JP6006588B2 - Cutting tool holder and cutting tool - Google Patents
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Description
本発明は、旋削等の切削に使用される切削工具用ホルダ、及び切削工具(バイト)に関する。詳しくは、円筒旋削、倣い切削、さらには溝入れや端面加工などの切削に使用される切削工具に用いられる切削工具用ホルダ、及びこの切削工具用ホルダの先端の凹部における座面に、スローアウェイ方式などの切削インサート(スローアウェイチップ又は単にチップともいわれる)を固定してなる切削工具に関する。 The present invention relates to a cutting tool holder used for cutting such as turning, and a cutting tool (bite). Specifically, a throw-away tool holder for a cutting tool used in a cutting tool used for cutting such as cylindrical turning, profiling cutting, and further grooving and end-face processing, and a seat surface in a concave portion at the tip of the cutting tool holder. The present invention relates to a cutting tool in which a cutting insert (such as a throw-away tip or simply a tip) is fixed.
例えば、耐熱合金のような高強度材をこの種の切削工具(以下、工具とも言う)で旋削する場合には、その切削中、切削油や切削水(不水溶性切削油剤や水溶性切削油剤)等のクーラントをその切削インサートにおける切れ刃(切削部位)に連続して供給する(浴びせかける)ことが不可欠である。とくに、切込みが深い粗削りにおいては、切削抵抗も大きく、切れ刃の摩耗が激しくなるため、その摩耗の低減ないし工具の長寿命化のためにもクーラントの供給は重要である。こうしたクーラントを切れ刃の切削部位に供給する手段としては、専用配管を用いて、その先端から直接、切れ刃部位に供給するもの以外に、切削工具用ホルダ(以下、単にホルダともいう)内に、例えば、そのホルダの基端から先端に向けてクーラントの供給孔(流路)をトンネル状に形成し、この供給孔を介してその供給を行う技術が各種、提案されている(特許文献1、2,3)。これらのものでは、その供給孔の入口に、クーラントを圧送するための配管(チューブ)を接合しておき、圧送したクーラントを、ホルダの先端又はその近傍に設けた吐出口(クーラントの吐出用の開口)から切削部位をなす切れ刃に供給する、というものである。 For example, when turning a high-strength material such as a heat-resistant alloy with this type of cutting tool (hereinafter also referred to as a tool), during the cutting, cutting oil or cutting water (water-insoluble cutting oil or water-soluble cutting oil) It is indispensable to continuously supply (soak) coolant such as) to the cutting edge (cutting part) of the cutting insert. In particular, in rough cutting with a deep cut, the cutting resistance is large and the wear of the cutting edge becomes intense. Therefore, the supply of coolant is important for reducing the wear and extending the tool life. As means for supplying such coolant to the cutting part of the cutting edge, in addition to supplying the coolant directly to the cutting edge part using a dedicated pipe, the cutting tool holder (hereinafter also simply referred to as a holder) is used. For example, various techniques have been proposed in which a coolant supply hole (flow channel) is formed in a tunnel shape from the base end to the tip of the holder, and the supply is performed through the supply hole (Patent Document 1). 2, 3). In these types, a pipe (tube) for pumping coolant is joined to the inlet of the supply hole, and the pumped coolant is connected to a discharge port (for coolant discharge) provided at or near the tip of the holder. From the opening) to the cutting edge that forms the cutting site.
ところで、クーラントの切れ刃への供給は、そのすくい面側と逃げ面側の双方から行うのが望ましいが、すくい面側から供給する場合には、排出される切り屑に遮られるため、切れ刃に効率的にそれを供給することは難しい。一方、切れ刃の寿命は、通常、逃げ面摩耗を基準として判断される。また、旋削において仕上げ面粗度(精度)に影響するのは、すくい面より逃げ面の摩耗である。こうしたことから、クーラントは逃げ面側から切れ刃に供給することが効果的である。このため、上記技術においても、クーラントの吐出口を、ホルダの先端のうち、切れ刃をなす切削インサートの逃げ面側の近傍において開口させている。これらのものでは、吐出されるクーラントが切削部位に効率的に吹き付けられるようにするため、その吐出口に連なる供給孔が、ホルダの先端において、斜め上向きに設けられたり、切削インサートの直近においてその吐出口を開口させるなど、各種の工夫がなされている。なお、この種の切削工具においては、切削インサートがホルダの座面に直接載せられて固定されることもあるが、その破断等からホルダを保護するため、切削インサートの下面と、座面との間に、その下面と、通常、同形、同寸をなす支持部材(シムシート、アンビルともいわれる介在物)を介在させてその固定を行うことが多い。 By the way, it is desirable to supply the coolant to the cutting edge from both the rake face side and the flank face side. However, when supplying from the rake face side, the cutting edge is blocked by the discharged chips. It is difficult to supply it efficiently. On the other hand, the life of the cutting edge is usually determined on the basis of flank wear. Further, in turning, it is the flank wear rather than the rake face that affects the finished surface roughness (accuracy). For these reasons, it is effective to supply the coolant from the flank side to the cutting edge. For this reason, also in the above technique, the coolant discharge port is opened in the vicinity of the flank side of the cutting insert forming the cutting edge, at the tip of the holder. In these cases, in order to efficiently spray the discharged coolant to the cutting site, the supply hole connected to the discharge port is provided obliquely upward at the tip of the holder, or near the cutting insert. Various ideas have been made, such as opening the discharge port. In this type of cutting tool, the cutting insert may be directly mounted on the seating surface of the holder and fixed, but in order to protect the holder from breakage or the like, the lower surface of the cutting insert and the seating surface In many cases, the lower surface and a supporting member (an inclusion called a shim sheet or anvil) having the same shape and the same size are interposed and fixed.
上記のいずれの技術におけるクーラント供給手段においても、吐出されるクーラントは、その吐出口が通常、小さい円など単純な横断面形状とされる。こうしたことから、クーラントは、細いストレートの軸状流(通常、横断面が略円形の軸状流)となって、切れ刃の切削部位に浴びせかけられる。このため、例えば、切削インサートに円形チップが用いられ、粗削りのように比較的、切込みが深く、しかも、切れ刃のうち、切削を行っている刃の幅(長さ)部位が大きいような場合には問題がある。というのは、細いストレートの軸状流で吹き付けられるクーラントでは、それが広い刃幅の全体に効率的に浴びせかけることができないためである。すなわち、ストレートの軸状流で吹き付けられるクーラントでは、切れ刃に沿う、狭い幅領域しか直接には冷却できないためである。このため、このようなクーラント供給方式の切削工具の使用においては、切削における摩擦熱の高温化を招き易く、切れ刃の摩耗、焼付けにより工具寿命が短くなりがちであるなどの問題があった。なお、このような問題は、円形チップにかぎられるものでなく、正方形やひし形チップにおいても、広い刃幅(長い切れ刃部位)において切削する場合には同様に顕在化する。 In any coolant supply means in any of the above-described techniques, the coolant to be discharged has a simple cross-sectional shape such as a small circle whose discharge port is usually small. For this reason, the coolant becomes a thin straight axial flow (usually an axial flow having a substantially circular cross section) and is applied to the cutting portion of the cutting edge. For this reason, for example, when a circular insert is used for the cutting insert, the cutting depth is relatively deep as in rough cutting, and the width (length) of the cutting edge of the cutting edge is large. Has a problem. This is because the coolant sprayed with a thin straight axial flow cannot efficiently bathe the entire wide blade width. That is, in the coolant sprayed with a straight axial flow, only a narrow width region along the cutting edge can be cooled directly. For this reason, in the use of such a coolant supply type cutting tool, there has been a problem that the frictional heat in the cutting tends to be high, and the tool life tends to be shortened due to wear and baking of the cutting edge. Note that such a problem is not limited to circular chips, but also in the case of cutting with a wide blade width (long cutting edge portion) even in the case of square or diamond-shaped chips.
