WO2021132337A1 - ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法 - Google Patents

ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021132337A1
WO2021132337A1 PCT/JP2020/048175 JP2020048175W WO2021132337A1 WO 2021132337 A1 WO2021132337 A1 WO 2021132337A1 JP 2020048175 W JP2020048175 W JP 2020048175W WO 2021132337 A1 WO2021132337 A1 WO 2021132337A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
weight
central axis
holder
cutting
cutting tool
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/048175
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佑知 権隨
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
Priority to JP2021567535A priority Critical patent/JP7346593B2/ja
Publication of WO2021132337A1 publication Critical patent/WO2021132337A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B29/00—Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
    • B23B29/02—Boring bars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C9/00—Details or accessories so far as specially adapted to milling machines or cutter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system

Definitions

  • This disclosure generally relates to holders used in cutting.
  • Patent Document 1 As shown in JP-A-2006-102837 (Patent Document 1) and JP-A-2012-57752 (Patent Document 2), various holders provided with an anti-vibration mechanism have been conventionally proposed.
  • Patent Document 2 a cylindrical hollow portion formed inside a shaft portion (holder) accommodates a plurality of weight members divided in the circumferential direction around the axis of the hollow portion, and adjacent weight members. Described is a vibration damping mechanism (vibration isolation mechanism) provided with an urging member that urges the divided surfaces of the above to face contact with each other toward the shaft core.
  • the one-sided holder is a rod shape extending from the first end to the second end along the central axis, and is located on the side of the first end and has a pocket to which a cutting insert can be attached. It has a main body having a cavity located closer to the second end than the pocket and extending along the central axis.
  • the holder is located inside the cavity and has a weight having a first weight extending along the central axis and a second weight extending along the central axis.
  • the first weight has a first surface facing the second weight in the circumferential direction of the central axis, and a first recess located on the first surface.
  • the second weight has a second surface facing the first surface in the circumferential direction and a first convex portion located on the second surface.
  • FIG. 3 is a perspective view of a weight and the like in the holder shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged view of the first end side of the holder shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged view of the VII cross section in the holder shown in FIG.
  • FIG. is a perspective view of the weight in the holder shown in FIG.
  • FIG. is a perspective view of the weight in the holder shown in FIG.
  • FIG. 17 It is a perspective view which shows the weight in the holder of the embodiment which is not limited in this disclosure. It is a perspective view which shows the weight in the holder of the embodiment which is not limited in this disclosure. It is an enlarged view of the XIX cross section of the weight shown in FIG. 17, and is the figure corresponding to FIGS. 7 and 8. It is sectional drawing which shows the weight in the holder of embodiment which is not limited in this disclosure, and is the figure which corresponds to FIG. 7 and FIG. It is the schematic which shows one step in the manufacturing method of the cutting work of embodiment which is not limited in this disclosure. It is the schematic which shows one step in the manufacturing method of the cutting work of embodiment which is not limited in this disclosure. It is the schematic which shows one step in the manufacturing method of the cutting work of embodiment which is not limited in this disclosure. It is the schematic which shows one step in the manufacturing method of the cutting work of embodiment which is not limited in this disclosure.
  • the holder 1a may have a rod-shaped main body portion 3 extending from the first end 3a to the second end 3b along the central axis O1.
  • the first end 3a is called the "tip" and the second end 3b is called the "rear end”.
  • the main body 3 may have, for example, a cylindrical shape or a polygonal prism shape.
  • the main body 3 in the non-limiting example shown in FIGS. 1 to 8 has a cylindrical shape. Examples of the material of the main body 3 include steel, cast iron, aluminum alloy, and the like.
  • the size of the main body 3 may be appropriately set according to the size of the work material.
  • the length of the main body 3 in the direction along the central axis O1 may be set to about 60 mm or more and 3500 mm or less.
  • the width (diameter) of the main body 3 in the direction orthogonal to the central axis O1 may be set to about 6 mm or more and 250 mm or less.
  • the main body 3 may be located on the side of the first end 3a and may have a pocket 5 to which a cutting insert can be attached.
  • the pocket 5 may be a recessed portion on the side of the first end 3a of the main body portion 3 before the cutting insert is attached.
  • the number of pockets 5 may be one or a plurality. When the number of pockets 5 is plural, the number may be 2 to 10. In one non-limiting example shown in FIG. 1, the main body 3 has one pocket 5.
  • the main body 3 may have a cavity 7 extending along the central axis O1.
  • the cavity 7 can be used to accommodate the weight described below.
  • the cavity 7 may have, for example, a cylindrical shape or a polygonal cylinder shape.
  • the cavity 7 in the non-limiting example shown in FIGS. 4 to 8 has a cylindrical shape. Further, the cavity 7 may be located closer to the second end 3b than the pocket 5. In this case, it is easy to secure the rigidity of the portion of the main body 3 where the pocket 5 is located.
  • the holder 1a may have a weight 9 located inside the cavity 7.
  • the weight 9 can function as a vibration isolator.
  • Examples of the material of the weight 9 include, but are not limited to, a tungsten alloy.
  • the specific gravity of the material of the weight 9 may be larger than the specific gravity of the material of the main body 3.
  • the weight 9 may have a first weight 11 and a second weight 13.
  • the first weight 11 and the second weight 13 may extend along the central axis O1.
  • the first weight 11 and the second weight 13 may have a pillar shape, for example.
  • the first weight 11 and the second weight 13 have a polygonal prism shape.
  • the lengths of the first weight 11 and the second weight 13 in the direction along the central axis O1 may be the same or different.
  • the first weight 11 is located on the first surface 15 and the first surface 15 facing the second weight 13 in the circumferential direction a of the central axis O1.
  • the first recess 17 and the like may be provided.
  • the second weight 13 may have a second surface 19 facing the first surface 15 in the circumferential direction a and a first convex portion 21 located on the second surface 19.
  • the contact area of the first weight 11 and the second weight 13 constituting the vibration isolation mechanism tends to be large. Therefore, the vibration isolation performance is high, and chatter vibration is less likely to occur during cutting.
  • the first weight 11 and the second weight 13 may be point-symmetrical around the central axis O1. In this case, the anti-vibration performance is high.
  • the first concave portion 17 and the first convex portion 21 may extend along the central axis O1. In this case, the anti-vibration performance is high.
  • the first recess 17 is formed from the bottom 23, the first straight portion 25 extending outward from the bottom 23, and the bottom 23. It may have a second straight line portion 27 extending inward.
  • the first convex portion 21 has a top 29, a third straight portion 31 extending outward from the top 29, and a third straight portion 31 extending inward from the top 29. It may have 4 straight portions 33.
  • outside may mean a direction away from the central axis O1.
  • inward may mean a direction approaching the central axis O1.
  • the bottom 23 and the top 29 may be in contact with each other.
  • the first straight line portion 25 and the third straight line portion 31 may be in contact with each other.
  • the second straight line portion 27 and the fourth straight line portion 33 may be in contact with each other.
  • the bottom portion 23 may have a concave curved shape in a cross section orthogonal to the central axis O1. In this case, when the first convex portion 21 comes into contact with the first concave portion 17, the first concave portion 17 is less likely to be damaged.
  • the top 29 may have a convex curve shape in a cross section orthogonal to the central axis O1. In this case, when the first convex portion 21 comes into contact with the first concave portion 17, the first convex portion 21 is less likely to be damaged.
