(57)【要約】【課題】カッタ本体の厚さを必要以上に厚くすることなく加工歯の剛性や強度を十分に確保することが可能なフレージングカッタを提供することを目的としている。【解決手段】外周部に複数の加工歯３Ａが周方向に間隔をあけて形成された外形歯車状の加工歯部３と、この加工歯部３の１つの側面に同軸に配設された外形円板状の支持部４とを備えたカッタ本体１を有し、支持部４によって加工歯３Ａが支持されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周部に複数の加工歯が周方向に間隔をあけて形成された外形歯車状の加工歯部と、この加工歯部の１つの側面に同軸に配設された外形円板状の支持部とを備えたカッタ本体を有し、上記支持部によって上記加工歯が支持されていることを特徴とするフレージングカッタ。
【請求項２】
上記支持部の外径が上記加工歯部の外径以上であることを特徴とする請求項１に記載のフレージングカッタ。
【請求項３】
円板状の上記カッタ本体の一方の側面の外周部に、複数の歯溝が、互いに周方向に間隔をあけるとともに上記カッタ本体の他方の側面とも間隔をあけて形成されていて、これらの歯溝の周方向における間の部分に上記加工歯が形成されているとともに、該加工歯が、上記支持部としての上記カッタ本体の他方の側面側の部分によって一体に支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフレージングカッタ。
【請求項４】
外周部に複数の加工歯が周方向に間隔をあけて形成された上記加工歯部としての外形歯車状の加工歯部材が、上記支持部としての外形円板状の支持部材に接合された上記カッタ本体を有し、上記加工歯が接合層を介して上記支持部に支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフレージングカッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工歯車の歯と噛み合って、その歯面の歯筋方向の端縁を押圧することにより面取りする加工歯を外周部に有するフレージングカッタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなフレージングカッタは、例えば特許文献１に記載されているように、複数の加工歯が外周面に間隔をあけて設けられた歯車形のカッタ本体を備えている。通常は、一対のこのようなカッタ本体がプレートやスペーサ等を介して間隔をあけて互いに同軸に組み合わされて一体化され、その軸線回りに回転させられて使用される。
【０００３】
上記加工歯には、これら一対のカッタ本体の互いに対向する一方の側面側に、被加工歯車の歯と噛み合ってその歯面の歯すじ方向の端縁を押圧することにより面取りする加工部が設けられており、一対のカッタ本体の加工歯のこれらの加工部が被加工歯車の歯面の軸線方向両端の端縁にそれぞれ噛み合わされて、被加工歯車がフレージングカッタと共回りしつつ押圧されることにより、このような面取り加工が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５２２８９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このようなフレージングカッタは、加工歯の摩耗等よりは加工歯が欠損することにより寿命に達する。このため、フレージングカッタの長寿命化を図るには加工歯の剛性や強度を確保する必要があるが、例えば加工歯の歯筋方向の幅を大きくすることによって剛性や強度の十分な確保を図ろうとすると、カッタ本体の厚さが厚くなって重量や回転駆動力、製造コストの増大を招くことになる。また、加工歯の剛性や強度が不十分であると、加工精度の低下も招く。
【０００６】
本発明は、このような背景の下になされたもので、カッタ本体の厚さを必要以上に厚くすることなく加工歯の剛性や強度を十分に確保することが可能なフレージングカッタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、外周部に複数の加工歯が周方向に間隔をあけて形成された外形歯車状の加工歯部と、この加工歯部の１つの側面に同軸に配設された外形円板状の支持部とを備えたカッタ本体を有し、上記支持部によって上記加工歯が支持されていることを特徴とする。
【０００８】
このように構成されたフレージングカッタでは、外形歯車状の加工歯部の加工歯が、この加工歯部の１つの側面に同軸に配設された外形円板状の支持部によって支持されているので、支持部の厚さをそれほど大きくしなくても加工歯の剛性や強度を十分に確保することができる。このため、カッタ本体の重量や回転駆動力、製造コストの増大を招くことなく、フレージングカッタの寿命を延長することが可能となるとともに、加工精度の向上を図ることもできる。
【０００９】
ここで、支持部によって加工歯を支持するには、この支持部がなす円板の外径は、周方向に隣接する加工歯の間に形成される歯溝の谷底の径より少なくとも大きければよいが、この支持部の外径を加工歯部の外径以上とすることにより、一層確実に加工歯の剛性や強度を確保することができる。この場合に、支持部の外径は、加工歯部の外径と等しくてもよく、また加工歯部の外径より大きくてもよい。