一方、上記したクーラントの吹き付け方式により、こうした問題を解消するためには、その軸状流におけるその直径を太くすることになる。しかし、それでは、ホルダのチップ支持力が低下していくため、限界がある。また、ストレートの軸状流でなく、幅の広い扁平流ないし拡散扁平流としてクーラントを吐出させることも考えられるが、このような吐出流が得られる吐出口を形成するには、その吐出口(ノズルの開口部分)、及びその近傍の供給孔(流路)の横断面形状を、例えば開口部において扁平で幅の広い矩形としたり、或いは、開口端に向けて幅が広い扇形状に加工する必要があるが、この場合も同様にチップ支持力が低下する。 On the other hand, in order to solve such a problem by the above-described coolant spraying method, the diameter of the axial flow is increased. However, there is a limit because the chip supporting force of the holder decreases. In addition, it is conceivable that the coolant is discharged not as a straight axial flow but as a wide flat flow or a diffusion flat flow, but in order to form a discharge port from which such a discharge flow is obtained, the discharge port ( The cross-sectional shape of the nozzle opening portion) and the supply hole (flow path) in the vicinity thereof is made, for example, a flat and wide rectangle at the opening, or is processed into a fan shape with a wide width toward the opening end. Although it is necessary, in this case, the chip supporting force is similarly reduced.
しかし、微小な吐出口において、そのような形状、構造を得ることは、加工が複雑化するため、著しいコストアップを招いてしまうか、或いは、加工が困難となる。また、ホルダの先端面に吐出口を横に並べて多数形成することも考えられるが、その場合にもこれと同様の問題がある。しかも、幅広の吐出流を得ようとしても、供給孔の先端(吐出口)の拡径化のみでは、自ずと限界があり、所望とする吐出流を得ることは困難である。 However, obtaining such a shape and structure at a minute discharge port complicates the processing, leading to a significant increase in cost or difficulty in processing. In addition, it is conceivable to form a large number of discharge ports side by side on the front end surface of the holder, but in this case, there is a similar problem. Moreover, even if a wide discharge flow is to be obtained, there is a limit to the expansion of the diameter of the tip (discharge port) of the supply hole, and it is difficult to obtain a desired discharge flow.
本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたもので、旋削等の切削に使用される切削工具において、そのホルダに設けられるクーラントの吐出口(噴出口)等の形状、構造の複雑化を招くことなく、しかも、切り刃形状や、切削幅の広狭に関係なく、切削を行う切れ刃(切削部位)の幅部位、ないし切れ刃長の全体に、チップ支持力の低下を招くことなく、効率的に吹き付けることができる切削工具を提供することをその目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and in a cutting tool used for cutting such as turning, the shape and structure of the coolant discharge port (jet port) provided in the holder is complicated. Without inviting, and regardless of the shape of the cutting edge and the width of the cutting width, the width part of the cutting edge (cutting part) for cutting, or the entire cutting edge length, without incurring a reduction in chip support force, It is an object of the present invention to provide a cutting tool that can be efficiently sprayed.
前記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、先端に設けられた座面に切削インサートを直接又は支持部材を介して固定することによって切削工具をなすように形成された切削工具用ホルダであって、
切削工具用ホルダ自身の内部にクーラントの供給用の供給孔が設けられてなる切削工具用ホルダにおいて、
前記座面の周縁部には、前記切削インサートの逃げ面を拘束するための拘束部を備えた拘束壁が立ち上がる形で設けられており、
該座面に前記切削インサートが、すくい面を上にして、直接又は支持部材を介して位置決めされ、かつ前記逃げ面が前記拘束部にて拘束されて固定されたときにおいて、
該切削インサート又は前記支持部材の逃げ面の周囲に、前記拘束壁のうちの少なくとも前記座面寄り部位と共に、空隙を保持する板壁が形成されており、しかも、該板壁は、該座面の周縁部のうち、前記拘束壁を除いた部位に該座面の周縁部から立ち上がる形で形成されており、そして、供給されたクーラントを前記空隙に吐出させることができるように、該クーラントの吐出口が該拘束壁又は該座面に開口されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
In a cutting tool holder in which a supply hole for supplying coolant is provided inside the cutting tool holder itself,
A peripheral portion of the seat surface is provided in the form of restraining wall rises with a restraining portion for restraining the flank of the cutting insert,
When the cutting insert is positioned directly or via a support member on the seating surface with the rake face up, and the flank is restrained and fixed by the restraining portion,
A plate wall is formed around the flank of the cutting insert or the support member to hold a gap together with at least the seating surface portion of the restraint wall, and the plate wall is a peripheral edge of the seating surface. The coolant outlet is formed so as to rise from the peripheral edge of the seating surface at a portion excluding the restraining wall , and the supplied coolant can be discharged into the gap. Is open to the constraining wall or the seating surface .
請求項2に記載の発明は、切削工具用ホルダの先端に設けられた座面に切削インサートを直接又は支持部材を介して固定してなる切削工具であって、
該切削工具用ホルダは、前記座面の周縁部に前記切削インサートの逃げ面を拘束するための拘束部を備えた拘束壁を立ち上がる形で備え、かつ、自身の内部にクーラントの供給用の供給孔を備えており、
該座面に前記切削インサートが、すくい面を上にして、直接又は支持部材を介して位置決めされ、かつ前記逃げ面が前記拘束部にて拘束されて固定されており、この固定状態において、
該切削インサート又は前記支持部材の逃げ面の周囲に、前記拘束壁のうちの少なくとも前記座面寄り部位と共に、空隙を保持する板壁が形成されており、しかも、該板壁は、該座面の周縁部のうち、前記拘束壁を除いた部位に該座面の周縁部から立ち上がる形で形成されており、そして、供給されたクーラントを前記空隙に吐出させることができるように、該クーラントの吐出口が該拘束壁又は該座面に開口されていることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is a cutting tool formed by fixing a cutting insert directly or via a support member to a seating surface provided at a tip of a cutting tool holder,
The cutting tool holder is provided with a constraining wall provided with a constraining portion for constraining the flank of the cutting insert at a peripheral portion of the seating surface, and supply for supplying coolant to the inside thereof. equipped with a hole,
The cutting insert is positioned on the seat surface, with the rake face up, directly or via a support member, and the flank is restrained and fixed by the restraining portion.
A plate wall is formed around the flank of the cutting insert or the support member to hold a gap together with at least the seating surface portion of the restraint wall, and the plate wall is a peripheral edge of the seating surface. The coolant outlet is formed so as to rise from the peripheral edge of the seating surface at a portion excluding the restraining wall , and the supplied coolant can be discharged into the gap. Is open to the constraining wall or the seating surface .
