JP4097050B2 - インターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明はクランクシャフトを加工するインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来内周面に複数のチップを有する内刃カッタを使用してクランクシャフトを加工するインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置としては、例えば特開平8−118125号公報や、実開平6−5816号公報に記載されたものが公知である。
【0003】
前者公報のカッタ取付け装置は、ピンミラーカッタの外周部に周方向に等間隔で2個以上のスプラインを、アダプタの内周部に前記スプラインに対応させたスプライン溝を各々設け、このスプラインとスプライン溝にアダプタに対するカッタ差込み方向前方側が次第に幅狭になるテーパを付けて両者を嵌合させた構造で、熱膨脹で嵌合がきつくなったり、抜き取り時にカッタが傾くことによって嵌合がこじれたりすることがなく、高い芯出し精度を得た上でピンミラーカッタの着脱が容易に行える効果を有する。
【0004】
また後者公報のカッタ取付け装置は、カッタ本体のキー溝を、カッタ本体1の軸線に対してテーパ状に形成し、このキー溝にカッタアダプタのキーを嵌入するようにしたもので、カッタ本体が熱膨脹しても、カッタアダプタよりカッタ本体が簡単に取外せるため、カッタの交換が短時間で容易に行える効果を有する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記何れの公報のカッタ取付け装置も、カッタアダプタにカッタ本体を取付けた後、複数のクランプボルトを締め付けて、カッタアダプタにカッタ本体を固定している。
またカッタアダプタよりカッタ本体を取外す場合も、複数のクランプボルトを緩めて取外した後、カッタアダプタよりカッタ本体を取外している。
このためカッタ本体の着脱作業に多くの時間を必要として作業能率が悪いなどの不具合があった。
【0006】
この発明はかかる従来の不具合を改善するためになされたもので、カッタアダプタに対してカッタ本体の脱着作業が短時間で容易に行えるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置を提供して、作業能率の向上と、これに伴う生産性の向上を図ることを目的としたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するため請求項1記載の発明は、内周面にチップの取付けられたカッタ本体を回転させて、ワークをミーリング加工するインターナルクランクシャフトミラーにおいて、
上記カッタ本体を取付けるカッタアダプタに半径方向に移動自在に設けられ、かつ先端部がカッタアダプタの内周面より出没自在に突出するよう付勢手段で付勢された爪体と、
上記カッタ本体側に形成され、かつ上記爪体の先端部に形成されたクサビ面と係合することにより、カッタアダプタにカッタ本体を係止するクランプ手段を、
上記カッタ本体とカッタアダプタの間に少なくとも1個所設け、
前記カッタアダプタの内周面にカッタ受け座を設け、前記カッタ本体の外周面には、前記カッタ受け座と係合する凹段部を設け、
前記クランプ手段は、前記爪体に設けられた前記クサビ面と、前記カッタ受け座とにより、前記カッタ本体を挟み込んでクランプするものとしたものである。
【0008】
上記構成により、カッタドラムに取付けられたカッタアダプタにカッタ本体を嵌合して、カッタ本体を押し込むだけで、カッタアダプタに対してカッタ本体が取付けられるため、従来の複数本のボルトを使用してカッタ本体を脱着する場合に比べて、カッタ本体の脱着作業が短時間で能率よく行える。
またカッタ本体の脱着作業が短時間で行えることにより、クランクシャフトミラーの稼働率が上がるため、生産性の向上が図れるようになる。
【0009】
