JPH063515U

JPH063515U - 切削工具

Info

Publication number: JPH063515U
Application number: JP266292U
Authority: JP
Inventors: 辰夫新井; 貴宣斉藤
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1992-01-28
Filing date: 1992-01-28
Publication date: 1994-01-18

Abstract

(57)【要約】【目的】工具本体先端の交換が可能で、切刃チップ設
置位置等の制約が少なく、工具本体外周の切刃チップの
振れ精度の変化も防止できる切削工具を提供する。【構成】工具本体１４を軸方向に分割可能な一対の分
割片１１、１２によって構成する。分割片１１、１２の
芯合わせは、嵌合凸部２０及び嵌合凹部２５によって行
い、かつ、分割片１１、１２の相対回転をキー２８とキ
ー穴２２との嵌合によって阻止する。嵌合凸部２０と嵌
合凹部２５の周囲にフランジ面２１、２６を形成し、こ
れにより工具本体外周への嵌合凸部２０、嵌合凹部２５
及びキー２８の露出を防止して、工具本体外周での切刃
チップ装着位置の制約を減らす。分割片１１、１２同士
の連結はネジ部材１３で行う。ネジ部材１３を軸線Ｘか
ら偏心させて設け、レンチ挿入穴２４を工具本体１４の
先端の回転中心部から離間した位置に開口させて回転中
心部に切刃チップを取付可能とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、工具本体をその軸線方向に分割可能とした分割式の切削工具に係り、特に、ボールエンドミルのごとく工具本体の先端面における回転中心部まで切刃を設ける場合に用いて好適な切削工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】

被削材を所望形状に加工する切削工具として、従来より、軸状の工具本体の軸線方向先端側の外周面に、複数の切刃チップが列をなすように着脱自在に装着されてなるいわゆるエンドミルが知られている。

【０００３】ところで、このようなエンドミルでは、工具本体の先端に配置される切刃チップの使用頻度が高くかつ切削抵抗も大きいために、かかる切刃チップが短期間のうちに損傷することが希ではなく、これに伴って工具本体の先端部が損傷することも少なくない。そして、このような場合には、僅かに工具本体先端が損傷しただけで高価な工具本体の全体を廃棄、交換する必要が生じて工具の経済性が著しく悪化していた。そこで、例えば特開昭５８−１７７２１９号公報に示すように、工具本体の先端側に形成された凹所にカートリッジを着脱自在に嵌装し、このカートリッジに底刃用切刃チップを取り付けることによって、底刃用切刃チップの損傷時の影響をカートリッジ部分に止どめ、工具本体自体の損傷を防止するようにしたエンドミルが提供されている。

【０００４】しかしながら、上述した従来のエンドミルは、カートリッジが嵌入される凹所を工具本体の周方向へ適宜間隔をおいて複数設けた構成であり、凹所間には工具本体そのものが露出する。従って、未だ工具本体が損傷する可能性が残され、工具本体自体の保護に関して万全なものとは言い難い。そこで、例えば図６に示すように、工具本体１を軸線方向に分割してボルト（図示略）によって連結可能とし、先端側の分割片２に底刃用切刃チップ３を装着するとともに、１〜数枚の外周刃用切刃チップ４を装着する一方、後端側の分割片５にも外周刃用切刃チップ４を装着し、工具本体１の先端側が損傷した際に先端側の分割片２のみを交換して、工具本体全体の廃棄、交換を不要としたエンドミルが提供されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、図６のエンドミルは、工具本体の保護に関しては万全なものの、分割片２、５の相対回転を防止するキー６及びキー溝７が工具本体１の外周面に達するように形成されているために、これらキー６及びキー溝７の工具本体外周への露出部分を避けてチップポケット８を形成したり、切刃チップ４を取り付ける必要が生じる等、工具設計上の制約が大きくなるという欠点があった。また、キー溝７を分割片５の外周に開口させているので、分割片２、５がキー溝７の長手方向へ相対移動可能となり、このため分割片２、５同士の芯がずれ易い。ここで、分割片５はその後端側が工作機械の主軸等に把持されるため、その回転中心は常に工具本体１の回転中心と一致する。しかしながら、工具本体１の先端側の分割片２は、分割片５を介して回転せしめられるため、分割片５に対して芯がずれたならば直ちに工具本体１の回転中心から偏芯した状態で回転することとなって切刃チップ３、４の振れ精度に著しい悪化を来す。さらに、図６のエンドミルでは、先端側の分割片２の軸線上に分割片２、５同士を連結するボルトを装着しているので、分割片２の先端面の回転中心部が大きく切り欠かれ、このため、かかる回転中心部に切刃チップを装着することができない。従って、ボールエンドミルのように工具本体１の回転中心部に達する切刃を必要とする切削工具に適用することができず、この点でも設計自由度が大きく損なわれていた。この考案は、このような背景の下になされたもので、工具本体の先端の交換を可能としつつ、切刃チップの装着位置やチップポケットの形成位置に関する設計上の制約を解消でき、かつ分割片同士の芯ずれも防止できる切削工具を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するためにこの考案は、軸状をなす工具本体の軸線方向先端側に切刃チップが取り付けられてなる切削工具であって、上記工具本体が、当該工具本体の軸線方向に分割可能な一対の分割片によって構成され、これら分割片の接合端に、互いに嵌合して各分割片の径方向への相対移動を阻止する嵌合凸部及び嵌合凹部が形成され、これら嵌合凸部及び嵌合凹部の周囲には、該嵌合凸部及び嵌合凹部の全周に渡って伸び、かつ互いに密着可能なフランジ面が形成され、上記嵌合凸部及び嵌合凹部の間には上記分割片の周方向への相対回転を阻止するキーが設けられ、上記分割片の間には、これら分割片を上記工具本体の軸線方向に着脱自在に連結する連結部材が配置され、この連結部材は、上記工具本体の先端面側から操作可能に設けられるとともに、上記工具本体の軸線から偏心した位置に配置されてなることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

