JP6446876B2 - Cutting tool - Google Patents

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Description

本発明は、工作機械に取り付けられて、ワークを切削加工する切削用工具に関する。   The present invention relates to a cutting tool attached to a machine tool for cutting a workpiece.

切削用工具における切削部の発熱は、多くの場合において切削部の硬度の低下をもたらし、工具の磨耗につながることが知られている。また、切削部が切り屑と接触することにより高圧高温の状態となり、工具材料やワーク材料の化学成分同士の反応が活発化して化学反応を起こしやすくなり、いっそう工具の磨耗を進行させることが知られている。このため、旋盤等の工作機械に取り付けられて、ワークを切削加工する切削用工具は、その切削時の発熱を低減することが重要な課題であった。   It is known that heat generation at a cutting portion in a cutting tool often leads to a decrease in hardness of the cutting portion, leading to wear of the tool. In addition, it is known that when the cutting part comes into contact with the chips, it becomes a high pressure and high temperature state, the chemical components of the tool material and workpiece material are activated and the chemical reaction is easily caused, and the wear of the tool is further advanced. It has been. For this reason, it has been an important task to reduce heat generated during cutting of a cutting tool that is attached to a machine tool such as a lathe and cuts a workpiece.

例えば、特許文献1には、ワークに切り込みを行うすくい面と、ワークの仕上面との間に所定の逃げ角を有する逃げ面とを備えた工具において、工具の外部からすくい面と逃げ面とに、それぞれ冷却媒体である流体を別々のノズルを介して供給する切削用工具が開示されている。また、特許文献2には、工具本体に流体の供給路を設け、逃げ面に対して平行となる方向から、供給路を介して刃先に向かって冷却媒体であるオイルミストを供給する切削用工具が開示されている。これらによれば、すくい面または逃げ面に対して冷却媒体を供給することにより、切削用工具の切削時の発熱を低下させ、切削部の磨耗をある程度は低減することができる。   For example, in Patent Document 1, in a tool having a rake face for cutting a workpiece and a flank having a predetermined clearance angle between the finished surface of the workpiece, a rake face and a flank from the outside of the tool are provided. Further, there is disclosed a cutting tool for supplying a fluid as a cooling medium through separate nozzles. Further, in Patent Document 2, a cutting tool is provided in which a fluid supply path is provided in a tool body, and oil mist that is a cooling medium is supplied from the direction parallel to the flank to the cutting edge through the supply path. Is disclosed. According to these, by supplying the cooling medium to the rake face or the flank face, heat generated during cutting of the cutting tool can be reduced, and wear of the cutting portion can be reduced to some extent.

特開平6−31502号公報JP-A-6-31502 特開2006−136953号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-136953

しかしながら、上記の切削用工具においては、供給された冷却媒体が、必ずしも切削用工具の刃先には行き渡らず、工具の切削部を十分に冷却することができない場合がある。特にワークに対して切り込みを行うすくい面は、ワークの切り屑と接触することにより閉塞されている場合があり、すくい面に向けて外部から冷却媒体を供給しても、最も発熱が著しいすくい面まで到達させることが難しく、十分に冷却することができなかった。   However, in the cutting tool described above, the supplied cooling medium does not necessarily reach the cutting edge of the cutting tool, and the cutting portion of the tool may not be sufficiently cooled. In particular, the rake face that cuts into the workpiece may be blocked by contact with the chip of the workpiece. Even if a cooling medium is supplied from the outside toward the rake face, the rake face that generates the most heat. It was difficult to reach the temperature and could not be cooled sufficiently.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、切削加工時の発熱を低減することにより、耐久性を向上させることができる切削用工具を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a cutting tool capable of improving durability by reducing heat generation during cutting. is there.

