JPH07266121A - リード溝加工用スローアウェイ式転削工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工径、切刃チップサイズが小さくても、ス
ローアウェイチップを装着して切刃の再現性、経済性を
向上させることができ、加工形状の変化にも対応可能な
スローアウェイ式のリード溝加工用転削工具を提供す
る。 【構成】 工具本体１の外周部に同一チップ座２を複数
列（図は３列）設ける。各列の座はそれぞれｎ（図は
２）個とし、ｎ本の螺旋の線Ｃ上に整列させたその座に
スローアウェイチップ３を着脱自在に装着する。そし
て、工具の正面側から取付部側に向かって次第に回転径
を大きくした各列のチップで、同一溝を深さ方向に分担
切削する。これにより１刃当りの切削負荷が小さくな
り、小サイズのチップでもスローアウェイ方式にして使
用可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工具本体の外周部に切
刃チップを着脱自在に複数列装着して構成されるリード
溝（螺旋溝）加工用のスローアウェイチップに関する。

【０００２】

【従来の技術】スローアウェイ式の溝入れカッタとして
は、例えば、実公平５−２９７７６号公報、実開平３−
８８６２２号公報等に示されるものがあるが、これ等
は、単純形状の溝を加工するものであって、小径穴の内
面に油溝等のリード溝を加工するのには適していない。

【０００３】刃列が一列のこの種のカッタでもリード溝
を加工できないことはないが、この場合、１枚の刃で一
気に溝を仕上げることになるので、小径化するとチップ
の刃先強度、切断負荷、本体剛性等に無理がでてまとも
な加工が望めない。

【０００４】このため、例えば内径２０〜４０mm程度の
穴内面にリード溝を加工する際には、切刃チップを本体
外周に蝋付けするか又は切刃を直接本体に形成してある
タップ様の工具が用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】切刃が本体に一体化さ
れている工具は、切刃再生のための再研磨、トラブル等
による刃部破損時の修理に時間がかかる。

【０００６】また、この切刃一体型の工具は、加工可能
なリード溝が一種類に限定され、加工溝形状変更の自由
度が無い。

【０００７】そこで、本発明は、リード溝加工用転削工
具のスローアウェイ化を図ることを課題としている。ス
ローアウェイ式工具は、経済性に優れ、切刃一体型工具
に見られる前述の欠点も無いが、小径工具については、
微小チップの刃先にいかにして強度を持たせるか、個々
の刃先に対する負荷、本体に対する負荷をいかにして小
さくするか等が問題になる。本発明は、この問題を解決
して実用的なリード溝加工用のスローアウェイ式転削工
具を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の工具は、工具本
体の外周部に同一チップ座が工具軸方向に変位して複数
列設けられ、各列のチップ座はそれぞれｎ（＝１を含む
整数）個あり、そのｎ個の座が被加工溝と同一リードで
画かれるｎ本の螺旋の線上に位置し、そのチップ座の各
々に被加工溝の溝形状に合致した切刃をもつ同一スロー
アウェイチップが着脱自在に装着され、さらに、各列の
チップ座は工具正面側から取付部側に向かって次第に回
転径が大きくなる位置にあり、最終列のチップ座上のス
ローアウェイチップが所定の加工径を持つ構成として上
記の課題を解決する。

【０００９】なお、加工径が２０〜４０mm程度の工具の
場合、チップの配列は３〜６列、各列のチップ数ｎは１
〜３個ぐらいにするのがよい。

【００１０】また、使用するスローアウェイチップは、
後述の実施例に挙げるようなものが好ましい。

【００１１】

【作用】本発明の工具は、ひとつのリード溝を各列のス
ローアウェイチップで分担切削する。従って、各切刃の
切削負荷が小さくなり、小さなチップでも要求刃先強度
を確保できる。また、切削負荷が広い範囲に分散される
ので、本体の必要剛性も確保し易く、これにより、スロ
ーアウェイ化を実現してスローアウェイ式工具の特徴を
発揮させることができる。

【００１２】スローアウェイ式工具は、コーナチェンジ
による切刃の迅速な再現が可能であり、本体の繰り返し
使用もきく。また、使用チップを入れ替えることにより
加工形状も任意に変更でき、これ等の特徴が生かされ
る。

