JPS60146602A - 切削工具用スロ−アウエイチツプ - Google Patents

切削工具用スロ−アウエイチツプ

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Publication number
JPS60146602A
JPS60146602A JP107084A JP107084A JPS60146602A JP S60146602 A JPS60146602 A JP S60146602A JP 107084 A JP107084 A JP 107084A JP 107084 A JP107084 A JP 107084A JP S60146602 A JPS60146602 A JP S60146602A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting edge
chip
cutting
tip
edge
Prior art date
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Pending
Application number
JP107084A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Harano
原野 誠
Toshifumi Takeya
竹谷 利文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RYOKO SEIKI KK
Original Assignee
RYOKO SEIKI KK
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Filing date
Publication date
Application filed by RYOKO SEIKI KK filed Critical RYOKO SEIKI KK
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Publication of JPS60146602A publication Critical patent/JPS60146602A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/141Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness
    • B23B27/143Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness characterised by having chip-breakers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、切削工具用スローアウェイチップ(以下 T
Aチップと略称する)の各稜線部に凸曲面状のすくい面
を持つ切刃を形成し、凸曲線状の切刃傾き角を形成する
加工方法に関するものである。
凸曲すくい面の実用効果は、旧来の平面状すくい面に対
比して、特異な切削機構又は作用を現わすことによって
得られる。切刃先端部の刃物角が大きくて刃先強度を増
すことは一見して明らかであるが、更に切削抵抗や切削
熱が低減し、ヒビリや振動が解消され、又切屑処理も極
めて良くなる。従って高速重切削が可能で、難削材加工
にも適し、仕上面も改良される。又構成刃先、クレータ
−の生成や刃先摩耗が減少するので、工具寿命即ち耐久
度が延びる。これらの理由によって凸曲すくい面の切削
工具では、多くの場合に能率的且経済的成果が達成され
る。
然し、その欠点は切刃形成及びその再研削が困難なこと
であって、特にTAチップの場合に問題がある。本発明
は、その凸曲すくい面のTAチップの製作方法を改良す
ることが目的である。
TAチップの切刃形成には、正多角形平板状のチップの
各稜線部に於て、チップ上面を削り込んですくい面を形
成し、チップ側面を削り落として逃面を形成する。但し
成形には型押しだけによる非研削の方法もある。このす
くい面の傾斜角度即ちすくい角i、’II″Aチップで
は直交する2つの要素に分けて考える。ここでは稜線の
傾斜角を切刃傾き角と呼び、稜線に垂直方向のすくい面
の傾斜角を垂直すくい角と呼ぶ。ここに主題である凸曲
すくい面とは、すくい面を円筒又は円錐等の凸曲面状に
成形して、その結果として稜線を凸曲線状とすることで
ある。即ち、切刃傾き角が凸曲線状の稜線となり、それ
が工具の送り方向に対向する主切刃となる訳である。
従来のTAチップの凸曲すくい面成形法は、切刃先端か
ら始まって切刃後方に向って、チップ上面を削シ込んで
行く方法であった。第1図はそのチップの正面視であっ
て、従来の成形方法の考え方を示すものである。図中の
(1)はチップ自体であって、(2)はその上面、(3
)はその下面、(4)はその側面である。この側面は正
方形チップの場合には4面、正三角形チップの場合には
3面ある訳である。(5)は凸曲ずくい面の正面視であ
って、ここでは凸曲線状の切刃傾き角として現られれて
