JPH0347771Y2

JPH0347771Y2 -

Info

Publication number: JPH0347771Y2
Application number: JP1985182654U
Authority: JP
Priority date: 1985-11-27
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1991-10-11
Also published as: JPS6292103U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］この考案は、カートリツジ本体のチツプ座に切
刃チツプを着脱自在に装着してなる切削工具用カ
ートリツジに関するものである。

［従来の技術］従来、この種のカートリツジは、カートリツジ
本体が複雑な形状をなし、かつ高精度を要求され
る部品であることから、カートリツジ本体とし
て、精密鋳鋼品に熱処理を施して硬くしたものが
用いられており、このようなカートリツジでは、
切刃チツプの着座安定性を確保するために、チツ
プ座の深さを切刃チツプの厚さとほぼ同等に設定
している。

［考案が解決しようとする問題点］ところで、近年、加工コストの低減のため、小
さなサイズの切刃チツプで、高速送り、重切削を
行う傾向にあり、高性能かつ信頼性の高い切削工
具が要求されている。そして、こうした要求に応
えるには、切削工具を長期間使用してもチツプ着
座面に磨耗やダレが生じないことが重要である。

ところが、上記カートリツジでは、カートリツ
ジ本体の材質が鋼であるため、高速送り、重切削
加工を行うとチツプ着座面に磨耗やダレが生じや
すく、長期間の使用に耐えないという問題があつ
た。

そこで本出願人は、カートリツジ本体を、超硬
合金、サーメツト、またはセラミツク等の粉末焼
結材料により構成し、かつコスト面で有利な金型
によるモールド押し出し加工で製作できないか、
と鋭意研究を重ねた。

ところがカートリツジ本体をモールド押し出し
加工で製作する場合、チツプ座の深さが切刃チツ
プの厚さと同等であると、カートリツジ本体の厚
さを不必要に厚くしなければならず、カートリツ
ジが大形化してしまうという問題があることが新
たに判明した。すなわち、モールド押し出し加工
においては、加工部分に凹所がある場合、精度を
保つ上で、部品厚さをその凹所の深さの３倍以上
に設定するのが望ましい。したがつて、チツプ座
の深さを切刃チツプの厚さと同等にすると、カー
トリツジ本体の厚さを必要以上に厚くしなければ
ならないのである。

この考案は、このような問題点を解決するため
になされたものであつて、カートリツジ本体を、
モールド押し出し加工により粉末焼結材料で製造
してもコンパクト化を図ることができる切削工具
用カートリツジを提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］この考案は、上記の問題点を解決するものであ
つて、カートリツジ本体を、粉末焼結合金を素材
として成形し、しかもチツプ座深さを、切刃チツ
プの厚さの1/3〜2/3の範囲に設定するとともに、
チツプ座のチツプ着座面からカートリツジ本体下
面までの厚さを、前記チツプ座深さの３倍以上に
設定したものである。

［作用］上記構成の切削工具用カートリツジにあつて
は、カートリツジ本体を粉末焼結合金製としてい
るので、高送り、重切削時のバリやダレの発生が
なくなつてカートリツジ本体の耐久性が向上す
る。

また、チツプ座深さを切刃チツプの厚さ1/3〜
２／３に設定した上で、チツプ座のチツプ着座面か
らカートリツジ下面までの厚さをチツプ座深さの
３倍以上としたため、モールド押し出し加工によ
る成形であつても、カートリツジの精度を損なう
ことなくコンパクト化を図ることができる。

［実施例］この考案を説明するに先立ち、この考案をより
明らかにするためにそれをなすに至つた経過を述
べると、本出願人が従来のカートリツジを鋭意研
究した結果、チツプ座の深さを、切刃チツプの厚
さよりも浅く設定しても切刃チツプの着座安定性
はさほど損なわれないことが判明した。すなわ
ち、切削加工に際して切刃チツプにかかる力は、
主分力、送り分力、背分力のうち、主分力が大き
いため、切刃チツプはチツプ座の底面に押し付け
られることに着目し、チツプ座の深さを漸次浅く
設定した多数のカートリツジを試用した結果、チ
ツプ座の深さを切刃チツプの厚さの1/3まで薄く
設定しても切刃チツプの着座安定性がさぼど損な
われないという知見を得たのである。

