JP2011148055A - 刃先交換式溝入れ工具及び周面溝入れ加工方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】切削インサート30は、インサート本体31の延在方向の中央及び該延在方向に直交する幅方向の中央を通りこれら延在方向及び幅方向に直交するインサート高さ軸線C3に関して回転対称、かつ、インサート高さ軸線C3を含み前記延在方向に垂直なインサート仮想平面VS1に関して面対称に形成され、前記幅方向のうち、一方のコーナー部43Aから他方のコーナー部43Bに向かう方向を他方の幅方向C2Aとして、他方の切れ刃32Bにおける前記他方の幅方向C2Aとは反対側に位置する一方のコーナー部43Cが、一方の切れ刃32Aにおける一方のコーナー部43Aよりも前記他方の幅方向C2A側に配置されている。
【選択図】図6
Description
また、このような溝入れ加工に用いられる他の切削インサートとして、例えば、特許文献1に記載されたものが知られている。
切削インサート30は、そのインサート本体31の延在方向(図13、図14に示すインサート長手軸線C1)が被削材Wの端面E、Bに対して平行に延びて配置されており、一対の切れ刃32は、端面E、Bからの距離が互いに同一とされている。このような切削インサート30の配置状態で、一方の切れ刃32Aが被削材Wの端面E、Bから離間されて周面に溝入れ加工する際には特に問題はないが、切れ刃32Aが被削材Wの端面E、Bに沿って移動しつつ周面に対して溝入れ加工する場合には、他方の切れ刃32Bが端面E、Bに接触して傷付けてしまう。尚、図13の外径溝入れでは、被削材Wにおいて端面Eを形成した大径部分の直径φd1と、他方の切れ刃32Bから回転軸線WOまでの距離L3との関係が、d1/2<L3である場合には接触は無いが、d1/2≧L3となると接触することから、被削材Wの形状が制限される上、加工中に前記距離L3が縮小されていき前述の接触が生じることが考えられる。このような接触が生じると、被削材Wの加工精度が確保できないばかりか、未使用の他方の切れ刃32Bが傷んでしまうことになる。詳しくは、図15に示すように、他方の切れ刃32Bにおいて被削材Wの端面E、B側に位置するコーナー部43Cが、端面E、Bに接触する。このため、図13及び図14のような被削材Wの端面E、Bに沿った周面溝入れはできなかった。
すなわち本発明は、回転軸線を中心に回転する被削材の周面に向けて切れ刃を突出させた切削インサートと、軸状をなし、先端部に前記切削インサートが着脱自在に装着される工具本体と、を有し、前記切れ刃で前記周面に溝入れ加工する刃先交換式溝入れ工具であって、前記切削インサートは、棒状をなすインサート本体の延在方向の両端部における該インサート本体の上面に一対の切れ刃を備え、前記インサート本体の延在方向の中央及び該延在方向に直交する幅方向の中央を通りこれら延在方向及び幅方向に直交するインサート高さ軸線に関して回転対称、かつ、前記インサート高さ軸線を含み前記延在方向に垂直なインサート仮想平面に関して面対称に形成され、前記切れ刃は、前記インサート本体の延在方向の端縁に形成されて前記幅方向に沿って延びる正面切れ刃と、この正面切れ刃の両端に配置されて前記幅方向にそれぞれ突出する一対のコーナー部と、前記コーナー部から前記延在方向に沿って該インサート本体の中央側に向かうに従い漸次互いの間隔を狭めるようにそれぞれ延びる一対の側面切れ刃とを有し、前記工具本体は、前記一対の切れ刃のうち一方の切れ刃を溝入れ方向へ向けて突出させて、前記切削インサートを装着しており、前記幅方向のうち、前記一対のコーナー部における一方のコーナー部から他方のコーナー部に向かう方向を他方の幅方向として、前記切削インサートは、前記一対の切れ刃のうち他方の切れ刃における前記他方の幅方向とは反対側に位置する一方のコーナー部が、前記一方の切れ刃における前記一方のコーナー部よりも前記他方の幅方向側に配置されていることを特徴とする。
