JP5492357B2 - クリスマスカッタ - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施例である仕上げ加工用のクリスマスカッタ10を説明する図で、図6は中仕上げ加工用のクリスマスカッタ30を説明する図であり、何れも図8の(b) 、(c) に示すように被加工物52に対してツリー形溝50を切削加工するためのものである。被加工物52はテスト用のもので、実際には例えばタービン軸等の回転軸に対してツリー形溝50を加工する場合に用いられる。クリスマスカッタ10、30は、何れも軸心Sまわりに回転駆動されつつ被加工物52に対してその軸心Sと直角な方向へ相対移動させられることにより、逆クリスマスツリーのように溝中心に対して左右対称で溝深さ方向において溝幅が増減しながら溝底側程狭くなっているツリー形溝50を切削加工するもので、その溝幅の変化に対応して径寸法が工具先端側へ向かうに従って3山、3谷で増減しながら徐々に小径とされている複数の外周切れ刃18、38を備えている。仕上げ加工用のクリスマスカッタ10は、中仕上げ加工用のクリスマスカッタ30によって形成されたツリー形溝50に対して、所定の仕上げ代(例えば0.3mm)で仕上げ加工を行うもので、外周切れ刃18、38の径寸法すなわち回転軌跡形状(加工形状に対応)は図7に示すように仕上げ代分だけ相違し、ツリー形溝50も仕上げ代分だけ溝幅寸法が相違する。
ストレート溝66の溝断面形状は、研削砥石62の研削部形状がそのまま転写されるため、すくい面はフックしない。スクエア刃タイプで溝底径比率に変化がない場合、すなわち工具素材64の外径寸法が一定の円柱形状の場合、すくい角および外周刃厚に変化はない。切れ刃長さは刃長と等しく、工具使用時における外周切れ刃接触長は瞬時に最大になり、瞬時に最小になる。したがって、切削抵抗が周期的に大きく変化する。
傾斜溝60の溝断面形状は、研削砥石62の研削部形状がそのまま転写されるため、すくい面はフックしない。スクエア刃タイプで溝底径比率に変化がない場合、すなわち工具素材64の外径寸法が一定の円柱形状の場合でも、軸方向位置によってすくい角および外周刃厚が変化し、工具先端からの距離が長くなる程すくい角は大きくなるとともに外周刃厚は薄くなる。このため、刃径や刃長、溝底径などによって傾斜角θに制約がある。切れ刃長さは刃長よりも長くなり、工具使用時における外周切れ刃接触長は、徐々に最大になり、徐々に最小になる。
すなわち、傾斜溝60は、ストレート溝66に近い溝断面形状で、高い加工精度が期待できる一方、工具使用時における外周切れ刃接触長の変動はねじれ溝68に近い特性を持ち、切れ味等の切削性能の向上が期待できる。
Claims (3)
- 切りくず排出溝に沿って外周切れ刃が設けられているとともに、該外周切れ刃の径寸法が工具先端側へ向かうに従って増減しながら徐々に小径とされており、軸心Sまわりに回転駆動されつつ被加工物に対して軸心Sと直角な方向へ相対移動させられることにより、逆クリスマスツリーのように溝中心に対して左右対称で溝深さ方向において溝幅が増減しながら溝底側程狭くなっているツリー形溝を切削加工するクリスマスカッタにおいて、
前記切りくず排出溝は、シャンク側から見た工具回転方向と同じ方向へ軸心Sに対して3°〜12°の範囲内の一定の傾斜角で傾斜するように直線的に設けられている
ことを特徴とするクリスマスカッタ。 - 前記外周切れ刃は、径寸法が目的とする溝形状の溝幅寸法より小さいとともに細かく増減している波形状を成しており、且つ、複数の外周切れ刃の波形状の位相が互いにずれているラフィング切れ刃で、荒加工または中仕上げ加工に用いられる
ことを特徴とする請求項1に記載のクリスマスカッタ。 - 前記外周切れ刃は、径寸法が目的とする溝形状の溝幅寸法と略同じ寸法とされており、仕上げ加工に用いられる
ことを特徴とする請求項1に記載のクリスマスカッタ。
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