また、チツプ座の深さが切刃チツプの厚さの2/
３以下であれば、カートリツジの厚さを従来と同
等（切刃チツプの厚さの２倍）以下にすることが
でき、カートリツジのコンパクト化を図ることが
できる。

そこで、この考案においては、上記研究結果お
よび設計的配慮に基づき、チツプ座の深さを切刃
チツプの厚さの1/3〜2/3に設定した点をその特徴
としている。

以下、この考案の一実施例を第１図ないし第５
図を参照して説明する。第１図および第２図は、
この実施例の切削工具用カートリツジを工具本体
１に着脱自在に装着した状態を示す図であつて、
符号２はカートリツジ本体、３は切刃チツプであ
る。

カートリツジ本体２は、超硬合金からなるもの
であつて、その上面の先端部には、第３図ないし
第５図に示すように、切刃チツプ３を載置するた
めの三角形状のチツプ座４が形成されている。こ
のチツプ座４は、カートリツジ本体２の上面２ａ
より一段低められたチツプ着座面５、凸壁部６
…、底面逃がし７、壁面逃がし８、切刃チツプ３
の側面３ａが当接する傾斜面９…とから構成され
たものである。そして、カートリツジ本体２の上
面２ａからチツプ着座面５までのチツプ座深さ
T₁は、載置される切刃チツプ３の厚さＴの1/3〜
２／３（この実施例では1/2）に設定され、さらにカ
ートリツジ本体２の厚さＳは、チツプ座深さT₁
の３倍以上で、かつ切刃チツプ２の厚さＴの２倍
以下に設定されている。また、チツプ座４の中央
部には、貫通孔１０が形成されている。

また、カートリツジ本体２の基端側端部には、
上端部が拡径せしめられた取付孔１１が形成され
ている。

また、切刃チツプ３は三角形状をなすものであ
つて、その中央部には上端部が拡径せしめられた
取付孔１２が形成されている。

このように構成されたカートリツジは、第１図
に示すように、工具本体１に着脱自在に装着され
て使用される。すなわち、工具本体１上面の先端
部には、カートリツジ収納溝１３が形成されてい
る。そして、このカートリツジ収納溝１３には、
チツプ座４に切刃チツプ３が載置された状態で、
カートリツジ本体２が載置され、これらがクラン
プねじ１４，１５によつて固定される。

上記のように、このカートリツジにおいては、
カートリツジ本体２のチツプ座４の深さを浅く設
定してある。しかし、切削加工時、切刃チツプ３
にかかる力は、主分力、送り分力、背分力のう
ち、主分力が大きいため、切刃チツプ３はチツプ
着座面５に押し付けられる。したがつて、切刃チ
ツプ３を支持する力は、座が浅くても充分であ
る。しかも、チツプ座４の深さを、切刃チツプ３
の厚さの1/3〜2/3に設定しているので、カートリ
ツジのコンパクト性を保ちながらカートリツジ本
体２を、金型モールド押し出し加工により粉末焼
結材料で製造することができる。また、粉末焼結
材料でカートリツジ本体２を構成しているので、
チツプ座４に摩耗やダレが発生しにくく、精度を
長時間にわたつて確保でき、高精度で信頼性の高
いものとすることができる。

また、この実施例のカートリツジでは、カート
リツジ本体２に切刃チツプ３の二側面３ａ，３ａ
を支持する凸壁部６…を設けており、切刃チツプ
３の位置決め精度を維持することができる。さら
に、凸壁部６…のうち、特に符号６ａで示すもの
が強度上の負荷を受けるが、チツプ座深さT₁を
小さく設定しているので、その傾斜面９ａに反り
等の変形が生じにくく、強度的に有利となる。

次に、本考案の他の実施例について説明する。

以下の説明においては、前記第１の実施例と同
一の構成要素には同一符号を付して、その説明を
省略する。

第６図ないし第９図は、本考案の第２の実施例
を示す図である。これら図に示すカートリツジ
は、カートリツジ本体１６のチツプ座１７の中央
部に貫通孔１８を形成し、この貫通孔１８にネジ
部材１９を嵌着するとともに、切刃チツプ３をク
ランプネジ２０によつてカートリツジ本体１６に
直接装着した構成になつている。そして、上記ネ
ジ部材１９は、丸棒をろう付け、または焼き嵌め
によつて貫通孔１８に嵌着し、上記丸棒にネジ孔
を形成してなるものである。このカートリツジに
おいても、チツプ座深さT₁は、載置される切刃
チツプ３の厚さＴの1/3〜2/3に設定され、さらに
カートリツジ本体の厚さＳは、チツプ座深さＴ１
の３倍以上で切刃チツプ３の厚さＴの２倍以下に
設定されている。