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の切削工具において、該クーラントの吐出口が該拘束壁又は該座面に開口されている、ことに代えて、
該クーラントの吐出口が該拘束壁のうちの前記座面寄り部位又は該座面に開口されていることを特徴とする切削工具である。
請求項4に記載の発明は、前記切削インサートは、前記支持部材を介して座面に固定されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の切削工具である。
請求項5に記載の発明は、前記支持部材は、前記座面にネジ部材によるねじ込み方式で固定されていることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の切削工具である。
The invention according to
A cutting tool in which the discharge port of said coolant, characterized in that it is open to the seating surface side portion or the seat surface of the restraining wall.
The invention according to claim 4 is the cutting tool according to
The invention according to
本発明の切削工具用ホルダ、及びこれを用いた切削工具においては、上記構造を有しているため、前記吐出口から吐出するクーラントを、該板壁の内壁面と前記逃げ面との間の空隙に入り込ませ(流れ込ませ)、該板壁の内壁面にガイドさせて、前記座面側から前記逃げ面に沿ってその切れ刃、又は該切れ刃の近傍に向けて噴射させることができる。すなわち、本発明によれば、クーラントを、逃げ面の周りにおいて形成された前記空隙において、前記座面側から前記逃げ面に沿って、該切削インサートの切れ刃又はその近傍に向けて噴射させることができるため、その吐出流(噴出流)は、前記逃げ面に沿って薄い層、又は薄い膜状の流れ(以下、薄膜流という)とすることができる。このため、本発明の切削工具によって、工作物をその切り込み幅が広い状態で旋削等の切削をする場合においては、クーラントを、切削部位をなす切れ刃の、その広い幅領域に、チップ支持力の低下を招くことなく、効率的に吹き付ける(浴びせかける)ことができる。なお、本発明において、切削インサートの「逃げ面」とは、切削を受け持つ切れ刃の逃げ面の他、この逃げ面に連なる側面ないし外周面(複数コーナーを有する切削インサートにおいては、未使用の切れ刃(コーナ)側における逃げ面)を含むものとする。また、支持部材の「逃げ面」とは、その上に、載置されて固定される切削インサートの前記「逃げ面」に沿って続く面、すなわち、その切削インサートの逃げ面に対応ないし相当する側面(外周面)を意味する。 Since the holder for a cutting tool of the present invention and the cutting tool using the same have the above-described structure, the coolant discharged from the discharge port is used as a gap between the inner wall surface of the plate wall and the flank surface. It can be caused to enter (flow into), be guided by the inner wall surface of the plate wall, and spray from the seat surface side along the flank toward the cutting edge or the vicinity of the cutting edge. That is, according to the present invention, in the gap formed around the flank, the coolant is sprayed from the seating surface side along the flank toward the cutting edge of the cutting insert or the vicinity thereof. Therefore, the discharge flow (jet flow) can be a thin layer or a thin film flow (hereinafter referred to as a thin film flow) along the flank. For this reason, when the workpiece is cut by a cutting tool of the present invention such as turning with a wide cutting width, the coolant is inserted into the wide width region of the cutting edge forming the cutting portion. It is possible to spray (spray) efficiently without incurring a decrease in the temperature. In the present invention, the “flank” of the cutting insert refers to the flank of the cutting edge responsible for cutting, as well as a side surface or an outer peripheral surface continuous to the flank (unused cutting in a cutting insert having a plurality of corners) Flank on the blade (corner) side). Further, the “flank” of the support member corresponds to or corresponds to a surface continuing along the “flank” of the cutting insert placed and fixed thereon, that is, the flank of the cutting insert. It means the side (outer peripheral surface).
しかも、本発明において得られる、逃げ面に沿うこのような薄膜流をなす流れ性状は、クーラントの吐出口を加工によって形成したことによるものではない。上記構成のように、そのような薄膜流は、座面に切削インサートを、直接又は支持部材を介して着座させて固定することで、その逃げ面の回りに、立ち上げられる形で形成された板壁と、拘束壁のうちの少なくとも座面寄り部位との間で形成される空隙の存在を利用したものである。すなわち、本発明では、座面の周縁部を利用し、そこに板壁を立てて、拘束壁のうちの、少なくとも座面寄り部位とで、それらの内面(内壁面)と、固定した切削インサート又は支持部材の逃げ面との間において、周方向に沿って空隙(隙間)を形成し、その空隙をクーラントの流路としている。そして、吐出口から吐き出されてその空隙に入り込んだクーラントを、該空隙において前記座面側から前記逃げ面に沿って前記切削インサートの切れ刃、又はその近傍に向けて噴射させ、その板壁の内壁面にてそのクーラントをガイドすることで薄膜流を形成するものである。このように、本発明においては、吐出口の形状、構造の複雑化を招くことなく、切れ刃に沿う広い範囲にわたって効率的にクーラントを吹き付けることができる。 In addition, the flow property that forms such a thin film flow along the flank obtained in the present invention is not due to the formation of the coolant discharge port by machining. As in the above-described configuration, such a thin film flow was formed in a form that was raised around the flank by fixing the cutting insert to the seating surface directly or via a support member. This utilizes the presence of a gap formed between the plate wall and at least a portion near the seating surface of the restraint wall. That is, in the present invention, the peripheral portion of the seat surface is used, a plate wall is set up on the seat wall, and at least the portion near the seat surface of the restraint wall, the inner surface (inner wall surface) thereof, and the fixed cutting insert or A gap (gap) is formed along the circumferential direction between the clearance surface of the support member, and the gap serves as a coolant channel. Then, the coolant discharged from the discharge port and entering the gap is sprayed from the seat surface side along the clearance surface toward the cutting edge of the cutting insert or the vicinity thereof in the gap, and the inside of the plate wall A thin film flow is formed by guiding the coolant on the wall surface. As described above, in the present invention, the coolant can be efficiently sprayed over a wide range along the cutting edge without complicating the shape and structure of the discharge port.
本発明において、板壁は、その内壁面が、逃げ面に平行となるか、或いは、クーラントの出口側(板壁の上端側)における空隙が狭くなるように立ち上げるのが好ましいが、これに限定されるものではない。すなわち、板壁の立ち上げの角度は、切削インサートの切れ刃の逃げ面の角度(逃げ角)等に応じて、適宜に設定すればよい。なお、空隙(隙間)が狭い(小さい)ほど、噴出されるクーラントはより薄く、速度の速い薄膜流となって噴出することになる。このため、この空隙は、切削条件に応じて、必要量ないし適量のクーラントが円滑に噴出させることができるように、その粘性や組成、さらには、圧送ポンプ(圧送手段)の出力等を考慮して設定すればよい。なお、クーラントは、実際に切削を受け持つ切れ刃に効率的に噴射されるのが好ましいことから、切削抵抗が大きい切れ刃の部位(コーナで深く切り込む場合には、そのコーナの部位)に相対的に多くのクーラントが吹き付けられるように、空隙(開口)の幅は、切削抵抗が大きい切れ刃の部位では広く、それが小さい部位では狭くするなど、逃げ面周りにおいて、すなわち、切れ刃に沿って異ならせてもよい。 In the present invention, the plate wall is preferably raised so that the inner wall surface thereof is parallel to the flank surface or the gap on the outlet side of the coolant (the upper end side of the plate wall) is narrowed. It is not something. That is, the angle at which the plate wall is raised may be appropriately set according to the angle (flank angle) of the flank of the cutting edge of the cutting insert. In addition, as the gap (gap) is narrower (smaller), the ejected coolant is thinner and ejected as a thin film flow having a higher speed. For this reason, this gap takes into account its viscosity and composition, and also the output of a pump (pumping means), etc., so that the necessary or appropriate amount of coolant can be smoothly ejected according to the cutting conditions. Can be set. In addition, since it is preferable that the coolant is efficiently injected onto the cutting edge that is actually responsible for cutting, it is relatively relative to the portion of the cutting edge having a high cutting resistance (the portion of the corner when cutting deeply at the corner). The width of the gap (opening) is wide at the part of the cutting edge where the cutting resistance is large and narrowed at the part where it is small, that is, around the flank, that is, along the cutting edge. It may be different.
