JP5526743B2 - インサート着脱式切削工具のヘッド部材およびインサート着脱式切削工具 - Google Patents

Description

本発明は、切刃を有する切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座が形成されて、ホルダの先端に装着されることによりインサート着脱式切削工具を構成するインサート着脱式切削工具のヘッド部材、およびかかるヘッド部材がホルダの先端に装着されて、被削材の端面溝入れ加工用に用いられるインサート着脱式切削工具に関するものである。

端面の溝入れ加工用に用いられるインサート着脱式切削工具として、切削インサートが着脱可能に取り付けられるヘッド部材本体に、切削インサートを上下方向から挟持して固定する上顎部と下顎部が設けられるとともに、互いに対向する上顎部の下面と下顎部の上面にそれぞれ切削インサート取付用のインサート取付座が設けられ、上顎部及び下顎部の先端側から見て左右の側面の一方に湾曲した凸状湾曲外側面が、また前記左右の側面の他方に湾曲した凹状湾曲内側面がそれぞれ設けられることで、上顎部及び下顎部が先端側から見て弓形に形成されたものが知られている。
そして、下記の特許文献１には、下顎部の凸上湾曲外側面とインサート取付座との間に平坦側面を形成し、インサート取付座近傍の局所的な剛性を上げたインサート着脱式切削工具が提案されている。

特開２００７―１６８０４４号公報

ところで、前述した端面の溝入れ加工用に用いられるインサート着脱式切削工具にあっては、下顎部と上顎部とが弓形に形成されており、肉厚を十分確保することが難しく、剛性が不足するという問題があった。このため、必要な剛性を確保する目的から、下顎部と上顎部の肉厚をより厚くすることが要求されていた。
しかしながら、下顎部と上顎部の肉厚を厚くすると、それら下顎部及び上顎部の側面と切削インサートの切刃の左右の張り出し部分とのクリアランスが小さくなる。このようにクリアランスが小さくなると、クリアランス管理を厳格に行わなければならず、下顎部や上顎部の位置を高精度で測定する必要が生じていた。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであって、上顎部等の位置に対して高精度の測定が可能なインサート着脱式切削工具のヘッド部材およびインサート着脱式切削工具を提供することを目的とする。

前記の課題を解決するために、本発明は、以下の手段を提案している。
すなわち、本発明に係るインサート着脱式切削工具のヘッド部材は、切刃を有する切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座がヘッド部材本体に形成されて、ホルダの先端に装着されることによりインサート着脱式切削工具を構成するインサート着脱式切削工具のヘッド部材であって、前記ヘッド部材本体には、前記切削インサートを上下方向から挟持して固定する上顎部と下顎部が設けられるとともに、前記上顎部の下面と前記下顎部の上面には、それぞれ前記インサート取付座が設けられ、前記上顎部及び前記下顎部の先端側から見て左右の側面の一方には湾曲した凸状湾曲外側面が、また前記左右の側面の他方には湾曲した凹状湾曲内側面がそれぞれ設けられ、前記上顎部の前記凹状湾曲内側面の下端には位置測定用の平坦側部が設けられていることを特徴とする。

前記のように構成されたインサート着脱式切削工具のヘッド部材によれば、上顎部の凹状湾曲内側面の下端に位置測定用の平坦側部が設けられているから、この平坦側部を利用することによって、上顎部の凹状湾曲内側面の下端の位置、つまり、切削インサートが取り付けられるインサート取付座の位置を正確に知ることができる。これにより、上顎部のインサート取付座の位置が許容寸法範囲内に製作できているか否かを容易に判断することができる。
ここでは、特に、平坦側部が上顎部の凹状湾曲内側面の下端に設けられており、切削インサートにおいて切刃は、通常上部に形成されている。このため、平坦側部が設けられる上顎部の凹状湾曲内側面の下端は、切刃の端部にごく近い位置となる。すなわち、上顎部の凹状湾曲内側面の下端に設けられた平坦側部の位置を測定することは、切削インサートの切刃のごく近傍位置を測定することとなり、被削材の切削に関して高精度の測定が可能となる。

また、インサート取付座に切削インサートを取り付けたときには、この取り付けた切削インサートの切刃の左右の張り出し部と上顎部の凹状湾曲内側面の下端に設けた平坦側部との間のクリアランスを正確に測定することができる。また、このクリアランスの値を基に、切削時において、上顎部が被削材と干渉するか否か、あるいは上顎部や下顎部についてその肉厚が所望どおりに形成されていて所定の剛性が確保できるか否かについて容易に判断することができる。