【００１０】
また、このような構成のフレージングカッタは、円板状の上記カッタ本体の一方の側面の外周部に、複数の歯溝が、互いに周方向に間隔をあけるとともに上記カッタ本体の他方の側面とも間隔をあけて形成されていて、これらの歯溝の周方向における間の部分に上記加工歯が形成されているとともに、該加工歯が、上記支持部としての上記カッタ本体の他方の側面側の部分によって一体に支持されていてもよい。円板状のカッタ本体の一方の側面の外周部に形成された複数の歯溝の間に残される加工歯が、カッタ本体の他方の側面側の部分である支持部によって一体に支持されるので、さらに高い剛性や強度を確保することができる。
【００１１】
また、外周部に複数の加工歯が周方向に間隔をあけて形成された上記加工歯部としての外形歯車状の加工歯部材が、上記支持部としての外形円板状の支持部材に接合された上記カッタ本体を有し、上記加工歯が接合層を介して上記支持部に支持されていてもよい。この場合には、加工歯部材において歯溝を歯筋方向に貫通するように形成しておいてから、加工歯が接合層を介して支持部に支持されるように外形円板状の支持部材に接合すればよいので、カッタ本体の製造が容易となる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、カッタ本体の厚さを必要以上に厚くすることなく、加工歯の剛性や強度を確保することができ、カッタ本体の重量や回転駆動力、製造コストの増大を抑えつつ、長寿命化と加工精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のフレージングカッタの第１の実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す実施形態を径方向から見た正面図である。
【図３】図１に示す実施形態の１つのカッタ本体を示す斜視図である。
【図４】本発明のフレージングカッタの第２の実施形態における１つのカッタ本体を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１ないし図３は、本発明の第１の実施形態を示すものである。本実施形態のフレージングカッタは、外形が軸線Ｏを中心とした概略円板状に形成された２つのカッタ本体１を備えており、これらのカッタ本体１が軸線Ｏに関して同軸、かつ該軸線Ｏ方向に所定の間隔をあけて取り付けられて構成されている。このように所定の間隔をあけるには、図２に示すように２つのカッタ本体１の互いに対向する一方の側面１Ａの間にスペーサ２を介装したり、この側面１Ａから突出するボス部を形成したりすればよい。
【００１５】
２つのカッタ本体１は互いに同形同大とされ、その中央部には軸線Ｏを中心とした貫通孔１Ｂが形成されるとともに、この貫通孔１Ｂの周囲には、周方向に間隔をあけて延びる複数の長孔１Ｃが形成されている。また、上記スペーサ２にも軸線Ｏから等しい位置に同様の図示されない長孔が形成されるとともに、スペーサ２の両側面には上記貫通孔１Ｂに嵌合可能な外径の円筒部２Ａが形成されている。
【００１６】
そして、これらのカッタ本体１は、図３に示すように外周部に複数の加工歯３Ａが周方向に間隔をあけて形成された外形歯車状の加工歯部３を上記一方の側面１Ａ側に備えるとともに、この一方の側面１Ａ側とは反対の加工歯部３の１つの側面には加工歯部３と同軸に配設された外形円板状の支持部４を備えており、この支持部４によって加工歯３Ａが支持されている。この支持部４の外径は、本実施形態では加工歯部３の外径（加工歯３Ａの外周端の外径）と等しくされており、図１ないし図３に示すように加工歯３Ａの外周端面と支持部４の外周面とは軸線Ｏを中心とした１つの円筒面上に位置している。
【００１７】
より詳しくは、本実施形態では、円板状のカッタ本体１の上記一方の側面１Ａの外周部に、複数の歯溝３Ｂが、互いに周方向に間隔をあけるとともにカッタ本体１の他方の側面１Ｄとも間隔をあけて形成されている。そして、これらの歯溝３Ｂの周方向における間の部分に加工歯３Ａが形成されていて、カッタ本体１の一方の側面１Ａ側の部分が加工歯部３とされるとともに、これらの加工歯３Ａが、支持部４としてのカッタ本体１の他方の側面１Ｄ側の部分によって一体に支持されている。すなわち、本実施形態のカッタ本体１においては、加工歯部３と支持部４とが一体形成されている。なお、軸線Ｏ方向における支持部４の厚さは、加工歯部３の厚さ（加工歯３Ａの歯筋方向の幅）よりも小さくされている。
【００１８】
このようなカッタ本体１と上記スペーサ２とは、カッタ本体１の貫通孔１Ｂにスペーサ２の円筒部２Ａを嵌合させた上で、上記長孔１Ｃに挿通される図示されない取付ボルトがナットにねじ込まれることにより、周方向に位置が微調整可能に締結されて上述のように軸線Ｏに同軸に取り付けられる。さらに、こうして構成されたフレージングカッタは、上記円筒部２Ａの内周部が工作機械の主軸に取り付けられ、カッタ本体１の加工歯部３における加工歯３Ａが被加工歯車の歯と噛み合わされつつ軸線Ｏ回りに回転させられて、この被加工歯車の歯の歯面における歯筋方向の端縁を加工歯３Ａによって押圧することにより面取り加工する。