上記目的を達成するため請求項2記載の発明は、前記爪体における前記クサビ面が形成された面と反対側の面に、傾斜ガイド面を形成し、
前記爪体が突出した状態で前記カッタ本体を前記カッタアダプタに装着する際に、前記カッタ本体の凹段部が前記傾斜ガイド面を押圧して、前記爪体を退入させるようにしたものである。
【0010】
上記構成により、カッタドラムに取付けられたカッタアダプタにカッタ本体を嵌合して、カッタ本体を押し込むと、爪体に設けられた傾斜ガイド面がカッタ本体に押圧されて爪体の先端が退入するため、カッタアダプタに対してカッタ本体を容易に取付けることができると共に、従来の複数本のボルトを使用してカッタ本体を脱着する場合に比べて、カッタ本体の脱着作業が短時間で能率よく行える。
またカッタ本体の脱着作業が短時間で行えることにより、クランクシャフトミラーの稼働率が上るため、生産性の向上が図れるようになる。
【0017】
【発明の実施の形態】
この発明の第1の実施の形態を図1ないし図4に示す図面を参照して詳述する。
図1はカッタ取付け装置の設けられたカッタ本体及びカッタアダプタの正面図、図2は図1のA−A線に沿う断面図、図3はクランプ手段の斜視図、図4はカッタ本体を脱着する際の作用説明図である。
【0018】
これら図において1は環状に形成されたカッタ本体で、内周面に多数のチップ2が円周方向に間隔を存して取付けられている。
上記チップ2は、クランクシャフトのピンやジャーナル(何れも図示せず)の外周面をミーリング加工するチップ2aと、ショルダ側面をミーリング加工するチップ2bより構成されていて、何れも固着具3によりカッタ本体1に着脱自在に取付けられていると共に、カッタ本体1の外周部には、円周方向に凹段部1aが環状に形成されていて、カッタアダプタ4にカッタ本体1を嵌合した際、カッタアダプタ4の内周面に突設された環状のカッタ受け座4aがこの凹段部1aと嵌合するようになっている。
【0019】
また上記カッタ本体1の外周面には、カッタ本体1の軸線方向にテーパとなった1個ないし複数のキー溝1bが形成されていて、これらキー溝1bにカッタアダプタ4側に設けられたキー5が嵌入されるようになっている。
上記カッタアダプタ4も環状に形成されていて、外周部側に図示しないクランクシャフトミラーのカッタドラムへ取付けるための複数の取付け孔4bが円周方向に等間隔に穿設されていると共に、内周部に上記キー5の一端側が固着具6により固着されている。
【0020】
上記キー5の他端はカッタアダプタ4の内周面より突出されていて、これらキー5の他端とカッタ本体1のキー溝1bを合致させて、カッタアダプタ4の内周面に、カッタ本体1の外周面を密嵌することにより、カッタアダプタ4に対してカッタ本体1の位置決め(芯合せ)が行えると同時に、ワーク加工時には、カッタアダプタ4側よりキー5を介しカッタ本体1へ回転力が伝達できるようになっている。
【0021】
一方上記カッタ本体1とカッタアダプタ4の間には、カッタアダプタ4に対してカッタ本体1を着脱自在に固定するクランプ手段7が1個所ないし複数個所設けられている。
上記クランプ手段7は図2及び図3に示すように、カッタ本体1の外周面に形成された凹入部1cに嵌入して、凹入部1cの立ち上り部に形成された傾斜する係止面1dに係合する爪体8を有している。
【0022】
上記爪体8は、カッタアダプタ4内に半径方向に形成されたガイド孔4cの内周端側に半径方向に移動自在に収容されていて、ガイド孔4cの外周端側に収容された圧縮ばねよりなる付勢手段9によりカッタ本体1側へ付勢されている。
上記ガイド孔4cの外周側端部には、付勢手段9の付勢力を調整する調整ねじ10が螺装されていると共に、爪体8の基端側に穿設された長孔8aには、カッタアダプタ4に両端が固着された抜け止めピン11が挿通されていて、この抜け止めピン11により爪体8がガイド孔4cより抜け出さないようになっている。
【0023】
上記爪体8の先端側カッタアダプタ4の内周面より出没自在に突設されていて、先端部には上記カッタ本体1の凹入部1cに形成された係止面1dに係合するクサビ面8bが、そしてこのクサビ面8bと反対側の面にカッタ交換治具14に設けられた爪体退入部材14cが当接する傾斜ガイド面8cが形成されている。
