JP2019104102A - Tip exchangeable type boring tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は刃先交換式穴あけ工具、特に小径かつ深穴を加工する刃先交換式穴あけ工具に関する。
BACKGROUND OF THE
比較的小径のガンドリルを製造する場合、必然的に切削インサートの大きさと、それを設置する場所であるチップ座が小さくなる。チップ座が小さくなるということは、チップ座の周囲にある拘束壁(切削インサートと接触する壁)の高さも低くなる。拘束壁が低くなると、切削インサートをねじで固定する過程で切削インサートの端部が浮き上がり、拘束壁に乗り上げていても、拘束壁が低いせいで切削インサートが乗り上がったことに気付かないことがある。この状態のまま切削加工を行うと、切削インサート及びボデーの破損を引き起こす。 When manufacturing a relatively small diameter gun drill, the size of the cutting insert and the tip seat where it is installed inevitably become smaller. The smaller tip seat also lowers the height of the restraining wall (the wall in contact with the cutting insert) around the tip seat. When the restraining wall is lowered, the end of the cutting insert may float up in the process of screwing the cutting insert, and even if the end of the cutting insert rides on the restraining wall, it may not notice that the cutting insert has climbed due to the low restraining wall. . Cutting in this state causes breakage of the cutting insert and body.
そのため、小径の場合はねじ止め以外の方法が求められている。特許文献1はその対応策の一つであり、切れ刃を交換することができる深穴工具の一つが開示されている。特許文献1の深穴工具は、切れ刃を有するカッタ―板(「切削インサート」とも称される)がすくい面側から締付爪によって押圧されて固定される。
Therefore, in the case of small diameter, methods other than screwing are required.
特許文献1のような切削インサートの固定方法の場合、締付爪が別体となっているため、確実に切削インサートを固定するにはすくい面の多くの部分を押さえつける必要がある。そのため、締付爪が大きくなり、切りくず排出溝の空間を大きく占有することになる。その結果、切りくずの排出性能が低下する。
本発明は上記の課題に鑑み、切削インサートが誤った姿勢で取り付けられることを未然に防止できる刃先交換式穴あけ工具を提供することを目的とする。また、本発明は、切りくずの排出性を低下させない刃先交換式穴あけ工具を提供することを目的とする。
In the case of the method of fixing the cutting insert as in
An object of this invention is to provide the blade-tip-exchange-type drilling tool which can prevent that a cutting insert is attached by an incorrect attitude | position in view of said subject. Another object of the present invention is to provide an indexable drilling tool which does not reduce chip dischargeability.
本発明の一態様に係る刃先交換式穴あけ工具は、切削インサートと、ボデーと、を備え、ボデーの外周に形成される切りくず排出溝の一方の溝壁の先端に、切削インサートの上面の一部を覆うようにボデーの外周方向に突出する張り出し部が形成され、その張り出し部と切削インサートの上面との隙間の最大値が、チップ座を構成する壁の高さよりも小さくなっている。 An indexable drilling tool according to an aspect of the present invention includes a cutting insert and a body, and the tip of one groove wall of a chip discharge groove formed on the outer periphery of the body has one of the upper surfaces of the cutting insert. An overhanging portion projecting in the outer peripheral direction of the body is formed so as to cover the portion, and the maximum value of the gap between the overhanging portion and the upper surface of the cutting insert is smaller than the height of the wall constituting the tip seat.
上記態様において、工具径は、15mm以下であってもよい。
穴あけ工具の工具径を15mm以下に設定した場合、切削インサートの大きさと、それを設置するチップ座が小さくなる。チップ座が小さくなるということは、チップ座の周囲にある拘束壁の高さも低くなる。チップ座の底面に垂直な方向から切削インサートを載置しようとすると、チップ座の拘束壁と切削インサートの底面と、が接触し、切削インサートがチップ座の底面に対して傾いた状態で取り付いてしまうおそれがある。
しかしながら、この態様では張り出し部が形成されているため、チップ座の底面に垂直な方向から切削インサートを載置することができないため、切削インサートが誤った姿勢で取り付けられることを未然に防止できる。
In the above aspect, the tool diameter may be 15 mm or less.
