JP2007216318A - Compound tool - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compound tool capable of smoothly discharging chips caused by a milling cutter blade on an inner peripheral side to the outside and processing with high efficiency in the compound tool composed of the milling cutter blade and a super-abrasive grain grinder which can be coaxially attachable to a tool rotating shaft. <P>SOLUTION: A slit is provided at a super-abrasive grain layer of the super-abrasive grain grinder, an opening of the slit is formed at least within 40 degrees from a line connecting an axis with an outer periphery portion of the milling cutter blade, a distance d from a tip end portion of the milling cutter blade to the deepest portion of a chip pocket is set smaller than a distance D from the tip end portion of the milling cutter blade to the deepest portion of the slit, and a radial rake angle of the milling cutter blade is set from -1 to -15 degrees. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、工具回転軸に対して、同軸に取り付けることが可能なフライス切削刃と超砥粒砥石から構成される、複合工具に関するものである。特に、内周側のフライス切削刃から生じる切り屑が、外周側の超砥粒砥石に設けられたスリットを通じて、スムーズに排出される構造を有する高能率加工が可能な複合工具に関するものである。   The present invention relates to a composite tool including a milling cutting blade and a superabrasive grindstone that can be coaxially attached to a tool rotation axis. In particular, the present invention relates to a composite tool capable of high-efficiency machining having a structure in which chips generated from an inner peripheral milling cutting blade are smoothly discharged through a slit provided in an outer superabrasive grindstone.

同軸に取り付けられたフライス切削刃と超砥粒砥石から構成される、複合工具としては以下のものが知られている。
アルミ合金鋳物のバリを研削加工で除去すると同時に、バリの除去された鋳物表面をフライス切削刃により仕上げることが可能な正面フライス切削刃と、カップ型超砥粒砥石からなる複合工具が知られている。この複合工具は、カップ型超砥粒砥石を正面フライス切削刃の刃部を取り囲むように同軸に固定する。ホイールの環状の超砥粒層を正面フライス切削刃の刃部より所定量後退させ、カップ型超砥粒砥石によりアルミ合金鋳物表面のバリを取り除き、同時にバリが除去された表面を正面フライス切削刃により平面に加工することができるものである。鋳造後のシリンダブロック等のアルミ合金鋳物表面には、チル化した硬いバリが生成しており、このバリの生成したアルミ合金鋳物表面をフライス切削刃で加工すると、バリは硬く、且つ断続的に生成しているためにフライス切削刃がチッピングしたり、欠損してしまう問題があった。ところが、カップ型ホイール本体の先端部分に一層のダイヤモンド砥粒層を電着で形成したカップ型超砥粒砥石は、鋳造後の鋳物部品のバリを研削しても寿命が長い。このように、複合工具とすることで両工具の特長をそれぞれ生かすことができるものである。
(例えば、特許文献1参照)
The following is known as a composite tool composed of a milling cutting blade and a superabrasive grindstone attached coaxially.
There is known a composite tool consisting of a face milling blade that can remove burrs in aluminum alloy castings by grinding and at the same time finish the cast surface from which burrs have been removed with a milling blade, and a cup-type superabrasive grindstone. Yes. In this composite tool, a cup-type superabrasive grindstone is coaxially fixed so as to surround a blade portion of a face milling blade. The annular superabrasive layer of the wheel is retracted by a predetermined amount from the blade part of the face milling cutting blade, and the burrs on the aluminum alloy casting surface are removed by the cup type superabrasive grinding wheel. Can be processed into a flat surface. Chilled hard burrs are formed on the surface of cast aluminum cylinders such as cylinder blocks. When the aluminum alloy casting surface on which burrs are formed is machined with a milling blade, the burrs are hard and intermittent. As a result, the milling blade has a problem of chipping or chipping. However, a cup-type superabrasive grindstone in which a single diamond abrasive layer is formed by electrodeposition at the tip of the cup-type wheel body has a long life even when the burrs of cast parts after casting are ground. Thus, by using a composite tool, the features of both tools can be utilized.
(For example, see Patent Document 1)

