JPH05237706A - 金属切削用工具 - Google Patents

金属切削用工具

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JPH05237706A
JPH05237706A JP4279275A JP27927592A JPH05237706A JP H05237706 A JPH05237706 A JP H05237706A JP 4279275 A JP4279275 A JP 4279275A JP 27927592 A JP27927592 A JP 27927592A JP H05237706 A JPH05237706 A JP H05237706A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 工具を効果的に冷却する。 【構成】 すくい面と逃げ面との間に定められた少なく
も１個の切刃及び逃げ面に形成された少なくも１個の凹
所を有し、この凹所は冷却液通路を構成しかつ前記切刃
の方に延び更に逃げ面の規定許容摩耗量ＶＢｍａｘの水
準の間隔ｓだけ切刃から離されている金属切削用チップ
を有する金属切削用工具。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一体型工具又は差込み
工具ホルダー内に解放可能に保持された金属切削用差込
み工具のいずれかを形成する金属切削用チップを有する
種類の金属切削用工具に関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】かかる金属切削用工具では、
チップの切刃は、そのすくい面と逃げ面又はクリアラン
ス面との間に定められ、使用時には切刃とこれに隣接し
た逃げ面の部分とは急速に摩耗し、チップが交換可能な
差込み工具上に形成された場合は、後者をしばしば置換
し、又は新鮮な切刃が適正位置に現れるように回転させ
なければならない。同様に、チップが切削用工具と一体
部品を形成する場合は、チップはしばしばリセットしな
ければならず、又は工具全体を交換しなければならな
い。
【０００３】かかる切削用工具では、交換、リセット又
は位置変えを行わねばならぬ逃げ面の最大摩耗度が（製
造者により）特定される。この最大摩耗度は、一般に、
切刃から測定したときの逃げ面の摩耗の最大幅ＶＢｍａ
ｘにより特定される。従って、逃げ面の摩耗が特定され
た最大値ＶＢｍａｘに達したとき、このチップはリセッ
ト又は交換すべきである。
【０００４】逃げ面の摩耗を決定する要因の一つは差込
み工具の材料の硬度であることがよく知られている。従
って、より硬い素材は摩耗速度を小さくし、より長い差
込み工具は摩耗が交換を必要とするＶＢｍａｘに達する
前にこれを使用することができる。しかし、この硬度は
作業温度に直接関係し、作業温度が上昇するとこれと組
み合った硬度の低下があり、摩耗速度の増加を伴う。
【０００５】かかる切削用工具の使用の際、その切刃領
域において切削用差込み工具を液冷する手段が提供され
たのはこの為である。
【０００６】公知のある液冷方法においては、切削用チ
ップ又は差込み工具の上面に冷却用流体が噴き付けられ
るが、切削用差込み工具の逃げ面の上方のチップの連続
運動が冷却液による差込み工具の効果的な冷却を妨げる
ことが見出だされた。
【０００７】公知の別の冷却方法においては、冷却液
は、冷却しているチップをその底面から上逃げ面に通過
する。しかし、上逃げ面上のチップの圧力が冷却液の切
刃領域への効果的な到達を防止し、この場合も同様に冷
却効率が限定されることが見出だされた。
【０００８】使用された更に別の方法は、切削用差込み
工具又は切削用チップに形成され切削用差込み工具の逃
げ面の穴から出てくるダクトを通って冷却液を向けるこ
とがある。しかし、冷却液を逃げ面の周囲及び切刃の付
近に確実に効果的に分布させるためにはかかるダクトを
多数設けねばならず、一方、このことは差込み工具のか
なりの強度低下をもたらすことが見出だされた。更に、
逃げ面と加工片との間の狭い間隙のため、冷却液の貫通
が妨害される。
【０００９】逃げ面と加工片との間の空間内に冷却液の
