JP4624755B2 - Rotary cutting tool for gear cutting - Google Patents
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Description
本発明は、スパイラルベベルギヤやハイポイドベベルギヤなどの歯車を歯切りするための歯切り用回転切削工具に関する。 The present invention relates to a gear cutting rotary cutting tool for gear cutting such as a spiral bevel gear or a hypoid bevel gear.
従来、この種の歯切り用回転切削工具として、例えば特許文献1に開示され、また図18及び図19にも示すように、外周面に複数(図では1つのみ示す。)のスロットaが所定間隔毎に形成されたカッタ取付治具bと、このカッタ取付治具bの各スロットa内にそれぞれ挿入して配置された複数(同じく図では1つのみ示す。)のカッタブレードcと、これらのカッタブレードcを取り囲むようにカット取付治具bの外周面に装着されたクランプリング(図示せず)とを備えてなるものは知られている。上記スロットaは、通常、互いに一定間隔を隔てて平行に対向する回転方向R前側の第1側壁面a1及び回転方向R後側の第2側壁面a2と、この両側壁面a1,a2間の奥側にこれらと直交して位置する内壁面a3とを有している。また、上記カッタブレードcは、断面矩形状の棒状部材からなり、カッタブレードcの一端側はシャンク部c1として断面矩形状のままに残し、カッタブレードcの他端側の前面にすくい面c2を軸方向に所定長さに亘って形成して刃部c3を構成し、この刃部c3の先端に主切れ刃c4及び副切れ刃c5などを形成している。そして、カッタブレードcのシャンク部c1側をスロットa内に挿入してカッタブレードcの内側側面をスロットaの内壁面a3に接触させ、この状態でクランプリング側から延出する締結部材によりカッタブレードcのシャンク部c1をスロットaの内壁面a3に押し付けて固定している。
ところで、上記従来の歯切り用回転切削工具では、カッタ取付治具bのスロットa内にカッタブレードcのシャンク部c1側を挿入するために、この両者間(詳しくはスロットaの第1側壁面a1とカッタブレードcの前面との間及びスロットaの第2側壁面a2とカッタブレードcの後面との間の少なくとも一方)に隙間を若干設ける必要がある。このため、歯切り切削加工時に回転切削工具の回転方向に負荷がかかり、カッタブレードcがスロットa内でずれることがあり、それにより切削精度が低下するという問題があった。 By the way, in the above conventional rotary cutting tool for gear cutting, in order to insert the shank part c1 side of the cutter blade c into the slot a of the cutter mounting jig b, the both sides (specifically, the first side wall surface of the slot a) It is necessary to provide a slight gap between a1 and the front surface of the cutter blade c and at least one of the second side wall surface a2 of the slot a and the rear surface of the cutter blade c). For this reason, there is a problem that a load is applied in the rotational direction of the rotary cutting tool during gear cutting, and the cutter blade c may be displaced in the slot a, thereby reducing the cutting accuracy.
また、上記カッタブレードcのシャンク部c1の長さを設定するに当たっては、相反する問題もある。すなわち、歯切り切削加工時でのカッタブレードcの剛性を高めて切削精度を高めるためにはシャンク部c1の長さをスロットaの全長La程度にまで長くすることが望ましいが、シャンク部c1の長さを長くするとその分カッタブレードcの刃部c3の長さが短くなるため、刃部c3の先端を研磨して再刃付けを行うことができる回数が限られるという問題である。 Further, when setting the length of the shank portion c1 of the cutter blade c, there are conflicting problems. That is, in order to increase the rigidity of the cutter blade c at the time of gear cutting and increase the cutting accuracy, it is desirable to increase the length of the shank portion c1 to about the entire length La of the slot a. When the length is increased, the length of the blade portion c3 of the cutter blade c is correspondingly shortened, so that the number of times that the tip of the blade portion c3 can be polished and re-bladed can be limited.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、カッタ取付治具のスロット内にカッタブレードを安定した状態に固定することにより、歯切り切削加工時にカッタブレードのスロット内でのずれを防止して切削精度を高めるとともに、カッタブレードの再刃付けを行うことができる回数を増加し得る歯切り用回転切削工具を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above points, and the problem is to fix the cutter blade in the slot of the cutter mounting jig in a stable state, thereby cutting the slot of the cutter blade during gear cutting. It is intended to provide a rotary cutting tool for gear cutting that can increase the number of times that cutter blades can be re-bladed while preventing internal displacement and increasing cutting accuracy.
