JP2024013392A - 旋削工具、及びワークの加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】短時間で、チップの刃先が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンクを旋盤の工具取付部に取り付ける。【解決手段】旋削工具は、シャンクと、前記シャンクに取り付けられているチップと、を備える。前記チップは、直線状に延びている刃先と、前記シャンクに取り付けられる被取付部と、を有する。前記シャンクは、前記チップが取り付けられるチップ取付部と、前記チップが前記チップ取付部に取り付けられている状態で、前記刃延在方向とは異なる方向における一方の側であって前記チップの前記被取付部に対して前記刃先が存在する側であるワーク側を向くワーク対向面と、を有する。前記ワーク対向面には、前記チップが前記チップ取付部に取り付けられている状態で、前記刃延在方向に直線状に延びている前記刃先に対して平行な参照面が形成されている。【選択図】図１

Description

本開示は、旋削工具、及びこの旋削工具を用いたワークの加工方法に関する。

旋削工具としては、例えば、以下の特許文献１に記載の旋削工具がある。この旋削工具Ｔは、旋盤の工具取付部に取り付け可能なシャンクと、このシャンクに取り付けられているチップと、を備えている。チップには、刃先が形成されている。

実開平０４－００２５０５号公報

シャンクと旋盤の工具取付部との間には、わずかな遊びがある。このため、シャンクに取り付けられているチップの刃先が延びている方向が、目的の方向に向くように、シャンクを工具取付部に取り付けるためには、作業者に高い練度が求められる上に、取付時間がかかる。

そこで、本開示は、練度の低い作業者であっても、短時間で、チップの刃先が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンクを旋盤の工具取付部に取り付けることができる、旋削工具、この旋削工具を用いたワークの加工方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するための発明に係る一態様の旋削工具は、
旋盤の工具取付部に取り付け可能なシャンクと、前記シャンクに取り付けられているチップと、を備える。前記チップは、直線状に延びている刃先と、前記刃先が延びている刃延在方向とは異なる方向に前記刃先から離間している位置に形成され、前記シャンクに取り付けられる被取付部と、を有する。前記シャンクは、前記チップが取り付けられるチップ取付部と、前記チップが前記チップ取付部に取り付けられている状態で、前記刃延在方向とは異なる方向における一方の側であって前記チップの前記被取付部に対して前記刃先が存在する側であるワーク側を向くワーク対向面と、を有する。前記ワーク対向面には、前記チップが前記チップ取付部に取り付けられている状態で、前記刃延在方向に直線状に延びている前記刃先に対して平行な参照面が形成されている。

本態様では、シャンクの参照面を参照して、旋盤の工具取付部に対する旋削工具の取付角度を客観的に調節できる。このため、本態様では、練度の低い作業者であっても、短時間で、チップの刃先が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンクを旋盤の工具取付部に取り付けることができる。よって、本態様では、練度の低い作業者であっても、ワークＷの加工面の加工精度を高めることができる。

前記目的を達成するための発明に係る一態様のワークの加工方法は、
前記一態様における旋削工具を用いてワークを加工するワークの加工方法において、軸線を中心として回転可能な前記旋盤のワーク設置部にワークを設置するワーク設置工程と、前記シャンクに前記チップを取り付けるチップ取付工程と、前記刃延在方向が工具送り方向に一致するよう、前記チップ取付工程後の前記旋削工具を前記旋盤の前記工具取付部に取り付ける工具取付工程と、前記ワーク設置工程及び前記工具取付工程後に前記旋盤を駆動して、前記旋削工具を前記工具送り方向に移動させつつ、前記ワークを前記旋削工具で旋削する旋削工程と、を実行する。前記工具取付工程は、前記旋削工具を前記工具送り方向に送ったときの生じる前記刃先の軌跡と前記旋削工具の前記参照面とが平行になるよう、前記工具取付部に対する前記旋削工具の取付角度を調節する取付角度調節工程を含む。

本態様の取付角度調節工程では、シャンクの参照面を参照して、旋盤の工具取付部に対する旋削工具の取付角度を客観的に調節できる。このため、本態様では、練度の低い作業者であっても、短時間で、チップの刃先が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンクを旋盤の工具取付部に取り付けることができる。よって、本態様では、練度の低い作業者であっても、ワークの加工面の加工精度を高めることができる。

本開示の一態様によれば、練度の低い作業者であっても、短時間で、チップの刃先が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンクを旋盤の工具取付部に取り付けることができる。

本開示に係る一実施形態における旋削工具の正面図である。 図１におけるII矢視図である。 図１におけるIII矢視図である。 本開示に係る一実施形態におけるチップの正面図である。 図４におけるＶ矢視図である。 本開示に係る一実施形態におけるワークの加工方法の手順を示すフローチャートである。 本開示に係る一実施形態における旋削工具が取り付けられている立旋盤の斜視図である。 本発明に係る一実施形態におけるダイヤルゲージ配置工程及び取付角度検査工程を説明するための説明図である。

以下、本開示に係る旋削工具、及びこの旋削工具を用いたワークの加工方法の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

「旋削工具の実施形態」
旋削工具の実施形態について、図１～図５を参照して説明する。

図１～図３に示すように、本実施形態における旋削工具Ｔは、旋盤の工具取付部に取り付け可能なシャンク２０と、シャンク２０に取り付けられているチップ１０と、シャンク２０にチップ１０を取り付けるためのチップ取付具１９と、を備える。