上記構成の切削工具においては、工具本体の先端が損傷した場合、工具本体の先端面側から連結部材を操作して当該連結部材による分割片同士の連結を解除し、工具本体先端側に配置される分割片を交換して再度組み付ければ工具本体を元の状態に復元できる。分割片同士を組み付けた状態では、キーによって分割片同士の相対回転が阻止されるので、工具本体の後端側に配置される分割片を回転させることによって工具本体全体を一体に回転させて所望の切削加工を行い得る。そして、分割片同士を組み付けた場合、嵌合凸部及び嵌合凹部が嵌合することによって分割片同士の径方向への相対移動が阻止されるので、分割片の芯ずれが防止され、工具本体の先端側に配置される分割片に装着される切刃チップの振れ精度が悪化することもない。さらに、嵌合凸部及び嵌合凹部の周囲が各分割片のフランジ面によって囲まれているので、これら嵌合凸部や嵌合凹部、さらにこれらの間に介在されるキーのいずれも分割片の外周に露出することがない。従って、分割片同士の接合部分においては、各フランジ面の外周端のみが工具本体の外周に露出することとなり、切刃チップの装着位置やチップポケットの形成位置に与える設計上の制約が減少する。加えて、連結部材が工具本体の軸線から偏心した位置に配置されているので、工具本体の先端側に配置される分割片の先端面の回転中心部に連結部材装着用あるいは連結部材操作用の切欠を設ける必要がなく、このため、工具本体の先端側の回転中心部にも切刃チップを容易に取り付けることができ、また、所望のチップポケットも形成できる。

【０００８】

【実施例】

以下、図１〜図５を参照して、本考案の一実施例を説明する。図１〜図３に示す実施例は、本考案をボールエンドミル１０に適用したものである。これらの図に示すボールエンドミル１０では、軸線Ｘ方向に分割可能な一対の分割片１１、１２がネジ部材（連結部材）１３によって着脱自在に連結されて一の工具本体１４が構成されている。分割片１１、１２のうち、工具本体１４の軸線Ｘ方向先端側に位置する分割片１１は、その先端面１１ａが当該分割片１１の軸線Ｘ₁を中心とする略半球状に形成される一方で、外周面１１ｂが軸線Ｘ₁を中心とする円筒面状に形成されている。そして、分割片１１の先端面１１ａ及び外周面１１ｂにはチップポケット１５が適宜数形成され、これらチップポケット１５内に形成されたチップ取付座１５ａには、３種の切刃チップ１６〜１８のうちのいずれか一つが取付ネジ１９によって着脱自在に取り付けられている。これら切刃チップ１６〜１８のうち、先端面１１ａに取り付けられる切刃チップ１６、１７は円弧状に湾曲する切刃１６ａ、１７ａを有し、これら切刃１６ａ、１７ａが分割片１１の軸線Ｘ₁の回りに一の半球面状の回転軌跡を描くように各切刃チップ１６、１７の取付位置が定められている。そして、切刃チップ１６の切刃１６ａの内周端は当該分割片１１の回転中心に達している。また、残りの切刃チップ１８は直線状の切刃１８ａを有し、これら切刃１８ａが軸線Ｘ₁の回りに一の円筒面状の回転軌跡を描くように各切刃チップ１８の取付位置が定められている。

