JP2014172073A

JP2014172073A - 切削加工用ダイ及び切削加工方法

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Publication number: JP2014172073A
Application number: JP2013047065A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Moriya; 英幸守屋
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2013-03-08
Filing date: 2013-03-08
Publication date: 2014-09-22
Anticipated expiration: 2033-03-08
Also published as: WO2014136304A1; JP6060433B2

Abstract

【課題】切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした切削加工用ダイ及び切削加工方法を提供する。
【解決手段】切削チップ５０を有し、パンチプレスに適用され、切削加工用パンチＰと協働してワークＷを切削加工する切削加工用ダイＤにおいて、上記切削チップ５０を冷却する冷却機構５１を設け、該冷却機構５１は、ダイ本体４１の外周に設けられて外部からエアーＡを供給する周溝５４と、該周溝５４に連通し前記切削チップ５０に向かってエアーＡを噴射するエアー孔５５により構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした切削加工用ダイ及び切削加工方法に関する。

従来より、例えば特許第４４７１２４８号公報に開示されているように、切削チップ３３（同公報の図１、以下〔背景技術〕〜〔発明が解決しようとする課題〕においては図番のみを記し、「同公報」を省略する）を備えた金型装置がある。

上記公報によれば、例えばタレットパンチプレス（図８）の上部タレット６と下部タレット７に取り付けたパンチＰとダイＤで金型装置を構成し、ダイＤに切削チップ３３が組み込まれている。

この構成によれば、タレットパンチプレスによる工程内でバリ取りが行われるので（図７（Ｂ））、工程は増えず、また通常のパンチ加工を行うことによりバリＢが形成されたワークＷを（図７（Ａ））そのままバリ取り工程に移行させるだけでバリ取りが行われるので（図７（Ｂ））、従来の別個の専用機のように（図９）ワークＷの大きさを考慮する必要がなく、更にパンチＰで押圧したワークＷをクランプ１３で（図１、図８）把持した状態でバリ取りチップ３３上で移動させるので人手を介すことなく自動的にバリ取りが行われ、従来の面取り金型のように（図１０）バリを押し潰すのではなく、バリ取りチップ３３でバリＢが除去されることから、明らかに精度が向上する。

従って、上記特許第４４７１２４８号公報に開示されている発明によれば、工程を増やすことなく、またワークの大きさに制限を設けず、人手を介すことなく自動的に、更に精度を向上させた状態でバリ取りを行うことが可能となるという作用・効果を達成することができる。

ところが、同公報に開示されている前記切削チップは、本来は切削加工全般に用いられるにも拘わらず、専らバリ取り加工だけに用いられている。

即ち、上記切削チップは、よく知られているように、本来はバリ取り加工だけではなく、Ｖ溝加工、フィルムカット加工、ドロス取り加工、面取り加工等もっと広い範囲の切削加工全般に用いられる。

このため、従来より、上記切削チップを既述したように切削加工全般に用いられることが望まれていた。

特許第４４７１２４８号公報

しかしながら、上記切削チップは、切削加工全般に用いた場合には、以下に述べるような課題が発生する。

即ち、切削チップには、従来より冷却手段が設けられていず、従って、長時間使用すると、発熱し、該切削チップを構成している金属が溶融する等し、該切削チップが磨耗する。

また、上記切削チップを用いて、ワークに対していきなりＶ溝加工を施すと、該切削チップは、ワーク側から大きな抵抗を受ける場合が多く、このために、切削チップは同様に磨耗する。

