JPH08243807A - スローアウェイチップのクランプ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スローアウェイチップの取付精度の向上と共
に位置ずれの防止を図ることができるスローアウェイチ
ップのクランプ機構を提供する。 【構成】 工具本体１１のチップ取付座１２に形成され
た取付ねじ孔１３のシート１５側の部分には、テーパー
状の整形面１３ａが形成され、取付ねじ孔１３に螺着さ
れシート１５を固定するシート取付ねじ１６には、取付
ねじ孔１３の整形面１３ａに嵌合する嵌合面１６ｃが形
成されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スローアウェイ式のバ
イト、ボーリングバー、カッター、エンドミル等の工具
本体のチップ取付座にシートを介してスローアウェイチ
ップを着脱自在に装着するためのスローアウェイチップ
のクランプ機構に係わり、特に、スローアウェイチップ
の取付精度の向上、位置ずれの防止を図ることができる
スローアウェイチップのクランプ機構に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のスローアウェイチップのクランプ
機構の一つには、図６に示すように、二重ねじを用いた
ものがある。即ち、工具本体１のチップ取付座２に取付
ねじ孔３を設け、チップ取付座２に、中央に係止孔５ａ
を有するシート５を、その係止孔５ａがチップ取付座２
の取付ねじ孔３に連通するように着座させる。そこで、
内部に貫通したねじ孔６ａを有するシート取付ねじ６
を、シート５の係止孔５ａから取付ねじ孔３に挿通螺合
させて、まず、シート５をチップ取付座２にクランプし
て固定する。

【０００３】次に、中央に係止孔７ａを有するスローア
ウェイチップ７を、その係止孔７ａがシート取付ねじ６
のねじ孔６ａに連通するように、シート５上に着座させ
る。そこで、チップ取付ねじ８を、スローアウェイチッ
プ７の係止孔７ａからシート取付ねじ６のねじ孔６ａに
挿通螺合させ、スローアウェイチップ７をシート５上で
クランプして固定する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うなスローアウェイチップのクランプ機構では、工具本
体１の取付ねじ孔３にシート取付ねじ６を螺合させ、シ
ート取付ねじ６のねじ孔６ａにチップ取付ねじ８を螺合
させる二重ねじ構造となっているため、シート取付ねじ
６の成形誤差及び取付誤差と、チップ取付ねじ８の成形
誤差及び取付誤差が累積されることとなる。よって、ス
ローアウェイチップ７の取付精度を高めることが難しい
という不都合がある。また、スローアウェイチップ７の
着脱のためにシート取付ねじ６に対するチップ取付ねじ
８の着脱が行なわれる度に、シート取付ねじ６が取付ね
じ孔３に対してゆるんでくる場合があり、その場合に
は、特にシート取付ねじ６の強度が低下する。従って、
スローアウェイチップ７に過大な切削圧力が加わるとス
ローアウェイチップ７の位置ずれが生じてしまうという
不都合がある。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑み、スローアウェ
イチップの取付精度の向上と共に位置ずれの防止を図る
ことができるスローアウェイチップのクランプ機構を提
供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のスローア
ウェイチップのクランプ機構は、工具本体のチップ取付
座にシートを着座させ、シート取付ねじをシートに形成
された係止孔に挿通させ、シート取付ねじの頭部に設け
られた係止手段をシートに形成された係止孔に係止させ
ると共にシート取付ねじをチップ取付座に形成された取
付ねじ孔に螺着させ、シートにスローアウェイチップを
着座させ、チップ取付ねじをスローアウェイチップに形
成された係止孔に挿通させ係止させると共にシート取付
ねじの内部に形成されたねじ孔に螺着させることにより
スローアウェイチップを固定するようにしたスローアウ
ェイチップのクランプ機構であって、チップ取付座に形
成された取付ねじ孔のシート側の部分には、該シート側
に向けて末広がりなテーパー状の整形面が形成され、取
付ねじ孔に螺着されるシート取付ねじには、取付ねじ孔
の整形面に嵌合する嵌合面が形成されていることを特徴
とする。

【０００７】請求項２記載のスローアウェイチップのク
ランプ機構は、請求項１記載のスローアウェイチップの
クランプ機構であって、シート取付ねじの頭部に設けら
れた係止手段を、頭部に嵌着させた割りを有する止め輪
とし、シートの係止孔には、止め輪に嵌合する環状凹部
が形成されていることを特徴とする。

