JPH11156616A - ボーリングカッタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンタリング切削しながらヘリカル送りする
際のボーリングカツタにおいて、切刃チップの配置に工
夫をし、切削抵抗を均等化して高精度な真円度の得と共
に加工時間の短縮できるボーリングカッタを提供する。 【解決手段】 工具ホルダーの先端外周に配設する切削
ヘッド１の刃溝２に切刃チップ３を挿入し、押え金４に
て切削ヘッド１に切削径の調整自在に固定したボーリン
グカッタにおいて、複数の切刃チップ３の固定位相を軸
方向に、工具ホルダーの公転１回転内に進むヘリカル送
りピッチの範囲で、任意にずらして固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スローアウェイ式
のボーリングカッタに係り、特にコンタリング（円弧）
切削をしながらヘリカル（螺旋状）に送られ、穴加工す
る際の切刃チップの配置を改良することにより切削仕上
げ精度の向上と切削時間の短縮を図ったボーリングカッ
タを提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のボーリングカッタとして
は、工具ホルダーの先端端面に内側から外側に向けて複
数の切刃チップを配設して、その回転軌跡が内外の切刃
チップと相互にオーバーラップしつつ、軸方向に少しず
つ食い付き位置をずらして所定の穴径を切削するものが
周知である。しかしこの形態では、工具ホルダーの最外
周に位置する切刃チップのみが常に穴の内周面と接触し
ているため、工具ホルダーの軸線と直交する方向に反力
が作用する。このため、工具ホルダーが振動し切刃チッ
プの欠け、また穴の精度不良が多発するという問題があ
った。

【０００３】この問題を解消するため、特開昭６２−１
０２９０９号公報には図６及び図７に示すように、切刃
チップの固定位置を軸方向に積極的にずらした技術が提
案されている。図６の構成によれば、外周側に位置する
切刃チッブ１０９を、それに隣接する切刃チップ１０８
より軸線後方に配置しているので、穴明け開始時に必要
な食い込み推力が軸線先方に配置された切刃チップ１０
８による食い込み時と軸線後方に配置された切刃チップ
１０９による食い込み時とに分散される。また、外周側
に位置する切刃チップ１１１をほぼ点対称に配置してい
るので、工具ホルダー１０５の軸線と直交する方向に作
用する力が相殺されると説明している。切刃チップの配
置を正面から見た図７を参照すれば、上述の作用の説明
が容易に理解できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のボーリングカツ
タの切削穴径は、切刃チップの調整代が数ミリ程度であ
るため、この調整範囲を越える場合は加工内径に応じた
ボーリングクイルを準備する必要があった。この問題
は、近年ＣＮＣ（コンピュータ搭載数値制御）を搭載し
たマシニングセンターにおけるコンタリング加工が可能
になるに従い、単独の工具ホルダーで加工できる寸法範
囲は広がった。

【０００５】しかし、ヘリカル送りにて加工時間を短縮
しようとすると、切削ヘッドに固定する切刃チップの配
置によっては刃先形状が、工具ホルダーのコンタリング
中に公転するヘリカル送りピッチのツールマークとして
仕上げ面に転写される。この現象はカッタ回転速度を上
げたり、切刃チップの数を増やして切刃チップ当たりの
負荷を軽減しても解決しない。本発明では、切刃チップ
の配置に工夫をし、切削抵抗を均等化して高精度な真円
度の得られるボーリングカッタを提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】工具ホルダーの先端外周
に配設する切削ヘッドの刃溝に切刃チップを挿入し、押
え金又は取付けボルトにて着脱自在に固定したボーリン
グカッタにおいて、複数の切刃チップの固定位相を軸方
向に、工具ホルダーの公転１回転内に進むヘリカル送り
ピッチの範囲でずらし、且つ、切刃チップの数で等分さ
れる位置に固定すれば、切削抵抗は均等化され仕上げ面
粗度の円滑な高精度な真円度の得られると共に加工時間
を短縮できるボーリングカッタが提供できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を具体化した好適
の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。図１乃至
３は、本発明のボーリングカッタの切削ヘッド１の正面
図と工具ホルダー１００を側面から見た断面図である。

