JP7335645B2 - Cutting tool and blade holder - Google Patents
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Description
本発明は、ワークを切削加工する際に用いられる切削用工具及び刃部保持体に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cutting tool and a blade holder used when cutting a work.
従来、ワークの切削加工用の切削用工具として所謂バイトが用いられる。このバイトは、相対回転する外部ワークに対して、所定方向に相対送りさせながら切削加工を行う。また、バイトは、切削用チップとチップホルダが別体で、切削用チップを交換可能な所謂スローアウェイバイトや、ホルダとチップが一体となる完成バイトや付け刃バイト等が存在する。 Conventionally, a so-called cutting tool is used as a cutting tool for cutting a workpiece. This cutting tool cuts a relatively rotating external workpiece while being relatively fed in a predetermined direction. There are also so-called throw-away tools in which the cutting tip and the tip holder are separated from each other and the cutting tip can be exchanged, a complete tool in which the holder and the tip are integrated, and an attached edge tool.
特にＮＣ旋盤による大量生産用の場合は、チップを交換可能なスローアウェイバイトが使用されている（例えば、特許文献１参照）。 Especially for mass production using an NC lathe, a throwaway tool with replaceable tips is used (see, for example, Patent Document 1).
図１９（Ａ）にスローアウェイバイトの例を示す。このスローアウェイバイトは、スローアウェイチップ１１３０とホルダ１１２０から構成される。スローアウェイチップ１１３０は、チップホルダ１１２０にねじ留めされ、刃先が摩耗したり欠損したりした場合には、再研削せず使い捨てにする。専用のホルダ１１２０に固定する場合には、心高を改めて調整する必要が無いため、特にＮＣ旋盤等で大量生産をするときに交換が容易であり、効率的である。 FIG. 19A shows an example of a throwaway byte. This throwaway bit is composed of a throwaway tip 1130 and a holder 1120 . The indexable tip 1130 is screwed to the tip holder 1120, and when the cutting edge is worn or chipped, it is discarded without regrinding. When fixing to the dedicated holder 1120, there is no need to adjust the center height again, so replacement is easy and efficient, especially when mass production is performed using an NC lathe or the like.
図１９（Ｂ）は、スローアウェイチップ１１３０単体の斜視図である。チップの厚みＢは通常１ｃｍ以下であり、チップホルダ１１２０の外周から刃先を突出して取り付けられる。 FIG. 19B is a perspective view of the throwaway tip 1130 alone. The thickness B of the tip is usually 1 cm or less, and the tip is attached so as to protrude from the outer periphery of the tip holder 1120 .
従来のバイトは、チップ１１３０のすくい面１１３０Ｈに溝等を形成して、切削によって生じた切子を双方向に屈曲させて、切子を細かく分断するようにしている。この溝を所謂チップブレーカと称するが、このチップブレーカで細かく分断された切子が、様々な方向に飛散したり、内径加工や雌ねじ加工の場合は、加工孔の内部に細かい切子が詰まったりするという問題があった。
特に、細径の内径加工等にあっては切子が上手く排出されずにワーク内に残ってしまい、その切子が刃部やバイト先端に絡んだりすることで、刃部を欠いたり、チップを折損させたりすることがあった。また、ワーク内に滞留する切子がワークを傷付けることがあった。
In the conventional cutting tool, a groove or the like is formed on the rake face 1130H of the tip 1130 to bend the chips generated by cutting in both directions, thereby finely dividing the chips. This groove is called a chip breaker, and the chips finely divided by this chip breaker scatter in various directions. I had a problem.
In particular, when machining small diameter inner diameters, the chips are not ejected properly and remain in the work, and the chips get entangled in the blade or the tip of the tool, resulting in chipping of the blade or breakage of the chip. There were times when I was forced to Moreover, the cut pieces remaining in the work may damage the work.
また、より高精度に切削加工するためには、従来よりも更にびびり等が少ない切削用チップおよびチップホルダ(バイトホルダ)等が必要である。 Further, in order to perform cutting with higher precision, cutting chips and chip holders (bit holders) with less chatter than conventional ones are required.