請求項1に係わる発明は、ワークに対して切り込むすくい面と前記ワークの加工面との接触を防ぐ逃げ面とを備え、工作機械に取り付けられて前記ワークに対して相対移動することにより、前記ワークを切削加工する切削用工具において、前記切削用工具は、前記すくい面の前方に切り屑ガイドが付設され、前記切り屑ガイドは、前記切削用工具の刃先に向かって楔状に形成され、前記すくい面により切削された切り屑の流出方向を案内する一方の面と、前記すくい面に対向して前記すくい面との間に所定の隙間を形成する他方の面とを備え、前記すくい面に開口するクーラント噴出口を形成し、前記クーラント噴出口と連通しクーラントが供給されるクーラント供給路が形成され、前記クーラント供給路がクーラント源に接続され、前記すくい面は、前記クーラント噴出口を介して前記隙間に供給されるクーラントよって冷却され、前記切り屑ガイドは、振動駆動装置に接続され、前記切削用工具の刃先に接近離隔する方向または切削方向に対して微振動させることを特徴とする。
The invention according to claim 1 includes a rake face that cuts into the workpiece and a flank that prevents contact with the machining surface of the workpiece, and is attached to a machine tool and relatively moved with respect to the workpiece. In the cutting tool for cutting a workpiece, the cutting tool is provided with a chip guide in front of the rake face, and the chip guide is formed in a wedge shape toward the cutting edge of the cutting tool, One surface that guides the flow direction of chips cut by the rake face and the other face that forms a predetermined gap between the rake face and the rake face. An open coolant outlet is formed, a coolant supply path is formed in communication with the coolant outlet, and the coolant is supplied to the coolant supply path. The coolant supply path is connected to a coolant source. Stomach surface, is cooled by a coolant supplied to the gap through the coolant spout, the swarf guide is connected to the vibration driving apparatus, in the direction or cutting direction approaching spaced cutting edge of the cutting tool It is characterized by microvibration .

上記のように構成した請求項1の発明によれば、切り屑ガイドが、切削された切り屑を案内することにより、クーラント噴出口からすくい面の切り屑との当接部位に至る冷却媒体の流路を切り屑に塞がれないようにすることができる。冷却媒体の流路となる隙間内には、クーラント噴出口から冷却媒体であるクーラントが供給される。冷却媒体の流路が確保されることよって、すくい面の切り屑との当接部位まで到達するので、当接部位を確実に冷却することができる。したがって、発熱によるすくい面の切削部の磨耗を低減し、切削用工具の耐久性を向上させることができる。
さらに上記のように構成した請求項1の発明によれば、振動駆動装置40に接続された切り屑ガイドは、切削用工具の刃先に接近離隔する方向または切削方向に対して微振動させられる。切削された切り屑は、微振動する切り屑ガイドに当接すると、切り屑ガイドから容易に分離して、双方の間の摩擦力を低減させる。これにより、すくい面おける切削抵抗を低下させ、すくい面の発熱をいっそう低減することができる。したがって、切削用工具の耐久性をより向上させることができる。
According to the invention of claim 1 configured as described above, the chip guide guides the cut chips, so that the cooling medium from the coolant outlet to the contact portion with the chips on the rake face can be obtained. The flow path can be prevented from being blocked by chips. Coolant, which is a cooling medium, is supplied from a coolant outlet into a gap serving as a flow path for the cooling medium. Since the flow path of the cooling medium is ensured, it reaches the contact portion with the chip on the rake face, so that the contact portion can be reliably cooled. Therefore, wear of the cutting part of the rake face due to heat generation can be reduced, and durability of the cutting tool can be improved.
Furthermore, according to the invention of claim 1 configured as described above, the chip guide connected to the vibration driving device 40 is slightly vibrated in the direction approaching or separating from the cutting edge of the cutting tool or the cutting direction. When the cut chips come into contact with the finely vibrating chip guide, they are easily separated from the chip guide, and the frictional force between the two is reduced. Thereby, the cutting resistance in a rake face can be reduced and the heat_generation | fever of a rake face can be reduced further. Therefore, the durability of the cutting tool can be further improved.

請求項2に係わる発明は、請求項1に記載の切削用工具であって、前記切り屑ガイドの他方の面に開口するエアー噴出口を形成し、前記エアー噴出口と連通しエアーが供給されるエアー供給路が形成され、前記エアー供給路が、エアー源に接続され、前記すくい面は、前記エアー噴出口を介して前記隙間に供給されるエアーによって冷却されることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is the cutting tool according to claim 1, wherein an air jet opening is formed on the other surface of the chip guide, and air is communicated with the air jet outlet. An air supply path is formed, the air supply path is connected to an air source, and the rake face is cooled by air supplied to the gap through the air ejection port.

