JP2006055948A - スローアウェイ式切削工具 - Google Patents

Abstract

【目的】切削工具の勝手にかかわらず一のピン部材を兼用しコストの高騰を防止する。
【構成】工具本体(2)の先端部上面(2a)にはチップ座(3)とポケット(4)とこれらチップ座(3)とポケット(4)とを貫通する溝(5)とが形成され、前記ポケット(4)に設置されるピン部材(20)の円筒部(21)は、前記ポケットの底面(4a)に設けられた雌ねじ孔(6)と螺合するネジ部材(30)に係合し、前記円筒部(21)に突設されたピン(22)は、前記溝(5)内を通り前記チップ座(3)へ突出し前記チップ座(3)に載置されたチップの中央孔(11)の孔壁を押圧し前記チップ(10)を固定する。前記ピン(20)はその中心軸線(CLp)が前記円筒部(21)の中心軸線(CLc)に対して側方に偏倚し且つ前記軸線(CLc)に直交するとともに前記円筒部(21)を２等分する仮想平面(A)に対して面対称的に形成されていることから、前記ピン部材(20)は前記仮想平面(A)で反転することにより勝手の異なる工具本体(2)に兼用可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、切れ刃を備えたチップを工具本体に着脱自在に固定するスローアウェイ式切削工具に関する。

この種のスローアウェイ式切削工具の一例として、内径加工用クランプバイトの分解斜視図を図４に例示する。図５は図４に示すクランプバイトに用いられるピン部材の下面図である。このクランプバイト（１）は、工具本体（２）の先端部に設けたチップ座（４）にチップ（３）を載置し、前記チップ座（４）に溝（５ｂ）を介して貫通するポケット（５）内に、ポケットの底面（５ａ）との間に空間が形成されるようにピン部材（６）を設置し、チップの中央孔（３ａ）に、前記ピン部材（６）のピン（６ｂ）を係合するとともに、前記中央孔（３ａ）の孔壁を前記ピン（６ｂ）が押圧することによって、前記チップ（３）を前記チップ座（４）に固定するクランプバイト（１）である。そして、前記ピン部材（６）が、固定用ボルト（Ｂ）を挿通する環状部（６ｄ）と前記ピン（６ｂ）とを、前記環状部（６ａ）の厚みよりも背高のストッパー部（６ｃ）を介して互いに背面の関係になるように連結し、かつ、該ストッパー部（６ｃ）は、前記ピン部材（６）の横ズレを防止するべく前記溝（５ｂ）の溝壁面に当接してなり、前記固定用ボルト（Ｂ）を、前記ポケット（５）内に設けた前記環状部（６ａ）を介して、前記ポケット（５）に形成された雌ネジ（Ｎ）に螺設することにより前記中央孔（３ａ）の孔壁を前記ピン（６ｂ）で押圧するようにしたクランプバイト（１）である。

この従来クランプバイト（１）によれば、ピン部材（６）の側面が溝（５ｂ）の溝壁面と当接することによりピン部材（６）の横ズレを防止する。さらに、ピン部材（６）の下側のピン（６ｂ）からストッパー部（６ｃ）にかけてテーパー状とされており、このうちピン（６ｂ）の根本部分にテーパー面（６ｅ）が設けられている。他方、チップの中央孔（３ａ）のピン（６ｂ）と係合する部位には湾曲凸面（３ｂ）を形成しており、ピン（６ｂ）とチップの中央孔（３ａ）の孔壁とがほぼ点接触の如く、極めて小さい面積で押接する。このような押接状態は応力が分散しないので、チップ（３）を特定方向に効果的に拘束でき、特に横方向のブレ振動防止効果を奏する。（例えば、特許文献１参照）

特開平１０−１００００６号公報

しかしながら、上述した従来のクランプバイト（１）では、勝手違いのチップ又は勝手違いのクランプバイトにおいて、ピン部材を兼用（６ｂ）することができず、勝手ごとに専用のピン部材を準備しなければならなかった。すなわち、ピン部材（６）が工具本体の側面（２ｃ）から突出しないようにするため、ピン部材（６）においては、環状部（６ａ）に対してピン（６ｂ）が前記側面（２ｃ）側に偏倚するように設けられている。このピン部材（６）を逆勝手のチップを装着するクランプバイトに用いた場合には、環状部（６ａ）に対してピン（６ｂ）が前記側面（２ｃ）に相当する側面（２ｃ）から遠ざかる方向に偏倚してしまうことになり、ピン部材の環状部（６ｂ）が前記側面（２ｃ）から突出する問題があった。チップ（３）あるいはクランプバイト（１）の勝手ごとに専用のピン部材を製作すれば上記の問題は解消されるもののコスト上昇をまねいてしまう問題があった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、チップあるいはクランプバイトの勝手に関わらず１つのピン部材を兼用することによりコストの高騰を防止したスローアウェイ式切削工具を提供することにある。

