JP3303184B2 - スローアウェイ式転削工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば正面フライ
スなどのスローアウェイ式転削工具に係わり、なかでも
アルミニウム合金等の軟質材料を切削する場合に用いて
好適なスローアウェイ式転削工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム合金等の軟質材料の切削に
おいては、良好な加工精度と高い生産性を実現するため
に、通常の鋼材の切削に比して遥かに高い切削速度が要
求されることが多く、このため加工に用いられる切削工
具の回転数も数千r.p.mから、ときとして一万r.p.mを越
える高速領域に設定される。

【０００３】ところで、このような高速領域で切削工具
を回転させた場合、切刃チップを楔部材で押さえ付けて
固定する構成のスローアウエイ式転削工具では、切刃チ
ップに強大な遠心力が作用し、これにより切刃チップが
工具本体のチップ取付溝から外部へ飛出してしまう恐れ
がある。

【０００４】そこで、従来より、かかる切刃チップの飛
出しを確実に防止する機能を有したスローアウェイ式転
削工具が提案されており、ここでは、代表的な３つの例
（１）、（２）および（３）を挙げて説明する。なお、
（１）は実開昭６２−６８７１２号公報参照、（２）お
よび（３）はそれぞれ本出願人の出願に係わる特願平３
−２９１７７６号明細書および実願平３−９１２９３号
明細書参照。

【０００５】（１）図１５および図１６に示すように、
正面フライス１００は、工具本体１０１のチップ取付溝
１０２に挿入される切刃チップ１０３が、クランプボル
ト１０４で締め付けられる楔部材１０５によって工具本
体１０１の周方向へ押さえ付けられてなるものである。
そして、チップ取付溝１０２の周方向を向く壁面１０２
ａにピン１０６が打ち込まれてその先端部が突出せしめ
られることにより、該壁面１０２ａに凸部１０７が形成
される一方、壁面１０２ａに当接する切刃チップ１０３
の下面１０８に凸部１０７と嵌合する凹部１０９が形成
されている。これら凸部１０７と凹部１０９とが嵌合し
た状態で切刃チップ１０３が楔部材１０５によって押え
込まれることによって、切刃チップ１０３の工具本体１
の外周側への飛び出し防止が図られている。

【０００６】（２）図１７および図１８に示すように、
この正面フライス１１０は、工具本体１１１に形成され
たチップ取付溝１１２に切刃チップ１１３が挿入され、
この切刃チップ１１３が、チップ取付溝１１２の周方向
を向く２つの壁面１１４ａ，１１４ｂのうちの一方の壁
面１１４ａと切刃チップ１１３との間に挿入される楔部
材１１５によってチップ取付溝１１２の他方の壁面１１
４ｂに押圧されている。なお、符号１１５ａは工具本体
１１１の先端面を示し、符号１１５ｂは工具本体１１１
の外周面を示している。

【０００７】切刃チップ１１３は、四角形平板状に成形
してなるもので、すくい面とされる上面１１６と、該上
面１１６に対して正角方向へ傾斜して逃げ面とされる側
面１１７…と、上面１１６に平行な下面１１８とを有
し、上面１１６と側面１１７との交差稜線部には、上面
１１６の角部を挾んで主切刃１１９および副切刃１２０
が交互に形成されている。さらに、切刃チップ１１３の
上面１１６の中央部には、平面視四角形状をなす凹部１
２１が形成されている。

【０００８】また、チップ取付溝１１２は、切刃チップ
１１３が挿入されるチップ挿入部１２２と、楔部材１１
５が挿入される楔挿入部１２３とを有し、チップ挿入部
１２２は、切刃チップ１１３の上面１１６と当接する前
記壁面１１４ｂと、切刃チップ１１３の隣接する二側面
１１７と当接する位置決め基準面１２５，１２６とを備
えている。そして、壁面１１４ｂの中央部には壁面１１
４ｂから突出する断面四角形状の凸部１２７が形成さ
れ、凸部１２７の断面寸法および壁面１１４ｂからの突
出量は、切刃チップ１１３の凹部１２１の断面寸法およ
び深さよりも僅かに小さく定められる。

【０００９】一方、チップ取付溝１１２の楔挿入部１２
３は、楔部材１１５の基準面１１５ａと当接する前記壁
面１１４ａと、この壁面１１４ａと対向する逃がし面１
２９とを有し、壁面１１４ａはチップ挿入部１２２の壁
面１１４ｂと一定の間隔を保ちつつ工具本体１１１の後
端側（図１７における上方）へ延びている。また、壁面
１１４ａと逃がし面１２９との間隔は楔部材１１５の基
準面１１５ａから押圧面１１５ｂまでの距離よりも幾ら
か大きく形成されている。楔部材１１５ａはその雌ねじ
部１１５ｃにねじ込まれるクランプボルト１３０によっ
て楔挿入部１２３の底面１２３ａ側へ引き寄せられるこ
とにより、切刃チップ１１３が壁面１１４ｂに向って押
し付けられる。また、楔部材１１５は、楔挿入部１２３
の壁面１１４ａの長手方向の全長よりも短尺に形成さ
れ、これにより、楔部材１１５は、壁面１１４ａに沿っ
て楔挿入部１２３内を移動可能とされている。