上記のように構成した請求項2の発明によれば、切り屑ガイドが、切削された切り屑を案内することにより、エアー噴出口からすくい面の切り屑との当接部位に至る冷却媒体の流路を切り屑に塞がれないようにすることができる。冷却媒体の流路となる隙間内には、エアー噴出口から冷却媒体であるエアーが供給される。冷却媒体の流路が確保されることよって、すくい面の切り屑との当接部位まで到達するので、当接部位を確実に冷却することができる。したがって、発熱によるすくい面の切削部の磨耗を低減し、切削用工具の耐久性を向上させることができる。   According to the invention of claim 2 configured as described above, the chip guide guides the cut chips, so that the cooling medium that reaches the contact portion with the chips on the rake face from the air outlet is guided. The flow path can be prevented from being blocked by chips. Air, which is a cooling medium, is supplied from the air outlet into the gap that becomes the flow path of the cooling medium. Since the flow path of the cooling medium is ensured, it reaches the contact portion with the chip on the rake face, so that the contact portion can be reliably cooled. Therefore, wear of the cutting part of the rake face due to heat generation can be reduced, and durability of the cutting tool can be improved.

請求項3に係わる発明は、請求項1に記載の切削用工具であって、前記切り屑ガイドの他方の面に開口するエアー噴出口と、前記すくい面に開口するクーラント噴出口を形成し、前記クーラント噴出口を前記エアー噴出口より前記切削用工具の刃先に近い位置とし、前記クーラント噴出口と連通しクーラントが供給されるクーラント供給路と、前記エアー噴出口と連通しエアーが供給されるエアー供給路が形成され、前記クーラント供給路および前記エアー供給路が、それぞれクーラント源およびエアー源に接続され、前記すくい面は、前記クーラント噴出口と前記エアー噴出口を介して前記隙間に供給されるクーラントとエアーによって冷却されることを特徴とする。   The invention according to claim 3 is the cutting tool according to claim 1, wherein an air jet opening opened on the other surface of the chip guide and a coolant jet opening opened on the rake face are formed. The coolant outlet is positioned closer to the cutting edge of the cutting tool than the air outlet, and a coolant supply path that communicates with the coolant outlet and is supplied with air. An air supply path is formed, the coolant supply path and the air supply path are connected to a coolant source and an air source, respectively, and the rake face is supplied to the gap through the coolant outlet and the air outlet. It is cooled by coolant and air.

上記のように構成した請求項3の発明によれば、切り屑ガイドが、切削された切り屑を案内することにより、クーラント噴出口からすくい面の切り屑との当接部位に至る冷却媒体の流路を切り屑に塞がれないようにすることができる。冷却媒体の流路となる隙間内には、クーラント噴出口から冷却媒体であるクーラントが供給され、さらに、クーラント噴出口の後方のエアー噴出口から冷却媒体である高圧のエアーが供給される。冷却媒体の流路が確保されることよって、隙間内に噴出されたクーラントは、後方からの高圧のエアーにより加速されて、すくい面の切り屑との当接部位まで到達するので、当接部位を確実に冷却することができる。したがって、発熱によるすくい面の切削部の磨耗を低減し、切削用工具の耐久性を向上させることができる。   According to the invention of claim 3 configured as described above, the chip guide guides the cut chips, so that the cooling medium from the coolant outlet to the contact portion with the chips on the rake face can be obtained. The flow path can be prevented from being blocked by chips. Coolant, which is a cooling medium, is supplied from a coolant outlet to a gap serving as a cooling medium flow path, and high-pressure air, which is a cooling medium, is supplied from an air outlet behind the coolant outlet. By ensuring the flow path of the cooling medium, the coolant sprayed into the gap is accelerated by the high-pressure air from the rear and reaches the contact portion with the chip on the rake face. Can be reliably cooled. Therefore, wear of the cutting part of the rake face due to heat generation can be reduced, and durability of the cutting tool can be improved.

請求項に係わる発明は、請求項1〜のいずれかに記載の切削用工具であって、前記切り屑ガイドは、一方の面に前記切り屑と当接する部位に転がり軸受を付設したことを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the cutting tool according to any one of claims 1 to 3 , wherein the chip guide is provided with a rolling bearing on a portion that contacts the chip on one surface. It is characterized by.

上記のように構成した請求項の発明によれば、切削された切り屑は、切り屑ガイドに当接すると、転がり軸受を介して案内される。この転がり軸受は、切り屑ガイドと切り屑との間の潤滑性を向上させ、双方の間の摩擦力を低減させる。これにより、すくい面おける切削抵抗を低下させ、すくい面の発熱をいっそう低減することができる。したがって、切削用工具の耐久性をより向上させることができる。

According to the invention of claim 4 configured as described above, the cut chips are guided through the rolling bearing when they come into contact with the chip guide. This rolling bearing improves the lubricity between the chip guide and the chip, and reduces the frictional force between them. Thereby, the cutting resistance in a rake face can be reduced and the heat_generation | fever of a rake face can be reduced further. Therefore, the durability of the cutting tool can be further improved.