また別の、フライス切削刃と超砥粒砥石から構成される複合工具としては以下のものが知られている。
この複合工具は、カップ型超砥粒砥石を取り囲むように、正面フライス切削刃の刃部を同軸に固定する。正面フライス切削刃の刃部を、ホイールの環状の超砥粒層をより所定量後退させ、正面フライス切削刃により切削加工を行うと同時に、カップ型超砥粒砥石により研削加工を行うことにより、切削加工で発生するバリやコバ欠けを除去できるだけでなく、仕上げ面の向上および工程の低減を図ることができるものである。
(例えば、特許文献2参照)
As another composite tool composed of a milling cutting blade and a superabrasive grindstone, the following is known.
This composite tool fixes the blade portion of the face milling blade coaxially so as to surround the cup-type superabrasive grindstone. By reversing the annular superabrasive layer of the wheel by a predetermined amount, cutting the front milling blade with a face milling blade, and simultaneously grinding with a cup type superabrasive grindstone, In addition to removing burrs and edge chips generated by cutting, the finished surface can be improved and the number of processes can be reduced.
(For example, see Patent Document 2)

更に別のフライス切削刃と超砥粒砥石から構成される複合工具としては以下のものが知られている。
この複合工具は、カップ型超砥粒砥石を取り囲むように、二つの正面フライス切削刃の刃部を同軸に固定する。二つの正面フライス切削刃の刃部を、ホイールの環状の超砥粒層より2段階に所定量後退させ、正面フライス切削刃により粗仕上げ加工と中仕上げ加工を行うと同時に、カップ型超砥粒砥石により仕上げ加工を行うことにより、いっそうの仕上げ面の向上と、いっそうの工程の低減を図ることができるものである。
(例えば、特許文献3参照)
Furthermore, the following is known as a composite tool composed of another milling blade and a superabrasive grindstone.
This composite tool fixes the blade portions of two face milling blades coaxially so as to surround the cup-type superabrasive grindstone. The face part of the two face milling blades is retracted by a predetermined amount from the annular superabrasive grain layer of the wheel in two stages, and rough finishing and intermediate finishing are simultaneously performed by the face milling blade, and at the same time, cup type superabrasive grains By performing the finishing process with a grindstone, it is possible to further improve the finished surface and further reduce the number of processes.
(For example, see Patent Document 3)

特開2002−239827号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-239827 特開平1―205908号公報JP-A-1-205908 フランス特許2332105号公報French Patent No. 2332105

しかしながら、特に、特開2002−239827号に記載の発明では、フライス切削刃と超砥粒砥石の超砥粒層によって囲まれた空間に、フライス切削刃により生じた切り屑がたまって排出されないために、切り屑が超砥粒砥石にかみ込み被削材料の表面に引っ掻き傷を発生させたり、加工を中断して切り屑を除去しなければならない問題があった。
本発明の解決しようとする課題は、工具回転軸に対して、同軸に取り付けることが可能なフライス切削刃と超砥粒砥石から構成される複合工具において、内周側のフライス切削刃から生じる切り屑が、スムーズに排出される高能率加工が可能な複合工具を提供することである。
However, in particular, in the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-239827, chips generated by the milling cutting blade are not accumulated and discharged in the space surrounded by the superabrasive layer of the milling cutting blade and the superabrasive grindstone. In addition, there is a problem that the chips bite into the superabrasive grindstone to cause scratches on the surface of the work material, or the processing must be interrupted to remove the chips.
The problem to be solved by the present invention is that a composite tool composed of a milling cutting blade and a superabrasive grindstone that can be mounted coaxially with respect to the tool rotation axis, the cutting generated from the inner peripheral milling cutting blade. The object is to provide a composite tool capable of high-efficiency machining in which scraps are discharged smoothly.

