JP2009248227A - スローアウェイ式切削工具 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、スローアウェイ式切削工具に関するものであり、特に被加工物の形状、切削条件に応じてチップ角度を調節可能にするとともに、切削時における振動等によってもチップ角度の位置が変位することのないスローアウェイ式切削工具を提供する。
【解決手段】 シャンクに一体に形成されるボディに切欠部を設け、切欠部内に略扇形状の受面を形成し、受面内に着脱自在とするチップを具備するチップ支持体を固定し、被加工物に対するチップ支持体の角度を調節可能とするスローアウェイ式切削工具において、円筒を縦に分割して形成される角度調節部材は、内側の円弧上にギヤ部を有してなり、着脱自在とするチップを具備するチップ支持体は、チップを支持するチップ支持面を除いた外形を形成する円弧上にギヤ部を有してなり、角度調節部材及びチップ支持体における両者のギヤ部を歯合させて、受面に固定したことを特徴とするスローアウェイ式切削工具。
【選択図】 図１

Description

本発明は、スローアウェイ式切削工具に関するものであり、特に被加工物の形状、切削条件に応じてチップ角度を調節可能にするとともに、切削時における振動等によってもチップ角度の位置が変位することのないスローアウェイ式切削工具に関するものである。

従来より、チップ角度を調節可能とするスローアウェイ式切削工具であって、ボディに切り欠き部を設け、該切り欠き部内に略扇形状の受け溝を形成し、該受け溝内にはチップ支持体を回動自在に摺嵌すると共に該チップ支持体をねじ手段により所望の角度で固定し得るようになし、チップ支持体には歯部を備えたチップを着脱自在に固定し、更に受け溝内ないし受け溝の近傍には角度表示目盛を備えさせたことを特徴とするフライスが公知である（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−３４４２１４号公報

これによって、歯部を備えたチップはボディに対し角度調節自在のチップ支持体に取り付けられるため、チップはボディに対し角度調節自在である。従って、同一のフライスを種々の切削に使用することが可能となるので、被加工物の切削角度等に応じてそれぞれ歯部の角度が異なる格別のフライスを作成する場合に比べてコスト、時間等の面で著しく有利となるものである。

特許文献１におけるスローアウェイ式切削工具の構造では、受面内にチップ支持体を回動自在に摺嵌すると共に該チップ支持体をねじ手段により所望の角度で固定し得るようにすることで、ボディに対し角度調節自在としているが、当該構造においては、切削時における振動等によってねじ手段が緩んでしまい、切削時にチップが変位され、加工精度が低下する虞があった。

そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、スローアウェイ式切削工具に関するものであり、特に被加工物の形状、切削条件に応じてチップ角度を調節可能にするとともに、切削時における振動等によってもチップ角度の位置が変位することのないスローアウェイ式切削工具を提供することを課題とする。

前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の発明のスローアウェイ式切削工具は、シャンクの先端に一体として形成されるボディに切欠部を設け、当該切欠部内に略扇形状の受面を形成し、当該受面内に着脱自在とするチップを具備するチップ支持体を固定し、被加工物に対するチップ支持体の角度を調節可能とするスローアウェイ式切削工具において、円筒を縦に分割して形成される角度調節部材は、内側の円弧上にギヤ部を有してなり、着脱自在とするチップを具備するチップ支持体は、チップを支持するチップ支持面を除いた外形を形成する円弧上にギヤ部を有してなり、角度調節部材及びチップ支持体における両者のギヤ部を歯合させて、受面に固定したことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に記載の発明のスローアウェイ式切削工具は、請求項１に記載のスローアウェイ式切削工具において、チップ支持体におけるギヤ部を、外形を形成する円弧の５０度の範囲にて形成することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３に記載の発明のスローアウェイ式切削工具は、請求項１及び請求項２に記載のスローアウェイ式切削工具において、
角度調節部材及びチップ支持体の上端面を押圧して固着する押え部材を具備したことを特徴とするものである。

請求項１記載のスローアウェイ式切削工具に係る発明では、被加工物の形状、切削条件に応じて、チップ支持体におけるギヤ部と角度調節部材におけるギヤ部を歯合させて、被加工物に対するチップ支持体の角度を調節することができるので、目視等による角度調節と異なり、確実且つ迅速に角度調節を行うことができ、作業性を向上させることができる。
更に、角度調節に加えて、ギヤ部の歯合により、角度調節部材及びチップ支持体の両者を係合しているので、切削時における振動等によっても、被加工物とチップとの角度の位置が変位することがなくなる。よって、加工精度が低下する虞もなくなる。

請求項２記載のスローアウェイ式切削工具に係る発明では、請求項１に記載のスローアウェイ式切削工具において、チップ支持体におけるギヤ部を、外形を形成する円弧の５０度の範囲にて形成するので、高度な加工精度を要することなく、角度調節部材におけるギヤ部と確実に歯合し得るギヤ部を形成することができる。また、チップ支持体における全円弧上に設ける際には歯数が多くなる為、角度調節部材の上方よりギヤ部に歯合させながら、チップ支持体を配置させなければならないのに対し、チップ支持体におけるギヤ部が少ないので、チップ支持体を受面上に配置してスライドさせながら、角度調節部材におけるギヤ部に容易に歯合させることができるので、角度調節時における作業性を損なうこともない。

