JP2004291205A - 刃先交換式チップ及びそれを用いた隅削りフライスカッタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上面2が平行四辺形、チップブレーカ8を有する第1側面3が略四角形のネガティブタイプの刃先交換式チップ1において、第1側面3とこの第1側面3に鋭角に交わる第2側面4との間に形成される切れ刃稜6を第2側面4を直視した図において左右のコーナから中央部に向かって中央が凸となる方向に所定の角度σで傾斜させ、さらに、この切れ刃稜6の中央部に所定の曲率を与えた。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、フライスカッタに使用する刃先交換式チップ(スローアウェイチップ)とそのチップを用いて加工面の面粗さを高めた隅削りフライスカッタに関する。
【0002】
【従来の技術】
刃先交換式チップを縦使いにしてカッタボディの先端外周にビス止めして取り付けた隅削りフライスカッタは、下記形状の刃先交換式チップ、即ち上面2を図10(a)に示すような平行四辺形(ここで言う平行四辺形には菱形も含まれる)、すくい面となす第1側面3を図10(b)に示すような四角形となし、さらに、第1側面3の4コーナにR(このRの一般的な値は0.8〜1.6mm)を付した形状の刃先交換式チップ(以下単にチップとも言う)1を、図11に示すように、半径方向すくい角γf が負、軸方向すくい角γp が正となる配置にしたものが広く用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記の隅削りフライスカッタは、主切れ刃14の後端が先端に対して工具周方向に変位した位置にあるので、図12に示すように、チップ1を角度α傾けて加工面の直角度を出す(主切れ刃14の軌跡を工具軸と平行にする)必要がある。この角度αの傾きにより副切れ刃13が角度β傾く。α=βであるので、角度αが大きくなると副切れ刃13による加工面の仕上げ面粗さが悪くなる。
【0004】
角度αは、すくい角とチップの大きさに左右されるが、一般的には1°程度になる。これに対し、工具軸と直角な面に対する副切れ刃13の傾き角(フェース角)βは、仕上げ面粗さの面から0°10′〜30′程度が好ましく、この傾き角が1°では要求面粗さを確保できない。
【0005】
また、この問題に対応するために、図13に示すようにチップの第2側面4を上面2に対して鈍角をなすように傾け、これによってカッタボディ11に装着したときの副切れ刃13の傾き角βを小さくするものもあるが、このような構造にするとカッタボディ11に対する第2側面4の接触面積が小さくなり、切削時に接触面に作用する面圧が増加してカッタボディ11の耐久性に問題が発生し易い。
【0006】
そこで、この発明は、第2側面をフラットなままにして副切れ刃の傾き角を好ましいとされる数値範囲に設定し得るようにすることを課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明においては、上面が平行四辺形でその上面の中央部にクランプネジを通す取り付け穴を有し、さらに、第1側面は略四角形でその第1側面にチップブレーカを有し、前記上面と前記第1側面との交差部、及び前記第1側面とこの第1側面に鋭角に交わる第2側面との交差部の各稜線を切れ刃となすネガティブタイプの刃先交換式チップにおいて、前記第1側面と前記第2側面との間に形成される切れ刃を第2側面を直視した図において左右のコーナから中央部に向かって中央が凸となる方向に所定の角度σで傾斜させるとともに、この切れ刃稜の中央部に所定の曲率を与えたことを特徴とする刃先交換式チップを提供する。
【0008】
なお、前記第1側面と第2側面との間に形成される切れ刃稜の第2側面直視での傾斜角σは3°〜10°の範囲に設定するのが好ましい。また、その切れ刃稜の中央部の曲率はR0.5〜R10mm程度にするのが好ましい。
【0009】
この発明においては、上述した刃先交換式チップを、そのチップの第1側面がすくい面、第1側面と上面と間の稜線が主切れ刃、第1側面と第2側面との間の稜線が副切れ刃となり、かつ、半径方向すくい角が負、軸方向すくい角が正で主切れ刃の軌跡がカッタの軸線と平行となる配置にしてカッタボディの先端外周に着脱自在に装着してなる隅削りフライスカッタも併せて提供する。