チップ１０は、図４及び図５に示すように、直線状に延びている刃先１７と、シャンク２０に取り付けられる被取付部１８と、を有する。ここで、刃先１７が直線状に延びている方向を刃延在方向Ｄｅとする。また、この刃延在方向Ｄｅにおける両側のうち、一方側を刃延在第一側Ｄｅ１、他方側を刃延在第二側Ｄｅ２とする。このチップ１０は、さらに、すくい面１１と、逃げ面１２と、第一側逃げ面１２ａと、第二側逃げ面１２ｂと、第一側面１３ａと、第二側面１３ｂと、背面１４と、被取付面１５と、取付ネジ孔１６と、を有する。すくい面１１と被取付面１５とは、互に背合わせの関係にある。逃げ面１２、第一側逃げ面１２ａ、第二側逃げ面１２ｂ、第一側面１３ａ、第二側面１３ｂ、及び、背面１４は、いずれも、すくい面１１と被取付面１５とを接続する面である。

逃げ面１２は、すくい面１１に対して異なる方向に広がっている。逃げ面１２とすくい面１１とが交差している部分は、刃先１７を成す。第一側逃げ面１２ａは、逃げ面１２の刃延在第一側Ｄｅ１に接続されている。この第一側逃げ面１２ａは、すくい面１１に対して異なる方向に広がっていると共に逃げ面１２に対しても異なる方向に広がっている。第一側逃げ面１２ａとすくい面１１とが交差している部分は、第一側刃先１７ａを成す。この第一側刃先１７ａは、刃先１７に対して鈍角を成す方向に延びている。第二側逃げ面１２ｂは、逃げ面１２の刃延在第二側Ｄｅ２に接続されている。この第二側逃げ面１２ｂは、すくい面１１に対して異なる方向に広がっていると共に逃げ面１２に対しても異なる方向に広がっている。第二側逃げ面１２ｂとすくい面１１とが交差している部分は、第二側刃先１７ｂを成す。この第二側刃先１７ｂは、刃先１７に対して鈍角を成す方向に延びている。

第一側面１３ａは、第一側逃げ面１２ａの刃延在第一側Ｄｅ１の縁に接続されている。第二側面１３ｂは、第二側逃げ面１２ｂの刃延在第二側Ｄｅ２の縁に接続されている。背面１４は、すくい面１１の縁のうちで、刃先１７が形成されている部分とは反対側の部分に接続されている。この背面１４の刃延在第一側Ｄｅ１の縁には、第一側面１３ａが接続されている。また、この背面１４の刃延在第二側Ｄｅ２の縁には、第二側面１３ｂが接続されている。

取付ネジ孔１６は、すくい面１１から被取付面１５にかけて、チップ１０を貫通している。この取付ネジ孔１６に、チップ取付具１９としてのチップ取付ネジ（図１参照）が挿通される。

被取付部１８は、刃延在方向Ｄｅとは異なる方向に刃先１７から離間している位置に形成されている。被取付部１８は、より正確には、刃延在方向Ｄｅに対して垂直な方向であって、この方向の両側のうちで、刃先１７に対して背面１４が存在する側に、刃先１７から離間している位置に形成されている。ここで、背面１４に対して刃先１７が存在する側をワーク側Ｄｗ、刃先１７に対して背面１４が存在する側を反ワーク側Ｄａｗとする。被取付部１８は、すくい面１１中で反ワーク側Ｄａｗの部分と、第一側面１３ａと、第二側面１３ｂと、被取付面１５中で反ワーク側Ｄａｗの部分と、背面１４と、取付ネジ孔１６と、を有する。

シャンク２０は、図１～３に示すように、所定方向に延びている胴部２１と、胴部２１の所定方向における一方側に設けられているヘッド部３１と、を有する。ヘッド部３１は、チップ取付部３２と、シャンク側すくい面３８と、を有する。胴部２１は、シャンク被取付部２２と、ワーク対向面２３と、を有する。

ヘッド部３１のチップ取付部３２は、ヘッド部３１のシャンク側すくい面３８から凹んだ凹部である。このチップ取付部３２は、図４及び図５に示すように、チップ１０の第一側面１３ａに接触可能な第一側接触面３３ａ、チップ１０の第二側面１３ｂに接触可能な第二側接触面３３ｂ、チップ１０の背面１４に接触可能な背接触面３４、チップ１０の被取付面１５に接触可能な被取付接触面３５と、チップ取付具１９としてのチップ取付ネジをネジ込み可能な雌ネジ孔３６と、を有する。第一側接触面３３ａ、第二側接触面３３ｂ、及び背接触面３４は、凹部の側面を形成する。また、被取付接触面３５は、凹部の底面を形成する。雌ネジ孔３６は、被取付接触面３５から凹んでいる。チップ１０をチップ取付部３２に嵌め込んで、チップ取付部３２が有する各面３３ａ，３３ｂ，３４，３５がチップ１０の対応面１３ａ，１３ｂ，１４，１５に接触した際、シャンク２０に対するチップ１０の向きが、ワークＷの加工精度に影響を与えない程度に高精度に設定されるよう、チップ取付部３２が有する各面３３ａ，３３ｂ，３４，３５は高精度に形成されている。また、チップ１０をチップ取付部３２に嵌め込んで、チップ取付部３２が有する各面３３ａ，３３ｂ，３４，３５がチップ１０の対応面１３ａ，１３ｂ，１４，１５に接触した際、ヘッド部３１のシャンク側すくい面３８は、チップ１０のすくい面１１と面一になるよう形成されている。

