JPWO2012153737A1 - 切削インサートのクランプ装置、切削工具および切削インサート - Google Patents
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Abstract
Description
前記工具ボデー(20)の上面(23)から底面に向けて貫通するガイド穴(22)と、
前記工具ボデー(20)の一側面(20b)から前記ガイド穴(22)に交差する向きに形成されるとともに当該ガイド穴(22)に接続されたねじ穴(21)と、
クランプ部分(2)を有し、一部が前記ガイド穴(22)内において所定のガイド方向に移動可能に配置されるクランプ部材(1)と、
前記ねじ穴(21)に螺合し、回転することにより第1および第2の方向へ移動可能なねじ部材(10)と、を有し、
前記ねじ部材(10)は、前記第1および第2の方向への移動の両方において、前記クランプ部材(1)と係合可能に形成されており、
前記ガイド穴(22)は、前記クランプ部材(1)と係合して、当該クランプ部材(1)が前記ねじ部材(10)から受ける前記第1の方向の力を、当該クランプ部分(2)を下方でかつ前記切削インサート(30)へ向かわせる方向へ移動させる力に変換する第1のカム面(22a)と、前記クランプ部材(1)と係合して、当該クランプ部材が前記ねじ部材から受ける前記第2の方向の力を、前記クランプ部分(2)を上方にかつ前記切削インサート(30)から離れる方向へ移動させる力に変換する第2のカム面(22b)とを有する、ことを特徴とする。
本発明の第1実施形態に係るクランプ装置が適用された切削工具について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る切削工具は、図1Aおよび図1Bに示すように、クランプ部材1、ねじ部材10、工具ボデー20および切削インサート30を有する。この切削工具に用いられるクランプ装置は、切削インサート30を工具ボデー20へクランプするためのものである。
本発明の第2の実施形態に係るクランプ装置が適用された切削工具を、図7A〜図9に示す。なお、これらの図面において、第1の実施形態と同様の構成部分には同じ符号を使用している。本実施形態のクランプ部材1Aには、液体または気体を切削インサート30の切れ刃に向けて噴出するための噴出し口8と、その液体または気体を、噴出し口8へ誘導するための流体経路9とが設けられている。切れ刃の近くから切削液やエアーを噴出させて、高い冷却効果や潤滑効果を得ることができる。クランプ部材1Aの流体経路9と接続するように、工具ボデー20Aの流体経路25が設けられている。工具ボデー20Aの流体経路25は、様々な従来技術を適用できる。本実施形態では、クランプ部材1Aの長さを短くし、なおかつ、チップ座20aの座面23のバックメタルを確保するために、工具ボデー20Aの流体経路25は、チップ座20aの座面23に対して傾斜する方向に設けられる。工具ボデー20Aの流体経路25は、途中から方向を変更することが可能である。すなわち、流体経路25の他端に設けられる流体の供給口は、工具ボデー20の任意の位置に配置できる。なお、工具ボデー20Aの流体経路25の断面積は、クランプ部材1の流体経路9の断面積より広くされることが好ましい。工具ボデー20Aの流体経路25の断面積が広くされると、流体の圧力損失を抑制できる。同様に、クランプ部材1の流体経路9の断面積は、噴出し口8の断面積よりも広くされることが好ましい。
2 クランプ部分
3 クランプ部分の当接面
4 第1の係合面
5 第2の係合面
6、6a、6b、6c 支持面
7 長穴(鍵穴形状の穴)
8 噴出し口
9 クランプ部材の流体経路
10 ねじ部材
11 軸部
12 拡径部
20 工具ボデー
20a チップ座
21 ねじ穴
22 ガイド穴
23 座面
24 側壁面
25 工具ボデーの流体経路
30 切削インサート
31 取り付け穴
32 割り出し可能面
Claims (13)
- 切削インサート(30)を工具ボデー20)へクランプするためのクランプ装置であって、
前記工具ボデー(20)のガイド穴(22)と、
前記工具ボデー(20)の一側面(20b)から前記ガイド穴(22)に交差する向きに形成されるとともに当該ガイド穴(22)に接続されるねじ穴(21)と、
クランプ部分(2)を有し、前記ガイド穴(22)内において所定のガイド方向に移動可能に配置されるクランプ部材(1)と、
前記ねじ穴(21)に螺合し、回転することにより第1および第2の方向へ移動可能なねじ部材(10)と、を有し、
前記ねじ部材(10)は、前記第1および第2の方向への移動の両方において、前記クランプ部材(1)と係合可能に形成されており、
