JP3369197B2 - 回転切削工具 - Google Patents
回転切削工具Info
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/16—Milling-cutters characterised by physical features other than shape
- B23C5/20—Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
- B23C5/22—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts
- B23C5/2204—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert
- B23C5/2208—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert for plate-like cutting inserts
- B23C5/2213—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert for plate-like cutting inserts having a special shape
-
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- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/16—Fixation of inserts or cutting bits in the tool
- B23C2210/168—Seats for cutting inserts, supports for replacable cutting bits
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Description
ッジ上に取り付けられた交換可能な一つ又は複数の切削
用チップと、工具ボデー及び切削用チップに設けられた
接触面とを備え、接触面は切削用チップに生じる遠心力
を工具ボデーにより受け止めるため、凸状又は凹状の中
心領域及び中心領域の少なくとも一方の側において中心
領域に隣接する平らな縁領域を有する高速加工用回転切
削工具に関する。
速加工用回転切削工具の場合には100000rpm にまで達し
得る高い回転速度が生じる。この高い回転速度により、
工具部品に極めて大きい応力を与える非常に大きい遠心
力が工具に生じる。この大きい遠心力のために、平らな
接触面を備えるスローアウェイチップをクランプ固定部
又はボルトを介して力結合だけで工具ボデー又は工具カ
ートリッジに結合することはもはや不可能である。なぜ
ならば遠心力により固定具の許容応力を越えるからであ
る。
け止め固定具の応力を低減するために、過去にこの種の
使用条件に対してスローアウェイチップと工具ボデー又
は工具カートリッジとの間の特殊な結合部を提供するこ
とが試みられた。
応の溝に係合するキーを有するスローアウェイチップの
形式は既に知られている。しかしながらこの種の構造は
特に溝底の範囲に切欠き効果による工具ボデーの非常に
高い応力を招く。
ェイチップの接触面が工具ボデーの相応の溝に係合する
V字形接触面を有する。この種の構造の場合には、スロ
ーアウェイチップが大きい遠心力により不十分かつ不正
確に溝中に位置決めされるにすぎず、横に倒れるおそれ
があるという欠点がある。
号公報には、スローアウェイチップと工具ボデーとの間
の形状結合の別の実施例が記載されている。この公報に
よればスローアウェイチップの接触面及び工具ボデーの
接触面が相互に係合する歯部を有し、その歯がフライス
軸線に平行に延び一定の圧力角を有する。この種の構造
の欠点は、複数の接触により冗長性が生じ、それにより
工具ボデー中のスローアウェイチップの一義的な位置決
めがもはや保証されないことにある。
削用チップが工具ボデー又は工具カートリッジと冗長的
に接触することのない形状結合を有し、それにより切削
用チップの所定の位置決めが可能であり、機械的な過大
応力が切削用チップ、固定具又は工具ボデーの部分に生
じないような高速加工用回転切削工具を提供することに
ある。
め、この発明によれば、工具ボデー又は工具カートリッ
ジ上に取り付けられた交換可能な一つ又は複数の切削用
チップと、工具ボデー又は工具カートリッジ及び切削用
チップにそれぞれ設けられた接触面とを備え、一方の接
触面は他方の接触面に対し凸状の曲面よりなる中心領域
とこの中心領域の少なくとも一方の側において中心領域
に隣接する平らな縁領域とを有し、他方の接触面は前記
一方の接触面に対し凹状の曲面よりなる中心領域とこの
中心領域の少なくとも一方の側において中心領域に隣接
する平らな縁領域とを有し、工具ボデー又は工具カート
リッジ及び切削用チップは、中心領域内に存在する第
1、第2の接触点と、中心領域に隣接する平らな縁領域
内に存在する第3の接触点との3つの接触点で接触し、
一方の接触面の凸状の曲面よりなる中心領域は少なくと
も第1、第2の接触点の範囲において、少なくともほぼ
回転軸線の方向へ中心領域全体にわたり延びる円筒面で
形成される。
プは工具ボデーに対して共通な接触面の中心領域に沿っ
て傾けることができるので、加工公差が有る場合にも切
削用チップの平らな縁領域を工具ボデーの相応の平らな
縁領域に確実に接触させることができる。それにより正
確な遊びの無い形状結合が切削用チップの所定の位置決
めにより保証される。生じる遠心力及び切削力は個々の
工具要素の許容できない過大応力無しにまた切削用チッ
プの位置変動無しに受け止められる。接触面の凸状の中
心領域は少なくとも二つの接触点の範囲で常に円筒の側
面の一部として構成されるが、凹状の中心領域は種々の
形状とすることができる。すなわち凹状の中心領域は同
