JPS6378993A - 凹形回転表面により画定される中間区画を持つ硬い先端を有するカツタ刃 - Google Patents
凹形回転表面により画定される中間区画を持つ硬い先端を有するカツタ刃Info
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- JPS6378993A JPS6378993A JP62222174A JP22217487A JPS6378993A JP S6378993 A JPS6378993 A JP S6378993A JP 62222174 A JP62222174 A JP 62222174A JP 22217487 A JP22217487 A JP 22217487A JP S6378993 A JPS6378993 A JP S6378993A
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/28—Small metalwork for digging elements, e.g. teeth scraper bits
- E02F9/2808—Teeth
- E02F9/2858—Teeth characterised by shape
-
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- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/28—Small metalwork for digging elements, e.g. teeth scraper bits
- E02F9/2866—Small metalwork for digging elements, e.g. teeth scraper bits for rotating digging elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業上の利用分野）
この発明は一般に穴掘り及び建設工具にしすし更に特に
、製造中に作られる旨応力集中区域なう一シ少しそれで
使用中の摩耗ノＪ命を増大する１・ａ郭を持つ硬い先端
を有するカッタ刃に関する。 （従来の技術） 道路管理技術は動力駆動回転ドラムにカッタ刃を取り付
けることを含む道路平面化の工程を含んでいる。 ドラムが回転し刃が道路を打つか又は掘るに従いアスフ
ァルトは古い道路ａｌ、２面から平らにされる。典型的
な回転ドラムは１５０から１６０個のカッタ刃を有する
。アスファルト切削の一合には、カッタ刃は摩耗し尽し
て屡々交換しなければならない。ある環境では、使用す
るアスファルト材料によって、平均のカッタ刃の７″ｌ
□ｉ毛寿命は２乃至３時間のように短く、他の環境では
、同じ刃が８時間のように長り１洸り。 カッタ刃の最も局側な部分は硬い先端である。 典型的には、刃の費用の部分の二以上はこの先端にある
。 従つ
、製造中に作られる旨応力集中区域なう一シ少しそれで
使用中の摩耗ノＪ命を増大する１・ａ郭を持つ硬い先端
を有するカッタ刃に関する。 （従来の技術） 道路管理技術は動力駆動回転ドラムにカッタ刃を取り付
けることを含む道路平面化の工程を含んでいる。 ドラムが回転し刃が道路を打つか又は掘るに従いアスフ
ァルトは古い道路ａｌ、２面から平らにされる。典型的
な回転ドラムは１５０から１６０個のカッタ刃を有する
。アスファルト切削の一合には、カッタ刃は摩耗し尽し
て屡々交換しなければならない。ある環境では、使用す
るアスファルト材料によって、平均のカッタ刃の７″ｌ
□ｉ毛寿命は２乃至３時間のように短く、他の環境では
、同じ刃が８時間のように長り１洸り。 カッタ刃の最も局側な部分は硬い先端である。 典型的には、刃の費用の部分の二以上はこの先端にある
。 従つ
【、先端をできるだけ長（使用する、即ち有用な寿
命を最大にするようにできることが非常に望ましい。 更に、先端は非常に高価なので、先端を不合格率を減少
する方法で製造することも同様に望ま′しい。 カッタ刃の硬い先端は異なる適用に使用するため種々の
形状をとる。更に、先端を形成する多くの異なる成分の
混合物がある。表面平面化に使用されるカッタ刃の硬い
先端は典型的にはセメンテーンヨンされるタングステン
炭化物、例えばタングステン炭化物とコバルトとの混合
物、以汲「炭化物」として参照する、から形成される。 （しかしながら、含有コバルトの割合、タングステン炭
化物の粒子の大きさ、多孔性型式、及び他の金属炭化物
と金属化合物との存在、などに基づく多くの異なる等級
の炭化物がある）。 従来技術の代表的なものは二りフ（３，４９９，６８５
）、エンゲル他（３，５１９，３０９）、マツケンリイ
他（３，７２０，２７３）、ステフエンソン（４，２１
６，８３２）、ティラー他（４，３１６，６３６）、オ
ジャネン（４，４９７，５２０）及びエウィング（４，
６２７，６６５）に対する米国特許に開示されたカッタ
刃及び先端である。 基本的には、エウイング他の特許第４．６２７．６６５
