(57)【要約】【課題】簡素な構成で、歯車加工用インサートのカッタ径方向位置を高精度に調整することができる歯車加工用カッタを提供する。【解決手段】内歯車Ｗの歯先角部Ｗｂを面取り可能な複数の面取り用インサート５１を、カッタ本体１１，１２の外周部２１に、カッタ周方向に沿って配置した歯車加工用カッタ１において、外周部２１に形成される摺動溝３３と、摺動溝３３内にカッタ径方向に摺動可能に支持され、そのインサート取付座面６２に面取り用インサート５１が固定される摺動部材６１と、摺動部材６１をカッタ径方向に貫通し、インサート取付座面６２に開口するねじ孔６３と、ねじ孔６３と螺合すると共に、摺動溝３３内に、回転可能で、且つ、カッタ径方向の移動が規制されるように支持される高さ調整用ボルト７１とを備え、ねじ孔６３から挿入した回転工具７２によって、高さ調整用ボルト７１を回転させて、摺動部材６１をカッタ径方向に摺動させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工歯車を加工するための複数の歯車加工用インサートを、円盤状をなすカッタ本体の外周部先端を形成する左右両斜面に、カッタ周方向に沿って配置するようにした歯車加工用カッタにおいて、
前記左斜面及び前記右斜面を開口するように、前記外周部に形成される摺動溝と、
前記摺動溝内にカッタ径方向に摺動可能に支持され、カッタ径方向外側に形成されるインサート取付座面に前記歯車加工用インサートが着脱可能に固定される摺動部材と、
前記摺動部材をカッタ径方向に貫通し、前記インサート取付座面に開口する部材側ねじ孔と、
前記部材側ねじ孔と同軸に配置され、前記摺動溝内に、回転可能で、且つ、カッタ径方向の移動が規制されるように支持される軸部材と、
前記軸部材のカッタ径方向先端に設けられ、前記部材側ねじ孔と螺合するねじ軸部材と、
前記ねじ軸部材のカッタ径方向先端面に形成され、前記部材側ねじ孔内に挿入された回転工具と係合する係合部とを備える
ことを特徴とする歯車加工用カッタ。
【請求項２】
請求項１に記載の歯車加工用カッタにおいて、
前記摺動部材をカッタ軸方向に貫通し、その長径がカッタ径方向に延在する固定用長孔と、
前記摺動溝内に前記固定用長孔と対向するように形成され、前記固定用長孔に挿入された固定用ボルトと螺合する溝側ねじ孔とを備える
ことを特徴とする歯車加工用カッタ。
【請求項３】
請求項２に記載の歯車加工用カッタにおいて、
前記摺動部材を摺動可能に支持した前記摺動溝を有する前記カッタ本体に対してカッタ軸方向に隣接した別の前記カッタ本体の前記外周部を、前記摺動部材の前記固定用長孔と対向するようにカッタ軸方向に貫通し、前記固定用ボルトを通過可能とするボルト通し孔を備える
ことを特徴とする歯車加工用カッタ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の歯車加工用カッタにおいて、
前記歯車加工用インサートは、前記被加工歯車の歯先角部を面取り加工するための面取り用インサートであって、
前記面取り用インサートが前記インサート取付座面に固定された前記摺動部材を、前記歯先角部の面取り量に応じて、カッタ径方向に摺動させる
ことを特徴とする歯車加工用カッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車を加工するための歯車加工用インサートを着脱可能としたスローアウェイ式の歯車加工用カッタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、建設機械等の大型産業機械や風車等に使用される大モジュールの歯車を加工するものとして、スローアウェイ式の歯車加工用カッタが提供されている。このような歯車加工用カッタにおいては、円盤状をなすカッタ本体の外周部に、インサート取付座面をカッタ周方向に沿って配置し、これらインサート取付座面に対して、歯車加工用インサート（歯車加工用チップ）を着脱可能としている。
【０００３】
