JP2015196203A - Edge replaceable metal saw - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円板状のメタルソー本体の外周に複数の切削インサートが着脱可能に取り付けられて、例えば鋼管等の被削材の切断に使用される刃先交換式メタルソーに関するものである。 The present invention relates to a blade-type replaceable metal saw having a plurality of cutting inserts detachably attached to the outer periphery of a disk-shaped metal saw body and used for cutting a work material such as a steel pipe.
このような刃先交換式メタルソーとして、本発明の発明者等は、例えば特許文献1、2において、メタルソー本体の切削インサートが取り付けられる取付座と、この取付座に着座する切削インサートの着座面とに、互いに嵌合可能な突条部と凹溝部とを形成し、これらを嵌合させて切削インサートをメタルソー本体に強固に取り付けるようにしたものを提案している。
As such a blade-tip-exchangeable metal saw, the inventors of the present invention, for example, in
ここで、これら特許文献1、2に記載された刃先交換式メタルソーでは、1つの切削インサートにメタルソー本体の厚さよりも長い1つの切刃だけが形成されていて、この切刃をメタルソー本体の両円形面から突出させるように切削インサートが取り付けられることにより、メタルソー本体を被削材と干渉させることなく切断を行うようにしている。しかしながら、そのような刃先交換式メタルソーでは、上記1つの切刃が摩耗や損傷等によって寿命に達してしまうと切削インサートを廃棄して交換しなければならず、非効率的でコスト高を招くことになる。
Here, in the cutting edge exchangeable metal saws described in these
本発明は、このような背景の下になされたもので、1つの切削インサートで少なくとも2つの切刃を使用することが可能であり、効率的かつ経済的な刃先交換式メタルソーを提供することを目的としている。 The present invention has been made under such a background, and it is possible to use at least two cutting edges with one cutting insert, and to provide an efficient and economical cutting edge-exchangeable metal saw. It is aimed.
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りにメタルソー回転方向に回転させられる円板状のメタルソー本体の外周に、複数の切削インサートが周方向に間隔をあけて着脱可能に取り付けられた刃先交換式メタルソーであって、上記切削インサートは外形が方形板状のインサート本体を有し、このインサート本体は一対の方形面とその周囲に配置される一対ずつの端面および側面とを備えて上記方形面の中心に関して周回りに180°回転対称な形状とされ、少なくとも1つの上記方形面と上記一対の端面との交差稜線部に主切刃が形成されるとともに、上記一対の側面と上記一対の端面との交差稜線部には副切刃が形成され、同形同大の上記切削インサートが、一方の上記端面を上記メタルソー回転方向に向けるとともに上記一対の側面を上記軸線方向に向け、上記少なくとも1つの方形面を上記メタルソー本体の外周に向けて取り付けられており、それぞれの上記切削インサートにおいて、上記少なくとも1つの方形面は、上記一方の端面との交差稜線部に形成された上記主切刃を上記メタルソー本体の外周側に突出させて上記メタルソー回転方向の後方側に向かうに従い上記メタルソー本体の内周側に向かうように傾斜させられるとともに、複数の上記切削インサートのうち周方向に1つおきの一部の上記切削インサートは、上記メタルソー本体の一方の円形面側を向く一方の上記側面と上記一方の端面との交差稜線部に形成された上記副切刃を上記一方の円形面から突出させて、上記一方の側面が上記メタルソー回転方向の後方側に向かうに従い上記メタルソー本体の他方の円形面側に向かうように傾斜させられ、周方向に1つおきの残りの上記切削インサートは、上記他方の円形面側を向く他方の上記側面と上記一方の端面との交差稜線部に形成された上記副切刃を上記他方の円形面から突出させて、上記他方の側面が上記メタルソー回転方向の後方側に向かうに従い上記一方の円形面側に向かうように傾斜させられ、上記軸線回りの回転軌跡において上記一方の端面が上記一部の切削インサートの上記一方の端面と上記軸線方向にずらされて重なり合っていることを特徴とする。 In order to solve the above problems and achieve such an object, the present invention provides a plurality of cutting inserts spaced in the circumferential direction on the outer periphery of a disk-shaped metal saw body that is rotated in the metal saw rotation direction around an axis. The cutting insert has a rectangular plate-shaped insert body that is detachably attached by opening and removing, and the insert body has a pair of rectangular surfaces and a pair disposed around the insert body. The main cutting edge is formed at a crossed ridge line portion between at least one of the rectangular surfaces and the pair of end surfaces. In addition, a sub-cutting edge is formed at the intersection ridge line portion between the pair of side surfaces and the pair of end surfaces, and the cutting insert of the same shape and the same size has one end surface in the metal saw rotation direction. And the pair of side surfaces are attached in the axial direction, and the at least one square surface is attached toward the outer periphery of the metal saw body. The main cutting edge formed at the intersection ridge line with the end surface of the metal saw is protruded toward the outer peripheral side of the metal saw body, and is inclined toward the inner peripheral side of the metal saw body as it goes rearward in the metal saw rotation direction. In addition, every other cutting insert in the circumferential direction among the plurality of cutting inserts is formed on the intersecting ridge line portion between the one side surface facing the one circular surface side of the metal saw body and the one end surface. The formed secondary cutting edge is projected from the one circular surface, and the one side surface is directed toward the rear side in the metal saw rotation direction. Accordingly, the other cutting inserts are inclined so as to face the other circular surface side of the metal saw body, and every other remaining cutting insert in the circumferential direction has the other side surface and the one end surface facing the other circular surface side. The secondary cutting edge formed at the intersecting ridge line portion is protruded from the other circular surface, and the other side surface is inclined toward the one circular surface side toward the rear side in the metal saw rotation direction. Further, the one end face is shifted in the axial direction and overlaps with the one end face of the part of the cutting inserts in the rotation locus around the axis.