図１～図３に示すように、シャンク２０のチップ取付部３２にチップ１０が取り付けられている状態では、胴部２１が延びている所定方向が刃延在方向Ｄｅに一致する。また、胴部２１は、ヘッド部３１の刃延在第二側Ｄｅ２に設けられていることになる。胴部２１のシャンク被取付部２２は、複数のネジ孔２２ａを有する。工具取付ネジ２９が、旋盤の工具取付部のネジ挿通孔に挿通され、シャンク被取付部２２のネジ孔２２ａに捩じ込まれることで、シャンク２０は旋盤の工具取付部に取り付けられる。胴部２１のワーク対向面２３は、チップ取付部３２にチップ１０が取り付けられた状態で、前述のワーク側Ｄｗを向く面である。このワーク対向面２３は、前述の所定方向、言い換えると、刃延在方向Ｄｅに延びている。

ワーク対向面２３には、チップ取付部３２にチップ１０が取り付けられた状態で、刃先１７に対して平行な参照面２４が形成されている。この参照面２４は、刃延在方向Ｄｅで互いに離間している第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとを有する。第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとは、刃先１７に対して平行な一の仮想平面上に位置する。

ここで、本開示で、刃先１７に対して参照面２４が平行とは、刃先１７に対して参照面２４が完全に平行である場合のみならず、刃先１７に対する参照面２４の平行度が、刃延在方向Ｄｅに直線的に延びる刃先１７の真直度に求められる公差以下である場合も含まれる。なお、真直度とは、幾何学的に正しい直線からの対象線の狂いの大きさである。また、平行度とは、基準となる線又は平面に対して、幾何学的に平行な線又は平面からの対象線又は対象平面の狂いの大きさである。例えば、刃先１７の真直度に求められる公差が５／１０００（ｍｍ）であるとすると、この刃先１７に対する参照面２４の平行度がこの公差（５／１０００（ｍｍ））以下であれば、本開示では、刃先１７に対して参照面２４が平行であるとして扱う。

参照面２４は、ワーク対向面２３中で参照面２４を除く面に対して、視覚的に識別可能に形成されている。具体的に、本実施形態では、参照面２４が、ワーク対向面２３中で参照面２４を除く面から僅かに凹んでいる。

ここで、刃延在方向Ｄｅに刃先１７の長さを刃先幅Ｗｔとする。参照面２４における刃延在第一側Ｄｅ１の端から刃延在第二側Ｄｅ２の端までの距離、言い換えると、第一参照面２４ａにおける刃延在第一側Ｄｅ１の端から第二参照面２４ｂにおける刃延在第二側Ｄｅ２の端までの距離Ｗｓ１は、刃先幅Ｗｔの６倍以上である。また、刃延在方向Ｄｅにおける第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとの間隔Ｗｓ２は、刃先幅Ｗｔの６倍以上である。

「ワークの加工方法の実施形態」
ワークの加工方法の実施形態について、図６～図８を参照して説明する。このワークの加工方法では、以上で説明した旋削工具Ｔを用いる。

図６のフローチャートに示すように、この加工方法では、まず、旋盤のワーク設置部にワークを設置する（ワーク設置工程Ｓ１）。

ここで、本実施形態で用いる旋盤について、図７を用いて説明する。この旋盤４０は、立旋盤である。この旋盤４０は、第一レール４１、ワーク設置部４２、一対のコラム４４と、第二レール４５と、刃物台４６と、ラム４７と、工具取付部４８と、を備える。

第一レール４１は、旋盤設置面上に設けられる。この第一レール４１は、水平第一方向Ｙに延びている。ワーク設置部４２は、水平第一方向Ｙに移動可能に、第一レール４１に設けられている。ワーク設置部４２は、鉛直方向Ｚに延びる回転軸Ａｒを中心として回転可能な回転テーブル４３を有する。回転テーブル４３の上面は、水平方向に広がっている。

一対のコラム４４は、水平第一方向Ｙに垂直な水平第二方向Ｘで互いの間隔をあけて配置されている。前述の第一レール４１及びワーク設置部４２は、一対のコラム４４の間に配置されている。第二レール４５は、水平第二方向Ｘに延び、一対のコラム４４のうちの一方のコラム４４から他方のコラム４４に渡るように設けられている。

刃物台４６は、水平第二方向Ｘに移動可能に、第二レール４５に取り付けられている。ラム４７は、鉛直方向Ｚに延びている。このラム４７は、鉛直方向Ｚに移動可能に、刃物台４６に取り付けられている。ラム４７の下端には、工具取付部４８が設けられている。この工具取付部４８に、前述したように、旋削工具Ｔが工具取付ネジ２９により取り付けられる。

以上で説明した旋盤４０は、ワーク設置部４２が水平第一方向Ｙに移動可能である。しかしながら、一対のコラム４４が水平第一方向Ｙに移動可能であってもよい。

ワーク設置工程Ｓ１では、ワーク設置部４２の回転テーブル４３上に、固定治具等を介して、ワークＷを設置する。ワークＷは、例えば、タービン軸線を中心として筒状のタービンケーシングである。また、このタービンケーシン中で、旋盤４０による加工対象部分は、タービン軸線方向における端で、タービン軸線に対して垂直なフランジ面である。

