JP7311822B2 - 刃先交換式切削工具ホルダおよび刃先交換式切削工具 - Google Patents
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Description
本発明は、軸線回りに工具回転方向に回転させられるホルダ本体の先端外周部に、切刃を備えた切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座が形成された刃先交換式切削工具ホルダ、および、これを備える刃先交換式切削工具に関するものである。
本願は、2020年2月13日に日本国に出願された特願2020-022579号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2020年2月13日に日本国に出願された特願2020-022579号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
このような刃先交換式切削工具ホルダとしては、例えば特許文献1に、軸線回りに回転される工具本体の外周に形成されたインサート取付座に、切削インサートが着脱可能に取り付けられる刃先交換式切削工具の工具本体が記載されている。上記インサート取付座は、切削インサートの着座面が着座する取付座底面と、インサート拘束面である切削インサートの少なくとも2つの側面が当接する工具外周側を向く取付座壁面および工具先端側を向く取付座壁面とを備えている。
また、この特許文献1の図7を参照すると、インサート取付座の取付座底面と2つの取付座壁面とが交差する隅角部、および2つの取付座壁面同士が交差する隅角部には、これら取付座底面と取付座壁面とに対して凹む凹部が形成されているのが見て取れる。このような凹部は、切削インサートの着座面と2つの側面との交差稜線部、および2つの側面同士の交差稜線部がインサート取付座と干渉して切削インサートの取付が不安定となるのを避けるための逃げ部として形成されている。
ところで、この特許文献1に記載された刃先交換式切削工具ホルダでは、この特許文献1の上記図7に示されるように、インサート取付座の工具外周側を向く取付座壁面の工具内周側の工具本体の先端面には、傾斜面が形成されている。この傾斜面は、上記軸線方向先端側に端縁を有して上記ホルダ本体の内周側に向かうに従い上記軸線方向後端側に向かう。ここで、この特許文献1に記載された工具本体では、この傾斜面の軸線方向先端側の端縁は、上記図7に示されるようにインサート取付座の工具外周側を向く取付座壁面の軸線方向先端側の端縁と一致させられている。
このような傾斜面は、切削インサートの切刃から作用する工具内周側への切削負荷を受け止めるものとされる。従来は上記軸線に沿った断面における軸線に垂直な平面に対するこの傾斜面の傾斜角を、極力小さくすることにより、インサート取付座の工具外周側を向く取付座壁面の工具内周側における工具本体の肉厚を大きく確保している。これによりホルダの剛性を高め、工具内周側への切削負荷に耐えることが技術的常識とされていた。このような刃先交換式切削工具ホルダでは、上記傾斜角が0°とされている。すなわちインサート取付座の工具外周側を向く壁面の工具内周側のホルダ本体先端面が全面的に軸線に垂直な平面状に形成されたものも見受けられる。
しかしながら、本発明の発明者がこのような刃先交換式切削工具ホルダについて鋭意研究を重ねたところ、下記のことが分かった。すなわち、このように傾斜面の上記傾斜角を小さくしてインサート取付座の工具外周側を向く取付座壁面のホルダ本体内周側の剛性を高めると、切刃から切削インサートを介してホルダ本体内周側に作用する切削負荷による応力が、逃げ部に集中してしまう。この逃げ部は、このインサート取付座の工具外周側を向く取付座壁面と取付座底面とが交差する隅角部に形成された凹所である。そして、このように逃げ部に応力が集中すると、この逃げ部からホルダ本体の破損が生じるおそれがある。
本発明は、このような背景の下になされたものである。本発明は、インサート取付座のホルダ回転方向を向く取付座底面とホルダ本体外周側を向く取付座壁面とが交差する隅角部に形成された逃げ部に、切削負荷による応力が集中するのを避けることができ、この逃げ部からのホルダ本体の破損を防ぐことが可能な刃先交換式切削工具ホルダおよび刃先交換式切削工具を提供することを目的としている。
ここで、本発明の発明者が、このような刃先交換式切削工具ホルダについてさらに研究を重ねた結果、下記の知見を得るに至った。すなわち、上述した従来の技術的常識のように上記傾斜面の傾斜角を小さくしてインサート取付座のホルダ本体外周側を向く取付座壁面のホルダ本体内周側の剛性を高めるのではなく、逆に上記軸線に沿った断面における軸線に垂直な平面に対するこの傾斜面の傾斜角を、所定の範囲で大きくする。これにより、第1の取付座壁面のホルダ本体内周側にある程度の弾性をもたせて、応力をインサート取付座の全体で分散させることができる。また、インサート取付座のホルダ回転方向を向く取付座底面とホルダ本体外周側を向く取付座壁面とが交差する隅角部に形成された逃げ部に、切削負荷による応力が集中するのを避けることが可能になる。
そこで、上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の一つの態様は、軸線回りにホルダ回転方向に回転させられるホルダ本体の先端外周部に、切刃を備えた切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座が形成された刃先交換式切削工具ホルダであって、上記インサート取付座は、上記ホルダ回転方向を向いて上記切削インサートの着座面が着座させられる取付座底面と、この取付座底面から上記ホルダ回転方向に向けて延びて上記切削インサートの上記ホルダ本体の内周側を向く第1の側面が当接させられ、上記ホルダ本体の外周側を向く第1の取付座壁面と、この第1の取付座壁面と上記取付座底面とが交差する隅角部に形成されて上記第1の取付座壁面と上記取付座底面とに対して凹む第1の逃げ部と、を少なくとも備え、上記第1の取付座壁面の上記ホルダ本体の内周側には、この第1の取付座壁面の上記軸線方向先端側の端縁から上記軸線に対する径方向内周側に2mm以下の範囲に上記軸線方向先端側の端縁を有して上記ホルダ本体の内周側に向かうに従い上記軸線方向後端側に向かう傾斜面が形成されており、上記軸線に沿った断面における上記傾斜面の上記軸線に垂直な平面に対する傾斜角θが20°以上50°以下とされていることを特徴とする。