【００１０】上記構成によれば、楔部材１１５による切
刃チップ１１３の周方向への押圧を解除した上で、楔部
材１１５を、楔挿入部１２３に沿って上方へ（楔部材１
１５の挿入方向と交差する方向でかつチップ取付溝１２
２の周方向を向く壁面に沿う方向へ）移動させることに
より、楔部材１１５を切刃チップ１１３の周方向を向く
表面の延長上から逃がして切刃チップ１１３を周方向へ
移動可能な状態におくことができる。これにより、切刃
チップ１１３とチップ取付溝１１２の周方向を向く壁面
１１４ｂとの間に形成される凹部１２１および凸部１２
７を着脱可能にし、楔部材１１５をその挿入方向に大き
く移動させる手間をかけることなく、切刃チップ１１３
の着脱を行うことができる。

【００１１】（３）図１９および図２０に示すように、
この正面フライス１４０においては、チップ取付溝１４
２を有する略円盤状の工具本体１４１と、互いに反対方
向を向く一対の上下面１４３，１４４と該上下面１４
３，１４４の周囲に配置される側面１４５とを有する平
板状の切刃チップ１４６とを具備している。なお、符号
１４１ａおよび１４１ｂはそれぞれ工具本体１４１の先
端面および外周面を示している。チップ取付溝１４２
は、工具本体１４１の略周方向を向く底面１４７と、こ
の底面１４７の一辺に沿って形成されて工具本体１４１
の略軸線方向を向く軸方向拘束面１４８とを有してい
る。切刃チップ１４６は、その上面１４３をチップ取付
溝１４２の底面１４７に当接させ、かつ一つの側面をチ
ップ取付溝１４２の軸方向拘束面１４８に当接させた状
態で工具本体１４１に取り付けられている。軸方向拘束
面１４８に、軸方向拘束面１４８と交差する方向へ延び
る凸部１５０が形成され、軸方向拘束面１４８と当接す
る切刃チップ１４６の側面に凸部１５０と嵌合可能な凹
部１５１を形成している。符合１５２はクランプボルト
を示し、このクランプボルト１５２を工具本体１４１に
螺合して、楔部材１５３でもって切刃チップ１４６を工
具本体１４１に押し付けてクランプする。

【００１２】上記構成によれば、凹部１５１と凸部１５
０を嵌合することによって工具本体１４１の略径方向に
おける切刃チップ１４６の飛び出しが防止される。そし
て、これら凹部１５１と凸部１５０との嵌合方向がチッ
プ取付溝１４２の軸方向拘束面１４８と交差する方向と
されているので、切刃チップ１４６を着脱する際には切
刃チップ１４６をチップ取付溝１４２の底面１４７に沿
う方へ移動させるだけで凸部１５０を凹部１５１に対し
て着脱できる。したがって、切刃チップ１４６をチップ
取付溝１４２の底面１４７と交差する方向へ凸部１５０
の突出量以上移動させる必要もなく、このため、切刃チ
ップ１４６を楔部材１５３等によってチップ取付溝１４
２の底面１４７へ押し付ける場合でも切刃チップ１４６
の着脱を容易になし得る。なお、上記従来技術（２）お
よび（３）において、切刃チップ側に凸部を設け、工具
本体側に前記凸部と嵌合するような凹部を形成する場合
もある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した各
従来技術（１）、（２）および（３）は、それぞれ以下
に記載するような問題点がある。すなわち、（１）のも
のは、切刃チップの飛び出し防止に関してはほぼ充分な
効果が得られるものの、切刃チップを着脱する際の作業
性が悪く、この点でいまだ改善の余地があった。すなわ
ち、チップ取付溝の壁面から凸部が飛び出しているの
で、切刃チップをチップ取付溝に対して着脱するには、
楔部材の側面とチップ取付溝の壁面との間に切刃チップ
の厚さと凸部の突出量とを加えた量を越える隙間をあけ
ておく必要がある。しかしながら、楔部材の側面のチッ
プ取付溝の壁面に対する傾斜角度が微小であるため、切
刃チップを着脱可能ならしめるまでの隙間をあけるため
には、クランプボルトを相当数回転させて楔部材をその
挿入方向に大きく移動させなければならず、この作業を
すべての切刃チップについて行えば作業時間が著しく増
加してしまうのである。

【００１４】（２）のものは、楔部材をその挿入方向に
大きく移動させる手間をかけることなく、また、（３）
のものは、切刃チップをチップ取付溝の底面と交差する
方向へ凸部の突出量以上移動させる必要がなく、切刃チ
ップの着脱を行うことができて、切刃チップを着脱する
際の作業性はよい。しかしながら、上記（１），（２）
および（３）のいずれも、切刃チップに凹部あるいは凸
部を形成するものなので、この形成のために加工費が嵩
んだり、ＩＳＯ規格品の切刃チップをそのままでは使用
できないとともに、さらに凹部の場合には、切刃チップ
の強度が低くなるという問題点がある。

