JP6884396B2 - Cutting tools - Google Patents
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Description
本発明は板面が弓状又は円弧状に湾曲した切断刃を備えた切削工具に関し、特に、切断刃の切刃が切断刃の板面に対して弓状又は円弧状に湾曲しているものに関する。 The present invention relates to a cutting tool provided with a cutting blade having a plate surface curved in an arch shape or an arc shape, and in particular, a cutting tool in which the cutting blade of the cutting blade is curved in an arch shape or an arc shape with respect to the plate surface of the cutting blade. Regarding.
特許文献1には、半円弧状の切刃体を円筒状の本体の湾曲面に沿わせた状態で、本体と半円弧状の保持部材とで挟んで固定してなる円筒状刃物が記載されている。特許文献2には、直線状の刃(長尺部材)を台金に押し付けた状態で固定してなる長尺部材の取り付け構造が記載されている。 Patent Document 1 describes a cylindrical blade formed by sandwiching and fixing a semicircular cutting edge body between a main body and a semicircular holding member in a state of being along a curved surface of the cylindrical main body. ing. Patent Document 2 describes an attachment structure of a long member formed by fixing a linear blade (long member) in a state of being pressed against a base metal.
一般的に、超硬質合金(以下、超硬という。)は、高速度工具鋼(ハイスピード鋼、以下、ハイスという。)より硬度が高く、高温時の硬度低下が少ない材料である。このため、超硬を切削に用いると良く切れる。 In general, cemented carbide (hereinafter referred to as cemented carbide) is a material having higher hardness than high-speed tool steel (high-speed steel, hereinafter referred to as high-speed steel) and having less decrease in hardness at high temperatures. Therefore, when cemented carbide is used for cutting, it cuts well.
切断刃の切刃を弓状又は円弧状に湾曲した所定の湾曲形状に高精度に設定することは難しいという問題がある。 There is a problem that it is difficult to set the cutting edge of the cutting edge to a predetermined curved shape curved in a bow shape or an arc shape with high accuracy.
また、超硬はハイスに比べて靭性(粘り強さ)が小さく、曲げ強度において十分な強度が保てないので、無理な力が加わると、折れたり割れたり欠けたりしてしまうおそれがある。 In addition, cemented carbide has a smaller toughness (tenacity) than that of high-speed cemented carbide, and cannot maintain sufficient bending strength. Therefore, if an excessive force is applied, the cemented carbide may be broken, cracked, or chipped.
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、切断刃の切刃を弓状又は円弧状に湾曲した所定の湾曲形状に高精度に設定できる切削工具を提供することにある。 Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a cutting tool capable of setting a cutting edge of a cutting blade into a predetermined curved shape curved in an arch shape or an arc shape with high accuracy. is there.
上記課題を解決するための本発明の切削工具は、一端に切刃を備えた板状の切断刃と、前記切断刃を着脱自在に取り付け可能な支持体と、を有する切削工具であって、前記切断刃は板面に対して交差する方向に前記板面と前記切刃が弾性変形可能に構成されており、前記支持体は、前記切断刃の前記板面を保持可能に構成され、凹曲面状又は凸曲面状に湾曲した支持面を備えており、前記切断刃を前記支持体に取り付けると、前記切断刃の前記板面と前記切刃が前記支持面の面形状又はそれに近い形状に弾性変形して、前記切断刃の前記板面に対して交差する方向に弓状又は円弧状に湾曲し、前記切断刃を前記支持体から取り外すと、前記切断刃を前記支持体に取り付けた状態に比べて、前記切断刃の前記板面と前記切刃の湾曲がなだらかになることを特徴とする。 The cutting tool of the present invention for solving the above problems is a cutting tool having a plate-shaped cutting blade having a cutting blade at one end and a support to which the cutting blade can be detachably attached. The cutting blade is configured so that the plate surface and the cutting blade can be elastically deformed in a direction intersecting the plate surface, and the support is configured to be able to hold the plate surface of the cutting blade and is concave. It is provided with a support surface curved in a curved or convex curved shape, and when the cutting blade is attached to the support, the plate surface of the cutting blade and the cutting blade have a surface shape of the support surface or a shape close thereto. When the cutting blade is elastically deformed and curved in an arch shape or an arc shape in a direction intersecting the plate surface of the cutting blade, and the cutting blade is removed from the support, the cutting blade is attached to the support. It is characterized in that the plate surface of the cutting blade and the curvature of the cutting blade are gentle as compared with the above.
この発明によれば、一端に切刃を備えた板状の切断刃と、前記切断刃を着脱自在に取り付け可能な支持体と、を有する切削工具であって、前記切断刃は板面に対して交差する方向に前記板面と前記切刃が弾性変形可能に構成されており、前記支持体は前記切断刃の前記板面を保持可能に構成され、凹曲面状又は凸曲面状に湾曲した支持面を備えており、前記切断刃を前記支持体に取り付けると、前記切断刃の前記板面と前記切刃が前記支持面の面形状又はそれに近い形状に弾性変形して、前記切断刃の前記板面に対して交差する方向に弓状又は円弧状に湾曲し、前記切断刃を前記支持体から取り外すと、前記切断刃を前記支持体に取り付けた状態に比べて、前記切断刃の前記板面と前記切刃の湾曲がなだらかになることにより、前記切断刃の前記板面を前記支持面の面形状又はそれに近い形状に弾性変形させて湾曲させるので、前記支持面を所定の面形状に設定することによって、前記切断刃の前記板面と前記切刃を高精度に所定の湾曲形状に設定できるとともに、前記切断刃の前記切刃の再研磨を、前記切断刃を前記支持体から取り外すことによって、前記切断刃を前記支持体に取り付けた状態で行う場合に比べて容易に行うことができる。ここで、前記支持体の前記支持面は、全面に亘って凹曲面状又は凸曲面状に湾曲していてもよいし、一部が凹曲面状又は凸曲面状に湾曲していてもよい。 According to the present invention, it is a cutting tool having a plate-shaped cutting blade having a cutting blade at one end and a support to which the cutting blade can be detachably attached, and the cutting blade is attached to a plate surface. The plate surface and the cutting edge are elastically deformable in the direction of intersection, and the support is configured to be able to hold the plate surface of the cutting blade and is curved in a concave curved shape or a convex curved shape. When the cutting blade is attached to the support, the plate surface and the cutting blade of the cutting blade are elastically deformed to the surface shape of the support surface or a shape close to the surface shape of the support surface, and the cutting blade has a support surface. When the cutting blade is curved in an arch shape or an arc shape in a direction intersecting the plate surface and the cutting blade is removed from the support, the cutting blade is said to have the cutting blade as compared with a state in which the cutting blade is attached to the support. Since the plate surface and the cutting edge are gently curved, the plate surface of the cutting blade is elastically deformed into or close to the surface shape of the support surface to be curved, so that the support surface has a predetermined surface shape. By setting to, the plate surface of the cutting blade and the cutting blade can be set to a predetermined curved shape with high accuracy, and the cutting blade of the cutting blade can be re-polished from the support. By removing the cutting blade, the cutting blade can be easily performed as compared with the case where the cutting blade is attached to the support. Here, the support surface of the support may be curved in a concave curved surface shape or a convex curved surface shape over the entire surface, or a part of the support surface may be curved in a concave curved surface shape or a convex curved surface shape.
本発明において、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体における前記支持面の面形状又はそれに近い形状に保持した状態で、前記切断刃の前記板面を前記支持体の前記支持面に固定させる固定構造をさらに有することが好ましい。この発明によれば、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体における前記支持面の面形状又はそれに近い形状に保持した状態で、前記切断刃の前記板面を前記支持体の前記支持面に固定させる固定構造をさらに有することにより、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体における前記支持面の面形状又はそれに近い形状に保持できる。 In the present invention, in a state where the plate surface of the cutting blade and the cutting blade are held in the surface shape of the support surface in the support or a shape close thereto, the plate surface of the cutting blade is supported by the support. It is preferable to further have a fixing structure for fixing to the surface. According to the present invention, in a state where the plate surface of the cutting blade and the cutting blade are held in the surface shape of the support surface in the support or a shape close to the surface shape of the support surface, the plate surface of the cutting blade is held on the support. By further having a fixing structure for fixing to the support surface, the plate surface of the cutting blade and the cutting blade can be held in the surface shape of the support surface in the support or a shape close thereto.
本発明の切削工具は、一端に切刃を備えた板状の切断刃と、前記切断刃を着脱自在に取り付け可能な支持体と、前記切断刃と前記支持体を固定する固定構造と、を有する切削工具であって、前記切断刃は板面と前記切刃が前記板面に対して交差する方向に弾性変形可能に構成されており、前記支持体は、前記切断刃の前記板面を載置可能に構成された、凹曲面状又は凸曲面状に湾曲した支持面を備えており、前記固定構造は、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体における前記支持面の面形状又はそれに近い形状に保持した状態で、前記切断刃の前記板面を前記支持体の前記支持面に固定させるように構成されていることを特徴とする。 The cutting tool of the present invention includes a plate-shaped cutting blade having a cutting blade at one end, a support to which the cutting blade can be detachably attached, and a fixed structure for fixing the cutting blade and the support. A cutting tool having the cutting blade, the cutting blade is configured to be elastically deformable in a direction in which the plate surface and the cutting blade intersect the plate surface, and the support supports the plate surface of the cutting blade. It is provided with a support surface curved in a concave curved shape or a convex curved shape, which is configured to be mountable, and the fixed structure comprises the plate surface of the cutting blade and the cutting blade of the support surface of the support. It is characterized in that the plate surface of the cutting blade is fixed to the support surface of the support while being held in a surface shape or a shape close to the surface shape.
この発明によれば、一端に切刃を備えた板状の切断刃と、前記切断刃を着脱自在に取り付け可能な支持体と、前記切断刃と前記支持体を固定する固定構造と、を有する切削工具であって、前記切断刃は板面と前記切刃が前記板面に対して交差する方向に弾性変形可能に構成されており、前記支持体は、前記切断刃の前記板面を載置可能に構成された、凹曲面状又は凸曲面状に湾曲した支持面を備えており、前記固定構造は、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体における前記支持面の面形状又はそれに近い形状に保持した状態で、前記切断刃の前記板面を前記支持体の前記支持面に固定させるように構成されていることにより、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体における前記支持面の面形状又はそれに近い形状に弾性変形させてその変形を保持できる。ここで、前記支持体の前記支持面は、全面に亘って凹曲面状又は凸曲面状に湾曲していてもよいし、一部が凹曲面状又は凸曲面状に湾曲していてもよい。 According to the present invention, it has a plate-shaped cutting blade having a cutting blade at one end, a support to which the cutting blade can be detachably attached, and a fixed structure for fixing the cutting blade and the support. A cutting tool, the cutting blade is configured to be elastically deformable in a direction in which the plate surface and the cutting blade intersect the plate surface, and the support mounts the plate surface of the cutting blade. It is provided with a support surface curved in a concave curved shape or a convex curved shape, which is configured to be able to be placed, and the fixed structure includes the plate surface of the cutting blade and the surface of the support surface on the support. By being configured to fix the plate surface of the cutting blade to the support surface of the support while holding the shape to or close to the shape, the plate surface of the cutting blade and the cutting blade can be fixed to each other. The deformation can be maintained by elastically deforming the surface shape of the support surface of the support or a shape close to the surface shape. Here, the support surface of the support may be curved in a concave curved surface shape or a convex curved surface shape over the entire surface, or a part of the support surface may be curved in a concave curved surface shape or a convex curved surface shape.
本発明において、前記固定構造は、前記支持面上の複数の位置で、前記切断刃の前記板面と前記支持体の前記支持面とを連結するように構成されていることが好ましい。この発明によれば、前記固定構造は、前記支持面上の複数の位置で、前記切断刃の前記板面と前記支持体の前記支持面とを連結するように構成されていることにより、前記切断刃の前記板面を全面に亘って前記支持面の面形状又はそれに近い形状に保持できる。 In the present invention, it is preferable that the fixed structure is configured to connect the plate surface of the cutting blade and the support surface of the support at a plurality of positions on the support surface. According to the present invention, the fixed structure is configured to connect the plate surface of the cutting blade and the support surface of the support at a plurality of positions on the support surface. The plate surface of the cutting blade can be held over the entire surface in the surface shape of the support surface or a shape close to the surface shape.
