JPH0570823U - 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
とスローアウェイチップ１５との間にシート部材１６を
介装する。このシート部材１６は、チップ取付座１３の
工具基端側かつ工具回転方向前方の凹部１４に装入され
たクサビ部材１７により、サポータ１９を介してチップ
取付座１３の底面１３Ａ側に押圧されて固定される。ま
たスローアウェイチップ１５は、その側面１５Ｂ…の一
つをチップ取付座１３の壁面１３Ｂに形成された凸部１
４に当接させ、他の一つをサポータ１９の側面１９Ｃに
当接させ、当該スローアウェイチップ１５に挿通された
チップクランプネジ２０をシート部材１６に螺着するこ
とにより、シート部材１６に固定されている。 【効果】 切屑排出性の向上を図りつつ、チップポケッ
ト１２の工具周方向の幅Ｗが必要以上に大きくなるのを
抑えることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、工具本体のチップ取付座にシート部材を介してスローアウェイチッ プ（以下、チップと略する。）が装着されたエンドミルや正面フライス等のスロ ーアウェイ式切削工具（以下、切削工具と略する。）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

このような切削工具におけるチップのクランプ機構としては、例えば図９およ び図１０、あるいは図１１および図１２に示すようなものが知られている。 これらの図において、符号１は鋼材等から成る工具本体であり、符号２はこの 工具本体１に形成されるチップポケット、符号３はこのチップポケット２の工具 回転方向（各図において右側から左側）後方側に形成されるチップ取付座、符号 ４はこのチップ取付座３に装着される超硬合金等の硬質材料製の平板状のチップ である。なお、これらの図のうち、図９および図１１はすくい面となる上面４Ａ が平坦面とされているチップ４が装着された例を示すものであり、図１０および 図１２はこの上面４Ａの内方が凹んだブレーカー付きのチップ４が装着された例 を示すものである。

【０００３】 ここで、図９および図１０に示す例では、チップ４はチップ取付座３に平板状 のシート部材５を介して装着されている。また、チップ取付座３の工具回転方向 前方にはチップポケット２の底面に凹部６が形成されており、この凹部６にはク サビ部材７が装入されている。 そして、このクサビ部材７をクランプネジ（図示略）等によって凹部６内に押 し込むことにより、チップ４はその上面４Ａがチップ取付座３の工具回転方向を 向く底面３Ａ側に押圧されて工具本体１に固定される。なお、この例においてチ ップ４の切刃４Ｂの位置は、チップ４の側面４Ｃがチップ取付座３の壁面３Ｂに 当接することによって位置決めされる。

【０００４】 一方、図１１および図１２に示す例では、チップ４にその厚さ方向に貫通孔４ Ｄが形成されるとともに、チップ取付座３の底面３Ａにはチップクランプネジ穴 ３Ｃが形成されており、チップ４は上記貫通孔４Ｄに挿通されたチップクランプ ネジ８をチップクランプネジ穴３Ｃに螺着することによって工具本体１に固定さ れる構成となっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、まず図９および図１０に示した例では、チップ４をクサビ部材 ７によってそのすくい面となる上面４Ａ側から押圧して固定する構造であり、上 面４Ａの一部がクサビ部材７によって覆われることは避けられず、これが障害と なってしまって、切刃４Ｂにより生成された切屑の排出性が阻害されるおそれが あった。また、クサビ部材７によってチップポケット２の容積が減少せしめられ るため、切屑詰まりが生じるおそれもあった。

