JP2993612B2 - スローアウェイチップ - Google Patents

スローアウェイチップ

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JP2993612B2 JP2288192A JP28819290A JP2993612B2 JP 2993612 B2 JP2993612 B2 JP 2993612B2 JP 2288192 A JP2288192 A JP 2288192A JP 28819290 A JP28819290 A JP 28819290A JP 2993612 B2 JP2993612 B2 JP 2993612B2
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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、第1のチップブレーカおよび第2のチップ
ブレーカを備えたスローアウェイチップに関し、特に軟
鋼、ステンレス鋼などの被削材に対して仕上げ切削から
中切削まで好適するようにしたものである。
(従来の技術) 従来、この種のスローアウェイチップとしては、例え
ば特開平2−109612号公報、特開昭62−181807号公報な
どが開示されている。
そして、前者の公報では、ノーズ部分にある第1のチ
ップブレーカおよびこの第1のチップブレーカの両脇に
ある第2のチップブレーカがそれぞれ形成され、しか
も、第1のチップブレーカにおけるノーズ部分の二等分
線方向の断面では、2つの異なる曲率半径R1およびこの
曲率半径R1よりも大きい曲率半径R2によって凹曲面が形
成されるようになっているものである。
また、後者の公報では、ノーズ部分にあるチップブレ
ーカには、ノーズ部分の二等分線方向の断面で、中心点
l1およびl2の距離を有する曲率半径R1,R2による凹曲面
が形成され、しかも、この凹曲面が、l1<l2,R1<R2の
関係で最大深さhの関係が与えられるようになっている
ものである。そして、二等分線に対する直交方向では、
曲率半径R3,R4がほぼ等しく構成されているものであ
る。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、前者の公報にみられるスローアウェイ
チップは、有効な切屑処理範囲については、公報の第8
図で示されているように、切込みが1〜3mm,送りが0.1
〜0.3mm/revの範囲とされるものであり、また、後者の
公報にみられるスローアウェイチップは、有効な切屑処
理範囲については、公報の第34頁上段左欄第7行および
第9図に説示されているように、仕込みが1〜4.5mm,送
りが0.1〜0.45mm/revの範囲とされているものである。
したがって、前述した公報で開示されたスローアウェ
イチップは、切込みが1mmよりも小さい低切込みでは、
切屑処理性が悪いという問題点があった。
このようなことから、本発明では、低切込み側におい
ても切屑処理性が有効になるようにするとともに低切削
抵抗が得られるようにチップブレーカの構成を改善した
ものである。
(課題を解決するための手段) 発明は、上述の点に鑑みなされたもので、ノーズ部分
には、第1のチップブレーカ、辺部分には、第2のチッ
プブレーカが備えられ、しかもその外郭稜によってノー
ズ切刃稜および辺切刃稜が構成されているようにした芯
下り構成のスローアウェイチップを前提に改善したもの
である。
すなわち、前記第1のチップブレーカは、ノーズ部分
の二等分線方向の縦断面では、ノーズ半径部分のa領域
で曲率半径R1によって凹み状の曲線部分が形成され、こ
のa領域から最大深さまでのb領域で最大深さに向う直
線部分が形成されることにより、すくい角θ1が構成さ
れ、このb領域からノーズ切刃稜4aの辺切刃稜4bに対す
る接続部分までのc領域で最大深さから中央ボス面に向
って曲率半径R2によって凹み状の曲線部分がc領域を越
えるように形成され、しかも、これらのa〜c領域およ
び曲率半径R1,R2がb>c>aおよびR1<R2の関係に設
定されるものである。また、二等分線に対する直交方向
の横断面では、全体的には凹み状の曲線を呈するように
なっているものである。
そして、二等分線と直交する前記ノーズ切刃稜4aに対
する傾斜角については、a領域、b領域およびc領域で
は、それぞれ傾斜角θa,θbおよびθcを構成してお
り、これらの傾斜角間では、θa>θb>θcの関係を
保つように変化するとともに、傾斜角θbについては一
定角度を有しているものである。
また、前記第2のチップブレーカは、平行幅を有する
かあるいはその幅が第1のチップブレーカに対する接続
部分で広く、辺の中央部分で狭くなるように変化する形
状を有し,また、すくい角度θ2が前記第1のチップブ
レーカのすくい角θ1に対してθ1>θ2の関係にある
ものである。
さらに、請求項2の発明では、前述した第1のチップ
ブレーカについては、直線状のノーズ切刃稜が、凹み状
を呈するノーズ切刃稜に、また二等分線方向の縦断面に
おける直線部分が、凹み状の曲線部分に置き換えらるよ
うにしたスローアウェイチップを提供するものである。
(作用) 本発明のスローアウェイチップは、第1のチップブレ
ーカで通常の切削における切屑処理を行なうとともに、
第2のチップブレーカで面削り、端面引きにおける切屑
処理を行なうものである。
そして、本発明のスローアウェイチップは、芯下りの
切刃構成から切屑のカールが有効に行なわれ、切屑処理
を有効なものとしている。また、ノーズ部分側における
二等分線方向の縦断面では、ノーズ半径部分には小さな
曲率半径R1による凹み状の曲線部分が存在することによ
って低切込み側の切屑処理を円滑にしているものであ
る。
(実施例) 以下、本発明スローアウェイチップの一実施例につい
て、図を参照しながら説明する。
第1図(a)(b)において、1は、略3角形板状を
なすスローアウェイチップであり、そのノーズ部分に
は、第1のチップブレーカ2が形成され、その両脇にあ
る辺部分には、第2のチップブレーカ3が形成されてい
る。そして、スローアウェイチップ1の外郭稜によっ
て、図示の場合ではそれぞれ直線状を呈するノーズ切刃
稜4aおよび辺切刃稜4bが連続して形成される。
また、スローアウェイチップ1の中央ボス面5には、
取付け穴6が穿設され、この中央ボス面5に対しては、
前記ノーズ切刃稜4aおよび辺切刃稜4bが芯下りとなるも
のである。この芯下り量は、δで示されるが、例えばδ
=0.2mmに設定される。
前記第1のチップブレーカ2は、ノーズ部分における
二等分線方向の縦断面では、第3図で明示されているよ
うに、ノーズ側からノーズ半径部分におけるa領域で
は、曲率半径R1による凹み状の曲線部分2aが形成され、
また、最大深さ部分2dに向うb領域では、直線部分2bが
形成され、さらに、c領域では、最大深さ部分2dから中
央ボス面5に向う曲率半径R2による凹み状の曲線部分2c
が構成される。この場合、曲率半径R2は、曲率半径R1に
対してR2>R1の関係にあって、c領域を越えて中央ボス
面5に向うものであり、直線部分2bでは、ポジの大きな
傾斜角θ1が構成される。この結果、一般の仕上げの切
りくずは、曲率半径R2で拘束され、一般のブレーカより
切りくずに負担がかかることなく処理される。
これに対し、第1のチップブレーカ2の二等分線に対
する直交方向のa,b,cの領域内に属する横断面では、第
4図〜第6図で明示されれいるように全体的には凹み状
の曲線を呈しているものである。しかして、二等分線を
起点とする前記ノーズ切刃稜4aに対する傾斜角について
は、曲率半径R1による曲線部分2a、直線部分2bおよび曲
率半径R2による曲線部分2cでそれぞれ傾斜角θa,θbお
よびθcを構成する。そして、これらの傾斜角間では、
切屑のカールを良好にするため,θa>θb>θcの関
係を保って変化する。この場合、傾斜角θbについて
は、直線部分2bに関係することおよび切屑流出の安定性
から一定角度を有しているものである。この結果、b領
域で構成される切り刃に最大切込みがかかる加工で切込
み変動があっても切削抵抗の変動が少なくびびりが発生
しずらい。
これに対し、第2のチップブレーカ3は、第1のチッ
プブレーカ2の両脇に接続するものであり、辺切刃稜4b
から中央ボス面5に向う横断方向で、前述した二等分線
方向の傾斜角θ1よりも小さいポジの傾斜角θ2を構成
する。これは、刃先強度を高める配慮である。
そして、第2のチップブレーカ3は、面取り切削、端
面引き切削などの用途に適用するため、ブレーカ幅が狭
くなっている。図示の場合、第1のチップブレーカ2に
対する接続部分における幅が広く、辺の中央部分で狭く
なっているが、切削条件によっては平行溝(図示せず)
に変更できる。
第8図は、第1図(a)(b)で示されるTPGT110204
を基本形状とした本発明品の第1チップブレーカ2にお
ける切屑処理性を示した説明図である。この場合の切削
条件は、切削速度V=100m/min、切込みd=0.5〜2.0m
m、送り0.05〜0.3mm/revとし、SUS304からなる被削材を
切削したものである。この結果、前述した従来の公報に
みられるスローアウェチチップで不具合であった1mm以
下の低切込みでも有効な切屑処理が可能であることが判
る。
また、第9図は、本発明品Aと特開平2−109612号公
報でみられる従来品Bとを比較した切削抵抗(合成力)
の説明図であり、本発明品Aがいずれの送りでも低くな
っていることがわかる。
第10図(a)(b)および第11図は、変形例を示した
ものであり、前記直線状のノーズ切刃稜4aが凹み状を呈
するノーズ切刃稜14aに置き換えられ、また、二等分線
方向における直線部分2bが凹み状の曲線部分12bに置き
換えられたものである。
(発明の効果) 本発明は、以上説明したように、第1のチップブレー
カ2ついては、ノーズ部分における二等分線を基準とし
た縦断面形状および横断面形状を改善して、1mm以下の
低切込みのステンレス鋼などの難削材にも好適するよう
にしたものである。
この結果、本発明では、第8図でみられるように切屑
処理性がすぐれるとともに、第9図でみられるように切
削抵抗(合成力)も減少するものである。また、面取り
切削、端面引き切削などの特殊用途にも適用できるとい
う利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)(b)は、本発明スローアウェイチップの
一実施例を示す図で、第1図(a)は正面図、第1図
(b)は一部側面図、第2図は、その一部拡大正面図、
第3図は、第2図中のIII−III線に沿って得られる拡大
断面図、第4図〜第6図は、同じく第2図中のIV−IV
線、V−V線およびVI−VI線に沿ってそれぞれ得られる
断面図、第7図は、第1図(a)中のVII−VII線に沿っ
て得られる断面図である。 第8図は、本発明品の第1のチップブレーカにおける切
屑処理性を示した説明図、第9図は、本発明品と従来品
とを比較した切屑抵抗値の説明図である。 第10図(a)(b)は、本発明スローアウェイチップの
別の実施例を示す図で、第10図(a)は正面図、第10図
(b)は一部側面図、第11図は、第10図(a)中のA−
A線に沿って得られる拡大断面図である。 1……スローアウェイチップ、2……第1のチップブレ
ーカ 2a……曲線部分、2b……直線部分 2c……曲線部分、2d……最大深さ部分 3……第2のチップブレーカ、4a……ノーズ切刃稜 4b……辺切刃稜、5……中央ボス面 12b……曲線部分、14a……ノーズ切刃稜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B23B 27/22

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多角形板状をなし、そのノーズ部分には、
    第1のチップブレーカ2、その両脇にある辺部分には、
    第2のチップブレーカ3が備えられ、しかもその外郭稜
    によってノーズ切刃稜4aおよび辺切刃稜4bが構成されて
    いるスローアウェイチップにおいて、 前記ノーズ切刃稜4aおよび辺切刃稜4bは、中央ボス面5
    よりも芯下りで、連続した直線状を呈するようになって
    おり、 前記第1のチップブレーカ2は、ノーズ部分の二等分線
    方向の縦断面を基準にしたときには、ノーズ半径部分の
    a領域では、曲率半径R1によって凹み状の曲線部分2aが
    形成され、このa領域から最大深さ2dまでのb領域で
    は、最大深さ2dに向う直線部分2bが形成されることによ
    り、すくい角θ1が構成され、このb領域からノーズ切
    刃稜4aの辺切刃稜4bに対する接続部分までのc領域で
    は、最大深さ2dから中央ボス面5に向って曲率半径R2に
    よって凹み状の曲線部分2cがc領域を越えるように形成
    され、しかも、これらのa〜c領域および曲率半径R1,R
    2がb>c>aおよびR1<R2の関係に設定され、また、
    前記二等分線に対する直交方向の横断面を基準にしたと
    きには、全体的には凹み状の曲線を呈しており、しか
    も、前記ノーズ切刃稜4aに対する前記二等分線に対する
    直交方向の傾斜角が、a領域、b領域およびc領域で
    は、それぞれ傾斜角θa,θbおよびθcを構成してお
    り、これらの傾斜角間では、θa>θb>θcの関係を
    保つように変化するとともに、傾斜角θbについては一
    定角度を有しており、 前記第2のチップブレーカ3は、平行幅を有するかある
    いはその幅が第1のチップブレーカ2に対する接続部分
    で広く、辺の中央部分で狭くなるように変化する形状を
    有し、また、チップブレーカ3によるすくい角度θ2が
    前記第1のチップブレーカ2のすくい角θ1に対してθ
    1>θ2の関係にあることを特徴とするスローアウェイ
    チップ。
  2. 【請求項2】前記直線状のノーズ切刃稜4aが凹み状を呈
    するノーズ切刃稜14aに置き換えられ、また同じく二等
    分線方向の縦断面における前記直線部分2bが凹み状の曲
    線部分12bに置き換えられている請求項1記載のスロー
    アウェイチップ。
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