上記の課題を解決するため、請求項1に係る発明は、歯切り用回転切削工具として、外周面に複数のスロットが所定間隔毎に形成されたカッタ取付治具と、このカッタ取付治具の各スロット内にそれぞれ挿入して配置された複数のカッタブレードと、これらのカッタブレードを取り囲むようにカッタ取付治具の外周面に装着されたクランプリングとを備えることを前提とする。そして、上記各スロットを、互いに対向する回転方向前側の第1側壁面及び回転方向後側の第2側壁面と、この両側壁面間の奥側に位置する内壁面とを有する構成にする一方、上記各カッタブレードの後面及び内側側面を、それぞれスロットの第2側壁面及び内壁面に接触するように形成するとともに、各カッタブレードの前面にすくい面を軸方向全長に亘って形成し、このすくい面とスロットの第1側壁面との間の隙間を、スロットの内壁面に向かうに従って次第に小さくなるように設定し、この隙間にテーパーシムを嵌め込む構成にする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
この構成では、カッタ取付治具のスロット内に挿入配置されたカッタブレードは、その後面及び内側側面がそれぞれスロットの回転方向後側の第2側壁面及び内壁面に接触した上、前面側のすくい面とスロットの回転方向前側の第1側壁面との間の隙間にテーパーシムが嵌め込まれてくさび作用によって強固に保持されているため、カッタブレードのスロット内での固定強度ないし剛性を高めることができる。その結果、歯切り切削加工時に回転方向に負荷がかかってもカッタブレードがスロット内でずれることはなく、切削精度を良好に維持することができる。しかも、カッタブレードのすくい面は、カッタブレード前面の軸方向全長に亘って形成されており、スロット内へのカッタブレードの挿入位置をカッタブレードの軸方向に変更し、その変更位置でテーパーシムをカッタブレードのすくい面とスロットの第1側壁面との間の隙間に嵌め込むことにより、カッタブレードのスロット内での固定強度を高く維持しながら、スロット内へのカッタブレードの挿入位置をカッタブレードの軸方向に自在に変更することができるので、カッタブレードの刃部側の先端を研磨して再刃付けを行うことができる回数を増やすことができる。 In this configuration, the cutter blade inserted and disposed in the slot of the cutter mounting jig has a rear surface and an inner side surface which are in contact with the second side wall surface and the inner wall surface on the rear side in the rotation direction of the slot, respectively, and is raked on the front side. Since the taper shim is fitted in the gap between the surface and the first side wall surface on the front side in the rotational direction of the slot and is firmly held by the wedge action, the fixing strength or rigidity in the slot of the cutter blade can be increased. . As a result, even when a load is applied in the rotational direction during gear cutting, the cutter blade does not shift within the slot, and the cutting accuracy can be maintained well. Moreover, the rake face of the cutter blade is formed over the entire length of the cutter blade in the axial direction. The insertion position of the cutter blade into the slot is changed to the cutter blade axial direction, and the taper shim is cut at the changed position. By fitting into the gap between the blade rake face and the first side wall face of the slot, the cutter blade can be inserted into the slot while maintaining a high fixing strength in the slot. Since it can be freely changed in the axial direction, it is possible to increase the number of times that the cutting edge side of the cutter blade can be polished and re-bladed.
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明と同じく、歯切り用回転切削工具として、外周面に複数のスロットが所定間隔毎に形成されたカッタ取付治具と、このカッタ取付治具の各スロット内にそれぞれ挿入して配置された複数のカッタブレードと、これらのカッタブレードを取り囲むようにカッタ取付治具の外周面に装着されたクランプリングとを備えることを前提とする。そして、上記各スロットを、互いに対向する回転方向前側の第1側壁面及び回転方向後側の第2側壁面と、この両側壁面間の奥側に位置する内壁面とを有する構成にする一方、上記各カッタブレードの前面及び内側側面を、それぞれスロットの第1側壁面及び内壁面に接触するように形成するとともに、各カッタブレードの後面に傾斜面を軸方向全長に亘って形成し、この傾斜面とスロットの第2側壁面との間の隙間を、スロットの内壁面に向かうに従って次第に小さくなるように設定し、この隙間にテーパーシムを嵌め込む構成にする。
The invention according to
この構成では、カッタ取付治具のスロット内に挿入配置されたカッタブレードは、その前面及び内側側面がそれぞれスロットの回転方向前側の第1側壁面及び内壁面に接触した上、後面側の傾斜面とスロットの回転方向後側の第2側壁面との間の隙間にテーパーシムが嵌め込まれてくさび作用によって強固に保持されているため、カッタブレードのスロット内での固定強度ないし剛性を高めることができる。その結果、歯切り切削加工時に回転方向に負荷がかかってもカッタブレードがスロット内でずれることはなく、切削精度を良好に維持することができる。しかも、カッタブレード後面の傾斜面は、カッタブレードの軸方向全長に亘って形成されており、スロット内へのカッタブレードの挿入位置をカッタブレードの軸方向に変更し、その変更位置でテーパーシムをカッタブレードの傾斜面とスロットの第2側壁面との間の隙間に嵌め込むことにより、カッタブレードのスロット内での固定強度を高く維持しながら、スロット内へのカッタブレードの挿入位置をカッタブレードの軸方向に自在に変更することができるので、カッタブレードの刃部側の先端を研磨して再刃付けを行うことができる回数を増やすことができる。また、カッタブレードの前面はそれ自体ですくい面を構成することから、スロットの第1側壁面はその向きを適切に設定する必要があるが、カッタブレードの刃部精度との関係では誤差の累積を防止することができる。 In this configuration, the cutter blade placed and disposed in the slot of the cutter mounting jig has its front and inner side surfaces in contact with the first side wall surface and the inner wall surface on the front side in the rotational direction of the slot, and the inclined surface on the rear side. Since the taper shim is fitted in the gap between the first side wall surface and the second side wall surface on the rear side in the rotation direction of the slot and is firmly held by the wedge action, the fixing strength or rigidity in the slot of the cutter blade can be increased. . As a result, even when a load is applied in the rotational direction during gear cutting, the cutter blade is not displaced in the slot, and the cutting accuracy can be maintained well. In addition, the inclined surface of the rear surface of the cutter blade is formed over the entire length of the cutter blade in the axial direction. The insertion position of the cutter blade in the slot is changed to the axial direction of the cutter blade, and the taper shim is cut at the changed position. By fitting into the gap between the inclined surface of the blade and the second side wall surface of the slot, the insertion position of the cutter blade into the slot can be adjusted while maintaining high fixing strength within the slot of the cutter blade. Since it can be freely changed in the axial direction, it is possible to increase the number of times that the cutting edge side of the cutter blade can be polished and re-bladed. In addition, since the front surface of the cutter blade itself forms a rake face, it is necessary to set the orientation of the first side wall surface of the slot appropriately. However, in relation to the cutting edge accuracy of the cutter blade, the accumulation of errors Can be prevented.