【0024】
上記カッタ交換治具14は、図4に示すようにカッタ本体1の外径よりやや大径な円板上の治具本体14aにハンドル14bと、少なくとも一対の支持手段15が取付けられている。
上記支持手段15は、治具本体14aに回転自在に支承された支持軸15aを有していて、これら支持軸15aの一端側に、カッタ本体1に形成されたねじ孔1fに螺合自在なねじ部15bが形成されており、支持軸15aの他端側には、把手15cが設けられている。
【0025】
また把手15cと支持軸15aの中間部に設けられた大径部15dの間には、重錘15eが軸方向に移動自在に設けられていると共に、ねじ部15bの近傍には、ほぼL字形の爪体退入部材14cが設けられている。
上記爪体退入部材14cは、一端側が治具本体14aに固着され、他端側は支持軸15aと平行するように設けられていて、先端部が爪体8の傾斜ガイド面8cを押圧することにより、爪体8を退入させるようになっていると共に、治具本体14aに開口された円孔14eの周辺部には、カッタ本体1の内周面を支持する支持筒14fが固着されている。
【0026】
次に上記構成された第1の実施の形態になるカッタ交換装置の作用を説明すると、クランクシャフトミラーのカッタドラムに予め取付けられたカッタアダプタ4にカッタ本体1を取付けるに当って、まずカッタ本体1の一側面がわよりカッタ交換治具14の支持筒14fをカッタ本体1の内周部に嵌入し、この状態で支持手段15の把手15cを回転して、支持軸15aのねじ部15bをカッタ本体1のねじ孔1fに螺挿する。
【0027】
次にこの状態でカッタ交換治具14のハンドル14bを把持してカッタ本体1をほぼ垂直に保持したら、カッタアダプタ4側のキー5とカッタ本体1のキー溝1bを合致させた状態で、カッタアダプタ4の内周面にカッタ本体1の外周面を嵌合して、カッタ本体1をカッタアダプタ4内へ押し込む。
これによってカッタ本体1の凹段部1aがカッタアダプタ4内周に突出された爪体8先端の傾斜ガイド面8cを押圧して、爪体8の先端を退入させるため、カッタ本体1の外周面は爪体8の先端を通過して、図4に示すようにカッタ本体1の凹段部1aにカッタアダプタ4のカッタ受け座4aが係合すると共に、爪体8は爪体退入部材14cの先端により退入状態に保持される。
【0028】
次にこの状態で支持手段15の把手15cを逆転して、支持軸15aを後退させると、ともに爪体退入部材14cも後退されるため、付勢手段9の付勢力により爪体8がカッタ本体1外周の凹入部1c内に進入して、爪体8のクサビ面8bが凹入部1c内の係止面1dに係合し、カッタアダプタ4のカッタ受け座4aと爪体8のクサビ面8bの間でカッタ本体1の外周部をクランプする。
これによってカッタアダプタ4内にカッタ本体1を押し込むだけで、カッタアダプタ4に対してカッタ本体1を取付けることができると共に、カッタ本体1の取付け後は、カッタ本体1よりカッタ交換治具14を取外すことにより、カッタ本体1によりワークの加工が行えるようになる。
【0029】
またカッタアダプタ4とともにカッタ本体1を回転させて、カッタ本体1の内周面に取付けられたチップ2によりワークをミーリング加工する際には、カッタアダプタ4からの回転力は、キー5を介してカッタ本体1へ伝達されるため、回転力や切削反力が直接クランプ手段7の爪体8に作用することがない。
【0030】
一方カッタ本体1を交換するため、カッタ本体1をカッタアダプタ4より取外すには、まずカッタ本体1の側面にカッタ交換治具14を取付けることにより、カッタ交換治具14の爪体退入部材14cにより爪体8の先端を図4に示す位置に退入させ、次にこの状態でカッタ交換治具14のハンドル14bを把持してカッタ本体1を抜き出せばよく、このとき、カッタアダプタ4にカッタ本体1が強く嵌合して抜き出しにくいときには、支持手段15の重錘15eを強く把手15cに衝突させて、支持軸15aを介してカッタ本体1に衝撃を与えることにより、カッタアダプタ4よりカッタ本体1を簡単に抜き出すことができるようになる。
