JPS61265203A - 切削工具及び植刃 - Google Patents

切削工具及び植刃

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JPS61265203A
JPS61265203A JP61110958A JP11095886A JPS61265203A JP S61265203 A JPS61265203 A JP S61265203A JP 61110958 A JP61110958 A JP 61110958A JP 11095886 A JP11095886 A JP 11095886A JP S61265203 A JPS61265203 A JP S61265203A
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hole
implanted
unit
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JP61110958A
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スティグ　エリク　バルテル　ラゲルベルク
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Santrade Ltd
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    • B23B27/16—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • B23B27/1603—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Workshop Equipment, Work Benches, Supports, Or Storage Means (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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は特に旋削加工に適した工具並びに植刃（インサ
ート）に関する。
この工具のシャンク頭部には切刃部を備えた植刃に形成
される孔に係合する突起が設けられ、更に、該工具は植
刃の下面を上記頭部の主平坦上面に押しつけるための支
持表面を有する。往復動可能な第１ユニット上に配置さ
れる上記支持表面は植刃の少なくとも一つの端縁面に形
成される凹所に係合する。植刃の孔は突起を中心として
摺動自在に配置され植刃の前進運動中に突起に模合する
ようになっている。
〔従来の技術とその問題点〕
公知の旋削用植刃、例えば斜方植刃においては植刃はそ
の２個の切刃が植刃ホルダーの外部に露出して左右両方
向に回転し得るように所定の場所に置かれる。このこと
は植刃のチップと植刃の取り付は場所に対する植刃の支
持点との間の距離が植刃刃先の長さのほぼ半分に相当す
るということを意味する。植刃刃先長さは切削力が植刃
取りつけ部分に及ぼすモーメントの腕の長さである。従
来の植刃においては植刃取りつけ部分の支持点が変形、
移動し、その結果新しい植刃の位置決め不良を引き起こ
す。ある場合には植刃の先端が円弧運動を描くことにな
るのでワークピースの旋削深さが不十分となる。
さらにまた植刃上の平坦側面と工具シャンク上の突出表
面との間に模装置を設けることも知られている。この楔
装置ｃ４シャンクの平坦上面内に固着され且つ植刃の中
心孔により受容されるピンに対して植刃を前方に押しつ
けるものである。植刃の先端と植刃の支持点との間の距
離はこの型の工具においても大きい。
本発明の目的は上記の問題点ならびにその他の問題点を
克服することである。
（問題点を解決するための手段〕 上記の目的を達成するために、本発明によれば加工部を
備えた植刃の孔に係合すべき突起を頭部に有するシャン
クと、植刃の作用部から最も離れて位置する植刃下面を
押圧して頭部の大部分の平坦上面に押しつける支持表面
と、締付装置とを有する特に旋削用に好適な切削工具で
あって、往復動可能な第１ユニットに形成される上記支
持表面は植刃の少なくとも一つの端縁表面の凹所と係合
し、且つ上記孔は上記突起周囲で摺動自在で植刃の前進
運動中に突起に喫合し得る切削工具が提供される。
また、別の本発明によれば、平行な主平坦表面部とそれ