このように構成された刃先交換式メタルソーにおいては、その切削インサートがインサート本体の方形面の中心に関して周回りに180°回転対称な外形方形板状のインサート本体を有し、その少なくとも1つの方形面と一対の端面との交差稜線部に主切刃が、一対の側面と一対の端面との交差稜線部には副切刃が形成されており、すなわち一対の端面の辺稜部それぞれに主切刃と副切刃とからなる切刃が形成される。そして、一方の端面がすくい面としてメタルソー回転方向に向けられてその辺稜部の切刃が使用されるときには、インサート本体の上記少なくとも1つの方形面とメタルソー本体の円形面から突出した側面とがそれぞれメタルソー回転方向の後方側に向かうに従いメタルソー本体の内周側と反対の円形面側に傾斜していることにより、メタルソー回転方向の後方側に向けられた他方の端面の辺稜部に形成された切刃を、すくい面とされた一方の端面の主切刃と両円形面から突出した副切刃に対し軸線回りの回転軌跡において内側に位置させ、被削材と干渉しないように配設することができる。 In the blade type replaceable metal saw configured as described above, the cutting insert has an insert body having an outer shape square plate shape that is 180 ° rotationally symmetric around the center of the rectangular surface of the insert body, and at least one of the rectangular surfaces thereof The main cutting edge is formed at the intersecting ridge line portion between the pair of end faces and the secondary cutting edge is formed at the intersecting ridge line portion between the pair of side surfaces and the pair of end faces. A cutting blade composed of a blade and a sub cutting blade is formed. And when one end face is oriented in the metal saw rotation direction as a rake face and the cutting edge of the side ridge part is used, the at least one rectangular face of the insert body and the side face protruding from the circular face of the metal saw body are Each is inclined to the circular surface side opposite to the inner peripheral side of the metal saw body as it goes to the rear side in the metal saw rotation direction, so that it is formed on the side ridge portion of the other end surface directed toward the rear side in the metal saw rotation direction. The cutting edge is positioned on the inside of the rotation trajectory around the axis with respect to the main cutting edge on one end face, which is the rake face, and the secondary cutting edge protruding from both circular faces, so as not to interfere with the work material can do.
このため、上記一方の端面の切刃が摩耗や損傷等によって寿命に達したときには、切削インサートを上記方形面の中心に関して周回りに180°回転して取り付け直すことにより、メタルソー回転方向の後方側を向いていた他方の端面をすくい面として、その辺稜部の切刃を切削に使用することができる。従って、1つの切削インサートで少なくとも2つの切刃の使用が可能となって切削インサートを有効に使用することができ、低コストで効率的に被削材の切断を行うことができる。 For this reason, when the cutting edge on the one end face reaches the end of its life due to wear or damage, the cutting insert is rotated 180 ° around the center of the rectangular surface and reattached, so that the rear side in the metal saw rotation direction The other end face that faces the rake face is used as a rake face, and the cutting edge at the edge of the edge can be used for cutting. Accordingly, at least two cutting blades can be used with one cutting insert, the cutting insert can be used effectively, and the work material can be efficiently cut at low cost.
