JP3232165U - テーパ加工用切削工具 - Google Patents

Abstract

【課題】交換可能な刃物を有すると共に、切削加工時の振動を抑制でき、加工精度を向上できる、テーパ加工用切削工具を提供する。【解決手段】テーパ加工用切削工具であって、工具本体１０、刃物２０、当てブロック３０を備え、工具本体は、ボディ部１１の一端に配置され、該ボディ部よりも大きい外径を持つヘッド部１３とを含み、該ヘッド部上において、ボディ部から離れる一端にテーパ端部１３１が形成され、その外径が該ボディ部から離れる方向に向かって漸減すると共に、該テーパ端部上に第１テーパ面１３２を有し、該第１テーパ面の接線は、該軸心線と鋭角を成している。前記ヘッド部の外周に、切欠凹部及び当てブロック取付座が窪むように設けられ、前記刃物は、該ヘッド部の切欠凹部内に着脱可能に取り付けられ、前記当てブロックは、該ヘッド部内に着脱可能に取り付けられる。【選択図】図１

Description

本考案は、テーパ加工用の切削工具に関し、特に、テーパ加工時にワークピースの穴の周縁にあてがうために用いられる当てブロックを有するテーパ加工用切削工具に関するものである。

図９に示すように、従来のテーパ加工用切削工具９０は、一体に形成された構造体であって、ボディ部９１と、該ボディ部９１の一端に形成されテーパ状切削ヘッド９２とを備え、該テーパ状切削ヘッド９２上に、刃部９２２を有する。テーパ加工時に、従来のテーパ加工用切削工具９０を回転させて、前記テーパ状切削ヘッド９２の刃部９２２で、加工対象物上の穴の周縁にテーパ加工を施す。

しかしながら、従来のテーパ加工用切削工具９０は下記の欠点を有する。

第一に、従来のテーパ加工用切削工具９０は、一体的な構造体であるため、一定時間使用すると、前記刃部９２２にある程度の磨耗を生じ、切れ味が低下した時、当該テーパ加工用切削工具を工作機械から取り外して、該刃部９２２に刃研ぎ作業を行う必要があり、また、長期間使用した後、該刃部９２２を研磨できなくなった場合、又は、該刃部９２２が崩れてしまった場合、従来のテーパ加工用切削工具９０全体を交換せざるを得なくなる。

第二に、従来のテーパ加工用切削工具９０は、加工対象物をテーパ加工する時に、刃部９２２のみで加工対象物に接触することから、切削抵抗によって揺れやすくなるので、切削工具の振動現象により加工精度及び刃部の寿命が低下してしまう問題があった。

