JPS6212502Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、溝加工あるいは切断加工等に用い
られる幅の狭い（カツタ幅２〜25mm）超硬フライ
スに関する。

近年、メタルソー、溝フライス等においては、
高速切削加工して加工能率の向上を図るために、
切刃を超硬合金によつて構成することが行われて
いる。そのような超硬フライスとしては、第１図
に示すように、鋼製のカツタ本体１の周縁部に周
方向に偶数個の超硬合金製切刃チツプ２をろう付
け固定し、この切刃チツプ２の外周部に切刃３を
形成してなるものが知られている。なお、第１図
において符号４はチツプポケツトである。

ところで、この種の超硬フライスにおいては、
カツタ本体１の幅が直径に比して非常に小さいた
め、カツタ本体１の剛性低下が避け難い。このた
め、切削加工中にカツタ本体１がビビリ振動を発
生し易く、このビビリ振動によつて切刃８が欠損
するという問題がある。また、切屑の両端部がカ
ツタ本体１の両側面に対向する被削材の切削面に
接触し、それらの間に発生する摩擦抵抗によつて
切屑のスムースな排出が阻害される。このため、
切屑がカツタと被削材との間に詰まるおそれがあ
る。特に、高速切削を行うとそのような傾向が顕
著になる。

この点、第２図に示すように、一端側角部を段
状に切欠いた切刃チツプ１２ａと、他端側角部を
段状に切欠いた切刃チツプ１２ｂとをカツタ本体
１に周方向に交互に配置した超硬フライスによれ
ば、その切欠きの分切刃１３ａ，１３ｂの長さを
短くすることができる。したがつて、切削幅が減
少し、これによつて切削荷重を軽減してカツタ本
体１のビビリ振動を防止することができる。ま
た、切屑の幅がカツタの幅より狭くなつているか
ら、切屑はその両側部が被削材の切削面に接触す
ることがなく、一旦チツプポケツト４に収容され
た後、スムースに排出される。

なお、第３図に示す超硬フライスは一端側角部
を面取り状に切欠いた切刃チツプ２２ａと、他端
側角部を面取り状に切欠いた切刃チツプ２２ｂと
を、カツタ本体１の周方向に交互に配置したもの
で、上記第２図に示すものと同様な効果が得られ
る。

しかしながら、これらの超硬フライスにおいて
は、一つの切刃における切削荷重がカツタ本体１
のほぼ左半分もしくは右半分にのみ作用し、カツ
タ本体１の左半分と右半分とで切削荷重のバラン
スがとれていない。このため、カツタ本体１が切
削工中にたわみ、カツタが蛇行するという問題が
ある。

また、第４図に示すものは、ニツクと称する幅
の狭い切欠き３５ａを一端側に形成した切刃チツ
プ３２ａと、切欠き３５ｂを他端側に形成した切
刃チツプ３２ｂとをカツタ本体１の周方向に交互
に配置したいわゆる千鳥ニツク付超硬フライスで
ある。この場合には、切欠き３５ａ，３５ｂの幅
が狭くなつているから、切削荷重がカツタ本体１
の幅方向全体に亘つてほぼ均一に作用することに
なる。したがつてカツタの蛇行を防止することが
できる。しかしその反面、切欠き３５ａ，３５ｂ
の幅が狭いが故に切削荷重を軽減することができ
ない。

この考案は、上記事情を考慮してなされたもの
で、切削荷重の軽減および切屑詰まりの防止を図
ることができ、しかもカツタの蛇行を軽減ないし
は防止することができる超硬フライスを提供する
ことを目的とする。

このような目的を達成するために、本考案者
は、周方向に隣在する切刃チツプのうち少なくと
も一方の切刃チツプの切刃をカツタの幅方向に所
定の間隔をもつて形成された２以上の分割刃によ
つて構成するようにした。このように、切刃を２
以上の分割刃によつて構成する点については、例
えば平フライスのように幅の広いカツタにおいて
従来から採用されている。しかしながら、メタル
ソーのように幅の狭いカツタには全く採用されて
いない。これは、切刃を超硬合金によつて構成す
る関係上、個々の分割刃の長さを短くすると、切
刃が欠損すると考えられていたからである。とこ
ろが、本考案者が鋭意研究した結果、メタルソー
のようにカツタ本体の幅が極く狭く（２mm程
度）、送り量を大きくし得ないものについては、
分割刃の長さを0.5mm以上とし、カツタ本体の幅
が比較的広い（４mm以上）のものについては、分
割刃の長さを１mm以上とすれば、切刃が欠損する
おそれがないという知見を得た。