また、同形同大の上記一部の切削インサートと残りの切削インサートが、そのメタルソー回転方向に向けられる一方の端面の副切刃をメタルソー本体の一方の円形面と他方の円形面から交互に突出させて周方向に取り付けられることになるので、これら一部の切削インサートと残りの切削インサートとで、上記一方の端面同士の上記軸線回りの回転軌跡における該軸線方向のずらし量を互いに等しくすることができる。このため、これらの副切刃による切削量も略等しくすることができるので、切刃の摩耗等による切削インサートの取り付け直し時期や交換時期をすべての切削インサートで同時として、いずれか一方の切削インサートの切刃が十分使用可能であるにも関わらず取り付け直しや交換を余儀なくされることを防いで、一層効率的に切削インサートを使い切ることができる。 In addition, the above-mentioned part of cutting inserts and the remaining cutting inserts of the same shape and size are alternately arranged with the auxiliary cutting edge of one end face directed in the metal saw rotating direction from one circular surface and the other circular surface of the metal saw body. Since they are projected and attached in the circumferential direction, the amount of shift in the axial direction in the rotational trajectory around the axis between the one end faces is made equal to each other in the cutting inserts and the remaining cutting inserts. be able to. For this reason, the amount of cutting by these sub-cutting blades can be made substantially equal, so that the cutting insert reattachment time and replacement time due to cutting blade wear etc. can be set simultaneously for all cutting inserts, and either cutting insert can be used. This prevents the cutting blade from being forced to be reattached or replaced even though it can be used sufficiently, so that the cutting insert can be used up more efficiently.
なお、このような刃先交換式メタルソーにおいては、1刃当たりの送り量は一般的に0.2mm程度であり、上記一部の切削インサートと上記残りの切削インサートとの、上記軸線回りの回転軌跡における上記一方の端面同士の該軸線方向のずらし量は、この1刃当たりの送り量を超えない0.1mm〜0.2mmの範囲とされるのが望ましい。上記ずらし量が0.2mmを上回ると副切刃による切削量(切屑厚み)が主切刃による切削量を越え、また0.1mmを下回ると主切刃による切削量に対して副切刃の切削量が著しく小さくなり、いずれの場合も主切刃と副切刃との一方が使用可能であるにも関わらず他方の摩耗等によって取り付け直しや交換を余儀なくされるおそれがある。 In such a blade-tip-exchangeable metal saw, the feed amount per blade is generally about 0.2 mm, and the rotation trajectory around the axis of the part of cutting inserts and the remaining cutting inserts. It is desirable that the shift amount in the axial direction between the one end surfaces in the above is in a range of 0.1 mm to 0.2 mm which does not exceed the feed amount per blade. If the amount of displacement exceeds 0.2 mm, the cutting amount (chip thickness) by the secondary cutting edge exceeds the cutting amount by the main cutting edge, and if it is below 0.1 mm, the cutting amount of the secondary cutting edge is larger than the cutting amount by the main cutting edge. The cutting amount is remarkably reduced, and in either case, although one of the main cutting edge and the auxiliary cutting edge can be used, there is a risk that it may be forced to be reattached or replaced due to wear of the other.
さらに、それぞれの上記切削インサートにおいては、上記円形面から突出した上記副切刃から、この副切刃が形成された上記インサート本体の側面と上記メタルソー回転方向の後方側に向けられる他方の上記端面との交差稜線部に形成された上記副切刃までの上記軸線方向の後退量は0.05mm〜0.2mmの範囲とされるのが望ましい。この後退量が0.05mmよりも小さいと円形面から突出した側面と他方の端面との交差稜線部の副切刃が被削材と干渉するおそれが生じ、また0.2mmよりも大きいと円形面から突出した側面とは反対の側面と他方の端面との交差稜線部の副切刃が被削材と干渉するおそれが生じる。 Further, in each of the cutting inserts, from the secondary cutting edge protruding from the circular surface, the other end face directed to the side surface of the insert body on which the secondary cutting edge is formed and the rear side in the metal saw rotating direction. It is desirable that the retreat amount in the axial direction to the sub cutting edge formed at the intersecting ridge line portion is in the range of 0.05 mm to 0.2 mm. If the retraction amount is less than 0.05 mm, the secondary cutting edge of the intersecting ridge line portion between the side surface protruding from the circular surface and the other end surface may interfere with the work material. There is a possibility that the secondary cutting edge of the intersection ridge line portion between the side surface opposite to the side surface protruding from the surface and the other end surface may interfere with the work material.
また、上記切削インサートの主切刃と副切刃とが交差する角部には、この角部を面取りした面取り刃を形成することにより、これら主切刃と副切刃が直接交差している場合に比べて上記角部に欠損等が発生するのを防止することが可能となる。 In addition, at the corner where the main cutting edge and the sub cutting edge of the cutting insert intersect, a chamfering blade with a chamfered corner is formed so that the main cutting edge and the sub cutting edge intersect directly. As compared with the case, it is possible to prevent the corners from being damaged.
以上説明したように、本発明によれば、1つの切削インサートによって少なくとも2回の切刃の使用が可能となり、切削インサートの有効利用を図って効率的かつ経済的に被削材の切断を行うことが可能となる。 As described above, according to the present invention, the cutting blade can be used at least twice by one cutting insert, and the cutting material is efficiently and economically cut by effectively using the cutting insert. It becomes possible.