【００１９】
このような構成のフレージングカッタでは、カッタ本体１の外形歯車状の加工歯部３の１つの側面に外形円板状の支持部４が同軸に配設されていて、この支持部４によって加工歯３Ａ自体が、隣接する加工歯３Ａの間の部分と繋がって支持されているので、加工歯３Ａの剛性や強度を確保して欠損等を防止することができる。また、支持部４の軸線Ｏ方向の厚さは上述のようにそれほど大きくする必要はないので、加工歯３Ａの歯筋方向の幅（軸線Ｏ方向の厚さ）を大きくして剛性や強度を確保する場合などに比べ、カッタ本体１全体の軸線Ｏ方向の厚さが厚くなることはない。
【００２０】
このため、カッタ本体１の重量や上述のようにカッタ本体１を回転させる際の回転駆動力が増大したり、カッタ本体１がコスト高となったりすることなく、フレージングカッタの寿命を延長することが可能となり、長期に亙って安定した被加工歯車の面取り加工を行うことができる。しかも、このように加工歯３Ａの剛性や強度が向上することにより、面取り加工の加工精度の向上を図ることもできる。
【００２１】
また、本実施形態では、上記支持部４の外径が加工歯部３の外径と等しくされている。この点、単に支持部４によって加工歯３Ａを支持するだけであれば、例えば支持部４の外径を周方向に隣接する加工歯３Ａ間の歯溝３Ｂの谷底の径より少なくとも大きくして、加工歯３Ａの内周側の部分だけを支持するようにしてもよいが、本実施形態によれば、加工歯３Ａの歯丈方向（軸線Ｏに対する径方向）の全長を支持部４によって支持することができるので、より確実に加工歯３Ａの剛性や強度を確保して長寿命化を図ることができる。なお、このような効果を奏するには、面取り加工に支障を来さない範囲であれば、支持部４の外径は、加工歯部３の外径より大きくてもよく、すなわち加工歯部３の外径以上であるのが望ましい。
【００２２】
一方、本実施形態においては、円板状のカッタ本体１の一方の側面１Ａの外周部に、複数の歯溝３Ｂが、互いに周方向に間隔をあけるとともにカッタ本体１の他方の側面１Ｄとも間隔をあけて形成されていて、これらの歯溝３Ｂの周方向における間の部分に加工歯３Ａが形成されている。すなわち、上述のようにカッタ本体１の加工歯部３と支持部４とが一体形成されていて、加工歯３Ａも支持部４としてのカッタ本体１の他方の側面１Ｄ側の部分によって一体に支持されている。
【００２３】
従って、このように加工歯３Ａがカッタ本体１の他方の側面１Ｄ側の部分である支持部４によって一体に、すなわち直接的に連続して支持されるので、さらに高い剛性や強度を加工歯３Ａに確保することができ、フレージングカッタの一層の長寿命化を図ることができる。なお、このようなカッタ本体１を製造するには、例えば円板状のカッタ本体１の素材における一方の側面１Ａ側の外周部に、エンドミル等によって複数の歯溝３Ｂを周方向に間隔をあけ、かつ他方の側面１Ｄには達しないように形成して、これらの歯溝３Ｂの間に、支持部４によって支持された加工歯３Ａが残されるように形成すればよい。
【００２４】
一方、このようにカッタ本体１を一体形成するのに代えて、図４に示す本発明の第２の実施形態のように、外周部に複数の加工歯３Ａが周方向に間隔をあけて形成された上記加工歯部３としての外形歯車状の加工歯部材５が、上記支持部４としての外形円板状の支持部材６に接合されたカッタ本体７を有し、上記加工歯３Ａが接合層８を介して上記支持部４に支持されていてもよい。なお、この図４に示す第２の実施形態のカッタ本体７において、図１ないし図３に示した第１の実施形態のカッタ本体１と共通する部分には同一の符号を配して説明を省略する。
【００２５】
この第２の実施形態では、上述のように外周部に複数の加工歯３Ａが周方向に間隔をあけて形成された加工歯部３としての外形歯車状の加工歯部材５と、支持部４としての外形円板状の支持部材６とがそれぞれ別体に形成され、加工歯部材５のカッタ本体７における他方の側面１Ｄ側の１つの側面に支持部材６が同軸に配設されて、ロウ付けや溶接、あるいは接着剤等によって接合される。上記接合層８は、これらロウ付けや溶接、接着剤の層である。
【００２６】
このような第２の実施形態では、加工歯３Ａを加工歯部材５に形成する際には、加工歯部材５の素材において例えばホブ切り加工のように歯溝３Ｂを歯筋方向に貫通させて形成することができ、こうして歯溝３Ｂと、隣接する歯溝３Ｂの間に加工歯３Ａとが形成された加工歯部材５を、上述のように支持部材６と接合することによってカッタ本体７が形成される。このため、比較的容易にカッタ本体７を製造することが可能となるので、製造時間の短縮や製造コストの削減を図ることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１、７  カッタ本体
１Ａ  カッタ本体１の一方の側面
１Ｄ  カッタ本体１の他方の側面
２  スペーサ
３  加工歯部
３Ａ  加工歯
３Ｂ  歯溝
４  支持部
５  加工歯部材
６  支持部材
８  接合層
Ｏ  カッタ本体１、７の軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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