JPS637468Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は本体の外周面に軸方向に溝を設け、
該溝に多数の切刃を形成した櫛形状のブレードを
装着した回転切削工具に関する。

かかる構造の回転切削工具としてはホブ、フラ
イスなどが挙げられる。生産性向上の点からこれ
らの工具には高速高送りに耐えることのできるも
のが要求されている。例えば歯車の歯切用工具で
あるホブでは高速度工具製のものに代えて、高速
高送りに適した硬質材料（例えば超硬合金サーメ
ツト、セラミツク）製の板を本体の外周に軸方向
に形成した溝に挿入・固定し、これに放電加工、
電解加工を施したり、あるいはダイヤモンド砥
石、ボラゾン砥石などによる研削加工を行つて多
数の切刃を形成したものがあつた。しかし、上述
の放電、電解などの加工には長い時間がかかり、
加工工数の点からきわめて非能率的であり、加工
経費も高くついた。また複雑な形状のものを加工
することも困難であつた。

さらに、工具鋼などで製造された板を本体の溝
に装着・固定し、各切刃をフライス加工などで成
形した後、ブレードの切刃のすくい面に１刃毎に
超硬合金製チツプをロウ付けしたものがあつた。
しかし、この場合ではろう付面積が大であるので
異種材の加熱により生ずる熱膨脹係数の相違によ
り、ろう付け後歪みが生じて割れ易く、これに起
因して切削時に切刃チツピングが生じて切削不能
となることがあつた。しかもチツプの厚みはろう
付け後の応力歪みを最小限に抑えるために４mm〜
６mm程度にしているが、上述の異種材による熱膨
脹係数の差に起因するチツピング発生の際にすく
い面を最底１mm程度研削しなければならないの
で、３〜４回の再研削で寿命が来てしまうという
問題があつた。

また、粉末治金法により所定寸法形状の櫛形ブ
レードを製造することも考えられるが、この場合
内部に残留歪みが生じて反りや曲りが生じ易い。

本考案はこれらの問題点を解決すべくなされた
ものであり、本考案によれば硬質材料を粉末治金
法により切刃形状に成形した複数個の単位チツプ
に夫々ピン孔を穿設し、該ピン孔にピンを挿通し
た適宜数の単位チツプをロウ付け、レーザ、電子
ビームにより任意の長さに接着して、櫛形形状の
ブレードを形成したものである。

以下図面により本考案の実施例を説明する。第
１図イは粉末治金焼結法によつて成形された硬質
材料製の各単位チツプの具体例である。単位チツ
プ７ａは１刃の切刃を有し、両側面８に十文字状
の凹溝９を形成し、凹溝９の中心を貫通するピン
孔１１が穿設されている。切刃は一対の切刃縁１
２，１３からなり片側の切刃縁１３に波状の切刃
縁１３が形成され他方の切刃縁１２は直線状とな
つている。同図ロではチツプ７ｂの側面１２，１
３にはピン孔１１が穿設され両切刃縁１２，１３
に波状刃を形成してある。これらの形状をした各
チツプは粉末治金焼結法によつて容易に得ること
ができる。こうして成形された単位チツプ７をそ
れぞれ組み合わせてロウ付けなどで接着して櫛形
ブレード１０を作成する。

第２図は単位チツプ７ａのピン孔１１にチツプ
と同一材のピン１５を挿入して単位チツプ同士を
位置決めし単位チツプ７ａ，７ｂの間にロウ材
（銅ロウ、鉄ロウ、銀ロウ等）をはさみつける状
態を示している。チツプを重ね合せて櫛形ブレー
ドを形成するには第３図のような炉２１内の治具
１７内にピン１５をピン孔１１に挿入した単位チ
ツプ７の集合体をセツトする。セツトされた単位
チツプの集合体の一番上のチツプの側面８は治具
端面１８より少し突きでていてロウ材が熔けても
わずかにブレード側面８が治具端面１８より突き
でているようになつている。突きでた単位チツプ
の側面８には荷重が均等に掛るようにおもり１９
をのせる。又、ロウ付け中の単位チツプに適当な
荷重を与えるために例えばおもり１９をコイルば
ね２０で押している。熔融温度に達したロウ材は
各単位チツプ側面で熔融して凹溝９や、ピン孔１
１とピン１５のわずかのすきまにロウ材が熔けこ
んで、単位チツプ７とピン１５は強力に完全接着
し、第４図に示すように一体の櫛形ブレード１０
が形成される。また、同材質のものをロウ付けし
ているのでロウ付け後の応力ひずみは無い。

さらに、第１図ロに示す単位チツプ１ｂを多数
接合固着して形成される櫛形ブレード１０は第５
図のようになる。この場合、単位チツプの側面に
は凹溝は形成されていないが、ピン１５による位
置決めが正確になされ、接着強度も確保される。