【００１５】また、上記（１），（２）および（３）の
いずれも、図２１に示すように、切刃チップ１６０の下
面１６０ａが当接する工具本体あるいは楔部材１６１側
のチップ着座面１６１ａは、切刃チップ１６０の下面１
６０ａよりも工具本体の内方側に引き込んでいるので
（符号Ｄで示すオーバーハング量だけ、切刃チップ１６
０の下面１６０ａがチップ着座面１６１ａよりも外方へ
突出している）、切刃チップ１６０のクランプ強度が低
いという問題点もある。すなわち、切刃チップ１６０を
その下面１６０ａの全域で支持するものではないので、
被削材から強大な力を受ける切刃チップ１６０の強固に
支持できず、切刃チップ１６０の位置ずれが起こること
になる。

【００１６】本発明は、上記従来技術の有する問題点に
鑑みてなされたものであり、切刃チップの飛び出し防止
効果はもちろんのこと、切刃チップの着脱を容易かつ迅
速に行ない得るとともに、予め切刃チップに凹部あるい
は凸部の加工が不要で、さらには、切刃チップの強度や
クランプ強度を高めることのできるスローアウェイ式転
削工具を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、工具本体に形成されたチップ取付溝に切刃
チップが挿入され、前記切刃チップが、前記チップ取付
溝の周方向を向く２つの壁面のうちの一方の壁面と前記
切刃チップとの間に挿入される楔部材によってチップ着
座面に押圧されて固定されるスローアウェイ式転削工具
において、前記チップ着座面が前記切刃チップの下面よ
りも前記工具本体の外方側へ延びており、この延びた前
記チップ着座面の外方側先端に上方に突出する凸部が設
けられて、該凸部が前記切刃チップに働く遠心力の方向
と反対の方向、あるいは前記遠心力の方向と鋭角で交差
する方向に前記切刃チップの逃げ面と係合可能とされて
いることを特徴とするものである。

【００１８】前記チップ着座面が、前記チップ取付溝の
周方向を向く２つの壁面のうちの他方の壁面であるもの
や、前記切刃チップと前記チップ取付溝の周方向を向く
２つの壁面のうちの他方の壁面との間に保持具が挿入さ
れており、前記チップ着座面が前記保持具の上面である
ものとすることができる。ここで、保持具としては、単
なる平板状のシート、あるいは前記切刃チップを受け入
れる位置決め溝を有するサポータがある。さらに、前記
凸部は、前記チップ着座面の、前記切刃チップの主切刃
の逃げ面と係合する位置に設けられているものや、前記
凸部は、前記チップ着座面の、前記切刃チップの複数の
副切刃のうちの切削に使用されない副切刃の逃げ面と係
合する位置に設けられているものとすることができる。
そして、前記凸部の高さ寸法は０．０１ｍｍ〜０．５ｍ
ｍの範囲内にすることが好ましい。

【００１９】以下、本発明の作用について説明する。請
求項１に記載の発明では、切刃チップを楔部材により工
具本体に装着した状態で、工具本体を回転させて、切刃
チップにより被削材を切削する。この際に、切刃チップ
には工具本体の外周側に飛び出そうとする遠心力が働く
が、本発明では、チップ着座面の外方側先端に上方へ突
出した凸部が設けられているので、切刃チップの飛び出
しを防止できる。ここで、前記凸部は、前記切刃チップ
に働く遠心力の方向と反対の方向、あるいは、前記遠心
力の方向と鋭角で交差する方向に前記切刃チップの逃げ
面と係合可能である。切刃チップには凹部あるいは凸部
というような加工が不要になり、ＩＳＯ規格品の切刃チ
ップをそのまま使用できる。また、チップ着座面が切刃
チップの下面よりも工具本体の外方へ突出し、切刃チッ
プはその下面の全域でチップ着座面に支持されるので、
クランプ強度は高い。

【００２０】請求項２に記載の発明のように、工具本体
のチップ着座面に直接凸部を設けることにより、保持具
が不要になって、部品数の低減およびその分のコストの
低減を図れる。請求項３に記載の発明では、チップ取付
溝の壁面と切刃チップとの間に保持具を設け、この保持
具のチップ着座面を延長して、このチップ着座面の先端
に、切刃チップに働く遠心力の方向と交差する方向に切
刃チップと係合する凸部を設ける。これにより、ＩＳＯ
規格品（標準タイプ）の切刃チップや工具本体をそのま
ま使用できる。請求項４に記載の発明では、保持具はチ
ップ飛び出し防止機能の他に、切刃チップを位置決めす
ることもできる。請求項５に記載の発明のように、前記
凸部を設ける位置は、前記チップ着座面の、前記切刃チ
ップの主切刃の逃げ面と係合する位置とすることができ
る。この場合、切削中に凸部が被削材と干渉しないよう
に、凸部を設ける位置は、切刃チップの主切刃の使用し
ない副切刃側の逃げ面の一部と係合する位置である。す
なわち、凸部は、切刃チップの主切刃の被削材への切り
込み部以外の部位の逃げ面と係合する位置に設けること
が好ましい。前記干渉を確実に防止するために、凸部の
大きさ（体積）は、その高さ寸法およびチップ径方向の
厚さ寸法等により適正に設定される。また、本発明で
は、逆オーバーハング形態により切刃チップを支持する
ものであるが、この逆オーバーハング量も、前記干渉を
確実に防止し、凸部の切刃チップとの係合による凸部の
破損強度が必要以上になるように設定される。請求項６
に記載に発明のように、凸部を切削に使用されない副切
刃の逃げ面と係合する位置に設けることにより、切削時
に、凸部の被削材への干渉を確実に防止できる。請求項
７に記載の発明のように、前記凸部の高さ寸法は、０．
０１ｍｍより小さいと所期のチップ飛び出し防止効果が
得られにくく、一方、０．５ｍｍより大きいと、上述し
た干渉による不具合が発生したり、凸部が切刃チップと
の係合により根元で折れやすくなるので、０．０１ｍｍ
〜０．５ｍｍの範囲が好ましい。より好ましくは、０．
０５ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲である。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態例につ
いて、数例を挙げかつ図面を参照して説明する。図１は
本発明のスローアウェイ式転削工具の第１の実施形態例
を先端側から見た、切刃チップ周辺の構成を示す図、図
２は図１を右方向から見た側面図、図３は図１の要部拡
大図、図４は図１等に示した切刃チップの上方から見た
平面図、図５（ａ）および（ｂ）はそれぞれ、図１等に
示した保持具を上方から見た平面図および側面図であ
る。