本発明によれば、切削加工時の発熱を低減することにより、耐久性を向上させることができる切削用工具を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cutting tool which can improve durability can be provided by reducing the heat_generation | fever at the time of cutting.

本発明の第1の実施形態に係わる切削用工具によりワークを加工している状態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the state which is processing the workpiece | work with the cutting tool concerning the 1st Embodiment of this invention. 図1の切り屑ガイドのA矢視図ある。It is A arrow directional view of the chip guide of FIG. 図1の切削用工具のB矢視図である。It is a B arrow view of the cutting tool of FIG. 本発明の第2の実施形態に係わる切削用工具によりワークを加工している状態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the state which is processing the workpiece | work with the cutting tool concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる切削用工具によりワークを加工している状態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the state which is processing the workpiece | work with the cutting tool concerning the 3rd Embodiment of this invention.

[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態の切削用工具を図面に従って説明する。なお、本発明の切削用工具に該当する切削加工用バイト1は、以下、バイト1という。このバイト1は、旋盤等の工作機械において使用される切削用工具である。
[First Embodiment]
Hereinafter, a cutting tool according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The cutting tool 1 corresponding to the cutting tool of the present invention is hereinafter referred to as a tool 1. The cutting tool 1 is a cutting tool used in a machine tool such as a lathe.

図1に示すように、バイト1は、ノーズ11と一体に形成されたシャンク12と、後述する切り屑ガイド20とから構成されている。   As shown in FIG. 1, the cutting tool 1 is composed of a shank 12 formed integrally with a nose 11 and a chip guide 20 described later.

バイト1は、断面がほぼ正方形を呈する長尺状に形成されたノーズ11と、ノーズ11の後方に形成されたシャンク12からなる。シャンク12は、工作機械のホルダーに取り付けられる。バイト1は、高温でも化学的に安定しており、靭性が高く耐摩耗性に富んだ炭素工具鋼、合金工具鋼、高速度工具鋼、超硬合金、セラミックス等を基材として形成されている。   The cutting tool 1 includes a long nose 11 having a substantially square cross section and a shank 12 formed behind the nose 11. The shank 12 is attached to a holder of a machine tool. The bite 1 is chemically stable even at high temperatures, and is made of carbon tool steel, alloy tool steel, high-speed tool steel, cemented carbide, ceramics, etc. that have high toughness and high wear resistance. .

ノーズ11はバイト1の刃先であり、ノーズ11には、被削材であるワークWに対して切り込みを行うすくい面2と、ワークWの加工面との接触を防ぎ、すくい面2との間で所定の刃先角を形成する逃げ面3とが形成されている。すくい面2の前方には、切り屑ガイド20が付設されている。   The nose 11 is a cutting edge of the cutting tool 1, and the nose 11 prevents the contact between the rake face 2 that cuts the workpiece W that is a work material and the machining surface of the workpiece W, and between the rake face 2. And a flank 3 that forms a predetermined cutting edge angle. A chip guide 20 is attached in front of the rake face 2.

切り屑ガイド20は、バイト1の刃先に向かって楔状に形成された先端部と、シャンク12に支持される本体部とからなる。切り屑ガイド20の先端部は、楔を構成する一方の面である外側面21と、他方の面である内側面22からなり、この外側面21と内側面22との間の角度は鋭角となっている。この角度は、被削材料、切削速度、送り量、切削方向、など種々の切削条件により異なる切り屑の形状に合わせて設定される。   The chip guide 20 includes a tip portion formed in a wedge shape toward the cutting edge of the cutting tool 1 and a main body portion supported by the shank 12. The tip portion of the chip guide 20 is composed of an outer surface 21 that is one surface constituting the wedge and an inner surface 22 that is the other surface, and the angle between the outer surface 21 and the inner surface 22 is an acute angle. It has become. This angle is set according to the shape of the chips, which varies depending on various cutting conditions such as the work material, the cutting speed, the feed amount, and the cutting direction.