この結果、切削チップは、磨耗により、寿命が短くなり、何度も交換する必要があり、その都度加工を中断せざるを得ず、効率が低下する。

本発明の目的は、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした切削加工用ダイ及び切削加工方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、請求項１に記載されているように、
切削チップ５０を有し、パンチプレスに適用され、切削加工用パンチＰと協働してワークＷを切削加工する切削加工用ダイＤにおいて、
上記切削チップ５０を冷却する冷却機構５１を設け、該冷却機構５１は、ダイ本体４１の外周に設けられて外部からエアーＡを供給する周溝５４と、該周溝５４に連通し前記切削チップ５０に向かってエアーＡを噴射するエアー孔５５により構成されていることを特徴とする切削加工用ダイＤ（図１、図４〜図５）と、
請求項７〜９に記載されているように、
切削チップ５０を用いた切削加工によりＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
加工開始から終了まで同じ切削チップ５０を用い、加工開始時には、徐々に深くなるＶ溝ｇ１を加工し、その後、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法L１だけ加工し、加工終了時には、徐々に浅くなるＶ溝ｇ２を加工することを特徴とする切削加工方法（図９（A））と、
切削チップ５０を用いた切削加工によりＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
予め加工開始時と加工終了時に、切削チップ５０とは別の手段を用いて、徐々に浅くなるＶ溝ｇ３と徐々に深くなるＶ溝ｇ４をそれぞれ加工し、その後、同じ切削チップ５０を用い、上記徐々に浅くなるＶ溝ｇ３と徐々に深くなるＶ溝ｇ４を両端とする全ワークＷ部分E（図１２（A））に、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法Ｌ2だけ加工することを特徴とする切削加工方法（図９（B））と、
切削チップ５０を用いた切削加工によりＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
予め加工開始時と加工終了時に、切削チップ５０とは別の手段を用いて、徐々に幅が狭くなる切り込みＣ１と徐々に幅が広くなる切り込みＣ２をそれぞれ加工し、その後、同じ切削チップ５０を用い、２つの切り込みＣ1、C２の間のワークＷ部分F（図１３）に、一定の深さのＶ溝を所定の長さ寸法L３だけ加工することを特徴とする切削加工方法（図９（C））、
及び請求項１１〜１４に記載されているように、
同じ切削チップ５０を用い、同じ長さ寸法Lだけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、１工程ごとに切り込み深さｈ１、h２、ｈ３を深くして行くことを特徴とする切削加工方法（図１４（A））と、
同じ切削チップ５０を用い、同じ長さ寸法Lだけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
（１）得ようとするＶ溝センタＶＣに対してチップセンタＣＣを左右方向のいずれかにオフセットさせて、切り込みを行い、
（２）次いで、チップセンタＣＣを前記（１）のオフセットした位置とはＶ溝センタＶＣに関して反対方向の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝Ｖ１と連続して並列し対となるＶ溝Ｖ２が形成されるように切り込みを行い、
（３）最後に、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行うこと特徴とする切削加工方法（図１４（B））と、
同じ切削チップ５０を用い、同じ長さ寸法Lだけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
（１）得ようとするＶ溝センタＶＣに対してチップセンタＣＣを左右方向のいずれかにオフセットさせて、切り込みを行い、
（２）次いで、チップセンタＣＣを前記（１）のオフセットした位置とはＶ溝センタＶＣに関して反対方向の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝Ｖ１のいずれか一方の斜辺と一致する斜辺を有するＶ溝Ｖ２が形成されるように、前記（１）より深く切り込みを行い、
（３）最後に、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行うこと特徴とする切削加工方法（図１４（C））と、
同じ切削チップ５０を用い、同じ長さ寸法Lだけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
（１）得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、切り込みを行い、
（２）次いで、チップセンタＣＣをＶ溝センタＶＣに関して左右方向の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝Ｖ１のいずれか一方の斜辺と一致する斜辺を有するＶ溝Ｖ２が形成されるように、前記（１）より深く切り込みを行い、
（３）最後に、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行うこと特徴とする切削加工方法（図１４（D）、図１８）という技術的手段を講じている。

上記本発明の構成によれば（請求項１（独立項））、切削チップ５０の冷却機構５１（図１、図４〜図５）を設けたことにより、該切削チップ５０を長時間使用しても発熱することがなく、従って、該切削チップ５０を構成する金属が溶融する等して、切削チップ５０を磨耗することがなくなり、これにより、寿命が長くなり、また、本発明の構成によれば（請求項７〜９（独立項）と請求項１１〜１４（独立項））、切削チップ５０をワークＷに対して徐々に食い込ませるようにした（図９と図１４）ことにより、同様に、切削チップ５０を磨耗することがなくなり、これにより、寿命が長くなつた。

そして、上記請求項１（独立項）に記載した本発明に係る切削加工用ダイＤ（図１〜図７）と請求項７〜９（独立項）、請求項１１〜１４（独立項）に記載された本発明に係る切削加工方法（図９〜図２０）は、同一の又は対応する特別な技術的特徴（特許法第３７条（特許法施行規則第２５条の８））を有し、即ち、前者は冷却機構５１（図１、図４〜図５）を備えることにより、後者は切削チップ５０をワークＷに対して徐々に食い込ませることにより（図９と図１４）、いずれも切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くすることができる。

上記のとおり、本発明によれば、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした切削加工用ダイ及び切削加工方法を提供するという効果がある。

本発明に係る切削加工用ダイＤとそれと協働する切削加工用パンチＰから成る金型の全体図である。本発明に係る切削加工用ダイＤと切削チップ５０との関係を示す図である。図２の分解斜視図である。本発明に係る切削加工用ダイＤの全体斜視図である。本発明が構成する冷却機構５１と排出機構５２を示す図である。本発明が上下動装置を持たない場合の実施形態を示す図である。図６の場合の他の実施形態を示す図である。本発明の適用例を示す図である。本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を１回行う場合）の比較説明図である。本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を１回行う場合）の第1方法（図９（A））の詳細図である。本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を１回行う場合）の第1方法（図９（A））の他の実施形態の詳細図である。本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を１回行う場合）の第２方法（図９（B））の詳細図である。本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を１回行う場合）の第３方法（図９（C））の詳細図である。本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を複数回重ねて行う場合）の比較説明図である。図１４に示す本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を複数回重ねて行う場合）に用いられる切削チップ５０を示す図である。図１４に示す本発明に係る切削加工方法（Ｖ溝加工を複数回重ねて行う場合）に用いられる切削チップ５０の他の実施形態を示す図である。

