JPH06102281B2 - 突切り又は溝切り工具及びそれに使用する切削用植刃 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は切りくず除去用工具に関し、殊に保持具に機械
的に締付け可能な植刃を備えた突切り用工具に関する。
植刃はばね付勢作用によって締付けられるように保持具
の溝内に挿入される。上記の付勢作用は溝壁の一つを変
形せずに植刃を溝内に押込んだ時に両壁間に発生するも
のである。本発明は又上記の保持具に締付けるべき植刃
に関する。

〔従来の技術〕

欧州特許公開第0095062号明細書には保持具本体の溝に
切削用植刃を保持した突切り工具が開示されている。植
刃に作用する締付け力は工作物の機械加工中に生ずる切
削力に関係する。

スエーデン特許広告第441−247号明細書に突切り工具が
開示されている。切削用植刃の切刃の位置は工作物突切
り加工中に生ずる切削力に関係する。

西独特許公開第3119834号明細書には、切削用植刃が保
持具本体に挿入されたカセットによって保持された突切
り工具が開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の主たる目的は、植刃に作用する切削力の大きさ
に無関係に該植刃が綿密に区画形成されたストッパを構
成するように工具を形成することである。

本発明の別の目的は、工具の一部を構成する保持具の寿
命を延すことである。

本発明の別の目的は、工具の許容差感度を減少させるこ
とである。

本発明の別の目的は、植刃と保持具との接触面部の構造
を考慮して植刃破損の怖れを低減することである。

本発明の別の目的は、上記ストッパに到達するまで一定
の押圧力をかけて植刃を保持具内に押込み得るように上
記の接触面部を形成することである。

本発明の別の目的は、切り刃の位置を切削力の強弱に無
関係に工作中に一定に維持する工具を提供することであ
る。

以下、添付図面について本発明を詳細に説明する。

〔発明の構成〕

本発明の工具は、図面を参照して説明すると、先ず以下
の構成の工具といえる。即ち、保持具（11）と切削用植
刃（12）を含み、一定方向（Ａ）に送ることにより突切
り又は溝削りを行う工具（10）であって； 保持具（11）はその１端部分に断面略Ｖ形の第１、第２
壁（15,14）により規定された植刃挿入用の溝孔を有
し、第１溝孔壁（15）は保持具（10）に一体成形で付設
された締付けアーム（16）に形成されたものであって、
当該アーム（16）が第２溝孔壁（14）に対し弾発的に撓
み得るものであり； 植刃（12）はその長手方向に延在する１対の本体面（2
1,22）を有し、そして当該両本体面がその１部分におい
て第１の挾鋭角のくさび形をなしている斯ゝる植刃本体
を規定しており、当該植刃本体は切刃（25）を有する植
刃前端の側に広幅部を有し且つ植刃後端側に狹幅部を有
していて、植刃（12）が該保持具溝孔に挿入されたとき
に第１、第２溝孔壁（15,14）間の距離を増大させ、且
つ当該距離の増大が最終挿入段階よりも初期挿入段階に
おいて相対的に大きくなるように、しかも、植刃（12）
と保持具（11）が第１当接個所で当接し合った時に前記
植刃挿入が終了するように保持具溝孔に対し相対的に形
成されており； 保持具（11）の締付けアーム（16）は工具（10）の送り
方向（Ａ）に見てその最外端に当接面（17）を有し、当
該アーム当接面（17）と植刃（12）の第２本体面（22）
と切刃（25）との間に形成された当接面（30）と保持具
（11）の前記アーム当接面（30）とにより前記第１当接
個所が設定されている、斯ゝる構成の工具である。

この工具構成は従来の工具例を包含する。

本発明によれば、上記の構成の工具において、 １）保持具（12）の第２溝孔壁（14）と植刃（12）の第
１本体面（21）が工具（10）の送り方向（Ａ）に平行で
あり； ２）保持具（11）の第１溝孔壁（15）と植刃（12）が植
刃（12）を保持具（11）に完全に挿入した時点で当接し
合う第２当接個所が保持具（11）の締付けアーム（16）
に形成された傾斜面（18）の距離だけ前記第１当接個所
から離間され、それにより植刃（12）と保持具（11）が
第１、第２当接個所の間において当接し合わないように
設定されており；そして ３）第１当接個所において保持具（11）のアーム当接面
（17）と植刃（12）の当接面（30）の両者が保持具（1
1）の第２溝孔壁（14）に対し少くとも70°の第２の鋭
角（α）をなす、 ことを特徴とする突切り又は溝切り工具が提供される。