次に、シャンク２０のチップ取付部３２にチップ１０を取り付ける（チップ取付工程Ｓ２）。このチップ取付工程Ｓ２では、まず、シャンク２０の凹部であるチップ取付部３２にチップ１０を嵌め込み、チップ１０の背面１４をチップ取付部３２の背接触面３４に接触させ、チップ１０の第一側面１３ａをチップ取付部３２の第一側接触面３３ａに接触させ、チップ１０の第二側面１３ｂをチップ取付部３２の第二側接触面３３ｂに接触させ、チップ１０の被取付面１５をチップ取付部３２の被取付接触面３５に接触させる。この結果、チップ１０の刃先１７とシャンク２０の参照面２４とは平行になり、チップ１０のすくい面１１がシャンク側すくい面３８と面一になる。その後、チップ１０の取付ネジ孔１６に、チップ取付具１９としてのチップ取付ネジを挿通させ、このチップ取付ネジをシャンク２０の雌ネジ孔３６に捩じ込む。以上で、チップ１０は、シャンク２０のチップ取付部３２に取り付けられる。

次に、旋削工具Ｔを旋盤４０の工具取付部４８に取り付ける（工具取付工程Ｓ３）。この工具取付工程Ｓ３は、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を調節する取付角度調節工程Ｓ４を含む。取付角度調節工程Ｓ４は、実取付工程Ｓ５と、ダイヤルゲージ配置工程Ｓ６と、取付角度検査工程Ｓ７と、を含む。

実取付工程Ｓ５では、チップ１０の刃延在方向Ｄｅが、ワークＷの加工時における工具送り方向Ｄｆｔに一致するよう、旋削工具Ｔを旋盤４０の工具取付部４８に取り付ける。この際、旋盤４０の工具取付部４８のネジ挿通孔に工具取付ネジ２９を挿通し、この工具取付ネジ２９をシャンク被取付部２２のネジ孔２２ａにネジ込んで、旋削工具Ｔを旋盤４０の工具取付部４８に取り付ける。

この実取付工程Ｓ５の実行で、工具取付部４８に取り付けられた旋削工具Ｔにおけるチップ１０の刃延在方向Ｄｅは、工具送り方向Ｄｆｔにほぼ一致する。ところで、旋削工具Ｔと工具取付部４８との間、旋削工具Ｔと工具取付ネジ２９との間、工具取付ネジ２９と工具取付部４８との間に、遊びがある。このため、工具取付部４８に取り付けられた旋削工具Ｔにおけるチップ１０の刃延在方向Ｄｅが、正確に、工具送り方向Ｄｆｔに一致しているとは限らない。仮に、チップ１０の刃延在方向Ｄｅが、正確に、工具送り方向Ｄｆｔに一致していない状態で、ワークＷを旋削すると、例えば、ワークＷの加工面の平坦度が低下する等、加工精度が低下する。

そこで、本実施形態では、実取付工程Ｓ５後に、ダイヤルゲージ配置工程Ｓ６、及び取付角度検査工程Ｓ７を実行する。

ダイヤルゲージ配置工程Ｓ６では、図８に示すように、シャンク２０の参照面２４にダイヤルゲージ５０の測定子５１が接触するように、ダイヤルゲージ５０を配置する。この場合、ワーク設置工程Ｓ１で、ワーク設置部４２に設置したワークＷ上にダイヤルゲージ５０を直接置いてもよいが、このワークＷ上に台を設置し、この台上にダイヤルゲージ５０を置いてもよい。さらに、ワーク設置部４２に台を設置し、この台上にダイヤルゲージ５０を置いてもよい。すなわち、シャンク２０の参照面２４にダイヤルゲージ５０の測定子５１を接触させることができれば、どのように、ダイヤルゲージ５０を配置してもよい。

取付角度検査工程Ｓ７では、旋盤４０の刃物台４６を第一レール４１に沿って移動させて、旋盤４０に取り付けられている旋削工具Ｔを工具送り方向Ｄｆｔに送り、そのときのダイヤルゲージ５０による検出値を読み込む。この際、ダイヤルゲージ５０の測定子５１が第一参照面２４ａに接触しているときの検出値と、ダイヤルゲージ５０の測定子５１が第二参照面２４ｂに接触しているときの検出値とを読み込む。そして、二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが予め定められた許容値内であるか否かを判断する。ここでの許容値は、刃延在方向Ｄｅに直線的に延びる刃先１７の真直度に求める公差（例えば、５／１０００（ｍｍ））である。

二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが許容値内であれば、旋削工具Ｔを工具送り方向Ｄｆｔに送ったときの生じる刃先１７の軌跡と旋削工具Ｔの参照面２４とが平行になっているとして扱う。言い換えると、二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが許容値内であれば、刃先１７の刃延在方向Ｄｅが工具送り方向Ｄｆｔに正確に一致しているとして扱う。一方、二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが許容値内に収まっていない場合には、刃先１７の刃延在方向Ｄｅが工具送り方向Ｄｆｔに正確に一致していないとして扱う。

なお、図８は、二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが許容値内に収まっておらず、刃先１７の刃延在方向Ｄｅが工具送り方向Ｄｆｔに一致していない場合を極端に描いた図である。

