JPH0788716A - 細溝切削用カッタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性が向上して、深く細い溝でも容易に切
削できる細溝切削用カッタを提供すること。 【構成】 刃部１３におけるシャンク部１２側から底刃
１５側にかけて、切刃１４を四隅に配置させるように刃
部１３の横断面を略正方形とするとともに、右ねじりに
形成される。各切刃１４の右ねじれの回転角度は、刃部
１３におけるシャンク部１２側から底刃１５側にかけ
て、１８０°で形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転させつつワークと
略平行に移動させ、ワークに細溝を形成する細溝切削用
カッタに関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】従来、回転させつつワークと
略平行に移動させて、ワークに細溝を形成するカッタと
しては、リブカッタが知られており、このリブカッタ
は、合成樹脂やダイカスト金属等の成形・鋳造用の金型
の成形面に、製品に設けるリブを形成するために、細溝
を形成するものであった。

【０００３】従来のリブカッタとしては、図１・２に示
すように、刃部３・８の横断面を六角形や四角形とし
て、それらの角部を切刃４・９とするものがあった。

【０００４】しかし、図１に示す刃部３の横断面を六角
形としたリブカッタ１は、６つの各切刃４が、刃部３に
おけるシャンク部２側から底刃５側にかけて、左側へ１
８０°程度回転するようにねじれて構成されていた。

【０００５】そのため、刃部３の略全長（刃部３の全長
の約８割程度）を使用して切削する場合には、常時、切
削している溝の一方の側面に対して三箇所以上で点当り
して、切削することとなり、点当りの箇所が多く、か
つ、切刃角が略１２０°（略正六角形断面のため、略１
２０°となる）と大きいため、抵抗が大きくなることが
避けられなかった。そしてまた、切刃４のねじれが左ね
じりであり、リブカッタ１の切削時の回転が、刃部３に
おけるシャンク部側２から底刃５側を見て、右回転であ
ることから、切粉を押えることとなって、切粉が円滑に
排出されず、その切粉の抵抗も加わり、溝幅が狭く、か
つ、深い溝を切削しようとする場合には、カッタ１の刃
部３が折れて破損することが多かった。

【０００６】また、図２に示す刃部８の横断面を四角形
とするリブカッタ６では、シャンク部７側から底刃１０
側にかけて、切刃９をストレートとした直刃としてお
り、切削時に、溝の一方の側面に線当りすることとなっ
て、抵抗が大きくなり、リブカッタ１と同様に、溝幅が
狭く、かつ、深い溝を切削しようとする場合には、カッ
タ６の刃部８が折れて破損することが多かった。

【０００７】ちなみに、従来のリブカッタ１・６では、
１mmの溝幅であれば、深さを５・６mm、３mmの溝幅で
は、深さを２５mm程度とすることまでが、切削加工の限
界であった。なお、この種の細溝の切削では、一気に切
削するのではなく、深さを０．０３mm程度ずつ深くして
切削するとともに、刃部３・８の長さが徐々に長くなる
２・３種類のカッタを順次使用して、段階的に切削して
いた。そして、刃部３・８の破損は、最終段階の切削時
に多発することとなっていた。

【０００８】また、金型等のワークに、深く、かつ、幅
を狭くした溝を形成する場合には、切削加工の他に、放
電加工を利用することが考えられる。しかし、放電加工
では、電極の作成や加工後の面仕上げ等の工数が必要と
なり、リブカッタを使用する場合に比べて、金型等のワ
ークに所定の凹溝を形成するまでの工数が増加し、迅速
に対処できず、金型等のワークに細溝を形成する加工で
は、製作工数を低減できる直彫りのリブカッタを使用す
ることが望まれていた。