らを連結する端縁表面部とを有し、少なくとも一つの端
縁表面と少なくとも一つの平坦表面との交叉線は刃先を
形成し、更に上記平坦表面にほぼ平行に延びる少なくと
も一つの孔が設けられた、工具シャンクにクランプされ
るべき植刃が提供され、上記端縁表面には少なくとも一
つの凹所が設けられ上記孔は植刃の対角線の各側に位置
する表面部を有し、該表面部の各々は植刃の中心から所
定距離の位置に配置され、この距離は植刃に内接する最
大直径円の半径の０．５〜１．５倍である。
〔実施例〕
以下、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１．２．３図は旋削用工具１０の作用端を示すもので
あり、この工具１０はシャンク１１、シャンク１１に固
着され内側ディスク１３を受容する独立した外側ディス
ク１２、植刃１４、及び調整ねじ１５を有する。大部分
が平板状を呈するシャンク１１の上面は外側ディスク１
２を端部に有し、この外側ディスク１２にはシャンク１
１の上面の凹所に圧入される下面部分において３個の案
内ピンが設けられる。これら案内ピンは何らかの固着方
法、例えば膠着あるいは溶着などにより外側ディスク１
２をシャンク１１に固着する。
外側ディスク１２はループ状を呈し且つ内側ディスク１
３を大部分包囲する２個の腕を有する。
内側ディスク１３はディスク１２内において、上記上面
の法線方向に横切り且つ切刃に向かって湾曲せしめられ
る外側ディスク１２の端部に開放した溝１６内に収めら
れる。
溝１６の他端は調整ねじ１５を受容すべく少なくとも一
部が丸みを帯びたスペース１７内で終端する。外側ディ
スク１２は植刃に向かう方向に見て溝１６の開口に最も
近接した溝１６の壁部から構成される支持表面１８．１
９を有する。支持表面１８゜１９はそれらの延長線間の
距離が植刃からねじ１５に向かって大きくなるように互
いに分岐している。
延長線間の角度βは１０”〜３０°であり支持表面２０
゜２１は植刃の長手軸線（最長側対角線）Ａと平行であ
る。溝１６の壁はそれぞれ支持表面１８．２０及び１９
．２１間で破断されている。
内側ディスク１３は外側ディスク１２内で可動である。
内側ディスク１３もループ状を呈する。
内側ディスク１３の腕の端部は植刃の鋭角コーナを部分
的に取り囲む。これら腕は溝孔２２により互いに弾性を
付与されている。内側ディスク１３は外側ディスク１２
の支持表面に面する支持表面２３．２４．２５．２６を
有する。支持表面２３−２６および表面１８−２１は植
刃の長手軸線Ａに対し同一の幾何学的関係を有する。上
記腕の端部の内側部分には丸みを帯びた突起２７．２８
が設けられる。
上記植刃１４は斜方基本形状を呈し、鋭角コーナ部、鈍
角コーナ部ならびに端縁表面により連結された平行平坦
表面部を有する。平坦表面部と端縁表面部の交叉線部分
が刃先を形成する。端縁表面部は少なくともその鋭角コ
ーナ部に凹所２９，３０及び３１．３２を有する。各凹
所は■またはＵ字状（好ましくは後者）であり頭部の上
面に垂直な平面で見て各突起２７．２８より大きな半径
を有する。
植刃１４には下部平坦表面に垂直に延びる少なくとも一
つの孔３３が設けられる。孔３３は長手軸線Ａを中心と
して対称となっており、広幅部分３４が狭幅部分３５よ
り鋭角コーナに近くなるような形状である。広幅部分３
４の最大幅は位置決めピン３６の最大直径より大きく、
一方、狭幅部分３５の最小幅は位置決めピン３６の最大
直径より小さい、孔３３はテーパ部分および狭幅部分３
５における平坦表面部の近傍で拡大されている。
第１図において植刃には２つの孔が設けられ、従って植
刃はそれが一つの位置で擦り減った後に割り出し可能と
なっている。植刃の加工に与からないコーナ部分、即ち
調整ねじ１５に向かって内側に向けられたコーナ部分は
加工という意味においては一方の位置で受動的である。
これらのコーナ部分は割り出し時には互換性がある。調
整ねじはパワースプリングに置き換えてもよい。
植刃の取りつけ時には調整ねじは弛められそして内側デ
ィスク１３は後退せしめられる。植刃１４は位置決めピ
ン３６が孔３３の広幅部分３４内に入り込み且つ植刃の
非切削鋭角コーナ部が内側ディスク１３の突起２７．２
８間に配置されるような位置に置かれる０次いで調整ね
じ１５は内方にねじ込まれ、その結果その円錐ヘッド１
５′が内外ディスクの相補的表面に接触する。内側ディ
スク１３はそれによりその腕が外側ディスク１２の支持
