JP4226968B2 - Removal tool - Google Patents
Removal tool Download PDFInfo
- Publication number
- JP4226968B2 JP4226968B2 JP2003208949A JP2003208949A JP4226968B2 JP 4226968 B2 JP4226968 B2 JP 4226968B2 JP 2003208949 A JP2003208949 A JP 2003208949A JP 2003208949 A JP2003208949 A JP 2003208949A JP 4226968 B2 JP4226968 B2 JP 4226968B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- main body
- tool
- atoms
- voids
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加工物に除去加工を施す際に用いられる工具であって、切刃を備え、被加工物を除去加工するための刃部と、当該刃部が固着される本体とからなる除去加工用工具に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
被加工物(ワーク)に除去加工を施して、これを所定の形状に仕上げる加工方法として、切削加工や研削加工が挙げられ、これら切削加工や研削加工は、適宜保持された状態の工具とワークとの間に相対運動を与えることで、当該工具によりワークを削り取って所定の形状にする。
【0003】
この工具は、一般的に、実質的にワークを削り取る作用をなす切刃を備えた刃部と、この刃部が固着される本体とから構成される。そして、切削加工用工具には、バイトやフライスのように、超硬金属からなるチップ(刃部)を本体にろう付けした構造のものや、各種材料から形成されたスローアウェイチップ(刃部)をねじ止めなどによって着脱自在に本体に固着した構造のものがあり、研削加工用工具には、軸付砥石やカップ型砥石のように、砥粒を結合剤によって固めた砥石(刃部)を、ろう付けやねじ止めなどによって本体に固着した構造のものがある。
【0004】
ところで、かかる工具は、ワークの加工精度を左右する重要な要素の一つであり、ビビリ振動などを抑制すべく振動減衰性に優れていること、熱膨張などを抑制すべく放熱性に優れていること、高速回転を可能とするために軽量であることといった特性が要求される。
【0005】
そこで、従来、例えば、本体を超硬合金などの高いヤング率を有する材料から構成してその剛性を高めたり、本体内部に適宜中空穴を形成してこの中空穴内に振動吸収体を設けることで、振動減衰性を高めるといった試みがなされている。
【0006】
しかしながら、上記諸条件をバランス良く満足した工具、即ち、振動減衰性や放熱性に優れるとともに、軽量化を図ることができる工具は、未だ開発されていない。
【0007】
本発明者らは、上記のような、工具が満たすべき特性を高いレベルで総合的に満足させるべく研究を重ねた結果、本発明を成すに至ったものであり、本発明は、軽量でありながら、振動減衰性や放熱性にも優れた除去加工用工具の提供をその目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記目的を達成するための本発明は、切刃を備え、被加工物を除去加工するための刃部と、該刃部が固着される本体とから構成される工具において、
前記本体は、ガス原子が溶解した溶融状態の金属を所定方向から徐々に冷却,凝固せしめて得られる金属であって、該金属の温度低下に伴い前記ガス原子の溶解量が低下して該ガス原子が析出することにより、多数の空隙が前記方向に沿って細長く形成された金属から構成されてなることを特徴とする除去加工用工具に係る。
【0009】
本発明に係る前記工具本体は、ガス原子が溶解した溶融状態の金属を所定の方向から徐々に冷却,凝固させることで、その凝固過程で前記ガス原子が析出して多数の空隙が前記方向に沿って細長く形成された金属、即ち、いわゆるポーラス金属から構成される。
【0010】
一般に、溶融金属に溶解するガス原子の量は、当該ガスの圧力によって変動し、ガス原子は、当該ガスの圧力が高ければ多量に溶解する一方、圧力が低ければ少量しか溶解しない。ポーラス金属は、この性質に基づき所定圧力下でガス原子を溶解させた溶融金属の冷却,凝固状態を制御することで、即ち、前記溶融金属を所定の方向から徐々に冷却,凝固させることで、その凝固過程で析出したガス分子により、多数の空隙を前記方向に沿って細長く形成させるようにしたものである。
【0011】
従来、金属中に不規則に形成された空隙は、強度などを低下させる欠陥であるとみなされていたが、上記のように、各空隙の長手方向が所定の方向に沿うように当該各空隙を規則的に形成させることで、金属の結晶組織が前記方向に沿うように形成され、前記空隙の形成方向に強度があり、且つ、同じ外形寸法の中実体に比べて軽量にすることができるのである。
【0012】
