JP2531496Y2 - ロータリーバイト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はバイトホルダーにより支
持されるロータリーバイト特にチタン、インコネル等の
難削材の重切削加工に適したロータリーバイトに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のバイトホルダーの開発され
た１例として図８に示すものがある。図においてバイト
ホルダー１′の先端部に回転軸３２挿入用の軸穴を設
け、これに前記回転軸３２を挿入し、回転軸３２はラジ
アル軸受３３、スラスト軸受３４にて支持され、スラス
ト軸受３５を介して、ナット３６により、バイトホルダ
ー１′に固定されている。回転軸３２の軸端は丸駒スロ
ーアウエイチップ３７が嵌合固定されている。このた
め、スローアウエイチップ３７は、自由に回転すること
ができるよう構成されている。

【０００３】尚回転軸３２は図９に示す様にバイトホル
ダー１’の垂直軸芯線に対しα°傾斜しているため切印
削中は丸駒スローアウェイチップ３７は、切削抵抗の主
分力により一定方向に回転しながら削ることが出来る。
（図７参照）従って丸駒スローアウェイチップ３７の全
周エッジが切刃となり、均一に摩耗するため、工具寿命
を大幅に向上することが出来る。又断続加工に於ける衝
撃を和らげ切刃のチッピングも防止することが出来る。
（実開平２−５１００５号公報参照）。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところが、前述のよう
な従来のものは、荒加工等の重切削加工に於ては、以下
の問題点が生じる。 （１）丸駒スローアウエイチップ３７が回転軸３２の軸
端に固定されているため、回転軸３２は、切削抵抗を片
持支持の状態で受けることになり、チップ半径方向の剛
性が低い。このため切削中にビビリが発生し充分な切削
条件で加工出来ず、切削能率が低下する。 （２）回転軸３２及び軸受部が消耗した場合、修理が必
要でその間使用出来ない。（重切削の場合には特に消耗
が激しい）

【０００５】本考案は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、高剛性で、かつ回転軸及び軸受部が消耗し
ても、修理することなく継続使用可能なロータリーバイ
トを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本考案のロータリーバイトは、座付固定軸と、これに嵌
合され同軸状に回転可能な中空の回転軸、及び前記回転
軸に嵌合固定された丸駒スローアウエイチップとからな
るカートリッジを、バイトホルダーの先端部に、前記バ
イトホルダーの垂直軸芯線に対し、適宜角度傾斜するよ
う構成して装着し、更に該カートリッジを上端と下端と
の両方で支持し、バイトホルダーに固定するための、ス
トッパーと押え金を備えたことを特徴としている。

【０００７】

【作用】上述の本考案のロータリーバイトにおいては、
丸駒スローアウエイチップを支える座付固定軸は、切削
力が作用する方向に上端、下端の２ヶ所でバイトホルダ
ーに支持、固定されるため、チップ半径方向の剛性が飛
躍的に向上し重切削が可能となる。

【０００８】また回転軸と軸受部をカートリッジに構成
してバイトホルダーと分離したことにより、回転軸及び
軸受部が消耗しても、カートリッジを交換するだけで修
理することなく継続使用できるので工具費の低減化を図
れる。

【０００９】

【実施例】以下図面により本考案の一実施例について説
明すると、図１は本考案の一実施例に係る、ロータリー
バイトの正面図、図２は図１の左側面図、図３は図１の
平面図、図４は本考案におけるカートリッジの正面図、
図５は図４の左側面図を示している。

【００１０】ロータリーバイトの構成は、大別すると、
丸駒スローアウエイチップを回転軸に嵌合固定するため
のカートリッジと、カートリッジを保持するためのバイ
トホルダーとからなる。

【００１１】これらの図において、バイトホルダーは、
本体１と本体１の先端上部に取付けられた、ブラケット
２とより構成される。ブラケット２は、締付ボルト３と
ノックピン４により、本体１に固定される。

【００１２】バイトホルダー本体１の先端部には、カー
トリッジの取付用として、本体１の底面に対しβ°傾い
た平面とアリ溝を設ける。又本体１の先端部にはカート
リッジ下部の位置決め及び固定用に、下部ストッパー５
と、下部押え金８を設ける。下部押え金８はスクリュー
９により締付け又は緩める。

【００１３】ブラケット２には、カートリッジ上部を支
持、固定するため、上部ストッパー６と上部押え金１０
を設ける。上部押え金１０はスクリュー１１により締付
ける。（又はゆるめる。）上部ストッパー６は、ネジに
よる調整式で、下部ストッパー５と同時にカートリッジ
に接触するよう微調整後、ロックスクリュー７により固
定する。

【００１４】又、ブラケット２にはカートリッジの上部
を支持するため、ホルダー本体１の垂直軸芯線に対しβ
°傾いた面２ａを設ける。

【００１５】カートリッジの装着はホルダー本体１のア
リ溝に嵌め込み、スライドさせながら、下部ストッパー
５、上部ストッパー６に当る迄挿入する。この状態で下
部押え金８、上部押え金１０によりクランプする。この
場合カートリッジの下面１２ａは、本体１の取付面に密
着していなければならない。

【００１６】カートリッジは、座付固定軸１２に中空の
回転軸１３を嵌合し、ラジアル軸受１８、スラスト軸受
１７，１９を介してナット２０により固定されたもので
ある。