号に示されるように、従来の硬い先端は先端区画、フラ
ンジ区画及びそれらの間に延在する中間区画を有する。 従来の先端の先端区画は先端区画は先端の長手方向中心
軸線から４５度で緑によって作られる急なフラスコ円錐
形の回転表面に後方で没入する丸い前方の１部によって
画定される。 フランジ区画は先端区画の域大百径よりほに大きい直径
を有する真直ぐな円筒形表面で画定されるフランジ部分
とフランジ部分の下に延在する下の弁座部分とを有する
。 従来の先端の中間区画は先端軸紛から１２反で直線によ
って作られる急なフラスコ円錐形の回転表面によって部
分的に画定される。中間区画のこの急なフラスコ円錐形
表面は上端部で先端区画の浅いフラスコ円錐形表面の下
端部と丸く離れる移り変わりで合同する。 又中間区画は極端に鋭く曲がった回転表口を有し、その
回転表面は輪縁方向の長さがフラスコ円錐形表面より大
体において短（、例えば、約０．１７８ｍから約０．２
２９ｍの非常に短い半径を有する弧によって作られる。 中間区画の鋭（曲がった表面は上端部で中間区画の急な
フラスコ円錐形表面の下端部と合同し下端部でフランジ
区画の円筒形表面の上端部と合同する。 炭化物先端は粉末冶金法によって形成される。 基本的には、粉末は最初に非常な高圧で「できたばかり
の」状態に圧縮されその状態では粉末は白墨状の密度の
塊を形成する。先端は、先端の上の部分の形状をした形
成空洞を有する下の静止ダイス型と、先端の下の弁座部
分の形状をした形成空洞を有する上の可動ダイス型との
間でダイス型壁の円向形穴に上下逆に形成される。 従来の硬い先端を形成するときに、最初に穴の空間と下
ダイス捜の形成空洞とが粉末で満たされる。 上ダイス型が次に下ダイス歴の方へ動かされできたての
状態に先端を形成する。通常には、２、０００乃至３０
．０００ Ｐｓｉ （１４０，６乃至２．１０９．７句
／ｉ）の圧力が先ン１を形成するために加えられ、実際
の形成圧力は炭化物の等級、粒子の大きさ、などによっ
て使用される。粉末の固有の性質とダイス里形成方法と
によって、粉末のＥＥＭは一様に完全には達せられない
。その代わりに、圧縮密度傾斜が先端を通して輔刀向に
できるので、上ダイス屋空洞に形成される先端の下弁座
部分は下ダイス型空洞に形成される先端の上部分よりも
圧縮されるようになる。こうして、先端のフランジ区画
に中間区画より密展が高く、中間区画は順に先ダ１】区
画より密１箋が高い。中間区画と先端区画とを所妥の水
準まで圧縮する場合の音道の困難さはフランジ区画を中
間区画の急なフラスコ円錐形成１・＼移り工える中間区
画の急に曲がった表面を形成するために従来の先端の場
合には拡大される。この移り変わりは下ダイス型の口に
位徹しダイス型の壁の円筒形部分に隣接する下ダイス型
の環状表面部分に等しい。ダイス型壁の円筒形部分と元
端の中間区画の急なフラスコ円錐形表面に等しい下ダイ
ス型の急に傾斜する部分との間にある、この表面部分の
説い曲率は、実際に、下ダイス型の口に圧縮された部分
を構成する鋭く曲がった表面を形成し、下ダイス型の口
の周りに粉末は上ダイス型によって粉末を更に下へ下ダ
イス凰の空洞へ押すように力を受けねばならない。 従って従来の先端を形成するのに必要な既に高い圧力が
この圧縮された部分の存在に打ちｊ房つよう更に増大さ
れねばならない。しかしながらこのことは先端の中間区
画の鋭く曲がった表面の周辺区域に高い応力集中を作り
、その応力集中が多くの従来の先端に応力クラックを作
り工場の検査で不合格になるか又は現場で後で早過ぎる
摩耗を起こす。 従来の先端はできたての状態に形成された後に、ダイス
型壁穴と下ダイス型空洞から取り外さなければならない
。 上ダイス型は引っ込められ下ダイス塵が次に上げられて
先端を押し出す。しかしながら、以上に説明したように
、下ダイス型の口で環状部分によって生じた圧縮に打ち
勝つように、先端を形成するときに使用する特別に極端
な高圧力のために、フランジ区画のフランジ部分は半径
方向に膨張してダイス型の短、円筒形部分でダイス型の
壁を半径方向に外方にふくらませ始める程過酷な程度ま
で圧縮されるようになる。次に、下ダイス型が上げられ
て先端をダイス型壁の外へ押すときに、屡々先端が破壊
するか又は穴を画定するダイス城壁の部分が破損するか
、又は両方共そうなる。 塊は次に炉で高温で焼結され端部製品を極端に硬（する
。もしも先端が合格にならないことが分かりできたての
状態の間に不合格になるとそれは保管されて再処理され
る。しかしながら「できたての」先端が焼結された後に
、もしも次に不合格になったならば、それは再処理でき
ず廃却される。 従来の刃の先端の輪郭は形Ｕｔ中に応力クラックを作る
高い応力集中の発生を有害に促進しその応力クラックは
工場で品質検査の間に先端の部分の不合格になるか又は
現場で使用中に早期機能停止になることが分かつている
。 （発明が解決しようとする問題点） 従って、以上に確認される問題を克服するカッタ刃の硬
い先端の設計に対し違った取り上げ方の必☆がある。 この目的のα点で、本発明は、（ａ）外側先端区画と；
