JPH071217A - スローアウェイ式正面フライス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 工具本体１１の外周にカートリッジ１４が取
り付けられるとともに、このカートリッジ１４の先端部
１４ｃの内周側には、外周端２０ａがカートリッジ１４
の内周側を向く面１４ｂに当接する位置決め部材２０が
取り付けられている。クランプねじ２２をねじ込んでこ
の位置決め部材２０を撓ませることにより、カートリッ
ジ１４を径方向外側に押圧して撓ませ、チップ１７の位
置を後退させて切刃の正面振れ精度を微調整する。 【効果】 熟練や経験を要することなく、かつチップの
数が多い場合であっても、チップ１７の位置を容易に微
調整することができ、各チップ１７間における切刃１７
ｂの振れの誤差をごく小さいものに抑えて高い正面振れ
精度を得、仕上げ面粗さの良好な、きわめて品位の高い
加工面を形成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、工具本体に多数のスロ
ーアウェイチップ（以下、単にチップと略する。）が装
着されたスローアウェイ式正面フライスに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】この種のスローアウェイ式正面フライス
では、円盤状の工具本体の先端外周部に形成された多数
のチップポケットおよびチップ取付座に、超硬合金等の
硬質材料より成るチップが着脱自在に装着されていて、
工具本体をその軸線回りに回転しつつ送りを与えること
により、このチップの工具外周側と先端側に配置された
切刃によって被削材を切削するようになっている。

【０００３】ここで、工具本体にチップを固定する手段
としては、一つには例えば図１２（イ）〜（ハ）に示す
ように、工具本体１のチップポケット２の工具回転方向
（図中の矢線Ｔ方向）後方側に形成されたチップ取付座
３に、その内壁面３ａに一側面４ａを当接させてチップ
４を装着するとともに、このチップ４のさらに後方にク
サビ部材５を挿入してチップ４を回転方向側に押圧し、
チップ取付座３の取付面３ｂとの間でチップ４を狭装し
て固定する手段が知られている。また、他の手段とし
て、例えば図１３（イ）〜（ハ）に示すように、チップ
取付座３にシート６を介して装着されたチップ４を、そ
の回転方向前方側に挿入されたクサビ部材５によって回
転方向後方側に押圧して固定する手段も採られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
多数のチップ４を備えた正面フライスでは、各チップ４
の切刃４ｂ，４ｃが工具本体１の軸線Ｏ回りに描く回転
軌跡が一致するように各チップ４が取り付けられていな
ければ、すなわち切刃４ｂ，４ｃに高い振れ精度が備わ
ってなければ、高品位な加工は望むべくもない。そし
て、特に工具本体１の先端側に配置される切刃４ｂの軸
線Ｏ方向の振れ精度、つまり切刃の正面振れ精度が高精
度でなければ、被削材の加工面粗度が劣化して加工の品
位を著しく低下せしめる結果となる。

【０００５】しかしながら、この切刃の正面振れ精度を
合わせる際には、例えばセッティングフィクスチャー等
の振れ出し装置を用いたとしても、５μm程度の振れ精
度を得るのが限界であり、チップ４の位置を微調整する
などしてこれ以上の高い切刃振れ精度を求めようとする
場合には、作業者の熟練や経験に頼らざるを得ない。さ
らに、当該正面フライスに装着されるチップ４の数が多
くなるほど、全ての切刃４ｂに高い振れ精度を与えるの
は困難となり、作業者の熟練等に頼る傾向がいっそう高
くなる。また一方で、チップ取付座の工具基端側の内壁
面とチップとの間にサポータ等を介装して、このサポー
タを種々の寸法のものに交換することにより、チップの
位置の微調整を可能としたスローアウェイ式正面フライ
スも提案されているが、このようなものでもやはり５μ
m程度の振れ精度を得るのが限界であった。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑み、作業者
に高い熟練度や経験を求めることなくチップ位置の微調
整を可能として、高い切刃の正面振れ精度を得ることが
できるスローアウェイ式正面フライスを提供することを
目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決してこの
ような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回
転される工具本体の外周に、先端部がこの工具本体の径
方向外周側に撓む可撓部を設けるとともに、この可撓部
の内周側には、外周端が上記可撓部に当接して該可撓部
の撓み量を調整可能な位置決め部を設け、さらに上記可
撓部の先端部にはチップ取付座を形成してチップを着脱
自在に取り付け、上記位置決め部による上記可撓部の撓
み量に応じて上記チップの取付位置を上記軸線方向に進
退可能としたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】このような構成のスローアウェイ式正面フライ
スによれば、工具本体外周に設けられた可撓部は、工具
本体の径方向外周側に撓むことによってその先端部の位
置が工具本体の軸線方向に微小に進退する。ここで、こ
の可撓部の撓み量は、可撓部に内周側から当接する位置
決め部の外周端の当接位置によって調整され、従ってこ
の撓みに伴う可撓部先端の軸線方向の進退も、上記位置
決め部の当接位置に応じて微調整される。そして、この
可撓部の先端にはチップが取り付けられるので、上記位
置決め部の可撓部への当接位置を適宜に設定することに
より、容易かつ正確に各チップの取付位置を微調整する
ことができ、これによって高い切刃の正面振れ精度を得
ることが可能となる。