また、本発明の刃先交換式切削工具の一つの態様は、上述の刃先交換式切削工具ホルダと、前記切刃を有し前記インサート取付座に着脱可能に取り付けられる切削インサートと、を備えることを特徴とする。
また、本発明の刃先交換式切削工具の一つの態様は、上述の刃先交換式切削工具ホルダと、前記切刃を有し前記インサート取付座に着脱可能に取り付けられる切削インサートと、を備えることを特徴とする。
このように構成された刃先交換式切削工具ホルダおよび刃先交換式切削工具においては、傾斜面の上記傾斜角θが20°以上50°以下と比較的大きく設定されている。従って、これにより上述したように切削負荷による応力をインサート取付座の全体に分散させて受け止めることができる。ホルダ本体外周側を向く第1の取付座壁面と取付座底面とが交差する隅角部に形成された第1の逃げ部で応力が最大になることを防ぐことができる。このため、この第1の逃げ部からのホルダ本体の破損を防いで長期に渡って安定した切削加工を行うことが可能となる。
すなわち、この傾斜角θが20°を下回るほど小さいと、上記知見に基づき、後述する実施例で実証するように第1の逃げ部における応力の最大値を低減することが困難となる。また、ホルダ本体の先端面と加工面との間の空間領域における軸線方向の間隔が小さくなり、この空間領域に切削によって生成された切屑が噛み込まれると切屑が圧縮されて切屑排出性が損なわれるおそれがある。また、この傾斜角θが50°を上回るほど大きくても、第1の取付座壁面のホルダ本体の内周側の肉厚が小さくなることによる剛性不足によって、応力の最大値が高くなり易くなってしまう。なお、この傾斜角θは、20°以上40°以下であることが望ましく、25°以上35°以下であることがより望ましい。
また、この傾斜面の軸線方向先端側の端縁が、第1の取付座壁面の軸線方向先端側の端縁から、軸線に対する径方向内周側に2mmを越える範囲に形成されていると、下記のおそれがある。すなわち、この軸線に対する径方向内周側に2mmを越える部分で第1の取付座壁面のホルダ本体内周側の剛性が高くなりすぎ、第1の逃げ部における応力の最大値を低減することができなくなるおそれがある。
なお、第1の取付座壁面の軸線方向先端側の端縁から傾斜面の軸線方向先端側の端縁までの軸線に対する径方向の間隔は、部分的に、または全体的に0mmであってもよい。すなわち第1の取付座壁面と傾斜面とが、部分的に、あるいは後述するホルダ先端外周面を介することなく全体的に直接交差していてもよい。
また、上記傾斜面の上記ホルダ本体の内周側に、上記軸線に沿った断面における上記軸線に垂直な平面に対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内で上記ホルダ本体の内周側に向かうに従い上記軸線方向後端側に向かうホルダ先端内周面が、上記傾斜面と交差するように形成されていてもよい。この場合には、上記軸線に沿った断面における上記ホルダ先端内周面と上記傾斜面との交点と、上記傾斜面の上記軸線方向先端側の端縁との上記軸線方向の間隔h(mm)が、上記第1の取付座壁面の上記ホルダ回転方向側の端縁の長さL(mm)に対してなす比h/Lが0.1以上0.45以下とされていることが望ましい。
この比h/Lが0.1を下回るほど小さいと、第1の取付座壁面のホルダ本体内周側に与えられる弾性が不十分となって応力分散効果が得られなくなるおそれがある。一方、これとは逆に、この比h/Lが0.45を上回るほど大きいと、第1の取付座壁面の軸線方向の長さに対してホルダ本体内周側の肉厚が薄くなる領域が多くなり、剛性が不足して第1の取付座壁面に変形等の劣化を招くおそれがある。なお、この比h/Lは、0.1以上0.35以下とされていることがより望ましく、0.15以上0.30以下とされていることがさらに望ましい。
なお、上記傾斜面は、上記軸線を中心とする円錐面状とされていることが望ましい。これにより、傾斜面を正確に20°以上50°以下の傾斜角θで形成することができる。ただし、軸線に沿った断面における上記傾斜面の軸線に垂直な平面に対する傾斜角θが20°以上50°以下とされていれば、傾斜面はこの軸線に沿った断面において凸曲線状や凹曲線状に形成されていてもよく、また複数段の折れ線状に形成されていてもよい。
一方、上記傾斜面の上記ホルダ本体の外周側には、上記軸線に沿った断面における上記軸線に垂直な平面に対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内で上記ホルダ本体の内周側に向かうに従い上記軸線方向後端側に向かうホルダ先端外周面が配置され、上記ホルダ先端外周面は、上記傾斜面の上記軸線方向先端側の端縁と、上記第1の取付座壁面の上記軸線方向先端側の端縁との間に形成されていてもよい。
このようなホルダ先端外周面が、傾斜面の軸線方向先端側の端縁と第1の取付座壁面の軸線方向先端側の端縁との間に部分的にでも形成されていれば、下記の効果が得られる。すなわち、例えば、傾斜面と第1の取付座壁面とが直接交差していて、傾斜面の軸線方向先端側の端縁と第1の取付座壁面の軸線方向先端側の端縁とが全長に渡って一直線状に一致している場合に比べ、本発明の上記構成によれば、これら第1の取付座壁面と傾斜面との交差稜線に切削負荷によって変形が生じるような事態となるのを防ぐことが可能となる。
また、本発明は上記軸線に沿った断面における上記傾斜面の形状に特徴を見出している。そのため、上記軸線に沿った断面において、上記軸線に垂直な平面が上記ホルダ本体に存在しなくてもよい。その場合は、上記傾斜面の上記軸線に垂直な仮想平面に対する傾斜角を傾斜角θとする。
上記刃先交換式切削工具ホルダにおいて、上記傾斜面の上記ホルダ本体の内周側には、ホルダ先端内周面が配置され、上記軸線に沿った断面において、上記軸線に垂直な仮想平面に対する上記ホルダ先端内周面の傾斜角θ2は、上記傾斜角θ以下であり、上記ホルダ先端内周面は、上記軸線と垂直な方向に拡がる平面状または上記軸線を中心とする円錐面状の第1内周面部と、上記軸線に対する径方向において上記第1内周面部と上記傾斜面との間に配置され、上記第1内周面部と上記傾斜面とに接続される第2内周面部と、を有し、上記第2内周面部は、上記軸線に沿った断面において凹曲線状をなすこととしてもよい。
この場合、凹曲面状の第2内周面部によって、ホルダ先端内周面と傾斜面との交点が滑らかに接続される。このため、切削負荷による応力がこの交点に集中することが抑制される。
この場合、凹曲面状の第2内周面部によって、ホルダ先端内周面と傾斜面との交点が滑らかに接続される。このため、切削負荷による応力がこの交点に集中することが抑制される。
