JPH0129641B2 - - Google Patents

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JPH0129641B2
JPH0129641B2 JP58090530A JP9053083A JPH0129641B2 JP H0129641 B2 JPH0129641 B2 JP H0129641B2 JP 58090530 A JP58090530 A JP 58090530A JP 9053083 A JP9053083 A JP 9053083A JP H0129641 B2 JPH0129641 B2 JP H0129641B2
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JP
Japan
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cutting edge
radius
chip
cutting
curved cutting
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JP58090530A
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Inventor
Hiroshi Shikada
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication of JPS59214501A publication Critical patent/JPS59214501A/ja
Publication of JPH0129641B2 publication Critical patent/JPH0129641B2/ja
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/16Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • B23B27/1614Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with plate-like cutting inserts of special shape clamped against the walls of the recess in the shank by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、金属切削に用いられるスローアウエ
イチツプを備えた切削工具に関する。
〔発明の技術的背景〕
従来、切削加工の仕上げには、チツプのノーズ
の曲率半径を小さくして微少な送りと高い切削速
度で行う場合と、あるいはこの逆にチツプのノー
ズの曲率半径を大きくしたり、刃先を直線状にし
て大きな送りと比較的低い切削速度で行う場合と
があつた。
〔背景技術の問題点〕
しかしながら、前述したいずれの場合にも、送
りと切削速度と切込みの積で表わされる切削能率
は満足のゆくものではなく、高い送りと速い切削
速度で仕上げ加工に用いることのできるチツプを
備えた切削工具が望まれていた。また、従来のノ
ーズの曲率半径を大きくしたチツプの場合、一般
にチツプはホルダと一体か、あるいはホルダにろ
う付けされて切削工具が構成されていたため、1
つしかない切刃は使用するごとに再研磨する必要
があり、能率がよくなかつた。更に、この再研磨
の回数には限度があり、最終的にはホルダごと廃
棄され、不経済でもあつた。
〔発明の目的〕
本発明は上記に鑑み、大きな送り速度で、良好
な仕上げ面を得ることができ、能率の良い加工を
行うことができるスローアウエイチツプを備えた
切削工具を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するため、本発明における切削
工具は、仮想多角形の少なくとも一辺にこれを接
線として接し、この仮想多角形に内接する内接円
の半径よりも大径で且つ一定の曲率半径で連続し
た輪郭を形成し、この曲率半径で区画された輪郭
を曲線切刃となすとともに、前記曲線切刃に沿つ
て表面に溝を形成してすくい角を付けたスローア
ウエイチツプを、ホルダの先端に30゜〜70゜の傾斜
角を付けて前記曲線切刃が被切削物に向けて突出
するように固着したものである、 〔発明の実施例〕 以下、実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図乃至第3図は、第1実施例を示すもの
で、ここで使用されているチツプは、従来からあ
る三角形チツプを改良したものである。
第2図において、仮想正三角形1aは、従来の
三角形チツプの輪郭を示すものであり、従つて仮
想正三角形1aの各頂角αの値は、60゜となつて
いる。一方、この正三角形1a内には、後述する