様に円筒の側面の一部とすることができるが、しかし楕
円形、放物線形又は双曲線形の筒の一部又はU字形又は
V字形の溝とすることもできる。凸状の中心領域は切削
用チップに又は工具ボデーないし工具カートリッジに加
工することができる。平らな縁領域は凸状又は凹状の中
心領域の片側又は両側に隣接して設けることができる。
切削用チップは中心孔付き又は無しの使い捨てチップ又
はスローアウェイチップとして、固定ボルト又はクラン
プ片により固定するように構成することができる。切削
用チップの接触面はこの発明に基づく構成において容易
にかつ経済的に直接プレス及び場合によっては総形研削
により加工することができる。同様に工具ボデー又は工
具カートリッジの接触面は簡単な技術手段により経済的
にフライス加工、研削又は浸食することができる。この
発明に基づく工具は高い回転速度で回転させて高速フラ
イス加工又は高速孔あけのために用いることができる。
つ凹状の中心領域から平らな縁領域への移行域のすぐそ
ばに存在するように、スローアウェイチップ及び工具ボ
デー又は工具カートリッジが構成されるのが特に有利で
ある。こうしてスローアウェイチップと工具ボデーとの
間の極めて安定した所定の接触が達成される。
部であり、その際この円筒面の半径が接触面の凸状の中
心領域の円筒面の半径より小さいのが有利である。この
特殊な構成により中心領域の特に簡単かつ経済的な加工
が達成される。
の凸状の中心領域が切削用チップに構成されているのが
有利であると認められている。それにより切削用チップ
の場合に寸法及び材料に起因して工具ボデーの場合より
非常に大きい切削用チップ破損の危険が低減される。
接触面の凸状の中心領域の直径の1/5ないし1/10
の範囲内にあるのが有利であると判明している。それに
より極端な負荷のもとでも確実な形状結合が保証され
る。
を介して工具ボデー又は工具カートリッジに取り付けら
れ、その際中心孔の長手軸線と工具ボデーのねじ孔の長
手軸線とが相互に角度を成して傾いていることが、切削
用チップの確実な固定のために有利である。この種の方
式により切削用チップが切削条件のもとでも所定のよう
に3点で接触することが達成される。その際切削用チッ
プの切削縁のそばに設けられた平らな縁領域と切削用チ
ップに設けられた平らな縁領域とが接触するように、傾
きを選択するのが有利である。
プはそれぞれ、接触面が断面で見て横方向の平らな二つ
の縁領域を有し、平らな縁領域に隣接する凸状の中心領
域が円筒の二つの部分側面を有し、これらの部分側面が
中心の平らな面へ移行するような、中心孔付きスローア
ウェイチップとして構成されるのが有利である。
形成するために工具ボデーに対してスローアウェイチッ
プを傾けることが十分に可能となり、他方では中央面に
より同時にスローアウェイチップの加工時の周囲面研削
のための良好な支持面を提供する。
例を示す図面により、この発明を詳細に説明する。
具1は軸状の工具ボデー3及び二つの中心孔付きスロー
アウェイチップ2から成り、スローアウェイチップ2は
工具ボデー3の空所中にボルト7により取り付けられて
いる。
側面の一部として構成された凸状の中心領域4b、及び
凸状の中心領域4bの対称軸線S4に対し垂直に配置さ
れた側方の平らな二つの縁領域4aから成る。工具ボデ
ー3の相応の接触面5は同様に円筒側面の一部として構
成された凹状の中心領域5b、及び凹状の中心領域5b
の対称軸線S5に対し垂直に配置された側方の平らな二
つの縁領域5aから成る。この接触面5の凹状の中心領
域5bの半径はスローアウェイチップ2の接触面4の凸
状の中心領域4bの半径より僅かに小さい。それにより
各スローアウェイチップ2の接触面4の凸状の中心領域
4bが所定のように点状又は小面積の二つの個所で、工
具ボデー3の凹状の中心領域5bから側方の平らな縁領
域5aへの移行部のすぐそばに接触するということが達
成される。スローアウェイチップ2の横方向への傾動の
際に、スローアウェイチップ2の接触面4の平らな縁領
域4aが工具ボデー3の接触面5の平らな縁領域5aに
接触する。その際工具の外周のそばにある平らな縁領域
4aが工具ボデー3の接触面5の平らな縁領域5aに接
触するように、スローアウェイチップ2の傾動が行われ
ることが重要である。この方向への傾動効果を促進する
ために、ねじ孔9の長手軸線10がスローアウェイチッ
プ2の中心孔6の長手軸線8に対して鋭角αを成して工
具の外周から内向きに傾いて延びるように、ボルト7に
より中心孔付きスローアウェイチップ2を固定する工具
ボデー3のねじ孔9が加工されている。スローアウェイ
チップ2がボルト7により工具ボデー3に取り付けられ
ると、切削過程中でも保たれたままである所定の確実な
3点接触が得られる。
部側面図である。
ある。
る。
Aによる断面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 工具ボデー(3)又は工具カートリッジ
上に取り付けられた交換可能な一つ又は複数の切削用チ
ップ(2)と、工具ボデー(3)又は工具カートリッジ
及び切削用チップ(2)にそれぞれ設けられた接触面
(4、5)とを備え、一方の接触面(4)は他方の接触
面(5)に対し凸状の曲面よりなる中心領域(4b)と
この中心領域(4b)の少なくとも一方の側において中
心領域に隣接する平らな縁領域(4a)とを有し、他方
の接触面(5)は前記一方の接触面(4)に対し凹状の
曲面よりなる中心領域(5b)とこの中心領域(5b)
の少なくとも一方の側において中心領域に隣接する平ら
な縁領域(5a)とを有し、工具ボデー(3)又は工具
カートリッジ及び切削用チップ(2)は、中心領域(4
b、5b)内に存在する第1、第2の接触点と、中心領
域(4b、5b)に隣接する平らな縁領域(4a、5
a)内に存在する第3の接触点との3つの接触点で接触
し、一方の接触面(4)の凸状の曲面よりなる中心領域
(4b)は少なくとも第1、第2の接触点の範囲におい
