JP2002011606A - スローアウェイチップ - Google Patents
スローアウェイチップInfo
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- JP2002011606A JP2002011606A JP2000195091A JP2000195091A JP2002011606A JP 2002011606 A JP2002011606 A JP 2002011606A JP 2000195091 A JP2000195091 A JP 2000195091A JP 2000195091 A JP2000195091 A JP 2000195091A JP 2002011606 A JP2002011606 A JP 2002011606A
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- tip
- straight cutting
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- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
く事無く(安定した切屑の処理性)、切屑の排出方向が
安定するとともに、切削抵抗を抑制するスローアウェイ
チップを提供する。 【解決手段】コーナー部の先端に、ノーズアール部で交
わる2つの直線切刃と、2つの直線切刃の一方側で前記
ノーズアール部の先端から前記すくい面との境界線まで
の距離が他方側より小さくなるように前記すくい面との
境界線を前記2つの直線切刃に対し傾けたブレーカ壁と
を備え、前記ブレーカ壁とすくい面との境界線までの距
離を小さくした側の直線切刃に平行で且つ前記ノーズア
ール部の先端と交わる直線における前記ノーズアール部
の先端から前記ブレーカ壁とすくい面との境界線までの
距離が0.3〜1.0mmであり、前記ブレーカ壁に切
屑排出方向における後方に大きく窪んだ凹部を形成す
る。
Description
れるスローアウェイチップに関するもので、特に、ボー
リング加工等の仕上げに好適に用いられるスローアウェ
イチップに関するものである。
平7−4090号に記載される考案のスローアウェイチ
ップの如く、ブレーカ壁に凹部を設けることにより、切
屑の排出性を高め、同時に、切削抵抗を低減しようとし
たものが開発され、実用化されている。
アウェイチップを示すものである。
ップ30は、そのコーナー部9に、すくい面4を中央陸
部5から段落ちさせ、すくい面4と中央陸部5との間に
斜めのブレーカ壁7を生じさせ、さらに上記すくい面4
は、陸部5の面と平行な基準線S(図7)に対して、チ
ップ厚み方向にθ3°傾けてあるスローアウェイチップ
を前提にしたものである。
すくい面4と陸部5の双方にまたがる位置には楕円球凹
部61が設けられている。この楕円球凹部61は、楕円
の軸芯T(長軸)がスローアウェイチップ30の厚み方
向に前記θ3°よりも大きく傾くようにしたものであ
り、且つ、図8に示すように、すくい面4を掘り下げる
深さを有している。
構成によれば、すくい面4を通過した切屑が楕円球凹部
内61に進入してこの凹部61の曲面壁62で歪みを受
け、カールする。このとき、凹部61の曲面壁62が円
弧面であること、この曲面壁62が本来のブレーカ壁よ
りも切刃から遠く離れた位置であるので、切削抵抗を低
減することができる。
は、楕円球凹部61の長軸Tの傾きθ4°をすくい面4
の傾きθ3°よりも大きくしたことにより、切刃角θ5
°を大きく保って、切刃の強度を低下させないようにす
るとともに、全体として斜面下方に大きく傾いた楕円球
凹部61の作用でもって切屑を強制的に誘導されて流出
させることを狙いとしたものであった。
来技術は、切屑のカールが一定せず不安定であったり、
切屑の排出方向が不安定であったりして、切屑の絡みつ
きや、切屑が仕上げ面に損傷を与えてしまうことなどが
あった。
ーアウェイチップ30は、前記ブレーカ壁7とすくい面4
との境界線までの距離d1を小さくした側の直線切刃に平
行で且つ前記ノーズアール部3の先端と交わる直線にお
ける前記ノーズアール部3の先端から前記ブレーカ壁7と
すくい面4との境界線までの距離d1が1.15〜1.5mm程度
