JP2007290098A - Cutting tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属部品の切削加工に用いる切削工具に関する。 The present invention relates to a cutting tool used for cutting metal parts.
従来から、金属部品等の切削加工に用いる切削工具として図2に示すものが知られている。この切削工具は、ホルダ1の先端部に形成された取付座11に切削インサート2が載置されており、ホルダ1における取付座11の周囲にクランプ部材3をネジ止めして、切削インサート2を上面から取付座11の底面に向かって押圧することにより、切削インサート2を取付座11に固定している。
2. Description of the Related Art Conventionally, a tool shown in FIG. 2 is known as a cutting tool used for cutting metal parts and the like. In this cutting tool, a
また、切削インサートを取付座の底面と側面に同時に押圧固定する方式として、特許文献1には、押え金とL字型レバーを併用した構成が提案されている。かかる構成によれば、ねじの締付けによって押え金が押し下げられ、切削インサートの上面に力が作用して切削インサートを取付座の底面に押し付けると同時に、L字型レバーがてこの原理で回動して切削インサートの穴の内側面に力が作用し、チップが取付座側面に押圧される。
In addition, as a method of pressing and fixing the cutting insert to the bottom surface and the side surface of the mounting seat at the same time,
また、L字型レバーを用いない押え金だけによるクランプ装置としては、例えば特許文
献2に開示されているような締付けねじの傾斜を利用する構成や、特許文献3に開示されているようなホルダの傾斜面を利用する構成などが知られている。これらのクランプ装置は、特許文献1に記載のクランプ装置と比較して部品数が少なく単純な構造であるため操作性に優れている。
上記のようにクランプ部材をネジ止めすることにより切削インサートを取付座に固定する構造を有する切削工具においては、人または機械がネジ止め作業を行なうものが一般的である。しかしながら、ネジ止め作業において、クランプ部材のネジ止めが十分であるかを判断することが困難であった。即ち、ネジ止めが十分に行なわれているにもかかわらず、それが十分であることをネジ止め作業を行なう人または機械が認識することができず、必要以上にネジ止めを行なってしまう。これにより、クランプ部材に圧力がかかり過ぎ、クランプ部材が破損したり、ネジ山が損傷したりするという問題があった。 In a cutting tool having a structure in which a cutting insert is fixed to a mounting seat by screwing a clamp member as described above, a person or machine is generally screwed. However, in the screwing operation, it has been difficult to determine whether the clamping member is sufficiently screwed. That is, although the screwing is sufficiently performed, the person or machine that performs the screwing operation cannot recognize that it is sufficient, and the screwing is performed more than necessary. As a result, too much pressure is applied to the clamp member, and there is a problem that the clamp member is broken or the screw thread is damaged.
また、クランプ部材の破損を避けるため、ネジ止めを不十分にすると、切削加工時に大きな応力を受ける切削インサートが取付座上で大きく移動してしまい、切削不良の原因となってしまう。 In addition, in order to avoid damage to the clamp member, if the screwing is insufficient, the cutting insert that receives a large stress during the cutting process moves greatly on the mounting seat, which causes a cutting defect.
これらの問題を解決するために、ネジ止めが十分になる位置にネジ頭の一部とホルダの一部が接するように適宜設計することが考えられるが、その場合であっても、人または機械がネジ止め作業を行なう場合に、ネジ止めが十分であることを容易に認識することができずに必要以上にネジ止めをしてしまい、上記問題点を解決するには至らなかった。 In order to solve these problems, it is conceivable to design appropriately so that a part of the screw head and a part of the holder are in contact with each other at a position where screwing is sufficient. However, when performing the screwing operation, it is not possible to easily recognize that the screwing is sufficient, and the screwing is performed more than necessary, so that the above problem cannot be solved.
本発明は、上記問題点に鑑み、人または機械がクランプ部材をネジ止めして切削インサートをホルダの取付座に取り付けるにあたり、必要以上にネジ止めを行なうことを防止することにより、クランプ部材の破損を抑制することができる切削工具を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention prevents the clamping member from being damaged by preventing the person or machine from screwing the clamping member and attaching the cutting insert to the mounting seat of the holder more than necessary. An object of the present invention is to provide a cutting tool capable of suppressing the above.
