JP4779219B2

JP4779219B2 - スローアウェイ式ｔスロットカッタ

Info

Publication number: JP4779219B2
Application number: JP2001069660A
Authority: JP
Inventors: 義昭袴田; 大助吉葉
Original assignee: Tungaloy Corp
Current assignee: Tungaloy Corp
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2021-03-13
Also published as: JP2002263939A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はスローアウェイ式Ｔスロットカッタに関し、特に小径サイズに好適する切刃チップの配置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来のスローアウェイ式Ｔスロットカッタ１の一例を示し、菱形平板状をなす切刃チップ４が、先端円板状に突設するカッタ本体の外周部に切欠きして形成されたチップ座にねじ止め装着されたものである。切刃チップ４は２枚でもって構成され、そのうちの一つは菱形の鋭角のコーナが前端コーナ９となる第１切刃チップ４１であり、もう一方は菱形の鋭角のコーナが後端コーナ１０となるように配設された第２切刃チップ４２である。これら２枚の切刃チップ４は、詳しくは、図５に示すように、回転軌跡が直線状となる外周切刃５を形成して配置される。すなわち、前端面１１および後端面１２に対しては切刃角θを有しているが、外周側の切刃角θは０゜である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記事例のＴスロットカッタは外観２枚刃であるが、前端と後端とにずらして配置されているので、切刃チップの負担からみれば実質１枚刃である。このようなカッタは、送りを上げて切削することができないから、２枚刃２組として外観４枚刃、実質２枚刃とすることは小径サイズであっても可能であるが、切刃チップ取付けのためにカッタ本体部分を削り取ることとなり、剛性が低下して、それほど送りを上げることができない。
【０００４】
また、前記２枚刃１組のカッタは、カッタ剛性は確保されるが、やはり送りを上げて切削することができない。これは、回転軌跡において２枚の切刃チップが重複する部分においての削り代が極めて小さく、擦過状態に近い切削状態となり、切削抵抗が増えたりびびりが生じたりするからである。また、２枚刃２組のカッタについても、既述のカッタ剛性低下問題のほか、これと同様の問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、首の先端より外周方向に突設して外周切刃が形成されるとともに、この外周切刃は着脱自在にされた切刃チップが組み合わされてなるスローアウェイ式Ｔスロットカッタにおいて、前記切刃チップは、平行四辺形の鋭角のコーナを先端コーナとして前端面および円筒面に対して切刃角θを有して配設される第１切刃チップと、平行四辺形の鋭角のコーナを後端コーナとして後端面および円筒面に対して切刃角θを有して配設される第２切刃チップと、前記第１切刃チップと前記第２切刃チップとによって外周側に形成されるＶ字状の回転軌跡の溝底部分に突出して円筒面を形成する第３切刃チップと、により構成されることを特徴とし、さらに、前記外周切刃は、前記第１切刃チップと、前記第２切刃チップと、前記第３切刃チップとが略均等する長さでもって形成されることを特徴とするものである。
【０００６】
この発明のＴスロットカッタは、３枚刃１組の構成とすることによりカッタ剛性の低下を抑えたものとなっている。また、切刃チップ１枚が負担する切削長さを２枚刃組のものより小さくして切削抵抗を減らし、かつ、回転軌跡における各切刃チップの重複部分において切刃角を設けることによって、擦過状態に近い切削状態となることを避けた切刃チップの配置としたものである。そして、それぞれの切刃チップがおおよそ均等する切削長さにして、切削力を均等負担させている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の一形態について、図を参照しながら説明する。図１はスローアウェイ式Ｔスロットカッタ１の外観を示すもので、シャンク２の一端に首３が延在し、首３の先端には、切刃チップ４が外周方向に突出して配設されている。外周切刃５は、切刃チップ４の組み合わせによって形成される。これらの切刃チップ４は、工具本体の３ヶ所に切欠きして設けられた切屑ポケット６に面するチップ座内に、締付ねじ７によって着脱自在に装着されたものである。