切り屑ガイド20の外側面21は平坦に形成され、すくい面2により切削された切り屑Rに当接して、切り屑Rの流出方向を案内する。切り屑ガイド20の内側面22はすくい面2に対向しており、すくい面2との間に所定の隙間Tを形成している。この隙間Tは、隙間T内に噴出された冷却媒体がすくい面2の切り屑との当接部位1aに至る冷却媒体の流路となっている。切り屑ガイド20の本体部は、ボルト穴24が形成されており、ボルト穴24に挿通された締結ボルト25によりシャンク12に固定されている。   The outer surface 21 of the chip guide 20 is formed flat, abuts on the chip R cut by the rake face 2, and guides the outflow direction of the chip R. The inner surface 22 of the chip guide 20 faces the rake face 2, and a predetermined gap T is formed between the rake face 2. This gap T is a flow path for the cooling medium that reaches the contact portion 1 a where the cooling medium sprayed into the gap T contacts the chips on the rake face 2. Bolt holes 24 are formed in the main body portion of the chip guide 20, and are fixed to the shank 12 by fastening bolts 25 inserted through the bolt holes 24.

図2に示すように、切り屑ガイド20の内側面22には、隙間T側に開口するエアー噴出口4が形成されている。エアー噴出口4は、隙間T内に高圧エアーを供給するエアー供給路7と連通しており、このエアー供給路7には、図示しないエアー源が接続されている。   As shown in FIG. 2, an air outlet 4 that opens to the gap T side is formed on the inner surface 22 of the chip guide 20. The air outlet 4 communicates with an air supply path 7 that supplies high-pressure air into the gap T, and an air source (not shown) is connected to the air supply path 7.

図3に示すように、すくい面2は、隙間T側に開口するクーラント噴出口5が形成されている。また、図1に示すように、クーラント噴出口5は、エアー噴出口4よりバイト1の刃先に近い位置にある。このクーラント噴出口5は、隙間T内に冷却用クーラントを供給するクーラント供給路8と連通しており、このクーラント供給路8には、図示しないクーラント源が接続されている。   As shown in FIG. 3, the rake face 2 is formed with a coolant jet 5 that opens to the gap T side. As shown in FIG. 1, the coolant jet 5 is located closer to the cutting edge of the cutting tool 1 than the air jet 4. The coolant outlet 5 communicates with a coolant supply path 8 that supplies cooling coolant into the gap T, and a coolant source (not shown) is connected to the coolant supply path 8.

クーラント源は、バイト1を使用する工作機械において、バイト1による加工点を冷却するための冷却流体源である。この冷却流体は、工作機械の加工用のクーラントを用いることにより、特に新たな流体源を設けることなく、すくい面2を冷却することができる。   The coolant source is a cooling fluid source for cooling a processing point by the cutting tool 1 in a machine tool using the cutting tool 1. This cooling fluid can cool the rake face 2 without using a new fluid source by using coolant for machining the machine tool.

次に、本実施形態のバイト1を用いたワークWに対する切削加工について説明する。
図1に示すように、ワークWを工作機械の主軸に取り付けて回転させるとともに、バイト1を工作機械のホルダーに取り付け、ワークWに対して所定の送り速度で接近させる。ワークWのバイト1に対する回転移動、すなわち、バイト1のワークWに対する相対移動により、ワークWの外周面は、バイト1のすくい面2によって切削加工される。
Next, the cutting process with respect to the workpiece | work W using the cutting tool 1 of this embodiment is demonstrated.
As shown in FIG. 1, the work W is attached to the spindle of the machine tool and rotated, and the cutting tool 1 is attached to the holder of the machine tool so as to approach the work W at a predetermined feed speed. The outer peripheral surface of the workpiece W is cut by the rake face 2 of the cutting tool 1 by the rotational movement of the workpiece W with respect to the cutting tool 1, that is, the relative movement of the cutting tool 1 with respect to the workpiece W.

このとき、切削された切り屑Rは、切り屑ガイド20の外側面21で案内されるので、クーラント噴出口5からすくい面2の切り屑との当接部位1aに至る冷却媒体の流路を切り屑Rに塞がれないようにすることができる。   At this time, since the cut chips R are guided by the outer surface 21 of the chip guide 20, the coolant flow path from the coolant outlet 5 to the contact portion 1 a with the chips on the rake face 2. It is possible to prevent the chips R from being blocked.

冷却媒体の流路となる切り屑ガイド20の内側面22とすくい面2との間の隙間T内には、クーラント噴出口5から冷却用クーラントが供給され、さらに、クーラント噴出口5の後方のエアー噴出口4から高圧のエアーが供給される。   Coolant for cooling is supplied from the coolant outlet 5 into the gap T between the inner surface 22 of the chip guide 20 and the rake face 2 that serves as a flow path for the cooling medium. High-pressure air is supplied from the air outlet 4.