と比較的大きく設定されていた。そのため、曲面壁62
の切屑が当たる位置が不安定で、その結果、切屑のカー
ル径が不安定となったり、切屑の排出方向が不安定とな
り易い。
おいて、すくい面の傾きよりも楕円球凹部の長軸の傾き
を大きくした構成が切屑を斜面下方に強制的に誘導する
作用を発揮していない。そのうえ、すくい面の傾きθ3
が7°程度と小さいので、切屑を斜面下方に誘導するこ
とができておらず、切屑の排出方向が不安定となり易
い。
での切屑カールの保持性が弱く、カール径が不安定に大
きくなる傾向がある。
克服し、切屑が一定の径でカールされて形成され絡みつ
きが無く(安定した切屑の処理性)、切屑の排出方向が
安定するとともに、切削抵抗を抑制すること目的とす
る。
請求項1記載のスローアウェイチップは、コーナー部の
先端に、すくい面と逃げ面との稜線部位に形成されノー
ズアール部で交わる2つの直線切刃と、2つの直線切刃
の一方側で前記ノーズアール部の先端から前記すくい面
との境界線までの距離が他方側より小さくなるように前
記すくい面との境界線を前記2つの直線切刃に対し傾け
たブレーカ壁とを備え、前記ブレーカ壁とすくい面との
境界線までの距離を小さくした側の直線切刃に平行で且
つ前記ノーズアール部の先端と交わる直線における前記
ノーズアール部の先端から前記ブレーカ壁とすくい面と
の境界線までの距離が0.3〜1.0mmであり、前記
ブレーカ壁に切屑排出方向における後方に大きく窪んだ
凹部を形成したことを特徴とする。
屑が発生し、すくい面を通って短い直線切刃の側から凹
部内に進入する。切屑は、この部分の曲面で確実にカー
ルし、さらに、大きく窪んだ凹部の後方側に進んで、そ
の広い曲面で切屑のカールが確実に維持される。したが
って、切屑は、送り方向前方に順次、安定的に流れ出て
いく。
までの距離を小さく設定したことにより、切屑が凹部の
曲面壁に当たる位置が安定し、その結果、前記凹部内で
の切屑処理性が安定する。
に近づけると、通常は、切削抵抗が増し、ビビリ振動
や、ノーズアール部の損傷などの問題が起こりやすくな
るが、本スローアウェイチップでは、前述のように切屑
処理性を向上させたことにより、切削抵抗を抑制するこ
とが可能である。
イチップの実施形態を、以下、図により詳細に説明す
る。
一実施形態を説明する。
21はすくい面と逃げ面の交差稜で形成される直線切刃
であり、隣接する直線切刃20,21が交わるコーナー
部にはノーズアール部3が形成されている。4は陸部5
から段落ちさせてチップの各コーナー部に設けたすくい
面、6はこの面から立ち上がるブレーカ壁7に設けられ
た凹部である。
からすくい面4とブレーカ壁7との境界線(以下、立ち
上がり境界線71)までの長さは、前記直線切刃20,
21のそれぞれの側で異なり、一方が長く、他方が短い
構成であり、これと対応して、ブレーカ壁7と陸部5と
が交わる稜線8および上記立ち上がり境界線71は、短
い直線切刃20に対し、図1の平面視でα°の傾きを有
している。
状のホルダーHに固定し、加工対象の貫通孔Wのボーリ
ング加工を行う形態を示す。図2において、矢印Aは送
り方向であり、上記スローアウェイチップ1の使用コー
ナーにおいて、長い直線切刃21が送り方向前方に配置
されるとともに、短い直線切刃20が送り方向後方に配
置されている。切屑Cは、長い直線切刃21の側の上
側、すなわち、送り方向前方の上側に排出されるので、
切屑Cが仕上げ面に損傷を与える恐れがない。
た凹部6は、切屑排出方向における後方に大きく窪んだ
形状となっている。仕上げ加工において、切込みが極め
て小さいため切屑Cはノーズアール部3近傍から発生
し、すくい面4を通って前記短い直線切刃20の側から
前記凹部6内に進入する。凹部6内に進入した切屑C
は、この部分(図中、符号Xで示す領域)の曲面壁で確
実にカールし、さらに、大きく窪んだ凹部6の後方側
(図中、符号Yで示す領域)に進んで、そのカールが確
実に維持され、送り方向A前方に順次流れ出ていく。
うな半滴状とすることができる。図3の平面視におい
て、短い直線切刃20に近接する凹部6の領域Xで、凹
部6の上稜線72は略直線状である。他方、長い直線切
刃21に近接する凹部6の領域Yで、凹部6の上稜線7
2は湾曲している。
は、上記立ち上がり境界線71に対し後方側に傾斜角β
°でもって傾いている。この傾斜角β°としては、25
