JPS6284906A - 切削屑を除去する切削用差し込み工具 - Google Patents

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〕 本発明は切削屑を除去する切削用差し込み工具に関する
。

〔従来の技術と問題点〕

切削屑を除去する切削用の従来の差し込み工具はすくい
面にチップブレーカを有しており、このすくい面は１つ
の切削隅部から隣りの切削隅部へ向かう方向に切刃に沿
った延長線を有している。

チップブレーカの１端は差し込み工具の側面に端を発し
、その結果側面の最下点は関連のノーズ部の最上点以下
にある。こうして切削隅部は側面のチップブレーカの最
下点周りに中立、または負の切削形状を成し、この切削
形状はすくい角の測られる長手方向切刃に近づくに従っ
て正値に変化していく。負の切削形状は、加工材や差し
込み工具に作用する切削力が大きくなり、それ故に差し
込み工具は壊れる危険があった。更には、概してチップ
ブレーカの内側部は直線状の延長線を有しており、この
ことは主として送り速度が小さく、しかも切込み深さの
小さい場合、即ちノーズ部のみで加工を行なう場合には
差し込み工具は切削屑を満足できるようには生成できな
い。従来型の差し込み工具によってそのようにして切削
された切削屑は大きな曲率半径と急勾配のピッチとを成
すため、この切削屑は加工材や差し込み工具の周りに巻
きつく傾向があり、特に低炭素含有の硬質加工材の荒削
り中は加工材や差し込み工具を損傷させる危険性がある
。

依って、本発明は斯る問題点の解決を図ることのできる
形状、構造を有した差し込み工具を提供しようとするも
のである。

〔問題点を解決するための手段と作用〕本発明は上述し
た発明目的に鑑みて、硬質、耐摩耗性の材料から成る略
多角形状の本体を具備し、略平行な状態に併設された別
々の上面と下面とを有し、更に該２つの面を連結する複
数個の側面を有した差し込み工具を提供する。この上面
、または下面のうち少なくとも一方に、少なくとも１個
のチップブレーカが対称に配設されており、少なくとも
１個のノーズ部に切刃が備えられている。

このチップブレーカは外側部と内側部とから構成され、
前記外側部は第１側面との交線で切刃を形成している。

ノーズ部近くの内側部端部は内側部の主方向から偏位し
ており、この端部と関連した切刃、または下面と平行な
平面内での切刃の延長線との距離は第２側面へ近づくに
従って増加する。

切刃、ノーズ部そしてノーズ部の切刃母は関連の上面ま
たは下面から離隔して配設されている。

以下余白 〔実施例〕 以下、本発明を添付図面を参照しながら更に詳細に説明
する。

第１Ａ図、第１Ｂ図及び第２図は好ましくは外丸削り用
の本発明による順次使用可能な差し込み工具を図示して
いる。この差し込み工具１０は三角形の基本形状をして
おり、別々の略平行平面から成る上面１１と下面１２と
、これらの面と連結している３つの側面１３．１３′、
１３’とを具備している。この３つの側面１３．１３′
、１γは上面及び下面を略垂直に連結している。差し込
み工具１０は超硬合金のような硬く、耐摩耗性の材料か
ら成る。またこの工具には締結機構を受は入れる中心孔
１４が設けられている。更に上面１１には３つのチップ
ブレーカ１５が形成されている。各チップブレーカ１５
は関連側面に沿って延長している。切削隅部は２つの側
面の交線上に形成している。各切削隅部は先端の丸めら
れたノーズ部１６を有している。３つのノーズ部の切刃
１「は上面及び下面に平行な平面に沿って延長している
。

チップブレーカ１５はノーズ部工６から隣接したノーズ
部に向かって延長している。チ・７プブレーカは外側部
１７と内側部１８とから成る。外側部１７は関連した側
面１３との交線に沿って切刃１９を形成している。略平
面である外側部１７は内側に傾斜しており、差し込み工
具ｌＯの中心に向かって下向傾斜している。また略平面
である内側部１８は外側部１７の内側終端部から上面１
１に向かって上昇している。内側部の端面１８′はノー
ズ部１６の二等分線Ｂで終端している。この端面１８′
は略平面であり、上面図（第１図）において端面１８′
に沿った線、または接線Ｔは二等分線Ｂと顧角αを成す
。この角度αは１５゛　と６０°との間である。また接
線Ｔはノーズ部１６の外周点から距離ｄ、だけ内側に入
った、ノーズ半径の中心より内側で二等分線Ｂと交わる
。距ｉｇｄ＋　はノーズ半径Ｒよりも長い。

