JP2959559B1 - 正面フライスカッタのクランプ機構 - Google Patents

正面フライスカッタのクランプ機構

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JP2959559B1
JP2959559B1 JP10185842A JP18584298A JP2959559B1 JP 2959559 B1 JP2959559 B1 JP 2959559B1 JP 10185842 A JP10185842 A JP 10185842A JP 18584298 A JP18584298 A JP 18584298A JP 2959559 B1 JP2959559 B1 JP 2959559B1
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Abstract

【要約】 【課題】 本発明は、カッタ本体に切刃チップのホルダ
ーを抱きかかえる刃溝を形成する際の、経済的で単純な
刃溝の形状を提案する。 【解決手段】 カッタ本体１の外周部に複数の刃溝２を
設け、切刃チップ５のホルダー３を収納して前記カッタ
本体１に着脱自在にクランプする正面フライスカッタの
クランプ機構において、前記ホルダー３の外観形状を多
角柱状とすると共に、前記ホルダー３を収納する刃溝２
を前記カッタ本体１の前端部から前記ホルダー３の多角
柱状の内４面が当接する四角溝に形成して、前記刃溝２
の内２面をカッタ本体１の外周に臨ませて逆Ｖ字のくさ
び状面として一部を残した開放部とし、他の２面を前記
カッタ本体１の軸心側で正Ｖ字のくさび状面に形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正面フライスカッ
タのクランプ機構に関する。詳しくは、カセットタイプ
の切刃チップのホルダーが遠心力によって外れることを
防止する刃溝形状を有するクランプ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】正面フライスカッタにおける切刃チップ
のクランプには、くさび駒を用いる方式が多用されてい
るが、切刃チップがカッタ本体の前面と外周面の双方に
開放した刃溝に挿入されて摩擦力のみで保持されるた
め、カッタの高速回転により強い遠心力が作用すると、
切削中の切刃チップのズレや極端な場合は、刃溝から飛
び出すことが心配される。
【０００３】図７は、くさび駒を用いた遠心力による切
刃チップの飛出し対策がとられた代表的な従来例であ
る。図７において、刃溝１０１の鋭角コーナ部ａ及び押
え金１０２を圧入するくさび溝１０３の鋭角コーナ部ｂ
の加工が難しく、切刃チップ１０４と刃溝１０１、押え
金１０２とくさび溝１０３の形状の精度に誤差が生じ易
く刃振れ精度が悪化したり、クランプが不安定になつて
遠心力によって切刃チップ１０４の微少ズレが起こるこ
とがある。さらに、切削振動による押え金の緩みが生じ
て切刃チップ１０４の微少ズレの原因となる等、信頼性
に欠ける面があった。
【０００４】この欠点を解消するため、カッタ本体に切
刃チップを抱込む刃溝を設けくさび駒にてクランプする
機構が、特開平５−１３８４２３号公報に提案されてい
る。図８は刃溝が円筒状に、図９は角筒状に形成された
ものである。
【０００５】図８において１５１は、カッタ本体１００
の軸心に略平行に削孔されている刃溝である。切刃チッ
プ本体１５２には切欠面１５３が設けられ、切刃（図示
せず）は、切刃チップ本体１５２に切欠面１５３を基準
に所定の切削角にて接合されている。くさび駒１５４
は、切刃チップ本体１５２の切欠面１５３に当接しなが
ら、ダブルネジ１５５にてカッタ本体１００に固定され
ている。
【０００６】この形態では、カッタ本体１００のオーバ
ーハング部１００ａが存在するため、くさび駒１５４に
多少の緩みがあっても切刃チップ本体１５２は、遠心力
により外周に飛び出すことはない。しかも刃溝は、カッ
タ本体の側面に沿って貫通孔を削孔する単純な加工であ
るが、切刃チップ本体１５２の切欠面１５３とくさび駒
１５４のくさび面１５４ａの固定位置は、刃溝１５１の
内周と切刃チップ本体１５２の外周の摩擦力のバランス
した所に固定されるから、切削力が加われば、切欠面１
５３を基準に所定の切削角にて接合されている切刃は、
他の切刃と微妙に異なる切削角を形成するので、切削力
のバランスが崩れ刃振れを起こし易く不安定である。
【０００７】図９において１６１は、カッタ本体１００
の軸心に略平行に削孔されている矩形の刃溝である。切
刃チップ本体１６２には斜面１６３が設けられ、切刃
（図示せず）は、切刃チップ本体１６２の当接面１６４
を基準に所定の切削角にて接合されている。くさび駒１
５４は、切刃チップ本体１６２の斜面１６３に当接しな
がら、ダブルネジ１５５にてカッタ本体１００に固定さ
