JPH0111394Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は硬質材製の櫛形形状の切刃を有する
切削工具に関する。

従来から櫛形形状をもつた工具にはホブ、ブロ
ーチ、フライス等がある。例えばホブは歯切り用
工具であるがホブ盤の精度がよくなり剛性も高く
なり、高速度工具鋼製のホブでは高速高送りによ
る歯切り加工をすると摩耗がはげしく再研削によ
る刃付けを頻繁にしなければならないので作業能
率が非常に悪い。そこで高速高送りに適した硬質
材料（例えば超硬合金、サーメツト、セラミツク
工具、高Ｖ系粉末高速度工具鋼等）を切刃体に成
形すれば良いが単体の硬質材の外周に櫛形形状の
切刃を成形したり、ブレードとは異種の材料の本
体に硬質材の切刃をロウ付けしたり、スローアウ
エイチツプをクランプしているので、製作上問題
がある。

例えば、第１図及び第２図に示すものは硬質材
単体のホブであつて、円筒状の本体１の外周に切
刃２を成形するためにつる巻き角αに対応してつ
る巻状の溝３を除去しなければならない。この溝
３を形成するためには特殊加工、例えば放電加
工、電解加工するか、又はダイヤモンド砥石、ボ
ラゾン砥石により研削するが、円弧２番加工のた
め非常に加工工数がかかり非能率的であつた。ま
た加工に要する経費も高く、材料費も高いので不
経済である。さらに第３図、第４図に示すホブは
円筒状の本体１の外周に軸方向のブレード挿入溝
４を設け、異種材料製の別体のブレード５を、該
挿入溝に挿入固定し、第１図のように外周につる
巻状の溝３を特殊加工又は研削加工するのである
がつる巻状の溝３除去には加工工数がかかり、加
工能率は非能率的で作業性が悪い。この場合はク
ランプリング２２でブレードの両端を本体に固定
してあるが、これに代えてこのブレードを本体に
ロウ付けすると一体のブレードと異種材の本体と
の熱膨張比率の相違によりブレードあるいは本体
にクラツクが入り切削中に切刃が割れて切削不能
となる。換言すればロウ付け面積が大きいためロ
ウ付け后のひずみが大きく割れやすい。

第５図、第６図は異種材の本体１につる巻状の
溝を形成し、すくい面Ａに段部を形成、該段部に
板状の硬質材製ブレード５をロウ付けして本体の
溝にならつてブレードの外周面から第１図、第３
図と同じく溝３を除去するが、やはり外周面から
のつる巻状の溝の成形は工数がかかり作業能率が
悪い。一方、ロウ付け部は第３図と同様異種材と
硬質材の熱膨張比率の相違によつてロウ付け後応
力ひずみが残り、硬質材料に微細なクラツクが発
生し、切削によるシヨツクにより、割れたり切削
中の切刃にチツピングが発生するなどの問題があ
る。また、ブレード５の幅６はロウ付け後の応力
ひずみを最小限に押さえるため、通常４mm〜６mm
の厚さであり、一度チツピングが発生すれば最低
１mm程度のすくい面を研削しなければならず、３
〜４回の再研削で使用できない等の欠点がある。

第７図は第５図、第６図に示す実施例と同様本
体１のすくい面に段部を設け、該段部に硬質材ブ
レードをロウ付したものであるが、ブレードは同
一形状の多数のチツプ７から構成され、チツプ１
刃毎に段部にロウ付けしたものであるが熱膨張比
率による応力ひずみは第５図、第６図に示すもの
に比較して小さいものの、やはりロウ付け部の小
さなクラツクの発生は避けることはできず、切刃
のチツピングが発生する。又、１チツプ毎にロウ
付けをするのであり、均一なロウ付けをするには
軸長さに限界があり作業能率が非常に悪く、寿命
も問題がある。

本発明は上記の問題点を解決すべくなされたも
のであつて、硬質材製チツプを複数箇ロウ付け、
レーザ、電子ビームにより任意の長さに接合し、
櫛形形状のブレードを円筒状の本体に形成した溝
に挿入固定したものである。以下、図面により説
明すると、第８図は粉末冶金焼結法によつて成形
された硬質材製の種々の形のチツプ７ａ，７ｂ，
７ｃであつて、これらのチツプは通常の粉末冶金
焼結法によつて容易に得られる。こうして成形さ
れたチツプ７は、例えば第９図の如き装置を用い
てロウ付け接合しブレードを形成する。実施例で
炉内１１に配置された治具１３に複数のチツプ７
の側面１０同士を接触させて積み重ね側面１０と
側面１０の間にロウ材１２（銅ロウ、鉄ロウ、銀
ロウ等）をはさみ治具１３内にセツトする。セツ
トされたチツプ７のうち最上のものはロウ材が熔
けても治具１３の端面１４からチツプ側面１０が
わずかに突きでるようにする。突きでたチツプ側
面１０に荷重が均等に掛るようにおもり１５をの
せる。