本発明の切削工具は、工具ホルダの先端部に切削インサートを着脱可能に取り付けてなる切削工具であって、前記先端部は、前記切削インサートが取り付けられる取付座と、前記切削インサートを固定するクランプ部材がネジ止めされるネジ止め部と、該ネジ止め部の周囲に設けられるとともに該ネジ止め部から離れるに連れ低位になる傾斜部とを具えており、前記クランプ部材は、前記切削インサートを押圧する押圧部と、前記先端部の傾斜部に沿う後方部とを具えており、前記傾斜部には、前記後方部との接触面に、前記ネジ止め具合を調整する位置決め部が設けられていることを特徴とする。 The cutting tool of the present invention is a cutting tool in which a cutting insert is detachably attached to a tip portion of a tool holder, and the tip portion includes a mounting seat to which the cutting insert is attached and a clamp that fixes the cutting insert. A screwing portion to which the member is screwed; and an inclined portion which is provided around the screwing portion and becomes lower as it is separated from the screwing portion, and the clamp member presses the cutting insert And a rear portion along the inclined portion of the tip portion, and the inclined portion is provided with a positioning portion for adjusting the screwing degree on a contact surface with the rear portion. It is characterized by that.
また、上記発明において、前記位置決め部は凸部又は凹部であり、前記後方部に設けられた凹部又は凸部と嵌合されていることが好ましい。 Moreover, in the said invention, it is preferable that the said positioning part is a convex part or a recessed part, and is fitted with the recessed part or convex part provided in the said back part.
また、上記発明において、前記位置決め部は、前記傾斜部に設けられた粗面部であることが好ましい。 Moreover, in the said invention, it is preferable that the said positioning part is a rough surface part provided in the said inclination part.
上記構成を用いることにより、当該嵌合時又は粗面部に到達時に発生する振動または音を、ネジ止めを行う人または機械が感知することにより、ネジ止めが十分であることを知ることができ、クランプ部材の破損を抑制することができる。 By using the above configuration, it is possible to know that the screwing is sufficient by detecting the vibration or sound generated when the fitting or the rough surface portion is reached by a person or machine that performs screwing, Breakage of the clamp member can be suppressed.
また、上記発明において、前記切削インサートは、クランプ部材の押圧部の一部が挿入される貫通孔又は凹部を有しているとともに、前記取付座の周面である取付座側面の少なくとも一面に接しており、前記傾斜部に設けられた凸部又は凹部と、前記後方部に設けられた凹部又は凸部とが嵌合することにより、切削インサートが前記一面の方向に向かって押圧されていることが好ましい。これにより、切削インサートを取付座のクランプ部材側の側面方向へ押圧することが可能になり、切削インサートが取付座上で移動するのを防止することができる。 In the above invention, the cutting insert has a through-hole or a recess into which a part of the pressing portion of the clamp member is inserted, and is in contact with at least one of the side surfaces of the mounting seat that is the peripheral surface of the mounting seat. The cutting insert is pressed toward the one surface by fitting the convex portion or concave portion provided in the inclined portion and the concave portion or convex portion provided in the rear portion. Is preferred. Thereby, it becomes possible to press a cutting insert to the side surface direction by the side of the clamp member of a mounting seat, and it can prevent that a cutting insert moves on a mounting seat.
本発明を用いることにより、人または機械がクランプ部材をネジ止めして切削インサートをホルダの取付座に取り付けるにあたり、前記ネジ止め具合を調整することができ、クランプ部材の破損を抑制することができる。また、必要以上のネジ止めによるネジ山の損傷も防止することができる。 By using the present invention, when the person or machine screws the clamp member and attaches the cutting insert to the mounting seat of the holder, the screwing degree can be adjusted, and the breakage of the clamp member can be suppressed. . In addition, it is possible to prevent the thread from being damaged by screwing more than necessary.