差し込み工具の厚さＷは対応した機械に使用する従来型
の差し込み工具の厚さよりも厚い。これは材料がチップ
ブレーカの内側部１８が上向き傾斜するよう厚さ方向に
必要なので切刃１９と１５とは同時に基準高さに並設さ
れる必要があることによる。この切刃の面と関連した上
面１１との垂直距離りは差し込み工具の厚さＷのＡから
１／１５倍であり、好ましくは１７８から１７１２倍で
ある。

切刃１「と１９とは上面または下面と略平行な共通平面
内に配設されている。こうしてチップブレーカ１５の内
側部１８とその端部１８′とは切刃１σ２１９により決
定される平面の上方に部分的に配設されている。

円錐形状をしたすくい面２０はノーズ部１６の円弧状に
形成された切刃１「の内側半径方向に形成されている。

この円錐形傾斜面の軸線は上面１１に略垂直である。ま
たこの円錐形傾斜面と２つの側面との交線は円弧形状を
した切刃１σを形成している。更にこの円孤形傾斜面２
０は側面１３と共に一定鋭角の刃先角βを形成する。こ
の刃先角βは切刃１σに垂直な断面において見ると、端
面１８′が上面１１へ向かって登るに従い連続的に増加
する。この刃先角βは不連続的に増加してもよい。

突起２１がノーズ半径の中心点とその周囲に形成されて
いる。この突起２１は長円形形状をしており、切刃１９
と略平行な方向に延長している。

この突起は切込み深さが小さく、しかも送り速度が小さ
い場合に切削屑を支持するよう意図されており、その結
果切削屑はチップブレーカ１５の底面に当接せず、この
ことにより第１のチップブレーカとしての役割を果たす
。

第３図は差し込み工具１０の切削隅部の１つを斜視図で
図示している。図示目的のためにだけ分離させている切
削先端ユニットは丸められた尖塔体（ピラミッド）形状
をしている。ノーズ部１６の切刃１「は円弧状に形成さ
れており、全てのノーズ部の切刃に共通な単一の平面内
に設けられている。すくい面２０は内側に向かって下方
に傾斜しており、それ故に切刃１「は加工材を正のすく
い角で切削する。このすくい面２０は面２０’を経由し
て内側部１８の端面１８′と滑らかに繋がっている。

第４図は本発明による差し込み工具の別の実施例の部分
上面図である。この実施例においてチップブレーカ１５
の内側部分１８の端面１８′は該内側部の主方向から曲
がってはずれている。このチップブレーカ１５は本実施
例においては幾分狭いので前述の突起は設けられていな
い。前記実施例において記載した差し込み工具と同様の
部分には前記例と同一の参照番号を付記している。チッ
プブレーカ１５の内側部１８の端面１８′はノーズ部１
６近くの内側部の主方向から逸脱しており、その結果端
面１８′と切刃１９−との平面Ｐ内での距離は端面１８
″が側面１３′に近づくに従い増加する。

ここで平面Ｐはノーズ部１６の切刃１６′が横たわって
いる平面として定義されている。上記「・−近くの−」
という表現は端面１８′が距離ｄｔＯ所の内側部１８の
主方向から逸脱していることを意味し、この距離ｄ２は
ノーズ部１６の刃先１６′から垂直に切刃１９の延長線
に沿った距離であり、４つのノーズ半径Ｒの長さよりも
短い。距離ａ、は切刃１９から垂直に端面１８′まで平
面Ｐ上で測定され、一方距離ａ、より大きな距離ａ２は
切刃１９の延長線から垂直に端面１８′までノーズ部に
より近い平面Ｐ上で測定される。

第５図は加工材２２を仕上げている従来型差し込み工具
の一部を図示しており、この差し込み工具は例えば低炭
素鋼でつくられており、長い切削屑をつくり、短く分断
することが困難である。この差し込み工具は矢印Ｃの方
向に送られる。この送り速度と切込み深さは小さい。幅
が狭く、長さの長い切削屑がノーズ部において発生する
。切削屑流れの初期方向は切削隅部の二等分線と略一致
する。チップブレーカの内側部は加工材の中心軸線と略
垂直に延長しており、このため切削屑は小さな変形をし
て大きな曲率半径の大きな捩れ角度を有する。この切削
屑形状により切削屑は差し込み工具と加工材の周りに無
秩序に投げ出され、その結果切削屑は差し込み工具や加
工材を傷つけることがある。