〔実施例〕

図に示すように、本発明の突切り工具或は溝削り工具10
（以下工具と称す）は保持具11と植刃12とを備える。保
持具と植刃は共通の中心線Ｍを有している。保持具11の
図示せぬ一端部は機械に固定状に支持されている。保持
具の自由端部に溝孔13が設けられ、溝孔の壁14,15は略
Ｖ形断面を有する。この溝孔13によって保持具の上部が
撓み得るものである。実際には植刃を溝孔内に押込んだ
時に、保持具に一体に形成した締付けアーム16の弾発力
によって植刃を溝孔の両壁間に締付ける。夫々のＶ形の
壁は丸み部に接続していてＶ形の両辺部の間で挾鋭角を
なす。締付けアーム16の前面には向き合った溝孔の壁14
に対して角度αをなした平坦な当接面17が設けられてい
る。この角度αは70°よりも大きい。当接面17は溝孔13
内における植刃12の最終位置を定めるものである。溝孔
の壁14は工具の送り方向Ａに対して略平行である。当接
面17は溝孔の壁14に向った方向において平坦な第１傾斜
面18で終っている。この第１傾斜面18は壁14に対して約
45°傾いていて、溝孔の内方に壁14に対し収斂してい
る。第１傾斜面18はこれに接続する第２傾斜面19との間
に分岐点ｃ（第４図）を形成している。第２面19は溝孔
の内方に向った方向において壁14から約11〜14°の角度
γをなしている。第２面19は分岐点ｂ（第４図）で第３
面20に接続する。第３面20は溝孔の内方向に壁14から拡
開していて、即ち壁14に対し発散していて壁14に対して
約１〜２°の角度δをなしている。壁15の残りの部分は
植刃12から距離をあけている。

植刃12は硬質の焼結金属で作られ、長手方向に延びた１
対のＶ形面21,22を備え、挾鋭角をなすさび形の部分を
有する植刃本体を形成している。即ち狭くなった部分は
約12〜15°のくさび形になっている。第１のＶ形面は工
具の送り方向Ａに対して平行である。「送り方向」とは
機械のＸ−Ｚ面におけるすべての方向を意味する。ここ
でＸは半径方向で、Ｚは軸線方向を示す。第２の断面Ｖ
形の面22はくさび面部と互に傾いた複数の部分23,24を
備える。面21は溝孔の下壁14上を相対的に摺動するよう
に設けられ又面22は上壁15上を摺動するように設けられ
ている。長手方向に延びた面の夫々の辺部は中央の丸み
部で互に接続して外側鈍角を形成する。植刃のこの外側
鈍角は保持具の対応した部分間の挾鈍角よりも大きい。
植刃及び保持具の対応した夫々の断面Ｖ形面は中心線Ｍ
に配位する底において相互に当接することのない遊隙を
形成する。従って挿入の最終段階において、工具の中心
線Ｍ（第２図）の両側にあっては面21と壁14間で略線接
触が行なわれ、又面部24と壁15間で略点接触が行なわれ
る。

植刃本体の前部には図示せぬ工作物を突切り或はすくう
ために切刃が設けられている。又植刃は略平行な側面2
6,27と横方向を向いた端面28,29とを備える。面部24は
面21に対して平行か或は面21から溝孔13の内方に向って
拡開するように若干傾いている。植刃の面24には平坦な
当接面30が接続していて、当接面30と面21即ち壁14との
間には少なくとも70°の鋭角が構成されている。

挿入作動中に植刃12を挿入初期段階として、溝孔13に押
込むと、締付けアーム16の第１の面19の前部は植刃の傾
斜面部24に当接する（第３図及び第５図）。第２面19は
下壁14又は下壁に平行な部分24に対してγの角度をなし
ており、かつ角度γが植刃の狭小部分のくさび角よりも
小さい。従って第２面19の前部は常に、植刃に対する締
付けアームの最初の当接部となる。この形状によって摩
耗点が実質的に移動しないで第２面19が摩耗することに
なる。植刃をさらに押込む挿入最終段階では締付けアー
ム16が撓んで第２面19が、互に傾斜した面部23,24間の
分岐点ａに到達する。従って植刃と締付けアーム間の接
触点は第２面19の前部から第２、第３の面（19,20）間
の制動点ｂに移動する（第４図）。さらに植刃を押込ん
でも締付けアームはそれ以上撓むことなく、分岐点ｂは
面部24（好ましい実施例において植刃の下面21に対して
平行に形成されている）上を接触摩擦を有して摺動す
る。分岐点ｂは面部24によって摩耗することがない。最
後に植刃の平坦な当接面30が締付けアームの平坦な当接
面17に衝合してそれ以上の押込みを防止し、植刃の作動
位置が得られる。締付けアームの第１傾斜面18は締付け
アームと植刃との間に遊隙が生ずるように形成されてい
る。従って締付けアームが植刃にのし上る怖れが減少さ
れる。上記の怖れは当接面17と当接面30間の接触面が壁
14又は面21に対して角度γをなしていることによっても
減少される。第３の面20と面部24間の角度γによって接
触点が溝孔の内方に移動すること、即ち植刃が分岐点ａ
の周りで傾かないので分岐点ｂの摩耗が減少する。分岐
点a,b間の距離ｄは面部24の長さｌの20〜50％である。
上記の距離ｄが0.3〜1mmで、面部24の長さｌが１〜2mm
であることが好ましい。