表面１８．１９により互いに向かって押し付けられると
同時に外側ディスク１２に対し前方に動かされ、一方、
外側ディスク上の支持表面２１．２２は内側ディスクを
長手軸線Ａと平行な方向に案内する。突起２７．２８が
植刃の端縁表面の凹所２９．３０に接触する時植刃はピ
ンの直径に相当する孔の幅部分が、従って植刃がピンに
楔合するまでピン３６に対し前方に動く。
ピンと共働する孔３３のテーパ部分の表面乃至点は植刃
の中心から距離ａだけ隔てられる。この距離ａは植刃に
内接する最大円の半径Ｒの０．５〜１．５倍である。
第２Ｂ図には上記のピン３６の代わりに完全に円筒形を
したピンが示されている。このピンはシャンクの上面に
対し鋭角Ｚを形成してボア内に位置せしめられる。この
変形実施例の利点は植刃孔の壁が完全に植刃の下面に垂
直であり且つ植刃の製造が一層簡易になるということで
ある。植刃の取り付けは上記の実施例と同様の方法で行
われる。
植刃を取り外す際には上記の作業手順が逆になる。好ま
しくは、成る種の工具を用いて内側ディスク１３を後退
させることができる。
第４図はクランプ位置における工具の横断面を示すもの
である。内側ディスク１３の突起２７．２８は植刃１４
の端縁表面の凹所２９．３０の下部に係止する。これら
突起は内側ディスク１３の支持表面２３．２４と外側デ
ィスク１２の支持表面との共働により工具シャンクの上
面に植刃を押しつける。支持表面１８．２３および１９
．２４は工具シャンクの上面から一方向に収斂し、互い
に角度αを形成する。
角度αは好ましくは１０〜３０°の範囲で選ばれる。
工具は内側ディスクの各腕の下面とシャンクの上面との
間に小さな隙間ができるように配置される。
植刃に対する突起の合成力は図に矢印で示されている。
これは植刃がどのようにしてシャンクの上面に押し付け
られるかということを示すものである。突起と凹所との
接触点は植刃の長手軸線の両側に設けられる。
第５図はクランプ状態における工具の別の位置における
横断面を示す。ピン３６はその中心線がシャンク１１の
上面に垂直であり、その円錐頭部３６′は孔３３の上部
と共働する。孔３３の上部は孔の終端に相当し植刃の平
坦表面部に向かって凸状に増大する孔幅を有する。ピン
３６のヘッド３６′は植刃の下方平坦表面をシャンクの
上面に押し付ける。ヘッドと孔との接触点は植刃の長手
軸線の両側におかれる。この実施例は静的に過度に制限
されたクランプ系を構成することなく植刃用の４つの能
動的支持点を有し、これはユニークなものであって、そ
の内の２つの点は切削用コーナに近接して配置される。
従って、植刃の動きは最小となる。面削り（フェーシン
グ）作業中に生じる力Ｆ（第１図）はピン３６により有
効に受は止められる。
第６図〜８図は本発明の別の実施例を示す、丸形の植刃
１４″は工具シャンク１１’にクランプされる。外側デ
ィスク１２’は上記と同じように内側ディスク１３′を
包囲する。内側ディスク１３′の腕は前方で突起２７′
、２８′により終端する。パワースプリング１５′は平
坦表面１７’に係止し外側ディスク１２′に対し内側デ
ィスク１３′を前方に押圧する。それにより突起は環状
凹所下部に係合して植刃を前方かつ下方に押圧する。ピ
ン３６″は軸ｖＡＡの両側に植刃１４’の丸孔３３′に
接触する円錐形接触表面を有する。シャンクの上面に平
行な平面における最大軸長は孔３３′の最小直径より小
さく、従って植刃１４′はピンから容易に弛めることが
できる。孔３３′は平坦表面の近傍で円錐状あるいは凸
状に拡幅されている。ピン３６′′と孔３３′は共働し
て植刃を基台に押し付ける。ピンと共働する孔３３′の
表面あるいは点は植刃の中心から距離ａ゛だけ離され、
この距離ａ′は植刃に内接する最大円の半径Ｒ゛の０．
５〜０．７５倍である。凹所３７は頭部の上面内に形成
される。この凹所は植刃の除去時に内側ディスク１３’
をもと通りにするための工具用のグリップとなる。植刃
の刃先が摩耗した時は植刃を９０°よりわずかに小さい
角度だけ回し、即ち割り出し、それにより新しい鋭利な
刃先を供することができる。上記とは別に、スプリング
を第１．２図に示すのと同様のねじに置き換えてもよい
。
第９図は本発明の更に別の実施例を示す。植刃１４″の
端縁表面は互いに分離した凹所２９″を有し、これら凹
所のおのおのは凹面状球面を呈する。凹所の半径は内側
ディスク１３パの腕上の各凸状球面突起２７”の半径よ
り大きい。
植刃１４゛′の取り付は及びクランプは第６〜８図に関