冷却媒体の流路が確保されることよって、隙間T内に噴出されたクーラントは、後方からの高圧のエアーにより加速されて、すくい面2の切り屑Rとの当接部位1aまで到達するので、当接部位1aを確実に冷却することができる。したがって、発熱によるすくい面2の切削部の磨耗を低減し、バイト1の耐久性を向上させることができる。   By ensuring the flow path of the cooling medium, the coolant sprayed into the gap T is accelerated by the high-pressure air from the rear and reaches the contact portion 1a with the chip R on the rake face 2. The contact part 1a can be reliably cooled. Therefore, wear of the cutting part of the rake face 2 due to heat generation can be reduced, and durability of the cutting tool 1 can be improved.

[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態の切削用工具を図面に従って説明する。
本発明の切削用工具に該当する切削加工用バイト100は、以下、バイト100という。このバイト100は、旋盤等の工作機械において使用される切削用工具である。
[Second Embodiment]
A cutting tool according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The cutting tool 100 corresponding to the cutting tool of the present invention is hereinafter referred to as a tool 100. The cutting tool 100 is a cutting tool used in a machine tool such as a lathe.

図4に示すように、バイト100は、ノーズ11と一体に形成されたシャンク12と、切り屑ガイド20とから構成され、切り屑ガイド20は、超音波発振器41に接続された振動駆動装置40を介してシャンク12に固定されている。振動駆動装置40は、超音波発振器41からの駆動信号にしたがって、切り屑ガイド20を矢印方向、すなわち、バイト100の刃先に接近離隔する方向または切削方向に微振動可能に保持されている。   As shown in FIG. 4, the cutting tool 100 includes a shank 12 formed integrally with the nose 11 and a chip guide 20, and the chip guide 20 is connected to an ultrasonic oscillator 41. It is being fixed to the shank 12 via. In accordance with a drive signal from the ultrasonic oscillator 41, the vibration driving device 40 is held so that the chip guide 20 can be slightly vibrated in the direction of the arrow, that is, in the direction of approaching and separating from the cutting edge of the cutting tool 100 or in the cutting direction.

次に、本実施形態のバイト100を用いたワークWに対する切削加工について説明する。
図4に示すように、ワークWを工作機械の主軸に取り付けて回転させるとともに、バイト100を工作機械のホルダーに取り付け、ワークWに対して所定の送り速度で接近させる。ワークWのバイト100に対する回転移動、すなわち、バイト100のワークWに対する相対移動により、ワークWの外周面は、バイト100のすくい面2によって切削加工される。
Next, the cutting process with respect to the workpiece | work W using the cutting tool 100 of this embodiment is demonstrated.
As shown in FIG. 4, the work W is attached to the spindle of the machine tool and rotated, and the cutting tool 100 is attached to the holder of the machine tool so as to approach the work W at a predetermined feed speed. The outer peripheral surface of the workpiece W is cut by the rake face 2 of the cutting tool 100 by the rotational movement of the cutting tool 100 with respect to the cutting tool 100, that is, the relative movement of the cutting tool 100 with respect to the workpiece W.

このとき、振動駆動装置40に接続された切り屑ガイド20は、バイト100の刃先に接近離隔する方向または切削方向に対して微振動させられる。切削された切り屑Rは、微振動する切り屑ガイド20に当接すると、切り屑ガイド20から容易に分離して、双方の間の摩擦力を低減させる。これにより、すくい面2おける切削抵抗を低下させ、すくい面2の発熱をいっそう低減することができる。したがって、バイト100の耐久性をより向上させることができる。   At this time, the chip guide 20 connected to the vibration driving device 40 is slightly vibrated in the direction approaching or separating from the cutting edge of the cutting tool 100 or the cutting direction. When the cut chip R comes into contact with the chip guide 20 that vibrates slightly, it is easily separated from the chip guide 20 and reduces the frictional force between them. Thereby, the cutting resistance in the rake face 2 can be reduced, and the heat generation of the rake face 2 can be further reduced. Therefore, the durability of the cutting tool 100 can be further improved.

[第3の実施形態]
本発明の第3の実施形態の切削用工具を図面に従って説明する。
本発明の切削用工具に該当する切削加工用バイト110は、以下、バイト110という。このバイト110は、旋盤等の工作機械において使用される切削用工具である。
[Third embodiment]
A cutting tool according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The cutting tool 110 corresponding to the cutting tool of the present invention is hereinafter referred to as a tool 110. The cutting tool 110 is a cutting tool used in a machine tool such as a lathe.