【０００８】
図２は、図１（ａ）における切刃部の拡大図を被削材８との関係とともに示したものであり、図３はさらに、切刃チップ４のみを取り出して回転軌跡として描いたものである。切刃チップ４は菱形平板を呈し、第１切刃チップ４１は、鋭角のコーナが前端コーナ９となるように載置され、第２切刃チップ４２は、鋭角のコーナが後端コーナ１０となるように載置される。そして、第１切刃チップ４１および第２切刃チップ４２は、前端面１１，後端面１２および円筒面１３のそれぞれに対して切刃角θを有して配設される。したがって、第１切刃チップ４１と第２切刃チップ４２とは、極めて扁平なＶ字状の回転軌跡を形成することになる。
【０００９】
第１切刃チップ４１と第２切刃チップ４２との間には、Ｖ字状の回転軌跡の溝底部分に第３切刃チップ４３の１辺が突出するように配設される。このとき、切刃は円筒面１３に平行とする。そして、望ましくは、第１切刃チップ４１，第２切刃チップ４２，第３切刃チップ４３の各切刃長さが外周切刃５の長さｗのおおよそ１／３となるように設定して、切削負担を均等化する。
【００１０】
図６は、炭素鋼Ｓ５５Ｃを被削材８として、従来カッタと本発明カッタとの比較切削試験結果を示したものである。カッタ直径は２５ｍｍ、外周切刃５の長さｗは９ｍｍ、首３の直径は１２ｍｍでその長さは２０ｍｍである。従来カッタは、刃数２枚１組のものと、刃数２枚２組のものとの２種類、本発明カッタは刃数３枚１組の仕様のものである。試験は切削速度と送りを組み合わせて行っている。ちなみに、図には示していないが普通鋳鉄ＦＣ２５０での同様の切削試験では大きな性能差は認められなかったが、本図に示すようにＳ５５Ｃの切削では従来カッタと本発明カッタとの間に耐びびり性で著しい性能差がみられた。
【００１１】
なお、本発明カッタは、各切刃チップが同形同大である必要はなく、また第３切刃チップ４３は、三角形や正方形であっても構わない。また、切刃角θは符号であって、同一角度を表したものではない。カッタ直径の大きなものについては、刃数３枚２組の外観６枚刃といった構成もとりうる。
【００１２】
【発明の効果】
この発明のスローアウェイ式Ｔスロットカッタは、切刃チップ１枚当たりの切削長さが短いので切削抵抗が小さい。工具回転時の軌跡によって描かれる外周切刃に関し、これを構成する切刃チップの切刃重複部分で、擦りに近い切削状態を招かないような切刃配置としているために、びびりが生じにくい。したがって、特に小径サイズのＴスロットカッタにおいてカッタ本体の剛性を低下させることもなく、従来カッタより大きな送りでもって切削することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図２】図１（ａ）における切刃チップ部分の拡大図である。
【図３】図２より切刃チップのみを取り出した図である。
【図４】従来のＴスロットカッタの一例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図５】図４（ａ）における切刃チップ部分の拡大図である。
【図６】本発明カッタおよび従来カッタによる切削試験結果をまとめた図である。
【符号の説明】
４切刃チップ
４１第１切刃チップ
４２第２切刃チップ
４３第３切刃チップ
５外周切刃
９前端コーナ
１０後端コーナ
θ 切刃角

Claims

首の先端より外周方向に突設して外周切刃が形成されるとともに、この外周切刃は着脱自在にされた３つの切刃チップが組み合わされてなるスローアウェイ式Ｔスロットカッタにおいて、第１切刃チップは平行四辺形の鋭角のコーナを前端コーナとして、工具の回転軸に対して垂直な前端面および前記前端面に垂直な円筒面に対して切刃角θを有して配設され、第２切刃チップは平行四辺形の鋭角のコーナを後端コーナとして前記前端面に平行且つ前端面から離間した後端面および前記円筒面に対して切刃角θを有して配設され、第３切刃チップはその一辺が前記第１切刃チップと前記第２切刃チップとによって前記円筒面側に形成されるＶ字状の回転軌跡の溝底部分よりも工具の回転軸から離れる方向に突出し、且つ前記第１切刃チップの前端コーナと前記第２切刃チップの後端コーナとを結んだ線よりも工具の回転軸側に後退するように配設されることを特徴とするスローアウェイ式Ｔスロットカッタ。
前記外周切刃は、前記第１切刃チップと、前記第２切刃チップと、前記第３切刃チップとが均等する長さでもって形成されることを特徴とする請求項１に記載のスローアウェイ式Ｔスロットカッタ。