JPH10296510A - バイトホルダーおよびバイトホルダーを用いた切削方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内径倣い切削を円筒状のバイトホルダーを用
いて行う内径バイトにおいては、切削面に十分大きな径
をもった内径凸部を有するような加工物を加工する場合
に、バイトホルダーの胴部が加工物の内径凸部に邪魔さ
れてバイトホルダーが加工物と干渉して、加工物の内径
裏側部分の加工ができなくなる。 【解決手段】 内径側に凸部を有する円環状のワークの
内径面を切削する場合に、バイトホルダーのヘッド部を
加工物の内径と略一致した大きさの円柱状と成し、チッ
プの外周側位置をヘッド部の外径と略一致させ、バイト
ホルダーの胴部のチップ側外周を凹こませて、この凹み
の外径を加工物の内径と略一致した円弧状としたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は工作機械のバイトホ
ルダーおよびこのバイトホルダーを用いた切削方法、特
に、旋盤等の工作機械の裏内径加工バイトホルダーおよ
びこの裏内径加工バイトホルダーを用いた切削方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、旋盤等の工作機械において、切削
工具であるバイトには種々の形状のものが知られてい
る。特に、このようなバイトには、一般的に、刃先の部
分と柄（シャンク）の部分とを全体的に一体に作ったむ
くバイトと、刃先だけを刃物材料の小片等のチップの形
に作り、この様なチップを鋼製のシャンクにろう付け或
いは溶接して作った付刃バイトと、刃物材料のチップを
シャンクに機械的に締め付けて作ったクランプバイト等
がある。

【０００３】従って、この様なバイトの、特に、クラン
プバイトにおいては、三角形や四角形のチップの上下両
面の角の部分の切刃を順に使用位置に締め付けて、全て
の角の部分の切刃をもって使用した後に、チップを廃棄
する廃棄形、所謂、使い捨ての、スローアウエイ形のバ
イトは、磨耗した切刃部分の取付、取換えが極めて短時
間に行うことが出来て、切刃の研ぎ直しが不要なので、
近年大いに使用されている。

【０００４】この様なクランプバイトで、一般的な内径
倣い切削を円筒状のバイトホルダーを使って行う内径バ
イトにおいては、切削面に十分大きな径をもった内径凸
部を有するようなワーク、すなわち加工物を加工する場
合に、バイトの胴部が加工物の内径凸部に邪魔されてバ
イトが加工物と干渉してしまって、加工物の一部の切削
面、すなわち内径裏側部分の加工ができなくなる時があ
る。

【０００５】従って、この様な場合には、加工物を掴み
替えて反対の向きに加工物を裏返して向きを替えること
が必要となるために、加工工程が２工程になると共に、
加工物が特に鋳物であったりした場合には掴み替えを行
わなければ成らず、この様な加工物の掴み替えを行うこ
とによって加工物の掴み位置が変わって中心が僅かにず
れたりするために加工精度が低下する等の問題がある。

【０００６】また、バイトホルダーの胴部のチップ側を
単に平面状に凹ませたものもあるが、チップがヘッド部
の基礎円よりも大きく外周方向に突出している場合があ
る。これは、加工物の凸部が小さければ、すなわちバイ
トホルダーの凸部を加工するための移動量が小さけれ
ば、十分に胴部の肉厚を確保できるが、もし、加工物の
凸部が大きいと、すなわちバイトホルダーの凸部を加工
するための移動量が大きいと、基礎円が小さいために胴
部の十分な肉厚を確保することが出来ない。従って、加
工物の回転速度を落とさざるを得ず、生産性が低下して
悪化する等の問題が見られる。

【０００７】従って、本発明の目的は、この様な従来に
おける問題を解決するために、円環状の加工物の内径側
に凸部が有っても、加工物の掴み替えを行うことなく、
且つ、このような凸部に何等干渉されること無く、好適
に円環状の加工物の内径面、特に裏内径面を切削して良
好な加工精度を維持できると共に、生産性を向上するこ
とができるバイトホルダー、およびこのバイトホルダー
を用いて切削する切削方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明のバイトホルダーは、内径側に凸部を有す
る円環状の加工物の軸方向他端側内径面を、軸方向一端
側から挿入して切削するバイトホルダーにおいて、バイ
トホルダーのヘッド部が加工物の内径と略一致した円柱
状を成し、チップの外周側位置がヘッド部の外径と略一
致し、バイトホルダーの胴部のチップ側外周が凹み、そ
の胴部の凹みの外径が加工物の内径と略一致した円弧状
を成していることを特徴とする。