（ｂ）内側フランジ区画と：（Ｃ）両反対端部の間に延
在して両反対端部で先端区画とクラック区画とに合同す
る中間区画とを有するカッタ刃の硬い先端にある。この
中間区画は連続する凹形の回転表面によって画定される
。 更に特に、先端、フランジ及び中間の区画は共通の長手
方向軸線に沿っている。フランジ区画は先端区画のは径
よりも大きい直径を有する。 中間区画はクラック区画の直径よりも小さいか又は等し
い最大直径と、先端区画の最大直径にはｙ−３しい最小
直径とを有する。このような直径の関係は中間区画の凹
形回転表面のＩ郭としてベル形状の表面の側面・輪郭に
似た外方と下方とに１頃科する冶郭を与える。 更に、先端区画は丸く切り離れた端部と、丸く切り祭れ
た端部かも没入して先端の長手方向軸線から予め決めた
角度に置かれた島によって作られるフラスコ円錐形の回
転表面とを有する。 他方、フランジ区画は真直ぐな円筒形表面によって画定
されるフランジ部分と、フランジ部分の下に延在する下
の弁座部分とを有する。 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記の必要事項を満足するように設計された硬
い先端を有するカッタ刃な提供する。 特にカッタ刃は製造のときに作られる高い応力集中の区
域を減らしそれで使用中の摩耗寿命を増大する輪郭を持
つ硬い先端を有する。これらの改良されて非常に好都合
な結果は硬い先スｆｄの中間区画における凹形の回転表
面を形成ダイス型の組の下涙の口に同じ輪郭をした表面
部分によって備えることによりもたらされる。連続する
凹形表面は従来の先端の中間区画における急なフラスコ
円雌形表面と鋭く曲がった表面の円方をＭ＠換え、そう
することにより、下の形成ダイス型への粉末の流れを阻
害することを除去する。 （作 用） 本発明の先端は、従来技術の先端と同じ材料からできて
いるけれども、高い応力集中を除去し従来経験した不合
格率を減少させる。更に、凹形の輪郭は先端のフランジ
区画の圧絹な少なくし、そのことが先端自身の破損又は
ダイス型に対する損傷の危険なしに先端をダイス型の外
へより一層容易に押し出すことができる。 本発明は、単に例として、添付の図面に示される好まし
い実施例の以下の説明から一層容易に明らかになる。 （夾庸例） 以下の記載では、同様の参照文字は数個の図面を通じて
同様の又は対応する部品を意味する。 又以下の記載では、「前」、「後」、「左」、「右」、
「上方」１．「下方」、などのような川口は便宜上の言
葉で限定する用語として解釈されるべきではない。 ここで図面を参照して、本発明によって＋４成される硬
い先端６２を有する、全体として印で示される、カクタ
の刃の好適な実施例が示されている。カッタ方間は鋼の
単一部片として構成される前本体部分−と後の柄部分団
とを有する。 長手方向に溝穴が作られて弾性材料でできている円筒形
の保持ばね錦は、刃ωの柄部分団を取り巻いて刃をブロ
ック７２のソケット７０に取り付けるように適合させ、
そのブロック７２は順に、穴をくったドラム（図示せず
）に取り付げられる。保持ばね錦はソケット７０に固（
係合し刃の柄部分団には緩く係合して、刃が使用中回転
できるようにしている。 本発明の硬い先端６２は方間の前本体部分６４の前端部
に付着している。刃（イ）の本体及び柄部分６４、印は
単一部片として構成されているので、先端６２は別個に
構成されて挿入され刃本体部分図の前端部に形成された
全体として凹形のテーパになった空洞７４の中にセメン
ト付けか又はろう付けされる。 硬い先端６２は好ましくは、コバルト含量を重量で５．
３％から８．０％までの範囲で、好ましいｊパルト重量
７０は５．４から６．０までに含んでいるセメンチージ
ョンされたタングステン炭化物のよ５な耐摩耗性材料で
できている。先端は８７．５カラ８９．０のロックウェ
ルＡ、好ましくは８７．６から８８．６のロックウェル
Ａの範囲の硬度を有する。基本的には、硬い先端６２は
外側先端区画７６と、内側フランジ区画７８逼と、両反
対端部の間に延在し反対端部で端部区画及び基部区画と
合同する中間区画８０とを含んでいる。 フランジ区画７８は真直ぐな円筒表面７９によって画定
されるフランジ部分とフランジ部分７９の下に垂れ下る
下の弁座部分８１とを有する。下の弁座部分８１は、形
と東１郭が従来の先端の弁座部分に似ていて、本体部分
のテーパになった空洞７４に挿入されて先端６２を取り
付けるためろう付けか又はセメント付げされるのに適合
する。 硬い先端６２の９間部分８０は連続する凹形の回転表面
８２によって独創的に画定されている。フランジ区画７
８のフランジ部分７９は先端区画７６の最大直径よりも
大きい直径を有するので、中間区画８０は円筒形フラン
ジ部分７９の直径よりも少し小さいが、聡ての実際の目
的ではフランジ部分７９の直径にはｙ＃しい最大直径と
、先端区画７６の最大直径にはｇ等しいＪよ小直径とを
有する。 硬い先端６２の先端部分７６は丸く切り離された端部８
６と、丸く切り離された端部かも没入し長手方向の軸線
８４から予め決められた角度で？ａ置された直線によっ
