JPH05253709A - 金属切削用チツプ - Google Patents

金属切削用チツプ

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JPH05253709A
JPH05253709A JP5024739A JP2473993A JPH05253709A JP H05253709 A JPH05253709 A JP H05253709A JP 5024739 A JP5024739 A JP 5024739A JP 2473993 A JP2473993 A JP 2473993A JP H05253709 A JPH05253709 A JP H05253709A
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JP
Japan
Prior art keywords
smoothly
cutting
land
metal cutting
ridge
Prior art date
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Pending
Application number
JP5024739A
Other languages
English (en)
Inventor
Jacob Friedman
ヤコブ・フリードマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iscar Ltd
Original Assignee
Iscar Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Iscar Ltd filed Critical Iscar Ltd
Publication of JPH05253709A publication Critical patent/JPH05253709A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/04—Cutting-off tools
    • B23B27/045—Cutting-off tools with chip-breaking arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2205/00—Fixation of cutting inserts in holders
    • B23B2205/02—Fixation using an elastically deformable clamping member
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2265/00—Details of general geometric configurations
    • B23B2265/34—Round
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00—Cutters, for shaping
    • Y10T407/24—Cutters, for shaping with chip breaker, guide or deflector
    • Y10T407/245—Cutters, for shaping with chip breaker, guide or deflector comprising concave surface in cutting face of tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Accessories And Tools For Shearing Machines (AREA)
  • Shearing Machines (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 必要な力が小さく、加工物の表面の品質を良
好にする。 【構成】 切り屑成形具が前記上面に置かれ、更にこの
上面に形成された多数の実質的に半径方向の凹所を備
え、この凹所はそれぞれ前記切り刃に隣接したこれと同
じ長さのランド面から延びかつこれに滑らかに変わり更
に実質的に中央に置かれた反らせ壁に変わり、隣接凹所
が実質的に半径方向の真っすぐな隆起において交差し、
各隆起は、その一方の端部において、前記ランド面から
滑らかに延びている要素すくい面に滑らかに変わり、更
にその反対側端部において、前記反らせ壁に滑らかに変
わる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属切削作業用、特に旋
削作業用の金属切削用チップ（ｔｉｐ）に関する。本発
明は特に実質的に円形の切れ刃を有する金属切削用チッ
プに関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】金属切削用チップが金属切削
用工具と一体であるか、あるいは金属切削用チップが例
えばねじ又はくさびで適切な工具ホルダーに取り付けら
れる交換式の切削用差込み工具の部分を形成する金属切
削用チップが以前から提案され使用されてきた。円形の
切り刃を持ったかかる金属切削用差込み工具の例が、米
国特許第４６２６１４０号、第４８４４６６８号、第４
９４６３１９号、及び欧州特願第３００１７２号に説明
される。
【０００３】円形の切り刃を持った切削用チップは、一
般に切削用チップが加工物を比較的複雑な断面形状に機
械加工するように設計され、これにより切削用チップの
加工物に関して連続した湾曲方向の相対運動を要する旋
削作業に使用される。従って、円形の切り刃と加工物と
の間の接触長、及び接触方向（即ち、接触域における接
線への垂線と切削用工具の長手方向中心軸との間の角
度）が加工物に関する切削用工具の相対変位と共に変動
することが認められるであろう。
【０００４】指示された目的に対する円形の切り刃の使
用に固有の、接触の大きさと方向の両者におけるこれら
の連続的変化が、旋削作業中に発生する切り屑の形成と
廃棄の管理の困難性を増加させる。
【０００５】従って、かかる切り刃により作られた切り
屑は、同じ条件の切込み深さと送り速度の下で旋削作業
が行われたときの真っすぐな切り刃を有する切削用チッ
プと作られたものより一般に薄いことが知られている。