この取付角度検査工程Ｓ７で、二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが許容値内に収まっていない場合、旋削工具Ｔを工具取付部４８から外して、再度、実取付工程Ｓ５及び取付角度検査工程Ｓ７を実行する。すなわち、取付角度検査工程Ｓ７で、二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが許容値内であると判断されるまで、実取付工程Ｓ５、取付角度検査工程Ｓ７を繰り返して実行する。

取付角度検査工程Ｓ７で、二つの検出値間の振れ幅Ｖｗが許容値内であると判断されると、工具取付工程Ｓ３が完了する。

工具取付工程Ｓ３が完了すると、旋盤４０を駆動して、ワークＷを回転させ、旋削工具Ｔを工具送り方向Ｄｆｔに移動させつつ、ワークＷを旋削工具Ｔで旋削する（旋削工程Ｓ８）。

以上で、ワークＷの旋削加工が終了する。

ワークＷの旋削加工中にチップ１０の交換が必要になる場合がある。また、ワークＷの旋削加工が終了した後に新たなワークＷを旋削加工するにあたって、チップ１０の交換が必要になる場合がある。このような場合には、旋盤４０の工具取付部４８からシャンク２０を外さずに、シャンク２０に取り付けられていたチップ１０を新たなチップ１０に交換してもよい。このように、旋盤４０の工具取付部４８からシャンク２０を外さずに、シャンク２０に取り付けられていたチップ１０を新たなチップ１０に交換することで、チップ１０を交換しても、取付角度調節工程Ｓ４を省くことができる。

以上のように、本実施形態では、取付角度調節工程Ｓ４において、シャンク２０の参照面２４を参照して、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を客観的に調節できる。このため、本実施形態では、練度の低い作業者であっても、短時間で、チップ１０の刃先１７が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンク２０を旋盤４０の工具取付部４８に取り付けることができる。よって、本実施形態では、練度の低い作業者であっても、ワークＷの加工面の加工精度を高めることができる。

また、本実施形態では、参照面２４がワーク対向面２３中で参照面２４を除く面に対して、視覚的に識別可能であるため、作業者が、ワーク対向面２３中のどの部分が参照面２４であるかを容易に識別できる。

旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を作業者が認識するためには、参照面２４中で刃延在方向Ｄｅに離間している二箇所を参照する必要がある。本実施形態の参照面２４は、刃延在方向Ｄｅで互いに離間している第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとを有するので、作業者がこの二箇所を容易に認識することができる。

本実施形態では、刃延在方向Ｄｅにおける第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとの間隔Ｗｓ２が、刃先１７の刃延在方向Ｄｅにおける幅の５倍以上ある。このため、本実施形態では、作業者が、第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとを参照することで、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を高精度に認識することできる。

本実施形態のシャンク２０は、チップ１０が取り付けられている状態で、チップ１０のすくい面１１と面一になるシャンク側すくい面３８を有する。このため、本実施形態では、チップ１０の刃先１７で旋削されたワークＷの部分である旋削屑をチップ１０のすくい面１１からシャンク２０のシャンク側すくい面３８にスムーズに送ることができる。よって、本態様では、旋削屑を効率的に排出することができる。

「変形例」
以上の実施形態では、参照面２４は、ワーク対向面２３中で参照面２４を除く面に対して参照面２４を視覚的に識別可能にするため、参照面２４が、ワーク対向面２３中で参照面２４を除く面から僅かに凹んでいる。しかしながら、参照面２４を視覚的に識別可能にするために、参照面２４とワーク対向面２３中で参照面２４を除く面との面粗さ、又は光反射率を変えてもよいし、参照面２４とワーク対向面２３中で参照面２４を除く面と色を変えてもよい。

以上の実施形態の参照面２４は、第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとを有する。しかしながら、参照面２４は、一の面のみで形成されていてもよい。この場合、一の参照面における刃延在第一側Ｄｅ１の端から刃延在第二側Ｄｅ２の端までの距離が、刃先１７の刃延在方向Ｄｅにおける幅の６倍以上あることが好ましい。この場合、作業者が、一の参照面中で刃延在第一側Ｄｅ１の部分と刃延在第二側Ｄｅ２の部分とを参照することで、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を高精度に認識することできる。

以上の実施形態では、チップ取付工程Ｓ２及び工具取付工程Ｓ３の前に、ワーク設置工程Ｓ１を実行している。しかしながら、旋削工程Ｓ８の前にワーク設置工程Ｓ１を実行すれば、ワーク設置工程Ｓ１をチップ取付工程Ｓ２及び工具取付工程Ｓ３の後に行ってもよい。

以上の本実施形態では、チップ１０の複数の外面のうちで、逃げ面１２とすくい面１１と除く、四つの外面である、第一側面１３ａ、第二側面１３ｂ、背面１４、及び被取付面１５を、チップ取付部３２の対応面３３ａ，３３ｂ，１４，３５に接触させることで、シャンク２０に対するチップ１０の取付方向の正確性を確保している。しかしながら、チップ１０の複数の外面のうちで、逃げ面１２とすくい面１１と除く、三つの外面をチップ取付部３２の対応面に接触させてもよい。例えば、第一側面１３ａと第二側面１３ｂと被取付面１５との三つの外面のみをチップ取付部３２の対応面に接触させてもよいし、例えば、第一側面１３ａと背面１４と被取付面１５との三つの外面のみをチップ取付部３２の対応面に接触させてもよい。但し、三つの外面は、互に交差する方向に広がっている必要がある。

