JPWO2019198503A1 - ドレッサー - Google Patents
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Abstract
Description
取り付け部品と、
基端部側が前記取り付け部品に挿入され、前記取り付け部品に挿入された部分が前記取り付け部品と接触することにより前記取り付け部品に固定されるとともに、先端部側が前記取り付け部品から露出して刃先を成す刃先部品と、を備え、
前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分は、その挿入方向において、前記挿入方向を法線とする断面の面積が前記先端部側から前記基端部側に向かって増加する部分を一か所以上有し、
前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分の長さをL1とし、前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分のうち前記挿入方向を法線とする断面の面積と等面積の円の直径の最大値をM1とした場合に、前記長さL1と前記最大値M1との比であるL1/M1は2.1以上である、ドレッサーである。
特開平8−229818号公報(特許文献1)における柱状ダイヤモンドの長手方向に対して垂直な断面の形状および面積は、長手方向に関して製造公差を除けば一定である。このため、ドレッサーの先端部を繰り返し使用した結果として柱状ダイヤモンド、より厳密には柱状ダイヤモンドの埋設部分(基材に埋められている部分)の長手方向における長さが短くなってきた場合に、柱状ダイヤモンドの埋設部分と基材との接触面積が小さくなり、外部から柱状ダイヤモンドに加わる負荷に抗する力が小さくなるため、柱状ダイヤモンドが基台から脱落しやすくなる。その結果、柱状ダイヤモンドを長手方向に関して使い切る前に柱状ダイヤモンドが基台から脱落し、期待される工具寿命が得られない場合があった。
[本開示の効果]
上記態様のドレッサーは、長い工具寿命を有することができる。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
取り付け部品と、
基端部側が前記取り付け部品に挿入され、前記取り付け部品に挿入された部分が前記取り付け部品と接触することにより前記取り付け部品に固定されるとともに、先端部側が前記取り付け部品から露出して刃先を成す刃先部品と、を備え、
前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分は、その挿入方向において、前記挿入方向を法線とする断面の面積が前記先端部側から前記基端部側に向かって増加する部分を一か所以上有し、
前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分の長さをL1とし、前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分のうち前記挿入方向を法線とする断面の面積と等面積の円の直径の最大値をM1とした場合に、前記長さL1と前記最大値M1との比であるL1/M1(以下、(L1/M1)とも記す。)は2.1以上である、ドレッサーである。
(2)前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分の前記挿入方向における長さをL1とした場合に、前記刃先部品において、前記取り付け部品に挿入された部分の前記挿入方向を法線とする断面の面積が前記先端部側から前記基端部側に向かって増加する部分のうちの少なくとも一か所から、前記刃先部品の前記基端部までの前記挿入方向における距離が、前記長さL1の2分の1未満であることが好ましい。これによると、ドレッサーの使用に伴い刃先部品が摩耗して短くなった場合でも、刃先部品が抜けにくく、ドレッサーは、より長い工具寿命を有することができる。
本開示のドレッサーの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。
実施の形態1に係るドレッサーについて、図1〜図4及び図14〜図16を用いて説明する。図1は、実施の形態1に係るドレッサーの模式的断面図である。図2は、図1に示されるドレッサーのX1−X1’線における断面図である。図3は、図1に示されるドレッサーのY1−Y1’線における断面図である。図4は、図3に示される刃先部品1の断面の等面積円を示す図である。図14は、本開示のポイント型の単石ドレッサーの模式的断面図である。図15は、本開示のブレード型の多石ドレッサーの模式的断面図である。図16は、本開示のロータリー型ドレッサーの模式的断面図である。
実施の形態2に係るドレッサーについて、図5〜図7を用いて説明する。図5は、実施の形態2に係るドレッサーの模式的断面図である。図6は、図5に示されるドレッサーのX2−X2’線における断面図である。図7は、図5に示されるドレッサーのY2−Y2’線における断面図である。
実施の形態3に係るドレッサーについて、図8〜図10、及び、図17を用いて説明する。図8は、実施の形態3に係るドレッサーの模式的断面図である。図9は、図8に示されるドレッサーのX3−X3’線における断面図である。図10は、図8に示されるドレッサーのY3−Y3’線における断面図である。図17は、実施の形態3のドレッサーに用いる刃先部品の製造方法の一例について説明する図である。
実施の形態4に係るドレッサーについて、図11〜図13を用いて説明する。図11は、実施の形態4に係るドレッサーの模式的断面図である。図12は、図11に示されるドレッサーのX4−X4’線における断面図である。図13は、図11に示されるドレッサーのY4−Y4’線における断面図である。