本発明の複合工具Tは、回転駆動する軸に、同軸に取り付けることが可能な、フライス切削刃Cと超砥粒砥石Wから構成される複合工具であって、超砥粒砥石は、フライス切削刃を取り囲み、かつ、フライス切削刃よりも後退した位置に同軸に取り付けられ、超砥粒砥石は超砥粒層にスリットSを有し、スリットの開口部は少なくとも、軸心と、フライス切削刃のチップ外周部とを結ぶ線上から回転方向に40度以内の角度に形成され、フライス切削刃のチップ先端部からのチップポケット最深部までの距離dは、フライス切削刃のチップ先端部からスリット最深部までの距離Dよりも小さく設定されていることを特徴とするものである。   The composite tool T of the present invention is a composite tool composed of a milling cutting blade C and a superabrasive grindstone W, which can be coaxially attached to a rotationally driven shaft. The superabrasive grindstone has a slit S in the superabrasive grain layer and surrounds the blade and is receded from the milling blade, and the opening of the slit has at least an axis and a milling blade. The distance d from the tip end of the milling cutting blade to the deepest tip pocket is formed from the tip end of the milling cutting blade to the deepest slit. It is characterized by being set smaller than the distance D to the part.

ここで、超砥粒砥石のスリットの開口部は少なくとも、軸心と、フライス切削刃のチップ外周部とを結ぶ線上から40度の間に形成されている。すなわち、フライス切削刃のチップ外周部とを結ぶ線上から、工具の回転方向に40度以内の角度にスリットの開口部が形成されていることが必要である。スリットの開口部の角度を可能な限り大きくすることで、切り屑の排出はよりスムーズになるが、超砥粒層の作用面積が少なくなって寿命に影響を及ぼすので、40度よりも小さく形成することが適当である。スリットの開口部の角度は10度〜40度に設定することが好ましく、10度〜30度に設定することが最も好ましい。   Here, the opening of the slit of the superabrasive grindstone is formed at least 40 degrees from the line connecting the axis and the outer periphery of the tip of the milling blade. That is, it is necessary that the opening of the slit be formed at an angle of 40 degrees or less in the direction of rotation of the tool from the line connecting the chip outer periphery of the milling blade. By making the angle of the opening of the slit as large as possible, chips are discharged more smoothly, but the working area of the superabrasive layer is reduced and the service life is affected, so it is formed smaller than 40 degrees. It is appropriate to do. The angle of the opening of the slit is preferably set to 10 degrees to 40 degrees, and most preferably set to 10 degrees to 30 degrees.

フライス切削刃のチップ先端部からチップポケットCの最深部までの距離dは、フライス切削刃のチップ先端部からスリット最深部までの距離Dよりも小さく設定されている。すなわち、超砥粒砥石のスリット深さを、フライス切削刃のチップポケットより深くすることにより、フライス切削刃から発生する切り屑が、スムーズに超砥粒砥石のスリットから排出される。ここでスリット深さは、可能な限り深く形成すると切り屑の排出がよりスムーズになり好ましい。   The distance d from the tip end of the milling blade to the deepest portion of the tip pocket C is set smaller than the distance D from the tip end of the milling blade to the deepest slit. That is, by making the slit depth of the superabrasive grindstone deeper than the chip pocket of the milling cutting blade, chips generated from the milling blade are smoothly discharged from the slit of the superabrasive grindstone. Here, if the slit depth is formed as deep as possible, chip discharge becomes smoother, which is preferable.

なお、フライス切削刃にもちいるチップ3の材質は、超硬合金、サーメット、焼結ダイヤモンド、焼結CBN、単結晶ダイヤモンドなど各種材質のチップを用いることができ、材質には特に限定されない。さらに、超砥粒砥石は、レジンボンド、メタルボンド、電着、電鋳、ビトリファイドボンドなど各種の結合材によってダイヤモンド、CBNを結合した超砥粒砥石を用いることができ、特に超砥粒砥石の種類には限定されない。   The material of the tip 3 used for the milling blade can be a tip made of various materials such as cemented carbide, cermet, sintered diamond, sintered CBN, single crystal diamond, and the material is not particularly limited. Further, as the superabrasive grindstone, a superabrasive grindstone in which diamond and CBN are bonded by various binders such as resin bond, metal bond, electrodeposition, electroforming, and vitrified bond can be used. The type is not limited.