【０００８】請求項３記載のスローアウェイチップのク
ランプ機構は、請求項１記載のスローアウェイチップの
クランプ機構であって、シート取付ねじの頭部に設けら
れた係止手段を、頭部の一部を拡径させた拡径部とし、
シートの係止孔には拡径部に係合する環状凹部が形成さ
れていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１記載のスローアウェイチップのクラン
プ機構では、チップ取付座に形成された取付ねじ孔に、
シート取付ねじを螺着すると、取付ねじ孔の整形面にシ
ート取付ねじの嵌合面が嵌合する。これにより、取付ね
じ孔に対するシート取付ねじのガタつきを防止すること
ができる。また、シート取付ねじの嵌合面が取付ねじ孔
の整形面に押し付けられ密着するので、摩擦力によりシ
ート取付ねじのゆるみを防止することができる。更に、
取付ねじ孔の整形面がシート側に向けて末広がりのテー
パー状であるので、シート取付ねじは、その中心軸が取
付ねじ孔の中心軸に一致するように調心されながら螺着
される。従って、シート取付ねじの挿入を容易にするこ
とができる。

【００１０】請求項２記載のスローアウェイチップのク
ランプ機構では、止め輪は、割りを有するため弾性的に
拡径自在であるので、シートをシート取付ねじから引き
抜くと、止め輪が拡径してシート取付ねじから外れ、シ
ートと共に取り外される。また、シートをシート取付ね
じに嵌合させた後にシートの係止孔の環状凹部を通じ
て、シート取付ねじに嵌着させることができる。よっ
て、シートを、チップ取付座からシート取付ねじを取り
外すことなく着脱することができる。

【００１１】請求項３記載のスローアウェイチップのク
ランプ機構では、係止手段がシート取付ねじに一体的に
設けられているので、部品点数の低減を図ることができ
る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図５は、本発明のスローアウェイチップのクラン
プ機構が適用されたスローアウェイ式のエンドミル１０
０を示す図であり、エンドミル１００の工具本体１１
は、鋼材等から形成されて柱状をなしている。工具本体
１１の基端部は図示しない工作機械のスピンドル側に取
り付けられるシャンク１１ａを形成しており、工具本体
１１の先端部１１ｂの外縁側には、チップ取付座１２が
形成されている。チップ取付座１２は、エンドミル１０
０の回転軸心ＣＴに平行な平坦面をなす図１に示す取付
座底面１２ａと、この取付座底面１２ａから屹立して、
工具本体１１の先端側及び外周側に向く取付座壁面１２
ｂ、１２ｂとからなっている。

【００１３】また、取付座底面１２ａの中央部には、取
付座底面１２ａに直交する取付ねじ孔１３が形成されて
おり、取付ねじ孔１３の開口端部（図中上端部）は、図
２に示すように、開口端（図中上端）側に向けて末広が
りなテーパー状の整形面１３ａとなっている。また、取
付ねじ孔１３の整形面１３ａより底部側の部分は、雌ね
じ孔１３ｂとなっている。

【００１４】チップ取付座１２の取付座底面１２ａに
は、図１に示すようにシート１５が着座されており、こ
のシート１５は、超硬合金やハイス等の硬質材料から形
成されて、正方形の平板状をなし、その下面がチップ取
付座１２の取付座底面１２ａに着座される着座面１５ａ
とされ、その上面がスローアウェイチップ１７を着座さ
せるチップ着座面１５ｂとされている。また、シート１
５の側面はチップ取付座１２の取付座壁面１２ｂ、１２
ｂに当接しており、シート１５の中央部には、チップ取
付座１２の取付ねじ孔１３に連通し且つこの取付ねじ孔
１３と略同径の係止孔１５ｃが貫通形成されている。シ
ート１５の係止孔１５ｃのスローアウェイチップ１７側
は、拡径され、環状凹部１５ｅを形成している。

【００１５】シート１５の係止孔１５ｃから取付ねじ孔
１３に渡る部分には、内部に貫通したねじ孔１６ａを有
するシート取付ねじ１６が挿通されており、シート取付
ねじ１６の先端部に形成された雄ねじ１６ｂは取付ねじ
孔１３の雌ねじ孔１３ｂに螺着されている。また、シー
ト取付ねじ１６の雄ねじ１６ｂの頭部（図中上端部）側
には、取付ねじ孔１３の整形面１３ａに嵌合する嵌合面
１６ｃが形成されており、嵌合面１６ｃは、図２に示す
ように雄ねじ１６ｂから一段拡径されており、更に頭部
方向に向けて漸次拡径され、テーパー状をなしている。