【０００９】更に、本発明のバイトホルダーは、ヘッド
部の径が加工物の内径よりも小さくてヘッド部を加工物
内に挿入するよう出来ることを特徴とする。

【００１０】また更に、本発明のバイトホルダーは、チ
ップを取付けるための装着面がヘッド部に設けられたこ
とを特徴とする。

【００１１】本発明の切削方法は、バイトホルダーのヘ
ッド部が加工物の内径と略一致した大きさの円柱状を成
し、チップの外周側位置がヘッド部の外径と略一致し、
バイトホルダーの胴部のチップ側外周が凹んでいるバイ
トホルダーを用いて、内径側に凸部を有する円環状の加
工物の内径面を切削する切削方法において、加工物の一
端側からバイトホルダーを加工物内周面近くを通って他
端側へ挿入する工程と、バイトホルダーの凹部が加工物
の凸部に干渉しない位置まで外径方向に移動する工程
と、加工物の他端側から加工物の凸部の一端側の側面ま
で内径面を切削する工程と、加工物の他端側の側面を外
径側から中心方向へ向かって切削する工程とから成るこ
とを特徴とする。

【００１２】また、本発明の切削方法は、加工物の内径
と略一致した円柱状のホルダーを有するバイトホルダー
を用いることを特徴とする。

【００１３】更に、本発明の切削方法は、加工物の凸部
と干渉することのない凹部を胴部に有するバイトホルダ
ーを用いることを特徴とする。

【００１４】尚、本発明の切削加工は、円環状の加工物
の内径側の凸部の外側の内径面と側面との切削加工の前
であっても後でも、いずれでも実施できるものである。

【００１５】本発明の他の目的や特徴および利点は以下
の添付図面に沿っての詳細な説明から一層明らかに成ろ
う。

【００１６】

【発明の実施の形態】図面の図１に示される様に、本発
明のバイトホルダー１０は、タレット旋盤の往復台１上
を滑動するスライドユニット２のタレットヘッド３に取
付けられて、主軸中心線のＸ方向の縦送りと、この主軸
中心線と直角のＹ方向の横送りとが行われて、これによ
って、円環状のワーク、すなわち加工物Ｗにおける所要
の裏内径加工を行うことができるようになっている。円
環状のワークである加工物Ｗは、部品回転用スピンドル
のチャック４に装着されて回転保持される。

【００１７】本発明の裏内径加工用のバイトホルダー１
０は、タレットヘッド３に取付けられて固持されるベー
ス部１１と、ベース部１１から回転中心線に沿って延び
ていてチップ側の中央部分が抉るよう凹ませられて略平
らな面または僅かに湾曲した曲面を有するよう形成され
た胴部１３と、胴部１３の先端から回転中心線と直角
に、すなわち回転中心線から鉛直方向に延びるヘッド部
１４と、このヘッド部１４の先端部にねじ１６等によっ
て取外し可能に取付けらるチップ１５とから主に構成さ
れている。

【００１８】この様な本発明の裏内径加工用バイトホル
ダー１０は熱処理可能な強靭な工具鋼等のような適宜な
鋼材料から所要の精度をもって好適に作られている。

【００１９】本発明の裏内径加工用バイトホルダー１０
の胴部１３は、円形断面のベース部１１からカラー部１
２を介して延びる円柱状部分から成り、加工物Ｗの内径
側の凸部ｗの孔、すなわち該凸部ｗにおける内径よりも
僅かに小さく、ほぼ一致された円形とされて、加工物Ｗ
の凸部ｗの孔内を胴部１３のヘッド部１４が通過できる
程度の隙間を形成する大きさである。更に、胴部１３は
中央部分のチップ側の部分が抉られて凹部１７が形成さ
れており、先端部にチップ１５を取付けるためのヘッド
部１４が形成されている。また、胴部１３の凹部１７は
平面または湾曲面のいずれにても良く、凹部１７が加工
物Ｗの内径側の凸部ｗと干渉しないように作られている
ことが重要である。特に、図１（Ｃ）に示されるよう
に、この胴部１３の凹部１７の外周面は加工物Ｗの内径
側の凸部ｗの孔の径とほぼ一致された円弧状とし、加工
物Ｗの切削されるべき内周面ｗ１を切削時に干渉しない
位置に位置するよう形成され、且つ胴部１３自体も十分
な肉厚を有するよう作られるのが好適である。