して説明したのと同様の方法で行われる。
植刃１４″は回転に関しては植刃１４゛より一層良好に
上記凹所に固着される。
上記植刃１４．１４″、　１４”は本発明の範囲内で種
々に変更可能である。またこれら植刃は凹所、溝、ある
いは突起等の様々な種類のチップブレーカを有すること
ができる。
このように本発明は植刃ならびにクランプユニットが植
刃をシャンクの上面に安全に固定し得るような形状をし
た工具並びに植刃を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
ので第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図、第２８図は
工具の作用端の一部を示す断面図、第３図は工具の最外
方部分を示す分解斜視図、第４図は工具の作用端の一部
を示すもので第１図のＩＶ−ＩＶ　、％ｌＩに沿った断
面図、第５図は同じく第１図のＶ−Ｖ線に沿った断面図
、第６図は本発明に係る旋削工具及び植刃の別の実施例
を示す平面図、第７図及び第８図は夫々第６図（７）Ｖ
ｌｌ−Ｖｌｌ線及びＶｌｌｌ−Ｖｌｌｌ　ｖＡに沿った
断面図、第９図は本発明に係る旋削工具及び植刃のさら
に別の実施例を示す平面図。 １１．１１’・・・シャンク、 １４．１４　　′、　１４″″・・・植刃、１５、１５
”・・・締付装置、 １７、２８．２７′、　２８″、　２７′、　２８”・
・・支持表面、２９、３０．２９′、　２９”・・・凹
所、３３．３３’・・・孔、 ３６．３６’″・・・突起。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、加工部を備えた植刃（１４、１４′、１４″）の孔
    （３３、３３′）に係合すべき突起（３６、３６″）を
    頭部に有するシャンク（１１、１１′）と、植刃の作用
    部から最も離れて位置する植刃下面を押圧し頭部の大部
    分の平坦上面に押付ける支持表面（２７、２８、２７′
    、２８′、２７″、２８″）と、締付装置（１５、１５
    ″）とを有する切削工具であって、往復動可能な第１ユ
    ニット（１３、１３′、１３″）に形成される上記支持
    表面は植刃の少なくとも一つの端縁表面の凹所（２９、
    ３０、２９′、２９″）と係合し、上記孔（３３、３３
    ′）は上記突起（３６、３６″）を中心として摺動して
    植刃の前進運動中に突起に楔合し得ることを特徴とする
    切削工具。 ２、上記突起（３６、３６″）及び孔（３３、３３′は
    植刃の対角線（Ａ）の対向両側において第１の接触部を
    形成し、上記支持表面（２７、２８、２７′、２８′、
    ２７″、２８″）および凹所（２９、３０、２９′、２
    ９″）は上記対角線（Ａ）の両側に第２の接触部を形成
    し、上記支持表面は凹所よりも小さな半径を有し、上記
    第１及び第２の接触部は共働して植刃の下面を上記頭部
    の平坦上面に押し付けることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項に記載の切削工具。 ３、上記突起は少なくとも一部が円錐形をしたヘッドを
    備えたピン（３６、３６″）から構成され、該ピンは上
    記頭部の上面に垂直に固定され且つ上記第１ユニットは
    その先端に支持表面（２７、２８、２７′、２８′、２
    ７″、２８″）を有する腕を備えたループ状ディスク（
    １３、１３′、１３″）であることを特徴とする特許請
    求の範囲第２項に記載の切削工具。 ４、上記第１ユニット（１３、１３′、１３″）は上記
    頭部の上回に固着される大部分がループ状を呈する第２
    のユニット（１２）により部分的に包囲され、上記第１
    及び第２ユニット（１２、１２′、１２″、１３、１３
    ′、１３″）の前部分は対角線（Ａ）の各側において接
    触表面を形成し且つ植刃から後方に向かって分岐し、上
    記接触表面は互いに鋭角を形成し、上記第１ユニット（
    １３、１３′、１３″）は第２ユニット（１２、１２′
    、１２″）内に可動に配置されることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項に記載の切削工具。 ５、上記第１ユニット（１３、１３′、１３″）は第２
    ユニット（１２、１２′、１２″）に形成される溝（１
