JP3376851B2 - ロータリーバイト - 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、バイト本体の先端
部に円板状のスローアウェイチップ（以下、チップと称
する）が、その軸線回りに回転自在に取り付けられたロ
ータリーバイトに係わり、特に、被削材とチップとの間
への切り屑の噛み込み防止に有効なロータリーバイトに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のロータリーバイトについて、本
発明の発明者等は、特願平８−２７３８４４号におい
て、図６に示すようなロータリーバイトを提案してい
る。このロータリーバイトは、バイト本体１の先端部１
Ａに、その上面から下面に向けて斜めに形成された止ま
り穴状の取付穴２に、略円柱状のシート部材３がその中
心軸線Ｏ回りに回転可能に設けられ、このシート部材３
の先端部に、チップ取付部材４を介して、円板状のチッ
プ５が着脱自在に取り付けられた構成とされている。

【０００３】そして、このような構成のロータリーバイ
トにおいては、被削材Ｗを回転させつつ、前記チップ５
に形成された円周状の切刃５Ａによって切り込むことに
より、チップ５、チップ取付部材４およびシート部材３
が、軸線Ｏ回りに一体回転しながら切削が行われるよう
になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成のロータリーバイトでは、被削材Ｗから削り出された
切り屑が短く分断されず長く連なったまま連続して流れ
出し、この連続した切り屑が、回転する被削材Ｗおよび
チップ２の外周面が互いに接近する隙間部６に入り込む
場合がある。そして、このような場合、前記隙間部６で
は、チップ５および被削材Ｗが、ともに切り屑を当該隙
間部６の奥に巻き込む方向に回転しているので、この隙
間部６に入り込んだ切り屑が被削材Ｗとチップ２との間
に噛み込まれて、被削材Ｗの仕上げ面Ｗ1にキズがつく
といった問題が生じる。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、被削材とチップとの間への切り屑の噛み込みを効果
的に防止することのできるロータリーバイトの提供を目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、かか
る目的を達成するため、本発明のロータリーバイトは、
バイト本体の先端部に、すくい面をなす上面と逃げ面を
なす外周面との交差稜線部に円形の切刃が形成された円
板状のチップが、その軸線まわりに回転自在に取り付け
られてなるロータリーバイトにおいて、前記バイト本体
の先端部に、回転する前記チップおよび被削材の外周面
が互いに接近する隙間部に切り屑が入り込むことを防止
する噛み込み防止手段が設けられていることを特徴とす
るものである。

【０００７】このような構成としたことにより、チップ
および被削材の間への切り屑の噛み込みを防止すること
ができるので、被削材の仕上げ面にキズをつけることな
く切削を行うことができる。

【０００８】請求項２に記載のロータリーバイトは、請
求項１に記載のロータリーバイトにおいて、前記噛み込
み防止手段は、前記バイト本体の先端部に立設される支
柱部と、この支柱部の上端部において片持ち状態とさ
れ、その先端部が前記チップに向けて突出する遮蔽部と
を備え、この遮蔽部は、先端部に前記スローアウェイチ
ップの逃げ面に沿う円弧状の切欠が形成されていること
を特徴とするものである。

【０００９】このような構成とした場合には、切り屑が
短く分断されずカールしながら前記隙間部に入り込むよ
うに延びてきても、切り屑は遮蔽部に邪魔されて隙間部
に入り込むことができず、被削材とチップとの間に噛み
込まれるといったことがなくなり、被削材の仕上げ面に
キズをつけることなく切削を行うことができる。また、
カールした切り屑が遮蔽部に当たると、切り屑が途中で
折れて短く分断されるので、切り屑を円滑に排出させる
ことができる。

【００１０】請求項３に記載のロータリーバイトは、請
求項２に記載のロータリーバイトにおいて、前記遮蔽部
の切欠内周面と前記チップの逃げ面との相互間隔が、
０．０５mm〜０．１mmに設定されていることを特徴とす
るものである。

【００１１】このような構成とした場合には、切り屑が
遮蔽部の先端とチップ逃げ面との隙間から前記隙間部に
入り込むことを防ぐとともに、チップの円滑な回転を維
持できるので、加工精度の良い切削を行うことができ
る。

