DE112009001130T5

DE112009001130T5 - Rotierendes Einwegwerkzeug

Info

Publication number: DE112009001130T5
Application number: DE112009001130T
Authority: DE
Inventors: Jiro Toyokawa-City Osawa; Takuma Toyokawa-City Aoyama; Tasuku Toyokawa-City Itoh
Original assignee: OSG Corp
Current assignee: OSG Corp
Priority date: 2009-08-18
Filing date: 2009-08-18
Publication date: 2011-04-07
Anticipated expiration: 2029-08-19
Also published as: JP4850291B2; CN102046312A; WO2011021275A1; US20120155978A1; CN102046312B; JPWO2011021275A1; DE112009001130B4; US8678723B2

Abstract

Rotierendes Einwegwerkzeug aufweisend:
einen Körper, der eine Mehrzahl von aufrechten Abschnitten hat, die sich um einen axialen Kern davon herum in Abständen aufrichten; und eine Einwegspitze, die aus einem Material hergestellt ist, das härter als der Körper ist und ein konvexes Verbindungsstück hat, das auf einem hinteren Ende davon vorsteht, in dem das konvexe Verbindungsstück in das Innere der aufrechten Abschnitte eingeführt wird und um den axialen Kern herum relativ gedreht wird, um das konvexe Verbindungsstück und die aufrechten Abschnitte zu verbinden,
wobei jeder der aufrechten Abschnitte eine innere Umfangsnut im rechten Winkel zu dem axialen Kern und in einer inneren Umfangswand davon vertieft hat,
wobei das konvexe Verbindungsstück einen Vorsprung hat, der konfiguriert ist, um von einer äußeren Umfangswand davon vorzustehen und abtrennbar in die innere Umfangsnut eingepasst zu werden, und mit einem Gleitkontaktabschnitt von der inneren Umfangsnut geformt ist, die eine Wand einer führenden Endseite...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein rotierendes Einwegwerkzeug und spezieller auf ein rotierendes Einwegwerkzeug, das in der Lage ist, die Bearbeitbarkeit eines Abtrennens einer Einwegspitze zu verbessern, und zu verhindern, dass die abgetrennte Einwegspitze mit einem Körper kollidiert, was verursacht, dass der Körper verformt oder beschädigt wird.
STAND DER TECHNIK
Das rotierende Einwegwerkzeug ist ein Werkzeug, bei dem die Einwegspitze, die eine Zerspanarbeit ausführt, abtrennbar an dem Körper angebracht ist. Es war ein konventionelles rotierendes Einwegwerkzeug bekannt, bei dem ein Schneidkopf (die Einwegspitze) einen konvexen Abschnitt (konvexes Verbindungsstück) hat, der im Durchmesser an einem hinteren Ende größer ist, und ein Werkzeugschaft (Körper) einen hohlen Abschnitt hat, der im Durchmesser an einem Führungsende kleiner ist (Patentdokument 1).
Das in Patentdokument 1 offenbarte rotierende Einwegwerkzeug ist so konfiguriert, dass die Einwegspitze relativ um den axialen Kern gedreht wird, bis die Einwegspitze eine Drehmomentübertragungswand, die in dem Körper geformt ist, berührt, nachdem das konvexe Verbindungsstück in den hohlen Abschnitt in einem Zustand, wo Abschnitte des Körpers und der Einwegspitze um den axialen Kern zueinander verschoben werden, eingefügt wurde, um dabei das konvexe Verbindungsstück und den hohlen Abschnitt mit der Hilfe einer elastischen Verformung des hohlen Abschnitts des Körpers miteinander zu verbinden. In der im Patentdokument 1 offenbarten Technik wird ein Weg der Einwegspitze in der axialen Richtung durch einen Eingriff des konvexen Verbindungsstücks und des hohlen Abschnitts reguliert. Ebenso wird eine Bewegung der Einwegspitze in einer Drehrichtung des Körpers zu der Zeit des Zerspanens durch Inkontaktbringen der Einwegspitze mit der Drehmomentübertragungswand reguliert.
Jedoch wird ein Weg der Einwegspitze in einer entgegengesetzten Richtung zu der Drehrichtung des Körpers zu der Zeit des Zerspanens lediglich durch eine Reibungskraft reguliert, die zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche des konvexen Verbindungsstücks der Einwegspitze und einer inneren Umfangsoberfläche des hohlen Abschnitts des Körpers ausgebildet wird. Wenn die innere Umfangsoberfläche des hohlen Abschnitts aufgrund von Anbringen/Abtrennen der Einwegspitze oder Schwingungen während der Zerspanarbeit verschlissen ist, wird die Reibungskraft reduziert, so dass die Einwegspitze von dem Körper frei kommen kann, bevor die Schneidkante der Einwegspitze eine Werkzeuglebensdauer erreicht. In diesem Fall muss der Körper vor der Einwegspitze durch einen unverbrauchten ersetzt werden.
Unter den Umständen wurde ein Bohrer (rotierendes Einwegwerkzeug) offenbart, der eine Schneidspitze 2 (die Einwegspitze), die einen ersten Längsabschnitt 15 (konvexes Verbindungsstück), der auf einer hinteren Endfläche davon vorsteht, hat, und einen Bohrerschaft 1 (Körper) enthält, der einen hohlen Aufnahmeabschnitt 10, in den der erste Längsabschnitt 15 (konvexes Verbindungsstück) aufgenommen wird, an einer vorderen Endoberfläche geformt hat. Der Bohrer enthält auch eine Gewindeoberfläche 16, die an einer äußeren Umfangsoberfläche des ersten Längsabschnitts 15 (konvexes Verbindungsstück) vorsteht, und eine gegenüberliegende Oberfläche 19, die in die innere Umfangsoberfläche des hohlen Aufnahmeabschnitts 10 vertieft ist, und mit der Gewindeoberfläche 16 im Eingriff ist (Patentdokument 2).
In der im Patentdokument 2 offenbarten Technik wird der erste Längsabschnitt 15 (konvexes Verbindungsstück) in den hohlen Aufnahmeabschnitt 10 eingepasst, und die Schneidspitze 2 (die Einwegspitze) wird in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung des Bohrerschafts 1 (Körper) geschraubt, um die Gewindeoberfläche 16 zu der gegenüberliegenden Oberfläche 19 hin aufzupressen, während die hintere Endoberfläche der Schneidspitze 2 (der Einwegspitze) gegen die vordere Endoberfläche des Bohrerschafts 1 (Körper) gepresst wird, um die Schneidspitze 2 (die Einwegspitze) zu befestigen. Die Befestigung wird während des Betriebs des Bohrers (rotierendes Einwegwerkzeug) verstärkt (Patentdokument 2, [0004]).
STAND DER TECHNIK DOKUMENTE
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: JP-T-2002-501441 (1 und 9, etc.)
Patentdokument 2: JP-T-2003-505261 (3 und 4, etc.)

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
PROBLEME, DIE DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSEN SIND
Jedoch wird bei der im Patentdokument 2 offenbarten Technik die Gewindeoberfläche 16 der Schneidspitze 2 (der Einwegspitze) mehr wie ein Keil in den Körper geschnitten wenn die Zerspanarbeit mehr fortschreitet, und die Befestigungskraft wird erhöht. Beim Auswechseln der Einwegspitze muss zuerst die Einwegspitze von dem Körper abgetrennt werden. Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, eine beträchtliche Kraft gegen die Befestigungskraft der Gewindeoberfläche 16 und der gegenüberliegenden Oberfläche 19 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung der Zerspanbearbeitung aufzubringen. Weil die Befestigungskraft groß ist, tritt solch ein Problem auf, dass ein Abtrennen der Einwegspitze von dem Körper schwierig ist.
Ebenso wird, wenn eine Kraft, die in der Richtung entgegengesetzt zu der Befestigungsrichtung der Einwegspitze aufgebracht wird, die Befestigungskraft beim Abtrennen der Einwegspitze von dem Körper überschreitet, die Gewindeoberfläche schnell von der gegenüberliegenden Oberfläche freigegeben, und die Einwegspitze kommt von dem Körper frei. Weil die aufgebrachte Kraft in der entgegengesetzten Richtung zu der Befestigungsrichtung groß ist und die Gewindeoberfläche schnell freigegeben wird, ist eine Bewegungsgeschwindigkeit der Einwegspitze, die von dem Körper frei gekommen ist, groß. Aus diesem Grund taucht solch ein Problem auf, dass ein Finger durch die Schneidkante der Einwegspitze geschnitten werden kann. Ebenso können, wenn der erste Längsabschnitt 15 (konvexes Verbindungsstück) oder die Gewindeoberfläche der Einwegspitze mit dem hohlen Aufnahmeabschnitt 10 und der gegenüberliegenden Oberfläche 19 des Körpers in dem Moment, in dem die Einwegspitze von dem Körper frei kommt, kollidieren, der hohle Aufnahmeabschnitt 10 und die gegenüberliegende Oberfläche 19 des Körpers verformt oder beschädigt werden, da die Wucht der Einwegspitze groß ist. In diesem Fall taucht solch ein Problem auf, dass der Körper nicht wiederholt verwendet werden kann und zusammen mit der Einwegspitze ausgetauscht werden muss, und die Vorteile des rotierenden Einwegwerkzeugs nicht genutzt werden können.