【００１６】シート取付ねじ１６の嵌合面１６ｃの更に
頭部先端側はシート１５の係止孔１５ｃ内に突出してお
り、この頭部先端側には、シート取付ねじ１６の中心軸
ＣＴ１回りに環状の溝１６ｄが形成されている。この溝
１６ｄには、図３に示すように金属材料等の弾性材料で
形成され、割り１９ａを有する環状の止め輪１９が、図
２に示すように嵌着されている。そして、この止め輪１
９は、シート１５の係止孔１５ｃの環状凹部１５ｅに嵌
合して、シート１５を係止している。

【００１７】図１に示すシート１５には、スローアウェ
イチップ１７が着座されている。スローアウェイチップ
１７は、本実施例では超硬合金等の硬質材料から形成さ
れて、シート１５よりも一回り大きな略正方形の平板状
をなすものであり、この正方形をなす上面がすくい面１
７ａとされるとともに、このすくい面１７ａの反対側の
下面が着座面１７ｂとされ、さらに四つの側面がそれぞ
れ逃げ面１７ｃとされていて、これらの逃げ面１７ｃに
逃げ角が付されたポジティブチップとされている。そし
て、上記すくい面１７ａと各逃げ面１７ｃとの交差稜線
部に切削に供される切刃１７ｄが形成されている。ま
た、スローアウェイチップ１７の四つの逃げ面１７ｃの
内二つは、チップ取付座１２の取付座壁面１２ｂ、１２
ｂに当接している。

【００１８】スローアウェイチップ１７の中央部には、
取付ねじ１６のねじ孔１６ａに連通する係止孔１７ｅが
貫通形成されており、係止孔１７ｅの孔壁は、シート１
５側に向けて漸次縮径するテーパー面状に形成されてい
る。

【００１９】スローアウェイチップ１７の係止孔１７ｅ
には、チップ取付ねじ１８が挿通されており、その頭部
１８ａは係止孔１７ｅの孔壁に係合させており、取付ね
じ１８の先端部１８ｂは、シート取付ねじ１６のねじ孔
１６ａに螺合されている。

【００２０】本実施例のスローアウェイチップのクラン
プ機構は、以上のような構成を有するので、以下のよう
にして工具本体１１へのスローアウェイチップ１７の装
着を行なうことができる。

【００２１】即ち、まず、工具本体１１のチップ取付座
１２に、シート１５を、その係止孔１５ｃをチップ取付
座１２の取付ねじ孔１３に同心状に連通させて着座させ
る。次に、シート１５の係止孔１５ｃからチップ取付座
１２の取付ねじ孔１３に渡って、シート取付ねじ１６を
挿通させ、その先端部をチップ取付座１２の取付ねじ孔
１３の雌ねじ孔１３ｂに螺着させる。ここで、シート取
付ねじ１６のねじ孔１６ａの上端部には、六角穴又はす
りわり状の溝（符号１６ｆ）が形成されており、その六
角穴又はすりわり状の溝（符号１６ｆ）に六角レンチ又
はマイナスドライバ等の工具を嵌合させて回転すること
によりシート取付ねじ１６を容易に螺着することができ
る。尚、図１では、シート取付ねじ１６が螺着した取付
ねじ孔１３を図中上方にのみ開口したが、取付ねじ孔１
３を工具本体１１の図中下方に貫通させてもよい。その
場合には、シート取付ねじ１６のねじ孔１６ａの下端部
に六角穴又はすりわり状の溝を形成しておき、取付ねじ
孔１３の下端開口部から六角レンチ又はマイナスドライ
バ等の工具を挿入し、シート取付ねじ１６のねじ孔１６
ｃの下端部の六角穴又はすりわり状の溝に嵌合させて回
転することにより、シート取付ねじ１６を螺着させるこ
ともできる。

【００２２】すると、取付ねじ孔１３の整形面１３ａに
シート取付ねじ１６の嵌合面１６ｃが嵌合するので、取
付ねじ孔１３に対するシート取付ねじ１６のガタつきを
防止することができる。また、シート取付ねじ１６を取
付ねじ孔１３に螺着して締め付けると、シート取付ねじ
１６のテーパー状の嵌合面１６ｃが、取付ねじ孔１３の
整形面１３ａに押し付けられ密着する。よって、シート
取付ねじ１６の嵌合面１６ａと取付ねじ孔１３の整形面
１３ａとの摩擦力により、シート取付ねじ１６のゆるみ
を防止することができる。更に、この取付ねじ孔１３の
整形面１３ａ及びシート取付ねじ１６の嵌合面１６ｃ
は、シート１５側に向けて末広がり、即ち、シート取付
ねじ１６の挿入方向に先細りのテーパー状であるので、
シート取付ねじ１６は、その中心軸ＣＴ１が取付ねじ孔
１３の中心軸に一致するように調心されながら、螺着さ
れる。従って、その挿入が容易である。これにより、チ
ップ取付座１２へのスローアウェイチップ１７の取付作
業の簡便化を図ることができる。