本開示は、以上で説明した実施形態及び変形例に限定されるものではない。特許請求の範囲に規定された内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲において、種々の追加、変更、置き換え、部分的削除等が可能である。

「付記」
以上の実施形態及び変形例における旋削工具は、例えば、以下のように把握される。

（１）第一態様における旋削工具は、
旋盤４０の工具取付部４８に取り付け可能なシャンク２０と、前記シャンク２０に取り付けられているチップ１０と、を備える。前記チップ１０は、直線状に延びている刃先１７と、前記刃先１７が延びている刃延在方向Ｄｅとは異なる方向に前記刃先１７から離間している位置に形成され、前記シャンク２０に取り付けられる被取付部１８と、を有する。前記シャンク２０は、前記チップ１０が取り付けられるチップ取付部３２と、前記チップ１０が前記チップ取付部３２に取り付けられている状態で、前記刃延在方向Ｄｅとは異なる方向における一方の側であって前記チップ１０の前記被取付部１８に対して前記刃先１７が存在する側であるワーク側Ｄｗを向くワーク対向面２３と、を有する。前記ワーク対向面２３には、前記チップ１０が前記チップ取付部３２に取り付けられている状態で、前記刃延在方向Ｄｅに直線状に延びている前記刃先１７に対して平行な参照面２４が形成されている。

本態様では、シャンク２０の参照面２４を参照して、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を客観的に調節できる。このため、本態様では、練度の低い作業者であっても、短時間で、チップ１０の刃先１７が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンク２０を旋盤４０の工具取付部４８に取り付けることができる。よって、本態様では、練度の低い作業者であっても、ワークＷの加工面の加工精度を高めることができる。

（２）第二態様における旋削工具は、
前記第一態様における旋削工具Ｔにおいて、前記参照面２４は、前記ワーク対向面２３中で前記参照面２４を除く面に対して、視覚的に識別可能である。

本態様では、作業者が、ワーク対向面２３中のどの部分が参照面２４であるかを容易に識別できる。

（３）第三態様における旋削工具は、
前記第一態様又は前記第二態様における旋削工具Ｔにおいて、前記参照面２４における、前記刃延在方向Ｄｅにおける両側のうちで刃延在第一側Ｄｅ１の端から刃延在第二側Ｄｅ２の端までの距離Ｗｓ１は、前記刃先１７の前記刃延在方向Ｄｅにおける幅の６倍以上である。

本態様では、参照面２４における刃延在第一側Ｄｅ１の端から刃延在第二側Ｄｅ２の端までの距離Ｗｓ１が、刃先１７の刃延在方向Ｄｅにおける幅の６倍以上ある。このため、本態様では、作業者が、参照面２４中で刃延在第一側Ｄｅ１の部分と刃延在第二側Ｄｅ２の部分とを参照することで、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を高精度に認識することできる。

（４）第四態様における旋削工具は、
前記第一態様又は前記第二態様における旋削工具Ｔにおいて、前記参照面２４は、前記刃延在方向Ｄｅで互いに離間している第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとを有する。前記第一参照面２４ａと前記第二参照面２４ｂとは、刃先１７に対して平行な一の仮想平面上に位置する。

旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を作業者が認識するためには、参照面２４中で刃延在方向Ｄｅで離間している二箇所を参照する必要がある。本態様では、作業者がこの二箇所を容易に認識することができる。

（５）第五態様における旋削工具は、
前記第四態様における旋削工具Ｔにおいて、前記刃延在方向Ｄｅにおける前記第一参照面２４ａと前記第二参照面２４ｂとの間隔Ｗｓ２は、前記刃先１７の前記刃延在方向Ｄｅにおける幅の５倍以上である。

本態様では、刃延在方向Ｄｅにおける第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとの間隔Ｗｓ２が、刃先１７の刃延在方向Ｄｅにおける幅の５倍以上ある。このため、本態様では、作業者が、第一参照面２４ａと第二参照面２４ｂとを参照することで、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を高精度に認識することできる。

（６）第六態様における旋削工具は、
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様における旋削工具Ｔにおいて、前記チップ１０は、逃げ面１２と、すくい面１１と、を有する。前記逃げ面１２と前記すくい面１１とが交差している部分が前記刃先１７を形成する。前記シャンク２０は、前記チップ１０が取り付けられている状態で、前記チップ１０のすくい面１１と面一になるシャンク側すくい面３８を有する。

本態様では、チップ１０の刃先１７で旋削されたワークＷの部分である旋削屑をチップ１０のすくい面１１からシャンク２０のシャンク側すくい面３８にスムーズに送ることができる。このため、本態様では、旋削屑を効率的に排出することができる。

（７）第七態様における旋削工具は、
前記第一態様から前記第六態様のうちのいずれか一態様における旋削工具Ｔにおいて、前記チップ１０は、逃げ面１２と、すくい面１１と、前記逃げ面１２及び前記すくい面１１を除く面であって互いに交差する方向に広がる少なくとも三つの面と、を有する。前記逃げ面１２と前記すくい面１１とが交差している部分が前記刃先１７を形成する。前記シャンク２０は、前記チップ１０の前記少なくとも三つの面のそれぞれに接触可能な面を有するチップ取付部３２を有する。