さらに、上顎部の凹状湾曲内側面は、インサート着脱式切削工具の構成部材や、被削材と干渉しにくい部分であり、端面の溝入れ加工後においても比較的傷や摩耗が生じにくい部分である。したがって、凸状湾曲外外面に設ける場合に比べ、測定基準面に用いて好適である。

また、前記下顎部の前記凸状湾曲外側面の上端にも位置測定用の平坦側部が設けられていることが好ましい。この場合、溝入れ加工時では、被削材が回転しているため、切削インサートの切刃により切削加工された被削材部分は続いて下顎部に近づく。このとき、下顎部の上端で被削材との干渉が問題になるのは、凸状湾曲外側面である。ここでは、切削時に問題になる下顎部の凸状湾曲外側面の上端に位置測定用の平坦側部を設け、この部分を測定しているので、切削時の被削材と下顎部との干渉を回避できるかどうかについて有効な情報を得ることができる。

また、前記下顎部の下端部には、位置測定用の平坦下面部と、前記凹状湾曲内側面側に位置測定用の平坦側部がそれぞれ設けられていることが好ましい。溝入れ加工時では、被削材が回転しているため、切削インサートの切刃により切削加工された被削材部分は続いて下顎部に近づく。このとき、下顎部の下端部と被削材との干渉が問題になる。ここでは、切削時に問題になる、下顎部の下端部に平坦下面部と平坦側部とを設け、この部分が測定可能であるから、下顎部の下端部の正確な位置を測定することができる。したがって、被削材と下顎部の下端部との干渉を回避できるか否かについて有効な情報を得ることができる。

また、請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のインサート着脱式切削工具のヘッド部材が前記ホルダの先端に取り付けられていることが好ましい。この場合、上顎部等の位置に対して高精度の測定が可能なインサート着脱式切削工具が提供可能である。

本発明によれば、上顎部の位置やインサート取付座に取り付けた切削インサートと上顎部とのクリアランスに対して正確な測定が可能となり、ヘッド部材の上顎部等の位置が許容範囲内に製作できているか否かを容易に判断することができる。また、切削時において、切削インサートと上顎部あるいは下顎部とが干渉するか否か、また、上顎部や下顎部の肉厚が所望どおりに形成されていて所定の剛性が確保できるか否かについても容易に判断することができる。

本発明の一実施形態のヘッド部材を先端上方側かつ先端側から向かって右側から見た斜視図である。 図１に示す実施形態のヘッド部材を先端上方側かつ先端側から向かって左側から見た斜視図である。 図１に示す実施形態のヘッド部材を後端下方側かつ後端側から向かって右側から見た斜視図である。 図１に示すヘッド部材が装着される本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具を、先端上方側かつ先端側から向かって右側から見た分解斜視図である。 図１に示すヘッド部材が装着される本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具を、先端上方側かつ先端側から向かって左側から見た分解斜視図である。 図１に示すヘッド部材に切削インサートを組み付けた状態を表す斜視図である。 図６のＶＩＩ矢視図である。 図６のＶＩＩＩ矢視図である。 本発明の作用を示す図である。 本発明の他の実施形態のヘッド部材を先端上方側かつ先端側から向かって左側から見た斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態のヘッド部材を先端上方側かつ先端側から向かって右側から見た斜視図である。

図１ないし図３は本発明のヘッド部材の一実施形態を示すものであり、図４ないし図８はこの実施形態のヘッド部材が装着された本発明のインサート着脱式切削工具の一実施形態を示すものである。
図１は本発明の一実施形態のヘッド部材を先端上方側かつ先端側から向かって右側から見た斜視図、図２は図１に示す実施形態のヘッド部材を先端上方側かつ先端側から向かって左側から見た斜視図、図３は図１に示す実施形態のヘッド部材を後端下方側かつ後端側から向かって右側から見た斜視図である。図４は図１に示すヘッド部材が装着される本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具を、先端上方側かつ先端側から向かって右側から見た分解斜視図、図５は図１に示すヘッド部材が装着される本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具を、先端上方側かつ先端側から向かって左側から見た分解斜視図、図６はヘッド部材に切削インサートを組み付けた状態を表す斜視図、図７は図６のＶＩＩ矢視図、図８は図６のＶＩＩＩ矢視図である。

本実施形態のインサート着脱式切削工具は、回転する被削材に対して溝入れ加工を行うインサート着脱式の旋削工具（バイト）であって、工作機械の刃物台に保持される概略四角柱状をなすホルダ１０と、このホルダ１０の先端に装着される上記実施形態のヘッド部材３０と、このヘッド部材３０にクランプされる切削インサート５０とを備えている。