以上説明したように、本発明によれば、インサート取付座の第1の取付座壁面と取付座底面とが交差する隅角部に形成された第1の逃げ部に、切削負荷による応力が集中するのを防いで、応力をインサート取付座の全体に分散させて受け止めることができる。これにより、この第1の逃げ部からのホルダ本体の破損を防止することができ、長期に渡って安定した切削加工を行うことが可能となる。
図1~図5は、本発明の一実施形態の刃先交換式切削工具ホルダ10を示す。図6および図7は、本発明の一実施形態の刃先交換式切削工具30を示す。刃先交換式切削工具30は、刃先交換式切削工具ホルダ10と、切削インサート20と、を備える。刃先交換式切削工具ホルダ10は、ホルダ本体1を備える。本実施形態において、ホルダ本体1は、鋼材等の金属材料によって軸線Oを中心とした円筒状に形成されている。ホルダ本体1の後端部(図1、図3および図6において下側部分)が、アーバー等を介して工作機械の主軸に取り付けられる取付部2とされる。ホルダ本体1の先端部(図1、図3および図6において上側部分)は、切刃部4とされる。切刃部4には、切刃21を備えた切削インサート20が着脱可能に取り付けられるインサート取付座3が形成される。
本実施形態では、工具中心軸が延びる方向、すなわち軸線Oが延びる方向を、軸線O方向と呼ぶ。軸線O方向のうち、取付部2から切刃部4へ向かう一方側を、軸線O方向先端側または先端側と呼び、切刃部4から取付部2へ向かう他方側を、軸線O方向後端側または後端側と呼ぶ。
軸線Oと直交する方向を、軸線Oに対する径方向、または径方向と呼ぶ。径方向のうち、軸線Oに近づく方向を、径方向内周側または内周側と呼び、軸線Oから離れる方向を、径方向外周側または外周側と呼ぶ。
軸線O回りに周回する方向を周方向と呼ぶ。周方向のうち一方側は、ホルダ回転方向Tであり、他方側は、ホルダ回転方向Tとは反対側つまり反ホルダ回転方向である。
本実施形態では、工具中心軸が延びる方向、すなわち軸線Oが延びる方向を、軸線O方向と呼ぶ。軸線O方向のうち、取付部2から切刃部4へ向かう一方側を、軸線O方向先端側または先端側と呼び、切刃部4から取付部2へ向かう他方側を、軸線O方向後端側または後端側と呼ぶ。
軸線Oと直交する方向を、軸線Oに対する径方向、または径方向と呼ぶ。径方向のうち、軸線Oに近づく方向を、径方向内周側または内周側と呼び、軸線Oから離れる方向を、径方向外周側または外周側と呼ぶ。
軸線O回りに周回する方向を周方向と呼ぶ。周方向のうち一方側は、ホルダ回転方向Tであり、他方側は、ホルダ回転方向Tとは反対側つまり反ホルダ回転方向である。
このような刃先交換式切削工具ホルダ10は、切削インサート20がインサート取付座3に取り付けられた状態で、上記アーバーを介して工作機械の主軸に取り付けられる。詳しくは、ホルダ本体1の段付きの内周部に先端側から挿通された図示されない取付ボルトが、上記アーバーの先端部に形成されたネジ孔にねじ込まれることにより、取付部2がアーバーの先端部に取り付けられる。
さらに、こうしてホルダ本体1が主軸に取り付けられた刃先交換式切削工具ホルダ10は、軸線O回りにホルダ回転方向Tに回転させられつつ、通常は軸線Oに交差する方向に送り出される。これにより、切刃部4のインサート取付座3に取り付けられた切削インサート20の切刃21によって被削材に切削加工を施す。
切刃部4は、ホルダ本体1の軸線O方向中央部の外周面が内周側に凹曲面状にくびれるように形成されている。このくびれた部分には、ホルダ本体1の先端面に開口して取付部2の手前にまで延びるようにチップポケット5が形成されている。チップポケット5は、軸線Oに垂直な断面がL字状をなす。チップポケット5が周方向に間隔(本実施形態では等間隔)をあけて複数(本実施形態では5つ)形成されている。
インサート取付座3は、これらのチップポケット5のホルダ回転方向Tを向く壁面の先端部に配置され、ホルダ本体1の先端面と外周面とに開口する凹所として形成されている。図6および図7に示すように、本実施形態では、超硬合金等の硬質材料により形成された略正方形板状の切削インサート20が、インサート取付座3に取り付けられる。すなわち、刃先交換式切削工具ホルダ10は、周方向に互いに間隔をあけて配置される複数のインサート取付座3を有し、各インサート取付座3にはそれぞれ、切削インサート20が装着される。つまり刃先交換式切削工具30は、周方向に互いに間隔をあけて配置される複数の切削インサート20を備える。
このような切削インサート20を取り付けるために、図1~図5に示すように本実施形態のインサート取付座3は、取付座底面3aと、第1の取付座壁面3bと、第2の取付座壁面3cと、を備える。取付座底面3aは、チップポケット5のホルダ回転方向Tを向く壁面からホルダ回転方向Tとは反対側に一段凹んで形成され、ホルダ回転方向Tを向く。取付座底面3aは、略正方形状である。第1の取付座壁面3bは、この取付座底面3aのホルダ本体1の内周側の辺稜部からホルダ回転方向T側に延びる。第1の取付座壁面3bは、ホルダ本体1の外周側を向く。第2の取付座壁面3cは、取付座底面3aのホルダ本体1後端側の辺稜部からホルダ回転方向T側に延びる。第2の取付座壁面3cは、ホルダ本体1先端側を向く。
また、第1の取付座壁面3bと取付座底面3aとが交差する隅角部には、これら第1の取付座壁面3bと取付座底面3aとに対して凹円筒面状に凹む第1の逃げ部3dが形成されている。第2の取付座壁面3cと取付座底面3aとが交差する隅角部には、これら第2の取付座壁面3cと取付座底面3aとに対して凹円筒面状に凹む第2の逃げ部3eが形成されている。さらにまた、第1、第2の取付座壁面3b、3c同士が交差する隅角部には、これら第1、第2の取付座壁面3b、3cに対して凹円筒面状に凹む第3の逃げ部3fが形成されている。すなわちインサート取付座3は、第1の逃げ部3dと、第2の逃げ部3eと、第3の逃げ部3fと、を備える。
なお、図6に示すように切削インサート20は、第1の正方形面22と、第2の正方形面23と、取付孔24と、を有する。第1の正方形面22は、ホルダ回転方向Tに向けられてすくい面とされる。第2の正方形面23は、ホルダ回転方向Tとは反対側に向けられて、取付座底面3aに密着させられる着座面とされる。取付孔24は、第1の正方形面22の中央部から第2の正方形面23の中央部に貫通して形成される。また図3に示すように、インサート取付座3は、ネジ孔3gを有する。ネジ孔3gは、取付座底面3aの中央部に形成されている。切削インサート20は、上記取付孔24に第1の正方形面22から挿通されたクランプネジ25がネジ孔3gにねじ込まれることによって、インサート取付座3に着脱可能に取り付けられる。