以下、本発明の一実施形態にかかる切削工具について詳細に説明する。 Hereinafter, a cutting tool according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
本発明にかかる切削工具は、先端部に切削インサートを取り付ける取付座を有する棒状のホルダと、前記取付座の載置面(底面)に載置された切削インサートと、切削インサートを押圧して固定するためのクランプ部材を備えている。 The cutting tool according to the present invention is a rod-shaped holder having a mounting seat for attaching a cutting insert to the tip, a cutting insert placed on the mounting surface (bottom surface) of the mounting seat, and pressing the cutting insert to fix it. A clamping member is provided.
先端部は、クランプ部材がネジ止めされるネジ止め部を有しており、ネジ止め部は、取付座の底面のよりも上位に位置している。また、ネジ止め部を基準として、取付座の形成されている方向と反対方向には、ネジ止め部から離れるにつれ低位となる傾斜部を有している。 The distal end portion has a screwing portion to which the clamp member is screwed, and the screwing portion is positioned higher than the bottom surface of the mounting seat. Moreover, it has the inclination part which becomes low as it leaves | separates from a screwing part in the direction opposite to the direction in which the attachment seat is formed on the basis of a screwing part.
また、クランプ部材は、切削インサートを上面から押圧する押圧部と、先端部の傾斜部に沿う後方部を備えている。 Moreover, the clamp member is provided with the press part which presses a cutting insert from an upper surface, and the rear part which follows the inclination part of a front-end | tip part.
本発明の特徴として、傾斜部には、後方部との接触面に、ネジ止め具合を調整する位置決め部が設けられている。 As a feature of the present invention, the inclined portion is provided with a positioning portion for adjusting the screwing condition on the contact surface with the rear portion.
位置決め部は、凸部又は凹部であり、後方部に設けられた凹部又は凸部と嵌合されていることが好ましい。この場合、凸部と凹部とが嵌合することにより発生する振動又は音を、ネジ止め作業を行なう人または機械が感知することにより、必要以上にネジ止めをすることを防止できる。 The positioning part is a convex part or a concave part, and is preferably fitted with a concave part or a convex part provided in the rear part. In this case, it is possible to prevent screws or screws from being unnecessarily screwed by sensing the vibration or sound generated by the fitting between the convex portions and the concave portions by a person or machine that performs the screwing operation.
また、位置決め部は、傾斜部に設けられた粗面部であることが好ましい。当該粗面部は、傾斜部の後方部との接触面において、前記後方部が接触する他の部分よりも表面が粗く形成されている。この場合、クランプ部材の後方部が粗面部に達することによって発生する振動を、ネジ止め作業を行なう人または機械が感知することにより、必要以上にネジ止めをすることを防止できる。 Moreover, it is preferable that a positioning part is a rough surface part provided in the inclination part. The rough surface portion has a surface rougher than the other portion with which the rear portion is in contact with the rear portion of the inclined portion. In this case, it is possible to prevent unnecessarily screwing by sensing the vibration generated by the rear part of the clamp member reaching the rough surface part by the person or machine performing the screwing operation.
切削インサートには、クランプ部材の先端部が挿入される凹部又は貫通孔が形成されていることが好ましい。この構造を用いることにより、切削インサートを取付座のクランプ部材側の側面方向へ押圧する力が働き切削インサートが取付座上で移動するのを防止することができる。 The cutting insert is preferably formed with a recess or a through hole into which the tip of the clamp member is inserted. By using this structure, it is possible to prevent the cutting insert from moving on the mounting seat due to the force that presses the cutting insert toward the side surface on the clamp member side of the mounting seat.
また、前記クランプ部材の押圧部は、切削インサートに設けられた凹部又は貫通孔に挿入される挿入部と、前記切削インサートの上面に接し、取付座の底面方向に押圧する上面接触部を有することが好ましい。これにより、取付座の側面方向に加え、取付座の底面方向にも十分に押圧する力が働き、切削工程において、切削インサートが取付座上で移動するのを防止することができる。 Further, the pressing portion of the clamp member has an insertion portion that is inserted into a recess or a through hole provided in the cutting insert, and an upper surface contact portion that is in contact with the upper surface of the cutting insert and presses toward the bottom surface of the mounting seat. Is preferred. Thereby, in addition to the side surface direction of the mounting seat, a force that sufficiently presses also in the bottom surface direction of the mounting seat works, and it is possible to prevent the cutting insert from moving on the mounting seat in the cutting process.