【0031】
なお上記第1の実施の形態では、カッタアダプタ4に設けたキー5をカッタ本体1のキー溝1aに嵌合して、カッタアダプタ4に対するカッタ本体1の位置決めと、回転力の伝達を行うようにしたが、図5ないし図8に示す第2の実施の形態のように、カッタアダプタ4とカッタ本体1の間をテーパスプラインで係合したカッタ装置についても、上記第1の実施例と同様に実施することができる。
【0032】
次にこの第2の実施の形態を説明する。
なお上記第1の実施の形態と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。
この第2の実施例では、カッタアダプタ4の内周面と、カッタ本体1の外周面全周に、カッタ本体1の軸線方向にテーパとなるテーパスプライン4g,1gを形成して、これらテーパスプライン4g,1gを互いに係合することにより、カッタアダプタ4にカッタ本体1を取付けるようにしたもので、カッタ本体1とカッタアダプタ4の間にクランプ手段7が設けられている。
【0033】
上記クランプ手段7は図5に示すように、カッタ本体1の外周面に形成されたテーパスプライン1gの凸部1hに、例えば1個置きに形成された凹入部1cと、これら凹入部1cに嵌入する爪体8よりなる。
上記凹入部1cはカッタ本体1の一方の側面より厚み方向のほぼ半分に達していて、凹入部1cの立ち上り部に、上記爪体8に形成されたクサビ面8bに係合する係止面1dが形成されている。
【0034】
また爪体8は上記第1の実施の形態と同様に、カッタアダプタ4側に形成されたガイド孔4bに、カッタアダプタ4の半径方向に移動自在に収容されていて、付勢手段9によりカッタ本体1側へ付勢されており、爪体8の先端部には上記係止面1dに係合するクサビ面8bと、傾斜ガイド面8cが形成されている。
【0035】
次に上記構成された第2の実施の形態になるカッタ取付け装置の作用を説明する。
まずカッタアダプタ4に取付けるべきカッタ本体1の側面に、上記第1の実施の形態と同様にカッタ交換治具14を取付けたら、カッタ交換治具14のハンドル14bを把持してカッタ本体1をほぼ垂直に保持し、次にこの状態でカッタアダプタ4の内周面に形成されたテーパスプライン4gに、カッタ本体1の外周面に形成されたテーパスプライン1gを合致させて、カッタ本体1をカッタアダプタ4内へ押し込む。
【0036】
これによってカッタ本体1の外周面に形成されたテーパスプライン1gの凸部1hが爪体8の傾斜ガイド面8cを押圧して爪体8を退入させるため、凸部1hは爪体8の先端を通過し、カッタ本体1のテーパスプライン1gとカッタアダプタ4のテーパスプライン4gが密に係合したところで、爪体8の先端がカッタ本体1外周の凹入部1c内に進入して、爪体8のクサビ面8bが凹入部1cの係止面1dに係合し、カッタ本体1がカッタアダプタ4内より抜け出さないようカッタ本体1をクランプする。
【0037】
これによってカッタアダプタ4内にカッタ本体1を押し込むだけで、カッタアダプタ4に対してカッタ本体1を取付けることができると共に、カッタ本体1の取付け後は、カッタ本体1よりカッタ交換治具14を取外すことにより、カッタ本体1によりワークの加工が行えるようになる。
【0038】
なおカッタアダプタ4よりカッタ本体1を取外す場合は、上記取付け時と逆の操作を行えばよい。
【0039】
また図9はカッタ交換治具14の変形例を示すもので、次にこれを説明すると、爪体8のクランプ力を強くするため付勢手段9の付勢力を強くすると、カッタ交換治具14を使用してカッタ本体1をカッタアダプタ4内に押し込んでも、爪体退入部材14cのみでは爪体8が退入できなかったり、爪体8を退入させるのに大きな押し付け力が必要となる。
そこで押し付け力を増すため、カッタ交換治具14の支持手段15近傍に増力手段17を設けたもので、増力手段17は、カッタアダプタ4に設けられたねじ孔4cに螺合自在なねじ軸17aと、このねじ軸17aを回転させる把手17bより構成されている。