また図6に示すように、切削インサート20は、第1の側面26と、第2の側面27と、を有する。上述のように切削インサート20の着座面とされる第2の正方形面23が取付座底面3aに密着した状態で、切削インサート20の第1の側面26は、ホルダ本体1の内周側を向く。第1の側面26はインサート取付座3の第1の取付座壁面3bに当接させられる。切削インサート20の第2の側面27は、ホルダ本体1後端側を向く。第2の側面27はインサート取付座3の第2の取付座壁面3cに当接させられる。そして、上記クランプネジ25をネジ孔3gにねじ込むことにより、切削インサート20の第1、第2の側面26、27がインサート取付座3の第1、第2の取付座壁面3b、3cに押し付けられて、切削インサート20は固定される。
一方、図1~図5に示すようにホルダ本体1の先端面には、ホルダ本体1の内周側に向かうに従い軸線O方向後端側に向かう傾斜面6が形成されている。傾斜面6は、第1の取付座壁面3bのホルダ本体1の内周側に配置される。傾斜面6は、この第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1から軸線Oに対する径方向内周側に2mm以下の範囲に、軸線O方向先端側の端縁Pを有する。そして、図4に示すように軸線Oに沿った断面における傾斜面6の軸線Oに垂直な平面Rに対する傾斜角θは、20°以上50°以下とされている。
なお、本実施形態では、ホルダ本体1の先端面において傾斜面6のホルダ本体1の内周側に、ホルダ先端内周面7が傾斜面6と交差するように形成されている。ホルダ先端内周面7は、軸線Oに沿った断面における軸線Oに垂直な平面Rに対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内でホルダ本体1の内周側に向かうに従い軸線O方向後端側に向かう。
特に、本実施形態におけるホルダ先端内周面7は、軸線Oに垂直な平面Rに対する傾斜角が0°の平面状とされており、すなわち図4に示すように軸線Oに垂直な平面Rと一致させられている。従って、図4において傾斜面6の上記傾斜角θは、このホルダ先端内周面7に対する傾斜角θとされている。
ここで、本実施形態では、図4に示す間隔h(mm)が、図1に示す長さL(mm)に対してなす比h/Lが、0.1以上0.45以下とされている。図4に示すように間隔hは、軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qと、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとの軸線O方向の間隔である。図1に示すように長さLは、第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁3b2の長さである。
また、本実施形態では、図2、図4および図5に示すように、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1と、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとは、これら第1の取付座壁面3bと傾斜面6とのホルダ回転方向T側において一点Mで一致するようにして交差している。
一方、本実施形態では、この一点Mよりもホルダ回転方向Tとは反対側において、ホルダ本体1の先端面には、傾斜面6のホルダ本体1の外周側に、ホルダ先端外周面8が配置されている。ホルダ先端外周面8は、軸線Oに沿った断面における軸線Oに垂直な平面に対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内でホルダ本体1の内周側に向かうに従い軸線O方向後端側に向かう。ホルダ先端外周面8が、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pと、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1との間に形成されている。
このホルダ先端外周面8は、軸線O方向先端側から見て図2および図5に示すように、略三角形状に形成されている。ホルダ先端外周面8は、上記一点Mからホルダ回転方向Tとは反対側に向かうに従い軸線Oに対する径方向の幅が漸次大きくなる。このホルダ先端外周面8のホルダ回転方向Tとは反対側の端部は、第3の逃げ部3fのホルダ本体1の先端面における開口部に交差して途切れている。
ただし、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pは、上述のように第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1から軸線Oに対する径方向内周側に2mm以下の範囲に位置している。このため、このホルダ先端外周面8の軸線Oに対する径方向の幅は2mmを越えることはない。
さらにまた、本実施形態におけるホルダ先端外周面8も、ホルダ先端内周面7と同じく軸線Oに垂直な平面状とされている。一方、本実施形態における傾斜面6は、軸線Oを中心とする円錐面状に形成されている。従って傾斜面6とホルダ先端外周面8との交差稜線となる、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pは、軸線Oを中心とした1つの円周上に位置することになる。
このように構成された刃先交換式切削工具ホルダ10および刃先交換式切削工具30においては、ホルダ本体1の先端面において、軸線Oに沿った縦断面視で、軸線Oに垂直な平面R(本実施形態では、ホルダ先端内周面7)に対する傾斜面6の傾斜角θが、20°以上50°以下と比較的大きく設定されている。
このため、切削インサート20に作用する切削負荷による応力をインサート取付座3の全体に分散させることができる。インサート取付座3の第1の逃げ部3dに応力が集中するのを防ぐことができる。これにより、この第1の逃げ部3dからのホルダ本体1の破損を防止して、長期に渡って安定した切削加工を行うことが可能となる。
ここで、この傾斜角θが20°を下回るほど小さいと、第1の逃げ部3dの最大応力値を低減することが困難となる。また、傾斜角θが20°を下回ると、ホルダ本体1の先端面と被削材の加工面との間の空間領域における軸線O方向の間隔が小さくなる。このため、切削によって生成された切屑がこの空間領域に噛み込まれると、切屑が圧縮されて切屑排出性が損なわれるおそれがある。
一方、逆にこの傾斜面6の上記傾斜角θが50°を上回るほど大きいと、インサート取付座3の第1の取付座壁面3bのホルダ本体1の内周側の肉厚が小さくなり、剛性が不足することによって応力が集中し易くなってしまう。