ホルダ１０は鋼材等により形成されて、互いに対向する上面１１および下面１２と一対の側面１３Ａ、１３Ｂとを有する概略正四角柱状をなしており、その後端側（図４において右上側、図５において左上側）が上記正四角柱の中心軸線Ｏに沿って延びるシャンク部１４とされるとともに、ホルダ１０の先端側（図４において左下側、図５において右下側）には、ホルダ１０の上面１１から上方に向けて突出した突出部１５が形成され、この突出部１５が形成されたホルダ１０の先端部に上記ヘッド部材３０を装着するための装着部１６が設けられている。

この装着部１６は、ホルダ１０の先端面と先端部の一方の側面１３Ａ側の部分とを切り欠くように凹状に形成されたものであって、ホルダ１０の一方の側面１３Ａと平行に延びる平面状をなす第１受け面１７と、この第１受け面１７と直交する方向に延びるとともに軸線Ｏと直交する平面状をなしてホルダ１０の先端側を向く第２受け面１８と、これら第１、第２受け面１７，１８と直交する方向に延びる上向きの平面状をなす第３受け面１９とを備えている。

このうち第１受け面１７は、一方の側面１３Ａから他方の側面１３Ｂ側に凹んで上記突出部１５の上端にまで延びるように形成されている。そして、この第１受け面１７には、本実施形態では３つの第１固定ネジ孔２０Ａ〜２０Ｃが、それぞれ当該第１受け面１７に直交する方向に穿設されて、また互いには軸線Ｏ方向に並ぶように、すなわちホルダ１０の前後方向に並ぶようにして、図４に示すように上下に扁平した上向きに凸となる不等辺三角形の各頂点の位置に開口するように形成されている。

また、第２受け面１８は、第１受け面１７の軸線Ｏ方向先端側に面取り部を介して直交する方向に配置されており、上記突出部１５の先端面よりも後端側に凹むようにして、先端側から見てＬ字状をなすように形成されている。この第２受け面１８には、やはり当該第２受け面１８に直交する方向に穿設された２つの第２固定ネジ孔２１Ａ、２１Ｂが、軸線Ｏと直交して第１受け面１７と平行に延びる方向に並ぶように、すなわち、本実施形態ではホルダ１０の上下方向に並んで開口している。

さらに、第３受け面１９は、他方の側面１３Ｂ側に凹んだ第１受け面１７とホルダ１０先端部の一方の側面１３Ａ側を向く側面との間に配置され、第１受け面１７に直交して軸線Ｏと平行に延びるように形成されており、この第３受け面１９はその先端側で上記第２受け面１８と面取り部を介して直交する方向に延びている。なお、凹状をなす装着部１６は、その後端側が上記一方の側面１３Ａに対向する方向から見て先端側に開口する「コ」字状に形成されており、第１、第３受け面１７，１９はこの後端側の部分にまで延設されていて、上記第１固定ネジ孔２０Ａ〜２０Ｃのうち最も後端側の第１固定ネジ孔２０Ｃはこの後端側の部分に穿設されている。

また、上記第１固定ネジ孔２０Ａ〜２０Ｃのうち最も先端側の第１固定ネジ孔２０Ａと上記第２固定ネジ孔２１Ａ、２１Ｂは、軸線Ｏに直交して第１受け面１７と平行に延びる方向、すなわち本実施形態では上下方向において、それぞれ異なる位置となるように配置されている。本実施形態では、図４に示すように上下に配置された２つの第２固定ネジ孔２１Ａ、２１Ｂの間に、先端側の上記第１固定ネジ孔２０Ａが配置されている。

また、突出部１５には、その上端部から下方に向けて、軸線Ｏと直交する平面内において下方に向かうに従い上記第１受け面１７に対して所定の角度で離間するように傾斜するクランプネジ孔２２が穿設されている。このクランプネジ孔２２の上端開口部の周りには、該クランプネジ孔２２よりも大きく開口した段付の凹部２３が形成されており、この凹部２３の一方の側面１３Ａ側は第１受け面１７の上端部と交差して該第１受け面１７に開口されている。さらに、この凹部２３の段付き面２４は、クランプネジ孔２２の中心線に垂直とされ、一方の側面１３Ａに向かうに従い漸次下方へと後退するように第１受け面１７に対して鈍角をなして傾斜させられている。

このようなホルダ１０の装着部１６に装着される本実施形態のヘッド部材３０は、鋼材に切削加工を施されて一体に形成されたヘッド部材本体３０Ａにより構成されている。このヘッド部材本体３０Ａは、先端側の顎部（図１において左側の部分）に対して肉厚とされた後端部３１と、後端部３１の前端において前側から見て左側方へ突出する突壁部３２と、前端側の互いに対をなす上側の上顎部３３および下側の下顎部３４からなる顎部を備える。

