JPH05305512A - スローアウェイ式切削工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 工具本体１１に形成されたチップ取付座１３
にチップ１５が、その着座面となる一の端面１５Ａをチ
ップ取付座１３の底面１３Ａに密着させ、チップ取付座
１３の後方の凹部１４に挿入されたクサビ部材１７によ
って押圧面となる他の端面１５Ｈが押圧されて底面１３
Ａ側に押し付けられた固定されている。底面１３Ａと凹
部１４の壁面１４Ａとは平行に形成されている。チップ
１５は、両端面１５Ａ，１５Ｈが工具径方向内側に向か
うに従い漸次離間する傾斜角αの傾斜面とされ、クサビ
部材１７の両側面１７Ａ，１７Ｂは逆に工具径方向外側
に向かうに従い離間する傾斜角αの傾斜面とされてい
る。 【効果】 チップ１５を確実かつ強固に固定し、クサビ
部材１７の締め付け忘れやチップ１５の破損によるチッ
プ１５やその破片の飛散を防止することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工具本体のチップ取付
座に装着されたスローアウェイチップ（以下、チップと
略する。）をクサビ部材によって押圧して固定する構造
のスローアウェイ式切削工具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このようなスローアウェイ式切削工具の
一つとして、例えば図５ないし図８に示すようなスロー
アウェイ式の正面フライスが知られている。この正面フ
ライスでは、軸線Ｏ周りに回転される略円筒体状をなす
工具本体１の先端部外周に、複数（この例では四つ）の
チップポケット２…が形成されており、これらのチップ
ポケット２…の工具回転方向（図６において反時計回り
方向）後方には、チップ取付座３が形成されている。ま
た、このチップ取付座３の工具回転方向前方には、上記
チップポケット２の底面２Ａから工具本体１の径方向内
側に向かって凹む凹部４が形成されている。この凹部４
の工具回転方向後方側はチップ取付座３に向けて開口さ
れる一方、凹部４の工具回転方向前方にはチップ取付座
３に対向する壁面４Ａが形成されており、この壁面４Ａ
は工具径方向内側に向かうに従いチップ取付座３の工具
回転方向を向く底面３Ａに接近する傾斜面とされてい
る。

【０００３】そして、このチップ取付座３…にはそれぞ
れ、超硬合金等の硬質材料より成る長方形平板状のチッ
プ５が、そのチップ厚さ方向を向く一の端面５Ａを着座
面として上記底面３Ａに密着させるとともに、この端面
５Ａの工具径方向内側に配置される周面５Ｂをチップ取
付座３の工具径方向外側を向く壁面３Ｂに当接させ、ま
た上記一の端面５Ａの反対側に該一の端面５Ａに平行に
形成された他の端面５Ｃを工具回転方向前方側に向ける
とともに、この他の端面５Ｃの辺稜部に形成された切刃
５Ｄ，５Ｅを工具先端側および工具外周側に突出させて
装着されている。なお、チップ取付座３の工具軸線方向
基端側には、この基端側を向くチップ５の周面５Ｆに当
接して該チップ５の工具軸線方向の位置を調節する位置
決めネジ６が螺着されている。

【０００４】また、上記凹部４にはクサビ部材７が挿入
されていて、その取付孔７Ａに挿通されたクランプネジ
８を凹部４の底面に形成されたネジ穴４Ｂに螺着するこ
とにより、工具本体１に固定されている。さらに、この
クサビ部材７の工具回転方向前方側に向けられる側面７
Ｂは、当該クサビ部材７が挿入される方向に向かうに従
い、すなわち工具径方向内側に向かうに従い、工具回転
方向後方側に向けられる側面７Ｃに向かって接近する傾
斜面とされており、この側面７Ｂの側面７Ｃに対する傾
斜角θは、凹部４の壁面４Ａのチップ取付座３の底面３
Ａに対する傾斜角、つまりチップ取付座３に装着された
チップ５の上記他の端面５Ｃに対する壁面４Ａの傾斜角
に等しくなるように設定されている。

