JPH05200618A - カッタ締結装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 複数の切刃チップ１６が装着されるカッタ本
体２の内周に、軸方向に延びる複数の切欠１２ｄを周方
向に等間隔に設ける。またクランプねじ１４の一端に
は、工具取付軸１１の先端面に設けられたねじ穴１１ｂ
に螺合する雄ねじ１４ａを形成し、かつ他端には一端と
は逆ねじの雄ねじ１４ｂを形成する。さらにクランパ１
３には、その外周に切欠１２ｄを通過し得る突出部１３
ａを設けるとともに、クランプねじ１４他端の雄ねじ１
４ｂに螺合するねじ穴１３ｂを形成する。 【効果】 クランプネジ１４を回動することにより、ク
ランパ１３をカッタ本体１２に対して離接することがで
き、従来必要としたばね部材等を使わずに済む。またク
ランプねじに頭部が不要となるので、この頭部を収納す
る凹所をカッタ本体に設ける必要もなくなり、カッタ本
体の剛性の向上を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、正面フライスなどのカ
ッタを工作機械の主軸先端部に取り付けるためのカッタ
締結装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のカッタ締結装置として図
５ないし図６に示すものが知られている（特公昭６０−
３５３８号）。

【０００３】これらの図において、符号１は工作機械の
主軸の先端部に取り付けられるアーバ（工具取付軸）、
２はアーバ１の嵌合突部１ａに嵌合して設けられるカッ
タ本体である。

【０００４】カッタ本体２は、先端面外周部に切刃チッ
プ３が取り付けられるようになっており、その軸心部に
は貫通孔が形成されている。この貫通孔は、アーバ１に
対面する側の基端面側から大径孔部２ａ、小径孔部２
ｂ、および凹部２ｃによって段状に形成されたものであ
る。そして、大径孔部２ａはアーバ１の嵌合突部１ａに
精密に嵌合する内径を有している。また、小径孔部２ｂ
には、図６に示すように、内周面の対称位置に軸心方向
に貫通する切欠２ｄ、２ｄが形成されている。このカッ
タ本体２は、小径孔部２ｂに配されたクランパ４および
ボルト５によって、アーバ１に固定されるようになって
いる。

【０００５】クランパ４は、円筒状に形成されたもので
あり、その一端外周にはカッタ本体２の切欠２ｄ、２ｄ
を通過し得る大きさの突出部４ａ、４ａが形成されてい
る。そして、このクランパ４は、ボルト５の環状溝５ａ
に嵌合されたばね部材６によって、ボルト５の頭部５ｂ
におしつけられるようにして、ボルト５に取り付けられ
ている。

【０００６】このようなカッタ締結装置で、カッタ本体
２をアーバ１に取り付けるには、まずクランパ４を取り
付けたボルト５をアーバ１にねじ込んでおく。ただし、
クランパ４の突出部４ａとアーバ１の嵌合突部１ａとの
間の間隔は、カッタ本体２の切欠２ｄ、２ｄ間の突出部
の厚さより広めにしておく。この状態で、カッタ本体２
を、その切欠２ｄをクランパ４の突出部４ａに合わせて
アーバ１側に押し込み、アーバ１の嵌合突部１ａにカッ
タ本体２の大径孔部２ａを嵌合させる。この状態で、カ
ッタ本体２を回転させ、カッタ本体２の切欠２ｄ、２ｄ
間の突出部を、クランパ４の突出部４ａとアーバ１の嵌
合突部１ａとの間にあって、突出部４ａに重なる位置に
する。そして、ボルト５を締め付けると、カッタ本体２
は、その切欠２ｄ、２ｄ間の突出部がクランパ４の突出
部４ａによってアーバ１に押し付けられ、アーバ１に固
定される。

【０００７】また、カッタ本体２を取り外すには、まず
ボルト５を緩める。そうすると、クランパ４がばね部材
６によってボルト５の頭部５ｂと一緒に移動し、クラン
パ４の突出部４ａがカッタ本体２の切欠２ｄ、２ｄ間の
突出部から離れる。この状態で、カッタ本体２を回して
クランパ４の突出部４ａにカッタ本体２の切欠２ｄを合
わせ、カッタ本体２をアーバ１から取り外す。