【００１２】請求項４に記載のロータリーバイトは、請
求項２または請求項３のいずれかに記載のロータリーバ
イトにおいて、前記遮蔽部の被削材に対向する側の側面
と、前記チップの回転中心から切込方向に最も離間した
切刃との前記切込方向における相互間隔が、０．１mm〜
０．５mmに設定されていることを特徴とするものであ
る。

【００１３】このような構成とした場合には、切り屑が
遮蔽部の被削材に対向する側の側面と被削材との隙間か
ら前記隙間部に入り込むことを防ぐとともに、被削材の
仕上げ面と遮蔽部との干渉も防ぐことができるので、切
り屑の噛み込みによるキズだけでなく、干渉によるキズ
の発生もなくすことができる。

【００１４】請求項５に記載のロータリーバイトは、請
求項１〜請求項４のいずれかに記載のロータリーバイト
において、バイト本体の先端部に、前記チップに付着し
た溶着物を除去する溶着防止手段が設けられていること
を特徴とするものである。

【００１５】このような構成とした場合には、被削材か
ら削り出された切粉がチップに溶着しても、その溶着物
を除去して被削材の仕上げ面におけるキズの発生や、加
工精度の低下を防止することができる。

【００１６】請求項６に記載のロータリーバイトは、請
求項５に記載のロータリーバイトにおいて、前記溶着防
止手段が、前記遮蔽部の先端部から突出して前記切刃の
上方に配される突出部であることを特徴とするものであ
る。

【００１７】このような構成とした場合には、被削材か
ら削り出された切粉がチップに溶着して溶着物が付着し
た場合であっても、切削時におけるチップの回転によっ
て溶着物を遮蔽部の突出部の側面に当てて脱落させるこ
とができるので、前記溶着物による被削材の仕上げ面に
おけるキズの発生や、加工精度の低下を防止することが
できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、図１〜図４を参照して、
本発明の第一の実施形態について説明する。本実施形態
において、バイト本体１１の先端部１２には、図３に示
すように、その上面から下面に向けて斜めに止まり穴状
の取付穴１３が形成されるとともに、この取付穴１３に
は、先端（上端）部１４Ａが円筒状の胴部１４Ｂよりも
一段拡径するフランジ状に形成された軸受部材１４が嵌
挿されている。

【００１９】この軸受部材１４は、胴部１４Ｂに凹部１
４Ｃが形成されており、バイト本体１１の先端部１２に
前記凹部１４Ｃの位置に開口するように形成された貫通
穴１２Ａに挿入された固定駒１５の先端部が当該凹部１
４Ｃに係合することにより取付穴１３に固定されてい
る。

【００２０】軸受部材１４の内周には、ラジアル軸受１
６…を介して、先端（上端）部１７Ａが一段拡径した略
円柱状のシート部材１７が、その円柱状の軸部１７Ｂを
挿入させて取り付けられるとともに、前記軸受部材１４
の先端部１４Ａの上面と、シート部材１７の先端部１７
Ａの下面との間には、スラスト軸受１８…が介装され、
これら軸受１６…，１８…によって、シート部材１７
は、その中心軸線Ｏ回りに回転可能に支持されている。

【００２１】前記シート部材１７の後端部１７Ｃには、
円板状の受板１９が先端部１７Ａ側にスラストボール軸
受２０を介在させてクランプネジ２１，２１によって取
り付けられており、このスラストボール軸受２０と前記
軸受部材１４の後端開口部に取り付けられた円環状の皿
バネ受部材２２との間に皿バネ２３が圧縮された状態で
介装され、この皿バネ２３が伸長しようとする弾性力に
よって、シート部材１７はスラストボール軸受２０およ
び受板１９とともに軸線Ｏ方向後端側へと付勢されてい
る。

【００２２】一方、シート部材１７の先端部１７Ａに
は、略有底円環状を呈するチップ取付部材２４を介し
て、略円板状のチップ２５が、これらチップ２５および
チップ取付部材２４を貫通してシート部材１７にねじ込
まれるクランプネジ２６により、着脱自在に装着されて
いる。

【００２３】チップ２５は、例えば、超硬合金等の硬質
材料から形成されており、その円形をなす上下面の一方
がすくい面２７とされるとともに、その外周面が逃げ面
２８とされ、これら逃げ面２８とすくい面２７との交差
稜線部に、円形の切刃２５Ａが形成されている。また、
このチップ２５の上下面の外周縁には、凹溝状のチップ
ブレーカ２５Ｂが切刃２５Ａに沿って周回するように形
成されている。