【０００５】このような構成の正面フライスでは、上述
のようにチップ取付座３にチップ５を装着してクサビ部
材７を凹部４の挿入すると、クサビ部材７は上記傾斜角
θに応じて工具回転方向後方側に後退し、チップ５の他
の端面５Ｃを押圧する。すなわちこの例では、この他の
端面５Ｃがクサビ部材７によって押圧される押圧面とな
り、これによってチップ５はチップ取付座３側に押し付
けられて固定され、工具本体１に一体化されて切削に供
される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
正面フライスでは各チップ５…は、工具回転方向につい
てはクサビ部材７の側面７Ｃとチップ取付座３の底面３
Ａとに挟まれてその移動が強固に拘束されている。さら
に工具軸線方向についても、基端側には上記位置決めネ
ジ６が配置されてチップ５の上記周面５Ｆに当接せしめ
られており、また先端側には被削材の加工面が存在する
ため、チップ４の移動はやはり拘束されることとなる。
しかしながら、工具径方向についてはチップ５は、径方
向内側にはその周面５Ｂをチップ取付座３の壁面３Ｂに
当接させることにより拘束されているが、径方向外側に
はクサビ部材７の押圧力による摩擦力によって押さえら
れているのみである。このため上記従来の正面フライス
では、万一クサビ部材７が十分に締め付けられていなか
ったり、切削時にチップ５に該チップ５を上記径方向に
分断するような破損が生じたりすると、工具本体１の回
転による遠心力によってチップ５やその破片が飛散して
しまうという危険性があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたもので、工具本体に形成さ
れたチップ取付座に、平板状をなすチップがその着座面
を上記チップ取付座に密着させて着脱自在に装着される
とともに、上記工具本体にはチップ取付座に臨む位置
に、該チップ取付座に対向する壁面を備えた凹部が形成
され、この凹部に挿入されたクサビ部材によってチップ
がチップ取付座側に押圧されて固定されて成るスローア
ウェイ式切削工具において、チップの着座面と、この着
座面とは反対側に位置してクサビ部材により押圧される
当該チップの押圧面との少なくとも一方を、他方に対し
てクサビ部材が挿入される方向に向かうに従い漸次離間
する傾斜面としたことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】このような構成のスローアウェイ式切削工具で
は、チップの着座面と押圧面とがクサビ部材の挿入され
る方向に向かうに従って、すなわち上述したような正面
フライスにおいては工具本体の径方向内側に向かうに従
って、漸次離間する傾斜面とされており、逆に径方向外
側に向かっては両面が接近してその幅が狭まるように形
成される。そして、この押圧面がクサビ部材に押圧され
ることによってチップは、チップ取付座の底面側に押し
付けられるとともに、着座面と押圧面との傾斜に応じて
クサビ部材による押圧力の押圧面に沿う方向の成分が生
じ、この成分によってチップ取付座の壁面側に向けても
押し付けられることとなる。従って上記構成の切削工具
によれば、チップは工具径方向外側に対してもその移動
が拘束されることとなり、これによって当該チップはそ
の全ての方向への移動が拘束されて確実に工具本体に固
定されることとなる。

【０００９】

【実施例】図１ないし図４は、本発明の一実施例として
のスローアウェイ式正面フライスを示すものである。こ
れらの図において工具本体１１は鋼材等から円盤状に成
形されている。この工具本体１１には、当該正面フライ
スを工作機械の主軸端にアダプタ等を介して取り付ける
ための取付孔１１Ａが、工具本体１１の軸線Ｏに沿って
形成されている。また、この取付孔１１Ａの周囲には、
当該正面フライスの上記アダプタへの脱着を簡易に行い
得るための長穴１１Ｂ…が形成されている。

【００１０】さらにこの工具本体１１の先端部外周に
は、該工具本体１１の先端面および外周面からそれぞれ
上記軸線方向基端側および工具径方向内側に凹曲面を描
いて凹むチップポケット１２が、工具周方向に沿って複
数等間隔に形成されている。そして、このチップポケッ
ト１２の工具回転方向（図２において反時計回り方向）
後方側には、工具本体１１の先端面および外周面に開口
するチップ取付座１３が形成されており、このチップ取
付座１３のさらに後方には、チップ取付座１３に連通
し、工具本体１１の外周面から径方向内側に向かって凹
む凹部１４が形成されている。