て、少なくともほぼ回転軸線の方向へ中心領域全体にわ
たり延びる円筒面で形成されることを特徴とする回転切
削工具。 - 【請求項2】 2つの接触点が凸状の円筒面よりなる中
心領域(4b)内で且つ凹状の曲面よりなる中心領域
(5b)から平らな縁領域(5a)への移行域のすぐそ
ばに存在することを特徴とする請求項1記載の回転切削
工具。 - 【請求項3】 接触面(5)の凹状の曲面よりなる中心
領域(5b)が円筒面で形成され、この円筒面の半径が
接触面(4)の凸状の中心領域(4b)の円筒面の半径
より小さいことを特徴とする請求項1記載の回転切削工
具。 - 【請求項4】 接触面(4)の凸状の円筒面よりなる中
心領域(4b)が切削用チップ(2)に構成されている
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の
回転切削工具。 - 【請求項5】 接触面(4)の凸状の円筒面よりなる中
心領域(4b)の高さ(h)が中心領域(4b)の直径
の1/5〜1/10の範囲内にあることを特徴とする請求項
1〜4のいずれか1つに記載の回転切削工具。 - 【請求項6】 切削用チップ(2)が中心孔(6)を有
し、固定ボルト(7)を介して工具ボデー(3)又は工
具カートリッジに取り付けられ、中心孔(6)の長手軸
線(8)と工具ボデー(3)又は工具カートリッジのね
じ孔(9)の長手軸線(10)とが相互に角度(α)を
成して傾いていることを特徴とする請求項1〜5のいず
れか1つに記載の回転切削工具。 - 【請求項7】 接触面(4)が横方向の平らな2つの縁
領域(4a)を有し、平らな縁領域(4a)に接触する
凸状の円筒面状の中心領域(4b)が、2つの円筒面
と、これらの各円筒面に続く中心部の平面とを備えるこ
とを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の回
転切削工具のための中心孔付きスローアウエイチップの
形の切削用チップ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0158990A AT397219B (de) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | Rotierendes spanabhebendes werkzeug |
AT1589/90 | 1990-07-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04226810A JPH04226810A (ja) | 1992-08-17 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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WO2016203843A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | 株式会社タンガロイ | 工具ボデーおよび切削工具 |
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US4329091A (en) * | 1980-05-07 | 1982-05-11 | General Electric Company | Floating wedge for use in conjunction with an indexable cutting tool |
DE3321184C2 (de) * | 1983-06-11 | 1985-11-07 | Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH, 7400 Tübingen | Drehwerkzeug mit einem Halter für einen auswechselbaren Schneideinsatz |
DE3823907A1 (de) * | 1988-07-14 | 1990-01-18 | Feldmuehle Ag | Klemmhalter fuer rundschneidplatten |
-
1990
- 1990-07-30 AT AT0158990A patent/AT397219B/de not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-07-23 EP EP91201928A patent/EP0469672B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-23 DE DE91201928T patent/DE59101076D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-23 ES ES91201928T patent/ES2051069T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-24 JP JP20845691A patent/JP3369197B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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AT397219B (de) | 1994-02-25 |
ES2051069T3 (es) | 1994-06-01 |
DE59101076D1 (de) | 1994-04-07 |
JPH04226810A (ja) | 1992-08-17 |
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Legal Events
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