さらに、このように作られた切り屑の断面積は、切り刃
と加工物との間の接触の大きさと方向とに従って変動す
ることが知られる。切り屑が一般に薄いこと及びその不
均一な断面積のため、切り屑の流れの方向を制御するこ
とが非常に困難であり、従って効果的に切り屑を形成し
破砕する手段の設置が更に困難とされることが見いださ
れた。容易に認められるように、薄い切り屑は曲がり易
く、このため容易には壊れない。切り屑を砕くための便
利な手段の設置及びこれら手段が方向を変えながら作ら
れる切り屑に対して使用し得ることの要求は、切り屑の
流れに対する抵抗の増大を伴う。これは、一方では、切
削中に消費される力の増加を導き、かつ切削システムの
振動を大きくし、更に機械加工された加工物の表面の品
質をかなり低下させる。
【０００６】例えば上述の従来技術に説明された公知の
金属切削用チップは、この問題を適切に処理できない。
【０００７】従って、切り屑の形成と廃棄に含まれる上
述の問題を大きく減らせる円形の切り刃を有する新規か
つ改良された切削用チップを提供することが本発明の目
的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明により、上面と湾
曲した二番取り面（ｒｅｌｉｅｆ ｆａｃｅ）とを有し
これらの間に実質的に円形の切り刃を定める金属切削用
チップにして；切り屑成形具が前記上面に置かれ、更に
この上面に形成された多数の実質的に半径方向の凹所を
備え、この凹所はそれぞれ前記切り刃に隣接したこれと
同じ長さのランド面から延びかつこれに滑らかに変わり
更に実質的に中央に置かれた反らせ壁に変わり；隣接凹
所が実質的に半径方向の真っすぐな隆起において交差
し、各隆起は、その一方の端部において、前記ランド面
から滑らかに延びている要素すくい面に滑らかに変わ
り、更にその反対側端部において、前記反らせ壁に滑ら
かに変わる金属切削用チップが提供される。
【０００９】好ましくは、凹所は上面の回りに実質的に
等角度に配置され、円形の切り刃は実質的に２００°か
ら２８０°の間の範囲の角度に対する半径を有する扇形
を構成する。
【００１０】本発明の好ましい実施例により、金属切削
用チップが交換式の差込み工具により構成される。
【００１１】本発明による金属切削用チップにより、円
形の切り刃と機械加工された加工物との間の接触の大き
さと方向とに関係なく、形成された切り屑は中央に置か
れた反らせ壁の方に実質的に一様に方向付けられ、この
方法で切り屑の流れの方向は常に制御される。更に凹所
及びこれらの境界の直線状の隆起の設置により、切り屑
は常に変形され、これにより剛性が大きくされ、従って
このように剛性の大きくされたときは最も薄い切り屑の
場合でも容易に破砕できる。
【００１２】
【実施例】本発明による金属切削用チップを組み入れた
金属切削用差込み工具の１実施例が例示の方法により付
属図面を参照し説明されるであろう。
【００１３】図面の図１、２、３及び４に見られるよう
に、本発明による金属切削用差込み工具１は、それぞれ
がＶ字形構造である上方及び下方の把持面３ａと３ｂと
を有する全体として平行四辺形の細長い本体部分２を備
える。切削用ヘッドを構成する差込み工具１の前端は本
体部分２と一体に形成され、かつ湾曲した実質的に円錐
状の側面４及び上面５を有し、側面４と上面５との間に
は円形の切り刃６が定められる。切り刃６は円形の主要
部分を定め、その端部において上側の把持面３ａに変わ
る。
【００１４】図５ないし９に明らかに見られるように、
差込み工具の切削用ヘッド部分の上面５には、切り刃６
に隣接して環状のＫランド面７が形成され、この面は多
数の等間隔で同様な半径方向の凹所８に変わり、この凹
所の各はその外側の周囲において隣接Ｋランド７に滑ら
かに変わり、更にその内側の周囲においては反らせ壁９
に滑らかに変わる。Ｋランド７と半径方向の凹所８との
組合せが差込み工具に確実な切削用形状を与える。凹所
８と組み合わせられた反らせ壁９は、一緒に、実質的に
多角形の高くなった実質的に円錐台状の突起１０の外壁
を構成する。図６、７、８及び９から明らかに見られる
ように、各凹所８はその組み合わせられたＫランド７か
ら下方に傾斜し、次いで反らせ壁９の方に上向きに傾斜
する。隣接凹所８はそれぞれ半径方向に真っすぐな隆起
線１１において交差し、各凹所８は１対の隣接隆起線１
１から下方に傾斜する。各隆起線１１は、その外側端部
において、Ｋランド７から滑らかに延びる要素すくい面
１２に変わり、一方、この面は、その内側の向かい合い
の端部において、半径方向の隆起線１１は反らせ壁９に
滑らかに変わる。
【００１５】見られるように、切削用ヘッドの上方の円
形面の直径は本体部分２の幅よりも大きい。切削用ヘッ
ドの湾曲した円錐状側面４が、差込み工具の横二番取り
面を構成する。
【００１６】使用時は、図面の図１ないし９を参照しい
ま説明された切削用差込み工具は、図面の図１２に示さ
れるように、工具ホルダー１６の把持用のジョー１５ａ
と１５ｂとの間にしっかりと保持される。工具ホルダー
１６内に把持された差込み工具１は、図面の図１３に図
式的に示されたように、複雑な断面形状１８を機械加工
するために、切り刃が一点鎖線１９で示された不規則な
経路に従って加工物１７を回るように配置できる。経路
１９に沿った異なった位置においては、円形の切り刃と
加工物との間の接触は、異なった接触領域においては異
なった接触の大きさでかつ異なった接触方向で生ずるこ
とが容易に分かるであろう。過去においては、接触の大
きさと方向とのこの変動が、旋削作業中に形成される切
り屑の形成と廃棄との制御を非常に困難とした。
【００１７】しかし、上述の旋削用差込み工具により、
切り刃と加工物との間の接触が切削用工具の長手方向中
心軸に接線方向で垂直に接する円弧に沿ったときは、形
成される総ての切り屑は反らせ壁９に向かって直角に流
れ、壁と接触したときにここから反らされて加工物から
離れる。この状況下では、切り屑は、２個の半径方向の
隆起間の距離より幅がせまく、かつ切り刃と加工物との
間の接触の円弧は１対の隣接した半径方向隆起の間を延
び、従って形成された切り屑はこの凹所の形状に対応し
た実質的に中低の形状のものであり、かかる中低の形状
の切り屑はある程度の剛性が与えられ、これにより反ら
せ壁９により反らせた後に続く破砕が容易になる。
【００１８】しかし、接触の円弧が２個の隣接隆起を越