【０００９】本発明は、上述の課題を解決するものであ
り、耐久性が向上して、深く細い溝でも容易に切削でき
る細溝切削用カッタを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る細溝切削用
カッタは、刃部におけるシャンク部側から底刃側にかけ
て、切刃を四隅に配置させるように前記刃部の横断面を
略正方形とするとともに、右ねじりに形成され、前記各
切刃の右ねじれの回転角度が、前記刃部におけるシャン
ク部側から底刃側にかけて、３０〜２２５°の範囲で形
成されていることを特徴とする。

【００１１】各切刃の右ねじれの回転角度は、刃部にお
けるシャンク部側から底刃側にかけて、１８０°とする
ことが望ましい。

【００１２】

【発明の作用・効果】本発明に係るカッタでは、回転さ
せてワークと平行に移動させて溝を切削する際、刃部に
おけるシャンク部側から底刃側を見て、右回転で回転し
つつ、切削していくこととなる。その際、切刃が右ねじ
れであるため、切粉がシャンク部側に円滑に排出するこ
ととなって、切粉による切削抵抗の増大を抑えることが
できる。

【００１３】また、カッタの刃部の横断面が略正方形と
しているため、従来の刃部の横断面を六角形とする場合
に比べて、切削面との間の隙間面積が大きくなり、切粉
の収納量を増加させることができるため、切粉による切
削抵抗の増大を一層抑えることができる。

【００１４】さらに、４つの切刃のねじれの回転角度
が、シャンク部側から底刃側にかけて、一回転する訳で
はなく、３０〜２２５°の範囲に設定されており、切削
する溝の一方の側面に対して、三点以下で点当りするだ
けであり、また、切刃角も略９０°として小さいことか
ら、切削抵抗が小さくなる。

【００１５】そのため、本発明に係るカッタでは、切削
時の抵抗を小さくできることにより、耐久性を向上させ
ることができ、細く深い溝でも破損することなく、切削
することができる。

【００１６】ちなみに、４つの切刃のねじれの回転角度
は、点当りの個数を少なくでき、かつ、ねじれによる刃
部の強度向上を図る上で、１８０°とすることが望まし
いが、細く浅く溝を形成する場合の刃部を細く短くする
カッタでは、刃部を形成する場合の研削盤の能力によ
り、ねじれの回転角度を３０°を超えるように研削する
ことが困難であり、また、太くかつ深く溝を形成する場
合の刃部を太く長くするカッタでは、刃部の強度を向上
させるために、ねじれの回転角度を２２５°まで、増す
ことが望ましい。そして、ねじれの回転角度を３０°未
満とする場合には、切削時に、線当りの接触状態に近づ
き、一方、ねじれの回転角度を２２５°を超えるように
設定すると、点当りの箇所を増加させてしまうため、共
に、切削時の抵抗が増加し、刃部が破損し易くなってし
まう。

【００１７】さらにまた、本発明のカッタでは、切削時
に、切削する溝の一方の側面に対して、三点以下と少な
い点当りで切削し、かつ、切刃角を略９０°として切削
するため、点当りする箇所が多く、かつ、切刃角が略１
２０°とするもの（刃部の横断面を六角形とするもの）
に比べて、切削時の振動を抑えることができるととも
に、シャープに切削することができる。そのため、切削
時の振動低減とシャープな切削とによって、切削面の面
精度を向上させることができる。

【００１８】さらにまた、切削する溝底面を、平面（コ
ーナ部にＲを付ける場合を含む）や、テーパ面、半円弧
面とするように、底刃を対応させる場合、切刃の数が４
つと少ないため、対処が容易となり、任意の面形状で溝
底面を切削することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００２０】図３〜５に示す第１実施例のカッタ１１４
は、製品にリブを形成できるように、金型のキャビティ
用面に凹溝を形成するリブカッタである。

【００２１】そして、このカッタ１１４は、従来のリブ
カッタと同様に、超硬合金製として研削されて形成され
て、シャンク部１２と、刃部１３と、を備えて構成され
ている。

【００２２】刃部１３の横断面は、略正方形として、そ
の四隅を切刃１４としている。また、底刃１５は、切削
する底面を平面とできるようにするために、二枚刃とし
ている。