本発明において、前記固定構造は、前記切断刃の前記板面を貫通する孔と、前記支持体の前記支持面に穿孔されたねじ孔と、前記切断刃の前記孔を挿通して前記支持体の前記ねじ孔へねじ込み可能な固定具と、を有することが好ましい。この発明によれば、前記固定構造は、前記切断刃の前記板面を貫通する孔と、前記支持体の前記支持面に穿孔されたねじ孔と、前記切断刃の前記孔を挿通して前記支持体の前記ねじ孔へねじ込み可能な固定具と、を有することにより、前記切断刃の前記板面と前記支持体の前記支持面とが接するように前記切断刃と前記支持体を連結できる。例えば、前記固定具はボルトやねじである。 In the present invention, the fixed structure is formed by inserting a hole penetrating the plate surface of the cutting blade, a screw hole drilled in the support surface of the support, and the hole of the cutting blade to insert the support. It is preferable to have a fixture that can be screwed into the screw hole of the above. According to the present invention, the fixed structure is formed by inserting a hole penetrating the plate surface of the cutting blade, a screw hole drilled in the support surface of the support, and the hole of the cutting blade. By having a fixture that can be screwed into the screw hole of the support, the cutting blade and the support can be connected so that the plate surface of the cutting blade and the support surface of the support are in contact with each other. For example, the fixture is a bolt or screw.
本発明において、前記切断刃の前記孔は長孔であり、前記孔の開口が前記切断刃の前記切刃に交差する方向に伸びていることが好ましい。この発明によれば、前記切断刃の前記孔は長孔であり、前記孔の開口が前記切断刃の前記切刃に交差する方向に伸びていることにより、前記切断刃が前記支持体に対して前記孔の伸びる方向にスライド可能となり、前記支持体に対する前記切断刃の前記切刃の張り出し量を微調整できる。特に、前記切断刃の前記切刃が摩耗した場合でも、前記切刃が前記支持体の端縁(前端)から張り出すように前記切断刃と前記支持体を固定できる。 In the present invention, it is preferable that the hole of the cutting blade is a long hole, and the opening of the hole extends in a direction intersecting the cutting blade of the cutting blade. According to the present invention, the hole of the cutting blade is a long hole, and the opening of the hole extends in a direction intersecting the cutting blade of the cutting blade, so that the cutting blade has a relation to the support. The hole can be slid in the extending direction, and the amount of protrusion of the cutting blade with respect to the support can be finely adjusted. In particular, even when the cutting blade of the cutting blade is worn, the cutting blade and the support can be fixed so that the cutting blade projects from the edge (front end) of the support.
本発明において、前記切断刃は一枚の刃物から構成されていることが好ましい。この発明によれば、前記切断刃は一枚の刃物から構成されていることにより、複数枚の刃を一列に連結させて前記切断刃をつくる場合のように、前記刃の継ぎ目が前記切断刃の板面に存在しないので、前記継ぎ目による筋や傷が付かない滑らかな切削面を切削できる。 In the present invention, it is preferable that the cutting blade is composed of a single blade. According to the present invention, since the cutting blade is composed of one blade, the seam of the blade is the cutting blade as in the case where a plurality of blades are connected in a row to form the cutting blade. Since it does not exist on the plate surface of, it is possible to cut a smooth cutting surface that is not damaged by streaks or scratches due to the seams.
ここで、前記切断刃は、少なくとも前記切刃が超硬製であり、前記切断刃の板厚が0.5〜4.0mmの範囲内であり、前記支持体の前記支持面は300mmより大きい曲率半径で弓状又は円弧状に湾曲していることが好ましい。これによれば、前記切断刃は、少なくとも前記切刃が超硬製であり、前記切断刃の板厚が0.5〜4.0mmの範囲内であり、前記支持体の前記支持面は300mmより大きい曲率半径で弓状又は円弧状に湾曲していることにより、前記切断刃を破断や破損や欠損させることなく、前記切断刃の前記切刃を湾曲させることができる。 Here, in the cutting blade, at least the cutting blade is made of cemented carbide, the plate thickness of the cutting blade is in the range of 0.5 to 4.0 mm, and the support surface of the support is larger than 300 mm. It is preferable that the radius of curvature is arcuate or arcuate. According to this, at least the cutting blade is made of cemented carbide, the plate thickness of the cutting blade is in the range of 0.5 to 4.0 mm, and the support surface of the support is 300 mm. Since the cutting blade is curved in a bow shape or an arc shape with a larger radius of curvature, the cutting blade of the cutting blade can be curved without breaking, breaking or breaking the cutting blade.
本発明において、前記支持体の前記支持面は、前記切断刃の前記切刃の伸びる方向又はそれに近い方向の両端部と中間部とが互いに異なる曲率半径を備えていることが好ましい。この発明によれば、前記支持体の前記支持面は、前記切断刃の前記切刃の伸びる方向又はそれに近い方向の両端部と中間部とが互いに異なる曲率半径を備えていることにより、前記支持体の前記支持面のうち、前記切断刃の前記切刃の伸びる方向又はそれに近い方向の両端部と中間部とを互いに異なる湾曲形状に形成できる。 In the present invention, it is preferable that the support surface of the support has different radii of curvature at both ends and the intermediate portion of the cutting blade in the extending direction or the direction close to the extending direction of the cutting blade. According to the present invention, the support surface of the support has the support by having both end portions and the intermediate portion of the cutting blade in the extending direction or the direction close to the extending direction of the cutting blade having different radius of curvature. Of the supporting surfaces of the body, both end portions and intermediate portions of the cutting blade in the extending direction or the direction close to the extending direction of the cutting blade can be formed into different curved shapes.
本発明において、前記支持体における前記支持面の前記両端部は、前記中間部の曲率半径より小さい曲率半径を備えていることが好ましい。この発明によれば、前記支持体における前記支持面の前記両端部は、前記中間部の曲率半径より小さい曲率半径を備えていることにより、前記支持面の前記両端部は前記中間部よりきつい(急な)湾曲に形成される。 In the present invention, it is preferable that both ends of the support surface of the support have a radius of curvature smaller than the radius of curvature of the intermediate portion. According to the present invention, both ends of the support surface in the support have a radius of curvature smaller than the radius of curvature of the intermediate portion, so that both ends of the support surface are tighter than the intermediate portion ( Formed into a (steep) curvature.
本発明において、前記支持体における前記支持面の前記中間部は平坦に形成されており、前記両端部は弓状又は円弧状に湾曲していることが好ましい。この発明によれば、前記支持体における前記支持面の前記中間部は平坦に形成されており、前記両端部は弓状又は円弧状に湾曲していることにより、前記切断刃の前記切刃の伸びる方向又はそれに近い方向の両端部を前記支持面に沿って湾曲させることができる。 In the present invention, it is preferable that the intermediate portion of the support surface of the support is formed flat, and both ends thereof are curved in a bow shape or an arc shape. According to the present invention, the intermediate portion of the support surface of the support is formed flat, and both ends thereof are curved in a bow shape or an arc shape, so that the cutting blade of the cutting blade has a cutting edge. Both ends in the extending direction or the direction close to the extending direction can be curved along the support surface.
本発明において、前記支持体における前記支持面の前記両端部は、前記中間部の曲率半径で前記両端部まで伸ばした位置より高い位置に配置されていることが好ましい。この発明によれば、前記支持体における前記支持面の前記両端部は、前記中間部の曲率半径で前記両端部まで伸ばした位置より高い位置に配置されていることにより、前記支持面の前記両端部を上側へ逃がすことができる。 In the present invention, it is preferable that both ends of the support surface of the support are arranged at positions higher than the positions extended to both ends by the radius of curvature of the intermediate portion. According to the present invention, both ends of the support surface in the support are arranged at positions higher than the positions extended to both ends by the radius of curvature of the intermediate portion, so that both ends of the support surface are arranged. The portion can be released upward.
本発明において、前記切断刃は、前記切刃が前記支持体から外側へ斜めに張り出していることが好ましい。この発明によれば、前記切断刃は、前記切刃が前記支持体から外側へ斜めに張り出していることにより、前記切断刃の前記切刃を被削材に前記切刃の傾斜方向に沿って順次切り込ませることができ、前記切断刃の切削性を向上させることができる。 In the present invention, it is preferable that the cutting blade projects obliquely outward from the support. According to the present invention, in the cutting blade, the cutting blade projects obliquely outward from the support, so that the cutting blade of the cutting blade is used as a work material along the inclination direction of the cutting blade. It is possible to cut in sequence, and the machinability of the cutting blade can be improved.
本発明において、前記切断刃は、前記切刃の伸びる方向のいずれか一方の端部が他方の端部より前記支持体から外側へ張り出していることが好ましい。この発明によれば、前記切断刃は、前記切刃の伸びる方向のいずれか一方の端部が他方の端部より前記支持体から外側へ張り出していることにより、前記切刃のうちいずれか一方の端部を他方の端部より先に被削材に切り込ませることができる。 In the present invention, it is preferable that one end of the cutting blade in the extending direction of the cutting blade projects outward from the support from the other end. According to the present invention, the cutting blade is one of the cutting blades because one end of the cutting blade in the extending direction projects outward from the support from the other end. The end of the blade can be cut into the work material before the other end.
本発明において、前記切断刃の前記切刃は、外側へ膨出するように弓状又は円弧状に湾曲していることが好ましい。この発明によれば、前記切断刃の前記切刃は、外側へ膨出するように弓状又は円弧状に湾曲していることにより、前記切刃の中間部が両端部より外側へ張り出しているので、前記切刃の中間部から先に被削材に切り込ませることができる。 In the present invention, it is preferable that the cutting edge of the cutting edge is curved in a bow shape or an arc shape so as to bulge outward. According to the present invention, the cutting edge of the cutting edge is curved in a bow shape or an arc shape so as to bulge outward, so that the intermediate portion of the cutting edge projects outward from both ends. Therefore, it is possible to cut into the work material first from the intermediate portion of the cutting edge.
本発明において、前記切断刃の前記切刃は、内側に凹むように弓状又は円弧状に湾曲していることが好ましい。この発明によれば、前記切断刃の前記切刃は、内側に凹むように弓状又は円弧状に湾曲していることにより、前記切刃の両端部が中間部より外側へ張り出しているので、前記切刃の両端部から先に被削材に切り込ませることができる。 In the present invention, it is preferable that the cutting edge of the cutting edge is curved in a bow shape or an arc shape so as to be recessed inward. According to the present invention, since the cutting edge of the cutting edge is curved in a bow shape or an arc shape so as to be recessed inward, both end portions of the cutting edge project outward from the intermediate portion. It is possible to cut into the work material first from both ends of the cutting edge.
本発明において、前記支持体の前記支持面上に位置決めされ、前記切断刃の前記切刃に対して反対側の端部と当接して、前記切断刃の姿勢決めや位置決め可能に構成された端部を備えたスペーサをさらに有することが好ましい。この発明によれば、前記支持体の前記支持面上に位置決めされ、前記切断刃の前記切刃に対して反対側の端部と当接して、前記切断刃の姿勢決めや位置決め可能に構成された端部を備えたスペーサをさらに有することにより、前記切断刃の前記端部を前記スペーサの前記端部に当接させるだけで、前記切断刃を姿勢決めや位置決めできる。 In the present invention, an end that is positioned on the support surface of the support, abuts on the end of the cutting blade on the opposite side to the cutting blade, and is configured to be able to determine the posture of the cutting blade and to be positioned. It is preferable to further have a spacer having a portion. According to the present invention, the support is positioned on the support surface of the support and abuts on the end of the cutting blade opposite to the cutting blade so that the cutting blade can be posture-determined and positioned. By further having the spacer provided with the end portion, the cutting blade can be posture-determined and positioned only by bringing the end portion of the cutting blade into contact with the end portion of the spacer.