Die vorliegende Erfindung wurde getätigt, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen und hat zum Ziel, ein rotierendes Einwegwerkzeug zur Verfügung zu stellen, das in der Lage ist, die Bearbeitbarkeit eines Abtrennens einer Einwegspitze zu verbessern und zu verhindern, dass die abgetrennte Einwegspitze mit einem Körper kollidiert, was verursacht, dass der Körper verformt oder beschädigt wird.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Um das Problem zu lösen, weist ein rotierendes Einwegwerkzeug gemäß Anspruch 1 auf: einen Körper, der eine Mehrzahl von aufrechten Abschnitten hat, die sich um einen axialen Kern davon herum in Abständen aufrichten; und eine Einwegspitze, die aus einem Material hergestellt ist, das härter als der Körper ist und ein konvexes Verbindungsstück hat, das an einem hinteren Ende davon vorsteht, in dem das konvexe Verbindungsstück in das Innere der aufrechten Abschnitte eingeführt wird und relativ um den axialen Kern herum gedreht wird, um das konvexe Verbindungsstück und die aufrechten Abschnitte zu verbinden, wobei jeder der aufrechten Abschnitte eine innere Umfangsnut im rechten Winkel zu dem axialen Kern und in einer inneren Umfangswand davon vertieft hat, wobei das konvexe Verbindungsstück einen Vorsprung hat, der konfiguriert ist, um von einer äußeren Umfangswand davon vorzustehen und abtrennbar in die innere Umfangsnut eingepasst zu werden, und mit einem Gleitkontaktabschnitt von der inneren Umfangsnut geformt ist, die eine Wand einer führenden Endseite des Körpers berührt, wobei der Vorsprung einen ersten geneigten Abschnitt durchgehend zu einer hinteren Rotationsseite des Gleitkontaktabschnitts der Einwegspitze, die relativ gedreht wird, hat, und wobei der erste geneigte Abschnitt von dem Gleitkontaktabschnitt zu einer hinteren Endseite der Einwegspitze hin abwärts geneigt ist.
In dem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß Anspruch 1, wobei gemäß Anspruch 2 der Vorsprung einen zweiten geneigten Abschnitt durchgehend zu einer vorderen Rotationsseite der Einwegspitze, die relativ rotiert wird, hat, und wobei der zweite geneigte Abschnitt von dem Gleitkontaktabschnitt zu einer hinteren Endseite der Einwegspitze hin abwärts geneigt ist.
In dem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß Anspruch 2, wobei gemäß Anspruch 3 der Körper eine erste Oberfläche hat, die auf der führenden Endseite von jedem der aufrechten Abschnitte in einer Richtung, die den axialen Kern kreuzt, geformt ist, wobei die Einwegspitze einen ersten Aufnahmeabschnitt hat, der zu der äußeren Umfangsseite von dem konvexen Verbindungsstück in die Richtung, die den axialen Kern kreuzt, vorsteht, und die erste Oberfläche berührt, wenn das konvexe Verbindungsstück und die aufrechten Abschnitte miteinander verbunden werden, und wobei der erste Aufnahmeabschnitt an einer Position geformt ist, wo die vorausdrehende Endseite die erste Oberfläche überlappt, wenn die Einwegspitze relativ um den axialen Kern herum gedreht wird, und der Gleitkontaktabschnitt die Wand der inneren Umfangsnut berührt.
EFFEKTE DER ERFINDUNG
Gemäß dem rotierenden Einwegwerkzeug, wie es in Anspruch 1 definiert wird, hat jeder der Mehrzahl der aufrechten Abschnitte, die sich um den axialen Kern des Körpers herum in Abständen aufrichten, eine innere Umfangsnut, die sich mit dem axialen Kern schneidet und in der inneren Umfangswand vertieft ist, und das konvexe Verbindungsstück, das auf der hinteren Endseite der Einwegspitze vorsteht, hat Vorsprünge, die konfiguriert sind, von der äußeren Umfangswand vorzustehen, und abtrennbar in die inneren Umfangsnuten eingepasst zu sein. Daher wird das konvexe Verbindungsstück in das Innere der aufrechten Abschnitte eingeführt und relativ um den axialen Kern herum gedreht, um dabei die Vorsprünge, die auf der äußeren Umfangswand des konvexen Verbindungsstücks vorstehen, in die innere Umfangsnut, die in die innere Umfangswand von jedem aufrechten Abschnitt vertieft ist, einzupassen, so dass das konvexe Verbindungsstück und die aufrechten Abschnitte miteinander gekoppelt werden können. Da die Einwegspitze aus einem Material hergestellt ist, das härter als der Körper ist, werden die aufrechten Abschnitte des Körpers elastisch verformt und leicht auswärts geneigt, wenn die Vorsprünge in die inneren Umfangsnuten, die in die inneren Umfangswände der aufrechten Abschnitte vertieft sind, eingepasst werden. Eine Reaktionskraft der elastisch verformten aufrechten Abschnitte erlaubt es einem Gleitkontaktabschnitt der Vorsprünge, gegen die Wand der inneren Umfangsnuten gepresst zu werden, und die Einwegspitze wird an dem Körper befestigt.
In diesem Beispiel wird die Kopplung (Befestigung) der Einwegspitze und des Körpers daran gehindert durch das Ausführen der Zerspanarbeit außer Kraft zu treten, da die inneren Umfangsnuten vertieft sind, so dass sie sich mit dem axialen Kern schneiden, und keinen Steigungswinkel der Schraube haben. Als ein Ergebnis kann beim Auswechseln der Einwegspitze die Einwegspitze einfach von dem Körper mit dem Effekt abgetrennt werden, die Bearbeitbarkeit eines Abtrennens zu verbessern.
Ebenso besteht, um die auf dem Körper befestigte Einwegspitze davon abzutrennen, eine Notwendigkeit, dass die Einwegspitze relativ zu der Richtung in dem Fall, in dem die Einwegspitze an dem Körper angebracht wird, in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird, und die Vorsprünge, die auf dem konvexen Verbindungsstück der Einwegspitze vorstehen, von den inneren Umfangsnuten, die in die aufrechten Abschnitten des Körpers vertieft sind, entfernt werden. In diesem Fall ist jeder der Vorsprünge mit einem ersten geneigten Abschnitt durchgehend zu der der Drehung des Gleitkontaktabschnitts der Einwegspitze hinteren Seite vorgesehen, und ist abwärts zu der hinteren Endseite der Einwegspitze hin geneigt. Daher wird eine Kraft, die es erlaubt, die Einwegspitze relativ bezüglich des Körpers zu rotieren, angewendet, und der erste geneigte Abschnitt, der in der inneren Umfangsnut aufgenommen ist, dreht sich dem Gleitabschnitt voraus. Da die Nachbarschaft des Gleitkontaktabschnitts des ersten geneigten Abschnitts, der voraus gedreht wird, gegen die Wand der inneren Umfangsnut angestoßen wird, werden die aufrechten Abschnitte des Körpers durch den Keileffekt elastisch verformt, so dass sie leicht auswärts geneigt werden. Als ein Ergebnis wird die Kraft, die es dem Gleitkontaktabschnitt erlaubt, durchgehend zu dem ersten geneigten Abschnitt gegen die Wand der inneren Umfangsnut gepresst zu sein, reduziert, so dass der Gleitkontaktabschnitt des Vorsprungs sanft von der inneren Umfangsnut entfernt werden kann.
Als ein Ergebnis kann die Bewegung und Geschwindigkeit der Einwegspitze, die von dem Körper abgetrennt wird, so gesteuert werden, dass es verhindert wird, dass ein Finger durch die Schneidkante geschnitten wird, und es verhindert wird, dass die Einwegspitze mit dem Körper kollidiert. Ebenso kann es verhindert werden, dass der Körper verformt oder beschädigt wird, selbst wenn die Einwegspitze mit dem Körper kollidiert, weil die Wucht der abgetrennten Einwegspitze reduziert werden kann.
Gemäß dem wie im Anspruch 2 definierten rotierenden Einwegwerkzeug hat zusätzlich zu den Effekten des wie in Anspruch 1 definierten rotierenden Einwegwerkzeugs jeder Vorsprung den zweiten geneigten Abschnitt, der durchgehend zu der vorderen Rotationsseite des Gleitkontaktabschnitts der Einwegspitze, die relativ gedreht wird, ist, und auf der hinteren Endseite der Einwegspitze abwärts geneigt ist. Daher wandert der zweite geneigte Abschnitt, der in die innere Umfangsnut eingepasst wurde, innerhalb der inneren Umfangsnut dem Gleitkontaktabschnitt voraus, wenn die Einwegspitze an dem Körper angebracht wird. Durch den Keileffekt des zweiten geneigten Abschnitts, der voraus wandert, werden die aufrechten Abschnitte des Körpers elastisch verformt, um so leicht auswärts geneigt zu sein, und die Kraft, die es dem Gleitkontaktabschnitt durchgehend zu dem zweiten geneigten Abschnitt erlaubt, gegen die Wand der inneren Umfangsnut gepresst zu werden, kann reduziert werden. Dies führt zu dem Effekt, dass der Gleitkontaktabschnitt von jedem Vorsprung sanft in die innere Umfangsnut eingebracht werden kann.
Gemäß dem rotierenden Einwegwerkzeug, wie es im Anspruch 3 definiert wird, hat der Körper zusätzlich zu den Effekten des wie im Anspruch 2 definierten rotierenden Einwegwerkzeugs eine erste Oberfläche, die in einer Richtung geformt ist, die den axialen Kern auf der Führungsendseite von jedem aufrechten Abschnitt schneidet. Die Einwegspitze ist mit einem ersten Aufnahmeabschnitt versehen, der zu der äußeren Umfangsseite von dem konvexen Verbindungsstück in eine Richtung hin, die den axialen Kern schneidet, vorsteht, und berührt die erste Oberfläche, wenn das konvexe Verbindungsstück und die aufrechten Abschnitte miteinander gekoppelt werden. Daher werden die Wand der inneren Umfangsnut und die erste Oberfläche zwischen dem Gleitkontaktabschnitt und dem ersten Aufnahmeabschnitt der Einwegspitze gehalten, wenn der Gleitkontaktabschnitt von jedem Vorsprung in die innere Umfangsnut eingepasst wird, und die Einwegspitze wird mit dem Körper gekoppelt.
