JP4709374B2 - 転削工具用スローアウェイチップと転削工具用チップ取付け座 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンドミル、フライスカッタ、ドリルなどの転削用工具に採用する転削工具用スローアウェイチップと、そのチップを装着する転削工具用チップ取り付け座に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なスローアウェイチップは、図８に示すように、下面２が平坦になっている。これは、研磨加工により下面の平坦度を高め、その下面を取付け座に着座させて工具本体に対するチップの取付け精度を向上させると云う意図がある。その目的のために、従来のスローアウェイチップは下面の研磨が必須とされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスローアウェイチップは、下面の研磨加工による工程増とコストアップが避けられない。
【０００４】
そこで、この発明は、下面の研磨加工を施さなくても安定した取付け精度を確保できるようにすることを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明においては、外周面から離間するに従い、チップ厚みを薄くする方向に傾斜して底部に嵌合用凹部を生じさせる下面をスローアウェイチップに備えさせ、その下面は、非研磨面であり、その下面と外周面との交差部に、コーナエッジを除去するコーナ強化用の面取り部を設け、このチップの嵌合用凹部に対応させた凸部をチップ取付け座に設けてその凸部にチップの凹部をテーパ嵌合させるようにしたのである。
【０００６】
スローアウェイチップの傾斜した下面は、傾斜角が一定した平面のほか、傾斜角が漸時変化する面、例えば、複数の平面が角度をもって連なる面や、凹形、凸形の曲面などであってもよい。
【０００７】
また、その下面の傾斜角αは、１５′≦α≦１５°の範囲にあり、その範囲内で一定、もしくは徐々に変化するようにしておくのがよい。
【０００８】
さらに、下面の傾斜角によっては、下面と外周面の交差部が鋭くなって強度が低下するので、コーナエッジを除去するコーナ強化用の面取り部を設ける。その面取り部と傾斜した下面との間に平坦部を設けると、コーナ部を更に強化することができる。
【０００９】
かかるスローアウェイチップを着座させるチップ取付け座は、斜面を有する凸部を備えさせ、その凸部をスローアウェイチップの底部に生じさせた凹部にテーパ嵌合させる。
【００１０】
凸部は、チップに接する斜面の傾斜角βを、α≧β≧α／２（αはチップ下面の傾斜角）の範囲に設定する。また、この凸部の幅を前記転削工具用スローアウェイチップの下面の幅よりも広くしてチップの傾斜した下面との接触が下面のより外周側で起こるものにする。
【００１１】
【作用】
この発明のスローアウェイチップは、チップ取付け座の凸部にテーパ嵌合させて着座させる。従って、平坦度を要求される着座面を必要とせず、下面研磨が不要になる。また、テーパ嵌合により平坦な面がなくても着座が安定し、嵌合部に生じる求心作用で座に取付ける時の位置決めもなされる。
【００１２】
さらに、凹凸嵌合により、高速回転時のチップのシフトや飛散も防止される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１に、この発明のスローアウェイチップの実施形態を示す。このスローアウェイチップＴは、上面１、下面２、傾斜した外周面３、切れ刃稜４、ブレーカ溝５を備えるポジティブ型のチップであって、下面２の全域が外周面３から離れるに従い、チップ厚みを薄くする方向に傾いて底部にテーパの凹部６が生じている。
【００１４】
図１のスローアウェイチップＴは、下面２を傾斜角αが一定の平面にしたが、傾斜角αが漸時変化する図２の曲面や、複数の平面が順次角度をもって連なる下面にしてもよい。
【００１５】
また、図１、図２のように下面の全域を傾斜させると、チップの厚み減少が大きくなるので、実用面では、図３に示すように、外周部の下面２のみを傾斜させて凹部６の底になる面はフラット面にしておくのが望ましい。この場合も、下面２は傾斜角αが徐々に変化する曲面などにしてもよい。
【００１６】