本発明において、拘束壁又は座面に設けられる吐出口は、クーラントが空隙に入り込んで、座面側から逃げ面に沿ってすくい面側に向けて流すことができればよく、したがって、吐出口の先端の向き(クーラントが吐出される向き)は、座面における切削インサートの配置等に基づいて設定すればよい。また、吐出口は、拘束壁でも座面でも、或いはその両方に跨って開口していてもよい。ただし、前記吐出口を座面に開口させると、その分、切削インサート又は支持部材の座面に対する接圧面積が小さくなることがある。一方、前記拘束壁に開口することで、その減小はないし、クーラントを座面に沿って吐出させ易いから、前記空隙において逃げ面回りに流しやすい。これにより、吐出口から離間する位置の空隙からも薄膜流として噴射させ易い。このためにも、吐出口は、前記拘束壁でも、前記座面寄り部位に設けるのがより好ましい。 In the present invention, the discharge port provided in the restraint wall or the seat surface only needs to allow the coolant to enter the gap and flow from the seat surface side to the rake surface side along the flank surface. The direction (direction in which the coolant is discharged) may be set based on the arrangement of the cutting insert on the seat surface. Further, the discharge port may be opened across the restraint wall, the seat surface, or both. However, when the discharge port is opened in the seat surface, the contact pressure area of the cutting insert or the support member with respect to the seat surface may be reduced accordingly. On the other hand, by opening the constraining wall, there is no reduction, and the coolant can be easily discharged along the seating surface, so that it easily flows around the flank in the gap. Thereby, it is easy to inject as a thin film flow also from the space | gap of the position spaced apart from a discharge outlet. For this reason as well, it is more preferable that the discharge port be provided in the portion near the seat surface even in the restraint wall.
また、板壁の立ち上げ高さは、板壁の内壁面がクーラントの噴出において上記したガイドをなし得るものであればよいが、それは単位時間当たりのクーラントの圧送流量によっても異なるので、これらに応じて適当な高さとなるように設定すればよい。一方、板壁は、逃げ面側に位置することになるため、切削において工作物に干渉しやすい位置となる。このため、板壁は、切削に支障がない範囲で、その板壁の厚さも考慮して、その高さ等を設定すればよい。なお、板壁は、ホルダの座面等の形成、加工過程において削り出しで一体で形成してもよいし、別途、薄板等を溶接等により接合形成してもよい。 In addition, the height of the plate wall may be any as long as the inner wall surface of the plate wall can form the above-described guide in the injection of the coolant, but it also depends on the coolant flow rate per unit time. What is necessary is just to set so that it may become suitable height. On the other hand, since the plate wall is positioned on the flank side, the plate wall is likely to interfere with the workpiece during cutting. For this reason, what is necessary is just to set the height etc. of the plate wall in consideration of the thickness of the plate wall as long as there is no trouble in cutting. The plate wall may be integrally formed by cutting out in the process of forming the seating surface or the like of the holder, or a thin plate or the like may be separately formed by welding or the like.
本発明において、支持部材を介在させることなく、切削インサートを直接座面に固定する場合には、切削インサートの厚みが薄いと、板壁の高さを十分確保できない。このため、本発明では、支持部材を介在させるのが、ホルダの保護のためだけでなく、クーラントの案内作用の確保の点からも好ましいといえる。この意味から、支持部材を用いない場合には、厚みのある切削インサートを用いるか、空隙を微小にしてクーラントの圧送流量をアップするのがよい。なお、切削インサートは、ポジタイプでもネガタイプのものでも、本発明は適用できるが、ポジタイプにおいては、板壁を形成しやすい点で、本発明を適用しやすい。 In the present invention, when the cutting insert is directly fixed to the seating surface without interposing a support member, if the thickness of the cutting insert is thin, the height of the plate wall cannot be secured sufficiently. For this reason, in this invention, it can be said that it is preferable to interpose a support member not only for the protection of a holder but also from the point of ensuring the guide action of a coolant. In this sense, when a support member is not used, it is preferable to use a thick cutting insert or increase the coolant pumping flow rate by reducing the gap. Note that the present invention can be applied to either a positive type or a negative type cutting insert. However, in the case of a positive type, the present invention can be easily applied because a plate wall is easily formed.
本発明を具体化した実施の形態例(第1実施形態例)を、図1〜図9を参照しながら詳細に説明する。本例の切削工具100は、図1に示したように、棒状をなすホルダ11の先端(左端)21において凹設された座面23に、切削インサート支持用の支持部材61を着座させ、この支持部材61を介して切削インサート71を固定したものとされている。その固定は、ホルダ11の上面13のうち、その先端寄り部位において、ネジ部材(締付けボルト、クランプネジ部材)81をねじ込み、その頭部でクランプ部材(押え金)83を押え付けて、その先端寄り部位84で、切削インサート71のすくい面73を押さえつけるクランプ方式によるものとされている。なお、固定されている切削インサート71は、円形の切れ刃72を持つポジタイプのをものとされている。以下、この第1実施形態例の切削工具100について、それを構成するホルダ11から、各図を参照しながら、順次、説明する。
An embodiment of the present invention (first embodiment) will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the