本考案は、前記従来技術の欠点に鑑みてなされたものであり、交換可能な刃物を有すると共に、切削加工時の振動を抑制でき、且つ加工精度を向上できる、テーパ加工用切削工具を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本考案は、テーパ加工用切削工具であって、工具本体と、刃物と、当てブロックとを備え、
前記工具本体は、軸心線と、該軸心線方向に沿って延在するボディ部と、該ボディ部の一端に配置されるヘッド部とを含み、該ヘッド部上において、該ボディ部から離れる一端にテーパ端部が形成され、該テーパ端部は、第１テーパ面を含み、該ヘッド部の外周に、切欠凹部及び当てブロック取付座が窪むように設けられ、
前記刃物は、該刃物の切れ刃部分が前記テーパ端部の第１テーパ面から突出するように、前記ヘッド部の切欠凹部内に着脱可能に取り付けられ、
前記当てブロックは、前記ヘッド部の当てブロック取付座内に着脱可能に取り付けられ、
前記当てブロック取付座は、前記ヘッド部において、前記テーパ端部から前記ボディ部に向かって延在し、該当てブロック取付座における該テーパ端部から離れる一端に嵌合槽が設けられ、該嵌合槽は、嵌合凸部と、二つの嵌合凹部と、二つの嵌合縁部とを含み、該両嵌合凹部がいずれも該ヘッド部上に、該ボディ部に向かうように凹設され、該嵌合凸部が、該両嵌合凹部の間に、該テーパ端部に向かうように凸設され、該両嵌合縁部がそれぞれ、該両嵌合凹部における他方の嵌合凹部から離れる側に位置し、該両嵌合縁部が、該テーパ端部に向かって互いに離れるように延在し、
前記当てブロックは、当てテーパ面部と係合端部とを含み、該当てテーパ面部は、前記テーパ端部の第１テーパ面の位置に対応すると共に、該第１テーパ面よりも外側に突出し、該係合端部は、該当てブロックにおける前記ボディ部寄りの一端に形成され、該係合端部の外形は前記嵌合槽の形状に対応しており、該係合端部は、二つの係合凸部と、係合凹部と、二つの係止縁部とを含み、該両係合凸部がいずれも該ボディ部に向かうように凸設されると共に、それぞれが該嵌合槽の両嵌合凹部に当接し、該係合凹部が、該両係合凸部の間において前記テーパ端部に向かうように該当てブロック上に凹設されると共に、該嵌合槽の嵌合凸部に当接し、該両係止縁部がそれぞれ、該両係合凸部における他方の係合凸部から離れる側に形成され、該両係止縁部が、該テーパ端部に向かって互いに離れるように延在すると共に、それぞれが該嵌合槽の両嵌合縁部に当接することを特徴とする。

前述した技術特徴によれば、本考案のテーパ加工用切削工具は下記の利点を有する。

第一に、刃物は、工具本体上に着脱可能に取り付けられているので、磨耗したり、崩れてしまった場合でも、切削工具全体を交換せずに、刃物のみを交換すれば済む。

第二に、当てブロックの当てテーパ面部が、ヘッド部の第１テーパ面よりも外側に突出していることから、刃物でワークピースの穴の周縁にテーパ加工を施す際に、当てブロックが同時に当該穴の周縁に当接するので、切削加工時の振動を抑制し、加工精度を向上することができる。

第三に、嵌合槽の両嵌合縁部がボディ部に向かって互いに近づくように延在し、且つ嵌合槽内に嵌合凸部が設けられることにより、当てブロックを取り付ける際に、当てブロックが、両嵌合縁部と嵌合凸部にガイドされながらスライドするように所定の位置に簡単に位置決めされることができるので、組み立ての利便性を向上させる。

第四に、嵌合槽は、二つの嵌合凹部と、嵌合凸部とを有することから、略Ｗ字形状を成し、これにより、当てブロックの係合端部との間の当接部位及び支持方向の増加を図るので、当てブロックに作用する軸方向の衝撃を分散でき、すなわち、テーパ加工時に、略Ｗ字形状の嵌合槽を介して、テーパ加工用切削工具を軸方向に沿って下向きに押圧する際に生じた軸方向の衝撃を吸収して、ヘッド部の軸方向振動を抑制し、ワークピースの加工精度を向上させる。

本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例の斜視図である。 本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例を別の角度から見た斜視図である。 本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例の分解斜視図である。 本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例を別の角度から見た分解斜視図である。 本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例の側面図である。 図５内のＡ―Ａ線断面図である。 本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例の局部拡大側面図である。 本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例における使用様態を示す模式図である。 従来のテーパ加工用切削工具の斜視図である。

図１〜図５は、本考案に係るテーパ加工用切削工具の好適な実施例を示したものであり、それによると、当該テーパ加工用切削工具は、工具本体１０、刃物２０、当てブロック３０を備える。

前記工具本体１０は、軸心線１０１と、該軸心線１０１方向に沿って延在するボディ部１１と、該ボディ部１１の一端に配置されると共に、該ボディ部１１の外径よりも大きい外径を持つヘッド部１３とを含み、該ヘッド部１３上において、該ボディ部１１から離れる一端にテーパ端部１３１が形成され、該テーパ端部１３１の外径が該ボディ部１１から離れる方向に向かって漸減すると共に、該テーパ端部１３１上に第１テーパ面１３２を有し、該第１テーパ面１３２の接線は、該軸心線１０１と鋭角を成し、その鋭角角度は、３０度、４５度、６０度、７５度などの角度であってもよい。