図1ないし図7は本発明の刃先交換式メタルソーの一実施形態を示すものであり、図8ないし図10はこのような刃先交換式メタルソーにおいてずらし量を変化させたときの切刃の回転軌跡を送りに沿って展開した説明図である。本実施形態において、メタルソー本体1は、鋼材等の金属材料により軸線Oを中心とした円板状に形成され、この軸線Oを中心にメタルソー回転方向Tに回転させられつつ該軸線Oに垂直に送り出されて、メタルソー本体1の外周部に取り付けられた複数(偶数)の切削インサート11により鋼管等の被削材の切断に使用される。
FIGS. 1 to 7 show an embodiment of the blade-tip replaceable metal saw of the present invention, and FIGS. 8 to 10 show the rotation locus of the cutting blade when the shift amount is changed in such a blade-tip replaceable metal saw. It is explanatory drawing developed according to feed. In the present embodiment, the metal saw body 1 is formed in a disk shape around the axis O by a metal material such as steel, and is rotated in the metal saw rotation direction T around the axis O and perpendicular to the axis O. The plurality of (even)
このメタルソー本体1の外周部には内周側に凹むように複数(偶数)のチップポケット2が周方向に等間隔に形成されている。これらのチップポケット2のメタルソー回転方向Tを向く壁面とメタルソー本体1の外周面とが交差する角部には、この角部を上記軸線O方向視においてL字状に切り欠くようにしてインサート取付座3が形成されていて、これらのインサート取付座3に互いに同形同大の上記切削インサート11が着脱可能にそれぞれ取り付けられる。
A plurality of (even)
インサート取付座3は、メタルソー本体1の外周側を向く平面状の底面3Aと、この底面3Aに垂直にメタルソー回転方向Tを向く平面状の壁面3Bとを備え、底面3Aはメタルソー回転方向Tの後方側に向かうに従いメタルソー本体1の内周側に向かうように傾斜している。なお、これらの底面3Aと壁面3Bとが交差する隅角部には、この隅角部を切り欠くように断面円形の逃げ部3Cが形成されている。また、底面3Aの上記軸線O方向中央部には断面方形の凹溝3Dが底面3Aに平行にメタルソー本体1の周方向に延びるように形成されており、この凹溝3Dの溝底面には底面3Aに垂直にネジ孔3Eが形成されている。
The
このようなインサート取付座3に取り付けられる切削インサート11は、超硬合金等の硬質材料により形成された外形が略方形板状のインサート本体12を有しており、すなわち、このインサート本体12は、一対の方形面13、14とその周囲に配置される各一対ずつの端面15および側面16とを備えていて、上記方形面13、14の中心(方形面13、14の対角線の交点)に関して周回りに180°回転対称な形状とされている。方形面13、14は略長方形をなしており、その中央にはインサート本体12を貫通する断面円形の取付孔12Aが開口している。
The cutting
これらの方形面13、14のうち、インサート本体12が上記インサート取付座3に取り付けられたときにメタルソー本体1の外周側に向けられる第1の方形面13には、長方形をなす該方形面13の長手方向(図5における左右方向)に延びる断面V字状の溝13Aが、上記取付孔12Aの中心から離れた位置を通ってこの取付孔12Aの開口部と一対の端面15に交差するように形成されている。また、この第1の方形面13とは反対の第2の方形面14の中央には、インサート取付座3の底面3Aに形成された上記凹溝3Dに嵌合可能な断面方形の突条部14Aが、やはり方形面14の長手方向に亙って延びるように形成されており、第2の方形面14において取付孔12Aはこの突条部14Aに開口している。
Among these
さらに、上記一対の端面15は、上記長手方向に垂直な平面状に形成されている。これに対して、上記一対の側面16は、上記長手方向の中央部が一対の端面15と交差する両端部に対して僅かに一段凹んだ多段面状に形成されており、一対の方形面13、14と端面15に垂直に交差する方向に延びている。ただし、これら一対の側面16の凸となる長手方向両端部と第1の方形面13との交差稜線部には面取り面17が形成されており、本実施形態ではこの面取り面17は、これら方形面13と側面16とに互いに等しい角度で鈍角に交差する平面状に形成されている。
Further, the pair of end faces 15 are formed in a planar shape perpendicular to the longitudinal direction. On the other hand, the pair of side surfaces 16 are formed in a multi-step surface shape in which the central portion in the longitudinal direction is slightly recessed by one step with respect to both end portions intersecting with the pair of end surfaces 15. , 14 and the
そして、本実施形態における少なくとも1つの方形面である上記第1の方形面13と一対の端面15との交差稜線部には、それぞれ主切刃18が形成されるとともに、上記一対の端面15と一対の側面16との交差稜線部には副切刃19がそれぞれ形成されている。また、上記面取り面17と一対の端面15とが交差する端面15の角部には面取り刃20が形成されており、従って本実施形態では、1つのインサート本体12について、その一対の端面15の辺稜部に主切刃18、副切刃19、および面取り刃20よりなる2つの切刃が形成される。
And in the intersection ridgeline part of the said 1st
なお、主切刃18から面取り刃20にかけてはチャンファホーニング等のホーニングが施されている。また、第1の方形面13に形成された上記溝13Aは、図6に示すように端面15に対向する方向から見たときの上記ホーニングの幅よりも大きな溝深さとされている。さらに、取付孔12Aは、第1の方形面13から第2の方形面14に向かうに従い内径が漸次縮径した後、途中で一定内径とされて第2の方形面14に貫通している。