また、このポーラス金属は、前記空隙により、中実体に比べて内部摩擦が大きいという特長を備えているため、振動を効果的に抑制することができ、更には、前記各空隙を介して当該ポーラス金属が有している熱を効果的に逃がすことができるという特質を備えている。
【0013】
尚、ポーラス金属には、空隙が一方向に沿って形成されたものと、放射状に形成されたものとの2種類があり、前者は、溶融金属を一方からその反対側に向けて冷却することによって製造することができ、後者は、溶融金属をその周囲から中心部に向けて冷却することによって製造することができる。
【0014】
斯くして、この発明によれば、工具本体をポーラス金属から構成することで、その軽量化を図ることができるとともに、振動抑制効果によりビビリ振動などを抑制することができ、更に、排熱効果により除去加工時における工具の熱膨張を抑制することができる。そして、このような各作用により、加工精度や工具寿命が低下するのを防止することができるとともに、効率的な加工を実現することができる。
【0015】
尚、前記金属は、これが鋼からなるとともに、前記ガス原子は、これが少なくとも窒素原子を含んでいることが好ましい。このようにすれば、前記空隙が形成される際に、当該空隙部の金属表層に、鋼を構成するアルミニウム,クロム,チタン,バナジウム,モリブデン原子などと窒素原子が反応して窒化物が生成され、この窒化物によって当該金属表層を硬化することができるという効果が得られる。斯くして、窒化されたポーラス金属は、空隙があるにもかかわらず、当該空隙に平行な方向の強度が同じ外形寸法の中実体と同等の強度を有する。
【0016】
また、工具には、フライス、エンドミルや軸付砥石のように、本体の軸線回りに回転して除去加工を行うように構成されたものや、旋削バイトなど、非回転に保持された状態で除去加工を行うように構成されたものがあるが、工具の種別に応じて、空隙の長手方向を、本体の長手方向(前記回転中心軸線方向を含む)に形成したり、或いは、前記回転中心軸(本体の長手方向に沿って本体中に設定される軸線を含む)を中心として放射状に形成すると良い。
【0017】
このようにすれば、除去加工時に工具に作用する抵抗(切削抵抗や研削抵抗)に対する工具本体の剛性を高めることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施形態について添付図面に基づき説明する。尚、図1(a)は、本発明の一実施形態に係る工具の概略構成を示した平面図であり、図1(b)は、その矢視A−A方向の断面図である。また、図2及び図3は、ポーラス金属製造装置の概略構成を示した断面図であり、図4及び図5は、ポーラス金属の内部構造を説明するための説明図である。
【0019】
図1に示すように、本例の工具1は、フライスと呼ばれるタイプの切削加工用工具であって、切刃を有するチップ(刃部)11と、このチップ11がねじ止めによって着脱自在に固着される本体12とからなり、本体12の軸線13中心に回転することによって、ワークを切削する。
【0020】
そして、この本体12が、いわゆるポーラス金属、即ち、ガス原子が溶解した溶融状態の金属が所定の方向から徐々に冷却,凝固せしめられることにより得られる金属であって、当該金属の温度低下に伴い前記ガス原子の溶解量が低下して当該ガス原子が析出することにより、多数の空隙が前記冷却方向に沿って細長く形成された金属から構成される。
【0021】
一般に、溶融金属に溶解するガス原子の量は、当該ガスの圧力によって変動し、ガス原子は、当該ガスの圧力が高ければ多量に溶解する一方、圧力が低ければ少量しか溶解しない。ポーラス金属は、この性質に基づき所定圧力下でガス原子を溶解させた溶融金属の冷却,凝固状態を制御することで、即ち、前記溶融金属を所定の方向から徐々に冷却,凝固させることで、その凝固過程で析出したガス分子により、多数の空隙を前記方向に沿って細長く形成させるようにしたものである。
【0022】
具体的には、ポーラス金属は、これを、例えば、図2に示すような製造装置2又は図3に示すような製造装置3を用いて製造することができる。同図2及び図3に示すように、これらの製造装置2,3は、閉塞空間をそれぞれ備えた加熱室B及び凝固室Cなどからなり、凝固室Cは、加熱室Bの下方に配置されて、同等に吸気真空及び給気加圧される。尚、図2及び図3において、同じ構成部分については、同じ符号を付すものとする。
【0023】
前記加熱室Bには、底面中央部に貫通穴21aが形成されたるつぼ21と、るつぼ21を加熱する加熱装置22と、上端部が加熱室Bの上面から上方に突出する一方、下端部が前記貫通穴21aを閉塞する閉塞ロッド23と、るつぼ21の上方に設けられたガス吸気管24及びガス供給管25とが配設されている。
【0024】
前記閉塞ロッド23は、適宜図示しない昇降装置によって上下方向に昇降せしめられるようになっており、その下限位置にあるときにその下端部が前記貫通穴21aを閉塞する。また、前記ガス吸気管24は、図示しない吸気装置に接続され、前記ガス供給管25は、図示しないガス供給装置に接続されている。
【0025】
前記凝固室Cには、鋳型26と、鋳型26を冷却する冷却装置30の、図2に示すような冷却部31又は図3に示すような冷却部35と、鋳型26の上方に設けられた圧力調整管27,28とが配設されている。