詳しくは、フライス切削刃のラジアルレーキ角Rは、マイナス1度〜マイナス15度であることを特徴とする。   In detail, the radial rake angle R of the milling blade is minus 1 degree to minus 15 degrees.

切り屑をスムーズに超砥粒砥石のスリットから外部へ排出するためには、フライス切削刃のラジアルレーキ角は、マイナス1度〜マイナス15度であることが好ましい。工作物の種類、加工条件によってこの角度は若干の影響を受けるが、一般的にマイナス3度〜マイナス15度であることがより好ましく、マイナス3度〜マイナス10度であることが最も好ましい。   In order to discharge the chips smoothly from the slit of the superabrasive grindstone to the outside, the radial rake angle of the milling blade is preferably minus 1 degree to minus 15 degrees. Although this angle is slightly affected by the type of workpiece and machining conditions, it is generally more preferably minus 3 degrees to minus 15 degrees, and most preferably minus 3 degrees to minus 10 degrees.

詳しくは、フライス切削刃には、切削油剤またはエアーを供給する軸心供給穴6が設けられていることを特徴とする。   Specifically, the milling blade is provided with a shaft supply hole 6 for supplying a cutting fluid or air.

フライス切削刃から発生する切り屑が、スムーズに超砥粒砥石のスリットから排出されるためには、切削油剤またはエアーを供給する軸心供給穴が設けられていることが好ましい。エアーを供給する場合には、エアーの圧力を2Kgf/cmとすることにより、細かい切り屑をスムーズに排出するのに最も効果的である。 In order for the chips generated from the milling cutting blade to be smoothly discharged from the slits of the superabrasive grindstone, it is preferable that a shaft supply hole for supplying cutting oil or air is provided. When supplying air, it is most effective to smoothly discharge fine chips by setting the air pressure to 2 Kgf / cm 2 .

詳しくは、超砥粒砥石は、回転軸の軸方向に相対的な可動機構を有することを特徴とする。   Specifically, the superabrasive grindstone has a movable mechanism relative to the axial direction of the rotating shaft.

ひとつの複合工具により、被削材料の適用範囲を広め、さらに広範囲の加工条件に適合できるようにするため、超砥粒砥石は、回転軸の軸方向に相対的な可動機構を有することが好ましい。更に、可動機構を有することにより、最高の加工結果を引き出すことも可能である。   The superabrasive grindstone preferably has a movable mechanism relative to the axial direction of the rotating shaft in order to widen the application range of the work material and adapt it to a wider range of machining conditions with one composite tool. . Furthermore, it is possible to draw out the best processing result by having a movable mechanism.

詳しくは、フライス切削刃のチップ数は2枚〜10枚であることを特徴とする。   Specifically, the number of chips of the milling blade is 2 to 10 pieces.

すでに説明したように、超砥粒砥石のスリット開口部を広くし過ぎると、超砥粒砥石の寿命に影響を及ぼすおそれがある。また、スムーズに切り屑を排出するには超砥粒砥石のスリット開口部の幅を適切に広くしなければならない。以上の理由により、フライス切削刃のチップ数は、2枚〜10枚であることことが好ましい。チップ数1枚では加工効率が大きく阻害され、チップ数10枚を超えると超砥粒砥石の作用面積の減少により超砥粒砥石の摩耗が大きくなり、寿命も短くなるおそれがあるからである。一般的に、フライス切削刃のチップ数は、2枚〜8枚であることことがより好ましく、2枚〜6枚であることことが最も好ましい。   As already described, if the slit opening of the superabrasive grindstone is too wide, the life of the superabrasive grindstone may be affected. Moreover, in order to discharge | emit chips smoothly, the width | variety of the slit opening part of a superabrasive grindstone must be enlarged appropriately. For the above reasons, the number of chips of the milling blade is preferably 2 to 10. This is because if the number of chips is one, the processing efficiency is greatly hindered, and if the number of chips exceeds 10, the wear of the superabrasive grindstone is increased due to the reduction of the working area of the superabrasive grindstone, and the life may be shortened. In general, the number of chips of the milling blade is more preferably 2 to 8, and most preferably 2 to 6.