請求項1及び2に係る発明は、共に上記の構成に加えて、上記テーパーシムの好ましい形態をも構成要素とする。すなわち、テーパーシムは、隙間に対応した先細り形状のシム本体と、このシム本体の外端からカッタブレードの外側側面寄りに折れ曲がって延びる押え部とを有し、このテーパーシムの押え部に上記クランプリング側から延出する締結部材の先端が当接する構成にする。この構成では、カッタブレードをカッタ取付治具のスロット内で固定するときには、クランプリング側から延出する締結部材の先端がテーパーシムの押え部に当接して、テーパーシムのシム本体がカッタブレードのすくい面とスロットの第1側壁面との間の隙間又はカッタブレードの傾斜面とスロットの第2側壁面との間の隙間に圧入されるため、カッタブレードの固定を容易にかつ確実に行うことができる。
The inventions according to
請求項3に係る発明は、請求項1又は2記載の歯切り用回転切削工具において、上記クランプリングに、カッタ取付治具の各スロットに対応した部位毎にそれぞれ軸方向に並ぶ2つのねじ孔を設け、この2つのねじ孔にそれぞれ螺合するねじ部を有する2つの締結部材のうち、一方の締結部材の先端を上記テーパーシムの押え部に当接させてテーパーシムを押し付け、他方の締結部材の先端をスロット内のカッタブレードの外側側面に当接させてカッタブレードを押し付ける構成にする。この構成では、カッタ取付治具の各スロットに挿入配置されたカッタブレードは、軸方向の2個所でそれぞれクランプリングのねじ孔を通して延出する締結部材により直接押し付けられ、あるいはテーパーシムを介して押し付けられて固定されているため、カッタブレードのスロット内での固定強度ないし剛性をより高めることができる。 According to a third aspect of the present invention, in the rotary cutting tool for gear cutting according to the first or second aspect , in the clamp ring, two screw holes arranged in the axial direction for each portion corresponding to each slot of the cutter mounting jig Of the two fastening members each having a threaded portion to be screwed into the two screw holes, the tip of one fastening member is brought into contact with the pressing portion of the tapered shim, and the tapered shim is pressed. The tip is brought into contact with the outer side surface of the cutter blade in the slot, and the cutter blade is pressed. In this configuration, the cutter blade inserted and arranged in each slot of the cutter mounting jig is directly pressed by the fastening members extending through the screw holes of the clamp ring at two axial positions, or pressed through the taper shim. Therefore, the fixing strength or rigidity in the slot of the cutter blade can be further increased.
請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれか一つに記載の歯切り用回転切削工具において、より具体的な態様を提供する。すなわち、上記カッタブレードとして内刃と外刃の2種類を用意する一方、上記カッタ取付治具の外周面に内刃カッタブレード用のスロットと外刃カッタブレード用のスロットとを交互に形成する構成にする。この構成では、カッタ取付治具外周面の隣接する2つのスロットにそれぞれ挿入配置された2つ1組のカッタブレード、つまり内刃カッタブレードと外刃カッタブレードとにより被加工材に1つのギヤ溝が切削される。
The invention which concerns on
請求項5に係る発明は、請求項4記載の歯切り用回転切削工具において、上記内刃カッタブレードと外刃カッタブレードとを、互いの断面形状が同一になるように、あるいは一方の断面形状を内側と外側とで反対にすると他方の断面形状と同一になるように形成する構成にする。この構成では、内刃カッタブレードと外刃カッタブレードの断面形状が互いに同一の場合、1種類のカッタブレードの一端部に刃部を形成するに当たり、その刃部の逃げ面などの向きなどを適宜設定することにより、1種類のカッタブレードを内刃カッタブレードと外刃カッタブレードとに兼用することができる。また、内刃カッタブレードと外刃カッタブレードとが、一方の断面形状を内側と外側とで反対にすると他方の断面形状と同一になっている場合、1種類のカッタブレードを軸方向に反対にし、その一端部に刃部を形成することにより、同じく1種類のカッタブレードを内刃カッタブレードと外刃カッタブレードとに兼用することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the rotary cutting tool for gear cutting according to the fourth aspect , the inner cutter blade and the outer cutter blade have the same cross-sectional shape or one of the cross-sectional shapes. If the inside and outside are reversed, the other cross-sectional shape is formed to be the same. In this configuration, when the cross-sectional shapes of the inner cutter blade and the outer cutter blade are the same, when the blade portion is formed at one end of one kind of cutter blade, the direction of the flank of the blade portion is appropriately set. By setting, one type of cutter blade can be used as both the inner cutter blade and the outer cutter blade. Also, if the inner cutter blade and the outer cutter blade have the same cross-sectional shape when the cross-sectional shape of one is reversed inside and outside, one type of cutter blade is reversed in the axial direction. By forming a blade portion at one end thereof, one kind of cutter blade can be used as both an inner blade cutter blade and an outer blade cutter blade.
以上のように、本発明の歯切り用回転切削工具によれば、テーパーシムを用いることによってカッタブレードのスロット内での固定強度ないし剛性を高めることができるので、歯切り切削加工時にカッタブレードのスロット内でのずれを防止して切削精度を高めることができる。しかも、スロット内へのカッタブレードの挿入位置をカッタブレードの軸方向に自在に変更することができるので、カッタブレードの再刃付けの回数を増やすことができ、実用性に優れた効果を有するものである。 As described above, according to the rotary cutting tool for gear cutting of the present invention, the fixing strength or rigidity in the slot of the cutter blade can be increased by using the taper shim. It is possible to increase the cutting accuracy by preventing the displacement in the inside. In addition, the insertion position of the cutter blade into the slot can be freely changed in the axial direction of the cutter blade, so that the number of times of re-blading of the cutter blade can be increased and the effect is excellent in practicality. It is.