第６図は加工材２２を切削している本発明による差し込
み工具１０の一部を図示している。この差し込み工具は
矢印Ｃの方向に送られる。送り速度と切込み深さは共に
小さく、故に差し込み工具は仕上げ加工を行なうのであ
る。狭い切削屑２３はノーズ部の切刃１６′によって生
成される。この切削屑はその主方向が加工材の中心軸線
と鋭角を成すチップブレーカの内側端部１「によって曲
げられる。こうして切削屑２３は十分な変形をし、小さ
な曲率半径と小さな捩れ角度を有して堅くなり、従って
意図した制御方向に流れる。

第７図は荒削り中の差し込み工具１０を図示している。

差し込み工具は切削屑２４を既知の方法で切断する。こ
の切削屑２４はチップブレーカの内側部１８で形成され
て曲げられる。然しなからこうした荒削りでは端面１８
′は切削屑を形成するのに全く実質的に寄与しない。こ
の場合の送り方向も矢印Ｃで与えられる。

第８図と第９図とは各々第６図の矢視線■−■、第７図
の矢視線ＩＸ−ＩＸによる断面図である。第８図はチッ
プブレーカの局部に当接して狭い切削屑２３を形成して
いる図を示す。切削屑２３は切刃１９によって削り取ら
れ、続いて突起２１の突出によって決定される短距離だ
けチ・ツブブレーカの外側部を流れる。この切削屑２３
は端面１８′に案内され、曲げられて切削領域から離隔
させられる。

第９図は切刃１９によって切削される荒削り切角１１屑
２４を図示している。この切削屑２４番よ内側部の傾斜
によって定まる距離だけ外側部１７を続し）で流れ、そ
の後切削屑２４は内側部に当接して曲げられ、切削領域
から離隔させられる。

第１０図は本発明による正方形の差し込み工具１０′を
図示している。この差し込み工具に番ま４つの切削部と
４つのチ・ノブブレーカとが準備されている。この切削
部は前述の三角形状の差し込み工具の切削部と略同−で
ある。

本発明の差し込み工具は複数の多角形状が可能であり、
例えば菱形の基本形状でもよく、三角形や正方形に限定
されるものではない。突起２１しま差し込み工具を特徴
づける切削屑を改善する力蒐、ある場合には無くても済
む。