図３及び図４に示すように、前記ヘッド部１３の外周に、切欠凹部１４及び当てブロック取付座１６が窪むように設けられ、前記刃物２０は、該ヘッド部１３の切欠凹部１４内に着脱可能に取り付けられ、前記当てブロック３０は、該ヘッド部１３の当てブロック取付座１６内に着脱可能に取り付けられる。

図２及び図４に示すように、前記切欠凹部１４は、前記テーパ端部１３１から前記ボディ部１１に向かって延在すると共に、径方向に沿って延在する平面部１４１を有し、該平面部１４１上に、刃物取付座１４２が凹設され、前記刃物２０は、該刃物取付座１４２に着脱可能に取り付けられる。詳しく述べると、前記刃物２０は、前記平面部１４１上に、締結具２５を介して、該平面部１４１と直交する方向に沿って締結され、且つ該刃物２０の切れ刃部が前記テーパ端部１３１の第１テーパ面１３２から突出する。尚、前記刃物２０の切れ刃部が、前記第１テーパ面１３２の接線と平行するように設置されて、前記軸心線１０１と鋭角を成すことが好ましい。前記刃物２０は、前記工具本体１０上に着脱可能に取り付けられるので、磨耗したり、崩れてしまった場合でも、当該刃物２０のみを交換すれば済む。また、前記刃物２０は、多角形の形状であってもよいので、ＩＳＯ標準規格に準じたインサートチップを使用することができ、例えば製品番号ＴＣＥＸ１３Ｔ３０４でのインサートチップを利用することができる。このような設定により、市販のインサートチップを利用することが可能であるので、利用者は、交換用の刃物２０を容易に入手することができる。

図１、図３、図６及び図７に示すように、前記当てブロック取付座１６は、前記ヘッド部１３において、前記テーパ端部１３１から前記ボディ部１１に向かって延在し、該当てブロック取付座１６における該テーパ端部１３１から離れる一端に嵌合槽１６５が設けられ、該嵌合槽１６５は、略Ｗ字形状を呈すると共に、二つの嵌合凹部１６４と、嵌合凸部１６６と、二つの嵌合縁部１６３とを含み、該両嵌合凹部１６４がいずれも該ヘッド部１３上に、該ボディ部１１に向かうように凹設され、該嵌合凸部１６６が、該両嵌合凹部１６４の間に、該テーパ端部１３１に向かうように凸設され、該両嵌合縁部１６３がそれぞれ、該両嵌合凹部１６４における他方の嵌合凹部１６４から離れる側に位置し、該両嵌合縁部１６３が、該テーパ端部１３１に向かって互いに離れるように延在する。

前記当てブロック３０は、締結具４０を介して、前記工具本体１０の当てブロック取付座１６に着脱可能に締結されると共に、当てテーパ面部３２と係合端部３３を含み、該当てテーパ面部３２の設置位置は、前記ヘッド部１３の第１テーパ面１３２の位置に対応しており、且つ該当てテーパ面部３２が、該第１テーパ面１３２よりも外側に突出しており、該係合端部３３は、該当てブロック３０における前記ボディ部１１寄りの一端に形成され、該係合端部３３の外形は、前記嵌合槽１６５の外形に対応するように、略Ｗ字形状を呈し、つまり該係合端部３３と嵌合槽１６５とは嵌め合い可能な構造とされ、該係合端部３３は、二つの係合凸部３３３と、係合凹部３３４と、二つの係止縁部３３２とを含み、該両係合凸部３３３がいずれも該ボディ部１１に向かうように凸設されると共に、該両係合凸部３３３がそれぞれ、該嵌合槽１６５の両嵌合凹部１６４に当接し、該係合凹部３３４は、該両係合凸部３３３の間に配置され、前記テーパ端部１３１に向かうように該当てブロック３０上に凹設され、該係合端部３３が該嵌合槽１６５に係合されると、該係合凹部３３４が、該嵌合槽１６５の嵌合凸部１６６に当接し、該両係止縁部３３２がそれぞれ、該両係合凸部３３３における他方の係合凸部３３３から離れる側に形成され、該両係止縁部３３２は、該テーパ端部１３１に向かって、他方の係止縁部３３２から離れるように延在すると共に、それぞれが該嵌合槽１６５の両嵌合縁部１６３に当接するために用いられる。