【0026】
前記冷却部31は、鋳型26の下部に配設され、内部が中空に形成された冷却部材32と、冷却部材32にそれぞれ接続した給水管33及び排水管34とを備え、鋳型26の底面を冷却するように構成される一方、前記冷却部35は、鋳型26の周囲に配設され、内部が中空に形成された冷却部材36と、冷却部材36にそれぞれ接続した給水管37及び排水管38とを備え、鋳型26の周囲を冷却するように構成される。
【0027】
そして、前記各冷却部材32,36内には、冷却装置30の冷却水循環装置(図示せず)から冷却水が給水管33,37を介してそれぞれ供給され、供給された冷却水は、排水管34,38を介して冷却水循環装置(図示せず)にそれぞれ還流される。また、前記圧力調整管27,28は、図示しない圧力調整装置にそれぞれ接続されている。
【0028】
また、前記加熱室Bの底面と凝固室Cの上面とには、これらにまたがるように導入部材29が配設されており、この導入部材29には、上側開口部が前記るつぼ21の貫通穴21aと連通し、下側開口部が前記鋳型26の上方に開口した導入孔29aが形成されている。
【0029】
このように構成されたポーラス金属製造装置2,3によれば、まず、炭素工具鋼や高速度工具鋼といった固体の鋼がるつぼ21内に適宜搬入された後、ガス吸気管24を介して加熱室B内のガスが吸気装置(図示せず)により吸気されて、当該加熱室B内が真空状態とされる。また、凝固室C内の圧力が、圧力調整管27,28を介して圧力調整装置(図示せず)により所定の圧力に調整され、冷却水循環装置(図示せず)により各冷却部材32,36内に供給,循環される冷却水によって鋳型26が冷却されている。
【0030】
ついで、加熱装置22によりるつぼ21内の固体の鋼が所定温度に加熱され、これにより、これが溶融して液状となる。そして、加熱室B内の圧力が所定の圧力となるように、当該加熱室B内に窒素ガスを含むガスがガス供給装置(図示せず)によりガス供給管25を介して供給され、供給されたガスが前記液状の鋼に溶解する。
【0031】
次に、閉塞ロッド23が昇降装置(図示せず)により上昇せしめられると、るつぼ21内の鋼が、貫通穴21a及び導入孔29aを通って鋳型26内に流入し、流入した鋼は、冷却装置30により冷却されて凝固せしめられる。
【0032】
尚、鋳型26内に流入した鋼が冷却,凝固される過程は、図2に示した製造装置2の場合と、図3に示した製造装置3の場合とで異なっており、製造装置2の場合、その冷却部31が、鋳型26の底面を冷却するように構成されていることから、鋼は、鋳型26の底面側からその上側にかけて徐々に冷却,凝固され、これにより、過飽和となったガスは、図4に示すように、多数の空隙Kを鋳型26の上下方向に沿って細長く形成するように析出する。尚、図4(a)は、当該ポーラス金属を示した、凝固方向に垂直な平面図であり、図4(b)は、その凝固方向に平行な断面図である。
【0033】
一方、製造装置3の場合、その冷却部35が、鋳型26の周囲を冷却するように構成されていることから、鋼は、鋳型26の周囲から中心に向かって徐々に冷却,凝固され、これにより、過飽和となったガスは、図5に示すように、多数の空隙Kを放射状に細長く形成するように析出する。尚、図5(a)は、当該ポーラス金属を示した、凝固した放射方向に平行な断面図であり、図5(b)は、その凝固した放射方向に垂直な側面図である。
【0034】
また、これら図4及び図5に示すように、空隙Kは、それぞれ各種の大きさのものが形成されており、これらの中には、相互に連通するように形成されたものもある。
【0035】
そして、以上のようにして製造したポーラス金属を、適宜加工して所望の形状とし、前記本体12として用いる。
【0036】
ところで、従来、素材材料である鋼中に不規則に形成された空隙は、強度などを低下させる欠陥であるとみなされていた。しかしながら、上記のように、各空隙の長手方向が所定の方向に沿うように当該各空隙を規則的に形成させることで、鋼の結晶組織が前記方向に沿うように形成され、前記各空隙の形成方向に強度があり、且つ、同じ外形寸法の中実体に比べて軽量にすることができる。
【0037】
また、このポーラス金属は、空隙によって、中実体に比べて内部摩擦が大きいという特長を備えているため、振動を効果的に抑制することができ、更には、前記各空隙を介して当該ポーラス金属が有している熱を効果的に逃がすことができるという特質を備えている。
【0038】
斯くして、本例の工具1によれば、本体12をポーラス金属から構成することで、その軽量化を図ることができるとともに、振動抑制効果によりビビリ振動などを抑制することができ、更に、排熱効果により除去加工時における工具の熱膨張を抑制することができる。そして、このような各作用により、加工精度や工具寿命が低下するのを防止することができるとともに、効率的な加工を実現することができる。
【0039】