【００２２】図１および図２に示すように、スローアウ
ェイ式転削工具の一例としての正面フライスＳでは、工
具本体１の外周部に、工具本体１の先端面１ａおよび外
周面１ｂに開口するチップ取付溝２が形成され、このチ
ップ取付溝２に切刃チップ３が挿入されている。なお、
チップ取付溝２は工具本体１の周方向に等しい間隔をお
いて複数設けられているが、図では１つしか図示されて
いない。切刃チップ３の上面（すくい面）７は楔部材６
によって押え付けられ、切刃チップ３の下面９は、工具
本体１に固定された保持具３０の上面であるチップ着座
面３１に押え付けられて保持されている。工具本体１の
チップ取付溝２の周方向を向く壁面４、５のうち、一方
の壁面４には楔部材６の基準面６ａが当接し、他方の壁
面５には保持具３０の下面３２が当接している。

【００２３】上述のとおり、切刃チップ３が、チップ取
付溝２の周方向を向く壁面４，５のうちの一方の壁面４
と切刃チップ３との間に、工具本体１の外周側から挿入
される楔部材６によって保持具３０のチップ着座面３１
に押圧されている。また、保持具３０は、保持具固定用
ボルト１９によって工具本体１のチップ取付溝２の周方
向を向く他方の壁面５に固定されている。なお、保持具
３０を設けずに、切刃チップ３の下面９を工具本体１に
直接当接させてもよいことは勿論である（後述する図７
および図８参照）。さらに、保持具３０としては、本形
態例では単なる平板状に形成されたシートであるが、こ
れに限らず、切刃チップ３を受け入れる位置決め溝が形
成されたサポータも使用可能である（後述する図１３お
よび図１４参照）。

【００２４】図４により詳細に示すように、切刃チップ
３は、超硬合金やセラミックスなどの硬質材料を四角形
平板状に成形してなるもので、すくい面とされる上面７
と、この上面７に対して正角方向へ傾斜して逃げ面とさ
れる側面８…と、上面７に平行な下面９とを有する。上
面７と側面８との交差稜線部には、上面７の角部を挾ん
で４つの主切刃１０ａ〜１０ｄおよび副切刃１１ａ〜１
１ｄが交互に形成され、側面８の一端側には副切刃１１
ａ〜１１ｄに連なる副逃げ面１２が形成されている。図
４の状態では、右側の主切刃１０ａと右下側の副切刃１
１ａで被削材（不図示）を切削し、そして、切刃チップ
３は、その主切刃１０ａおよび副切刃１１ａが規定量以
上より摩耗したら９０゜だけ回転させて次の主切刃１０
ｂおよび副切刃１１ｂを使用し、全ての主切刃１０ａ〜
１０ｄおよび副切刃１１ａ〜１１ｄが摩耗したら、この
切刃チップを新たなものに交換するボジティブスローア
ウエイ式のものである。

【００２５】また、図１乃至図３に示すように、チップ
取付溝２は、切刃チップ３および保持具３０が挿入され
るチップ挿入部１５と、楔部材６が挿入される楔挿入部
１６とを有し、チップ挿入部１５は、保持具３０の下面
３２に当接する上記壁面５を有し、切刃チップ３の隣接
する２つの側面８と当接する位置決め基準面１３，１４
とを備えている。また、チップ取付溝２の楔挿入部１６
側の壁面４には楔部材６の一方の側面としての基準面６
ａが当接し、この楔部材６の他方の側面としての押圧面
６ｂは切刃チップ３の上面７に接触している。

