JP2002346810A

JP2002346810A - バイト

Info

Publication number: JP2002346810A
Application number: JP2001156960A
Authority: JP
Inventors: Takuya Tsujimura; 琢也辻村; Yasuhisa Kasa; 泰久加佐
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2001-05-25
Filing date: 2001-05-25
Publication date: 2002-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のバイトは、チップの刃先部のすくい面
側に生じる被加工物の切粉が障害となって、刃先部のす
くい面側への冷媒の供給が不十分となる場合があった。【解決手段】クランプ部２をクランプ２ａとチップブ
レーカー２ｂで構成し、このチップブレーカー２ｂの押
圧面２ｂ１に冷媒供給溝２ｂ２を刻設し、バイト１のホ
ルダー本体には、冷媒供給溝２ｂ２に通じる冷媒供給路
１ａを設けた構成とする。【効果】チップブレーカー２ｂの押圧面２ｂ１に設け
た冷媒供給溝２ｂ２を通り、チップ３のすくい面３ｂか
ら刃先部３ａに向けて冷媒を供給できるので、被加工物
の切粉の影響を受けることはなくなり、刃先部３ａのす
くい面３ｂ側にも冷媒を十分に供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、チップをクランプ
オン方式で固定する場合でも、チップの刃先部のすくい
面側の冷却が良好となるように構成されたバイトに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にバイトを用いた切削加工では、チ
ップと被加工物の摩擦により生じた熱を除去するため、
チップの刃先部に、例えば冷却水、切削油剤、空気等の
冷却媒体を供給する。チップの刃先部に生じる過度の熱
は、チップの劣化を早めて工具寿命を短くする上、劣化
したチップで加工すれば製品の品質低下にもつながるた
め、バイトを用いた切削加工において、チップの刃先部
の冷却を十分に行うことは極めて重要である。

【０００３】そこで、例えば特開２００１−４７３０４
号公報には、図９に示すような構成のバイト１１が開示
されている。すなわち、このバイト１１は、その平面図
及び側面図を表した図９（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、バイト１１の先端に取付けたチップ１２の刃先部１
２ａの逃げ面１２ｃ側に、その逃げ面１２ｃに向けて冷
媒を噴射する逃げ面側ノズル１３を設けるとともに、刃
先部１２ａのすくい面１２ｂ側には、そのすくい面１２
ｂに向けて冷媒を噴射するすくい面側ノズル１４を設け
たものであり、これにより、刃先部１２ａを両面から冷
却することができる。なお、図９（ｂ）において、１５
は、チップ１２を例えばろう付けによって固定する台座
を、Ｗは、被加工物を表している。

【０００４】このような、チップ１２を例えばろう付け
によって固定するタイプのバイト１１の場合には、チッ
プ１２のすくい面１２ｂ側に障害となる物がないので、
チップ１２と被加工物Ｗが接触する面と概ね直角となる
位置に、すくい面側ノズル１４を設けたり、そのすくい
面側ノズル１４を格納するノズル格納体１６を突設する
ことができる。この点は、孔付きのチップを、例えば固
定ボルトによって固定するスクリューオン方式のバイト
や、例えば引き込みレバーと引き込みボルトによって固
定するレバーロック方式のバイトについても、同様であ
る。

【０００５】しかしながら、例えば図１０に示すような
チェーザー等のねじ切り工具を保持するバイト２１の場
合、その平面図及び側面図を表した図１０（ａ）及び
（ｂ）に示すように、チップ２２のすくい面２２ｂ側に
設けたクランプ部２７の押圧面でチップ２２のすくい面
２２ｂ側を押圧して、チップ２２を台座２５に固定する
クランプオン方式が一般に用いられている。

【０００６】このようなクランプ部２７を備えたバイト
２１の場合、クランプ部２７が邪魔となって、チップ２
２のすくい面２２ｂ側に設置スペースが得られないた
め、チップ２２と被加工物が接触する面と概ね直角とな
る位置に、特開２００１−４７３０４号に記載されたバ
イトのように、冷媒供給手段を設けることは困難であっ
た。