【0040】
そしてカッタ交換治具14によりカッタ本体1をカッタアダプタ4に取付けたら、図9に示すように把手17bを回転してねじ軸17aをカッタアダプタ4のねじ孔4cへねじ込む。
これによってカッタ交換治具14がカッタアダプタ4側へ引き付けられて、カッタ交換治具14の爪体退入部材14cの先端が強く爪体8の傾斜ガイド面8cを押圧するため、付勢手段9の付勢力を強くしても、小さい力で爪体8の退入が行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態になるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置を示す正面図である。
【図2】図1のA−A線に沿う断面図である。
【図3】この発明の第1の実施の形態になるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置を示す一部切欠斜視図である。
【図4】この発明の第1の実施の形態になるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置の作用説明図である。
【図5】この発明の第2の実施の形態になるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置を示す正面図である。
【図6】図5のB−B線に沿う断面図である。
【図7】この発明の第2の実施の形態になるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置を示す一部切欠斜視図である。
【図8】この発明の第2の実施の形態になるインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置の作用説明図である。
【図9】カッタ本体の脱着に使用するカッタ交換治具の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
1…カッタ本体
1a…凹段部
1g…テーパスプライン
2…チップ
4…カッタアダプタ
4a…カッタ受け座
4g…テーパスプライン
7…クランプ手段
8…爪体
8b…クサビ面
8c…傾斜ガイド面
9…付勢手段
Claims (2)
- 内周面にチップ(2)の取付けられたカッタ本体(1)を回転させて、ワークをミーリング加工するインターナルクランクシャフトミラーにおいて、
上記カッタ本体(1)を取付けるカッタアダプタ(4)に半径方向に移動自在に設けられ、かつ先端部がカッタアダプタ(4)の内周面より出没自在に突出するよう付勢手段(9)で付勢された爪体(8)と、
上記カッタ本体(1)側に形成され、かつ上記爪体(8)の先端部に形成されたクサビ面(8b)と係合することにより、カッタアダプタ(4)にカッタ本体(1)を係止するクランプ手段(7)を、
上記カッタ本体(1)とカッタアダプタ(4)の間に少なくとも1個所設け、
前記カッタアダプタ(4)の内周面にカッタ受け座(4a)を設け、前記カッタ本体(1)の外周面には、前記カッタ受け座(4a)と係合する凹段部(1a)を設け、
前記クランプ手段(7)は、前記爪体(8)に設けられた前記クサビ面(8b)と、前記カッタ受け座(4a)とにより、前記カッタ本体(1)を挟み込んでクランプするものである
ことを特徴とするインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置。 - 前記爪体(8)における前記クサビ面(8b)が形成された面と反対側の面に、傾斜ガイド面(8c)を形成し、
前記爪体(8)が突出した状態で前記カッタ本体(1)を前記カッタアダプタ(4)に装着する際に、前記カッタ本体(1)の凹段部(1a)が前記傾斜ガイド面(8c)を押圧して、前記爪体(8)を退入させるようにした
ことを特徴とする請求項1記載のインターナルクランクシャフトミラーのカッタ取付け装置。
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