この考案は、上記知見に基づくもので、その特
徴とするところは、一の切刃を２以上の分割刃に
よつて構成するとともに、他の切刃を端部が回転
軌跡において一の切刃の分割刃の端部に重なるよ
うにして一の切刃の間隔に対応する位置に形成さ
れた１以上の分割刃によつて構成し、しかも各切
刃をカツタ幅方向における一端側半分と他端側半
分とのそれぞれの切削幅がほぼ同幅となるように
設定し、かつ一の切刃と他の切刃とのそれぞれの
切削幅が同幅となるように設定した点にある。

以下、この考案の一実施例について第５図を参
照して説明する。なお、この考案に係る超硬フラ
イスの全体構成は、前述した第１図に示すものと
同様であるからその説明を省略し、ここではこの
考案の特徴である切刃の配置、長さ等について述
べることとする。

第５図は、この考案に係る超硬フライスにおけ
る周方向に隣在する２つの超硬合金製切刃チツプ
を示し、Ａ図は一の切刃チツプの第１図における
Ａ−Ａ線矢視図、Ｂ図は一の切刃チツプに周方向
に隣在する他の切刃チツプの第１図におけるＢ−
Ｂ線矢視図である。第５図Ａから明らかなよう
に、一方の切刃チツプ４２ａの両端側上部（切刃
チツプをカツタ本体に固着した際に切刃チツプの
上部が外周部となるので、以下においては切刃チ
ツプの上部を外周部という。）には、それぞれ分
割刃４５ａ，４５ａが幅方向に所定の間隔をもつ
て形成されている。これら分割刃４５ａ，４５ａ
は、互いに同一長さとされている。したがつて、
分割刃４５ａ，４５ａによつて構成される切刃４
３ａのカツタ幅方向における一端側半分と他端側
半分の切削幅が同幅になつている。

また、他方の切刃チツプ４２ｂの中央外周部に
は、切刃４３ｂを構成する分割刃４５ｂが形成さ
れている。この分割刃４５ｂは、その長さが分割
刃４５ａ，４５ａの間隔よりも若干長くなつてお
り、その各端部が回転軌跡において分割刃４５
ａ，４５ａのそれぞれの内側の端部に重なる（以
下、重なり量をオーバーラツプ量という。）よう
になつている。しかも、分割刃４５ｂの各端部に
おけるオーバーラツプ量が等しくなつている。そ
して、前述したように、分割刃４５ａ，４５ａの
長さが等しくなつているから、分割刃４５ｂによ
つて構成されている切刃４３ｂのカツタ幅方向に
おける一端側半分と他端側半分との切削幅は同幅
になつている。

ここで、切刃チツプ４２ａ，４２ｂの幅をＡ、
オーバラツプ量をａとすると、分割刃４５ａは1/
４Ａ＋ａに設定されており、分割刃４５ｂは1/2Ａ
＋2aに設定されている。したがつて、切刃４３ａ
と切刃４３ｂとの切削幅が同幅になつている。な
お、オーバーラツプ量ａとしては、２〜25mmのカ
ツタ幅に対応して0.1mm〜0.5mm程度とするのが望
ましい。