以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明に係る切削加工用ダイＤとそれと協働する切削加工用パンチＰから成る金型の全体図である。

図１の金型は、例えばタレットパンチプレス（図８）に適用され、上部フレーム１にはラムストライカー２が、上部タレット６には切削加工用パンチＰが、下部タレット７には該切削加工用パンチＰと協働する本発明に係る切削加工用ダイＤがそれぞれ取り付けられている。

上部タレット６（図１）には、貫通孔４０が形成され、該貫通孔４０の上縁にはリフトスプリング３１を介して前記切削加工用パンチＰが支持されている。

また、下部タレット７には、前記本発明に係る切削加工用ダイＤが固定され、該切削加工用ダイＤには、切削チップ５０が組み込まれている。

上記切削チップ５０は、その上にワークＷを載置して移動させることにより、既述したように、バリ取り加工だけではなく、Ｖ溝加工、フィルムカット加工、ドロス取り加工、面取り加工等極めて広い範囲の切削加工全般に用いられ、その先端にバイト状の刃先５０Ａ（図３）、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄが形成されている。

この切削チップ５０は（図２）、例えば片面タイプであって逃げ角θを有し、固定手段であるボルト３７を介して筐体（チップホルダ）３６に取り付けられ、該筐体３６は同様に固定手段であるボルト３８を介してダイ本体４１に取り付けられている。

この場合、筐体３６（図３）には凹部３６Ａが形成され、該凹部３６Ａには切削チップ５０がそれを貫通する前記ボルト３７を介して固定されている。

上記切削チップ５０（図２）の近傍であって、ダイ本体４１には、排出孔３９が形成され、前記切削チップ５０を介してワークＷを切削したときに発生した切粉Ｗ１が外部に排出されるようになっている。

そして、ダイ本体４１には、筐体３６に対して前記切削チップ５０を固定する固定手段３７を取り扱う工具５９、例えば固定手段がボルト３７の場合には、該ボルト３７を締め付け又は緩める六角レンチが挿入される工具挿入孔５３が設けられている。

この工具挿入孔５３は、固定手段３７の頭部３７A側及び軸部３７B側、又は頭部３７A側のみ若しくは軸部３７B側のみに設けられている。

この構成により、切削チップ５０が磨耗した場合にも、ボルト３８（図２）を緩めて筐体３６をダイ本体４１から取り出すこなく、前記工具挿入孔５３から挿入した工具５９を介してボルト３７だけを緩め、筐体３６の凹部３６Ａ（図３）から古いものを取り出し、新しいものに取り替えた後該工具５９を介してボルト３７だけを締め付けることにより、チップ交換を容易且つ迅速に行うことができる。

一方、前記本発明に係る切削加工用ダイＤが有するダイ本体４１（図４）には、その外周に周溝５４が設けられ、該周溝５４には外部の装置、例えばパワーバキューム装置から冷却用のエアー（油が混入）Ａが供給されるようになっている。

そして、この周溝５４に連通し、前記切削チップ５０に向かって噴射するエアーＡを通すエアー孔５５が設けられている。

このエアー孔５５は、図５に示すように、前記周溝５４から出発してダイ本体４１を通過し、切削チップ５０と対向する位置で終わっている。

図示するように、上記エアー孔５５は、例えば２本設置され、切削チップ５０の両側からエアーＡが噴射され、これにより、該切削チップ５０が冷却され、磨耗が防止されると共に、切削チップ５０と筐体３６との境界である凹部３６Ａ（図３）に入り込んだ切粉Ｗ１を強制的に排出するようになっている。

また、上記周溝５４（図４）には別のエアー孔５６が連通しており、該エアー孔５６は、前記排出孔３９に向かって噴射するエアーＡを通すようになっている。

このエアー孔５６は、同様に図５に示すように、前記周溝５４から出発してダイ本体４１を通過し、排出孔３９と対向する位置で終わっている。

上記エアー孔５６は、同様に例えば２本設置され、これによりエアーＡが排出孔３９に向かって放射状に噴射され（図５（B））、加工時に発生した切粉Ｗ１を強制的に排出することにより、切粉Ｗ１詰まりを防止している。

図６と図７は、本発明に係る切削加工用ダイＤが、上下動機構を持たない場合の手段である。

即ち、本発明に係る切削加工用ダイＤ（図１）は、通常はその下方にシリンダのような上下動機構を設け、ワークＷ移動時には下降することにより、切削チップ５０がワークＷから離れその裏面に傷を付けないようにし、ワークＷ加工時には上昇することにより、切削チップ５０により該ワークＷを切削加工するようになっている。

図６と図７は、かかる上下動機構の代わりの簡便な上下動手段であり、前者はエジェクタプレート６０を利用したもの、後者は排出機構５２（図５（B））のエアーＡを利用したものである。

図６において、切削チップ５０（図６（B））の両側であってエジェクタプレート６０上には、ローラー５７、５８が回転自在に設けられ、該ローラー５７、５８上にはワークＷが載置されている。

