JPH0683205U - 旋削用工具ホルダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】横逃げ面境界部および前逃げ面境界部を効果的
に冷却することができ、境界摩耗を低減することができ
る旋削用工具ホルダーを提供する。 【構成】旋削加工用スローアウェイチップ３３を保持す
るホルダー本体３１に、スローアウェイチップ３３の横
逃げ面境界部４１および前逃げ面境界部４３に冷却液の
供給方向を制御する方向制御部材４５を形成するととも
に、ホルダー本体３１に方向制御部材４５に冷却液を供
給するための流通孔４７を形成し、さらに、ホルダー本
体３１に供給口４９を形成した。方向制御部材４５，流
通孔４７および供給口４９により冷却液供給手段５３が
構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、被削材を回転しながらチップを一方向に移動させて切削する旋削加 工用スローアウェイチップの旋削用工具ホルダーに関するものである。

【０００２】

【従来技術】

従来、円柱状の材料を所定の外径寸法まで仕上げるには、旋削加工が使用され ている（例えば、特開平１−３２１１０１号公報参照）。

【０００３】 このような旋削加工の一種としては、図１１に示すものがある。図において、 符号１１は、所定の外径寸法まで仕上げるインコネル等の円柱状被削材を示して おり、符号１３は、セラミック製の四角形状のスローアウェイチップを示してい る。このスローアウェイチップ１３の外周縁部は切刃１５とされている。

【０００４】 そして、このようなスローアウェイチップ１３はホルダー１７に保持されてい る。このホルダー１７は、ホルダー本体１９と、スローアウェイチップ１３をホ ルダー本体１９に固定するための固定爪２１とから構成されている。

【０００５】 従って、チップ１３を固定爪２１によりホルダー本体１９に固定し、被削材１ １を回転しながら、チップ１３の切刃１５を被削材１１に当接した状態でホルダ ー１７を一方向に移動させることにより、被削材１１を所定の外径寸法まで切削 することができる。

【０００６】

【考案が解決しようとする問題点】

従来、インコネル７１８などの難削材を切削した後では、図１２に示すように 、前逃げ面境界部２３および横逃げ面境界部２５が摩耗し、工具寿命が短くなる という問題があった。この対策として、従来から工具材料の面から色々な改善、 例えば、ウイスカーを添加して靱性を向上する等が行われていたが充分ではなか った。

【０００７】 また、最近、ホルダー１７の側方に配置されたパイプ等からなる冷却液供給装 置によりチップ１３のすくい面部２７に高圧の冷却液を供給することが行われて いるが、そのための装置が大型化するという問題があった。また、境界摩耗が最 も生じ易い前逃げ面境界部２３および横逃げ面境界部２５は、被削材１１と接触 する部分に形成されるため、チップ１３と被削材１１との間隔が狭く、単にチッ プ１３のすくい面部２７に高圧の冷却液を供給しただけでは、前逃げ面境界部２ ３および横逃げ面境界部２５に冷却液を有効に供給することができないため、こ れらの部分の冷却が充分ではないという問題があった。このため、前逃げ面境界 部２３および横逃げ面境界部２５が摩耗し、工具寿命が短くなるという問題があ った。

【０００８】 また、高圧の冷却液をチップ１３のすくい面部２７に供給するため、周辺への 冷却液の飛散が激しく、これを防止するための防液板等が必要となる等の問題が あり、コスト高になるという問題があった。

【０００９】 本発明は、難削材の切削において生じるスローアウェイチップの前逃げ面境界 部および横逃げ面境界部の摩耗を安価な方法で低減することができる旋削用工具 ホルダーを提供することを目的とする。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】

本考案は、本考案の旋削用工具ホルダーは、旋削加工用スローアウェイチップ を保持するホルダー本体に、前記スローアウェイチップの横逃げ面境界部および 前逃げ面境界部のうち少なくとも一方に冷却液を供給する冷却液供給手段を設け てなることを特徴とする。

【００１１】

【作用】

本考案の旋削用工具ホルダーでは、境界摩耗が生じ易いスローアウェイチップ の横逃げ面境界部および前逃げ面境界部に、冷却液を集中して供給することによ り、この横逃げ面境界部および前逃げ面境界部を少量の冷却液で効果的に冷却し 、境界摩耗を低減することが可能となる。

【００１２】 以下、本考案を次の実施例で説明する。

【００１３】

【実施例】

本考案の旋削用工具ホルダーの一実施例を図に基づいて詳細に説明する。 図１は、本考案の旋削用工具ホルダーを示すもので、符号３１は、ホルダー本 体を示している。このホルダー本体３１には、例えば、Ａｌ₂ Ｏ₃ −ＳｉＣウイ スカー，Ａｌ₂ Ｏ₃ −ＴｉＣ，Ａｌ₂ Ｏ₃ −ＴｉＣウイスカー，Ａｌ₂ Ｏ₃ −Ｔ ｉＮウイスカー等から構成されるセラミック製、或いは周知の超硬合金やサーメ ット、セラミック材料からなる円板状スローアウェイチップ３３が保持されてい る。このスローアウェイチップ３３は、ホルダー本体３１の円弧状収容部３５に セットされ、ホルダー本体３１に締付自在に固定された爪部材３７によりスロー アウェイチップ３３の円弧状収容部３５からの脱落が防止されている。