本例の切削工具100を構成するホルダ11は、横断面が矩形で棒状に延びるホルダ本体10と、その先端21寄り部位において、平面視(固定される切削インサート71のすくい面73側から見て)、両側を先細り状とする首部15と、この首部15を介して先方に向けて所定の幅で延び、かつ先端21が平面視、凸となす円弧状に形成された頭部17とから構成されている(図1〜図3参照)。ホルダ11における頭部17のうち、首部15寄り部位の上面(すくい面73を向く面)には、切削インサート71を固定するクランプ部材押さえつけ用のネジ部材81をねじ込むためのネジ孔19が設けられている。また、このホルダ11の上面13における首部15と頭部17との間には、クランプ部材の83後端の脚部85を嵌合させる溝20が切り込まれている。
The
この頭部17は、ホルダ11の先端21において、平面視、円弧(円形)状において凹設されており、その円形をなす底面が平坦な座面23をなしている。ただし、座面23の中央には、ホルダ11の下面14に向けて垂直に貫通する貫通孔(円孔)25が設けられている。この貫通孔25は、ホルダ11の下面14側から頭部付きネジ部材91を挿通して、座面23に着座させる支持部材61の下面62中央に設けられたネジ孔63にねじ込むことで、支持部材61を座面23に固定するためのものである。なお、貫通孔25は、ネジ部材91の頭部93を沈頭させるため、その形成面であるホルダ11の下面14側は拡径状にざぐられている(図2、図4参照)。また、本例では、ホルダ11の頭部17に設けられた座面23に対して、切削インサート71を直接、着座させるのではなく、支持部材(シムシート)61を介在させる設定とされている。したがって、その座面23は、深く陥没状に掘り下げられた形に形成されている。また、この座面23は、支持部材61を介在させて固定する切削インサート71のすくい面73が、ホルダ11の上面13と略面一となるようにされている。
The
さて、上記した座面23のうち、ホルダ本体10の基端12側の周縁部は、平面視、半円に近い円弧状で、その座面23の周縁部から垂直に、立ち上がる拘束壁31が形成されている(図2、図3参照)。ただし、この拘束壁31は、平面視、その座面23寄り部位32に対し、それより上方の上端寄り部位34が段部33を介して径(内径)が大きい円弧をなすように形成されている。この拘束壁31は、ホルダ11における頭部17の上面13まで立ち上げられている。そして、この拘束壁31の上端寄り部位34のうち、ホルダ11の上面13近傍部位が、本例では切削インサート71の逃げ面75を拘束する拘束部35をなすように構成されている(図2〜図4参照)。すなわち、この拘束壁31における上面近傍部位である拘束部35は、切削インサート71の逃げ面75の上縁寄り部位(すくい面73寄り部位)に、平面視、円弧状で接するように、逃げ角に対応したテーパ面をなすように、上端に向けて拡径されている。これにより、切削インサート71はその一側の逃げ面75を、このテーパ面からなる拘束部35に押付けて拘束(位置決め)される設定とされている。
Of the above-described
上記したように本例の切削工具100に用いられる切削インサート71は、ポジタイプの円形チップである。ただし、この切削インサート71は、上面(すくい面73)は平坦(平面)である。一方、その下面(下部)76は、円形の切れ刃72が対向する2箇所で使用されるように、1つの直径を挟んで対称形状をなすよう、凸となすV形に形成されている(図8参照)。一方、支持部材61は、切削インサート71を支持する支持面(座面)をなす上面64が、切削インサート71の下部に嵌合する凹となすV(V字谷)形に形成されている(図8参照)。そして、その支持面寄り部位の外周面(逃げ面)65は、切削インサート71の逃げ面75の逃げ角と同テーパとされている。また、その上面64(支持面)に切削インサート71の下部を同心状にして嵌合させたときにおいて、その側面である逃げ面65が、切削インサート71の側面である逃げ面75と連なる逆円錐台形状を呈するように形成されている。すなわち、支持部材61の逃げ面(側面)65の支持面寄り部位(上約半分)は、切削インサート71の外周面である逃げ面75に連なるテーパに形成されている。そして、下方の約半分が上下に同径の円柱形をなしている。なお、この支持部材61を、その下面62を座面23に着座させて位置決めして、上記したネジ部材91をホルダ11の下面14から、貫通孔25に挿通して、支持部材61の下面62中央に設けられたねじ穴63にねじ込んで、これを固定したとき、支持部材61の外周面(逃げ面65)と、上記した拘束壁31との間には、拘束部35を除いて空隙が形成される設定とされている(図4〜図7参照)。これより明らかなように、座面23は、支持部材61の下面62と同心で、その下面より一回り大きい平坦な円形を呈している。
As described above, the cutting
このような座面23のうち、前記した拘束壁31と反対側のホルダ11における先端側には、その周縁部(外周縁部)に沿って、平面視、略半円弧状をなす形で、所定の肉厚(例えば、0.5〜1.0mm)をなす板壁41が、その座面23において略垂直に立ち上げられている(図2〜図7参照)。この板壁41は、拘束壁31の高さの中間部位(段部33)までの高さとされ、平面視、周方向の両端が拘束壁31に連なるように形成されている。本例では、この板壁41の高さは周方向において一定(同じ高さ)とされている。また、板壁41の上端43は、内側の座面23に、支持部材61を着座させた際において、その上面64のV字谷より低位でありかつ、支持部材61の外周面(逃げ面)65におけるテーパ面における高さの中間部位となるように設定されている。本例では、板壁41の内壁面44と拘束壁31の座面寄り部位32内周面とで、平面視、1つの円をなしている(図3参照)。これにより、本例では、支持部材61が座面23に、位置決め、固定された際、支持部材61の逃げ面(外周面)65は、この板壁41の内壁面44と、これ連なる拘束壁31の座面23寄り部位33の内周面との間で、平面視、周方向において一定の空隙(隙間)Kからなる円筒状(円環状)の空間が保持されるように設定されている。ただし、この空隙Kは、板壁41の上端43においては、支持部材61の外周面である逃げ面65のテーパに対応して座面23側より狭くなっている。すなわち、支持部材61の逃げ面65と板壁41の内壁面44との間で、その上端43において上向きに開口するよう形成されている(図6参照)。なお、板壁41は、その外周面が、ホルダ11の先端21の平面視、凸となす円弧をなす頭部17の先端向き面と面一となるように形成されている。
Of such a
一方、ホルダ本体10の内部には、その長手方向に沿って延びる形で、クーラント供給用の供給孔51が、その横断面の略中央を貫通してトンネル状に設けられている。この供給孔51は、ホルダ11の基端12に、クーラントの図示しない供給配管に対する接続口(入口)53が開口されている。また、ホルダ11の先端21の拘束壁31の座面23寄り部位には、その吐出口55が開口されている。これにより、接続口に接続された配管を介して圧送源からクーラントを圧送することで、クーラントは、各図中に、破線矢印で示したように、供給孔51を流れて吐出口55において吐出されるように形成されている。なお、本例では、この供給孔51は、横断面が円形とされ、その吐出口(開口)55の下縁が座面23と一致するように設けられているが、吐出口55は、座面23より低位とされて、開口されていてもよい。すなわち、座面23において開口されていてもよいし、その両者に跨って開口されていてもよい。
On the other hand, in the holder
このような切削工具用ホルダ11を用いる本例の切削工具100は、図4、図5等に示されるように、そのホルダ11の先端21において陥没するように形成されている座面23に、支持部材61を着座させる(載置する)。そして、ホルダ11の下面14から、貫通孔25にネジ部材91を通して、支持部材61のねじ穴63にねじ込んで、支持部材61を固定する。これにより、同時に貫通孔25は閉塞される。こうして固定された支持部材61の上面64に、切削インサート71の下部を上記したように嵌合させて着座させる(載置する)。この状態において、その逃げ面75の上縁寄り部位(すくい面73寄り部位)を、拘束壁31における拘束部(テーパ面)35に押し付ける。そして、この押付け状態の下で、クランプ部材に83おける先端寄り部位(押さえ付け部)84で、すくい面73を押えるようにしつつ、ネジ部材(締付けボルト、クランプネジ部材)81をねじ穴19にねじ込む。これにより、切削インサート71はホルダ11の座面23に固定され、図1に示した切削工具100となる。なお、円筒旋削では、横送りにおける切削抵抗が大きいので、それに抗することができるように、支持部材61はそのV字谷がホルダ11の先後に延びるようにして座面23に配置して固定するのがよい。
The