【0010】
【作用】
第1側面と第2側面との間に形成される切れ刃稜を、第2側面を直視した図において左右のコーナから中央部に向かって中央が凸となる方向に所定の角度σで傾斜させると、第1側面が第2側面に対して鋭角に交差しているため、第1側面を直視した図においてフライスカッタの副切れ刃となす切れ刃のコーナ部が鈍角になる。これにより、主切れ刃の軌跡がカッタの軸線と平行になるようにチップをα傾けてカッタボディに装着したときの副切れ刃の逃がし量(図9のフェース角θ1)がαよりも小さくなり、副切れ刃による仕上げ面の品位(面粗度)が良くなる。
【0011】
また、第2側面はフラットなままであるため、カッタボディとの接触面が広く、接触面積の減少によるカッタボディの耐久性低下も起こらない。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1および図2に、この発明の刃先交換式チップの実施形態を示す。この刃先交換式チップ1は、ネガティブタイプのチップであり、上面と下面、平行な2側面、もう1組の平行な2側面がそれぞれ共通する形状になっている。従って、以下の説明は、上面と隣り合う2つの側面のみについて行う。
【0013】
上面2は平行四辺形をなし、この上面2の中央にクランプネジを通す取り付け穴7を設けている。また、略四角形の第1側面3にチップブレーカ8(図のそれはブレーカ溝)を設け、第2側面4は全体がフラットな面にしている。さらに、上面2と第1側面3との交差部、上面2と第2側面4との交差部にRを付して各交差部の鋭角エッジを無くしている。
【0014】
上面2とこの上面2に対して直角な第1側面3との間に形成される切れ刃稜5はフライスカッタの主切れ刃として使用され、また、上面2に対して直角な第2側面4と第1側面3との間に形成される切れ刃稜6はフライスカッタの副切れ刃として使用される。
【0015】
この発明のチップ1は、切れ刃稜6を、第2側面4を直視した図(図2(b)、それを拡大した図3)において両側のコーナから中央部に向かって中央が凸となる方向に所定の角度σで傾斜させている。また、この切れ刃稜6の中央部は所定の曲率で湾曲させて強度低下を抑えている。
【0016】
切れ刃稜6の傾斜角σは3°〜10°の範囲で設定するのがよく、この範囲であれば、図9のフェース角θ1を、仕上げ面粗さの面から好ましいとされる0°10′〜30′の範囲に納めることができる。
【0017】
また、切れ刃稜6の中央部の曲率は、小さ過ぎると中央部が欠け易くなり、逆に大きすぎると副切れ刃13a、副切れ刃13bのストレート部の長さが短くなり、仕上面に悪影響を及ぼすのでR0.5〜R10mm程度にするのがよい。
【0018】
図4および図9に、図1、図2のチップを採用した隅削りフライスカッタの実施形態を示す。
【0019】
カッタボディ11の先端外周に設けた刃溝12に、上述したチップ1が装着されている。このチップ1は、第1側面3がすくい面、第1側面3と上面2と間の切れ刃稜5が主切れ刃14、第1側面3と第2側面4との間の切れ刃稜6が第1副切れ刃13a、第2副切れ刃13bとなり、かつ、半径方向すくい角γf が負、軸方向すくい角γp が正で主切れ刃14の軌跡がカッタの軸線と平行となる配置にしてある。また、このチップ1はクランプネジ15で締めつけてカッタボディ11に固定している。
【0020】
図6の鎖線で囲った部分を拡大して図8に、また、図7の鎖線で囲った部分を拡大して図9にそれぞれ示す。副切れ刃となる切れ刃稜6を、上述したように、第2側面4を直視した状態で主切れ刃14に対して鈍角に交わる形状にしているので、主切れ刃14の軌跡をカッタの軸線と平行となすために図9に示す補正角αでの角度補正を行ったときの第1副切れ刃13aのフェース角(前切れ刃角)θ1が、切れ刃稜6を傾斜させない場合のフェース角(図12のβ)よりも小さくなり、そのために、副切れ刃による仕上げ面粗さが良くなる。なお、副切れ刃13bのフェース角θ2は図12のフェース角βよりも大きくなるが、この副切れ刃13bは切削には殆ど関与せず、仕上げ面粗さには影響がでない。この副切れ刃13bは、チップを本実施例とは逆勝手の隅削りフライスカッタに採用するときに効果を発揮する。
【0021】