説明のため、半径r、中心Oの内接円が描かれて
いる。そして、このチツプ3aは、前記仮想正三
角形1aの各辺4に対応する3つの曲線切刃5,
5……を有しており、この各曲線切刃5の曲率半
径Rは前記内接円2の半径rよりも大径とされて
いる。また、各曲線切刃5の中央部6は前記内接
円2と接触し、更に各曲線切刃5の端部は互いに
隣接する接触切刃5と前記仮想正三角形1a内に
おいて交わつて連接されている。
なお、前記曲線切刃5の曲率半径Rは、前記内
接円の半径rを12.7mmとしたとき、例えば50mm程
度とする。
ところで、一般に、切削方向と直角方向の仕上
げ面の粗さAnaxは、旋盤のように送りfを与え
ると、切削の場合では、チツプ3aの曲線切刃5
の曲率半径Rとの関係において、次式のように表
すことができる。
Anax=f2/8R この式によれば、平坦な表面を得るには、送り
fを小さくするか、あるいは曲率半径Rを大きく
すれば良い。ここで、送りfを小さくすることは
加工能率を下げることになるため余り望ましくな
い。従つて、このチツプ3aのように、各曲線切
刃5の曲率半径Rを大きくすれば、従来よりも大
きな送りで高能率で良好な表面粗さを得ることが
できる。
更に、上記チツプ3aの中心には、中心孔14
が穿設されているとともに、この表面の外周縁に
は、各切削切刃5の外縁を弧とする弦のように直
線的に溝22が設けらている。
第3図は、この溝22の部分を詳細に示すもの
で、この溝22とチツプ3aの曲線切刃5との間
には平坦なランド27が残置されており、このラ
ンド27側の溝22の内面28は直線状の傾斜面
とされ、またチツプ3aの中心側の溝22の内面
29は、円弧状の湾曲面とされ、更に端面には前
にげ角εが設けられている。そして、この溝22
の幅kや内面28のすくい角γ、内面29の曲率
半径S、ランド27の幅lなどの値は、チツプ3
aの材質や切削条件、加工物の材質等により決定
される。
一例として、高速度工具鋼(SKH57)や微粒
子超硬合金で構造用炭素鋼(SS41)を切削する
場合、ランド27の幅lは、0.03mm程度以下と可
能な限り狭くし、またすくい角γは20〜30゜程度
の勾配として切れ味の良い鋭利な曲線切刃5を創
成する。また、曲線切刃5は、切削ばりを取る程
度としてネガランドにはしない。更に、曲線切刃
5の曲率半径Rは、500mm程度と大きくする。
そして、例えば切削条件のうち切込み深さを
0.05〜0.1mm程度に設定し、切削速度は100m/分
以上の高送りとすると、加工面粗さは
12μmRmaxが得られる。
ここに微少切込みにおいては、切り屑は極く微
細な繊維状を呈し、切り屑処理上何等問題はな
い。また、前記溝22は、切り屑を破断する作用
を行うとともに、曲線切刃5を鋭利にして切れ味
を向上させるためのものであり、この溝22の幅
kの値も数mm程度であれば良い。ただし、ランド
22の幅lは、切込みの値よりも小さくすること
が重要であり、ほとんど0に近い値とする方が切
れ味を向上させる上で好ましい。
而して、上記のように構成したチツプ3aを、
第1図に示すように、ホルダ7の先端の傾斜面に
ボルト15を締付けることよりピン16を介して
保持する。即ち、このピン16は、そのほぼ中央
において揺動自在に使用され、この端部に当接す
るボルト15の締付けによつて揺動するよう構成
されている。このホルダ7の傾斜面は水平面と傾
斜角θをなして傾斜しており、この傾斜角θはほ
ぼ30〜70゜の範囲内で適宜設定する。
従来から、傾斜配置された切削工具には、大き
な送りで優れた仕上げ面粗さを得ることができる
など多くの効果が確認されているが、上記のよう
に曲線切刃5を有するチツプ3aをこのようにホ
ルダ7で保持することにより、加工物の内径や端
面を加工することができる。
第4図及び第5図は第2実施例を示すもので、
この実施例は、従来からある正方形チツプを改良
したものである。
即ち、このチツプ3bは、仮想正方形1bの各
辺4に対応する4つの曲線切刃5,5……を有し
ており、各曲線切刃5の曲率半径Rは内接円2の
半径rより大径とされている。また各曲線切刃5
の中央部6は前記内接円2と接触し、更に各曲線
切刃5の端部は隣接する曲線切刃5の端部と前記
仮想正方形1b内において交わつて連接されてい
る。なお、このチツプ3bの中心には、中心孔1
4が穿設されているとともに、この表面の外周縁
には上記と同様な正方形状の溝22が設けられて
いる。
そして、上記と同様にホルダ7の先端の傾斜面
にピン16を介してボルト15を締付けることに
よつて保持されている。このホルダ7の傾斜面の
水平面と傾斜角θは上記と同様である。
第6図及び第7図は第3実施例を示すもので、
この実施例は、従来からある円形チツプを改良し
たものである。
即ち、このチツプ3cは、仮想正六角形19に
外接する従来の円形チツプに対応する円20を想
定し、この円20の半径rより大径の曲率半径R