【０００９】図１、図３及び図４に示すように、分割片１１の後端、すなわち分割片１２との接合端には、当該分割片１１の軸線Ｘ₁に沿って後方へ突出する嵌合凸部２０が形成され、その外周面２０ａは軸線Ｘ₁を中心とする円筒面に形成されている。そして、嵌合凸部２０の外周側には、軸線Ｘ₁と直交する平坦なフランジ面２１が嵌合凸部２０の全周を取り囲むように形成されている。また、嵌合凸部２０には、当該嵌合凸部２０の端面２０ｂから分割片１１の先端側へ向けて陥没する断面円形のキー穴２２が、軸線Ｘ₁と平行をなすように、かつ、軸線Ｘ₁から一定量偏心させて形成されている。さらに、端面２０ｂ側からの平面視においてキー穴２２と軸線Ｘ₁を挟んで反対側の位置には軸線Ｘ₁と平行なネジ穴２３が形成され、その一端は端面２０ｂに開口せしめられている。そして、図１により詳細に示すように、分割片１１の内部にはネジ穴２３と同軸をなすレンチ挿入穴２４が形成され、その一端は分割片１１の先端面１１ａに開口せしめられている。

【００１０】一方、図１及び図５により詳細に示すように、分割片１２は、その先端側（図では先端側のみ示す）が分割片１１の外周面１１ｂと同一径をなす円柱状に形成されてなるもので、その外周面１２ａには、図では省略しているが、分割片１１と同様にチップポケット１５及びチップ取付座１５ａが形成され、該チップ取付座１５ａには切刃チップ１８が着脱自在に装着されている。また、分割片１２の図示せぬ後端側には、通常のエンドミルと同様に略円柱状のシャンクが形成されている。

【００１１】そして、分割片１２の先端側には断面円形をなす嵌合凹部２５が軸線Ｘ₂と同軸的に形成されている。この嵌合凹部２５の内径は、分割片１１の嵌合凸部２０の外径と同一に設定され、また、嵌合凹部２５の深さは、嵌合凸部２０のフランジ面２１からの高さよりも幾らか大きく設定されている。さらに、嵌合凹部２５の周囲には軸線Ｘ₂と直交する平坦なフランジ面２６が形成されている。また、嵌合凹部２５の底面２５ａ側には、軸線Ｘ₂と平行に、かつ、軸線Ｘ₂から一定量偏心させてキー取付用ネジ穴２７が形成され、このキー取付用ネジ穴２７には、キー２８が、その雄ねじ部２９を螺合させて取り付けられている。このキー２８は、その先端側に分割片１１のキー穴２２と同一径をなす円柱状の嵌合部３０を備えてなるものである。さらに、分割片１２のフランジ面２６と直交する側からの平面視においてキー取付用ネジ穴２７と軸線Ｘ₂を挟んで反対側の位置には軸線Ｘ₂と平行なネジ穴３１が形成され、その一端は嵌合凹部２５の底面２５ａに開口せしめられている。このネジ穴３１は分割片１１に形成されたネジ穴２３とは捩れ方向が逆になっており、具体的には分割片１１のネジ穴２３が左ネジ、分割片１２のネジ穴３１が右ネジとされている。

【００１２】また、図１に示すように、ネジ部材１３は、分割片１１、１２のネジ穴２３、３１とそれぞれ螺合する第１、第２の雄ねじ部３２、３３と、これら雄ねじ部３２、３３を連結する首部３４とが同軸的に形成されてなるもので、図２に示すように、第１の雄ねじ部３２の端面側には、六角レンチと嵌合可能な断面六角形状のレンチ嵌合穴３５が形成されている。

【００１３】以上の構成からなる分割片１１、１２は、図１に示すように、各々の嵌合凸部２０と嵌合凹部２５とを嵌合させることによって互いの軸線Ｘ₁、Ｘ₂を一致させた状態で組み合わされ、この状態でネジ部材１３によって互いに軸線方向へ引き寄せられて一体的に固定される。この際、キー２８の嵌合部３０とキー穴２２とが嵌合し、これによって分割片１１、１２の相対回転が阻止される。

【００１４】しかして、以上の構成からなるエンドミル１０においては、嵌合凸部２０と嵌合凹部２５とが嵌合することによって分割片１１、１２同士の径方向への相対移動が阻止されるので、両者の芯ずれが防止され、この結果、分割片１１に装着された切刃チップ１６〜１８の振れ精度が悪化することがない。また、嵌合凸部２０及び嵌合凹部２５の周囲が各分割片１１、１２のフランジ面２１、２６によって囲まれているので、これら嵌合凸部２０や嵌合凹部２５及びキー２８のいずれも分割片１１、１２の外周に露出せず、僅かにフランジ面２１、２６の外周端が工具本体１４の外周に露出するのみである。従って、切刃チップ１６〜１８の装着位置やチップポケット１５の形成位置に与える設計上の制約が図６に示す従来例よりも減少する。そして、工具本体１４の先端側が損傷した際には分割片１１のみを交換すれば良いので、工具の経済性は従来と同様に確保される。