れている。この形態でも、カッタ本体１００のオーバー
ハング部１００ａが存在するため、くさび駒１５４に多
少の緩みがあっても切刃チップ本体１６２は、遠心力に
より外周に飛び出すことはない。
【０００８】この従来技術は、刃溝を円筒状又は角筒状
に形成し、切刃チップ本体を嵌合させて刃溝と直角向き
に進退するくさび駒でクランプするようにしたので、切
刃チップのカッタ径方向への動きがカッタ本体によつて
拘束され、高速回転でもクランプの安定性が低下せず、
切刃チップの遠心力によるズレや飛び出しが確実に防止
されて切削加工の安定性と精度が高まる効果があると説
明している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図９のよう
な角筒状の刃溝をカッタ本体に形成するには、スロツタ
ー乃至ワイヤカット等の放電加工手段を必要とする。こ
れらのいずれの加工手段も加工工数と精度に問題があ
り、特にカッタ本体径が３００φｍｍをこえると、大型
のワイヤカット加工機が必要となり不経済である。本発
明は、カッタ本体に切刃チップのホルダーを抱きかかえ
る刃溝を形成する際の、経済的で単純な刃溝の形状を提
案する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】カッタ本体の外周部に複
数の刃溝を設け、切刃チップのホルダーを収納して前記
カッタ本体に着脱自在にクランプする正面フライスカッ
タのクランプ機構において、前記ホルダーの外観形状を
多角柱状とすると共に、前記ホルダーを収納する刃溝を
前記カッタ本体の前端部から前記ホルダーの多角柱の４
面が当接する四角溝に形成して、前記刃溝の内２面をカ
ッタ本体の外周に臨ませて一部を開放部とした逆Ｖ字の
くさび状面と、他の２面が前記カッタ本体の軸心側で正
Ｖ字に形成されているくさび状面にて前記ホルダーをク
ランプする。
【００１１】多角柱状のホルダーは、前記ホルダーの中
心線と直交して設けた長孔を貫通する取付けネジにてカ
ッタ本体に固定されると共に、カッタ本体の軸心寄りの
刃溝の２面の正Ｖ字のくさび状面に補助ネジにて密着さ
せて、クランプ効果を補強する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を具体化した好適
の実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１にて、本
発明の刃溝をエンドミルを用いて形成する工程を説明す
る。先ず図１（ａ）に示すように、第１工程としてカッ
タ本体１の外周円の側面にエンドミルＡでカッタ本体１
の前端面から、所定の長さまでカッタ本体１の軸心に沿
って２ａの溝付けをする。次に、図１（ｂ）に示すよう
に、第２工程としてのエンドミルＢを第１工程のエンド
ミルＡに対して４５°に傾けてカッタ本体１の前端面か
ら、２ａの溝付けと同じ所定の長さ軸心に沿って２ｂの
溝付けをする。最後に、図１（ｃ）に示すように、第３
工程としてエンドミルＣをエンドミルＢとは反対の４５
°に傾けてカッタ本体１の前端面から、前記と同様に所
定の長さ軸心に沿って２ｃの溝付けをすれば、図１
（ｄ）に示すような、切刃チップのホルダー３を収納す
る四角形の刃溝が完成する。尚、エンドミルＡ、Ｂ、Ｃ
は、同一サイズであってもよい。
【００１３】四角溝を成す刃溝２の内、カッタ本体１の
外周に臨ませた逆Ｖ字のくさび状面に相当するのが、２
イ、２ロである。また、刃溝２の内、カッタ本体１の軸
心側の正Ｖ字のくさび状面である２面とホルダー３の２
面が当接するのは、２ハ、２ニである。ホルダー３を固
定する取付けネジは、開放部４から進入させる。
【００１４】図２に、スローアウェイ式の切刃チップの
固定されるホルダー３の正面図を示す。切刃チップ５
は、チップ取付け座３ａに小ネジ６により固定される。
切刃チップ５の材質は、全体が超硬合金であってもよい
し、切刃部のみがｃＢＮまたはダイヤ焼結体または硬質
セラミックスが鑞付けされていてもよい。切欠き面７
は、ホルダー３をカッタ本体１に取付けネジにて固定し
た後、補助ネジにてカッタ本体１の刃溝２の軸心側の２
面（２ハ、２ニ）に押圧する際の当接面となる。
【００１５】図３は、ホルダー３のＸ−Ｘ断面における
切刃チップ５の取付け状態を示す断面図である。四角柱
状のホルダー３の一部に、切刃チップ５の取付け座３ａ
を設け小ネジ６にて切刃チップ５をホルダー３に固定す
る。
【００１６】図４は、ホルダー３の側面図である。８
は、ホルダー３の中心線と直交するように設けられた長
孔である。ホルダー３を部分的に断面として表すところ
に、カッタ本体１の正面の切刃チップ５の各切刃の高さ
を微調整する調節ネジ９が設けられる。調節ネジ９は、
梃子孔１０により回動させられ、ホルダー３の長さを変
更することになる。図２乃至４に示すホルダー３の組立