その上、カッタブレードをカッタ取付治具のスロット内で固定するときには、クランプリング側から延出する締結部材の先端がテーパーシムの押え部に当接して、テーパーシムのシム本体がカッタブレードのすくい面とスロットの第1側壁面との間の隙間又はカッタブレードの傾斜面とスロットの第2側壁面との間の隙間に圧入されるため、カッタブレードの固定を容易にかつ確実に行うことができ、作業の迅速化に寄与することができるという効果を併有する。 In addition, when the cutter blade is fixed in the slot of the cutter mounting jig, the tip of the fastening member extending from the clamp ring side comes into contact with the presser portion of the taper shim so that the shim body of the taper shim and the rake face of the cutter blade Since it is press-fitted into the gap between the first side wall surface of the slot or the gap between the inclined surface of the cutter blade and the second side wall surface of the slot, the cutter blade can be fixed easily and reliably, It also has the effect that it can contribute to speeding up of work.
特に、請求項3に係る発明では、カッタブレードのスロット内での剛性をより高めることができるので、切削精度の向上をより図ることができる。
In particular, in the invention according to
また、請求項5に係る発明では、1種類のカッタブレードを内刃カッタブレードと外刃カッタブレードとに兼用することができるので、部品管理の容易化及びコストの低廉化などをも図ることができる。 Further , in the invention according to claim 5 , since one type of cutter blade can be used as both the inner cutter blade and the outer cutter blade, it is possible to facilitate parts management and reduce costs. it can.
以下、本発明を実施するための最良の形態である実施形態を図面に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments that are the best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1ないし図3は本発明の第1の実施形態に係る歯切り用回転切削工具Aを示し、この回転切削工具Aは、カッタヘッドとも称されるカッタ取付治具1と、このカッタ取付治具1の外周部に円周方向に所定間隔毎に設けられた複数のカッタブレード2,3と、これらのカッタブレード2,3を取り囲むようにカッタ取付治具1の外周面に装着されたクランプリング4とを備えてなる。尚、図2及び図3では、図面作成上の理由から複数のカッタブレード2,3の大部分を省略している。
(First embodiment)
1 to 3 show a rotary cutting tool A for gear cutting according to a first embodiment of the present invention. The rotary cutting tool A includes a
上記カッタ取付治具1は、中心に取付穴としてのボア11を有する円盤状のもので、その外周面は、前面側が後面側よりも大きい段付き状に形成されており、この前面側の外周面上にクランプリング4が装着されている。また、カッタ取付治具1の外周面には前面と後面との間に亘って軸方向に延びる複数(本実施形態では偶数)のスロット12,13が円周方向に所定間隔毎に形成されており、上記各カッタブレード2,3は、いずれもこのスロット12,13内に挿入して配置されている。ここで、カッタブレード2,3としては、内刃と外刃の2種類つまり内刃カッタブレード2と外刃カッタブレード3とが用いられており、これに対応して、上記スロット12,13も、内刃カッタブレード用のスロット12と外刃カッタブレード用のスロット13とがカッタ取付治具1の外周面に交互に形成されている。
The
上記内刃カッタブレード2は、図4に示すように、断面矩形状の棒状素材(高速度工具鋼、超硬合金、サーメット又はセラミックなど)からなり、その前面2aには、内側側面2c寄りの部位から外側側面2dに向かって傾斜するすくい面20が軸方向全長に亘って形成されているとともに、一端部には山形に切削してなる刃部21が形成されている。この刃部21は、すくい面20と刃先逃げ面22とで構成する刃先切れ刃23と、すくい面20と主逃げ面24とで構成する主切れ刃25と、すくい面20と副逃げ面26とで構成する副切れ刃27とを有している。
As shown in FIG. 4, the
上記内刃カッタブレード用のスロット12は、図5に拡大詳示するように、互いに一定距離を隔てて平行に対向する回転方向R前側の第1側壁面12a及び回転方向R後側の第2側壁面12bと、この両側壁面12a,12b間の奥側にこれらと直交して位置する内壁面12cとを有している。そして、このスロット12の第2側壁面12b及び内壁面12cにそれぞれ内刃カッタブレード2の後面2b及び内側側面2cが接触(面接触)した状態で内刃カッタブレード2がスロット12内に配置されている。この内刃カッタブレード2のすくい面20とスロット12の第1側壁面12aとの間の隙間28は、スロット12の内壁面12cに向かうに従って次第に小さくなるように設定されており、この隙間28にはテーパーシム29が嵌め込まれている。このテーパーシム29は、図6にも示すように、隙間28に対応した先細り形状の、つまり先端に向かうに従って厚みが次第に小さくなるシム本体29aと、このシム本体29aの基端である外端から内刃カッタブレード2の外側側面2d寄りに略直角に折れ曲がって延びる押え部29bとを有してなる。
As shown in an enlarged detail in FIG. 5, the
一方、上記外刃カッタブレード3は、図7に示すように、内刃カッタブレード2の場合と同じく断面矩形状の棒状素材からなり、その前面3aには、内刃カッタブレード2の場合とは逆に外側側面3d寄りの部位から内側側面3cに向かって傾斜するすくい面30が軸方向全長に亘って形成されている。よって、内刃カッタブレード2と外刃カッタブレード3とは、一方の断面形状を内側と外側とで反対にすると他方の断面形状と同一になるように形成されている。この外刃カッタブレ−ド3の一端部には山形に切削してなる刃部31が形成されており、この刃部31は、すくい面30と刃先逃げ面32とで構成する刃先切れ刃33と、すくい面30と主逃げ面34とで構成する主切れ刃35と、すくい面30と副逃げ面36とで構成する副切れ刃37とを有している。
On the other hand, the