【００２６】チップ取付溝２の楔挿入部１６は、楔部材
６の基準面６ａと当接する上記壁面４と、この壁面４と
対向する逃がし面２０とを有し、壁面４はチップ挿入部
１５の壁面５と一定の間隔を保ちつつ工具本体１の後端
側（図１における左側）へ延びている。また、壁面４と
逃がし面２０との間隔は楔部材６の基準面６ａから押圧
面６ｂまでの距離よりも幾らか大きく形成されている。
そして、楔部材６は、その基準面６ａに対して押圧面６
ｂがチップ挿入部１５に挿入された切刃チップ３の上面
７と当接し、かつ、基準面６ａが楔挿入部１６の壁面４
と当接した状態で、工具本体１側にねじ込まれるクラン
プボルト２１によって楔挿入部１６の底面６ｃ側へ引き
寄せられることにより、切刃チップ３が保持具３０に向
って押し付けられる。以下、クランプボルト２１の操作
に伴う楔部６の移動方向を楔部材６の挿入方向という。
詳述すると、クランプボルト２１は、楔部材６の雌ねじ
部６ｄに螺合される雄ねじ部２１ａと、工具本体１の雌
ねじ部７０に螺合される、前記雄ねじ部２１ａと逆方向
へ捩れる副雄ねじ部２１ｂとを備えている。なお、クラ
ンプボルト２１の頭部にはレンチ（図示略）と嵌合する
レンチ穴２５ａが形成されている。

【００２７】次に、本実施形態例の特徴部について説明
する。図１乃至図５に示すように、保持部３０のチップ
着座面３１が切刃チップ３の下面９よりも前記工具本体
１の外方側へ延びて、逆オーバーハングの形態になって
いる。そして、前記延びたチップ着座面３１の先端に上
方へ突出する凸部Ｔが一体的に設けられ、この凸部Ｔ
は、前記切刃チップ３に働く遠心力の方向（矢印Ｃ方
向）と対抗する方向（本実施例では反対方向）に前記切
刃チップ３と係合可能である。前記チップ着座面３１の
延長量（逆オーバーハング量）は、凸部Ｔが被削材（不
図示）に干渉しないように設定されている。また、凸部
Ｔは、前記延びたチップ着座面３１の先端のうち、切刃
チップ３の副切刃１１ｄの副逃げ面１２と係合する位置
に設けられている。ここで、切刃チップ３の副切刃１１
ａ〜１１ｄは４つあるが、凸部Ｔと係合する副切刃は、
図４の状態で切削に使用されない右上側の副切刃１１ｄ
である。この凸部Ｔは、保持具３０の成形時に一体的に
成形したものや、保持具３０の成形後に強力な接着剤等
により固着して設けることができる。なお、図５中、符
号３３および３４はそれぞれ、切刃チップ３の側面８お
よび副逃げ面１２とほぼ同じ角度で傾斜する側面を示
し、符号３５は前記保持具固定用ボルト１９が貫通する
ボルト穴である。

【００２８】次に、以上のように構成された正面フライ
スＳの作用について説明する。切刃チップ３を楔部材６
により工具本体１に装着する。被削材（不図示）がアル
ミニウム合金等の軟質材料の場合、工具本体１を矢印Ａ
方向に高速回転させて、切刃チップ３により被削材（不
図示）を切削する。この際、切削に使用される主切刃１
０ａおよび副切刃１１ａは図４では右側および右下側の
ものである。したがって、凸部Ｔは被削材と干渉しな
い。切刃チップ３には、工具本体１の外周側に飛び出そ
うとする遠心力が働くが、本発明では、チップ着座面３
１の先端に、前記切刃チップ３に働く遠心力の方向と対
抗する方向に前記切刃チップ３と係合可能でかつ上方へ
突出した凸部Ｔが備えられていることにより、切刃チッ
プ３の飛び出しを防止できる。

【００２９】本実施形態例の正面フライスＳにおいて、
切刃チップ３の取り外しを行うには、クランプボルト２
１を緩めて楔部材６による切刃チップ３の押圧を解除す
る。続いて、楔部材６をその基準面６ａが壁面４に沿う
ように前記挿入方向と反対方向に移動させ、ここで、切
刃チップ３を図２および図４中矢印Ｂ方向へ移動させて
保持具３０から取り出す。切刃チップ３を取り付ける場
合には、クランプボルト２１の雄ねじ部２１ａに楔部材
６を螺合させた状態で、クランプボルト２１の副雄ねじ
部２１ｂを工具本体１にねじ込む。

【００３０】本実施形態例では、切刃チップ３には凹部
あるいは凸部というような加工が不要になり、標準タイ
プの切刃チップ３および工具本体１をそのまま使用でき
るとともに、切刃チップ３の強度が低下しない。また、
切刃チップ３の下面９に当接するチップ着座面３１が切
刃チップ３の下面９よりも工具本体１の外方側へ突出し
ているので、被削材から切削力の反力を受ける切刃チッ
プ３をその下面全域で安定して支持でき、クランプ強度
は高い。前記凸部Ｔのチップ着座面３１からの高さ寸法
は、０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲が好ましい。その
理由は、０．０１ｍｍより小さいと、所期のチップ飛び
出し防止効果が得られにくく、一方、０．５ｍｍより大
きいと、上述した干渉による不具合が発生したり、凸部
Ｔが切刃チップ３との係合により根元で折れやすくなる
（凸部の破損強度が小さくなる）からである。より好ま
しくは、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲である。