図5に示すように、バイト110は、ノーズ11と一体に形成されたシャンク12と、切り屑ガイド20とから構成され、切り屑ガイド20の外側面21の切り屑Rと当接する部位に転がり軸受を30設けている。この転がり軸受30は、切り屑ガイド20の外側面21に形成したポケットに、転動体となる玉を介装した構成となっている。この転動体には例えば針状ころを使用してもよい。   As shown in FIG. 5, the cutting tool 110 is composed of a shank 12 formed integrally with the nose 11 and a chip guide 20, and rolls to a portion that contacts the chip R on the outer surface 21 of the chip guide 20. 30 bearings are provided. This rolling bearing 30 has a configuration in which balls serving as rolling elements are interposed in pockets formed on the outer surface 21 of the chip guide 20. For example, needle rollers may be used as the rolling elements.

次に、本実施形態のバイト110を用いたワークWに対する切削加工について説明する。
図5に示すように、ワークWを工作機械の主軸に取り付けて回転させるとともに、バイト110を工作機械のホルダーに取り付け、ワークWに対して所定の送り速度で接近させる。ワークWのバイト110に対する回転移動、すなわち、バイト110のワークWに対する相対移動により、ワークWの外周面は、バイト110のすくい面2によって切削加工される。
Next, the cutting process with respect to the workpiece | work W using the cutting tool 110 of this embodiment is demonstrated.
As shown in FIG. 5, the work W is attached to the spindle of the machine tool and rotated, and the cutting tool 110 is attached to the holder of the machine tool so as to approach the work W at a predetermined feed speed. The outer peripheral surface of the work W is cut by the rake face 2 of the tool 110 by the rotational movement of the work W with respect to the tool 110, that is, the relative movement of the tool 110 with respect to the work W.

このとき、切削された切り屑Rは、切り屑ガイド20に当接すると、転がり軸受30を介して案内される。この転がり軸受30は、切り屑ガイド20と切り屑Rとの間の潤滑性を向上させ、双方の間の摩擦力を低減させる。これにより、すくい面2おける切削抵抗を低下させ、すくい面2の発熱をいっそう低減することができる。したがって、バイト110の耐久性をより向上させることができる。   At this time, the cut chips R are guided through the rolling bearings 30 when coming into contact with the chip guide 20. This rolling bearing 30 improves the lubricity between the chip guide 20 and the chip R, and reduces the frictional force between them. Thereby, the cutting resistance in the rake face 2 can be reduced, and the heat generation of the rake face 2 can be further reduced. Therefore, the durability of the cutting tool 110 can be further improved.

[他の実施形態]
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。例えば、上記実施形態では、クーラント噴出口またはエアー噴出口は、それぞれ1個としていたが、クーラント噴出口またはエアー噴出口を、それぞれ複数個形成してもよい。また、クーラント噴出口およびエアー噴出口を、ともに切り屑ガイドの内側面に形成するようにしてもよい。また、冷却媒体にオイルミストを使用するようにしてもよい。さらに、本発明をバイトのみでなく、フライスカッター等にも適用してもよい。
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified or expanded as follows. For example, in the above-described embodiment, the number of coolant outlets or air outlets is one, but a plurality of coolant outlets or air outlets may be formed. Moreover, you may make it form both a coolant jet port and an air jet port in the inner surface of a chip guide. Further, oil mist may be used as the cooling medium. Furthermore, the present invention may be applied not only to a cutting tool but also to a milling cutter or the like.

1 切削加工用バイト、 1a 当接部位、 2 すくい面、 3 逃げ面、
4 エアー噴出口、 5 クーラント噴出口、 7 エアー供給路、
8 クーラント供給路、 11 ノーズ、 12 シャンク、 20 切り屑ガイド、
21 外側面、 22 内側面、 24 ボルト穴、 25 締結ボルト、
30 転がり軸受、40 振動駆動装置、 41 超音波発振器、
100,110 切削加工用バイト、
T 隙間、 W ワーク、 R 切り屑
1 cutting tool, 1a contact part, 2 rake face, 3 flank face,
4 Air outlet, 5 Coolant outlet, 7 Air supply path,
8 coolant supply path, 11 nose, 12 shank, 20 chip guide,
21 outer surface, 22 inner surface, 24 bolt hole, 25 fastening bolt,
30 Rolling bearing, 40 Vibration drive device, 41 Ultrasonic oscillator,
100,110 Cutting tool,
T clearance, W workpiece, R chip

