CN109070237A - 切削用工具 - Google Patents

Abstract

本发明为一种切削用工具，其可平顺地排出切削加工时的切削屑。本发明之切削用工具(K)，系对于相对旋转的外部对象，一边在既定方向上运送一边进行切削加工。切削用工具(K)包含：刃部(2L1、2L2)，具备刀尖(2B)；基部，系能相对刃部(2L1、2L2)一体成型或分开设置，并且能保持刃部(2L1、2L2)；及切削屑引导壁(52)，系位在基部的外周面，以形成从刀尖(2B)的附近开始，在从刀尖(2B)离开的方向上延伸的态样，其与外部对象的切削屑干涉，而在从刀尖(2B)离开的方向上引导该切削屑。

Description

切削用工具

技术领域

本发明系关于一种对对象进行切削加工时所使用的切削用工具。

背景技术

以往，进行对象的切削加工系使用所谓的车刀以作为切削用工具。此车刀系相对于相对旋转的外部对象，一边将其在既定方向上相对运送，一边进行切削加工。另外，车刀中系包含切削用芯体与芯体载具分开而可更换切削用芯体的所谓抛弃式车刀及载具与芯体成为一体的完成式车刀或带刃车刀等种类。

特别是在以NC旋盘进行大量生产的情况下，系使用可更换芯体的抛弃式车刀(参照专利文献1)。

第图29(A)显示抛弃式车刀的例子。此抛弃式车刀系由抛弃式芯体130与载具120所构成。抛弃式芯体130系以螺丝固定于芯体载具120，在刀尖磨耗或缺损的情况下，不再进行研削而将其丢弃。固定于专用载具120的情况，因为无须另外调整芯高，故特别在以NC旋盘等进行大量生产时，可轻易进行更换，而具有效率。

图29(B)系抛弃式芯体130单体的立体图。芯体的厚度B一般为1cm以下，其系安装为使刀尖从芯体载具120的外周突出的态样。

[先前技术文献]

[专利文献1]日本特开平8-257837号公报

发明内容

发明要解决的问题

以往的车刀，系在芯体130的切削面130H上形成沟槽，双向地使因切削而产生的切削屑弯曲，以细微地切断切削屑。此沟槽称为所谓的断屑槽。被此断屑槽细微地切断的切削屑，朝向各方向飞散，在进行内径加工或母螺丝加工的情况下，就会具有细微的切削屑阻塞在加工孔内部的问题产生。

另外，为了以更高精度进行切削加工，必须使用震动等比以往更少的切削用芯体及芯体载具(车刀载具)等。

本发明鉴于这样的实际情况，目的在于提供一种可平顺地排出切削时之切削屑的切削用工具。另外，作为相关联的目的，提供一种切削用芯体及芯体载具，其刀尖的定位精度高，即使在切削阻抗高的情况下，亦不易发生震动。

用于解决问题的方案

解决该课题的本发明之切削用工具系对于以枢轴支撑而相对旋转的外部对象一边在既定方向上运送且一边进行切削加工。切削用工具包含：刃部，具备刀尖；基部，相对于该刃部一体成型或是分开设置，以保持该刃部；切削屑引导壁，从该刀尖附近开始，沿着从该刀尖离开的方向，形成于该基部之外周面，以干涉该外部对象的切削屑，进而在从该刀尖离开的方向上引导该切削屑。

关于该切削用工具，该切削屑引导壁系相对于该基部之外周形成螺旋状。

关于该切削用工具，该切削屑引导壁系沿着从该刀尖离开的方向，在与该刀尖之切削方向相反的方向上旋转。

关于该切削用工具，该切削屑引导壁与该刀尖之切削面对向。

关于该切削用工具，该基部为棒状的柄部，该刀尖系设置为在该柄部之半径方向上突出的态样。

关于该切削用工具，该切削屑引导壁具有刀尖侧直设面，系位于该外部对象与该刀尖之相对运送方向上且有包含该刀尖的大约相同的位置，且该刀尖侧直设面系相对该刀尖切削面而直立设置。

关于该切削用工具，该切削屑引导壁系在从该刀尖离开的方向上延伸的途中，分歧为第一引导薄壁与第二引导薄壁。

关于该切削用工具更包含：排出方向限制面，其形成于该刀尖附近，且面向该外部对象与该刀尖的相对运送方向。

关于该切削用工具，该排出方向限制面系以该刀尖作为基准，而设置于该相对运送方向中该刀尖的前进侧，且面向该相对运送方向中的该刀尖的后退侧。

关于该切削用工具更包含：排出方向限制面，其形成于该刀尖之附近，面向该外部对象与该刀尖的相对运送方向；再者，该切削屑引导壁，具有刀尖侧直设面，系位于该外部对象与该刀尖的相对运送方向上，有包含该刀尖的大约相同的位置，且该刀尖侧直设面系相对该刀尖之切削面而直立设置；该排出方向限制面与该切削屑引导壁系为连续延伸。

关于该切削用工具，系用于内径加工或母螺丝加工。

另外，在以切削用芯体与芯体载具构成该切削用工具时，较佳为分别具有下述态样。

亦即，关于本发明所使用之切削用芯体，系对于相对移动的外部对象进行切削加工的切削用芯体包含：柱状本体；及刃部，其位于该本体之端部，且具备刀尖；该本体中，位于该刀尖之切削方向两外侧至少一边的周面，形成有一对倾斜面，其沿着该本体长边方向延伸。

关于该切削用芯体，该本体中，位于该刀尖之切削面在宽度方向上之两外侧的周面上，分别形成有部分圆筒区域，其具有与该本体长边方向平行的虚拟中心轴。

关于该切削用芯体，该一对倾斜面，系形成于成为该部分圆筒区域与该本体长边方向垂直之剖面的部分圆弧的延长线上的圆弧轨迹之半径方向之内侧。

关于该切削用芯体，该一对倾斜面系从该本体长边方向观察的情况下，形成相对于从该刀尖之前端在切削方向上延伸之基线对称的态样。

关于该切削用芯体，至少一对该部分圆筒区域的曲率中心彼此一致。

关于该切削用芯体，该刃部形成于该本体长边方向的一端部；该本体上具有定位面，可在该本体长边方向的一边与外部构件卡合。

关于该切削用芯体，该刃部分别形成于该本体长边方向的两端；该本体具有第一定位面及第二定位面；该第一定位面，可在该本体长边方向的一边与外部构件卡合；该第二定位面，可在该本体长边方向的另一边与外部构件卡合。

关于该切削用芯体，该刃部中的该刀尖的前端，在从该切削方向观察的情况下，成为相对于在该本体长边方向上延伸之基线对称的形状。

关于该切削用芯体，该刀尖的前余隙角为10度以上。

关于本发明中所使用的切削用芯体，其系对于相对移动的外部对象进行切削加工的切削用芯体，其包含：切削侧抵接面，其可在刀尖的切削方向上，抵接于作为载具的外部构件；及反切削侧抵接面，其可在与该切削方向的相反侧，抵接于作为载具的外部构件。