【０００６】 一方、図１１および図１２に示した例では、チップ４はクサビ部材等を用いる ことなく、チップクランプネジ８によって直接的にチップ取付座３に取り付けら れるから、クサビ部材等が障害となるようなことはない。 ところが、チップ４のすくい面となる上面４Ａが工具回転方向に対して垂直に なるように配置するには、チップクランプネジ８に螺合するチップクランプネジ 穴３Ｃを工具本体１の接線方向に沿って形成しなければならない。そして、この ようなネジ穴をチップ取付座３の工具回転方向を向く底面３Ａに形成するには、 図１１および図１２に示すようにチップポケット２もまた工具本体１の接線方向 に沿って形成しなければならず、このため個々のチップポケット２の工具本体１ 周方向の幅Ｗは、図９および図１０に示した例よりも大きくならざるを得ない。 この結果、図１１および図１２に示した切削工具では、一定の大きさの工具本体 １に形成可能なチップポケット２の数、すなわち工具本体１に装着可能なチップ ４の数は自ずと制限されることとなり、個々のチップ４に作用する切削負荷の増 大を招いてチップ寿命が短縮されてしまうという問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、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チップが着脱自在に装着されて成る切削工具において、こ のチップとチップ取付座との間に、チップクランプネジ穴を有するシート部材を 介装し、このシート部材をクランプ部材によってチップ取付座の底面側に押圧し て固定する一方、上記チップを、その少なくとも一の側面をチップ取付座の壁面 に当接させ、当該チップに挿通したチップクランプネジを上記チップクランプネ ジ穴に螺着して、上記シート部材に固定したことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】

このような構成の切削工具では、チップはチップクランプネジによってシート 部材に取り付けられ、このシート部材はクサビ部材等のクランプ部材によって工 具本体に取り付けられる。従って、従来の切削工具のようにチップ上面をクサビ 部材によって直接的に押圧することなく、チップを工具本体に固定でき、チップ 上面がクサビ部材によって覆われるのを防いで円滑な切屑排出が可能となるとと もに、チップポケットの容積を確保することができる。 また、チップクランプネジが螺着するチップクランプネジ穴はシート部材に形 成されることとなるので、このようなネジ穴を形成するためにチップポケットを 工具本体の接線方向に沿って形成する必要もなくなり、チップポケットの周方向 の幅が不要に長くなるのを抑えることが可能となる。

【０００９】

【実施例】

図１ないし図５は、本考案を正面フライスに用いた場合の一実施例を示すもの である。 これらの図において工具本体１１は鋼材等から形成されて、その先端側に向か うに従い拡径する多段円筒状をなし、その内周部は工作機械の主軸端等に装着す る際の取付穴１１Ａとされている。そして、この工具本体１１の先端部外周には 、その周方向に沿って等間隔に複数のチップポケット１２…が形成されており、 これらのチップポケット１２…の工具回転方向（図２において反時計回り方向） 後方にはチップ取付座１３が形成されている。

【００１０】 このチップ取付座１３には、工具回転方向前方側から見て工具軸線Ｏ方向に延 びる略長方形状の底面１３Ａと、この底面１３Ａから屹立して工具回転方向前方 側に向かう二つの壁面１３Ｂ，１３Ｃとが設けられている。これらの壁面１３Ｂ ，１３Ｃのうち、工具径方向に交差する壁面１３Ｂには、その工具回転方向前方 部分に工具径方向外側に向かって膨らむ凸部１３Ｄが形成されている。また、壁 面１３Ｂ，１３Ｃのうち、工具軸線Ｏ方向に垂直な方向に沿う壁面１３Ｃには、 底面１３Ａとの交差部分に逃げ１３Ｅが形成されている。 さらに、このチップ取付座１３の工具軸線Ｏ方向基端側、かつ該チップ取付座 １３よりも工具回転方向前方側には、チップポケット１２から工具本体１１の径 方向内側に凹む凹部１４が形成されており、この凹部１４の底面１４Ａには図示 しないクランプネジ穴が形成されている。

【００１１】 一方、このようなチップ取付座１３に装着されるチップ１５は、本実施例では 図６および図７に示されるような超硬合金等の硬質材料から形成された略正方形 平板状のポジ型のチップであり、すくい面となる上面１５Ａがチップ厚さ方向内 側に凹んだブレーカー付きのチップとされている。また、このチップ１５の上面 １５Ａと各側面１５Ｂとの交差稜線部には切刃１５Ｃが形成されている。 さらにこのチップ１５には、当該チップ１５をその厚さ方向に貫通して上記上 面１５Ａと下面１５Ｄとの中央部に開口する挿通孔１５Ｅが形成されている。