切削インサートの材料としては、従来から用いられているものが使用可能であり、WCを主成分とする超硬合金、TiC、TiN、TiCN等を主成分とするサーメット、セラミックなどが挙げられる。また、切削インサートの形状としては、特に限定はなく、従来から用いられている三角形、四角形、ひし形等の多角形や、円形その他の特殊形状のものを用いることができる。 As materials for the cutting insert, those conventionally used can be used, and examples thereof include cemented carbides mainly composed of WC, cermets mainly composed of TiC, TiN, TiCN, and the like. The shape of the cutting insert is not particularly limited, and conventionally used polygons such as a triangle, a quadrangle, and a rhombus, and other special shapes such as a circle can be used.
また、ネジ止め部に設けられたネジ挿入孔の中心軸は、前記切削インサートの中心軸に対して、上位側が前記取付座方向に傾斜していることが好ましい。この角度は、切削インサートの形状、クランプ部材の形状等に応じて適宜設定すれば良く、特に限定されるものではないが、5〜20°程度であるのが好ましい。 Moreover, it is preferable that the upper side of the central axis of the screw insertion hole provided in the screwing portion is inclined in the mounting seat direction with respect to the central axis of the cutting insert. This angle may be appropriately set according to the shape of the cutting insert, the shape of the clamp member, and the like, and is not particularly limited, but is preferably about 5 to 20 °.
また、切削インサートと、前記取付座との間に、シート部材が介在していることが好ましい。これにより、切削インサートが切削工程時に破損した場合に、取付座も一緒に破損することを防止することができる。シート部材としては、切削インサートと同様のものからなる材料が使用可能であり、例えば超硬合金、サーメット又はセラミック等が挙げられる。 Moreover, it is preferable that a sheet member is interposed between the cutting insert and the mounting seat. Thereby, when a cutting insert breaks at the time of a cutting process, it can prevent that a mounting seat is also damaged together. As the sheet member, a material made of the same material as the cutting insert can be used, and examples thereof include cemented carbide, cermet or ceramic.
以下に本発明の実施例について図を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1に示すように、実施例に係る切削工具は、先端部に切削インサートを取り付ける取付座11を有する棒状のホルダ1と、取付座11の載置面(底面)に載置された略四角平板状の超硬合金からなる切削インサート2と、該切削インサート2を押圧して固定するためのクランプ部材3を備えている。
As shown in FIG. 1, the cutting tool according to the embodiment includes a rod-
棒状ホルダ1の先端部には、取付座11の周囲にかつ取付座11の底面よりも上位に設けられクランプ部材3がネジ止めされるネジ止め部12と、該ネジ止め部12を基準として取付座11と反対方向に位置しネジ止め部12から離れるにつれて低位になる傾斜部13を有している。
At the tip of the rod-
クランプ部材3は、切削インサート2を押圧する押圧部31と、ホルダ1の傾斜部13に沿う後方部34を備えている。押圧部31は、切削インサート2の上面に接する上面接触部33と、切削インサート2に設けられた貫通孔21に挿入される挿入部32とを備えている。
The
ホルダ1の傾斜部13には位置決め部として機能する凹部15が設けられており、クランプ部材の後方部34には凹部15に対応する凸部35が設けられている。傾斜部13の凹部15と後方部34の凸部35は、クランプ部材3がネジ止めにより嵌合される。さらに具体的に説明すると、ネジ頭41がクランプ部材3に接触するまでネジ止めした後、更にネジ止めを進めると、押圧力の一部が後方部34にかかり、後方部34が傾斜部13に沿ってスライドするが、当該スライドが所定位置で止まるように凹部15及び凸部35が設けられている。