て作られているフラスコ円錐形回転表面間とによって画
定されている。中間区画（資）の直径方向の、先端区画
７６とフランジ区画７８との両方との関係の＋ｊｔ点で
は、中間区画８゜の凹形の回転表面８２は形状でベル形
表面の・ｊ１１面翰郭にはｙ似た外方及び下方へ傾斜す
る輪郭を有する。 先端６２は従来の先端に対して上述したのと同様な方法
によって作られる。しかしながら、ここでは硬い先端６
２の中間区画８０における凹形の回転表面８２は形成ダ
イス型の祖の下型の口で同じ輪郭の表面部分によって形
成される。こうして、従来の先端の中間区画にある急な
フラスコ円錐形表面と鋭（曲がった表面との両方に置き
代わり、こうすることＫより下の形成ダイス型における
粉末流れへの阻害を除去する。 上述のように、炭化物先端の形成工程において、製造公
差のために炭化物先端の上部分を形成する空洞を鋭い弧
状尖端に終わるよう画定する下ダイスをの側壁の終端端
縁を有することは困難で、むしろ端縁は通常は平ら釦な
って約３乃至５ミリの狭い巾の厚さになることは技術分
野の当業者によく評価され理解される通りである。 こうして、下ダイス型側壁の平らな端縁の結果として、
形成の間に第２図及び第３図に番号８３で示される相応
の狭い平坦部Ｂが形成される。 先端６２は型から取り出したばかりの状態に形成された
ときは端縁又は平坦都田は狭（、巾の厚さが約３乃至５
ミリで、収縮な生ずる先端の焼結後に、平坦部８３は一
層狭くなる。追加の製造費用を加えることが必要ないか
又は好ましくないが、狭い平坦部間は望むならば研磨し
て落とすこともできる。従って中間区域（資）の最大直
径はフラ゛ンジ部分７９の直径より小さいか又は等しい
。 （発明の効果） 従って、中間の凹形表面８２は本発明の先端６２に高い
応力集中を除き今までに経験する不合格割合を減少する
輪郭を与える。更に凹形の輪郭は先端６２の７ランク区
画７８のｆＥ縮が少なくなり圧縮が少ないことは先端が
ダイス型に対してダイス型自身の破壊又は損傷の危険が
少なくダイス型から一層容易に押し出されることができ
る。 例として、先端ωの一実施例で、外側先端区画７６の丸
く切り離した端部８６は約０．３０４８から約０．３３
０２ｃ！ｎの内部半径を有し、フラスコ円錐形表面羽は
長手方向軸線８４かも約４９度から５１度に延在する約
によって作られる。又先４４１区画７６は約０．９６７
７から約０．９９３１ｃｍの最大直径と、約０．３９６
２から約０．４２１６ｔ−Ｉｎの長さを有する。 円筒形フランジ部分７９は約１．５７４８から約１．６
００２譚の直径と、約０．１６５１から約０．１９０５
ｍの長さを有する。中間区画８ｏの凹形表面８２は約１
．３８４３から約１．４０９７ａｎの外部中径９０を有
する。中間区画は約０．９ｇ２９から約１−００８３ｗ
の長さを有する。そして先端が先端本体６４にろう付げ
される先端６２の下の弁座部分８工は従来の先端の同部
分とそれ程違わないので、記載する必要はない。 本発明のカッタ刃の硬い先端とそれに付随する利点の多
（は以上の記載がら理博されることは考えられ、本発明
の精神及び範囲から離れずに又は材料の利点の総てを８
牲にせずに口々の変更が形状、構造及び配置に行うこと
ができ、以上に記載の形状は単に好ましい又は例として
の実施例であることは明らかである。
命を最大にするようにできることが非常に望ましい。 更に、先端は非常に高価なので、先端を不合格率を減少
する方法で製造することも同様に望ま′しい。 カッタ刃の硬い先端は異なる適用に使用するため種々の
形状をとる。更に、先端を形成する多くの異なる成分の
混合物がある。表面平面化に使用されるカッタ刃の硬い
先端は典型的にはセメンテーンヨンされるタングステン
炭化物、例えばタングステン炭化物とコバルトとの混合
物、以汲「炭化物」として参照する、から形成される。 （しかしながら、含有コバルトの割合、タングステン炭
化物の粒子の大きさ、多孔性型式、及び他の金属炭化物
と金属化合物との存在、などに基づく多くの異なる等級
の炭化物がある）。 従来技術の代表的なものは二りフ（３，４９９，６８５
）、エンゲル他（３，５１９，３０９）、マツケンリイ
他（３，７２０，２７３）、ステフエンソン（４，２１
６，８３２）、ティラー他（４，３１６，６３６）、オ
ジャネン（４，４９７，５２０）及びエウィング（４，
６２７，６６５）に対する米国特許に開示されたカッタ
刃及び先端である。 基本的には、エウイング他の特許第４．６２７．６６５
号に示されるように、従来の硬い先端は先端区画、フラ
ンジ区画及びそれらの間に延在する中間区画を有する。 従来の先端の先端区画は先端区画は先端の長手方向中心
軸線から４５度で緑によって作られる急なフラスコ円錐
形の回転表面に後方で没入する丸い前方の１部によって
画定される。 フランジ区画は先端区画の域大百径よりほに大きい直径
を有する真直ぐな円筒形表面で画定されるフランジ部分
とフランジ部分の下に延在する下の弁座部分とを有する
。 従来の先端の中間区画は先端軸紛から１２反で直線によ
って作られる急なフラスコ円錐形の回転表面によって部