詳しくは、表層部が、硬質粒子または硬質繊維を含む強化樹脂、セラミックス、非金属材料のいずれかひとつで、その内部に金属材料を含有する複合材料の平面加工に用いることを特徴とする。   Specifically, the surface layer portion is any one of reinforced resin, ceramics, and non-metallic material containing hard particles or hard fibers, and is used for planar processing of a composite material containing a metal material therein.

本発明の複合工具は、研削加工に適する材料と、切削加工に適する材料が複合化した複合材料、および両材料が組み合わさった材料において超砥粒砥石が先に加工し、フライス切削刃が後加工するような場合に用いるとその性能を最高に発揮する。例えば、表層部が、硬質粒子または硬質繊維を含む強化樹脂、セラミックス、非金属材料のいずれかひとつで、その内部に金属材料を含有する複合材料に用いるのが最適である。   In the composite tool of the present invention, a superabrasive grindstone is first processed in a composite material in which a material suitable for grinding, a composite material suitable for cutting, and a combination of both materials are processed, and a milling cutting blade is formed later. When used in the case of processing, it demonstrates its performance to the maximum. For example, the surface layer portion is optimally used for a composite material containing any one of reinforced resin, ceramics, and non-metallic material containing hard particles or hard fibers, and containing a metal material therein.

本発明の複合工具は、内周側のフライス切削刃が発生する切り屑がスムーズに排出されるので、加工を中断する必要がないため高能率で、しかも高精度な加工結果が得られる。   In the composite tool of the present invention, since the chips generated by the milling blade on the inner peripheral side are smoothly discharged, there is no need to interrupt the processing, so that a highly efficient and highly accurate processing result can be obtained.

発明を実施するための最良の形態については、図を参照しながら説明する。
図1は、本発明の複合工具Tを軸方向から見た図面である。
超砥粒砥石Wには、超砥粒層1にはスリット2が設けられており、スリット2の開口部の角度Sは、少なくとも、軸心と、フライス切削刃Cのチップ外周部とを結ぶ線上から40度以内の角度に形成される。
フライス切削刃Cには、チップ3が固着され、それぞれのチップにはチップポケット4が形成されている。チップ3のラジアルレーキ角Rは、マイナス1度〜マイナス15度に設定する。
The best mode for carrying out the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a view of the composite tool T of the present invention as seen from the axial direction.
In the superabrasive grindstone W, a slit 2 is provided in the superabrasive layer 1, and the angle S of the opening of the slit 2 connects at least the axis and the outer peripheral portion of the tip of the milling cutter C. It is formed at an angle within 40 degrees from the line.
A chip 3 is fixed to the milling blade C, and a chip pocket 4 is formed in each chip. The radial rake angle R of the chip 3 is set to minus 1 degree to minus 15 degrees.

図2は、本発明の複合工具の軸方向断面図を示す。
超砥粒砥石Wには、軸方向の可動機構を有する構造になっており、固定用ボルト5によって超砥粒砥石をフライス切削刃Cより後退させた位置に固定する。工作物の種類、加工条件、要求される表面粗さなどにより、最適な位置に調節を行う。
FIG. 2 shows an axial cross-sectional view of the composite tool of the present invention.
The superabrasive grindstone W has a structure having an axially movable mechanism, and the superabrasive grindstone is fixed at a position retracted from the milling cutting blade C by a fixing bolt 5. Depending on the type of workpiece, machining conditions, required surface roughness, etc., the optimum position is adjusted.