また、本例では、溶融した鋼に窒素ガスを含むガスを溶解させるようにしているので、前記空隙Kが形成される際に、当該空隙K部の金属表層に、鋼を構成するアルミニウム,クロム,チタン,バナジウム,モリブデン原子などと窒素原子が反応して窒化物が生成され、この窒化物によって当該金属表層を硬化することができるという効果が得られ、前記ポーラス金属は空隙Kがあるにもかかわらず、当該空隙Kに平行な方向の強度が同じ外形寸法の中実体と同等の強度を有する。
【0040】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の採り得る具体的な態様は、何らこれに限定されるものではない。
【0041】
上例では、チップ11を本体12に着脱可能に固着した構造の工具を例示したが、これに限るものではなく、超硬チップがろう付けによって本体12に固着された構造の工具にも本発明を適用することができる。
【0042】
また、工具の種類も、図1に示すようなフライスに限られるものではなく、例えば、図6に示すようなシャンク51を有する本体52とチップ11とから構成されるフライス50の前記本体52や、図7に示すような、軸状の本体56とチップ11とから構成されるエンドミル55の前記本体56の他、図8に示すような、角柱状の本体61とチップ11とから構成されるバイト60の前記本体61などをポーラス金属から構成しても良い。
【0043】
更に、図9に示すような研削工具65の本体66を、前記ポーラス金属から構成することもできる。この工具65は、砥石車と呼ばれる研削加工用の工具であって、砥粒を結合剤によって固めた砥石67を、本体66に着脱可能に取り付けて構成される。本体66は、パッキン68,69を介して砥石67を両側から挟持する2つのフランジ70,71と、このフランジ70,71を固定する固定ボルト72とからなり、このフランジ70,71が前記ポーラス金属から構成される。
【0044】
また、工具には、前記フライス1,50、エンドミル55や砥石車65のように、所定の軸線13,53,57,73を中心に回転するものや、前記旋削バイト60などがあるが、工具の種別に応じて、本体12,52,57,66,61に形成された空隙Kの長手方向を、それぞれ回転中心軸13,53,57,73や本体61の長手方向と平行にしたり、或いは、回転中心軸13,53,57,73や本体61の長手方向に沿って本体61中に設定される軸線を中心として放射状にすると良い。
【0045】
このようにすれば、加工時に工具に作用する抵抗(切削抵抗や研削抵抗)に対する工具本体12,52,57,61,66の剛性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る工具の概略構成を示した平面図及び断面図である。
【図2】ポーラス金属の製造装置の概略構成を示した断面図である。
【図3】ポーラス金属の製造装置の概略構成を示した断面図である。
【図4】ポーラス金属の内部構造を説明するための説明図である。
【図5】ポーラス金属の内部構造を説明するための説明図である。
【図6】本発明の他の実施形態に係る工具の概略構成を示した平面図及び側面図である。
【図7】本発明の他の実施形態に係る工具の概略構成を示した平面図及び側面図である。
【図8】本発明の他の実施形態に係る工具の概略構成を示した平面図及び側面図である。
【図9】本発明の他の実施形態に係る工具の概略構成を示した平面図及び断面図である。
【符号の説明】
1 工具(フライス)
2 製造装置
3 製造装置
11 チップ
12 フライス本体
21 るつぼ
22 加熱装置
23 閉塞ロッド
26 鋳型
29 導入部材
30 冷却装置
31,35 冷却部
B 加熱室
C 凝固室
K 空隙[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a tool used when performing removal processing on a workpiece, and includes a cutting edge, a blade portion for removing the workpiece, and a main body to which the blade portion is fixed. The present invention relates to a removal processing tool.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
Cutting and grinding are examples of processing methods for removing a workpiece (work) and finishing it into a predetermined shape. These cutting and grinding are performed by appropriately holding a tool and a workpiece. By giving a relative motion between the workpiece and the workpiece, the workpiece is scraped off into a predetermined shape.
[0003]