請求項３記載のスローアウェイ式切削工具に係る発明では、請求項１及び請求項２に記載のスローアウェイ式切削工具において、角度調節部材及びチップ支持体の上端面を押圧して固着する押え部材を具備したので、ギヤ部の歯合のみにより係合する請求項１及び請求項２に記載のスローアウェイ式切削工具と比較して、両者の結合を強固にすることができる。

以下、本発明の実施の形態におけるスローアウェイ式切削工具を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具を構成する各部品を配置した斜視図である。図２は、本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具における（ａ）角度調節部材、（ｂ）チップ支持体の拡大正面図である。図３は、本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具におけるチップ角度Ｐを（ａ）１５度、（ｂ）４５度にした際の一部省略拡大正面図である。図４は、本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具における全体斜視図である。

本発明のスローアウェイ式切削工具の実施例について、図１乃至図４に基づいて説明する。

本願発明の実施の形態に係るスローアウェイ式切削工具１は、図１及び図４に示すように、主に円柱状のシャンク２、シャンク２の先端に一体として形成されるボディ３、角度調節部材４、チップ支持体６、チップ８及び押え部材１０等によって構成されている。

図１に示すように、シャンク２の先端に一体として形成されるボディ３には、切欠部３ａが設けられ、当該切欠部３ａ内にはチップ支持体６を設置する略扇形状の受面３ｂが形成されている。更に、当該受面３ｂには、角度調節部材４を固着する為のねじ孔（図示しない）及びチップ支持体６を固着する為のねじ孔３ｃが設けられている。

角度調節部材４は、図１及び図２（ａ）に示すように、略４等分された円筒形状からなり、外側に受面３ｂにおける略扇形状と同一の円弧を有し、内側の円弧にギヤ部４ａを有して形成される。当該ギヤ部４ａは、角度調節部材４における円弧の中心から外側円弧の中点を結ぶ仮想線を中心として、時計回り及び反時計回りに５度刻みにて夫々６５度、合計１３０度が形成される。
また、角度調節部材４の両端部には、受面３ｂのねじ孔（図示しない）と合致する貫通孔４ｂが上端面から下端面を貫通して設けられ、角度調節部材４の略中央部には、後述する押え部材１０を固着する為のねじ孔４ｃが設けられている。
更に、角度調節部材４の上端面又は下端面のいずれかには、適切な箇所にて角度目盛線４ｄが刻設されている。このとき、被加工物とチップ８における角度を表示することが望ましい。

チップ支持体６は、図１及び図２（ｂ）に示すように、略正方形状のチップ８を支持する為のチップ支持面６ａが段差を有して凹状に形成され、チップ支持体６における略中央部に位置するチップ支持面６ａ上には、受面３ｂのねじ孔３ｃと合致する貫通孔６ｃが設けられている。また、チップ支持面６ａにおける略中央部には、チップ８を固着する為のねじ孔６ｂが設けられている。
更に、貫通孔６ｃを介してねじ孔６ｂと対向する外側の円弧には、角度調節部材４におけるギヤ部４ａと歯合し得るギヤ部６ｄが形成されている。
このとき、当該円弧における中心のＹ軸方向と並行するようにして、チップ支持面６ａの端辺が配置される。また、ねじ孔６ｂの中心と貫通孔６ｃの中心とを結ぶ仮想線をチップ支持面６ａ側に延長させた線上には、チップ支持面６ａの一端部を構成する角部６ｆを有する。一方、当該円弧側に延長させた先端部はギヤ部６ｄの略中央部に位置する。当該ギヤ部６ｄ側の仮想線を、角度指示線６ｅとする。従って、角部６ｆ及びギヤ６ｄは、貫通孔６ｃを介して略同一直線状に位置することになる。
また、ギヤ部６ｄは、角度指示線６ｅを時計回り及び反時計回りに５度刻みにて夫々２５度、合計５０度が形成される。例えば、角度指示線６ｅの先端部に位置するギヤ部６ｄを山とする。これにより、高度な加工精度を要することなく、角度調節部材４におけるギヤ部４ａと確実に歯合し得るギヤ部６ｄを形成することができる。また、チップ支持体６における全円弧上に設ける際には歯数が多くなる為、角度調節部材４の上方よりギヤ部４ａに歯合させながら、チップ支持体６を配置させなければならないのに対し、本実施例におけるチップ支持体６のギヤ部６ｄは歯数が１１個と少ないので、角度調節部材４の上方より配置させることなく、チップ支持体６を受面３ｂ上に配置してスライドさせながら、角度調節部材４におけるギヤ部４ａに容易に歯合させることができるので、角度調節時における作業性を損なうこともない。
また、後述する押え部材１０を設置する為、角度調節部材４及びチップ支持体６の厚み方向は、略同一であることが望ましい。