When the diameter of the drilling tool is set to 15 mm or less, the size of the cutting insert and the tip seat for installing it become smaller. The smaller tip seat also lowers the height of the restraining wall around the tip seat. If you try to place the cutting insert from the direction perpendicular to the bottom of the tip seat, the restraining wall of the tip seat and the bottom of the cutting insert make contact, and the cutting insert is attached in an inclined state to the bottom of the tip seat There is a risk of
However, in this aspect, since the projecting portion is formed, the cutting insert can not be placed from the direction perpendicular to the bottom surface of the tip seat, so that the cutting insert can be prevented from being attached in an incorrect posture.
上記態様において、切削インサートを上面に対向する方向から見たとき、切れ刃に複数の段差部が形成されていることが好ましい。
この態様によれば、段差部において分断された切れ刃から幅の狭い切りくずが流出するようになるため、切りくずを細分化できる。
In the above aspect, it is preferable that a plurality of step portions be formed on the cutting edge when the cutting insert is viewed from the direction facing the upper surface.
According to this aspect, since narrow chips can flow out of the cutting edge divided at the step portion, the chips can be subdivided.
上記態様において、L/Dは10以上であってもよい。ただし、前述したLは切りくず排出溝の長さを表し、Dは工具径を表す。
L/Dが10以上であるような小径のガンドリルを製造する場合、切削インサートの大きさと、それを設置するチップ座が小さくなる。チップ座が小さくなるということは、チップ座の周囲にある拘束壁の高さも低くなる。拘束壁が低くなると、インサートをねじで固定する過程でインサートの端部が浮き上がり、拘束壁に乗り上げていても、拘束壁が低いせいでインサートが乗り上がったことに気付かないことがある。この状態のまま切削加工を行うと、インサート及びボデーの破損を引き起こす。
しかしながら、この態様では張り出し部が形成されているため、L/Dが10以上であるような小径かつ深穴を加工する刃先交換式穴あけ工具であっても、切削インサートが誤った姿勢で取り付けられることを未然に防止できる。
In the above aspect, L / D may be 10 or more. However, L mentioned above represents the length of a chip discharge groove, and D represents a tool diameter.
When manufacturing a small diameter gun drill having a L / D of 10 or more, the size of the cutting insert and the tip seat for installing it become smaller. The smaller tip seat also lowers the height of the restraining wall around the tip seat. When the restraining wall is lowered, the end of the insert may float up in the process of screwing the insert, and even if the end of the insert rides on the restraining wall, it may not notice that the insert has climbed up because the restraining wall is low. Cutting in this state causes breakage of the insert and body.
However, in this aspect, since the overhanging portion is formed, the cutting insert can be attached in an incorrect posture even with an indexable drilling tool having a small diameter and a deep hole with L / D of 10 or more. You can prevent things in advance.
本発明によれば、切削インサートが誤った姿勢で取り付けられることを未然に防止できる刃先交換式穴あけ工具を提供することができる。さらに、小径の切削インサートであっても確実に固定できて、切りくずの排出性が低下することを最小限に抑えられる刃先交換式穴あけ工具を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the blade-tip-exchange-type drilling tool which can prevent beforehand that a cutting insert is attached in a wrong attitude | position can be provided. Furthermore, it is possible to provide an indexable drilling tool which can be securely fixed even with a small diameter cutting insert and can minimize the reduction in chip discharge performance.