このような切削工具100においては、図4〜図8に示したように、板壁41及び拘束壁31と、これらに包囲されて座面23に固定された支持部材61の外周面(逃げ面65)との間には、上記したように円環状をなす空隙Kが形成されている。そして、この空隙Kは、ホルダ11におけるクーラントの供給孔51とその吐出口55を介して連通している。一方、拘束壁31における上方の拘束部35に対しては、切削インサート71の逃げ面75のうち、すくい面73寄り部位が押付けられていることで、その上方の部位は閉塞されている。他方、この空隙Kにおける板壁41に沿う円弧状部位の上方(上端)は開口されている。これにより、ホルダ11の基端12の接続口(クーラントの入口)53にクーラントの供給用の配管が接続され、それが供給(圧送)されると、クーラントは拘束壁31の座面23寄り部位に設けられた吐出口55において、各図中、破線矢印で示されるように、その空隙Kに吐出される。この空隙Kに吐出されたクーラントは、その空隙Kにおいて左右に分岐して先端側に回りこむように、支持部材61の外周面(逃げ面65)と板壁41の内壁面44との間に入り込む(流れ込む)。このように流れ込んだクーラントは、平面視、すくい面73側に向けて開口している円弧状の空隙Kの上端(開口)を噴出孔として噴出する。このとき、上記したように板壁41が設けられていることから、その内壁面44により、噴出するクーラントは、その空隙Kにおいて座面23側から支持部材61及び切削インサート71の逃げ面65、75に沿って、切削インサート71の切れ刃72又はその近傍に向けて噴射させられる。すなわち、吐出口55において吐出されたクーラントは、先端側の板壁41の内壁面44と支持部材61の外周面65との空隙Kに流れ込み、板壁41の上端43に沿う、平面視、円弧状の開口において、板壁41の内壁面44をガイドとして噴出される。これにより、クーラントは、図6、図8、図9中に破線矢印で示したように、逃げ面75に沿って薄膜流となって座面23側から、すくい面73側の切れ刃72に向けて吹き付けられる。すなわち、本例では、クーラントは、図6〜図9に破線矢印で示したように、円形の切れ刃72の平面視、約180度以上に範囲に吹き付けられる。
In such a
以上のことから明らかなように、本例の切削工具100を旋盤の刃物台に固定して、クーラントを供給しながら工作物Wを例えば円筒旋削する場合においては(図6、7参照)、クーラントは薄膜流となって、切削を受け持つ側の円弧状の切れ刃72に沿う領域の全体に吹き付けられる。これにより、このような切削においても、チップ支持力低下を招くことなく、効率的に浴びせることができる。なお、クーラントの吹きつけが相対的に重要でない部位、すなわち、実際に切削を受け持つ切れ刃の部位以外の切れ刃の部位には、相対的に少ない流量でクーラントが吹き付けられるようにしてもよい。このため、平面視、そのような切れ刃部位に対応する部位の空隙Kは、クーラントの流路として支障がない範囲で、それを相対的に小さくしてもよい。
As is clear from the above, when the
さて、上記実施形態からも明らかなように、本発明において得られるクーラントの噴出における薄膜流は、ホルダ11に切削インサート71を固定する段取り時において、支持部材61の逃げ面65と板壁41等との間に空隙Kが形成されることによって得られるものである。すなわち、薄膜流を得るための上記空隙Kの形成は、従来と同様の切削インサート71、及び支持部材61のホルダ11への固定過程において得られる。つまり、本発明では、供給孔の出口である吐出口の形状とは関係なく、所望とする薄膜流が得られる。したがって、その吐出口は、従来と同様の単純形状(例えば円形)でよいため、その加工、形成の複雑化を招くこともない。なお、空隙K(隙間)は、上記もしたように、必要量ないし適量のクーラントを円滑に流出させ得るように、その粘性や組成、さらには、圧送ポンプの出力等を考慮して設定すればよい。この空隙Kは、切削インサート71の形状、サイズ等の切削条件にもよるが、一般には、0.1〜2mmの範囲内で設定される。
As is clear from the above embodiment, the thin film flow in the coolant injection obtained in the present invention is such that the
上記例では、吐出口55を拘束壁31の座面23寄り部位において開口させたが、本発明では、クーラントが、切削インサート又は支持部材の周方向(すくい面側から見て逃げ面回り)に流れて、その逃げ面と、板壁の内壁面との間の空隙において座面側からすくい面側に噴出させることができればよい。したがって、このような流れと、噴出が得られる限り、吐出口は拘束壁の高さ方向の中間に設けても、座面において開口させてもよい。
In the above example, the
また、上記例では座面23に、支持部材61を介して切削インサート71を固定した場合を例示したが、このような支持部材61を介することなく、言わば、上記例における支持部材61と、切削インサート71とを一体化してなる形の切削インサートを用いることで、これを直接、座面23に固定することもできる。なお、支持部材61を用いる場合、すくなくとも、その外周面(逃げ面65)のうち、クーラントが座面23側から噴出されて流れる側の外周面は、切削インサート71の逃げ面75と段差なく連なるものとするのが好ましい。
Further, in the above example, the case where the cutting
さらに、上記例では支持部材61を座面23にネジで固定したため、その固定の安定性が高いが、このようなネジによることなく、単に、ダボ合わせによる嵌合で横ズレを防止し、固定は、切削インサート71の固定手段であるクランプ部材による押し付けにおいて同時に行うものとしてもよい。また、周知の穴付きの切削インサートの固定のように、そのすくい面と、下面間に貫通孔を設けておくと共に、座面にネジ穴を設けておき、すくい面側から直接、クランプスクリュウを通してねじ込むことによるねじ止めとしても具体化できる。すなわち、切削インサートの固定手段は周知のもの(クランプ方式、ないしロック機構等)を適用できる。
Furthermore, since the
また本例では、板壁41の内壁面44の上端43が、支持部材61の側面(切削インサート71の逃げ面75に相当)のテーパ面の部位に位置しているため、噴出されるクーラントは、このテーパ面に打ち付けられる形で噴出される。これにより、クーラントは、支持部材61の上の切削インサート71の逃げ面75に積極的に沿うように吹き付けられる。なお、板壁41の内壁面44の上端43は、切削インサート71の逃げ面75に、平行になるように設けてもよい。板壁41の内壁面44の上端又は上端寄り部位と、空隙Kを挟む対面する支持部材61又は切削インサート71における逃げ面65、75とのなす角度、又は空隙Kの大きさの変化の状態は、クーラントの噴出方向に影響するため、これらは、切削インサート71のポジ、ネガ及び、空隙Kの幅(隙間の広さ)等に基づいて適宜に設定すればよい。
Further, in this example, since the
また、上記もしたように、板壁の立ち上げ高さは、クーラントの噴出において上記したガイドをなし得るものであればよいが、板壁41は、逃げ面側に位置することになるため、切削において工作物に干渉しやすい位置となる。このため、その高さは、こうしたことを考慮し、クーラントの噴出方向の案内可能な範囲で、適宜に設定すればよい。また、板壁の厚みは、できるだけ薄く形成するのが切削における工作物との干渉防止の観点からして好ましい。なお、上記形態では、ポジタイプの切削インサートを用いた場合で説明したが、ネガタイプの切削インサートを用いることもできる。
Further, as described above, the rising height of the plate wall is not limited as long as it can form the guide described above in the ejection of the coolant, but the
図10は、上記形態において、ネガタイプの切削インサート71を用いた変形例を、その図6に相当する図において例示したものであり、対応する箇所には同じ符号を付している。すなわち、同図に示したように、例えば、支持部材61を上下に同径のものとして、その上面64に、ネガタイプの切削インサート71を載置して、上記例と同様にして固定したものである。なお、この場合には、拘束壁31の拘束部35は、その逃げ面75に合致させるため、例えば、図示のように座面23側にアンダーカットが生じる。このような場合、一体切削による加工がやり難ければ、その拘束部35は、別途、ブロック片として加工製造してから、嵌め込み方式で組付ければよい。なお、図6において、切削インサート71のみを、逃げ角が0のものとし、かつ、その逃げ面75が当るように拘束壁31における拘束部を形成して、支持部材61の上面にその切削インサート71を嵌合させて固定することとしてもよい。その嵌合部の外周面に多少の段差が生じるものの、クーラントの流量次第では、切れ刃72の近傍に吹き付けることができるためである。
FIG. 10 illustrates a modification using the negative
さて、上記例では、すくい面が円形の切削インサートを用いた切削工具において具体化したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、溝入れ用の切削インサート(チップ)においても適用できる。また、すくい面が、正方形やひし形など、コーナを有する多角形のチップにおいても適用できる。次に、その一例として第2実施形態例について、図11〜図14を参照しながら説明する。ただし、本例は、上記第1実施形態例とは、切削工具が溝入れ(突っ切り)用の切削工具200であることに基づく相違点があるのみであり、上記例と本質的な相違はない。このため、同一又は対応する部位には、同一の符号を付すに止め、詳細な説明は省略し、その相違点のみ説明する。