    ６、１６′）内で往復動可能であり、上記第１ユニット
    上の端縁表面は上記溝との接触表面を形成し、該接触表
    面は大部分が対角線（Ａ）と平行であり、上記締付装置
    （１５、１５″）は上記溝（１６、１６′）の閉止端（
    １７、１７′）と第１ユニットの後端表面との間で作用
    することを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の切
    削工具。 ６、締付装置はシャンクの上面に垂直に形成したボアに
    螺合する円錐状ヘッド（１５′）付きねじ（１５）から
    構成されることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記
    載の切削工具。 ７、締付装置はスプリング（１５″）から構成されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の切削工具
    。 ８、上記突起（３６、３６″）の最大直径は植刃の孔（
    ３３、３３′）の最小幅よりは大きく且つ最大幅よりは
    小さいことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の
    切削工具。 ９、大部分が平行な複数個の平坦表面部とそれらを連結
    する端縁表面部とを有し、少なくとも一つの端縁表面と
    少なくとも一つの平坦表面との交叉線は刃先を形成し、
    更に上記平坦表面にほぼ垂直に延びる少なくとも一つの
    孔（３３、３３′）が設けられた、工具シャンクにクラ
    ンプされるべき植刃であって、上記端縁表面には少なく
    とも一つの凹所（２９、３０、３１、３２、２９′、２
    ９″）が設けられ上記孔は植刃の対角線（Ａ）の各側に
    位置する表面部を有し、該表面部の各々は植刃の中心か
    ら距離（ａ、ａ′）の位置に配置され、この距離は植刃
    に内接する最大円の半径（Ｒ、Ｒ′）の０．５〜１．５
    倍であることを特徴とする植刃。 １０、植刃は斜方基本形状を呈し、且つ植刃の中心の各
    側に各々が植刃の最長側対角線（Ａ）に対し対称的な孔
    （３３）を有し、該孔（３３）は広幅部分（３４）と狭
    幅部分（３５）とそれらの間のテーパ部分とを有し、上
    記狭幅部分（３５）は植刃の中心に向かって曲げられ、
    更に植刃のコーナ部内側に面する凹所（２９、３０、３
    １、３２）を備えた植刃コーナ部に向けられた２個の端
    縁表面が設けられ、上記孔（３３）は平坦表面部に向か
    って幅が拡がっていることを特徴とする特許請求の範囲
    第９項に記載の植刃。 １１、植刃は斜方基本形状を呈し、且つ植刃の中心の各
    側に各々が植刃の最長側対角線（Ａ）に対し対称的な孔
    （３３）を有し、該孔（３３）は広幅部分（３４）と狭
    幅部分（３５）とそれらの間のテーパ部分とを有し、上
    記狭幅部分（３５）は植刃の中心に向かって曲げられ、
    更に植刃のコーナ部内側に面する凹所（２９、３０、３
    １、３２）を備えた植刃コーナ部に向けられた２個の端
    縁表面が設けられ、上記孔の全壁面は植刃の上記平坦表
    面に垂直であることを特徴とする特許請求の範囲第９項
    に記載の植刃。 １２、植刃（１４′、１４″）は円形の基本形状を呈し
    、且つ丸孔（３３′）と植刃の端縁表面に沿って円周方
    向に延びる凹所（２９′）とを有し、上記丸孔（３３′
    ）は上記平坦表面に向かって直径が増大し、上記距離（
    ａ′）は植刃（３３′）の最大半径（Ｒ′）の０．５〜
    ０．７５倍であることを特徴とする特許請求の範囲第９
    項に記載の植刃。 １３、植刃（１４′、１４″）は円形の基本形状を呈し
    、且つ丸孔（３３′）と互いに分離した複数個の球面状
    凹所（２９″）とを有し、上記丸孔（３３′）は平坦表
    面に向かって直径が大きくなり、上記距離（ａ′）は植
    刃（３３′）の最大半径（Ｒ′）の０．５〜０．７５倍
    であることを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の
    植刃。
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