Note that honing such as chamfer honing is applied from the
このような切削インサート11は、上述のように上記突条部14Aを凹溝3Dに嵌合させるとともに第2の方形面14をインサート取付座3の底面3Aに密着させてインサート本体12がインサート取付座3に着座させられた上で、第1の方形面13から取付孔12Aに挿通されたクランプネジ4がネジ孔3Eにねじ込まれることにより、メタルソー本体1に着脱可能に取り付けられる。従って、第1の方形面13は上述のようにメタルソー本体1の外周側に向けられて外周逃げ面とされるとともに、一対の端面15のうち一方の端面15はすくい面としてメタルソー本体1の周方向のうちメタルソー回転方向Tに向けられ、他方の端面15はメタルソー回転方向Tの後方側に向けられ、さらに一対の側面16はメタルソー本体1の軸線O方向にそれぞれ向けられる。
In such a
このように切削インサート11が取り付けられた状態で、インサート取付座3の底面3Aが上述のように傾斜していることにより、上記第1の方形面13は、そのメタルソー回転方向Tを向く一方の端面15との交差稜線部に形成された主切刃18がメタルソー本体1の外周に突出し、メタルソー回転方向Tの後方側に向かうに従いメタルソー本体1の内周側に向かうように傾斜させられる。なお、このメタルソー本体1の外周に突出した主切刃18までの軸線Oからの半径や第1の方形面13の傾斜角(外周逃げ角)は、メタルソー本体1に取り付けられたすべての切削インサート11で等しくされている。
With the cutting
一方、図7に示すように、メタルソー本体1に取り付けられたこれら複数(偶数)の切削インサート11のうち周方向に1つおきの一部の切削インサート11Aは、メタルソー本体1の一方の円形面1A側を向く一方の側面16と上記一方の端面15との交差稜線部に形成された副切刃19をこの一方の円形面1Aから突出させて、上記一方の側面16がメタルソー回転方向Tの後方側に向かうに従いメタルソー本体1の他方の円形面1B側に向かうように傾斜させられている。従って、主切刃18もメタルソー本体1の外周側からみて軸線Oに対し僅かに傾斜させられる。また、この一方の円形面1Aから突出した副切刃19と主切刃18との間に形成された面取り刃20も、同様に一方の円形面1Aから突出させられる。
On the other hand, as shown in FIG. 7, among the plural (even) cutting inserts 11 attached to the metal saw body 1, every other cutting
これとは逆に、周方向に1つおきの残りの切削インサート11Bは、メタルソー本体1の上記他方の円形面1B側を向く他方の側面16と上記一方の端面15との交差稜線部に形成された副切刃19を他方の円形面1Bから突出させて、他方の側面16がメタルソー回転方向Tの後方側に向かうに従い一方の円形面1A側に向かうように、上記一部の切削インサート11Aの一方の側面16と等しい傾斜角で傾斜させられている。従って、主切刃18も上記一部の切削インサート11Aとは逆向きに軸線Oに対して僅かに傾斜させられる。
On the contrary, every other cutting insert 11B in the circumferential direction is formed at the intersection ridge line portion of the other side surface 16 facing the other
また、この他方の円形面1Bから突出した副切刃19と主切刃18との間に形成された面取り刃20も、やはり他方の円形面1Bから突出させられる。従って、一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11Bでは、上記軸線O回りの回転軌跡において上記一方の端面15同士が軸線O方向にずらされて互いに重なり合うことになる。ここで、上記一部の切削インサート11Aにおける上記一方の円形面1Aから突出した副切刃19の該一方の円形面1Aからの突出量と、上記残りの切削インサート11Bにおける上記他方の円形面1Bから突出した副切刃19の該他方の円形面1Bからの突出量とは等しくされている。
Further, the
このような刃先交換式メタルソーによって、上述のようにメタルソー本体1を軸線O回りにメタルソー回転方向Tに回転しつつ該軸線Oに垂直に送り出して被削材の切断を行うと、上記一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11Bの副切刃19および面取り刃20がメタルソー本体1の互い違いの円形面1A、1Bから突出しているので、図8ないし図10に示すように、一部の切削インサート11Aは一方の円形面1Aに対向する被削材の切断面を、また残りの切削インサート11Bは他方の円形面1Bに対向する被削材の切断面を、主として切削するような加工形態となる。
When cutting the work material by feeding the metal saw body 1 perpendicularly to the axis O while rotating the metal saw main body 1 around the axis O in the metal saw rotation direction T as described above, the above-mentioned part of the metal saw body is cut. Since the
そして、このとき、それぞれの切削インサート11のメタルソー回転方向Tの後方側に向けられた他方の端面15は、軸線O方向においてこれら突出した副切刃19および面取り刃20の間に位置している。しかも、この他方の端面15は、メタルソー本体1の外周側に突出した主切刃18よりも内周側に配置されるので、この他方の端面15の辺稜部に形成された切刃(主切刃18、副切刃19、および面取り刃20)が被削材と干渉することはない。
At this time, the other end face 15 of each cutting