°〜35°の範囲であることが好ましい。傾斜角β°が
25°未満の場合は、切屑のカールピッチが粗くなる
為、切屑がかさばったり、加工硬化した切屑が発生し、
ワーク仕上面を傷付ける傾向があり、他方、35°を超
えると、切屑Cのカール径が一定でなく切屑処理が不安
定となる傾向がある。
は、その曲率半径Rが0.2〜0.8mmの範囲である
ことが好ましい。この曲率半径Rが0.2mm未満の場
合あるいは曲率半径Rが0.8mmよりも大きい場合の
いずれも、切屑の流れが不安定となる傾向がある。
対し、凹部6の最大窪み長P2が、1.1〜1.4倍の
範囲であることが好ましい。この比が1.1未満の場
合、切屑Cのカールピッチが粗くなる傾向があり、他
方、1.4以上の場合、カール径が一定でなく切屑処理
が不安定となる傾向がある。
平行で且つ前記ノーズアール部3の先端から前記立ち上
がり境界線までの距離dは0.3〜1.0mmである。
ブレーカ壁7の位置をこの程度にノーズアール部3に近
づけることにより、切屑処理が安定する。すなわち、ノ
ーズアール部3からブレーカ壁7までの距離を短くする
ことによって上記凹6部内の曲面壁へ切屑が当たる位置
が安定し、その結果、安定した切屑処理が実現可能であ
る。また、このようにブレーカ壁7の位置をノーズアー
ル部3に近づけると、通常、切削抵抗が増し、ビビリ振
動や、ノーズアール部の破損等の問題が起こりやすくな
るものであるが、本スローアウェイチップ1は、上記凹
部6による切屑処理の安定性および切屑排出方向の安定
性の作用によって切屑がスムーズに排出される結果、切
削抵抗を抑制できる。
合、切削抵抗が過大となり、ビビリ振動等を起こしやす
くなり、他方、1.0mmを超えると、前記凹部6内の
曲面壁に切屑が当たる位置が変わり易くなる。その結
果、前述の上記凹部6の作用が発揮できずに、切屑が切
れにくく、絡みやすくなってしまうまた、図1のI−I
線部断面図である図4に示すように、すくい面4は、チ
ップコーナー角の2等分線方向に正のすくい角θ1°を
有している。さらに、図1のII−II線部断面図であ
る図5に示すように、すくい面4は前記立ち上がり境界
線に平行な方向に正のすくい角θ2°を有し、これによ
り、前記短い直線切刃20から長い直線切刃21にかけ
て、すくい面4の高さ位置が漸減する構成となってい
る。
プコーナー角の2等分線方向のすくい角θ1°により、
切削抵抗を小さくすることができる。さらに、上記立ち
上がり境界線71に平行なすくい角θ2°によってすく
い面4が短い直線切刃20の側から長い直線切刃21の
側に下っているので、その方向へ切屑が流れることを促
進する。これにより切屑の排出性を補強することが可能
である。
のすくい角θ2°としては12〜20°の範囲が好まし
い。このすくい角が12°未満の場合、切屑が上に飛び
散ったり、焼けた切屑が発生し易くなる傾向がある。他
方、20°を超える場合、切屑の流れが不安定になり、
また、切刃に欠損が発生し易くなる傾向がある。
前記短い直線切刃20における前記ノーズアール部3の
先端から前記立ち上がり境界線までの距離d(ブレーカ
幅)と立ち上がり境界線71に平行な方向でのすくい角
θ2°を変えて切削試験を行い、切屑処理性および仕上
面の状態について観察・評価した。
dが0.3〜1.0mmのとき、総合的に良い結果が得
られた。特に、0.4〜0.8mmのときに非常に結果
が良かった。これに対して、前記ブレーカ幅dが0.2
mm、1.2mmのときには、切屑の排出方向(切屑の
流れ)がどの場合も不安定であった。
方向でのすくい角θ2°については、すくい角が12°
〜20°の場合、前記ブレーカ幅が0.3〜1.0mm
のときに、○:安定したカールの切屑が排出され、仕上
面良好、◎:大変安定したカールの切屑が排出され、仕
上面良好、という良い結果が得られた。特に15°、17
°の場合の結果が非常に優れていた。これに対して、前
記すくい角θ2°が7°、10°、23°の場合は、い
ずれも切屑の流れが不安定となるか、或いは、切屑が細
かく切れ過ぎたり焼けたりするなど切屑の処理性に難が
あった。
3に示す領域Yにおける凹部の上稜線72の曲率半径R
と領域Xにおける凹部の上稜線72と立ち上がり境界線
71がなす傾斜角β°を変え、その切削試験を行い、切
屑処理性および仕上面の状態について観察・評価した。
