JPH0639005B2 - 切削用工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は切削用工具に関し、一層詳細には、カッターボ
デイの内周部または外周部に、直接、複数個の切削用チ
ップを等間隔に連設すると共に、このチップを前記カッ
ターボデイの軸線方向に整列可能に構成した切削用工具
に関する。

一般に、クランク軸を構成するピン、ジャーナル等の外
周部を加工する場合、回転駆動源の作用下に円形状の切
削用工具を回転させると共に、前記クランク軸あるいは
工具を所定方向に相対的に変位させて前記工具によりピ
ン、ジャーナル等のワークを切削加工している。

従来、このように切削用工具としては、カッターボデイ
に対して複数の刃部が一体的に形成されている工具と、
前記刃部がカッターボデイに着脱自在に装着されている
工具とが使用されている。然しながら、前者の一体型の
工具では切削されるべきワークの数が多いと刃先の損耗
を招来し、その刃先だけの交換の必要性がある場合であ
っても工具全体を取り代えなければならない欠点があ
る。また、ワークの種類が相違すれば、そのワークに対
応して工具自体の交換が要求されることは勿論であり、
そのためには前記ワークの種類に応じて多種類の工具を
用意しなければならず、実際上、経済的でないという不
都合が指摘されている。

一方、刃部がカッターボデイと分離構成されている工具
には切削用チップを直接前記カッターボデイに装着する
ものと、この切削用チップを固着した刃部をカッターボ
デイに配設するものとがある。従って、高精度な切削加
工が望まれる場合には、多数のチップあるいは刃部をカ
ッターボデイに設けると共に、このカッターボデイ並び
にチップあるいは刃部を精度よく形成しなければならな
い。特に、クランクピン等を加工する際には、その外周
部を良好な精度で加工すると共に、前記クランクピンの
軸線方向に対しても所望の寸法精度で極めて正確に加工
する必要がある。

このため、この種のカッターボデイでは、チップあるい
は刃部を固着するための取付部位を高精度に形成し、さ
らに、前記チップあるいは刃部自体、前記カッターボデ
イの幅方向、すなわち、軸線方向に対しての寸法を高精
度に確保しなければならない。

結局、カッターボデイ、チップあるいは刃部のいずれも
その製造に際しては精密に行わなければならず、極めて
煩雑なものとなると共に、その製造作業に多大な時間を
要し、工具としてはかなり高価なものとなる欠点が生ず
る。

この場合、カッターボデイにチップあるいは刃部を固着
した状態で、その切刃部を一体的に研削して前記切刃部
におけるカッターボデイの幅方向の寸法を揃えるこも可
能であるが、多数の切刃部を均一に揃えることは実際上
極めて難しく、従って、熟練した技術が必要となるた
め、量産出来ないという不都合が露呈する。

そこで、カッターボデイに複数のチップを着脱自在に装
着すると共に、各チップを前記カッターボデイの軸方向
に位置調整可能に構成するものが提案されており、例え
ば特開昭５７−４１１１０号公報にその技術的思想が開
示されている。

この従来技術では、略円筒形のプラグ部材に、傾斜する
頂面を有する平坦な楔部材を固着した位置決め楔が使用
されている。そして、この位置決め楔を、カッターボデ
イに形成された該位置決め楔の形状に対応する受溝に挿
入した状態で、両側に互いに反対方向にねじ切りされた
差動ねじを、前記位置決め楔を構成するプラグ部材に形
成されたねじ穴と前記カッターボデイに形成されたねじ
穴とに螺合することにより、楔部材の頂面で切削インサ
ート（切削用チップ）を軸方向に位置調整するように構
成されている。

しかしながら、上記の従来技術では、切削インサートを
軸方向に位置調整すべく、略円筒形のプラグ部材と、平
坦な楔部材と、このプラグ部材と楔部材とからなる位置
決め楔の形状に対応する受溝と、両側に互いに反対方向
にねじ切りされた差動ねじとを用いなければならない。
このため、部品点数が多くなり且つ製造工程が複雑化し
てしまい、特に多数の切削インサートを装着する際に該
部品点数が相当に増大すると共に、製造コストが高騰す
るという不具合が生じてしまう。

