JP2003502162A - 支持パッド - Google Patents
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Abstract
Description
上の座部に取り付けることを意図した支持パッド/案内バーに関し、前記支持パ
ッド/案内バーは長手方向と交差方向を有し、前記支持パッド/案内バーは、取
り付けられたときに外側へ向く側に少なくとも一つの接触表面を有し、この接触
表面が穴の壁と協同して働くことを意図している。現在、深穴穿孔加工における
二つの最もよく見られる方法はSTS方法(単一チューブ方法)と排出機(Eject
or)方法であり、本発明による支持パッド/案内バーは、これら二つの方法に関
連する深穴ドリルと結びついて用いられる。従来の技術 深穴穿孔加工において、よく起こる問題は、深穴穿孔加工のさい、カッターヘ
ッドに配置された支持パッドと案内バーに割れが発生するということである。そ
の理由は、支持パッド/案内バーが通常、中実超硬合金から作られ、前記支持パ
ッド/案内バーはカッターヘッドに交換可能に固定されるか、又はカッターヘッ
ドにろう付けすることによっていろいろな仕方で結合されることにある。穿孔加
工の過程で、支持パッド/案内バーは、穴の壁に対する摩擦が高くなることによ
って高温にさらされる。しかし、非常に多くの場合に、支持パッド/案内バー全
体が穴の壁に当接することはなく、前記支持パッド/案内バーのほんの一部だけ
が上記の摩擦にさらされる。カッターヘッドと穴の間を流れる冷却液は、支持パ
ッド/案内バーと穴の壁との間で十分な当接が起こっている部分では支持パッド
/案内バーと接触するにいたらない。このような相互作用の状況、すなわち、高
い摩擦と不十分な冷却という状況の結果として、支持パッド/案内バーに割れが
発生し、前記支持パッド/案内バーの使用寿命が短縮される。発明の目的及び特徴 本発明の目的は、序論で言及した様な種類の支持パッド/案内バーであって、
前記支持パッド/案内バーの実質的に改良された冷却が達成されるように設計さ
れたものを規定することである。
によって支持パッド/案内バーの使用寿命を増大させることである。
ド/案内バーによって実現される。本発明の好ましい実施態様は、従属請求項で
定められる。
バー3を備える。支持パッド1と案内バー3は座部に収容され、割出し可能なイ
ンサートという原則によって、すなわち、支持パッド1/案内バー3の穴を通っ
て延在するねじ(図1では見えない)によって、前記座部に固定され、ねじはカ
ッターヘッドのねじ山つきの穴に延在することによってこれを付随する座部に固
定する。
で発生する切屑の除去のための開口と内側チャンネルが設けられている。しかし
、これらの細部は、問題としている発明のいかなる部分も構成していないので、
本明細書ではこれ以上述べない。
平行六面体であり、平面図では略長方形である(図4を参照)。支持パッド1/
案内バー3は、支持パッド1/案内バー3の長い辺に沿った長手方向Lと、支持
パッド1/案内バー3の短い辺に沿った交差方向Tを有する。支持パッド1/案
内バー3には、カッターヘッドに取り付けられた位置で外に向いた側に、二つの
、平面図では三角形の接触表面5と7が設けられ、それらは皿取り部9をその間
に画定し、図示された実施態様では接触表面5と7が三角形の形をしているため
に、この皿取り部は支持パッド1/案内バー3を対角的に横切って伸びている。
接触表面5と7の、支持パッド1/案内バー3の中心の方に向いた境界辺2,4
は大体真っ直ぐである。
、7は、図2で最もはっきりと見られるように凸である。すなわち、前記凸の接
触表面5,7はある曲率半径を有しており、これに関連して、普通、支持パッド
1/案内バー3はそれぞれのドリル直径毎に作られる訳ではなく、同じ寸法の支
持パッド1/案内バー3がある一定範囲内の全てのドリル直径で使用され、支持
パッド1/案内バー3の曲率半径は問題の範囲で最小ドリル直径のドリルカッタ
ーヘッドの曲率半径に対応しているということを指摘しておかなければならない
。したがって、支持パッド1/案内バー3の曲率半径とカッターヘッドの曲率半
径は、必ずしも常に正確に対応しているとは限らない。支持パッド1/案内バー
3の内側接触表面、すなわち、図2〜4には示されていない、カッターヘッドの
付随する座部に収容される表面は平面である。
り部9の全体にわたって一定であるということに示されている。前記寸法Cは、
凸である接触表面5,7の曲率半径のほぼ20%であることが好ましい。
挿通孔10が設けられ、それによって支持パッド1と案内バー3はカッターヘッ
ドの付随座部に固定される。
短い方の端に面取り部6,8が設けられている。これに関連して、面取り部6,
8は、図1におけるカッターヘッドへのはめ込みが、面取り部6,8と、カッタ
ーヘッド1の前記面取り部6,8がはめ込まれる部分との間に何も段差なしに行
われるように形成される。
部11が設けられ、それは平面図では円の扇形を有する。前記突起部11は座部
の窪みと協同して働くように意図されており、上記窪みは平面図ではこの突起部
11に対応する形を有する。このように、支持パッド1/案内バー3がその付随