【００２３】そして、刃部１３の各切刃１４は、シャン
ク部１２側から底刃１５側にかけて、右ねじれとして、
回転角度αを１８０°としている。

【００２４】なお、刃部１３は、図３・４に示す場合、
溝底面の幅を１mm、深さ３０mm、抜け勾配を０°３０分
とした凹溝を形成する際の最終段階の第４段階で使用す
る形状としている。

【００２５】ちなみに、図６・７に示すカッタ１１１
が、第１段階で使用するものであり、図８・９に示すカ
ッタ１１２が、第２段階で使用するものであり、図１０
・１１に示すカッタ１１３が、第３段階で使用するもの
である。そして、カッタ１１１の刃部１３の各切刃１４
が、シャンク部１２側から底刃１５側にかけて、右ねじ
れとして、回転角度αを３０°とし、カッタ１１２・１
１３の刃部１３の各切刃１４が、シヤンク部１２側から
底刃１５側にかけて、右ねじれとして、回転角度αを１
８０°としている。なお、カッタ１１１の刃部１３は、
その回転時の投影形状をカッタ１１４の刃部１３におけ
る先端側の略１／４の回転時の投影形状と同じとし、カ
ッタ１１２の刃部１３は、その回転時の投影形状をカッ
タ１１４の刃部１３における先端側の略１／２の回転時
の投影形状と同じとし、カッタ１１３の刃部１３は、そ
の回転時の投影形状をカッタ１１４の刃部１３における
先端側の略３／４の回転時の投影形状と同じとしてい
る。

【００２６】そして、カッタ１１１・１１２・１１３・
１１４をそれぞれ使用して、ワークを切削する場合に
は、それぞれ、刃部１３におけるシャンク部１２側から
底刃１５側を見て、右回転で回転させつつ、ワークと平
行に移動させて切削していくこととなる。その際、各切
刃１４が右ねじれであるため、切粉がシャンク部１２側
に円滑に排出することとなって、切粉による切削抵抗の
増大を抑えることができる。

【００２７】また、カッタ１１１・１１２・１１３・１
１４の刃部１３の横断面が略正方形としているため、従
来の刃部３の横断面を六角形とするカッタ１に比べて、
切削面との間の隙間面積Ｓ（図５参照）が大きくなり、
切粉の収納量を増加させることができるため、切粉によ
る切削抵抗の増大を一層抑えることができる。

【００２８】さらに、４つの切刃１４のねじれの回転角
度αが、シャンク部１２側から底刃１５側にかけて、一
回転する訳ではなく、３０°と１８０°に設定されてお
り、切削する溝の一方の側面に対して、一点若しくは二
点で点当りするだけであり、切削抵抗が小さくなる。な
お、切削時には、刃部１３の全長にわたって使用する訳
ではなく、先端（底刃１５）から刃部１３の約８割程度
の長さを使用するため、一点若しくは二点の点当りとな
る。

【００２９】そのため、実施例のカッタ１１１・１１２
・１１３・１１４では、切削時の抵抗を小さくできるこ
とにより、耐久性を向上させることができ、細く深い溝
でも破損することなく、切削することができる。

【００３０】さらにまた、切削時に、切削する溝の一方
の側面に対して、二点以下と少ない点当りで、切削する
ため、点当りする箇所が多いカッタ１に比べて、切削時
の振動を抑えることができる。さらに、切刃の刃先角度
（すなわち、切刃角）を略９０°とできて、刃部の横断
面を六角形とするカッタ１の切刃角が略１２０°となる
場合に比べて、シャープに切削することができる。その
ため、切削時の振動低減とシャープな切削とによって、
切削面の面精度を向上させることができる。

【００３１】図１２・１３に示すリブカッタ１６は、溝
底面の幅を２mm、深さ４０mm、抜け勾配を０°３０分と
した凹溝を形成する際の最終段階の第３段階で使用する
ものである。そして、このカッタ１６では、刃部１８の
横断面を略正方形として、その四隅を切刃１９としてい
る。また、底刃２０は、切削する底面を半円弧面とでき
るように構成されている。