いる。切刃先端(6)は最も高い位置にあって、そこか
ら後方即ち紙面右方へ向って曲線状に削り込まれて、切
刃後端(7)に至る。(8)は切刃後端(7)からの立
上り壁である。図では垂直面状に画いであるが、これは
傾斜面にしてもよい。但しあまシ緩くすると後続切刃に
干渉する惧れがある。(9)は後続切刃の先端であって
、上記の切刃先端(6)に相当するものである。正方形
チップの場合であれば、ここから直角に紙面背部方向に
次の切刃が形成される訳である。
さて、従来法の特徴は前述の様に切刃先端部を最高部と
して後方へ削り込んで行くものであるから、曲面即ち円
筒面又は円錐面の中心軸は切刃先端部の直下附近となる
ことである。第1図では、その中心軸(0)の位置を切
刃先端の直下として画いた。このとき、切刃傾き角(5
)は円筒又は円錐の切口として現われる訳であるが、近
似的には円弧と見做される。ここで曲面の半径をr、切
刃長を2”とすれば、削り込みの深さ即ち切刃後端(7
)のチップ表面からの深さδ−は近似的に次式δ#シで
示される。つまり深さδは刃2ρ 長Uの増加によって急速に増加する。故に従来法では刃
長をあまり大きくは出来ない。曲面方形の軍なメリット
が深切込の重切削であるからこれは大きな欠点となる。
父、立上シの壁が存在する故に、すくい面上にポケット
を形成して切屑排除が悪くなる。更に、すくい曲面成形
の際に、立上り壁が行止りになるので、研削送シをその
方向に与えることが出来ず、研削方向を変える必要があ
って曲面効果も減殺される。
次に第2図乃至第4図は従来法による正方形T Aチッ
プの1例を示す。第2図はその平面図、第3図は正面図
、第4図はチップ」二面の対角線方向即ち正面図に対し
て45° 偏った方向の側面図である。切刃は第2図の
(イ)、 (B)、 (Q)、θ))の4側面に形成さ
れるが、何れも全く同一のものであるから、(A)11
111面だけについて図示した。又簡単の為に刃先角部
の丸味を省略して画いた。
図中の(11)はチップ自体、(12)はその上面、(
13)はその下面、(14)はその側面、(15)は上
面に於ける対角線である。(16)は凸曲ずくぃ面、(
17)は切刃先端、(18)は切刃後端% (19)は
立上り壁面である。
本例の特徴は凸曲すくい面(16)が、切刃に対して4
5°偏った対角線の方向即ち第4図の方向に向く中心軸
を持つ円筒面又は円錐面となっていることである。これ
は前述した様に、立」二り壁が行止りになる為に切刃稜
の方向には研削送りがかけられぬからであって曲面効果
が悪くなる。同様の理由によって刃長も大きく出来ない
又立上シ壁が垂直である故に、すくい面上にポケットが
出来て切屑排除が悪くなる。
次に、本発明は加工方法の考え方を従来法に対して根本
的に転換したものである。即ち、従来とは反対に切刃の
先端を最も低い位置に置いて、そこから切刃後方に向っ
て削シ上る様にしてすくい面を形成するのである。第5
図は本発明の考え方を示す図であって、前述した第1図
即ち従来法の考え方と対比されるものである。
第5図はT Aチップの正面視で、(21)はチップ自
体、(22)はその上面、(23)はその下面、(24
)はその側面である。この図は% (0’)に中心軸を
持つ円筒面状にすくい面を形成した処を示すものである
が、切刃はその円筒の切口として図上に現われるもので
あって、近似的には円弧と見做せる。中心軸(σ)は、
当然ながらチップ上面より下方にあるが、その左右の位
置はチップの稜の中点附近である。本図では、切刃先端
側から見て、中点よりやや後方即ち紙面上の右方に(O
′)を1置いて画いた。中心軸線の方向は紙面に対して
略垂直とするが、それよシも左右方向に各30°、上下
方向に各20°程度まで傾けても犬きな差はない。
この様に、本発明では中心軸(0′)の位置を、チップ
の中点附近の下方に置くのが特徴であって、前述した従
来法では中心軸(0)の位置を、切刃先端の直下附近へ
くのと較べて、根本的に相違する。これによって、切刃
先端(26)は切刃中では最低位にあり、その点に於て
切刃傾き角も大きな負角をなすが、それより後方に向っ
て円孤状に切刃は上昇し、負角も次第に小さく彦って行
く。それがチップの上面に達して切刃後端(27)とな
り、続いて、上面に接して又はそれを越えて進むと、円
孤状に下降して曲線の後端(28)に達する。本図の様
に、中心軸(O′)の位置を稜の中点よシ後方に置いた
場合には、後続の切刃先端(29)は、この曲線後端(
28)よりも下方にある。伺故ならば、前後2つの切刃
先端である(2))と(29)とは同一の高さに位置す
るからで rある。それ故に後続切刃の成形には、研削
代の余肉が残っているから、先行刃の形成に干渉される
ことなく、自由に独自な研削が出来る利点がある。又、
切刃研削の先端及び後端共に、行止りのない自由端であ
るから、研削送りは切刃稜に平行方向には勿論、自由な
方向が取れるので研削が容易であるばかりでなく好適な
凸曲面方形が得られる。又切刃部を長くすることが出来
る上に、立上りの障壁も存在しない。この様に、本発明
は切刃形成の考え方が、従来法とは根本的に異シ、それ
によって加工作業及び切刃性能の両面に於ける、従来の