また、上述した従来の歯車加工用カッタの中には、歯車の歯車諸元や加工条件等に応じて、歯車加工用インサートのカッタ径方向位置（高さ位置）を調整可能としたものが提供されている。そして、このような、径方向位置調整機構を備えた歯車加工用カッタは、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−１９８７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の歯車加工用カッタにおいては、カッタ本体内に埋設されたねじ状部材を、カッタ軸方向に螺進させることにより、このねじ状部材と螺合するテーパ部材を、カッタ軸方向に移動させるようにしている。そして、テーパ部材がカッタ軸方向に移動すると、当該テーパ部材のテーパ作用によって、歯車加工用インサートのカッタ径方向位置が調整されるようになっている。
【０００６】
しかしながら、従来の歯車加工用カッタでは、径方向位置調整機構を構成する部品点数が多くなるため、その構成が複雑になっている。また、従来の歯車加工用カッタにおいては、ねじ状部材のカッタ軸方向の螺進を、歯車加工用インサートのカッタ径方向の移動に変換するため、カッタ本体、ねじ状部材、及び、テーパ部材のねじ部や、カッタ本体及びテーパ部材のテーパ面等の加工精度によっては、歯車加工用インサートのカッタ径方向位置を高精度に調整することができないおそれがある。
【０００７】
従って、本発明は上記課題を解決するものであって、簡素な構成で、歯車加工用インサートのカッタ径方向位置を高精度に調整することができる歯車加工用カッタを提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する第１の発明に係る歯車加工用カッタは、
被加工歯車を加工するための複数の歯車加工用インサートを、円盤状をなすカッタ本体の外周部先端を形成する左右両斜面に、カッタ周方向に沿って配置するようにした歯車加工用カッタにおいて、
前記左斜面及び前記右斜面を開口するように、前記外周部に形成される摺動溝と、
前記摺動溝内にカッタ径方向に摺動可能に支持され、カッタ径方向外側に形成されるインサート取付座面に前記歯車加工用インサートが着脱可能に固定される摺動部材と、
前記摺動部材をカッタ径方向に貫通し、前記インサート取付座面に開口する部材側ねじ孔と、
前記部材側ねじ孔と同軸に配置され、前記摺動溝内に、回転可能で、且つ、カッタ径方向の移動が規制されるように支持される軸部材と、
前記軸部材のカッタ径方向先端に設けられ、前記部材側ねじ孔と螺合するねじ軸部材と、
前記ねじ軸部材のカッタ径方向先端面に形成され、前記部材側ねじ孔内に挿入された回転工具と係合する係合部とを備える
ことを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する第２の発明に係る歯車加工用カッタは、
前記摺動部材をカッタ軸方向に貫通し、その長径がカッタ径方向に延在する固定用長孔と、
前記摺動溝内に前記固定用長孔と対向するように形成され、前記固定用長孔に挿入された固定用ボルトと螺合する溝側ねじ孔とを備える
ことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第３の発明に係る歯車加工用カッタは、
前記摺動部材を摺動可能に支持した前記摺動溝を有する前記カッタ本体に対してカッタ軸方向に隣接した別の前記カッタ本体の前記外周部を、前記摺動部材の前記固定用長孔と対向するようにカッタ軸方向に貫通し、前記固定用ボルトを通過可能とするボルト通し孔を備える
ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第４の発明に係る歯車加工用カッタは、
前記歯車加工用インサートは、前記被加工歯車の歯先角部を面取り加工するための面取り用インサートであって、
前記面取り用インサートが前記インサート取付座面に固定された前記摺動部材を、前記歯先角部の面取り量に応じて、カッタ径方向に摺動させる
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