本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、簡単な構成且つ少ない部品点数で複数の切削用
チップをカッターボデイの軸方向に容易且つ高精度に位
置調整することを可能にする切削用工具を提供すること
を目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明はカッターボデイ
の内周部に形成される所定形状の溝部からなる複数の取
付部と、 前記取付部に配設される切削用チップを固定するため
に、該取付部に挿入して固着される楔状固定部材と、 前記切削用チップを前記カッターボデイの軸方向に位置
調整可能なチップ位置調整手段と、 を備え、 前記チップ位置調整手段は、前記取付部を構成し且つ円
弧状の内壁面により画成されるガイド溝と、 前記ガイド溝の中心に対応して該カッターボデイの回転
方向に延在する面部に穿設される螺孔と、 前記切削用チップの傾斜面に対応するテーパ部を有し、
前記ガイド溝に嵌合しながら前記螺孔に螺入することに
より前記テーパ面で前記切削用チップの傾斜面を押圧し
て該切削用チップを前記軸方向に位置調整する調整ねじ
と、 を備えることを特徴とする。

このように構成される本発明に係る切削用工具では、取
付部に切削用チップが配設されると共に楔状固定部材が
弛緩された状態で、調整ねじがガイド溝に嵌合しながら
カッターボデイの面部に形成された螺孔に螺入される。
このため、調整ねじのテーパ面が、切削用チップの傾斜
面を押圧して該切削用チップをカッターボデイの軸方向
に位置調整する。そして、楔状固定部材を緊締すれば、
前記位置調整された切削用チップが取付部に対して固定
される。

次に、本発明に係る切削用工具について好適な実施例を
挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図乃至第３図において、参照符号10は本発明に係る
切削用工具を構成するカッターボデイを示す。前記カッ
ターボデイ10の中央部分には大径な開口部12が形成さ
れ、また、その外周部端縁部には段部を介して薄肉状の
フランジ部14が形成される。前記フランジ部14には等間
隔に離間してボルト挿通用孔部16ａ乃至16ｆが穿設され
る。そして、このカッターボデイ10の開口部12を画成す
る内周面部に等間隔離間して複数の取付部18ａ、18ｂを
交互に形成する。

前記取付部18ａ、18ｂは、実質的には、固定部材取付用
の第１の開口20ａ、20ｂとチップ取付用の第２の開口部
22ａ、22ｂとを含む。この場合、前記第１開口20ａ、20
ｂは柱体状を呈しており、カッターボデイ10の回転方向
に指向する一面部24ａ、24ｂには螺孔26ａ、26ｂを穿設
する。また、第１開口部20ａ、20ｂを画成する他面部28
ａ、28ｂは前記カッターボデイ10の中心に指向して所定
角度外方に傾斜している。一方、第２開口部22ａ、22ｂ
はカッターボデイ10の軸線方向に延在しており、夫々の
一端部側は断面半円状に屈曲するガイド溝30ａ、30ｂに
連通している。そして、カッターボデイ10には前記ガイ
ド溝30ａ、30ｂの中心に対応して螺孔32ａ、32ｂを穿設
する。さらに、第２開口部22ａ、22ｂを画成する一面部
34ａ、34ｂはカッターボデイ10の中心に指向しており、
従って、前記面部34ａ、34ｂと面部28ａ、28ｂとの間隔
はこのカッターボデイ10の半径方向外方に指向して狭く
なるよう構成されている。

なお、この場合、第２図に示すように、カッターボデイ
10の内周面部には夫々の取付部18ａ、18ａの間並びに取
付部18ｂ、18ｂの間に切削屑を外部に導出するための湾
曲する逃げ溝35ａ、35ｂを形成しておくと好適である。

そこで、夫々の開口部20ａ、20ｂに固定部材36ａ、36ｂ
が係着される。前記固定部材36ａ、36ｂは略柱体状を呈
しており、その一面部に逃げ面37ａ、37ｂを形成すると
共に、前記逃げ面37ａ、37ｂからボルト挿通用孔部38
ａ、38ｂを貫通形成する。また、固定部材36ａ、36ｂの
一側面40ａ、40ｂは他側面部42ａ、42ｂに対し傾斜して
おり、この場合、前記側面部40ａ、40ｂは第１開口部20
ａ、20ｂの傾斜する面部28ａ、28ｂに対応している。

このような構成において、固定部材36ａ、36ｂを第１開
口部20ａ、20ｂに挿入して側面部40ａ、40ｂを夫々の面
部28ａ、28ｂに当接させ、次いで、ボルト44ａ、44ｂを
孔部38ａ、38ｂに挿通してその先端部を螺孔26ａ、26ｂ
に螺入する。その結果、前記固定部材36ａ、36ｂは取付
部18ａ、18ｂに係着される。