このため、一方の端面15の切刃が摩耗等によって寿命に達したときには、インサート本体12を第1の方形面13の中心に関して、この第1の方形面13の周回りに180°回転してインサート取付座3に取り付け直すことにより、この他方の端面15をメタルソー回転方向Tに向けて、その辺稜部に形成された切刃により被削材の切断を行うことができる。すなわち、1つの切削インサート11で2つの切刃の使用が可能となるので、超硬合金等からなる切削インサート11のインサート本体12を有効に使用することができ、低コストで効率的に被削材の切断を行うことが可能となる。
For this reason, when the cutting edge of one
なお、図2および図7では、こうして切削インサート11を取り付け直すときに、上記一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11Bとを入れ替えるようにしており、このため第1の方形面13に形成された溝13Aの位置が、これらの切削インサート11A、11Bで互い違いになっている。図7に示す刃先交換式メタルソーのインサート取付座3には、こうして切削インサート11A、11Bを入れ替えるときに取り付けるべき切削インサート11を間違えないように、溝13Aの位置と一致させられる指標となる取り付け間違い防止溝5が形成されてメタルソー本体1の外周面に開口している。
In FIGS. 2 and 7, when the cutting
また、これら一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11Bは、同形同大の切削インサート11であって、その上記一方の端面15の副切刃19と面取り刃20を周方向に交互にメタルソー本体1の円形面1A、1Bから突出させているので、上述のように一部の切削インサート11Aの一方の側面16と残りの切削インサート11Bの他方の側面16の傾斜角を等しくすることにより、図9ないし図11に示すようにこれらの切削インサート11A、11Bの一方の端面15同士の軸線O回りの回転軌跡における該軸線O方向のずらし量tを互いに等しくすることができる。
The cutting inserts 11A and the remaining cutting inserts 11B have the same shape and the same size, and the
このため、これら一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11B同士で、その副切刃19および面取り刃20によって生成される切屑の厚さも略等しくすることができ、勿論主切刃18による切屑の厚さも等しいので、これらの主切刃18、副切刃19および面取り刃20による切削量を略等しくして、切刃の摩耗による切削インサート11の取り付け直しや交換の時期を、すべての切削インサート11で略同時とすることができる。従って、一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11Bのいずれか一方において切刃が十分使用可能であるにも関わらず、他方の切刃の摩耗とによって取り付け直しや交換を要することが少なくなり、一層効率的な切削インサート11の利用を図ることができる。
For this reason, the thickness of the chips generated by the
ここで、上記図8ないし図10は、メタルソー本体1の1刃当たりの送り量fzが刃先交換式メタルソーとして一般的な0.2mmの場合において、上記ずらし量tを、図8では1刃当たりの送り量fzを上回る0.25mm、図9では1刃当たりの送り量fzと等しい0.2mm、図10では1刃当たりの送り量fzを下回る0.125mmとしたときの切刃の回転軌跡を送りに沿って展開したものである。また、図11は、図8ないし図10に示したのと同じ切削インサート11を用いて、同じく1刃当たりの送り量fzが0.2mmで、ただしずらし量tは0mmとし、すなわちすべての切削インサート11の主切刃18、副切刃19および面取り刃20の回転軌跡が一致している場合を示している。なお、これら図8ないし図11において、面取り刃20の軸線O方向の幅wは0.4mmである。
Here, FIGS. 8 to 10 show the shift amount t when the feed amount fz per blade of the metal saw body 1 is 0.2 mm, which is a typical blade edge replaceable metal saw. 9 is greater than the feed amount fz of FIG. 9, 0.2 mm which is equal to the feed amount fz per blade in FIG. 9, and 0.125 mm which is less than the feed amount fz per blade in FIG. Is developed along the feed. Further, FIG. 11 shows that the
このうち、図11に示したずらし量tが0mmの場合では、上記実施形態のようにインサート本体12の側面16を傾斜させると他方の端面15に形成された切刃が被削材の切断面と干渉してしまうため、すべての切削インサート11の側面16をメタルソー本体1の円形面1A、1Bと平行に配置しなければならない。しかも、そのようにして切削インサート11を取り付けた場合でも、他方の端面15に交差する側面16が切断面を擦過してしまい、この他方の端面15の辺稜部に形成された切刃を、上述のようにインサート本体12を取り付け直したときに使用することができなくなるおそれがある。
Among these, when the shift amount t shown in FIG. 11 is 0 mm, when the
これに対して、ずらし量が0mmではない図8ないし図10の場合には、上述したように一方の端面15の副切刃19がメタルソー本体1の円形面1A、1Bから突出するように切削インサート11の側面16を交互に傾斜させることにより、他方の端面15が切断面と干渉するのを避けることができる。また、一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11B同士でずらし量tを等しくすることができるので、これらの切削インサート11A、11Bの主切刃18、副切刃19、および面取り刃20による切削量を、それぞれ互いに略等しくすることができる。
On the other hand, in the case of FIGS. 8 to 10 in which the shift amount is not 0 mm, cutting is performed so that the