In diesem Beispiel ist der erste Aufnahmeabschnitt an einer Position geformt, wo die vorausdrehende Endseite die erste Oberfläche überlappt, wenn die Einwegspitze relativ gedreht wird, und der Gleitkontaktabschnitt die Wand der inneren Umfangsnut berührt. Daher berührt der Gleitkontaktabschnitt die Wand der inneren Umfangsnut, und die Wand der inneren Umfangsnut und die erste Oberfläche werden zwischen dem Gleitkontaktabschnitt und dem ersten Aufnahmeabschnitt der Einwegspitze gehalten, und die Einwegspitze wird durch den Körper gehalten. Dann wird eine größere Kraft auf ein Austauschwerkzeug, das an der Einwegspitze angebracht ist, um die Einwegspitze zu drehen, mit dem Ergebnis aufgebracht, dass der Gleitkontaktabschnitt von jedem Vorsprung in die innere Umfangsnut eingepasst wird, so dass die Einwegspitze vollständig mit dem Körper gekoppelt werden kann.
Wie oben beschrieben, werden die Vorsprünge bei der Arbeit des Anbringens der Einwegspitze an dem Körper aufgrund des Keileffekts des zweiten geneigten Abschnitts durch eine leichte Kraft dazu veranlasst, in die inneren Umfangsnuten einzutreten, bis der Gleitkontaktabschnitt von jedem Vorsprung die Wand der inneren Umfangsnut berührt, und dann wird das Austauschwerkzeug gegriffen und eine große Kraft wird auf die Einwegspitze ausgeübt, um so mit dem Körper gekoppelt zu werden. Wenn der Gleitkontaktabschnitt von jedem Vorsprung die Wand der inneren Umfangsnut berührt, wird die Einwegspitze durch den Körper gehalten. Daher kann, selbst wenn das Austauschwerkzeug nachgegriffen wird, ein Problem, dass die Einwegspitze von dem Körper frei kommt, verhindert werden. Dementsprechend gibt es einen Vorteil, dass die Arbeit des Anbringens der Einwegspitze an den Körper in einer Stabilität verbessert werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein rotierendes Einwegwerkzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Körper des rotierenden Einwegwerkzeugs zeigt.
3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Einwegspitze des rotierenden Einwegwerkzeugs zeigt.
4(a) ist eine Vorderansicht, die Vorsprünge der Einwegspitze zeigt, und 4(b) ist eine Querschnittsansicht von der Seite, die die Vorsprünge entlang einer Linie IVb-IVb von 4(a) entnommen zeigt.
5 ist eine Draufsicht, die den Körper zeigt.
6 ist eine Ansicht von unten, die die Einwegspitze zeigt.
7(a) ist eine schematische Ansicht, die den Körper und die Einwegspitze zeigt, und 7(b) ist eine schematische Ansicht, die die durch den Körper gehaltene Einwegspitze zeigt.
8(a) ist eine Vorderansicht, die einen Vorsprung von einer Einwegspitze in einem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 8(b) ist eine Vorderansicht, die einen Vorsprung einer Einwegspitze in einem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 8(c) ist eine Vorderansicht, die einen Vorsprung einer Einwegspitze in einem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 8(d) ist eine Querschnittsansicht von der Seite, die den Vorsprung entlang einer Linie VIIId-VIIId in 8(a) entnommen zeigt.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Körper eines rotierenden Einwegwerkzeugs gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Einwegspitze des rotierenden Einwegwerkzeugs gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bezugszeichenliste

1, 101: rotierendes Einwegwerkzeug
10, 110: Körper
13: aufrechter Abschnitt
13a: innere Umfangswand
13b: innere Umfangsnut
13c: Wand
13d: erste Oberfläche
20, 120: Einwegspitze
23: konvexes Verbindungsstück
23a: äußere Umfangswand
23c: erster Aufnahmeabschnitt
25, 26, 27, 28: Vorsprung
25a, 26a, 27a, 28a: Gleitkontaktabschnitt
25b, 26b, 27b, 28b: erster geneigter Abschnitt
25c, 26c, 27c, 28c: zweiter geneigter Abschnitt
O: axialer Kern

BESTE ART UND WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein rotierendes Einwegwerkzeug 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In 1 ist eine schematische Darstellung einer axialen Länge eines Körpers 10 weggelassen.
Zuerst wird unter Bezugnahme auf 1 eine allgemeine Konfiguration eines rotierenden Einwegwerkzeugs 1 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, ist das rotierende Einwegwerkzeug 1 konfiguriert, um den Körper 10 und eine Einwegspitze 20, die an dem Körper 10 angebracht ist, zu enthalten. Das rotierende Einwegwerkzeug 1 ist ein rotierendes Werkzeug, auf das eine Rotationskraft einer Bearbeitungsmaschine, wie zum Beispiel einem Bearbeitungszentrum, durch einen Halter (nicht gezeigt), der den Körper 10 hält, übertragen wird, um eine Zerspanarbeit an einem Werkstück auszuführen.
Der Körper 10 ist konfiguriert, um die Rotationskraft der Bearbeitungsmaschine zu der Einwegspitze 20 zu übertragen, und ist aus einem im Wesentlichen schaftartigen Körper geformt, der aus Schnellarbeitsstahl hergestellt ist, und ein Ende des Körpers 10 ist durch den oben erwähnten Halter an der Bearbeitungsmaschine angebracht. In dieser Ausführungsform sind erste Nuten 11 zum Spanabführen während einer Zerspanarbeit in einer äußeren Umfangsoberfläche des Körpers 10 definiert.
Die Einwegspitze 20 ist konfiguriert, um das Werkstück mit Schneidkanten 21, die an einem Führungsende davon angeordnet sind, zu zerspanen. Die Einwegspitze 20 ist aus einem Hartmetall hergestellt, das härter als der Körper 10 ist, und abtrennbar an dem Körper 10 angebracht. Als ein Ergebnis kann die Zerspanarbeit durch Ersetzen der bestehenden Spitze mit einer anderen Spitze ohne einen Bedarf, die Einwegspitze 20 erneut zu schleifen, fortgesetzt werden, selbst wenn die Schneidkanten 21 ihre Lebensdauer erreicht haben. In dieser Ausführungsform ist die Einwegspitze 20 auch mit zweiten Nuten 22 zum Spanabführen während der Zerspanarbeit versehen, und so konfiguriert, dass die zweiten Nuten 22 durchgehend zu den ersten Nuten 21 sind, wenn die Einwegspitze 20 an dem Körper 10 angebracht ist. In dieser Ausführungsform hat die Einwegspitze 20 drei Schneidkanten 21 und drei zweite Nuten 22.
Nun wird die detaillierte Konfiguration des Körpers 10 unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Körper 10 des rotierenden Einwegwerkzeugs 1 zeigt. In 2 ist die schematische Darstellung einer axialen Länge des Körpers 10 weggelassen. Der Körper 10 ist konfiguriert, um hauptsächlich eine Mehrzahl von aufrechten Abschnitten 13 (drei in dieser Ausführungsform), von denen sich jede mit einem Schneidkantenrücken 12 als eine äußere Umfangsoberfläche erstreckt, und Teile der ersten Nuten 11 als seitliche Oberflächen und sich um einen axialen Kern O mit einem Torsionswinkel der ersten Nuten 11 aufrichten, und eine Unterseite 14 zu enthalten, die sich auf einer hinteren Endseite der aufrechten Abschnitte 13 befindet. Die aufrechten Abschnitte 13 sind Abschnitte zum Halten der Einwegspitze 20, und ein konvexes Verbindungsstück 23, das später beschrieben wird, der Einwegspitze 20, die später beschrieben wird, ist in das Innere der aufrechten Abschnitte 13 eingebracht. Ebenso ist die Unterseite 14 rechtwinklig in dem axialen Kern O des Körpers 10 geformt.
Die aufrechten Abschnitte 13 sind jede mit einer inneren Umfangswand 13a als eine Ansammlung von Bogenkrümmungen, die den selben Radius um den axialen Kern O herum haben, geformt. Jede innere Umfangswand 13a hat eine innere Umfangsnut 13b, die entlang der Unterseite 14 rechtwinklig zu dem axialen Kern O vertieft ist. Die innere Umfangsnut 13b hat eine der Unterseite 14 gegenüberliegende Wand 13c. Wie oben beschrieben, kann eine Dicke (Wanddicke) jedes aufrechten Abschnitts 13 auf der hinteren Endseite durch eine Tiefe der inneren Umfangsnut 13b verdünnt werden, da die innere Umfangsnut 13b auf einer hinteren Endseite (Unterseiten (14)-Seite) der inneren Umfangswand 13a jedes aufrechten Abschnitts 13 geformt ist. Als ein Ergebnis kann das Ausmaß einer elastischen Verformung der aufrechten Abschnitte 13, die auswärts geneigt sind (in einer Richtung weg von dem axialen Kern O) erhöht werden, das Anbringen und Abtrennen des konvexen Verbindungsstücks 23 in der Einwegspitze 20, das später beschrieben wird, kann vereinfacht werden, und die Rückhaltekraft der Einwegspitze 20 durch die aufrechten Abschnitte 13 kann erhöht werden.