This tool is generally composed of a blade portion having a cutting blade that substantially cuts off a workpiece and a main body to which the blade portion is fixed. The cutting tool has a structure in which a chip (blade part) made of super hard metal is brazed to the main body, such as a bite or a mill, or a throw-away chip (blade part) formed from various materials. There is a structure that is fixed to the main body detachably by screwing or the like, and the grinding tool is a grindstone (blade part) in which abrasive grains are hardened with a binder, such as a grindstone with a shaft or a cup-type grindstone. There is a structure that is fixed to the main body by brazing or screwing.
[0004]
By the way, such a tool is one of the important factors that affect the machining accuracy of the workpiece. It is excellent in vibration damping to suppress chatter vibration and the like and excellent in heat dissipation to suppress thermal expansion. In order to enable high-speed rotation, characteristics such as being lightweight are required.
[0005]
Therefore, conventionally, for example, the main body is made of a material having a high Young's modulus such as cemented carbide to increase its rigidity, or a hollow hole is appropriately formed inside the main body, and a vibration absorber is provided in the hollow hole. Attempts have been made to increase vibration damping.
[0006]
However, a tool that satisfies the above-mentioned conditions in a well-balanced manner, that is, a tool that is excellent in vibration damping and heat dissipation and can be reduced in weight has not been developed yet.
[0007]
The inventors of the present invention have made the present invention as a result of repeated research to satisfy the characteristics to be satisfied by the tool at a high level in a comprehensive manner, and the present invention is lightweight. However, an object of the present invention is to provide a removal tool that is excellent in vibration damping and heat dissipation.
[0008]
[Means for solving the problems and effects thereof]
In order to achieve the above object, the present invention provides a tool including a cutting edge, a cutting edge for removing a workpiece, and a main body to which the cutting edge is fixed.