そして、ワークＷ移動時には、切削加工用パンチＰが例えば上限位置にあるので、該ワークＷは押圧されずパスラインＰＬに沿って移動し、エジェクタプレート６０はボルト４２が貫通しているばね４３により上方に付勢されており、切削チップ５０はワークＷとは接触せずその裏面には傷が付かない。

しかし、ワークＷ加工時には、前記切削加工用パンチＰが下降してワークＷを押圧するので、ワークＷはエジェクタプレート６０と共に下降し、切削チップ５０と接触しながら移動してＶ溝加工等の切削加工が行われる。

また、図７において、切削チップ５０（図７（A））が固定されている筐体３６は、排出孔３９内に回転自在に設けられていて、切削チップ５０の重みで後方に全体が傾斜することにより、ワークＷ移動時には、該切削チップ５０を含む全体が排出孔３９内に没入している。

そして、上限位置にある切削加工用パンチＰによりワークＷは押圧されず、パスラインＰＬに沿って移動し、その裏面には傷が付かない。

しかし、ワークＷ加工時には、前記図５に示す排出機構５２を構成するエアー孔５６を筐体３６の後方位置に設け、該エアー孔５６から排出孔３９へ向かって噴射されたエアーＡが、筐体３６（図７（B））の下部に当たるので、該筐体３６は時計方向に回転することにより直立し、切削チップ５０がワークＷに接触する。

このとき、下降してきた切削加工用パンチＰにワークＷが押圧されるので、切削チップ５０がワークＷに食い込むことにより、該ワークＷは移動しながらＶ溝加工等の切削加工が行われる。

図８は、本発明（既述した（図１〜図７）本発明に係る切削加工用ダイＤの場合も、後述する（図９〜図２０）本発明に係る切削加工方法の場合も）が適用されるパンチプレスのうちのタレットパンチプレスを示す図であり、該タレットパンチプレスは、既述したように（図１）、上部タレット６と下部タレット７を有している。

この上部タレット６と下部タレット７には、本発明に係る切削加工用ダイＤ（図１）とそれと協働する切削加工用パンチＰから成る金型、及びその他打ち抜き加工用、成型加工用等種々のパンチＰとダイＤから成る金型がそれぞれ同心円状に配置されている。

この場合、公知のオートインデックス装置（金型回転機構）を設置すれば、本発明に係る切削加工方法（例えば図１４）を実施する際には、使用する片面タイプの切削チップ５０（図１に相当）の方向を自動的に変えることができるので、ワークＷを行ったり帰ったりさせて往復状態で加工が可能となり、加工時間を短縮できる。

上部タレット６の回転軸８と下部タレット７の回転軸９には、チェーン４と５がそれぞれ巻回されていると共に、該チェーン４と５は、駆動軸３に巻回されており、また、加工位置ＫにおけるパンチＰの直上方であっで、上部フレーム１には、既述したように（図１）、例えば切削加工用パンチＰを打圧して該パンチＰ全体を押し下げるラムストライカー２が設けられている。

この構成により、モータＭにより駆動軸３を回転させることにより、チェーン４と５を循環させれば、上部タレット６と下部タレット７が同期回転し、所定のパンチＰとダイＤからなる金型、例えば本発明に係る切削加工用ダイＤ（図１）とそれと協働する切削加工用パンチＰから成る金型などを加工位置Ｋにおいて選択することができる。

タレットパンチプレスの下部フレーム２１（図８（Ｂ））上には、Ｙ軸ＬＭガイドレール１７が敷設され、該Ｙ軸ＬＭガイドレール１７には、サポートブラケット１６が滑り結合しており、該サポートブラケット１６上には、キャリッジべース１１が戴置されていると共に、該キャリッジべース１１には、上部フレーム１に設けられたＹ軸モータＭｙのボールねじ１４が螺合しており、また、キャリッジべース１１には、クランプ１３が取り付けられているキャリッジ１２が、Ｘ軸ＬＭガイドレール（図示省略）に滑り結合しており、該キャリッジ１２には、Ｘ軸モータＭｘ（図８（Ａ））のボールねじ１５が螺合している。

更に、タレットパンチプレスの中央には、センタテーブル１０が固定され、該固定テーブル１０の両側には、サイドテーブル１０Ａ、１０Ｂが配置され、該サイドテーブル１０Ａ、１０Ｂは、前記サポートブラケット１６に取り付けられている。

この構成により、Ｘ軸モータＭｘを回転させると、キャリッジ１２が、キャリッジべース１１上をＸ軸方向に移動し、またＹ軸モータＭｙを回転させると、サポートブラケット１６に支持されたキャリッジべース１１が、サイドテーブル１０Ａ、１０Ｂと共にＹ軸方向に移動する（図８（Ａ））。

従って、本発明に係る切削加工用ダイＤ（図１）とそれと協働する切削加工用パンチＰから成る金型を加工位置Ｋにおいて選択した状態で、キャリッジ１２(図８)に搭載されたクランプ１３（図１）に把持されたワークＷを加工位置Ｋに位置決めし、そのままワークＷを切削チップ５０上で移動させれば、本発明に係る切削加工用ダイＤによりＶ溝加工等の切削加工を行うことができる。