  • the radius of curvature at the top 29 of the convex curve shape may be the same as or different from the radius of curvature at the bottom 23 of the concave curve shape.
  • the radius of curvature of the top 29 is larger than the radius of curvature of the bottom 23, the top 29 and the bottom 23 are likely to come into contact with each other at two or more points. That is, since it is easy to avoid contact between the top 29 and the bottom 23 at only one point, the contact between the top 29 and the bottom 23 is easy to be stable. Further, it is easy to avoid that the load applied when these members come into contact with each other is concentrated on one point.
  • each of the top 29 and the bottom 23 is not limited to a specific value.
  • the radius of curvature of the top 29 may be set to about 5 mm or more and 25 mm or less.
  • the radius of curvature of the bottom portion 23 may be set to about 1 mm or more and 20 mm or less.
  • the distance L1 from the top 29 to the inner wall surface 35 of the cavity 7 may be the same as or different from the distance L2 from the top 29 to the central axis O1.
  • the distance L1 is shorter than the distance L2
  • the top portion 29 and the bottom portion 23 are likely to come into contact with each other at a position far from the central axis O1. Therefore, the positions of the first weight 11 and the second weight 13 are likely to be stable.
  • first weight 11 and the second weight 13 There may be a gap between the first weight 11 and the second weight 13 and the inner wall surface 35 of the cavity 7.
  • first weight 11 and the second weight 13 move in the direction orthogonal to the central axis O1 inside the cavity 7, the first weight 11 and the second weight 13 are placed on the inner wall surface 35 of the cavity 7. Hard to touch. Therefore, the first weight 11 and the second weight 13 are less likely to be damaged.
  • the first weight 11 may further have a first outer peripheral surface 37 having a convex curved surface shape facing the inner wall surface 35 of the cavity 7.
  • the second weight 13 may further have a second outer peripheral surface 39 having a convex curved surface shape facing the inner wall surface 35 of the cavity 7.
  • the weight of the first weight 11 may be the same as the weight of the second weight 13. In this case, it is easy to manage the first weight 11 and the second weight 13.
  • the weight of the first weight 11 may be different from the weight of the second weight 13. In this case, the degree of freedom in adjusting the weight of the holder 1a is high.
  • the first weight 11 and the second weight 13 may have different weights due to their different sizes. Further, the first weight 11 and the second weight 13 may have different weights due to their different specific gravities.
  • the main body portion 3 may further have a first flow path 41 located inside the main body portion 3 and extending along the central axis O1.
  • the first flow path 41 can be used to flow the coolant.
  • the shape of the first flow path 41 is not particularly limited as long as the coolant can flow. Note that FIG. 5 is a cross section including the central axis O1 and is a cross section in a direction orthogonal to the cross section shown in FIG. 7.
  • the shape of the cross section orthogonal to the flow direction of the coolant is circular, but for example, the shape of the first flow path 41 in the above cross section may be elliptical. It may be polygonal.
  • the inner diameter of the first flow path 41 may be set to, for example, 1 mm or more and 10 mm or less. These points are the same in the second flow path described later.
  • the coolant may be, for example, a water-insoluble oil agent or a water-soluble oil agent, and may be appropriately selected and used according to the material of the work material.
  • the water-insoluble oil agent include oil-based cutting oils, inactive extreme pressure type and active extreme pressure type cutting oils.
  • Water-soluble oils may include, for example, cutting oils such as emulsions, solutions and solutions.
  • the coolant is not limited to a liquid, and may be a gas such as an inert gas.
  • the first flow path 41 in the non-limiting example shown in FIG. 5 may have a coolant inflow port 43.
  • the inflow port 43 may be located on the end surface of the main body 3 on the side of the second end 3b.
  • the position of the inflow port 43 is not limited to the above-mentioned end surface, and may be, for example, the outer peripheral surface of the main body 3.
  • the first flow path 41 may be connected to the cavity 7.
  • the first flow path 41 in the non-limiting example shown in FIG. 5 extends linearly from the inflow port 43 toward the side of the first end 3a and is connected to the cavity 7.
  • the first weight 11 and the second weight 13 may be separated from the central axis O1.
  • the coolant supplied from the inflow port 43 to the first flow path 41 can flow to the side of the first end 3a via the first weight 11 and the second weight 13.
  • the holder 1a may further have a pipe that is located inside the cavity 7 closer to the central axis O1 than the first weight 11 and the second weight 13, and extends along the central axis O1.
  • the coolant supplied from the inflow port 43 to the first flow path 41 can flow to the side of the first end 3a via the pipe, so that the coolant is less likely to leak.
  • the holder 1a may further have a second flow path 45 extending from the cavity 7 toward the first end 3a side.
  • the second flow path 45 may have a coolant outlet 47.
  • the coolant can be flowed from the cavity 7 to the second flow path 45 and injected from the outlet 47.
  • the outlet 47 may be located on the outer peripheral surface of the main body 3 on the side of the first end 3a. The position of the outlet 47 is not limited to the above-mentioned outer peripheral surface, and may be, for example, an end surface on the main body 3 on the side of the first end 3a.
  • the main body portion 3 is located on the rod-shaped first member 49 extending along the central axis O1 and on the side of the first end 3a with respect to the first member 49.
  • a second member 51 that comes into contact with the first member 49 may be further provided.
  • the first member 49 may have a recess 53 that opens toward the first end 3a.
  • the cavity 7 may be formed by the recess 53 and the second member 51.
  • the first member 49 is also called a shank and may be a member that can be gripped by a machine tool.
  • the second member 51 is also called a head, and may be a member capable of fixing the cutting insert.
  • the pocket 5 described above may be located in the second member 51.
  • the first weight 11 and the second weight 13 are attached to and detached from the holder 1a through the opening 55 of the recess 53. It becomes possible. Further, when the cavity 7 is formed by the recess 53 and the second member 51, the cavity 7 is located inside the first member 49, so that the rigidity of the second member 51, which is easily subjected to a large impact during cutting, is ensured. Easy to do.
  • the first member 49 and the second member 51 may be detachably configured.
  • the center (center) 7a of the cavity 7 in the direction along the central axis O1 is the third more than the center (center) 49a of the first member 49 in the direction along the central axis O1. It may be located on the side of one end 3a.
  • the cavity 7 constituting the vibration isolation mechanism is located near the first end 3a where a large impact is likely to be applied during cutting, chatter vibration is unlikely to occur during cutting.
  • the entire cavity 7 may be located closer to the first end 3a than the center 49a.
  • the holder 1a may further have a lid that closes the opening 55 of the recess 53. In this case, it is easy to prevent the first weight 11 and the second weight 13 from unintentionally coming out of the cavity 7.
  • the second member 51 can function as a lid.
  • the weight 9 may further have a third weight 57.
  • the third weight 57 may extend along the central axis O1. Further, the third weight 57 may have a third surface 59 facing the first weight 11 in the circumferential direction a and a second recess 61 located on the third surface 59. Further, the first weight 11 may have a fourth surface 63 facing the third surface 59 in the circumferential direction a and a second convex portion 65 located on the fourth surface 63.
  • the third weight 57 also constitutes the vibration isolation mechanism in addition to the first weight 11 and the second weight 13, the degree of freedom in adjusting the weight in the holder 1a is high.
  • the weight 9 may further have another weight in addition to the first weight 11, the second weight 13, and the third weight 57. In this case, the degree of freedom in adjusting the weight of the holder 1a is high.
  • the number of other weights may be one or plural. When the number of other weights is plural, the number may be 2 to 8.
  • the weight 9 may further have a fourth weight 67 extending along the central axis O1.