以下、本発明の一実施形態を、図面を用いて説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。本発明の各実施形態の穴あけ工具1は、切りくず排出溝4の溝壁42に張り出し部7が形成されていることが特徴の一つである(図2参照)。張り出し部7は、溝壁42と一体構造物として形成され(図7参照)、平面視において切削インサート2の上面10の一部を覆っている(図3参照)。張り出し部7は、外付けの締付爪より小さく形成できるため、切りくず排出溝4の空間を大きく占有しない。穴あけ工具1の切りくずの排出性の低下を最小限に抑えることができる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described using the drawings. In addition, what attached the same code | symbol in each figure has the same or same structure. One of the features of the
張り出し部7と切削インサート2との隙間bの大きさの最大値は、チップ座6を構成する壁の高さaよりも小さく設定されている(図7参照)。これにより、切削インサート2が誤った姿勢で取り付けられることを未然に防止できる。各々の切れ刃11は、段差部12を境にして部分切れ刃11a,11bに分割されているため(図9参照)、切れ刃11から流出する切りくずを細分化できる。
The maximum value of the size of the gap b between the projecting
切削インサート2の当接面14は、切れ刃11と面一ではなく、切れ刃11よりも切削インサート2の中心O側に後退している(図11参照)。切れ刃11が段差部12によって分割されていても、段差部12に分割されていない当接面14を形成できるため(図8及び図10参照)、切削インサート2を拘束するために十分な面積を確保できる。以下、図1から図11を参照して各構成について詳しく説明する。
The
図1は、本発明の一実施形態に係る穴あけ工具1を示す正面図である。図1に示すように、本実施形態に係る穴あけ工具1は、切削インサート2と、切削インサート2が取り付けられるボデー3と、を備えている。穴あけ工具1は、矢印Tの方向に回転して被削物に深穴を加工する。図示した例では、穴あけ工具1の工具径Dが15mmに設定されている。
FIG. 1 is a front view showing a
図2は、穴あけ工具1の先端部を拡大して示す斜視図である。図2に示すように、ボデー3は、略円筒状に形成されている。ボデー3の外周部には、切りくず排出溝4が、ボデー3の中心軸線に沿って直線状に形成されている。切りくず排出溝4は、溝壁(壁面)41と溝壁(壁面)42とで構成され、断面が概ねV字形状となっている。切りくず排出溝4の長さをLとすると、穴あけ工具1のL/Dは、例えばL/D=10以上に設定されている。
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the tip of the
図3は、穴あけ工具1を拡大して示す正面図である。穴あけ工具1の先端部において、溝壁42は、正面視で切削インサート2の上面10の一部を覆うように突出する張り出し部7を有している。張り出し部7については、図6及び図7を参照して後で詳しく説明する。
FIG. 3 is a front view showing the
図4は、ガイドパッド51を示す平面図であり、図5は、ガイドパッド52を示す背面図である。図4及び図5に示すように、ボデー3の先端部の外周には、二つのガイドパッド51,52がねじによってボデー3に固定されている。ガイドパッド51,52が交換可能に構成されているため、手間のかかるガイドパッドの再研磨を省略できる。ガイドパッド51,52は、切れ刃11の切削抵抗を支持するように配置され、穴曲がりにより引き起こされる穴あけ工具1の折損を防ぎ、深穴の真円度、真直度及び加工面粗さを向上させる。
FIG. 4 is a plan view showing the
図6は、穴あけ工具1を先端側から見た図であり、図7は、図1中のVII−VII線に沿う断面図である。図6及び図7に示すように、切りくず排出溝4の溝壁41(図2参照)の先端には、切削インサート2を載置するためのチップ座6が切りくず排出溝4の溝壁41よりも凹んで形成されている。そのため、チップ座6に取り付けられた切削インサート2の上面10の位置は、切りくず排出溝4の溝壁41と概ね同じ高さになる。切りくず排出溝4の溝壁41,42のうち、回転方向Tと反対方向を向く溝壁42の先端には、張り出し部7が溝壁42と一体に形成されている。
6 is a view of the
張り出し部7はボデー3の外周方向に向かって突出して形成されており、切削インサート2との間には隙間bが形成されている。また、穴あけ工具1を切削インサート2の上面10に対向する方向から見たとき、張り出し部7は切削インサート2の上面10の一部を覆っている。つまり、図6の断面図に示すように、張り出し部7は切削インサート2の上面10の上方に配置される。本実施形態の穴あけ工具1は、切削インサート2のねじ孔8の内周面を押さえ付けるねじに加えて、切削インサート2が浮き上がる方向の移動を規制する張り出し部7を有しているため、小径の切削インサート2であっても確実に固定できる。