以下、本発明に係る切削加工方法を、図９〜図１６に基づいて説明する。

既述したように、図１〜図７に示す本発明に係る切削加工用ダイＤが、冷却機構５１を設け、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くしたのに対して、本発明に係る切削加工方法（図９〜図１６）は、切削チップ５０の使い方を工夫することにより（例えばいきなりＶ溝加工を行わずに（図９（A））、加工開始時には、徐々に深くなるＶ溝ｇ１を加工し、その後、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法Ｌ１だけ加工し、加工終了時には、徐々に浅くなるＶ溝ｇ２を加工することにより、切削チップ５０がワークＷから受ける抵抗を和らげ、同様に、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした。

図９は、切削チップ５０を用い、１回だけＶ溝加工を行う切削加工方法である。

このうちの図９（A）は、第1方法であって、加工開始から終了まで同じ切削チップ５０を用い、加工開始時には、徐々に深くなるＶ溝ｇ１を加工し、その後、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法Ｌ１だけ加工し、加工終了時には、徐々に浅くなるＶ溝ｇ２を加工する。

この切削加工方法によれば、切削チップ５０が、いきなりＶ溝加工する場合に較べて、切削チップ５０がワークＷから受ける抵抗が少なくなり、これにより、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした（図９（B）〜図９（C）も同じ）。

この場合、加工開始と同時に、例えばワークＷを左側に移動すると共に（図１０（A））、切削加工用パンチＰを徐々に下降させることによりワークＷに接触させ、切削加工用ダイＤ側の切削チップ５０が徐々にワークＷに食い込むようにする。

これにより、加工開始時には、徐々に深くなるＶ溝ｇ１が加工される。

その後、切削加工用パンチＰにより押圧されたワークＷを同方向に移動させながら、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法Ｌ１だけ加工する。

そして、加工終了が近づくにつれて、切削加工用パンチＰを徐々に上昇させてワークＷから離せば、これにより、加工終了時には、徐々に浅くなるＶ溝ｇ２が加工される。

この結果、前記徐々に深くなるＶ溝ｇ１（図９（A）、図１０（B））と、徐々に浅くなるＶ溝ｇ２を含むワークＷ部分AとBは、製品としての価値は無いので切断し、上記一定の深さＨのＶ溝Ｇが形成された所定の長さ寸法Ｌ１のワークＷ部分のみを製品として残す。

図１１は、前記図９（A）の他の実施形態を示す図であり、図１０（A）と異なるのは、加工開始時には、切削加工用ダイＤを徐々に上昇ざせ、加工終了時には、切削加工用ダイＤを徐々に下降させる点にある

しかし、この図１１の方法によっても、徐々に深くなるＶ溝ｇ１（図９（A）、図１０（B））と、徐々に浅くなるＶ溝ｇ２が得られるのは、前記図１０（A）と同じである。

図９（B）は、第２方法であって、予め加工開始時と加工終了時に、切削チップ５０とは別の手段を用いて、徐々に浅くなるＶ溝ｇ３と徐々に深くなるＶ溝ｇ４をそれぞれ加工し、その後、同じ切削チップ５０を用い、上記徐々に浅くなるＶ溝ｇ３と徐々に深くなるＶ溝ｇ４を両端とする全ワークＷ部分Ｅ（図１２（Ａ））に、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法Ｌ2だけ加工する。

この場合、予め加工開始時と加工終了時に、切削チップ５０とは別の手段を用いて、例えば図１２（B）の上向き成型ダイＤ´を用いて、その刃先ｄ３で前記徐々に浅くなるＶ溝ｇ３を、その刃先ｄ４で徐々に深くなるＶ溝ｇ４をそれぞれ加工する。

この状態をワークＷ（図１２（Ａ））の裏面から見れば、前記Ｖ溝ｇ３は、徐々に幅が狭くなり、前記Ｖ溝ｇ４は、徐々に幅が広くなる。

その後、同じ切削チップ５０を用い、上記徐々に浅くなるＶ溝ｇ３と徐々に深くなるＶ溝ｇ４を両端とする全ワークＷ部分Ｅ（図１２（Ａ））に、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法Ｌ2だけ加工する。

即ち、図９（Ｂ）に示すように、予め加工された徐々に浅くなるＶ溝ｇ３に重ねて切削チップ５０を食い込ませて、そのままワークＷを左側に移動させれば、一定の深さＨのＶ溝Ｇが加工されるので、同様に予め加工された徐々に深くなるＶ溝ｇ４から該切削チップ５０が抜かれることにより、加工が終了する。

これにより、前記Ｖ溝ｇ３（図１２（Ａ））とＶ溝ｇ４を両端とする全ワークＷ部分Ｅに、一定の深さＨのＶ溝Ｇが所定の長さ寸法Ｌ2だけ加工される。

この結果、前記徐々に浅くなるＶ溝ｇ３（図９（Ｂ））と、徐々に深くなるＶ溝ｇ４は、いずれも一定の深さＨのＶ溝Ｇの一部となったので、所定の長さ寸法Ｌ2部分は全てが製品としての価値があり、そのまま製品として残す。