従って、本発明に係る歯車加工用カッタによれば、軸部材及びねじ軸部材の回転のみによって、歯車加工用インサートが固定される摺動部材を、カッタ径方向に摺動させることができるので、簡素な構成で、歯車加工用インサートのカッタ径方向位置を高精度に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例に係る歯車加工用カッタの斜視図である。
【図２】歯車加工用カッタの要部拡大図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図５】歯車加工用カッタが内歯車を加工するときの様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る歯車加工用カッタについて、図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１５】
図１及び図５に示すように、本発明に係るスローアウェイ式の歯車加工用カッタ１は、大モジュールの内歯車（被加工歯車）Ｗを歯切りするための歯切りカッタであって、左右一対の円盤状をなすカッタ本体１１，１２を備えている。なお、カッタ本体１１，１２は、同じ大きさで、且つ、同じ構成をなしている。
【００１６】
即ち、詳細は後述するが、歯車加工用カッタ１は、同軸上に配置したカッタ本体１１，１２を、これらの端面（外周面２１）同士を突き合わせるように連結した構造となっている。そして、このような組立構造を採用した歯車加工用カッタ１を、そのカッタ回転軸Ｏ周りに回転させることにより、内歯車Ｗにおける隣接する２つの歯溝部Ｗａを同時に歯切りすると共に、その歯溝部Ｗａ間に形成される歯先角部Ｗｂを面取りすることが可能となっている。
【００１７】
次に、歯車加工用カッタ１の構成について、図１乃至図５を用いて詳細に説明する。
【００１８】
図１に示すように、カッタ本体１１，１２における外周部２１の先端は、断面が三角形をなしており、その先端の左右両側には、左斜面２２及び右斜面２３が、カッタ周方向（カッタ回転方向）に沿って形成されている。これら左斜面２２及び右斜面２３には、凹状のインサート取付部３１が、カッタ回転方向において、左右交互で、且つ、等角度間隔に配置されている。また、左斜面２２及び右斜面２３におけるインサート取付部３１のカッタ回転方向前方側には、凹状のチップポケット３２が、そのインサート取付部３１と連なるように形成されている。
【００１９】
ここで、インサート取付部３１におけるカッタ回転方向前方側には、内歯車Ｗを歯切りするための歯切り用インサート（歯車加工用インサート、歯切り用チップ）４１が、固定用ボルト４３により着脱可能に固定されている。更に、インサート取付部３１における歯切り用インサート４１のカッタ回転方向後方側には、楔部材４２が同じく固定用ボルト４３により着脱可能に固定されている。
【００２０】
従って、歯切り用インサート４１をインサート取付部３１に固定することにより、この歯切り用インサート４１の切れ刃が、チップポケット３２を臨むようになっている。これにより、歯切り用インサート４１の切れ刃によって生成された切屑は、チップポケット３２内に排出される。
【００２１】
そして、上述したような歯切り時においては、大きな切削反力が歯切り用インサート４１に作用することになる。そこで、楔部材４２を歯切り用インサート４１に隣接して固定することにより、当該楔部材４２の楔作用によって、歯切り用インサート４１をインサート取付部３１の底部側に向けて強固に押圧固定するようにしている。これにより、歯切り用インサート４１の取付剛性を向上させることができるので、歯切り用インサート４１に対して、大きな切削反力が作用しても、その取付位置のずれを防止することができる。
【００２２】
また、図１乃至図４に示すように、左斜面２２側の外周部２１及び右斜面２３側の外周部２１には、摺動溝３３が、カッタ回転方向において、左右交互で、且つ、等角度間隔に配置されている。これら摺動溝３３は、外周部２１の表面（側面）、左斜面２２、右斜面２３を開口するように、カッタ径方向に延設されており、これら摺動溝３３内には、摺動部材６１がカッタ径方向に摺動可能に支持されている。なお、カッタ本体１１、１２の左斜面２２側及び右斜面２３側のそれぞれに形成される摺動溝３３は、カッタ回転方向において同じ角度間隔で配置されるものの、それらの取付位相は全て異なった位相となっている。