なお、本実施形態では、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pと、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1との間に上記ホルダ先端外周面8が形成されている。このホルダ先端外周面8の軸線Oに対する径方向の幅、すなわち傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pと、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1との軸線Oに対する径方向の間隔が、2mmを上回ると、下記のおそれがある。すなわち、第1の取付座壁面3bのホルダ本体1の内周側の肉厚が厚くなって剛性が高くなり、応力を分散させることができなくなるおそれがある。このため、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pは、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1から軸線Oに対する径方向内周側に2mm以下の範囲に位置するように形成される。
また、本実施形態では、上記傾斜面6のホルダ本体1の内周側に、ホルダ先端内周面7が傾斜面6と交差するように形成されている。ホルダ先端内周面7は、軸線Oに沿った断面における軸線Oに垂直な平面に対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内でホルダ本体1の内周側に向かうに従い軸線O方向後端側に向かう。このため、傾斜面6が傾斜角θのまま円筒状のホルダ本体1の内周部に達するのを避けることができ、必要以上にホルダ本体1の切刃部4の剛性が損なわれるのを防ぐことができる。
なお、このように傾斜面6のホルダ本体1の内周側に、傾斜面6と交差するホルダ先端内周面7を形成した場合には、下記の構成とされていることが望ましい。すなわち、本実施形態のように軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qと、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとの軸線O方向の間隔h(mm)が、第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁3b2の長さL(mm)に対してなす比h/Lは、0.1以上0.45以下とされていることが望ましい。
この比h/Lが0.1を下回るほど小さいと、第1の取付座壁面3bのホルダ本体1の内周側に与えられる弾性が不十分となって応力分散効果が得られなくなるおそれがある。一方、これとは逆に、この比h/Lが0.45を上回るほど大きいと、第1の取付座壁面3bの軸線O方向の長さである端縁3b2の長さL(mm)に対して第1の取付座壁面3bのホルダ本体1の内周側の肉厚が薄くなり、剛性が不足して第1の取付座壁面3bに変形等の劣化を招くおそれがある。
さらに、本実施形態では、傾斜面6が軸線Oを中心とする円錐面状とされている。軸線Oに沿った断面において傾斜面6は、図3および図4に示すように一定の傾斜角θで直線状にホルダ本体1の内周側に向かうに従い軸線O方向後端側に向かう。このため、傾斜面6を形成する際に、その傾斜角θを正確に20°以上50°以下に設定することが可能となる。
ただし、本実施形態ではこのように傾斜面6が軸線Oを中心とする円錐面状に形成されているが、これに限らない。軸線Oに沿った断面における傾斜面6の軸線Oに垂直な平面Rに対する傾斜角θが20°以上50°以下とされていれば、傾斜面6は軸線Oに沿った断面において凸曲線状や凹曲線状に形成されていてもよく、また複数段の折れ線状に形成されていてもよい。
さらにまた、本実施形態では、ホルダ本体1の先端面の傾斜面6よりも外周側に、ホルダ先端外周面8が形成されている。ホルダ先端外周面8は、軸線Oに沿った断面における軸線Oに垂直な平面Rに対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内でホルダ本体1の内周側に向かうに従い軸線O方向後端側に向かう。従って、このホルダ先端外周面8は、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pと、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1との間に形成されることになる。
このため、例えば、ホルダ本体1の先端面において傾斜面6と、第1の取付座壁面3bとが1つの交差稜線で直接交差していて、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pと、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1とが全長に渡って上記交差稜線で一直線状に一致している場合に比べ、本実施形態によれば下記の効果が得られる。すなわち本実施形態では、これら第1の取付座壁面3bと傾斜面6との交差稜線に切削負荷によって変形が生じるのを防ぐことができ、さらに長期に渡って安定した切削加工を行うことが可能となる。
なお、本実施形態では、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1と、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとが、これら第1の取付座壁面3bと傾斜面6とのホルダ回転方向T側において一点Mで一致するようにして交差している。そして、この一点Mよりもホルダ回転方向Tとは反対側にホルダ先端外周面8が形成されている。これに限らず、このホルダ先端外周面8の軸線Oに対する径方向の幅が2mmを上回らなければ、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1と、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとは交差しなくてもよい。すなわち、第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁3b1の全長に渡ってホルダ先端外周面8が形成されていてもよい。
図8~図10は、本実施形態の変形例の刃先交換式切削工具ホルダ10を示す断面図である。具体的に、図8および図9は、一の変形例を示し、図10は、他の変形例を示す。なお、これらの変形例の図示においては、前述した本実施形態と同じ構成要素には同一の符号を付し、下記では主に異なる点について説明する。