【００１４】 また、ホルダー本体３１の下方には、インコネル７１８等のＮｉ基超耐熱合金 に代表される難削材等からなる円柱状被削材３９が配置されている。

【００１５】 そして、ホルダー本体３１の送り方向Ａ側および送り方向Ａと逆側には、スロ ーアウェイチップ３３の横逃げ面境界部４１および前逃げ面境界部４３に集中し て冷却液を供給する方向制御部材４５がそれぞれ配置されている。また、ホルダ ー本体３１には、冷却液が流通する流通孔４７が形成されている。この流通孔４ ７は、ホルダー本体３１の所定位置に形成された単一または複数の供給口４９と 連通しており、使用する工作機械により供給口４９が選定され、使用されない供 給口４９にはメクラブタ５１がされている。供給口４９は、図示しないが通常の 圧力または高圧で冷却液を送出する供給装置に連結されている。冷却液としては 、水や油等が使用される。

【００１６】 方向制御部材４５，流通孔４７および供給口４９により冷却液供給手段５３が 構成されている。

【００１７】 以上のように構成された旋削用工具ホルダーでは、旋削加工用スローアウェイ チップ３３を保持するホルダー本体３１に、スローアウェイチップ３３の横逃げ 面境界部４１および前逃げ面境界部４３に冷却液を供給する冷却液供給手段５３ を設けたので、境界摩耗が生じ易いスローアウェイチップ３３の横逃げ面境界部 ４１および前逃げ面境界部４３に冷却液を集中して供給することにより、この横 逃げ面境界部４１および前逃げ面境界部４３を少量の冷却液で効果的に冷却する ことができ、安価な方法で境界摩耗を低減することができる。これにより工具寿 命を大幅に向上することができる。

【００１８】 また、上記したように、横逃げ面境界部４１および前逃げ面境界部４３に少量 の冷却液を集中して供給するため、周囲に飛散する冷却液を大幅に低減すること ができ、大型の飛散防止用カバーや防水構造を採用する必要もない。

【００１９】 尚、上記実施例では、ホルダー本体３１に円板状のスローアウェイチップ３３ を固定した例について説明したが、本考案では上記実施例に限定されるものでは なく、例えば、図２に示すように、ホルダー本体に、三角形，四角形などの多角 形のスローアウェイチップを固定しても良いことは勿論である。

【００２０】 そして、本考案者等は、本考案の効果を確認すべく、図３に示すような多角形 状のＡｌ₂ Ｏ₃ −ＴｉＣからなるスローアウェイチップを用い、そのすくい面の みに切削油剤を供給した場合（従来例、ノズル１）と、スローアウェイチップの すくい面と横逃げ面境界部に切削油剤を供給した場合（本考案、ノズル１＋２） において摩耗量を測定する実験を行った。切削条件は、被削材としてはインコネ ル７１８を使用し、切削速度１００ｍ／ｍｉｎ、切削時間３０秒、切り込み０． ５ｍｍ、送り０．１９ｍｍ／ｒｅｖであり、ノズル１による切削油剤の供給量は ４．６ｌ／ｍｉｎであり、ノズル２による供給量は９．０ｌ／ｍｉｎであった。

【００２１】 実験結果を図４〜図６に示す。

【００２２】 図４〜図６より、横逃げ面境界部の摩耗量（ＶＮ）はノズル１による場合では １．２５ｍｍ程度であるが、ノズル１＋２の場合には０．４ｍｍ程度であり、大 幅に低減している。前逃げ面境界部の摩耗量（ＶＮ’）および平行部の摩耗量（ ＶＢ）もノズル１＋２の場合が大幅に低減している。よって、横逃げ面境界部に 切削油剤を供給することにより、境界摩耗量を大幅に低減できることが判る。

【００２３】 尚、上記実施例では、ホルダー本体３１に横逃げ面境界部４１および前逃げ面 境界部４３に冷却液を供給する冷却液供給手段５３を設けた例について説明した が、本考案では、ホルダー本体に横逃げ面境界部または前逃げ面境界部に冷却液 を供給する冷却液供給手段を設けても良く、この場合には冷却液を供給した部分 の境界摩耗を大幅に抑制することができる。

【００２４】 また、本考案では、図７および図８に示すように、方向制御部材を用いること なく、スローアウェイチップチップ３３の前逃げ面境界部４３にその下方から冷 却液を供給しても良い。即ち、被削材３９とスローアウェイチップチップ３３と の間に冷却液を供給し（矢印方向）、前逃げ面境界部４３を冷却するようにして も良い。