【００２４】さらに、バイト本体１１の先端部１２に
は、上面１２Ｂから取付穴１２Ｃが、油路１２Ｄを介し
て前記軸受部材１４の胴部１４Ｂに形成された貫通穴１
４Ｄに連通するように穿設されており、この取付穴１２
Ｃに取り付けられたグリスニップル２９から前記油路１
２Ｄおよび貫通穴１４Ｄを通して、軸受部材１４とシー
ト部材１７の軸部１７Ｂとの間に潤滑油が供給されるよ
うになっている。

【００２５】そして、このバイト本体１１の上面１２Ｂ
には、噛み込み防止手段３１が取り付けられている。本
実施形態における噛み込み防止手段３１は、バイト本体
１１の上面１２Ｂに立設される支柱部３１Ａと、この支
柱部３１Ａの上端部において片持ち状態に一体成形され
ているとともにその先端部が前記チップ２５に向けて突
出する板状の遮蔽部３１Ｂとを備えた断面略Ｌ字状の構
成とされ、前記支柱部３１Ａをその長さ方向に貫通する
ボルト３２，３２により前記バイト本体１１の上面１２
Ｂに取り付けられている。

【００２６】この遮蔽部３１Ｂの先端部には、図４に示
すように、チップ２５の逃げ面に沿う平面視凹円弧状の
切欠Ｎが形成されており、噛み込み防止手段３１は、こ
の切欠Ｎの内周面とチップ２５の逃げ面２８との相互間
隔Ｌ1が０．０５mm〜０．１mmに設定されるように、か
つ、遮蔽部３１Ｂの被削材Ｗに対向する側の側面Ｆと、
前記チップ２５の切刃２５Ａ上において回転中心Ｃから
切込方向ｄに最も離間した位置Ｐとの切込方向ｄにおけ
る相互間隔Ｌ2が、０．１mm〜０．５mmに設定されるよ
うに、バイト本体１１の上面１２Ｂに取り付けられてい
る。さらに、遮蔽部３１Ｂの上面は、前記切刃２５Ａと
面一となるように設定されている。

【００２７】これら相互間隔Ｌ1，Ｌ2を前記範囲に設定
した理由は以下の通りである。すなわち、Ｌ1が０．１m
mよりも大きいと、切り屑が遮蔽部３１Ｂの切欠Ｎと、
チップ２５Ａの逃げ面２８との隙間を通って前記隙間部
３３に入り込み易くなり、切り屑の噛み込みを効果的に
防止することができなくなるおそれが生じ、０．０５mm
よりも小さいと、チップ２５Ａに干渉して該チップ２５
Ａの円滑な回転が阻害され、加工精度の低下を来すおそ
れが生じ得るからである。

【００２８】また、Ｌ2が０．５mmよりも大きいと、切
り屑が遮蔽部３１Ｂの被削材Ｗに対向する側の側面Ｆと
被削材Ｗとの隙間を通って前記隙間部３３に入り込み易
くなり、切り屑の噛み込みを効果的に防止することがで
きなくなるおそれが生じ、０．１mmよりも小さいと、被
削材Ｗの仕上げ面Ｗ1と遮蔽部３１Ｂとが干渉して仕上
げ面Ｗ1にキズをつけてしまうおそれが生じ得るからで
ある。

【００２９】そして、このような構成のロータリーバイ
トにあっては、被削材Ｗから削り出された切り屑が短く
分断されず、回転するチップ２５および被削材Ｗの外周
面が互いに接近する隙間部３３に入り込むように延びて
きた場合であっても、遮蔽部３１Ｂに邪魔されて隙間部
３３に入り込むことができない。

【００３０】従って、被削材Ｗとチップ２５との間に切
り屑が噛み込まれるといったことがなくなり、仕上げ面
Ｗ1に切り屑によるキズをつけることなく切削を行うこ
とができる。また、カールした切り屑が遮蔽部３１Ｂに
当たると、切り屑が途中で折れて短く分断されるので、
切り屑を円滑に排出させることもできる。

