JP2014213404A - 切れ刃位置の調整機構及び刃先交換式切削工具 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、上記切れ刃位置の調整機構においては、調整ねじのネジのピッチを細かくすることで、切れ刃位置の微調整が可能となり、加工精度を高めることができるが、この場合、ネジの回転量が増えて切れ刃位置の調整作業が面倒になり、また切れ刃位置の調整量を大きく確保することができない。より詳しくは、切れ刃部材を再研磨したときの切れ刃の突出量を確保しにくくなり、再研磨回数が低減されるとともに、早期に切れ刃部材を交換する必要が生じて、工具寿命が短くなる。
すなわち本発明は、工具本体に装着された切れ刃部材を前記工具本体に対して移動させて、前記切れ刃部材の切れ刃の位置を調整する切れ刃位置の調整機構であって、前記工具本体と前記切れ刃部材との間に延設され、該工具本体に螺合する軸部材と、前記軸部材に螺合され、前記切れ刃部材に当接するナット部材と、を備え、前記軸部材には、前記工具本体に螺合する第1ネジ部と、前記ナット部材に螺合する第2ネジ部とが、該軸部材の軸線方向に沿う互いに異なる位置に同軸に設けられており、前記第1ネジ部のネジのピッチと、前記第2ネジ部のネジのピッチとが、互いに異なっていることを特徴とする。
また本発明は、工具軸線回りに回転させられる工具本体と、該工具本体の先端外周部に着脱可能に装着され、工具先端側及び工具径方向外側の少なくともいずれかに向けて切れ刃を突出させる切れ刃部材と、を備える刃先交換式切削工具であって、前記切れ刃部材を前記工具本体に対して移動させて、前記切れ刃の位置を調整する切れ刃位置の調整機構を備え、前記切れ刃位置の調整機構として、前述した切れ刃位置の調整機構を用いたことを特徴とする。
また、これら第1、第2ネジ部のうち、ネジのピッチが小さい前記一方とは異なる他方のネジ部のねじ込み量を調整することで切れ刃位置の微調整が可能となり、加工精度を十分に高めることができる。
図1に示されるように、刃先交換式切削工具10は、円筒状又は円柱状(円盤状)をなし工具軸線O回りに回転させられる工具本体2と、該工具本体2の先端外周部に着脱可能に装着され、工具先端側及び工具径方向外側の少なくともいずれかに向けて切れ刃8を突出させる切れ刃部材4と、該切れ刃部材4を工具本体2に対して移動させて、切れ刃8の位置を調整する切れ刃位置の調整機構1と、を備えている。尚、本実施形態において、切れ刃8は、工具本体2から工具先端側及び工具径方向外側の両方へ向けて突出している。
刃先交換式切削工具10は、その工具本体2の基端部が工作機械(不図示)の主軸に取り付けられ、工具軸線O回りの工具回転方向Tに回転させられて、被削材の切削加工に供される。また、切れ刃位置の調整機構1は、工具本体2に対して切れ刃8の突出量を調整可能に切れ刃部材4を移動させる調整螺合体7を有しており、該調整螺合体7は、工具本体2と切れ刃部材4との間に延設されて該工具本体2に螺合する軸部材5と、該軸部材5に螺合されて切れ刃部材4に当接するナット部材6と、を備えている。
また、後述する切れ刃位置の調整機構1の調整螺合体7の説明では、軸部材5の軸線C方向に沿う切れ刃部材4側(図1における右下方向)を螺合体先端側、軸線C方向に沿う切れ刃部材4とは反対側(図1における左上方向)を螺合体基端側という。また、軸線Cに直交する方向を螺合体径方向といい、軸線C回りに周回する方向を螺合体周方向という。
尚、工具先端側及び螺合体先端側について単に先端側、工具基端側及び螺合体基端側について単に基端側という場合がある。また、工具径方向及び螺合体径方向について単に径方向、工具周方向及び螺合体周方向について単に周方向という場合がある。
図1に示される側断面視(縦断面視)で、凹溝3には、該凹溝3内で工具先端側を向き工具本体2の外周面2aに連なる壁面3aと、該凹溝3内で工具径方向外側を向き壁面3aに略垂直に交わる側面3bと、側面3bの工具先端側に段部3cを介して配置されるとともに該側面3bから一段後退して形成され、工具径方向外側を向き工具本体2の先端面2bに連なる取付面3dと、該凹溝3内で工具回転方向Tの前方を向く支持面3eと、が形成されている。
切れ刃部材4の本体部には、該本体部を工具径方向に貫通する取付孔14が形成されており、この取付孔14にクランプネジ9が挿通され、工具本体2のネジ孔13に螺合されている。尚、取付孔14は、移動方向Mに長い長孔や丸孔(クランプネジ9のネジ径に比べて大径の孔)に形成されており、これにより、クランプネジ9のねじ込みを緩めた状態で切れ刃部材4が移動方向Mに移動可能とされている。
具体的に、これら第1、第2ネジ部21、22はともに雄ネジ部であり、第1ネジ部21は、軸部材5における螺合体基端側(図5における下側)部分に形成され、第2ネジ部22は、軸部材5における螺合体先端側(図5における上側)部分に形成されている。また、軸部材5には、これら第1、第2ネジ部21、22の間に位置して該軸部材5の最外径部分をなす軸本体23が形成されている。軸部材5の外径は、軸本体23、第1ネジ部21、第2ネジ部22の順に小さくされている。