【００２３】
摺動部材６１におけるカッタ径方向外側端面（上面）は、インサート取付座面６２を形成するものであって、このインサート取付座面６２におけるカッタ回転方向前方側には、内歯車Ｗの歯先角部Ｗｂを面取りするための面取り用インサート（歯車加工用インサート、面取り用チップ）５１が、固定用ボルト５２により着脱可能に固定されている。
【００２４】
ここで、インサート取付座面６２は、カッタ軸方向において、左斜面２２及び右斜面２３の傾斜に沿うように形成されると共に、カッタ回転方向後方側に向かうに従って、カッタ径方向内側に漸次傾斜するように形成されている。これにより、面取り用インサート５１は、インサート取付座面６２に倣って固定されるため、この固定された面取り用インサート５１のカッタ回転方向後端部は、当該面取り用インサート５１のカッタ回転方向前端部よりも、カッタ径方向内側に配置される。
【００２５】
従って、歯切り時において、歯車加工用カッタ１（カッタ本体１１，１２）の回転に伴って、面取り用インサート５１が回転しても、そのカッタ回転方向前端部に形成される切れ刃によって面取り加工された、内歯車Ｗの面取り部Ｗｃ（図５参照）に対して、そのカッタ回転方向後端部が接触することがない。これにより、内歯車Ｗの面取り部Ｗｃの加工精度を維持することができる。
【００２６】
更に、摺動部材６１のカッタ回転方向後方側には、ねじ孔（部材側ねじ孔）６３が、当該摺動部材６１をカッタ径方向に貫通するように形成されている。これにより、ねじ孔６３のカッタ径方向外側の開口端（上側開口端）６３ａは、インサート取付座面６２における面取り用インサート５１のカッタ回転方向後方側に開口することになる。
【００２７】
一方、外周部２１における摺動溝３３のカッタ径方向内側には、収納部３４が仕切り壁３５を介して形成されている。収納部３４は、外周部２１の表面に開口しており、仕切り壁３５には、切り欠き部３６が形成されている。
【００２８】
そして、切り欠き部３６は、摺動溝３３内に摺動可能に支持される摺動部材６１のねじ孔６３と対向するように配置されている。即ち、切り欠き部３６の開口位置とねじ孔６２の開口位置とは、カッタ回転方向及びカッタ軸方向において、同じ位置になっており、切り欠き部３６における半円状の切り欠き底部とねじ孔６３とは、同軸となるように配置されている。
【００２９】
また、摺動溝３３内及び収納部３４内には、高さ調整用ボルト７１が回転可能に取り付けられている。この高さ調整用ボルト７１は、その軸心がカッタ径方向に延在すると共に、そのボルト基端部となるボルト頭部７１ａがカッタ径方向内側に位置するように配置されている。
【００３０】
ここで、高さ調整用ボルト７１は、前記ボルト頭部７１ａ、このボルト頭部７１ａのボルト先端側に形成されるフランジ部７１ｂ、ボルト頭部７１ａとフランジ部７１ｂとの間に形成される軸部（軸部材）７１ｃ、フランジ部７１ｂのボルト先端側に形成されるねじ軸部（ねじ軸部材）７１ｄ、このねじ軸部７１ｄの先端面に形成される係合孔（係合部）７１ｅから構成されている。
【００３１】
そして、ボルト頭部７１ａは、収納部３４内に収納される一方、フランジ部７１ｂは、摺動溝３３内に配置されており、軸部７１ｃは、切り欠き部３６内に配置されている。更に、ねじ軸部７１ｄは、ねじ孔６３と螺合しており、係合部７１ｅは、ねじ孔６３の開口端６３ａと面している。これにより、レンチやドライバ等の回転工具７２は、開口端６３ａからねじ孔６３内に挿入可能となっており、そのねじ孔６３内に配置された係合部７１ｅには、その挿入された回転工具７２が係合可能となっている。
【００３２】
即ち、高さ調整用ボルト７１は、そのボルト頭部７１ａとフランジ部７１ｂとの間で仕切り壁３５をカッタ径方向両側から挟持すると共に、この挟持した仕切り壁３５の切り欠き部３６内に軸部７１ｃを配置することにより、カッタ径方向の移動が規制された状態で、回転のみを行うことになる。これにより、高さ調整用ボルト７１が回転すると、摺動部材６１は、摺動溝３３内をカッタ径方向に摺動することになる。