溝孔の壁14,15と植刃の面21や面部23,24との間に角度β
があるので面21や面部23,24と側面26,27との間の交又線
に沿っての破損の怖れが減少する。このような破損があ
ると通常植刃を破壊する。

互に係合する壁14と面21とが機械の送り方向に対して平
行なので植刃の挿入中における切刃25の位置はその高さ
方向に変化しない。作業員が何かの原因で植刃を十分に
挿入しなかった場合でも工作物上の高さ公差を悪化させ
ないので、上記の事態は極めて都合がよい。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成したので下記の利点がある。

・工具の植刃は該植刃に働らく切削力の大きさに無関係
に精密なストッパを形成することができる。

・溝孔の壁間の距離が植刃挿入の最終行程において略一
定に保たれるので、保持具の寿命が長い。

・植刃と保持具間の協同面によって植刃の破壊を減少さ
せる。

・上記のストッパに到達するまで一定の押込み力で植刃
を挿入することができる。

・切り刀の高さ位置は保持具内における植刃の送り方向
Ａにおける位置に無関係である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる工具の側面図、第２図は第１図
のII−II線についての断面図、第３図は植刃挿入中にお
ける工具の側面図、第４図は第２図のIV−IV線について
の断面図、第５図は第３図の工具の断面図で、第４図と
類似の図面である。 10……工具、11……保持具、12……切削用植刃、13……
溝孔、14……第２の壁、15……第１の壁、16……締付け
アーム、17……当接面、18〜22……面、21,22……面、2
3,24……面部、25……切り刀、26,27……側面、28,29…
…端面。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】保持具（11）と切削用植刃（12）を含み、
   一定方向（Ａ）に送ることにより突切り又は溝削りを行
   う工具（10）であって； 保持具（11）はその１端部分に断面略Ｖ形の第１、第２
   壁（15,14）により規定された植刃挿入用の溝孔を有
   し、第１溝孔壁（15）は保持具（10）に一体成形で付設
   された締付けアーム（16）に形成されたものであって、
   当該アーム（16）が第２溝孔壁（14）に対し弾発的に撓
   み得るものであり； 植刃（12）はその長手方向に延在する１対の本体面（2
   1,22）を有し、そして当該両本体面がその１部分におい
   て第１の挾鋭角のくさび形をなしている斯ゝる植刃本体
   を規定しており、当該植刃本体は切刃（25）を有する植
   刃前端の側に広幅部を有し且つ植刃後端側に狹幅部を有
   していて、植刃（12）が該保持具溝孔に挿入されたとき
   に第１、第２溝孔壁（15,14）間の距離を増大させ、且
   つ当該距離の増大が最終挿入段階よりも初期挿入段階に
   おいて相対的に大きくなるように、しかも、植刃（12）
   と保持具（11）が第１当接個所で当接し合った時に前記
   植刃挿入が終了するように保持具溝孔に対し相対的に形
   成されており； 保持具（11）の締付けアーム（16）は工具（10）の送り
   方向（Ａ）に見てその最外端に当接面（17）を有し、当
   該アーム当接面（17）と植刃（12）の第２本体面（22）
   と切刃（25）との間に形成された当接面（30）と保持具
   （11）の前記アーム当接面（30）とにより前記第１当接
   個所が設定されている、斯ゝる構成の工具において、 １）保持具（12）の第２溝孔壁（14）と植刃（12）の第
   １本体面（21）が工具（10）の送り方向（Ａ）に平行で
   あり； ２）保持具（11）の第１溝孔壁（15）と植刃（12）が植
   刃（12）を保持具（11）に完全に挿入した時点で当接し
   合う第２当接個所が保持具（11）の締付けアーム（16）
   に形成された傾斜面（18）の距離だけ前記第１当接個所
   から離間され、それにより植刃（12）と保持具（11）が
   第１、第２当接個所の間において当接し合わないように