Jeder der aufrechten Abschnitte 13 hat eine erste Oberfläche 13d, die im Wesentlichen rechtwinklig zu dem axialen Kern O und im Wesentlichen parallel zu der Unterseite 14 auf einer führenden Endseite des aufrechten Abschnitts 13 und auf einer während der Zerspanarbeit vorderen Rotationsseite des Körpers 10 geformt ist. Eine Drehmomentübertragungswand 13e richtet sich auf der ersten Oberfläche 13d auf einer während der Zerspanarbeit Rotationsrückwärtigen Seite des Körpers 10 auf, um so in Bezug auf die erste Oberfläche 13d im Wesentlichen senkrecht oder spitzwinklig zu sein. Eine Breite der Drehmomentübertragungswand 13e ist geformt, um leicht schmäler zu sein als eine Breite der ersten Oberfläche 13d in der Drehrichtung des Körpers 10 während der Zerspanarbeit.
Jede von inneren Umfangswandstufenoberflächen 13f ist ein Abschnitt, der sich mit der Drehmomentübertragungswand 13e auf einer Gratlinie schneidet, und ist auf einer Führungsendseite von jedem aufrechten Abschnitt 13 mit dem Torsionswinkel der ersten Nuten 11 als eine Ansammlung von Bogenkrümmungen, die den selben Radius um den axialen Kern O herum haben, geformt. Der Radius der inneren Umfangswandstufenoberfläche 13f um den axialen Kern O herum ist konfiguriert, um größer als der Radius der inneren Umfangswand 13a zu sein. Als ein Ergebnis ist jede innere Wandstufenoberfläche 13f durchgehend zu der inneren Umfangswand 13a durch eine zweite Oberfläche 13g, die sich von der ersten Oberfläche 13d auf derselben Ebene wie die erste Oberfläche 13d erstreckt. Weiterhin enthält jeder aufrechte Abschnitt 13 an einer Spitze davon eine dritte Oberfläche 13h, die sich mit der Drehmomentübertragungswand 13e und der inneren Umfangswandstufenoberfläche 13f schneidet, und durch eine Oberfläche ausgebildet ist, die im Wesentlichen parallel zu der ersten Oberfläche 13d und der zweiten Oberfläche 13g ist. Die ersten Oberflächen 13d, die zweiten Oberflächen 13g und die dritten Oberflächen 13h, die auf den jeweiligen aufrechten Abschnitten 13 geformt sind, sind jeweils auf denselben Ebenen geformt.
Ein vertiefter Abschnitt 13i ist über die Breitenrichtung der ersten Oberfläche 13d in einem Abschnitt, in dem jede erste Oberfläche 13d und jede Drehmomentübertragungswand 13e sich miteinander schneiden, geformt. Das Vorsehen des vertieften Abschnitts 13i in dem Abschnitt, in dem sich jede erste Oberfläche 13d und jede Drehmomentübertragungswand 13e miteinander schneiden, ermöglicht, eine Oberflächenbehandlung, wie zum Beispiel Schleifen, einfach auf der ersten Oberfläche 13d und der Drehmomentübertragungswand 13e auszuführen, um die Produktivität zu verbessern. Ebenso ist die erste Oberfläche 13d auf einer Seite gegenüber der Drehmomentübertragungswand 13e in der Abwärtsrichtung kegelförmig. Mit dieser Konfiguration kann beim Anbringen der Einwegspitze 20, was später beschrieben wird, der erste Aufnahmeabschnitt der Einwegspitze 20 ohne die erste Oberfläche 13d zu treffen, eingeschoben werden. Ebenso sind jeweils Fasen 13j auf einem Abschnitt, in dem die dritte Oberfläche 13h sich mit der Drehmomentübertragungswand 13e schneidet, und einem Abschnitt, in dem sich die dritte Oberfläche 13f mit dem inneren Umfangswandstufenabschnitt 13f schneidet, geformt. Als ein Ergebnis können die dritten Oberflächen 13h, die Drehmomentübertragungswände 13e und die inneren Umfangswandstufenabschnitte 13f davor bewahrt werden, durch Kippen beschädigt zu werden, um so die Haltbarkeit des Körpers 10 zu verbessern.
Nun wird der detaillierte Aufbau der Einwegspitze 20 unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. 3 ist eine perspektivische Ansicht der Einwegspitze 20 in dem rotierenden Einwegwerkzeug 1. Wie in 3 gezeigt, ist die Einwegspitze 20 konfiguriert, um hauptsächlich die Schneidkanten 21 an einem vorderen Ende davon, und das schaftförmige konvexe Verbindungsstück 23, das an einem hinteren Ende davon vorsteht (einer Seite gegenüber einer Seite, an der die Schneidkanten 21 vorgesehen sind) zu enthalten.
Eine äußere Umfangswand 23a des schaftförmigen konvexen Verbindungsstücks 23 enthält äußere Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1, die in eine Richtung rechtwinklig zu dem axialen Kern O eingebuchtet sind, und zumindest Teile der inneren Umfangswände 13a der aufrechten Abschnitte 13 des Körpers 10 berühren, und äußere Umfangswandnutabschnitte 23a2, von denen jeder eine äußere Kante hat, die einer Draufsicht (gesehen von einer Richtung des axialen Kerns O) entnommen, innerhalb eines Kantenabschnitts 22a von jeder zweiten Nut 22 der Einwegspitze 20 geformt ist, so dass die äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1 und die äußeren Umfangswandnutabschnitte 23a2 abwechselnd um den axialen Kern O herum angeordnet sind. Da zumindest Teile der äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1 die inneren Umfangswände 13a der aufrechten Abschnitte 13 des Körpers 10 berühren, werden die äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1 des konvexen Verbindungsstücks 23 zwischen den inneren Umfangswänden 13a der aufrechten Abschnitte 13 gehalten. Ebenfalls können, da die äußeren Kanten der äußeren Umfangswandnutabschnitte 23a2 in der Draufsicht innerhalb der Kantenabschnitte 22a der zweiten Nuten 22 in der Einwegspitze 20 geformt sind, wenn die Einwegspitze 20 und der Körper 10 miteinander gekoppelt werden, die äußeren Umfangswandnutabschnitte 23a2 daran gehindert werden, wie in 1 gezeigt von den ersten Nuten 11 des Körpers 10 vorzustehen. Als ein Ergebnis kann das rotierende Einwegwerkzeug 1 Späne von den zweiten Nuten 22 und den ersten Nuten 11 glatt abführen.
Die Einwegspitze 20 hat erste Aufnahmeabschnitte 23c, die von den äußeren Umfangswänden 23a in einer Richtung senkrecht zu dem axialen Kern O vorstehen und sich mit den Schneidkantenrücken 24 an Positionen schneiden, die durch die Torsionswinkel der ersten Nut 11 und der zweiten Nut 22 an der Führungsendseite (Seite gegenüber dem hinteren Endabschnitt 23b) des konvexen Verbindungsstücks 23 verschoben sind. Ebenfalls sind Vorsprünge 25, von denen jeder einen Gleitkontaktabschnitt 25a hat, von dem hinteren Endabschnitt 23b des äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitts 23a1 des konvexen Verbindungsstücks 23 vorstehend. Die Vorsprünge 25 sind Abschnitte, die in die inneren Umfangsnuten 13b, die in die inneren Umfangswände 13a der aufrechten Abschnitte 13 des Körpers 10 vertieft sind, eingeführt werden. Ein Abstand von dem Gleitkontaktabschnitt 25a von jedem Vorsprung 25 zu jedem ersten Aufnahmeabschnitt 23c in einer Richtung parallel zu dem axialen Kern O wird eingestellt, um im Wesentlichen in einer Richtung parallel zu dem axialen Kern O gleich einem Abstand von der Wand 13c von jeder inneren Umfangsnut 13b des Körpers 10 zu jeder ersten Oberfläche 13d zu sein. Mit dieser Konfiguration können die ersten Aufnahmeabschnitte 23c die ersten Oberflächen 13d des Körpers 10 berühren.
Ebenso hat die Einwegspitze 20 zweite Aufnahmeabschnitte 23d, die sich von den ersten Aufnahmeabschnitten 23c in derselben Ebene wie die ersten Aufnahmeabschnitte 23c erstrecken. Jeder zweite Aufnahmeabschnitt 23d ist ein Abschnitt, der von dem äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitt 23a1 des konvexen Verbindungsstücks 23 in einer Richtung rechtwinklig zu dem axialen Kern O vorsteht, und die zweite Oberfläche 13g des Körpers 10 berührt.
Äußere Umfangswandstufenabschnitte 23e sind Abschnitte, dessen Abstand von dem axialen Kern O eingestellt ist, größer als ein Abstand von dem axialen Kern O zu den äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitten 23a1 und kleiner als ein Abstand von dem axialen Kern O zu den Schneidkantenrücken 24 zu sein, und die sich mit den zweiten Aufnahmeabschnitten 23d schneiden. Ebenso sind die äußeren Umfangswandstufenabschnitte 23e Abschnitte, die zumindest teilweise die inneren Umfangswandstufenabschnitte 13f der aufrechten Abschnitte 13 des Körpers 10 berühren. Mit dieser Konfiguration wird jeder der äußeren Umfangswandstufenabschnitte 23e zwischen den inneren Umfangswandstufenabschnitten 13f der aufrechten Abschnitte 13 des Körpers 10 gehalten. Ebenso steht jeder der Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f auf dem äußeren Umfangswandstufenabschnitt 23e während der Zerspanarbeit auf einer vorderen Rotationsseite der Einwegspitze 20, so dass ein Winkel zu dem ersten Aufnahmeabschnitt 23c im Wesentlichen rechtwinklig oder ein spitzer Winkel ist. Die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f sind Abschnitte, die die Drehmomentübertragungswände 13e des Körpers 10 berühren.