The main body is a metal obtained by gradually cooling and solidifying a molten metal in which gas atoms are dissolved from a predetermined direction, and the amount of dissolved gas atoms decreases as the temperature of the metal decreases. The present invention relates to a removal processing tool characterized in that a large number of voids are formed of a metal that is elongated along the above-described direction due to precipitation of atoms.
[0009]
The tool body according to the present invention gradually cools and solidifies a molten metal in which gas atoms are dissolved from a predetermined direction, so that the gas atoms are precipitated in the solidification process and a large number of voids are formed in the direction. It is composed of a metal elongated along the surface, that is, a so-called porous metal.
[0010]
In general, the amount of gas atoms dissolved in the molten metal varies depending on the pressure of the gas, and the gas atoms dissolve in a large amount when the pressure of the gas is high, while only a small amount dissolves when the pressure is low. Based on this property, the porous metal is controlled by cooling and solidifying the molten metal in which gas atoms are dissolved under a predetermined pressure, that is, by gradually cooling and solidifying the molten metal from a predetermined direction, A number of voids are elongated along the direction by gas molecules precipitated in the solidification process.
[0011]
Conventionally, the voids irregularly formed in the metal have been regarded as defects that reduce the strength and the like, but as described above, the voids are arranged so that the longitudinal direction of each void is along a predetermined direction. By forming regularly, the crystal structure of the metal is formed along the direction, the gap is formed in the direction of formation, and the weight can be reduced compared to the solid body of the same external dimensions. It is.
[0012]
In addition, since the porous metal has a feature that internal friction is larger than that of the solid due to the gap, vibration can be effectively suppressed, and further, the porous metal can be suppressed via the gap. It has the property that the heat that metal has can be effectively released.
[0013]
There are two types of porous metals, one with voids formed along one direction and the other with radial ones. The former cools molten metal from one side to the opposite side. The latter can be produced by cooling the molten metal from its periphery towards the center.
[0014]
Thus, according to the present invention, the tool body is made of porous metal, so that the weight can be reduced, chatter vibrations and the like can be suppressed by the vibration suppression effect, and the exhaust heat effect. Thus, thermal expansion of the tool during removal processing can be suppressed. And by such each effect | action, while being able to prevent that a machining precision and a tool life fall, efficient machining can be implement | achieved.
[0015]
The metal is preferably made of steel, and the gas atoms preferably contain at least nitrogen atoms. In this way, when the voids are formed, nitrides are formed by reacting aluminum atoms, chromium, titanium, vanadium, molybdenum atoms, etc. constituting the steel with nitrogen atoms on the metal surface layer of the voids. The effect that the metal surface layer can be cured by this nitride is obtained. Thus, the nitrided porous metal has a strength equivalent to that of the solid body of the same outer dimension, although the strength in the direction parallel to the void is present, even though there is a void.
[0016]
In addition, tools such as milling cutters, end mills, and grindstones with shafts that are configured to perform removal processing by rotating around the axis of the main body, and tools that are held in a non-rotating state, such as turning tools, are removed. Depending on the type of tool, the gap may be formed in the longitudinal direction of the main body (including the direction of the rotation center axis) or the rotation center axis. It is good to form radially centering on (including the axis set in the main body along the longitudinal direction of the main body).
[0017]
If it does in this way, the rigidity of a tool main part to resistance (cutting resistance or grinding resistance) which acts on a tool at the time of removal processing can be raised.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1A is a plan view showing a schematic configuration of a tool according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view in the direction of arrow AA. 2 and 3 are cross-sectional views showing a schematic configuration of the porous metal manufacturing apparatus, and FIGS. 4 and 5 are explanatory diagrams for explaining the internal structure of the porous metal.
[0019]
As shown in FIG. 1, the
[0020]
The
[0021]
In general, the amount of gas atoms dissolved in the molten metal varies depending on the pressure of the gas, and the gas atoms dissolve in a large amount when the pressure of the gas is high, while only a small amount dissolves when the pressure is low. Based on this property, the porous metal is controlled by cooling and solidifying the molten metal in which gas atoms are dissolved under a predetermined pressure, that is, by gradually cooling and solidifying the molten metal from a predetermined direction, A number of voids are elongated along the direction by gas molecules precipitated in the solidification process.