本発明において、前記スペーサは前記支持体の前記支持面上をスライド可能に構成されていることが好ましい。この発明によれば、前記スペーサは前記支持体の前記支持面上をスライド可能に構成されていることにより、前記スペーサのスライドによって前記切断刃の位置を微調整できる。 In the present invention, it is preferable that the spacer is configured to be slidable on the support surface of the support. According to the present invention, since the spacer is configured to be slidable on the support surface of the support, the position of the cutting blade can be finely adjusted by sliding the spacer.
本発明の切削工具の製造方法は、板状の切断刃の板面に対して交差する方向に前記切断刃の切刃が湾曲した切削工具の製造方法であって、弾性変形可能な前記切断刃の前記板面を、支持体の凹曲面状又は凸曲面状の支持面に押し付ける押圧工程と、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体の前記支持面に沿って湾曲させる変形工程と、前記切断刃の前記板面と前記切刃を湾曲させた状態で、前記切断刃を前記支持体に取り付ける固定工程と、を有することを特徴とする。 The method for manufacturing a cutting tool of the present invention is a method for manufacturing a cutting tool in which the cutting edge of the cutting blade is curved in a direction intersecting the plate surface of the plate-shaped cutting blade, and the cutting blade is elastically deformable. The pressing step of pressing the plate surface against the concave or convex curved support surface of the support, and the modification of bending the plate surface of the cutting blade and the cutting blade along the support surface of the support. It is characterized by having a step and a fixing step of attaching the cutting blade to the support in a state where the plate surface of the cutting blade and the cutting blade are curved.
この発明によれば、板状の切断刃の板面に対して交差する方向に前記切断刃の切刃が湾曲した切削工具の製造方法であって、弾性変形可能な前記切断刃の前記板面を、支持体の凹曲面状又は凸曲面状の支持面に押し付ける押圧工程と、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体の前記支持面に沿って湾曲させる変形工程と、前記切断刃の前記板面と前記切刃を湾曲させた状態で、前記切断刃を前記支持体に取り付ける固定工程と、を有することにより、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体の前記支持面に沿って湾曲させて湾曲状の切断刃を形成するので、容易に高精度な湾曲刃を形成できる。 According to the present invention, there is a method for manufacturing a cutting tool in which the cutting edge of the cutting blade is curved in a direction intersecting the plate surface of the plate-shaped cutting blade, and the plate surface of the cutting blade that is elastically deformable. A pressing step of pressing the blade against the concave or convex curved support surface of the support, a deformation step of bending the plate surface of the cutting blade and the cutting blade along the support surface of the support, and the above-mentioned By having a fixing step of attaching the cutting blade to the support in a state where the plate surface of the cutting blade and the cutting blade are curved, the plate surface of the cutting blade and the cutting blade are attached to the support. Since the curved cutting blade is formed by bending along the support surface of the above, a highly accurate curved blade can be easily formed.
本発明において、前記固定工程の後に、前記切断刃を前記支持体から取り外して、前記切断刃の復元力によって、前記切断刃の前記板面と前記切刃の湾曲を、前記切断刃が前記支持体に取り付けられた状態に比べてなだらかにさせる取外工程をさらに有することが好ましい。この発明によれば、前記固定工程の後に、前記切断刃を前記支持体から取り外して、前記切断刃の復元力によって、前記切断刃の前記板面と前記切刃の湾曲を、前記切断刃が前記支持体に取り付けられた状態に比べてなだらかにさせる取外工程をさらに有することにより、当該取外工程によって前記切断刃の前記板面と前記切刃の湾曲がなだらかになるので、前記切断刃を前記支持体から取り外すことによって前記切断刃の前記切刃を容易に再研磨できる。 In the present invention, after the fixing step, the cutting blade is removed from the support, and the cutting blade supports the plate surface of the cutting blade and the curvature of the cutting blade by the restoring force of the cutting blade. It is preferable to further have a removal step that makes it smoother than when it is attached to the body. According to the present invention, after the fixing step, the cutting blade is removed from the support, and the restoring force of the cutting blade causes the cutting blade to bend the plate surface of the cutting blade and the cutting blade. By further having a removing step of making the cutting blade smoother than that attached to the support, the cutting blade becomes gentle in curvature of the plate surface of the cutting blade and the cutting blade. The cutting edge of the cutting edge can be easily re-polished by removing the cutting edge from the support.
本発明において、前記押圧工程の前に、スペーサを用いて前記支持面上における前記切断刃の姿勢決めや位置決めを行う位置決め工程をさらに有することが好ましい。この発明によれば、前記押圧工程の前に、スペーサを用いて前記支持面上における前記切断刃の姿勢決めや位置決めを行う位置決め工程をさらに有することにより、スペーサを使用しない場合に比べて、前記切断刃の姿勢や位置を容易に設定できる。 In the present invention, it is preferable to further have a positioning step of determining the posture and positioning of the cutting blade on the support surface using a spacer before the pressing step. According to the present invention, by further having a positioning step of determining the posture and positioning of the cutting blade on the support surface using the spacer before the pressing step, as compared with the case where the spacer is not used, the said. The posture and position of the cutting blade can be easily set.
以上、説明したように本発明によれば、切断刃の板面と切刃を支持体における支持面の面形状又はそれに近い形状に弾性変形して湾曲させているので、支持体の支持面を所定の面形状に設定することによって、切断刃の板面と切刃を高精度に所定の湾曲形状に設定できるという優れた効果を奏し得る。 As described above, according to the present invention, the plate surface of the cutting blade and the cutting blade are elastically deformed and curved to the surface shape of the support surface in the support or a shape close to the surface shape of the support surface. By setting the plate surface and the cutting edge to a predetermined surface shape, it is possible to obtain an excellent effect that the plate surface and the cutting edge of the cutting blade can be set to a predetermined curved shape with high accuracy.
(第1実施形態)
以下、本発明に係る第1実施形態の切削工具について詳細に説明する。図1は本発明に係る第1実施形態の切削工具の分解斜視図である。図2は第1実施形態の切削工具を上方から見た斜視図である。図1と図2に示すように、切削工具100は一方向(矢印LとRで示す左右方向)に伸びる長尺部材であり、切断刃110と支持体120とを有している。第1実施形態では、切断刃110が上記切断刃に相当し、支持体120が上記支持体に相当し、後述する支持体120の上面121Uが上記支持面に相当する。
(First Embodiment)
Hereinafter, the cutting tool of the first embodiment according to the present invention will be described in detail. FIG. 1 is an exploded perspective view of the cutting tool of the first embodiment according to the present invention. FIG. 2 is a perspective view of the cutting tool of the first embodiment as viewed from above. As shown in FIGS. 1 and 2, the
なお、図中において、矢印Fで示す方向を前側とする(図1と図2と図4と図5と図8と図10と図15と図17と図19では紙面の右下側、図3と図9と図14と図21では紙面の表面側、図6では紙面の右上側である。)。矢印Bで示す方向を後側とする(図1と図2と図4と図5と図8と図10と図15と図17と図19では紙面の左上側、図3と図9と図14と図21では紙面の背面側、図6では紙面の左下側である。)。矢印Lで示す方向を左側とする(図1と図2と図4と図5と図8と図10と図15と図17と図19では紙面の左下側、図3と図9と図14と図21では紙面の左側、図6では紙面の左上側である。)。矢印Rで示す方向を右側とする(図1と図2と図4と図5と図8と図10と図15と図17と図19では紙面の右上側、図3と図9と図14と図21では紙面の右側、図6では紙面の右下側である。)。矢印Uで示す方向を上側とする(図1〜図10と図14と図15と図17と図19と図21は紙面の上側である。図7と図11(a)と図13(a)と図16と図18と図20と図22では紙面の表面側である。)。矢印Dで示す方向を下側とする(図1〜図10と図14と図15と図17と図19と図21は紙面の下側である。図7と図11(a)と図13(a)と図16と図18と図20と図22では紙面の背面側である。)。矢印FとBで示す方向を前後方向とし、矢印LとRで示す方向を左右方向とし、矢印UとDで示す方向を上下方向とする。これら方向は相対的な位置関係を示すものであり、重力方向に対する絶対的な位置関係を示すものではない。 In the drawing, the direction indicated by the arrow F is the front side (in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 8, FIG. 10, FIG. 15, FIG. 17, and FIG. 19, the lower right side of the paper surface, FIG. 3, FIG. 9, FIG. 14 and FIG. 21 show the surface side of the paper surface, and FIG. 6 shows the upper right side of the paper surface). The direction indicated by the arrow B is the rear side (in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 8, FIG. 10, FIG. 15, FIG. 17 and FIG. 19, the upper left side of the paper, FIGS. 3 and 9 and FIGS. In 14 and 21, it is the back side of the paper surface, and in FIG. 6, it is the lower left side of the paper surface.) The direction indicated by the arrow L is the left side (in FIGS. 1, 2, 4, 5, 8, 10, 15, 17, and 19, the lower left side of the paper, and in FIGS. 3, 9, 9, and 14). In FIG. 21, it is the left side of the paper, and in FIG. 6, it is the upper left side of the paper.) The direction indicated by the arrow R is on the right side (in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 8, FIG. 10, FIG. 15, FIG. 17, and FIG. 19, the upper right side of the paper, FIGS. 3, 9, and 14 In FIG. 21, it is the right side of the paper surface, and in FIG. 6, it is the lower right side of the paper surface.) The direction indicated by the arrow U is on the upper side (FIGS. 1 to 10 and 14 and 15 and 17 and 19 and 21 are on the upper side of the paper. FIGS. 7 and 11 (a) and 13 (a). ), FIG. 16, FIG. 18, FIG. 20 and FIG. 22 show the surface side of the paper surface.) The direction indicated by the arrow D is the lower side (FIGS. 1 to 10 and 14 and 15 and 17 and 19 and 21 are the lower side of the paper. FIGS. 7 and 11 (a) and 13 In (a), FIG. 16, FIG. 18, FIG. 20 and FIG. 22, it is the back side of the paper surface.) The directions indicated by the arrows F and B are the front-back direction, the directions indicated by the arrows L and R are the left-right direction, and the directions indicated by the arrows U and D are the up-down direction. These directions indicate relative positional relationships, not absolute positional relationships with respect to the direction of gravity.