【００３２】また、刃部１８の各切刃１９は、シャンク
部１７側から底刃２０側にかけて、右ねじれとして、回
転角度αを１８０°としている。

【００３３】なお、切削する底面を半円弧面とする場合
には、図１４〜１６に示すように、底刃２０を、すくい
角のないネガ刃先としても良い。

【００３４】図１７・１８に示すリブカッタ２１は、溝
底面の幅を３mm、深さ５０mm、抜け勾配を０°３０分と
した凹溝を形成する際の最終段階の第４段階で使用する
ものである。そして、このカッタ２１では、刃部２３の
横断面を略正方形として、その四隅を切刃２４としてい
る。また、底刃２５は、切削する底面のコーナ部にＲを
設けることができるように構成されている。

【００３５】また、刃部２３の各切刃２４は、シャンク
部２２側から底刃２５側にかけて、右ねじれとして、回
転角度αを２２５°としている。

【００３６】図１９・２０に示すリブカッタ２６は、溝
底面の幅を３mm、深さ８mm、抜け勾配を０°とした凹溝
を形成するものであり、そして、このカッタ２６では、
刃部２８の横断面を略正方形として、その四隅を切刃２
９としている。また、底刃３０は、切削する底面にＶ溝
を設けることができるように構成されている。

【００３７】また、刃部２８の各切刃２９は、シャンク
部２７側から底刃３０側にかけて、右ねじれとして、回
転角度αを４５°としている。

【００３８】これらのカッタ１６・２１・２６の使用時
にも、カッタ１１１・１１２・１１３・１１４と同様な
作用・効果を奏する。

【００３９】なお、カッタ２１の場合には、各切刃２４
が右ねじれの回転角度αを２２５°としており、切削時
に三点当りする。しかし、切刃角が略９０°としている
ため、各切刃４の切刃角が略１２０°となる従来のカッ
タ１に比べて、切削抵抗が５０％に少なくなって、本発
明の効果を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のカッタを示す正面図である。

【図２】従来の他のカッタを示す正面図である。

【図３】本発明の一実施例を示す正面図である。

【図４】同実施例の平面図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ部位の端面図である。

【図６】他の実施例を示す正面図である。

【図７】同実施例の平面図である。

【図８】さらに他の実施例の正面図である。

【図９】同実施例の平面図である。

【図１０】さらに他の実施例の正面図である。

【図１１】同実施例の平面図である。

【図１２】さらに他の実施例の正面図である。

【図１３】同実施例の平面図である。

【図１４】同実施例の底刃を変更した状態を示す正面図
である。

【図１５】図１４の底刃の側面図である。

【図１６】図１４の底刃の平面図である。

【図１７】さらに他の実施例の正面図である。

【図１８】同実施例の平面図である。

【図１９】さらに他の実施例の正面図である。

【図２０】同実施例の平面図である。

【符号の説明】

１・６・１６・２１・２６・１１１・１１２・１１３・
１１４…リブカッタ、 ２・７・１２・１７・２２・２７…シャンク部、 ３・８・１３・１８・２３・２８…刃部、 ４・９・１４・１９・２４・２９…切刃、 ５・１０・１５・２０・２５・３０…底刃、 α…回転角度。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刃部におけるシャンク部側から底刃側に
   かけて、切刃を四隅に配置させるように前記刃部の横断
   面を略正方形とするとともに、右ねじりに形成され、 前記各切刃の右ねじれの回転角度が、前記刃部における
   シャンク部側から底刃側にかけて、３０〜２２５°の範
   囲で形成されている細溝切削用カッタ。
2. 【請求項２】 前記各切刃の右ねじれの回転角度が、前
   記刃部におけるシャンク部側から底刃側にかけて、１８
   ０°として形成されている請求項１記載の細溝切削用カ
   ッタ。