図3は、図2のA方向から見た拡大図を示す。
フライス切削刃先端部からのチップポケット最深部までの距離dは、フライス切削刃先端部からスリット最深部までの距離Dよりも小さく設定する。すなわち、超砥粒砥石のスリット深さを、フライス切削刃のチップポケットより深くすることにより、フライス切削刃から発生する切り屑が、スムーズに超砥粒砥石のスリットから外部へ排出される。
FIG. 3 shows an enlarged view seen from the direction A of FIG.
The distance d from the tip of the milling blade to the deepest part of the chip pocket is set smaller than the distance D from the tip of the milling blade to the deepest part of the slit. That is, by making the slit depth of the superabrasive grindstone deeper than the chip pocket of the milling cutting blade, chips generated from the milling blade are smoothly discharged from the slit of the superabrasive grindstone to the outside.

図4は、フライス切削刃に切削油剤またはエアーを供給する軸心供給穴6を設けた図を示す。
軸心供給穴は、フライス切削刃により発生した切り屑が、スムーズに超砥粒砥石のスリットから外部へ排出されるように、工作物の種類および加工条件によって、最適な位置に設定する。
FIG. 4 shows a view in which a shaft supply hole 6 for supplying cutting oil or air to the milling cutting blade is provided.
The shaft supply hole is set at an optimum position according to the type of workpiece and the processing conditions so that chips generated by the milling cutting blade are smoothly discharged from the slit of the superabrasive grindstone to the outside.

マシニングセンタの回転駆動軸に、同軸に取り付けることが可能な、焼結ダイヤモンドをチップに用いたフライス切削刃と、電着ダイヤモンド砥石から構成される本発明の複合工具を製作した。そして、FRPと銅合金からなる複合材料を平面加工して、本発明の効果を確認した。
フライス切削刃は、外径80mm、焼結ダイヤモンドのチップを4枚取り付けたもので、チップのラジアルレーキ角はマイナス10度、フライス切削刃先端部からのチップポケット最深部までの距離dは、8mmとした。
電着ダイヤモンド砥石は、外径100mm、平均粒径0.3mmのダイヤモンドをニッケルめっきによって台金に固着したものである。スリットは4等分とし、スリットの開口部は軸心と、フライス切削刃のチップ外周部とを結ぶ線上から30度とし、フライス切削刃のチップ先端部からスリット最深部までの距離Dは15mmとした。
上記のフライス切削刃と電着ダイヤモンド砥石をマシニングセンタの回転駆動軸に、同軸に取り付け、表面層がFRPで、その内部に銅合金が埋め込まれている複合材料を平面加工した。フライス切削刃より電着ダイヤモンド砥石を後退した位置に固定して、チップを砥石作用面よりも0.2mm突出させることにより、電着ダイヤモンド砥石でFRPを研削加工して除去した後、フライス切削刃のチップで銅合金が切削加工されるようにして平面加工を行った。その結果、切り屑の排出はスムーズで高能率加工が可能であった。さらに、電着ダイヤモンド砥石が切り屑をかみ込むことはほとんど無く、良好な表面粗さが得られた。
A composite tool according to the present invention, which is composed of a milling cutting blade using sintered diamond as a tip and an electrodeposited diamond grindstone, which can be coaxially attached to a rotational drive shaft of a machining center, was manufactured. And the composite material which consists of FRP and a copper alloy was planarized, and the effect of this invention was confirmed.
The milling blade has an outer diameter of 80 mm and four chips of sintered diamond attached. The radial rake angle of the chip is minus 10 degrees, and the distance d from the tip of the milling blade to the deepest part of the chip pocket is 8 mm. It was.
The electrodeposited diamond grinding stone is obtained by fixing diamond having an outer diameter of 100 mm and an average particle diameter of 0.3 mm to a base metal by nickel plating. The slit is divided into four equal parts, the opening of the slit is 30 degrees from the line connecting the axis and the outer periphery of the cutting edge of the milling blade, and the distance D from the tip of the milling blade to the deepest part of the slit is 15 mm. did.
The above-described milling blade and electrodeposited diamond grindstone were attached coaxially to the rotational drive shaft of the machining center, and the composite material in which the surface layer was FRP and the copper alloy was embedded therein was planarized. After fixing the electrodeposited diamond grindstone at a position retracted from the milling cutting blade and projecting the chip by 0.2 mm from the grindstone working surface, the FRP is ground and removed by the electrodeposited diamond grindstone, and then the milling cutting blade Planar machining was performed so that the copper alloy was cut with the above chip. As a result, chip discharge was smooth and high-efficiency processing was possible. Further, the electrodeposited diamond grindstone hardly bites chips, and a good surface roughness was obtained.