【００１１】ここで、このチップ取付座１３には、上記
工具回転方向においてチップポケット１２の直後に位置
して後方側を向く底面１３Ａと、この底面１３Ａから後
方側に屹立して工具径方向外側を向く壁面１３Ｂとが設
けられている一方、凹部１４には工具回転方向前方を向
いて上記底面１３Ａに対向する壁面１４Ａが形成されて
いる。そして本実施例では、このチップ取付座１３の底
面１３Ａと凹部１４の壁面１４Ａとは、略平行になるよ
うに形成されている。なお、凹部１４の工具径方向外側
を向く底面１４Ｂには、壁面１４Ａに平行に工具径方向
内側に向かってネジ穴１４Ｃが形成されている。

【００１２】このようなチップ取付座１３に装着される
チップ１５は、本実施例でも超硬合金等の硬質材料から
形成されて略長方形平板状をなし、そのチップ厚さ方向
を向く一の端面１５Ａを着座面としてチップ取付座１３
の底面１３Ａに密着させるとともに、この一の端面１５
Ａの工具径方向内側に位置する周面１５Ｂをチップ取付
座１３の壁面１３Ｂに当接させている。ただし、図５な
いし図８に示した従来例では工具回転方向前方側から後
方側に向かってチップポケット２、凹部４、チップ取付
座３の順に形成されていて、チップ取付座３の底面３Ａ
が工具回転方向前方を向くように形成されていたのに対
し、本実施例ではチップポケット１２、チップ取付座１
３、凹部１４の順に形成されてチップ取付座１３の底面
１３Ａが工具回転方向後方を向くように形成されてい
る。

【００１３】従って、本実施例のチップ１５において
は、工具外周側および先端側に突出して切削に供される
切刃１５Ｃ，１５Ｄはそれぞれ、この一の端面１５Ａと
上記周面１５Ｂの反対側に位置する工具外周側を向く周
面１５Ｅとの交差稜線部、および上記一の端面１５Ａと
工具先端側を向く周面１５Ｆとの交差稜線部に形成され
ることとなる。なお本実施例でも、チップ取付座１３の
工具軸線方向基端側にはチップ取付座１３側に向かって
出没自在に位置決めネジ１６が螺着されており、この位
置決めネジ１６の先端がチップ１５の工具基端側を向く
周面１５Ｇに当接することにより、当該チップ１５が位
置決めされて上記切刃１５Ｃ，１５Ｄの突出量が調整さ
れるようになっている。

【００１４】そして本実施例では、このチップ１５の上
記一の端面１５Ａとは反対側に位置して工具回転方向後
方側を向く他の端面１５Ｈが、周面１５Ｅ側から周面１
５Ｂ側に向かうに従い、すなわち当該チップ１５装着状
態において工具外周側から工具径方向内側に向かうに従
い、上記一の端面１５Ａから離間する方向に形成された
傾斜面とされている。なお、この傾斜角αは、本実施例
では７.５°に設定されている。

【００１５】また、本実施例において凹部１４内に挿入
されるクサビ部材１７は、工具回転方向後方側に向けら
れて凹部１４の壁面１４Ａに密着する側面１７Ａと、こ
の側面１７Ａとは反対側に形成されて工具回転方向前方
を向き、当該クサビ部材１７が挿入される方向、すなわ
ち工具径方向内側に向かうに従い上記側面１７Ａ側に接
近するように傾斜する側面１７Ｂとを有しており、この
側面１７Ａに対する側面１７Ｂの傾斜角は、図４に示す
ようにチップ１５の一の端面１５Ａに対する他の端面１
５Ｈの傾斜角αに等しく、７.５°に設定されている。
さらにこのクサビ部材１７には、上記側面１７Ａに平行
に取付孔１７Ｃが貫設されていて、この取付孔１７Ｃは
当該クサビ部材１７の装着時に工具径方向に沿って凹部
１４の上記ネジ穴１４Ｃに同軸となるように形成されて
いる。