【００１７】回転軸１３は座付固定軸１２と同心で自由
に回転可能である。丸駒スローアウエイチップ１４は回
転軸１３に嵌合され、チップブレーカー１６と共にナッ
ト１５により回転軸１３に固定される。但しナット１５
のネジ部は、切削中のゆるみ防止のため左ネジとする。
又はカートリッジにはバイトホルダーへ取付けるための
取付基準面及びクランプ用面が必要で、これらは全て座
付固定軸１２に設ける。

【００１８】座付固定軸１２の下面には、α°傾斜した
平面１２ａと１２ａに平行で軸心に対称なアリ溝用ガイ
ド面１２ｂ，１２ｃを設ける。更に１２ａ，１２ｂに直
角な平面１２ｄを設ける。

【００１９】座付固定軸１２の上部には、軸心に平行
で、かつ面１２ｂに平行な面１２ｅと面１２ｅに直角な
平面１２ｆ，面１２ｅに対し３０°〜６０°傾斜した平
面１２ｇを設ける。

【００２０】これによりカートリッジがバイトホルダー
に装着される際は、座付固定軸１２の面１２ａ，１２
ｂ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆの５ヶ所がバイトホルダー
により支持され、面１２ｃ，１２ｇの上下２ヶ所を押え
金８，１０によりクランプされる。

【００２１】次に上記のように構成されたロータリーバ
イトで切削した場合の丸駒スローアウエイチップの回転
原理とその作用について説明する。図６はロータリーバ
イトを図示しない旋盤の刃物台に固定し、丸物ワーク２
１の外径を旋削している平面図である。図７は図６のＡ
−Ａ矢視図である。ワーク２１はＲ₁ 方向に回転してい
る。切込量ｄを保ちながら、ロータリーバイトをＸ₁ 方
向に送ると、丸駒スローアウエイチップ１４の切刃によ
り切屑２２がＸ₂ 方向に排出される。切屑２２はチップ
ブレーカー１６によりカールされながら切断される。

【００２２】切削中、丸駒スローアウエイチップ１４
は、ゆっくりであるがＲ₂ 方向に絶えず回転しながら切
削している。これは丸駒スローアウエイチップ１４の上
面がβ°傾斜しているため、切削抵抗の主分力Ｆ₁ が分
力Ｆ₂ として、丸駒スローアウエイチップ１４の上面に
働くためである。（図７参照）このため丸駒スローアウ
エイチップ１４は全周エッジが切刃となり、エッジ全周
が均一に摩耗することにより工具寿命は大幅に向上す
る。

【００２３】以上のことから、ロータリーバイトに於い
ては、境界摩耗が発生しないことが解る。従って境界摩
耗の進行が激しいチタン６ＡＬ−４Ｖ、インコネル７１
８等の耐熱合金の旋削加工に於いては、その効果が顕著
である。又断続加工に於いても、チップの回転により、
切削中の衝撃を和らげる効果があり、切刃のチッピング
を防止することが出来る。

【００２４】尚上記実施例は右勝手のロータリーバイト
について説明したものであり、左勝手の場合には、バイ
トホルダー、カートリッジ共に図示に対し対称に製作す
れば良い。但しこの場合カートリッジの丸駒スローアウ
エイチップ１４を締付けるナット１５のネジ部は、切削
中のゆるみを防止するため右ネジにする必要がある。

【００２５】

【考案の効果】以上述べたように本考案のロータリーバ
イトは、回転軸及び軸受部をカートリッジにして、バイ
トホルダーと分離したことと、カートリッジの取付を切
削抵抗が作用する方向に上端、下端の２ヶ所で支持、固
定できるようにしたことにより次に示す効果が得られ
る。 （１）チップ半径方向の剛性が向上し、重切削が可能と
なるため、金属除去能率が向上し、加工工数を低減する
ことができる。 （２）チップ半径方向の剛性が向上し、加工中のビビリ
が発生しないため、加工面の面粗度、精度が向上する。 （３）軸受部が消耗しても、カートリッジを交換するだ
けで、継続使用ができるため、工具費が安くなる。（カ
ートリッジの予備のみ常備すれば良く、バイトホルダー
の予備及び、修理費は不要。）

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るロータリーバイトの正
面図である。

【図２】図１の左側面図である。

【図３】図１の平面図である。

【図４】本考案の一実施例のカートリッジの正面図であ
る。

【図５】図４の左側面図である。

【図６】本考案の一実施例におけるチップ回転原理を示
す説明図である。

【図７】図６のＡ−Ａ矢視図である。

【図８】従来のバイトホルダーを示す正面図である。

【図９】図８の左側面図である。

【符号の説明】

１ バイトホルダー本体 ２ ブラケット ５ 下部ストッパー ６ 上部ストッパー ８ 下部押え金 １０ 上部押え金 １２ 座付固定軸 １３ 回転軸 １４ 丸駒スローアウエイチップ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 座付固定軸と、これに嵌合され同軸状に
   回転可能な中空の回転軸、及び前記回転軸に嵌合固定さ
   れた丸駒スローアウエイチップとからなるカートリッジ
   を、バイトホルダーの先端部に、前記バイトホルダーの
   垂直軸芯線に対し適宜角度傾斜するよう構成して装着
   し、更に該カートリッジを上端と下端との両方で支持
   し、バイトホルダーに固定するための、ストッパーと押
   え金を備えたことを特徴とするロータリーバイト。