Weiterhin hat die Einwegspitze 20 dritte Aufnahmeabschnitte 23g, die die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f und die äußeren Umfangswandstufenabschnitte 23e schneiden, und die durch eine Oberfläche konfiguriert werden, die im Wesentlichen parallel zu den ersten Aufnahmeabschnitten 23c und den zweiten Aufnahmeabschnitten 23d ist. Ein Abstand von den Gleitkontaktabschnitten 25a der Vorsprünge 25 zu den dritten Aufnahmeabschnitten 23g in einer Richtung parallel zu dem axialen Kern O wird eingestellt, um im Wesentlichen derselbe wie ein Abstand von den Wandabschnitten 13c der inneren Umfangsnuten 13b des Körpers 10 zu den dritten Oberflächen 13h in einer Richtung parallel zu dem axialen Kern O zu sein. Mit dieser Konfiguration können die dritten Aufnahmeabschnitte 23g die dritten Oberflächen 13h des Körpers 10 berühren.
Die ersten Aufnahmeabschnitte 23c, die zweiten Aufnahmeabschnitte 23d und die dritten Aufnahmeabschnitte 23g sind um den axialen Kern O herum rotationssymmetrisch an gegebenen Positionen der Einwegspitze 20 geformt, und sind jeweils auch in den selben Ebenen geformt. Ebenso sind Vertiefungen 23h in Abschnitten, in denen sich die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f und die dritten Aufnahmeabschnitte 23g miteinander schneiden, und in Abschnitten, in denen sich die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f und die äußeren Umfangswandstufenabschnitte 23e miteinander schneiden, geformt. Das Vorsehen der Vertiefungen 23h ermöglicht es, eine Oberflächenbehandlung, wie zum Beispiel Schleifen der Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f, der dritten Aufnahmeabschnitte 23g und der äußeren Umfangswandstufenabschnitte 23e zu vereinfachen, um dabei die Produktivität zu verbessern.
Wie oben beschrieben, hat das konvexe Verbindungsstück 23 die Vorsprünge 25, die von den äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitten 23a1 auf dem hinteren Endabschnitt 23b in einer Richtung weg von dem axialen Kern O vorstehen. In dieser Ausführungsform stehen die Vorsprünge 25 in drei Richtungen des konvexen Verbindungsstücks 23 vor. Ebenso ist in dieser Ausführungsform eine Höhe von dem hinteren Endabschnitt 23b von jedem konvexen Verbindungsstück 23 zu dem Gleitkontaktabschnitt 25a von jedem Vorsprung 25 geformt, um geringfügig größer als eine Höhe von der Unterseite 14 des Körpers 10 zu der Wand 13c von jeder inneren Umfangsnut 13b zu sein. Mit dieser Konfiguration werden die aufrechten Abschnitte 13 geringfügig elastisch verformt, wenn sich der hintere Endabschnitt 23b der Einwegspitze 20 dreht, während er gegen die Unterseite 14 des Körpers 10 angestoßen wird und die Vorsprünge 25 in die inneren Umfangsnuten 13b eingepasst sind. Vertiefungen 23i sind in den Nachbarschaften von Grenzen der Vorsprünge 25 und der äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1 geformt. Das Vorsehen der Vertiefungen 23i ermöglicht es, eine Oberflächenbehandlung, wie zum Beispiel Schneiden der Vorsprünge 25, zu vereinfachen.
Die Vorsprünge 25 sind alle konfiguriert, um den Gleitkontaktabschnitt 25a, der die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b, die in jeder inneren Umfangswand 13a des Körpers 10 vertieft ist, berührt, einen ersten geneigten Abschnitt 25b, wenn die Einwegspitze 20 an dem Körper 10 angebracht wird, auf der hinteren Rotationsseite der Einwegspitze 20 durchgehend zu jedem Gleitkontaktabschnitt 25a, und einen zweiten geneigten Abschnitt 25c, der an einer gegenüberliegenden Seite des ersten geneigten Abschnitts 25b durchgehend ist, zu enthalten. Die ersten geneigten Abschnitte 25b und die zweiten geneigten Abschnitte 25c sind alle abwärts von dem Gleitkontaktabschnitt 25a zu der hinteren Endseite (einer gegenüberliegenden Seite von einer Seite, wo die Schneidkanten 21 angeordnet sind) der Einwegspitze 20 geneigt.
Unter Bezugnahme auf die 4 werden die Vorsprünge 25 weiter beschrieben. 4(a) ist eine Vorderansicht von jedem Vorsprung 25 der Einwegspitze 20, und 4(b) ist eine Querschnittsansicht von der Seite des Vorsprungs 25 entlang einer Linie IVb-IVb in 4(a) entnommen. In den 4 ist die schematische Darstellung des äußeren Umfangswandnutabschnitts 23a2 des konvexen Verbindungsstücks 23 weggelassen.
Wie in den 4(a) und 4(b) gezeigt, sind der Gleitkontaktabschnitt 25a, der erste geneigte Abschnitt 25b und der zweite geneigte Abschnitt 25c im Wesentlichen insgesamt als ein Konus (ein Teil einer Seitenoberfläche des Konus) konfiguriert. Da die Vertiefungen 23i in den Nachbarschaften von Grenzen der Vorsprünge 25 und der äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1 gebildet sind, können die Gleitkontaktabschnitte 25a, die ersten geneigten Abschnitte 25b und die zweiten geneigten Abschnitte 25c zur gleichen Zeit geschnitten werden, während die Vertiefungen 23i durch Fräsen mit einem Schaftfräser geformt werden. Somit kann die Einwegspitze 20, die die Vorsprünge 25 aufweist, einfach hergestellt werden. Ebenfalls können, da der Gleitkontaktabschnitt 25a, der erste geneigte Abschnitt 25b und der zweite geneigte Abschnitt 25c insgesamt im Wesentlichen als ein Konus konfiguriert sind, die Vorsprünge 25 einfach in die inneren Umfangsnuten 13b des Körpers 10 eingepasst werden.
Anschließend wird eine Beziehung zwischen den aufrechten Abschnitten 13 des Körpers 10 und des konvexen Verbindungsstücks 23 der Einwegspitze 20 unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben. 5 ist eine Vorderansicht des Körpers 10 und 6 ist eine Ansicht der Einwegspitze 20 von unten. Wie in 5 gezeigt, wird ein Winkelabstand α zwischen den aufrechten Abschnitten 13 des Körpers 10 bezüglich des axialen Kerns O (ein Winkel, der durch zwei gerade Linien, die die jeweiligen benachbarten aufrechten Abschnitte 13 mit dem axialen Kern O in einer Ebene rechtwinklig zu dem axialen Kern O jeweils verbinden, gebildet wird) eingestellt, um größer zu sein als ein Winkelabstand β zwischen beiden Enden des Vorsprungs 25 (oder des äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitts 23a1 (unter Bezugnahme auf 3)) der Einwegspitze 20 (unter Bezugnahme auf 6) (ein Winkel, der durch zwei gerade Linien, die Enden des Vorsprungs 25 oder des äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitts 23a1 mit dem axialen Kern O in einer Ebene rechtwinklig zu dem axialen Kern O jeweils verbinden, gebildet wird). Ebenfalls wird ein Abstand γ von dem axialen Kern O des Körpers 10 zu der inneren Umfangsnut 13b auf dieselbe Länge wie der Abstand γ von dem axialen Kern O der Einwegspitze 20 zu dem Vorsprung 25 eingestellt.
Mit der obigen Konfiguration können die Vorsprünge 25 des konvexen Verbindungsstücks 23 der Einwegspitze 20 zwischen die aufrechten Abschnitte 13 des Körpers 10 eingeführt werden. Weiterhin berühren die äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1 (unter Bezugnahme auf 3) und der äußere Umfangswandstufenabschnitt 23e des konvexen Verbindungsstücks 23 zumindest teilweise die inneren Umfangswände 13a und die inneren Umfangswandstufenabschnitte 13g der aufrechten Abschnitte 13 des Körpers 10 (unter Bezugnahme auf 2), und die mehrfachen aufrechten Abschnitte 13, die mehrfachen äußeren Umfangswandgleitkontaktabschnitte 23a1 (unter Bezugnahme auf 3) und die mehrfachen äußeren Umfangswandstufenabschnitte 23e sind um den axialen Kern O herum angeordnet. Daher wird, wenn die Einwegspitze 20 relativ um den axialen Kern O bezüglich des Körpers 10 gedreht wird, das konvexe Verbindungsstück 23 (unter Bezugnahme auf 3) an einer Position des axialen Kerns O innerhalb der aufrechten Abschnitte 13 gehalten, so dass die Vorsprünge 25 in die inneren Umfangsnuten 13b eingepasst werden können.
Ebenso wird ein Winkelabstand 6 der inneren Umfangsnut 13b, die in jedem aufrechten Abschnitt 13 des Körpers 10 (unter Bezugnahme auf 5) vertieft ist (ein Winkel, der durch zwei gerade Linien, die beide Enden der inneren Umfangsnut 13b mit dem axialen Kern O in einer Ebene im rechten Winkel zu dem axialen Kern O jeweils verbinden, gebildet wird) eingestellt, um größer als der Winkelabstand β zwischen den Vorsprüngen 25 der Einwegspitze 20 (unter Bezugnahme auf 6) zu sein. Weiterhin sind die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f der Einwegspitze 20 (unter Bezugnahme auf 6) an Positionen geformt, die den Torsionswinkel der zweiten Nuten 22 in Betracht ziehend, von den Vorsprüngen 25 verschoben sind. Daher werden die Vorsprünge 25 in die inneren Umfangsnuten 13b eingepasst (unter Bezugnahme auf 5), und die Einwegspitze 20 dreht sich bis die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23g der Einwegspitze 20 gegen die Drehmomentübertragungswände 13e des Körpers 10 stoßen. Als ein Ergebnis können die ersten geneigten Abschnitte 25b durchgehend zu den Gleitkontaktabschnitten 25a in den inneren Umfangsnuten 13b aufgenommen werden.