【０００８】また、上記のカッタ締結装置と異なるもの
として、図７に示すものが知られている（特公昭６０−
１６５）。

【０００９】この図に示したカッタ締結装置も上記カッ
タ締結装置と同様に構成されている。ただし、ばね部材
７は、クランパ４とアーバ１との間に配されており、ば
ね力でクランパ４をボルト５の頭部５ｂに押し付けるよ
うになっている。このため、カッタ本体２をアーバ１に
固定した状態からボルト５を緩めると、クランパ４の突
出部４ａがカッタ本体２の切欠２ｄ、２ｄ間の突出部か
ら離れるようになっている。また、クランパ４の先端面
軸心部には、ボルト５の頭部５ｂが切刃チップ側に突出
しないように凹部４ｂが形成されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
カッタ締結装置においては、カッタ本体２の着脱を容易
にするため、アーバ１とボルト５の頭部との間でクラン
パが移動しないように、ばね部材６または７によって、
クランパ４をボルト５の頭部５ｂに押し付けている。こ
のため、ばね部材６または７が必要であること、および
ばね部材６または７を取り付ける部分の構造が複雑にな
るため、コスト的に高く付くという問題があった。

【００１１】また、ボルト５の頭部５ｂを、切刃チップ
３側に突出させないため、図５に示すように、カッタ本
体２の先端面に凹部２ｃを形成したり、図７に示すよう
に、クランパ４の先端面に凹部４ｂを形成したりしてい
る。このため、カッタ本体２またはクランパ４の剛性が
低下するという問題があった。

【００１２】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、ばね部材取付部の構造を簡単にするとともに、ボ
ルトの頭部がクランパの先端面側に突き出すことのない
カッタ締結装置を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、先端外周部に
複数の切刃チップが装着されるカッタ本体の内周に、軸
方向に延びる複数の切欠を周方向に等間隔に設け、クラ
ンプねじの一端には前記工具取付軸の先端面に設けられ
たねじ穴に螺合する雄ねじを形成し、かつ他端には前記
一端とは逆ねじの雄ねじを形成し、前記クランパの外周
には前記カッタ本体の切欠を通過し得る突出部を設け、
かつ前記クランプねじの他端の雄ねじに螺合するねじ穴
を形成していることを特徴としている。

【００１４】

【作用】本発明において、カッタ本体を工具取付軸に取
り付けるには、まず工具取付軸の先端面にクランパを対
面させた状態で、クランプねじの一端を工具取付軸のね
じ穴の開口部に配置し、他端をクランパのねじ穴の開口
部に配置する。そして、クランパを回らないように支持
した状態で、クランプねじを工具取付軸のねじ穴にねじ
込む。そうすると、クランプねじの一端が工具取付軸の
ねじ穴にねじ込まれるとともに、他端がクランパのねじ
穴にねじ込まれて行き、クランパが工具取付軸側に移動
する。そして、工具取付軸の先端面とクランパの突出部
との間隔を、カッタ本体の切欠間の突出部の厚さよりわ
ずかに広めにしておく。この状態で、カッタ本体を、そ
の切欠をクランパの突出部に合わせて工具取付軸側に押
し込み、カッタ本体の切欠間の突出部が工具取付軸の先
端面とクランパの突出部との間に位置するようにする。
そして、カッタ本体を回転させ、切欠間の突出部をクラ
ンパの突出部に重ね合わせる。この状態で、さらにクラ
ンプねじを締め込むと、カッタ本体は、その切欠間の突
出部がクランパの突出部によって工具取付軸に押し突け
られ、工具取付軸に固定される。

【００１５】また、カッタ本体を取り外すには、クラン
プねじを上記とは逆の方向に回す。そうすると、クラン
パがカッタ本体から離れるので、カッタ本体を回して切
欠をクランパの突出部に合わせ、カッタ本体を取り外
す。

【００１６】

【実施例】以下、図１ないし図４を参照して本発明の実
施例を説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例を図１ないし図２を
参照して説明する。これらの図において、符号１１は工
作機械等の主軸に取り付けられるアーバ（工具取付
軸）、１２はカッタ本体、１３はクランパ、１４はクラ
ンプねじである。

【００１７】アーバ１１の先端面には、アーバ１１と同
軸上に嵌合突部１１ａが形成され、この嵌合突部１１ａ
の先端面軸心には、右ねじのねじ穴１１ｂが形成されて
いる。また、アーバ１１の先端面には、軸心から所定寸
法離れた位置にキー１５が設けられている。