  • the fourth weight 67 may be located between the second weight 13 and the third weight 57 in the circumferential direction a.
  • the fourth weight 67 may have the same configuration as the first weight 11 or the second weight 13 on the surface facing the adjacent weights in the circumferential direction a. Since the other configurations of the other weights are the same as those of the first weight 11 and the second weight 13, the description thereof will be omitted.
  • one holder 1b of the embodiment without limitation will be described with reference to FIGS. 11 to 13.
  • the differences between the holder 1b and the holder 1a will be mainly described, and detailed description of the points having the same configuration as the holder 1a may be omitted. This point is the same for the holders of other embodiments described later.
  • the entire first concave portion 17 may have a concave curved shape
  • the entire first convex portion 21 may have a convex curved shape. But it may be.
  • the first weight 11 and the second weight 13 do not have to be separated from the central axis O1 as in the non-limiting example shown in FIG. In other words, the first weight 11 and the second weight 13 may come into contact with the central axis O1. In this case, since the contact area between the first weight 11 and the second weight 13 becomes large, the anti-vibration performance is high. The first weight 11 and the second weight 13 may substantially come into contact with the central axis O1.
  • the first convex portion 21 may have a polygonal shape and the first concave portion 17 may have a polygonal shape in a cross section orthogonal to the central axis O1.
  • the weight 9 is the third weight 57, the fourth weight 67, the fifth weight 69, and the sixth weight in addition to the first weight 11 and the second weight 13. 71 may be further included.
  • the first recess 17 may have a portion having a constant width in the radial direction of the central axis O1.
  • the first recess 17 may have a portion in which the width of the central axis O1 in the radial direction becomes smaller as the width of the central axis O1 is separated from the second weight 13.
  • the first recess 17 may have a portion in which the width of the central axis O1 in the radial direction increases as the width of the central axis O1 increases away from the second weight 13.
  • the first convex portion 21 may have a portion having a constant width in the radial direction of the central axis O1.
  • the first convex portion 21 may have a portion in which the width of the central axis O1 in the radial direction becomes smaller as the width of the central axis O1 increases from the first weight 11.
  • the first convex portion 21 may have a portion in which the width in the radial direction of the central axis O1 increases as the distance from the first weight 11 increases.
  • the depth of the first concave portion 17 may be larger than the height of the first convex portion 21, as in the non-limiting example shown in FIG. In this case, a gap is formed between the bottom portion 23 of the first concave portion 17 and the top portion 29 of the first convex portion 21. Therefore, it is easy to prevent the tip of the top 29 from coming into contact with the bottom 23 and being damaged.
  • the cutting tool 101 in the non-limiting example shown in FIGS. 1 to 4 may include a holder 1a and a cutting insert 103 mounted on the holder 1a.
  • the holder 1a has high anti-vibration performance, so that excellent cutting performance can be exhibited.
  • the cutting insert 103 may be simply referred to as an insert 103.
  • the insert 103 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may have a polygonal plate shape.
  • the shape of the insert 103 is not limited to the polygonal plate shape.
  • the insert 103 in the non-limiting example shown in FIG. 2 may have a cutting edge 105.
  • the insert 103 may be located in the pocket 5 so that the cutting edge 105 projects laterally on the side of the first end 3a of the holder 1a.
  • the cutting tool 101 can perform cutting by bringing the cutting edge 105 into contact with the work material.
  • the cutting edge 105 may be located farthest from the central axis O1 on the side of the first end 3a of the main body 3. When the cutting edge 105 projects laterally in this way, it is possible to bring only the vicinity of the cutting edge 105 into contact with the work material.
  • the insert 103 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may further have a through hole 107.
  • the cutting tool 101 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may further include a fixing member 109.
  • the fixing member 109 may be a member for fixing the insert 103 to the holder 1a.
  • the fixing member 109 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may be a screw 109.
  • the fixing member 109 is not limited to the screw 109, and may be, for example, a clamp member or the like.
  • the insert 103 may have a through hole 107 as described above, and the holder 1a may have a screw hole at a position corresponding to the through hole 107.
  • the insert 103 can be fixed to the holder 1a by inserting the screw 109 into the through hole 107 of the insert 103 and fixing the screw 109 to the screw hole of the holder 1a.
  • the through hole 107 and the screw hole may extend in a direction orthogonal to the central axis O1.
  • Examples of the material of the insert 103 include cemented carbide and cermet.
  • Examples of the composition of the cemented carbide include WC-Co, WC-TiC-Co and WC-TiC-TaC-Co.
  • WC-Co can be produced by adding cobalt (Co) powder to tungsten carbide (WC) and sintering it.
  • WC-TiC-Co may be WC-Co with titanium carbide (TiC) added.
  • WC-TiC-TaC-Co may be WC-TiC-Co with tantalum carbide (TaC) added.
  • the cermet may be a sintered composite material in which a metal is composited with a ceramic component.
  • examples of the cermet include those containing a titanium compound such as titanium carbide (TiC) or titanium nitride (TiN) as a main component.
  • the cutting tool 101 includes the holder 1a, but the cutting tool 101 is not limited to such a form.
  • the cutting tool 101 may include a holder of another embodiment.
  • FIGS. 21 to 23 a method of manufacturing the machined product 203 of the embodiment, which is not limited to the present invention, will be described in detail with reference to FIGS. 21 to 23.
  • the cutting tool 101 provided with the holder 1a is used, but the form is not limited to this.
  • a cutting tool 101 having a holder of another embodiment may be used.
  • the method for manufacturing the machined product 203 of the embodiment without limitation may include the following steps (1) to (4).
  • the work material 201 and the cutting tool 101 are brought into contact with each other.
  • the work material 201 and the cutting tool 101 are separated from each other.
  • the material of the work material 201 prepared in the step (1) for example, carbon steel, alloy steel, stainless steel, cast iron, non-ferrous metal and the like can be mentioned. Further, in the non-limiting example shown in FIG. 21, the above-mentioned cutting tool 101 may be prepared in the step (1).
  • the work material 201 may be rotated with reference to the rotation axis O2, as in the non-limiting example shown in FIG.
  • the cutting tool 101 may be moved in the direction of the arrow Y1 to bring the cutting tool 101 relatively close to the rotating work material 201.
  • the cutting tool 101 may be brought into contact with the rotating work material 201.
  • the work material 201 may be cut by bringing the cutting edge 105 of the cutting tool 101 into contact with the work material 201.
  • the cutting tool 101 is separated from the work material 201 by moving the cutting tool 101 in the direction of arrow Y2, as in the non-limiting example shown in FIG. Good.
  • the holder 1a When the cutting tool 101 provided with the holder 1a is used in the manufacturing method of the cutting work piece 203 of the embodiment, which is not limited to the above, the holder 1a has high vibration isolation performance, so that excellent processing while suppressing the occurrence of chatter vibration is achieved.
  • the work material 201 can be cut with accuracy. As a result, it is possible to obtain a machined product 203 having a machined surface with high accuracy.
  • the work material 201 may be brought closer to the cutting tool 101.
  • the work material 201 may be moved away from the cutting tool 101.
  • the present disclosure is not limited to the above embodiment and is arbitrary as long as the gist of the present disclosure is not deviated. It goes without saying that it can be made.
  • the components of the holders 1a to 1e may be combined with each other to form a holder of another embodiment.
  • the cutting tool 101 is a turning tool, but instead of this, the cutting tool 101 may be a turning tool or the like.
  • the cutting tool 101 may be rotated in the step (2) in the manufacturing method of the cutting work piece 203.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