Ebenso werden die ersten Aufnahmeabschnitte 23c, die zweiten Aufnahmeabschnitte 23d, die dritten Aufnahmeabschnitte 23g und die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23g der Einwegspitze 20 eingestellt, um jeweils in einer Position mit den ersten Oberflächen 13d, den zweiten Oberflächen 13g, den dritten Oberflächen 13h und den Drehmomentübertragungswänden 13e des Körpers 10 übereinzustimmen. Daher können, wenn die Vorsprünge 25 in die inneren Umfangsnuten 13b eingepasst sind, die ersten Aufnahmeabschnitte 23c, die zweiten Aufnahmeabschnitte 23d, die dritten Aufnahmeabschnitte 23g und die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23g der Einwegspitze 20 jeweils die ersten Oberflächen 13d, die zweiten Oberflächen 13g, die dritten Oberflächen 13h und die Drehmomentübertragungswände 13e des Körpers 10 berühren können.
Nachfolgend wird eine Beziehung zwischen den ersten Oberflächen 13d, den zweiten Oberflächen 13g, den dritten Oberflächen 13h des Körpers 10 und der Vorsprünge 25 der Einwegspitze 20 unter Bezugnahme auf die 7 beschrieben. 7(a) ist eine schematische Ansicht des Körpers 10 und der Einwegspitze 20, und 7(b) ist eine schematische Ansicht der durch den Körper 10 gehaltenen Einwegspitze 20. 7 sind schematische Darstellungen, die die Einwegspitze 20 und den Körper 10 planabgewickelt in der relativen Drehrichtung der Einwegspitze 20 und des Körpers 10 zeigen. Ebenso ist die Drehrichtung der Einwegspitze 20 durch Pfeile angegeben. Wenn jeder erste Aufnahmeabschnitt 13d der Einwegspitze 20 die Einwegspitze 20 relativ dreht, und der Gleitkontaktabschnitt 25a von jedem Vorsprung 25 die Wand 13c von jeder inneren Umfangsnut 13b in dem Körper 10 (unter Bezugnahme auf 7(b)) berührt, ist die führende Endseite (rechte Seite in den 7) der Rotation des ersten Aufnahmeabschnitts 23c so angeordnet, um der ersten Oberfläche 13d gegenüberzustehen.
Als ein Ergebnis werden die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b und die erste Oberfläche 13d zwischen dem Gleitkontaktabschnitt 25a und dem ersten Aufnahmeabschnitt 23c der Einwegspitze 20 gehalten, um die Einwegspitze 20 zu halten, wenn der Gleitkontaktabschnitt 25 die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b berührt. Der Vorsprung 25 kann in die innere Umfangsnut 13b aufgrund des Keileffekts des zweiten geneigten Abschnitts 25c durch eine geringe Kraft eindringen, bis der Gleitkontaktabschnitt 25a des Vorsprungs 25 die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b in einem in 7(b) gezeigten Zustand berührt, und die Einwegspitze 20 wird durch den Körper 10 gehalten. Dann wird die Einwegspitze 20 durch ein Anwenden einer größeren Kraft weiter gedreht (die Einwegspitze 20 wandert zu der rechten Seite von den 7), um den Gleitkontaktabschnitt 25c des Vorsprungs 25 in die innere Umfangsnut 13b einzupassen, so dass die Einwegspitze 20 vollständig mit dem Körper 10 verbunden werden kann.
Wie oben beschrieben, wird in der Anbringoperation der Einwegspitze 20 an den Körper 10, die Einwegspitze 20 durch den Keileffekt des zweiten geneigten Abschnitts 25c gedreht, so dass der Vorsprung 25 durch eine relativ geringe Kraft in die innere Umfangsnut 13b eintreten kann bis der Gleitkontaktabschnitt 25a des Vorsprungs 25 die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b berührt. Dann wird ein nicht gezeigtes Austauschwerkzeug gegriffen und kann durch Aufbringen einer großen Kraft auf die Einwegspitze 20 mit dem Körper 10 verbunden werden. Wenn der Gleitkontaktabschnitt 25a des Vorsprungs 25 die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b berührt, wird die Einwegspitze 20 durch den Körper 10 gehalten. Daher kann, selbst wenn das Austauschwerkzeug nachgegriffen wird, eine Schwierigkeit, dass die Einwegspitze 20 von dem Körper 10 frei kommt, verhindert werden. Dementsprechend gibt es einen Vorteil, dass die Arbeit des Anbringens der Einwegspitze an dem Körper bezüglich Sicherheit verbessert werden kann. Dementsprechend kann die Anbringoperation der Einwegspitze 20 an den Körper 10 bezüglich Stabilität verbessert werden.
Weiterhin ist der dritte Aufnahmeabschnitt 23g so geformt, so dass seine vorausdrehende Endseite (rechte Seite in den 7) angeordnet ist, um der dritten Oberfläche 13h gegenüberzuliegen, wenn die vorausdrehende Endseite (rechte Seite in 7) des ersten Aufnahmeabschnitts 23c der ersten Oberfläche 13d gegenüberliegt. Daher werden die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b und die dritte Oberfläche 13h zwischen dem Gleitkontaktabschnitt 25a und dem dritten Aufnahmeabschnitt 23g der Einwegspitze 20 gehalten, so dass die Einwegspitze 20 weiter fest durch den Körper 10 gehalten werden kann. Die Arbeit des Anbringens der Einwegspitze 20 kann weiterhin bezüglich Stabilität verbessert werden.
Weiterhin steht der zweite Aufnahmeabschnitt 23d der Einwegspitze 20 der zweiten Oberfläche 13g des Körpers 10 gegenüber bevor die vorausdrehende Endseite (rechte Seite in den 7) des ersten Aufnahmeabschnitts 23c der ersten Oberfläche 13d gegenübersteht, da der zweite Aufnahmeabschnitt 23d und die zweite Oberfläche 13g vorgesehen sind. Als ein Ergebnis wird zusätzlich zu dem, dass die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b und die erste Oberfläche 23c zwischen dem Gleitkontaktabschnitt 25a und dem ersten Aufnahmeabschnitt 23c der Einwegspitze 20 gehalten werden, die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b und die zweite Oberfläche 13g zwischen dem Gleitkontaktabschnitt 25a und dem zweiten Aufnahmeabschnitt 23d der Einwegspitze 20 gehalten. Als ein Ergebnis wird die Einwegspitze 20 weiterhin fest gehalten und die Stabilität der Anbringarbeit kann weiter verbessert werden.
Der Vorsprung 25 hat den zweiten geneigten Abschnitt 25c durchgehend zu der vorausdrehenden Endseite (rechte Seite in den 7) des Gleitkontaktabschnitts 25a der Einwegspitze 20 durchgehend zu dem Gleitkontaktabschnitt 25a und relativ gedreht, und zu der hinteren Endseite (untere Seite in den 7) der Einwegspitze geneigt. Daher wandert der zweite geneigte Abschnitt 25c, der in die innere Umfangsnut 13b eingepasst ist, innerhalb der inneren Umfangsnut 13b dem Gleitkontaktabschnitt 25a voraus. Aufgrund des Keileffekts des zweiten geneigten Abschnitts 25c, der vorauswandert, wird jeder aufrechte Abschnitt 13 des Körpers 10 elastisch verformt, um so leicht auswärts geneigt zu werden, und eine Kraft, die es dem Gleitkontaktabschnitt 25a erlaubt, durchgehend zu dem zweiten geneigten Abschnitt 25c in Richtung der Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b gedrückt zu werden, kann reduziert werden. Als ein Ergebnis kann der Gleitkontaktabschnitt 25a von jedem Vorsprung 25 sanft in die innere Umfangsnut 13b eingepasst werden, und die Bearbeitbarkeit des Anbringens der Einwegspitze 20 kann verbessert werden. Ebenso wird der Vorsprung 25 basierend auf dem Hebelprinzip einfach in die innere Umfangsnut 13b eingepasst, weil der äußere Durchmesser der Einwegspitze 20 größer als die äußeren Durchmesser des konvexen Verbindungsstücks 23 und des Vorsprungs 25 ist, wenn sie relativ durch die zweite Nut 22 der Einwegspitze 20 gedreht werden.
Dann dreht sich beim Abtrennen der Einwegspitze 20, nachdem die Einwegspitze 20 an den Körper 10 angebracht wurde, da jeder Vorsprung 25 den ersten geneigten Abschnitt 25b, der konfiguriert ist, um in die innere Umfangsnut 13b aufgenommen zu werden, durchgehend zu der hinteren Rotationsseite (linke Seite in den 7) des Gleitkontaktabschnitts 25a und abwärts zu der hinteren Endseite (untere Seite in 7) der Einwegspitze 20 geneigt hat, der erste geneigte Abschnitt 25b vor dem Gleitkontaktabschnitt 25a durch Anwenden einer Kraft zum relativen Drehen der Einwegspitze 20 bezüglich des Körpers 10 voraus (die Kraftrichtung ist entgegengesetzt zu einer Richtung zu der Zeit des Ausführens der Anbringoperation). Da die Nachbarschaft des Gleitkontaktabschnitts 25a des ersten geneigten Abschnitts 25b, der sich vorausdreht, gegen die Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b angestoßen wird, wird jeder aufrechte Abschnitt 13 des Körpers 10 elastisch verformt, um so aufgrund des Keileffekts leicht auswärts geneigt zu sein. Als ein Ergebnis wird die Kraft, die es dem zu dem ersten geneigten Abschnitt 25b durchgehenden Gleitkontaktabschnitt 25a ermöglicht, zu der Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b hin gedrückt zu werden, reduziert, und der Gleitkontaktabschnitt 25a des Vorsprungs 25 kann leicht von der inneren Umfangsnut 13b entfernt werden. In gleicher Weise wird beim Ausführen der Abtrennoperation die zweite Nut 22 der Einwegspitze 20 gegriffen und relativ gedreht, so dass der Vorsprung 25 basierend auf dem Hebelprinzip relativ leicht gedreht werden kann.
