでよく、従ってカッター本体1に取付孔7を形成するのも中繰りバイトとネジ切りバイトによる旋削加工だけでよいので、カッター本体1を製造することが複雑となることもない。
 そして、さらに上記構成のカッターでは、頭部付きボルト12のネジ部12cよりも大径となる頭部12aが、上述のように取付部材8を介してカッター本体1をアーバー11の先端部に押圧してカッター本体1がアーバー11に取り付けられる。このため、ネジ部12cよりも軸線Oから離れた位置で頭部付きボルト12の頭部12aが取付部材8を介してカッター本体1を押圧するので、大きな押圧力を確保するとともに頭部付きボルト12の緩みを防ぐことができ、カッター本体1を確実にアーバー11に固定して取り付けることが可能となる。
 しかも、本実施形態では、取付部材8に軸線Oに平行な平面部8cが形成されるとともに、カッター本体1には、この平面部8cに当接可能な回り止めネジ9がねじ込まれており、これによって取付部材8の回転を拘束して緩み止めすることができる。また、本実施形態では、取付孔7の雌ネジ部7cと取付部材8の雄ネジ部8aは、頭部付きボルト12のネジ部12cのネジピッチ以下のネジピッチとされ、または頭部付きボルト12のネジ部12cとは逆方向に捩れており、これによってもカッター本体1をアーバー11に取り付ける際の頭部付きボルト12の回転によって取付部材8が緩むのを防ぐことができる。
 また、本実施形態では、こうしてカッター本体1をアーバー11に押圧して固定する取付部材8の全体が、取付孔7内に収容されて、この取付部材8よりも後端側の取付孔7内は、アーバー11の先端凸部11aが挿入される挿入部7dとされている。このため、カッター本体1の軸線O方向の全長を短くすることができて、特に小径のカッターの場合に高い剛性を確保することが可能となるとともに、アーバー11の先端凸部11aと、本実施形態ではキー11cとを直接カッター本体1に嵌め合わせることができて、取付強度も向上させることができるので、高い加工精度を得ることができる。
 ただし、第1の実施形態では、このように取付部材8の全体が取付孔7内に収容されているが、図11ないし図19に示す本発明の第2の実施形態のように、取付部材18の後端外周部が、カッター本体1の後端面に張り出すフランジ状に形成されて、取付部材18がカッター本体1の後端面とアーバー11の先端面との間から外部に露出するようにされていてもよい。なお、図11ないし図19において、図1ないし図10に示した第1の実施形態と共通する部分には同一の符号を配して説明を省略する。
 この第2の実施形態におけるカッター本体1は、その取付孔7が、収容部7bの後端側において外周側に一段拡径して短い長さで一定内径で延びた後、後端側に向かうに従い漸次拡径するテーパー部7eとされ、さらにこのテーパー部7eの後端側に雌ネジ部7cが形成されている。また、本実施形態では、カッター本体1にキー溝1bは形成されておらず、カッター本体1の後端面は軸線Oに垂直な円環状面とされている。
 このようなカッター本体1の取付孔7に取り付けられる取付部材18は、鋼材等の金属材料により図19に示すように多段円筒状に一体形成され、その先端部(図19(d)、(e)における下側部分)18aは、取付孔7の収容部7b後端側で一段拡径した部分に嵌め入れ可能な円板状とされるとともに、この先端部18aの後端側は取付孔7の上記テーパー部7eと等しいテーパー角で後端側に向かうに従い漸次拡径するテーパー部18bとされ、このテーパー部18bの後端側に、上記雌ネジ部7cにねじ込み可能な雄ネジ部18cが形成されている。
 また、この雄ネジ部18cの後端側は、僅かにくびれた後に外周側に張り出す円板状のフランジ部18dとされており、このフランジ部18dの外径は、カッター本体1の後端部の外径と略等しい。さらに、本実施形態においては、このフランジ部18dにアーバー11先端面のキー11cが嵌め入れ可能な一対のキー溝18eが形成されている。なお、本実施形態では、取付孔7の雌ネジ部7cと取付部材18の雄ネジ部18cは、軸線O方向の後端側に向かうに従い、切削時のカッター回転方向Tと同じ方向に捩れている。
 一方、この取付部材18の内周部は、その後端部が図12および図13に示すようにアーバー11の先端凸部11aが嵌め入れられて挿入される挿入部18fとされ、取付部材18の雄ネジ部18cは、この挿入部18fの外周側に形成されている。また、この挿入部18fから取付部材18の先端面にかけては、挿入部18fおよび頭部付きボルト12の頭部12aよりも小径でネジ部12cが挿通可能な貫通孔18gとされて挿入部18fと連通している。