【００３１】さらに、切り屑が、前記相互間隔Ｌ1，Ｌ2
から隙間部３３に入り込むことを防ぎつつ、チップ２５
の円滑な回転が維持されて加工精度の良い切削を可能と
し、しかも、被削材Ｗの仕上げ面Ｗ1と遮蔽部３１Ｂと
の干渉も防ぐことができるので、切り屑の噛み込みによ
るキズだけでなく干渉によるキズの発生もなくすことが
できる。

【００３２】次に、図５を参照しながら、本発明の第二
の実施形態について説明する。本実施形態に係るロータ
リーバイトは、前記噛み込み防止手段３１の遮蔽部３１
Ｂの断面形状が異なっている他は、前述した第一の実施
形態におけるロータリーバイトと同一の構成となってい
るので、以下、遮蔽部についてのみ説明する。

【００３３】本実施形態における噛み込み防止手段４１
の遮蔽部４１Ｂは、ボルト４２，４２によりバイト本体
１１の上面１２Ｂに取り付けられる支柱部４１Ａの上端
部において片持ち状態に一体成形されている点で、前記
第一の実施形態における遮蔽部３１Ｂと共通するが、先
端部に、チップ２５の回転中心Ｃに向けて突出する突出
部４１Ｃが、切刃２５Ａとの軸線Ｏ方向における相互間
隔Ｌ3が０．０５mm〜０．１mmとなるように切刃２５Ａ
および前記チップブレーカ２５Ｂの上方に配されている
点で異なっている。

【００３４】このような構成とした場合には、被削材Ｗ
から削り出された切粉が溶着してチップブレーカ２５Ｂ
に溶着物４３が付着した場合であっても、切削時におけ
るチップ２５の回転によって溶着物４３を遮蔽部３１の
突出部の側面ｆに当てて脱落させることができるので、
溶着物４３による被削材Ｗの仕上げ面Ｗ1におけるキズ
の発生や、加工精度の低下を防止することができる。

【００３５】なお、上記各実施形態においては、噛み込
み防止手段３１，４１として、支柱部３１Ａ，４１Ａと
遮蔽部３１Ｂ，４１Ｂとが一体的に構成されたものにつ
いて説明したが、これら支柱部３１Ａ，４１Ａと遮蔽部
３１Ｂ，４１Ｂとが別体に構成されたものであってもよ
い。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、次のような効果を奏することができる。 （ａ）請求項１記載のロータリーバイトにおいては、バ
イト本体の先端部に噛み込み防止手段を設けたことによ
り、チップおよび被削材の間への切り屑の噛み込みを防
ぐことができるので、被削材の仕上げ面にキズをつける
ことなく切削を行うことができ、仕上げ面精度の向上を
図ることができる。

【００３７】（ｂ）請求項２に記載のロータリーバイト
においては、噛み込み防止手段を前記バイト本体の先端
部に立設される支柱部と、この支柱部の上端部において
片持ち状態とされ、その先端部がチップに向けて突出す
る遮蔽部とから構成し、さらに、この遮蔽部の先端部に
チップの逃げ面に沿う円弧状の切欠を形成したことによ
り、切り屑は遮蔽部に邪魔されて前記隙間部に入り込む
ことができなくなり、被削材とチップとの間に切り屑が
噛み込まれるといったことがなくなるので、被削材の仕
上げ面にキズをつけることなく切削を行うことができ
る。

【００３８】（ｃ）また、カールした切り屑が遮蔽部に
当たると、切り屑が途中で折れて短く分断されるので、
切り屑を円滑に排出させることもできる。

【００３９】（ｄ）請求項３に記載のロータリーバイト
においては、遮蔽部の切欠内周面とチップの逃げ面との
相互間隔が０．０５mm〜０．１mmとなるように設定した
ことにより、切り屑が遮蔽部の先端とチップ逃げ面との
隙間から前記隙間部に入り込むことを防ぐとともにチッ
プの円滑な回転が維持され、加工精度の良い切削を行う
ことができる。

【００４０】（ｅ）請求項４に記載のロータリーバイト
においては、遮蔽部の被削材に対向する側の側面と、前
記チップの回転中心から切込方向に最も離間した切刃と
の切込方向における相互間隔が０．１mm〜０．５mmとな
るように設定したことにより、切り屑が遮蔽部の被削材
に対向する側の側面と被削材との隙間から前記隙間部に
入り込むことを防ぐとともに、被削材の仕上げ面と遮蔽
部との干渉も防ぐことができるので、切り屑によるキズ
だけでなく、干渉によるキズの発生もなくすことができ
る。