図7は第1実施形態における切断刃の平面図である。図8は、図7のIII−III線で切断した切断刃を示す拡大断面斜視図である。図12は第1実施形態における切断刃の正面図(a)と、図12(a)の一点鎖線Vで囲んだ部分の拡大図(b)と、切断刃の左側面図(c)と右側面図(d)と、図12(c)の拡大図(e)と、図12(d)の拡大図(f)と、切断刃の底面図(g)と背面図(h)、図12(h)の一点鎖線VIで囲んだ部分の拡大図(i)と、である。なお、図7のIII−III線で切断した断面の反対側は図8の断面と同一であり、省略する。図1と図7と図8と図12に示すように、切断刃110は一方向(矢印LとRで示す左右方向)に伸びる長尺の刃物であり、矢印UとDで示す上下方向の厚みが薄い薄板状である。この切断刃110は一枚刃から構成されている。すなわち、切断刃110は全体が一枚の刃物から構成されており、2枚以上の刃物を一方向に連結したもののように、切断刃110の長手方向(左右方向)の途中に、刃物の連結部である継ぎ目が存在しない。このため、切断刃110によって被削材を切削しても、被削材の切削面に継ぎ目による傷が付いたり筋が入ったりしてしまうことなく、きれいな切削面を得ることができる。
FIG. 7 is a plan view of the cutting blade according to the first embodiment. FIG. 8 is an enlarged cross-sectional perspective view showing a cutting blade cut along the line III-III of FIG. 7. 12A and 12B are a front view (a) of the cutting blade in the first embodiment, an enlarged view (b) of a portion surrounded by the alternate long and short dash line V in FIG. 12A, and a left side view (c) and a right side of the cutting blade. A top view (d), an enlarged view (e) of FIG. 12 (c), an enlarged view (f) of FIG. 12 (d), a bottom view (g) and a rear view (h) of the cutting blade, and FIG. (H) is an enlarged view (i) of the portion surrounded by the alternate long and short dash line VI. The opposite side of the cross section cut along the line III-III in FIG. 7 is the same as the cross section in FIG. 8, and is omitted. As shown in FIGS. 1, 7, 8 and 12, the
図7と図8と図12に示すように、切断刃110の一端(矢印Fで示す前側の端部)に切刃111が形成されている。この切刃111は切削可能に形成されており、切断刃110の前端に沿って設けられている。具体的には、切断刃110の前面110Fは、切断刃110の上面110Uから底面110Dに向かって矢印Bで示す後側へ後退するように傾斜している。切断刃110の上面110Uと前面110Fとがなす角度は鋭角に構成されている。すなわち、切刃111は切断刃110の上面110Uと前面110Fが交差する部分であり、切断刃110の切刃111は鋭利な片刃である(図12(e)と図12(f)参照)。また、切断刃110の切刃111は、切断刃110の長手方向(左右方向)に沿って伸びており、切断刃110の長手方向の全長に亘って形成されている。これにより、切断刃110は長手方向の所定の横幅で一度に切削できる。
As shown in FIGS. 7, 8 and 12, a
この切断刃110は板面が弾性変形可能に構成されている。板面は切断刃110の上面110Uと底面110Dのいずれか一方又は両方である。切断刃110は、板面を矢印UとDで示す上下方向(切断刃110の長手方向に対して直交する方向)に押圧すると、板面が上下方向に弓状又は円弧状に湾曲し、その押圧が解除されると、押圧状態に比べて板面の湾曲がなだらかになるように構成されている。換言すると、切断刃110の板面に対する上下方向の押圧解除によって、切断刃110の板面は押圧状態に比べて曲率半径が大きくなるようになっている。
The plate surface of the
このとき、切断刃110の前側の端部に切刃111が設けられており、切刃111は切断刃110の長手方向(左右方向)に沿って伸びている。このため、切断刃110の切刃111は切断刃110の板面とともに上下方向に弓状又は円弧状に弾性変形可能に構成されている。具体的には、切断刃110の切刃111は、切断刃110の板面が上下方向に押圧されると、上下方向に弓状又は円弧状に湾曲し、その押圧が解除されると、押圧状態に比べて、湾曲がなだらかになる(曲率半径が大きくなる)ようになっている。これにより、切断刃110は切刃111を切断刃110の板面に対して交差する方向に弓状又は円弧状に湾曲させた状態で被削材を切削できる。
At this time, a
この切断刃110の切刃111は超硬製である。超硬は超硬質合金の略称であり、炭化タングステン(WC、タングステンカーバイト)と結合剤(バインダ)であるコバルト(Co)とを混合して焼結したものであり、使用目的に応じて炭化チタン(TiC)や炭化タンタル(TaC)を添加している。
The
ここで、本願発明者は、切断刃110の板厚(上下方向の厚み)が0.5mmから4.0mmまでの範囲内であることが好ましいことを経験によって発見した。この板厚の範囲内であるならば、切断刃110の超硬製の部分(切刃111)が破断したり破損したり欠損したりしてしまうことなく、切断刃110の板面を湾曲させることができる。これに対して、切断刃110の板厚が0.5mmより薄いと、切断刃110の剛性が過小となり、切断刃110によって切削できなくなってしまう。切断刃110の板厚が4mmより厚いと、切断刃110の剛性が過大となり、切断刃110の板面を湾曲させ難くなってしまう。図示例では、切断刃110の板厚を3.0mmとしている。
Here, the inventor of the present application has found through experience that the plate thickness (thickness in the vertical direction) of the
図9は第1実施形態における支持体の正面図である。図10は、図9のIV−IV線で切断した支持体を示す拡大断面斜視図である。なお、図9のIV−IV線で切断した断面の反対側は図10の断面と同一であり、省略する。図1と図10に示すように、支持体120は、切断刃110と同様に、一方向(矢印LとRで示す左右方向)に伸びる長尺部材であり、前方部121と後方部122とを有している。前方部121は支持体120の矢印Fで示す前側の部分であり、後方部122は支持体120の矢印Bで示す後側の部分であり、これら前方部121と後方部122は一体形成されている。換言すると、前方部121と後方部122は、支持体120の長手方向(左右方向)に対して直交する方向(支持体120の短手方向、矢印FとBで示す前後方向)に隣接配置されており、互いに連結している。
FIG. 9 is a front view of the support according to the first embodiment. FIG. 10 is an enlarged cross-sectional perspective view showing a support cut along the line IV-IV of FIG. The opposite side of the cross section cut along the IV-IV line of FIG. 9 is the same as the cross section of FIG. 10, and is omitted. As shown in FIGS. 1 and 10, the
支持体120の前方部121は後方部122に比べて上下方向に厚く形成されている。換言すると、前方部121の板厚は後方部122の板厚より大きい。具体的には、前方部121は後方部122より矢印Uで示す上側に盛り上がっており(突出しており)、前方部121の上面121Uは、後方部122の上面122Uより上側(上下方向の高い位置)に配置されている。これにより、前方部121が後方部122より板厚(上下方向の厚み)が薄い場合に比べて、切断刃110の弾性によって前方部121が変形(歪んで)してしまうおそれを低減でき、前方部121による切断刃110の保持をより安定させることができる。また、支持体120の上部には前方部121と後方部122の間に段差120sが形成されている。この段差120sは前方部121と後方部122とを分けている。具体的には、段差120sは、支持体120の矢印FとBで示す前後方向の中間位置に設けられており、支持体120の長手方向(左右方向)に伸びており、支持体120の長手方向の全長に亘って形成されている。これに対して、図6は第1実施形態の切削工具を下方から見た斜視図である。図6に示すように、支持体120の底面120Dは全面に亘って平坦に形成されており、前方部121と後方部122との間に段差が設けられていない。つまり、支持体120は載置した際に、底面120Dが全面に亘って接触可能に構成されている。これにより、支持体120はガタつくことなく、切断刃110を安定した状態で保持できる。
The
図4は、図2の一点鎖線Iで囲んだ部分を示す拡大図である。図2と図4に示すように、前方部121は切断刃110を載置可能に構成されている。具体的には、この前方部121の上部において、支持体120の長手方向(左右方向)の長さが、切断刃110の長手方向(左右方向)の長さと同一又はそれに近い長さであり、支持体120の短手方向(前後方向)の幅長が、切断刃110の短手方向(前後方向)の幅長より長い。すなわち、前方部121の上部は、長手方向(左右方向)の横幅が切断刃110の横幅と同一又はそれに近い長さであり、短手方向(前後方向)の縦幅が切断刃110の縦幅より幅広に形成されている。すなわち、前方部121の上部は、その領域内に切断刃110が収まるように切断刃110を載置可能に構成されている。ここで、切断刃110の長手方向(左右方向)の長さに近い長さとは、切断刃110の長手方向(左右方向)の長さより僅かに短いことと、僅かに長いことの両方を含む。図示例では、前方部121の上部における支持体120の長手方向の長さと、切断刃110の長手方向の長さとは同一である。具体的には、前方部121の上部における左右方向の長さは455mmであり、前後方向の幅長は72.8mmである。切断刃110の左右方向の長さは455mmであり、前後方向の幅長は50mmである。
FIG. 4 is an enlarged view showing a portion surrounded by the alternate long and short dash line I in FIG. As shown in FIGS. 2 and 4, the
図9は、第1実施形態における支持体の正面図である。すなわち、図9は、第1実施形態における支持体の前方部を前側から見た図である。図9に示すように、前方部121の上部は下側に凹んだ(凹状の)弓状又は円弧状に湾曲している。換言すると、前方部121の上面121Uは凹曲面であり、支持体120の長手方向(左右方向)の全長に亘って凹状に湾曲しており、上面121Uの湾曲形状は弓状又は円弧状である。このため、前方部121は、支持体120の長手方向(左右方向)の中央部の板厚(上下方向の厚み)が両端部の板厚より薄く形成されており、支持体120の長手方向(左右方向)の両端部の板厚(上下方向の厚み)が中央部の板厚より幅厚に形成されている。
FIG. 9 is a front view of the support according to the first embodiment. That is, FIG. 9 is a view of the front portion of the support according to the first embodiment as viewed from the front side. As shown in FIG. 9, the upper portion of the
前方部121における上面121Uの曲率半径は300mmより大きいことが好ましい。上面121Uの曲率半径が300mm以下である場合、切断刃110を上面121Uに沿って湾曲させると、切断刃110の超硬部分(切刃111)が破断や破損や欠損してしまうからである。切断刃110の板面を所定の曲率半径に湾曲させるために、前方部121における上面121Uの曲率半径は所望の曲率半径より僅かに大きく設定されていることが好ましい。切断刃110の板面(底面110D)を前方部121の上面121Uに密着して湾曲させると、切断刃110の板面の曲率半径は上面121Uの曲率半径より切断刃110の板厚分だけ小さくなるからである。図示例の場合、切断刃110の板面の曲率半径を1500mmに設定し、上面121Uの曲率半径は1500mmより僅かに大きく設定されている。
The radius of curvature of the
図1と図10に戻って、前方部121の矢印Fで示す前側の端面(前面)は、支持体120の前面120Fである。この前面120Fは凸曲面であり、逆円錐台状又は逆円錐台状に近い形状に湾曲している。具体的には、前面120Fは、上方から見て左右方向(支持体120の長手方向)の中央から両端まで徐々に矢印Bで示す後側へ後退する凸状に湾曲しており(図13(d)参照)、側方(左右方向)から見て上端(上面121U)から下端(底面120D)まで徐々に後側へ後退するように傾斜している(図13(b)、図13(c)参照)。切断刃110を支持体120の上面121Uの上に載置すると、支持体120の前面120Fは、切断刃110の切刃111の下側に配置されるようになっている。これにより、支持体120の前面120Fは、切断刃110の切削によって生じた切屑を、前面120Fの上に留まらせることなく、前面120Fの内側から左右両側へ移動させながら下側へ排出できる。つまり、支持体120の前面120Fによって切削工具100の切屑排出性が向上される。
Returning to FIGS. 1 and 10, the front end surface (front surface) indicated by the arrow F of the
図13は、第1実施形態における支持体の平面図(a)と左側面図(b)と右側面図(c)と底面図(d)と背面図(e)とである。図1と図10と図13に示すように、支持体120の後方部122には段付き孔122hが形成されている。この段付き孔122hは切削工具100を他の装置に取り付けるためのものであり、支持体120の長手方向(左右方向)に所定間隔を空けて多数形成されている。これら段付き孔122hは、後方部122の上面122Uから支持体120の底面120Dまで上下方向に貫通している。段付き孔122hの上側(上面122Uの側)の開口は下側(底面120Dの側)の開口より幅広に形成されており、段付き孔122hの内部に段部が形成されている。段付き孔122hの上側(上面122Uの側)の開口部は、ねじやボルト等の固定具の頭部を収容可能に構成されている。このため、ねじやボルト等の固定具の頭部を段付き孔122hの内部に収容して、固定具の頭部が後方部122の上面122Uから上側へ突出しないようにすることができる。図示例では、支持体120の段付き孔122hは5つ設けられている。