Claims (4)

ワークに対して切り込むすくい面と前記ワークの加工面との接触を防ぐ逃げ面とを備え、工作機械に取り付けられて前記ワークに対して相対移動することにより、前記ワークを切削加工する切削用工具において、
前記切削用工具は、前記すくい面の前方に切り屑ガイドが付設され、
前記切り屑ガイドは、前記切削用工具の刃先に向かって楔状に形成され、前記すくい面により切削された切り屑の流出方向を案内する一方の面と、前記すくい面に対向して前記すくい面との間に所定の隙間を形成する他方の面とを備え、
前記すくい面に開口するクーラント噴出口を形成し、前記クーラント噴出口と連通しクーラントが供給されるクーラント供給路が形成され、前記クーラント供給路がクーラント源に接続され、前記すくい面は、前記クーラント噴出口を介して前記隙間に供給されるクーラントよって冷却され
前記切り屑ガイドは、振動駆動装置に接続され、前記切削用工具の刃先に接近離隔する方向または切削方向に対して微振動させることを特徴とする切削用工具。
A cutting tool that has a rake face that cuts into a workpiece and a flank that prevents contact between the machining surface of the workpiece and is attached to a machine tool and moves relative to the workpiece to cut the workpiece. In
The cutting tool is provided with a chip guide in front of the rake face,
The chip guide is formed in a wedge shape toward the cutting edge of the cutting tool, and guides the flow direction of chips cut by the rake face, and the rake face facing the rake face. And the other surface forming a predetermined gap between the
A coolant outlet opening in the rake face is formed, a coolant supply path is formed in communication with the coolant outlet and coolant is supplied, the coolant supply path is connected to a coolant source, and the rake face is connected to the coolant Cooled by the coolant supplied to the gap through the spout ,
The cutting tool is connected to a vibration driving device and slightly vibrates in a direction approaching or separating from a cutting edge of the cutting tool or a cutting direction .
請求項1に記載の切削用工具であって、
前記切り屑ガイドの他方の面に開口するエアー噴出口を形成し、前記エアー噴出口と連通しエアーが供給されるエアー供給路が形成され、前記エアー供給路が、エアー源に接続され、前記すくい面は、前記エアー噴出口を介して前記隙間に供給されるエアーによって冷却されることを特徴とする切削用工具。
The cutting tool according to claim 1,
Forming an air outlet opening on the other surface of the chip guide, forming an air supply path that communicates with the air outlet and supplying air; and connecting the air supply path to an air source, The rake face is cooled by air supplied to the gap through the air jetting port.
請求項1に記載の切削用工具であって、
前記切り屑ガイドの他方の面に開口するエアー噴出口と、前記すくい面に開口するクーラント噴出口を形成し、前記クーラント噴出口を前記エアー噴出口より前記切削用工具の刃先に近い位置とし、前記クーラント噴出口と連通しクーラントが供給されるクーラント供給路と、前記エアー噴出口と連通しエアーが供給されるエアー供給路が形成され、前記クーラント供給路および前記エアー供給路が、それぞれクーラント源およびエアー源に接続され、前記すくい面は、前記クーラント噴出口と前記エアー噴出口を介して前記隙間に供給されるクーラントとエアーによって冷却されることを特徴とする切削用工具。
The cutting tool according to claim 1,
Forming an air outlet opening on the other surface of the chip guide and a coolant outlet opening on the rake face, and setting the coolant outlet closer to the cutting edge of the cutting tool than the air outlet; A coolant supply path that communicates with the coolant jet outlet and is supplied with coolant, and an air supply path that communicates with the air jet outlet and that supplies air are formed. The coolant supply path and the air supply path are each a coolant source. The cutting tool is connected to an air source, and the rake face is cooled by the coolant and air supplied to the gap through the coolant outlet and the air outlet.
請求項1〜のいずれかに記載の切削用工具であって、
前記切り屑ガイドは、一方の面に前記切り屑と当接する部位に転がり軸受を付設したことを特徴とする切削用工具。
The cutting tool according to any one of claims 1 to 3 ,
The cutting tool according to claim 1 , wherein a rolling bearing is attached to a portion of the chip guide that is in contact with the chip on one surface .
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