JP2007038387A - スローアウェイチップ - Google Patents

Abstract

【課題】旋削加工用のバイトホルダを使用して旋盤による穴加工を行えるようにすることを課題としている。
【解決手段】バイトホルダに装着するスローアウェイチップに、バイトホルダに設けられたチップ座にクランプ手段で着脱自在に固定する取り付け部２と、その取り付け部２から取り付け部の前方に伸び出す取り付け部と一体の軸部３を備えさせた。また、軸部３の少なくとも先端側を穴加工用転削工具のボディ、例えば、切れ刃４ａとねじれ溝４ｂを備えるドリル４のボディとして構成した。
【選択図】図１

Description

この発明は、旋盤を使用してドリルホルダを使わずにセンター穴などの穴加工を行えるようにするためのスローアウェイチップに関する。

ホルダ（シャンク）の先端に刃具を装着したバイトは、外径倣い加工、内径加工、内外径の溝入れ加工、面取り加工と言った種々の加工に利用されている。そのバイトの複数本を刃物台に並列配置にして取付けた櫛刃型旋盤と称される小型の旋盤がある。

その櫛刃型旋盤は、例えば、下記特許文献１などに開示されている。この櫛刃型旋盤は、種類の異なるバイトで同一ワークに種々の加工を施すことができ、ワークの掴み変えを行わずに複雑な製品形状に対応することができる。また、ドリルによる穴加工、リーマによる穴面の仕上げ加工など、穴加工工具による各種の穴加工も行うことができる。

ところで、旋盤による穴加工を工具固定、ワーク回転の状態で行う場合、ドリルなどの工具を刃物台にセットしたホルダで保持する必要がある。そのときに使用するホルダとして、旋削加工に用いられる角シャンクのホルダや丸シャンクのホルダを使用することができれば、経済面や生産性の面で有利になる。

ところが、通常使用されているドリル、リーマなどの穴加工工具は、丸シャンクを備えているので、丸シャンクを掴むためのチャックを備える専用のドリルホルダで保持する必要があり、旋削加工に用いられる角シャンクホルダや丸シャンクホルダによる保持が行えない。そのために、ホルダの共用による上記の効果を得ることができなかった。
特許第３２８６８３６号公報(段落００３０及び図２９)

この発明は、ホルダの種類の統合による経済性の向上、生産性の向上を実現するために、旋削工具用のホルダ(この発明ではバイトホルダと言う)を使用して旋盤による穴加工を行えるようにすることを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、バイトホルダに設けられたチップ座にクランプ手段で着脱自在に固定する取り付け部と、その取り付け部から取り付け部の前方に伸び出す取り付け部と一体の軸部をスローアウェイチップに備えさせ、前記軸部の先端側を穴加工用転削工具のボディとして構成した。

この発明のスローアウェイチップに含ませる穴加工用転削工具は、ドリル、センター穴ドリル、面取りフライス、リーマなどであり、内径加工用のボーリングバイトは含まない。これらの工具は、この発明のスローアウェイチップを旋盤の刃物台にセットされたバイト用のホルダに装着し、ワーク回転、工具非回転で使用する。

なお、取り付け部は、クランプねじで締め付けてチップ座に固定するもの、押さえ金で押圧してチップ座に固定するもののどちらであってもよい。

この発明のスローアウェイチップは、旋削用チップとドリルなどの穴加工用の転削工具を合体させたものと考えることができる。先端側は穴加工用の転削工具であるが、ホルダに対する取り付け部は旋削用チップの取り付け部と同様の取り付け部となっている。このため、バイト用のホルダに装着して使用することができる。

丸シャンクを掴むドリルホルダは把持部径を変化させる機構を含むため、構造が複雑で高価であるが、バイト用のホルダは構造が簡素で安価である。また、バイト用のホルダを使用可能となしたことでホルダの種類の統合が図れ、準備するホルダの数が減少して経済面で有利になる。

さらに、旋削用チップの保持とこの発明のスローアウェイチップの保持を同一ホルダを使用して行えるようにしたので、加工内容の変更に伴う工具の入れ替えに対して刃具の交換のみで対応することが可能になり、ホルダを着け外しする手間と時間が省かれて生産性の面でも有利になる。

以下、この発明のスローアウェイチップの実施形態を、添付図面の図１〜図７に基づいて説明する。図１は第１実施形態である。このスローアウェイチップ１は、扁平な取り付け部２にドリル４のボディを一体に形成したものになっている。

取り付け部２は側面視形状を略平行四辺形にしているが、その形状は任意に設定してよい。バイトホルダに設けられるチップ座に安定して取り付けられる形状であればよい。この取り付け部２の前部の上面側に偏った位置に前方に伸び出す断面円形の軸部(丸シャンク)３を一体に形成し、その軸部３の先端側をドリル４のボディとして構成している。

ドリル４のボディは、一般的なドリルのボディと同様に加工されており、２枚の切れ刃４ａ，４ａと、２条のねじれ溝４ｂ，４ｂを備える。

軸部３に形成する工具は、ワークにセンター穴をあけるセンター穴ドリル、穴縁の面取りを行う面取りフライス、穴の内面を仕上げるリーマなどであってもよい。軸部３にセンター穴ドリル５を設けたスローアウェイチップ１Ａを図２に、また、軸部３に面取りフライス６を設けたスローアウェイチップ１Ｂを図３に、軸部３にリーマ７を設けたスローアウェイチップ１Ｃを図４にそれぞれ示す。