【０００９】

【実施例】図１ないし図４は、本発明の第１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
等から形成されて略円盤状をなし、その中央部には該円
盤の軸線Ｏに沿って、当該工具本体１１を工作機械の主
軸端等に取り付けるための取付穴１１ａが形成されてい
る。また、この工具本体１１の先端側（図１および図２
において下側）の外周部には、該工具本体１１の外周面
および先端面に開口するように多数のチップポケット１
２…が形成されており、さらにこれらのチップポケット
１２…の工具回転方向（図中の矢線Ｔ方向）後方側に
は、上記軸線Ｏ方向に沿うように工具本体１１の先端か
ら基端側に向けて、凹所１３が形成されている。そし
て、この凹所１３には、バネ鋼等の弾力性や靱性が比較
的高い、可撓性を有する材質より成るカートリッジ１４
がクランプねじ１５によって着脱自在に取り付けられて
いて、本実施例における可撓部をなしている。

【００１０】上記凹所１３は、その底面１３ａが工具本
体１１の軸線Ｏ方向先端側に向かうに従い工具本体１１
の径方向外周側に向かうような傾斜面に形成されてお
り、またその基端側には該底面１３ａよりもさらに一段
凹むようにして凹部１３ｂが形成されている。一方、上
記カートリッジ１４は、上記凹部１３ｂに嵌合する基端
部１４ａを備えた鈎状の部材であって、上記凹所１３内
に嵌装されて該基端部１４ａの側に挿通された上記クラ
ンプねじ１５を工具本体１１に螺着することにより、工
具本体１１に固定されている。また、このクランプねじ
１５を螺着した状態で、カートリッジ１４の工具本体１
１内周側を向く面１４ｂは、上記凹所１３の底面１３ａ
に密着するように設定されている。さらに、このカート
リッジ１４の先端部１４ｃは工具本体１１の径方向外周
側に僅かに膨らむように形成されていて、この先端部１
４ｃの外周側を向く面には上記チップポケット１２に臨
むようにチップ取付座１６が形成されている。そして、
このチップ取付座１６に、超硬合金等の硬質材料より成
るチップ１７がクランプねじ１８によって着脱自在に取
り付けられている。

【００１１】このチップ１７は、本実施例では平行四辺
形の平板状をなすものであって、この平行四辺形をなす
一の面を外周逃げ面として工具本体１１の外周側に向け
るとともに、この平行四辺形の鋭角端部に交差する一対
の周面のうちの一方の面をすくい面として工具回転方向
側に向け、またこの一対の周面のうちの他方の面を先端
逃げ面として工具本体１１の先端側に向けて、上記チッ
プ取付座１６に取り付けられている。そして、上記外周
逃げ面とすくい面とが交差する稜線部に工具本体１１の
外周側に配置される主切刃１７ａが形成されるととも
に、上記すくい面と先端逃げ面とが交差する稜線部に
は、工具本体１１の先端側に配置される副切刃１７ｂが
形成されている。