【００１２】 本実施例では、このような構成のチップ１５がシート部材１６を介して上記チ ップ取付座１３に装着されている。 このシート部材１６は、本実施例ではチップ１５と同じく超硬合金等の硬質材 料から形成された略直方形平板状の部材であり、その上下面１６Ａ，１６Ｂの形 状および大きさはチップ取付座１３の底面１３Ａに略等しく設定されている。ま たこのシート部材１６の厚さは、チップ取付座１３の壁面１３Ｂ，１３Ｃの高さ よりも小さくなるように設定されており、特に図５に示すようにチップ取付座１ ３の底面１３Ａから壁面１３Ｂの凸部１３Ｄ迄の高さよりも小さく設定されてい る。さらにこのシート部材１６には、当該シート部材１６をその厚さ方向に貫通 するチップクランプネジ穴１６Ｃが、上面１６Ａの長手方向中央よりもシート部 材１６の一方の端面１６Ｄ側に開口するように形成されている。

【００１３】 このようなシート部材１６は、下面１６Ｂをチップ取付座１３の底面１３Ａに 密着させ、上記一方の端面１６Ｄを工具軸線Ｏ方向先端側に向けるとともに他方 の端面１６Ｅをチップ取付座１３の壁面１３Ｃに当接させ、また一方の側面１６ Ｆを壁面１３Ｂに当接させてチップ取付座１３に装着されており、この状態で上 記チップクランプネジ穴１６Ｃはチップ取付座１３の工具軸線Ｏ方向先端側に、 工具回転方向に向かって開口するように配置される。 一方、チップ取付座１３の工具回転方向前方に形成された上記凹部１４には、 本実施例におけるクランプ部材としてのクサビ部材１７が装入されている。そし て上記シート部材１６は、このクサビ部材１７に挿通されたクランプネジ１８を 上記クランプネジ穴に螺着して締め付けることにより、クサビ部材１７の押圧面 １７Ａによってチップ取付座１３の底面１３Ａ側に向けて押圧され、工具本体１ １に固定される。

【００１４】 なお、本実施例ではこのクサビ部材１７の押圧面１７Ａとシート部材１６の上 面１６Ａとの間には、平板状のサポータ１９が介装されている。このサポータ１ ９は、本実施例では上記チップ１５およびシート部材１６と同じく超硬合金等の 硬質材料から形成された方形平板状の部材であり、その上下面１９Ａ，１９Ｂを それぞれ上記押圧面１７Ａおよびシート部材１６の上面１６Ａに密着させ、かつ その一の側面１９Ｃを工具軸線Ｏ方向先端側に向けるとともに、この側面１９Ｃ とは反対側の他の一の側面１９Ｄをチップ取付座１３の壁面１３Ｃに当接させて 、クサビ部材１７とシート部材１６との間に狭装されている。 このようにしてシート部材１６がチップ取付座１３に固定されることにより、 このチップ取付座１３には、シート部材１６の上面１６Ａとチップ取付座１３の 壁面１３Ｂの凸部１３Ｄとサポータ１９の上記一の側面１９Ｃとによって画定さ れて、チップポケット１２と工具本体１１の先端面および外周面とに開口する凹 所が形成されることとなる。なお、上記チップクランプネジ穴１６Ｃは、この凹 所におけるシート部材１６の上面１６Ａの略中央に開口するように設定されてい る。