【００３１】図６は本発明のスローアウェイ式転削工具
の第２の実施形態例を説明するための、図５に相当する
図である。この実施形態例は、図４および図６に示すよ
うに、保持具３０のチップ着座面３１が切刃チップ３の
下面９よりも工具本体１の外方側へ延びており、かつチ
ップ着座面３１の先端に、切刃チップ３に働く遠心力の
方向（矢印Ｃ方向）と鋭角で交差する方向（図６参照）
に切刃チップ３と係合可能でかつ上方へ突出した凸部Ｔ
が備えられている点で、図５のものと同様であり、凸部
Ｔの設ける位置のみが相違している。すなわち、保持具
３０のチップ着座面３１の先端の、切刃チップ３の主切
刃１０ａの逃げ面８と係合する位置に、凸部Ｔを設ける
ことにより、上記第１の形態例と同様に、切刃チップ３
に凹部の加工を施すことなく、チップ飛び出し防止効果
が得られる。本実施形態例では、主切刃１０ａの全域に
対応する位置に凸部Ｔが設けられているが、この凸部Ｔ
と被削材（不図示）との干渉を確実に防止するために、
凸部Ｔは、図６（ａ）中の波線Ｎで示すように、保持具
３０の、切刃チップ３の主切刃１０ａの切削に使用され
ない副切刃１１ｄ側の逃げ面８の一部に係合する位置に
設けることが好ましい。すなわち、凸部Ｔは、切刃チッ
プ３の主切刃１０ａの被削材への切り込み部以外の部位
の逃げ面と係合する位置に設けることが好ましい。

【００３２】図７は本発明のスローアウェイ式転削工具
の第３の実施形態例を説明するための、図３に相当する
図である。この実施形態例では、工具本体１のチップ取
付溝２は、切刃チップ３のみを収容するためのチップ挿
入部１５と、楔部材挿入部１６とから構成され、切刃チ
ップ３の下面９は保持具を介さずに、直接工具本体１の
チップ着座面５に押圧されるものである。その他の構成
は、第１および第２の実施形態例と同様である。すなわ
ち、本実施形態例は、保持具を有さないチップクランプ
構造に本発明を適用したものである。詳述すると、工具
本体１のチップ着座面５が工具本体１の外方側に延長さ
れ、そのチップ着座面５の先端に、図５あるいは図６と
同様に、切刃チップ３の主切刃（あるいは副切刃）の逃
げ面に係合する凸部Ｔが設けられている。本実施形態例
では、工具本体１に凸部Ｔを設けることにより、保持具
が不要になって、部品数の低減およびその分のコストの
低減が図れる。

【００３３】図８は本発明のスローアウェイ式転削工具
の第４の実施形態例を説明するための、図５に相当する
図である。この実施形態例は、楔部材２６により切刃チ
ップ３の上面７を工具本体１の一方の壁面２５に押圧す
るものである。そして、楔部材２６の一方の側面として
の押圧面２６ｂはチップ着座面になっており、このチッ
プ着座面２６ｂの先端に凸部Ｔが一体的に設けられてい
る。なお、符号２６ａは楔部材２６の基準面を示してい
る。その他の構成は第１および第２の実施形態例と同一
である。

【００３４】上記各実施形態例において、チップ着座面
を延長して、この延長部に凸部を設けた例を示したが、
これに限らず、図９に示すように、切刃チップ３７の工
具本体の外方側の下端部を切り欠いて段差部３７ａを形
成し、一方、保持具あるいは工具本体３８のチップ着座
面３８ａに、この段差部３７ａに係合するような凸部Ｔ
を形成してもよい。この場合も、切刃チップ３７はチッ
プ着座面３８ａに安定して支持され、クランプ強度も高
い。また、凸部Ｔと被削材との干渉を確実に防止でき
る。

【００３５】図１０は本発明のスローアウェイ式転削工
具の第５の実施形態例を説明するための、図１に相当す
る図、図１１は図１０の右側面図、図１２は図１０の切
刃チップを上方から見た平面図、図１３（ａ），
（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、図１０および図１１に示し
た保持具の平面図、正面図、側面図である。この実施形
態例は、切刃チップとして三角板状の切刃チップ４３を
用いるものであり、保持具５０は単なる板状のシートで
はなく、切刃チップ４３を位置決めするための位置決め
溝５１を有するサポータである。切刃チップ４３は図１
２に示すように、３つの主切刃４４ａ，４４ｂ，４４ｃ
と、主切刃４４ａ，４４ｂ，４４ｃ間に形成された３つ
の副切刃４５ａ，４５ｂ，４５ｃを有しており、１つの
主切刃４４ａおよび副切刃４５ｂが摩耗したら、回転位
置を１２０゜ずらして工具本体に固定して使用されるポ
ジティブスローアウェイ式のものである。

【００３６】詳述すると、工具本体４１には、保持具５
０の外形状と合致するような保持具挿入溝４２ｂが形成
され、保持具挿入溝４２ｂ内には保持具５０が挿入され
ている。保持具５０の略中央部にはボルト孔５２が形成
され、このボルト孔５２を貫通して工具本体４１に螺合
される保持具固定用ボルト５４により保持具５０は工具
本体４１に固定されている。保持具５０には切刃チップ
４３の二側面に当接して位置決めするための平面視Ｖ字
状の位置決め溝５１が形成されている。また、保持具５
０には切刃チップ４３の下縁に相当する部分が溝５３に
なっており、切刃チップ４３の下縁が保持具５０に接触
しないようになっている。