【０００７】そこで、従来、例えばチェーザー等のねじ
切り工具を保持するバイト２１では、図１０（ａ）に示
すように、バイト２１のチップ２２と被加工物が接触す
る面と概ね平行となる位置に、すくい面２２ｂに向けて
開口するすくい面側冷媒供給路２４を設け、このすくい
面側冷媒供給路２４の前記開口から刃先部２２ａのすく
い面２２ｂに向けて冷媒を供給することとしていた。な
お、図１０において、２３は、刃先部２２ａの逃げ面２
２ｃに向けて冷媒を供給する逃げ面側冷媒供給路を表し
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に、チップと被加工物が接触する面と概ね平行となる位
置から冷媒を供給する従来のバイトでは、刃先部のすく
い面側に生じる被加工物の切粉が障害となって、刃先部
のすくい面への冷媒の供給が不十分となる場合があっ
た。

【０００９】切粉の影響を受けずに刃先部のすくい面を
冷却するためには、チップと被加工物が接触する面と概
ね直角となる位置から冷媒を供給する必要があるが、前
述したように、例えばチェーザー等のねじ切り工具を保
持するバイトでは、チップのすくい面側にはクランプ部
を設けているため、冷媒供給手段を設ける設置スペース
が得られないという問題があった。

【００１０】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、チップをクランプオン方式で固定
するバイトにおいても、チップと被加工物の接触面と概
ね直角となる位置から冷媒を供給することが可能で、こ
れによって、刃先部のすくい面側にも冷媒を十分に供給
できるバイトを提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明のバイトは、ホルダーにチップをすくい面
側からクランプ部により押圧して固定するクランプオン
方式のバイトにおいて、前記クランプ部の押圧面に冷媒
供給溝を刻設するか、または前記クランプ部の押圧面近
傍に冷媒供給孔を設け、ホルダー本体には、前記冷媒供
給溝または前記冷媒供給孔に通じる冷媒供給路を設けた
構成としたのである。

【００１２】そして、このようにすることで、本発明の
バイトでは、クランプ部の押圧面に刻設した冷媒供給
溝、またはクランプ部の押圧面近傍に設けた冷媒供給孔
からチップの刃先部のすくい面に向けて冷媒を供給でき
るから、刃先部のすくい面側に生じる被加工物の切粉の
影響を受けることがなくなる。したがって、刃先部のす
くい面側にも冷媒を十分に供給することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明のバイトでは、冷媒供給手
段として、（１）クランプ部の押圧面に冷媒供給溝を刻
設し、ホルダー本体に前記冷媒供給溝に通じる冷媒供給
路を設ける、（２）クランプ部の押圧面近傍に冷媒供給
孔を設け、ホルダー本体に前記冷媒供給孔に通じる冷媒
供給路を設ける、の何れかの手段を選択して用いること
ができる。しかし、クランプ部を製造する際の加工の容
易さの点では、冷媒供給溝を設ける（１）の構成の方が
より有利である。

【００１４】本発明のバイトにおいて、チップを保持す
るクランプ部の構成は、特に限定するものではなく、ク
ランプとチップの間には、例えばチップブレーカーを介
在させても良い。また、そのチップブレーカーの形状
は、特に限定をするものではない。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１は第１実施例のバイトを表した斜視図、
図２は第１実施例のバイトからクランプ部とチップを除
いた状態の斜視図、図３は第１実施例のバイトからクラ
ンプ部を除いた状態の斜視図、図４は第１実施例のバイ
トからクランプを除いた状態の斜視図、図５は第１実施
例のチップブレーカーの構成を説明する図、図６は第２
実施例のチップブレーカーの構成を説明する図、図７は
第３実施例のチップブレーカーの構成を説明する図、図
８は第４実施例のチップブレーカーの構成を説明する図
である。

【００１６】図１に示すように、本実施例のバイト１
は、例えば超硬合金製の複数のねじ山状の刃形を有する
チップ３を、すくい面３ｂ側から押圧し、台座４に固定
するクランプ部２を備えている。そして、クランプ部２
は、クランプ２ａと、このクランプ２ａとチップ３の間
に介在させるチップブレーカー２ｂにより構成され、こ
のチップブレーカー２ｂの押圧面２ｂ１には、複数の冷
媒供給溝２ｂ２が、チップ３の刃先部３ａのラインと直
交する向きに刻設されている。

【００１７】図２に示すように、本実施例のバイト１の
ホルダー本体には、例えば水等の冷却媒体を供給するた
めの冷媒供給路１ａが貫通しており、その一端は流入孔
１ａ１を形成し、外部に開放している。また、冷媒供給
路１ａの他方の端は、流出孔１ａ２を形成し、その先は
切り欠き部１ａ３に繋がっている。