The overhanging
しかも、張り出し部7と切削インサート2との隙間bの大きさの最大値は、チップ座6を構成する壁の高さaよりも小さく設定されている。厳密には、チップ座6を構成する壁のうち、切削インサート2に当接する部分61(以下、この部分を「拘束壁」と呼称する)の高さaよりも、隙間bの最大値は小さく設定されている。なお、切削インサート2の側面形状よっては拘束壁6の高さaが部位によって異なることがある。その場合はより低い方の高さaを基準にして張り出し部7と切削インサート2との隙間bの最大値が設定される。
In addition, the maximum value of the size of the gap b between the
仮に、張り出し部7がない穴あけ工具であれば、チップ座6の底面に垂直な方向から切削インサート2を載置することもできるため、チップ座6の拘束壁61と切削インサート2の底面とが接触するような、切削インサート2がチップ座6の底面に対して傾いた状態で取り付いてしまうおそれがある。これに対し、図7に示された本実施形態の穴あけ工具1では、拘束壁61の高さaよりも、隙間bの最大値は小さくなるように張り出し部7が形成されているため、チップ座6の底面に垂直な方向から切削インサートを載置することができない。切削インサート2が誤った姿勢で取り付けられることを未然に防止できる。
Assuming that the cutting
図8は、本発明の一実施形態に係る切削インサート2の斜視図である。図8に示すように、切削インサート2は、すくい面となる上面10と、上面10とは反対側の下面9と、上面10及び下面9を繋ぐ側面13と、を有している。切削インサート2の中心Oには、上面10及び下面9を貫通するねじ孔8が形成されている。
FIG. 8 is a perspective view of the cutting
上面10と側面13とが交差する稜線Rには、切れ刃11が形成されている。図示した例では、稜線Rの一側と、該一側とは反対側の他側とに一対の切れ刃11,11が形成されている。なお、稜線Rに形成される切れ刃11の数は限定されず、一つであってもよいし、三つ以上であってもよい。一対の切れ刃11は、切削インサート2の中心Oに対して点対称に形成されている。側面13は、各々の切れ刃11,11に接続する一対の部分15と、各々の部分15に隣接する一対の当接面14と、を含んでいる。部分15及び当接面14については、図10及び図11を参照して後で詳しく説明する。
A
図9は、切削インサート2の正面図である。図9に示すように、切削インサート2をその上面10に対向する方向から見たとき、切削インサート2に形成された切れ刃11は段差部12をそれぞれ有している。すなわち、段差部12を挟んで図面左側に位置する部分切れ刃11aの位置と、段差部12の右側に位置する部分切れ刃11bの位置と、を比較したとき、部分切れ刃11bの方が切削インサート2の中心O側に向って後退した位置になっている。切れ刃11が段差部12を有することで部分切れ刃11a,11bに分割され、切れ刃11から流出する切りくずが分割されて細分化される。
FIG. 9 is a front view of the cutting
図10は、切削インサート2の左側面図であり、図11は、図8中のXI−XI線に沿う断面図である。図10及び図11に示すように、切削インサート2の側面13には、チップ座6を構成する壁と当接する当接面14が形成されている。当接面14は、側面13の部分のうち切れ刃11に接続する部分15よりも相対的に下面9に近い位置に形成される。また、当接面14は図10の断面図に示すように、切れ刃11よりも切削インサート2の中心O側に後退した位置にある。換言すると、当接面14は、切削インサート2の中心軸線に沿う高さ方向において当該部分15の下側に形成され、中心Oから放射状に延びる径方向において、当該部分15よりも中心O側に凹んでいる。
FIG. 10 is a left side view of the cutting
次に、上記実施形態の効果について説明する。切りくず排出溝4の溝壁42と一体的に張り出し部7が形成されることで、従来よりも切削インサート2の上面10を覆う面積が小さくても足り、その結果切りくず排出溝4の断面積を大きく確保できる。
Next, the effects of the above embodiment will be described. By forming the projecting
穴あけ工具1の工具径Dを例えば15mm以下に設定した場合であっても、張り出し部7が形成されることで切削インサート2が誤った姿勢で取り付けられることを防止できる。すなわち、穴あけ工具1の工具径Dを15mm以下に設定した場合、切削インサート2の大きさを工具径の縮小に伴って小さくしていくことは難しいため、チップ座6の底面に垂直な方向から切削インサート2を載置しようとすると、チップ座6の拘束壁61と切削インサート2の底面と、が接触し、切削インサート2がチップ座6の底面に対して傾いた状態で取り付いてしまうおそれがある。
Even when the tool diameter D of the
一方、張り出し部7が形成されている本実施形態によれば、チップ座6の底面に垂直な方向から切削インサート2を載置することができなくなり、切削インサート2はチップ座6の底面に対して平行な方向からしか載置できなくなる。そのため、傾斜した姿勢で切削インサート2がチップ座6に取りつくことが未然に防止される。