以下余白 〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明によれば加工材
の荒削り、または仕上削りのどちらの場合でも低炭素含
有の硬質加工材であっても十分な切削屑の制御が可能で
ある構造の差し込み工具が提供可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は本発明による三角形形状の差し込み工具の上
面図、第１Ｂ図は第１Ａ図の矢視線ＩＢ−ＩＢによる差
し込み工具の断面図、第２図は差し込み工具の側面図、
第３図は差し込み工具の部分斜視図、第４図は他の実施
例による差し込み工具の部分上面図、第５図は仕上切削
中の加工材と共に示した従来型の差し込み工具の部分上
面図、第６図は仕上削り中の加工材と共に示した本発明
による差し込み工具の部分上面図、第７図は荒切削中の
加工材と共に示した本発明による差し込み工具の部分上
面図、第８図は第６図の矢視線■−■による差し込み工
具の断面図、第９図は第７図の矢視線ＩＸ−ＩＸによる
差し込み工具の断面図、第１０図は本発明による他の実
施例である正方形の差し込み工具の斜視図。 １０・・・差し込み工具、１１・・・上面、１２・・・
下面、　　１３．１３′、１γ・・・側面、１４・・・
中心孔、　　　　１５・・・チップブレーカ、１６・・
・ノーズ部、　　　１６′・・・ノーズ部の切刃、１７
・・・外側部、　　　１８・・・内側部、１８′・・・
内側部端面、　　１９・・・切刃、２０・・・円錐形状
をしたすくい面、　　２１・・・突起、β・・・刃先角
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、硬質、耐摩耗材から成る略多角形状本体を具備し、
   該本体が別々に略平行な平面状に配設された上面（１１
   ）と下面（１２）と、該両面を連結している複数の側面
   （１３、１３′、１３″）とを有し、前記上、下面のう
   ち少なくとも片方の面に対称に配設された少なくとも１
   つのチップブレーカ（１５）と、前記側面のうち２つの
   側面の交線に先を丸められた少なくとも１つのノーズ部
   （１６）とを有し、該ノーズ部（１６）は切刃（１６′
   ）が装備され、前記チップブレーカ（１５）は外側部（
   １７）と内側部（１８）とから成り、前記外側部（１７
   ）は第１の側面（１３）との交線に切刃（１９）を形成
   した好ましくは外丸削り用の切削屑を除去する切削用差
   し込み工具であって、前記内側部（１８）の端面（１８
   ′）が前記ノーズ部（１６）の近辺の内側部の主方向か
   ら偏位しており、前記下面（１２）と平行な平面Ｐ内で
   測定した前記端面（８′）と関連した切刃（１９）また
   はその延長線との距離は第２側面（１３′）に近づくに
   従って増加し、更に前記切刃（１９）とノーズ部（１６
   ）と該ノーズ部の切刃（１５）とは関連した上面または
   下面（１１、１２）から距離（ｈ）離隔して配設されて
   おり、前記切刃（１６′、１９）は平面Ｐと略平行な共
   通平面内に存在することを特徴とする切削屑を除去する
   切削用差し込み工具。 ２、前記ノーズ部（１６）と、該ノーズ部の切刃（１６
   ′）そして切刃（１９）は前記平面Ｐ内に配設されてお
   り、該平面Ｐと前記上面（１１）との距離（ｈ）が差し
   込み工具（１０；１０′）の厚さ（Ｗ）の１／２から１
   ／１５、好ましくは１／８から１／１２の間である特許
   請求の範囲第１項に記載の切削屑を除去する切削用差し
   込み工具。 ３、前記チップブレーカ（１５）の内側部（１８）が略
   平面形状をしており、該内側部の前記端面（１８′）が
   ノーズ部（１６）の近くにおいて内側部の主方向から偏
   位しており、端面への接線（Ｔ）がノーズ部の二等分線
   （Ｂ）と該ノーズ部の最外周点からノーズ半径（Ｒ）よ
   りも大きな距離（ｄ＿１）だけ離隔して交差する特許請
   求の範囲第１項に記載の切削屑を除去する切削用差し込
   み工具。 ４、チップブレーカ（１５）と前記第１及び第２の側面
   （１３；１３′）とは前記切刃（１９）に対し垂直な方
   向において鋭角の刃先角（β）を形成し、該刃先角はノ
   ーズ部の切刃（１６′）から上面へ近づくに従いノーズ
   部（１６）と上面（１１）との間で増加してなる特許請
   求の範囲第１項に記載の切削屑を除去する切削用差し込
   み工具。 ５、内側部（１８）の端面（１８′）がノーズ半径中心
   から測定して４つのノーズ半径（Ｒ）よりも小さな距離
   （ｄ＿２）の所にある内側部の主方向から偏位してなる
   特許請求の範囲第１項に記載の切削屑を除去する切削用
   差し込み工具。 ６、チップブレーカ（１５）のノーズ部（１６）は軸線
   が前記上面（１１）と略垂直である円錐面（２０）を有
   し、該円錐面（２０）と２つの側面（１３；１３′）と
   の交線は円弧形状の切刃（１６′）を形成し、前記円錐
   面（２０）は切刃（１６′）の存在する平面と一定の正
   のすくい角をなす特許請求の範囲第３項に記載の切削屑
   を除去する切削用差し込み工具。 ７、刃先角（β）がノーズ部（１６）と上面（１１）と
   の間の遷移部において連続的に増加してなる特許請求の
   範囲第４項に記載の切削屑を除去する切削用差し込み工
   具。 ８、刃先角（β）がノーズ部（１６）と上面（１１）と
   の間の遷移部において不連続に増加してなる特許請求の
   範囲第４項に記載の切削屑を除去する切削用差し込み工
   具。 ９、前記切刃（１９）があるノーズ部（１６）から他の
   隣接ノーズ部に向かって延長し、前記チップブレーカ（
   １５）が切刃（１９）に沿って延長し、該切刃から差し
   込み工具（１０；１０′）の中心に向かった方向の断面
   において前記チップブレーカは各切刃（１９）に隣接し
   た外側部（１７）を有し、そして該外側部（１７）の内
   側端部から前記上面（１１）に向かって上昇傾斜してお
   り、外側部（１７）はチップブレーカの短い一端部から
   短い他端部に向かって略一定の刃先角（β）を有してな
   る特許請求の範囲第１項から第８項までの何れか１項に
   記載の切削屑を除去する切削用差し込み工具。 １０、前記チップブレーカのノーズ半径の中心に突起（
   ２１）が形成されており、該突起はチップブレーカの最
   下点とその周りに配設され、更に差し込み工具（１０；
   １０′）が多角形の選択可能な切削差し込み工具の形状
   をしてなる特許請求の範囲第１項に記載の切削屑を除去
   する切削用差し込み工具。