【００１８】この切り欠き部１ａ３は、その上端が、図
３に示すようにチップ３を台座４の上に設置したとき
に、チップ３のすくい面３ｂよりも若干高くなるような
位置に設けている。そして、チップ３のすくい面３ｂの
上にチップブレーカー２ｂを設置したときは、切り欠き
部１ａ３は、図４に示すように、チップ３とチップブレ
ーカー２ｂの背面によって完全に塞がれた状態となる。

【００１９】このようにしたので、本実施例のバイト１
では、流入孔１ａ１から供給された冷却水は、冷媒供給
路１ａを通って流出口１ａ２に達し、さらに切り欠き部
１ａ３に導入された後、チップブレーカー２ｂの押圧面
２ｂ１に刻設された冷媒供給溝２ｂ２の内壁面と、チッ
プ３のすくい面３ｂの間に形成される空間を通り、すく
い面３ｂから刃先部３ａに向けて噴出されることとな
る。

【００２０】したがって、本実施例のバイト１では、チ
ップブレーカー２ｂの押圧面２ｂ１に刻設した冷媒供給
溝２ｂ２を通り、チップ３のすくい面３ｂから刃先部３
ａに向けて冷媒を供給できるので、被加工物の切粉の影
響を受けることはなくなり、すくい面３ｂ側の刃先部３
ａにも冷媒を十分に供給できる。

【００２１】なお、図１〜図４では、チップ３の刃先部
３ａの逃げ面側に設ける冷媒供給手段については図示を
省略をしているが、逃げ面側に設ける冷媒供給手段とし
ては、例えばチップ３の下方から冷媒を噴射するノズル
等を用いることができる。

【００２２】次に、図５〜図８を用いて、本発明に用い
るチップブレーカーの構成について説明する。図５は、
第１実施例のチップブレーカー２ｂの斜視図であり、そ
の押圧面２ｂ１には冷媒供給溝２ｂ２が計８本刻設され
ている。第１実施例のチップブレーカー２ｂの前逃げ面
２ｂ３は、背面に対して斜め向きに形成された面と、背
面と同じ向きに形成された面を含むものであるが、何れ
の面も平面で形成されていて、押圧面２ｂ１との角度は
例えば４９°となるようにしている。

【００２３】これに対して、第２実施例のチップブレー
カー２ｃでは、前逃げ面２ｃ３を、図６に示すように凹
状に形成している。なお、チップブレーカー２ｃの押圧
面２ｃ１には、第１実施例の場合と同様に、冷媒供給溝
２ｃ２が計８本刻設されている。

【００２４】本発明に用いるチップブレーカーの構成
は、上記のものに限定されることはなく、例えば図７に
示すように、その押圧面２ｄ１に冷媒供給溝２ｄ２が計
１２本刻設された第３実施例のチップブレーカー２ｄを
用いることもできる。なお、図７において、２ｄ３は、
平面で形成された前逃げ面を表している。

【００２５】また、第４実施例のチップブレーカー２ｅ
は、前逃げ面２ｅ３を、図８に示すように凹状に形成し
たものである。なお、チップブレーカー２ｅの押圧面２
ｅ１には、第３実施例の場合と同様に、冷媒供給溝２ｅ
２が計１２本刻設されている。

【００２６】次に、本発明の効果を確認するために、試
験１及び２を実施した。この試験１及び２において使用
したねじ切り機、被加工物、チップ等の条件は、以下の
通りである。ねじ切り機：管回転型のＮＣねじ切り旋盤被加工物：外径１７７．８ｍｍ×肉厚１０．３６ｍｍ材質：ＡＰＩＬ８０−１３Ｃｒグレードねじ形状：ＡＰＩバットレスタイプねじ形状チップ：超硬ＣＶＤコーティングチェーザー

【００２７】先ず、試験１では、比較例として、例えば
図１０に示すような構成のバイトを用い、本実施例のバ
イト１を用いた場合と工具寿命を比較した。試験１にお
ける切削加工の条件は以下の通りであり、工具寿命の評
価は、チップに欠け等が発生するまでの被加工物の切削
個数で比較した。試験１の結果は、表１に示す通りとな
った。＜試験１の切削加工の条件＞冷却媒体：エマルジョンタイプの切削水流量：１０リットル／分圧力：１０ｋｇ／ｃｍ² ねじパス回数：５回バイト：本実施例、比較例