【００２０】従って、この様な本発明のバイトホルダー
１０は、例えば断面円形の丸棒状の工具鋼素材から、先
ず、カラー部１２の直径に対応して丸削りされてカラー
部１２が削り出され、次いで、カラー部１２を介して一
方の側にベース部１１を、他方の側に胴部１３が夫々削
り出されて作られる。そして、胴部１３は、中央部分の
チップ側の部分が抉られて凹部１７が設けられると共
に、先端部にチップ１５を取付けるためのヘッド部１４
が形成される。チップ１５は、例えばヘッド部１４に区
画形成された装着面１４ａにねじ１６等の固着部材によ
って取付けられる。

【００２１】また、使用されるチップ１５は加工物の種
類や切削加工手段等に応じて種類が選ばれて使用される
ものが好適で、通常の使い捨ての、廃棄形のチップが、
取付けや取外しが簡単で、且つ容易であり、図示実施例
においてはチップ１５は菱形をなしているが、これに限
定されることなく、他の形のものも勿論使用できること
は明らかであろう。更に、このチップ１５部分の刃先が
位置する径はヘッド部１４の径とほぼ一致されるのが好
適である。

【００２２】この様に構成された本発明の裏内径加工用
バイトホルダー１０は、先ず、所要のチップ１５がヘッ
ド部１４の先端部に、例えばねじ１６によって取付けら
れて、次いで、タレット旋盤のタレットヘッド３に、バ
イトホルダー１０のベース部１１が握持されて固定さ
れ、これによってバイトホルダー１０がタレットヘッド
３にしっかりと固定保持される。他方、内径に凸部ｗを
有する加工物Ｗはタレット旋盤の部品回転用スピンドル
のチャック４によって掴まれて取付けられる。この様に
して、本発明の裏内径加工用バイトホルダー１０がタレ
ットヘッド３に取付けられ、加工物Ｗが部品回転用スピ
ンドルのチャック４に取付られたならば、加工物Ｗの裏
内径を加工すべく、タレットヘッド３が、位置が正しく
位置決めされてタレットヘッド３がスライドユニット２
と共に一体的に往復台１上をスライド、すなわち滑動さ
れてＸ、Ｙ方向等の加工方向に移動される。このＸ、Ｙ
方向の加工方向の移動においては、先ず、バイトホルダ
ー１０のヘッド部１４のチップ側の先端部が、加工物Ｗ
の内径部の周面に当たることのないように加工物Ｗの一
端側から他端側に向かって中心線に沿ってＸ方向に挿入
され、次いで、中心線から直角にＹ方向に、加工物Ｗの
内周面の所要位置である加工開始位置に向かって外径方
向に移動されて加工開始位置に位置される。この時の状
態が図３に示されている。

【００２３】この様にして、バイトホルダー１０のヘッ
ド部１４上のチップ１５の切刃先端が、加工物Ｗの内周
面の加工すべき加工開始位置に位置されたならば、加工
物Ｗの内周面ｗ１を切削加工するようタレットヘッド３
が回転中心線と平行な方向に移動されて所要の切削加工
が行われる。次いで、タレットヘッド３が回転中心線と
直角なＹ方向に移動され、これによってチップ１５の切
刃先端が加工物Ｗの内径凸部ｗの内側面ｗ２を外径側か
ら回転中心線に向かって中心方向に切削加工が行われ
て、加工物Ｗの内径凸部ｗの内側面ｗ２が好適に切削加
工される。これら加工物Ｗの内周面ｗ１および内側面ｗ
２の切削加工は、いずれも加工物Ｗの凸部ｗに、バイト
ホルダー１０の胴部１３、すなわち凹部１７が何等干渉
されることなく良好に行われる。