上述の課題を解決するため、本発明は、工具本体（２）の先端部上面（２ａ）には、チップ座（３）と、ポケット（４）と、前記チップ座（３）と前記ポケット（４）とを貫通する溝（５）とが形成され、前記ポケット（４）に設置されるピン部材（２０）は、前記ポケットの底面（４ａ）に設けられた雌ねじ孔（６）と螺合するネジ部材（３０）に係合する円筒部（２１）と、前記円筒部（２１）から一体的に突出し前記溝（５）内を通り前記チップ座（３）へ突出するピン（２２）とから構成され、前記ピン（２２）が前記チップ座（３）に載置されたチップの中央孔（１１）の孔壁に係合するとともに前記孔壁を押圧することによって、前記チップ（１０）が前記チップ座（３）に固定されてなるスローアウェイ式切削工具において、前記ピン（２２）がその中心軸線（ＣＬｐ）を前記円筒部（２１）の中心軸線（ＣＬｃ）に対して側方に偏倚するように形成され且つ前記ピン部材（２０）が前記軸線（ＣＬｃ）に直交するとともに前記円筒部（２１）を２等分する仮想平面（Ａ）に対して面対称的に形成されることにより、前記ピン部材（２０）は前記仮想平面（Ａ）で反転することによって勝手の異なる工具本体（２）に兼用可能とされていることを特徴とするスローアウェイ式切削工具である。

本発明によれば、ピン部材は反転させることにより右勝手及び左勝手の切削工具に兼用できることから、勝手ごとに専用のピン部材を製作する必要がなくコストの高騰が防止される。しかも、それぞれの勝手の切削工具において、ピン部材及びこのピン部材を設置するポケットが工具本体の軸線（ＣＬ）に対して対称に形成されることからほぼ同一性能が得られる。

次に、本発明を適用した一実施の形態について図１〜図３を参照しながら説明する。図１及び図２は本発明を適用した外径溝加工用クランプバイトの分解斜視図であり、図１は右勝手のクランプバイト、図２は左勝手のクランプバイトを示す図である。図３は図１及び図２に示すクランプバイトに用いられるピン部材を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。

図１に示されるように、右勝手の外径溝加工用クランプバイト（１Ａ）は、工具本体（２）の先端部側面（２ｃ）に沿って上面（２ａ）に開口するチップ座（３）が形成され、このチップ座（３）に隣接するポケット（４）と、前記チップ座（３）と前記ポケット（４）とを貫通する溝（５）がそれぞれ工具本体の上面（２ａ）に凹設されている。このポケット（４）にピン（２２）を設けたピン部材（２０）が挿入され、前記溝（５）内を通り前記チップ座（３）へ突出する前記ピン（２２）によりチップ（１０）の中央孔（１１）の孔壁（１１ａ）が押圧され、チップ（１０）が前記チップ座（３）に固定されるようになっている。

図３に示されるように、ピン部材（２０）には、ネジ部材に係合する円筒部（２１）と、この円筒部（２１）の外周面から略直角方向に突出するピン（２２）とが備えられ、前記円筒部（２１）に係合する前記ネジ部材（３０）が工具本体のポケット（４）の底面（４ａ）に設けられた雌ネジ孔（６）にねじ込まれることにより、ピン部材（２０）はポケット（４）内に設置されている。この実施の形態において、前記ネジ部材（３０）は両端部（３１、３２）にそれぞれ右ネジ及び左ネジが設けられた左右ネジ（３０Ａ）とされている。そして、前記左右ネジ（３０Ａ）は、右ネジが形成された一端部（３１）をポケット（４）の底面（４ａ）に設けられた雌ネジ孔（６）に螺合する一方、左ネジが形成された他端部（３２）をピン部材（２０）の円筒部（２１）の雌ネジ孔（２１ａ）に螺合することにより、ピン部材（２０）はポケット（４）内に設置される。チップ（１０）は、その中央孔（１１）にピン（２２）が遊挿された状態でチップ座（３）に載置され、左右ネジ（３０Ａ）をねじ込むにともなって下方へ沈んでいく前記ピン（２２）が前記中央孔（１１）の孔壁（１１ａ）を押圧することによってチップ座（３）に固定される。