【００１３】

【実施例】図１に、本発明のリード溝加工用転削工具の
一例を示す。

【００１４】図の１は工具本体であり、その外周には同
一形状、サイズのチップ座２が工具軸方向に定ピッチで
３列設けられている。各列のチップ座２はここでは２個
とし、それぞれのチップ座２に同一形状、サイズのスロ
ーアウェイチップ３を装着している。

【００１５】この工具は、正面側から数えて第１列の上
側のチップ、第２列の下側のチップ、第３列の上側のチ
ップを第１群、残りのチップを第２群として各群のスロ
ーアウェイチップ３を被加工溝と同一リード（リード角
θ）で本体上に画かれる２本の螺旋状の仮想基準線Ｃ上
にそれぞれ整列させてあり、各群のチップ３で２条のリ
ード溝を加工する。

【００１６】各列のチップ座２の設置点は、第１列目の
チップ、第２列目のチップ、第３列目のチップの順に回
転径が段々と大きくなって第３列目で所定の加工径にな
るように径方向に少しずつずらしてあり、従って、被加
工溝は、３つのチップで切削領域を深さ方向に３分割し
た状態で切削され、１刃当りの負荷が小さくなる。

【００１７】スローアウェイチップ３は、図２に示すよ
うに、上下面３ａ、３ｂが方形、上下面よりも離間距離
の大きい側面３ｃ、３ｄが平行な平面、他の２側面の３
ｅ、３ｆが半円筒状の面（従って側面３ｃ、３ｄは小判
状）になっているものを、面３ｃ、３ｄのどちらかがす
くい面、３ｅ、３ｆのどちらかが図１（ｂ）に示すθ、
図１（ｃ）に示すγの傾きをもって外周逃げ面となる向
きにして使用しており、半円の切刃稜６で溝を切る。

【００１８】チップ座２に納めたこのスローアウェイチ
ップ３は、その厚みが例えば２〜６mmと小さく、ここで
はその厚み方向を工具軸方向に向けているためねじ止め
が難しい。そこで、すくい面となる側面のほぼ中央をク
ランプネジ４で締込み、このクランプネジ頭部にて加圧
してクランプする構成にしている。５は切屑ポケットで
ある。

【００１９】側面３ｃ、３ｄの両端アールは、半径がチ
ップ厚みの約１／２になっているが、このアール寸法を
変えたチップを装着すれば同一本体を利用してアール半
径の異なる溝を加工できる。また、図示のチップ座２に
は、図３に示すようなスローアウェイチップでも装着で
きる。このチップ３は、側面３ｅ、３ｆを山形にして山
形の切刃稜６を作り出したもので、加工溝の断面は当然
に山形になる。

【００２０】図４は他の実施例である。同一溝を各列の
チップで分担切削する本発明の工具は、各刃の切削負荷
が小さくなるので、チップの厚み方向を工具の回転方向
に向ける構成でも必要刃先強度を持たせ得る。そこで、
この工具は経済性を重視してチップの使用コーナ数をよ
り多くする設計にしている。即ち、ここではスローアウ
ェイチップ３を、図５に示すように基本形が三角形の中
心孔７付きのチップであって３箇所のコーナに加工溝形
状に合致した断面の突起８を有するものとし、このチッ
プを突起８の端面がすくい面、外周面が外周逃げ面とな
る向きにチップ座にセットし、中心孔７に通した皿ネジ
９でクランプしている。

【００２１】突起８は、中心孔７の孔軸に対して一定の
傾きをもつ方向に延びていてもよい。この方が突起８の
リード方向の長さと切刃長を大きく確保でき、刃部強度
の確保、刃の各部の負担軽減の面で図示のものよりむし
ろ有利になる。

【００２２】なお、突起８を設けるスローアウェイチッ
プの基本形は、図６に示す円形、図７に示す菱形、図８
に示す方形（正方形も可）等であってもよい。また、突
起８の数（切刃コーナ数は突起数の２倍）も図９、図１
０のように適宜に増加させ得る。これ等のスローアウェ
イチップはその形状に合ったチップ座を、各列の座が前
列側から工具径方向外方にずれるように設けてその座に
皿ネジ９で固定する。

