JP2623765B2 - スローアウェイ式ショルダーカッター - Google Patents

スローアウェイ式ショルダーカッター

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JP2623765B2
JP2623765B2 JP63228140A JP22814088A JP2623765B2 JP 2623765 B2 JP2623765 B2 JP 2623765B2 JP 63228140 A JP63228140 A JP 63228140A JP 22814088 A JP22814088 A JP 22814088A JP 2623765 B2 JP2623765 B2 JP 2623765B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カッター本体の先端部に複数の四角形状の
スローアウェイチップが装着され、経済的でかつ切削抵
抗が低いショルダーカッターに関する。
〔従来の技術〕
一般に、この種のショルダーカッターにおいては、第
8図と第9図に示すように、四角形状のスローアウェイ
チップ1を用いて、ラジアルレーキR及びアキシャルレ
ーキAをもとに正の角度(または負の角度)に設定し、
外周壁面を直角にするような刃形にすると、斜線部2が
被削物と接触するため、スローアウェイチップ1の4つ
のコーナーを使用できないという問題がある。なお、D
は切刃外径を示している。
そこで、従来は、三角形状のスローアウェイチップを
用いているのが一般的であるが、この場合には、四角形
状のスローアウェイチップのノーズ部に比べて切刃強度
が低いという問題がある。
また、特殊な四角形状のスローアウェイチップを用い
るものとしては、特開昭60−217011号公報に記載された
割り出し可能切削用インサートが知られている。このス
ローアウェイチップは、4つの主切削刃が協同する副切
削刃を有し、この副切削刃が、協同する主切削刃と平行
な方向に突出する突起上に正方形の基本的形状よりも外
側に配設されているものであり、副切削刃が外方に突出
しているため、連続した深いショルダー加工ができない
という問題がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明が解決しようとする課題は、従来の三角形状あ
るいは四角形状のスローアウェイチップを用いた場合に
おける切刃強度の低さ及び経済性の問題と、特殊形状の
スローアウェイチップを用いた場合の連続した深いショ
ルダー加工ができない点である。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、4つのコーナー全てを使用できて経
済的である上に、ノーズ部の切刃強度が高く、しかも連
続した深いショルダー加工が可能なスローアウェイ式シ
ョルダーカッターを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明は、カッター本体
の先端部に、四角形状でかつ同一形状の複数のスローア
ウェイチップが装着されてなるスローアウェイ式ショル
ダーカッターにおいて、上記カッター本体の先端部に異
なるチップ取付角を有する複数種類のチップ装着部を設
け、第1のチップ装着部に装着される第1のスローアウ
ェイチップの底刃を、第2のチップ装着部に装着される
第2のスローアウェイチップの底刃よりも上記カッター
本体の軸方向先端側に配置し、かつ該カッター本体の内
方に向かうに従い上記軸方向後方側に向けて上記第2の
スローアウェイチップの底刃よりも大きな正面切刃角で
傾斜するように配置するとともに、上記第2のスローア
ウェイチップの外周刃を、上記第1のスローアウェイチ
ップの外周刃と同等以上に上記カッター本体の外方に配
置したものである。
〔作用〕
本発明のスローアウェイ式ショルダーカッターにあっ
ては、第1のスローアウェイチップの底刃によって被削
物の底面の仕上げ切削を行い、第2のスローアウェイチ
ップの外周刃によって被削物の壁面の仕上げ切削を行う
と共に、第1のスローアウェイチップの外周刃及び第2
のスローアウェイチップの底刃が仕上面の切削に関与し
ないようにする。しかも、第1のスローアウェイチップ
の底刃は、カッター本体の内方に向かうに従い第2のス
ローアウェイチップの底刃よりも大きな正面切刃角で軸
方向後方側に傾斜しているので、そのカッター本体外方
側の部分だけが被削物の底面の仕上げ切削に関与するこ
ととなり、従って切削に関与することのないカッター本
体内方側の部分を第2のスローアウェイチップの外周刃
として使用することができる。そして、上記第1および
第2のスローアウェイチップは同形状のスローアウェイ
チップであるので、これらのスローアウェイチップを互
いに入れ換えてそれぞれの未使用の切刃を使用すること
により、結果的に4つのコーナー全てを満遍なく使用す
ることが可能となる。その一方で、第2のスローアウェ
イチップの底刃は第1のスローアウェイチップの底刃よ
りも小さな正面切刃角となるため、逆に被削材の壁面の
仕上切削に供される第2のスローアウェイチップの外周
刃は、カッター本体の軸方向後方側に向かうに従い外方