【００１５】また、本実施例のエンドミル１０では、分割片１１のレンチ挿入穴２４を介してネジ部材１３のレンチ嵌合穴３５へ六角レンチを挿入してネジ部材１３を回転させるだけで分割片１１を着脱できるので、分割片１１の着脱作業を容易かつ短時間で行い得る。しかも、ネジ部材１３を軸線Ｘから偏心させて設けているので、レンチ挿入穴２４の先端面１１ａにおける開口部が工具本体１４の回転中心から離間し、分割片１１の先端面１１ａの回転中心部に十分な肉厚が確保される。従って、先端面１１ａの回転中心部に容易に切刃チップ１６を装着して切刃１６ａを回転中心に達するように配置することができ、かつ、回転中心部に十分な大きさのチップポケット１５を設けることもできる。このため、ボールエンドミルのように、回転中心に達する切刃を必要とする切削工具にも何等問題なく適用でき、この結果、分割式の切削工具に対する設計上の制約が一層減少する。

【００１６】なお、以上の実施例では、特に分割片１１、１２の双方に切刃チップを取り付けているが、本考案はこのような例に限るものではなく、分割片１１の側にのみ切刃チップが取り付けられたエンドミルにも当然適用される。すなわち、工具本体１１の先端側に配置される分割片１１に切刃チップが装着される切削工具であれば、振れ精度の維持という本願考案の効果を当然に得ることができるのである。また、本実施例では、チップポケット１５を各切刃チップに対応して独立させて設けているが、本考案はこのような例に限らず、例えば分割片１１の外周面１１ｂから分割片１２の外周面１２ａにかけて螺旋溝状のチップポケットを形成しても良い。

【００１７】さらに、キー２８の形状や設置位置は図示の例に限定されず、嵌合凹部２５の内周あるいは嵌合凸部２０の外周に設けてもよい。要は、分割片１１、１２同士の相対回転を阻止でき、かつ、キー及びキー穴の双方が分割片の外周に露出しなければ良いのである。また、特にネジ部材１３自体、軸線Ｘから偏心して設けられることによって分割片１１、１２同士の相対回転を阻止する作用を奏するため、ネジ部材１３をキー２８と兼用する構成としても良い。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、嵌合凸部及び嵌合凹部が嵌合することによって分割片同士の芯ずれが防止されて切刃チップの振れ精度が高精度に維持される。また、嵌合凸部及び嵌合凹部の周囲が各分割片のフランジ面によって囲まれているので、これら嵌合凸部や嵌合凹部、さらにこれらの間に介在されるキーのいずれも工具本体の外周に露出することがなく、切刃チップの装着位置やチップポケットの形成位置に与える設計上の制約が減少する。さらに、工具本体の先端が損傷した場合には、工具本体の先端側の分割片のみ交換すれば良いので工具の経済性も当然に高まる。加えて、工具本体の先端側の回転中心部にも切刃チップを容易に取り付けることができ、かつ、回転中心部に十分な容量のチップポケットも形成できるので、切削工具に対する設計上の制約が一層減少し、ボールエンドミルなどのように回転中心部に切刃を必要とする切削工具にも容易に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るエンドミルを図２のＩ
−Ｉ線に沿って断面視した図である。

【図２】本考案の一実施例に係るエンドミルの底面図で
ある。

【図３】工具本体の先端側の分割片の側面図である。

【図４】図３のIV方向からの矢視図である。

【図５】工具本体の後端側の分割片を軸線に沿って先端
側から視た状態を示す図である。

【図６】従来例のエンドミルの軸方向断面図である。

【符号の説明】

１０ボールエンドミル１１，１２分割片１３ネジ部材（連結部材）１４工具本体１６，１７，１８切刃チップ２０嵌合凸部２１，２６フランジ面２５嵌合凹部２８キー

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】軸状をなす工具本体の軸線方向先端側に
切刃チップが取り付けられてなる切削工具であって、上記工具本体が、当該工具本体の軸線方向に分割可能な
一対の分割片によって構成され、これら分割片の接合端に、互いに嵌合して各分割片の径
方向への相対移動を阻止する嵌合凸部及び嵌合凹部が形
成され、これら嵌合凸部及び嵌合凹部の周囲には、該嵌合凸部及
び嵌合凹部の全周に渡って伸び、かつ互いに密着可能な
フランジ面が形成され、上記嵌合凸部及び嵌合凹部の間には上記分割片の周方向
への相対回転を阻止するキーが設けられ、上記分割片の間には、これら分割片を上記工具本体の軸
線方向に着脱自在に連結する連結部材が配置され、この連結部材は、上記工具本体の先端面側から操作可能
に設けられるとともに、上記工具本体の軸線から偏心し
た位置に配置されていることを特徴とする切削工具。