噴流を向けることも提案されたが、この方法は特に関連
の工具が溝削り工具又は突切り工具であるときは非常に
価値の限られたものであり、逃げ面と加工片との間の領
域は、旋削工具と比べて接近性が極めて限定されたもの
であることが観察された。
【００１０】
【課題を解決するための手段】従って、金属切削用チッ
プを有し、上述の欠点を実質的に減らし又は克服した液
体冷却手段を備えた金属切削用工具を提供することが本
発明の目的である。
【００１１】これらの欠点を実質的に減らし又は克服し
た液体冷却手段を備えた金属切削用工具に使用する金属
切削用差込み工具を提供することも等しく本発明の目的
である。
【００１２】本発明により、すくい面と逃げ面との間に
定められた少なくも１個の切刃と逃げ面に形成された少
なくも１個の凹所とを有し、この凹所は前記切刃の方に
延びている冷却液通路を構成し、かつチップの逃げ面の
規定許容摩耗量ＶＢｍａｘの水準の間隔ｓだけ切刃から
離されている金属切削用チップを有する金属切削用工具
が提供される。
【００１３】好ましくは、切刃は置換可能な切削用差込
み工具により構成され、工具は更に差込み工具を解放可
能に収容する差込み工具ホルダーを備える。
【００１４】かかる切削用チップ一体式に形成された切
削用チップを持つものか又は置換可能な切削用差込み工
具のいずれも、冷却液はチップの逃げ面に形成された冷
却液通路内に向けられ、希望の逃げ面の摩耗領域に案内
されかつこの領域内に集中される。従って、切削用差込
み工具の最も冷却が要求される領域において冷却が行な
われ、この方法で逃げ面の摩耗速度がかなり低下させさ
れる。一方、これは、工具の摩耗が最大許容量に達した
ときに行わなばならない切削用差込み工具の置換回数を
減らす。
【００１５】ある特別の実施例においては、凹所は、差
込み工具の底面を通りここから延びて差込み工具ホルダ
ー内に形成された冷却液ダクトの出口と連通する。
【００１６】好ましくは、ｓは実質的にＶＢｍａｘから
４ＶＢｍａｘの範囲内にあり、好ましい値は実質的に
１.５ＶＢｍａｘに等しい。
【００１７】
【実施例】本発明による金属切削用差込み工具の種々の
実施例が例示及び付属図面を参照し説明されるであろ
う。
【００１８】図１を参照すれば、工具ホルダー２を有す
る溝切り工具又は突切り工具１が図式的に示され、この
ホルダーには、上逃げ面５と前逃げ面６との間に定めら
れた切刃４を有する置換可能な切削用差込み工具３がく
さび状に把持される。
【００１９】冷却液通路を構成する細長い凹所８が差込
み工具３の逃げ面６に形成され底面７から延び、この凹
所は逃げ面６の凹んでいない部分６ａ及び６ｂにより両
側の境界が定められる。
【００２０】差込み工具ホルダー２に冷却液ダクト９が
形成され、このダクトは凹所８の開口した下端と連通す
る出口孔１０を持つ。
【００２１】図２、３及び４に見られるように、凹所８
は、底面領域における最も深い所から切刃の方向に向か
って深さが徐々に浅くなる。凹所の最上端は切刃から間
隔ｓだけ離される。図４は逃げ面摩耗の規定許容最大値
ＶＢｍａｘを示す。
【００２２】見られるように、ｓはＶＢｍａｘよりも幾
らか大きく、本発明ではｓはＶＢｍａｘの程度の値であ
ることが要求される。好ましくは、ｓは実質的にＶＢｍ
ａｘから４ＶＢｍａｘの範囲内にあり、好ましいｓの値
は実質的に１.５ＶＢｍａｘに等しい。
【００２３】一方、切刃に最も近い領域における凹所８
の深さｄは間隔ｓよりも大きいか又は等しくすべきであ
り、好ましい値は深さｄが実質的に２ＶＢｍａｘに等し
い値である。
【００２４】図１、２、３及び４に示された実施例にお
いては、逃げ面６には中央に配された１個の凹所８が設
けられ、逃げ面６はその両側をその凹んでいない部分８
ａにより境界が定められる。
【００２５】切削用差込み工具の寸法に応じて、逃げ面
６には（例えば図３に示されるように）かかる冷却液通
路８を複数設けることができ、そしてこれら冷却液通路
の切刃からの間隔に関する上述の一般的考察は、かかる
凹所が複数設けられる場所に適用するが、切刃に近い凹
所の終点の実際の位置は互いに幾らか変えることができ
る。
【００２６】逃げ面に１個の冷却液凹所が設けられた場
合及び逃げ面に複数個のかかる冷却液凹所が設けられた
