JP5671555B2 - 切削工具およびそれを用いた切削加工物の製造方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施形態に係る切削工具について、図1〜図12を用いて詳細に説明する。本発明の実施形態に係る切削工具は、内径の溝入れ加工、外径の溝入れ加工、突切り加工および端面溝入れ加工のいずれにも使用できる。以下の説明においては、特記しない限り、本発明の実施形態に係る切削工具を端面溝入れ加工に使用する場合を例に挙げて説明する。
以下、本発明の切削工具に係る第1実施形態について、図1〜図6を用いて説明する。
図1および図2に示すように、本実施形態の切削工具20は、略角柱状であり、切削インサート(以下、「インサート」と言うことがある。)1と、先端部にインサート1を固定しているホルダ100とを備えている。
次に、本発明の第2実施形態に係るインサートについて、図7〜図12を用いて詳細に説明する。なお、図7〜図12においては、上述した図1〜図6と同一の構成部分には同一の符号を付して説明は省略する。
次に、本発明の実施形態に係る切削加工物の製造方法を、図13を用いて説明する。本実施形態においては、切削工具20を例にとって説明する。
本実施形態は、端面溝入れ加工であるため、図13(d)に示すように、被削材30の端面には、環状の溝31が形成される。なお、図13(a)〜(c)に示された被削材30は、一部を断面図で示している。
(i)図13(a)に示すように、略円柱状の被削材30を、回転軸32を中心に矢印X方向に回転させる工程。
(ii)切削工具20を矢印Y方向に動かし、回転している被削材30に切削工具20を近接させる工程。
(iii)図13(b)に示すように、回転している被削材30に切削工具20の切刃5を接触させて被削材30を切削する工程。
(iv)図13(c)に示すように、切削工具20を矢印Z方向に動かし、切削した被削材30から切削工具20を離隔する工程。
なお、(i)の工程では、被削材30と切削工具20とは相対的に近づけばよく、例えば被削材30を切削工具20に近づけてもよい。これと同様に、(iv)の工程では、被削材30と切削工具20とは相対的に離隔すればよく、例えば被削材30を切削工具20から離隔してもよい。また、(iii)の工程においては、溝入れ加工の際には、溝を形成する縦送り加工が行われるとともに、溝の底面を平坦にする横送り加工が行われる。
切削加工を継続する場合には、被削材30を回転させた状態を保持したまま、被削材30の異なる箇所に切削工具20の切刃5を接触させる工程を繰り返せばよい。
被削材30の材質としては、例えば、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄、非鉄金属などが挙げられる。
以上、本発明の実施形態およびその変形例について例示したが、本発明は上述した実施形態および変形例に限定されるものではなく、本発明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言うまでもない。
例えば、上述の実施形態に係る切削工具20においては、図4に示すように、第1凹凸面22および第2凹凸面23はいずれも、基準線Lに対して線対称の形状としたが、これに代えて、第1凹凸面および第2凹凸面を基準線Lに対して一方側にずれるような形状にしてもよい。この構成によれば、左勝手あるいは右勝手のホルダにおいてインサートの左右方向の位置ずれをより効果的に抑制することができる。
Claims (11)
- 上面および下面ならびに前記上面の少なくとも一部の辺に位置している切刃を有する、切削インサートと、
長手方向の先端部に、前記切削インサートを前記上面および前記下面から固定している上顎部および下顎部を有する、ホルダと、を備える切削工具であって、
前記切削インサートの前記上面と前記ホルダの前記上顎部との上接触部において、前記ホルダの前記上顎部が第1凹凸面を有するとともに、前記切削インサートの前記上面が第2凹凸面を有し、
前記第1凹凸面は、前記ホルダの長手方向に沿って延びている複数の第1凸部および少なくとも1つの第1凹部を有し、
前記第2凹凸面は、前記複数の第1凸部に対応して位置している複数の第2凹部および前記少なくとも1つの第1凹部に対応して位置している少なくとも1つの第2凸部を有し、
前記ホルダの長手方向に垂直な断面視において、前記第1凹凸面の前記複数の第1凸部のうち隣り合う前記第1凸部の頂部間の距離d1は、前記隣り合う第1凸部に対応して位置している前記第2凹凸面の前記複数の第2凹部のうち隣り合う前記第2凹部の底部間の距離d2よりも小さく、
前記断面視において、前記少なくとも1つの第1凹部のうち前記隣り合う第1凸部の間に位置している1つの第1凹部の底部と、前記1つの第1凹部に対応して位置している前記少なくとも1つの第2凸部のうちの1つの第2凸部の頂部とを通る基準線Lを基準にして、前記1つの第1凹部に隣接して位置している前記第1凸部は、前記1つの第2凸部に隣接して位置している前記第2凹部よりも前記基準線L側に位置しており、
前記断面視において、前記1つの第1凹部は、前記底部に向かうにつれて互いの距離が小さくなる一対の第1傾斜面を有するとともに、前記1つの第2凸部は、前記一対の第1傾斜面側に凸であり且つ前記一対の第1傾斜面に当接している一対の第2傾斜面を有し、前記第2傾斜面は、前記第1傾斜面よりも曲率半径が大きい凸状の曲面である、切削工具。 - 前記第1凹凸面と前記第2凹凸面との間に空隙を有する、請求項1に記載の切削工具。
- 前記断面視において、前記距離d1が、前記第1凹凸面の幅w1の1/2以上であるとともに、前記距離d2が、前記第2凹凸面の幅w2の1/2以上である、請求項1または2に記載の切削工具。
- 前記断面視において、前記1つの第1凹部および前記1つの第2凸部は、それぞれ前記第1凹凸面および前記第2凹凸面の中央部に位置している、請求項1に記載の切削工具。
- 前記基準線Lが、前記断面視における前記第1凹凸面の中点および前記第2凹凸面の中点を通っている、請求項1または4に記載の切削工具。
- 前記断面視において、前記一対の第1傾斜面の仮想延長線同士のなす角の角度が、鈍角である、請求項1に記載の切削工具。
- 前記断面視において、前記1つの第2凸部の頂部は、直線状である、請求項1〜6のいずれかに記載の切削工具。
- 前記断面視において、前記1つの第1凹部の底部は、直線状であるとともに、幅が前記1つの第2凸部の頂部の幅よりも小さい、請求項7に記載の切削工具。
- 前記1つの第1凹部および前記1つの第2凸部はいずれも、前記基準線Lに対して線対称である、請求項1〜8のいずれかに記載の切削工具。
- 前記少なくとも1つの第2凸部は複数の第2凸部を有し、
前記断面視において、前記第1凹凸面を上にし、前記第2凹凸面を下にしたとき、前記複数の第2凸部のうち前記基準線Lから最も離れて位置している前記第2凸部の頂部は、他の前記第2凸部の頂部よりも高い位置にある、請求項1〜9のいずれかに記載の切削工具。 - 被削材を回転させる工程と、
回転している前記被削材と請求項1〜10のいずれかに記載の切削工具の前記切刃とを接触させる工程と、
前記被削材と前記切削工具とを離隔させる工程と、
を備える、切削加工物の製造方法。
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