前記ガイド穴(22)は、前記クランプ部材(1)と係合して、当該クランプ部材(1)が前記ねじ部材(10)から受ける前記第1の方向の力を、当該クランプ部分(2)をガイド穴(22)側でかつ前記切削インサート(30)へ向かわせる方向へ移動させる力に変換する第1の摺動面(22a)と、前記クランプ部材(1)と係合して、当該クランプ部材が前記ねじ部材から受ける前記第2の方向の力を、前記クランプ部分(2)をガイド穴(22)とは反対側でかつ前記切削インサート(30)から離れる方向へ移動させる力に変換する第2の摺動面(22b)とを有する、ことを特徴とする装置。 - 前記第1および第2摺動面(22a,22b)は、平面で構成され、前記工具ボデー(20)に形成された前記切削インサート(30)のためのチップ座(20a)の座面(23)に対して傾斜している、ことを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1および第2摺動面(22a,22b)は、前記工具ボデー(20)に形成された前記切削インサート(30)のためのチップ座(20a)の側壁面(24)に対して傾斜している、ことを特徴とする請求項1または2に記載の装置。
- 前記ねじ穴(21)は、その中心軸線(C1)が前記チップ座(20a)の座面(23)に対して略平行になるように配置され、
前記クランプ部材(1)は、前記ねじ部材(10)が前記第1の方向に移動する際に係合する第1の係合面(4)と、前記ねじ部材(10)が前記第2の方向に移動する際に係合する第2の係合面(5)と、を有し、
前記第1および第2の係合面(4,5)は、前記中心軸線(C1)に対して略直交する方向に配置されている、ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の装置。 - 前記クランプ部材(1)は、前記第1の摺動面(22a)に係合する第1の当接面(1a)と、前記第2の摺動面(22b)に係合する第2の当接面(1b)とを有し、
前記第1および第2の当接面(1a,1b)は、平面で構成されるとともに、前記第1および第2の係合面(4,5)に対してそれぞれ傾斜している、ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の装置。 - 前記ねじ部材(10)は、前記ねじ穴(21)に螺合するねじ部(10a)と、当該ねじ部(10a)の先端部から長手方向に延在するとともに当該ねじ部(10a)よりも小径の軸部(10b)と、当該軸部(10b)の先端部に形成されるとともに当該軸部(10b)より拡径された拡径部(10c)とを有し、
前記クランプ部材(1)は、前記ねじ部材(10)のねじ部(10a)が挿入できず、前記拡径部(10c)および前記軸部(10b)が挿入できる第1の挿入部(7b)と、この第1の挿入部(7b)に接続され、前記拡径部(10c)および軸部(10b)のうち当該軸部(10b)のみ挿入でき、前記ねじ部材(10)に対する前記クランプ部材(1)の前記所定のガイド方向の移動を可能にする第2の挿入部(7a)を有する、ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の装置。 - 前記第1の挿入部(7b)は、貫通穴又は切り欠きで形成されている、ことを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記ねじ部(10a)と前記軸部(10b)との間に形成された肩部(10b)が前記第1の係合面(4)に係合し、前記軸部(10b)と前記拡径部(10c)との間に形成された肩部(12a)が前記第2の係合面(5)に係合し、
前記前記第1および第2の係合面(4,5)は、前記第2の挿入部の周りに配置されている、ことを特徴とする請求項6又は7に記載の装置。 - 前記クランプ部材(1)は、液体または気体を、前記切削インサート(30)の切れ刃に向けて噴出するための噴出し口(8)と、液体または気体を、該噴出し口(8)へ誘導するための流体経路(9)とを有することを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の装置。
- 前記切削インサート(30)は、互いに対向する上下面(30a、30b)と、当該上下面(30a、30b)の間で延びる側面(30c)と、上下面(30a、30b)を貫通する取り付け穴(31)とを有し、
前記クランプ部材(1)のクランプ部分(2)は、前記取り付け穴(31)の内周面に当接可能な当接面(3)を有し、
前記切削インサート(30)の取り付け穴(31)の内周面は、前記当接面(3)と当接して当該切削インサート(30)のチップ座(20a)における向きを規定する割り出し可能面(32)を有する、ことを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の装置。 - 請求項1から10のいずれかに記載されたクランプ装置を備えることを特徴とする切削工具。
- 請求項11に記載の切削インサート(30)であって、
前記割り出し可能面(32)を前記内周面の周方向に沿って複数備えている、ことを特徴とする切削インサート。 - 前記切削インサート(30)は、前記上面(30a)および下面(30c)の両面を使用可能であり、
前記複数の割り出し可能面(32)は、前記クランプ部材(1)のクランプ部分(2)が上方にかつ当該切削インサート(30)から離れる方向移動する際に、当該クランプ部分(2)に形成された、当該切削インサート(30)を支持して前記チップ座(20a)から引き離すための支持面(6)に当接する当接面としても機能する、ことを特徴とする請求項12に記載の切削インサート。
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