尚、好ましくは、前記嵌合槽１６５において、前記嵌合凸部１６６は、前記第１テーパ面１３２に至るまで延在せず、つまり該第１テーパ面１３２における前記ボディ部１１寄りの周縁との間に軸方向距離を有し、一方で、前記両嵌合縁部１６３は、該第１テーパ面１３２に至るまで延在する。前記当てブロック３０において、前記係合端部３３の係合凹部３３４は、前記当てテーパ面部３２に至るまで延在せず、つまり該当てテーパ面部３２における前記ボディ部１１寄りの周縁との間に軸方向距離を有し、一方で、前記両係止縁部３３２は、該当てテーパ面部３２まで延在する。

図６〜図８に示すように、前記当てブロック３０の当てテーパ面部３２が、前記ヘッド部１３の第１テーパ面１３２よりも外側に突出していることから、前記刃物２０によりワークピースの穴の周縁にテーパ加工を施す際に、該当てブロック３０が同時に当該穴の周縁に当接することで、切削加工時のヘッド部１３の振動を抑制し、加工精度を向上することができる。

前記当てブロック３０の当てテーパ面部３２における、前記第１テーパ面１３２よりも外側に突出する外周面においての半径方向距離が、その外周面の周方向に沿って変わる。言い換えれば、該当てテーパ面部３２及び第１テーパ面１３２は、異なる軸心を有する。詳しく述べると、前記当てテーパ面部３２は、前記刃物２０に隣接する側から、徐々に前記第１テーパ面１３２から離れ、要するに、該当てテーパ面部３２の断面形状は、該第１テーパ面１３２から徐々に離れる放物線状を呈しており、具体的には、該第１テーパ面１３２よりも外側に突出する当てテーパ面部３２の外周面においての半径方向距離は、該刃物２０に隣接する側が最も小さく、該刃物２０から離れる側に向かって徐々に大きくなり、該第１テーパ面１３２よりも外側に突出する当てテーパ面部３２の外周面における最も大きい半径方向距離と最も小さい半径方向距離との差は、１ｍｍ以下とする。テーパ加工する際に、前記当てテーパ面部３２は、前記第１テーパ面１３２よりも外側に突出する当てテーパ面部３２の外周面における半径方向距離が最も大きい箇所のみが、ワークピースの穴の周縁に当接することにより、該当てテーパ面部３２とワークピースの穴とは点接触しているので、接触面積を小さくし、その分、切削抵抗を減少することができる。

図７に示すように、前記当てブロック３０を前記嵌合槽１６５に組み立てる際に、該当てブロック３０を、前記テーパ端部１３１から前記ボディ部１１に向かってスライドすると、該嵌合槽１６５の二つの嵌合縁部１６３が該ボディ部１１に向かって徐々に狭くなることと、該嵌合槽１６５上に嵌合凸部１６６を有することにより、該当てブロック３０が、該嵌合槽１６５の二つの嵌合縁部１６３及び該嵌合凸部１６６にガイドされながら、該当てブロック３０の係合端部３３を該嵌合槽１６５に進入させる時の左右のズレを確実に防止できるように、該当てブロック３０を所定の位置に簡単に位置決めさせることができ、これにより、組み立ての利便性を向上させる。前記嵌合槽１６５の二つの嵌合縁部１６３の接線がなす交角αは、１２０度以下である。尚、前記交角αは、好ましくは９０度以下、より好ましくは４５度〜７５度の範囲である。これに対し、前記当てブロック３０の係合端部３３の二つの係止縁部３３２がなす交角αは、前記嵌合槽１６５の二つの嵌合縁部１６３の接線の交角αと同じように設定される。