側に傾斜する第1のスローアウェイチップの外周刃より
も、その軸方向に対する傾斜を小さくすることができ、
従って第1のチップ装着部のチップ取付角に関わらず、
被削材の壁面をより直角に近く仕上げることができると
ともに、一層深いショルダー加工を可能とすることがで
きる。
〔実施例〕
以下、第1図ないし第7図に基づいて本発明の実施例
を説明する。
第1図ないし第5図は本発明の第1実施例を示すもの
で、第1図は二つの取付角が異なるスローアウェイチッ
プと被削物との関係を説明する説明図、第2図はショル
ダーカッターの断面図、第3図は同側面図、第4図は同
下面図、第5図は第1図のコーナー部の拡大図である。
これらの図において符号10は筒状のカッター本体であ
り、このカッター本体10の先端部外周には、適宜間隔で
複数のチップ装着溝11,12が形成されている。そして、
これらのチップ装着溝11,12は、それぞれ異なるチップ
取付角α,βを有しており、これらのチップ装着溝11,1
2には基本的に正方形状でかつ同一形状のスローアウェ
イチップ13,14が装着されている。また、各スローアウ
ェイチップ13,14は、それぞれ、主切刃15、副切刃16、
面取りコーナー17を4組ずつ有しているものである。
上記第1のチップ装着溝11に装着される第1のスロー
アウェイチップ13は、その外周刃13aに若干の(正の)
コーナー角が付され、かつ底刃13bがカッター本体10の
内方に向かうに従い、カッター本体10の軸方向後方側に
正面切刃角δが3゜以下の範囲で傾斜して配置されてい
る。
また、上記第2のチップ装着溝12に装着された第2の
スローアウェイチップ14は、その外周刃14aが上記外周
刃13aの最大径と同等以上(a=0〜0.5mm)に上記カッ
ター本体10の外方に配置され、かつ底刃14bが上記底刃1
3bよりもカッター本体10の軸方向後方側に(b=0.05mm
以上)後退して配設されている。そして、第1のスロー
アウェイチップ13の底刃13bが被削物18の底面を、かつ
第2のスローアウェイチップ14の外周刃14aが被削物18
の壁面を仕上げ切削すると共に、第1,第2のスローアウ
ェイチップ13,14の外周刃13aと底刃14bは仕上げ切削に
関与しないようになっている。なお、上記第1のスロー
アウェイチップ13の底刃13bの上記正面切刃角δは、第
1図に示すように上記第2のスローアウェイチップ14の
底刃14bの正面切刃角よりも正角側に大きくなるように
されており、従って被削材18の壁面の仕上切削に供され
るこの第2のスローアウェイチップ14の外周刃14aに
は、第1のスローアウェイチップ13の外周刃13aに付さ
れた正のコーナー角よりも小さなコーナー角が与えられ
ることとなる。
上記のように構成されたスローアウェイ式ショルダー
カッターにあっては、異なるチップ取付角α,βを有す
る第1,第2のチップ装着溝11,12に装着された第1,第2
のスローアウェイチップ13,14のうち、第1のスローア
ウェイチップ13の底刃13bが被削物18の底面の仕上げ切
削に関与し、かつ第2のスローアウェイチップ14の外周
刃14aが被削物18の壁面の仕上げ切削に関与するもので
あり、しかも第1のスローアウェイチップ13の底刃13b
はカッター本体10の内方に向かうに従い軸方向後方側に
傾斜しているので、専らそのカッター本体10の外方側の
副切刃16の部分が上述した被削物18の底面の仕上げ切削
に関与することとなる。従って、上記構成のスローアウ
ェイ式ショルダーカッターによれば、上記第1,第2のス
ローアウェイチップ13,14の取付け姿勢を組合わせるこ
とにより、ラジアルレーキ及びアキシャルレーキがとも
に正であるショルダーカッターが可能になると共に、仕
上面が良好で防振効果を奏する上に、第1のスローアウ
ェイチップ13の外周刃13aと第2のスローアウェイチッ
プ14の底刃14bは第5図に示すように仕上げ切削に関与
せず、また第1のスローアウェイチップ13の底刃13b
も、そのカッター本体10の内方側の部分は仕上げ切削に
関与しないから、四角形状の各スローアウェイチップ1
3,14の未使用の切刃をそれぞれのチップ装着溝11,12に
互いに入れ換えて使用することにより、1つのスローア
ウェイチップ13,14を、底面仕上用として4コーナー、
かつ外周壁仕上用として4コーナー計8回使用すること
ができ、極めて経済的である。さらに、第1のスローア
ウェイチップ13が、その底刃13bをカッター本体10の内
方に向かうに従い軸方向後方側に正面切刃角δで傾斜さ
せているのに伴い、外周刃13aにも軸方向後方側に向か
うに従い外方に向けて正のコーナー角が付されるのに対
し、第2のスローアウェイチップ14はその底刃14bの正
面切刃角が上記正面切刃角δよりも小さく、外周刃14a
のコーナー角も上記外周刃13aより小さくなるので、第
1のスローアウェイチップ13が装着される第1のチップ
装着溝11のチップ取付角αに関わらず、第2のチップ装
着溝12のチップ取付角βを第2のスローアウェイチップ
14の外周刃14aがカッター本体10の軸方向に沿って延び
るように配設することができ、これにより被削物18の壁
面を底面に対してより直角に近く仕上げることが可能と