 このような取付部材18は、取付孔7の収容部7bに頭部付きボルト12の頭部12aを収容した状態で、頭部付きボルト12のネジ部12cを貫通孔18gから挿入部18fに突出させつつ、雄ネジ部18cが取付孔7の雌ネジ部7cにねじ込まれることにより、カッター本体1に取り付けられる。
 そして、この状態でカッター本体1はアーバー11の先端部に配設され、第1の実施形態と同様に取付孔7先端の開口部7aから挿入した作業用工具によって頭部付きボルト12のネジ部12cをアーバー11のネジ孔11bにねじ込むことにより、カッター本体1は取付部材18を介してアーバー11の先端面に押圧されて取り付けられる。このとき、本実施形態では、取付部材18のキー溝18eにはアーバー11のキー11cが嵌め入れられ、フランジ部18dはカッター本体1の後端面とアーバー11の先端面との間に挟み込まれる。
 このような構成の第2の実施形態のカッターにおいても、カッター本体1の先端に開口するのは、取付孔7の収容部7bよりは小径で作業用工具が挿入可能な大きさの開口部7aでよく、小径の刃先交換式カッターであっても、取付孔7とインサート取付座5との干渉を防ぐことができる。また、カッター本体1をアーバー11に取り付けるにも、頭部付きボルト12と取付部材18の2つの最小部品数で済むので、部品管理を簡略化できるとともに、カッター本体1に取付孔7を形成するのも旋削加工だけでよいので、カッター本体1の製造が複雑となることもない。
 そして、本実施形態においても、頭部付きボルト12のネジ部12cよりも大径な頭部12aがネジ部12cよりも軸線Oから離れた位置で取付部材8を介してカッター本体1をアーバー11の先端部に押圧して取り付けられる。このため、大きな押圧力を確保することができるとともに、頭部付きボルト12の緩みを防ぐことができ、カッター本体1を確実にアーバー11に固定して取り付けることが可能となる。
 しかも、本実施形態では、アーバー11の先端凸部11aが挿入される挿入部18fが取付部材18に形成されているとともに、カッター本体1の取付孔7の雌ネジ部7cにねじ込まれる雄ネジ部18cは、この挿入部18fの外周側に形成されている。このため、これら雄ネジ部18cと雌ネジ部7cとを第1の実施形態と比べて大径とすることができるので、取付部材18を一層安定してカッター本体1に取り付けることが可能となり、加工精度も安定させることができる。
 また、本実施形態では、これら取付孔7の雌ネジ部7cと取付部材18の雄ネジ部18cとが、軸線O方向の後端側に向かうに従い、切削時のカッター回転方向Tと同じ方向に捩れるように形成されている。従って、カッター本体1の後端面とアーバー11の先端面との間にフランジ部18dが挟み込まれた取付部材18に切削時にカッター回転方向Tとは反対向きに切削負荷が作用しても、雄ネジ部18cが雌ネジ部7cにねじ込まれる方向に作用するため、取付部材18に緩みが生じるのを防ぐことができる。なお、この第2の実施形態においても、取付部材18に平面部を形成して回り止めネジを当接させることにより回り止めしてもよい。
 また、これら第1、第2の実施形態では、本発明を刃先交換式のカッターに適用した場合について説明したが、カッター本体1の先端部外周に切刃6aが形成された切刃チップがロウ付けによって接合されたロウ付け式のカッターや、カッター本体1の先端部外周に切刃6aが直接形成されたソリッド式のカッターに本発明を適用することも、勿論可能である。
 カッター本体を取り付けるのに要する部品数が増加したり、カッター本体の製造工程を複雑化させたりすることなく、たとえ小径の刃先交換式カッターであっても、確実にカッター本体をアーバーに取り付けることが可能となる。
 1  カッター本体
 1b、18e  キー溝
 2  切刃部
 3  取付部
 5  インサート取付座
 6  切削インサート
 6a  切刃
 7  取付孔
 7a  開口部
 7b  収容部
 7c  雌ネジ部
 7d、18f  挿入部
 8、18  取付部材
 8a、18c  雄ネジ部
 8b、18g  貫通孔
 8c  平面部
 9  回り止めネジ
 11  アーバー
 11a  先端凸部
 11b  ネジ孔
 11c  キー
 12  頭部付きボルト
 12a  頭部
 12b  係合凹部
 12c  ネジ部
 O  カッター本体1の軸線
 T  カッター回転方向