図７及び図８に示すように、前記嵌合槽１６５は、両嵌合凹部１６４及び嵌合凸部１６６を有することから、略Ｗ字形状を成し、これにより、前記当てブロック３０の係合端部３３との間の当接部位及び支持方向の増加を図り、該当てブロック３０に作用する軸方向の衝撃を分散でき、従って、テーパ加工を行う際に、略Ｗ字形状の嵌合槽１６５を介して、テーパ加工用切削工具を軸方向に沿って押圧する際に生じた軸方向の衝撃を吸収、分散することにより、前記ヘッド部１３の軸方向振動を抑制して、加工精度を向上させることができる。

尚、前記嵌合槽１６５の各嵌合凹部１６４は、円弧凹面状を呈し、該嵌合槽１６５の嵌合凸部１６６は、円弧凸面状を呈することが好ましい。これに対し、前記当てブロック３０の係合端部３３の各係合凸部３３３は、該嵌合凹部１６４の形状に対応する円弧凸面状を呈し、該係合端部３３の係合凹部３３４は、該嵌合槽１６５の嵌合凸部１６６の形状に対応する円弧凹面状を呈する。このような、円弧凹面と円弧凸面とが対応した嵌め合い構造により、応力分散効果を達成する。

前述した技術特徴によれば、本考案のテーパ加工用切削工具は下記の利点を有する。

第一に、刃物２０は、工具本体１０のヘッド部１３の切欠凹部１４内に着脱可能に取り付けられているので、磨耗したり、崩れてしまった場合でも、切削工具全体を交換せずに、刃物２０のみを交換すれば済む。

第二に、ワークピースの穴の周縁にテーパ加工を施す際に、当てブロック３０が同時に当該穴の周縁に当接するので、切削加工時のヘッド部１３の振動を抑制し、加工精度を向上することができる。

第三に、嵌合槽１６５は、略Ｗ字形状を呈することにより、当てブロック３０を取り付ける際の組み立ての利便性を向上させることができる。

第四に、嵌合槽１６５は、略Ｗ字形状を呈することにより、当てブロック３０に作用する軸方向の衝撃を分散できることから、テーパ加工を施す際に生じたヘッド部１３の軸方向振動を抑制して加工精度を向上させることができる。

１０ 工具本体
１０１ 軸心線
１１ ボディ部
１３ ヘッド部
１３１ テーパ端部
１３２ 第１テーパ面
１４ 切欠凹部
１４１ 平面部
１４２ 刃物取付座
１６ 当てブロック取付座
１６３ 嵌合縁部
１６４ 嵌合凹部
１６５ 嵌合槽
１６６ 嵌合凸部
２０ 刃物
２５ 締結具
３０ 当てブロック
３２ 当てテーパ面部
３３ 係合端部
３３２ 係止縁部
３３３ 係合凸部
３３４ 係合凹部
４０ 締結具
α 交角
９０ 従来のテーパ加工用切削工具
９１ ボディ部
９２ テーパ状切削ヘッド
９２２ 刃部

Claims (7)