なるとともに、主切刃15の全長をそのまま加工深さに反
映させて一層深いショルダー加工を行うことが可能とな
る。
なお、本実施例においては、各スローアウェイチップ
13,14を各チップ装着溝11,12に直付けする構成で説明し
たが、第6図と第7図に示すように、カッター本体10に
は同一形状のサポータ取付溝20を形成し、このサポータ
取付溝20に、チップ取付角α,βを有するサポータ21,2
2を取付け、かつこれらのサポータ21,22に第1,第2のス
ローアウェイチップ13,14を装着してもよい。また、本
実施例においては、各スローアウェイチップ13,14に副
切刃16が形成されているが、切削面の仕上状態等によっ
ては、副切刃16はなくてもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、カッター本体の先端
部に、四角形状でかつ同一形状の複数のスローアウェイ
チップが装着されてなるスローアウェイ式ショルダーカ
ッターにおいて、上記カッター本体の先端部に異なるチ
ップ取付角を有する複数種類のチップ装着部を設け、第
1のチップ装着部に装着される第1のスローアウェイチ
ップの底刃を、第2のチップ装着部に装着される第2の
スローアウェイチップの底刃よりも上記カッター本体の
軸方向先端側に配置し、かつ該カッター本体の内方に向
かうに従い上記軸方向後方側に向けて上記第2のスロー
アウェイチップの底刃よりも大きな正面切刃角で傾斜し
て配置するとともに、上記第2のスローアウェイチップ
の外周刃を、上記第1のスローアウェイチップの外周刃
と同等以上に上記カッター本体の外方に配置したもので
あるから、第1のスローアウェイチップの底刃の主とし
てカッター本体外方側の部分によって被削物の底面の仕
上げ切削を行い、第2のスローアウェイチップの外周刃
によって被削物の壁面の仕上げ切削を行うと共に、第1
のスローアウェイチップの外周刃と底刃のカッター本体
内方側の部分、及び第2のスローアウェイチップの底刃
が仕上げ面の切削に関与しないようにすることにより、
4つのコーナーを全て使用できて、極めて経済的な上
に、ノーズ部の切刃強度が高く、かつ連続した深いショ
ルダー加工ができると共に、良好な仕上面を得ることが
でき、しかも防振効果を有する。さらに、被削物の壁面
の仕上げ切削を行う第2のスローアウェイチップの外周
刃を、第1のチップ装着部のチップ取付面に関わらずカ
ッター本体の軸方向に沿って延びるように配設すること
が可能となるので、被削物のショルダー加工において上
記壁面を底面に対して直角に近く仕上げることができる
とともに、各スローアウェイチップの主切刃の全長を略
そのまま当該ショルダーカッターによる加工深さとし
て、より一層深いショルダー加工を可能とすることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第5図は本発明の第1実施例を示すもの
で、第1図は二つの取付角が異なるスローアウェイチッ
プと被削物との関係を説明する説明図、第2図はショル
ダーカッターの断面図、第3図は同側面図、第4図は同
下面図、第5図は第1図のコーナー部の拡大図、第6図
と第7図は本発明の第2実施例を示すもので、第6図は
第1のスローアウェイチップの装着部の断面図、第7図
は第2のスローアウェイチップの装着部の断面図、第8
図と第9図は、従来の正方形状のスローアウェイチップ
をラジアルレーキ、アキシャルレーキをともに正の角度
に設定した場合について示したもので、第8図は下面
図、第9図は側面図である。 10……カッター本体、11……第1のチップ装着溝(チッ
プ装着部)、12……第2のチップ装着溝(チップ装着
部)、13……第1のスローアウェイチップ(底面仕上用
スローアウェイチップ)、14……第2のスローアウェイ
チップ(外周壁仕上用スローアウェイチップ)、21,22
……サポータ(チップ装着部)、α,β……チップ取付
角、13a,14a……外周刃、13b,14b……底刃。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カッター本体の先端部に、四角形状でかつ
    同一形状の複数のスローアウェイチップが装着されてな
    るスローアウェィ式ショルダーカッターにおいて、上記
    カッター本体の先端部に、異なるチップ取付角を有する
    複数種類のチップ装着部が設けられ、第1のチップ装着
    部に装着される第1のスローアウェイチップの底刃が、
    第2のチップ装着部に装着される第2のスローアウェイ
    チップの底刃よりも上記カッター本体の軸方向先端側に
    配置され、かつ該カッター本体の内方に向かうに従い上
    記軸方向後方側に向けて上記第2のスローアウェイチッ
    プの底刃よりも大きな正面切刃角で傾斜して配置される
    とともに、上記第2のスローアウェイチップの外周刃
    が、上記第1のスローアウェイチップの外周刃と同等以
    上に上記カッター本体の外方に配置されたことを特徴と
    するスローアウェイ式ショルダーカッター。
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