後端部３１においては、ホルダ１０に取り付けられた取付状態において該ホルダ１０の上記一方の側面１３Ａと同じ側を向くヘッド部材本体３０Ａの一方の側面（図１において右側の側面）３１Ａと、これとは反対の他方の側面（図２において左側の側面）３１Ｂとが平行に配置されている。また、後端部３１の下端面３１Ｃは、一方の側面および他方の側面に直交しかつ上記取付状態において軸線Ｏに平行となるように配置されている。また、このヘッド部材本体３０Ａでは、前記一方の側面３１Ａにおける上顎部３３および下顎部３４の後方へのせり出し位置Ｚが、他方の側面３１Ｂの前端よりも後方となるように設定されている。

前記突壁部３２はヘッド部材本体３０Ａと一体に形成されている。突壁部３２の後端側を向く背面３２Ａは、上記取付状態において軸線Ｏに垂直な方向に延びるようにされている。なお、突壁部３２を除いたヘッド部材本体３０Ａの後端部における他方の側面３１Ｂは、上記上下面視において平面状とされている。

一方、ヘッド部材本体３０Ａの先端部には、取付状態においてホルダ１０の上記一方の側面１３Ａに沿うように先端側に向けて延びる、上顎部３３および下顎部３４からなる顎部が形成されている。顎部は、切削インサート５０を上下方向から挟持して固定するものである。上顎部３３には切削インサート５０を上方から押圧する押圧面３３Ａが設けられるとともに、下顎部３４には上記押圧面３３Ａと対向配置される台座面３４Ａが設けられており、本実施形態ではこれら押圧面３３Ａと台座面３４Ａとによって、図１に示すような先端側に開口する凹状をなすインサート取付座３５が形成されている。なお、図７にも示すように先端側から見て、台座面３４Ａは上方に向けて凸となる逆凸Ｖ字状をなし、押圧面３３Ａは下方に向けて凸となる凸Ｖ字状をなしている。

上顎部３３及び下顎部３４の先端側から見て左右の側面の一方には湾曲した凸状湾曲外側面３３Ｂ、３４Ｂが、左右の側面の他方には湾曲した凹状湾曲内側面３３Ｃ，３４Ｃがそれぞれ設けられている。そして、凸状湾曲外側面３３Ｂ、３４Ｂおよび凹状湾曲内側面３３Ｃ，３４Ｃによって、上顎部３３及び下顎部３４は、先端側から見て連続する弓形に形成されている。

上顎部３３は、図８にも示すように側方から見て、前端が上方に向かうに従い漸次後方へ後退するように傾斜して形成されている。また、上顎部３３の後端は、上方に向かうに従い若干前方へ前進するように傾斜して形成されている。一方、下顎部３４の前端は、下方にも向かうに従い漸次後方へ後退するように円弧状に形成されている。また、下顎部３４の後端は、下方に向かうに従い若干前方へ前進するように円弧状に形成されている。

上顎部３３の凹状湾曲内側面３３Ｃの下端には位置測定用（以下、位置測定用を単に測定用と略す。）の平坦側部３３ＣＡが形成されている。この平坦側部３３ＣＡは、後端部の側面３１Ｂに平行となるように形成されている。また、平坦側部３３ＣＡの幅寸法Ｘａは測定に支障のない値、例えば０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲に設定されている。

一方、下顎部３４の凸状湾曲外側面３４Ｂの上端には測定用の平坦側部３４ＢＡが形成されている。この平坦側部３４ＢＡは、前記平坦側部３３ＣＡと同様に、前記後端部の側面３１Ｂに平行となるように形成されている。また、平坦側部３４ＢＡの幅寸法Ｘｂも、前記平坦側部３３ＣＡと同様に、例えば０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲に設定されている。
さらに、図７、図９に示すように、下顎部３４の下端部には、後端部の下端面３１Ｃに略平行な測定用の平坦下面部３４ＢＢと、後端部の下端面３１Ｃに略直交する測定用の平坦側部３４ＢＣがそれぞれ形成されている。具体的には、平坦下面部３４ＢＢは、図９において先端から左方に向かうに従い、後端部の下端面３１Ｃを基準平面として０．５°〜５°の傾斜角θａをもって後退するように形成されている。また、平坦側面３４ＢＣは、図９において先端から上方に向かうに従い、前記下端面３１Ｃに直交する基準立面から０．５°〜５°の傾斜角θｂをもって上方側が左方に傾くように形成されている。なお、これら平坦下面部３４ＢＢおよび平坦側部３４ＢＣの幅寸法は、例えば０．３ｍｍ〜６．０ｍｍの範囲に設定されている。