   設定されており；そして ３）第１当接個所において保持具（11）のアーム当接面
   （17）と植刃（12）の当接面（30）の両者が保持具（1
   1）の第２溝孔壁（14）に対し少くとも70°の第２の鋭
   角（α）をなす、 ことを特徴とする突切り又は溝切り工具。
2. 【請求項２】保持具（11）の第１溝孔壁（15）が互いに
   傾斜した面（18,19,20）を有し、当該傾斜面の２面（1
   8,19）はその間に第１分岐点（ｃ）を有し、植刃挿入の
   初期段階において保持具（11）の締付けアーム（16）が
   挿入と同時に撓みながら当該第１分岐点（ｃ）が第２植
   刃本体面（22）の第１面部（23）上で相対的に摺動する
   ようにし； 前記傾斜面の２面（19,20）はその間に第２分岐点
   （ｂ）を有し、植刃挿入の最終段階において締付けアー
   ム（16）が挿入初期段階の撓み量より相対的に少量で以
   って撓みながら当該第２分岐点（ｂ）が植刃（12）の第
   ２植刃本体面（22）の第２面部（24）上で相対的に摺動
   するようにし；そして 第２植刃本体面（22）の第１面部（23）と第２面部（2
   4）との間には第１分岐点（ａ）が形成されていて、第
   ２植刃本体面（22）の当該第１分岐点（ａ）は植刃（1
   2）と保持具（11）が前記第１当接個所にあるときに、
   保持具（11）の第１溝孔壁（15）の面部（19,20）間に
   形成されている前記第２分岐点（ｂ）から一定距離
   （ｄ）だけ離間している、特許請求の範囲第１項に記載
   の工具。
3. 【請求項３】植刃（12）の第１、第２本体面（21,22）
   と保持具（11）の第１、第２溝孔壁（15,14）が断面Ｖ
   形に夫々形成されており；第１溝孔壁（15）が第２本体
   面（22）に対し２個所で点接触し、第２溝孔壁（14）が
   第１本体面（21）に対し２個所で線接触し、当該点接触
   の２個所と当該線接触の２個所が夫々工具（10）の中心
   線（Ｍ）の両側に配位している、特許請求の範囲第２項
   に記載の工具。
4. 【請求項４】植刃（12）の第１本体面（21）と保持具
   （11）の第２溝孔壁（14）の間の前記２個所の線接触が
   工具（10）の中心線（Ｍ）の両側において、第３挾鋭角
   （β）をなす該第１本体面（21）と該第２溝孔壁（14）
   の両者によって夫々生じると共に、当該両者間には工具
   中心線（Ｍ）上にある前記断面Ｖ形の底に遊隙が生じる
   ようになっており；第２本体面（22）と第１溝孔壁（1
   5）の間の前記２個所の点線接が工具中心線（Ｍ）の両
   側において、挾鋭角（β）をなす該第２本体面（22）と
   該第１溝孔壁（15）の両者によって夫々生じると共に、
   当該両者間には工具中心線（Ｍ）上にある前記断面Ｖ形
   の底に遊隙が生じるようになっており、前記鋭角（β）
   が１−３°の範囲にある、特許請求の範囲第３項に記載
   の工具。
5. 【請求項５】保持具（11）の第１溝孔壁（15）の第１傾
   斜面（18）が平坦で、且つ締付けアーム（16）の当接面
   （17）に対し鋭角をなし；第１溝孔壁（15）の第２傾斜
   面（19）が第２溝孔壁（14）に対し第４の鋭角（γ）を
   なして溝孔（13）の内部に進むに従って第２溝孔壁（1
   4）に対し収斂していて、当該第４鋭角（γ）が植刃本
   体のくさび部の前記第１挾鋭角より小さく；そして第１
   溝孔壁（15）の第３傾斜面（20）が第２溝孔壁（14）に
   対し第５の鋭角（δ）をなして溝孔（13）の内部に進む
   に従って第２溝孔壁（14）に対し発散している、特許請
   求の範囲第２項に記載の工具。
6. 【請求項６】植刃（12）の第２本体面（22）の第２面部
   （24）が第１本体面（21）に対し平行であり、そして前
   記距離（ｄ）が第２面部（24）の長さ（ｌ）の20−50％
   である、特許請求の範囲第２項に記載の工具。
7. 【請求項７】前記第４鋭角（γ）が約11°であり、前記
   第５鋭角（δ）が１−２°である、特許請求の範囲第５
   項に記載の工具。