Claims (6)

  1.  軸線回りに回転されるカッター本体の先端部外周に切刃が配設されるとともに、上記カッター本体の中央部には、上記軸線に沿って該カッター本体を貫通する取付孔が形成されており、
     この取付孔は、上記カッター本体の先端に開口する開口部と、この開口部の後端側に形成されて頭部付きボルトの頭部を収容可能な収容部と、内周部にネジが切られた雌ネジ部とを備え、
     この雌ネジ部には、該雌ネジ部にねじ込み可能な雄ネジ部を外周部に有する取付部材が取り付けられていて、
     この取付部材には、上記収容部に上記頭部を収容した状態において上記頭部付きボルトのネジ部が挿通可能で上記頭部よりは小さな内径の貫通孔が形成されていることを特徴とするカッター。
  2.  上記取付部材には、上記軸線に平行な平面部が形成されるとともに、
     上記カッター本体には、上記平面部に当接可能な回り止めネジがねじ込まれていることを特徴とする請求項1に記載のカッター。
  3.  上記取付部材は、全体が上記取付孔内に収容されていて、
     この取付部材よりも後端側の上記取付孔は、アーバーの先端部に設けられた先端凸部が挿入される挿入部とされていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のカッター。
  4.  上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部が、上記頭部付きボルトのネジ部のネジピッチよりも小さなネジピッチとされるか、または上記頭部付きボルトのネジ部とは逆方向に捩れていることを特徴とする請求項3に記載のカッター。
  5.  上記取付部材の後端外周部は、上記カッター本体の後端面に張り出すフランジ状に形成されるとともに、
     上記取付部材の後端内周部は、上記貫通孔に連通してアーバーの先端凸部が挿入される挿入部とされており、
     上記雄ネジ部は、この挿入部の外周側に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のカッター。
  6.  上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部が、上記軸線方向の後端側に向かうに従い、切削時の上記カッター本体の回転方向と同じ方向に捩れていることを特徴とする請求項5に記載のカッター。
PCT/JP2019/010605 2019-03-14 2019-03-14 カッター WO2020183715A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/010605 WO2020183715A1 (ja) 2019-03-14 2019-03-14 カッター
DE212019000481.4U DE212019000481U1 (de) 2019-03-14 2019-03-14 Schneider
US17/421,246 US20220118532A1 (en) 2019-03-14 2019-03-14 Cutter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/010605 WO2020183715A1 (ja) 2019-03-14 2019-03-14 カッター

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020183715A1 true WO2020183715A1 (ja) 2020-09-17

Family

ID=72426495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/010605 WO2020183715A1 (ja) 2019-03-14 2019-03-14 カッター

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20220118532A1 (ja)
DE (1) DE212019000481U1 (ja)
WO (1) WO2020183715A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS537619B1 (ja) * 1971-07-27 1978-03-20
JPH05200618A (ja) * 1992-08-13 1993-08-10 Mitsubishi Materials Corp カッタ締結装置
CN107457440A (zh) * 2016-06-03 2017-12-12 益壮企业有限公司 加工工具的组接结构
JP2019042882A (ja) * 2017-09-04 2019-03-22 三菱マテリアル株式会社 カッター