ただし、1つの切削インサート11について見ると、図8に示したずらし量tが1刃当たりの送り量fzを上回る0.25mmの場合には、主切刃18によって生成される切屑の厚さすなわち1刃当たりの送り量fzに等しい0.2mmよりも、副切刃19によって生成される切屑や、特に面取り刃20によって生成される切屑の厚さが大きくなる。従って、これら副切刃19や面取り刃20の損耗が主切刃18よりも進行してしまうおそれがある。
However, looking at one cutting
これに対して、図9に示したずらし量tが1刃当たりの送り量fzと等しい0.2mmの場合には、主切刃18によって生成される切屑の厚さと副切刃19によって生成される切屑の厚さとが等しくなる。さらに、図10に示したずらし量tが1刃当たりの送り量fzよりも小さい0.125mmの場合には、面取り刃20によって生成される切屑の厚さも主切刃18によって生成される切屑の厚さと略等しくなる。ただし、このずらし量tが小さくなりすぎると、図11に示した状態に近くなって他方の端面15の切刃を使用することができなくなるおそれが生じるので、このずらし量tは、1刃当たりの送り量fzと等しい0.2mm以下で、0.1mm以上とされるのが望ましい。
On the other hand, when the shift amount t shown in FIG. 9 is 0.2 mm, which is equal to the feed amount fz per blade, the thickness of the chips generated by the
さらに、それぞれの切削インサート11においては、図7に示すようにメタルソー本体1の上記円形面1A、1Bから突出した上記一方の端面15の副切刃19から、この副切刃19が形成されたインサート本体12の側面16と上記他方の端面15との交差稜線部に形成された副切刃19までの軸線O方向の後退量bは0.05mm〜0.2mmの範囲とされるのが望ましい。この後退量bが0.05mmよりも小さいと円形面1A、1Bから突出したインサート本体12の側面16と他方の端面15との交差稜線部の副切刃19が被削材の切断面と干渉するおそれが生じる一方、後退量bが0.2mmよりも大きいと逆に円形面1A、1Bから突出した側面16とは反対の側面16と他方の端面15との交差稜線部の副切刃19が切断面と干渉するおそれが生じる。
Further, in each cutting
なお、本実施形態における切削インサート11では、インサート本体12の一対の上記側面16が、その上記長手方向の中央部が両端部に対して僅かに一段凹んだ多段面状に形成されている。このため、これらの側面16の中央部においては、被削材の切断面とのクリアランスを十分に確保して干渉を一層確実に防ぐことが可能となる。
In the cutting
さらに、本実施形態における切削インサート11においては、その一対の端面15の上記主切刃18と副切刃19とが交差する角部に、この角部を面取りした面取り刃20が形成されている。このため、これら主切刃18と副切刃19が直接垂直に交差している場合などに比べ、上記角部において切刃の欠損等が発生するのを防止することが可能となり、切削インサート11の一層の長寿命化を図ることが可能となる。
Furthermore, in the cutting
ただし、切削インサート11をメタルソー本体1に取り付けた状態での面取り刃20の軸線O方向の上記幅wが大きすぎると、特に図8に示したように面取り刃20によって生成される切屑の厚さが大きいときには、この面取り刃20が早期に損耗することにより、却って切削インサート11の寿命が短縮されてしまうおそれがある。このため、このように面取り刃20を形成した場合の上記軸線O方向の幅wは、0.5mm以下とされるのが望ましい。
However, if the width w in the direction of the axis O of the
なお、本実施形態では、切削インサート11のインサート本体12における第2の方形面14に突条部14Aが形成されていて、インサート取付座3の底面3Aに形成された凹溝3Dと嵌合可能とされているが、このような凹溝3Dを形成することなく底面3Aを平面状に形成するとともに、第2の方形面14も第1の方形面13と同じく平面状とし、この第2の方形面14と一対の端面15との交差稜線部にも主切刃18を形成したり、この主切刃と副切刃19が交差する角部に面取り刃20を形成したりすれば、インサート本体12を表裏反転して取り付け直すことにより、1つのインサート本体で4つの切刃を使用することも可能となる。
In the present embodiment, the
1 メタルソー本体
1A、1B メタルソー本体1の円形面
3 インサート取付座
11(11A、11B) 切削インサート
12 インサート本体
13 インサート本体12の第1の方形面(少なくとも1つの方形面)
14 インサート本体12の第2の方形面
15 インサート本体12の端面
16 インサート本体12の側面
18 主切刃
19 副切刃
20 面取り刃
O メタルソー本体1の軸線
T メタルソー回転方向
t 一部の切削インサート11Aと残りの切削インサート11Bとの軸線O回りの回転軌跡における一方の端面15同士の軸線O方向のずらし量
b 円形面1A、1Bから突出した副切刃19から、この副切刃19が形成されたインサート本体12の側面16とメタルソー回転方向Tの後方側に向けられる他方の端面15との交差稜線部に形成された副切刃19までの軸線O方向の後退量
w 面取り刃20の軸線O方向の幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal saw
14 Second square surface of
Claims (4)
上記切削インサートは外形が方形板状のインサート本体を有し、このインサート本体は一対の方形面とその周囲に配置される一対ずつの端面および側面とを備えて上記方形面の中心に関して周回りに180°回転対称な形状とされ、少なくとも1つの上記方形面と上記一対の端面との交差稜線部に主切刃が形成されるとともに、上記一対の側面と上記一対の端面との交差稜線部には副切刃が形成され、
同形同大の上記切削インサートが、一方の上記端面を上記メタルソー回転方向に向けるとともに上記一対の側面を上記軸線方向に向け、上記少なくとも1つの方形面を上記メタルソー本体の外周に向けて取り付けられており、
それぞれの上記切削インサートにおいて、上記少なくとも1つの方形面は、上記一方の端面との交差稜線部に形成された上記主切刃を上記メタルソー本体の外周側に突出させて上記メタルソー回転方向の後方側に向かうに従い上記メタルソー本体の内周側に向かうように傾斜させられるとともに、