これらの変形例において、傾斜面6のホルダ本体1の内周側には、ホルダ先端内周面7が配置される。図8~図10に示すように軸線Oに沿った断面において、軸線Oに垂直な平面とは仮想平面Rとしてもよく、仮想平面Rに対するホルダ先端内周面7の傾斜角θ2は、傾斜面6の上記仮想平面Rに対する傾斜角θ以下である(図10参照)。そして、ホルダ先端内周面7は、第1内周面部7aと、第2内周面部7bと、を有する。
図8および図9に示す一の変形例では、第1内周面部7aが、軸線Oと垂直な方向に拡がる平面状である。すなわちこの変形例では、第1内周面部7aが、軸線Oに垂直な仮想平面Rの一部に相当する。ただしこれに限らず、第1内周面部7aは、軸線Oを中心とする円錐面状であってもよい。図10に示す他の変形例では、第1内周面部7aは、径方向内周側へ向かうに従い軸線O方向後端側に位置する円錐面状である。あるいは、特に図示しないが、第1内周面部7aは、径方向内周側へ向かうに従い軸線O方向先端側に位置する円錐面状であってもよい。
第2内周面部7bは、軸線Oに対する径方向において第1内周面部7aと傾斜面6との間に配置される。第2内周面部7bは、凹曲面状である。第2内周面部7bは、軸線Oに沿った断面において凹曲線状をなす。第2内周面部7bは、第1内周面部7aと傾斜面6とに接続される。
具体的に、第2内周面部7bの外周側の端部は、傾斜面6の内周側の端部に交点Qを介して接続される。図9および図10に示す各変形例では、軸線Oに沿う縦断面視において、第2内周面部7bの外周側の端部における接線が、傾斜面6と一致する。つまり第2内周面部7bと傾斜面6とは、互いに接するように滑らかに接続される。ただしこれに限らず、上記縦断面視において、第2内周面部7bの外周側の端部における接線は、傾斜面6と一致しなくてもよい。
また、第2内周面部7bの内周側の端部は、第1内周面部7aの外周側の端部と接続される。図9に示す一の変形例では、上記縦断面視において、第2内周面部7bの内周側の端部における接線が、第1内周面部7aと一致していない。ただしこれに限らず、図10に示す他の変形例のように、上記縦断面視において、第2内周面部7bの内周側の端部における接線が、第1内周面部7aと一致してもよい。すなわち、第2内周面部7bと第1内周面部7aとは、互いに接するように滑らかに接続されてもよい。
図8~図10に示す各変形例によれば、凹曲面状の第2内周面部7bによって、ホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qが滑らかに接続される。このため、切削負荷による応力がこの交点Qに集中することが抑制される。
本発明は、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態および変形例等で説明した各構成を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態等によって限定されず、請求の範囲によってのみ限定される。
次に、上述した実施形態に基づき、本発明の実施例を挙げて説明する。まず実施例1では、軸線Oに沿った断面における傾斜面6の軸線Oに垂直な平面Rに対する傾斜角θと、最大応力値との関係を説明する。本実施例1では、インサート取付座3に取り付けられた切削インサート20の切刃21の直径(切刃21の外周端が軸線O回りになす円の直径)が63mmとなる刃先交換式切削工具ホルダ10および刃先交換式切削工具30を用意した。そして、刃先交換式切削工具ホルダ10および刃先交換式切削工具30において、傾斜面6の傾斜角θ(°)を10°から70°の範囲で変化させたときに、最大応力値(MPa)がどのように推移するかを、有限要素解析シミュレーションソフトを用いて有限要素解析(以下、CAE解析と称する。)によって確認した。
なお、このCAE解析で負荷する応力値は、実測した最大抵抗値より算出した。具体的には、刃先交換式切削工具ホルダ10のホルダ本体1に1つの切削インサート20を取り付けて、硬さ32HRCの被削材に対して、切削速度Vc=140m/min、1刃当たりの送り量fz=2.0mm/t、軸線O方向の切り込み深さap=1.0mm、軸線Oに対する半径方向の切り込み深さae=45mmの切削条件で切削試験を行い、最大抵抗値4517.2Nを得た。
さらに、最大抵抗値4517.2Nの分力が、主分力3965.3N、背分力2164.3Nであることから、CAE解析では下記の各応力値を用いた。すなわち、第1の取付座壁面3bおよび取付座底面3aに主分力3965.3Nを各面の面積で除算して得た応力値を用い、第2の取付座壁面3cに背分力2164.3Nを軸線O方向の拘束面の面積で除算して得た応力値を用いた。また、ホルダ本体1の材質の設定はヤング率210GPa、ポアソン比0.3の鋼材として、CAE解析を行った。この結果を図11に示す。
なお、このCAE解析における解析条件では、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pの位置は軸線Oから半径19.17mmの円周上に固定した。また、軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qと、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとの軸線O方向の間隔h(mm)が1.28mmとなるようにして、傾斜角θを変化させた。また、ホルダ本体1の先端面のホルダ先端内周面7とホルダ先端外周面8は、ともに軸線Oに垂直な平面である。
ここで、最大応力値(MPa)とは、刃先交換式切削工具ホルダ10のホルダ本体1の破損の指標である。これは、転削加工において刃先交換式切削工具ホルダ10のホルダ本体1の破損は、切削加工時に被削材に対して刃先交換式切削工具30が断続的に接することによる繰り返し疲労が主な要因なためである。繰り返し疲労が起こるのは、繰り返し応力を受けやすい部分であり、すなわち最大応力値の示される部分である。このため、この最大応力値がホルダ本体1の破損の指標とされる。
図11に示した結果より、傾斜面6の傾斜角θが20°以上50°以下である場合は、最大応力値が概ね500MPa以下に抑えられていて、最大応力値が低減されていることが分かる。
これに対して、傾斜角θが20°未満の10°の場合では最大応力値が500MPaを越えており、最大応力値の低減が不十分であった。また、この傾斜角θが20°未満の場合は、傾斜面6が、切削加工によって形成された被削材の加工面(底面)に近くなってホルダ本体1の先端面側の空間領域が狭くなる。このため、この空間領域に切削加工によって生成された切屑が押し潰されて圧縮され、切屑排出性に悪影響を与えるおそれもある。