关于该切削用芯体，更包含：定位面，其在刀尖的突出方向上，抵接于该外部构件。

关于该切削用芯体，该切削侧抵接面与该反切削侧抵接面，分别包含部分圆筒区域，其具有与该本体长边方向平行的虚拟中心轴。

关于该切削用芯体，藉由单一的该部分圆筒区域，提供该切削侧抵接面与该反切削侧抵接面两者。

关于该切削用芯体，藉由从圆柱材料加工而得。

本发明中所使用的芯体载具，其系可在载具本体的前端部保持切削用芯体的芯体载具，该载具本体的前端部具有收纳孔，其在使刀尖露出的状态下，收纳切削用芯体。

关于该芯体载具，该收纳孔中位于虚拟切削面之宽度方向两侧的至少一边的内周面上，形成有一对倾斜面，其在与收纳孔轴向平行的方向上延伸。

关于该芯体载具，位于虚拟切削面之宽度方向两侧的内周面上，形成有部分圆筒区域，其具有与该收纳孔的轴向平行的虚拟中心轴。

关于该芯体载具，该一对倾斜面，相较于成为「形成于该收纳孔内周之该圆筒区域与虚拟中心轴垂直之剖面」的部分圆弧轨迹，系形成于其半径方向内侧。

关于该芯体载具，该一对倾斜面，在从轴向观察的情况下，形成相对该收纳孔的虚拟中心轴对称的态样。

关于该芯体载具，至少一对的该部分圆筒区域的曲率中心彼此一致。

关于该芯体载具，与该倾斜面对向的该载具本体之外周面上，具有往该收纳孔贯通的螺栓孔；藉由螺栓将切削用芯体锁紧固定。

关于该芯体载具，该载具本体具备孔，其用以在与该收纳孔之轴平行的方向上，将该切削用芯体往该切削用芯体的刀尖方向推出。

关于该芯体载具，该收纳孔具有与相对切削方向对向的承接面。

关于该芯体载具，该载具本体具有定位面，其可在该载具本体长边方向的一边与该切削用芯体卡合。

关于该芯体载具，承接该切削用芯体之刃部的下颚部，系形成「从该收纳孔的下方连续且从该载具本体之前端部往该切削用芯体的长边方向上突出」的态样。

关于该芯体载具，该收纳孔的轴向与该载具本体长边方向垂直。

关于该芯体载具，该收纳孔的轴向与该载具本体长边方向平行。

发明效果

根据本发明，可发挥「极平顺地将切削时的切削屑排出至外部」这样优良的效果。

附图说明

图1(A)～(C)系本发明之实施形态的切削用工具的立体图。

图2(A)系本发明之实施形态的切削用工具的左侧视图。

图2(B)系本发明之实施形态的切削用工具的右侧视图。

图2(C)系本发明之实施形态的切削用工具的底视图。

图2(D)系本发明之实施形态的切削用工具的俯视图。

图3(A)系本发明之实施形态的切削用工具的前视图。

图3(B)本发明之实施形态的切削用工具的后视图。

图4(A)系根据图2(A)，为本发明之实施形态的切削用工具于A-A侧的剖面图。

图4(B)系根据图2(A)，为本发明之实施形态的切削用工具于省略芯体之状态下的A-A侧剖面图。

图4(C)系为本发明之实施形态的切削用工具放大显示芯体收纳孔的剖面图。

图5系为本发明之实施形态的切削用工具的分解立体图。

图6(A)系显示使切削屑弯曲为线圈状的图。

图6(B)系显示将线圈状的切削屑排出之状态的图。

图6(C)系显示切削屑的卷绕方向与旋转方向的图。

图7(A)系为本发明之实施形态的切削用工具中所使用之切削用芯体的立体图。

图7(B)系将相同切削用芯体与芯体载具组合之状态下的剖面图。

图8(A)系为本发明之实施形态的切削用芯体的俯视图。

图8(B)系为本发明之实施形态的切削用芯体的底视图。

图8(C)系为本发明之实施形态的切削用芯体的侧视图。

图9(A)～(C)系说明为本发明之实施形态的切削用工具中，将切削用芯体从芯体载具推出以将其取出时的一连串流程的说明图。

图10(A)～(C)系本实施形态的变化实施例之切削用工具的立体图。

图11(A)系为本实施形态之变化实施例的切削用工具的左侧视图。

图11(B)系为本实施形态之变化实施例的切削用工具的右侧视图。

图11(C)系为本实施形态之变化实施例的切削用工具的俯视图。

图12(A)系为本实施形态之变化实施例的切削用工具的立体图。

图12(B)系为本实施形态之变化实施例的切削用工具放大显示芯体附近的俯视图。

图13(A)系本实施形态的变化实施例之切削用工具的俯视图。

图13(B)系本实施形态的变化实施例之切削用工具的前视图。

图13(C)系本实施形态的变化实施例之切削用工具的底视图。

图14(A)系本实施形态的变化实施例之切削用工具的俯视图。

图14(B)系本实施形态的变化实施例之切削用工具的前视图。

图14(C)系本实施形态的变化实施例之切削用工具的底视图。

图15系将本实施形态的变化实施例之切削用工具的芯体的刀尖附近放大显示的概念图。

图16(A)系双螺纹体的公螺纹部的侧视图。

图16(B)系从螺丝的中心轴垂直方向观察公螺纹体时的螺峰的说明图。

图17(A)系以本实施形态的切削工具所切削的公螺纹体及母螺纹体的连结构造的前视图。

图17(B)系以本实施形态的切削工具所切削的公螺纹体及母螺纹体的连结构造的俯视图。

图18(A)系相同连结构造的前视剖面图。

图18(B)系相同连结构造的侧视剖面图。

图19(A)系相同母螺纹体的前视剖面图。

图19(B)系螺旋方向与相同母螺纹体相反的母螺纹体的前视剖面图。

图20(A)系相同公螺纹体的前视图。

图20(B)系仅有螺峰的剖面图。

图20(C)系相同公螺纹体的俯视图。

图21(A)系相同公螺纹体的侧视图。

图21(B)系仅有螺峰的剖面图。

图21(C)系相同公螺纹体的俯视图。

图22(A)系为放大显示相同公螺纹体之螺峰的剖面形状的剖面图。

图22(B)系为放大显示相同母螺纹体的螺峰的剖面形状的剖面图。

图23(A)系显示本发明之实施形态的螺丝设计方法中所使用之测试用公螺纹体群的数组。

图23(B)系显示本发明之实施形态的螺丝设计方法中所使用之测试用母螺纹体群的数组。

图24系显示相同测试用公螺纹体与相同测试用母螺纹体的连结强度试验之态样的图。

图25系显示公称直径N16的相同测试用公螺纹体与相同测试用母螺纹体的连结强度试验的结果的图。

图26系显示公称直径N24的相同测试用公螺纹体与相同测试用母螺纹体的连结强度试验的结果的图。

图27系显示公称直径N30的相同测试用公螺纹体与相同测试用母螺纹体的连结强度试验的结果的图。

图28系显示其他例之公螺纹体及母螺纹体的连结构造的前视剖面图。

图29(A)系显示先前技术的螺丝切削用抛弃式车刀的概念图。

图29(B)系显示先前技术的螺丝切削用抛弃式芯体的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施形态。

图1系显示本发明之实施形态的切削用工具K。切削用工具K系用于对于相对旋转的外部对象，一边在既定方向(相对旋转方向的轴向)上相对移动，一边进行切削加工，而成为所谓的切削车刀。

又，本实施形态的切削工具K虽适用于内径加工，特别是对内径侧的母螺丝进行加工的情况，但本发明并不限于此。另外，此处虽例示切削用芯体与芯体载具分开而可更换切削用芯体的所谓抛弃式车刀，但本发明并不限于此，亦可为载具与芯体为一体的完成式车刀或带刃车刀。

本切削工具K，具有切削用芯体1与保持该切削用芯体1的芯体载具25。

首先，参照图7(A)-7(B)及图8(A)-(C)，说明切削用芯体(以下称为芯体)1。芯体1如图7(A)所示，系以作为柱状本体的本体部3以及位于该本体之端部且具备刀尖的刃部2L1、2L2所构成。作为芯体1之材质，较佳为硬度与黏性的平衡优良的超硬合金，亦可考虑高速钢或金属陶瓷等其他材质；刃部亦可以例如钻石、类金刚石碳(DLC；Diamond-likecarbon)、DIA、DG、TiC、TiN、TiCN、TiAlN、CrN、SiC等各种涂布处理。此外，亦可实施以「经氮化处理等母材的硬化」为目的之处理。

本体部3中，位于刀尖2B之切削面2A宽度方向X两外侧的周面上，分别形成有部分圆筒区域3A，其具有与芯体本体长边方向Y平行的虚拟中心轴(参照图7(B))。芯体本体中，位于该刀尖2B之相对切削方向Z(与外部对象的相对移动方向)两外侧的至少一边的周面上，形成有一对倾斜面4，其在芯体本体长边方向Y上延伸。该一对部分圆筒区域3A的曲率中心C彼此一致。

再者，切削面2A具有直立设置于相对切削方向H上的段部15L1、15L2。此段部15L1、15L2系面向刀尖2B侧，藉以发挥「干涉被刀尖2B所切削的物件的切削屑，以使切削屑弯曲成螺旋状」的功能(参照图6(A))。又，此段部15L1、15L2在固定于载具时具有作为定位面的功能，其详细内容于后段中叙述。

如图7(B)所示，本体部3中，在与相对切削方向Z相反的方向上，形成该一对倾斜面4。一对倾斜面4系形成于该部分圆筒区域3A中与芯体本体长边方向Y垂直之剖面的部分圆弧的延长线上的圆弧轨迹3B之半径方向的内侧。结果，藉由切削所谓市售的完成式车刀的圆柱车刀，可轻易制作本实施形态之芯体1。又，方便上虽将芯体载具5的芯体收纳孔显示于芯体1的外侧，但芯体收纳孔的内周与芯体1的外周大约为相同形状，如后所述，芯体收纳孔所具有之芯体载具5的倾斜面(省略图示)抵接于芯体1所具有之倾斜面4，藉此可相对于芯体载具5精准地定位芯体1的刀尖2B的位置。

如图8所示，芯体1中，芯体本体长边方向Y的两端分别形成有刃部2L1、2L2。刃部2L1、2L2的刀尖2B的前端形状，从相对切削方向Z观察的情况下，系相对于在芯体本体长边方向Y上延伸之基线对称的V字形。亦即，刀尖2B对称地具备二个主切削刃2D1、2D2。

另外，切削面2A上，除了直立设置的段部15L1、15L2以外，并未特别设置构造(成为平坦的态样)。如此，可使切削屑直接抵接于段部15L1、15L2，而平顺地使其弯曲。又，本体部3的顶面亦未设置任何构造。另一方面，本体部3的顶面，形成在芯体本体长边方向Y延伸的水平面，从芯体1上方进行锁紧固定时，可轻易地传递垂直向下的力，更可排除震动等的原因。

如图8(B)所示，一对倾斜面4之间设有底部6。底部6的剖面系形成该部分圆弧的延长线上的圆弧轨迹3B(参照图7(B))。因此，芯体1可藉由底部6一边在本体长边方向L上被引导，一边***芯体载具5的芯体收纳孔，藉由一对倾斜面4与芯体载具5的倾斜面，在相对于切削加工装置的旋转主轴垂直的方向(此处为切削面2A的宽度方向X及相对切削方向Z)上，精准地定位刃部2L1、2L2。又，底面6亦可形成在芯体本体长边方向Y延伸的平面。

如图8(C)所示，刀尖2B与本体部3之间，形成有第一及第二定位面15L1、15L2，亦即同时作为段部15L1、15L2。第一定位面15L1，可在芯体本体长边方向Y的一边与外部构件(具体为芯体载具25)卡合；第二定位面15L2可在本体长边方向Y的另一边与外部构件卡合。设于后述的芯体载具25的芯体收纳孔35内的载具侧定位面60，藉由抵接于定位面15L1、15L2，而可防止因为切削阻抗的推力导致芯体1在芯体本体长边方向Y上与对象反向错开。

另外，刀尖2B的前余隙角A，为了防止内径加工或母螺丝孔加工时干扰物件，而设为10度以上。又，定位面15L1、15L2的高度(此处的高度，虽沿着相对切削方向Z，但根据定位面15L1、15L2所形成之位置，其高度方向可有所不同)，较佳系设定为本体部3在相同方向高度的最大外部尺寸的40％以下，更佳系设定为25％以下。同样地，定位面15L1、15L2的高度较佳系设定为刃部2L1、2L2在相同方向高度的最大外部尺寸的50％以下，较佳系30％以下。无论何者，藉由较小地设置定位面15L1、15L2的高度，可较大地确保刃部2L1、2L2的在相同方向上的高度，而可大幅提高刃部2L1、2L2的刚性。

接着，回到图1(A)至1(C)，说明芯体载具25的构造。芯体载具25，主要系由柱状的柄部27、形成于柄部27之端部的芯体收纳孔35、芯体收纳孔35下方所具备的下颚部40以及锁紧螺栓的螺栓孔30(参照图5)等所构成。芯体收纳孔35系在芯体载具25的端部附近，设置为在与芯体载具25的本体长边方向L垂直的方向W上贯通的态样。藉由将芯体1***并固定于此芯体收纳孔35的内部，构成切削用工具K。

如图4(A)所示，下颚部40形成下述态样：从芯体收纳孔35的底面，于该孔的轴向上连续且从柄部27的宽度方向W上突出。结果，下颚部40的支持面40A系由芯体收纳孔35的下部连续且从芯体载具25的侧壁之宽度方向W上突出至外侧。结果，下颚部40的突端40B系支持从芯体收纳孔35突出的刀尖2B的下部2C。藉由此支持构造，可抑制切削阻抗的垂直向下分力、即切削力(cutting force)导致芯体1的震动。

如图4(C)所示，在假设芯体1***芯体收纳孔35的情况时，位于该芯体1之虚拟切削面在宽度方向X(此与本体长边方向L一致)两侧的内周面上，形成有部分圆筒区域42A。此部分圆筒区域42A的曲率中心，与此芯体收纳孔35的虚拟中心轴C一致。芯体收纳孔35中，位于相对切削方向H的两侧的至少一边的内周面，形成有一对倾斜面45，其与芯体收纳孔35的虚拟中心轴C平行延伸。此一对倾斜面45，系形成于芯体收纳孔35内周的部分圆筒区域42A的虚拟中心轴C垂直的剖面中，部分圆筒区域42A之延长线上的部分圆弧轨迹42B之半径方向的内侧。倾斜面45，形成相对芯体收纳孔35的虚拟中心轴C对称的态样，另外，一对部分圆筒区域42A的曲率中心皆与虚拟中心轴C一致。另外，本芯体载具25，在与芯体收纳孔35的倾斜面45对向之处，具有螺栓孔30，其从柄部27的外周面往芯体收纳孔35贯通。对于此螺栓孔30，从外部使锁紧螺丝70螺合，以使其突出至芯体收纳孔35内，藉此将芯体1锁紧固定(参照图4(A))。

如图4(A)所示，与芯体载具25之柄部27的轴垂直之方向的剖面，其外周轮廓几乎为正圆形，但相对于此外周面，下颚部40突出至半径方向外侧。此下颚部40，朝向刀尖2B相对于对象的行进方向，支持同样从外周面突出的芯体1的刀尖2B的下部2C。芯体1收纳于芯体收纳孔35，芯体1的定位面15L1，抵接于芯体收纳孔35内的定位面60，藉此精准地进行芯体1在长边方向Y上的定位。另外，柄部27在轴向上的端部附近，具备螺栓孔30。图4(A)的C-C'侧剖面图显示于图4(C)。芯体收纳孔35的内部设有载具侧定位面60。此载具侧定位面60，抵接于被***芯体收纳孔35的芯体1的定位面15L1或15L2，藉此，芯体1的刀尖2B系定位于芯体1的长边方向Y上。

回到图1，芯体载具25的柄部27的外周面，形成切削屑引导壁52。此切削屑引导壁52形成下述态样：从芯体收纳孔35(或芯体1的刀尖2B)的附近开始，在从刀尖2B离开的方向(本实施形态中，柄部27的基端方向，亦即柄部27的长边方向L)向上延伸。因此，切削屑引导壁52的长边方向，相对于刀尖2B的突出方向W，形成约直角方向(柄部25的长边方向L)。切削屑引导壁52，系干涉因刀尖2B之切削加工所产生的切削屑，以引导该切削屑从刀尖2B的方向离开(本实施形态中，系柄部27的基端方向)。

再者，切削屑引导壁52，具有刀尖侧直设面52A，刀尖侧直设面52A系位于外部对象与刀尖2B的相对运送方向(此处为柄部27的长边方向L)上有包含刀尖2B的大约相同的位置，且相对于刀尖2B的切削面2A而直立设置。因此，从刀尖2B产生的切削屑，直接与刀尖侧直设面52A干涉而被弯曲。又，刀尖侧直设面52A相对于切削面2A的直立设置角度β(图4(A)参照)，较佳为至少120度以下，更佳为100度以下，再佳为90度以下。另外，以切削面2A为基准的刀尖侧直设面52A的高度γ系设为2mm以上，较佳为4mm以上，较佳系可尽快且平顺地使切削屑弯曲的构造。

如图4(A)及(B)所示，切削屑引导壁52，从剖面观察系形成凹状的弯曲面，藉此形成从相对于切削方向H中刀尖2B之切削方向(图中上方)的对面朝向刀尖2B侧(即宽度方向W中的外部对象侧)的倾斜面。结果，如图6(A)所示，切削屑引导壁52藉由与从刀尖2B产生的切削屑接触，把切削屑推回刀尖2B侧(物件侧)，更使其以「在与切削方向(图的上方)相反侧(切削面2A侧)使切削屑折返」的方式弯曲，可积极地使切削屑弯折。结果，切削屑成为线圈状态(螺旋状态)，而形成途中不易分断的态样。

又，如图4(B)所示，切削屑引导壁52系由在柄部25的外周面形成凹状的沟部54的一边侧壁所构成，此沟部54的另一边的侧壁上亦形成有辅助引导壁53。此辅助引导壁53，藉由切削屑引导壁52，进一步在线圈的卷绕数前进的方向上，引导成为线圈状态的切削屑。藉此，使线圈状的切削屑不会在与卷绕方向相反的方向上弯曲，而可抑制切削屑的破断。

再者，如图2(B)及(C)所示，此切削屑引导壁52系沿着柄部27外周的圆周方向螺旋状地延伸。然而，切削屑引导壁52未必要沿着柄部27外周的圆周方向螺旋条状地延伸，只要是如下述构成即可：从配置有刀尖2B的切削工具K的前端侧朝向柄部27侧之基端侧延伸，而使被刀尖2B从外部对象削出的切削屑，沿着切削屑引导壁52从前端侧被引导至基端侧。具体而言，切削屑引导壁52并未特别限定，但系从刀尖2B离开的方向(柄部27的长边方向L)，且与在刀尖2B的相对切削方向H中刀尖2B相对对象之进行方向(图2(B)中的上方，将此定义为「切削方向」，参照箭号H2)相反的方向上旋转。因此，如图6(B)及(C)所示，线圈状的切削屑，成为线圈状态时的自转方向(卷绕方向)J，藉由切削屑引导壁52，与圆周方向旋转的方向T一致，故切削屑在排出途中不易分断，而可沿着引导壁52平顺地排出。

如第图2(C)及(D)所示，芯体载具25的柄部27的外周面，形成排出方向限制面56。此排出方向限制面56系形成于刀尖2B附近，并面向外部对象与刀尖2B的相对运送方向(此处为柄部27的长边方向L)。具体而言，本实施形态的排出方向限制面56，以刀尖2B作为基准，配设于相对运送方向中的刀尖2B的前进侧(箭号L1参照)，且面向相对运送方向中的刀尖的后退方向(箭号L2侧)。

此排出方向限制面56，因为系以前述沟部54的长边方向的端面所构成，故与切削屑引导壁52(刀尖侧直设面52A)的端部连续连接。结果，刀尖2B附近中的切削屑回收空间，朝向相对运送方向而形成U字型，故如图6(B)所示，从刀尖2B所产生之切削屑，即使往柄部27的前端侧(参照箭号L1)前进，亦会因为与此排出方向限制面56干涉而无法前进，因而藉由此排出方向限制面56，将切削屑的排出方向限定在单一方向(箭号L2方向)，沿着切削屑引导壁52排出至基端侧。

又，如图4(A)所示，虽系设定为「芯体载具25前端部的下颚部40的棱线40C的余隙角系相对于芯体1之刀尖2B的前余隙角A变大」的态样，但亦可为相等。下颚部40的余隙角，较佳系设为不干涉外部对象的程度，因为在内径加工时特别容易干涉，故使余隙角变大。

另外，本实施形态中，如图4(A)所示，芯体1的定位面15L1抵接于芯体收纳孔35内的载具侧定位面60，藉此可精准地定位芯体1的刀尖在突出方向上的位置。亦即，载具侧定位面60，可防止切削阻抗的推力导致芯体1在收纳孔的轴向S上与物件反向错开。另外，藉由锁紧螺丝70，芯体载具25的倾斜面45抵接于芯体1的倾斜面4，故可提升刀尖2B在宽度方向X上的定位精度。

又，如图9(A)所示，芯体1收纳于芯体载具25的芯体收纳孔35的状态下，除了松开锁紧螺丝70的锁紧以外，将未切削侧(与下颚部04相反侧)的刃部

2L1、2L2下方的侧翼面推往下颚部40侧。结果，芯体1在图9(B)的箭号方向上被推出，如图9(C)所示，芯体1从芯体收纳孔35被取出。又本实施形态中，芯体载具25中未设置芯体1的专用推出孔，但亦可不使芯体收纳孔85贯通，而是设置专用推出孔，以使用推出棒80推出芯体1。藉此可排除「切屑进入芯体收纳孔35之贯通孔的非切削侧之开口部」这样的情况。

接着，参照图10至图12等说明本实施形态的切削工具K的变化实施例。又，针对相同或类似的部分、构件，赋予与第一实施形态相同符号，并且避免重复说明，而以不同的点为中心进行说明。

如图10所示，切削工具K具有：切削用芯体1，其在三角形的各顶点具有刀尖，用于内径母螺丝加工；及芯体载具25。

芯体载具25的柄部27的外周面形成有切削屑引导壁52。此切削屑引导壁52形成下述态样：从芯体1的刀尖2B的附近开始，朝向从刀尖2B离开的方向(本实施形态中为柄部27的基端方向、即柄部27的长边方向L)延伸。切削屑引导壁52，具有刀尖侧直设面52A，系位于外部对象与刀尖2B的相对运送方向(此处为柄部27的长边方向L)上，有包含刀尖2B的大约相同的位置，且刀尖侧直设面52A系相对刀尖2B的切削面2A而直立设置。

如图11(C)所示，此刀尖侧直设面52A与切削面2A大约垂直。再者，如图11(B)所示，切削屑引导壁52在从刀尖2B离开的方向延伸的途中，分歧成第一引导薄壁52D与第二引导薄壁52E。具体而言，第二引导薄壁52E，形成

下述态样：从刀尖侧直设面52A于壁面长边方向上连续延伸，且在分岐位置，第二引导薄壁52E之壁面往逃离方向(退避方向、图11(B)中的上方)弯曲。另一方面，第一引导薄壁52D，在设有「形成于该分岐位置之壁面部分消失的开口部52K」的状态下，系形成于切削屑从刀尖2B离开之处。

结果，如图11(C)所示，藉由排出方向限制面56及刀尖侧立接面52A，被引导至从刀尖2B离开的方向的部分切削屑，从开口部52K经由第二引导薄壁52E而被排出(参照箭号E)，剩余部分，不进入开口部52K，而是经由第一引导薄壁52D被排出(参照箭号D)。结果，可有效地排出大量的切削屑。线圈状态的切削屑从第一引导薄壁52D被排出，另一方面，在途中被分断的微细切削碎片，进入开口部52K，经由第二引导薄壁52E被排出。结果，微细切削碎片，不会在切削屑引导壁52的途中滞留，而可常态性地实现稳定切削。

又，图10(A)至图12(B)中所示之该切削工具K中，虽显示刀尖侧直设面52A与隔着开口部52K的第二引导薄壁52E，沿着延伸方向(螺旋方向)大致连续的情况，但本发明并不限于此。

例如图13(A)-(C)所示之切削工具K，刀尖侧直设面52A与隔着开口部52K的第二引导薄壁52E，亦可以位置错开的方式设置。具体而言，相较于刀尖侧直设面52A，第二引导薄壁52E之相对于各个面朝向的方向，系位于退避侧。换言之，以切削屑引导壁52的螺旋方向(参照箭号D)为基准，相较于刀尖侧直设面52A，第一引导薄壁52D在反螺旋方向侧(参照箭号Q)抵消。如此，被刀尖侧直设面52A所引导的线圈状态的切削屑的突端，与分岐的根部52F冲突，可抑制被引导至第一引导薄壁52D的状况。结果，第二引导薄壁52E侧主要排出微细的切削屑，而长条状的切削屑，则从第一引导薄壁52D侧平顺地被排出。

另外，图2等所示的该切削工具K中，虽例示切削屑引导壁52在刀尖2B的相对切削方向H上，与刀尖2B相对对象的进行方向(图2(B)中的上方)相反的方向上旋转的情况，但如图14所示，亦可为刀尖2B相对对象的进行方向(参照图14中的上方，箭号H1)旋转。如此，可平顺地排出切削屑。

另外，虽图中未特别显示，但排出方向限制面56与刀尖侧直设面52A连续连接的情况中，排出方向限制面56与刀尖侧直设面52A的界线无须明确。例如，如图15所示，相对芯体载具25的长边方向倾斜的面，形成于芯体1的刀尖附近，此倾斜面可兼作排出方向限制面56与刀尖侧直设面52A。

接着，作为藉由本实施形态的切削用工具进行加工的被加工物的实例，介绍使用螺栓等的所谓公螺纹体与螺帽等的所谓母螺纹体的例子。

关于以该螺纹体形成的连结构造，系对于一个公螺纹体，形成导角及/或导引方向不同的两种螺旋沟(例如右公螺纹部与左公螺纹部)，对于这两种螺旋沟，具有如双螺帽般，分别使两种母螺纹体(例如右母螺纹体与左母螺纹体)螺合者。只要藉由任何的卡合手段，抑制两种母螺纹体的相对旋转，即可藉由导角及/或导引方向不同所造成的轴向干涉作用或轴向反向作用，在与公螺丝之间，机械性地提供锁紧效果。

图16(A)系双螺纹体，其系对一个公螺纹体，形成导引方向不同的两种螺旋沟(右公螺纹部与左公螺纹部)。

公螺纹体140中，从基部侧朝向轴端设有公螺纹部153，其上形成有公螺纹螺旋构造。此例中，该公螺纹部153上，在同一区域上形成有两种公螺纹螺旋构造：第一公螺纹螺旋构造154系形成「可与成为对应之右螺纹的母螺纹状螺旋条螺合」的态样，而成为右螺纹；及第二公螺纹螺旋构造155系形成「可与成为对应之左螺纹的母螺纹状螺旋条螺合」的态样，而成为左螺纹。公螺纹部153上，如图16(B)所示，与轴心(螺丝轴)C垂直的面方向中，沿着圆周方向延伸的略新月状螺峰153a，交互地设于公螺纹部153的一侧(图的左侧)及另一侧(图的右侧)。藉由如此构成螺峰153a，可在螺峰53a之间形成右旋的螺旋构造及左旋的螺旋构造的两种螺旋沟。

藉此，可在公螺纹体140上形成第一公螺纹螺旋构造154及第二公螺纹螺旋构造155的两种公螺纹螺旋构造。因此，公螺纹体140可与右螺纹及左螺纹的任一母螺纹体螺合。

为了使用这种双重螺旋构造(双螺纹体)实用的强度实现不会松脱的连结构造，本案发明人详尽研究的成果、即日本专利第4663813号公报等中所记载的「与轴垂直之剖面为略椭圆形的特殊螺峰」系为有效(参照图16(B))。

又，此实施形态中，例示芯体1与芯体载具25分开，藉由芯体载具25的收纳孔35的周围构件保持芯体1的刀尖部2L1、2L2附近的情况。因此，本发明之申请专利范围中所表现的「保持刃部的基部」，在本实施形态中，包含芯体载具25的收纳孔35的周围构件，而成为扩展至柄部27的概念，但该基部的范围并未特别限定。这在以芯体1与芯体载具25为一体构件所构成的完成车刀等中亦相同。

本发明之实施形态的切削用芯体1的刃部2L1、2L2，如前所述，从图8(A)中的相对切削方向Z观察的情况中，相对于在芯体本体长边方向Y上延伸的基线对称，亦即从刀尖2B观察，对称地具备两个主切削刃2D1、2D2，藉由这样的构造，可在形成导引方向不同的两个螺旋条时，仅使送刀方向反向旋转以进行螺丝的切削加工，因而较佳。具体而言，藉由本形状，可以「径向进刀」(radial infeed)完成。然而，进刀的方法，并不限于径向进刀，二个主切削刃的角度亦未必要相同。

以上虽说明本发明之切削用工具的实施形态，但并未限定于本发明中所说明的实施形态，可在各请求项中所记载之范围中进行各种变形。例如，图1等中，虽例示以「相对于芯体载具25本体，在芯体载具25的宽度方向W上贯通的方式」设置芯体收纳孔35的情况，但亦可沿着相同长边方向L上，形成于芯体载具25的长边方向L的端面，另外，亦可倾斜。

接着，说明应用于切削螺纹体时该切削用芯体1的刀尖2B的角度。又，此刀尖2B的角度系由螺纹体的螺纹角决定，故此处说明螺纹体的螺纹角。

<公螺纹体及母螺纹体>如图17及图18所示，系藉由使母螺纹体1100螺合于公螺纹体1010，构成作为被加工物的公螺纹体1010及母螺纹体1100的连结构造1001。

如图20及图21所示，公螺纹体1010中，从轴部1012中的基部侧朝向轴端，设有公螺纹部1013，其上形成有公螺纹螺旋沟。本实施型态中，此公螺纹部1013中，在公螺纹体1010之轴向中的同一区域上重复形成有两种公螺纹螺旋沟：第一螺旋沟1014及第二螺旋沟1015；该第一螺旋沟1014构成可与「成为对应之右螺纹的母螺纹状螺旋条」螺合的态样，而成为右螺纹；该第二螺旋沟1015构成可与「成为对应之左螺纹的母螺纹状螺旋条」螺合的态样，而成为左螺纹。又，在该重复部分以外，亦可设置由单向螺旋沟所形成的单螺旋沟区域。

第一螺旋沟1014，可与其对应之母螺纹体1100中作为右螺纹的母螺纹状螺旋条螺合；第二螺旋沟1015可与其对应之母螺纹体1100(此包含与具有该右螺纹之母螺纹体分开的情况)中作为左螺纹的母螺纹状螺旋条螺合。

公螺纹部1013中，如图20(C)及图21(C)所示，在与轴心(螺丝轴)C垂直的面的方向中，在圆周方向上延伸而成为略新月状之条状的螺峰G，交互设置于公螺纹部1013之直径方向上的一侧(图中左侧)及另一侧(图中右侧)。亦即，此螺峰G，其棱线相对轴垂直延伸，螺峰G的高度，系以「圆周方向中央变高、圆周方向两端逐渐变低」的方式变化。藉由这样构成螺峰G，可在螺峰G之间形成右旋的虚拟螺旋沟构造(参照图20(A)的箭号1014)及左旋的虚拟螺旋沟构造(参照图20(A)的箭号1015)的两种螺旋沟。

本实施型态中，藉此可在公螺纹部1013中重迭形成第一螺旋沟1014及第二螺旋沟1015的两种公螺纹螺旋沟。因此，公螺纹部1013，可与右螺纹及左螺纹的任一母螺纹体螺合。又，关于形成有两种公螺纹螺旋沟的公螺纹部1013的详细内容，可参照本案发明人的日本专利第4663813号公报。

如图19(A)所示，母螺纹体1100系以筒状构件1106所构成。筒状构件1106形成所谓六角螺帽状，中心具有贯通孔部1106a。当然，母螺纹体1100的一般形状并不限于六角螺帽状，亦可任意地适当设为圆筒状、周面具有滚花(knurling)的形状、四角形、星形等。贯通孔部1106a上形成有作为右螺纹的第一母螺纹螺旋条1114。亦即，筒状构件1106之第一母螺纹螺旋条1114，与公螺纹体1010的公螺纹部1013中的第一螺旋沟1014螺合。

又，如图19(B)所示，作为母螺纹体1101，贯通孔部1106a中亦可形成作为左螺纹的第二母螺纹螺旋条1115。此情况中，第二母螺纹螺旋条1115，与公螺纹体1010的公螺纹部13中的第二螺旋沟1015螺合。

接着，参照图22(A)，说明从与轴垂直之方向观察沿着公螺纹体1010中的公螺纹部1013中所形成的螺峰G之轴向的剖面时的形状。

另外，图22(B)所示之，母螺纹体1100的第一母螺纹螺旋条1114及/或母螺纹体1101的第二母螺纹螺旋条1115的螺峰P的形状，系根据公螺纹体1010之螺峰G的形状相对设定，故此处省略详细说明。

再者，关于本实施型态之公螺纹体1010的公称直径，系于前缀附上N以称呼。例如，N16之公螺纹体1010的情况，系指螺峰G的顶点Gt中的直径F为16mm；N16之母螺纹体1100的情况，系指螺峰之谷径为16mm。

螺峰G的螺纹角T(螺纹角系指从螺峰G之顶部往谷延伸的一对斜面所形成的角度)，系设于61度以上且75度以下的范围，较佳为设于63度以上且73度以下的范围，更佳为设于67度以上且73度以下，更具体而言系设为70度。另外，螺峰G的谷径D(亦即，公螺纹体1010的轴部1012中，省略螺峰G之情况的外径)，在N16的情况中，较佳系设为13.5mm以上且14.3mm以下。N16之情况下的谷径D较佳系设为13.5mm以上且14.3mm以下。N24之情况下的谷径D，较佳系设为19.6mm以上且20.5mm以下。N30之情况下的谷径D系设为25.8mm以上且26.7mm以下。又，此处所指的谷径，并非以往公制螺丝中所指的有效直径，而系相当于谷底部分的直径。

因此，如图22(B)所示，关于母螺纹体1100，螺峰P的螺纹角Q，系设于61度以上且75度以下的范围，较佳系设于63度以上且73度以下的范围，更佳系设于67度以上且73度以下，更具体而言系设为70度。另外，螺峰P之顶点Pt的峰径E，于N16的情况中，较佳系设为13.5mm以上且14.3mm以下。N16之情况下的峰径E，较佳系设为13.5mm以上且14.3mm以下。N24之情况下的峰径E，较佳系设为19.6mm以上且20.5mm以下。N30之情况下的峰径E，较佳系设为25.8mm以上且26.7mm以下。当然，母螺丝之峰径的设定，相较于公螺纹体的谷径，必须设为同等以上。

<设计手法及设计根据>接着，以下针对公螺纹体10及母螺纹体100之设计手法及设计根据进行说明。又，此处介绍设计公称直径N16之公螺纹体10时的实例。

<公螺纹体10及母螺纹体100之系列的准备>

首先，关于公称直径N16的公螺纹体10，如第二十三(A)图所示，为了部分或完全满足由多种不同谷径D1、D2、…、Dn、多种不同螺纹角T1、T2、…、Tn所构成的数组条件，而准备多个测试用公螺纹体10(Tn、Dn)。

另外，分别与该多个测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)对应，仅准备相同数量的、可与其螺合的测试用母螺纹体1100即可。亦即，如图23(B)所示，为了部分或完全满足由多种不同峰径E1、E2、…、En、多种彼此不同的螺纹角Q1、Q2、…、Qn所构成的数组条件，而准备复数测试用母螺纹体1100(Qn，En)。具体而言，测试用母螺纹体1100(Qn、En)的峰径En，与测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)的谷径Dn大约一致，而螺纹角Qn与测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)的螺纹角Tn大约一致。结果准备多组以「存在于图23(A)与图23(B)的数组中相同位置的测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)及测试用母螺纹体1100(Qn、En)」而成对的测试用组。

又，测试用母螺纹体1100(Qn、En)的轴向长度W(此亦称为轴向相关长度W，参照图17)，在公称直径N16中的连结强度试验中，所有的试验体皆共通，作为材料相对于公称直径N16既有的既定比例γ(0<γ<1)。亦即，本实例之N16的情况下，测试用母螺纹体1100(Qn、En)的轴向长度W，系设定为16mm×γ。当然，W的値系针对每个公称直径乘上材料既有値、即既定比率γ所算出。

此轴向相关长度W，如图24所示，大至上系选定「与公螺纹体1010之轴部1012的轴垂直之剖面1012A所能承受的拉伸强度H」及「轴向相关长度W中公螺纹体1010的螺峰G的基底面GL(参照图22(A))所构成之圆周面J之剪切强度S」容易近似的値。拉伸强度H系谷径Dn中的剖面积乘以系数a1所算出的値，可以H＝π×Dn2×a1表示。剪切强度S系谷径Dn中相当于轴向相关长度W之圆筒面积乘以系数a2所算出的値，可以S＝π×Dn×W×a2表现。

系数a1及a2根据母材的材料等而各有所不同，但根据本案发明人的研讨，本实施型态中，母材系选定S45C或SCM435等的通用钢材。若依此设定W，则可得知拉伸强度H与剪切强度S为极接近的値。此结果，测试用母螺纹体1100(Qn、En)与测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)之连结强度，从螺纹角T及谷径D有所变化来看，实际上剪切强度S侧微妙地变大，或是拉伸强度H侧微妙地变大。何者较具有优势，只要藉由连结强度试验测试即可，藉由实验可分辨剪切强度S优势状态与拉伸强度H优势状态的界线。

又，此处为了方便说明，使用图23所示的数组，例示改变谷径D及螺纹角T等的情况，但实际上不需要为了符合数组中所有情况来准备测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)与测试用母螺纹体1100(Qn、En)，另外，亦不需要数组化。如后所述，只要是藉由组合谷径D与螺纹角T在某程度之范围中变动的测试用公螺纹体与测试用母螺纹体，来找出最佳値的态样即可。

<找出临界谷径的步骤>接着，分别使成对的测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)与测试用母螺纹体1100(Qn、En)(以下称为测试用螺栓螺帽组)螺合，以进行连结强度试验。此处的连结强度试验，如图24所示，系指使测试用公螺纹体1010(Tn、Dn)与测试用母螺纹体1100(Qn、En)在离开轴向的方向(参照箭号A)上相对移动，以强制解除连结状态(螺合状态)的拉伸试验，但并不限于此，除了反复使公螺纹体1010(Tn、Dn)与母螺纹体1100(Qn、En)相对反向离开的疲劳试验以外，亦可为用以测试螺纹体之扭矩、轴力、旋转角的所谓螺丝锁紧试验等，而可确认此等试验结果与拉伸试验结果之间具有相关性。对于所有的测试用螺栓螺帽组进行连结强度试验，再将其结果判定为「轴破断型」或是「螺峰破坏型」；该轴破断型系指因为在该公螺纹体1010的轴部1012发生破断而导致连结解除，该螺峰破坏型系指因为螺峰G变形或破坏导致连结解除。

此判定结果的图表例示于图25。本图表中，将横轴设为螺纹角Tn、纵轴设为谷径Dn，并将成为轴破断型的测试用螺栓螺帽组表示为○，将成为螺峰破坏型的测试用螺栓螺帽组表示为△。如从此结果所判定，图表上，分为产生螺峰破坏型之区域X(螺峰破坏区域X)与产生轴破断型之区域Y(轴破断区域Y)，而能够明确显示临界线K。此临界线K，在将可对应某特定螺纹角Tk以产生轴破断型的最大谷径之値定义为临界谷径Dk的情况下，系指螺纹角Tk之变化与临界谷径Dk之变化的相关关系。

例如，将螺纹角T设为68度，将轴部的谷径D设为14.1mm以上这样的构思，因为系属于螺峰破坏区域X，故再以拉伸试验解除连结时难以得到轴破断型，其意指产生螺峰破坏型的可能性高，而可认为其系浪费了相应轴部强度的设计。另一方面，将螺纹角T设为68度，将轴部的谷径D设为13.6mm的构思，在解除连结时容易得到轴破断型，但因为临界谷径Dk约为14.05mm，只要在其范围内，则可以更大的尺寸设定轴部的谷径D，而可提高拉伸强度，故此点意味着其为没效率的设计。

反之，从此临界线K能够对应临界谷径Dk之变化，决定「使该公螺纹体为轴破断型」的临界螺纹角Tk的容许范围(将此称为临界螺纹角区域Ts)。

<轴破断优势螺纹角选定步骤>找出临界谷径的步骤结束后，在临界线K之中，选定该临界谷径Dk可成为最大値的螺纹角(以下称为轴破断优势螺纹角Tp)。图19的图表中，从临界线K的峰值来看，轴破断优势螺纹角Tp为70.5度。可将此轴破断优势螺纹角Tp说明为「即使极度粗化轴部力以提高拉伸强度，亦可轻易将链接解除导向轴破断型」的螺纹角，亦即「容易使峰G侧的剪切强度S成为最高」的螺纹角。

<螺纹角决定步骤>最后，将与已决定之轴破断优势螺纹角Tp近似的螺纹角应用于公称直径N16中的实际公螺纹体1010及/或母螺纹体1100，以进行设计。例如，只要将实际的螺纹角T设为70度，则可设定更大的谷径D。具体的谷径D较佳为例如14.25mm左右。

又，图25中虽说明公称直径N16之情况下的设计方法，但本发明并不限于此，亦可为其他的公称直径。例如，图26中显示公称直径N24之情况下的测试结果的图表，图27显示公称直径N30之情况下的测试结果的图表。此等图表中，共通而言，轴破断优势螺纹角Tp系在61度以上且75度以下的范围内，较佳为65度以上且73度以下的范围内，约为70度左右。亦即可得知，具有本实施型态之构造的公螺纹体1010之情况下，螺峰的螺纹角，并非以往认知的60度，而是大于该値较为适当，最佳值系在70度左右。

又，上述公螺纹体1010及母螺纹体1100中，虽例示「成对的第一螺旋沟1014及母螺纹螺旋条1114」与「成对的第二螺旋沟1015及母螺纹螺旋条1115」相互为反螺纹关系(导角相同导引方向相反)的情况，但本发明并不限于此。例如，如图22所示，可采用导引方向(L1、L2)相同，导角不同的第一螺旋沟1014及母螺纹螺旋条1114、第二螺旋沟1015及母螺纹螺旋条1115。此情况中，相对于第一螺旋沟1014，更重迭形成导角不同的螺旋沟，藉此使螺纹方向一致，以形成导引方向为L1(导角为α1)的第一螺旋沟1014及导引方向为L2(导角为α2)的第二螺旋沟1015。此情况中，第一螺旋沟1014的第一螺峰G1，与第二螺旋沟1015的第二螺峰G2并非共有，而是个别分开，因此只要将本发明应用于该螺峰G1、G2的至少一者即可，另外亦可应用于双方。当然，第一螺峰G1的螺纹角与第二螺峰G2的螺纹角亦可彼此不同。

又，此实施型态中虽例示双重螺旋构造的公螺纹体1010之情况，但本发明并不限于此，在理论及/或实验上明确显示，只要应用上述设计顺序，即可在单螺旋构造的公螺纹体1010中制作最佳的螺纹角。

以上的结果，只要以可对该螺峰进行加工的方式，设定该芯体1之刀尖2B的角度I及形状即可，例如，较佳系使该角度I与「螺丝螺纹角T」大约一致，或设定为比其更小。芯体1在刀尖单侧接触母材并进行切削的情况中，其单侧刀尖的角度J，只要相对与轴垂直之方向设为该角度I的1/2即可。

又，以下说明该螺纹体及螺纹角的特征。

(1)一种公螺纹体，包含：轴部；第一螺旋沟，形成于该轴部的周面，并且系以适当的导角及/或导引方向设定；第二螺旋沟，形成于该轴部的周面，并且系相对该导角及/或导引方向，以相异的导角及/或导引方向设定；该第一螺旋沟与该第二螺旋沟，重迭形成于该轴部之轴向中的同一区域上，藉此具有形成条状的螺峰部；该螺峰部，在从与轴垂直之方向观察沿着该轴向之剖面时，从该螺峰顶部朝向谷延伸的一对斜面所形成的螺纹角系设定为61度以上且75度以下。

(2)关于该公螺纹体，该螺纹角系设为73度以下。

(3)关于该公螺纹体，该螺纹角系设为65度以上。

(4)关于该公螺纹体，其特征为：螺纹角系设定于70度±3度的范围。

(5)一种母螺纹体，具有：母螺纹部；构成该母螺纹部的母螺峰部，在从与轴垂直的方向观察沿轴向之剖面时，从该母螺纹部之螺峰的顶部朝向谷延伸的一对斜面所形成之螺纹角系设定为61度以上75度以下。

(6)关于该母螺纹体，其构成可与上述任一项记载之公螺纹体螺合的态样。

(7)一种螺纹体设计方法，包含：找出临界谷径的步骤，其系在进行连结强度试验的情况中，藉由产生「轴破断型」与「螺峰破坏型」的两种破坏型态，针对可形成「轴破断型」与「螺峰破坏型」之界线附近的该谷径(以下称为临界谷径)，找出因为该螺纹角的变化量所导致的变化程度；轴破断优势螺纹角选定步骤，其系根据该临界谷径的变化程度，选定该临界谷径可成为最大値的特定的该螺纹角(以下称为轴破断优势螺纹角)；及螺纹角决定步骤，将与该轴破断优势螺纹角近似的螺纹角应用于该公称直径中的实际该公螺纹体及/或该母螺纹体；该连结强度试验，系固定公称直径，并使用该螺纹角及谷径相异的多个测试用公螺纹体以及与该测试用公螺纹体螺合的多个测试用母螺纹体，并使该测试用公螺纹体与该测试用母螺纹体螺合并且使其在轴向上反向分离；该轴破断型，系指因为该测试用公螺纹体于轴部破断而解除连结状态；该螺峰破坏型，系指因为该测试用公螺纹体的螺峰变形或剪切而解除连结。

(8)关于该螺纹体设计方法，该找出临界谷径的步骤更包含：个别找出临界谷径的步骤，其系在进行连结强度试验的情况中，藉由产生「轴破断型」及「螺峰破坏型」两种破坏型态，来找出可形成该轴破断型及该螺峰破坏型之界线附近的特定的该谷径(以下称为临界谷径)；及找出临界谷径变化程度的步骤，其系选定多个彼此不同的该螺纹角，根据各螺纹角重复进行该个别找出临界谷径的步骤，藉此找出因该螺纹角的变量所引起的该临界谷径之变化程度；该连结强度试验，系在该螺纹角及该公称直径固定的情况下，使用该谷径相异的多个该测试用公螺纹体以及与该测试用公螺纹体螺合的多个该测试用母螺纹体，使该测试用公螺纹体与该测试用母螺纹体螺合并且在轴向上反向分离；该轴破断型，系指因为该测试用公螺纹体于轴部破断而解除连结状态；该螺峰破坏型，系指因为该测试用公螺纹体的螺峰变形或剪切而解除连结。

(9)一种公螺纹体，根据该螺纹体设计方法所设计。

(10)一种母螺纹体，根据该螺纹体设计方法所设计。

(11)一种螺峰构造，其系应用于公螺纹体及/或母螺纹体的螺峰构造，从该螺峰构造中的螺峰顶部往谷延伸的一对斜面所形成之螺纹角系设定为61度以上且75度以下。

附图标记说明

芯体 1

切削面 2A

刀尖 2B

下部 2C

主切削刃 2D1、2D2

刃部 2L1、2L2

本体部 3

部分圆筒区域 3A

圆弧轨迹 3B

倾斜面 4

芯体载具 5

底部 6

定位面 15L1、15L2

芯体载具 25

柄部 27

螺栓孔 30

芯体收纳孔 35

下颚部 40

支持面 40A

突端 40B

棱线 40C

部分圆筒区域 42A

部分圆弧轨迹 42B

倾斜面 45

切削屑引导壁 52

刀尖侧直设面 52A

第一引导薄壁 52D

第二引导薄壁 52E

分岐的根本部分 52F

开口部 52K

辅助引导壁 53

沟部 54

排出方向限制面 56

载具侧定位面 60

锁紧螺丝 70

芯体载具 120

抛弃式芯体 130

切削面 130H

公螺纹体 140

公螺纹部 153

螺峰 153a

第一公螺纹螺旋构造 154

第二公螺纹螺旋构造 155

连结构造 1001

筒状构件 1106

贯通孔部 1106a

公螺纹体 1010

轴部 1012

轴垂直之剖面 1012A

公螺纹部 1013

第一螺旋沟 1014

第二螺旋沟 1015

母螺纹体 1100

第一母螺纹螺旋条 1114

第二母螺纹螺旋条 1115

厚度 B

箭头 D、E、H1、H2、L1、L2、Q

直径 F

螺峰 G、P

第一螺峰 G1

第二螺峰 G2

基底面 GL

顶点 Gt

拉伸强度 H

角度 I、J

切削工具 K

顶点 Pt

剪切强度 S

螺纹角度 T

轴向相关长度 W

导角 α1、α2

Claims (11)

1.一种切削用工具，用以对于藉由一枢轴支撑而相对旋转的外部对象，一边在既定方向上运送且一边进行切削加工，该切削用工具包含：

一刃部，具备一刀尖；

一基部，相对于该刃部设为一体或分开设置，用以保持该刃部；及

一切削屑引导壁，系位在该基部的外周面，以形成从该刀尖的附近开始，在从该刀尖离开的方向上延伸的态样，并与该外部对象的切削屑干涉，而在从该刀尖离开的方向上引导该切削屑。

2.根据权利要求1所述的切削用工具，其中该切削屑引导壁，系相对该基部的外周以形成一线圈状。

3.根据权利要求2所述的切削用工具，其中该切削屑引导壁系沿着从该刀尖离开的方向，在与该刀尖之切削方向相反的方向上旋转。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的切削用工具，其中该切削屑引导壁系与该刀尖之切削面对向。

5.根据权利要求1所述的切削用工具，其中该基部系为一棒状的柄部；该刀尖系配置成在该柄部之半径方向上突出的态样。

6.根据权利要求1所述的切削用工具，其中该切削屑引导壁具有一刀尖侧直设面，系位于在该外部对象与该刀尖的相对运送方向上且有包含该刀尖的大约相同的位置，且该刀尖侧直设面系相对于该刀尖之切削面而直立设置。

7.根据权利要求1所述的切削用工具，其中该切削屑引导壁，在从该刀尖离开的方向延伸的途中，分歧成一第一引导薄壁与一第二引导薄壁。

8.根据权利要求1所述的切削用工具，其中更包含一排出方向限制面，系形成于该刀尖的附近，且面向该外部对象与该刀尖的相对运送方向。

9.根据权利要求8所述的切削用工具，其中该排出方向限制面，系以该刀尖为基准，配置于该相对运送方向中的该刀尖的一前进侧，且面向该相对运送方向中的该刀尖的一后退侧。

10.根据权利要求1所述的切削用工具，其中更包含：

一排出方向限制面，系形成于该刀尖的附近，且面向该外部对象与该刀尖的相对运送方向，其中该切削屑引导壁具有一刀尖侧直设面，系位于该外部对象与该刀尖的相对运送方向上，且有包含该刀尖的大约相同的位置，且该刀尖侧直设面系相对该刀尖之切削面而直立设置；其中该排出方向限制面与该切削屑引导壁系为连续延伸。

11.根据权利要求1所述的切削用工具，系用于内径加工或母螺丝加工。