複数の上記切削インサートのうち周方向に1つおきの一部の上記切削インサートは、上記メタルソー本体の一方の円形面側を向く一方の上記側面と上記一方の端面との交差稜線部に形成された上記副切刃を上記一方の円形面から突出させて、上記一方の側面が上記メタルソー回転方向の後方側に向かうに従い上記メタルソー本体の他方の円形面側に向かうように傾斜させられ、
周方向に1つおきの残りの上記切削インサートは、上記他方の円形面側を向く他方の上記側面と上記一方の端面との交差稜線部に形成された上記副切刃を上記他方の円形面から突出させて、上記他方の側面が上記メタルソー回転方向の後方側に向かうに従い上記一方の円形面側に向かうように傾斜させられ、上記軸線回りの回転軌跡において上記一方の端面が上記一部の切削インサートの上記一方の端面と上記軸線方向にずらされて重なり合っていることを特徴とする刃先交換式メタルソー。 A blade-type replaceable metal saw in which a plurality of cutting inserts are detachably attached to the outer periphery of a disc-shaped metal saw body that is rotated in the direction of rotation of the metal saw around an axis,
The cutting insert has an insert body having a rectangular plate shape, and the insert body includes a pair of rectangular surfaces and a pair of end surfaces and side surfaces arranged around the insert body, and is arranged around the center of the rectangular surface. The main cutting edge is formed at a cross ridge line portion between at least one of the square surface and the pair of end surfaces, and at a cross ridge line portion between the pair of side surfaces and the pair of end surfaces. Has a secondary cutting edge,
The cutting insert having the same shape and the same size is attached with one end face directed in the metal saw rotation direction, the pair of side faces directed in the axial direction, and the at least one rectangular face directed toward the outer periphery of the metal saw body. And
In each of the cutting inserts, the at least one rectangular surface is formed on the rear side of the metal saw rotating direction by causing the main cutting edge formed at the intersection ridge line portion with the one end surface to protrude toward the outer peripheral side of the metal saw body. As it is inclined toward the inner peripheral side of the metal saw body as it goes to
Of the plurality of cutting inserts, every other cutting insert in the circumferential direction is formed at an intersecting ridge line portion between one side surface facing the one circular surface side of the metal saw body and the one end surface. The secondary cutting edge is protruded from the one circular surface, and the one side surface is inclined so as to go to the other circular surface side of the metal saw body as it goes to the rear side in the metal saw rotation direction.
The other remaining cutting inserts in the circumferential direction include the sub-cutting blades formed on the intersecting ridge line portion between the other side surface facing the other circular surface side and the one end surface, and the other circular surface. And the other side surface is inclined to the one circular surface side toward the rear side in the metal saw rotation direction, and the one end surface is part of the part of the rotation trajectory around the axis. An edge-exchangeable metal saw characterized in that the one end face of the cutting insert overlaps with being shifted in the axial direction.
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