【００１８】カッタ本体１２は、その先端面の外周部に
切刃チップ１６が取り付けられるようになっており、軸
心部には、貫通孔が形成されている。この貫通孔は、ア
ーバ１１に対面する側の基端面側から大径孔部１２ａ、
小径孔部１２ｂ、空洞部１２ｃおよび工具挿入孔部１２
ｄが段状に形成されたものである。そして、大径孔部１
２ａはアーバ１１の嵌合突部１１ａに精密に嵌合する内
径を有している。また、小径孔部１２ｂには、図２に示
すように、内周面の対称位置に軸方向に貫通する切欠１
２ｅ、１２ｅが形成されている。また、カッタ本体１２
の基端面には、キー１５が嵌合されるキー溝１２ｆ、１
２ｆが形成されている。このキー溝１２ｆは、軸心を中
心とする円周の４分の１の長さを有する円弧状に形成さ
れたものである。

【００１９】クランパ１３は、カッタ本体１２の小径孔
部１２ｂに嵌合する外径を有するものであり、その一端
部には小径孔部１２ｂの切欠１２ｅを通過し得る突出部
１３ａが形成され、軸心部には左ねじのねじ穴１３ｂが
形成されている。また、クランパ１３には、アーバ１１
に対面する側の基端面に位置決めピン１７が嵌合固定さ
れている。また、アーバ１１の嵌合突部１１ａの先端面
には、クランパ１３の位置決めピン１７が嵌合する位置
決め孔１１ｃが形成されている。

【００２０】クランプねじ１４は、一端側にアーバ１１
のねじ穴１１ｂに螺合する右ねじ（雄ねじ）１４ａが形
成され、他端側にはクランプ１３のねじ穴１３ｂに螺合
する左ねじ（雄ねじ）１４ｂが形成され、右ねじ１４ａ
と左ねじ１４ｂとの境に環状溝１４ｃが形成されたもの
である。また、左ねじ１４ｂ側の端面には、六角穴１４
ｄが形成されている。

【００２１】このように構成されたカッタ締結装置にお
いて、カッタ本体１２をアーバ１１に固定するには、ま
ずアーバ１１の先端面軸心にクランパ１３を対面させて
おき、クランプねじ１４の右ねじ１４ａをアーバ１１の
ねじ穴１１ｂの開口部に配置し、左ねじ１４ｂをクラン
パ１３のねじ穴１３ｂの開口部に配置する。そして、ク
ランプねじ１４の六角穴１４ｄに六角レンチを挿入し、
アーバ１１のねじ穴１１ｂにクランプねじ１４をねじ込
む。ただし、このときクランパ１３は、クランプねじ１
４と共に回らないように支持しておく。そうすると、ク
ランプねじ１４の右ねじ１４ａ側がアーバ１１のねじ穴
１１ｂにねじ込まれるとともに、左ねじ１４ｂ側がクラ
ンパ１３のねじ穴１３ｂにねじ込まれて行き、クランパ
１３がアーバ１１側に移動する。

【００２２】また、クランパ１３をアーバ１１側に移動
するときに、クランパ１３に固定された位置決めピン１
６をアーバ１１の位置決め孔１１ｃに嵌合する。そし
て、アーバ１１の嵌合突部１１ａの先端面とクランパ１
３の突出部１３ａとの間隔を、カッタ本体１３の切欠１
２ｅ、１２ｅ間の突出部の厚さよりわずかに広く設定す
る。この状態で、カッタ本体１２を、その切欠１２ｅを
クランパ１３の突出部１３ａに合わせてアーバ１１側に
押し込み、アーバ１１の嵌合突部１１ａにクランパ１２
の大径孔部１２ａを嵌合させる。このとき同時に、カッ
タ本体１２のキー溝１２ｆにキー１５を嵌合させる。こ
の状態でカッタ本体１２を切削時の回転方向とは逆の方
向に回す。そうすると、キー１５がカッタ本体１２のキ
ー溝１２ｆの端部に当接し、カッタ本体１２が止まる。
これにより、カッタ本体１２の切欠１２ｅ、１２ｅ間の
突出部は、クランパ１３の突出部１３ａとアーバ１１の
嵌合突部１１ａの先端面との間にあって、突出部１３ａ
に重ね合わされた位置になる。この状態で、さらにクラ
ンパねじ１４を締め込むと、カッタ本体１２は、その切
欠１２ｅ、１２ｅ間の突出部がクランパ１３の突出部１
３ａによって、アーバ１１に押し付けられ、アーバ１１
に固定される。