前記押圧面３３Ａと台座面３４Ａとの間の後端側の、インサート取付座３５の奥には、その台座面３４Ａ側に上記取付状態において軸線Ｏに垂直に先端側を向く当接面３７が形成されている。また、この当接面３７と押圧面３３Ａとの間からは、ヘッド部材本体３０Ａの上記後端部３１と顎部との重なった部分を、側面３１Ａ、３１Ｂに垂直に貫通し、軸線Ｏに平行にさらに後端側に向けて延びるスリット３８が形成され、上顎部３３は、このスリット３８後端の下顎部３４との接続部３９を支点として下顎部３４側に向けて撓むように弾性変形可能とされている。
スリット３８の前端には、上顎部３３側に円弧状の切欠３８Ａが、また下顎部３４側に円弧状の切欠３８Ｂがそれぞれ形成されていて、切刃インサートが挿入してクランプされる際に、切削インサート５０の後端角部が干渉しないようになっている。

さらにまた、上記下顎部３４は、図１および図２に示すように上顎部３３よりも先端側に突出するとともに、その下端が、ヘッド部材本体３０Ａの上記後端部における下端面３１Ｃよりも下方かつ突壁部３２の下端よりも上方に位置して該突壁部３２とつながっている。なお、この後端部における下端面３１Ｃは側面３１Ａ、３１Ｂに垂直な平面状とされて、上記取付状態において軸線Ｏに平行に延設されている。

このようなヘッド部材３０は、そのヘッド部材本体３０Ａの上記後端部をホルダ１０先端の凹状の装着部１６に装入させ、この後端部の上記他方の側面３１Ｂを装着部１６の第１受け面１７に、突壁部３２の上記背面３２Ａを第２受け面１８に、後端部の上記下端面３１Ｃを第３受け面１９にそれぞれ密着させるようにして着座させられる。ここで、このヘッド部材本体３０Ａの後端部と上記突壁部３２とには、こうしてヘッド部材３０が着座させられた状態で、上記第１固定ネジ孔２０Ａ〜２０Ｃおよび第２固定ネジ孔２１Ａ、２１Ｂに対応する位置に、それぞれ３つの第１挿通孔４０Ａ〜４０Ｃと２つの第２挿通孔４１Ａ、４１Ｂとが形成されている。

これら第１、第２挿通孔４０Ａ〜４０Ｃ、４１Ａ、４１Ｂは、それぞれ上記後端部および突壁部３２を貫通するように形成された断面円形のものであって、ただしその孔底側は後述する固定ネジ４２の頭部裏面が当接するように縮径させられている。また、上述のようにヘッド部材３０が装着部１６に着座させられた状態で、第１挿通孔４０Ａ〜４０Ｃはその中心が第１固定ネジ孔２０Ａ〜２０Ｃの中心に対し、第３受け面１９から離間して第２受け面１８側に接近するようにホルダ１０の先端側かつ上方側に斜めに僅かに偏心させられ、第２挿通孔４１Ａ、４１Ｂの中心は第２固定ネジ孔２１Ａ、２１Ｂの中心に対し、ホルダ１０の下面１２から離間して第１受け面１７に接近するように一方の側面１３Ａ側かつ上方側に斜めに僅かに偏心させられている。

従って、こうして着座した状態で、図４および図５に示すように第１、第２挿通孔４０Ａ〜４０Ｃ、４１Ａ、４１Ｂに固定ネジ４２を挿通して、第１、第２固定ネジ孔２０Ａ〜２０Ｃ、２１Ａ、２１Ｂにねじ込むことにより、ヘッド部材３０は、そのヘッド部材本体３０Ａの後端部の上記他方の側面３１Ｂが第１受け面１７に押し付けられるとともに、突壁部３２の背面３２Ａが第２受け面１８に押し付けられ、さらに後端部の下端面３１Ｃが第３受け面１９に押し付けられて固定され、上記取付状態のように装着部１６に取り付けられる。
すなわち、このヘッド部材３０では、互いに直交する後端部の他方の側面３１Ｂ、突壁部の背面３２Ａおよび後端部の下端面３１Ｃが、当該ヘッド部材３０をホルダ１０の装着部１６へ取り付ける際にホルダの第１〜第３受け面１７，１８，１９にそれぞれ当接される当接基準面（当接側面、当接側面、当接下面）となる。