一方、傾斜面6の傾斜角θが50°を上回る60°の場合は、傾斜面6のホルダ本体1の内周側の肉厚が薄くなることにより、最大応力値が一気に1500MPa程度に跳ね上がっている。切削負荷による応力の集中によって第1の逃げ部3dからのホルダ本体1の破損が発生し易くなることが分かる。
次に、やはり上述した実施形態に基づき、比h/Lと最大応力値(MPa)との関係について、実施例2として説明する。比h/Lは、軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qと、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとの軸線O方向の間隔h(mm)が、第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁3b2の長さL(mm)に対してなす比である。なお、CAE解析の設定条件は実施例1と同様である。
この実施例2でも、インサート取付座3に取り付けられた切削インサート20の切刃21の直径が63mmとなる刃先交換式切削工具ホルダ10および刃先交換式切削工具30を用意した。刃先交換式切削工具ホルダ10および刃先交換式切削工具30において、傾斜面6の傾斜角θ(°)を30°で固定するとともに、第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁3b2の長さL(mm)を6.85mmで固定した。そして、ホルダ先端内周面7の軸線O方向の位置を調節して、軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qと、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとの軸線O方向の間隔h(mm)を変化させたときに、最大応力値(MPa)がどのように推移するかを、CAE解析によってシミュレーションした。この結果を図12に示す。
なお、この実施例2におけるCAE解析における解析条件でも、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pの位置は軸線Oから半径19.17mmの円周上である。また、ホルダ本体1の先端面のホルダ先端内周面7とホルダ先端外周面8は、ともに軸線Oに垂直な平面であった。
図12に示した結果より、上述のように長さL(mm)が6.85mmの場合に、間隔h(mm)が0.78mm~2.78mmのときに、比h/Lが0.1以上0.45以下となる。比h/Lが0.1以上0.45以下である場合には、最大応力値が概ね460MPa以下の範囲であり、応力が分散されて最大応力値が低減されていることが分かる。
これに対して、間隔hが0.28mmの場合には、比h/Lが0.1を下回る0.04となる。この場合、最大応力値が一気に500MPa以上に跳ね上がる。間隔h(mm)が小さくなることによって第1の取付座壁面3bのホルダ本体1の内周側の剛性が高まり、応力が十分に分散されないことが分かる。
一方、間隔hが3.28mmの場合には、比h/Lが0.45を上回る0.48となる。この場合でも、最大応力値は460MPaを僅かではあるが上回っており、比h/Lが0.1以上0.45以下の場合に比べて、応力の分散が不十分であることが分かる。また、この場合には、第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁3b2の長さL(mm)に対して、間隔h(mm)すなわち傾斜面6の軸線O方向の高さが大きくなる。第1の取付座壁面3bのホルダ本体1の内周側の肉厚が薄くなる領域が多くなるので、この領域においてホルダ本体1の剛性が不足して第1の取付座壁面3bに変形等の劣化を招くおそれがある。
本発明の刃先交換式切削工具ホルダおよび刃先交換式切削工具によれば、インサート取付座の第1の取付座壁面と取付座底面とが交差する隅角部に形成された第1の逃げ部に、切削負荷による応力が集中するのを防いで、応力をインサート取付座の全体に分散させて受け止めることができる。これにより、この第1の逃げ部からのホルダ本体の破損を防止することができ、長期に渡って安定した切削加工を行うことが可能となる。したがって、産業上の利用可能性を有する。
1 ホルダ本体
2 取付部
3 インサート取付座
3a 取付座底面
3b 第1の取付座壁面
3b1 第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁
3b2 第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁
3c 第2の取付座壁面
3d 第1の逃げ部
3e 第2の逃げ部
3f 第3の逃げ部
4 切刃部
5 チップポケット
6 傾斜面
7 ホルダ先端内周面
7a 第1内周面部
7b 第2内周面部
8 ホルダ先端外周面
10 刃先交換式切削工具ホルダ
20 切削インサート
21 切刃
23 第2の正方形面(着座面)
26 第1の側面
30 刃先交換式切削工具
O ホルダ本体1の軸線
T ホルダ回転方向
θ 傾斜面6の傾斜角
θ2 ホルダ先端内周面7の傾斜角
P 傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁
Q 軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点
R 軸線Oに垂直な平面(ホルダ先端内周面)
L 第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁3b2の長さ
h 軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qと、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとの軸線O方向の間隔
2 取付部
3 インサート取付座
3a 取付座底面
3b 第1の取付座壁面
3b1 第1の取付座壁面3bの軸線O方向先端側の端縁
3b2 第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁
3c 第2の取付座壁面
3d 第1の逃げ部
3e 第2の逃げ部
3f 第3の逃げ部
4 切刃部
5 チップポケット
6 傾斜面
7 ホルダ先端内周面
7a 第1内周面部
7b 第2内周面部
8 ホルダ先端外周面
10 刃先交換式切削工具ホルダ
20 切削インサート
21 切刃
23 第2の正方形面(着座面)
26 第1の側面