なお、上記実施例では、貫通孔１８に嵌着した
丸棒にネジ孔を形成しているが、放電加工によつ
てカートリツジ本体１６に直接ネジ孔を形成して
もよい。

また、第１０図ないし第１２図は、本考案の第
３の実施例を示す図である。これらの図に示すカ
ートリツジは、四角形状の切刃チツプ２１を用い
たものであり、カートリツジ本体２２をカートリ
ツジクランプ用くさび２３およびネジ２４によつ
て工具本体２５に固定し、切刃チツプ２１をカー
トリツジ本体２２のチツプ座２６に載置してチツ
プクランプ用くさび２７およびネジ２４によつて
固定するように構成されている。このカートリツ
ジにおいても、チツプ座深さT₁は、載置される
切刃チツプ２１の厚さＴの1/3〜2/3に設定され、
さらにカートリツジ本体２２の厚さＳは、チツプ
座深さＴ１の３倍以上で切刃チツプ２１の厚さＴ
の２倍以下に設定されている。

また、第１３図ないし第１５図は、上記実施例
の変形例を示す図であつて、切刃チツプ２１を、
その主切刃を工具本体の送り方向に対して直交さ
せて配置したものである。

［考案の効果］以上説明したように、本考案では、カートリツ
ジ本体が、粉末焼結合金を素材として成形されて
いるから、高送り、重切削時のバリやダレの発生
が無くなつてカートリツジ本体の耐久性が向上す
る。

また、カートリツジ本体のチツプ座深さが従来
よりも小さくて、具体的には切刃チツプの1/3〜
２／３に設定されているからチツプ座の側壁に変形
が生じにくくなつてその強度が高くなる。

さらに、チツプ座深さが切刃チツプの1/3〜2/3
とされた上でカートリツジ本体の厚さがチツプ座
深さの３倍以上とされているので、コスト面で有
利なモールド押し出し加工で成形する場合でも、
カートリツジ本体の精度を損なうことなくコンパ
クト化を図ることができる。

従つて、本考案によれば、小型でかつ長期間に
渡つて高精度を確保し得る耐久性の高い切削工具
用カートリツジを安価に提供できるという優れた
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本考案の第１実施例を示
す図であつて、第１図は工具本体にカートリツジ
を装着した状態を示す平面図、第２図は第１図の
−線視断面図、第３図はカートリツジ本体を
示す平面図、第４図は第３図の方向矢視図、第
５図は第３図のＶ方向矢視図である。また、第６
図ないし第９図は本考案の第２実施例を示す図で
あつて、第６図は工具本体にカートリツジを装着
した状態を示す破砕断面図、第７図は第６図の
方向矢視図、第８図はカートリツジ本体を示す平
面図、第９図は第８図の−線視断面図であ
る。また、第１０図ないし第１２図は本考案の第
３実施例を示す図であつて、第１０図はカートリ
ツジを工具本体に装着した状態を示す正面図、第
１１図はカートリツジ本体を示す平面図、第１２
図は第１０図の方向矢視図、第１３図ないし
第１５図は第３実施例の変形例を示す図であつ
て、第１３図はカートリツジ本体を示す平面図、
第１４図は第１３図の方向矢視図、第１５図
は第１３図の方向矢視図である。２……カートリツジ本体、３……切刃チツプ、
４……チツプ座、１６……カートリツジ本体、１
７……チツプ座、２１……切刃チツプ、２２……
カートリツジ本体、２６……チツプ座。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

チツプ座が形成されたカートリツジ本体と、上
記チツプ座に着脱自在に取り付けられた切刃チツ
プとからなるカートリツジにおいて、前記カート
リツジ本体を粉末焼結合金を素材として成形し、
該カートリツジ本体の上記チツプ座の深さを、切
刃チツプの厚さの1/3〜2/3に設定するとともに、
該チツプ座のチツプ着座面からカートリツジ本体
下面までの厚さを、前記チツプ座深さの３倍以上
としたことを特徴とする切削工具用カートリツ
ジ。