The
また、ネジ止め部12に設けられたネジ挿入孔14の中心軸C1は、前記切削インサート2の中心軸C2に対して、上位側が取付座方向に対して約5°(=θ)傾斜している。これにより、クランプ部材3の挿入部32から切削インサート2の貫通孔21の側面方向、即ち、取付座11側面のネジ止め部12側方向に押圧する力が働いている。さらに、ネジ挿入孔14が上述のように傾斜しているため、後方部34が傾斜部13にそれぞれ接触した後に、更にネジ止めを進めた場合、後方部34が傾斜部13に沿ってネジ止め部12から離れる方向にかかる押圧力の一部が大きくなり、凹部15と凸部35の嵌合が容易になるとともに、当該嵌合によりクランプ部材3の挿入部32による取付座11側面への押圧力が向上する。
Further, the central axis C1 of the
また、切削インサート2と、取付座11との間には、超硬合金からなるシート部材5が介在している。
Further, a
以下、実施例1に係る切削工具の、切削インサート2の取り付け工程を説明する。まず、切削インサート2を取付座11に載置する。ついで、クランプ部材3の挿入部32を切削インサート2の貫通孔21に挿入するとともに、後方部34がホルダ1の傾斜部13に対応する位置に合わせる。
Hereinafter, the attachment process of the cutting
そして、クランプ部材3に設けられたネジ貫通孔36を通してホルダ1のネジ挿入孔14にネジを締め付けていく。ネジの締め付けは、まずネジ頭41がクランプ部材3に当接する。その後、さらにネジを締め付けると、ネジ頭41がクランプ部材3に当接していることにより、ネジ止めによる押圧力の一部が傾斜部13側にかかる。この押圧力は、クランプ部材3とネジ止め部12の傾斜部13側にスペース50を有していることにより更に強くなる。これにより、後方部34が傾斜部13に沿ってスライドする方向に力が働き、傾斜部13の凹部15と後方部34の凸部35が嵌合する。
Then, the screw is tightened into the
当該嵌合により発生する振動または音を、ネジ止め作業を行う人または機械が感知することにより、ネジ止めが十分であることを知ることができる。そのため、それ以上のネジ止めを防止することができる。また、前記スライドにより、切削インサート2の貫通孔21に挿入されたクランプ部材3の挿入部32も、取付座11側面方向へ押圧力が加わり、切削インサート2がホルダ1から外れるのを防止することができる。
A person or machine that performs the screwing operation senses vibration or sound generated by the fitting so that it can be known that the screwing is sufficient. Therefore, further screwing can be prevented. Further, the
また、凹部15と凸部35とが嵌合しているので、取付座11側面方向へ押圧力を維持することが可能である。
Moreover, since the recessed
なお、前記クランプ部材3の押圧部31は、切削インサート2の上面に接する上面接触部33を有しているため、上記取付座11側面方向への押圧力に加え、切削インサート2の上面からの押圧力も十分に加えることができる。
Since the
上記実施例としては、切削インサート2として貫通孔21を設けたものを用いたが、これに限定されることはなく、切削インサートに凹部又は凸部を設けたものや、貫通孔等を設けない平板状のものなどを適宜用いることができる。
In the above embodiment, the cutting
また、クランプ部材3と、ネジ止め部12との間にバネ等の付勢部材(図示せず)を設けることにより、切削インサート2の取り外しが容易になるとともに、凹部と凸部との嵌合を取り外しが容易になり作業性を向上させることができる。
Further, by providing an urging member (not shown) such as a spring between the
さらに、後方部34は延在部13に沿って延びていればよく、後方部34の少なくとも一部が延在部13に接触していればよい。
Further, the
上記実施例の説明は、発明を説明するものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或いは範囲を減縮して解すべきではなく、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。 The description of the above-described embodiments is to explain the invention, and should not be construed as limiting the invention described in the claims or reducing the scope, and the configuration of each part of the present invention is not limited to the above-described embodiments. Of course, various modifications can be made within the technical scope described in the claims.