【００１６】このような構成のスローアウェイ式正面フ
ライスでは、各チップ取付座１３に装着されて位置決め
されたチップ１５は、クサビ部材１７の取付孔１７Ｃに
挿通されたクランプネジ１８をネジ穴１４Ｃに螺着する
ことにより、工具回転方向後方側を向く他の端面１５Ｈ
がクサビ部材１７の工具回転方向前方を向く側面１７Ｂ
に密着する。そして、クランプネジ１８をさらに締め付
けることにより、上記他の端面１５Ｈがクサビ部材１７
の上記側面１７Ｂによってチップ取付座１３の底面１３
Ａ側に押圧され、チップ１５はチップ取付座１３に押し
付けられ、工具本体１１に固定される。すなわち本実施
例では、上記他の端面１５Ｈがクサビ部材１７によって
押圧されるチップ１５の押圧面とされている。

【００１７】ここで本実施例では、上述のようにチップ
取付座１３の底面１３Ａと凹部１４の壁面１４Ａとが互
いに平行に形成され、またチップ１５の押圧面とされる
他の端面１５Ｈが着座面とされる一の端面１５Ａに対
し、クサビ部材１７が挿入される工具径方向内側に向か
うに従って漸次離間する傾斜面とされ、さらにこのチッ
プ１５を押圧するクサビ部材１７の側面１７Ａと側面１
７Ｂとがチップ１５とは逆に工具径方向外側に向かうに
従い漸次離間する傾斜面とされ、かつその傾斜角はチッ
プ１５の両端面１５Ａ，１５Ｈの傾斜角αに等しく設定
されている。従って本実施例では、クサビ部材１７を締
め付けることにより、チップ１５はその押圧面たる他の
端面１５Ｈが押圧されてチップ取付座１３の底面１３Ａ
側に押し付けられるとともに、この押圧力の上記他の端
面１５Ｈに沿う方向の成分によって工具径方向内側のチ
ップ取付座１３の壁面１３Ｂ側に向かっても押し付けら
れることとなる。

【００１８】これにより、本実施例の正面フライスでは
チップ１５は、工具回転方向についてはチップ取付座１
３の底面１３Ａとクサビ部材１７の側面１７Ｂとによっ
て、また工具軸線方向には位置決めピン１６と被削材の
加工面とによって、さらに工具径方向についてはチップ
取付座１３の壁面１３Ｂと上記押圧力の他の端面１５Ｈ
に沿う方向への成分とによって、それぞれその移動が拘
束され、すなわち当該チップ１５は全ての方向への移動
が拘束されて工具本体１１に強固かつ確実に固定される
こととなる。

【００１９】しかも本実施例によれば、チップ取付座１
３に装着されたチップ１５の他の端面１５Ｈと、凹部１
４に挿入されたクサビ部材１７の側面１７Ｂとが密着し
てさえいれば、チップ１５は、この側面１７Ｂとチップ
取付座１３の底面１３Ａとの間に形成される工具径方向
外側に向かうに従い幅狭となる空間に係合して、その移
動が押さえられる。このため、例えば万が一クサビ部材
１７を締め付け忘れたり、あるいは切削時にチップ１５
に破損が生じて該チップ１５が径方向に分断されるよう
な事態が起きたりしても、これらのチップ１５やその破
片が工具本体１１の回転による遠心力によって飛散して
しまう事態を防ぐことができる。

【００２０】また本実施例では、チップ取付座１３の底
面１３Ａと凹部１４の壁面１４Ａとが平行に形成されて
おり、このため従来の傾斜した取付座底面および凹部壁
面を有する切削工具に比べ、工具本体１１のチップ取付
座１３および凹部１４を容易に形成できるという利点も
得ることができる。

【００２１】なお、本実施例ではこのように取付座底面
１３Ａと凹部壁面１４Ａとを平行に形成するとともに、
チップ１５の両端面１５Ａ，１５Ｈの傾斜角とクサビ部
材１７の両側面１７Ａ，１７Ｂの傾斜角とを等しい傾斜
角αに設定して、チップ取付座１３に装着されたチップ
１５の他の端面１５Ｈとクサビ部材１７の側面１７Ｂと
を密着可能としたが、これを従来の切削工具のように底
面１３Ａと壁面１４Ａとを工具径方向外側に向かうに従
いその間隔が幅広となる傾斜面状に形成してもよい。こ
の場合には、クサビ部材１７の両側面１７Ａ，１７Ｂの
傾斜角やチップ１５の両端面１５Ａ，１５Ｈの傾斜角
を、上記底面１３Ａと壁面１４Ａとの傾斜角に応じて適
宜増減して設定すればよい。