On the other hand, according to the present embodiment in which the overhanging
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。 The embodiments described above are for the purpose of facilitating the understanding of the present invention, and are not for the purpose of limiting the present invention. The elements included in the embodiment and the arrangement, the material, the conditions, the shape, the size, and the like of the elements are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate. In addition, configurations shown in different embodiments can be partially substituted or combined with each other.
1…穴あけ工具、2…切削インサート、3…ボデー、4…切りくず排出溝、6…チップ座、7…張り出し部、8…ねじ孔、9…下面、10…上面、11…切れ刃、11a,11b…部分切れ刃、12…段差部、13…側面、14…当接面、15…側面の一部、41,42…溝壁(壁面)、51,52…ガイドパッド、61…拘束壁、a…拘束壁の高さ、b…張り出し部と切削インサートとの隙間、D…工具径、L…切りくず排出溝の長さ、O…中心、R…稜線、T…回転方向。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
円筒状であり、外周に切りくず排出溝が形成され、先端部に前記切削インサートが載置可能なチップ座が形成されるボデーと、
を備える刃先交換式穴あけ工具であって、
前記切りくず排出溝を構成する壁面のうち、前記ボデーの回転方向と反対方向を向く壁面は、その先端部に、前記切削インサートの上面の一部を覆うように突出する張り出し部を有し、
前記張り出し部と前記切削インサートの上面との隙間の大きさの最大値は、前記チップ座を構成する壁の高さよりも小さい刃先交換式穴あけ工具。 A cutting insert,
A body having a cylindrical shape, a chip discharge groove formed on the outer periphery, and a tip seat on which the cutting insert can be mounted at the tip end portion;
An indexable drilling tool comprising:
Among the wall surfaces constituting the chip discharge groove, the wall surface facing in the direction opposite to the rotational direction of the body has an overhanging portion projecting at a tip end thereof so as to cover a part of the upper surface of the cutting insert,
The blade-tip-exchange-type drilling tool, wherein the maximum value of the size of the gap between the overhanging portion and the upper surface of the cutting insert is smaller than the height of the wall constituting the tip seat.
前記当接面は、前記切削インサートの切れ刃に垂直な断面で見たとき、前記切れ刃よりも前記切削インサートの中心側に後退している請求項1から4のいずれか一項に記載の刃先交換式穴あけ工具。 The side surface of the cutting insert has an abutment surface that abuts a wall that constitutes the tip seat,
The said contact surface is a recessed part to the center side of the said cutting insert rather than the said cutting edge, when it sees in a cross section perpendicular | vertical to the cutting edge of the said cutting insert, Indexable drilling tool.
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