また本発明は、回転軸線を中心に回転する被削材の周面に向けて切れ刃を突出させた切削インサートと、軸状をなし、先端部に前記切削インサートが着脱自在に装着される工具本体と、を有する刃先交換式溝入れ工具を用いて、前記切れ刃で前記被削材の周面に溝入れ加工する周面溝入れ加工方法であって、前記切削インサートは、棒状をなすインサート本体の延在方向の両端部における該インサート本体の上面に一対の切れ刃を備え、前記インサート本体の延在方向の中央及び該延在方向に直交する幅方向の中央を通りこれら延在方向及び幅方向に直交するインサート高さ軸線に関して回転対称、かつ、前記インサート高さ軸線を含み前記延在方向に垂直なインサート仮想平面に関して面対称に形成され、前記切れ刃は、前記インサート本体の延在方向の端縁に形成されて前記幅方向に沿って延びる正面切れ刃と、この正面切れ刃の両端に配置されて前記幅方向にそれぞれ突出する一対のコーナー部と、前記コーナー部から前記延在方向に沿って該インサート本体の中央側に向かうに従い漸次互いの間隔を狭めるようにそれぞれ延びる一対の側面切れ刃とを有し、前記切削インサートを、前記一対の切れ刃のうち一方の切れ刃を溝入れ方向へ向けて突出させて前記工具本体に装着するとともに、該一方の切れ刃を前記溝入れ方向に沿って移動させることにより前記周面に対して溝入れ加工するときに、前記幅方向のうち、前記一対のコーナー部における一方のコーナー部から他方のコーナー部に向かう方向を他方の幅方向として、前記一対の切れ刃のうち他方の切れ刃における前記他方の幅方向とは反対側に位置する一方のコーナー部を、前記一方の切れ刃における前記一方のコーナー部よりも前記他方の幅方向側に配置することを特徴とする。
図1〜図6は、本発明の第1の実施形態に係る刃先交換式溝入れ工具10、及び、この刃先交換式溝入れ工具10に用いられる切削インサート30を示している。本実施形態に係る刃先交換式溝入れ工具10は、軸状に形成され、断面が略矩形をなす工具本体1と、この工具本体1の先端側の端部(先端部)3に着脱自在に装着されて、該工具本体1の先端面1Aから先端側へ向けて切れ刃32を突出させる切削インサート30とを有している。
次に、本発明の第2の実施形態に係る刃先交換式溝入れ工具20について、図7〜図10を参照して説明する。尚、前述の実施形態と同一部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。
例えば、前述した実施形態では、工具本体1の先端部3にインサート取付座4が形成されていることとしたが、これに限定されるものではなく、先端部3に着脱可能なヘッド部が装着されているとともに、このヘッド部にインサート取付座4が形成されていることとしてもよい。また、前述した工具本体1の形状は、前述の実施形態で説明したものに限定されない。
3 先端部
10、20 刃先交換式溝入れ工具
30 切削インサート
31 インサート本体
32 切れ刃
32A 一方の切れ刃
32B 他方の切れ刃
41 正面切れ刃
42 側面切れ刃
43 コーナー部
43A 一方の切れ刃において他方の幅方向C2Aとは反対側に位置する一方のコーナー部
43B 一方の切れ刃において他方の幅方向C2A側に位置する他方のコーナー部
43C 他方の切れ刃において他方の幅方向C2Aとは反対側に位置する一方のコーナー部
43D 他方の切れ刃において他方の幅方向C2A側に位置する他方のコーナー部
44 第1コーナー刃
45 第2コーナー刃
B 奥面(端面)
C1 インサート長手軸線(インサート本体の延在方向)
C2 インサート幅軸線(インサート本体の幅方向)
C2A インサート本体の幅方向のうち、一方のコーナー部から他方のコーナー部に向かう方向である、他方の幅方向
C3 インサート高さ軸線(インサート本体の高さ方向)
E 端面
R 被削材の外周面(周面)
S 内周面(周面)
VS1 インサート仮想平面
VS3 工具仮想平面
W 被削材
WO 被削材の回転軸線
YA 溝入れ方向
θ1 インサート幅軸線と被削材の回転軸線とのなす角度
Claims (7)
- 回転軸線を中心に回転する被削材の周面に向けて切れ刃を突出させた切削インサートと、軸状をなし、先端部に前記切削インサートが着脱自在に装着される工具本体と、を有し、前記切れ刃で前記周面に溝入れ加工する刃先交換式溝入れ工具であって、
前記切削インサートは、棒状をなすインサート本体の延在方向の両端部における該インサート本体の上面に一対の切れ刃を備え、前記インサート本体の延在方向の中央及び該延在方向に直交する幅方向の中央を通りこれら延在方向及び幅方向に直交するインサート高さ軸線に関して回転対称、かつ、前記インサート高さ軸線を含み前記延在方向に垂直なインサート仮想平面に関して面対称に形成され、