なお、ヘッド部材本体３０Ａの後端部３１の後端面３１Ｄは側面３１Ａ、３１Ｂに垂直とされて、上記一方の側面３１Ａに対向する側面視において図３に示すように後端側に向けて階段状をなしつつ下端面３１Ｃ側に向かうように形成されており、このうち最も後端側の段部と下端面３１Ｃとにより形成される方形状の凸部が、装着部１６後端側の上述した先端側に開口する「コ」字状の部分に収容され、この凸部に第１挿通孔４０Ａ〜４０Ｃのうち最後端の第１挿通孔４０Ｃが形成されている。ただし、この後端面３１Ｄは、上記取付状態において装着部１６の先端側を向く壁面とは接触しないように間隔があけられている。また、最先端の第１挿通孔４０Ａは、３つの挿通孔４０Ａ〜４０Ｃのうち最も下端面３１Ｃ側にあって、突壁部３２の上記背面３２Ａ寄りに開口させられている。

さらに、これらの第１挿通孔４０Ａ、４０Ｃの間にあって３つの第１挿通孔４０Ａ〜４０Ｃのうち最も上顎部３３側に位置する第１挿通孔４０Ｂは、上記側面視において上記凸部より１つ先端上側の段部の内側に形成されて、最先端の第１挿通孔４０Ａとの間隔が最後端の第１挿通孔４０Ｃとの間隔よりも大きくされている。また、同側面視においてこの第１挿通孔４０Ｂの一方の側面３１Ａ側の開口部は、その上縁部が上記スリット３８の下側面の延長線と接するか、または交差するように配置されている。

一方、このスリット３８の後端部は、図２、図３に示すように後端側に向かうに従い上方の上顎部３３側に膨らむ大径円弧部３８Ｃとされており、この大径円弧部３８Ｃの後部側が上記接続部３９とされている。

ここで、この接続部３９は、上記第１挿通孔４０Ｂが形成された段部の先端上側の角隅部近傍にあって、この第１挿通孔４０Ｂの前上方に位置し、本実施形態では上顎部３３の上記押圧面３３Ａの後端側への延長線上か、それよりもやや低い位置に配置されている。なお、この大径円弧部３８Ｃにおける上記円弧の径方向の幅は軸線Ｏに平行に延びるスリット３８の幅より大に設定されている。

また、上顎部３３には、その上面と上記他方の側面３１Ｂとに開口する座ぐり部４３が上記接続部３９よりも先端側に形成されており、この座ぐり部４３は、上記取付状態においてホルダ１０の突出部１５上面に開口する凹部２３と連通して、クランプネジ孔２２の中心線を中心とした断面円形をなすように傾斜して形成されている。さらに、この座ぐり部４３の底面４３Ａは、図２、図３に示すように円弧状に形成され、ヘッド部材本体３０Ａの一方の側面３１Ａ側と後端側とに向かうに従い漸次下方へと後退するようにして他方の側面３１Ｂに鋭角をなして傾斜させられて、上記取付状態においてクランプネジ孔２２の中心線方向を向いて凹部２３の段付き面２４より一段突出するように配置される。

このようなヘッド部材３０のインサート取付座３５に取り付けられる溝入れ加工用の切削インサート５０は、超硬合金等の硬質材料により外形が断面略方形の角棒状に形成されたインサート本体５１を備え、ただしその下面と上面中央部とは断面凹Ｖ字状に形成されて、断面凸Ｖ字状をなす押圧面３３Ａおよび台座面３４Ａに互いのＶ字の二等分線を一致させるようにして当接可能とされている。また、上面の両端部には、中央部よりも一段後退した位置にそれぞれすくい面が形成され、これらのすくい面の両端縁部に溝入れ加工や突っ切り加工に使用される切刃５２が形成されている。

このような切削インサート５０は、上記取付状態とされたヘッド部材３０に対し、その１つの切刃５２を先端側に向けるとともに凹Ｖ字状の下面と上面中央部とを台座面３４Ａと押圧面３３Ａとに対向させるようにして、先端側からインサート取付座３５に挿入され、後端側を向くインサート本体５１の端面が上記当接面３７に当接したところで、軸線Ｏ方向に位置決めされる。

そして、さらに図４および図５に示すようにホルダ１０の突出部１５に穿設されたクランプネジ孔２２にクランプネジ４７をねじ込むことにより、このクランプネジ４７の頭部によってヘッド部材本体３０Ａの座ぐり部４３の底面４３Ａが押し付けられて、上顎部３３が接続部３９を支点として下顎部３４側に撓むように弾性変形させられ、その押圧面３３Ａがインサート本体５１を台座面３４Ａ側に押圧して切削インサート５０がクランプされて、本実施形態のインサート着脱式切削工具が構成される。