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2369273A (en) * 1943-03-23 1945-02-13 Harding F Bakewell Rotary cutting tool
US2807443A (en) * 1953-11-02 1957-09-24 Joy Mfg Co Percussive drill bit
US3758125A (en) * 1971-10-21 1973-09-11 D Cornelia Tool holding device
JPS5920901Y2 (ja) * 1979-06-30 1984-06-18 住友電気工業株式会社 切削工具
JPS62166915A (ja) * 1986-01-14 1987-07-23 I D Ii:Kk シエル型フライスカッターの取付方法
DE3831397C2 (de) * 1987-09-18 2000-05-25 Mitsubishi Materials Corp Kombination eines Schneidwerkzeugs mit einer Befestigungseinheit zum Befestigen des Schneidwerkzeugs
JP2503842B2 (ja) 1992-08-11 1996-06-05 三菱マテリアル株式会社 カッタ締結機構
TW200724269A (en) * 2005-11-06 2007-07-01 Iscar Ltd Rotary cutting tool
US20110262232A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 Chin-Chiu Chen Lathe blade assembly
US20120141220A1 (en) * 2010-12-07 2012-06-07 Chin-Chiu Chen Inner cooling cutter chuck
US8573912B2 (en) * 2011-02-03 2013-11-05 Kennametal Inc. Fastener for attaching a milling cutter body to an adaptor and method of installing same
DE102011052308B4 (de) * 2011-07-29 2015-02-05 Schenck Rotec Gmbh Spannvorrichtung für eine Auswuchtmaschine
US9833846B2 (en) * 2014-08-05 2017-12-05 Kennametal Inc. Rotary cutting tool with high-pressure, threaded coolant cap
US10105768B2 (en) * 2016-07-05 2018-10-23 Ching-Ting Chen Cutter holder with vibration resistant structure
EP3785833B1 (en) * 2019-08-30 2024-02-28 AB Sandvik Coromant Assembly with milling tool body
US11541499B2 (en) * 2020-01-22 2023-01-03 Kennametal Inc. Indexable milling cutter with precise coolant streams
TWI778459B (zh) * 2020-11-27 2022-09-21 張新添 組合式倒角刀具
EP4155023A1 (de) * 2021-09-24 2023-03-29 Franz Haimer Maschinenbau KG Aufnahme für ein rotierendes werkzeug

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS537619B1 (ja) * 1971-07-27 1978-03-20
JPH05200618A (ja) * 1992-08-13 1993-08-10 Mitsubishi Materials Corp カッタ締結装置
CN107457440A (zh) * 2016-06-03 2017-12-12 益壮企业有限公司 加工工具的组接结构
JP2019042882A (ja) * 2017-09-04 2019-03-22 三菱マテリアル株式会社 カッター

Also Published As

Publication number Publication date
DE212019000481U1 (de) 2021-10-21
US20220118532A1 (en) 2022-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6923451B2 (en) Tool holder
US8714893B2 (en) Tool holder and method for assembling the same
CN111065478B (zh) 筒夹保持器和刀具适配器之间的接口
US7320566B2 (en) Cutting tool including detachable cutter head
US4799838A (en) Milling cutter
JP2006272503A (ja) インサート着脱式ドリル
JP5167782B2 (ja) 切刃付リング
US5035550A (en) Hole saw
US20080101878A1 (en) Tool for cutting machining
JP7087306B2 (ja) カッター
WO2020183715A1 (ja) カッター
US11298757B2 (en) Firmly assembled cutter holding assembly
JPH09229038A (ja) ねじ部材、ねじ締結構造、および切削工具
JP2019042893A (ja) カッター
JP2010269378A (ja) 切刃付ホルダ
JP5923646B1 (ja) 焼嵌め式工具ホルダおよび刃物のチャッキング構造
JP2020163524A (ja) 刃先交換式切削工具、切削インサート、および工具本体
US20070104545A1 (en) Tool for machining workpieces by chip removal
JP5197331B2 (ja) 作業工具
JPH04360703A (ja) 軸等の固定構造
JP5307619B2 (ja) 刃先交換式切削工具
JP2008279682A (ja)
JPS58171230A (ja) 回転工具保持具
JP2008142856A (ja) アーバ及び切削ヘッド交換式工具
JPS60164B2 (ja) 分割形転削工具

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19919116

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19919116

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP