JP3076594B2 - 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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JP3076594B2
JP3076594B2 JP02271004A JP27100490A JP3076594B2 JP 3076594 B2 JP3076594 B2 JP 3076594B2 JP 02271004 A JP02271004 A JP 02271004A JP 27100490 A JP27100490 A JP 27100490A JP 3076594 B2 JP3076594 B2 JP 3076594B2
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敏昭 高橋
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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、スローアウェイチップに関し、特に延性の
大きい軟鋼、深絞り材等の仕上げ領域における切屑処理
性が円滑に行なわれ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
ば実公昭59−33531号公報、特開平2−131804号公報、
実開平2−53304号公報などにみられるものが開示され
ている。
そして、1番目の公報に開示されたスローアウェアチ
ップは、倣い加工に好適するように、チップブレーカ溝
が切刃稜に沿って波形の曲率面を有し、また中央ボス面
側には、複数の帯状を呈する支持面が形成されるように
したものである。
また、2番目の公報に開示されたスローアウェイチッ
プは、切削力と温度とを同時に減少させてチップ強度と
寿命とを増大させながら低送りと中間送りの速度の下で
切屑処理できるようにしたものであり、幅狭のランドを
含めて波形の切刃稜が形成されるように複数の長さの異
なるくぼみ群を有するとともに、各コーナには、第2く
ぼみおよび隆起リブを隣接させた三角形の突起がそれぞ
れ形成されるようにしたものである。
さらに、3番目の公報に開示されたスローアウェイチ
ップは、軽切削領域および高切込み・低送り領域におけ
る切屑処理に好適させたもので、切刃稜が中央ボス部に
対して芯下りの状態にあり、またノーズ部分には、堤防
部分を備え、しかもすくい角を0゜〜30゜に特定した第
1のチップブレーカ溝が形成され、辺部分には、すくい
角を漸次減じた第2のチップブレーカ溝が形成されるよ
うにしたものである。そして、前記堤防部分は、中央ボ
ス部に接続した十字形状、凸形状及び離間した略楕円形
状のものが例示されている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、1番目の公報にみられるスローアウェ
イチップは、端面引上げ加工を含む倣い加工用として提
案されたものであり、延性の大きい軟鋼、深絞り材など
の仕上げ領域(切込みd=0.3〜1.5mm、送りf=0.1〜
0.3mm/rev)では、切屑の延びがらみがみられ、突発的
には工具ホルダにからみつき、その除去作業などから切
削作業を阻害し、作業能率を低下させる問題点があっ
た。
これに対し、2番目の公報に開示されたスローアウェ
イチップは、ランド域の存在から、軟鋼、深絞り材など
の延性材料の切屑処理性を対象にしたものではなく、ま
た、3番目の公報に開示されたスローアウェイチップ
は、軽切削領域および高切込み・低送り領域を対象にし
ているため、倣い切削や軟鋼、深絞り材などの延性材料
の仕上げ領域では、効果を発揮できないという問題点が
あった。
このようなことから、本発明は、延性の大きな軟鋼、
深絞り材における仕上げ領域の切屑処理性を良好にし
て、切削作業の能率が向上するように改善したものであ
る。
(課題を解決するための手段) 本発明は、上述の点に鑑みなされたもので、すくい面
側には、ノーズ突起、中央ボス面および外郭稜線によっ
て形成される切刃稜がそれぞれ形成されるとともに、ノ
ーズ部分における切刃稜5aからノーズ突起に向って第1
のチップブレーカが形成され、また辺部分における切刃
稜から中央ボス面に向って第2のチップブレーカがそれ
ぞれ連設されるようにしたスローアウェイチップを前提
にして改善したものである。
すなわち、前記中央ボス面は、辺部分における切刃稜
に沿った方向では、山部および谷部がそれぞれ連続する
ように形成され、しかもノーズ突起に対しては、離間凹
部を介して山部側が位置するようになっているものであ
る。
また、前記第1のチップブレーカは、ノーズ突起の二
等分線方向の断面を基準にしたときには、正のすくい角
θ1,ブレーカ幅W1をもつ凹曲面がノーズ突起に向って切
上っているものである。そして、辺部分から前記二等分
線方向に対する直交方向の断面を基準にしたときには、
ノーズ突起の始端から終端に向って、始端部分のすくい
角θおよび終端部分のすくい角θが前記すくい角θ
に対して、θ>θ>θの関係にあり、始端部分
のブレーカ幅W2および終端部分のブレーカ幅W3がノーズ
突起2の尖り構成により、前記ブレーカ幅W1に対して、
W1>W2>W3の関係にあって、前記凹曲面の断面構成が、
これらのすくい角θ12およびブレーカ幅W1,W2
の関係をそれぞれ維持して順次滑らかに変化するように
設定されているものである。
これに対し、第2のチップブレーカは、辺部分に沿う
方向では、山部および谷部からなる波形曲面で構成さ
れ、第1のチップブレーカに対しては、前記谷部が前記
離間凹部に対応する位置で接続され、しかもそのすくい
角が前記すくい角θをそのまま維持し、また山部側の
ブレーカ幅W4および谷部7b側のブレーカ幅W5がノーズ突
起のブレーカ幅W3に対して、W5>W3>W4の関係で設定さ
れるものである。
また、前記切刃稜は、辺方向の側面視では、第1のチ
ップブレーカ部分で直線切刃稜が形成され、しかもこれ
に接続される第2のチップブレーカ部分では、凹み稜か
ら始まる波形切刃稜が連続するとともに、この波形切刃
稜の頂点が直線切刃稜とほぼ同じ高さに位置しているも
のである。
(作用) 本発明のスローアウェイチップは、特にノーズ部分に
おける第1のチップブレーカの刃先構成を改善して、延
性の大きい軟鋼、深絞り材などの仕上げ領域で切屑処理
性が良好になるものである。この場合、仕上げ領域は、
切込みd=0.3〜1.5mm,送りf=0.1〜0.3mm/revの条件
を意味する。そして、前述した軟鋼などの切削加工にお
いて、低抵抗で滑らかに切屑をカールさせるものであ
る。
また、辺部分における波形切刃稜によって倣い切削を
有効にするものである。
(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図乃至第6図において、1は、3角形板状をなす
スローアウェイチップであり、切削上のすくい面側に
は、ノーズ突起2および取付け穴3を備えた中央ボス面
4が形成されている。また、外郭稜線によって形成され
る切刃稜5は、第3図でみられるようにノーズ部分にお
ける直線切刃稜5aおよび辺部分における波形切刃稜5bか
らなるものである。そして、この切刃稜5に沿ってノー
ズ部分における第1のチップブレーカ6および辺部分に
おける第2のチップブレーカ7が連設される。この場
合、波形切刃稜5bの頂点は、直線切刃稜5aとほぼ同じ高
さに位置しているものである。
前記第1のチップブレーカ6は、第4図でみられるよ
うにノーズ突起2の二等分線方向では、切刃稜5側か
ら、正のすくい角θ、ブレーカ幅W1をもつ凹曲面が
R1,R2の曲率半径でノーズ突起2に切り上がっている。
また、辺部分から前記二等分線方向に対する直交方向
の断面を基準にしたときには、ノーズ突起2の尖り構成
により、始端部分ですくい角θ2,曲率半径R2,ブレーカ
幅W2,終端部分ですくい角θ3,曲率半径R2,ブレーカ幅W3
がそれぞれ構成される。そして、これらのすくい角およ
びブレーカ幅に対しては、それぞれθ>θ>θ
W1>W2>W3の関係にある。なお、これらのすくい角およ
びブレーカ幅は、前述した円弧状の断面に対して、例え
ば図示のように曲率半径R2を共通とする凹曲面で滑らか
に接続することにより、前記すくい角θ12およ
びブレーカ幅W2,W3を順次変化させている。
これに対し、前記第2のチップブレーカ7は、辺部分
に沿う方向で山部4aおよび谷部4bからなる波形曲面を呈
しているものである。そして、第2のチップブレーカ7
は、前記第1のチップブレーカ6に対し、すくい角θ
をそのまま維持して離間凹部8を介して山部4aから接続
するようになっている。
また、第2のチップブレーカ7は、前記中央ボス面4
に対しては、山部4a側のブレーカ幅W4及び谷部4b側のブ
レーカ幅W5がノーズ突起2のブレーカ幅W3に対して、W5
>W3>W4の関係で設定されている。これは、倣い削りな
どにおいて、切屑にくせを与え、折断しやすくする配慮
である。
なお、本発明のスローアウェイチップ1については、
第1図〜第6図で示されるTNMG160408を基本仕様とし、
前述したすくい角およびブレーカ幅については、θ
18゜,θ=12゜,θ=0゜,W1=1.45mm,W2=0.90m
m,W3=0.80mm,W4=0.42mm,W5=1.20mmにそれぞれ設定し
たものである。
第7図は、80゜の頂角を有する菱形板状のスローアウ
ェイチップ1を示すものであり、切削上のすくい面側に
は、ノーズ突起2、山部4a及び谷部4bを形成した中央ボ
ス面4,第1のチップブレーカ6,第2のチップブレーカ7,
直線切刃稜5aおよび波形切刃稜5bからなる切刃稜5など
が備えられている。
また、第8図では、TNMG160408を基本仕様とした本発
明品について、パイプ材(STKM11)を切削速度V=200m
/revで切削したときの切屑形状が示されている。この結
果、本発明品の目的である切込みd=0.3〜1.5mm、送り
f=0.1〜0.3mm/revの条件では有効な切屑処理性が行な
われていることが判る。
なお、本実施例では、両面使用を考慮したことから、
中央ボス面4に対して芯下り量δ例えばδ=0.2mmを付
加しているが、これに限られることはない。例えば、片
面使用のときに、直線切刃稜5aが中央ボス面4よりも高
くなるような場合である。
(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6,第2のチップブレーカ7,直線切刃稜5aおよび波形切
刃稜5bなどからなるように構成したものであるから、特
に第1のチップブレーカ6の切刃構成によって軟鋼、深
絞り材などの仕上げ領域で第8図でみられるように有効
な切屑処理性を発揮する。
したがって、特に自動車部品業界を中心にして増加し
ている低炭素鋼材の切削加工で有効性が期待できるもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明スローアウェイチップの一実施例を示
す正面図であり、第2図は、その一部拡大正面図、第3
図は、下方からの一部側面図、第4図は、第2図中のIV
−IV線に沿って得られる断面図、第5図は、第2図中の
V−V線沿って得られる断面図、第6図は、同じく第2
図中のVI−VI線沿って得られる断面図、第7図は、変形
例を示す正面図、第8図は、切屑処理性を示す説明図で
ある。 1……スローアウェイチップ、2……ノーズ突起 4……中央ボス面、4a……山部 4b……谷部、5……切刃稜 5a……直線切刃稜、5b……波形切刃稜 6……第1のチップブレーカ、7……第2のチップブレ
ーカ 8……離間凹部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23B 27/22 B23B 27/14 B23B 27/16

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多角形板状をなし、そのすくい面側には、
    ノーズ突起2、中央ボス面4および外郭稜線によって形
    成される切刃稜5がそれぞれ形成されるとともに、ノー
    ズ部分における切刃稜5aからノーズ突起2に向って第1
    のチップブレーカ6が形成され、また辺部分における切
    刃稜5bから中央ボス面4に向って第2のチップブレーカ
    7がそれぞれ連設されるようにしたスローアウェイチッ
    プにおいて、 前記中央ボス面4は、辺部分における切刃稜5bに沿った
    方向では、山部4aおよび谷部4bがそれぞれ連続するよう
    に形成され、しかもノーズ突起2に対しては、離間凹部
    8を介して山部4aが位置するようになっており、 前記第1のチップブレーカ6は、ノーズ突起2の二等分
    線方向の断面を基準にしたときには、正のすくい角θ1,
    ブレーカ幅W1をもつ凹曲面がノーズ突起2に向って切上
    っており、また、辺部分から前記二等分線方向に対する
    直交方向の断面を基準にしたときには、ノーズ突起2の
    始端から終端に向って、始端部分のすくい角θおよび
    終端部分のすくい角θが前記すくい角θに対して、
    θ>θ>θの関係にあり、始端部分のブレーカ幅
    W2および終端部分のブレーカ幅W3がノーズ突起2の尖り
    構成により、前記ブレーカ幅W1に対して、W1>W2>W3
    関係にあって、前記凹曲面の断面構成がこれらのすくい
    角θ12およびブレーカ幅W1,W2の関係をそれぞ
    れ維持して順次滑らかに変化するように設定され、 前記第2のチップブレーカ7は、辺部分に沿う方向で
    は、山部7aおよび谷部7bからなる波形曲面で構成され、
    前記第1のチップブレーカ6に対しては、前記山部7aが
    前記離間凹部8に隣接するように接続され、しかもその
    すくい角が前記すくい角θをそのまま維持し、また山
    部7a側のブレーカ幅W4および谷部7b側のブレーカ幅W5
    ノーズ突起2のブレーカ幅W3に対して、W5>W3>W4の関
    係で設定され、 前記切刃稜5は、辺方向の側面視では、第1のチップブ
    レーカ6部分で直線切刃稜5aが形成され、しかもこれに
    接続される第2のチップブレーカ7部分では、凹み稜か
    ら始まる波形切刃稜5bが連続するとともに、この波形切
    刃稜5bの頂点が直線切刃稜5aとほぼ同じ高さに位置して
    いることを特徴とするスローアウェイチップ。
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