【００２３】また、カッタ本体１２を取り外すには、ク
ランプねじ１４を上記とは逆の方向に回す。そうする
と、クランパ１３の突出部１３ａがカッタ本体１２の切
欠１２ｄ、１２ｄ間の突出部から離れるので、この状態
でカッタ本体１２を回して切欠１２ｅをクランパ１３の
突出部１３ａに合わせ、カッタ本体１２をアーバ１１か
ら取り外す。

【００２４】上記のように構成されたカッタ締結装置に
おいては、クランプねじ１４をアーバ１１のねじ穴１１
ｂに螺合する右ねじ１４ａと、クランパ１３のねじ穴１
３ｂに螺合する左ねじ１４ｂとで構成したから、クラン
プねじ１４を回動することにより、クランパ１３をカッ
タ本体１２に対して離接することができ、従来必要とし
たばね部材を使わずに済む。したがって、部品点数が減
るとともに、ねじ部材を取り付けていた部分の構造も簡
単になるので、コストの低減を図ることができる。

【００２５】また、クランプねじ１４には頭部がないの
で、頭部が切刃チップ１６側に突き出すことがない。し
たがって、カッタ本体１２の先端面に、六角レンチ挿入
用の工具挿入孔部１２ｄを残して蓋をすることができ、
カッタ本体１２の剛性を向上することができる。

【００２６】（第２実施例）図３ないし図４を参照して
本発明の第２実施例を説明する。これらの図において、
図１ないし図２に示した第１実施例の構成要素と同様の
要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。

【００２７】図３ないし図４において、２１はアーバ
（工具取付軸）、２２はカッタ本体、２３はクランパ、
２４はクランプねじである。

【００２８】アーバ２１は、工作機械等の主軸の先端部
に取り付けられるものであり、その基端面軸心部には工
作機械の主軸先端部に嵌合される嵌合孔部２１ａが形成
され、先端面軸心部には嵌合突部２１ｂが形成されてい
る。また、嵌合突部２１ｂの軸心部には、右ねじのねじ
穴２１ｃが形成され、嵌合突部２１ｂの外周部には、キ
ー２５が設けられている。また、符号２１ｄはアーバ２
１を主軸に固定するためのボルトの挿入孔である。

【００２９】カッタ本体２２は、その先端面の外周部に
切刃チップ２６が取り付けられるようになっており、軸
心部には貫通孔が形成されている。この貫通孔は、アー
バ２１に対面する側の基端面側から、大径孔部２２ａ、
小径孔部２２ｂ、凹部２２ｃにより段状に形成されてい
る。そして、大径孔部２２ａはアーバ２１の嵌合突部２
１ｂに精密に嵌合する内径を有している。また、小径孔
部２２ｂには、図４に示すように、その内周面に等間隔
に配されて、軸方向に貫通する切欠２２ｄ、２２ｄ…が
形成されている。

【００３０】クランパ２３は、カッタ本体２２の小径孔
部２２ｂに嵌合する外径を有するものであり、その一端
部には小径孔部２２ｂの各切欠２２ｄを通過し得る突出
部２３ａが形成され、軸心部には左ねじのねじ穴２３ｂ
が形成されている。また、クランパ２３には、アーバ２
１に対面する側の基端面に、前記キー２５と嵌合するキ
ー溝２３ｃが形成されている。さらに、クランパ２３の
先端面軸心部には、切り屑を逃がし得る大きさの凹部２
３ｄが形成されている。

【００３１】クランプねじ２４は、一端側にアーバ２１
のねじ穴２１ｃに螺合する右ねじ（雄ねじ）２４ａが形
成され、他端側にクランパ２３のねじ穴２３ｂに螺合す
る左ねじ（雄ねじ）２４ｂが形成され、右ねじ２４ａと
左ねじ２４ｂとの境に環状溝２４ｃが形成されたもので
ある。また、左ねじ２４ｂ側の端面には、六角穴２４ｄ
が形成されている。

【００３２】このように形成されたカッタ締結装置にお
いて、カッタ本体２２を取り付けるには、アーバ２１の
嵌合突部２１ｂにクランパ２３を対面させて、クランプ
ねじ２４をアーバ２１およびクランパ２３のねじ穴２１
ｃ、２３ｂに螺合する。そうすると、クランパ２３を回
動することにより、クランパ２３がアーバ２１に対して
離接するようになる。この状態で、クランプねじ２４を
ねじ込んで、クランパ２３をアーバ２１側に移動させ、
アーバ２１に取り付けられたキー２５にクランパ２３の
キー溝２３ｃを嵌合する。