【００２８】

【表１】

【００２９】５回の試験を行った結果、表１に示すよう
に、本実施例のバイト１を用いた場合には、チェーザー
１個あたりの切削可能な被加工物の個数の平均値は３５
個となった。これに対して、比較例における同平均値は
２５個に留まった。本実施例のバイト１を用いた場合に
は、すくい面３ｂから刃先部３ａへの冷却水の供給が良
好となるから、その結果として、工具寿命が約４０％改
善されるという効果が認められた。

【００３０】次に、試験２では、本実施例のバイト１を
用いた場合に、冷却水の流量と圧力の条件を変化させる
と、チェーザー寿命がどのように変化するかについて評
価した。試験２における切削加工の条件は以下の通りで
あり、工具寿命の評価は、試験１と同様に、チェーザー
１個あたりの切削可能な被加工物の個数で評価した。試
験２の結果は、表２に示す通りとなった。＜試験２の切削加工の条件＞冷却媒体：エマルジョンタイプの切削水流量：５、１０、２０リットル／分圧力：１、５、１０ｋｇ／ｃｍ² ねじパス回数：５回バイト：本実施例

【００３１】

【表２】

【００３２】表２に示すように、本実施例のバイト１を
用いれば、冷却水の流量が１０リットル／分以上、圧力
が５ｋｇ／ｃｍ² 以上の条件で、チェーザー１個あたり
の切削可能な被加工物の数は３５個以上となり良好な結
果が得られた。試験１の比較例では、冷却水の流量が１
０リットル／分、圧力が１０ｋｇ／ｃｍ² の条件で、チ
ェーザー１個あたりの切削可能な被加工物の数の平均値
が２５個に留まっていることと比較すると、本実施例の
バイト１を用いれば、冷却水の圧力を５ｋｇ／ｃｍ² ま
で低くした場合でも、工具寿命が改善されることが分か
った。

【００３３】なお、本実施例では、クランプ部の押圧面
に冷媒供給溝を刻設する実施例のみを開示したが、本発
明のバイトは、クランプ部の押圧面近傍に冷媒供給孔を
設けても良いことは言うまでもない。また、本実施例で
は、チップブレーカーの押圧面に冷媒供給溝を刻設する
実施例として、第１〜第４実施例を開示したが、本発明
に用いるチップブレーカーは、これらの形状のものに限
定されないことは勿論である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のバイトを
用いれば、クランプ部の押圧面に刻設した冷媒供給溝、
またはクランプ部の押圧面近傍に設けた冷媒供給孔を通
り、チップのすくい面から刃先部に向けて冷媒を供給で
きるので、刃先部のすくい面側に生じる被加工物の切粉
の影響を受けることはなくなり、刃先部のすくい面側に
も冷媒を十分に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のバイトを表した斜視図である。

【図２】第１実施例のバイトからクランプ部とチップを
除いた状態の斜視図である。

【図３】第１実施例のバイトからクランプ部を除いた状
態の斜視図である。

【図４】第１実施例のバイトからクランプを除いた状態
の斜視図である。

【図５】第１実施例のチップブレーカーの構成を説明す
る図である。

【図６】第２実施例のチップブレーカーの構成を説明す
る図である。

【図７】第３実施例のチップブレーカーの構成を説明す
る図である。

【図８】第４実施例のチップブレーカーの構成を説明す
る図である。

【図９】特開２００１−４７３０４号公報に開示された
従来のバイトの構成を説明する図であり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図である。

【図１０】従来のバイトの構成を説明する図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【符号の説明】

１バイト１ａ冷媒供給路２クランプ部２ａクランプ２ｂチップブレーカー２ｂ１押圧面２ｂ２冷媒供給溝２ｂ３前逃げ面３チップ３ａ刃先部３ｂすくい面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホルダーにチップをすくい面側からクラ
ンプ部により押圧して固定するクランプオン方式のバイ
トにおいて、前記クランプ部の押圧面に冷媒供給溝を刻
設するか、または前記クランプ部の押圧面近傍に冷媒供
給孔を設け、ホルダー本体には、前記冷媒供給溝または
前記冷媒供給孔に通じる冷媒供給路を設けたことを特徴
とするバイト。