【００３３】
また更に、摺動部材６１のカッタ回転方向前方側には、固定用長孔６４が、当該摺動部材６１をカッタ軸方向に貫通するように形成されている。この固定用長孔６４は、その長径がカッタ径方向に延在する長孔となっており、カッタ径方向外側に配置される収納部６４ａと、カッタ径方向内側に配置される貫通部６４ｂとから構成されている。これに対して、摺動溝３３には、ねじ孔（溝側ねじ孔）３７が、カッタ軸方向に開口するように形成されており、このねじ孔３７は、ねじ摺動部材６１の固定用長孔６４と対向するように配置されている。
【００３４】
これにより、固定用ボルト８１を、固定用長孔６４を介して、ねじ孔３７に螺合させることにより、摺動部材６１を摺動溝３３内（外周部２１）に固定することができる。このとき、固定用ボルト８１のボルト頭部８１ａは、収納部６４ａ内に収納される一方、固定用ボルト８１のねじ軸部８１ｂは、貫通部６４ｂを貫通しており、更に、その貫通部６４ｂを貫通したねじ軸部８１ｂの先端は、ねじ孔３７に螺合する。
【００３５】
また、カッタ本体１１，１２の外周部２１には、ボルト通し孔３８が、当該外周部２１をカッタ軸方向に貫通するように形成されている。このボルト通し孔３８は、固定用ボルト８１及びこの固定用ボルト８１のボルト頭部８１ａと係合可能なレンチやドライバ等の回転工具８２が挿入できる程度に開口した作業用孔となっており、カッタ本体１１の右斜面２３側に設けられる摺動部材６１の固定用長孔６４、及び、カッタ本体１２の左斜面２２側に設けられる摺動部材６１の固定用長孔６４と対向するように配置されている。
【００３６】
つまり、連結状態のカッタ本体１１，１２においては、カッタ軸方向外側に設けられる摺動部材６１、即ち、カッタ本体１１の左斜面２２側に設けられる摺動部材６１及びカッタ本体１２の右斜面２３側に設けられる摺動部材６１に対して、固定用ボルト８１をカッタ軸方向から挿入することは可能である。
【００３７】
一方、カッタ軸方向内側に設けられる摺動部材６１、即ち、カッタ本体１１の右斜面２３側に設けられる摺動部材６１及びカッタ本体１２の左斜面２２側に設けられる摺動部材６１に対して、固定用ボルト８１をカッタ軸方向から挿入することは不可能となる。そこで、このような問題を解決するために、その摺動部材６１が設けられたカッタ本体１１及びカッタ本体１２に隣接したカッタ本体１２及びカッタ本体１１に、作業用孔としてのボルト通し孔３８を形成している。
【００３８】
従って、組み立てられた歯車加工用カッタ１において、面取り用インサート５１のカッタ径方向位置（高さ位置）を調整する場合には、先ず、回転工具８２を、固定用ボルト８１のボルト頭部８１ａに係合させて、回転させることにより、その固定用ボルト８１を緩める。これにより、摺動部材６１の摺動溝３３への固定が解除される。即ち、面取り用インサート５１のカッタ径方向の位置決めが解除される。
【００３９】
なお、カッタ本体１１，１２のカッタ軸方向内側に配置される摺動部材６１の固定を解除する場合には、回転工具８２をボルト通し孔３８に挿入した状態で、固定用ボルト８１を緩める。
【００４０】
次いで、回転工具７２を、ねじ孔６３に挿入した後、高さ調整用ボルト７１の係合孔７１ｅに係合させる。
【００４１】
そして、回転工具７２を回転させて、高さ調整用ボルト７１を回転させる。これにより、高さ調整用ボルト７１と螺合する摺動部材６１が摺動溝３３内をカッタ径方向に移動するため、その摺動部材６１のインサート取付座面６２に固定された面取り用インサート５１もカッタ径方向に移動する。このとき、面取り用インサート５１のカッタ径方向位置を、内歯車Ｗの歯先角部Ｗｂの面取り量（Ｃ面長さ）に応じて調整する。
【００４２】
次いで、回転工具７２を、高さ調整用ボルト７１の係合部７１ｅから離脱させて、ねじ孔６３から引き抜く。
【００４３】