図９（Ｃ）は、第３方法であって、予め加工開始時と加工終了時に、切削チップ５０とは別の手段を用いて、徐々に幅が狭くなる切り込みＣ１と徐々に幅が広くなる切り込みＣ２をそれぞれ加工し、その後、同じ切削チップ５０を用い、２つの切り込みＣ1、C２の間のワークＷ部分Ｆ（図１３）に、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法L３だけ加工する。

この場合、予め加工開始時と加工終了時に、切削チップ５０とは別の手段を用いて、例えばレーザ加工や打ち抜き金型等を用いて、徐々に幅が狭くなる切り込みＣ１（図１３）と徐々に幅が広くなる切り込みＣ２をそれぞれ加工する。

その後、同じ切削チップ５０を用い、２つの切り込みＣ1、C２の間のワークＷ部分Ｆ（図１３）に、一定の深さＨのＶ溝Ｇを所定の長さ寸法L３だけ加工する。

この結果、前記２つの切り込みＣ1、C２を含むワークＷ部分CとDは、製品としての価値は無いので切断し、上記一定の深さＨのＶ溝Ｇが形成された所定の長さ寸法Ｌ３のワークＷ部分のみを製品として残す。

図１４は、Ｖ溝加工を複数回重ねて行う本発明に係る切削加工方法であり、図１４（A）は第1方法、図１４（B）は第２方法、図１４（C）は第３方法、図１４（D）は第４方法をそれぞれ示す。

（Ａ）図１４（Ａ）の第１方法について。

図１４（A）の第1方法は、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、１工程ごとに切り込み深さh１、h２、h３を深くして行く。

この切削加工方法によれば、切削チップ５０が、いきなり所望のＶ溝を一度に加工する場合に較べて、切削チップ５０がワークＷから受ける抵抗が少なくなり、同様に、これにより、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした（図１４（B）〜図１４（D）も同じ）。

図１４（A）において、斜線部分は、当該工程で加工された部分、Ｖ溝センタＶＣは、目標とするＶ溝Ｖ３のセンタ、チップセンタＣＣは、用いる切削チップ５０のセンタをそれぞれ示す（（図１４（B）〜図１４（D）も同じ）。

また、図１４（A）において、（１）、（２）、（３）は、第１工程、第２工程、第３工程をそれぞれ示す（（図１４（B）〜図１４（D）も同じ）。

更に、図１４（A）においては、同じ切削チップ５０が用いられ、同じ長さ寸法Lだけ（例えば図１６（B））複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工が行われ、パンチプレス（例えばタレットパンチプレス（図８））における切削加工方法が行われる。

（Ｂ）図１４（Ｂ）の第２方法について。

図１４（Ｂ）の第２方法は、先ず、得ようとするＶ溝センタＶＣに対してチップセンタＣＣを左右方向のいずれかにオフセットさせて、切り込みを行う。

図１４（Ｂ）の（１）から明らかなように、チップセンタＣＣをＶ溝センタＶＣに対して、例えば左方にオフセットし、切削チップ５０で切り込みを行うことにより、最初のＶ溝Ｖ１が加工される。

次いで、図１４（Ｂ）の（２）から明らかなように、チップセンタＣＣを前記（１）のオフセットした位置とはＶ溝センタＶＣに関して反対方向の位置に、即ち、右方の位置にオフセットする。

そして、前記（１）のＶ溝Ｖ１と連続して並列し対となるＶ溝Ｖ２が形成されるように切り込みが行われる。

最後に、図１４（Ｂ）の（３）に示すように、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行い、所望のＶ溝Ｖ３が形成される。

（Ｃ）図１４（Ｃ）の第３方法について。

図１４（Ｃ）の第３方法は、先ず、得ようとするＶ溝センタＶＣに対してチップセンタＣＣを左右方向のいずれかにオフセットさせて、切り込みを行う。

図１４（Ｃ）の（１）から明らかなように、チップセンタＣＣをＶ溝センタＶＣに対して、例えば左方にオフセットし、切削チップ５０で切り込みを行うことにより、最初のＶ溝Ｖ１が加工される。

次いで、図１４（Ｃ）の（２）に示すように、チップセンタＣＣを前記（１）のオフセットした位置とはＶ溝センタＶＣに関して反対方向の位置に、即ち、右方の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝Ｖ１のいずれか一方の斜辺、例えば左方の斜辺と一致する斜辺を有するＶ溝Ｖ２が形成されるように、前記（１）より深く切り込みを行う。

そして、最後に、図１４（Ｃ）の（３）に示すように、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行い、所望のＶ溝Ｖ３を形成する。

（Ｄ）図１４（Ｄ）の第４方法について。

図１４（Ｄ）の第４方法は、先ず、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、切り込みを行う。

図１４（Ｄ）の（１）から明らかなように、チップセンタＣＣをＶ溝センタＶＣに対して、あわせた状態で、切削チップ５０で切り込みを行うことにより、最初のＶ溝Ｖ１が加工される。