前記切れ刃は、前記インサート本体の延在方向の端縁に形成されて前記幅方向に沿って延びる正面切れ刃と、この正面切れ刃の両端に配置されて前記幅方向にそれぞれ突出する一対のコーナー部と、前記コーナー部から前記延在方向に沿って該インサート本体の中央側に向かうに従い漸次互いの間隔を狭めるようにそれぞれ延びる一対の側面切れ刃とを有し、
前記工具本体は、前記一対の切れ刃のうち一方の切れ刃を溝入れ方向へ向けて突出させて、前記切削インサートを装着しており、
前記幅方向のうち、前記一対のコーナー部における一方のコーナー部から他方のコーナー部に向かう方向を他方の幅方向として、前記切削インサートは、前記一対の切れ刃のうち他方の切れ刃における前記他方の幅方向とは反対側に位置する一方のコーナー部が、前記一方の切れ刃における前記一方のコーナー部よりも前記他方の幅方向側に配置されていることを特徴とする刃先交換式溝入れ工具。 - 請求項1に記載の刃先交換式溝入れ工具であって、
前記切削インサートを、前記一方の切れ刃における一対のコーナー部のうち少なくともいずれかのコーナー部及び前記回転軸線を含む工具仮想平面に直交する向きから見て、前記インサート本体の延在方向の中央を通り前記幅方向に沿うインサート幅軸線と前記回転軸線とのなす角度θ1が、0°<θ1≦5°に設定されることを特徴とする刃先交換式溝入れ工具。 - 請求項1又は2に記載の刃先交換式溝入れ工具であって、
前記周面は、被削材の前記回転軸線とは反対側を向く外周面であり、
前記一方の切れ刃は、前記外周面に対して外径溝入れ加工することを特徴とする刃先交換式溝入れ工具。 - 請求項1又は2に記載の刃先交換式溝入れ工具であって、
前記周面は、被削材の前記回転軸線側を向く内周面であり、
前記一方の切れ刃は、前記内周面に対して内径溝入れ加工することを特徴とする刃先交換式溝入れ工具。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の刃先交換式溝入れ工具であって、
前記コーナー部は、凸曲線状の第1コーナー刃を有していることを特徴とする刃先交換式溝入れ工具。 - 請求項5に記載の刃先交換式溝入れ工具であって、
前記コーナー部は、前記第1コーナー刃における前記インサート本体の延在方向の中央側の端部と前記側面切れ刃とを繋ぐ直線状の第2コーナー刃を有し、
前記切削インサートを、前記一方の切れ刃における一対のコーナー部のうち少なくともいずれかのコーナー部及び前記回転軸線を含む工具仮想平面に直交する向きから見て、前記第2コーナー刃は、被削材の前記回転軸線に対して直交するように延びていることを特徴とする刃先交換式溝入れ工具。 - 回転軸線を中心に回転する被削材の周面に向けて切れ刃を突出させた切削インサートと、軸状をなし、先端部に前記切削インサートが着脱自在に装着される工具本体と、を有する刃先交換式溝入れ工具を用いて、前記切れ刃で前記被削材の周面に溝入れ加工する周面溝入れ加工方法であって、
前記切削インサートは、棒状をなすインサート本体の延在方向の両端部における該インサート本体の上面に一対の切れ刃を備え、前記インサート本体の延在方向の中央及び該延在方向に直交する幅方向の中央を通りこれら延在方向及び幅方向に直交するインサート高さ軸線に関して回転対称、かつ、前記インサート高さ軸線を含み前記延在方向に垂直なインサート仮想平面に関して面対称に形成され、
前記切れ刃は、前記インサート本体の延在方向の端縁に形成されて前記幅方向に沿って延びる正面切れ刃と、この正面切れ刃の両端に配置されて前記幅方向にそれぞれ突出する一対のコーナー部と、前記コーナー部から前記延在方向に沿って該インサート本体の中央側に向かうに従い漸次互いの間隔を狭めるようにそれぞれ延びる一対の側面切れ刃とを有し、
前記切削インサートを、前記一対の切れ刃のうち一方の切れ刃を溝入れ方向へ向けて突出させて前記工具本体に装着するとともに、該一方の切れ刃を前記溝入れ方向に沿って移動させることにより前記周面に対して溝入れ加工するときに、
前記幅方向のうち、前記一対のコーナー部における一方のコーナー部から他方のコーナー部に向かう方向を他方の幅方向として、前記一対の切れ刃のうち他方の切れ刃における前記他方の幅方向とは反対側に位置する一方のコーナー部を、前記一方の切れ刃における前記一方のコーナー部よりも前記他方の幅方向側に配置することを特徴とする周面溝入れ加工方法。
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