本実施形態では、図6〜図8において、当接面28は、互いに傾斜の異なる複数のテーパ面(傾斜面)及び平面からなり、具体的には、ナット部材6の外周面から螺合体径方向内側へ向かって、第1の傾斜面31、第2の傾斜面32及び平面33をこの順に備えている。
図8(b)において、ナット部材6の雌ネジ部26における端面29への開口部は、該開口部以外の部位よりも大径とされた大径穴30となっている。
尚、作業用工具を操作孔25に係止して軸部材5を軸線C回りに回転させ、大まかな切れ刃8位置の調整を行った状態で、クランプネジ9を本締めして切れ刃部材4を固定した後、作業用工具を操作穴27に係止してナット部材6を軸線C回りに回転させ、切れ刃8位置の微調整を行うこととすれば、クランプネジ9を本締めする際に生じる数μm程度の切れ刃8位置の変化(振れ変化)をも防止することができ、切れ刃振れ精度がさらに高められるとともに、調整の作業性も向上することから、より好ましい。
また、これら第1、第2ネジ部21、22のうち、ネジのピッチが小さい前記一方とは異なる他方のネジ部(本実施形態では第2ネジ部22)のねじ込み量を調整することで切れ刃8位置の微調整が可能となり、加工精度を十分に高めることができる。
特に、刃先交換式切削工具10が、前述した仕上げ加工用の刃先交換式正面フライスである場合には、切れ刃振れ精度が高精度かつ容易に、安定して確保されることから、好ましい。
すなわち、軸部材5のうち、工具本体2に螺合する第1ネジ部21のねじ込み量を調整して、切れ刃8位置を大きく移動させた後、該軸部材5の第2ネジ部22でナット部材6のねじ込み量を調整して、切れ刃8位置を小さく移動(微調整)できる。すなわち、第1、第2ネジ部21、22のうち、切れ刃部材4との距離が遠い第1ネジ部21を用いて大調整を行い、次いで切れ刃部材4との距離が近い第2ネジ部22を用いて微調整することができるので、切れ刃8位置の調整作業がより簡便かつ安定して行える。
すなわち、工具本体2の凹溝3に対して調整螺合体7を軸線C方向へ進退させたときの、該調整螺合体7の工具軸線O方向に沿う移動量に比べて、これに当接する切れ刃部材4の工具軸線O方向に沿う移動量が小さくなることから、工具軸線O方向へ向けた切れ刃8位置の微調整がより高精度に行える。
或いは、図1の縦断面視において、軸線C方向と移動方向Mとが互いに同一の向き(平行)とされていてもよい。また、軸線C方向及び移動方向Mのうち、いずれか又は両方が、工具軸線Oと平行であってもよい。
2 工具本体
4 切れ刃部材
5 軸部材
6 ナット部材
8 切れ刃
10 刃先交換式切削工具
21 第1ネジ部
22 第2ネジ部
25 操作孔(被係止部)
27 操作穴(被係止部)
28 端面(当接面)
C 軸線
O 工具軸線
Claims (5)
- 工具本体に装着された切れ刃部材を前記工具本体に対して移動させて、前記切れ刃部材の切れ刃の位置を調整する切れ刃位置の調整機構であって、
前記工具本体と前記切れ刃部材との間に延設され、該工具本体に螺合する軸部材と、
前記軸部材に螺合され、前記切れ刃部材に当接するナット部材と、を備え、
前記軸部材には、前記工具本体に螺合する第1ネジ部と、前記ナット部材に螺合する第2ネジ部とが、該軸部材の軸線方向に沿う互いに異なる位置に同軸に設けられており、
前記第1ネジ部のネジのピッチと、前記第2ネジ部のネジのピッチとが、互いに異なっていることを特徴とする切れ刃位置の調整機構。 - 請求項1に記載の切れ刃位置の調整機構であって、
前記第1ネジ部のネジのピッチが、前記第2ネジ部のネジのピッチよりも大きくされたことを特徴とする切れ刃位置の調整機構。 - 請求項1又は2に記載の切れ刃位置の調整機構であって、
前記軸部材及び前記ナット部材の少なくとも一方に、作業用工具が係止可能な被係止部が形成されていることを特徴とする切れ刃位置の調整機構。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の切れ刃位置の調整機構であって、
前記ナット部材は、前記切れ刃部材に当接する当接面を有し、
前記当接面は、前記切れ刃部材に向けて膨出する凸形状をなしていることを特徴とする切れ刃位置の調整機構。 - 工具軸線回りに回転させられる工具本体と、該工具本体の先端外周部に着脱可能に装着され、工具先端側及び工具径方向外側の少なくともいずれかに向けて切れ刃を突出させる切れ刃部材と、を備える刃先交換式切削工具であって、
前記切れ刃部材を前記工具本体に対して移動させて、前記切れ刃の位置を調整する切れ刃位置の調整機構を備え、
前記切れ刃位置の調整機構として、請求項1〜4のいずれか一項に記載の切れ刃位置の調整機構を用いたことを特徴とする刃先交換式切削工具。
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