【００２２】また、本実施例ではチップ１５の両端面１
５Ａ，１５Ｂの傾斜角αを上述のように７.５°に設定
したが、本発明がこれに限定されるようなことはなく、
この傾斜角αは工具本体１１の寸法や切削条件等によっ
て適当に設定されるべきである。しかしながら、クサビ
部材１７によってチップ１５をチップ取付座１３の底面
１３Ａ側に向けて押し付ける押圧力と、上記チップ１５
の端面１５Ｈに沿う方向への分力とのバランスを考慮す
ると、この傾斜角αは５°〜３０°の範囲に設定される
ことが望ましい。

【００２３】また本実施例では、工具本体１１に工具回
転方向前方側から後方側に向かって、チップポケット１
２、チップ取付座１３、および凹部１４をこの順に形成
し、チップ１５の工具回転方向前方を向く一の端面１５
Ａを着座面とし、後方を向く他の端面１５Ｈを押圧面と
したが、これを従来のスローアウェイ式切削工具のよう
にチップポケット、凹部部、チップ取付座の順に形成し
ても構わない。ただしこの場合には、チップの工具回転
方向前方を向く端面が押圧面となり、後方を向く端面が
着座面となる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、チ
ップを確実かつ強固に工具本体に装着することができ、
またチップの押圧面とクサビ部材の側面とが密着してい
れば、チップの工具径方向外側への移動を阻止できるの
で、クサビ部材の締め付け忘れやチップの破損によるチ
ップやその破片の飛散を防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す正面フライスの側断面
図である。

【図２】図１に示す実施例のＸ方向視の正面図である。

【図３】図１に示す実施例のチップ取付座１３周面を示
すＹ方向視の側面図である。

【図４】図３に示すチップ取付座１３周辺のＺ方向視の
正面図である。

【図５】従来のスローアウェイ式正面フライスを示す側
断面図である。

【図６】図５に示す従来例のＵ方向視の正面図である。

【図７】図５に示す従来例のチップ取付座３周辺を示す
Ｖ方向視の側面図である。

【図８】図７に示すチップ取付座３周辺のＷ方向視の正
面図である。

【符号の説明】

１，１１ 工具本体 ２，１２ チップポケット ３，１３ チップ取付座 ３Ａ，１３Ａ チップ取付座の底面 ３Ｂ，１３Ｂ チップ取付座の壁面 ４，１４ 凹部 ４Ａ，１４Ａ 凹部の壁面 ５，１５ チップ ５Ａ，１５Ａ チップの厚さ方向を向く端面（着座面） ５Ｃ，１５Ｈ チップの厚さ方向を向く端面（押圧面） ６，１６ 位置決めネジ ７，１７ クサビ部材 ７Ｂ，７Ｃ，１７Ａ，１７Ｂ クサビ部材の側面 ８，１８ クランプネジ Ｏ 工具軸線 α チップ１５の両端面１５Ａ，１５Ｈの傾斜角、クサ
ビ部材１７の両側面１７Ａ，１７Ｂの傾斜角

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体に形成されたチップ取付座に、
   平板状をなすスローアウェイチップがその着座面を上記
   チップ取付座に密着させて着脱自在に装着されるととも
   に、上記工具本体には上記チップ取付座に臨む位置に、
   該チップ取付座に対向する壁面を備えた凹部が形成さ
   れ、この凹部に挿入されたクサビ部材によって上記スロ
   ーアウェイチップが上記チップ取付座側に押圧されて固
   定されて成るスローアウェイ式切削工具において、 上記スローアウェイチップの着座面と、この着座面とは
   反対側に位置して上記クサビ部材により押圧される当該
   スローアウェイチップの押圧面との少なくとも一方が、
   他方に対して上記クサビ部材が挿入される方向に向かう
   に従い漸次離間する傾斜面とされていることを特徴とす
   るスローアウェイ式切削工具。