分的に画定される。中間区画のこの急なフラスコ円錐形
表面は上端部で先端区画の浅いフラスコ円錐形表面の下
端部と丸く離れる移り変わりで合同する。 又中間区画は極端に鋭く曲がった回転表口を有し、その
回転表面は輪縁方向の長さがフラスコ円錐形表面より大
体において短（、例えば、約０．１７８ｍから約０．２
２９ｍの非常に短い半径を有する弧によって作られる。 中間区画の鋭（曲がった表面は上端部で中間区画の急な
フラスコ円錐形表面の下端部と合同し下端部でフランジ
区画の円筒形表面の上端部と合同する。 炭化物先端は粉末冶金法によって形成される。 基本的には、粉末は最初に非常な高圧で「できたばかり
の」状態に圧縮されその状態では粉末は白墨状の密度の
塊を形成する。先端は、先端の上の部分の形状をした形
成空洞を有する下の静止ダイス型と、先端の下の弁座部
分の形状をした形成空洞を有する上の可動ダイス型との
間でダイス型壁の円向形穴に上下逆に形成される。 従来の硬い先端を形成するときに、最初に穴の空間と下
ダイス捜の形成空洞とが粉末で満たされる。 上ダイス型が次に下ダイス歴の方へ動かされできたての
状態に先端を形成する。通常には、２、０００乃至３０
．０００ Ｐｓｉ （１４０，６乃至２．１０９．７句
／ｉ）の圧力が先ン１を形成するために加えられ、実際
の形成圧力は炭化物の等級、粒子の大きさ、などによっ
て使用される。粉末の固有の性質とダイス里形成方法と
によって、粉末のＥＥＭは一様に完全には達せられない
。その代わりに、圧縮密度傾斜が先端を通して輔刀向に
できるので、上ダイス屋空洞に形成される先端の下弁座
部分は下ダイス型空洞に形成される先端の上部分よりも
圧縮されるようになる。こうして、先端のフランジ区画
に中間区画より密展が高く、中間区画は順に先ダ１】区
画より密１箋が高い。中間区画と先端区画とを所妥の水
準まで圧縮する場合の音道の困難さはフランジ区画を中
間区画の急なフラスコ円錐形成１・＼移り工える中間区
画の急に曲がった表面を形成するために従来の先端の場
合には拡大される。この移り変わりは下ダイス型の口に
位徹しダイス型の壁の円筒形部分に隣接する下ダイス型
の環状表面部分に等しい。ダイス型壁の円筒形部分と元
端の中間区画の急なフラスコ円錐形表面に等しい下ダイ
ス型の急に傾斜する部分との間にある、この表面部分の
説い曲率は、実際に、下ダイス型の口に圧縮された部分
を構成する鋭く曲がった表面を形成し、下ダイス型の口
の周りに粉末は上ダイス型によって粉末を更に下へ下ダ
イス凰の空洞へ押すように力を受けねばならない。 従って従来の先端を形成するのに必要な既に高い圧力が
この圧縮された部分の存在に打ちｊ房つよう更に増大さ
れねばならない。しかしながらこのことは先端の中間区
画の鋭く曲がった表面の周辺区域に高い応力集中を作り
、その応力集中が多くの従来の先端に応力クラックを作
り工場の検査で不合格になるか又は現場で後で早過ぎる
摩耗を起こす。 従来の先端はできたての状態に形成された後に、ダイス
型壁穴と下ダイス型空洞から取り外さなければならない
。 上ダイス型は引っ込められ下ダイス塵が次に上げられて
先端を押し出す。しかしながら、以上に説明したように
、下ダイス型の口で環状部分によって生じた圧縮に打ち
勝つように、先端を形成するときに使用する特別に極端
な高圧力のために、フランジ区画のフランジ部分は半径
方向に膨張してダイス型の短、円筒形部分でダイス型の
壁を半径方向に外方にふくらませ始める程過酷な程度ま
で圧縮されるようになる。次に、下ダイス型が上げられ
て先端をダイス型壁の外へ押すときに、屡々先端が破壊
するか又は穴を画定するダイス城壁の部分が破損するか
、又は両方共そうなる。 塊は次に炉で高温で焼結され端部製品を極端に硬（する
。もしも先端が合格にならないことが分かりできたての
状態の間に不合格になるとそれは保管されて再処理され
る。しかしながら「できたての」先端が焼結された後に
、もしも次に不合格になったならば、それは再処理でき
ず廃却される。 従来の刃の先端の輪郭は形Ｕｔ中に応力クラックを作る
高い応力集中の発生を有害に促進しその応力クラックは
工場で品質検査の間に先端の部分の不合格になるか又は
現場で使用中に早期機能停止になることが分かつている
。 （発明が解決しようとする問題点） 従って、以上に確認される問題を克服するカッタ刃の硬
い先端の設計に対し違った取り上げ方の必☆がある。 この目的のα点で、本発明は、（ａ）外側先端区画と；
（ｂ）内側フランジ区画と：（Ｃ）両反対端部の間に延
在して両反対端部で先端区画とクラック区画とに合同す
る中間区画とを有するカッタ刃の硬い先端にある。この
中間区画は連続する凹形の回転表面によって画定される
。 更に特に、先端、フランジ及び中間の区画は共通の長手
方向軸線に沿っている。フランジ区画は先端区画のは径
よりも大きい直径を有する。 中間区画はクラック区画の直径よりも小さいか又は等し
い最大直径と、先端区画の最大直径にはｙ−３しい最小
直径とを有する。このような直径の関係は中間区画の凹
形回転表面のＩ郭としてベル形状の表面の側面・輪郭に