13A and 13B are a plan view (a), a left side view (b), a right side view (c), a bottom view (d), and a rear view (e) of the support according to the first embodiment. As shown in FIGS. 1, 10 and 13, a stepped
ここで、図14は第1実施形態における支持体の変形例を示す正面図(a)〜(b)である。図14(a)と図14(b)に示すように、第1実施形態の切削工具100は、支持体120の代わりに、支持体120′や支持体120″を用いてもよい。なお、第1実施形態における支持体120と同一部分についてはその説明を省略する。支持体120の上面121Uは、支持体120の長手方向(左右方向)の全長に亘って一定の曲率半径で凹状に湾曲しているが、支持体120′、120″の上面121U′、121U″は、それぞれの支持体120′、120″の長手方向(左右方向)の両端部(左端部l1、l2と右端部r1、r2)の曲率半径と、中間部m1、m2との曲率半径とが互いに異なっている。両端部(左端部l1、l2、右端部r1、r2)は中間部m1、m2の曲率半径に比べて小さい曲率半径を備えている。換言すると、上面121U′、121U″における両端部は、中間部m1、m2の曲率半径で両端部まで伸ばした位置より高い位置(上側)に配置されている。つまり、上面121U′、121U″の両端部が上面121Uの両端部に比べて上側へ跳ね上がっており、上側へ逃げている。
Here, FIG. 14 is a front view (a) to (b) showing a modified example of the support according to the first embodiment. As shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b), the
これにより、切断刃110を支持体120′、120″の上面121U′、121U″に取り付けて、切断刃110の板面と切刃111を上面121U′、121U″に沿って湾曲させ、この状態で、支持体120′、120″における上面121U′、121U″の中間部m1、m2に対応する切断刃110の曲率半径に沿って矢印LとRで示す左右方向に支持体120′、120″を移動させながら被削材を切削すると、切断刃110における切刃111の両端部が矢印Uで示す上側へ逃げているので、切断刃110における切刃111の両端によって被削材の切削面に筋や傷が付いてしまうことなく、切断刃110における切刃111の伸びる方向(切断刃110の長手方向(左右方向))の長さより幅広の、切断刃110における切刃111の中間部の曲率半径を備えたきれいな切削面を得ることができる。特に、図14(b)に示す支持体120″の上面121U″は、中間部m2が水平な平坦面であり、両端部(左端部l2と右端部r2)が弓状又は円弧状の湾曲している。このため、切断刃110を支持体120″の上面121U″に取り付けて、切断刃110の板面と切刃111を上面121U″に沿って湾曲させ、この状態で、支持体120″を長手方向(左右方向)に移動させながら、切断刃110の切刃111で被削材を切削すると、切断刃110における切刃111の伸びる方向(切断刃110の長手方向)の長さより幅広のきれいな水平面を切削できる。これら変形例では、支持体120′と支持体120″が上記支持体に相当し、上面121U′、121U″が上記支持面に相当し、切断刃110が上記切断刃に相当する。
As a result, the
図3は第1実施形態の切削工具の正面図である。図1と図2と図3に示すように、本実施形態の切削工具100は切断刃110と支持体120を上下方向に連結して製造される。具体的には、まず、切断刃110と支持体120を互いの長手方向を揃えた状態で、切断刃110を支持体120の前方部121の上に積み重ねる(重ね合せ工程)。次に、切断刃110の板面(上面110Uと底面110D)を支持体120に押し付ける(押圧工程)。最後に、この状態のまま、固定具130によって切断刃110を支持体120に固定する(固定工程)。これより、切断刃110と支持体120が連結されて、切削工具100が製造される。
FIG. 3 is a front view of the cutting tool of the first embodiment. As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the
上記押圧工程では、切断刃110の板面(上面110と底面110D)と切刃111が切断刃110の板面に交差する方向に弾性変形して、支持体120の上面121Uの面形状又はそれに近い形状に湾曲する(変形工程)。すなわち、切断刃110は板面と切刃111が下側に凹んだ(凹状の)弓状又は円弧状に湾曲する。このとき、切断刃110の長手方向(左右方向)の中間部は両端部に比べて下側に位置し、切断刃110の長手方向(左右方向)の両端部は中間部に比べて上側に位置する。言い換えると、切断刃110における切刃111の中間部が両端部に比べて下側に位置し、切断刃110における切刃111の両端部が中間部に比べて上側に位置する。ここで、支持体120は、切断刃110の弾性変形を保持可能な質量や剛性を備えている。これにより、切断刃110と支持体120の連結状態において、切断刃110の弾性(復元力)によって切断刃110の板面の形状が連結前の形状に戻るように、切断刃110が支持体120とともに変形してしまうことなく、支持体120は切断刃110の湾曲形状を保持できる。
In the pressing step, the plate surfaces (
ここで、図5は、図3のII−II線で切断した切削工具を示す拡大断面斜視図である。なお、図3のII−II線で切断した断面の反対側は図5の断面と同一であり、省略する。図1と図5に示すように、固定具130はねじ又はボルトである。図1と図7と図8に示すように、切断刃110にはその長手方向(左右方向)に所定間隔を空けて多数の孔110hが形成されている。この多数の孔110hは丸孔(円形の孔)であり、切断刃110の上面110Uから底面110Dまで上下方向に貫通している。多数の孔110hの内周部には固定具130のねじ山と噛み合うねじ山が形成されていてもよいし、ねじ山が形成されていなくてもよい。同様に、図1と図10に示すように、支持体120にはその長手方向(左右方向)に所定間隔を空けて多数のねじ孔121hが形成されている。この多数のねじ孔121hは丸孔(円形)であり、前方部121の上面121Uから底面120Dに向かって上下方向に伸びており、内周部には固定具130のねじ山と噛み合うねじ山が形成されている。この多数のねじ孔121hは支持体120の上面121Uから底面120Dまで貫通していてもよいし、貫通していなくてもよい。切断刃110の多数の孔110hと、支持体120の多数のねじ孔121hとは互いに対応する位置に形成されている。これにより、図2と図5に示すように、切断刃110を支持体120の上に重ねた状態で、多数の固定具130を切断刃110の多数の孔110hに挿通させて、支持体120の多数のねじ孔121hにねじ込むことによって、切断刃110の板面を支持体120の上面121Uの面形状又はそれに近い形状に弾性変形させて、切断刃110と支持体120とを固定できる。
Here, FIG. 5 is an enlarged cross-sectional perspective view showing a cutting tool cut along the line II-II of FIG. The opposite side of the cross section cut along the line II-II in FIG. 3 is the same as the cross section in FIG. 5, and is omitted. As shown in FIGS. 1 and 5, the
なお、図7と図8に示すように、切断刃110の多数の孔110hは皿穴である。換言すると、多数の孔110hは切断刃110の上面110Uの側の開口縁が円錐状に面取りされている。これにより、固定具130の頭部の全部又は一部を切断刃110の孔110hの中に収容させることができ、切断刃110の孔110hが皿穴でない場合に比べて、固定具130の頭部が切断刃110の上面110Uから上側へ突出する量を低減できる。図示例では、固定具130は22個あり、切断刃110の孔110hと支持体120のねじ孔120hとは、それぞれ前後方向に2列で切断刃110の長手方向(左右方向)に11個、合計22個形成されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the large number of
また、図11は、第1実施形態の切削工具の平面図(a)と左側面図(b)と右側面図(c)と底面図(d)と背面図(e)とである。図5と図11に示すように、切断刃110は、支持体120に対して矢印Fで示す前側へ少しずらした状態で、支持体120の上に重ねられている。このため、切断刃110の切刃111は、支持体120の前端位置から前側へ僅かに張り出している。このとき、切断刃110の板面と切刃111は、下側に凹んだ(凹状の)弓状又は円弧状に湾曲している。これにより、切削工具100は被削材を下側に凹んだ(凹状の)弓状又は円弧状に切削できる。
Further, FIG. 11 is a plan view (a), a left side view (b), a right side view (c), a bottom view (d), and a rear view (e) of the cutting tool of the first embodiment. As shown in FIGS. 5 and 11, the
図6と図11(b)と図11(c)と図11(d)とに示すように、切断刃110と支持体120の連結状態において、切断刃110の前面110Fと支持体120の前面120Fとは、両方とも切削工具100の矢印Fで示す前側に面しており(向いており)、両方とも側方(左右方向)から見て上端から下端まで矢印Bで示す後側へ後退するように傾斜している。このとき、切断刃110と支持体120は上下方向に積み重ねられており、切断刃110の切刃111が支持体120の前端位置から前側へ僅かに張り出している。このため、切断刃110の前面110Fと支持体120の前面120Fとは、互いの傾斜が連続している、又はほぼ連続するようになっている。これにより、切断刃110の切刃111で被削材を切削すると、切屑が切断刃110の前面110Fから支持体120の前面120Fの上を通って下側へ排出できる。図示例では、側方(左右方向)から見た切断刃110の前面110Fの傾斜角度(切断刃110の上面110Uと前面110Fとがなす角度)を23°とし、側方(左右方向)から見た支持体120の前面120Fの傾斜角度(支持体120の底面120Dと前面120Fとがなす角度)を45°としている。
As shown in FIGS. 6, 11 (b), 11 (c), and 11 (d), the
図2に戻って、上述のように構成された切削工具100は、図示しないねじやボルト等を支持体120の段付き孔122hにねじ込んで、図示しない装置に取り付けてから、切削工具100を矢印Fで示す前側へ移動させることにより、切削工具100の切断刃110によって被削材を切削するように使用する。このとき、切断刃110の切刃111の湾曲が連続するように、複数の切削工具100を長手方向(左右方向)又はそれに近い方向に連結して使用してもよい。これにより、複数の切断刃110を三日月形や半円形や円形等の所望の円弧状に連結でき、被削材を所望の円弧状に一度の切削できる。
Returning to FIG. 2, in the
第1実施形態においては、支持体120は、切断刃110の弾性変形を保持可能な質量又は剛性を備えており、その上面121Uが下側に凹んだ(凹状の)弓状又は円弧状に湾曲している。一方、切断刃110は板面が上下方向に弾性変形可能に構成されている。そして、切断刃110の板面(上面110Uと底面110D)を支持体120における上面121Uの面形状又はそれに近い形状に弾性変形させた状態で、切断刃110と支持体120を連結させているので、切断刃110の板面と切刃111を支持体120の上面121Uに沿って(倣って)湾曲させることができるとともに、支持体120によって切断刃110の湾曲形状を保持できる。
In the first embodiment, the
この第1実施形態においては、切断刃110を支持体120から取り外すと、切断刃110の弾性(復元力)によって、切断刃110の板面と切刃111の湾曲形状が、支持体120との連結状態に比べてなだらかになるので、すなわち、切断刃110の板面と切刃111の曲率半径が支持体との連結状態に比べて大きくなるので、切断刃110を支持体120から取り外すことによって、切断刃110の切刃111を容易に再研磨できる。
In this first embodiment, when the
また、切断刃110の切刃111は超硬製であり、切断刃110の板厚が0.5mmから4.0mmまでの範囲内であり、支持体120の上面121Uの曲率半径が300mmより大きいので、切断刃110の切刃111を破断や破損や欠損させてしまうことなく、切断刃110の板面と切刃111とを支持体120の上面121Uに沿って弓状又は円弧状に湾曲させることができる。
Further, the
(第2実施形態)
図15は、第2実施形態の切削工具の斜視図である。図16は第2実施形態における切断刃の平面図である。図17は、図16のVII−VII線で切断した切断刃を示す拡大断面斜視図である。なお、図16のVII−VII線で切断した断面の反対側は図17の断面と同一であり、その説明は省略する。第1実施形態の切削工具100と同一部分については同一符号を付し、その説明は省略する。図15に示すように、第2実施形態の切削工具200は、支持体120と切断刃210とスペーサSp2とを有する。このうち、支持体120は第1実施形態の支持体120と同じものである。第2実施形態では、切断刃210が上記切断刃に相当し、支持体120が上記支持体に相当し、支持体120の上面121Uが上記支持面に相当する(図1と図2参照)。
(Second Embodiment)
FIG. 15 is a perspective view of the cutting tool of the second embodiment. FIG. 16 is a plan view of the cutting blade in the second embodiment. FIG. 17 is an enlarged cross-sectional perspective view showing a cutting blade cut along the line VII-VII of FIG. The opposite side of the cross section cut along the line VII-VII of FIG. 16 is the same as the cross section of FIG. 17, and the description thereof will be omitted. The same parts as those of the