前記のように構成されたインサート着脱式切削工具のヘッド部材３０によれば、上顎部３３の凹状湾曲内側面３３Ｃの下端に測定用の平坦側部３３ＣＡが設けられており、当該ヘッド部材３０への加工が終った時点で、図９に示すように、測定用の平坦側部３３ＣＡを利用し、図示せぬ測定用の治具によって、測定基準面となる前記後端部の他方の側面３１Ｂから測定用の平坦側部３３ＣＡまでの距離Ｌａがどの程度であるかを測定することによって、上顎部３３の凹状湾曲内側面３３Ｃの下端の位置、つまり、切削インサート５０が取り付けられるインサート取付座３５の位置を正確に知ることができる。
そして、この測定した値に基づき、上顎部３３のインサート取付座３５の位置が許容寸法範囲内に製作できているか否かを判断することができる。

ここでは、特に、平坦側部３３ＣＡが上顎部３３の凹状湾曲内側面３３Ｃの下端に設けられており、切削インサート５０において切刃５２は、通常上部に形成されている。このため、平坦側部３３ＣＡが設けられる上顎部３３の凹状湾曲内側面３３Ｃの下端は、切刃５２の端部にごく近い位置となる。すなわち、上顎部３３の凹状湾曲内側面３３Ｃの下端に設けられた平坦側部３３ＣＡの位置を測定することは、切削インサート５０の切刃５２のごく近傍位置を測定することとなり、被削材の切削に関して高精度の測定が可能となる。

また、前記ヘッド部材３０では、下顎部３４の凸状湾曲外側面３４Ｂの上端にも測定用の平坦側部３４ＢＡが設けられており、この測定用の平坦側部３４ＢＡを利用することにより、図示せぬ測定用の治具を用いて、測定基準面となる前記後端部の他方の側面３１Ｂから測定用の平坦側部３４ＢＡまでの距離Ｌｂがどの程度であるかを測定することによって、下顎部３４の凸状湾曲内側面３４Ｂの上端の位置、つまり、切削インサート５０が取り付けられる台座面３４Ａの側方縁部の位置を正確に知ることができる。
そして、この測定した値に基づき、下顎部３４のインサート取付座３５の位置が許容寸法範囲内に製作できているか否かを判断することができる。

さらに、前記ヘッド部材３０では、下顎部３４の下端部に測定用の平坦下面部３４ＢＢと測定用の平坦側部３４ＢＣがそれぞれ設けられており、これら平坦下面部３４ＢＢおよび平坦側部３４ＢＣを利用することにより、図示せぬ測定用の治具を用いて、測定基準面となる前記後端部の下端面３１Ｃから測定用の平坦下面部３４ＢＢまでの距離Ｈａがどの程度であるか、また、測定基準面となる前記後端部の側面３１Ｂから測定用の平坦側面３４ＢＣまでの距離Ｌｃがどの程度であるかを測定することによって、下顎部の下端部の正確な位置を測定することができる。
そして、この測定した値に基づき、下顎部３４のインサート取付座３５の位置が許容寸法範囲内に製作できているか否かを判断することができる。

なお、溝入れ加工時では、図９中白抜き矢印で示すように、被削材Ｗが回転しているため、切削インサート５０の切刃５２により切削加工された被削材部分は続いて下顎部３４に近づく。したがって、下顎部３４の下端部の正確な位置を測定することは、下顎部３４の下端部が被削材に干渉するか否かを判断する上で極めて重要である。

また、インサート取付座３５に切削インサート５０を取り付けたときには、前記測定用の平坦側部３３ＣＡを利用することにより、取り付けた切削インサート５０の切刃５２の左右の張り出し部と上顎部３３の凹状湾曲内側面３３Ｃの下端の平坦側部３３ＣＡとの間のクリアランスＣａを測定することができる。このクリアランスＣａの値を基に、切削時において、上顎部３３が被削材と干渉するか否か、あるいは上顎部３３についてその肉厚が所望どおりに形成されていて所定の剛性が確保できるか否かについて有効な情報を得ることができる。

また、下顎部３４に設けた前記測定用の平坦側部３３ＢＡを利用することにより、取り付けた切削インサート５０の切刃５２の左右の張り出し部と下顎部３４の凸状湾曲内側面３４Ｂの上端の平坦側部３４ＢＡとの間のクリアランスＣｂを測定することができる。このクリアランスＣｂの値を基に、切削時において、下顎部３４が被削材に最も近づくクリアランスＣがいかほどか、下顎部３４が被削材と干渉するか否か、あるいは下顎部３４についてその肉厚が所望どおりに形成されていて所定の剛性が確保できるか否かについて有効な情報を得ることができる。