【０００８】まず図１において、切削ヘッド１の外周側
のＡ〜Ｅの５個所の刃溝２に、切刃チップ３がそれぞれ
押え金４を介して取付けボルト５にて切削ヘッド１に固
定されている。６は、切刃チップ３の切削径を調節する
刃先調整ネジであり、７は、切り屑ポケットである。一
方図２は、各切刃チップ３の固定位相が、工具ホルダー
１００の軸方向Ｚに、順次Ａ〜Ｅの如くずらして固定さ
れていることを示すものである。Ａの個所に取付けられ
た切刃チップ３を起点として切削ヘッド１が公転１回転
した終点の切刃チップ３のＥまでのＺ方向のずれ総幅ｆ
ｚは、工具ホルダー１００の公転１回転内に進むヘリカ
ル送りピッチに相当する。各々の個所Ａ〜Ｅに取付けら
れた切刃チップ３の切削径は、同一に調整されている。

【０００９】図３は、他の実施例である切刃チップ３が
単に取付けボルト５にて固定されている切削ヘッド１の
正面図である。切刃チップ３の固定位相が、工具ホルダ
ー１００の軸方向Ｚに、ヘリカル送りに相当するｆｚの
間にＡ〜Ｄが均等に配置されているところは、図２と同
様である。工具ホルダー１００は、マシニングセンター
等の加工機側の取付け軸に嵌合する固定穴１００ａにガ
イドされながら、ボス面１００ｂを突当てゝネジ止めさ
れる。

【００１０】図４は、以上のように構成した本発明のボ
ーリングカッタで穴加工した場合、１個（例えばＡ）の
切刃チップ３が、工具ホルダー１のコンタリング中に公
転するヘリカル送りピッチとして如何なる軌跡を、被削
材８の内壁面９に転写するかを説明したものである。２
点鎖線で示す軌跡１０が、ヘリカル送りピッチの軌跡で
あり、工具ホルダー１の公転１回転内に進むピッチはｆ
ｚに相当する。

【００１１】図５に、切削ヘッド１に１個（例えばＡ）
の切刃チップ３または同一位相にＡ〜Ｅの全ての切刃チ
ップ３が、固定されていた場合の内壁面９の仕上げ面を
拡大して示す。内壁面９は、ヘリカル送りピッチｆｚの
間隔で切削痕を残すことになる。これを避けるために
は、微細な送りとすればよいがヘリカル送りに比べれば
切削能率は低下する。

【００１２】ところが、本発明のように切刃チップ３の
固定位置を、ヘリカル送りピッチｆｚの寸法に対し切刃
チップ３の数で等分した位相にてずらしておけば、切削
抵抗は各切刃チップ３に分担されると共に、内壁面９の
仕上げ面は、図５に拡大して示すように極めて円滑な面
粗度となる上、加工時間の短縮が図れる。

【００１３】

【発明の効果】本発明は、コンタリング切削しながら公
転するヘリカル送りで穴加工する時、ボーリングカッタ
における複数の切刃チップの固定位相を軸方向に、工具
ホルダーの公転１回転内に進む送りピッチの範囲でずら
し、且つ、切刃チップの数で等分される位置に固定した
から、切削抵抗は均等化され仕上げ面粗度の円滑な高精
度な真円度の得られる穴加工が実現でき、公転１回転内
に進む送りピッチ（ｆｚ）が大きく取れるから加工時間
の短縮が可能となると共に、単独のボーリングカッタで
広範囲の穴寸法の加工ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のボーリングカツタの正面図である。

【図２】本発明のボーリングカツタの側面から見た断面
図である。

【図３】本発明のボーリングカツタの他の実施例の正面
図である。

【図４】コンタリング切削時の穴内壁のツール軌跡の説
明図である。

【図５】コンタリング切削時の穴内壁の切削痕拡大図で
ある。

【図６】本発明のコンタリング切削時の穴内壁の切削痕
拡大図である。

【図７】従来のボーリングカツタの側面図である。

【図８】従来のボーリングカツタの正面図である。

【符号の説明】

１：切削ヘッド ２：刃溝 ３：切刃チップ ４：押え金 ５：取付けボルト ６：刃先調整ネジ ７：切り屑ポケット ８：被削材 ９：内壁面 １０：軌跡

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具ホルダーの先端外周に配設する切削
   ヘッドの刃溝に切刃チップを挿入し、押え金又は取付け
   ボルトにて着脱自在に固定したボーリングカッタにおい
   て、複数の切刃チップの固定位相を軸方向に、工具ホル
   ダーの公転１回転内に進む送りピッチの範囲で、任意に
   ずらしたことを特徴とするボーリングカッタ。
2. 【請求項２】 切削ヘッドに固定する切刃チップの軸方
   向の位相ピッチは、工具ホルダーの公転１回転内に進む
   送りピッチの範囲で、切刃チップの数で略等分されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載のボーリングカッ
   タ。