【００１２】一方、工具本体１１の先端面には、上記凹
所１３の工具本体１１先端側の開口部に連なって工具本
体１１の径方向に延びる凹所１９が形成されており、こ
の凹所１９には、上記カートリッジ１４と同じく可撓性
を有する材質より成る平板状の位置決め部材２０が嵌装
されていてクランプねじ２１，２２により工具本体１１
に取り付けられ、本実施例における位置決め部とされて
いる。ここで、上記凹所１９の底面１９ａは、その外周
側の部分が内周側の部分よりも工具本体１１の基端側に
一段凹む段状に形成されており、これによってこの凹所
１９の外周側においては底面１９ａと位置決め部材２０
との間に間隙部２３が形成されるようになっている。そ
して、上記クランプねじ２１，２２のうち、一方のクラ
ンプねじ２１は位置決め部材２０の内周側に挿通され
て、この位置決め部材２０を工具本体１１に固定するの
に用いられ、他方のクランプねじ２２は位置決め部材２
０の外周側に挿通されて工具本体１１に螺着されてい
て、このクランプねじ２２を工具本体１１側にねじ込む
ことにより、位置決め部材２０が上記間隙部２３に向か
って軸線Ｏ方向の基端側に撓められるようになってい
る。さらに、この位置決め部材２０の外周側の端面２０
ａは、クランプねじ２２を緩めて位置決め部材２０に撓
みのない状態としたところで、上記カートリッジ１４の
内周側を向く面１４ｂの先端部分に密着して当接するよ
うに形成されている。

【００１３】このような構成のスローアウェイ式正面フ
ライスにおいて、チップ１７の軸線Ｏ方向の位置を微調
整し、工具本体１１の先端側に配置される副切刃１７ｂ
の正面振れ精度を合わせるには、上記クランプねじ２２
を工具本体１１側にねじ込んでいけばよい。こうしてク
ランプねじ２２をねじ込むに従い、このクランプねじ２
２のネジピッチに応じて位置決め部材２０が上述のよう
に間隙部２３に向かって撓み、これに伴って位置決め部
材２０の外周端２０ａの位置も軸線Ｏ方向の基端側へと
移動する。ここで、上記カートリッジ１４の内周側を向
く面１４ｂはこの位置決め部材２０の外周端２０ａに当
接し、かつ上述のように凹所１３の傾斜した底面１３ａ
に密着するように傾斜した方向に配設されているので、
この外周端２０ａの位置が軸線Ｏ方向基端側に移動する
に従い、該外周端２０ａに押圧されて図４に示すように
その基端部１４ａ側の支点Ｐを中心に工具本体１１の径
方向外側へと撓められることとなる。そして、これによ
りチップ１７の副切刃１７ｂの軸線Ｏ方向の位置も図４
に符号Ａで示す当所の位置から符号Ｂで示す位置へと後
退量δで基端側に後退せしめられて調整されるので、各
チップ１７についてこのように軸線Ｏ方向の位置を調整
することにより、当該スローアウェイ式正面フライスの
切刃の正面振れ精度を合わせることができるのである。

【００１４】このように、上記構成のスローアウェイ式
正面フライスによれば、位置決め部材２０に挿通された
クランプねじ２２をねじ込むだけでチップ１７の軸線Ｏ
方向の位置を調整することができるので、切刃の正面振
れ精度を容易に合わせることが可能となる。また、クラ
ンプねじ２２のねじ回し量に対するチップ１７の後退
量、すなわち副切刃１７ｂの位置の調整量は、クランプ
ねじ２２のネジピッチや、これに対するカートリッジ１
４および位置決め部材２０の撓みによって決定されるの
で、これらを適宜に設定することによって副切刃１７ｂ
の位置をきわめて微小なピッチで調整することができ、
上記構成のスローアウェイ式正面フライスによれば、さ
ほどの熟練や経験を要さずとも、細かな振れ精度の調整
を行うことができる。そして、これらにより各チップ１
７同士の副切刃１７ｂの振れの誤差を限りなく０に近づ
けて、きわめて高い正面振れ精度を得ることができ、精
度の高い切削加工を可能として仕上げ面粗さの良好な品
位の高い加工面を形成することができるのである。

【００１５】また本実施例の正面フライスでは、各部材
を工具本体１１に取り付けた後の切刃の正面振れ精度の
調整は、工具本体１１の先端側から挿通、螺着されたク
ランプねじ２２をねじ回すことのみによって行うことが
できる。従って、振れ精度を調整する際には、例えば工
具本体１１の基端側を下向きにして工具本体１１を載置
して、上方から各クランプねじ２２を操作するだけで調
整を行うことができるので、一層容易に調整作業を行う
ことができるという利点も得られる。