さらに、下面２の傾斜角αが大きくなると、本来は下面２に対して外周面３が鈍角に交わるポジティブ型チップであっても、下面２と外周面３のコーナが鋭角になる場合があり、コーナ部の強度低下が著しくなるので、図４に示すように、コーナ部に強化用の面取り部７を設ける。面取り部７は、平面の面取り、Ｒ面の面取りを問わない。また、コーナ部の強化効果を更に高めるために、図５に示すように、傾斜した下面２と面取り部７との間に平坦部８を設けることもある。
【００１７】
下面２の傾斜角αは、小さ過ぎるとテーパ嵌合が不充分になってチップの着座安定性が高まらず、逆に大き過ぎるとチップの下面側コーナ部の強度低下が著しくなるので、１５′≦α≦１５°の範囲に設定するのがよい。
【００１８】
図６は、一般的なウェッジ固定式のフライスカッタを示している。この種のカッタは、本体１０にシート（ロケータ）と称される部品を取付け、そのシート１１に設けたチップ取付け座１２にスローアウェイチップＴを着座させ、これをウェッジ１３でクランプしてチップを本体１０に固定する。
【００１９】
従って、この場合には、図７に示すように、シート１１に斜面１４を有する嵌合用のテーパ凸部１５を設け、その凸部１５をスローアウェイチップＴの底部に形成された凹部６にテーパ嵌合させてチップＴを着座させることになる。
【００２０】
斜面１４の傾斜角βは、α≧β≧α／２の条件を満たすように設定する。
【００２１】
また、βをαよりも小さくしたり、チップの凹部６を図３のような形にして図７のような凸部１５に嵌合させると、凸部１５と下面２の接触がより外周側で起こり、チップの着座がより安定して好ましい。
【００２２】
なお、実施形態のスローアウェイチップは、ウェッジ固定式のものであるが、皿頭のクランプねじで固定する穴付きスローアウェイチップや四角形以外の多角形チップ、円形チップにもこの発明を適用できる。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明のスローアウェイチップ及びチップ取付け座は、チップに生じさせた凹部を取付け座に設ける凸部にテーパ嵌合させてチップを着座させるようにしたので、チップの下面研磨を施さなくても安定した取付け精度を確保でき、下面研磨の工程省略とそれによるチップのコスト低減が図れる。
【００２４】
また、テーパ嵌合によりチップ取付け時の位置決めがなされ、さらに、その嵌合部が高速回転時のチップの飛散防止にも役立つため、特別の飛散防止策を施すことも不要になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）実施形態のチップの平面図
（ｂ）同上のチップの側面図
（ｃ）同上のチップの底面図
（ｄ）（ａ）図のＡ−Ａ線部の断面図
【図２】他の実施形態の断面図
【図３】（ａ）更に他の実施形態の底面図
（ｂ）同上のチップの断面図
（ｃ）同上のチップの下部コーナ部の拡大断面図
【図４】コーナ強化用の面取り部を示す図
【図５】面取り部と平坦面を併設した図
【図６】（ａ）ウェッジ固定式フライスカッタの正面の一部を示す図
（ｂ）同上のカッタのＢ方向視図
【図７】シートのチップ取付け座に設けた凸部の拡大断面図
【図８】従来のスローアウェイチップの一例を示す斜視図
【符号の説明】
Ｔ スローアウェイチップ
１ 上面
２ 下面
３ 外周面
４ 切れ刃稜
５ ブレーカ溝
６ 凹部
７ 面取り部
８ 平坦部
１１ シート
１２ チップ取付け座
１４ 斜面
１５ 嵌合用凸部
α 下面２の傾斜角
β 斜面１４の傾斜角

Claims (4)

1. 外周面から離間するに従い、チップ厚みを薄くする方向に傾斜して底部に嵌合用凹部を生じさせる下面を備え、
   その下面は、非研磨面であり、その下面と外周面との交差部に、コーナエッジを除去するコーナ強化用の面取り部を設けた転削工具用スローアウェイチップ。
2. 傾斜した前記下面を、平面、各々が角度をもって連なる複数の平面、曲面のいずれかで形成した請求項１記載の転削工具用スローアウェイチップ。
3. 前記下面の傾斜角αを１５′≦α≦１５°に設定した請求項１又は２記載の転削工具用スローアウェイチップ。
4. 請求項１、２又は３に記載の転削工具用スローアウェイチップの嵌合用凹部にテーパ嵌合させる凸部を備えた転削工具用チップ取付け座であって、
   前記転削工具用スローアウェイチップの下面の傾斜角αに対し、前記凸部の斜面の傾斜角βを、α≧β≧α／２の範囲に設定し、
   前記転削工具用スローアウェイチップの下面の幅よりも前記凸部の幅を広くした転削工具用チップ取付け座。

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