切削条件は実験例1と同じである。
が0.2〜0.8mmのとき、総合的に高い評価となっ
た。特に、0.3〜0.6mmのときに非常に結果が良
かった。これに対して、前記曲率半径Rが0.1mm、
1.0mmのときには、切屑の流れがどの場合も不安定
であった。
〜35°の場合、前記曲率半径Rが0.2〜0.8mm
のときに、○:安定したカールの切屑が排出され、仕上
面良好、◎:大変安定したカールの切屑が排出され、仕
上面良好、という良い結果が得られた。特に25°、3
0°の場合の結果が非常に優れていた。これに対して、
前記傾斜角β°が20°、23°、38°、40°の場
合は、いずれも切屑の流れが不安定となるか、或いは、
切屑が細かく切れ過ぎたり焼けたりするなど切屑の処理
性に難があった。
部の先端に、すくい面と逃げ面との稜線部位に形成され
ノーズアール部で交わる2つの直線切刃と、2つの直線
切刃の一方側で前記ノーズアール部の先端から前記すく
い面との境界線までの距離が他方側より小さくなるよう
に前記すくい面との境界線を前記2つの直線切刃に対し
傾けたブレーカ壁とを備え、前記ブレーカ壁とすくい面
との境界線までの距離を小さくした側の直線切刃に平行
で且つ前記ノーズアール部の先端と交わる直線における
前記ノーズアール部の先端から前記ブレーカ壁とすくい
面との境界線までの距離が0.3〜1.0mmであり、
前記ブレーカ壁に後方に大きく窪んだ凹部を形成したこ
とことにより、切屑が凹部の短い直線切刃の側で確実に
カールし、さらに、凹部の後方側で切屑のカールが確実
に維持され、送り方向前方に順次、安定的に流れ出てい
く。
の距離を小さく設定しているので、凹部内の曲面壁に切
屑が当たる位置が安定し、その結果、切屑処理性と切屑
の排出方向が安定する。そして、これら切屑処理性およ
び切屑の排出方向の安定性により、切削抵抗を抑制する
ことが可能である。
ップの平面図である。
ング加工の形態を示す説明図である。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】コーナー部の先端に、すくい面と逃げ面と
の稜線部位に形成されノーズアール部で交わる2つの直
線切刃と、2つの直線切刃の一方側で前記ノーズアール
部の先端から前記すくい面との境界線までの距離が他方
側より小さくなるように前記すくい面との境界線を前記
2つの直線切刃に対し傾けたブレーカ壁とを備え、 前記ブレーカ壁とすくい面との境界線までの距離を小さ
くした側の直線切刃に平行で且つ前記ノーズアール部の
先端と交わる直線における前記ノーズアール部の先端か
ら前記ブレーカ壁とすくい面との境界線までの距離が
0.3〜1.0mmであり、 前記ブレーカ壁に切屑排出方向における後方に大きく窪
んだ凹部を形成したことを特徴とするスローアウェイチ
ップ。 - 【請求項2】前記凹部の最大窪み長がその中央の窪み長
の1.1〜1.4倍であることを特徴とする請求項1記
載のスローアウェイチップ。 - 【請求項3】前記すくい面は、前記ノーズアール部の先
端から前記ブレーカ壁と前記すくい面との境界線までの
距離を小さくした側の直線切刃から他方の直線切刃にか
けて、高さ位置が漸減する12〜20°の傾きを有する
ことを特徴とする請求項1または2記載のスローアウェ
イチップ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000195091A JP4593731B2 (ja) | 2000-06-28 | 2000-06-28 | スローアウェイチップ |
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---|---|---|---|
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Cited By (3)
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- 2000-06-28 JP JP2000195091A patent/JP4593731B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
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