図５は、図１のスローアウェイチップ１をバイトホルダ（シャンク）１０に装着した状態を示している。バイトホルダ１０は、ヘッド部の一側面の上側コーナ部にチップ座１１を設け、そのチップ座１１に装着したスローアウェイチップ１をクランプ手段１２でクランプするものを示した。チップ座１１は、平坦な座底１１ａと、それぞれが座底１１ａに鋭角に又は直角に交わる２つの座壁１１ｂ、１１ｃを有しており、取り付け部２の面２ｂに設けた３個以上の突起８を座底１１ａで、取り付け部２の面２ｃをその面２ｃに対応させた座壁１１ｂで、取り付け部２の傾斜した面２ｄをその面２ｄに対応させた座壁１１ｃでそれぞれ支える。

クランプ手段１２は、押さえ金１２ａと、締め付けねじ１２ｂ (図示のねじは所謂Ｗねじであるが、通常の締め付けねじを使用してもよい)とからなるものを示した。図示のクランプ手段１２は、押さえ金１２ａで取り付け部２をクランプするが、バイトホルダ１０にねじ込むクランプねじの頭部にテーパ面を設けてそのテーパ面で取り付け部２のテーパ面２ｅを加圧する構造のクランプ手段も考えられる。

図６及び図７は、この発明のスローアウェイチップのさらに他の例を示している。この図６、図７のスローアウェイチップ１Ｄ，１Ｅは、取り付け部２を変形させたものであって、穴加工用転削工具は、図１〜図４に示したのと同様のもの(図示省略)が取り付け部２と一体に形成される。

図６の取り付け部２は、一方の側面から他方の側面に貫通する取り付け孔９を設け、その取り付け孔９に皿頭のクランプねじ１２ｃを通し、そのクランプねじ１２ｃで取り付け部２をバイトホルダ１０に固定する。バイトホルダ１０は、上面にチップ座１１を備えており、そのチップ座１１で取り付け部２の面２ｂと、各々が面２ｂに対して直角に交わる面２ｆ、２ｇの３面を拘束してスローアウェイチップ１Ｄを保持する。面２ｆと２ｇは鋭角に交わる面にしており、加工時に取り付け部２に楔効果が生じて固定の安定性が高められる。

図７の取り付け部２も、取り付け孔９にクランプねじ１２ｃを通し、そのクランプねじ１２ｃを締め付けてスローアウェイチップ１Ｅをバイトホルダ１０に固定する。取り付け部２の面２ｂと、面２ｆ、２ｇの３面をバイトホルダ１０の側面に設けたチップ座１１で拘束して固定する。ここでは面２ｆ、２ｇが互いに直角をなしており、楔効果は得られないが、このような取り付け部も採用できる。

なお、図１〜図４のスローアウェイチップ１〜１Ｄ及び図７のスローアウェイチップ１Ｅは、図６（ａ）と同様の向き、即ち、取り付け部２の面２ａが上、面２ａと平行な面２ｂが下となる向きにしてバイトホルダ１０の上面に設けたチップ座１１に装着するようにしてもよい。冒頭で述べた櫛刃型旋盤は、ホルダ付き工具を狭い間隔で刃物台にセットしているので、締め付けねじ１２ｂやクランプねじ１２ｃの操作を側方から行うと、刃物台にセットしたホルダを一旦外して作業を行わなければならない場合がある。このようなときに、取り付け方向を９０°異ならせてチップの着脱を上側から行えるようにすれば、ホルダを着け外しする手間が省かれ、作業性や旋盤の稼働率などの面で有利になる。

以上述べたように、この発明のスローアウェイチップは、取り付け部と一体の軸部を設け、その軸部に従来ドリルホルダで保持していた穴加工用転削工具のボディを設けたので、安価なバイトホルダを共用して旋盤による穴加工を行うことが可能になる。また、そのために、使用するバイトホルダの種類を統合することが可能になり、ユーザが準備するホルダの数が減少して経済面で有利になる。

この発明のスローアウェイチップの一例を示す（ａ）側面図、（ｂ）平面図、（ｃ）正面図、（ｄ）要部の拡大側面図、（ｅ）拡大正面図 この発明のスローアウェイチップの他の例を示す側面図 この発明のスローアウェイチップのさらに他の例を示す（ａ）側面図、（ｂ）正面図 この発明のスローアウェイチップのさらに他の例を示す（ａ）側面図、（ｂ）正面図 図１のスローアウェイチップをバイトホルダに装着した状態の（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）（ａ）図のＸ−Ｘ線部の断面図 この発明のさらに他の例のスローアウェイチップをバイトホルダに装着した状態の（ａ）側面図、（ｂ）平面図 この発明のさらに他の例のスローアウェイチップをバイトホルダに装着した状態の（ａ）側面図、（ｂ）平面図

符号の説明

１，１Ａ〜１Ｅ スローアウェイチップ
２ 取り付け部
２ａ〜２ｄ，２ｆ，２ｇ 面
２ｅ テーパ面
３ 軸部
４ ドリル
４ａ 切れ刃
４ｂ ねじれ溝
５ センター穴ドリル
６ 面取りフライス
７ リーマ
８ 突起
９ 取り付け孔
１０ バイトホルダ
１１ チップ座
１１ａ 座底
１１ｂ，１１ｃ 座壁
１２ クランプ手段
１２ａ 押さえ金
１２ｂ 締め付けねじ
１２ｃ クランプねじ

Claims (2)

1. バイトホルダに設けられたチップ座にクランプ手段で着脱自在に固定する取り付け部と、その取り付け部から取り付け部の前方に伸び出す取り付け部と一体の軸部とを有し、前記軸部の少なくとも先端側が穴加工用転削工具のボディとして構成されたスローアウェイチップ。
2. 前記転削工具が、ドリル、センター穴ドリル、面取りフライス又はリーマである請求項１に記載のスローアウェイチップ。

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