一方、開口部22ａ、22ｂに切削用チップ46ａ、46ｂを装
着する。前記チップ46ａ、46ｂには切刃部48ａ、48ｂと
50ａ、50ｂとを夫々互いに直交する方向に設けており、
前記切刃部48ａ、48ｂに対応する面部52ａ、52ｂは切刃
部50ａ、50ｂから離間する方向に指向して外方に傾斜し
ている。そして、チップ46ａ、46ｂを開口部22ａ、22ｂ
に挿入して前記チップ46ａ、46ｂを面部34ａ、34ｂと固
定部材36ａ、36ｂの面部42ａ、42ｂにより押圧保持する
と共に、ガイド溝30ａ、30ｂを介して調整ねじ54ａ、54
ｂを螺孔32ａ、32ｂに螺入して前記チップ46ａ、46ｂの
位置調整を行う。この場合、調整ねじ54ａ、54ｂにはチ
ップ46ａ、46ｂの傾斜する面部52ａ、52ｂに対応するテ
ーパ部56ａ、56ｂが形成されている。

本発明に係る切削用工具は基本的には以上のように構成
されるものであり、次にその作用並びに効果について説
明する。

そこで、先ず、夫々の切削用チップ46ａ、46ｂの位置を
ワーク、例えば、クランクピン58に対応して調整する。
すなわち、固定部材36ａ、36ｂに挿通するボルト44ａ、
44ｂを螺孔26ａ、26ｂに僅かに螺入させて前記固定部材
36ａ、36ｂを仮り止めし、調整ねじ54ａを螺孔32ａに螺
入し、そのテーパ部56ａを介してチップ46ａを、第５図
中、矢印Ａ方向に押圧することにより前記チップ46ａの
位置を設定する。次いで、ボルト44ａを螺回して固定部
材36ａをカッターボデイ10の半径方向外方に押圧して前
記チップ46ａを取付部18aに装着する。一方、調整ねじ5
4ｂを螺孔32ｂに螺入し、そのテーパ部56ｂを介して46
ｂを、図中、矢印Ｂ方向に押圧し、前記チップ46ｂを前
記チップ46ｂから所定離間させる（第４図および第５図
参照）。そして、ボルト44ｂを螺回し、固定部材36ｂを
介して前記チップ46ｂを取付部18ｂに装着する。このよ
うにして、夫々のチップ46ａ、46ｂの切刃部48ａ、48ｂ
の間隔Ｈをクランクピン58の軸線方向の長さに対応して
調整する。

次いで、カッターボデイ10に設けられたボルト挿通用孔
部16ａ乃至16ｆを介して前記カッターボデイ10を装着し
た回転駆動機構に直結する回転駆動軸60を回転すれば、
前記カッターボデイ10は、第３図中、矢印に示す方向に
回転するに至る。そして、この回転するカッターボデイ
10をクランクピン58側に近接変位させれば、夫々の取付
部18ａ、18ｂに装着されている複数のチップ46ａ、46ｂ
の切刃部50ａ、50ｂが前記クランクピン58の所定の部位
を切削加工し、一方、切刃部48ａ、48ｂがこのクランク
ピン58の軸線方向に対し極めて寸法精度の高い切削加工
を施す。さらに、このカッターボデイ10を所定方向に、
すなわち、夫々の46ａ、46ｂが前記クランクピン58の外
周部全周に接触するようにして変位させれば、このクラ
ンクピン58の外周部は複数のチップ46ａ、46ｂにより好
適に切削加工される。この場合、前記チップ46ａ、46ｂ
によりクランクピン58から削り取られた接削屑はカッタ
ーボデイ10の逃げ溝35ａ、35ｂを介して円滑に外部に導
出される。また、カッターボデイ10を回転させた状態で
クランク軸を変位させ、当該クランクピン58の全周を夫
々のチップ46ａ、46ｂにより切削することも可能であ
る。

ところで、クランクピン58の軸線方向の長さが異なる場
合には、以下に示す手順により容易に対応することが出
来る。すなわち、固定部材36ａ、36ｂを固着しているボ
ルト44ａ、44ｂを一旦弛緩して後、調整ねじ54ａ、54ｂ
を所定方向に螺回してそのテーパ部56ａ、56ｂに接触す
るチップ46ａ、46ｂの間隔、正確には、切刃部48ａ、48
ｂとの離間距離Ｈを新たなクランクピン58の長さに対応
して調整する。そして、ボルト44ａ、44ｂを螺孔26ａ、
26ｂに螺入し固定部材36ａ、36ｂを介してチップ46ａ、
46ｂを取付部18ａ、18ｂにしっかりと固着して後、新た
なクランクピン58に前述したように切削加工を行う。