【００２４】尚、この様な本発明の切削加工は、円環状
の加工物の内径側の凸部の外側の内径面と側面との切削
加工の前でも後でも、いずれの場合にも必要に応じて実
施できることは勿論である。

【００２５】

【発明の効果】上述した様に、本発明のバイトホルダ
ー、および当該バイトホルダーを用いた切削方法に依れ
ば、バイトホルダーのヘッド部が加工物の内径と略一致
した大きさの円柱状を成し、チップの外周側位置がヘッ
ド部の外径と略一致し、バイトホルダーの胴部のチップ
側外周が凹んでおり、この凹みの外径が加工物の内径と
略一致した円弧状を成しているので、内径側に凸部を有
する円環状の加工物の凸部内側の周面および側面を切削
する場合に、バイトホルダーのヘッド部を、加工物の一
端側から凸部内径部分を通って挿入してチップ先端の切
刃を内側の周面の加工位置に位置させて内側の周面の切
削加工を行い、次いで回転中心線に向かって切刃によっ
て凸部内側の側面を切削加工するので、加工物の内径側
の凸部に何等干渉されることなく好適に加工物の内径側
の凸部の内側の周面および側面を切削加工することがで
きるし、また、バイトホルダーの胴部も必要な十分な肉
厚を確保することが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバイトホルダーを示す図で、（Ａ）は
バイトホルダーの正面概要図で、（Ｂ）はヘッド部の縦
断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図であ
る。

【図２】本発明のバイトホルダーを用いて円環状加工物
を加工する場合の加工物とバイトホルダーとを示す概要
図である。

【図３】本発明のバイトホルダーが、円環状加工物加工
開始位置に位置された場合の加工物とバイトホルダーと
を示す概要図である。

【図４】本発明のバイトホルダーを用いて円環状加工物
を加工してバイトホルダーが加工終了位置に位置された
場合の加工物とバイトホルダーとを示す同様な図であ
る。

【符号の説明】

１ 往復台 ２ スライドユニット ３ タレットヘッド ４ チャック １０ バイトホルダー １１ ベース部 １２ カラー部 １３ 胴部 １４ ヘッド部 １５ チップ １６ ねじ １７ 凹部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内径側に凸部を有する円環状の加工物の
   軸方向他端側内径面を、軸方向一端側から挿入して切削
   するバイトホルダーにおいて、バイトホルダーのヘッド
   部が加工物の内径と略一致した大きさの円柱状を成し、
   チップの外周側位置がヘッド部の外径と略一致し、バイ
   トホルダーの胴部のチップ側外周が凹み、その胴部の凹
   みの外径が加工物の内径と略一致した円弧状を成してい
   ることを特徴とするバイトホルダー。
2. 【請求項２】 バイトホルダーのヘッド部の径が加工物
   の内径よりも小さくてヘッド部を加工物内に挿入するよ
   う出来ることを特徴とする請求項１記載のバイトホルダ
   ー。
3. 【請求項３】 チップを取付けるための装着面がヘッド
   部に設けられたことを特徴とする請求項１記載のバイト
   ホルダー。
4. 【請求項４】 バイトホルダーのヘッド部が加工物の内
   径と略一致した大きさの円柱状を成し、チップの外周側
   位置がヘッド部の外径と略一致し、バイトホルダーの胴
   部のチップ側外周が凹んでいるバイトホルダーを用い
   て、内径側に凸部を有する円環状の加工物の内径面を切
   削する切削方法において、加工物の一端側から他端側に
   加工物の内径部分を通ってバイトホルダーを挿入する工
   程と、バイトホルダーの凹部が加工物の凸部に干渉しな
   い位置までバイトホルダーを回転中心側から外径方向に
   移動する工程と、加工物の該他端側から加工物の凸部の
   該一端側の側面まで内径面を切削する工程と、加工物の
   該他端側の側面を外径側から中心方向へ向かって切削す
   る工程とから成ることを特徴とする切削方法。
5. 【請求項５】 加工物の内径と略一致した円柱状のヘッ
   ド部を有するバイトホルダーを用いることを特徴とする
   請求項４記載の切削方法。
6. 【請求項６】 加工物の凸部と干渉することのない凹部
   を胴部に有するバイトホルダーを用いることを特徴とす
   る請求項４記載の切削方法。