えて延び、従って切り屑が２個の隣接隆起間の距離より
幅広になった場合は、切り屑の中央部分は中央の凹所の
中低に相当した中低になるであろうが、切り屑の外側部
分はこれが越えて通過した隆起により変形され、切り屑
は全体としては図面の図１０に示されたようになるであ
ろう。
【００１９】しかし、接触の円弧が比較的せまくかつ半
径方向隆起の１個に向かい合って置かれた場合は、図面
の図１１に示されたように中央が変形した対応した比較
的せまい切り屑が形成されるであろう。
【００２０】これらの総ての場合において、切り屑の変
形はその剛性増加を生じ、円形の切り刃の使用の結果と
して形成された最も薄い切り屑でも、中央に配された反
らせ壁により反らされた後の最終の破砕を確実に行うに
十分な剛性にされる。
【００２１】しかし、円形の切り刃と加工物との接触の
円弧は、切り刃の長手方向中心軸を接線方向に横断し、
形成された切り屑は、Ｋランドの上を通過した後で、凹
所の半径方向の側壁により反らされ（この側壁は半径方
向隆起において終わる）、これにより中央に置かれた反
らせ壁に向かって反らされ、従ってこれらの場合におい
ても、切り屑は、いずれかの方法の剛性化を受けた後で
同じ方向に向けられるであろう。
【００２２】従って、総ての場合において、切り屑は一
様に中央の反らせ壁に向かって流れかつ凹所と隆起の構
造により剛性化される。
【００２３】差込み工具に確実な切り刃形状が設けられ
ることが、最小のエネルギー消費での切り屑の形成を確
実にする。同様に、切り屑が切り刃から離れた直後に切
り屑の変形が生ずることが、確実にエネルギー消費を最
小にし、かつ振動の危険を最小にし、振動による機械加
工面の有害な結果を最小にする。
【００２４】切削用差込み工具は、その切り刃が実質的
に２００°から２８０°の間の角度に対する半径を有す
る扇形を構成しながら、直径の変化する切削用ヘッドを
持つことができる。隣接隆起の各対はその間に３５°か
ら６５°の間の範囲の角度を定める。ランド面は０.０
５から０.２ｍｍの範囲の幅を有し、一方、要素すくい
面は０.３から０.８ｍｍ間の範囲の大きさの半径を持
つ。
【００２５】上述の配置においては、本発明は、工具ホ
ルダーにねじ又はくさびによる把持しうる交換式の切削
用差込み工具に適用されたが、本発明は工具ホルダーに
ねじ止めしうる円盤状の差込み工具にも、又は工具ホル
ダーと一体式の切削用チップにも等しく応用できること
が容易に認められるであろう。
【００２６】本発明の実施態様は次の通りである。
【００２７】１．上面（５）と湾曲した二番取り面
（４）とを有しこれらの間の実質的に円形状の切り刃
（６）を定め更に切り屑成形具が前記上面（５）に配置
された金属切削用チップにおいて、切り屑成形具は前記
上面（５）に形成された複数の実質的に半径方向の凹所
（８）を備え、この凹所はそれぞれ前記切り刃（６）に
隣接したこれと同じ長さのランド面（７）から延びかつ
ランド面に滑らかに変わり、実質的に中央に置かれた反
らせ壁（９）に滑らかに変わり；隣接凹所（８）が実質
的に半径方向の真っすぐな隆起（１１）において交差
し、各隆起（１１）は、その一方の端部において、前記
ランド面（７）から滑らかに延びている要素すくい面
（１２）に滑らかに変わり、更にその反対側端部におい
て、前記反らせ壁（９）に滑らかに一緒に変わることを
特徴とする金属切削用チップ。
【００２８】２．前記凹所（８）が前記上面（５）の回
りに実質的に等角度に配置されることを特徴とする実施
態様１による金属切削用チップ。
【００２９】３．前記円形の切り刃（６）が実質的に２
００°から２８０°の間の範囲を定める半径を有する扇
形を構成することを特徴とする実施態様２による金属切
削用チップ。
【００３０】４．隣接隆起（１１）の各対が３５°から
６５°の間の範囲の角度を定めることを特徴とする先行
実施態様のいずれかによる金属切削用チップ。
【００３１】５．前記ランド面（７）が０.０５から０.
２ｍｍの間の範囲の幅を有することを特徴とする先行実
施態様のいずれかによる金属切削用チップ。
【００３２】６．各要素すくい面（１２）が０.３から
０.８ｍｍの範囲の半径の長さを有することを特徴とす
る実施態様５による金属切削用チップ。
【００３３】７．高くされた実質的に円錐台状の帽子状
突起（１０）が前記上面の中央に形成され、前記反らせ
壁（９）がその側壁を構成することを特徴とする先行実
施態様のいずれかによる金属切削用チップ。
【００３４】８．前記突起（１０）が実質的に規則的な
多角形断面形状のものであることを特徴とする実施態様
（７）による金属切削用チップ。
【００３５】９．前記突起（１０）が前記チップの上面
の直径の０.２から０.３倍の範囲の直径を有することを
特徴とする実施態様（７）又は（８）による金属切削用
チップ。
【００３６】１０．交換式の差込み工具を構成すること
を特徴とする先行実施態様のいずれかによる金属切削用
チップ。
【００３７】１１．前記上面と側面及び工具ホルダー内
に解放可能に把持されるようにされた一体式に形成され
た本体部分を備えることを特徴とする実施態様（１０）
による金属切削用差込み工具。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による切削用差込み工具の側面図であ
る。
【図２】図１に示された差込み工具の平面図である。
【図３】図１に示された差込み工具の正面図である。
【図４】線ＩＶ：ＩＶに沿って得られた図１に示された
差込み工具の断面図である。
【図５】図２に示された差込み工具の前面切削用ヘッド
部分の拡大図である。
【図６】図５の線ＶＩ‐ＶＩに沿った差込み工具の断面
図である。
【図７】図５の線ＶＩＩ‐ＶＩＩに沿った差込み工具の
断面図である。
【図８】図５の線ＶＩＩＩ‐ＶＩＩＩに沿った差込み工
具の断面図である。
【図９】図５の線ＩＸ‐ＩＸに沿った差込み工具の断面
図である。
【図１０】差込み工具を用いて形成された切り屑の斜視
図である。
【図１１】差込み工具を用いて形成された切り屑の斜視
図である。
【図１２】適切な工具ホルダー内に保持されたときの先
行図面に示された差込み工具の斜視図である。
【図１３】図１２に示されたような切削用工具の加工物
に関する使用中の変位を図式的に示す。
【符号の説明】
４ 二番取り面 ５ 上面 ６ 切り刃 ７ ランド面 ８ 凹所 ９ 反らせ壁 １１ 隆起 １２ すくい面