【００１６】なお、本実施例では上述のように、可撓部
としてのカートリッジ１４の内周側を向く面１４ａを工
具本体１１の先端側に向かうに従い外周側に向かって傾
斜する方向に配設し、この面１４ａに外周端２０ａが当
接する位置決め部としての位置決め部材２０を撓ませる
ことにより、図５（イ）に示すように副切刃１７ｂの位
置をＡからＢへと後退させて、その正面振れ精度を調整
するようにしているが、上記カートリッジ１４の面１４
ａの傾斜が小さくなると、図５（ロ）に示すようにその
後退量δは小さくなる。さらに、カートリッジ１４の上
記面１４ａの傾斜が、工具本体１１の先端側に向かうに
従い工具本体１１の内周側に向かうような傾斜であった
場合には、位置決め部材２０の外周端２０ａによって上
記面１４ａを外周側に押圧してカートリッジ１４を撓ま
せると、副切刃１７ｂは図５（ハ）に示すように当初の
位置Ａから位置Ｂへと負の後退量δで後退し、すなわち
工具本体１１の軸線Ｏ方向先端側へと前進することとな
る。

【００１７】次に、図６ないし図８は本発明の第２実施
例を示すものであって、上記第１実施例と共通する部分
には同一の符号を配して説明を省略する。この第２実施
例のスローアウェイ式正面フライスは、上記第１実施例
における位置決め部が可撓性を有する位置決め部材２０
に形成され、この位置決め部材２０を撓ませることによ
り、可撓部としてのカートリッジ１４をも撓ませてチッ
プ１７の位置を調整しているのに対して、位置決め部が
可撓部としてのカートリッジ１４の内周側に設けられた
位置決め駒３１であって、この位置決め駒３１がその外
周端３１ａをカートリッジ１４の内周側を向く面１４ｂ
に当接させたまま軸線Ｏ方向に進退可能とされているこ
とを特徴とするものである。

【００１８】すなわち本第２実施例では、工具本体１１
の先端面の上記各凹所１３の内周側に、この凹所１３の
先端側の開口部に連なるように凹所３２が形成され、こ
の凹所３２内に平板状の上記位置決め駒３１が嵌挿され
てクランプねじ３３によって工具本体１１に取り付けら
れた構成となっている。ここで、この位置決め駒３１と
上記凹所３２の底面３２ａとの間には皿バネ３４が介装
されていて、これにより位置決め駒３１は工具本体１１
の先端側に向けて付勢された状態となっており、上記ク
ランプねじ３３を工具本体１１側にねじ込み、あるいは
緩めることによって該位置決め駒３１の軸線Ｏ方向の位
置が後退、あるいは前進するようになっている。また、
この位置決め駒３１の外周端３１ａは、上記第１実施例
の位置決め部材２０の外周端２０ａと同様、工具本体１
１の軸線Ｏ方向先端側に向かうに従い外周側に向かうよ
うに配設されたカートリッジ１４の内周側を向く面１４
ｂに密着して当接するように形成されている。

【００１９】このような構成のスローアウェイ式正面フ
ライスにおいては、クランプねじ３３をねじ込むことに
よって位置決め駒３１が後退し、これに伴ってその外周
端３１ａの位置も後退してカートリッジ１４の上記面１
４ｂを押圧し、これによってカートリッジ１４が工具本
体１１の径方向外側に撓んでチップ１７の軸線Ｏ方向の
位置を後退させる。従って、クランプねじ３３のネジピ
ッチや、位置決め駒３１の後退量に対するカートリッジ
１４の撓みを適宜に設定することにより、チップ１７の
副切刃１７ｂの位置を微妙に調整することができるの
で、本第２実施例においても第１実施例と同様に、熟練
や経験を要することなく容易に、高い正面振れ精度を得
ることが可能となる。

【００２０】さらに、図９ないし図１１は本発明の第３
実施例を示すものであり、上記第１や第２実施例と共通
する部分には同一の符号を配してある。この第３実施例
では、第１実施例の位置決め部材２０が各カートリッジ
１４ごとに別体に形成されて工具本体１１に取り付けら
れるとともに、この位置決め部材２０が装着される凹所
１９も各カートリッジ１４ごとに別々に形成されていた
のに対し、工具本体１１の先端面に、上記各凹所１９の
先端側の開口部に連なる環状の凹溝４１が形成され、こ
の凹溝４１に環状一体型の位置決め部材４２が嵌装され
ている。