上記外刃カッタブレード用のスロット13は、図8に拡大詳示するように、互いに対向する回転方向R前側の第1側壁面13a及び回転方向R後側の第2側壁面13bと、この両側壁面13a,13b間の奥側に位置する内壁面13cとを有している。第1側壁面13aは、第2側壁面13bと一定距離を隔てて平行に対向する開口側側壁面13dと、この開口側側壁面13の奥側で内壁面13cに向かうに従って第2側壁面3bとの間隔距離が次第に小さくなる奥側側壁面13eとからなり、内壁面13cは、第2側壁面13bと直交する一方、第1側壁面13aの奥側側壁面13eと鈍角で交差するようになっている。そして、このスロット13の第2側壁面13b及び内壁面13cにそれぞれ外刃カッタブレード3の後面3b及び内側側面3cが接触(面接触)した状態で外刃カッタブレード3がスロット13内に配置されている。この外刃カッタブレード3のすくい面30とスロット13の第1側壁面13aの奥側側壁面13eとの間の隙間38は、スロット13の内壁面13cに向かうに従って次第に小さくなるように設定されており、この隙間38にはテーパーシム39が嵌め込まれている。このテーパーシム39は、図9にも示すように、隙間38に対応した先細り形状の、つまり先端に向かうに従って厚みが次第に小さくなるシム本体39aと、このシム本体39aの基端である外端から外刃カッタブレード3の外側側面3d寄りに略直角に折れ曲がって延びる押え部39bとを有してなる。
As shown in an enlarged detail in FIG. 8, the outer cutter
さらに、上記クランプリング4には、カッタ取付治具1の各スロット12,13に対応した部位毎にそれぞれ軸方向に並ぶ前後2つのねじ孔41,42が設けられ、各ねじ孔41,42にはそれぞれ外周面にねじ部を有する締結部材としての締結ねじ43が螺合されている。前側のねじ孔41に螺合する締結ねじ43の先端は、クランプリング4側からスロット12,13内に延出して上記テーパーシム29,39の押え部29b,39bに当接し、このテーパーシム29,39を介してカッタブレード2,3をスロット12,13の内壁面12c,13c側に押し付けるようになっている一方、後側のねじ孔42に螺合する締結ねじ43の先端は、クランプリング4側からスロット12,13内に延出してカッタブレード2,3の外側側面2d,3dに当接し、このカッタブレード2,3をスロット12,13の内壁面12c,13c側に押し付けるようになっている。ここで、テーパーシム29,39の軸方向長さは、クランプリング4の軸方向長さよりも小さく設定されており、後側のねじ孔42に螺合する締結ねじ43の先端は、テーパーシム29,39の端面外側(図2及び図3で下方)を通ってカッタブレード2,3に当接している。
Further, the
従って、上記歯切り用回転切削工具Aにおいては、カッタ取付治具1の各スロット12,13内に挿入配置されたカッタブレード2,3は、その後面2b,3b及び内側側面2c,3cがそれぞれスロット12,13の回転方向R後側の第2側壁面12b,13b及び内壁面12c,13cに接触した上、前面2a,3a側のすくい面20,30とスロット12,13の回転方向前側の第1側壁面12a,13aとの間の隙間28,38にテーパーシム29,39が嵌め込まれてくさび作用によって強固に保持されているため、各カッタブレード2,3のスロット12,13内での固定強度ないし剛性を高めることができる。その結果、歯切り切削加工時に回転方向に負荷がかかっても各カッタブレード2,3がスロット12,13内でずれることはなく、切削精度を良好に維持することができる。
Accordingly, in the rotary cutting tool A for gear cutting, the
しかも、上記各カッタブレード2,3のすくい面20,30は、カッタブレード前面2a,3aの軸方向全長に亘って形成されており、スロット12,13内へのカッタブレード2,3の挿入位置をカッタブレード2,3の軸方向に変更し、その変更位置でテーパーシム29,39をカッタブレード2,3のすくい面20,30とスロット12,13の第1側壁面12a,13aとの間の隙間28,38に嵌め込むことにより、カッタブレード2,3のスロット12,13内での固定強度を高く維持しながら、スロット12,13内へのカッタブレード2,3の挿入位置をカッタブレード2,3の軸方向に自在に変更することができるので、カッタブレード2,3の刃部21,31を研磨して再刃付けを行うことができる回数を従来のものよりも増やすことができ、実用性に優れた効果を有する。
Moreover, the rake surfaces 20 and 30 of the
また、上記カッタブレード2,3は、内刃カッタブレード2と外刃カッタブレード3とで1組をなし、この1組のカッタブレード2,3で被加工材に1つのギヤ溝を切削するものであるが、この内刃カッタブレード2と外刃カッタブレード3とは、一方の断面形状を内側と外側とで反対にすると他方の断面形状と同一になるように形成されているため、カッタブレード2,3の製造工程では断面矩形状の棒状素材の前面にすくい面20,30を切削したもののみを用意し、この棒状素材の一端部に刃部21,31を形成することで内刃カッタブレード2と外刃カッタブレード3の両方を製造することができ、その結果、部品管理の容易化及びコストの低廉化などをも図ることができる。
Further, the
さらに、上記各カッタブレード2,3は、クランプリング4の前側のねじ孔41を通してスロット12,13内に延出する締結ねじ43によりテーパーシム29,39を介してスロット12,13の内壁面12c,13c側に押し付けられるとともに、クランプリング4の後側のねじ孔42を通してスロット12,13内に延出する締結ねじ43により直接スロット12,13の内壁面12c,13c側に押し付けられているため、各カッタブレード2,3のスロット12,13内での固定強度をより高めることができ、切削精度の向上をより図ることができる。
Further, the
加えて、上記各テーパーシム29,39は、シム本体29a,39aの外端からカッタブレード2,3の外側側面2d,3d寄りに折れ曲がって延びる押え部29b,39bを有し、この押え部29b,39bにクランプリング4側から延出する締結ねじ43の先端が当接するようになっているため、このテーパーシム29,39を用いたカッタブレード2,3の固定作業を容易にかつ確実に行うことができ、作業の迅速化に寄与することができる。
In addition, each of the taper shims 29, 39 has holding
(第2の実施形態)
図10及び図11は本発明の第2の実施形態に係る歯切り用回転切削工具Bを示し、この回転切削工具Bは、第1の実施形態に係る歯切り用回転切削工具Aの場合と同じく、カッタ取付治具51と、このカッタ取付治具51の外周部に円周方向に所定間隔毎に設けられた複数のカッタブレード52,53と、これらのカッタブレード52,53を取り囲むようにカッタ取付治具51の外周面に装着されたクランプリング54とを備えてなる。尚、図11では、図面作成上の理由から複数のカッタブレード52,53の大部分を省略している。
(Second Embodiment)
10 and 11 show a rotary cutting tool B for gear cutting according to the second embodiment of the present invention, and this rotary cutting tool B is the case of the rotary cutting tool A for gear cutting according to the first embodiment. Similarly, a