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上面（５）と湾曲した二番取り面（４）
    とを有しこれらの間の実質的に円形状の切り刃（６）を
    定め更に切り屑成形具が前記上面（５）に配置された金
    属切削用チップにおいて、切り屑成形具は前記上面
    （５）に形成された複数の実質的に半径方向の凹所
    （８）を備え、この凹所はそれぞれ前記切り刃（６）に
    隣接したこれと同じ長さのランド面（７）から延びかつ
    ランド面に滑らかに変わり、実質的に中央に置かれた反
    らせ壁（９）に滑らかに変わり；隣接凹所（８）が実質
    的に半径方向の真っすぐな隆起（１１）において交差
    し、各隆起（１１）は、その一方の端部において、前記
    ランド面（７）から滑らかに延びている要素すくい面
    （１２）に滑らかに変わり、更にその反対側端部におい
    て、前記反らせ壁（９）に滑らかに一緒に変わることを
    特徴とする金属切削用チップ。
JP5024739A 1992-01-20 1993-01-20 金属切削用チツプ Pending JPH05253709A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL100703 1992-01-20
IL10070392A IL100703A (en) 1992-01-20 1992-01-20 Cutting insert having a circular cutting edge with a chip former

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05253709A true JPH05253709A (ja) 1993-10-05

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ID=11063290

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JP5024739A Pending JPH05253709A (ja) 1992-01-20 1993-01-20 金属切削用チツプ

Country Status (7)

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US (1) US5342151A (ja)
EP (1) EP0552714B1 (ja)
JP (1) JPH05253709A (ja)
AT (1) ATE179917T1 (ja)
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