似た外方と下方とに１頃科する冶郭を与える。 更に、先端区画は丸く切り離れた端部と、丸く切り祭れ
た端部かも没入して先端の長手方向軸線から予め決めた
角度に置かれた島によって作られるフラスコ円錐形の回
転表面とを有する。 他方、フランジ区画は真直ぐな円筒形表面によって画定
されるフランジ部分と、フランジ部分の下に延在する下
の弁座部分とを有する。 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記の必要事項を満足するように設計された硬
い先端を有するカッタ刃な提供する。 特にカッタ刃は製造のときに作られる高い応力集中の区
域を減らしそれで使用中の摩耗寿命を増大する輪郭を持
つ硬い先端を有する。これらの改良されて非常に好都合
な結果は硬い先スｆｄの中間区画における凹形の回転表
面を形成ダイス型の組の下涙の口に同じ輪郭をした表面
部分によって備えることによりもたらされる。連続する
凹形表面は従来の先端の中間区画における急なフラスコ
円雌形表面と鋭く曲がった表面の円方をＭ＠換え、そう
することにより、下の形成ダイス型への粉末の流れを阻
害することを除去する。 （作 用） 本発明の先端は、従来技術の先端と同じ材料からできて
いるけれども、高い応力集中を除去し従来経験した不合
格率を減少させる。更に、凹形の輪郭は先端のフランジ
区画の圧絹な少なくし、そのことが先端自身の破損又は
ダイス型に対する損傷の危険なしに先端をダイス型の外
へより一層容易に押し出すことができる。 本発明は、単に例として、添付の図面に示される好まし
い実施例の以下の説明から一層容易に明らかになる。 （夾庸例） 以下の記載では、同様の参照文字は数個の図面を通じて
同様の又は対応する部品を意味する。 又以下の記載では、「前」、「後」、「左」、「右」、
「上方」１．「下方」、などのような川口は便宜上の言
葉で限定する用語として解釈されるべきではない。 ここで図面を参照して、本発明によって＋４成される硬
い先端６２を有する、全体として印で示される、カクタ
の刃の好適な実施例が示されている。カッタ方間は鋼の
単一部片として構成される前本体部分−と後の柄部分団
とを有する。 長手方向に溝穴が作られて弾性材料でできている円筒形
の保持ばね錦は、刃ωの柄部分団を取り巻いて刃をブロ
ック７２のソケット７０に取り付けるように適合させ、
そのブロック７２は順に、穴をくったドラム（図示せず
）に取り付げられる。保持ばね錦はソケット７０に固（
係合し刃の柄部分団には緩く係合して、刃が使用中回転
できるようにしている。 本発明の硬い先端６２は方間の前本体部分６４の前端部
に付着している。刃（イ）の本体及び柄部分６４、印は
単一部片として構成されているので、先端６２は別個に
構成されて挿入され刃本体部分図の前端部に形成された
全体として凹形のテーパになった空洞７４の中にセメン
ト付けか又はろう付けされる。 硬い先端６２は好ましくは、コバルト含量を重量で５．
３％から８．０％までの範囲で、好ましいｊパルト重量
７０は５．４から６．０までに含んでいるセメンチージ
ョンされたタングステン炭化物のよ５な耐摩耗性材料で
できている。先端は８７．５カラ８９．０のロックウェ
ルＡ、好ましくは８７．６から８８．６のロックウェル
Ａの範囲の硬度を有する。基本的には、硬い先端６２は
外側先端区画７６と、内側フランジ区画７８逼と、両反
対端部の間に延在し反対端部で端部区画及び基部区画と
合同する中間区画８０とを含んでいる。 フランジ区画７８は真直ぐな円筒表面７９によって画定
されるフランジ部分とフランジ部分７９の下に垂れ下る
下の弁座部分８１とを有する。下の弁座部分８１は、形
と東１郭が従来の先端の弁座部分に似ていて、本体部分
のテーパになった空洞７４に挿入されて先端６２を取り
付けるためろう付けか又はセメント付げされるのに適合
する。 硬い先端６２の９間部分８０は連続する凹形の回転表面
８２によって独創的に画定されている。フランジ区画７
８のフランジ部分７９は先端区画７６の最大直径よりも
大きい直径を有するので、中間区画８０は円筒形フラン
ジ部分７９の直径よりも少し小さいが、聡ての実際の目
的ではフランジ部分７９の直径にはｙ＃しい最大直径と
、先端区画７６の最大直径にはｇ等しいＪよ小直径とを
有する。 硬い先端６２の先端部分７６は丸く切り離された端部８
６と、丸く切り離された端部かも没入し長手方向の軸線
８４から予め決められた角度で？ａ置された直線によっ
て作られているフラスコ円錐形回転表面間とによって画
定されている。中間区画（資）の直径方向の、先端区画
７６とフランジ区画７８との両方との関係の＋ｊｔ点で
は、中間区画８゜の凹形の回転表面８２は形状でベル形
表面の・ｊ１１面翰郭にはｙ似た外方及び下方へ傾斜す
る輪郭を有する。 先端６２は従来の先端に対して上述したのと同様な方法
によって作られる。しかしながら、ここでは硬い先端６
２の中間区画８０における凹形の回転表面８２は形成ダ
イス型の祖の下型の口で同じ輪郭の表面部分によって形
成される。こうして、従来の先端の中間区画にある急な