上記カッタ取付治具51は、中心に取付穴としてのボア61を有する円盤状のもので、その外周面は、前面側が後面側よりも若干小さい段付き状に形成されており、この前面側の外周面上にクランプリング54が装着されている。また、カッタ取付治具51の外周面には前面と後面との間に亘って軸方向に延びる複数(本実施形態では偶数)のスロット62,63が円周方向に所定間隔毎に形成されており、上記各カッタブレード52,53は、いずれもこのスロット62,63内に挿入して配置されている。カッタブレード52,53としては、第1の実施形態の場合と同じく、内刃カッタブレード52と外刃カッタブレード53の2種類が用いられており、これに対応して、スロット62,63も、内刃カッタブレード用のスロット62と外刃カッタブレード用のスロット63とがカッタ取付治具1の外周面に交互に形成されている。
The
上記内刃カッタブレード52は、図12に示すように、断面矩形状の棒状素材(高速度工具鋼、超硬合金、サーメット又はセラミックなど)からなり、その後面52bには、内側側面52c寄りの部位から外側側面52dに向かって傾斜する傾斜面70が軸方向全長に亘って形成されているとともに、一端部には山形に切削してなる刃部71が形成されている。この刃部71は、前面52aをすくい面にするように刃先逃げ面72の向きが後方に向かって外側側面52d寄りに捩れた状態に形成されていて、このすくい面としての前面52aと刃先逃げ面72とで構成する刃先切れ刃73と、前面52aと主逃げ面74とで構成する主切れ刃75と、前面52aと副逃げ面76とで構成する副切れ刃77とを有している。
As shown in FIG. 12, the
上記内刃カッタブレード用のスロット62は、図13に拡大詳示するように、互いに一定距離を隔てて平行に対向する回転方向R前側の第1側壁面62a及び回転方向R後側の第2側壁面62bと、この両側壁面62a,62b間の奥側にこれらと直交して位置する内壁面62cとを有している。そして、このスロット62の第1側壁面62a及び内壁面62cにそれぞれ内刃カッタブレード52の前面52a及び内側側面52cが接触(面接触)した状態で内刃カッタブレード52がスロット62内に配置されている。この内刃カッタブレード52の傾斜面70とスロット62の第2側壁面62bとの間の隙間78は、スロット62の内壁面62cに向かうに従って次第に小さくなるように設定されており、この隙間78にはテーパーシム79が嵌め込まれている。このテーパーシム79は、図14にも示すように、隙間78に対応した先細り形状のシム本体79aと、このシム本体79aの外端から内刃カッタブレード52の外側側面52d寄りに略直角に折れ曲がって延びる押え部79bとを有してなる。
As shown in an enlarged detail in FIG. 13, the
一方、上記外刃カッタブレード53は、図15に示すように、内刃カッタブレード52の場合と同じく断面矩形状の棒状素材からなり、その後面53bには、内刃カッタブレード52の場合とは同じく内側側面53c寄りの部位から外側側面53dに向かって傾斜する傾斜面80が軸方向全長に亘って形成されている。よって、内刃カッタブレード52と外刃カッタブレード53とは、互いの断面形状が同一になるように形成されている。この外刃カッタブレ−ド53の一端部には山形に切削してなる刃部81が形成され、この刃部81は、前面53aをすくい面にするように、内刃カッタブレード52の場合とは逆に刃先逃げ面82の向きが後方に向かって内側側面53c寄りに捩れた状態に形成されていて、すくい面としての前面53aと刃先逃げ面82とで構成する刃先切れ刃83と、前面53aと主逃げ面84とで構成する主切れ刃85と、前面53aと副逃げ面86とで構成する副切れ刃87とを有している。
On the other hand, the
上記外刃カッタブレード用のスロット63は、図16に拡大詳示するように、互いに一定距離を隔てて平行に対向する回転方向R前側の第1側壁面63a及び回転方向R後側の第2側壁面63bと、この両側壁面63a,63b間の奥側にこれらと直交して位置する内壁面63cとを有している。内刃カッタブレード用スロット62がカッタ取付治具51の半径方向と近い方向に延びているのに対し、外刃カッタブレード用スロット63は、カッタ取付治具51の半径方向から回転方向R後側に向かう接線方向に近づく方向に延びている。そして、この外刃カッタブレード用スロット63の第1側壁面63a及び内壁面63cにそれぞれ外刃カッタブレード53の前面53a及び内側側面53cが接触(面接触)した状態で外刃カッタブレード53がスロット63内に配置されている。この外刃カッタブレード53の傾斜面80とスロット63の第2側壁面63bとの間の隙間88は、スロット63の内壁面63cに向かうに従って次第に小さくなるように設定されており、この隙間88にはテーパーシム89が嵌め込まれている。このテーパーシム89は、図17にも示すように、隙間88に対応した先細り形状のシム本体89aと、このシム本体89aの外端から外刃カッタブレード3の外側側面3d寄りに略直角に折れ曲がって延びる押え部89bとを有してなる。本実施形態では、内刃カッタブレード用のテーパーシム79と外刃カッタブレード用のテーパーシム89とは同一の形状・寸法に設定されている。
As shown in an enlarged detail in FIG. 16, the outer
さらに、上記クランプリング54には、カッタ取付治具51の各スロット62,63に対応した部位毎にそれぞれ軸方向に並ぶ前後2つのねじ孔91,92が設けられ、各ねじ孔91,92にはそれぞれ外周面にねじ部を有する締結部材としての締結ねじ93が螺合されている。前側のねじ孔91に螺合する締結ねじ93の先端は、クランプリング54側からスロット62,63内に延出して上記テーパーシム79,89の押え部79b,89bに当接し、このテーパーシム79,89を介してカッタブレード52,53をスロット62,63の内壁面62c,63c側に押し付けるようになっている一方、後側のねじ孔92に螺合する締結ねじ93の先端は、クランプリング54側からスロット62,63内に延出してカッタブレード52,53の外側側面52d,53dに当接し、このカッタブレード52,53をスロット62,63の内壁面62c,63c側に押し付けるようになっている。
Further, the
従って、上記歯切り用回転切削工具Bにおいては、カッタ取付治具51の各スロット62,63内に挿入配置されたカッタブレード52,53は、その前面52a,53a及び内側側面52c,53cがそれぞれスロット62,63の回転方向R前側の第1側壁面62a,63a及び内壁面62c,63cに接触した上、後面52a,53a側の傾斜面70,80とスロット62,63の回転方向R後側の第2側壁面62b,63bとの間の隙間78,88にテーパーシム79,89が嵌め込まれてくさび作用によって強固に保持されているため、各カッタブレード52,53のスロット62,63内での固定強度ないし剛性を高めることができる。その結果、歯切り切削加工時に回転方向に負荷がかかっても各カッタブレード52,53がスロット62,63内でずれることはなく、切削精度を良好に維持することができる。
Accordingly, in the rotary cutting tool B for gear cutting, the