又適当な荷重を与えるために例えばおもり１５
をコイルバネ１６で押圧する。ロウ材１２が側面
１０間で完全に熔融しチツプ同士が完全に接着
し、チツプを連設してなるブレード５が形成され
る。このため、同材のものをロウ付けしているた
めロウ付けによる応力ひずみは無い。かくの如く
連接固着されて形成されたブレード５の例を第１
０図に示す。即ち、同形状の多数のチツプ７と両
側に配置されるチツプ７１を銅ロウ１２付けした
任意の長さｌをもつている。両端に配置されたチ
ツプ７１は円筒形本体１に組みつけられるように
耳部１７が形成されており、又組みつけ後本体か
らの浮き上りを防止する溝部１８を有している。
さらに、チツプ７，７１の両側面１０，１０は切
削工具のつる巻き角αに応じて傾斜角をもつて形
成されている。かくしてブレードには所望のつる
巻き角をもつて切刃が配列されることになる。

第１１図は第１０図のブレード５を本体１に組
みつけたホブを示す。円筒状の本体１の外周面の
軸長手方向に溝４を複数個放射状に設け、各溝に
はチツプ７，７１をロウ付け結合したブレード５
の基部１９が嵌入され植設されている。ブレード
５の浮き上り防止溝１８に対応して本体側にも浮
き上り防止溝２０が設けてあり、ピン２１又は接
着剤２１を挿入してブレードの浮き上りを完全に
防止している。軸方向のずれに対してはチツプ７
１に設けた耳部１７とこれと係合するクランプリ
ング２２を本体に締結固定した組立ホブである。

第１２図は本体１外周面の軸長手方向に溝４を
複数個放射状に設け（図示省略）、各溝にブレー
ド５の基部１９を挿入し植設しブレード５の側面
１０と溝壁２３に刃部ロウ付け材より融点の低い
ロウ材例えば刃部ロウ材を銅ロウとし、ブレード
と本体のロウ材は銀ロウ付けとするを使用しロウ
付けする。ロウ付け時の応力ひずみは基部に掛る
がチツプ７の側面ロウ付け部で少しは吸収するの
と切刃となる部分は異種材ロウ付けでないので切
刃にクラツクが生じることはない。なおこれはロ
ウ付けソリツドホブを示す。

以上のようにブレードは焼結成形された同材質
のチツプを多数ロー付けなどで固着連設するので
応力ひずみがなくつる巻状の溝の除去が不要であ
り、直ちに切刃研削に入ることができるので研削
工数は従来の1/5に短縮することができる。また
応力ひずみによる切刃チツピングがないので高速
高送りによる歯切りができる。工具寿命も従来ロ
ウ付けホブと比較して５倍以上長くなつた。さら
に第１３図に示すものは従来小モジユールでは成
形できなかつたウエーブ状の切欠けも容易にでき
るようになり、刃形研削してもウエーブ状はその
まま残り普通刃との組合わせにより切屑はこまか
くて排出がよいから高速高送りの重切削に最適で
ある。第１４図は第９図のねじれチツプを示す。

本考案によりもたらされる効果を列挙すると下
記の如くなる。

(1) チツプのフオーム加工は通常の加工法（切削
→研削）又は粉末冶金焼結法により容易に成形
することができる。

(2) ブレード長さは任意の長さにすることができ
切刃部に応力ひずみを残さないで側面を複数個
ロウ付けできる。

(3) ブレード全体が硬質材であり切刃に応力・ひ
ずみがないのでクラツクによるチツピングがな
いので工具寿命が非常に長い。

(4) 高速高送りができ重切削ができるので作業能
率が非常によい。

(5) 工具の刃溝研削をなくしたので刃形研削のみ
でよく研削工数の縮減ができた。

(6) ロウ付け面の接着強度が大きく剛性が高い。

(7) 普通刃とウエーブ刃の組合せにより切くずの
排出がよい。特に小モジユールには最適であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のホブの一部を切断した正面図、
第２図は第１図の側面図、第３図は他の従来品の
正面図、第４図は第３図の側面図、第５図は従来
品の超硬チツプをロウ付けしたホブの正面図、第
６図は第５図の側面図、第７図は超硬チツプロウ
付けしたホブの正面図、第８図は本発明に用いた
各種のチツプ斜視図、第９図は本発明によるチツ
プのロウ付け作業の説明図、第１０図は銅ロウ付
けしたブレード斜視図、第１１図イは本発明の実
施例の正面図、ロは側面図、第１２図は本発明の
ブレードを本体にロウ付け固定したソリツドホ
ブ、第１３図は本発明に係る切削工具のチツプの
ねじれ配列状態を示す部分説明図である。 １：本体、２：切刃、３：溝、４：本体ブレー
ド挿入溝、５：ブレード、６：チツプ厚さ、７：
チツプ、７１：耳つきチツプ、１０：チツプ側
面、１１：炉内、１２：ロウ材、１３：治具、１
４：治具端面、１５：おもり、１６：コイルバ
ネ、１７：チツプ耳部、１８：浮き上り防止溝、
１９：基部、２０：浮き上り防止溝（本体）、２
１：ピン又は接着済、２２：クランプリング、２
３：本体溝壁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 本体外周面につる巻き状に多数の切刃を配設
   した回転切削工具において、刃部および対向す
   る二側面を有する硬質材製の複数のチツプの前
   記側面同士を相互に固着連設してブレードを形
   成し、円筒形本体外周面に放射方向に形成され
   かつ軸方向に延びる複数の溝に、前記切刃を装
   着固定したことを特徴とする硬質材製チツプを
   連設してなるブレードを有する切削工具。 ２ 前記複数の溝は本体の軸に平行であり、チツ
   プの二側面はつる巻き角に対応する傾斜角をも
   つて形成された特許請求の範囲第１項記載の硬
   質材製チツプを連設してなるブレードを有する
   切削工具。