【００２３】図１１〜図１３に示すスローアウェイチッ
プ３は、切刃稜６を生じさせる突起８を上面に設け、図
４以降のチップと同じクランプ方式にして切刃強度をよ
り高めるようにしたものである。このチップの突起８は
中心孔７の軸心を通って左右の側面に至る線上に設けて
あり、その突起の端面がすくい面、外周が外周逃げ面と
なる向きにチップを装着すると、切削負荷がチップに対
して厚み方向ではなく幅方向に作用するため、チップ強
度が高まる。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
スローアウェイチップの配列を多列として各列のチップ
で同一リード溝を深さ方向に分割して切削する構成にし
て１刃当りの切削負荷を小さくしたので、加工径やチッ
プサイズが小さくてもリード溝加工用転削工具のスロー
アウェイ化を実現でき、コーナチェンジによる迅速な切
刃再現、本体の反復使用、チップ入れ替えによる加工形
状の変更等を可能ならしめることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）：実施例の工具の側面図 （ｂ）：同上の平面図 （ｃ）：（ａ）図のＡ−Ａ断面図

【図２】図１の工具に用いるスローアウェイチップの斜
視図

【図３】図１の工具に用いるスローアウェイチップの他
の例を示す斜視図

【図４】（ａ）：工具の他の例を示す側面図 （ｂ）：同上のＢ−Ｂ断面図

【図５】図４の工具に用いるスローアウェイチップの斜
視図

【図６】本発明の工具に用いるスローアウェイチップの
他の例の斜視図

【図７】本発明の工具に用いるスローアウェイチップの
他の例の斜視図

【図８】本発明の工具に用いるスローアウェイチップの
他の例の斜視図

【図９】本発明の工具に用いるスローアウェイチップの
他の例の斜視図

【図１０】本発明の工具に用いるスローアウェイチップ
の他の例の斜視図

【図１１】本発明の工具に用いるスローアウェイチップ
の他の例の斜視図

【図１２】本発明の工具に用いるスローアウェイチップ
の他の例の斜視図

【図１３】本発明の工具に用いるスローアウェイチップ
の他の例の斜視図

【符号の説明】

１ 工具本体 ２ チップ座 ３ スローアウェイチップ ４ クランプネジ ５ 切屑ポケット ６ 切刃稜 ７ 中心孔 ８ 突起 ９ 皿ねじ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体の外周部に同一チップ座が工具
   軸方向に変位して複数列設けられ、各列のチップ座はそ
   れぞれｎ（＝１を含む整数）個あり、そのｎ個の座が被
   加工溝と同一リードで画かれるｎ本の螺旋の線上に位置
   し、そのチップ座の各々に被加工溝の溝形状に合致した
   切刃をもつ同一スローアウェイチップが着脱自在に装着
   され、さらに、各列のチップ座は工具正面側から取付部
   側に向かって次第に回転径が大きくなる位置にあり、最
   終列のチップ座上のスローアウェイチップが所定の加工
   径を持つことを特徴とするリード溝加工用スローアウェ
   イ式転削工具。
2. 【請求項２】 上下面が方形、上下面よりも離間距離の
   大きい２側面が平行な平面、他の２側面が半円又は山形
   断面の凸形になっているスローアウェイチップを、平坦
   な側面の一方がすくい面、そのすくい面との間に半円又
   は山形の切刃稜を生じさせる凸形側面が外周逃げ面とな
   る向きにしてチップ座に納め、すくい面となる側面のほ
   ぼ中央を側部よりクランプネジ頭部で加圧して工具本体
   に装着する請求項１記載のリード溝加工用スローアウェ
   イ式転削工具。
3. 【請求項３】 基本形が多角形、円形もしくは菱形で、
   外周にチップ厚み方向に延びる突起を複数有し、先端の
   断面形状を被加工溝の溝形状に一致させたその突起の位
   置をコーナチェンジして入れ替え可能にしてある中心孔
   付きスローアウェイチップを、チップ厚み方向の突起端
   面がすくい面、そのすくい面との間に切刃稜を生じさせ
   る面が外周逃げ面となる向きにしてチップ座に納め、前
   記中心孔に挿入した皿ネジでクランプして工具本体に装
   着する請求項１記載のリード溝加工用スローアウェイ式
   転削工具。
4. 【請求項４】 方形又は円形の中心孔付き基部の上面に
   先端の断面形状を被加工溝の溝形状に一致させた突起を
   設け、その突起は前記中心孔の軸心を通って左右の側面
   に至る線上にあるスローアウェイチップを、前記突起の
   端面がすくい面、そのすくい面との間に切刃稜を生じさ
   せる面が外周逃げ面となる向きにしてチップ座に納め、
   前記中心孔に挿入した皿ねじでクランプして工具本体に
   挿入するリード溝加工用スローアウェイ式転削工具。