【００１５】 そして上記チップ１５は、下面１５Ｄをこの凹所におけるシート部材１６の上 面１６Ａに密着させ、また互いに交差する二つの側面１５Ｂ，１５Ｂのうちの一 方を凸部１３Ｄに当接させるとともに他方をサポータ１９の上記一の側面１９Ｃ に当接させて、このチップ取付座１３に形成された凹所に装着される。 さらにこの状態において、チップ１５の上記二つの側面１５Ｂ，１５Ｂ以外の 二つの側面１５Ｂ，１５Ｂに連なる切刃１５Ｃ，１５Ｃは、それぞれ工具本体１ １の先端面および外周面から僅かに突出するように設定されており、かつチップ １５の挿通孔１５Ｅとチップクランプネジ穴１６Ｃとは略同軸となるように配設 されていて、この挿通孔１５Ｅにチップクランプネジ２０を挿通してチップクラ ンプネジ穴１６Ｃに螺着、締結することにより、チップ１５はシート部材１６を 介して工具本体１１に固定される。なお、上記凸部１３Ｄの工具外周側を向く面 と上記サポータ１９の一の側面１９Ｃには、チップ１５の側面１５Ｂ…の逃げに 応じて傾斜角が付されている。

【００１６】 このような構成の切削工具では、チップ１５とクサビ部材１７とは、図４に示 すように工具外周側から見て、工具軸線Ｏ方向に並ぶように配設されることとな り、チップ１５のすくい面となる上面１５Ａの工具回転方向前方にクサビ部材１ ７が覆いかぶさるようなことはない。 このため、チップ１５の切刃１５Ｃ，１５Ｃによって生成された切屑は円滑に チップポケット１２内に流れて排出されることとなり、図９および図１０に示し たような従来の切削工具に比べて、切屑排出性の向上を図って切屑詰まりの発生 を防止することができる。

【００１７】 また上記構成の切削工具では、チップ１５を固定するためのチップクランプネ ジ２０は、シート部材１６に形成されたチップクランプネジ穴１６Ｃに螺着され る。このため、図１１および図１２に示した従来の切削工具のように、工具本体 １１にその接線方向に沿ってネジ穴を形成する必要がなく、従ってチップポケッ トをこの接線方向に沿って形成する必要もない。 これにより、チップポケット１２の工具本体１１周方向の幅Ｗが必要以上に大 きくなるのを抑えることができ、従って工具本体１１に形成可能なチップポケッ ト１２の数、すなわち工具本体１１に装着可能なチップ１５の数を増やすことが できて、個々のチップ１５に作用する切削負荷の低減を図ることができるととも に、切削効率を向上させることが可能となる。

【００１８】 さらに本実施例では、チップ１５は、その一の側面１５Ｂを工具本体１１に形 成されたチップ取付座１３の壁面１３Ｂの凸部１３Ｄに当接させ、またこの一の 側面１５Ｂに交差する他の一の側面１５Ｂを、シート部材１６とクサビ部材１７ との間に狭装されたサポータ１９の一の側面１９Ｃに当接させて位置決めされて いる。ここで、このサポータ１９の一の側面１９Ｃとは反対側の他の一の側面１ ９Ｄは、工具本体１１に形成されたチップ取付座１３の壁面１３Ｃに当接せしめ られているので、結果的にチップ１５は、一の側面１５Ｂが工具本体１１に直接 的に当接するとともに、他の一の側面１５Ｂがサポータ１９を介してやはり工具 本体１１に当接して位置決めされることとなる。 このため本実施例によれば、チップ１５をシート部材１６を介して工具本体１ １に固定しているにも拘らず、その位置精度を高い水準で確保することが可能で あり、このチップ１５に形成される切刃１５Ｃ，１５Ｃの位置精度、いわゆる刃 先の振れ精度の向上を図ることが可能となる。

【００１９】 さらにまた、本実施例ではシート部材１６およびサポータ１９がチップ１５と 同様に超硬合金等の硬質材料から形成されている。このため、これらの部材の寿 命の延長が図られるとともに、従来に比べて部品数が増えるにも拘らず、チップ 取付座１３周辺の剛性の確保をなすことが可能となる。