本態様では、チップ１０をシャンク２０のチップ取付部３２に取り付ける際、チップ１０の少なくとも三面のそれぞれに、シャンク２０のチップ取付部３２を形成する面を接触させる。この結果、本態様では、チップ１０がチップ取付部３２に取り付けられている状態で、刃延在方向Ｄｅに直線状に延びている刃先１７に対してシャンク２０の参照面２４の平行性を担保することができる。

また、以上の実施形態及び変形例におけるワークの加工方法は、例えば、以下のように把握される。

（８）第八態様におけるワークの加工方法は、
前記第一態様から前記第七態様のうちのいずれか一態様における旋削工具Ｔを用いてワークＷを加工するワークの加工方法において、軸線Ａｒを中心として回転可能な前記旋盤４０のワーク設置部４２にワークＷを設置するワーク設置工程Ｓ１と、前記シャンク２０に前記チップ１０を取り付けるチップ取付工程Ｓ２と、前記刃延在方向Ｄｅが工具送り方向Ｄｆｔに一致するよう、前記チップ取付工程Ｓ２後の前記旋削工具Ｔを前記旋盤４０の前記工具取付部４８に取り付ける工具取付工程Ｓ３と、前記ワーク設置工程Ｓ１及び前記工具取付工程Ｓ３後に前記旋盤４０を駆動して、前記旋削工具Ｔを前記工具送り方向Ｄｆｔに移動させつつ、前記ワークＷを前記旋削工具Ｔで旋削する旋削工程Ｓ８と、を実行する。前記工具取付工程Ｓ３は、前記旋削工具Ｔを前記工具送り方向Ｄｆｔに送ったときの生じる前記刃先１７の軌跡と前記旋削工具Ｔの前記参照面２４とが平行になるよう、前記工具取付部４８に対する前記旋削工具Ｔの取付角度を調節する取付角度調節工程Ｓ４を含む。

本態様の取付角度調節工程Ｓ４では、シャンク２０の参照面２４を参照して、旋盤４０の工具取付部４８に対する旋削工具Ｔの取付角度を客観的に調節できる。このため、本態様では、練度の低い作業者であっても、短時間で、チップ１０の刃先１７が延びている方向が目的の方向に向くように、シャンク２０を旋盤４０の工具取付部４８に取り付けることができる。よって、本態様では、練度の低い作業者であっても、ワークＷの加工面の加工精度を高めることができる。

（９）第九態様におけるワークの加工方法は、
前記第八態様におけるワークの加工方法において、前記取付角度調節工程Ｓ４は、前記チップ取付工程Ｓ２後の前記旋削工具Ｔを、前記旋盤４０の前記工具取付部４８に取り付ける実取付工程Ｓ５と、前記実取付工程Ｓ５後の前記旋削工具Ｔにおける前記シャンク２０の前記参照面２４にダイヤルゲージ５０の測定子５１が接触するよう、前記ダイヤルゲージ５０を配置するダイヤルゲージ配置工程Ｓ６と、前記ダイヤルゲージ配置工程Ｓ６後に、前記旋削工具Ｔを前記工具送り方向Ｄｆｔに送って、前記ダイヤルゲージ５０による検出値の振れ幅Ｖｗが予め定められた許容値内に収まっているかを検査する取付角度検査工程Ｓ７と、を含む。前記取付角度検査工程Ｓ７で、前記振れ幅Ｖｗが前記許容値内に収まっていないと判断した場合に、前記旋削工具Ｔを前記工具取付部４８から外してから、再度、前記実取付工程Ｓ５及び前記取付角度検査工程Ｓ７を実行する。

（１０）第十態様におけるワークの加工方法は、
前記第八態様又は前記第九態様におけるワークの加工方法において、前記チップ１０の交換が必要になった場合には、前記旋盤４０の前記工具取付部４８から前記旋削工具Ｔの前記シャンク２０を外さずに、前記シャンク２０に取り付けられていた前記チップ１０を新たなチップ１０に交換する。

本態様では、チップ１０の交換が必要になった場合、旋盤４０の工具取付部４８から旋削工具Ｔのシャンク２０を外さずに、シャンク２０に取り付けられていたチップ１０を新たなチップ１０に交換する。このため、本態様では、チップ１０を交換しても、取付角度調節工程Ｓ４を省くことができる。

１０：チップ
１１：すくい面
１２：逃げ面
１２ａ：第一側逃げ面
１２ｂ：第二側逃げ面
１３ａ：第一側面
１３ｂ：第二側面
１４：背面
１５：被取付面
１６：取付ネジ孔
１７：刃先
１７ａ：第一側刃先
１７ｂ：第二側刃先
１８：被取付部
１９：チップ取付具
２０：シャンク
２１：胴部
２２：シャンク被取付部
２２ａ：ネジ孔
２３：ワーク対向面
２４：参照面
２４ａ：第一参照面
２４ｂ：第二参照面
２９：工具取付ネジ
３１：ヘッド部
３２：チップ取付部
３３ａ：第一側接触面
３３ｂ：第二側接触面
３４：背接触面
３５：被取付接触面
３６：雌ネジ孔
３８：シャンク側すくい面
４０：旋盤
４１：第一レール
４２：ワーク設置部
４３：回転テーブル
４４：コラム
４５：第二レール
４６：刃物台
４７：ラム
４８：工具取付部
５０：ダイヤルゲージ
５１：測定子
Ａｒ：回転軸
Ｄｅ：刃延在方向
Ｄｅ１：刃延在第一側
Ｄｅ２：刃延在第二側
Ｄｗ：ワーク側
Ｄａｗ：反ワーク側
Ｄｆｔ：工具送り方向
Ｘ：水平第二方向
Ｙ：水平第一方向
Ｚ：鉛直方向
Ｔ：旋削工具
Ｗ：ワーク