実施の形態1〜4に係るドレッサーの刃先部品の形状は、ポイント型の単石ドレッサー、ブレード型の多石ドレッサー、ロータリー型ドレッサーのいずれにも適用することができる。これらのドレッサーは、使用に伴い、刃先部品が摩耗して短くなっても、刃先部品が取り付け部品から抜けることがなく、長い工具寿命を有することができる。更に、刃先部品と取り付け部品とを強固に接合する必要がないため、接合時に刃先部品の内部に折損が生じにくくなり、ドレッサーは長い工具寿命を有することができる。
実施の形態1〜5に係るドレッサーの製造方法の一例について説明する。
実施例1では、図14に示される形状を有するポイント型の単石ドレッサーを作製する。刃先部品41は合成単結晶ダイヤモンドからなり、被削材と接触する面は(211)面である。取り付け部品48は炭素鋼からなる。刃先部品と取り付け部品との接合材には、Fe−Cu−Snを用いる。
比較例1では、刃先部品の形状以外は、実施例1と同様の構成を有するポイント型の単石ドレッサーを作製する。
実施例1及び比較例1のドレッサーを用いて、相手材としてWA砥石を使用し、湿式にて砥石周速30m/sec、切り込み量0.05mmの条件でドレッシングを行い、工具寿命の評価を行った。
実施例2では、図14に示される形状を有するポイント型の単石ドレッサーを作製する。刃先部品41は合成単結晶ダイヤモンドからなり、被削材と接触する面は(211)面である。取り付け部品48は炭素鋼からなる。刃先部品と取り付け部品との接合材には、Fe−Cu−Snを用いる。
比較例2では、刃先部品の形状以外は、実施例2と同様の構成を有するポイント型の単石ドレッサーを作製する。
比較例3では、刃先部品の形状以外は、実施例2と同様の構成を有するポイント型の単石ドレッサーを作製する。
実施例2、比較例2及び比較例3のドレッサーを用いて、相手材としてWA砥石を使用し、湿式にて砥石周速30m/sec、切り込み量0.05mmの条件でドレッシングを行い、工具寿命の評価を行った。
Claims (9)
- 取り付け部品と、
基端部側が前記取り付け部品に挿入され、前記取り付け部品に挿入された部分が前記取り付け部品と接触することにより前記取り付け部品に固定されるとともに、先端部側が前記取り付け部品から露出して刃先を成す刃先部品と、を備え、
前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分は、その挿入方向において、前記挿入方向を法線とする断面の面積が前記先端部側から前記基端部側に向かって増加する部分を一か所以上有し、
前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分の長さをL1とし、前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分のうち前記挿入方向を法線とする断面の面積と等面積の円の直径の最大値をM1とした場合に、前記長さL1と前記最大値M1との比であるL1/M1は2.1以上である、ドレッサー。 - 前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分の前記挿入方向における長さをL1とした場合に、前記刃先部品において、前記取り付け部品に挿入された部分の前記挿入方向を法線とする断面の面積が前記先端部側から前記基端部側に向かって増加する部分のうちの少なくとも一か所から、前記刃先部品の前記基端部までの前記挿入方向における距離が、前記長さL1の2分の1未満である、請求項1に記載のドレッサー。
- 前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分のうち前記挿入方向を法線とする断面の面積と等面積の円の直径の最大値をM1、及び、前記等面積の円の直径の最小値をM2とした場合、前記最大値M1と前記最小値M2との差であるM1−M2は、0.01mm以上である、請求項1又は請求項2に記載のドレッサー。
- 前記刃先部品は、ダイヤモンド又は立方晶窒化硼素を含む、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のドレッサー。
- 前記刃先部品は単結晶ダイヤモンドからなり、
前記刃先部品は、被削材と接触する面は、(100)面、(110)面又は(211)面である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のドレッサー。 - 前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分の前記挿入方向を法線とする断面の面積の最大値となる位置は、前記挿入された部分の前記基端部である、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のドレッサー。
- 前記断面の面積は、前記断面と、前記挿入方向に沿った前記挿入された部分の前記基端部との距離の減少とともに単調増加する、請求項6に記載のドレッサー。
- 前記刃先部品において前記取り付け部品に挿入された部分の前記挿入方向を法線とする断面の面積は、前記断面と、前記挿入方向に沿った前記挿入された部分の前記基端部との距離の減少とともに一端減少し、続いて増加する、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のドレッサー。
- 前記ドレッサーは、ポイント型の単石ドレッサー、ブレード型の多石ドレッサー、又は、ロータリー型ドレッサーである、請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のドレッサー。
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