しかも、上記各カッタブレード52,53は、スロット62,63内への挿入位置をカッタブレード52,53の軸方向に変更し、その変更位置でテーパーシム79,89をカッタブレード52,53の傾斜面70,80とスロット62,63の第2側壁面62b,63bとの間の隙間78,88に嵌め込むことにより、カッタブレード52,53のスロット62,63内での固定強度を高く維持しながら、スロット62,63内へのカッタブレード52,53の挿入位置をカッタブレード52,53の軸方向に自在に変更することができるので、カッタブレード52,53の刃部71,81を研磨して再刃付けを行うことができる回数を従来のものよりも増やすことができ、実用性に優れた効果を有する。
Moreover, the
また、上記各カッタブレード52,53は、その前面52a,53a自体がすくい面を構成するものであることから、カッタ取付治具51にスロット62,63を形成するに当たってはその向きなどを適切に設定する必要があるが、第1の実施形態の如くカッタブレード2,3の前面にすくい面20,30を形成する場合に比べてこのすくい面20,30の誤差がカッタブレード52,53の刃部71,81の精度に累積されるのを防止できるので、その分精度を高めることができる。
In addition, since the
さらに、上記カッタブレード52,53は、内刃カッタブレード52と外刃カッタブレード53とで1組をなし、この1組のカッタブレード52,53で被加工材に1つのギヤ溝を切削するものであるが、この内刃カッタブレード52と外刃カッタブレード53とは、互いの断面形状が同一になるように形成されているため、カッタブレード52,53の製造工程では断面矩形状の棒状素材の後面52b,53bに傾斜面70,80を切削したもののみを用意し、この棒状素材の一端部に刃部71,81を形成することで内刃カッタブレード52と外刃カッタブレード53の両方を製造することができ、その結果、部品管理の容易化及びコストの低廉化などをも図ることができる。
Further, the
加えて、上記各テーパーシム79,89は、シム本体79a,89aの外端からカッタブレード52,53の外側側面52d,53d寄りに折れ曲がって延びる押え部79b,89bを有し、この押え部79b,89bにクランプリング54側から延出する締結ねじ93の先端が当接するようになっているため、このテーパーシム79,89を用いたカッタブレード52,53の固定作業を容易にかつ確実に行うことができ、作業の迅速化に寄与することができる。特に、本実施形態の場合、内刃カッタブレード52用のテーパーシム79と外刃カッタブレード53用のテーパーシム89とは、同一の形状・寸法に形成されているため、部品管理の容易化、コストの低廉化及び作業の迅速化などをより図ることができる。
In addition, each of the taper shims 79 and 89 has holding
尚、本発明は上記第1及び第2の実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。例えば上記各実施形態では、各カッタブレード2,3(又は52,53)をカッタ取付治具1(又は51)のスロット12,13(又は62,63)内に固定するに当たり、クランプリング4(又は54)に軸方向に並ぶ前後2つのねじ孔41,42(又は91,92)を設けたが、本発明は、クランプリング4(又は54)に各スロット12,13(又は62,63)に対応して1つのねじ孔41(又は91)を設け、このねじ孔を通してスロット12,13(又は62,63)内に延出する締結ねじ43(又は93)によりテーパーシム29,39(又は79,89)を介してスロット12,13(又は62,63)の内壁面側に押し付けるようにしてもよい。
The present invention is not limited to the first and second embodiments described above, but includes other various embodiments. For example, in each of the above-described embodiments, the
また、上記各実施形態では、クランプリング側から延出する締結ねじ43(又は93)からの押し付け力をテーパーシム29,39(又は79,89)に直接伝えるために、テーパーシム29,39(又は79,89)を、シム本体29a,39a(又は79a,89a)と、このシム本体の外端からカッタブレード2,3(又は52,53)の外側側面寄りに折れ曲がって延びる押え部29b,39b(又は79b,89b)とを有する構成にしたが、本発明は、場合によっては、締結部材とテーパーシムとの間に押し付け力を伝達するための部材を介在するように構成してもよい。
In each of the above embodiments, the taper shims 29, 39 (or 79) are used to directly transmit the pressing force from the fastening screws 43 (or 93) extending from the clamp ring side to the taper shims 29, 39 (or 79, 89). , 89) and
A,B 歯切り用回転切削工具
1,51 カッタ取付治具
2,52 内刃カッタブレード
3,53 外刃カッタブレード
2a,3a,52a,53a 前面
2b,3b,52b,53b 後面
2c,3c,52c,53c 内側側面
2d,3d,52d,53d 外側側面
4,54 クランプリング
12,13,62,63 スロット
12a,13a,62a,63a 第1側壁面
12b,13b,62b,63b 第2側壁面
12c,13c,62c,63c 内壁面
20,30 すくい面
28,38,78,88 隙間
29,39、79,89 テーパーシム
29a,39a,79a,89a シム本体
29b,39b,79b,89b 押え部
41,42,91,92 ねじ孔
43,93 締結ねじ(締結部材)
70,80 傾斜面
A, B Rotary cutting tool for gear cutting 1,51
70, 80 inclined surface
Claims (5)
上記各スロットは、互いに対向する回転方向前側の第1側壁面及び回転方向後側の第2側壁面と、この両側壁面間の奥側に位置する内壁面とを有しており、
上記各カッタブレードの後面及び内側側面は、それぞれスロットの第2側壁面及び内壁面に接触するように形成されているとともに、各カッタブレードの前面にはすくい面が軸方向全長に亘って形成され、このすくい面とスロットの第1側壁面との間の隙間は、スロットの内壁面に向かうに従って次第に小さくなるように設定されており、この隙間にはテーパーシムが嵌め込まれており、
上記テーパーシムは、隙間に対応した先細り形状のシム本体と、このシム本体の外端からカッタブレードの外側側面寄りに折れ曲がって延びる押え部とを有し、このテーパーシムの押え部に上記クランプリング側から延出する締結部材の先端が当接するようになっていることを特徴とする歯切り用回転切削工具。 A cutter mounting jig in which a plurality of slots are formed at predetermined intervals on the outer peripheral surface, a plurality of cutter blades inserted and arranged in each slot of the cutter mounting jig, and surrounding these cutter blades In the rotary cutting tool for gear cutting provided with a clamp ring mounted on the outer peripheral surface of the cutter mounting jig,