【００２３】そして、シート取付ねじ１６の頭部に嵌着
された止め輪１９は、シート１５の係止孔１５ｃに形成
された環状凹部１５ｅに嵌合する。このとき、図３に示
すように割り１９ａを有し弾性材料により形成されてい
る止め輪１９は、拡径方向に弾性力を有している。従っ
て、図１に示すように、止め輪１９は、シート１５の図
中上方への移動を阻止するように環状凹部１５ｅに嵌合
する。また、このとき、シート１５の側面は、チップ取
付座１２の壁面１２ｂ、１２ｂに当接されている。

【００２４】従って、チップ取付座１２へのシート１５
の取付を正確且つ確実に行なうことができる。

【００２５】そして、シート１５に、スローアウェイチ
ップ１７を、その係止孔１７ｅがシート取付ねじ１６の
ねじ孔１６ａに連通するように且つ四つの逃げ面１７ｃ
の内二つをチップ取付座１２の取付座壁面１２ｂ、１２
ｂに当接させるように着座させる。そこで、チップ取付
ねじ１８をスローアウェイチップ１７の係止孔１７ｅに
挿通して、その頭部１８ａを係止孔１７ｅの孔壁に係合
させ、チップ取付ねじ１８の先端部１８ｂをシート取付
ねじ１６のねじ孔１６ａに螺着させる。すると、スロー
アウェイチップ１７は、チップ取付ねじ１８及びシート
取付ねじ１６を介してチップ取付座１２側に固定され
る。

【００２６】また、スローアウェイチップ１７の係止孔
１７ｅは、チップ取付座１２の取付座底面１２ａの取付
ねじ孔１３に対して取付座壁面１２ｂ、１２ｂから離間
する方向に僅かに偏心しており、そのため、スローアウ
ェイチップ１７の係止孔１７ｅを通じて取付ねじ孔１３
に螺着されたチップ取付ねじ１８を締め付けていくと、
チップ取付ねじ１８の頭部１８ａの取付座壁面１２ｂ、
１２ｂ側が、スローアウェイチップ１７の係止孔１７ｅ
の取付座壁面１２ｂ、１２ｂ側を押圧することとなる。
これにより、スローアウェイチップ１７の四つの逃げ面
１７ｃの内二つを、チップ取付座１２の取付座壁面１２
ｂ、１２ｂに押し付けることができるので、チップ取付
座１２へのスローアウェイチップ１７の固定を強固にす
ることができる。

【００２７】従って、このスローアウェイチップ１７
は、ガタつきなく取付ねじ孔１３に螺着されたシート取
付ねじ１６に固定されるので、スローアウェイチップ１
７の取付精度を高めることができると共にその位置ずれ
を防止することができる。

【００２８】また、チップ取付座１２は平坦面をなして
いるため、加工精度が高い。よって、スローアウェイチ
ップ１７の取付精度を一層向上することができる。

【００２９】尚、上記実施例においては、シート取付ね
じ１６の頭部に止め輪１９を嵌着させたが、その止め輪
１９に代えて、図４に示すように、シート取付ねじ１６
の頭部を鍔状に拡径させた拡径部２０を設けてもよい。
この場合にも、拡径部２０が、シート１５の係止孔１５
ｃの環状凹部１５ｅに係合してシート１５をチップ取付
座１２側に係止することができ、上記実施例のように、
止め輪１９を要さないので、部品点数を減少することが
できる。よって、シート取付ねじ１６、引いては、スロ
ーアウェイチップ１７の取付作業を簡便にすることがで
きる。

【００３０】また、シート１５の交換時のシート１５の
取り外しに際して、図１に示すチップ取付ねじ１８と共
にスローアウェイチップ１７を取り外した後には、シー
ト１５を図中上方に引き抜くと、止め輪１９が図２のシ
ート取付ねじ１６の溝１６ｄに弾性的に嵌着している状
態から拡径して離脱し、シート１５と共に取り外され
る。次に、シート１５の取り付けに際しては、シート取
付ねじ１６を取付ねじ孔１３に螺着させたまま、シート
１５をシート取付ねじ１６に嵌合させて、チップ取付座
１２の取付座底面１２ａに着座させ、その後に、止め輪
１９を拡径させた状態にして、シート１５の係止孔１５
ｃに形成された環状凹部１５ｅからシート取付ねじ１６
の溝１６ｄに嵌着させることができる。よって、シート
１５の着脱をシート取付ねじ１６を取り外すことなく行
なうことができるので、シート１５の交換を簡便に行な
うことができる。

【００３１】また、上記実施例においては、本発明のス
ローアウェイチップのクランプ機構をエンドミルに適用
した場合を示したが、本発明のスローアウェイチップの
クランプ機構は、スローアウェイ式のバイト、ボーリン
グバー、カッター等にも適用することができることは勿
論である。

【００３２】

【発明の効果】請求項１記載のスローアウェイチップの
クランプ機構によれば、取付ねじ孔に対するシート取付
ねじのガタつきを防止することができ、また、シート取
付ねじのゆるみを防止することができるので、その取付
精度を高めることができると共に偏心等の位置ずれの防
止を図ることができる。そして、このシート取付ねじに
は、スローアウェイチップを固定するチップ取付ねじが
螺着されているので、スローアウェイチップの取付精度
を高めることができると共にその位置ずれの防止を図る
ことができる。また、取付ねじ孔の整形面がテーパー状
であることによる調心作用により、シート取付ねじの挿
入を容易にすることができるので、チップ取付座へのス
ローアウェイチップの取付作業の簡便化を図ることがで
きる。

【００３３】請求項２記載のスローアウェイチップのク
ランプ機構によれば、上記効果に加えて、シートを、チ
ップ取付座からシート取付ねじを取り外すことなく着脱
することができるので、シートの交換を簡便にすること
ができる。

【００３４】請求項３記載のスローアウェイチップのク
ランプ機構によれば、請求項１記載のスローアウェイチ
ップのクランプ機構において示した効果に加えて、部品
点数の低減を図ることができるので、シート取付ねじ１
６、引いては、スローアウェイチップ１７の取付、取り
外し作業を簡便にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のスローアウェイチップのクランプ機
構の一実施例を示す図である。

【図２】 図１の取付ねじ孔に対するシート取付ねじの
嵌合状態を示す拡大図である。

【図３】 図１のシート取付ねじに嵌着する止め輪を示
す図である。

【図４】 本発明のスローアウェイチップのクランプ機
構の別の実施例の要部を示す図である。

【図５】 図１のスローアウェイチップのクランプ機構
を適用したエンドミルを示す図である。

【図６】 従来のスローアウェイチップのクランプ機構
の一例を示す図である。

【符号の説明】

１１…工具本体 １２…チップ取付座 １３…取付ねじ孔 １３ａ…整形面 １５…シート １５ｃ…係止孔 １５ｅ…環状凹部 １６…シート取付ねじ １６ａ…ねじ孔 １６ｃ…嵌合面 １７…スローアウェイチップ １７ｅ…係止孔 １８…チップ取付ねじ １９…止め輪 １９ａ…割り ２０…拡径部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体のチップ取付座にシートを着座
   させ、シート取付ねじを前記シートに形成された係止孔
   に挿通させ、該シート取付ねじの頭部に設けられた係止
   手段を前記シートに形成された係止孔に係止させると共
   に該シート取付ねじを前記チップ取付座に形成された取
   付ねじ孔に螺着させ、前記シートにスローアウェイチッ
   プを着座させ、チップ取付ねじを該スローアウェイチッ
   プに形成された係止孔に挿通させ係止させると共に前記
   シート取付ねじの内部に形成されたねじ孔に螺着させる
   ことによりスローアウェイチップを固定するようにした
   スローアウェイチップのクランプ機構であって、 前記チップ取付座に形成された取付ねじ孔の前記シート
   側の部分には、該シート側に向けて末広がりなテーパー
   状の整形面が形成され、 前記取付ねじ孔に螺着されるシート取付ねじには、前記
   取付ねじ孔の整形面に嵌合する嵌合面が形成されている
   ことを特徴とするスローアウェイチップのクランプ機
   構。
2. 【請求項２】 前記シート取付ねじの頭部に設けられた
   係止手段を、該頭部に嵌着させた割りを有する止め輪と
   し、 前記シートの係止孔には、前記止め輪に嵌合する環状凹
   部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のス
   ローアウェイチップのクランプ機構。
3. 【請求項３】 前記シート取付ねじの頭部に設けられた
   係止手段を、該頭部の一部を拡径させた拡径部とし、 前記シートの係止孔には、前記拡径部に係合する環状凹
   部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のス
   ローアウェイチップのクランプ機構。