【００２０】 なお本実施例では、シート部材１６とクサビ部材１７との間にサポータ１９を 介装したが、このようなサポータを設けない構成としてもよい。この場合には、 例えばシート部材１６の上面１６Ａにサポータ１９に準ずるような段部等を設け 、この段部と上面１６Ａとの段差面にチップ１５の上記他の一の側面１５Ｂを当 接させることにより、チップ１５の位置精度を確保することが可能である。 また本実施例では、チップ１５として図６および図７に示すようなブレーカー 付きのポジ型チップを用いたが、例えば図８にその断面を示すようなブレーカー 無しのチップ１５や、あるいはネガ型のチップを用いても構わない。 さらに、この実施例では本考案を正面フライスに用いた場合について説明した が、例えばスローアウェイ式のエンドミル等の他の転削工具や、あるいはスロー アウェイ式のボーリングバー、バイト等に用いることもできる。

【００２１】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、クサビ部材等のクランプ部材がチップの すくい面を覆うようなことがなく、このため切屑排出性の向上を図って切屑詰ま りの発生を防止することができる。 またその一方、チップを固定するチップクランプネジはシート部材に螺着され るため、工具本体の接線方向に沿ってネジ穴を形成する必要がなく、これにより チップポケットの形成するに当たって、その形状がこのようなネジ穴によって制 約を受けることもない。このため、チップポケットの工具周方向の幅が必要以上 に大きくなるのを抑えることができ、工具本体に形成可能なチップポケット数、 すなわち工具本体に装着可能なチップ数を増やして個々のチップに作用する切削 負荷の低減を図ることができるとともに、切削効率を向上させることが可能とな る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案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に示す実施例を先端面側から見た断面図で
ある。

【図３】図１に示す実施例のチップ取付座１３周辺の側
面図である。

【図４】図１に示す実施例のチップ取付座１３周辺の拡
大側面図である。

【図５】図１に示す実施例のチップ取付座１３周辺の先
端面側からの一部破断された拡大正面図である。

【図６】図１に示す実施例に用いられるチップ１５の平
面図である。

【図７】図６に示すチップ１５のＡＡ断面図である。

【図８】図６に示すチップ１５の他の例を示す断面図で
ある。

【図９】従来の切削工具を示すチップ取付座３周辺の一
部破断拡大正面図である。

【図１０】従来の切削工具を示すチップ取付座３周辺の
一部破断拡大正面図である。

【図１１】従来の切削工具を示すチップ取付座３周辺の
一部破断拡大正面図である。

【図１２】従来の切削工具を示すチップ取付座３周辺の
一部破断拡大正面図である。

【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，１３Ｃ チップ取付座の壁面 ３Ｃ，１６Ｃ チップクランプネジ穴 ４，１５ チップ ５，１６ シート部材 ６，１４ 凹部 ７，１７ クサビ部材（クランプ部材） ８，２０ チップクランプネジ １３Ｄ 凸部 １９ サポータ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体に形成されたチップ取付座にス
   ローアウェイチップが着脱自在に装着されて成るスロー
   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とチップ取付座との間には、
   チップクランプネジ穴を有するシート部材が介装されて
   おり、このシート部材はクランプ部材によって上記チッ
   プ取付座の底面側に押圧されて固定される一方、上記ス
   ローアウェイチップは、該スローアウェイチップの少な
   くとも一の側面を上記チップ取付座の壁面に当接させ、
   当該スローアウェイチップに挿通されたチップクランプ
   ネジが上記チップクランプネジ穴に螺着されて、上記シ
   ート部材に固定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。
2. 【請求項２】 上記シート部材と上記クランプ部材との
   間にはサポータが介装されるとともに、上記スローアウ
   ェイチップは該スローアウェイチップの他の少なくとも
   一の側面を上記サポータに当接させていることを特徴と
   する請求項１記載のスローアウェイ式切削工具。