場合の両者とも、凹所の全横断方向量Ｗ、即ち、その横
断方向寸法の総和は０.２Ｌから０.７Ｌの範囲内とすべ
きある。ここに、Ｌは（図３に見られるように）切刃の
全横断方向寸法である。
【００２７】差込み工具が（例えば、商品名カット・グ
リップ（ＣＵＴ−ＧＲＩＰ）により知られる工具のよう
な）旋削用に設計された場合は、図５に示されたよう
に、工具には横切刃１１と横逃げ面１３に形成された冷
却液凹所１２とが設けられる。図面の図６に示された実
施例においては、冷却液凹所１４が横逃げ面と前逃げ面
とにより定められた隅に形成されかつ切刃の隅に向かっ
て延びる。かかる配置は有利であると信じられる。これ
は、実際上、隅のＶＢｍａｘの大きさが中央部分におけ
るよりも大きいことが観察され、隅に集中される冷却が
逃げ面の摩耗速度の低下に特に有効であると信じられる
ためである。
【００２８】さて、図面の図７、８及び９を参照すれ
ば、旋削工具への本発明の応用が図示される。図７に見
られるように、旋削工具２１はポケット２３が形成され
たホルダー２２を備え、このポケット内に旋削用差込み
工具２４が適合される。この旋削用差込み工具の場合
は、差込み工具２４のクリアランス面に一連の冷却液凹
所２５が設けられる。
【００２９】図８及び９に、工具の差込み工具における
冷却液凹所用の種々の変更可能な位置が示される。図８
においては、凹所２６が差込み工具の隅に近接し、一
方、図９においては凹所２７が差込み工具の隅に設けら
れる。凹所２５、２６及び２７は差込み工具の切刃に隣
接した領域の前に延び、切刃から逃げ面摩耗の規定最大
許容深さの水準の間隔で離される。この凹所は差込み工
具の底面内に延び、ホルダー２２に形成された冷却液ダ
クトの出口孔と連通する。
【００３０】以上説明された総ての実施例において、冷
却液通路はホルダー内に形成された冷却液ダクトの出口
と連通し、これら出口から出てくる冷却液は冷却液通路
を通り、これに案内されて切刃の隣接領域内に入る。別
の実施例（図示せず）においては、冷却液を外部に配さ
れた冷却液ダクト又はノズルから冷却液通路内に向ける
ことができる。
【００３１】更に、上述の総ての実施例において、冷却
液通路は差込み工具の底面内に延びここを通るが、本発
明は冷却液通路が底面の領域から延びるが底面を通る必
要のない場合にも等しく適用できる。かかる実施例にお
いては、冷却液は外部に置かれたダクト又はノズルから
冷却液通路内に向けられる。
【００３２】上述の総ての実施例において、本発明は置
換可能な切削用差込み工具に適用されたが、本発明は一
体型の形成された切削用チップを有する切削用工具の場
合に等しく適用できることが理解されるであろう。
【００３３】本発明の実施態様は次の通りである。
【００３４】１．すくい面と逃げ面との間に形成された
少なくも１個の切刃及び逃げ面に形成された少なくも１
個の凹所を有し、この凹所は冷却体通路を構成しかつ前
記切刃の方に延び更に逃げ面の規定許容摩耗量ＶＢｍａ
ｘの水準の間隔ｓだけ切刃から離間している金属切削用
チップを有する金属切削用工具。
【００３５】２．前記切削用チップが置換可能な切削用
差込み工具により構成され更にかかる差込みを解放可能
に保持する差込み工具ホルダーを備える実施態様１によ
る金属切削用工具。
【００３６】３．前記差込み工具ホルダーに前記冷却液
通路内に向けうる冷却液が通る冷却液ダクトが形成され
た実施態様２による金属切削用工具。
【００３７】４．実施態様２による金属切削用工具に使
用され、更にすくい面と逃げ面との間に定められた少な
くも１個の切刃及び逃げ面に形成された少なくも１個の
凹所を有し、この凹所は冷却体通路を構成しかつ差込み
工具の底面領域から前記切刃の方に延び更に逃げ面の規
定最大許容摩耗量ＶＢｍａｘの水準の間隔ｓだけ切刃か
ら離される金属切削用差込み工具。
【００３８】５．前記凹所が前記底面から延びかつここ
を通過する実施態様４による差込み工具。
【００３９】６．前記逃げ面がその凹んでいない部分に
より両側の境界が付けられる実施態様４による差込み工
具。
【００４０】７．ｓが実質的にＶＢｍａｘから４ＶＢｍ
ａｘの範囲内にある実施態様４による差込み工具。