そして、回転工具８２を、固定用ボルト８１のボルト頭部８１ａに係合させて、回転させることにより、その固定用ボルト８１を締め付ける。これにより、摺動部材６１が摺動溝３３に固定されることになり、面取り用インサート５１のカッタ径方向の位置決めが完了する。
【００４４】
なお、カッタ本体１１，１２のカッタ軸方向内側に配置される摺動部材６１を固定する場合には、回転工具８２をボルト通し孔３８に挿入した状態で、固定用ボルト８１を締め付ける。
【００４５】
ここで、上述した実施形態においては、２つのカッタ本体１１，１２から構成される歯車加工用カッタ１に対して、面取り用インサート５１のカッタ径方向位置を調整可能としているが、カッタ本体の数量については、これに限定されるものではない。例えば、１つのカッタ本体から構成される歯車加工用カッタや、３つ以上のカッタ本体から構成される歯車加工用カッタに対しても、上記構成を採用すれば、面取り用インサート５１のカッタ径方向位置を調整することが可能となる。
【００４６】
また、上述した実施形態においては、カッタ径方向の位置を調整する歯車加工用インサートを、面取り用インサート５１としているが、歯切り用インサート４１としても構わない。
【００４７】
従って、本発明に係る歯車加工用カッタ１によれば、面取り用インサート５１が固定される摺動部材６１のねじ孔６３に対して、高さ調整用ボルト７１を螺合可能とすると共に、回転工具７２を挿入可能とすることにより、その回転工具７２による高さ調整用ボルト７１の回転のみによって、摺動部材６１をカッタ径方向に摺動させることができるので、簡素な構成で、面取り用インサート５１のカッタ径方向位置を高精度に調整することができる。
【００４８】
また、固定用ボルト８１を、摺動部材６１の固定用長孔６４を介して、摺動溝３３内のねじ孔３７に螺合させることにより、面取り用インサート５１のカッタ径方向の位置決めを容易に行うことができる。更に、ボルト通し孔３８を外周部２１に形成することにより、複数のカッタ本体１１，１２を連結した状態でも、面取り用インサート５１のカッタ径方向位置を容易に調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、歯車加工用インサートの交換作業を容易に行うことができる歯車加工用カッタに適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１      歯車加工用カッタ
１１，１２      カッタ本体
２１      外周部
２２      左斜面
２３      右斜面
３１      インサート取付部
３２      チップポケット
３３      摺動溝
３４      収納部
３５      仕切り壁
３６      切り欠き部
３７      ねじ孔
３８      ボルト通し孔
４１      歯切り用インサート
５１      面取り用インサート
６１      摺動部材
６２      インサート取付座面
６３      ねじ孔
６４      固定用長孔
７１      高さ調整用ボルト
７１ａ    ボルト頭部
７１ｂ    フランジ部
７１ｃ    軸部
７１ｄ    ねじ軸部
７１ｅ    係合部
８１      固定用ボルト
７２，８２      回転工具
Ｗ      内歯車
Ｗａ    歯溝部
Ｗｂ    歯先角部
Ｗｃ    面取り部
Ｏ      カッタ回転軸                                                                               
【図１】
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【図２】
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【図３】
2013158883.tif 000005
【図４】
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【図５】
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