図16と図17に示すように、第2実施形態における切断刃210は、第1実施形態の切断刃110と同様に、多数の孔210hが切断刃210の上面110Uから底面110Dまで貫通しており、切刃111が切断刃210の長手方向(矢印LとRで示す左右方向)に伸びている。切断刃210の後側の端縁(切刃111に対して反対側の端縁)も切断刃210の長手方向(左右方向)に伸びている。第1実施形態における切断刃110の多数の孔110hは丸孔であるが、第2実施形態における切断刃210の多数の孔210hは長孔(楕円形の孔)である。この多数の孔210hの開口は切断刃210の長手方向(左右方向)に対して直交する方向(切断刃210の短手方向、矢印FとBで示す前後方向)に伸びている。言い換えると、多数の孔210hの開口は切断刃210における切刃111の伸びる方向に対して直交する方向又は交差する方向に伸びている。これにより、切断刃210の取り付け位置を支持体120に対して矢印FとBで示す前後方向に微小に移動させることができ、支持体120から突出する切断刃210の切刃111の張り出し量を調整できる。特に、切断刃210の切刃111の再研磨によって、切断刃210の長手方向に対して直交する方向(前後方向)の長さ(幅長)が短くなった場合でも、切断刃210の切刃111を支持体120から外側へ張り出させることができる。なお、第1実施形態の切断刃110と同様に、切断刃210の多数の孔210hは皿穴である。換言すると、多数の孔210hは切断刃210の上面110Uの側の開口縁が円錐状に面取りされている。図示例では、切断刃210の短手方向(前後方向)に2列で切断刃210の長手方向(左右方向)に11個、合計22個形成されている。
As shown in FIGS. 16 and 17, in the
図15に戻って、スペーサSp2は、切断刃210を位置決めするためのものであり、支持体120や切断刃210と同様に、一方向(左右方向)に伸びる板状の長尺部材であり、切断刃210を押圧可能な剛性を備えている。このスペーサSp2は平面から見て矩形状であり、矢印Fで示す前側の端縁と矢印Bで示す後側の端縁とが長手方向(左右方向)に伸びており、板面(上面と底面)が上下方向に弓状又は円弧状に変形可能に構成されている。スペーサSp2の変形は弾性変形でもよいし、塑性変形でもよい。スペーサSp2は支持体120における前方部121の上面121Uの上に位置決めして使用される。
Returning to FIG. 15, the spacer Sp2 is for positioning the
具体的には、スペーサSp2は、後側の端縁が、支持体120における前方部121の矢印Bで示す後側の端縁、すなわち、支持体120の段差120sに沿うように、支持体120の上面121Uの上に載置して位置決めされる。このとき、スペーサSp2と支持体120とは固定されていてもよいし、分離可能に仮固定されていてもよい。この状態において、スペーサSp2は上面121Uの上における前方部121の後側(後方部122の側)に位置しており、支持体120の長手方向(矢印LとRで示す左右方向)に伸びている。スペーサSp2の板面は支持体120における上面121Uの面形状又はそれに近い形状に湾曲している。換言すると、スペーサSp2の板面と前側と後側の端縁とは矢印UとDで示す上下方向に弓状又は円弧状に湾曲している。
Specifically, the spacer Sp2 has the
ここで、図18は、第2実施形態における切断刃の変形例を示す平面図(a)〜(f)である。第2実施形態の切削工具200は、切断刃210の代わりに、図18(a)〜(f)に示す切断刃21〜26を用いてもよい。これら切断刃21〜26は多数の孔210hをそれぞれ備えている。この多数の孔210hは上記切断刃210の多数の孔210hと同じものであり、その説明は省略する。この変形例では、支持体120が上記支持体に相当し、切断刃21〜26のそれぞれが上記切断刃に相当する。この変形例のうち、切断刃21、22は切刃21a、22aが切断刃21、22の長手方向(左右方向)に対して傾斜するように設けられている。すなわち、切断刃21の切刃21aは長手方向(左右方向)の一端側(左側)が他端側(右側)より前側へ張り出すように傾斜している(図18(a))。これに対して、切断刃22の切刃22sは長手方向(左右方向)の他端側(右側)が一端側(左側)より前側へ張り出すように傾斜している(図18(b))。これにより、これら切断刃21、22によって被削材を切削すると、切断刃21、22の長手方向のいずれか一方の端部から他方の端部まで徐々に切刃21a、22aが被削材へ切り込まれるので、これら切断刃21、22は、切断刃210の長手方向に伸びる切刃111を備えた切断刃210に比べて切削性を向上させることができる。例えば、切断刃21、22の切刃21a、22aの傾斜角度、つまり、切断刃21、22の長手方向(左右方向)と切刃21a、22aの伸びる方向とのなす角度は5〜10°である。
Here, FIG. 18 is a plan view (a) to (f) showing a modified example of the cutting blade in the second embodiment. In the
また、切断刃23は切刃23aが三角状(楔状)であり、切刃23aは切断刃23の長手方向(左右方向)の中間部が両端部に比べて前側へ張り出しており、この中間部から両端部へ徐々に後退するように中間部の左右両側が傾斜している(図18(c))。切断刃24は切刃24aがジグザグ状であり、切刃24aは複数の三角状(楔状)が切断刃24の長手方向(左右方向)に連結するように構成されている(図18(d))。切断刃25は切刃25aが凸状の弓状又は円弧状に湾曲しており、切刃25aの長手方向の中間部が両端部に比べて外側(前側)に突出している(図18(e))。切断刃26は切刃26aが凹状の弓状又は円弧状に湾曲しており、切刃26aの長手方向の中間部が両端部に比べて内側(後側)へ凹んでいる(図18(f))。
Further, in the
この第2実施形態においては、スペーサSp2を支持体120の前方部121の上に位置決めしてから、切断刃210の後側の端縁をスペーサSp2の前側の端縁に押し付けると、切断刃210の後側の端縁がスペーサSp2の前側の端縁に沿って伸びるように、切断刃210の姿勢が整合され、切断刃210の長手方向をスペーサSp2の長手方向、つまり、矢印LとRで示す左右方向に揃えることができる。また、スペーサSp2を支持体120の前方部121の上に位置決めしてから、スペーサSp2を矢印Fで示す前側へスライドさせて、スペーサSp2の前側の端縁を切断刃210の後側の端縁に当接させて、スペーサSp2によって切断刃210を押圧すると、切断刃210の長手方向が左右方向となるように、切断刃210の姿勢を整合させた状態で、切断刃210の切刃111を支持体120の前端から外側(前側)へ張り出すことができる。
In this second embodiment, when the spacer Sp2 is positioned on the
(第3実施形態)
図19は第3実施形態の切削工具の斜視図である。図20は第3実施形態の切削工具の拡大平面図である。第1実施形態と第2実施形態の切削工具100、200と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。図19と図20に示すように、第3実施形態の切削工具300は、支持体120と切断刃310とスペーサSp3とを有する。このうち、支持体120は第1実施形態の支持体120と同じものである。この第3実施形態では、切断刃310が上記切断刃に相当し、支持体120が上記支持体に相当し、支持体120の上面121Uが上記支持面に相当する(図1と図2参照)。
(Third Embodiment)
FIG. 19 is a perspective view of the cutting tool of the third embodiment. FIG. 20 is an enlarged plan view of the cutting tool of the third embodiment. The same parts as those of the
図15に示す第2実施形態の切削工具200は、切断刃210の長手方向と支持体120の長手方向とが同一方向(左右方向)に伸びているが、図19と図20に示す第3実施形態の切削工具300は、切断刃310の長手方向が支持体120の長手方向に対して傾斜している。このため、切断刃310の切刃111が支持体120の前端120aから外側(前側)へ支持体120の長手方向に対して斜めに張り出している。換言すると、支持体120の前端120aから外側(前側)へ張り出す切断刃310の張り出し量が矢印Rで示す右側から矢印Lで示す左側へ漸次増加しており、切断刃310における左側部分の張り出し量W1は右側部分の張り出し量W2より大きくなっている(W1>W2)。これにより、切削工具300によって被削材を切削すると、切断刃310の切刃111が左側から右側へ徐々に被削材に食い込むので、第1実施形態の切削工具100や第2実施形態の切削工具200に比べて切削性を向上させることができる。図示例では、切断刃310の長手方向と支持体120の長手方向とのなす角度θは5°〜10°の範囲内である。
In the
また、第3実施形態の切断刃310は、第2実施形態の切断刃210と多数の孔の配列方向が異なっている。第2実施形態における多数の孔210hは、切断刃210の長手方向に沿って互いに間隔を空けて配列されているが、第3実施形態における多数の孔310hは、切断刃310の長手方向に対して傾斜した方向に沿って互いに間隔を空けて配列されている。第3実施形態における切断刃310の長手方向と多数の孔310hの配列方向とのなす角度は、切断刃310の長手方向と支持体120の長手方向とのなす角度θと同じである。例えば、角度θは5〜10°である。これにより、固定具130を切断刃310の多数の孔310hに挿通させて支持体120の多数の孔121hにねじ込んで、切断刃310と支持体120を固定すると、切断刃310の長手方向が支持体120の長手方向に対して角度θで傾斜し、切断刃310の切刃111が支持体120の前端120aから外側(前側)へ斜めに張り出した状態になる。なお、第2実施形態の切断刃210と同様に、切断刃310の後側の端縁(切刃111に対して反対側の端縁)は、切断刃の長手方向(左右方向)に伸びている。また、第2実施形態における切断刃210の多数の孔210hと同様に、第3実施形態における切断刃310の多数の孔310hは、長孔(楕円形の孔)であり、その開口が矢印FとBで示す前後方向、すなわち、切刃111の伸びる方向に対して交差する方向に伸びている。具体的には、多数の孔310hの開口は多数の孔310hの配列方向に対して直交する方向に伸びている。
Further, the
第3実施形態のスペーサSp3は、第2実施形態のスペーサSp2と平面から見た形状のみが異なっている。他の特徴については、第3実施形態のスペーサSp3と第2実施形態のスペーサSp2とは同一であり、その説明は省略する。第2実施形態のスペーサSp2は矩形状であるが、第3実施形態のスペーサSp3は三角形である。具体的には、スペーサSp3は矢印Lで示す左側を底辺とし、矢印Rで示す右側を頂点とする直角三角形又はこれに近い三角形であり、その頂角は切断刃310の長手方向と支持体120の長手方向とのなす角度θと同じである。例えば、角度θは5〜10°である。第2実施形態のスペーサSp2と同様に、スペーサSp3は支持体120における前方部121の上面121Uの上に位置決めして使用される。
The spacer Sp3 of the third embodiment differs from the spacer Sp2 of the second embodiment only in the shape seen from a plane. Regarding other features, the spacer Sp3 of the third embodiment and the spacer Sp2 of the second embodiment are the same, and the description thereof will be omitted. The spacer Sp2 of the second embodiment has a rectangular shape, while the spacer Sp3 of the third embodiment has a triangular shape. Specifically, the spacer Sp3 is a right triangle having the left side indicated by the arrow L as the base and the right side indicated by the arrow R as the apex, or a triangle close thereto, and the apex angle thereof is the longitudinal direction of the
具体的には、スペーサSp3は後側の端縁が、支持体120における前方部121の矢印Bで示す後側の端縁、すなわち、支持体120の段差120sに沿うように位置決めされて、支持体120の上面121Uの上に載置される。この状態において、スペーサSp3は支持体120における前方部121の後側(後方部122の側)に位置する。このとき、スペーサSp3は三角形であるので、スペーサSp3の前側の端縁(矢印Fで示す前側の辺)は支持体120の長手方向(矢印LとRで示す左右方向)に対いて角度θに傾斜した方向に伸びている。
Specifically, the spacer Sp3 is supported by positioning the rear edge of the
ここで、図21は、第3実施形態における支持体の変形例を示す正面図である。図21に示すように、第3実施形態の切削工具300は、図9と図10と図13に示す支持体120の代わりに、支持体320を用いてもよい。なお、支持体120と同一部分については支持体120と同一であり、その説明を省略する。支持体120における前方部121の上面121Uは、正面から見て円形の円弧状であるが、支持体320における前方部の上面321Uは、正面から見て楕円形の円弧状である。この場合、被削材の切り口が円形の円弧状となるように、支持体320の上面321Uの楕円形の円弧が設定されることが好ましい。言い換えると、支持体320の上面321Uは、切断刃310の板面(底面)を湾曲させて取り付けると、切断刃310の板面と切刃111が、切断刃310の長手方向に対して直交する方向から見て楕円形の円弧状に湾曲するが、支持体320の前側(支持体320の長手方向に対して直交する方向)から見て円形の円弧状に湾曲するように構成されていることが好ましい。これにより、切断刃310の長手方向が支持体320の長手方向に対して傾斜していても、被削材を円形の円弧状に切削できる。この変形例では、切断刃310が上記切断刃に相当し、支持体320が上記支持体に相当し、支持体320の上面321Uが上記支持面に相当する。
Here, FIG. 21 is a front view showing a modified example of the support according to the third embodiment. As shown in FIG. 21, the