問題点を大巾に改良したものである。
第6図乃至第8図は、本発明の実施例であって、正方形
TAチップの事例である。第6図はその平面図、第7図
はその正面図、第8図はその側面図である。第6図に示
す4つの切刃部(A’) 、 (B’) 、 (0’)
 、 (1)’)は、何れも同じ′ものであるから、こ
こでは(A1)切刃部だけについて説明する。図中の(
31)はチップ上面の平坦部である。
(32)はすくい面であって、円筒状又は円錐状の凸曲
面になっている。(33)はチップブレーカ−となるべ
き緩斜面であって、すくい面背部に隣接している。(3
4)は凸曲すくい、面(32)の形成によって、円孤状
の凸曲線となって現られれるTAチップの稜線であって
、主切刃の切刃傾き角をなすものである。(35)は正
方形チップの角部を削シ落して形成した端面切刃であっ
て、切削送り方向に平行する副切刃又は前切刃となるも
のである。(36)は主切刃(34)に対する退部であ
る。
(37)は副切刃(35)に対する退部であって、その
逃角は(36)の逃角よりも大きくする。その理由は、
切刃先端に於て大きな負の切刃傾き角を持つTAチップ
を取付けて、工具として正の切刃傾き角とする場合に、
必要とする逃角を保持する為である。これは、本発明の
篩面形成法の考え方を補完するものである。(38)は
切刃先端であって、前述の通り切刃傾き角の最低位にあ
り、(39)は切刃後端であって、チップの1−而にあ
って切刃傾き角の最高位となっている。
第9図は本発明の正方形゛I″Aチップを、正面フライ
スボディーに組込んだ例であるが、簡単の為に、クラン
プ機構を省略して図示した。図中の(41)は正面フラ
イスのボディー、 (42)はそれに取付けられた本発
明のTAチップ、 (43)はTAチップの(A′)側
のすくい面、(44)はその主切刃(45)はその副切
刃である。この中で、主切刃(44)は、第6図に於け
る本発明チップの(34)に相応するものであるが、切
削送り方向に対して傾斜したアプローチ角又はコーナー
角を与えて取付けられている。副切刃(45)は第6図
の(35)に相応するもので正面切刃となっている。工
具としての切刃傾き角および垂直すくい角は、TAチッ
プ本来の角度とチップ取付座の角度ととが合成されて決
まる。従って1゛Aチツプとして負角であった切刃傾き
角も、工具としては任意の正角とすることも出来る。そ
の場合に、大きく付与した逃角(37)が有効に作用し
て来る訳である。
この様に、TAチップ方式の工具では、ソリッド型工具
と異ってチップ取付座の設計によって任意の工具角度が
設定され、それが本発明成立の基盤となるのである。
この方式の正面フライスによって、種々の切削実験を行
い、従前のソリッド型又はブレード型の凸曲面刃フライ
スと同等の切削性が得られた。従って工具のTA化設計
によって、切削作業の能率と経済性が大巾に向上する訳
であって本発明の大きな成果である。
このTAチップはフライスだけでなく、同様にして旋削
バイト、リーマ−その他の工具に適用出来る。又、正方
形チップだけでなく、正三角形、正六角形等の正多角形
チップにも適用出来る。尚本説明では、研削による刃付
は成形を主として述べたが、型押しの非研削方式につい
ても、同様に有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図 凸曲すくい面形成に関する従来法の考え方 第2図 従来の凸曲すくい面のTAチップ例の平面図 第3図 仝上の正面図 第4図 仝上の45°方向の側面図 第5図 凸曲すくい面形成に関する本発明の考え力筒6
図 本発明の凸曲すくぃ面のTAチップ例の平面図 第7図 仝上の正面図 第8図 仝上の側面図 第9図 仝上TAチップの正面フライスへの取付例 特許出願人 菱高精機株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 上下面平行な平板状の多角形であって、その各稜線部に
    凸曲面状のすくい面を持つ切刃を形成することを特徴と
    するスローアウェイチップを製作するに当り、該チップ
    の各角部を削り落して副切刃となるべき端面切、刃を形
    成し、それに対して稜線部よりも犬なる逃角を付与し、
    各すくい面は円筒面状又は円錐面状の凸曲面に形成し、
    その曲面の中心軸の位置を稜線長さの中点附近又はその
    後方で、且稜線お下方に設定しその中心軸の方向は稜線
    に対する直角方向から左方又は右方へ30°以内の傾き
    を持たせ、チップの上面に対して上方又は下方に20°
    以内の傾きを持たせ、それによって、主切刃となる稜線
    の切刃傾き角が切刃先端一に於ては負角をなし、切刃後
    端がスローアウェイチップの上面に達する様にすること
    を特徴とする切削工具用スローアウェイチップブの製作
    方法。
JP107084A 1984-01-06 1984-01-06 切削工具用スロ−アウエイチツプ Pending JPS60146602A (ja)

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