さらに、下顎部３４の前記測定用の平坦下面部３４ＢＢを利用することにより、取り付けた切削インサート５０の切刃５２から平坦下面部３４ＢＢまでの距離Ｈｂがどの程度かを正確に測定することができる。この値を基に、切削時において、下顎部３４の下端部が被削材と干渉するか否かについて有効な情報を得ることができる。

尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、本実施形態では、ホルダの先端に装着されるヘッド部材として、所定形状の鋼材から切削加工を施して形成することにより得られた例を挙げて説明したが、これに限られることなく、ヘッド部材を、図１０に示すように、鋼材の原料微粉末と樹脂等のバインダーを混練して流動性を持たせた素材を、ヘッド部材本体の形状を反転させた分割金型内に射出成形した後、加熱によりバインダーを除去して原料微粉末を焼結する、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ）法によって製造することもできる。

図１０示す例では、ヘッド部材６０の後端部６１に多数の凹所６２を備えており、この凹所６２が、周回りに連続した内壁面６３と、この内壁面６３にその全周に亙って連なる底面６４とを有するものであるので、凹所６２とヘッド部材本体の上面や後端面、下端面３１Ｃとの間に、該凹所６２の底面に対して屹立、突出するリブ状部６５が形成される。そして、溝入れ・突っ切り加工の際に切削インサートの先端側に向けられた切刃からインサート本体に発生した振動は、ヘッド部材からホルダに伝播するときにこのような複数のリブ状部６５を介して分散させられることになり、このため振動が直接ホルダに伝播することがなくなってビビリ振動等が発生するのを抑制することができる。また、この凹所６２によってヘッド部材本体の軽量化を図ることができるので、振動自体が減衰し易く、これによってもビビリ振動の発生を抑えることが可能となる。
なお、このヘッド部材６０にも、測定用の平坦側部３３ＣＡ、３４ＢＡがそれぞれ形成されている。

また、図１１に示すヘッド部材７０では、上顎部７１の前端部分を大きく切欠くことによって側面視凹曲状部７２が形成され、これにより、上顎部７１の上部前端が座ぐり部４３の近傍まで至るように後退している。これにより、切削時において、切削インサートの前端上部に大きなスペースを確保することができ、このスペースを利用して切屑の良好な排出性を確保することができる。
なお、このヘッド部材７０にも、測定用の平坦側部３３ＣＡ、３４ＢＣがそれぞれ形成されている。

１０ ホルダ１０
１６ 装着部１６
３０，６０，７０ ヘッド部材
３０Ａ ヘッド部材本体
３１ 後端部
３１Ｂ 側面（当接側面）
３１Ｃ 下端面
３２ 突壁部
３２Ａ 背面
３３ 上顎部
３３Ａ 押圧面
３３Ｂ、３４Ｂ 凸状湾曲外側面
３３Ｃ，３４Ｃ 凹状湾曲内側面
３３ＣＡ 測定用の平坦側部
３４ 下顎部
３４Ａ 台座面
３４ＢＡ 測定用の平坦側部
３４ＢＢ 測定用の平坦下面部
３４ＢＣ 測定用の平坦側部
３５ インサート取付座
５０ 切削インサート
５２ 切刃

Claims (4)

1. 切刃を有する切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座がヘッド部材本体に形成されて、ホルダの先端に装着されることによりインサート着脱式切削工具を構成するインサート着脱式切削工具のヘッド部材であって、
   前記ヘッド部材本体には、前記切削インサートを上下方向から挟持して固定する上顎部と下顎部が設けられるとともに、前記上顎部の下面と前記下顎部の上面には、それぞれ前記インサート取付座が設けられ、
   前記上顎部及び前記下顎部の先端側から見て左右の側面の一方には湾曲した凸状湾曲外側面が、また前記左右の側面の他方には湾曲した凹状湾曲内側面がそれぞれ設けられ、
   前記上顎部の前記凹状湾曲内側面の下端には位置測定用の平坦側部が設けられていることを特徴とするインサート着脱式切削工具のヘッド部材。
2. 請求項１に記載のインサート着脱式切削工具のヘッド部材であって、
   前記下顎部の前記凸状湾曲外側面の上端には位置測定用の平坦側部が設けられていることを特徴とするインサート着脱式切削工具のヘッド部材。
3. 請求項１または２に記載のインサート着脱式切削工具のヘッド部材であって、
   前記下顎部の下端部には、位置測定用の平坦下面部と、前記凹状湾曲内側面側に位置測定用の平坦側部がそれぞれ設けられていることを特徴とするインサート着脱式切削工具のヘッド部材。
4. 請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のインサート着脱式切削工具のヘッド部材が前記ホルダの先端に取り付けられていることを特徴とするインサート着脱式切削工具。

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