In the above example, the present invention is embodied in a cutting tool using a cutting insert having a circular rake face, but the present invention is not limited to this. For example, it can be applied to a cutting insert (chip) for grooving. The present invention can also be applied to polygonal chips having corners such as squares and rhombuses. Next, as an example, a second embodiment will be described with reference to FIGS. However, this example is different from the first embodiment only in that the cutting tool is a
すなわち、本例の切削工具200は、上記実施形態例におけるホルダ11、支持部材61、切削インサート71等に対し、それが溝入れ(突っ切り)用のものであることに基づき、切削インサート71等の各部品の形状等が相違する。図11に示したように、切削インサート71は、矩形の溝入れを受け持つため、平面視、先端側に位置する切れ刃(前切れ刃)72に対し、その側方に位置する切れ刃(横切れ刃)72bは、後方に向かうにしたがって幅が狭くなる概略、矩形をなしている。そして、この切削インサート71を固定するため、ホルダ11における頭部17、及び座面23、支持部材61等が、平面視、細長い概略、矩形をなしている。ホルダ11における頭部17は、平面視、矩形をなして凹設され、座面23は、その頭部の上面において陥没状に掘り込まれて形成され、板壁41は、その周囲においてその先端21側と両側において立ち上がるように形成されている。そして、拘束壁31は、座面23の後端(ホルダの基端12)側において、相対的に立ち上がるように形成されている。なお、本例では、支持部材を固定するネジ部材91は2本であり、クランプ部材83は、その後端下面に設けられたボス87をホルダ11の上面13の穴18に嵌合させる設定とされている。
That is, the
本例では、この陥没状に形成された座面23に、上記例と同様にして、平面視矩形の支持部材61を位置決めして、ネジ部材91で固定する(図12〜図14参照)。このとき、支持部材61の平面視、四辺に沿う側面(前逃げ面65、切削インサートの横逃げ面に対応する両側面66、及び後端面67を含む4つの側面)と、これを包囲する板壁41と、拘束壁31との間には、図13、図14に示したように、それぞれ空隙Kが形成され、これによって平面視、矩形枠状の空隙が形成されている。そして、この支持部材61の上に、切削インサート71を着座させて位置決めし、クランプ部材83を用いて前例と同様にして固定している。なお、本例では、切削インサート71は、その後端面77を、拘束壁31上方の拘束部35に押付けて固定されている。これにより、本例では、矩形の切削インサート71の、平面視、前切れ刃72と、両側の横切れ刃72bに沿う、各辺に対応する支持部材61における各側面65,66と、板壁41との間の空隙Kにおいて、クーラントがそれらに沿って座面23側から切れ刃72、72b又はその近傍に向けて噴射されるように形成されている。
In the present example, the
すなわち、このような本例では、クーラントはホルダ11の内部に設けられた供給孔51の吐出口55において、吐出されると、拘束壁31の座面寄り部位32と、これに対応する支持部材61の後端面67との間の空隙Kに吐出される(図13右下の図参照)。そして、このクーラントは、平面視、支持部材61の両側に沿う2つの外側面66と、板壁41との間の空隙K(図14参照)を流れて先端側(前逃げ面65側)の空隙Kに回り込み、それらの空隙Kにおいて、座面23側から前切れ刃72及び横切れ刃72b又はそれらの近傍に向けて噴射されることになる。すなわち、本例の切削工具200において、溝入れまたは突っ切り加工をする場合には、クーラントは、座面23側から前逃げ面等に沿って、前切れ刃72及びその側方に位置する横切れ刃に向けて、薄膜流となって吹き付けられることになる。これにより、本例においても上記例と同様の効果が得られる。
In other words, in this example, when the coolant is discharged from the
上記各例では、支持部材61を介して、切削インサート71を固定した場合を説明したが、本発明は、切削インサート71を座面23に直接、着座させて固定する場合においても適用できる。その一例として第3実施形態例について、図15〜図17に基づいて説明する。ただし、本例の切削工具300は、上記第1実施形態例とは、支持部材61の有無を除けば、実質的には切削インサート71が、平面視、ひし形で下面76が平坦なものに変わっている点のみが相違するだけといえる(図15、図6参照)。このため、この相違点を中心として説明し、同一又は対応する部位には、同一の符号を付すに止める。なお、切削インサート71は穴付きのものとされ、座面23のネジ穴25に、ネジ部材(クランプスクリュウ)95によるねじ込みで、これを直接、固定するものとされている。
In each of the above examples, the case where the cutting
本例のホルダ11は、図15、図16に示されるように、その先端21において、固定される切削インサート71の前逃げ面75側と横逃げ面75側を開放するように、上面13において凹設されており、その底部が平坦な座面23をなしている。座面23は、固定されるひし形の切削インサート71の平坦な下面76より一周り大きく形成されている。そして、この座面23の凹設に対応して、切削インサート71を拘束するための拘束壁31が、座面23の周縁部において立ち上げられている。すなわち、拘束壁31は、平面視、切削インサート71の1つのコーナを挟む配置で、その2つの逃げ面75,75に沿う形で立ち上げられている。ただし、この拘束壁31は、その座面寄り部位32が座面23に垂直に立ち上がるように形成され、上面近傍(寄り)の部位35が、切削インサート71(ポジ)の逃げ面75(逃げ角)に略一致するように角度が付けられており、拘束部35をなしている。これにより、切削インサート71が、コーナーを挟む2つの逃げ面75を2つの拘束壁31の拘束部35に押付けられて拘束されて位置決めされる設定とされている。これにより、このとき、その座面寄り部位32は、2つの逃げ面75,75との間で空隙Kが設定されるものとされている(図17参照)。そして、このように切削インサート71を位置決めした際において、切削を行う1つのコーナ72cを挟む前逃げ面75と横逃げ面75との間に、空隙Kが保持されるように、その座面23の周縁部には板壁41が立ち上げられている。なお、この板壁41の立ち上げ高さは、座面23に垂直に立ち上げられている拘束壁31のうち、座面寄り部位32の高さと略同じとされている。また、クーラントの吐出口55は、平面視、2つの拘束壁31の交差部(隅角)において開口されている。
As shown in FIGS. 15 and 16, the
しかして、切削インサート71をホルダ11の座面23に、上記したように着座させて位置決めしてクランプスクリュウ95をその穴に通して、座面23の中央に設けられたネジ穴25にねじ込む。こうして切削インサート71を固定することにより、平面視、その4つ辺に沿う逃げ面75、75の周囲にはひし形の空隙Kが存在する。このうち、板壁41に沿う空隙Kの上端は開口されている。これにより、切削インサート71が固定された状態で、クーラントが供給孔51に供給される場合には、クーラントはその吐出口55において空隙Kに吐出され、切削を受け持つ切れ刃コーナ(ノーズ)72cに向けて、その空隙Kを回り込むように流れる(図17参照)。そして、このように流れ込んだクーラントは、その切削を受け持つノーズ(コーナ)72cを挟む前逃げ面75および横逃げ面75と、これらに対向する板壁41の内壁面44との間の空隙Kにおいて噴射される。すなわち、クーラントはこの空隙Kにおいて、その内壁面44にガイドされて、座面23側から各逃げ面75,75に沿って切削インサート71の切れ刃72又はその近傍に向けて噴射される。このように本例でも、上記各例と同様に、逃げ面75,75側において座面23から、切削を受け持つノーズ72cを含む切れ刃72又はその近傍に、その切れ刃72に沿う所定範囲にわたって、クーラントを薄膜流で吹き付けることができる。
Then, the cutting