マシニングセンタの回転駆動軸に、同軸に取り付けることが可能な、軸心にエア供給穴を設けた、焼結ダイヤモンドをチップに用いたフライス切削刃と、ロウ付けタイプのダイヤモンド砥石から構成される本発明の複合工具を製作した。そして、セラミックス仮焼結体を平面加工して、本発明の効果を確認した。
フライス切削刃は、外径80mm、焼結ダイヤモンドのチップを6枚取り付けたもので、チップのラジアルレーキ角はマイナス5度、フライス切削刃先端部からのチップポケット最深部までの距離dは、8mmとした。
ロウ付けタイプのダイヤモンド砥石は、外径100mm、平均粒径0.5mmのダイヤモンドを銀ロウによって台金に固着したものである。スリットは6等分とし、スリットの開口部は軸心と、フライス切削刃のチップ外周部とを結ぶ線上から20度とし、フライス切削刃のチップ先端部からスリット最深部までの距離Dは15mmとした。
上記の複合工具をマシニングセンタの回転駆動軸に、同軸に取り付け、フライス切削刃より電着ダイヤモンド砥石を後退した位置に固定して、チップを砥石作用面よりも0.3mm突出させることにより、ロウ付けタイプのダイヤモンド砥石で研削加工した後、フライス切削刃のチップで切削加工されるようにし、エアの供給圧力は3Kgf/cmとして平面加工を行った。その結果、切り屑の排出はスムーズで高能率加工が可能であり、良好な表面粗さが得られた。
The present invention comprises a milling cutting blade using sintered diamond as a tip, which can be coaxially attached to a rotational drive shaft of a machining center, and provided with an air supply hole in the shaft center, and a brazing type diamond grindstone. The composite tool was manufactured. And the ceramic pre-sintered body was planarized and the effect of this invention was confirmed.
The milling blade has an outer diameter of 80 mm, with 6 sintered diamond chips attached, the radial rake angle of the chip is minus 5 degrees, and the distance d from the tip of the milling blade to the deepest part of the chip pocket is 8 mm. It was.
The brazing type diamond grindstone is obtained by fixing diamond having an outer diameter of 100 mm and an average particle diameter of 0.5 mm to a base metal with silver brazing. The slit is divided into six equal parts, the opening of the slit is 20 degrees from the line connecting the axis and the outer periphery of the cutting edge of the milling blade, and the distance D from the tip of the milling blade to the deepest part of the slit is 15 mm. did.
The above composite tool is mounted coaxially on the rotational drive shaft of the machining center, and the electrodeposited diamond grindstone is fixed at a position retracted from the milling cutting blade, and the tip is projected by 0.3 mm from the grindstone working surface. After grinding with a diamond grindstone of the type, cutting was performed with a tip of a milling cutting blade, and plane processing was performed with an air supply pressure of 3 kgf / cm 2 . As a result, chip discharge was smooth and high-efficiency processing was possible, and good surface roughness was obtained.

本発明の実施例の複合工具を軸方向から見た図面を示す。The drawing which looked at the composite tool of the example of the present invention from the axial direction is shown. 本発明の実施例の複合工具の軸方向の断面図を示す。The sectional view of the direction of an axis of the compound tool of the example of the present invention is shown. 図2のA方向から見た拡大図を示す。The enlarged view seen from the A direction of FIG. 2 is shown. フライス切削刃に軸心供給穴を設けた図を示す。The figure which provided the axial center supply hole in the milling cutting blade is shown.