座部に定位されると、突起部11が支持パッド1/案内バー3をその長手方向L
で固定する。これに関連して、突起部11は、いかなる意味でも必要ではない、
すなわち、本発明を規定する特徴に関する前提条件を構成するものではないとい
うことを指摘しておかなければならない。すなわち、支持パッド/案内バーに突
起部11が設けられないということは、本発明の範囲内で全く可能である。
と大きなスケールで示されている。図5に寸法が記されている表面12に関して
、与えられた寸法Dは、0.1〜1.0mmの範囲になければならない。前記表
面12の問題の寸法Dが1mmを超えると、粒子が接触表面5,7と穴の壁の間
に入り込んでくる可能性がある。表面12は滑らかに丸められていることが好ま
しい。
示されている表面12の所定寸法が増加すると、寸法Aがそれに対応して減少し
、所定の表面12の寸法が減少すると、寸法Aはそれに対応して増加する。図4
における角度Bは55°±10°でなければならないということが確立された。
支持パッド1/案内バー3が取り付けられた深穴ドリルが回転すると、前記支持
パッド1/案内バー3は図4の矢印Pの方向に移動する。それに関連して、図4
における上方接触表面5が穴の壁に当接する表面になる。図4の下方接触表面7
は、原理的には、何も作用機能をもたない。
分を構成しているのは図4における左側の部分である、すなわち、上記作用部分
は穴の壁に当接している。
向に供給され、上記冷却媒体の少なくとも一部はカッターヘッドの外側を流れて
、上記カッターヘッドの自由端に、すなわち、切屑を除去する切削が行われると
ころに到達する。これに関連して、図1に示された深穴ドリルのカッターヘッド
には冷却媒体のための軸線方向のチャンネルが設けられているということを指摘
しておかなければならない。しかし、本発明による支持パッド1/案内バー3に
関してはこれは必要ではなく、支持パッド1/案内バー3は冷却媒体のための特
別な外側チャンネルを欠くカッターヘッドに取り付けることもできる。
1/案内バー3が図4の矢印Pの方向に動くことにより、冷却媒体は皿取り部9
において矢印Sの方向に流れる。皿取り部9が対角線方向に伸びていること、又
は上方接触表面5が三角形であることにより、冷却媒体は上記上方接触表面5の
左側部分、すなわち、接触表面5の作用部分、の近くを流れる。これによって、
上記上方接触表面5の作用部分の十分な冷却が保証され、割れの発生は著しく減
少する。
0°割出しされ、すなわち、図4における下方接触表面7が図4における上方接
触表面5の位置をとる。上述の割出しは従来から行われており、本発明に特有な
ものではない。
よるカッターヘッドが加工物の貫通した穴の端から出たときに、それが果たす役
割がある。この場合、最終の穿孔加工の後、図1によるカッターヘッドが加工物
を貫通して引き込められるとき、従来の設計の支持パッド/案内バーを用いてい
るとこの支持パッド/案内バーの縁が加工物に引っかかってしまうということが
起こる。これが起こるのを回避するために、支持パッド/案内バーに上記の面取
り部6,8が設けられており、その意図は、支持パッド/案内バーが加工物に引
っかかる危険なしにカッターヘッドが加工物を貫通して引っ込めることができる
ようにすることである。
工物は静止していると仮定していたことを指摘しておかなければならない。しか
し、本発明による支持パッド/案内バーはカッターヘッドが静止し加工物が回転
する場合にも用いることができる。別の実施態様によると、カッターヘッドと加
工物が互いに反対方向に回転することも実行可能である。
〜5による支持パッド1/案内バー3と同じ基本形を有し、図1によるカッター
ヘッドに図2〜5による支持パッド1/案内バー3に対応する仕方で取り付ける
ことが意図されている。したがって、支持パッド1’/案内バー3’は、支持パ
ッド1’/案内バー3’の長い辺に沿って長手方向Lを有し、支持パッド1’/
案内バー3’の短い辺に沿って交差方向Tを有する。
ド1’/案内バー3’の長手方向における穴10の両側に位置する凸の表面であ
る。上記凸の接触表面5’、7’の曲げ半径とカッターヘッドの曲げ半径の関係
については、図2〜5による実施態様に関して述べたことが参照にあげられる。
’、4’は曲線形であって上記境界の縁2’、4’が穴10の方にふくらんでい
る、すなわち、前記接触表面5’、7’に対して凸である。この境界の縁2’、
4’が凸に曲がっていることによって、接触表面5’、7’は相対的に見て、図
2〜5による支持パッド1/案内バー3の接触表面5,7よりも大きくなってい
る。支持パッド1/案内バー3の角度Bに対応する支持パッド1’/案内バー3
’の角度B’を定義するために、境界の縁2’、4’の端点を通る直線が引かれ
ていて、図6を参照する。角度Bの大きさについて上で述べたことは、角度B’
にもあてはまる。
5による支持パッド1/案内バー3の機能に関して述べたと同じことが同様にあ
てはまる、すなわち、カッターヘッドの切屑除去端に最も近く位置する接触表面
5’、7’だけが作用接触表面であり、前記作用接触表面のうちで穴の壁に当接
しているな部分だけが作用部分である。