[0022]
Specifically, the porous metal can be manufactured using, for example, a
[0023]
In the heating chamber B, a
[0024]
The closing
[0025]
The coagulation chamber C is provided above the casting
[0026]
The cooling
[0027]
In each of the cooling
[0028]
An
[0029]
According to the porous
[0030]
Next, the solid steel in the
[0031]
Next, when the closing
[0032]
The process of cooling and solidifying the steel flowing into the
[0033]
On the other hand, in the case of the
[0034]
As shown in FIGS. 4 and 5, the gaps K are formed in various sizes, and some of them are formed so as to communicate with each other.
[0035]
Then, the porous metal manufactured as described above is appropriately processed into a desired shape and used as the
[0036]
Conventionally, voids irregularly formed in steel, which is a raw material, have been regarded as defects that reduce strength and the like. However, as described above, by forming each void regularly so that the longitudinal direction of each void is along a predetermined direction, the crystal structure of steel is formed along the direction, and It has strength in the forming direction and can be made lighter than the solid body of the same outer dimensions.
[0037]
In addition, since this porous metal has a feature that internal friction is larger than that of the solid body due to the gap, vibration can be effectively suppressed, and furthermore, the porous metal is interposed via each gap. It has the property that it can effectively release the heat it has.
[0038]
Thus, according to the
[0039]
Moreover, in this example, since the gas containing nitrogen gas is dissolved in the molten steel, when the gap K is formed, aluminum or chromium constituting the steel is formed on the metal surface layer of the gap K part. , Titanium, vanadium, molybdenum atoms and the like react with nitrogen atoms to form nitrides, and the effect of being able to harden the metal surface layer by the nitrides is obtained. Regardless, the strength in the direction parallel to the gap K has the same strength as the solid body of the same outer dimensions.
[0040]
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, the specific aspect which this invention can take is not limited to this at all.
[0041]
In the above example, the tool having a structure in which the
[0042]
Also, the type of tool is not limited to the milling cutter as shown in FIG. 1. For example, the
[0043]
Furthermore, the
[0044]
Examples of the tool include those that rotate around
[0045]
In this way, the rigidity of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view and a cross-sectional view showing a schematic configuration of a tool according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a porous metal manufacturing apparatus.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a porous metal manufacturing apparatus.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an internal structure of a porous metal.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining an internal structure of a porous metal.
FIGS. 6A and 6B are a plan view and a side view showing a schematic configuration of a tool according to another embodiment of the present invention. FIGS.
FIGS. 7A and 7B are a plan view and a side view showing a schematic configuration of a tool according to another embodiment of the present invention. FIGS.
FIG. 8 is a plan view and a side view showing a schematic configuration of a tool according to another embodiment of the present invention.
9A and 9B are a plan view and a cross-sectional view showing a schematic configuration of a tool according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Tool (milling)
2
Claims (3)
前記本体は、ガス原子が溶解した溶融状態の金属を所定方向から徐々に冷却,凝固せしめて得られる金属であって、該金属の温度低下に伴い前記ガス原子の溶解量が低下して該ガス原子が析出することにより、多数の空隙が前記本体の長手方向に沿って細長く形成された金属から構成されてなることを特徴とする除去加工用工具。In a tool including a cutting edge, a blade portion for removing a workpiece, and a main body to which the blade portion is fixed,
The main body is a metal obtained by gradually cooling and solidifying a molten metal in which gas atoms are dissolved from a predetermined direction, and the amount of dissolved gas atoms decreases as the temperature of the metal decreases. A removal processing tool characterized in that a large number of voids are formed of a metal elongated along the longitudinal direction of the main body by depositing atoms.