本発明は、上記各例において説明したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて適宜に変更を加えて具体化できる。上記もしたように、チップ形状や切れ刃形状に限定されるものではないし、座面に対するチップの固定は、支持部材を介することなく直接行うこととしてもよい。また、支持部材を用いる場合でも、これを複数の積層構造としてもよい。また、チップのタイプ(ポジ、ネガ)にも限定されない。さらに、本発明において適用されるクーラントは、油性、水性等の液でなく、ガス(例えば、冷却空気)を用いる場合にも適用できる。なお、クーラントの供給孔は、その供給が行えればよく、したがって、ホルダの基端から先端に向かう直線状に設けるものでなくともよいことは明らかである。 The present invention is not limited to what has been described in the above examples, and can be embodied with appropriate modifications without departing from the gist of the present invention. As described above, the shape is not limited to the tip shape or the cutting edge shape, and the tip may be fixed directly to the seating surface without using a support member. Even when a support member is used, it may have a plurality of laminated structures. Moreover, it is not limited to the type of chip (positive or negative). Furthermore, the coolant applied in the present invention can be applied to the case of using a gas (for example, cooling air) instead of an oily or aqueous liquid. It should be noted that the coolant supply hole only needs to be able to be supplied, and therefore, it is obvious that the coolant supply hole does not have to be provided linearly from the base end to the tip end of the holder.
11 切削工具用ホルダ
21 切削工具用ホルダの先端
23 座面23
31 拘束壁
32 拘束壁の座面寄り部位
35 拘束部
41 板壁
44 内壁面
51 クーラントの供給用の供給孔
55 吐出口
61 支持部材
65 支持部材の逃げ面
71 切削インサート
72 切削インサートの切れ刃
73 切削インサートのすくい面
75 切削インサートの逃げ面
100,200,300 切削工具
K 空隙
11
Claims (5)
切削工具用ホルダ自身の内部にクーラントの供給用の供給孔が設けられてなる切削工具用ホルダにおいて、
前記座面の周縁部には、前記切削インサートの逃げ面を拘束するための拘束部を備えた拘束壁が立ち上がる形で設けられており、
該座面に前記切削インサートが、すくい面を上にして、直接又は支持部材を介して位置決めされ、かつ前記逃げ面が前記拘束部にて拘束されて固定されたときにおいて、
該切削インサート又は前記支持部材の逃げ面の周囲に、前記拘束壁のうちの少なくとも前記座面寄り部位と共に、空隙を保持する板壁が形成されており、しかも、該板壁は、該座面の周縁部のうち、前記拘束壁を除いた部位に該座面の周縁部から立ち上がる形で形成されており、そして、供給されたクーラントを前記空隙に吐出させることができるように、該クーラントの吐出口が該拘束壁又は該座面に開口されていることを特徴とする切削工具用ホルダ。 A cutting tool holder formed so as to form a cutting tool by fixing a cutting insert directly or via a support member to a seating surface provided at a tip,
In a cutting tool holder in which a supply hole for supplying coolant is provided inside the cutting tool holder itself,
A peripheral portion of the seat surface is provided in the form of restraining wall rises with a restraining portion for restraining the flank of the cutting insert,
When the cutting insert is positioned directly or via a support member on the seating surface with the rake face up, and the flank is restrained and fixed by the restraining portion,
A plate wall is formed around the flank of the cutting insert or the support member to hold a gap together with at least the seating surface portion of the restraint wall, and the plate wall is a peripheral edge of the seating surface. The coolant outlet is formed so as to rise from the peripheral edge of the seating surface at a portion excluding the restraining wall , and the supplied coolant can be discharged into the gap. Is formed in the constraining wall or the seating surface .
該切削工具用ホルダは、前記座面の周縁部に前記切削インサートの逃げ面を拘束するための拘束部を備えた拘束壁を立ち上がる形で備え、かつ、自身の内部にクーラントの供給用の供給孔を備えており、
該座面に前記切削インサートが、すくい面を上にして、直接又は支持部材を介して位置決めされ、かつ前記逃げ面が前記拘束部にて拘束されて固定されており、この固定状態において、
該切削インサート又は前記支持部材の逃げ面の周囲に、前記拘束壁のうちの少なくとも前記座面寄り部位と共に、空隙を保持する板壁が形成されており、しかも、該板壁は、該座面の周縁部のうち、前記拘束壁を除いた部位に該座面の周縁部から立ち上がる形で形成されており、そして、供給されたクーラントを前記空隙に吐出させることができるように、該クーラントの吐出口が該拘束壁又は該座面に開口されていることを特徴とする切削工具。 A cutting tool in which a cutting insert is fixed directly or via a support member to a seating surface provided at the tip of a cutting tool holder,
The cutting tool holder is provided with a constraining wall provided with a constraining portion for constraining the flank of the cutting insert at a peripheral portion of the seating surface, and supply for supplying coolant to the inside thereof. equipped with a hole,
The cutting insert is positioned on the seat surface, with the rake face up, directly or via a support member, and the flank is restrained and fixed by the restraining portion.
A plate wall is formed around the flank of the cutting insert or the support member to hold a gap together with at least the seating surface portion of the restraint wall, and the plate wall is a peripheral edge of the seating surface. The coolant outlet is formed so as to rise from the peripheral edge of the seating surface at a portion excluding the restraining wall , and the supplied coolant can be discharged into the gap. A cutting tool, wherein the constraining wall or the seating surface is opened .
該クーラントの吐出口が該拘束壁のうちの前記座面寄り部位又は該座面に開口されていることを特徴とする切削工具。 The cutting tool according to claim 2, wherein the coolant discharge port is opened in the restraint wall or the seat surface,
A cutting tool characterized in that the coolant discharge port is opened in the portion near the seating surface or in the seating surface of the constraining wall.
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