上記のピン部材（２０）においては、ピン（２２）はその中心軸線（ＣＬｐ）が円筒部（２１）の中心軸線（ＣＬｃ）に対して側方へ偏倚している。この偏倚量（ｅ）は、ピン部材（２０）を工具本体（２）に設置したとき、円筒部（２２）が少なくとも工具本体（２）の先端面（２ｂ）よりも内側に位置するように設定されている。そうすれば、円筒部（２１）は工具本体の先端面（２ｂ）よりも先端側に突出せず周囲を工具本体（２）で保護され切りくず等の擦過による損傷が防止される。しかも、ポケット（４）が工具本体（２）の先端面（２ｂ）に開口しないので工具本体（２）の強度低下も防止される。さらに、ピン部材（２０）は、図３の（ａ）に示されるように、前記中心軸線（ＣＬ１）に直交するとともに円筒部（２１）を２等分する仮想平面（Ａ）に対して面対称的に形成されている。ピン（２２）の根元部にはテーパー面（２２ａ）が設けられる一方、チップ（１０）の中央孔（１１）の前記ピン（２２）と係合する部位には湾曲凸面（１１ａ）が形成され、ピン（２２）と中央孔（１１）の孔壁とは極めて小さい面積で押接する。このような押接状態は応力が分散しないので、チップ（１０）を特定方向に効果的に拘束でき高いクランプ強度が得られる。

上記のピン部材（２０）は、前記仮想平面（Ａ）に対して反転することにより図２に示す左勝手のクランプバイトに用いることができる。すなわち、前記仮想平面（Ａ）に対して反転させたピン部材（２０）のピン（２２）は、反転前に比較すると、その中心軸線（ＣＬｐ）が円筒部（２１）の中心軸線（ＣＬｃ）に対して偏倚する方向が逆になり、ピン部材（２０）を工具本体（２）に設置した場合、円筒部（２１）は工具本体（２）の先端面（２ｂ）から遠ざかる方向に偏倚し前記先端面（２ｂ）から突出しない。さらに、反転させたピン部材（２０）のピン（２２）には、チップ（１０）の中央孔（１１）の湾曲凸面（１１ａ）に係合する部位に反転前と同一形状のテーパー面（２２ａ）が形成されるため、ピン（２２）とチップ（１０）の中央孔（１１）の湾曲凸面（１１ａ）とは、極めて小さい面積で押接することによりチップ（１０）を特定方向に効果的に拘束でき高いクランプ強度が得られる。

以上の構成を有するクランプバイト（１）によれば、右勝手及び左勝手のクランプバイト（１Ａ、１Ｂ）において、ピン部材（２０）及びこのピン部材（２０）を設置するポケット（４）は、工具本体（２）の軸線（ＣＬ）に対して対称的且つ同一形状に形成されるため、ほぼ同一性能が得られる。しかも、それぞれの勝手のクランプバイト（１Ａ、１Ｂ）にピン部材（２０）を兼用できることから、勝手ごとに専用のピン部材を製作する必要がなくコストの高騰が防止される。

本発明を適用した右勝手の外径溝加工用クランプバイトの分解斜視図である。 本発明を適用した左勝手の外径溝加工用クランプバイトの分解斜視図である。 図１及び図２に示すクランプバイトに用いられるピン部材を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。 従来の内径加工用クランプバイトの分解斜視図である。 図４に示すクランプバイトに用いられるピン部材の下面図である。

符号の説明

１Ａ 右勝手のクランプバイト
１Ｂ 左勝手のクランプバイト
２ 工具本体
２ａ 工具本体の上面
２ｂ 工具本体の先端面
２ｃ 工具本体の側面
３ チップ座
４ ポケット
４ａ ポケットの底面
５ 溝
６ 雌ネジ孔
１０ チップ
１１ チップの中央孔
１１ａ 湾曲凸面
２０ ピン部材
２１ 円筒部
２１ａ 円筒部の雌ネジ孔
２２ ピン
２２ａ テーパー面
３０ ネジ部材
３０Ａ 左右ネジ
Ａ 仮想平面
ＣＬ 工具本体の軸線
ＣＬｃ 円筒部の中心軸線
ＣＬｐ ピンの中心軸線

Claims (1)

1. 工具本体（２）の先端部上面（２ａ）には、チップ座（３）と、ポケット（４）と、前記チップ座（３）と前記ポケット（４）とを貫通する溝（５）とが形成され、前記ポケット（４）に設置されるピン部材（２０）は、前記ポケットの底面（４ａ）に設けられた雌ねじ孔（６）と螺合するネジ部材（３０）に係合する円筒部（２１）と、前記円筒部（２１）から一体的に突出し前記溝（５）内を通り前記チップ座（３）へ突出するピン（２２）とから構成され、前記ピン（２２）が前記チップ座（３）に載置されたチップの中央孔（１１）の孔壁に係合するとともに前記孔壁を押圧することによって、前記チップ（１０）が前記チップ座（３）に固定されてなるスローアウェイ式切削工具において、前記ピン（２２）がその中心軸線（ＣＬｐ）を前記円筒部（２１）の中心軸線（ＣＬｃ）に対して側方に偏倚するように形成され且つ前記ピン部材（２０）が前記軸線（ＣＬｃ）に直交するとともに前記円筒部（２１）を２等分する仮想平面（Ａ）に対して面対称的に形成されることにより、前記ピン部材（２０）は前記仮想平面（Ａ）で反転することによって勝手の異なる工具本体（２）に兼用可能とされていることを特徴とするスローアウェイ式切削工具。

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