第６図は一体化した櫛形ブレード１０を本体１
に組みつけた状態図である。本体の外周面の軸長
手方向に溝４を本体の中心から複数個放射状に設
け、各溝には一体化した櫛形ブレード１０の基部
２２が嵌入され植設されて本体１の外周上につる
巻き状の溝３が形成される。ブレードには浮き上
り防止用の溝２３が成形されており、これに対応
して本体側にも溝２４が形成されている。両溝２
３，３４間にピン２５を挿入して本体からの浮き
上りを完全に防止している。なお、ピンの代りに
接着剤を流し込んでもよい。かくて軸方向のずれ
に対してブレードの耳部２６をハブ２７で本体に
締めつけて強固に固定された組立ホブが構成され
る。

第７図は本体１の外周面の軸長手方向に溝４を
複数個放射状に設け各溝に一体化した櫛形ブレー
ド１０の基部２２を挿入植設したものを示す。こ
の場合ブレード１０の側面２８と溝壁２９の間に
単位チツプ同士を接着するためのロウ材（例えば
銅ロウ）より融点の低いロウ材（例えば銀ロウ）
を使用してロウ付けすると、ロウ付け時の応力ひ
ずみは基部２２に掛るがブレード側面８ロウ付け
部で応力ひずみは大部分吸収される。

第８図は切刃を複数もつた単位チツプ７ｃを成
形ロウ付けしたブレード１０を示す。

この考案は、上記のように粉末治金法によつて
形成された硬質材料製の複数の単位チツプを該単
位チツプに穿設されたピン孔にピンを挿通するこ
とによつて位置決めし、ロウ付けなどの接着手段
で櫛形ブレードを形成したので、応力歪みによる
クラツクの発生が防止された。また切刃のチツピ
ングもなく高速高送り加工が可能となり、作業能
率が向上した。しかも各単位チツプは挿通された
ピンにより位置決めが正確になされるので、櫛形
ブレードの製作も容易であり、高精度のブレード
を製作できる。また、応力ひずみがなく、つる巻
状の溝３を除去しなくてよいので、すぐ切刃成形
研削に入ることができ研削工数は従来の約1/5に
短縮できた。

さらに、従来小モジユールでは成形できなかつ
たウエーブ状の切欠けも容易にできるようになり
刃形研削してもウエーブ状はそのまま残るので
種々の形状のチツプを色々に組合わせると切屑は
こまかくて排出がよく、高速高送りの重切削に適
したホブが製作できる。

本考案に特有な効果を例挙すると次のようにな
る。

(1) ブレード長さは任意の長さにすることができ
るのでどのような本体にも対応したものが製作
でき刃部に応力ひずみを残さない。

(2) チツプにチツプを貫通するピン孔を設け、ピ
ンと共にロウ付けするので位置決めが容易で、
接着強度も大きく、剛性も高い。

(3) ブレード全体が硬質材であり、接着後の応力
歪みがないのでクラツクによるチツピングが発
生せず高速高送りの切削ができ作業能率がよく
工具寿命も非常に長い。

(4) 工具のつる巻状の刃溝を最初から除去したの
で刃形研削のみでよく研削工数を大幅に縮減で
きる。

(5) 普通刃と波形刃の組合せは容易となり、この
ために歯切時の切屑は細かくなり歯切り効率が
良効で切屑の排出もよいので高速高送り切削に
適しており、特に小モジユールホブの製作が容
易になつた。

【図面の簡単な説明】

第１図イ，ロは本考案に用いられるチツプの変
形例の斜視図、第２図はブレードの接合状態を示
す斜視図、第３図はブレードをロウ付けする際の
炉内の状態図、第４図は一体化したブレードの実
施例の斜視図、第５図は一体化したブレードの他
の実施例の斜視図、第６図イはブレードを組こん
だ工具の半部縦断側面図、ロは平面図、第７図イ
はブレードを組こんだ工具の他の実施例の半部縦
断側面図、ロは同平面図である。第８図は、成形
ロウ付けしたブレードの斜視図である。 １……本体、２……切刃、３……つる巻状の
溝、４……ブレード挿入溝、５……ブレード、７
……単位チツプ、９……凹溝、１０……ブレー
ド、１１……ピン孔、１２……切刃縁、１３……
切刃縁、１５……ピン、１６……ロウ材、２２…
…ブレード基部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 円筒状本体の外周面に軸方向に、かつ本体の
   中心から放射方向に複数の溝を設け、多数の切
   刃を有する櫛形ブレードを該溝に装着して固定
   し、各切刃を本体の外周につる巻き状に配設し
   た回転切削工具において、硬質材料を粉末治金
   法にて１刃または数刃の切刃を有する単位チツ
   プを形成すると共に、各単位チツプを貫通する
   ピン孔を穿設し、該ピン孔にピンを挿通し、各
   単位チツプの側面同士を相互に接着して櫛形ブ
   レードを構成したことを特徴とする回転切削工
   具。 (2) 前記単位チツプの側面には凹溝が形成されて
   いる実用新案登録請求の範囲第１項記載の回転
   切削工具。