また、図22は、第3実施形態の切削工具の変形例を示す拡大平面図(a)〜(b)である。図22(a)に示すように、切削工具300′は切断刃31と支持体120とスペーサSp3とを有している。図22(b)に示すように、切削工具300″は切断刃32と支持体120とスペーサSp3とを有している。なお、切削工具100、300と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。支持体120は第1実施形態の支持体120と同じものである。これら切削工具300′、300″には、切断刃310の代わりに、切断刃31、32がそれぞれ用いられている。これら切断刃31、32は切刃31a、32aの形状が切断刃310の切刃111と異なっている。切断刃31の切刃31aは凸状の弓状又は円弧状に湾曲しており、長手方向の中間部が両端部に比べて切断刃31の外側(前側)へ突出している(図22(a))。切断刃32の切刃32sは凹状の弓状又は円弧状に湾曲しており、長手方向の中間部が両端部に比べて切断刃32の内側(後側)に凹んでいる(図22(b))。これら切断刃31、32は、長手方向が支持体120の長手方向(左右方向)に対して角度θで傾斜するように支持体120に固定されており、切断刃31、32の切刃31a、32aは矢印Lで示す左側の部分が矢印Rで示す右側の部分より矢印Fで示す前側へ張り出している。これにより、切削工具300′、300″は切断刃31、32と支持体120とを互いの長手方向を揃えて連結させた場合に比べて切削性を向上させることができる。この変形例では、切断刃31、32が上記切断刃に相当し、支持体120が上記支持体に相当し、支持体120の上面121Uが上記支持面に相当する(図1と図2参照)。
22 is an enlarged plan view (a) to (b) showing a modified example of the cutting tool of the third embodiment. As shown in FIG. 22A, the cutting tool 300'has a
この第3実施形態においては、スペーサSp3を支持体120の前方部121の上に位置決めしてから、切断刃310の後側の端縁をスペーサSp3前側の端縁に押し付けると、切断刃310の後側の端縁がスペーサSp3の前側の端縁に沿って伸びるように、切断刃310の姿勢が整合され、切断刃310の長手方向をスペーサSp3の前側の端縁に沿って伸びる方向、すなわち、支持体120の長手方向に対して角度θで傾斜する方向に揃えることができる。また、スペーサSp3を支持体120の前方部121の上に位置決めしてから、スペーサSp3を矢印Fで示す前側へスライドさせて、スペーサSp3の前側の端縁を切断刃310の後側の端縁に当接させて、スペーサSp3によって切断刃310を押圧すると、切断刃310の長手方向が左右方向に対して角度θで傾斜する方向となるように、切断刃310を整合させた状態で、切断刃310の切刃111を支持体120の前端から外側(前側)へ張り出すことができる。
In this third embodiment, when the spacer Sp3 is positioned on the
(第4実施形態)
図23は、第4実施形態の切削工具の斜視図(a)と一部分解斜視図(b)とである。第1実施形態の切削工具100と同一部分については同一符号を付し、その説明は省略する。図23(a)と図23(b)に示すように、第4実施形態の切削工具400は回転して切削するカッターであり、本体420と複数枚の切断刃410とを有している。本体420は円筒状又は略円筒状であり、その外周に複数の支持部421を備えている。これら複数の支持部421は切断刃410を保持可能な剛性又は質量を備えており、本体420の回転軸線Oの周りに所定間隔を空けて配置されている。複数の支持部421の外周部のうち矢印Pで示す回転方向に面した(向いた)部分に支持面421Sが形成されている。この支持面421Sは凹曲面であり、回転軸線Oに沿う方向(本体420の厚み方向)に弓状又は円弧状に湾曲しており、支持面421Sの回転軸線Oに沿う方向の中間部が両側に比べて内側に凹んでいる。
(Fourth Embodiment)
FIG. 23 is a perspective view (a) and a partially disassembled perspective view (b) of the cutting tool of the fourth embodiment. The same parts as those of the
また、切断刃410は、平面から見て矩形状の薄板状であり、1つの端縁(辺)に沿って切刃411が形成されている。切断刃410は、板面(上面と底面)と切刃411とが弓状又は円弧状に弾性変形可能に構成されている。切断刃410は固定具130によって支持部421に対して着脱自在に取り付け可能に構成されている。切断刃410には孔410hが形成されており、この孔410hは切断刃410の板面を貫通している。支持部421にはねじ孔421hが形成されており、このねじ孔421hは支持面421Sから支持部421の内側へ穿孔されている。図示例では、切断刃410の孔410hと支持部421のねじ孔421hとはそれぞれ、丸孔であり、4個形成されている。固定具130は第1実施形態の固定具130と同じものであり、例えば、ボルトやねじである。第4実施形態では、切断刃410が上記切断刃に相当し、本体420の支持部421が上記支持体に相当し、支持面421Sが上記支持面に相当する。
Further, the
この第4実施形態においては、固定具130を切断刃410の孔410hを通して支持部421のねじ孔421hにねじ込んで、切断刃410を本体420の支持部421に取り付けると、切断刃410の板面と切刃411が支持面421Sの面形状又はそれに近い形状に弾性変形して、凹曲面状になる。言い換えると、切断刃410の板面と切刃411は側方から見て弓状又は円弧状に湾曲する。切断刃410を本体420の支持部421から取り外すと、切断刃410の板面と切刃411の湾曲がなだらかになる。すなわち、切断刃410の板面と切刃411の曲率半径が、支持面421Sの曲率半径より大きくなる。これにより、切削工具400は、切断刃410の板面と切刃411を弓状又は円弧状に湾曲させて切削することができるとともに、切断刃410を本体420から取り外して、切断刃410の切刃411の再研磨を容易に行うことができる。図示例では、本体420は支持部421を6つ備えており、切断刃410は6枚ある。
In the fourth embodiment, when the
(第5実施形態)
図24は、第5実施形態の切削工具の斜視図(a)と一部分解斜視図(b)とである。第1実施形態の切削工具100及び第4実施形態の切削工具400と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。図24(a)と図24(b)に示すように、第5実施形態の切削工具500は、第4実施形態の切削工具400と同様に、回転して切削するカッターであり、本体520と複数枚の切断刃410とを有している。図23(b)に示す第4実施形態の支持面421Sは、凹曲面であり、支持部421の外周部のうち、矢印Pで示す回転軸線Oの周りの回転方向に面した部分に形成されているが、第5実施形態の支持面521Sは、凸曲面であり、本体520における支持部521の外周部のうち、回転軸線Oに対して直交する方向(本体520の径方向)に面した(向いた)部分に形成されている。この支持面521Sは回転軸線Oに沿う方向(本体520の厚み方向)に弓状又は円弧状に湾曲しており、支持面521Sの回転軸線Oに沿う方向の中間部が両側に比べて外側に膨出している(盛り上がっている)。
(Fifth Embodiment)
FIG. 24 is a perspective view (a) and a partially disassembled perspective view (b) of the cutting tool of the fifth embodiment. The same parts as those of the
第4実施形態と同様に、切断刃410は固定具130によって支持部521の支持面521Sに対して着脱自在に取り付け可能に構成されている。支持部521にはねじ孔521hが形成され、このねじ孔521hは支持面521Sから支持部521の内側へ穿孔されている(本体520の径方向に伸びている)。図示例では、支持部521のねじ孔521hは丸孔であり、4個形成されている。なお、切断刃410は第4実施形態の切断刃410と同じものである。固定具130は第1実施形態の固定具130と同じものであり、例えば、ボルトやねじである。第5実施形態では、切断刃410が上記切断刃に相当し、本体520の支持部521が上記支持体に相当し、支持面521Sが上記支持面に相当する。
Similar to the fourth embodiment, the
この第5実施形態においては、固定具130を切断刃410の孔410hを通して支持部521のねじ孔521hにねじ込んで、切断刃410を本体520の支持部521に取り付けると、切断刃410の板面と切刃411が支持面521Sの面形状又はそれに近い形状に弾性変形して、凸曲面状になる。言い換えると、切断刃410の板面と切刃411は側方から見て弓状又は円弧状に湾曲する。このとき、切断刃410の切刃411は、回転軸線Oに沿う方向(本体520の厚み方向)の中間部が両端より本体520の外側に配置され、回転軸線Oに沿う方向(本体520の厚み方向)の両端が中間部より本体520の内側に配置される。このため、切削工具500を矢印Pで示す回転軸線Oの回りに回転させて被削材を切削すると、切断刃410における切刃411の両端が被削材に当たらない又は当たり難くなるので、被削材の切削面に筋が入らない又は入り難い、きれいな切削面を得ることができる。図示例では、本体520は支持部521を6つ備えており、切断刃410は6枚ある。
In the fifth embodiment, when the
(第6実施形態)
図25は、第6実施形態の切削工具の斜視図(a)と分解斜視図(b)とである。第1実施形態の切削工具100及び第4実施形態の切削工具400と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。図25(a)と図25(b)に示すように、第6実施形態の切削工具600は、旋盤等に取り付けて使用するバイトであり、一方向に伸びる直方体の本体620と切断刃610とを有している。本体620は長手方向の一方の端面に支持面620Sが形成されている。この支持面620Sは凹曲面である。具体的には、支持面620Sは、本体620の長手方向に対して直交する方向(本体620の短手方向)に弓状又は円弧状に湾曲しており、支持面620Sの短手方向の中間部が両側より内側に凹んでいる。また、切断刃610は、第4実施形態の切断刃410と同様に、平面から見て矩形状の薄板状であり、1つの端縁(辺)に沿って切刃611が形成されている。切断刃610は、板面と切刃611が弓状又は円弧状に弾性変形可能に構成されている。
(Sixth Embodiment)
FIG. 25 is a perspective view (a) and an exploded perspective view (b) of the cutting tool of the sixth embodiment. The same parts as those of the
ここで、図26は、第6実施形態の切削工具の変形例を示す斜視図(a)と分解斜視図(b)とである。第6実施形態の切削工具600と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。図26(a)と図26(b)に示すように、切削工具600′は一方向に伸びる直方体の支持体620′と切断刃610とを有している。第6実施形態の支持面620Sは本体620の長手方向の一方の端面に形成されているが、当該変形例の支持面620S′は本体620′の長手方向に伸びる側面に形成されており、本体620′の長手方向の一方の端部側に配置されている。この支持面620S′は凹曲面であり、本体620′の長手方向に対して直交する方向(本体620′の短手方向)に弓状又は円弧状に湾曲している。支持面620S′の短手方向の中間部は両側より内側(図示例では下側)に凹んでいる。切断刃610は第6実施形態の切断刃610と同じものである。
Here, FIG. 26 is a perspective view (a) and an exploded perspective view (b) showing a modified example of the cutting tool of the sixth embodiment. The same parts as those of the
切断刃610は固定具130によって本体620、620′の支持面620S、620S′に対して着脱自在に取り付け可能に構成されている。具体的には、切断刃610には板面を貫通する孔610hが形成されている。本体620、620′にはねじ孔620h、620h′が形成されている。このねじ孔620h、620h′は支持面620S、620S′から本体620、620′の内側へ穿孔されている。すなわち、第6実施形態のねじ孔620hは本体620の長手方向又はそれに近い方向に伸びており、変形例のねじ孔620h′は本体620′の長手方向に対して直交する方向(短手方向)又はそれに近い方向に伸びている。図示例では、切断刃610の孔610hと本体620、620′のねじ孔620h、620h′とは丸孔であり、3個ずつ形成されている。固定具130は第1実施形態の固定具130と同じものであり、例えば、ボルトやねじである。第6実施形態では、切断刃610が上記切断刃に相当し、本体620、620′が上記支持体に相当し、支持面620S、620S′が上記支持面に相当する。
The
この第6実施形態においては、固定具130を切断刃610の孔610hを通して本体620、620′のねじ孔620h、6201h′にねじ込んで、切断刃610を本体620、620′に取り付けると、切断刃610の板面と切刃611が支持面620S、620S′の面形状又はそれに近い形状に弾性変形して、凹曲面状になる。言い換えると、切断刃610の板面と切刃611は側方から見て弓状又は円弧状に湾曲する。切断刃610を本体620、620′から取り外すと、切断刃610の復元力によって、切断刃610の板面と切刃611の湾曲がなだらかになる。すなわち、切断刃610の板面と切刃611の曲率半径が支持面620S、620S′の曲率半径より大きくなる。これにより、切削工具600、600′は、切断刃610の板面と切刃611を弓状又は円弧状に湾曲させて切削することができるとともに、切断刃610を本体620、620′から取り外して、切断刃610の切刃611の再研磨を容易に行うことができる。
In the sixth embodiment, the
尚、第1実施形態から第6実施形態までの切削工具100、200、300、300′、300″、400、500、600、600′は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、切断刃110、210、310の切刃111、211、311は超硬製であるが、切断刃110、210、310の全体が超硬製でもよいし、切断刃110、210、310に超硬製の部分が設けられていなくてもよい。言い換えると、切断刃110、210、310の切刃111、211、311の材質や、切断刃110、210、310の全体の材質は、超硬に限定されるものではない。切断刃110、210、310の切刃111、211、311の材質は他の切削に適した材質でもよいし、切断刃110、210、310の全体の材質が他の切削に適した材質でもよい。
The