1. テーパ加工用切削工具であって、工具本体と、刃物と、当てブロックとを備え、
   前記工具本体は、軸心線と、該軸心線方向に沿って延在するボディ部と、該ボディ部の一端に配置されるヘッド部とを含み、該ヘッド部上において、該ボディ部から離れる一端にテーパ端部が形成され、該テーパ端部は、第１テーパ面を含み、該ヘッド部の外周に、切欠凹部及び当てブロック取付座が窪むように設けられ、
   前記刃物は、該刃物の切れ刃部分が前記テーパ端部の第１テーパ面から突出するように、前記ヘッド部の切欠凹部内に着脱可能に取り付けられ、
   前記当てブロックは、前記ヘッド部の当てブロック取付座内に着脱可能に取り付けられ、
   前記当てブロック取付座は、前記ヘッド部において、前記テーパ端部から前記ボディ部に向かって延在し、該当てブロック取付座における該テーパ端部から離れる一端に嵌合槽が設けられ、該嵌合槽は、嵌合凸部と、二つの嵌合凹部と、二つの嵌合縁部とを含み、該両嵌合凹部がいずれも該ヘッド部上に、該ボディ部に向かうように凹設され、該嵌合凸部が、該両嵌合凹部の間に、該テーパ端部に向かうように凸設され、該両嵌合縁部がそれぞれ、該両嵌合凹部における他方の嵌合凹部から離れる側に位置し、該両嵌合縁部が、該テーパ端部に向かって互いに離れるように延在し、
   前記当てブロックは、当てテーパ面部と係合端部とを含み、該当てテーパ面部は、前記テーパ端部の第１テーパ面の位置に対応すると共に、該第１テーパ面よりも外側に突出し、該係合端部は、該当てブロックにおける前記ボディ部寄りの一端に形成され、該係合端部の外形は前記嵌合槽の形状に対応しており、該係合端部は、二つの係合凸部と、係合凹部と、二つの係止縁部とを含み、該両係合凸部がいずれも該ボディ部に向かうように凸設されると共に、それぞれが該嵌合槽の両嵌合凹部に当接し、該係合凹部が、該両係合凸部の間において前記テーパ端部に向かうように該当てブロック上に凹設されると共に、該嵌合槽の嵌合凸部に当接し、該両係止縁部がそれぞれ、該両係合凸部における他方の係合凸部から離れる側に形成され、該両係止縁部が、該テーパ端部に向かって互いに離れるように延在すると共に、それぞれが該嵌合槽の両嵌合縁部に当接することを特徴とするテーパ加工用切削工具。
2. 請求項１に記載のテーパ加工用切削工具において、前記当てブロックの当てテーパ面部における前記ヘッド部の第１テーパ面よりも外側に突出する外周面においての半径方向距離が、その外周面の周方向に沿って変わることを特徴とするテーパ加工用切削工具。
3. 請求項１又は請求項２に記載のテーパ加工用切削工具において、前記ヘッド部の当てブロック取付座における嵌合槽の両嵌合縁部の接線がなす交角は、１２０度以下であり、前記当てブロックの係合端部の両係止縁部の接線がなす交角は、該嵌合槽の両嵌合縁部の接線の交角と同じであることを特徴とするテーパ加工用切削工具。
4. 請求項１又は請求項２に記載のテーパ加工用切削工具において、
   前記ヘッド部の嵌合槽の嵌合凸部と、前記第１テーパ面における前記ボディ部寄りの周縁との間に、軸方向距離を有し、
   前記当てブロックにおける係合端部の係合凹部と、前記当てテーパ面部における前記ボディ部寄りの周縁との間に、軸方向距離を有することを特徴とするテーパ加工用切削工具。
5. 請求項１又は請求項２に記載のテーパ加工用切削工具において、
   前記嵌合槽の各嵌合凹部は、円弧凹面状を呈し、該嵌合槽の嵌合凸部は、円弧凸面状を呈し、
   前記当てブロックの係合端部の各係合凸部は、前記嵌合凹部の形状に対応する円弧凸面状を呈し、該係合端部の係合凹部は、前記嵌合凸部の形状に対応する円弧凹面状を呈することを特徴とするテーパ加工用切削工具。
6. 請求項１又は請求項２に記載のテーパ加工用切削工具において、前記切欠凹部は、前記ヘッド部において、前記テーパ端部から前記ボディ部に向かって延在すると共に、径方向に沿って延在する平面部を有し、該平面部上に、刃物取付座が凹設され、前記刃物が該刃物取付座に着脱可能に取り付けられることを特徴とするテーパ加工用切削工具。
7. 請求項６に記載のテーパ加工用切削工具において、前記刃物の外形は、多角形であることを特徴とするテーパ加工用切削工具。

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