Each of the slots has a first side wall surface on the front side in the rotation direction and a second side wall surface on the rear side in the rotation direction, and an inner wall surface located on the back side between the both side wall surfaces,
The rear surface and the inner side surface of each cutter blade are formed so as to be in contact with the second side wall surface and the inner wall surface of the slot, respectively, and a rake face is formed over the entire length in the axial direction on the front surface of each cutter blade. The gap between the rake face and the first side wall face of the slot is set so as to gradually decrease toward the inner wall face of the slot, and a taper shim is fitted in the gap .
The taper shim has a tapered shim main body corresponding to the gap, and a presser part extending from the outer end of the shim main body toward the outer side surface of the cutter blade, and the presser part of the taper shim from the clamp ring side. A rotating cutting tool for gear cutting, characterized in that the tip of the extending fastening member comes into contact .
上記各スロットは、互いに対向する回転方向前側の第1側壁面及び回転方向後側の第2側壁面と、この両側壁面間の奥側に位置する内壁面とを有しており、
上記各カッタブレードの前面及び内側側面は、それぞれスロットの第1側壁面及び内壁面に接触するように形成されているとともに、各カッタブレードの後面には傾斜面が軸方向全長に亘って形成され、この傾斜面とスロットの第2側壁面との間の隙間は、スロットの内壁面に向かうに従って次第に小さくなるように設定されており、この隙間にはテーパーシムが嵌め込まれており、
上記テーパーシムは、隙間に対応した先細り形状のシム本体と、このシム本体の外端からカッタブレードの外側側面寄りに折れ曲がって延びる押え部とを有し、このテーパーシムの押え部に上記クランプリング側から延出する締結部材の先端が当接するようになっていることを特徴とする歯切り用回転切削工具。 A cutter mounting jig in which a plurality of slots are formed at predetermined intervals on the outer peripheral surface, a plurality of cutter blades inserted and arranged in each slot of the cutter mounting jig, and surrounding these cutter blades In the rotary cutting tool for gear cutting provided with a clamp ring mounted on the outer peripheral surface of the cutter mounting jig,
Each of the slots has a first side wall surface on the front side in the rotation direction and a second side wall surface on the rear side in the rotation direction, and an inner wall surface located on the back side between the both side wall surfaces,
The front and inner side surfaces of each cutter blade are formed so as to contact the first side wall surface and the inner wall surface of the slot, respectively, and an inclined surface is formed over the entire length in the axial direction on the rear surface of each cutter blade. The gap between the inclined surface and the second side wall surface of the slot is set so as to gradually decrease toward the inner wall surface of the slot, and a taper shim is fitted in the gap .
The taper shim has a tapered shim main body corresponding to the gap, and a presser part extending from the outer end of the shim main body toward the outer side surface of the cutter blade, and the presser part of the taper shim from the clamp ring side. A rotating cutting tool for gear cutting, characterized in that the tip of the extending fastening member comes into contact .
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