を有する6つの曲率切刃5,5……で前記仮想正
六角形19の各頂点21,21間を接続したもの
である。
より詳細には、仮想正六角形1cの各辺4に対
応して曲線切刃5,5……を有し、この各曲線切
刃5は、前記仮想正六角形1cの内接円2の半径
rより大径の曲率半径Rからなり、中央部6が仮
想正六角形1cの辺4に接触するとともに、端部
が隣接する曲線切刃5の端部と仮想正六角形1c
内において交わつて連接されている。
このチツプ3cの表面の外周縁には、環状の溝
22が形成されているとともに、この中心部には
中心孔14が穿設されている。
そして、上記と同様にこのチツプ3cは、ホル
ダ7の先端の傾斜面にピン16を介してボルト1
5を締付けることによつて保持されている。この
ホルダ7の傾斜面の水平面と傾斜角θは上記と同
様である。
なお、上記各曲線切刃5の数は、主として切込
み深さによつて決められ、切込み深さを微少とす
る程曲線切刃5の数を増すことができるので、曲
線切刃5の数を7つ以上にすることもできる。
上記各実施例において、溝22は直線状あるい
は円形に形成されているが、第8図に示すよう
に、この溝22を各曲線切刃5の外縁から一定幅
となるように形成し、主としてホツトプレス法に
よつて製造する時に型押しして設けるようにして
も良い。
〔発明の効果〕
本発明は上記のような構成であるので、加工物
とチツプとの接触長さが長くなつて、従来のもの
に比べてより速い送り速度で切削加工を行うこと
ができ、従つて高効率となり、しかも良好な表面
粗さを得ることができる。
また、連続した大径の曲線切刃なので、直線切
刃に比べてびびりを減少させることができるばか
りでなく、円筒形状の加工物の内径の切削も可能
となる。更に、連続した曲線切刃であるため、加
工物の加工面と切刃との平行出しも曲線切刃に比
べて容易となるばかりでなく、どちらの方向にも
送りもかけることができ、従つて送り方向の変更
が容易となる。
しかも、チツプの表面にすくい面となる溝を形
成したので、刃先に溶着物が付きにくくなつて、
溶着物による表面粗さの悪化を防止して良好な仕
上げ面にすることができるとともに、チツプを傾
斜角30゜〜70゜の範囲でホルダに配置したので、切
削加工時の実質的な加工物に対するすくい角を大
きくとることができ、加工物に対する切削抵抗を
低減することができ、更に切り屑をコイル状にカ
ールさせて、一方向に排出させ、これによつて切
り屑の処理の容易化を図ることができるといつた
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は本発明の第1実施例を示
し、第1図は斜視図、第2図はチツプの正面図、
第3図は溝部の拡大断面図、第4図及び第5図は
第2実施例を示し、第4図は斜視図、第5図はチ
ツプの正面図、第6図及び第7図は第3実施例を
示し、第6図は斜視図、第7図はチツプの正面
図、第8図A乃至Cは夫々異なる溝を備えたチツ
プの変形例を示す正面図である。 1a,1b,1c……仮想多角形、2……内接
円、3a,3b,3c……チツプ、5……切削切
刃、7……ホルダ、14……中心孔、15……ボ
トル、16……ピン、22……溝。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 仮想多角形の少なくとも一辺にこれを接線と
    して接し、この仮想多角形に内接する内接円の半
    径よりも大径で且つ一定の曲率半径で連続した輪
    郭を形成し、この曲率半径で区画された輪郭を曲
    線切刃となすとともに、前記曲線切刃に沿つて表
    面に溝を形成してすくい角を付けたスローアウエ
    イチツプを、ホルダの先端に30゜〜70゜の傾斜角を
    付けて前記曲線切刃が被切削物に向けて突出する
    ように固着したことを特徴とする切削工具。
JP9053083A 1983-05-23 1983-05-23 切削工具 Granted JPS59214501A (ja)

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JP9053083A JPS59214501A (ja) 1983-05-23 1983-05-23 切削工具

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JP9053083A JPS59214501A (ja) 1983-05-23 1983-05-23 切削工具

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JPS59214501A JPS59214501A (ja) 1984-12-04
JPH0129641B2 true JPH0129641B2 (ja) 1989-06-13

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