しかして、上記のように構成された超硬フライ
スによつて切削加工を行つた場合には、切刃４３
ａ，４３ｂを分割刃４５ａ，４５ｂによつて構成
しているから、切削荷重を軽減することができ、
したがつてカツタ本体のビビリ振動を防止して、
切刃４３ａ，４３ｂの欠損を防止することができ
る。しかも、周方向に隣在する切刃４３ａ，４３
ｂどうしの切削幅を同一に設定しているから、切
削している切刃が変わることによる切削荷重の変
動をなくすことができる。これによつて、カツタ
本体のビビリ振動を防止して、切刃４３ａ，４３
ｂの欠損防止をより一層確実なものとすることが
できる。さらに、分割刃４５ａと４５ｂとの端部
どうしを回転軌跡において重なるようにしている
から、第５図Ｃ，Ｄに示すように、その重なり合
う端部の切削量（切込み量）が他の部分の半分に
なり、したがつてそのような端部の欠損を防止す
ることができる。なお、互いにオーバーラツプす
る端部の欠損を防止することができるから、分割
刃４５ａ，４５ｂの互いにオーバーラツプする端
部に、通常行われているような欠損防止のための
面取りを形成する必要がない。したがつて、その
分製造費用を安価なものとすることができる。特
に、分割刃４５ａの内側に面取りを形成する場合
には、他方の分割刃が邪魔になるため、多大な労
力を必要とすることから、面取りを不必要とする
効果は多大なものである。

また、切刃４３ａ，４３ｂをそれぞれ分割刃４
５ａ，４５ｂによつて構成することにより、その
長さを短くしているから、切屑の幅を狭くするこ
とができ、これによつて切屑詰まりを防止するこ
とができる。

さらに、各切刃４３ａ，４３ｂをいずれもカツ
タの幅方向における一端側半分と他端側半分の切
削幅が同幅となるように設定しているから、各切
刃４３ａ，４３ｂのいずれにおいても一端側に作
用する切削荷重と他端側に作用する切削荷重が等
しくなる。したがつて、カツタが切削加工中に蛇
行するのを防止することができる。

次に、この考案の他の実施例について説明す
る。

第６図に示す超硬フライスにおいては、その一
方の切刃チツプ５２ａは上記第５図に示す切刃チ
ツプ４２ａと同様に構成されているが、他方の切
刃チツプ５２ｂの両端側外周部には分割刃５５ｂ
からカツタの側方へ向かうにしたがつて中心側へ
傾斜する傾斜稜５６ｂ，５６ｂが形成されてい
る。これら傾斜稜５６ｂの分割刃５５ｂ近傍部分
は、切刃５３ｂの一部を構成するようになつてい
る。ここで、第６図から明らかなように、一方の
切刃チツプ５２ａの分割刃５５ａ，５５ａの長さ
をA/4＋ａに設定することにより、切刃５３ａの
長さはA/2＋2aに設定されており、他方の切刃チ
ツプ５２ｂの切刃５３ｂのカツタ幅方向における
長さは切込み量ｂの位置においてA/2＋2a＋2a＝
A/2＋4aに設定されている。すなわち、この場合
において一方の切刃５３ａと他方の切刃５３ｂの
切削幅を同幅に設定することは、切込み量ｂの半
分の深さの位置において切刃５３ａと切刃５３ｂ
とのカツタ幅方向における長さを同一にすること
である。このように設定することにより、切刃５
３ａと切刃５３ｂとに作用する切削荷重をほぼ同
じ大きさにすることができる。

また、第７図に示す超硬フライスは、上記２つ
の実施例よりもカツタ幅が広い場合、具体的には
カツタ幅が４mm以上の場合に好適なものである。
この場合には、一方の切刃チツプ６２ａの切刃６
３ａと、他方の切刃チツプ６２ｂの切刃６３ｂと
が、それぞれ２つの分割刃６５ａ，６５ａ；６５
ｂ，６５ｂによつて構成されている。これら分割
刃６５ａ，６５ｂがいずれもA/4＋ａとされてい
るのは勿論である。そして、このような構成の超
硬フライスによつて切削加工をおこなつた場合に
は、同一幅を有する２つの分割刃６５ａ，６５
ａ，６５ｂ，６５ｂがカツタ幅Ａの右側部分と左
側部分とに振り分けられているから、カツタ本体
の左右の部分にそれぞれ作用する切削力は互いに
相殺しあう。したがつて、カツタが蛇行すること
がない。