フラスコ円錐形表面と鋭（曲がった表面との両方に置き
代わり、こうすることＫより下の形成ダイス型における
粉末流れへの阻害を除去する。 上述のように、炭化物先端の形成工程において、製造公
差のために炭化物先端の上部分を形成する空洞を鋭い弧
状尖端に終わるよう画定する下ダイスをの側壁の終端端
縁を有することは困難で、むしろ端縁は通常は平ら釦な
って約３乃至５ミリの狭い巾の厚さになることは技術分
野の当業者によく評価され理解される通りである。 こうして、下ダイス型側壁の平らな端縁の結果として、
形成の間に第２図及び第３図に番号８３で示される相応
の狭い平坦部Ｂが形成される。 先端６２は型から取り出したばかりの状態に形成された
ときは端縁又は平坦都田は狭（、巾の厚さが約３乃至５
ミリで、収縮な生ずる先端の焼結後に、平坦部８３は一
層狭くなる。追加の製造費用を加えることが必要ないか
又は好ましくないが、狭い平坦部間は望むならば研磨し
て落とすこともできる。従って中間区域（資）の最大直
径はフラ゛ンジ部分７９の直径より小さいか又は等しい
。 （発明の効果） 従って、中間の凹形表面８２は本発明の先端６２に高い
応力集中を除き今までに経験する不合格割合を減少する
輪郭を与える。更に凹形の輪郭は先端６２の７ランク区
画７８のｆＥ縮が少なくなり圧縮が少ないことは先端が
ダイス型に対してダイス型自身の破壊又は損傷の危険が
少なくダイス型から一層容易に押し出されることができ
る。 例として、先端ωの一実施例で、外側先端区画７６の丸
く切り離した端部８６は約０．３０４８から約０．３３
０２ｃ！ｎの内部半径を有し、フラスコ円錐形表面羽は
長手方向軸線８４かも約４９度から５１度に延在する約
によって作られる。又先４４１区画７６は約０．９６７
７から約０．９９３１ｃｍの最大直径と、約０．３９６
２から約０．４２１６ｔ−Ｉｎの長さを有する。 円筒形フランジ部分７９は約１．５７４８から約１．６
００２譚の直径と、約０．１６５１から約０．１９０５
ｍの長さを有する。中間区画８ｏの凹形表面８２は約１
．３８４３から約１．４０９７ａｎの外部中径９０を有
する。中間区画は約０．９ｇ２９から約１−００８３ｗ
の長さを有する。そして先端が先端本体６４にろう付げ
される先端６２の下の弁座部分８工は従来の先端の同部
分とそれ程違わないので、記載する必要はない。 本発明のカッタ刃の硬い先端とそれに付随する利点の多
（は以上の記載がら理博されることは考えられ、本発明
の精神及び範囲から離れずに又は材料の利点の総てを８
牲にせずに口々の変更が形状、構造及び配置に行うこと
ができ、以上に記載の形状は単に好ましい又は例として
の実施例であることは明らかである。
比１図は部分切断形で示され、本発明の原理に従って構
成される硬い先端を組み入れる、ブロックに取り付けら
れたカッタ刃の側面立面図である。 第２図は本発明の硬い先端の側面立面Ｍである。 第３図は第２図の線３−−３にｔａって見た硬い先端の
頂部平面図である。 第４図は第２図の機４−−４に沿って見た硬い先端の底
部平面図である。 （符号の説明） ω・・・カッタ刃 ６２・・・先端 倒・・・本体部分 閉・・・柄部分 錦・・・ばね ７０・・・ソケット ７２・・・ブロック ７４・・・空洞 ７６・・・外側先端区画 ７８・・・内側フランジ区画 ７９・・・表面 ＳＯ−・・中ｔＵ１区画 ８１・・・弁座 ８２・・・回転表面 ８３・・・平坦部 ＆・・・艮手力向軸線 ８６・・・端部 μｓ・・・回転表面 ９０・・・外部半径
成される硬い先端を組み入れる、ブロックに取り付けら
れたカッタ刃の側面立面図である。 第２図は本発明の硬い先端の側面立面Ｍである。 第３図は第２図の線３−−３にｔａって見た硬い先端の
頂部平面図である。 第４図は第２図の機４−−４に沿って見た硬い先端の底
部平面図である。 （符号の説明） ω・・・カッタ刃 ６２・・・先端 倒・・・本体部分 閉・・・柄部分 錦・・・ばね ７０・・・ソケット ７２・・・ブロック ７４・・・空洞 ７６・・・外側先端区画 ７８・・・内側フランジ区画 ７９・・・表面 ＳＯ−・・中ｔＵ１区画 ８１・・・弁座 ８２・・・回転表面 ８３・・・平坦部 ＆・・・艮手力向軸線 ８６・・・端部 μｓ・・・回転表面 ９０・・・外部半径
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 硬い先端（６２）、即ち外側の先端区画（７６）と
； 内側のフランジ区画（７６）と；両反対端部の間に延在
して両反対端部で前記先端及びフランジ区画と合同する
中間区画（８０）とを有するカッタ刃（６０）であつて
、前記中間区画（８０）が連続する凹形の回転表面（８
２）によつて画定されることを特徴とする硬い先端を有
するカッタ刃（６０）。 ２ 前記フランジ区画（７８）は前記先端区画（７６）
の直径よりも大きい直径を有する特許請求の範囲第１項
記載の硬い先端（６２）を有するカッタ刃（６０）。 ３ 前記先端（７６）、フランジ（７８）及び中間（８
０）の区画は共通の長手方向中心軸線に沿つている特許