【００２５】 図９は本考案の他の実施例を示すもので、符号６１は、ホルダー本体を示して いる。このホルダー本体６１には円板状スローアウェイチップ６３が保持されて いる。このスローアウェイチップ６３は、爪部材６７によりホルダー本体６１に 固定されている。ホルダー本体６１の下方には円柱状被削材６９が配置されてい る。

【００２６】 そして、図９（Ａ）に示すようにホルダー本体６１の送り方向Ａ側および送り 方向Ａと逆側には、スローアウェイチップ６３の横逃げ面境界部７１および前逃 げ面境界部７３に集中して冷却液を供給する冷却液供給手段７５が設けられてい る。この冷却液供給手段７５は、冷却水が流通する流通孔７７と、この流通孔７ ７と連続する溝７９と、この溝７９の上部を覆うカバー８１とを有している。

【００２７】 カバー８１は、冷却水を一定方向に吐出するべく、冷却水の吐出方向に突部が 形成され、ホルダー本体６１とカバー８１との間に冷却水の流通路が形成されて いる。

【００２８】 以上のように構成された旋削用工具ホルダーでは、上記実施例と同様に、境界 摩耗が生じ易いスローアウェイチップ６３の横逃げ面境界部７１および前逃げ面 境界部７３に冷却液を集中して供給することにより、この横逃げ面境界部７１お よび前逃げ面境界部７３を少量の冷却液で効果的に冷却することができ、安価な 方法で境界摩耗を低減することができる。

【００２９】 さらに、この実施例では、冷却水を供給する通路を、直線的な流通孔７７と、 加工が困難な部分を溝７９とこの溝７９を覆うカバー８１により形成したので、 溝７９を形成した部分ではドリル等で孔を穿設する必要がなく、単に溝７９を形 成するだけで済み、安価にかつ容易に本考案のホルダーを製造することができる 。

【００３０】 図１０は、冷却液供給手段７５を、冷却水が流通する流通孔７７と、この流通 孔７７と連続する溝７９と、この溝７９の上部を覆うカバー８１とで形成した他 の例であるが、この場合であっても、上記図９の実施例と同様の効果を得ること ができる。

【００３１】

【考案の効果】

以上詳述した通り、本考案の旋削用工具ホルダーでは、境界摩耗が生じ易いス ローアウェイチップの横逃げ面境界部および／または前逃げ面境界部に、冷却液 を供給することにより、この横逃げ面境界部および／または前逃げ面境界部を効 果的に冷却することができ、安価な方法で境界摩耗を低減することができ、これ により、工具寿命を大幅に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の旋削用工具ホルダーに円板状のスロー
アウェイチップを固定し、これにより被削材を切削して
いる状態を示す側面図である。

【図２】本考案の旋削用工具ホルダーに四角形状のスロ
ーアウェイチップを固定し、これにより被削材を切削し
ている状態を示す側面図である。

【図３】スローアウェイチップへの切削油剤の供給方向
を示す説明図である。

【図４】ノズル１の場合とノズル１＋２の場合における
横逃げ面境界部における摩耗量を示すグラフである。

【図５】ノズル１の場合とノズル１＋２の場合における
前逃げ面境界部における摩耗量を示すグラフである。

【図６】ノズル１の場合とノズル１＋２の場合における
前逃げ面境界部と横逃げ面境界部の間の平行部における
摩耗量を示すグラフである。

【図７】方向制御部材を用いることなく、チップの前逃
げ面境界部にその下方から冷却液を供給する状態を示す
側面図である。

【図８】方向制御部材を用いることなく、チップの前逃
げ面境界部にその下方から冷却液を供給する状態を示す
正面図である。

【図９】本考案の他の実施例の旋削用工具ホルダーに円
板状のスローアウェイチップを固定し、これにより被削
材を切削している状態を示す側面図（Ａ）および正面図
（Ｂ）である。

【図１０】本考案のさらに他の実施例の旋削用工具ホル
ダーにより被削材を切削している状態を示す側面図であ
る。

【図１１】従来の旋削用工具ホルダーに四角形状のスロ
ーアウェイチップを固定し、これにより被削材を切削し
ている状態を示す側面図である。

【図１２】従来のスローアウェイチップの摩耗状態を示
す斜視図である。

【符号の説明】

３１，６１ ホルダー本体 ３３，６３ スローアウェイチップ ４１，７１ 横逃げ面境界部 ４３，７３ 前逃げ面境界部 ５３，７５ 冷却液供給手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】旋削加工用スローアウェイチップを保持す
   るホルダー本体に、前記スローアウェイチップの横逃げ
   面境界部および前逃げ面境界部のうち少なくとも一方に
   冷却液を供給する冷却液供給手段を設けてなることを特
   徴とする旋削用工具ホルダー。