【００４１】（ｆ）請求項５に記載のロータリーバイト
においては、バイト本体の先端部に、前記チップに付着
した溶着物を除去する溶着防止手段を設けたことによ
り、被削材から削り出された切粉がチップに溶着して
も、その溶着物を除去し、溶着物による被削材の仕上げ
面におけるキズの発生や、加工精度の低下を防止するこ
とができる。

【００４２】（ｇ）請求項６に記載のロータリーバイト
においては、遮蔽部の先端部にチップの切刃の上方に配
される突出部を設けたことにより、被削材から削り出さ
れた切粉がチップに溶着して溶着物が付着した場合であ
っても、切削時におけるチップの回転によって溶着物を
遮蔽部の突出部の側面に当てて脱落させることができ、
溶着物による被削材の仕上げ面におけるキズの発生や、
加工精度の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一の実施形態に係るロータリーバ
イトにより被削材を切削している状態を示す平面図であ
る。

【図２】 図１の側面図である。

【図３】 同ロータリーバイトの要部を示す断面図であ
る。

【図４】 同ロータリーバイトの要部をチップの軸線方
向から見た平面図である。

【図５】 本発明の第二の実施形態に係るロータリーバ
イトの要部を示す断面図である。

【図６】 従来のロータリーバイトの一例により被削材
を切削している状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１１ バイト本体 １２ 先端部 ２５ チップ（スローアウェイチップ） ２５Ａ 切刃 ２７ すくい面（上面） ２８ 逃げ面（外周面） ３１、４１ 噛み込み防止手段 ３１Ａ、４１Ａ 支柱部 ３１Ｂ、４１Ｂ 遮蔽部 ３３ 隙間部 ４１Ｃ 突出部 ４３ 溶着物 Ｃ 回転中心 Ｌ1、Ｌ2 相互間隔 Ｎ 切欠 Ｏ 軸線 Ｗ 被削材 ｄ 切込方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−95513（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−328807（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−27702（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23B 27/12 B23B 25/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バイト本体の先端部に、すくい面をなす
   上面と逃げ面をなす外周面との交差稜線部に円形の切刃
   が形成された円板状のスローアウェイチップがその軸線
   まわりに回転自在に取り付けられてなるロータリーバイ
   トにおいて、 前記バイト本体の先端部に、回転する前記スローアウェ
   イチップおよび被削材の外周面が互いに接近する隙間部
   に切り屑が入り込むことを防止する噛み込み防止手段が
   設けられていることを特徴とするロータリーバイト。
2. 【請求項２】 前記噛み込み防止手段は、前記バイト本
   体の先端部に立設される支柱部と、この支柱部の上端部において片持ち状態とされ、その先
   端部が 前記スローアウェイチップに向けて突出する遮蔽
   部とを備え、 この遮蔽部は、先端部に前記スローアウェイチップの逃
   げ面に沿う円弧状の切欠が形成されていることを特徴と
   する請求項１記載のロータリーバイト。
3. 【請求項３】 前記遮蔽部の切欠内周面と前記スローア
   ウェイチップの逃げ面との相互間隔が、０．０５mm〜
   ０．１mmに設定されていることを特徴とする請求項２記
   載のロータリーバイト。
4. 【請求項４】 前記遮蔽部の被削材に対向する側の側面
   と、前記スローアウェイチップの回転中心から切込方向
   に最も離間した切刃との前記切込方向における相互間隔
   が、０．１mm〜０．５mmに設定されていることを特徴と
   する請求項２または請求項３のいずれかに記載のロータ
   リーバイト。
5. 【請求項５】 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の
   ロータリーバイトにおいて、 バイト本体の先端部に、前記スローアウェイチップに付
   着した溶着物を除去する溶着防止手段が設けられている
   ことを特徴とするロータリーバイト。
6. 【請求項６】 前記溶着防止手段は、前記遮蔽部の先端
   部から突出して前記切刃の上方に配される突出部である
   ことを特徴とする請求項５記載のロータリーバイト。