1 ホルダ
11 取付座
12 ネジ止め部
13 傾斜部
14 ネジ挿入孔
15 凹部
2 切削インサート
21 貫通孔
3 クランプ部材
31 押圧部
32 挿入部
33 上面接触部
34 後方部
35 凸部
4 ネジ
41 ネジ頭
5 シート部材
50 スペース
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記先端部は、前記切削インサートが取り付けられる取付座と、前記切削インサートを固定するクランプ部材がネジ止めされるネジ止め部と、該ネジ止め部の周囲に設けられるとともに該ネジ止め部から離れるに連れ低位になる傾斜部とを具えており、
前記クランプ部材は、前記切削インサートを押圧する押圧部と、前記先端部の傾斜部に沿う後方部とを具えており、
前記傾斜部には、前記後方部との接触面に、前記ネジ止め具合を調整する位置決め部が設けられていることを特徴とする切削工具。 A cutting tool in which a cutting insert is detachably attached to the tip of a tool holder,
The tip portion is provided at a mounting seat to which the cutting insert is attached, a screwing portion to which a clamp member for fixing the cutting insert is screwed, and provided around the screwing portion and away from the screwing portion. It has an inclined part that becomes lower,
The clamp member includes a pressing part that presses the cutting insert, and a rear part along the inclined part of the tip part,
The cutting tool according to claim 1, wherein a positioning portion for adjusting the screwing degree is provided on a contact surface with the rear portion in the inclined portion.
前記先端部は、前記切削インサートが取り付けられる取付座と、該取付座より高位に位置するとともに前記切削インサートを上面から押圧するクランプ部材がネジ止めされるネジ止め部と、該ネジ止め部を基準に前記取付座が形成される方向と反対方向に向かうに連れて低位になる傾斜部とを順次具えており、
前記クランプ部材は、前記切削インサートを押圧する押圧部と、前記先端部の傾斜部に沿う後方部とを具えており、
前記傾斜部には、前記後方部との接触面に、前記ネジ止め具合を調整する位置決め部が設けられていることを特徴とする切削工具。 A cutting tool in which a cutting insert is detachably attached to the tip of a tool holder,
The tip portion is provided with a mounting seat to which the cutting insert is attached, a screw fastening portion that is positioned higher than the mounting seat and that is clamped with a clamp member that presses the cutting insert from the upper surface, and the screw fastening portion as a reference. And an inclined portion that becomes lower as it goes in the direction opposite to the direction in which the mounting seat is formed,
The clamp member includes a pressing part that presses the cutting insert, and a rear part along the inclined part of the tip part,
The cutting tool according to claim 1, wherein a positioning portion for adjusting the screwing degree is provided on a contact surface with the rear portion in the inclined portion.
前記先端部は、前記切削インサートが取り付けられる取付座と、該取付座より高位に位置するとともに前記切削インサートを上面から押圧するクランプ部材がネジ止めされるネジ止め部と、該ネジ止め部を基準に前記取付座が形成される方向と反対方向に向かうに連れて低位になる傾斜部とを順次具えており、
前記クランプ部材は、前記切削インサートを押圧する押圧部と前記先端部の傾斜部に沿う後方部とを具えており、
前記傾斜部には、前記後方部との接触面に、位置決め部が設けられており、前記後方部の一部が前記位置決め部に達することにより、振動又は音が発生することを特徴とする切削工具。 A cutting tool in which a cutting insert is detachably attached to the tip of a tool holder,
The tip portion is provided with a mounting seat to which the cutting insert is attached, a screw fastening portion that is positioned higher than the mounting seat and that is clamped with a clamp member that presses the cutting insert from the upper surface, and the screw fastening portion as a reference. And an inclined portion that becomes lower as it goes in the direction opposite to the direction in which the mounting seat is formed,
The clamp member comprises a pressing part that presses the cutting insert and a rear part along the inclined part of the tip part,
The inclined portion is provided with a positioning portion on a contact surface with the rear portion, and vibration or sound is generated when a part of the rear portion reaches the positioning portion. tool.
The cutting tool according to any one of claims 1 to 10, wherein a sheet member is interposed between the cutting insert and the mounting seat.
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