【００２１】ここで、上記凹溝４１はその内周側が外周
側よりも一段深くなるように形成される一方、上記位置
決め部材４２は内周側が外周側よりも一段厚くなるよう
に形成されていて、位置決め部材４２はこの内周側の部
分を凹溝４１の内周側の部分に嵌入させてクランプねじ
４３…により工具本体１１に固定されている。また、凹
溝４１の外周側の部分の底面４１ａと、位置決め部材４
２の外周部分との間には、この位置決め部材４２の外周
部分の軸線Ｏ方向基端側への撓みを許容する間隙部２３
が形成されている。さらに、この位置決め部材４２の外
周部分には、工具本体１１の径方向内側に延びるスリッ
ト４４…が周方向に多数形成されている。そして、互い
に隣合うスリット４４，４４によって画成される当該外
周部分のうち、カートリッジ１４の内周側に位置する板
状部４５の外周端４５ａはカートリッジ１４の内周側を
向く面１４ｂに当接されて密着しており、またこの板状
部４５にはクランプねじ４６が挿通されて工具本体１１
に螺着されている。すなわち、この板状部４５が可撓部
としてのカートリッジ１４の撓み量を調整する、本実施
例における位置決め部とされている。

【００２２】このような構成のスローアウェイ式正面フ
ライスにおいても、クランプねじ４６をねじ込むことに
より上記板状部４５が軸線Ｏ方向基端側へと撓み、これ
に伴いカートリッジ１４が径方向外周側に撓んでチップ
１７の軸線Ｏ方向の位置が後退するので、上記第１およ
び第２実施例と同様の効果を得ることができる。また第
１、第２実施例では、各カートリッジ１４ごとに、工具
本体１１の先端面に凹所１９、３２を形成したり、ある
いは位置決め部材２０や位置決め駒３１を装着したりし
ていたのに対し、この第３実施例では工具本体１１に形
成された１条の環状の凹溝４１に一つの環状の位置決め
部材４２を装着すればよく、工具本体１１や位置決め部
材４２の成形を容易に行うことができるという利点も得
られる。もちろん、位置決め部材４２をいくつかの部分
に分割可能な構成としても構わない。なお、上記第１な
いし第３実施例では、いずれも工具本体１１に別部材
（カートリッジ１４、位置決め部材２０，４２、位置決
め駒３１）を装着して、この別部材に可撓部や位置決め
部を形成するようにしたが、場合によっては工具本体１
１に直接に可撓部や位置決め部を形成するようにしても
よい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、熟
練や経験を要することなく、かつチップの数が多い場合
であっても、可撓部を撓ませることによってチップの軸
線方向の位置を容易に微調整することができ、チップ間
における切刃の振れの誤差をごく小さいものに抑えて、
高い正面振れ精度を得ることが可能となる。そしてこれ
により、仕上げ面粗さの良好な、きわめて品位の高い加
工面を形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す縦断面図である。

【図２】図１に示す第１実施例の側面図である。

【図３】図１に示す第１実施例の先端側からの図であ
る。

【図４】図１に示す第１実施例においてカートリッジ１
４（可撓部）を撓ませた状態を示す縦断面図である。

【図５】カートリッジ１４の内周側を向く面１４ａの傾
斜方向と、副切刃１７ｂの後退量δとの関係を示す図で
ある。

【図６】本発明の第２実施例を示す縦断面図である。

【図７】図６に示す第２実施例の側面図である。

【図８】図６に示す第２実施例の先端側からの図であ
る。

【図９】本発明の第３実施例を示す縦断面図である。

【図１０】図９に示す第３実施例の側面図である。

【図１１】図９に示す第３実施例の先端側からの図であ
る。

【図１２】従来のスローアウェイ式正面フライスの一例
を示す（イ）縦断面図、（ロ）側面図、（ハ）先端側か
らの図である。

【図１３】従来のスローアウェイ式正面フライスの他の
例を示す（イ）縦断面図、（ロ）側面図、（ハ）先端側
からの図である。

【符号の説明】

１１ 工具本体 １４ カートリッジ（可撓部） １７ チップ １５，１８，２１，２２，３３，４３，４６ クランプ
ねじ ２０ 位置決め部材（位置決め部） ３１ 位置決め駒（位置決め部） ４５ 板状部（位置決め部） ２０ａ，３１ａ，４５ａ 各位置決め部の外周端

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線回りに回転される工具本体の外周
   に、先端部がこの工具本体の径方向外周側に撓む可撓部
   が設けられるとともに、この可撓部の内周側には、外周
   端が上記可撓部に当接して該可撓部の撓み量を調整可能
   な位置決め部が設けられ、さらに上記可撓部の先端部に
   はチップ取付座が形成されていてスローアウェイチップ
   が着脱自在に取り付けられており、上記位置決め部によ
   る上記可撓部の撓み量に応じて上記スローアウェイチッ
   プの取付位置が上記軸線方向に進退可能とされているこ
   とを特徴とするスローアウェイ式正面フライス。