Als ein Ergebnis können die Bewegung und Geschwindigkeit der Einwegspitze 20, die von dem Körper 10 getrennt wird, kontrolliert werden, um zu verhindern, dass ein Finger durch die Schneidkante 21 geschnitten wird, und zu verhindern, dass die Einwegspitze 20 mit dem Körper 10 kollidiert. Ebenso kann, weil die Wucht der Einwegspitze 20, die abgetrennt wird, reduziert werden kann, selbst wenn die Einwegspitze 20 mit dem Körper 10 kollidiert, es verhindert werden, dass der Körper 10 verformt oder beschädigt wird, und die Bearbeitbarkeit eines Abtrennens kann verbessert werden.
Nachfolgend werden die rotierenden Einwegwerkzeuge gemäß einer zweiten Ausführungsform, einer dritten Ausführungsform und einer vierten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 8 beschrieben. In der ersten Ausführungsform wird eine Beschreibung eines Falls abgegeben, in dem der Gleitkontaktabschnitt 25a, der erste geneigte Abschnitt 25b und der zweite geneigte Abschnitt 25c von jedem Vorsprung 25 der Einwegspitze 20 insgesamt im Wesentlichen als ein Konus konfiguriert sind. Im Gegensatz dazu wird in den rotierenden Einwegwerkzeugen gemäß der zweiten Ausführungsform, der dritten Ausführungsform und der vierten Ausführungsform eine Beschreibung von einem Fall abgegeben, in dem die Gleitkontaktabschnitte 26a, 27a, 28a, erste geneigte Abschnitte 26b, 27b, 28b und zweite geneigte Abschnitte 26c, 27c, 28c von Vorsprüngen 26, 27, 28 in der Einwegspitze insgesamt im Wesentlichen als ein Zylinder oder im Wesentlichen als ein Prisma konfiguriert sind. In den 8 ist die schematische Darstellung des äußeren Umfangswandnutabschnitts 23a2 des konvexen Verbindungsstücks 23 weggelassen. Ebenfalls sind dieselben Teile wie die in der ersten Ausführungsform mit identischen Symbolen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen werden.
8(a) ist eine Vorderansicht des Vorsprungs 26 der Einwegspitze in dem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 8(b) ist eine Vorderansicht des Vorsprungs 27 der Einwegspitze in dem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 8(c) ist eine Vorderansicht des Vorsprungs 28 der Einwegspitze in dem rotierenden Einwegwerkzeug gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 8(d) ist eine Seitenansicht eines Querschnitts des Vorsprungs 26 entlang einer Linie VIIId-VIIId von 8(a) entnommen.
Der Vorsprung 26 der in 8(a) gezeigten Einwegspitze hat den ersten geneigten Abschnitt 26b und den zweiten geneigten Abschnitt 26c, die einer Vorderansicht entnommen auf beiden Seiten des Gleitkontaktabschnitts 26a in einer gekrümmten Linie abwärts geneigt sind. Wie in 8(d) gezeigt, ist der Gleitkontaktabschnitt 26a im Wesentlichen parallel zu dem hinteren Endabschnitt 23b geformt und der Gleitkontaktabschnitt 26a, der erste geneigte Abschnitt 26b und der zweite geneigte Abschnitt 26c sind insgesamt im Wesentlichen zylindrisch geformt. Als ein Ergebnis ist, verglichen mit dem Fall der ersten Ausführungsform, eine Reibung zwischen der Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b in dem Körper 10 und dem Gleitkontaktabschnitt 26a erhöht, um so die Einwegspitze 20 fester zu befestigen.
Der Vorsprung 27 der in 8(b) gezeigten Einwegspitze hat den ersten geneigten Abschnitt 27b und den zweiten geneigten Abschnitt 27c, die, einer Vorderansicht entnommen, auf beiden Seiten des Gleitkontaktabschnitts 27a linear abwärts geneigt sind. Hohlkehlen 27d sind sowohl auf einer Gratlinie, wo sich der Gleitkontaktabschnitt 27a mit dem ersten geneigten Abschnitt 27b schneidet, als auch einer Gratlinie, wo sich der Gleitkontaktabschnitt 27a mit dem zweiten geneigten Abschnitt 27c schneidet, geformt. Wie in der in 8(d) gezeigten zweiten Ausführungsform ist der Gleitkontaktabschnitt 27a des Vorsprungs 27 im Wesentlichen parallel zu dem hinteren Endabschnitt 23b geformt. Als Ergebnis wird, verglichen mit dem Fall der ersten Ausführungsform, eine Reibung zwischen der Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b in dem Körper 10 und dem Gleitkontaktabschnitt 27a erhöht, und ein Kontaktbereich zwischen dem Gleitkontaktabschnitt 27 und der Wand 13c wird erhöht, um so die Einwegspitze 20 fester zu befestigen. Ebenso kann es verhindert werden, dass der Vorsprung 27 beschädigt, zum Beispiel angeschlagen, wird, weil die Hohlkehlen 27d gebildet sind.
Der Vorsprung 28 der in 8(c) gezeigten Einwegspitze hat den ersten geneigten Abschnitt 28b und den zweiten geneigten Abschnitt 28c, die, einer Vorderansicht entnommen, auf beiden Seiten des Gleitkontaktabschnitts 28a linear abwärts geneigt sind. Wie in der in 8(d) gezeigten zweiten Ausführungsform ist der Gleitkontaktabschnitt 28a des Vorsprungs 28 im Wesentlichen parallel zu dem hinteren Endabschnitt 23b geformt. Als ein Ergebnis ist, verglichen mit dem Fall der ersten Ausführungsform, eine Reibung zwischen der Wand 13c der inneren Umfangsnut 13b in dem Körper 10 und dem Gleitkontaktabschnitt 28a erhöht, und ein Kontaktbereich zwischen dem Gleitkontaktabschnitt 28a und der Wand 13c ist erhöht, um die Einwegspitze 20 fester zu befestigen.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 9 und 10 eine fünfte Ausführungsform beschrieben. In der ersten Ausführungsform ist das rotierende Einwegwerkzeug 1, das die drei Schneidkanten 21, die drei ersten Nuten 11 und die drei zweiten Nuten 22 hat, beschrieben. Im Gegensatz dazu wird in der fünften Ausführungsform ein rotierendes Einwegwerkzeug 101, das zwei Schneidkanten 21, zwei erste Nuten 11 und zwei zweite Nuten 22 hat, beschrieben. 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Körpers 110 des rotierenden Einwegwerkzeugs 101 gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 10 ist eine perspektivische Ansicht einer Einwegspitze 120 des rotierenden Einwegwerkzeugs 101 gemäß der fünften Ausführungsform. In 9 ist die schematische Darstellung einer axialen Länge des Körpers 110 weggelassen. Die selben Teile wie die in der ersten Ausführungsform sind mit identischen Symbolen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Wie in 9 gezeigt, ist der Körper 110 konfiguriert, um hauptsächlich eine Mehrzahl (zwei in dieser Ausführungsform) von aufrechten Abschnitten 13, von denen sich jede mit einem Schneidkantenrücken 12 als eine äußere Umfangsfläche erstreckt, und Teile der ersten Nuten 11 als seitliche Oberflächen und sich um einen axialen Kern O mit einem Torsionswinkel der ersten Nuten 11 herum aufrichten, und eine Unterseite 14 zu enthalten, die auf einer hinteren Endseite (untere Seite in 9) der aufrechten Abschnitte 13 angeordnet ist.
Eine innere Umfangsnut 111 ist in der inneren Umfangswand 13a von jedem aufrechten Abschnitt 13 entlang der Unterseite 14 in einer Bogenform um den axialen Kern O herum vertieft. Jede der inneren Umfangsnuten 111 hat ein Ende 111a innerhalb der inneren Umfangswand 13a und ein anderes Ende 111b, das mit der ersten Nut 11 in Verbindung steht. In der zweiten Ausführungsform steht das eine Ende 111a der inneren Umfangsnut 111 nicht mit der ersten Nut 11 in Verbindung (tiefe Seite der Papieroberfläche in 9), und das eine Ende 111a ist innerhalb der inneren Umfangswand 13a definiert. Daher wird verhindert, dass die Dicke (Wanddicke) von jedem aufrechten Abschnitt 13 mehr als notwendig durch die innere Umfangsnut 111 verdünnt wird. Als ein Ergebnis kann verhindert werden, dass sich, eine mechanische Festigkeit der aufrechten Abschnitte 13 in der Biegerichtung, verschlechtert, und eine Reaktionskraft der elastischen Verformung der aufrechten Abschnitte 13 kann daran gehindert werden, verschlechtert zu werden. Jeder Vorsprung 25 einer Einwegspitze 120 kann von dem anderen Ende 111b der inneren Umfangsnut 111, die mit der ersten Nut 11 in Verbindung steht, eingeführt werden. Als ein Ergebnis kann, wie in dem rotierenden Einwegwerkzeug 1 gemäß der ersten Ausführungsform, in dem rotierenden Einwegwerkzeug 101 gemäß der zweiten Ausführungsform die Einwegspitze 120 an dem Körper 110 befestigt werden.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die Ausführungsformen beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt, sondern es kann leicht erwartet werden, dass die vorliegende Erfindung verschiedentlich ohne sich von dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung zu entfernen modifiziert werden kann. Zum Beispiel sind in den obigen Ausführungsformen zitierte numerische Werte Beispiele (zum Beispiel die Anzahl und Dimensionen von jeder Komponente) und andere numerische Werte können verwendet werden.