次いで、図１４（Ｄ）の（２）から明らかなように、チップセンタＣＣをＶ溝センタＶＣに関して左右方向の位置に、即ち、右方の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝Ｖ１のいずれか一方の斜辺、例えば左方の斜辺と一致する斜辺を有するＶ溝Ｖ２が形成されるように、前記（１）より深く切り込みを行う。

最後に、図１４（Ｄ）の（３）から明らかなように、得ようとするＶ溝センタＶＣにチップセンタＣＣを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行い、所望のＶ溝Ｖ３を形成する。

図１５と図１６は、前記図１４で説明した本発明に係る切削加工方法に用いられる切削チップ５０を示す。

この切削チップ５０は、逃げ角θ（図２）が無い両面タイプの切削チップであり、これを切れない方向である逆方向に寝かせて（例えば図１５の１°〜８°）切削加工用ダイＤに取り付け、該ダイＤを用いて前記図１４に示す本発明に係る切削加工方法を行う。

即ち、図１４に示す切削加工方法は、切削チップ５０を用い、長時間且つ長距離の切削加工を行うので、切粉Ｗ１が大量に発生し、従って、切粉Ｗ１詰まりが起こり易い。

そこで、前記のように、両面タイプの切削チップ５０（図１５）を逆方向に寝かせて使用することにより、切粉Ｗ１を細かく分断でき、切粉Ｗ１詰まりを防止することができる。

尚、この場合の工具挿入孔５３は、固定手段３７である６角穴付きボルトの軸部３７Ｂ側に設けられている。

図１６は、回転自在に取り付けられた両面タイプの切削チップ５０が、それに接触したワークＷの移動方向に従って切れない方向である逆方向に寝るように切り替わる切削加工用ダイＤを用いることにより、ワークＷが行って帰ることを繰り返して切削加工を行う場合である。

これは、前記図１４に示す本発明に係る切削加工方法は、同じ長さ寸法を重ねてＶ溝加工するので、どうしても加工時間が長くなる傾向がある。

そこで、ワークＷが行って帰ることを繰り返すことにより、往復運動を行いながら切削加工を行えば、片道だけＶ溝加工する場合に比べて、はるかに加工時間を短縮できる。

図１６（Ａ）に示すように、両面タイプの切削チップ５０が取り付けられた筐体３６は、切削加工用ダイＤに対して回転自在に設けられ、該筐体３６の下部近傍には、ストッパー６１が設けられている。

そして、図１６（Ｂ）に示すように、加工時には、ワークＷと切削チップ５０とが接触して該ワークＷが例えば右方に移動すれば、切削チップ５０は、ワークＷの移動方向に従い、切れない方向である逆方向に寝るように切り替わる。

このことは、ワークＷが例えば左方に移動する場合も、同様である。

このとき、ストッパー６１に当たって停止するので、それ以上には寝ないようになっている。

上記図１６は、両面タイプの切削チップ５０を取り付けた切削加工用ダイＤを用いて、本発明に係る切削加工方法の加工時間を短縮しようとするものである。

しかし、このことは、両面タイプの切削チップ５０だけではなく、片面タイプの切削チップ５０を取り付けた切削加工用ダイＤによっても可能である。

即ち、既述したように、例えばタレットパンチプレス（図８）にオートインデックス装置（金型回転機構）を設ければ可能であり、片面タイプの切削チップ５０の逃げ角θ（図２）がオートインデックス装置によりワークＷの移動方向を向く切削加工用ダイＤを用いることにより、ワークＷが行って帰ることを繰り返して切削加工（図１４）を行うことができる。

本発明は、切削チップの磨耗を防止することにより、寿命を長くした切削加工用ダイ及び切削加工方法に利用され、しかもこの切断チップは、Ｖ溝加工、バリ取り等切削加工全般に利用され、更に、一対の金型が配置されたシングルパンチプレスのみならず複数対の金型が配置された上部タレットと下部タレットを有するタレットパンチプレスにも適用され、極めて有用である。

１上部フレーム
２ラムストライカー
６上部タレット
７下部タレット
１３クランプ
２１下部フレーム
３１リフトスプリング
３６筐体
３７、３８ボルト
３９排出孔
４０貫通孔
４１ダイ本体
５０切削チップ
５１冷却機構
５２排出機構
５３工具挿入孔
５４周溝
５５、５６エアー孔
５７、５８ローラー
５９工具
６０エジェクタプレート
Ａエアー
Ｄ切削加工用ダイ
Ｐ切削加工用パンチ
Ｗワーク
Ｗ１切粉