請求の範囲第１項記載の硬い先端（６２）を有するカッ
タ刃（６０）。 ４ 前記先端区画（７６）は丸く切り離れた端部（８６
）と、前記丸く切り離れた端部から没入し前記長手方向
軸線（８４）から予め決められた角度に置かれた線によ
つて作られるフラスコ円錐形の回転表面（８８）とを有
する特許請求の範囲第３項記載の硬い先端（６２）を有
するカッタ刃（６０）。 ５ 前記先端区画の前記丸く切り離れた端部（８６）は
約０．３０４８から約０．３３０２ｃｍの内部半径を有
する特許請求の範囲第４項記載の硬い先端（６２）を有
すをカッタ刃（６０）。 ６ 前記先端区画（７６）は約０．９６７７から約０．
９９３１ｃｍの最大直径を有する特許請求の範囲第４項
記載の硬い先端（６２）を有するカッタ刃（６０）。 ７ 前記先端区画（７６）は約０．３９６２から約０．
４２１６ｃｍの長さを有する特許請求の範囲第４項記載
の硬い先端（６２）を有するカッタ刃（６０）。 ８ 前記軸線から前記先端区画の前記フラスコ円錐形の
回転表面を作る前記線への前記予め決められた角度は約
４９から５１度である特許請求の範囲第４項記載の硬い
先端（６２）を有するカッタ刃（６２）。 ９ 前記フランジ区画（７８）は真直ぐな円筒形表面で
画定されるフランジ部分を含んでいる特許請求の範囲第
１項記載の硬い先端（６２）を有するカッタ刃（６０）
。 １０ 前記円筒形フランジ部分は約１．５７４８から約
１．６００２ｃｍの直径を有する特許請求の範囲第９項
記載の硬い先端（６２）を有するカッタ刃（６０）。 １１ 前記円筒形フランジ部分は約０．１６５１から約
０．１９０５ｃｍの長さを有する特許請求の範囲第９項
記載の硬い先端（６２）を有するカッタ刃（６０）。 １２ 前記フランジ区画は更に前記円筒形フランジ部分
の下に垂下する弁座部分（８１）を含んでいる特許請求
の範囲第９項記載の硬い先端（６２）を有するカッタ刃
（６０）。 １３ 前記中間区画（８０）の前記凹形表面は約１．３
８４３から約１．４０９７ｃｍの外部半径を有する特許
請求の範囲第１項記載の硬い先端（６２）を有するカッ
タ刃（６０）。 １４ 前記中間区画（８０）は約０．９８２９から約１
．００８３ｃｍの長さを有する特許請求の範囲第１項記
載の硬い先端（６２）を有するカッタ刃（６０）。 １５ 前記中間区画（８０）の前記凹形回転表面（８２
）は輪郭がベル形曲線の側面輪郭に似た外方と下方とに
傾斜する輪郭を有する特許請求の範囲第１項記載の硬い
先端（６２）を有するカッタ刃（６０）。 １６ 前記空洞（７４）を有する前本体部分と、刃をソ
ケット（７０）に取り付けるため前本体部分から後方へ
垂下する柄部分（６６）とを含む回転切削刃（６０）に
おいて、前記前本体部分に取り付けられるようになつて
いる改良された硬い先端（６２）であつて、前記硬い先
端（６２）は外側の先端区画（７６）と；先端区画の最
大直径より大きい直径を有する真直ぐな円筒形表面（７
９）によつて画定されるフランジ部分と、円筒形フラン
ジ部分の下に垂下し前記先端を取り付けるため前記前本
体部分に画定される前方空洞（７４）に挿入される相応
した形状をした弁座部分（８１）とを含む内側フランジ
区画（７８）と；中間区画（８０）とを有し；前記中間
区画（８０）は連続する回転表面（８２）によつて画定
され前記先端区画とフランジ区画との間に置かれている
ことを特徴とする改良された硬い先端（６２）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US90573086A | 1986-09-09 | 1986-09-09 | |
| US905730 | 1986-09-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6378993A true JPS6378993A (ja) | 1988-04-09 |
| JPH0672515B2 JPH0672515B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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| JP (1) | JPH0672515B2 (ja) |
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| BR (1) | BR8704556A (ja) |
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| ES (1) | ES2005287A6 (ja) |
| ZA (1) | ZA876082B (ja) |
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- 1987-09-02 ES ES8702549A patent/ES2005287A6/es not_active Expired
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