In den obigen jeweiligen Ausführungsformen wurde eine Beschreibung von einem Fall abgegeben, in dem die Körper 10 und 110 aus einem Schnellarbeitsstahl hergestellt sind, und die Einwegspitzen 20 und 120 aus Hartmetall hergestellt sind, aber sie sind nicht auf solche Materialien beschränkt und andere Materialien können verwendet werden. Als andere Materialien können zum Beispiel die Körper 10 und 110 aus einem legierten Werkzeugstahl hergestellt werden und die Einwegspitzen 20 und 120 können aus Cermet, Hartmetall aus Feinstpartikeln, oder beschichtetem Hartmetall hergestellt werden.
In der obigen ersten Ausführungsform und der obigen fünften Ausführungsform wurde der Spiralbohrer, der mit den ersten Nuten 11 und den zweiten Nuten 22 mit gegebenen Torsionswinkeln um den axialen Kern O herum geformt ist, beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht immer auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern kann auf einen geraden Bohrer, bei dem die ersten Nuten 11 und die zweiten Nuten 22 parallel zu dem axialen Kern O sind, angewendet werden. Ebenso kann die vorliegende Erfindung auf ein rotierendes Einwegwerkzeug angewendet werden, das keine Nut in den Körpern 10 und 110 geformt hat.
In der obigen ersten Ausführungsform und der obigen fünften Ausführungsform ist eine Beschreibung von einem Fall, in dem ein Abstand zwischen der inneren Umfangswand 13a von jedem aufrechten Abschnitt 13 und dem axialen Kern O in der Höhenrichtung der inneren Umfangswand 13a konstant ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Der Abstand kann eingestellt sein, um allmählich in der Höhenrichtung der inneren Umfangswand 13a vergrößert zu werden, oder allmählich in der Höhenrichtung der inneren Umfangswand 13a verringert zu werden. In diesen Fällen wird die Dicke des konvexen Verbindungsstücks 23 so eingestellt, dass das konvexe Verbindungsstück 23 von jeder der Einwegspitzen 20 und 120 die innere Umfangswand 13a gemäß der Größe der inneren Umfangswand 13a berührt. Dies kommt daher, weil in den rotierenden Einwegwerkzeugen 1 und 101 gemäß der vorliegenden Erfindung, da die Vorsprünge 25 der Einwegspitzen 20 und 120 in die inneren Umfangsnuten 13a der Körper 10 und 110 eingepasst sind, um die Einwegspitzen 20 und 120 an den Körpern 10 und 110 jeweils zu befestigen, wenn das konvexe Verbindungsstück 23 in der inneren Umfangswand 13a ohne Spiel gehalten werden kann, die Größen der inneren Umfangswand 13a und des Vorsprungsverbindungsstücks 23 in der Höhenrichtung die Befestigung der Einwegspitzen 20 und 120 nicht beeinflussen. Ebenso kann der Innendurchmesser der inneren Umfangswand 13a eingestellt werden, um sich in der Höhenrichtung der inneren Umfangswandstufenabschnitte 13f allmählich zu erhöhen oder allmählich zu verringern.
In der obigen ersten Ausführungsform und der obigen fünften Ausführungsform ist eine Beschreibung von einem Fall abgegeben, in dem die inneren Umfangsnuten 13b und 111 entlang der Unterseiten 14 der Körper 10 und 110 vertieft sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht immer auf diese Konfiguration beschränkt. Die inneren Umfangswände 13b und 111 können an beliebigen Stellen der inneren Umfangswände 13a oder der inneren Umfangswandstufenabschnitte 13f der aufrechten Abschnitte 13 vertieft sein.
In der obigen ersten Ausführungsform und der obigen fünften Ausführungsform ist eine Beschreibung von einem Fall abgegeben, in dem die zweiten Oberflächen 13g auf den Körpern 10 und 110 geformt sind, und die zweiten Aufnahmeabschnitte 23d auf den Einwegspitzen 20 und 120 geformt sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht immer auf diese Konfiguration beschränkt. Alternativ ist es möglich, dass sowohl die zweiten Oberflächen 13g als auch die zweiten Aufnahmeabschnitte 23d nicht vorgesehen sind. In gleicher Wteise berühren in diesem Fall die Drehmomentübertragungswände 13e der Körper 10 und 110 die Übertragungswandaufnahmeabschnitte 23f der Einwegspitzen 20 und 120, so dass die Rotationskraft einer Bearbeitungsmaschine, wie zum Beispiel einem Bearbeitungszentrum, durch die Körper 10 und 110 zu den Einwegspitzen 20 und 120 übertragen werden kann. Zusätzlich berühren die ersten Oberflächen 13d der Körper 10 und 110 die ersten Aufnahmeabschnitte 23c der Einwegspitzen 20 und 120, so dass die Einwegspitzen 20 und 120 fest an den Körpern 10 und 110 befestigt werden können.
Zusammenfassung
Problem
Bereitstellen eines rotierenden Einwegwerkzeugs, das in der Lage ist, die Bearbeitbarkeit eines Abtrennens einer Einwegspitze zu verbessern, und zu verhindern, dass die abgetrennte Einwegspitze mit dem Körper kollidiert, wobei verursacht wird, dass der Körper verformt oder beschädigt wird.
Mittel zum Lösen des Problems
Ein konvexes Verbindungsstück (23) für die Einwegspitze (20) hat Vorsprünge (25), wobei jeder der Vorsprünge einen Gleitkontaktabschnitt (25a) enthält, der abtrennbar in die innere Umfangsnut, die in die innere Umfangswand eines Körpers vertieft ist, eingepasst ist. Der Vorsprung (25) hat einen ersten geneigten Abschnitt (25b) durchgehend zu dem Gleitkontaktabschnitt (25a). Beim Abtrennen der Einwegspitze (20) von dem Körper dreht der erste geneigte Abschnitt (25b) dem Gleitkontaktabschnitt (25a) voraus, und ein aufrechter Abschnitt wird aufgrund eines Keileffekts des ersten geneigten Abschnitts (25b) elastisch verformt. Als ein Ergebnis kann der Vorsprung (25) sanft von der inneren Umfangsnut (13b) entfernt werden, so dass eine Bearbeitbarkeit des Abtrennens der Einwegspitze (20) verbessert werden kann, und verhindert werden kann, dass der Körper verformt oder beschädigt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2002-501441 [0006]
JP 2003-505261 [0006]

Claims

Rotierendes Einwegwerkzeug aufweisend: einen Körper, der eine Mehrzahl von aufrechten Abschnitten hat, die sich um einen axialen Kern davon herum in Abständen aufrichten; und eine Einwegspitze, die aus einem Material hergestellt ist, das härter als der Körper ist und ein konvexes Verbindungsstück hat, das auf einem hinteren Ende davon vorsteht, in dem das konvexe Verbindungsstück in das Innere der aufrechten Abschnitte eingeführt wird und um den axialen Kern herum relativ gedreht wird, um das konvexe Verbindungsstück und die aufrechten Abschnitte zu verbinden, wobei jeder der aufrechten Abschnitte eine innere Umfangsnut im rechten Winkel zu dem axialen Kern und in einer inneren Umfangswand davon vertieft hat, wobei das konvexe Verbindungsstück einen Vorsprung hat, der konfiguriert ist, um von einer äußeren Umfangswand davon vorzustehen und abtrennbar in die innere Umfangsnut eingepasst zu werden, und mit einem Gleitkontaktabschnitt von der inneren Umfangsnut geformt ist, die eine Wand einer führenden Endseite des Körpers berührt, wobei der Vorsprung einen ersten geneigten Abschnitt durchgehend zu einer hinteren Rotationsseite des Gleitkontaktabschnitts der Einwegspitze, die relativ gedreht wird, hat, und wobei der erste geneigte Abschnitt von dem Gleitkontaktabschnitt zu einer hinteren Endseite der Einwegspitze hin abwärts geneigt ist.
Rotierendes Einwegwerkzeug gemäß Anspruch 1, wobei der Vorsprung einen zweiten geneigten Abschnitt, durchgehend zu einer vorderen Rotationsseite der Einwegspitze, die relativ gedreht wird, hat, und wobei der zweite geneigte Abschnitt von dem Gleitkontaktabschnitt zu einer hinteren Endseite der Einwegspitze hin abwärts geneigt ist.
Rotierendes Einwegwerkzeug gemäß Anspruch 2, wobei der Körper eine erste Oberfläche hat, die auf der führenden Endseite von jedem der aufrechten Abschnitte in einer Richtung, die den axialen Kern kreuzt, geformt ist, wobei die Einwegspitze einen ersten Aufnahmeabschnitt hat, der zu der äußeren Umfangsseite von dem konvexen Verbindungsstück in die Richtung, die den axialen Kern kreuzt, vorsteht, und die erste Oberfläche berührt, wenn das konvexe Verbindungsstück und die aufrechten Abschnitte miteinander verbunden werden, und wobei, wenn der erste Aufnahmeabschnitt an einer Position geformt ist, wo die vorausdrehende Endseite die erste Oberfläche überlappt, wenn die Einwegspitze relativ um den axialen Kern herum gedreht wird, und der Gleitkontaktabschnitt die Wand der inneren Umfangsnut berührt.