体は、カセット形式となつて正面フライスカッタの切刃
の数だけ用意される。
【００１７】図５は、カッタ本体１に対するホルダー３
の取付け状態を示す断面図である。カッタ本体１の軸心
には、加工機側のアーバーへ嵌合する取付け孔１１と回
転トルクを伝達するキー溝１２が設けられている。ホル
ダー３はカッタ本体１の前端面Ｄより刃溝２内に収納さ
れ、ホルダー３に設けた長孔８に挿通される取付けネジ
１３によりカッタ本体１に固定される。刃溝２の終端部
１４には、当たり駒１５がダブルネジ１６にてカッタ本
体１に固定されている。切刃チップ５の各切刃の高さを
微調整する調節ネジ９の端面と当たり駒１５が突当たる
位置で、取付けネジ１３を螺着して固定する。また、カ
ッタ本体１に螺着している補助ネジ１７の先端を切欠き
面７に当接し、刃溝２の２面（２ハ、２ニ）に押圧して
クランプ効果を補強する。
【００１８】尚、当たり駒１５の長さＨは、各刃溝２の
カッタ本体１の前端面Ｄからの距離Ｌ１が均一となるよ
う選択する。そして、ホルダー３のカセットの全長Ｌ２
は、予め調節ネジ９を微調整することにより均一化して
置けば、各刃溝２とホルダー３の組合せの制約は無視さ
れ、切刃チップ５の調整作業は短時間に簡便に達成され
る。
【００１９】図６は、カッタ本体１の正面からホルダー
３の取付け状態を見た正面図である。ポジションＸは、
取付けネジ１３周辺の部分断面図、ポジションＹは、正
面外観図、ポジションＺは、補助ネジ１７周辺の部分断
面図である。ポジションＹにおいて切り屑ポケット１８
は、刃溝２の加工工程とは異なる工程で所定の深さ形成
される。又、ポジションＺにおける補助面（２ハ、２
ニ）に押圧してクランプ効果を補強するためには、５度
以上に設定するのが好ましい。そして、補助ネジ１７
は、１本よりも２本配置するのが好ましい。
【００２０】さらに、仕上げ加工等軽微な切削力に供さ
れる正面フライスにあっては、取付けネジ１３または補
助ネジ１７の一方を省略しても良い。
【００２１】
【発明の効果】本発明は、カッタ本体の外周円の側面に
あって、カッタ本体の前端面に開放する切刃チップのホ
ルダーを抱きかかえる四角溝を所定のエンドミルにて形
成することにより、高速回転中の遠心力によるホルダー
のズレや飛び出しを確実に防止すると共に、切削加工の
安定性と精度を保証する正面フライスカッタのクランプ
機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の刃溝を形成する工程説明図である。
【図２】本発明のホルダーの正面図である。
【図３】本発明のホルダーの部分断面図である。
【図４】本発明のホルダーの側面図である。
【図５】本発明のカッタ本体とホルダーの取付け状態の
断面図である。
【図６】本発明のカッタ本体とホルダーの取付け状態の
正面図である。
【図７】従来のくさび駒を用いた切刃チップの固定方法
の説明図である。
【図８】従来の刃溝が円筒状となっているクランプ機構
の説明図である。
【図９】従来の刃溝が角筒状となっているクランプ機構
の説明図である。
【符号の説明】
１；カッタ本体 ２；刃溝 ３；ホルダー ４；開放部 ５；切刃チップ ６；小ネジ ７；切欠き面 ８；長孔 ９；調節ネジ １０；梃子孔 １３；取付けネジ １４；終端部 １５；当たり駒 １６；ダブルネジ １７；補助ネジ １８；切り屑ポケット

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 カッタ本体の外周部に複数の刃溝を設
    け、切刃チップのホルダーを収納して前記カッタ本体に
    着脱自在にクランプする正面フライスカッタのクランプ
    機構において、前記ホルダーの外観形状を多角柱状とす
    ると共に、前記ホルダーを収納する刃溝を前記カッタ本
    体の前端部から前記ホルダーの多角柱の４面が当接する
    四角溝に形成して、前記刃溝の内２面をカッタ本体の外
    周に臨ませて一部を開放部とした逆Ｖ字のくさび状面
    と、他の２面が前記カッタ本体の軸心側で正Ｖ字に形成
    されているくさび状面にて前記ホルダーをクランプした
    ことを特徴とする正面フライスカッタのクランプ機構。
  2. 【請求項２】 多角柱状のホルダーは、前記ホルダーの
    中心線と直交して設けた長孔を貫通する取付けネジにて
    取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の正
    面フライスカッタのクランプ機構。
  3. 【請求項３】 多角柱状のホルダーは、前記カッタ本体
    に螺着される補助ネジにてクランプされていることを特
    徴とする請求項１または２に記載の正面フライスカッタ
    のクランプ機構。
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