符号の説明Explanation of symbols

1:超砥粒層
2:スリット
3:チップ
4:チップポケット
5:固定用ボルト
6:軸心供給穴
T:複合工具
W:超砥粒砥石
S:スリットの開口部の角度
R:ラジアルレーキ角
C:フライス切削刃
D:フライス切削刃先端部からスリット最深部までの距離
d:フライス切削刃先端部からのチップポケット最深部までの距離
1: Superabrasive layer 2: Slit 3: Tip 4: Tip pocket 5: Fixing bolt 6: Shaft supply hole T: Composite tool W: Superabrasive grindstone S: Angle of slit opening R: Radial rake angle C: Milling cutting blade D: Distance from the tip of the milling cutting blade to the deepest slit d: Distance from the tip of the milling cutting blade to the deepest tip pocket

Claims (6)

回転駆動する軸に、同軸に取り付けることが可能な、フライス切削刃と超砥粒砥石から構成される複合工具であって、
前記超砥粒砥石は、前記フライス切削刃を取り囲み、かつ、前記フライス切削刃よりも後退した位置に同軸に取り付けられ、
前記超砥粒砥石は超砥粒層にスリットを有し、前記スリットの開口部は少なくとも、軸心と、前記フライス切削刃のチップ外周部とを結ぶ線上から回転方向に40度以内の角度に形成され、
前記フライス切削刃のチップ先端部からのチップポケット最深部までの距離dは、前記フライス切削刃のチップ先端部から前記スリット最深部までの距離Dよりも小さく設定されていることを特徴とする、複合工具。
It is a composite tool composed of a milling cutting blade and a superabrasive grindstone that can be coaxially attached to a rotationally driven shaft,
The superabrasive grindstone surrounds the milling cutting blade and is coaxially attached to a position retracted from the milling cutting blade,
The superabrasive grindstone has a slit in the superabrasive grain layer, and the opening of the slit is at an angle of 40 degrees or less in the rotational direction from a line connecting at least the axis and the outer periphery of the tip of the milling blade. Formed,
The distance d from the tip end portion of the milling cutting blade to the deepest tip pocket is set to be smaller than the distance D from the tip end portion of the milling cutting blade to the deepest slit portion, Composite tool.
前記フライス切削刃のラジアルレーキ角は、マイナス1度〜マイナス15度であることを特徴とする、請求項1に記載の複合工具。   2. The composite tool according to claim 1, wherein a radial rake angle of the milling cutting blade is −1 to −15 degrees. 前記フライス切削刃には、切削油剤またはエアーを供給する軸心供給穴が設けられていることを特徴とする、請求項1または2に記載の複合工具。   The composite tool according to claim 1, wherein the milling blade is provided with a shaft supply hole for supplying a cutting fluid or air. 前記超砥粒砥石は、回転軸の軸方向に相対的な可動機構を有することを特徴とする、請求項1から3のいずれか1項に記載の複合工具。   The composite tool according to any one of claims 1 to 3, wherein the superabrasive grindstone has a movable mechanism relative to the axial direction of the rotation shaft. 前記フライス切削刃のチップ数は2枚〜10枚であることを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の複合工具。   The composite tool according to any one of claims 1 to 4, wherein the number of chips of the milling blade is 2 to 10. 表層部が、硬質粒子または硬質繊維を含む強化樹脂、セラミックス、非金属材料のいずれかひとつで、その内部に金属材料を含有する複合材料の平面加工に用いることを特徴とする、請求項1から5のいずれか1項に記載の複合工具。   The surface layer portion is any one of reinforced resin, ceramics, and non-metallic material containing hard particles or hard fibers, and is used for planar processing of a composite material containing a metal material therein. The composite tool according to any one of 5.
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