なお、この超硬フライスにおいては、切刃６３
ａの第７図中右側の分割刃６５ａ幅がオーバーラ
ツプ量ａの分だけ同図中左側の分割刃６５ａの切
削幅よりも長くなつている（切刃６３ｂにおいて
は左側の分割刃６５ｂが長くなつている。）。この
ため、超硬フライスの右側と左側とには、大きさ
の異なる切削力が交互に作用することになる。し
かしながら、オーバーラツプ量ａは分割刃６５
ａ，６５ｂの幅に比して大幅に小さいから、超硬
フライスの右側と左側とに作用する切削力の差は
無視し得る程度の微差である。したがつて、この
超硬フライスにおいては、仮にカツタが蛇行した
としても、その量は非常に小さなものであり、従
来のカツタに比較すれば蛇行の量を大幅に軽減す
ることができる。

なお、上記実施例においては分割刃の数を、２
つと１つあるいは２つの２つとしているが、これ
に限られることなく、３つと２つあるいは３つと
３つとしてもよい。

また、上記実施例においては、分割刃のオーバ
ーラツプしないコーナー部をもシヤープエツジと
しているが、そこにオーバーラツプ量と同程度の
Ｃ面取りあるいはＲ面取りを形成するとよい。こ
のようにすれば、切刃の欠損をより一層防止する
ことができる。

以上説明したように、この考案の超硬フライス
によれば、一の切刃を２以上の分割刃によつて構
成するとともに、他の切刃を端部が回転軌跡にお
いて一の切刃の端部に重なるようにして一の切刃
の間隔に対応する位置に形成された１以上の分割
刃によつて構成し、しかも各切刃をカツタの幅方
向における一端側半分と他端側半分とのそれぞれ
の切削幅が等しくなるように設定し、かつ一の切
刃と他の切刃とをそれぞれの切削幅が同幅となる
ように設定しているから、切削荷重の軽減および
切屑詰まりの防止を図ることができ、しかも切削
加工中における蛇行を防止ないしは軽減すること
ができる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は超硬フライスの一例を示す正面図、第
２図，第３図および第４図はそれぞれ従来の超硬
フライスにおける周方向に隣在する２つの切刃チ
ツプを示し、Ａは第１図のＡ−Ａ線矢視断面図、
Ｂは第１図のＢ−Ｂ線矢視断面図、第５図はこの
考案の一実施例を示し、Ａは一の切刃チツプの第
１図におけるＡ−Ａ線矢視図、Ｂは一の切刃チツ
プに隣在する他の切刃チツプの第１図におけるＢ
−Ｂ線矢視図、Ｃ，ＤはそれぞれＡ，Ｂに示す切
刃によつて生成される切屑の厚さを示す図、第６
図および第７図はそれぞれこの考案の他の実施例
を示し、Ａは一の切刃チツプの第１図におけるＡ
−Ａ線矢視図、Ｂは一の切刃チツプに隣在する他
の切刃チツプの第１図におけるＢ−Ｂ線矢視図で
ある。 ４２ａ，４２ｂ，５２ａ，５２ｂ，６２ａ，６
２ｂ……切刃チツプ、４３ａ，４３ｂ，５３ａ，
５３ｂ，６３ａ，６３ｂ……切刃、４５ａ，４５
ｂ，５５ａ，５５ｂ，６５ａ，６５ｂ……分割
刃。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. カツタ本体の周縁部に超硬合金製の切刃チツプ
   を周方向に偶数個設け、各切刃チツプの外周部に
   切刃を形成してなる超硬フライスにおいて、一の
   切刃をカツタの幅方向に所定の間隔をもつて間欠
   的に形成された２以上の分割刃によつて構成する
   とともに、前記一の切刃に周方向に隣在する他の
   切刃を、端部が回転軌跡において前記一の切刃の
   分割刃の端部に重なるようにして前記一の切刃の
   間隔に対応する位置に形成された１以上の分割刃
   によつて構成し、しかも各切刃をカツタの幅方向
   における一端側半分と他端側半分とのそれぞれの
   切削幅がほぼ同幅となるように設定し、かつ一の
   切刃と他の切刃とをそれぞれの切削幅が同幅とな
   るように設定したことを特徴とする超硬フライス
   カツタ。