【００３７】楔部材４７はクランプボルト４８によって
工具本体４１に固定され、この楔部材４７の一方の側面
としての基準面４７ａは、工具本体４１の周方向を向く
壁面４２ａ，４２ｂのうちの一方の壁面４２ａに当接
し、楔部材４７の他方の側面としての押圧面４７ｂは切
刃チップ４３の上面４６を押圧している。これにより、
切刃チップ４３は保持具５０の上面（チップ着座面）５
５に押し付けられて固定される。

【００３８】保持具５０のチップ着座面５５は工具本体
４１の外方側へ延長され、この延長されたチップ着座面
５５の先端に凸部Ｔが一体的に設けられており、この凸
部Ｔは切刃チップ４３の主切刃４４ａの中央部の逃げ面
に係合するものであって、図６と同様に、切刃チップ４
３に働く遠心力に起因する飛び出しを防止する。本実施
形態例の正面フライスにおいて、切刃チップ４３の着脱
を行うには、クランプボルト４８を緩めて楔部材４７に
よる切刃チップ４３の押圧を解除する。続いて、楔部材
４７をその基準面４７ａが工具本体４１の壁面４２ａに
沿うように、楔部材４７の前記挿入方向と反対方向に移
動させ、ここで、切刃チップ４３の外周部を持上げて凸
部Ｔとの係合を解除し、略前記反対方向へ移動させて保
持具５０から取り出す。切刃チップ４３を取り付ける場
合には、上記と同様な逆の工程を行う。

【００３９】図１４は本発明のスローアウェイ式転削工
具の第６の実施形態例を示す、図１３に相当する図であ
る。本実施形態例は、図１３のものと、凸部Ｔを設ける
位置が相違しているのみである。凸部Ｔは切刃チップ４
３の切削に使用されない副切刃４５ｃの副逃げ面に係合
するものであって、図５の実施形態例と同様に、切刃チ
ップ４３に働く遠心力に起因する飛び出しを防止する。
なお、符号６１，６２，６３，６５は図１３の５１，５
２，５３，５５に相当するものである。

【００４０】上記各実施形態例においては、ポジティブ
の切刃チップを備えた正面フライスを例に挙げて説明し
たが、これに限らず、ネガティブの切刃チップを備えた
正面フライスにも本発明を適用できる。また、切削工具
としては正面フライスに限らず、エンドミル等にも本発
明を適用できる。

【００４１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したとおりに構成さ
れているので、以下に記載するような効果を奏する。請
求項１に記載の発明は、切削中に、切刃チップは工具本
体の外周側に飛び出そうとする遠心力を受けるが、本発
明では、チップ着座面の外方側先端に上方に突出する凸
部が設けられて、該凸部が前記切刃チップに働く遠心力
の方向と反対の方向、あるいは前記遠心力の方向と鋭角
で交差する方向に前記切刃チップの逃げ面と係合可能と
されていることにより、切刃チップの飛び出しを防止で
きる。また、切刃チップには凹部の加工が不要になり、
ＩＳＯ規格品（標準タイプ）のものをそのまま使用でき
るとともに、切刃チップの強度が低下しない。また、工
具本体側のチップ着座面が切刃チップの下面よりも工具
本体の外方側へ突出しているので、切刃チップはその下
面の全域でチップ着座面に支持されることにより、クラ
ンプ強度は高い。さらに、切刃チップを工具本体から容
易かつ迅速に取り外すことができる。請求項２に記載の
発明は、工具本体のチップ着座面に直接凸部を設けるこ
とにより、保持具が不要になって、部品数の低減および
その分のコストの低減を図れる。請求項３に記載の発明
では、チップ取付溝の壁面と切刃チップとの間に保持具
を設け、この保持具のチップ着座面を延長して、このチ
ップ着座面の先端に、切刃チップに働く遠心力の方向と
対抗する方向に切刃チップと係合する凸部を設けること
ができる。また、保持具の形状変更を凸部のみで済み、
ＩＳＯ標準タイプの切刃チップや工具本体をそのまま使
用できる。保持具を交換する際には、凸部を有する保持
具を複数用意しておけばよい。請求項４に記載の発明で
は、保持具は切刃チップ飛び出し防止機能の他に、切刃
チップを位置決めすることもできる。請求項５に記載の
発明のように、前記凸部を設ける位置は、前記チップ着
座面の、前記切刃チップの主切刃の逃げ面と係合する位
置とすることができる。この場合、凸部は、被削材と干
渉しないように、切刃チップの主切刃の使用しない副切
刃側の逃げ面の一部に対応する位置に設けることが好ま
しい。請求項６に記載に発明のように、凸部を副切刃の
逃げ面と係合する位置に設けることにより、切削時に、
凸部の被削材への干渉を確実に防止できる。請求項７に
記載の発明のように、前記凸部の高さ寸法を０．０１ｍ
ｍ〜０．５ｍｍの範囲に設定することにより、所期の飛
び出し防止効果を確実にするとともに、凸部の被削材へ
の干渉や凸部の破損を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスローアウェイ式転削工具の第１の実
施形態例を下方向から見た、切刃チップ周辺の構成を示
す図である。

【図２】図１を右方向から見た図である。

【図３】図１の要部拡大図である。

【図４】図１等に示した切刃チップを上方から見た平面
図である。

【図５】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ、図１等に示し
た保持具を上方から見た平面図および側面図である。