また、第1実施形態から第3実施形態の上面121U、121U′、121U″と、第4実施形態の支持面421Sと、第6実施形態の支持面620S、620S′とは凹曲面であるが、凸曲面でもよい。これにより、切断刃110、210、21、22、23、24、25、26、310、31、32、410、610の板面と切刃111、21a、22a、23a、24a、25a、26a、411、611とを凸状の弓状又は円弧状に湾曲させることができる。同様に、第5実施形態の支持面521Sは凸曲面であるが、凹曲面でもよい。
Further, the
なお、第1実施形態から第3実施形態までにおける、切断刃110、210、21、22、23、24、25、26、310、31、32と支持体120、120′、120″、320との連結状態では、切断刃110、210、310、31、32の底面110Dと、支持体120、120′、120″、320の上面121U、121U′、121U″、321Uと、が全面に亘って密着していてもよいし、全面に亘って密着していなくてもよい。つまり、切断刃110、210、310、31、32の底面110Dと、支持体120、120′、120″、320の上面121U、121U′、121U″、321Uとは、一部が接していてもよいし、全く接触していなくてもよい。
The
同様に、第4実施形態から第6実施形態までにおける、切断刃410、610と本体420、520、620、620′との連結状態では、切断刃410、610の板面と、本体420、520、620、620′の支持面421S、521S、620S、620S′とが、全面に亘って密着していてもよいし、全面に亘って密着していなくてもよい。つまり、切断刃410、610の板面と、本体420、520、620、620′の支持面421S、521S、620S、620S′とは、一部が接していてもよいし、全く接触していなくてもよい。
Similarly, in the connected state of the
また、第1実施形態と第4実施形態から第6実施形態までの切断刃110、410、610の切刃111、411、611は、切断刃110、410、610の伸びる方向に伸びる直線であるが、切断刃110、410、610の伸びる方向に対して傾斜した直線であってもよいし、内側に凹んだ(凹状)又は外側に膨出した(凸状)の弓状又は円弧状であってもよい。また、第1実施形態の切断刃110は、長手方向が支持体120の長手方向に対して傾斜するように支持体120に取り付けてもよい。
Further, the
なお、第2実施形態と第3実施形態における支持体120の上面121U、321Uと、第4実施形態から第6実施形態までにおける支持部421、521と本体620、620′の支持面421S、521S、620S、620S′とは、切断刃210、21、22、23、24、25、26、310、31、32、410、610における切刃111、21a、22a、23a、24a、25a、26a、31a、32a、411、611が伸びる方向又はそれに近い方向の両端部に対応する両端部が、中間部の曲率半径に比べて小さい曲率半径を備えていてもよい。
The
また、第4実施形態から第6実施形態までにおいて、切断刃410、610の多数の孔410h、610hは丸孔であるが、第2実施形態と第3実施形態の切断刃210、21、22、23、24、25、26、310の多数の孔210h、310hと同じ長孔でもよい。これにより、本体420、520の支持部421、521から外側へ突出する切断刃410の張り出し量や、本体620、620′から外側へ突出する切断刃610の張り出し量を調整できる。
Further, in the fourth to sixth embodiments, the large number of
この場合、第4実施形態から第6実施形態までの切削工具400、500、600、600′には、第2実施形態と第3実施形態のスペーサSp2、Sp3と同様に、スペーサが設けられていてもよい。スペーサは位置決め面421P、521P、620P、620P′に当接して位置決めされる。この位置決め面421P、521P、620P、620P′は支持面421S、521S、620S、620S′から隆起する部分の壁面であり、支持面421S、521S、620S、620S′に対して直交又は交差している。第4実施形態の位置決め面421Pは支持面421Sの回転軸線Oに向かう側(本体420の内側)に設けられている(図23(b)参照)。第5実施形態の位置決め面521Pは支持面521Sの矢印Pで示す回転方向に対して反対側に設けられている(図24(b)参照)。第6実施形態の位置決め面620P、620P′は支持面620S、620S′の段部側に設けられている(図25(b)と図26(b)参照)。これにより、切断刃410、610の姿勢決めや位置決めを容易に行える。
In this case, the
また、第4実施形態から第6実施形態までの切断刃410、610は、第3実施形態の切断刃310、31、32と同様に、切刃411、611が外側に向かって斜めに張り出すように支持部421、521や本体620、620′に取り付けられてもよい。これにより、切削性を向上できる。
Further, in the
なお、第4実施形態と第5実施形態において、切断刃410の孔410hと支持部421、521のねじ孔421h、521hとは4個ずつ形成されているが、何個ずつでもよく、1個ずつ形成されていてもよいし、2個ずつや3個ずつ形成されていてもよいし、5個以上ずつ形成されていてもよい。同様に、第6実施形態において、切断刃610の孔610hと本体620、620′のねじ孔620h、620h′とは3個ずつ形成されているが、何個ずつでもよく、1個ずつ形成されていてもよいし、2個ずつ形成されていてもよいし、4個以上ずつ形成されていてもよい。なお、第4実施形態から第6実施形態までにおいて、切断刃410、610の孔410h、610hは内周にねじ山が形成されていてもよいし、ねじ山が形成されていなくてもよい。
In the fourth and fifth embodiments, four
また、第4実施形態と第5実施形態において、本体420、520の支持部421、521が回転軸線Oの回りに6つ形成されているが、支持部421、521の個数は何個でもよく、本体420、520の支持部421、521は回転軸線Oの回りに6つより少ない数が形成されていてもよいし、7つでも8つでも9つ以上でも形成されていてもよい。この場合には、全ての支持部421、521に切断刃410が取り付けられる。
Further, in the fourth embodiment and the fifth embodiment, six
なお、第4実施形態と第5実施形態の切削工具400、500は、本体420、520の支持部421、521が回転軸線Oに沿う方向(本体420、520の厚み方向)に伸びているが、支持部421、521が回転軸線Oに沿う方向に対して一方向にねじれていてもよいし(片刃ねじれ)、回転軸線Oの回りに隣り合う支持部421、521が、回転軸線Oに沿う方向に対して互いに異なる方向にねじれていてもよい(交互ねじれ)。この場合、支持部421、521における支持面421S、521Sの湾曲形状を支持部421、521のねじれ角分だけ修正して形成されていることが好ましい。
In the
さらに、第4実施形態と第5実施形態において、切断刃410の切刃411が凸状又は凹状の円弧状に湾曲していてもよいし、切断刃410の切刃411が支持部421、521から外側に向かって斜めに張り出すように、切断刃410が支持部421、521に対して斜めに取り付けられていてもよい。この場合には、支持部421、521における支持面421S、521Sの湾曲形状を切断刃410の傾斜分だけ修正して形成されていることが好ましい。これにより、切断刃410を支持部421、521に対して斜めに取り付けても、切断刃410の切刃411の湾曲形状で正確に切削することができる。
Further, in the fourth embodiment and the fifth embodiment, the
100,200,300,300′,300″,400,500,600,600′…切削工具、110,210,21,22,23,24,25,26,310,31,32,410,610…切断刃、110D,120D…底面、110F,120F…前面、110U,121U,121U′,121U″,122U,321U…上面、110h,210h,310h,410h,610h…孔、111,21a,22a,23a,24a,25a,26a,31a,32a,411,611…切刃、120,120′,120″,320…支持体、120a…前端、120s…段差、121…前方部、121h,421h,521h,620h,620h′…ねじ孔、122…後方部、122h…段付孔、130…固定具、420,520,620,620′…本体、421,521…支持部、421S,521S,620S,620S′…支持面、421P,521P,620P,620P′…位置決め面、l1,l2…左端部、r1,r2…右端部、m1,m2…中間部、W1,W2…張り出し量、Sp2,Sp3…スペーサB、D、F、L、P、R、U…矢印、O…回転軸線、θ…角度。 100,200,300,300', 300 ", 400,500,600,600' ... Cutting tools, 110,210,21,22,23,24,25,26,310,31,32,410,610 ... Cutting blades, 110D, 120D ... bottom surface, 110F, 120F ... front surface, 110U, 121U, 121U', 121U ", 122U, 321U ... top surface, 110h, 210h, 310h, 410h, 610h ... holes, 111,21a, 22a, 23a , 24a, 25a, 26a, 31a, 32a, 411,611 ... Cutting edge, 120, 120', 120 ", 320 ... Support, 120a ... Front end, 120s ... Step, 121 ... Front part, 121h, 421h, 521h, 620h, 620h'... Screw hole, 122 ... Rear part, 122h ... Stepped hole, 130 ... Fixture, 420,520, 620, 620' ... Main body, 421,521 ... Support part, 421S, 521S, 620S, 620S' ... Support surface, 421P, 521P, 620P, 620P'... Positioning surface, l1, l2 ... Left end, r1, r2 ... Right end, m1, m2 ... Intermediate, W1, W2 ... Overhang, Sp2, Sp3 ... Spacer B , D, F, L, P, R, U ... arrow, O ... rotation axis, θ ... angle.
Claims (6)
前記切断刃は一方向に伸びる刃物であり、全体が一枚の刃物から構成されており、前記切刃は前記切断刃の一端に前記切断刃の長手方向の全長に亘って形成されており、前記切断刃は板面と前記切刃が前記板面に対して交差する方向に弾性変形可能に構成されており、
前記支持体は、一方向に伸びる長尺部材であり、前方部と後方部とを有し、
前記前方部と前記後方部とは一体形成され、前記支持体の長手方向に対して直交する方向に隣接配置され、
前記前方部は前記後方部より板厚が大きく形成されており、前記前方部の上部は前記切断刃の前記板面を載置可能に構成され、前記前方部の支持面は凹曲面状又は凸曲面状に湾曲しており、
前記支持体の底面は全面に亘って平坦に形成されており、
前記固定機構は、前記切断刃の前記板面と前記切刃を前記支持体における前記支持面の面形状に保持した状態で、前記切断刃の前記板面を前記支持体の前記支持面に固定させるように構成されていることを特徴とする切削工具。 A cutting tool having a plate-shaped cutting blade having a cutting blade at one end, a support to which the cutting blade can be detachably attached, and a fixed structure for fixing the cutting blade and the support.
The cutting blade is a blade that extends in one direction, and is composed of one blade as a whole. The cutting blade is formed at one end of the cutting blade over the entire length of the cutting blade in the longitudinal direction. The cutting blade is configured to be elastically deformable in the direction in which the plate surface and the cutting blade intersect the plate surface.
The support is a long member extending in one direction, has a front portion and a rear portion, and has a front portion and a rear portion.
The front portion and the rear portion are integrally formed, and are arranged adjacent to each other in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the support.
The front portion is formed to have a larger plate thickness than the rear portion, the upper portion of the front portion is configured so that the plate surface of the cutting blade can be placed, and the support surface of the front portion is concave curved or convex. It is curved like a curved surface,
The bottom surface of the support is formed flat over the entire surface.
The fixing mechanism fixes the plate surface of the cutting blade to the support surface of the support while holding the plate surface of the cutting blade and the cutting blade in the surface shape of the support surface of the support. A cutting tool characterized by being configured to allow.
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