と対応する仕方で割出し可能である、すなわち、接触表面のうちの一方、例えば
5’、が摩耗したとき、支持パッド1’/案内バー3’が割出しをして、接触表
面7’が上方接触表面5’の位置をとるようにすることができる。
べたことが参照としてあげられる。
央の皿取り部13’が設けられ、上記皿取り部13の周りに枠14’が形成され
ており、この枠が、支持パッド1’/案内バー3’が深穴ドリルのカッターヘッ
ドに取り付けられるときにそれを収容する座部の底部に当接していて、図1を参
照する。枠14’のデザインによって、座部の底部への当接は、支持パッド1’
/案内バー3’の反対側に位置する接触表面5’、7’の部分で起こり、支持パ
ッド1’/案内バー3’の中央部分では起こらない。上で座部の底部への支持パ
ッド1’/案内バー3’の当接について述べたことは、図2〜5による支持パッ
ド1/案内バー3に関しても、また本発明の他の実行可能な実施態様に関しても
あてはまる。本発明の実行可能な変形 支持パッド1;1’/案内バー3;3’の上述の実施態様では、支持パッド1
;1’/案内バー3;3’をそれに付随する座部に固定するためのねじなどを受
け入れる挿通孔10が設けられている。しかし、本発明の範囲内で、支持パッド
/案内バーは、カッターヘッドにろう付けによって結合されるタイプであること
も実行可能である、すなわち、支持パッド/案内バーが座部にそれを固定するた
めの挿通孔を有することは必要ではない。
る。
ある。
Claims (7)
- 【請求項1】 深穴ドリルのカッターヘッド上で座部に取り付けることを意
図した支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)であって、 前記支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)は長手方向(L)と交差
方向(T)を有し、前記支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)は、取
り付けられた状態で外に向いた側に、穴の壁と協同して働くように意図した少な
くとも一つの接触表面(5,7;5’、7’)を有し、前記支持パッド(1;1
’)/案内バー(3;3’)は、取り付けられた状態で外に向いた側に、少なく
とも一つの皿取り部(9;9’)を有し、前記皿取り部(9;9’)は前記支持
パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)の長手方向(L)に対して横方向に
延在する支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)において、 前記皿取り部(9)は前記支持パッド(1)/案内バー(3)の長手方向(L
)とある角度(B)を成す延長部を有し、前記角度(B)が55°±10°であ
ることを特徴とする支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)。 - 【請求項2】 前記支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)が、長
手方向(L)に離間配置される端部の各々の領域に接触表面(5,7;5’、7
’)を有し、前記接触表面(5,7;5’、7’)が凸であり、且つ前記皿取り
部(9;9’)が前記接触表面(5,7;5’、7’)の間に位置することを特
徴とする請求項1に記載の支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)。 - 【請求項3】 前記皿取り部(9;9’)が平面によって画定されることを
特徴とする請求項1または2に記載の支持パッド(1;1’)/案内バー(3;
3’)。 - 【請求項4】 面取り部6,8が前記支持パッド(1;1’)/案内バー(
3;3’)の短い辺の部分に配置されることを特徴とする請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の支持パッド(1;1’)/案内バー(3;3’)。 - 【請求項5】 面取り部が、前記支持パッド(1;1’)/案内バー(3;
3’)の短い辺に長い辺を結合するための領域にも配置されることを特徴とする
請求項1〜4のいずれか1項に記載の支持パッド(1;1’)/案内バー(3;
3’)。 - 【請求項6】 前記支持パッド(1)/案内バー(3)の中心の方に向いた
前記接触表面(5,7)の境界線(2,4)が概して真っ直ぐであることを特徴
とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の支持パッド(1)/案内バー(3)
。 - 【請求項7】 前記支持パッド(1’)/案内バー(3’)の中心の方に向
いた前記接触表面(5’,7’)の境界線(2’,4’)が前記接触表面(5’
,7’)に対して凸の曲率を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1
項に記載の支持パッド(1’)/案内バー(3’)。
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