Claims (10)

1. 旋盤の工具取付部に取り付け可能なシャンクと、
   前記シャンクに取り付けられているチップと、
   を備え、
   前記チップは、直線状に延びている刃先と、前記刃先が延びている刃延在方向とは異なる方向に前記刃先から離間している位置に形成され、前記シャンクに取り付けられる被取付部と、を有し、
   前記シャンクは、前記チップが取り付けられるチップ取付部と、前記チップが前記チップ取付部に取り付けられている状態で、前記刃延在方向とは異なる方向における一方の側であって前記チップの前記被取付部に対して前記刃先が存在する側であるワーク側を向くワーク対向面と、を有し、
   前記ワーク対向面には、前記チップが前記チップ取付部に取り付けられている状態で、前記刃延在方向に直線状に延びている前記刃先に対して平行な参照面が形成されている、
   旋削工具。
2. 請求項１に記載の旋削工具において、
   前記参照面は、前記ワーク対向面中で前記参照面を除く面に対して、視覚的に識別可能である、
   旋削工具。
3. 請求項１に記載の旋削工具において、
   前記参照面における、前記刃延在方向における両側のうちで刃延在第一側の端から刃延在第二側の端までの距離は、前記刃先の前記刃延在方向における幅の６倍以上である、
   旋削工具。
4. 請求項１に記載の旋削工具において、
   前記参照面は、前記刃延在方向で互いに離間している第一参照面と第二参照面とを有し、
   前記第一参照面と前記第二参照面とは、刃先に対して平行な一の仮想平面上に位置する、
   旋削工具。
5. 請求項４に記載の旋削工具において、
   前記刃延在方向における前記第一参照面と前記第二参照面との間隔は、前記刃先の前記刃延在方向における幅の５倍以上である、
   旋削工具。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の旋削工具において、
   前記チップは、逃げ面と、すくい面と、を有し、前記逃げ面と前記すくい面とが交差している部分が前記刃先を形成し、
   前記シャンクは、前記チップが取り付けられている状態で、前記チップのすくい面と面一になるシャンク側すくい面を有する、
   旋削工具。
7. 請求項１から５のいずれか一項に記載の旋削工具において、
   前記チップは、逃げ面と、すくい面と、前記逃げ面及び前記すくい面を除く面であって互いに交差する方向に広がる少なくとも三つの面と、を有し、
   前記逃げ面と前記すくい面とが交差している部分が前記刃先を形成し、
   前記シャンクは、前記チップの前記少なくとも三つの面のそれぞれに接触可能な面を有するチップ取付部を有する、
   旋削工具。
8. 請求項１から５のいずれか一項に記載の旋削工具を用いてワークを加工するワークの加工方法において、
   軸線を中心として回転可能な前記旋盤のワーク設置部にワークを設置するワーク設置工程と、
   前記シャンクに前記チップを取り付けるチップ取付工程と、
   前記刃延在方向が工具送り方向に一致するよう、前記チップ取付工程後の前記旋削工具を前記旋盤の前記工具取付部に取り付ける工具取付工程と、
   前記ワーク設置工程及び前記工具取付工程後に前記旋盤を駆動して、前記旋削工具を前記工具送り方向に移動させつつ、前記ワークを前記旋削工具で旋削する旋削工程と、
   を実行し、
   前記工具取付工程は、前記旋削工具を前記工具送り方向に送ったときの生じる前記刃先の軌跡と前記旋削工具の前記参照面とが平行になるよう、前記工具取付部に対する前記旋削工具の取付角度を調節する取付角度調節工程を含む、
   ワークの加工方法。
9. 請求項８に記載のワークの加工方法において、
   前記取付角度調節工程は、
   前記チップ取付工程後の前記旋削工具を、前記旋盤の前記工具取付部に取り付ける実取付工程と、
   前記実取付工程後の前記旋削工具における前記シャンクの前記参照面にダイヤルゲージの測定子が接触するよう、前記ダイヤルゲージを配置するダイヤルゲージ配置工程と、
   前記ダイヤルゲージ配置工程後に、前記旋削工具を前記工具送り方向に送って、前記ダイヤルゲージによる検出値の振れ幅が予め定められた許容値内に収まっているかを検査する取付角度検査工程と、
   を含み、
   前記取付角度検査工程で、前記振れ幅が前記許容値内に収まっていないと判断した場合に、前記旋削工具を前記工具取付部から外してから、再度、前記実取付工程及び前記取付角度検査工程を実行する、
   ワークの加工方法。
10. 請求項８に記載のワークの加工方法において、
    前記チップの交換が必要になった場合には、前記旋盤の前記工具取付部から前記旋削工具の前記シャンクを外さずに、前記シャンクに取り付けられていた前記チップを新たなチップに交換する、
    ワークの加工方法。

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