【図６】本発明のスローアウェイ式転削工具の第２の実
施形態例を説明するための、図５に相当する図である。

【図７】本発明のスローアウェイ式転削工具の第３の実
施形態例を説明するための、図３に相当する図である。

【図８】本発明のスローアウェイ式転削工具の第４の実
施形態例を説明するための、図５に相当する図である。

【図９】切刃チップに段差部を設けた場合の図である。

【図１０】本発明のスローアウェイ式転削工具の第５の
実施形態例を説明するための、図１に相当する図であ
る。

【図１１】図１０の右側面図である。

【図１２】図１０の切刃チップを上方から見た平面図で
ある。

【図１３】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、図１０
および図１１に示した保持具の平面図、正面図、側面図
である。

【図１４】本発明のスローアウェイ式転削工具の第６の
実施形態例を示す、図１３に相当する図である。

【図１５】従来の正面フライスの外周部の一例を示す図
である。

【図１６】図１５に示す正面フライスの切刃チップ周囲
の構成を示す断面図である。

【図１７】他の従来の正面フライスにおける切刃チップ
周囲の構成を拡大して示す側面図である。

【図１８】図１７の切刃チップ周囲の構成を同図のＸ方
向から見た状態を一部断面視して示す図である。

【図１９】さらに他の従来の正面フライスにおいて切刃
チップを工具本体のチップ取付溝に取り付けた状態切刃
チップの上面と対向する方向から示した図である。

【図２０】図１９のＹ方向からの矢視図である。

【図２１】従来技術を示し、切刃チップの下面とチップ
着座面との関係を示す図である。

【符号の説明】

Ｓ 正面フライス Ｔ 凸部（チップ飛
び出し防止用の突起） １，４１ 工具本体 １ａ 先端面 １ｂ 外周面 ２ チップ取付溝 ３，４３ 切刃チップ ４，５，２４，２５，４２ａ，４２ｂ 壁面 ６，２６，４７ 楔部材 ６ａ，２６ａ，４７ａ 基準面 ６ｂ，２６ｂ，４７ｂ 押圧面 ６ｃ 底面 ６ｄ，７０ 雌ねじ部 ７，３１，４６ 上面 ８，３３，３４ 側面 ９，３２ 下面 １０ａ〜１０ｄ，４４ａ〜４４ｃ 主切刃 １１ａ〜１１ｄ，４５ａ〜４５ｃ 副切刃 １２ 副逃げ面 １３，１４ 位置決め基準面 １５ チップ挿入部 １６ 楔部材挿入部 １９ 保持具固定用ボ
ルト ２１，４８ クランプボルト ２１ａ 雄ねじ部 ２１ｂ 副雄ねじ部 ２５ａ レンチ穴 ３０，５０，６０ 保持具 ３５，５２，６２ ボルト穴 ５１，６１ 位置決め溝 ５３，６３ 溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−142011（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−3471（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−44409（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23C 5/22 B23C 5/06 B23C 5/20 B23C 5/10

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体に形成されたチップ取付溝に切
   刃チップが挿入され、前記切刃チップが、前記チップ取
   付溝の周方向を向く２つの壁面のうちの一方の壁面と前
   記切刃チップとの間に挿入される楔部材によってチップ
   着座面に押圧されて固定されるスローアウェイ式転削工
   具において、 前記チップ着座面が前記切刃チップの下面よりも前記工
   具本体の外方側へ延びており、この延びた前記チップ着
   座面の外方側先端に上方に突出する凸部が設けられて、
   該凸部が前記切刃チップに働く遠心力の方向と反対の方
   向、あるいは前記遠心力の方向と鋭角で交差する方向に
   前記切刃チップの逃げ面と係合可能とされていることを
   特徴とするスローアウェイ式転削工具。
2. 【請求項２】 前記チップ着座面が、前記チップ取付溝
   の周方向を向く２つの壁面のうちの他方の壁面である請
   求項１に記載のスローアウェイ式転削工具。
3. 【請求項３】 前記切刃チップと前記チップ取付溝の周
   方向を向く２つの壁面のうちの他方の壁面との間に保持
   具が挿入されており、前記チップ着座面が前記保持具の
   上面である請求項１に記載のスローアウェイ式転削工
   具。
4. 【請求項４】 前記保持具は前記切刃チップを受け入れ
   る位置決め溝を有するサポータである請求項３に記載の
   スローアウェイ式転削工具。
5. 【請求項５】 前記凸部は、前記チップ着座面の、前記
   切刃チップの主切刃の逃げ面と係合する位置に設けられ
   ている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のス
   ローアウェイ式転削工具。
6. 【請求項６】 前記凸部は、前記チップ着座面の、前記
   切刃チップの複数の副切刃のうちの切削に使用されない
   副切刃の逃げ面と係合する位置に設けられている請求項
   １乃至請求項４のいずれか１項に記載のスローアウェイ
   式転削工具。
7. 【請求項７】 前記凸部の高さ寸法は０．０１ｍｍ〜
   ０．５ｍｍの範囲内に設定されている請求項１乃至請求
   項６のいずれか１項に記載のスローアウェイ式転削工
   具。