本開示の限定されない一面に基づくホルダは、中心軸に沿って第１端から第２端にかけて延びた棒形状であって、第１端の側に位置し、切削インサートを取り付け可能なポケットと、ポケットよりも第２端の近くに位置して中心軸に沿って延びた空洞と、を有する本体部を有する。ホルダは、空洞の内部に位置し、中心軸に沿って延びた第１錘と、中心軸に沿って延びた第２錘と、を有する錘を有する。第１錘は、中心軸の周方向において第２錘と対向する第１面と、第１面に位置する第１凹部と、を有する。第２錘は、周方向において第１面と対向する第２面と、第２面に位置する第１凸部と、を有する。

Description

ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１９年１２月２４日に出願された日本国特許出願２０１９－２３２９０９号の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本開示は、一般的には、切削加工において用いられるホルダに関する。
　特開２００６－１０２８３７号公報（特許文献１）及び特開２０１２－５７７５２号公報（特許文献２）に示すように、従来から防振機構を備えたホルダが種々提案されている。特許文献２には、軸部（ホルダ）の内部に形成された円筒状の中空部に、中空部の軸芯の周りの周方向で複数に分割された錘部材が収容され、隣り合う錘部材の分割面どうしが面接触するように軸芯に向けて付勢する付勢部材を備えた制振機構（防振機構）が記載されている。
　本開示の限定されない一面に基づくホルダは、中心軸に沿って第１端から第２端にかけて延びた棒形状であって、前記第１端の側に位置し、切削インサートを取り付け可能なポケットと、前記ポケットよりも前記第２端の近くに位置して前記中心軸に沿って延びた空洞と、を有する本体部を有する。前記ホルダは、前記空洞の内部に位置し、前記中心軸に沿って延びた第１錘と、前記中心軸に沿って延びた第２錘と、を有する錘を有する。前記第１錘は、前記中心軸の周方向において前記第２錘と対向する第１面と、前記第１面に位置する第１凹部と、を有する。前記第２錘は、前記周方向において前記第１面と対向する第２面と、前記第２面に位置する第１凸部と、を有する。
本開示の限定されない実施形態のホルダ（切削工具）を示す斜視図である。 図１に示すホルダの側面図である。 図１に示すホルダの側面図である。 図３に示すホルダにおける錘などを透視した図である。 図２に示すホルダにおけるＶ断面の断面図である。 図５に示すホルダにおける第１端の側を拡大した図である。 図４に示すホルダにおけるＶＩＩ断面の拡大図である。 図７と同じ断面の断面図である。 図１に示すホルダにおける錘の斜視図である。 図１に示すホルダにおける錘の斜視図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 図１１に示す錘におけるＸＩＩＩ断面の拡大図であり、図７及び図８に相当する図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 図１４に示す錘におけるＸＶＩ断面の拡大図であり、図７及び図８に相当する図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 図１７に示す錘におけるＸＩＸ断面の拡大図であり、図７及び図８に相当する図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す断面図であり、図７及び図８に相当する図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。
　＜ホルダ＞
　以下、本開示の限定されない複数の実施形態のホルダについて、図面を用いてそれぞれ詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、各実施形態を説明する上で必要な主要部材のみが簡略化して示される。したがって、ホルダは、参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び寸法比率などを忠実に表したものではない。これらの点は、後述する切削工具及び切削加工物の製造方法においても同様である。
　図１～図５に示す限定されない一例のように、ホルダ１ａは、中心軸Ｏ１に沿って第１端３ａから第２端３ｂにかけて延びた棒形状の本体部３を有してもよい。一般的には、第１端３ａが「先端」と呼ばれ、第２端３ｂが「後端」と呼ばれる。本体部３は、例えば、円柱形状でもよく、また、多角柱形状でもよい。図１～図８に示す限定されない一例における本体部３は、円柱形状である。本体部３の材質としては、例えば、鋼、鋳鉄及びアルミニウム合金などが挙げられ得る。
　本体部３の大きさは、被削材の大きさに応じて適宜設定されてもよい。例えば、中心軸Ｏ１に沿った方向における本体部３の長さは、６０ｍｍ以上３５００ｍｍ以下程度に設定されてもよい。また、中心軸Ｏ１に直交する方向における本体部３の幅（径）は、６ｍｍ以上２５０ｍｍ以下程度に設定されてもよい。
　本体部３は、第１端３ａの側に位置し、切削インサートを取り付け可能なポケット５を有してもよい。ポケット５は、切削インサートの取り付け前は本体部３のうち第１端３ａの側において窪んだ部位であってもよい。
　ポケット５の数は、１つでもよく、また、複数でもよい。ポケット５の数が複数の場合には、その数は、２～１０でもよい。図１に示す限定されない一例においては、本体部３が１つのポケット５を有する。
　本体部３は、中心軸Ｏ１に沿って延びた空洞７を有してもよい。空洞７は、以下で説明する錘を内部に収容するために用いることが可能である。空洞７は、例えば、円筒形状でもよく、また、多角筒形状でもよい。図４～図８に示す限定されない一例における空洞７は、円筒形状である。また、空洞７は、ポケット５よりも第２端３ｂの近くに位置してもよい。この場合には、本体部３のうちポケット５が位置する部分の剛性を確保し易い。
　図４～図１０に示す限定されない一例のように、ホルダ１ａは、空洞７の内部に位置する錘９を有してもよい。錘９は、防振部材として機能することが可能である。錘９の材質としては、例えば、タングステン合金などが挙げられるが、これに限定されない。錘９の材質の比重は、本体部３の材質の比重よりも大きくてもよい。
　錘９は、第１錘１１及び第２錘１３を有してもよい。第１錘１１及び第２錘１３は、中心軸Ｏ１に沿って延びてもよい。第１錘１１及び第２錘１３は、例えば、柱形状でもよい。図９及び図１０に示す限定されない一例においては、第１錘１１及び第２錘１３は、多角柱形状である。中心軸Ｏ１に沿った方向における第１錘１１及び第２錘１３のそれぞれの長さは、同じでもよく、また、異なってもよい。
　ここで、図７～図１０に示す限定されない一例のように、第１錘１１は、中心軸Ｏ１の周方向ａにおいて第２錘１３と対向する第１面１５と、第１面１５に位置する第１凹部１７と、を有してもよい。また、第２錘１３は、周方向ａにおいて第１面１５と対向する第２面１９と、第２面１９に位置する第１凸部２１と、を有してもよい。これらの場合には、第１凹部１７及び第１凸部２１が互いに接触可能なことから、防振機構を構成する第１錘１１及び第２錘１３の接触面積が大きくなり易い。それゆえ、防振性能が高く、切削加工時にびびり振動が発生しにくい。
　中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１錘１１及び第２錘１３は、中心軸Ｏ１の周りにおいて点対称でもよい。この場合には、防振性能が高い。
　図９及び図１０に示す限定されない一例のように、第１凹部１７及び第１凸部２１は、中心軸Ｏ１に沿って延びてもよい。この場合には、防振性能が高い。
　図７に示す限定されない一例のように、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凹部１７は、底部２３と、底部２３から外方に向かって延びた第１直線部２５と、底部２３から内方に向かって延びた第２直線部２７と、を有してもよい。また、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凸部２１は、頂部２９と、頂部２９から外方に向かって延びた第３直線部３１と、頂部２９から内方に向かって延びた第４直線部３３と、を有してもよい。
　なお、上記した「外方」とは、中心軸Ｏ１から遠ざかる方向のことを意味してもよい。また、「内方」とは、中心軸Ｏ１に近づく方向のことを意味してもよい。底部２３及び頂部２９は、互いに接触可能でもよい。第１直線部２５及び第３直線部３１は、互いに接触可能でもよい。第２直線部２７及び第４直線部３３は、互いに接触可能でもよい。
　中心軸Ｏ１に直交する断面において、底部２３が凹曲線形状でもよい。この場合には、第１凸部２１が第１凹部１７に接触した際に、第１凹部１７が損傷しにくい。
　中心軸Ｏ１に直交する断面において、頂部２９が凸曲線形状でもよい。この場合には、第１凸部２１が第１凹部１７に接触した際に、第１凸部２１が損傷しにくい。
　中心軸Ｏ１に直交する断面において、凸曲線形状の頂部２９における曲率半径は、凹曲線形状の底部２３における曲率半径と同じでもよく、また、異なってもよい。頂部２９の曲率半径が底部２３の曲率半径よりも大きい場合には、頂部２９及び底部２３が２点以上で接触し易い。すなわち、頂部２９及び底部２３が１点のみで接触することが避けられ易いため、頂部２９及び底部２３の接触が安定し易い。また、これらの部材が接触する際に加わる負荷が１点に集中することが避けられ易い。
　なお、頂部２９及び底部２３のそれぞれの曲率半径は、特定の値に限定されない。例えば、頂部２９の曲率半径は、５ｍｍ以上２５ｍｍ以下程度に設定されてもよい。また、底部２３の曲率半径は、１ｍｍ以上２０ｍｍ以下程度に設定されてもよい。
　中心軸Ｏ１に直交する断面において、頂部２９から空洞７の内壁面３５までの距離Ｌ１は、頂部２９から中心軸Ｏ１までの距離Ｌ２と同じでもよく、また、異なってもよい。距離Ｌ１が距離Ｌ２よりも短い場合には、中心軸Ｏ１から遠い位置において頂部２９及び底部２３が接触し易い。そのため、第１錘１１及び第２錘１３の位置が安定し易い。
　第１錘１１及び第２錘１３と、空洞７の内壁面３５との間には、隙間があってもよい。この場合には、空洞７の内部において中心軸Ｏ１に直交する方向に第１錘１１及び第２錘１３が動いた際に、第１錘１１及び第２錘１３が空洞７の内壁面３５に接触しにくい。そのため、第１錘１１及び第２錘１３が損傷しにくい。
　図７に示す限定されない一例のように、第１錘１１は、空洞７の内壁面３５と対向する凸曲面形状の第１外周面３７をさらに有してもよい。この場合には、第１錘１１が空洞７の内壁面３５に接触した場合であっても、第１錘１１が損傷しにくい。同様の理由から、第２錘１３は、空洞７の内壁面３５と対向する凸曲面形状の第２外周面３９をさらに有してもよい。
　第１錘１１の重さは、第２錘１３の重さと同じでもよい。この場合には、第１錘１１及び第２錘１３を管理し易い。
　第１錘１１の重さは、第２錘１３の重さと異なってもよい。この場合には、ホルダ１ａにおける重さの調整の自由度が高い。第１錘１１及び第２錘１３は、互いのサイズが異なることに起因して重さが異なってもよい。また、第１錘１１及び第２錘１３は、互いの比重が異なることに起因して重さが異なってもよい。
　図５に示す限定されない一例のように、本体部３は、本体部３の内部に位置し、中心軸Ｏ１に沿って延びた第１流路４１をさらに有してもよい。第１流路４１は、クーラントを流すために用いることが可能である。第１流路４１の形状は、クーラントを流すことが可能な限り特に限定されない。なお、図５は、中心軸Ｏ１を含む断面であり、図７に示す断面に対して直交する方向の断面である。
　図５に示す限定されない一例における第１流路４１は、クーラントの流れる方向に直交する断面の形状が円形状であるが、例えば、上記の断面における第１流路４１の形状は、楕円形状でもよく、また、多角形状でもよい。第１流路４１の内径は、例えば、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下に設定されてもよい。これらの点は、後述する第２流路においても同様である。
　クーラントは、例えば、不水溶性油剤又は水溶性油剤からなってもよく、被削材の材質に応じて適宜選択して用いてもよい。不水溶性油剤としては、例えば、油性形、不活性極圧形及び活性極圧形の切削油が挙げられ得る。水溶性油剤としては、例えば、エマルジョン、ソリューブル及びソリューションなどの切削油が挙げられ得る。また、クーラントは液体に限定されず、不活性ガスなどの気体であってもよい。
　図５に示す限定されない一例における第１流路４１は、クーラントの流入口４３を有してもよい。図５に示す限定されない一例においては、流入口４３は、本体部３における第２端３ｂの側の端面に位置してもよい。なお、流入口４３の位置は、上記の端面に限定されず、例えば、本体部３の外周面でもよい。
　図５に示す限定されない一例のように、第１流路４１は、空洞７に繋がってもよい。図５に示す限定されない一例における第１流路４１は、流入口４３から第１端３ａの側に向かって直線形状に延びており、空洞７に繋がる。
　図７に示す限定されない一例のように、第１錘１１及び第２錘１３は、中心軸Ｏ１から離れてもよい。この場合には、流入口４３から第１流路４１に供給されたクーラントを第１錘１１及び第２錘１３を介して第１端３ａの側に流すことが可能となる。
　ホルダ１ａは、空洞７の内部において第１錘１１及び第２錘１３よりも中心軸Ｏ１の近くに位置し、中心軸Ｏ１に沿って延びたパイプをさらに有してもよい。この場合には、流入口４３から第１流路４１に供給されたクーラントを、パイプを介して第１端３ａの側に流すことが可能になるので、クーラントが漏れにくい。
　図５に示す限定されない一例のように、ホルダ１ａは、空洞７から第１端３ａの側に向かって延びた第２流路４５をさらに有してもよい。図５に示す限定されない一例においては、第２流路４５は、クーラントの流出口４７を有してもよい。これらの場合には、クーラントを空洞７から第２流路４５に流して流出口４７から噴射させることが可能となる。図５に示す限定されない一例においては、流出口４７は、本体部３における第１端３ａの側の外周面に位置してもよい。なお、流出口４７の位置は、上記の外周面に限定されず、例えば、本体部３における第１端３ａの側の端面でもよい。
　図４～図６に示す限定されない一例のように、本体部３は、中心軸Ｏ１に沿って延びた棒形状の第１部材４９と、第１部材４９よりも第１端３ａの側に位置し、第１部材４９に当接（接触）する第２部材５１と、をさらに有してもよい。図６に示す限定されない一例のように、第１部材４９は、第１端３ａに向かって開口する凹部５３を有してもよい。空洞７は、凹部５３及び第２部材５１によって形成されてもよい。
　第１部材４９は、シャンクとも呼ばれ、工作機械によって把持されることが可能な部材であってもよい。第２部材５１は、ヘッドとも呼ばれ、切削インサートを固定することが可能な部材であってもよい。図１に示す限定されない一例においては、上記したポケット５が第２部材５１に位置してもよい。
　図６に示す限定されない一例のように、第１部材４９が凹部５３を有する場合には、ホルダ１ａに対する第１錘１１及び第２錘１３の着脱を、凹部５３の開口部５５を介して行うことが可能となる。また、凹部５３及び第２部材５１によって空洞７が形成されていると、第１部材４９の内部に空洞７が位置することから、切削加工時に大きな衝撃が加わり易い第２部材５１の剛性を確保し易い。なお、第１部材４９及び第２部材５１は、着脱可能に構成されてもよい。
　図５に示す限定されない一例のように、中心軸Ｏ１に沿った方向における空洞７の中心（中央）７ａは、中心軸Ｏ１に沿った方向における第１部材４９の中心（中央）４９ａよりも第１端３ａの側に位置してもよい。この場合には、切削加工時に大きな衝撃が加わり易い第１端３ａの近くに防振機構を構成する空洞７が位置することから、切削加工時にびびり振動が発生しにくい。また、第１部材４９のうち中心４９ａよりも第２端３ｂの側に位置する部位の剛性を確保し易い。そのため、この部位を工作機械で把持してもよい。なお、図５に示す限定されない一例においては、空洞７の全体が、中心４９ａよりも第１端３ａの側に位置してもよい。
　ホルダ１ａは、凹部５３の開口部５５を塞ぐ蓋をさらに有してもよい。この場合には、第１錘１１及び第２錘１３が空洞７から意図せずに抜け出すことが避けられ易い。図６に示す限定されない一例においては、第２部材５１が蓋として機能することが可能である。
　図７～図１０に示す限定されない一例のように、錘９は、第３錘５７をさらに有してもよい。第３錘５７は、中心軸Ｏ１に沿って延びてもよい。また、第３錘５７は、周方向ａにおいて第１錘１１と対向する第３面５９と、第３面５９に位置する第２凹部６１と、を有してもよい。また、第１錘１１は、周方向ａにおいて第３面５９と対向する第４面６３と、第４面６３に位置する第２凸部６５と、を有してもよい。これらの場合には、第１錘１１及び第２錘１３に加えて第３錘５７も防振機構を構成することから、ホルダ１ａにおける重さの調整の自由度が高い。
　錘９は、第１錘１１、第２錘１３及び第３錘５７に加えて、他の錘をさらに有してもよい。この場合には、ホルダ１ａにおける重さの調整の自由度が高い。他の錘の数は、１つでもよく、また、複数でもよい。他の錘の数が複数の場合には、その数は、２～８でもよい。
　図７～図１０に示す限定されない一例のように、錘９は、中心軸Ｏ１に沿って延びた第４錘６７をさらに有してもよい。図７～図１０に示す限定されない一例において、第４錘６７は、周方向ａにおいて第２錘１３及び第３錘５７の間に位置してもよい。また、第４錘６７は、周方向ａにおいて隣り合う錘に対向する面が第１錘１１又は第２錘１３と同じ構成を有してもよい。他の錘におけるその他の構成は、第１錘１１及び第２錘１３と同様であるので、説明を省略する。
　次に、限定されない実施形態の１つのホルダ１ｂについて、図１１～図１３を用いて説明する。以下では、ホルダ１ｂにおけるホルダ１ａとの相違点について主に説明し、ホルダ１ａと同様の構成を有する点については詳細な説明を省略する場合がある。この点は、後述する他の実施形態のホルダにおいても同様である。
　ホルダ１ｂでは、図１３に示す限定されない一例のように、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凹部１７の全体が凹曲線形状でもよく、また、第１凸部２１の全体が凸曲線形状でもよい。
　次に、限定されない実施形態の１つのホルダ１ｃについて、図１４～図１６を用いて説明する。
　ホルダ１ｃでは、図１６に示す限定されない一例のように、第１錘１１及び第２錘１３が、中心軸Ｏ１から離れていなくてもよい。言い換えれば、第１錘１１及び第２錘１３は、中心軸Ｏ１に接触してもよい。この場合には、第１錘１１及び第２錘１３の接触面積が大きくなることから、防振性能が高い。なお、第１錘１１及び第２錘１３は、中心軸Ｏ１に実質的に接触すればよい。
　次に、限定されない実施形態の１つのホルダ１ｄについて、図１７～図１９を用いて説明する。
　ホルダ１ｄでは、図１９に示す限定されない一例のように、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凸部２１が多角形状でもよく、また、第１凹部１７が多角形状でもよい。
　なお、図１７～図１９に示す限定されない一例においては、錘９が、第１錘１１及び第２錘１３に加えて、第３錘５７、第４錘６７、第５錘６９及び第６錘７１をさらに有してもよい。
　図１９に示す限定されない一例のように、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凹部１７が、中心軸Ｏ１の径方向における幅が一定の部分を有してもよい。中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凹部１７が、中心軸Ｏ１の径方向における幅が第２錘１３から離れるにしたがって小さくなる部分を有してもよい。また、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凹部１７が、中心軸Ｏ１の径方向における幅が第２錘１３から離れるにしたがって大きくなる部分を有してもよい。
　図１９に示す限定されない一例のように、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凸部２１が、中心軸Ｏ１の径方向における幅が一定の部分を有してもよい。中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凸部２１が、中心軸Ｏ１の径方向における幅が第１錘１１から離れるにしたがって小さくなる部分を有してもよい。また、中心軸Ｏ１に直交する断面において、第１凸部２１が、中心軸Ｏ１の径方向における幅が第１錘１１から離れるにしたがって大きくなる部分を有してもよい。
　次に、限定されない実施形態の１つのホルダ１ｅについて、図２０を用いて説明する。
　ホルダ１ｅでは、図２０に示す限定されない一例のように、第１凹部１７の深さが、第１凸部２１の高さよりも大きくてもよい。この場合には、第１凹部１７の底部２３と、第１凸部２１の頂部２９との間に隙間ができる。そのため、底部２３に対して頂部２９の先端が接触して損傷することが避けられ易い。
　＜切削工具＞
　次に、限定されない実施形態の切削工具について、上記のホルダ１ａを備える場合を例に挙げて、図１～図４を参照して詳細に説明する。
　図１～図４に示す限定されない一例における切削工具１０１は、ホルダ１ａと、ホルダ１ａに装着された切削インサート１０３と、を備えてもよい。切削工具１０１がホルダ１ａを備える場合には、ホルダ１ａの防振性能が高いことから、優れた切削性能を発揮し得る。
　切削インサート１０３は、単にインサート１０３といってもよい。図１に示す限定されない一例におけるインサート１０３は、多角板形状であってもよい。なお、インサート１０３の形状は、多角板形状に限定されない。
　図２に示す限定されない一例におけるインサート１０３は、切刃１０５を有してもよい。インサート１０３は、切刃１０５がホルダ１ａの第１端３ａの側において側方に突出するようにポケット５に位置してもよい。切削工具１０１は、切刃１０５を被削材に接触させることによって切削加工を行うことが可能である。図２に示す限定されない一例においては、本体部３の第１端３ａの側において切刃１０５が中心軸Ｏ１から最も離れて位置してもよい。このように切刃１０５が側方に突出すると、切刃１０５の近傍のみを被削材に接触させることが可能である。
　図１に示す限定されない一例におけるインサート１０３は、貫通孔１０７をさらに有してもよい。また、図１に示す限定されない一例における切削工具１０１は、固定部材１０９をさらに備えてもよい。固定部材１０９は、インサート１０３をホルダ１ａに固定するための部材であってもよい。図１に示す限定されない一例における固定部材１０９は、ネジ１０９であってもよい。なお、固定部材１０９は、ネジ１０９に限定されず、例えば、クランプ部材などであってもよい。
　図１に示す限定されない一例においては、インサート１０３が上記の通り貫通孔１０７を有してもよく、ホルダ１ａが、貫通孔１０７に対応する位置にネジ孔を有してもよい。インサート１０３の貫通孔１０７にネジ１０９を挿入するとともに、このネジ１０９をホルダ１ａのネジ孔に固定することによって、インサート１０３をホルダ１ａに固定することが可能である。図１に示す限定されない一例においては、貫通孔１０７及びネジ孔が、中心軸Ｏ１に直交する方向に延びてもよい。
　インサート１０３の材質としては、例えば、超硬合金及びサーメットなどが挙げられ得る。超硬合金の組成としては、例えば、ＷＣ－Ｃｏ、ＷＣ－ＴｉＣ－Ｃｏ及びＷＣ－ＴｉＣ－ＴａＣ－Ｃｏが挙げられ得る。ＷＣ－Ｃｏは、炭化タングステン（ＷＣ）にコバルト（Ｃｏ）の粉末を加えて焼結して生成され得る。ＷＣ－ＴｉＣ－Ｃｏは、ＷＣ－Ｃｏに炭化チタン（ＴｉＣ）を添加したものであってもよい。ＷＣ－ＴｉＣ－ＴａＣ－Ｃｏは、ＷＣ－ＴｉＣ－Ｃｏに炭化タンタル（ＴａＣ）を添加したものであってもよい。
　また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料であってもよい。具体的には、サーメットとして、炭化チタン（ＴｉＣ）、又は窒化チタン（ＴｉＮ）などのチタン化合物を主成分としたものが挙げられ得る。
　なお、図１～図４に示す限定されない一例においては、切削工具１０１がホルダ１ａを備えるが、このような形態に限定されない。例えば、切削工具１０１が他の実施形態のホルダを備えてもよい。
　＜切削加工物の製造方法＞
　次に、限定されない実施形態の切削加工物２０３の製造方法について、図２１～図２３を参照して詳細に説明する。なお、図２１～図２３に示す一例においては、ホルダ１ａを備える切削工具１０１が用いられるが、このような形態に限定されない。例えば、他の実施形態のホルダを備える切削工具１０１が用いられてもよい。
　限定されない実施形態の切削加工物２０３の製造方法は、以下の（１）～（４）の工程を備えてもよい。
　（１）図２１に示す限定されない一例のように、被削材２０１と切削工具１０１とを準備し、
　（２）被削材２０１を回転させ、
　（３）図２２に示す限定されない一例のように、被削材２０１と切削工具１０１とを互いに接触させ、
　（４）図２３に示す限定されない一例のように、被削材２０１と切削工具１０１とを互いに離す。
　具体的に説明すると、（１）の工程において準備する被削材２０１の材質としては、例えば、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄及び非鉄金属などが挙げられ得る。また、図２１に示す限定されない一例においては、（１）の工程において上記の切削工具１０１を準備してもよい。
　（２）の工程では、図２１に示す限定されない一例のように、被削材２０１をその回転軸Ｏ２を基準に回転させてもよい。
　（３）の工程では、まず、切削工具１０１を矢印Ｙ１方向に移動させて、回転している被削材２０１に切削工具１０１を相対的に近づけてもよい。次に、図２２に示す限定されない一例のように、回転している被削材２０１に切削工具１０１を接触させてもよい。図２２に示す限定されない一例においては、被削材２０１に切削工具１０１の切刃１０５を接触させて、被削材２０１を切削してもよい。
　（４）の工程では、図２３に示す限定されない一例のように、切削工具１０１を矢印Ｙ２方向に移動させることによって、切削工具１０１を被削材２０１から離し、切削加工物２０３を得てもよい。
　限定されない実施形態の切削加工物２０３の製造方法において、ホルダ１ａを備える切削工具１０１を使用する場合には、ホルダ１ａの防振性能が高いことから、びびり振動の発生を抑制しつつ優れた加工精度で被削材２０１を切削し得る。その結果、精度が高い加工表面を有する切削加工物２０３を得ることが可能となる。
　なお、（３）の工程では、被削材２０１を切削工具１０１に近づけてもよい。（４）の工程では、被削材２０１を切削工具１０１から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、被削材２０１を回転させた状態を維持して、被削材２０１の異なる箇所に切刃１０５を接触させる工程を繰り返してもよい。
　以上、限定されない実施形態のホルダ１ａ～１ｅ、切削工具１０１及び切削加工物２０３の製造方法について例示したが、本開示は上記の実施形態に限定されず、本開示の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることはいうまでもない。
　例えば、ホルダ１ａ～１ｅの構成要素を相互に組み合わせて、さらに他の実施形態のホルダを構成してもよい。
　また、上記の限定されない実施形態では、切削工具１０１が旋削工具であるが、これに代えて、切削工具１０１を、例えば、転削工具などにしてもよい。切削工具１０１を転削工具にする場合には、切削加工物２０３の製造方法における（２）の工程では、切削工具１０１を回転させてもよい。
　　１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ・・・ホルダ
　　３・・・本体部
　　３ａ・・第１端
　　３ｂ・・第２端
　　５・・・ポケット
　　７・・・空洞
　　７ａ・・中心（中央）
　　９・・・錘
　１１・・・第１錘
　１３・・・第２錘
　１５・・・第１面
　１７・・・第１凹部
　１９・・・第２面
　２１・・・第１凸部
　２３・・・底部
　２５・・・第１直線部
　２７・・・第２直線部
　２９・・・頂部
　３１・・・第３直線部
　３３・・・第４直線部
　３５・・・内壁面
　３７・・・第１外周面
　３９・・・第２外周面
　４１・・・第１流路
　４３・・・流入口
　４５・・・第２流路
　４７・・・流出口
　４９・・・第１部材
　４９ａ・・中心（中央）
　５１・・・第２部材
　５３・・・凹部
　５５・・・開口部
　５７・・・第３錘
　５９・・・第３面
　６１・・・第２凹部
　６３・・・第４面
　６５・・・第２凸部
　６７・・・第４錘
　６９・・・第５錘
　７１・・・第６錘
１０１・・・切削工具
１０３・・・切削インサート（インサート）
１０５・・・切刃
１０７・・・貫通孔
１０９・・・固定部材（ネジ）
２０１・・・被削材
２０３・・・切削加工物
　Ｏ１・・・中心軸
　Ｏ２・・・回転軸

Claims (9)

  1. 　中心軸に沿って第１端から第２端にかけて延びた棒形状であって、
    　　前記第１端の側に位置し、切削インサートを取り付け可能なポケットと、
    　　前記ポケットよりも前記第２端の近くに位置して前記中心軸に沿って延びた空洞と、を有する本体部と、
    　前記空洞の内部に位置し、
    　　前記中心軸に沿って延びた第１錘と、
    　　前記中心軸に沿って延びた第２錘と、
    を有する錘と、を有し、
    　前記第１錘は、
    　　前記中心軸の周方向において前記第２錘と対向する第１面と、
    　　前記第１面に位置する第１凹部と、を有し、
    　前記第２錘は、
    　　前記周方向において前記第１面と対向する第２面と、
    　　前記第２面に位置する第１凸部と、を有する、ホルダ。
  2. 　前記中心軸に直交する断面において、前記第１錘及び前記第２錘が、前記中心軸の周りにおいて点対称である、請求項１に記載のホルダ。
  3. 　前記第１凹部の深さが、前記第１凸部の高さよりも大きい、請求項１又は２に記載のホルダ。
  4. 　前記中心軸に直交する断面において、前記第１凹部の底部が凹曲線形状である、請求項１～３のいずれか１つに記載のホルダ。
  5. 　前記第１錘の重さは、前記第２錘の重さと同じである、請求項１～４のいずれか１つに記載のホルダ。
  6. 　前記第１錘の重さは、前記第２錘の重さと異なる、請求項１～４のいずれか１つに記載のホルダ。
  7. 　前記錘は、前記中心軸に沿って延びた第３錘をさらに有し、
    　前記第３錘は、
    　　前記周方向において前記第１錘と対向する第３面と、
    　　前記第３面に位置する第２凹部と、を有し、
    　前記第１錘は、
    　　前記周方向において前記第３面と対向する第４面と、
    　　前記第４面に位置する第２凸部と、を有する、請求項１～６のいずれか１つに記載のホルダ。
  8. 　請求項１～７のいずれか１つに記載のホルダと、
    　前記ホルダに装着された切削インサートと、を備えた、切削工具。
  9. 　請求項８に記載の切削工具及び被削材のうち少なくとも一方を回転させる工程と、
    　前記切削工具を前記被削材に接触させる工程と、
    　前記切削工具を前記被削材から離す工程と、を備えた、切削加工物の製造方法。
PCT/JP2020/048175 2019-12-24 2020-12-23 ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法 WO2021132337A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021567535A JP7346593B2 (ja) 2019-12-24 2020-12-23 ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019232909 2019-12-24
JP2019-232909 2019-12-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021132337A1 true WO2021132337A1 (ja) 2021-07-01

Family

ID=76574181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/048175 WO2021132337A1 (ja) 2019-12-24 2020-12-23 ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7346593B2 (ja)
WO (1) WO2021132337A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3582226A (en) * 1969-01-02 1971-06-01 Norval E Shurtliff Universally damped tool holder
JPS6176251A (ja) * 1984-09-21 1986-04-18 Agency Of Ind Science & Technol 防振用軸部材
JP2001124106A (ja) * 1999-10-22 2001-05-08 Denso Corp 緩衝装置
JP2008290219A (ja) * 2007-05-28 2008-12-04 Nsk Ltd 主軸装置
JP2012057752A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Daishowa Seiki Co Ltd 制振機構
WO2015198792A1 (ja) * 2014-06-25 2015-12-30 大昭和精機株式会社 回転体の防振構造
WO2018110681A1 (ja) * 2016-12-14 2018-06-21 エヌティーエンジニアリング株式会社 作業機械のびびり防止構造

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3582226A (en) * 1969-01-02 1971-06-01 Norval E Shurtliff Universally damped tool holder
JPS6176251A (ja) * 1984-09-21 1986-04-18 Agency Of Ind Science & Technol 防振用軸部材
JP2001124106A (ja) * 1999-10-22 2001-05-08 Denso Corp 緩衝装置
JP2008290219A (ja) * 2007-05-28 2008-12-04 Nsk Ltd 主軸装置
JP2012057752A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Daishowa Seiki Co Ltd 制振機構
WO2015198792A1 (ja) * 2014-06-25 2015-12-30 大昭和精機株式会社 回転体の防振構造
WO2018110681A1 (ja) * 2016-12-14 2018-06-21 エヌティーエンジニアリング株式会社 作業機械のびびり防止構造

Also Published As

Publication number Publication date
JP7346593B2 (ja) 2023-09-19
JPWO2021132337A1 (ja) 2021-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4689997B2 (ja) 防振切削工具
JP7104055B2 (ja) 切削工具及び切削加工物の製造方法
EP3213841B1 (en) Cutting tool, and method for producing cut object
KR20050050578A (ko) 방진 절삭 공구
JP6352752B2 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
WO2021132357A1 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
WO2017110903A1 (ja) 切削工具用ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP6691549B2 (ja) ドリル用ホルダ、ドリル及び切削加工物の製造方法
WO2021132337A1 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP7216744B2 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
WO2021205878A1 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP6921230B2 (ja) 切削工具及び切削加工物の製造方法
JP6875546B2 (ja) 切削工具及び切削加工物の製造方法
JP6502212B2 (ja) 切削工具用ホルダおよび切削工具、並びにそれらを用いた切削加工物の製造方法
JP2013013943A (ja) 切削工具用ホルダおよび切削工具ならびにそれを用いた被削材の切削方法
JP7045460B2 (ja) 切削工具及び切削加工物の製造方法
WO2022234756A1 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
WO2022234755A1 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
WO2022085760A1 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
WO2023090153A1 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP2017064869A (ja) 切削インサート、切削工具及びそれを用いた切削加工物の製造方法
JP6442207B2 (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP2016007649A (ja) 切削インサート、切削工具および切削加工物の製造方法
JP2007307667A (ja) 内径加工用工具

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20906860

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021567535

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20906860

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1