前記本体は、ガス原子が溶解した溶融状態の金属を所定方向から徐々に冷却,凝固せしめて得られる金属であって、該金属の温度低下に伴い前記ガス原子の溶解量が低下して該ガス原子が析出することにより、多数の空隙が前記本体中に適宜設定される軸線を中心として放射状に細長く形成された金属から構成されてなることを特徴とする除去加工用工具。The main body is a metal obtained by gradually cooling and solidifying a molten metal in which gas atoms are dissolved from a predetermined direction, and the amount of dissolved gas atoms decreases as the temperature of the metal decreases. A removal processing tool characterized in that a large number of voids are formed of a metal elongated radially about an axis appropriately set in the main body by depositing atoms.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003208949A JP4226968B2 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Removal tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003208949A JP4226968B2 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Removal tool |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005066714A JP2005066714A (en) | 2005-03-17 |
JP4226968B2 true JP4226968B2 (en) | 2009-02-18 |
Family
ID=34402033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003208949A Expired - Fee Related JP4226968B2 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Removal tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4226968B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013103168B3 (en) * | 2012-12-21 | 2014-04-17 | Franz Haimer Maschinenbau Kg | Tool chuck for holding cutter head in machine tool, has clamping section connected with body and provided for clamping tool, and single-piece, molded section comprising cavities in inner area, where cavities form enclave in molded section |
JP6508012B2 (en) * | 2015-02-10 | 2019-05-08 | 株式会社デンソー | Tool holder and method of manufacturing the same |
WO2016129229A1 (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 株式会社デンソー | Tool holder and manufacturing method therefor |
US20230054503A1 (en) | 2020-02-18 | 2023-02-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Tool main body and method for producing tool main body |
-
2003
- 2003-08-27 JP JP2003208949A patent/JP4226968B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005066714A (en) | 2005-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR920003213B1 (en) | Meterial for polishing surface plate | |
Kishawy et al. | Effect of coolant strategy on tool performance, chip morphology and surface quality during high-speed machining of A356 aluminum alloy | |
US6595845B1 (en) | Outer-diameter blade, inner-diameter blade, core drill and processing machines using same ones | |
Tang et al. | Experimental investigation of surface integrity in finish dry hard turning of hardened tool steel at different hardness levels | |
Davoudinejad et al. | Effect of cutting edge preparation on tool performance in hard-turning of DF-3 tool steel with ceramic tools | |
KR100558798B1 (en) | Point superabrasive machining of nickel alloys | |
JP4226968B2 (en) | Removal tool | |
Tanaka et al. | Development and application of porous vitrified-bonded wheel with ultra-fine diamond abrasives | |
JPH11216609A (en) | Radius cutter end mill | |
Xiao et al. | On the grinding performance of metal-bonded aggregated cBN grinding wheels based on open-pore structures | |
JP2015507540A (en) | Silicon eutectic alloy composition and production method by rotary casting method | |
JP3691913B2 (en) | Polishing tool material and polishing surface plate using the same | |
Nguyen et al. | Performance Evaluation of Superhard Coatings in Drilling of Ti-6Al-4V Alloy | |
US20070256763A1 (en) | Dry machining of soft metal-modified aluminum castings with carbon-coated tools | |
TWI299686B (en) | ||
Yang et al. | Effect of Ti-coating on cool welding of large-size diamond grits | |
Tamil Vanan et al. | Evaluation of surface grinding of AISI 304 stainless steel using dry and compressed air cooling techniques | |
JP5750741B2 (en) | Replaceable radius end mill | |
US20060021211A1 (en) | Dry machinable aluminum castings | |
RU2263007C2 (en) | Process for high-speed working of composition material with metallic matrix | |
JPH11285971A (en) | Non-contact dressing truing method and apparatus for grinding wheel | |
JPH1170522A (en) | Apparatus for cutting graphite or carbon material | |
Zhigang et al. | Laser-assisted grinding of RB-SiC composites: Laser ablation behavior and mechanism | |
Kalyan-Sundaram et al. | CO2 laser/waterjet cutting of polycrystalline cubic boron nitride | |
CN108943435A (en) | Whole PC D8 sword profile cutter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060810 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080704 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080715 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080912 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081111 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081127 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111205 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141205 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |