JP2002046009A - スローアウェイチップ及びそれを用いたピンミラーカッタ - Google Patents
スローアウェイチップ及びそれを用いたピンミラーカッタInfo
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ８コーナ使用が可能で経済性に優れ、しかも
外周刃の軸方向すくい角を正にして切削性能、加工精度
を高め得るピンミラーカッタ用のスローアウェイチップ
を提供する。 【解決手段】 平行四辺形を基本形とするネガティブチ
ップの側面５、６を、ａ点で角度をもって連なる２つの
面で形成して、第１先端角ε1 と第２先端角ε2 をもた
せ、さらに、側面５、６の鋭角コーナ側部分と上下面
１、２との交差部及び鈍角コーナ側部分と上下面との交
差部に独立したＲ面７、８を形成した。
外周刃の軸方向すくい角を正にして切削性能、加工精度
を高め得るピンミラーカッタ用のスローアウェイチップ
を提供する。 【解決手段】 平行四辺形を基本形とするネガティブチ
ップの側面５、６を、ａ点で角度をもって連なる２つの
面で形成して、第１先端角ε1 と第２先端角ε2 をもた
せ、さらに、側面５、６の鋭角コーナ側部分と上下面
１、２との交差部及び鈍角コーナ側部分と上下面との交
差部に独立したＲ面７、８を形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、クランクシャフ
トの加工に用いるスローアウェイチップとそれを用いた
ピンミラーカッタに関するものである。
トの加工に用いるスローアウェイチップとそれを用いた
ピンミラーカッタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】首記のピンミラーカッタ用のスローアウ
ェイチップとして、図６に示す８コーナ使用型のものが
ある。この図６のスローアウェイチップ（以下略してチ
ップとも云う）は、方形ネガティブチップの対向２側面
２３、２４を対角位置のコーナ角が例えば８５°となる
ように少し傾け、その側面２３、２４と上下面２１、２
２との交差部にＲを付した形状にしてある。このチップ
を４個を１組にしてカッタボディに千鳥状に装着し、図
７に示す外周刃２５とショルダー刃２６を形成してい
る。
ェイチップとして、図６に示す８コーナ使用型のものが
ある。この図６のスローアウェイチップ（以下略してチ
ップとも云う）は、方形ネガティブチップの対向２側面
２３、２４を対角位置のコーナ角が例えば８５°となる
ように少し傾け、その側面２３、２４と上下面２１、２
２との交差部にＲを付した形状にしてある。このチップ
を４個を１組にしてカッタボディに千鳥状に装着し、図
７に示す外周刃２５とショルダー刃２６を形成してい
る。
【０００３】特開平１１−１９７９３５号公報に示され
るように、４コーナ使用のチップを２種類組合わせて用
いることも考えられているが、工具費を考えると８コー
ナ使用型のものが好ましい。
るように、４コーナ使用のチップを２種類組合わせて用
いることも考えられているが、工具費を考えると８コー
ナ使用型のものが好ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図６のチップは、８コ
ーナ使用のために形状が限定され、外周刃、ショルダー
刃とも軸方向すくい角、半径方向すくい角が共に負（ネ
ガティブ）になる配置にせざるを得ない。そのため、加
工の高能率化や高精度化が図り難かった。
ーナ使用のために形状が限定され、外周刃、ショルダー
刃とも軸方向すくい角、半径方向すくい角が共に負（ネ
ガティブ）になる配置にせざるを得ない。そのため、加
工の高能率化や高精度化が図り難かった。
【０００５】また、その形状特性から鋭角コーナＩと鈍
角コーナIIの識別が難しく、両コーナを見誤り易い。そ
れに加え、チップを装着する座溝２７のコーナ角が図８
に示すようにすべて９０°になるため、コーナの取付け
間違いを起こす可能性があった。
角コーナIIの識別が難しく、両コーナを見誤り易い。そ
れに加え、チップを装着する座溝２７のコーナ角が図８
に示すようにすべて９０°になるため、コーナの取付け
間違いを起こす可能性があった。
【０００６】そこで、この発明は、工具費低減のための
８コーナ使用を可能ならしめながら仕事量の最も多い外
周刃の切削性能を向上させ、さらに、コーナの取付けミ
スも確実に防止できるようにすることを課題としてい
る。
８コーナ使用を可能ならしめながら仕事量の最も多い外
周刃の切削性能を向上させ、さらに、コーナの取付けミ
スも確実に防止できるようにすることを課題としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、ピンミラーカッタ用のスロー
アウェイチップを以下のように構成した。即ち、平行四
辺形を基本形とするネガティブチップの対向位置の２側
面を、曲面、複数の平面が角度をもって連なる面又は平
面と曲面が複合化された面で形成してその側面の鋭角コ
ーナ側を鋭角コーナのコーナ角を大きくする方向に傾
け、その側面の鋭角コーナ側部分と上下面との交差部及
び鈍角コーナ側部分と上下面との交差部に独立したＲを
付したのである。
め、この発明においては、ピンミラーカッタ用のスロー
アウェイチップを以下のように構成した。即ち、平行四
辺形を基本形とするネガティブチップの対向位置の２側
面を、曲面、複数の平面が角度をもって連なる面又は平
面と曲面が複合化された面で形成してその側面の鋭角コ
ーナ側を鋭角コーナのコーナ角を大きくする方向に傾
け、その側面の鋭角コーナ側部分と上下面との交差部及
び鈍角コーナ側部分と上下面との交差部に独立したＲを
付したのである。
【０００８】このチップは、対向位置の２側面を２つの
平面が角度をもって連なる面で形成して鋭角コーナ側に
７０°〜８５°の第１先端角と、第１先端角よりも３°
〜１０°小さい第２先端角をもたせておくと好ましい。
平面が角度をもって連なる面で形成して鋭角コーナ側に
７０°〜８５°の第１先端角と、第１先端角よりも３°
〜１０°小さい第２先端角をもたせておくと好ましい。
【０００９】かかるチップを、カッタボディの内周又は
外周に、千鳥配列にして横向きに、かつ四辺のコーナが
Ｒになる側面がすくい面となる向きに装着してそのチッ
プのカッタ軸方向外端におかれる鋭角コーナ側の稜線と
それに連なる直線の稜線でクランクシャフトのピン部を
加工する軸方向すくい角が正、半径方向すくい角が負の
外周刃を形成し、さらに、同一形状のスローアウェイチ
ップを、カッタボディの両側部に縦向きに、かつ四辺の
コーナがＲとなる側面がすくい面となる向きに装着して
そのチップの鋭角コーナ側の稜線でクランクシャフトの
カウンターウェイト部を加工する軸方向すくい角、半径
方向すくい角が共に負のショルダー刃を形成すると、こ
の発明のピンミラーカッタができる。
外周に、千鳥配列にして横向きに、かつ四辺のコーナが
Ｒになる側面がすくい面となる向きに装着してそのチッ
プのカッタ軸方向外端におかれる鋭角コーナ側の稜線と
それに連なる直線の稜線でクランクシャフトのピン部を
加工する軸方向すくい角が正、半径方向すくい角が負の
外周刃を形成し、さらに、同一形状のスローアウェイチ
ップを、カッタボディの両側部に縦向きに、かつ四辺の
コーナがＲとなる側面がすくい面となる向きに装着して
そのチップの鋭角コーナ側の稜線でクランクシャフトの
カウンターウェイト部を加工する軸方向すくい角、半径
方向すくい角が共に負のショルダー刃を形成すると、こ
の発明のピンミラーカッタができる。
【００１０】
【作用】この発明では、平行四辺形を基本形とするネガ
ティブチップを採用しているので、外周刃の軸方向すく
い角を正（ポジティブ）にして外周刃の外端側に必要な
逃げを付けることができる。外周刃の半径方向すくい角
は切れ刃直線部に逃げを付けると負（ネガティブ）にな
るが、負荷の大きい外周刃の軸方向すくい角を正にする
ことで切削性能が向上し、それによって加工能率と加工
精度を高めることが可能になる。
ティブチップを採用しているので、外周刃の軸方向すく
い角を正（ポジティブ）にして外周刃の外端側に必要な
逃げを付けることができる。外周刃の半径方向すくい角
は切れ刃直線部に逃げを付けると負（ネガティブ）にな
るが、負荷の大きい外周刃の軸方向すくい角を正にする
ことで切削性能が向上し、それによって加工能率と加工
精度を高めることが可能になる。
【００１１】また、側面の一部を傾けて鋭角コーナのコ
ーナ角を増大させているので、外周刃の外端側の強度も
確保できる。
ーナ角を増大させているので、外周刃の外端側の強度も
確保できる。
【００１２】さらに、鋭角コーナと鈍角コーナのコーナ
角が大きく異なるためそれ等のコーナを見誤ることがな
くなる。これに加え、外周刃用のチップ座とショルダー
刃用のチップ座はコーナ角が異なるものになるため、使
用コーナを間違えるとチップの装着自体が許容されず、
これにより、コーナの取付けミスも防止される。
角が大きく異なるためそれ等のコーナを見誤ることがな
くなる。これに加え、外周刃用のチップ座とショルダー
刃用のチップ座はコーナ角が異なるものになるため、使
用コーナを間違えるとチップの装着自体が許容されず、
これにより、コーナの取付けミスも防止される。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１に、この発明のスローアウェ
イチップの実施形態を示す。このスローアウェイチップ
Ｔは、平行四辺形を基本形とするネガティブチップであ
って、平行な２側面３、４と、他の２側面５、６が上面
１、下面２に対して直角になっている。
イチップの実施形態を示す。このスローアウェイチップ
Ｔは、平行四辺形を基本形とするネガティブチップであ
って、平行な２側面３、４と、他の２側面５、６が上面
１、下面２に対して直角になっている。
【００１４】その基本形のチップの側面５、６を各々ａ
点で角度をもって連なる２つの平面で形成して鋭角コー
ナＩ側に第１先端角ε1 と第２先端角ε2 を付け、さら
に、側面５、６の鋭角コーナ側部分と上下面１、２との
交差部、鈍角コーナII側部分と上下面１、２との交差部
に独立したＲ面７、８を付している。Ｒ面７の半径Ｒａ
は、Ｒ面８の半径Ｒｂよりも大きい。但し、これはあく
までも一例であって、Ｒａ＝Ｒｂ又はＲａ＜Ｒｂとする
こともあるし、図１（ｇ）のように、Ｒ面８を不完全Ｒ
の面となすこともある。図１（ａ）の９はチップ取付け
用の中心孔である。
点で角度をもって連なる２つの平面で形成して鋭角コー
ナＩ側に第１先端角ε1 と第２先端角ε2 を付け、さら
に、側面５、６の鋭角コーナ側部分と上下面１、２との
交差部、鈍角コーナII側部分と上下面１、２との交差部
に独立したＲ面７、８を付している。Ｒ面７の半径Ｒａ
は、Ｒ面８の半径Ｒｂよりも大きい。但し、これはあく
までも一例であって、Ｒａ＝Ｒｂ又はＲａ＜Ｒｂとする
こともあるし、図１（ｇ）のように、Ｒ面８を不完全Ｒ
の面となすこともある。図１（ａ）の９はチップ取付け
用の中心孔である。
【００１５】このように構成したチップＴは、半径Ｒａ
のコーナが計４箇所とＲｂのコーナが計４箇所存在し、
ローテーションによる８コーナの使用が可能である。
のコーナが計４箇所とＲｂのコーナが計４箇所存在し、
ローテーションによる８コーナの使用が可能である。
【００１６】なお、図示のチップは、第１先端角ε1 を
８０°、第２先端角ε2 を７５°としたが、これに限定
されるものではない。ε1 の好ましい値は７０°〜８５
°であり、ε2 はε1 よりも３°〜１０°小さくするの
がよい。
８０°、第２先端角ε2 を７５°としたが、これに限定
されるものではない。ε1 の好ましい値は７０°〜８５
°であり、ε2 はε1 よりも３°〜１０°小さくするの
がよい。
【００１７】また、側面５、６は、図示の形状が加工し
易くて好ましいが、２以上の平面が角度をもって連なる
面や曲面、曲面と平面が複合化された面で形成されてい
てもよい。
易くて好ましいが、２以上の平面が角度をもって連なる
面や曲面、曲面と平面が複合化された面で形成されてい
てもよい。
【００１８】図２乃至図５は、図１のスローアウェイチ
ップＴを採用したインターナルピンミラーカッタを示し
ている。リング状カッタボディ１１の内周に、上面１を
表にしたチップＴ1 と下面２を表にしたチップＴ2 を横
向きに交互に千鳥状態に装着している。チップＴ1 は側
面３がすくい面、チップＴ2 は側面４がすくい面となる
向きにし、さらに両チップともすくい面側の鋭角コーナ
がカッタ軸方向の外端におかれるようにしてそれ等のチ
ップの鋭角コーナ側の稜線と、それに連なる直線の稜線
によって図５に示す中心対称形状の外周刃１２を形成し
ている。
ップＴを採用したインターナルピンミラーカッタを示し
ている。リング状カッタボディ１１の内周に、上面１を
表にしたチップＴ1 と下面２を表にしたチップＴ2 を横
向きに交互に千鳥状態に装着している。チップＴ1 は側
面３がすくい面、チップＴ2 は側面４がすくい面となる
向きにし、さらに両チップともすくい面側の鋭角コーナ
がカッタ軸方向の外端におかれるようにしてそれ等のチ
ップの鋭角コーナ側の稜線と、それに連なる直線の稜線
によって図５に示す中心対称形状の外周刃１２を形成し
ている。
【００１９】また、カッタボディ１１の両側部に下面２
を表にしたチップＴ3 と、上面１を表にしたチップＴ4
を縦向きにして、かつ、前述の側面３、４がすくい面と
なる向きにして交互に千鳥状に装着し、それ等のチップ
の鈍角コーナ部の稜線でショルダー刃１３を形成してい
る。
を表にしたチップＴ3 と、上面１を表にしたチップＴ4
を縦向きにして、かつ、前述の側面３、４がすくい面と
なる向きにして交互に千鳥状に装着し、それ等のチップ
の鈍角コーナ部の稜線でショルダー刃１３を形成してい
る。
【００２０】図示のカッタの場合、外周刃１２の軸方向
すくい角γｐが５°、半径方向すくい角γｆが−８°に
設定され、ショルダー刃１３は、軸方向すくい角γｐが
−６°、半径方向すくい角γｆが−２０°に設定されて
いる。図中１４は、クランプねじであり、そのねじで座
溝１５にセットした各チップの固定がなされている。図
９は、外周刃１２用及びショルダー刃１３用の座溝１５
の形状の違いを示している。チップの鋭角コーナと鈍角
コーナはコーナ角が大きく異なり、簡単に見分けられ
る。また、外周刃１２を使用する姿勢のチップと、ショ
ルダー刃１３を使用する姿勢のチップはそれぞれの刃に
対応した座溝にしか装着できず、これにより、コーナの
取付けミスが一掃され、チップのセットを簡単に正確に
行えるようになる。
すくい角γｐが５°、半径方向すくい角γｆが−８°に
設定され、ショルダー刃１３は、軸方向すくい角γｐが
−６°、半径方向すくい角γｆが−２０°に設定されて
いる。図中１４は、クランプねじであり、そのねじで座
溝１５にセットした各チップの固定がなされている。図
９は、外周刃１２用及びショルダー刃１３用の座溝１５
の形状の違いを示している。チップの鋭角コーナと鈍角
コーナはコーナ角が大きく異なり、簡単に見分けられ
る。また、外周刃１２を使用する姿勢のチップと、ショ
ルダー刃１３を使用する姿勢のチップはそれぞれの刃に
対応した座溝にしか装着できず、これにより、コーナの
取付けミスが一掃され、チップのセットを簡単に正確に
行えるようになる。
【００２１】外周刃１２は、クランクシャフトのピン部
を、ショルダー刃１３はカウンターウェイト部を各々加
工する。このうち、仕事量の最も多い外周刃１２の軸方
向すくい角が正となっているのでその刃の切れ味向上に
より切削抵抗が下がる。そのために、加工速度を早めて
加工能率を高めることが可能になり、また、加工中のい
わゆるビビリやムシレが減少して加工精度も向上する。
を、ショルダー刃１３はカウンターウェイト部を各々加
工する。このうち、仕事量の最も多い外周刃１２の軸方
向すくい角が正となっているのでその刃の切れ味向上に
より切削抵抗が下がる。そのために、加工速度を早めて
加工能率を高めることが可能になり、また、加工中のい
わゆるビビリやムシレが減少して加工精度も向上する。
【００２２】なお、エクスターナルピンミラーカッタに
おいては、外周刃形成用のチップがカッタボディの外周
に装着される。
おいては、外周刃形成用のチップがカッタボディの外周
に装着される。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、この発明では、平行
四辺形を基本形とするネガティブチップを改良された形
に変えて工具コスト面で有利な８コーナ使用を可能なら
しめ、同時に、切削性能、加工精度、工具寿命に大きな
影響を与える外周刃をいわゆるポジ刃形にすることを可
能ならしめたので、加工時間の短縮、加工コストの削
減、加工精度向上の要求を満たすことができる。
四辺形を基本形とするネガティブチップを改良された形
に変えて工具コスト面で有利な８コーナ使用を可能なら
しめ、同時に、切削性能、加工精度、工具寿命に大きな
影響を与える外周刃をいわゆるポジ刃形にすることを可
能ならしめたので、加工時間の短縮、加工コストの削
減、加工精度向上の要求を満たすことができる。
【図１】（ａ）この発明のスローアウェイチップの実施
形態を示す平面図 （ｂ）同上のチップの右側面図 （ｃ）同じく正面図 （ｄ）（ａ）図における側面３のイ方向投影図 （ｅ）（ａ）図における側面４のイ方向斜図 （ｆ）同上のチップの斜視図 （ｇ）Ｒ面８の変形例を示す図
形態を示す平面図 （ｂ）同上のチップの右側面図 （ｃ）同じく正面図 （ｄ）（ａ）図における側面３のイ方向投影図 （ｅ）（ａ）図における側面４のイ方向斜図 （ｆ）同上のチップの斜視図 （ｇ）Ｒ面８の変形例を示す図
【図２】ピンミラーカッタの実施形態の一部を示す側面
図
図
【図３】同上のカッタを内周側から見た図
【図４】同上のカッタの一部分の斜視図
【図５】カッタの回転方向前方から見たチップ配置図
【図６】（ａ）従来の８コーナ使用チップの平面図 （ｂ）同上のチップの右側面図 （ｃ）同上のチップの正面図
【図７】カッタの回転方向前方から見たチップ配置図
【図８】（ａ）図６のチップを外周刃として装着した図 （ｂ）図６のチップをショルダー刃として装着した図
【図９】（ａ）図１のチップを外周刃として装着した図 （ｂ）図１のチップをショルダー刃として装着した図
Ｔ チップ １ 上面 ２ 下面 ３、４ 四辺のコーナがＲになる側面 ５、６ 角度をもつ面で形成された側面 ７、８ Ｒ面 ９ 中心孔 １１ カッタボディ １２ 外周刃 １３ ショルダー刃 １４ クランプねじ １５ 座溝 Ｉ 鋭角コーナ II 鈍角コーナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 秋夫 伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友電気工 業株式会社伊丹製作所内 Ｆターム(参考） 3C022 HH01 JJ01 JJ16 LL01
Claims (3)
- 【請求項１】 平行四辺形を基本形とするネガティブチ
ップの対向位置の２側面を、曲面、複数の平面が角度を
もって連なる面又は平面と曲面が複合化された面で形成
してその側面の鋭角コーナ側を鋭角コーナのコーナ角を
大きくする方向に傾け、その側面の鋭角コーナ側部分と
上下面との交差部及び鈍角コーナ側部分と上下面との交
差部に独立したＲを付して成るピンミラーカッタ用スロ
ーアウェイチップ。 - 【請求項２】 対向位置の２側面を２つの平面が角度を
もって連なる面で形成して鋭角コーナ側に７０°〜８５
°の第１先端角と、第１先端角よりも３°〜１０°小さ
い第２先端角をもたせた請求項１記載のピンミラーカッ
タ用スローアウェイチップ。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のスローアウェイチ
ップを、カッタボディの内周又は外周に、千鳥配列にし
て横向きに、かつ四辺のコーナがＲになる側面がすくい
面となる向きに装着してそのチップのカッタ軸方向外端
におかれる鋭角コーナ側の稜線とそれに連なる直線の稜
線でクランクシャフトのピン部を加工する軸方向すくい
角が正、半径方向すくい角が負の外周刃を形成し、さら
に、同一形状のスローアウェイチップを、カッタボディ
の両側部に縦向きに、かつ四辺のコーナがＲとなる側面
がすくい面となる向きに装着してそのチップの鋭角コー
ナ側の稜線でクランクシャフトのカウンターウェイト部
を加工する軸方向すくい角、半径方向すくい角が共に負
のショルダー刃を形成したピンミラーカッタ。
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