また、第2側面4はフラットな一平面の状態が保たれているので、カッタボディ11との接触面積の減少が無く、接触面積の減少によるカッタボディの耐久性低下が起こらない。
【0022】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明の刃先交換式チップは、隅削りフライスカッタの副切れ刃となす稜線、すなわち、第1側面と第2側面との間に形成される切れ刃稜を第2側面を直視した図において中央に向かって凸となる方向に傾斜させたので、チップを加工面の直角度が出る配置にしたときに副切れ刃のフェース角が小さくなり、副切れ刃による仕上げ面の面粗さが良くなる。
【0023】
また、チップの第2側面がフラットな状態に保たれているので、切削に関与しない側の第2側面を拘束する座側面の傷みが少なく、カッタの耐久性が悪化することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の刃先交換式チップの実施形態を示す斜視図
【図2】(a)図1のチップの平面図
(b)図1のチップの底面図(第2側面を直視した図)
(c)図1のチップの矢印A方向左側面図
(d)図1のチップの矢印B方向左側面図
【図3】図2(b)の底面図の一部を拡大した図
【図4】図1、図2のチップを採用した隅削りフライスカッタの斜視図
【図5】図4のフライスカッタの側面図
【図6】図4のフライスカッタの正面図
【図7】図4のフライスカッタの断面図
【図8】図6の鎖線枠で囲った部分の拡大図
【図9】図7の鎖線枠で囲った部分の拡大図
【図10】(a)従来チップの平面図
(b)従来チップの底面図
(c)従来チップの左側面図
【図11】(a)従来チップを用いた隅削りフライスカッタの側面図
(b)従来チップを用いた隅削りフライスカッタの正面図
【図12】チップをα傾けたときの副切れ刃の逃がし量の説明図
【図13】(a)従来チップの他の例の平面図
(b)従来チップの他の例の底面図
(c)従来チップの他の例の左側面図
【符号の説明】
1 刃先交換式チップ
2 上面
3 第1側面
4 第2側面
5 切れ刃稜
6 切れ刃稜
7 取り付け穴
8 チップブレーカ
11 カッタボディ
12 刃溝
13 副切れ刃
13a 第1副切れ刃
13b 第2副切れ刃
14 主切れ刃
15 クランプネジ
Claims (3)
- 上面が平行四辺形でその上面の中央部にクランプネジを通す取り付け穴を有し、さらに、第1側面は略四角形でその第1側面にチップブレーカを有し、前記上面と前記第1側面との交差部、及び前記第1側面とこの第1側面に鋭角に交わる第2側面との交差部の各稜線を切れ刃となすネガティブタイプの刃先交換式チップにおいて、前記第1側面と前記第2側面との間に形成される切れ刃を第2側面を直視した図において左右のコーナから中央部に向かって中央が凸となる方向に所定の角度σで傾斜させるとともに、この切れ刃の中央部に所定の曲率を与えたことを特徴とする刃先交換式チップ。
- 前記第1側面と第2側面との間に形成される切れ刃の傾斜角σを3°〜10°とし、さらに、その切れ刃の中央部の曲率をR0.5〜R10mmにした請求項1に記載の刃先交換式チップ。
- 請求項1または2に記載の刃先交換式チップを、そのチップの第1側面がすくい面、第1側面と上面と間の稜線が主切れ刃、第1側面と第2側面との間の稜線が副切れ刃となり、かつ、半径方向すくい角が負、軸方向すくい角が正で主切れ刃の軌跡がカッタの軸線と平行となる配置にしてカッタボディの先端外周に着脱自在に装着してなる隅削りフライスカッタ。
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JP2003090370A JP2004291205A (ja) | 2003-03-28 | 2003-03-28 | 刃先交換式チップ及びそれを用いた隅削りフライスカッタ |
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2003
- 2003-03-28 JP JP2003090370A patent/JP2004291205A/ja active Pending
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