【００３３】そして、アーバ２１の嵌合突部２１ｂの先
端面とクランパ２３の突出部２３ａとの間隔を、カッタ
本体２２の切欠２２ｄ、２２ｄ間の突出部の厚さよりわ
ずかに広く設定する。この状態で、カッタ本体２２を、
その切欠２２ｄをクランパ２３の突出部２３ａに合わせ
て、アーバ２１側に押し込む。そして、アーバ２１の嵌
合突部２１ｂにカッタ本体２２の大径孔部２２ａを嵌め
る。そして、カッタ本体２２を切削回転とは逆方向に回
す。そうすると、切欠２２ｄの端部がキー２５に当接
し、その位置にカッタ本体２２が止まる。この時、カッ
タ本体２２の切欠２２ｄ、２２ｄ間の突出部は、アーバ
２１の嵌合突部２１ａの先端面とクランパ２３の突出部
２３ａとの間にあって、突出部２３ａに重ね合わされた
位置になる。この状態でクランプねじ２４を締め込む
と、クランパ２３がアーバ２１側に移動する。そして、
カッタ本体２２は、アーバ２１とクランパ２３との間に
押圧されて、アーバ２１に固定されることになる。

【００３４】また、カッタ本体２２を取り外す場合に
は、クランプねじ２４を上記とは逆の方向に回す。そう
すると、クランパ２３の突出部２３ａがカッタ本体２２
からはなれるので、カッタ本体２２は取り外せる状態に
なる。

【００３５】上記のように構成されたカッタ締結装置に
おいては、クランプねじ２４に頭部がないから、従来、
ボルトの頭部を収容していたクランパの凹部を、切り屑
を逃がす程度の凹部２３ｄにすることができ、従来の凹
部に対してへこみ量をきわめて小さくすることができ
る。したがって、クランパ２３の剛性を向上させること
ができる。また、クランプねじ２４を回動することによ
り、クランパ２３がアーバ２１に対して離接するように
動く。したがって、従来、アーバ２１とクランパ２３と
の間に用いていたばね部材が不要になり部品点数が減る
とともに、ねじ部を取り付けていた部分の構造も簡単に
なるので、コストの低減を図ることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クランプねじを回すことにより、クランパを工具取付軸
から離したり、近付けたりすることができるので、従来
のように、ばね部材によってクランパをボルトの頭部に
押し付ける必要がない。したがって、ばね部材が不要に
なり部品点数が減るとともに、ばね部材を取り付けてい
た部分の構造も簡単になるので、コストの低減を図るこ
とができる。

【００３７】また、クランプねじに頭部がないので、従
来、ボルトの頭部を収容していたカッタ本体またはクラ
ンパ中央部の凹部を、切り屑を逃がし得る程度の凹状に
することができる。したがって、該凹部のへこみ量をき
わめて少なくすることができ、カッタ本体およびクラン
パの剛性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の断面図である。

【図２】図１のＩＩ―ＩＩ線に沿う断面図である。

【図３】本発明の第２実施例の断面図である。

【図４】第２実施例の下面図である。

【図５】従来のカッタ締結装置の断面図である。

【図６】図５のカッタ締結装置の下面図である。

【図７】他の従来のカッタ締結装置の断面図である。

【符号の説明】

１１，２１ アーバ（工具取付軸） １１ｂ，２１ｃ ねじ穴 １２，２２ カッタ本体 １２ｅ，２２ｄ 切欠 １３，２３ クランパ １３ａ，２３ａ 突出部 １３ｂ，２３ｂ ねじ穴 １４，２４ クランプねじ １４ａ，２４ａ 右ねじ（雄ねじ） １４ｂ，２４ｂ 左ねじ（雄ねじ） １６，２６ 切刃チップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具取付軸の先端部に軸心を合わせて嵌
   合されるカッタ本体と、このカッタ本体をクランパを介
   して前記工具取付軸に取り付けるクランプねじとを備え
   ているカッタ締結装置において、 前記カッタ本体の先端外周部には複数の切刃チップが装
   着され、かつその内周には軸方向に延びる複数の切欠が
   周方向に等間隔に設けられ、前記クランプねじの一端に
   は前記工具取付軸の先端面に設けられたねじ穴に螺合す
   る雄ねじが形成され、かつ他端には前記一端とは逆ねじ
   の雄ねじが形成され、前記クランパの外周には前記カッ
   タ本体の切欠を通過し得る突出部が設けられ、かつ前記
   クランプねじの他端の雄ねじに螺合するねじ穴が形成さ
   れていることを特徴とするカッタ締結装置。