この場合、固定部材36ａ、36ｂの側面図40ａ、40ｂが取
付部18ａ、18ｂの面部28ａ、28ｂに対応して傾斜してい
る。このため、前記固定部材36ａ、36ｂのをボルト44
ａ、44ｂを介してカッターボデイ10の半径方向外方に押
圧すれば、夫々のチップ46ａ、46ｂは取付部18ａ、18ｂ
の面部34ａ、34ｂと固定部材36ａ、36ｂの面部42ａ、42
ｂとにより強固に押圧保持することが出来る。さらにま
た、調整ねじ54ａ、54ｂをガイド溝30ａ、30ｂを介して
好適に案内すると共に、前記調整ねじ54ａ、54ｂをボル
ト44ａ、44ｂと同一方向（カッターボデイ10の半径方向
外方）に螺着するよう構成している。従って、前述した
チップ46ａ、46ｂの位置調整作業がより一層簡易化し、
且つ前記チップ46ａ、46ｂの位置調整が正確に行われる
ことは容易に諒解されよう。

なお、チップ46ａ、46ｂが損傷してこれを交換する際に
は、前記の手順と同様にして行えばよい。

本実施例では、内周部に複数のチップを有するカッター
ボデイについて説明しているが、例えば、カッターボデ
イの外周部に取付部を形成し、これにチップ並びに固定
部材を係着すれば、同様な効果を得ることが出来る。

以上のように本発明によれば、円形状のカッターボデイ
の外周部または内周部に所定形状の取付部を形成し、こ
れらの取付部に複数個のチップを固定部材を介して連設
すると共に、調整ねじを螺回することにより前記調整ね
じのテーパ面で前記チップがカッターボデイの軸方向に
微調整可能に構成されている。従って、チップ位置調整
手段として、実際上テーパ面を有する調整ねじを用いる
だけでよく、簡単な構成で前記切削用チップの位置調整
が可能になり特に多数の切削用チップが装着される際に
前記チップ位置調整手段の製造コストが高騰することを
有効に阻止することができる。しかも、前記カッターボ
デイに交互に設けられるチップの調整が同一の方向（カ
ッターボデイの半径方向）で行なわれるため、前記チッ
プの位置決め調整作業はより一層簡単なものとなり、前
記作業にかかる時間を短縮して効率のよいチップの位置
調整作業が可能となる。すなわち、本発明によれば軸線
方向に対するチップの間隔を極めて容易に且つ精度よく
調整することが出来、従って、例えば、クランク軸の加
工を高精度で行うことが可能となると共に、寸法が異な
る種々のクランク軸に対しても良好に対応し得る利点が
ある。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに
設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る切削用工具の一部省略斜視図。 第２図は本発明工具の一部概略説明図。 第３図は本発明工具の一部平面図。 第４図は第３図のIV−IV線断面図。 第５図は本発明工具を構成するチップの装着状態を示す
説明図である。 10……カッターボデイ、18ａ、18ｂ……取付部 20ａ、20ｂ、22ａ、22ｂ……開口部 26ａ、26ｂ……螺孔、32ａ、32ｂ……螺孔 36ａ、36ｂ……固定部材、46ａ、46ｂ……チップ 54ａ、54ｂ……調整ねじ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カッターボデイの内周部に形成される所定
   形状の溝部からなる複数の取付部と、 前記取付部に配設される切削用チップを固定するため
   に、該取付部に挿入して固着される楔状固定部材と、 前記切削用チップを前記カッターボデイの軸方向に位置
   調整可能なチップ位置調整手段と、 を備え、 前記チップ位置調整手段は、前記取付部を構成し且つ円
   弧状の内壁面により画成されるガイド溝と、 前記ガイド溝の中心に対応して該カッターボデイの回転
   方向に延在する面部に穿設される螺孔と、 前記切削用チップの傾斜面に対応するテーパ部を有し、
   前記ガイド溝に嵌合しながら前記螺孔に螺入することに
   より前記テーパ面で前記切削用チップの傾斜面を押圧し
   て該切削用チップを前記軸方向に位置調整する調整ねじ
   と、 を備えることを特徴とする切削用工具。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の工具におい
   て、前記取付部は、前記カッターボデイの両側部から交
   互に設けられ、前記チップ位置調整手段の作用下に前記
   切削用チップを前記カッターボデイの軸方向に指向して
   互いに離間するよう変位させて前記切削用チップの切削
   幅を調整することを特徴とする切削用工具。