Claims

切削チップを有し、パンチプレスに適用され、切削加工用パンチと協働してワークを切削加工する切削加工用ダイにおいて、
上記切削チップを冷却する冷却機構を設け、該冷却機構は、ダイ本体の外周に設けられて外部からエアーを供給する周溝と、該周溝に連通し前記切削チップに向かって噴射するエアーを通すエアー孔により構成されていることを特徴とする切削加工用ダイ。
上記エアーは、切削チップの両側から噴射される請求項１記載の切削加工用ダイ。
上記周溝と、該周溝に連通し切削加工時に発生した切粉を排出する排出孔に向かって噴射するエアーを通すエアー孔により、排出機構が構成されている請求項１記載の切削加工用ダイ。
上記切削チップを固定した筐体が回転自在に設けられて排出孔内に没入しており、上記排出孔に向かって噴射するエアーにより該筐体が直立して切削チップがワークに接触する請求項１又は３記載の切削加工用ダイ。
上記切削チップの両側であってエジェクタプレート上には、ローラーが設けられている請求項1記載の切削加工用ダイ。
上記切削チップの固定手段を取り扱う工具が挿入される工具挿入孔が、設けられ、該工具挿入孔が、固定手段の頭部側及び軸部側又は頭部側のみ若しくは軸部側のみに設けられている請求項１記載の切削加工用ダイ。
切削チップを用いた切削加工によりＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
加工開始から終了まで同じ切削チップを用い、加工開始時には、徐々に深くなるＶ溝を加工し、その後、一定の深さのＶ溝を所定の長さ寸法だけ加工し、加工終了時には、徐々に浅くなるＶ溝を加工することを特徴とする切削加工方法。
切削チップを用いた切削加工によりＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
予め加工開始時と加工終了時に、切削チップとは別の手段を用いて、徐々に浅くなるＶ溝と徐々に深くなるＶ溝をそれぞれ加工し、その後、同じ切削チップを用い、上記徐々に浅くなるＶ溝と徐々に深くなるＶ溝を両端とする全ワーク部分に、一定の深さのＶ溝を所定の長さ寸法だけ加工することを特徴とする切削加工方法。
切削チップを用いた切削加工によりＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
予め加工開始時と加工終了時に、切削チップとは別の手段を用いて、徐々に幅が狭くなる切り込みと徐々に幅が広くなる切り込みをそれぞれ加工し、その後、同じ切削チップを用い、２つの切り込みの間のワーク部分に、一定の深さのＶ溝を所定の長さ寸法だけ加工することを特徴とする切削加工方法。
上記徐々に深くなるＶ溝と徐々に浅くなるＶ溝を含むワーク部分、又は徐々に幅が狭くなる切り込みと徐々に幅が広くなる切り込みを含むワーク部分は、全加工終了後に切断される請求項７又は９記載の切削加工方法。
同じ切削チップを用い、同じ長さ寸法だけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
得ようとするＶ溝センタにチップセンタを合わせて、１工程ごとに切り込み深さを深くして行くことを特徴とする切削加工方法。
同じ切削チップを用い、同じ長さ寸法だけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
（１）得ようとするＶ溝センタに対してチップセンタを左右方向のいずれかにオフセットさせて、切り込みを行い、
（２）次いで、チップセンタを前記（１）のオフセットした位置とはＶ溝センタに関して反対方向の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝と連続して並列し対となるＶ溝が形成されるように切り込みを行い、
（３）最後に、得ようとするＶ溝センタにチップセンタを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行うこと特徴とする切削加工方法。
同じ切削チップを用い、同じ長さ寸法だけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
（１）得ようとするＶ溝センタに対してチップセンタを左右方向のいずれかにオフセットさせて、切り込みを行い、
（２）次いで、チップセンタを前記（１）のオフセットした位置とはＶ溝センタに関して反対方向の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝のいずれか一方の斜辺と一致する斜辺を有するＶ溝が形成されるように、前記（１）より深く切り込みを行い、
（３）最後に、得ようとするＶ溝センタにチップセンタを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行うこと特徴とする切削加工方法。
同じ切削チップを用い、同じ長さ寸法だけ、複数回の切削加工により重ねてＶ溝加工を行うパンチプレスにおける切削加工方法において、
（１）得ようとするＶ溝センタにチップセンタを合わせて、切り込みを行い、
（２）次いで、チップセンタをＶ溝センタに関して左右方向の位置にオフセットし、前記（１）のＶ溝のいずれか一方の斜辺と一致する斜辺を有するＶ溝が形成されるように、前記（１）より深く切り込みを行い、
（３）最後に、得ようとするＶ溝センタにチップセンタを合わせて、前記（１）、（２）より深く切り込みを行うこと特徴とする切削加工方法。
両面タイプの切削チップを切れない方向である逆方向に寝かせた切削加工用ダイＤを用いることにより、切削加工を行う請求項１１〜１４のいずれかに記載の切削加工方法。
回転自在に取り付けられた両面タイプの切削チップが、それに接触したワークの移動方向に従って切れない方向である逆方向に寝るように切り替わる切削加工用ダイＤを用いることにより、又は片面タイプの切削チップの逃げ角がオートインデックス装置によりワークの移動方向を向く切削加工用ダイを用いることにより、ワークが行って帰ることを繰り返して切削加工を行う請求項１１〜１４のいずれかに記載の切削加工方法。