略正方形状のチップ８は、図１及び図３に示すように、チップ支持面６ａと略同一形状とされ、略中央部にねじ孔６ｂと合致し得る貫通孔８ａが形成されている。チップ８は、チップ支持体６に固着された状態で、両者の上端面が同一面上になることが望ましい。

押え部材１０は、角度調節部材４におけるねじ孔４ｃと合致し得る貫通孔１０ａを有してなり、角度調節部材４及びチップ支持体６の上端面より押圧して固着されることで、両者を強固に固着し得るものである。

このようにして構成されるスローアウェイ式切削工具１は、図１、図３及び図４のようにして組み立てられる。まず、ボディ３における切欠部３ａの略扇形状の受面３ｂに角度調節部材４を配置し、図３に示すように、ねじ５にて両者を固着する。
その後、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、チップ支持体６における角度指示線６ｅを角度調節部材４における角度目盛線４ｄと一致させて、チップ支持体６におけるギヤ部６ｄと角度調節部材４におけるギヤ部４ａを歯合させ、被加工物とチップ８との角度を示すチップ角度Ｐを選定し、ねじ７にてチップ支持体６をボディ３における受面３ｂに固着する。更に、ねじ９にてチップ８をチップ支持体６におけるチップ支持面６ａに固着し、図４に示すように、押え部材１０を介して、角度調節部材４及びチップ支持体６の上端面をねじ１１にて押圧して、両者を強固に固着することで、スローアウェイ式切削工具１は組み立てられる。
このとき、チップ角度Ｐは、５度刻みで０〜９０度まで調節することができる。

以上、説明した本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具１によれば、被加工物の形状、切削条件に応じて、チップ支持体６におけるギヤ部６ｄと角度調節部材４におけるギヤ部４ａを歯合させて、被加工物とチップ８との角度を示すチップ角度Ｐを５度刻みで０〜９０度まで調節することができるので、目視等による角度調節と異なり、確実且つ迅速に角度調節を行うことができ、作業性を向上させることができる。
更に、角度調節に加えて、ギヤ部４ａ、６ｄの歯合により、角度調節部材４及びチップ支持体６の両者を係合しているので、切削時における振動等によっても、被加工物とチップ８との角度の位置が変位することがなくなる。よって、加工精度が低下する虞もなくなる。
また、押え部材１０を介して、角度調節部材４及びチップ支持体６の上端面を押圧して固着することで、両者を強固に結合することができる。

また、本実施例においては、図１に示すように、チップ支持体６の上方よりねじ７を介して受面３ｂに固着しているが、受面３ｂにおけるねじ孔３ｃをチップ支持体６における貫通孔６ｂと置換することで、ねじ７を切欠部３ａの裏面より挿通させて、チップ支持体６をボディ３へと固着することができる。これにより、チップ支持体６に固着させるチップ８を着脱することなく、被加工物とチップ８との角度を示すチップ角度Ｐを調節することができ、更に作業性を向上させることができる。

本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具を構成する各部品を配置した斜視図である。 本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具における（ａ）角度調節部材、（ｂ）チップ支持体の拡大正面図である。 本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具におけるチップ角度Ｐを（ａ）１５度、（ｂ）４５度にした際の一部省略拡大正面図である。 本発明の実施例に係るスローアウェイ式切削工具における全体斜視図である。

符号の説明

１ スローアウェイ式切削工具
２ シャンク
３ ボディ
３ａ 切欠部
３ｂ 受面
３ｃ ねじ孔
４ 角度調節部材
４ａ ギヤ部
４ｂ 貫通孔
４ｃ ねじ孔
４ｄ 角度目盛線
５、７、９、１１ ねじ
６ チップ支持体
６ａ チップ支持面
６ｂ ねじ孔
６ｃ 貫通孔
６ｄ ギヤ部
６ｅ 角度支持線
６ｆ 角部
８ チップ
８ａ 貫通孔
１０ 押え部材
１０ａ 貫通孔
Ｐ チップ角度

Claims (3)

1. シャンクの先端に一体として形成されるボディに切欠部を設け、当該切欠部内に略扇形状の受面を形成し、当該受面内に着脱自在とするチップを具備するチップ支持体を固定し、被加工物に対するチップ支持体の角度を調節可能とするスローアウェイ式切削工具において、
   円筒を縦に分割して形成される角度調節部材は、内側の円弧上にギヤ部を有してなり、
   着脱自在とするチップを具備するチップ支持体は、チップを支持するチップ支持面を除いた外形を形成する円弧上にギヤ部を有してなり、
   角度調節部材及びチップ支持体における両者のギヤ部を歯合させて、受面に固定したことを特徴とするスローアウェイ式切削工具。
2. チップ支持体におけるギヤ部を、外形を形成する円弧の５０度の範囲にて形成することを特徴とする請求項１に記載のスローアウェイ式切削工具。
3. 角度調節部材及びチップ支持体の上端面を押圧して固着する押え部材を具備したことを特徴とする請求項１及び請求項２に記載のスローアウェイ式切削工具。

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