【００４１】８．ｓが実質的に１．５ＶＢｍａｘに等し
い実施態様７による差込み工具。
【００４２】９．前記凹所は切刃に最寄りの範囲におい
てｄが実質的に２ＶＢｍａｘに等しい深さｄを有する実
施態様４による差込み工具。
【００４３】１０．凹所の横断方向の全幅Ｗが実質的に
０．２Ｌから０．７Ｌの範囲内にあり、ここにＬは切刃
の横方向寸法である実施態様４による差込み工具。
【００４４】１１．凹所が前記逃げ面と隣接した１対の
横逃げ面によりそれぞれ定められたその隅に形成される
実施態様４による差込み工具。
【００４５】１２．前記逃げ面が前逃げ面である実施態
様４による差込み工具。
【００４６】１３．逃げ面及び各に前記凹所の少なくも
１個が形成された複数の逃げ面の間にそれぞれ定められ
た同じ複数の切り刃を有する実施態様４による差込み工
具。
【図面の簡単な説明】
【図１】適合する置換可能な差込み工具を有する本発明
による溝切り工具又は突切り工具の一部分の図式的な斜
視図である。
【図２】図１の示された工具の（部分的に断面にされ
た）側面図である。
【図３】本発明による置換可能な差込み工具の逃げ面の
図式的な正面図である。
【図４】図２に示された工具のＡ部のの詳細拡大図であ
る。
【図５】本発明による異なった形式の差込み工具の図式
的な図面である。
【図６】本発明による異なった形式の差込み工具の図式
的な図面である。
【図７】本発明による置換可能な差込み工具を適合させ
たミリング工具又は旋削工具の一部分の図式的な斜視図
である。
【図８】本発明による旋削用又はミリング用の差込み工
具の異なった形式の図面である。
【図９】本発明による旋削用又はミリング用の差込み工
具の異なった形式の図面である。
【符号の説明】
１ 工具 ２ 工具エネルギー ３ 差込工具 ４ 切刃 ５ 上逃げ面 ６ 前逃げ面 ８ 凹所 ９ 冷却ダクト
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年３月２３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【図８】
【図９】
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 すくい面と逃げ面との間に形成された少
    なくも１個の切刃及び逃げ面に形成された少なくも１個
    の凹所を有し、この凹所は冷却体通路を構成しかつ前記
    切刃の方に延び更に逃げ面の規定許容摩耗量ＶＢｍａｘ
    の程度の間隔ｓだけ切刃から離間している金属切削用チ
    ップを有する金属切削用工具。
  2. 【請求項２】 請求項１の金属切削用工具に使用され、
    更にすくい面と逃げ面との間に定められた少なくも１個
    の切刃及び逃げ面に形成された少なくも１個の凹所を有
    し、この凹所は冷却体通路を構成しかつ差込み工具の底
    面領域から前記切刃の方に延び更に逃げ面の規定最大許
    容摩耗量ＶＢｍａｘの水準の間隔ｓだけ切刃から離され
    る金属切削用差込み工具。
JP27927592A 1991-09-27 1992-09-25 金属切削用工具 Expired - Fee Related JP3182460B2 (ja)

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IL9958491A IL99584A (en) 1991-09-27 1991-09-27 Metal cutting tool
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JPH05237706A true JPH05237706A (ja) 1993-09-17
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EP (1) EP0534450B1 (ja)
JP (1) JP3182460B2 (ja)
DE (1) DE69225285T2 (ja)
IL (1) IL99584A (ja)

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