30 刃先交換式切削工具
O ホルダ本体1の軸線
T ホルダ回転方向
θ 傾斜面6の傾斜角
θ2 ホルダ先端内周面7の傾斜角
P 傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁
Q 軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点
R 軸線Oに垂直な平面(ホルダ先端内周面)
L 第1の取付座壁面3bのホルダ回転方向T側の端縁3b2の長さ
h 軸線Oに沿った断面におけるホルダ先端内周面7と傾斜面6との交点Qと、傾斜面6の軸線O方向先端側の端縁Pとの軸線O方向の間隔
Claims (6)
- 軸線回りにホルダ回転方向に回転させられるホルダ本体の先端外周部に、切刃を備えた切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座が形成された刃先交換式切削工具ホルダであって、
上記インサート取付座は、
上記ホルダ回転方向を向いて上記切削インサートの着座面が着座させられる取付座底面と、
この取付座底面から上記ホルダ回転方向に向けて延びて上記切削インサートの上記ホルダ本体の内周側を向く第1の側面が当接させられ、上記ホルダ本体の外周側を向く第1の取付座壁面と、
この第1の取付座壁面と上記取付座底面とが交差する隅角部に形成されて上記第1の取付座壁面と上記取付座底面とに対して凹む第1の逃げ部と、を少なくとも備え、
上記第1の取付座壁面の上記ホルダ本体の内周側には、この第1の取付座壁面の上記軸線方向先端側の端縁から上記軸線に対する径方向内周側に2mm以下の範囲に上記軸線方向先端側の端縁を有して上記ホルダ本体の内周側に向かうに従い上記軸線方向後端側に向かう傾斜面が形成されており、
上記軸線に沿った断面における上記傾斜面の上記軸線に垂直な平面に対する傾斜角θが20°以上50°以下とされていることを特徴とする刃先交換式切削工具ホルダ。 - 上記傾斜面の上記ホルダ本体の内周側には、上記軸線に沿った断面における上記軸線に垂直な平面に対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内で上記ホルダ本体の内周側に向かうに従い上記軸線方向後端側に向かうホルダ先端内周面が、上記傾斜面と交差するように形成されており、
上記軸線に沿った断面における上記ホルダ先端内周面と上記傾斜面との交点と、上記傾斜面の上記軸線方向先端側の端縁との上記軸線方向の間隔h(mm)が、上記第1の取付座壁面の上記ホルダ回転方向側の端縁の長さL(mm)に対してなす比h/Lが0.1以上0.45以下とされていることを特徴とする請求項1に記載の刃先交換式切削工具ホルダ。 - 上記傾斜面は、上記軸線を中心とする円錐面状とされていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の刃先交換式切削工具ホルダ。
- 上記傾斜面の上記ホルダ本体の外周側には、上記軸線に沿った断面における上記軸線に垂直な平面に対する傾斜角が0°、または20°未満の範囲内で上記ホルダ本体の内周側に向かうに従い上記軸線方向後端側に向かうホルダ先端外周面が配置され、
上記ホルダ先端外周面は、上記傾斜面の上記軸線方向先端側の端縁と、上記第1の取付座壁面の上記軸線方向先端側の端縁との間に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の刃先交換式切削工具ホルダ。 - 上記傾斜面の上記ホルダ本体の内周側には、ホルダ先端内周面が配置され、
上記軸線に沿った断面において、上記軸線に垂直な仮想平面に対する上記ホルダ先端内周面の傾斜角θ2は、上記傾斜角θ以下であり、
上記ホルダ先端内周面は、
上記軸線と垂直な方向に拡がる平面状または上記軸線を中心とする円錐面状の第1内周面部と、
上記軸線に対する径方向において上記第1内周面部と上記傾斜面との間に配置され、上記第1内周面部と上記傾斜面とに接続される第2内周面部と、を有し、
上記第2内周面部は、上記軸線に沿った断面において凹曲線状をなすことを特徴とする請求項1に記載の刃先交換式切削工具ホルダ。 - 請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載の刃先交換式切削工具ホルダと、
前記切刃を有し前記インサート取付座に着脱可能に取り付けられる切削インサートと、を備えることを特徴とする刃先交換式切削工具。
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JP2020022579 | 2020-02-13 | ||
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US20150224586A1 (en) | 2014-02-12 | 2015-08-13 | Kennametal Inc. | Prismatic and cylindrical cutting inserts |
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JP2009107062A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Kyocera Corp | 切削工具用ホルダおよび切削工具並びにそれを用いた切削方法 |
JP5515966B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2014-06-11 | 三菱マテリアル株式会社 | 切削インサートおよび刃先交換式切削工具 |
AT13251U1 (de) * | 2012-08-28 | 2013-09-15 | Ceratizit Luxembourg S A R L | Fräswerkzeugaufnahme und ovale doppelseitige Wendeschneidplatte |
KR101452073B1 (ko) * | 2012-12-24 | 2014-10-16 | 대구텍 유한회사 | 절삭 인서트 및 이를 구비한 밀링 커터 |
JP6852439B2 (ja) * | 2017-02-13 | 2021-03-31 | 三菱マテリアル株式会社 | 刃先交換式エンドミルのエンドミル本体および刃先交換式エンドミル |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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