本発明は、斯かる実情に鑑み、切削時の切子を滑らかに自動排出可能或いは自発排出可能な切削用工具及び刃部保持体を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a cutting tool and a blade holding body capable of smoothly discharging chips during cutting automatically or spontaneously.
本発明の他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下に説明される実施の形態の説明から一層明らかにされる。 Other objects of the present invention and specific advantages obtained by the present invention will become clearer from the description of the embodiments described below.
上記課題を解決する本発明は、一体又は別体に設けられる刃先を備える切削用刃部によって、相対回転する外部ワークに対して、所定方向に相対送りさせながら切削加工を行う切削用工具であって、シャンクの先端部に設けられた基部と、上記基部に着脱可能に取り付けられ、上記切削用刃部の近傍に配置される刃部保持体と、上記シャンクに形成される冷却液流路と、を備え、上記刃部保持体は、上記冷却液流路の冷却液出口に連通する冷却液入口を有すると共に上記切削用刃部の刃先に向かって放出する冷却液の放出口を有する可撓性チューブを備える、ことを特徴とする。 The present invention, which solves the above problems, is a cutting tool that performs cutting while feeding a relatively rotating external work in a predetermined direction by means of a cutting edge that is provided integrally or separately. a base provided at the tip of the shank, a blade holder detachably attached to the base and arranged near the cutting blade, and a coolant flow path formed in the shank. , wherein the blade holding body has a cooling liquid inlet communicating with the cooling liquid outlet of the cooling liquid flow path, and has a cooling liquid discharge port that discharges the cooling liquid toward the cutting edge of the cutting blade. It is characterized by comprising a sex tube.
また、本発明に係る切削用工具において、前記刃部保持体には、溝条が形成され、前記可撓性チューブは、該溝条内に埋設されるものとすることができる。 Further, in the cutting tool according to the present invention, a groove may be formed in the blade holder, and the flexible tube may be embedded in the groove.
また、本発明に係る切削用工具において、前記前記冷却液流路の冷却液出口と、前記可撓性チューブの冷却液入口とは、弾性的に突き合わされて接続されるものとすることができる。 Further, in the cutting tool according to the present invention, the cooling liquid outlet of the cooling liquid flow path and the cooling liquid inlet of the flexible tube may be elastically butted and connected. .
また、本発明に係る切削用工具において、前記可撓性チューブは、シリコーンチューブから成るものとすることができる。 Moreover, the cutting tool which concerns on this invention WHEREIN: The said flexible tube shall consist of a silicone tube.
また、本発明に係る切削用工具において、前記刃先の近傍から始まり、前記シャンクの基端側に向かって延びるように、前記基部及び／又は上記刃部保持体の外周面に形成され、前記刃先によって切削されて成る前記外部ワークの切子と干渉して該切子を前記シャンクの基端側に向かう方向に案内する切子案内壁を有するものとすることができる。 Further, in the cutting tool according to the present invention, the blade edge is formed on the outer peripheral surface of the base and/or the blade holder so as to start near the blade edge and extend toward the base end side of the shank. and a facet guide wall that interferes with the facets of the external work cut by the shank and guides the facets in a direction toward the base end side of the shank.
また、本発明に係る切削用工具において、前記切子案内壁は、前記刃部保持体の外周面に切削用刃部の刃先の周囲に形成された刃部保持体側案内壁と、該刃部保持体側案内壁に連続するように前記基部に形成された基部側案内壁を有し、少なくとも上記刃部保持体側案内壁の端部側の壁面の一部は、刃先を基準として、刃先のシャンク先端側に配設され、かつ、刃先に向いた面が排出方向規制面として機能するものとすることができる。 Further, in the cutting tool according to the present invention, the facet guide wall includes a blade holder-side guide wall formed around the cutting edge of the cutting blade on the outer peripheral surface of the blade holder, A base-side guide wall is formed on the base so as to be continuous with the body-side guide wall, and at least a part of the end-side wall surface of the blade-holder-side guide wall extends from the tip of the blade to the shank tip of the blade. A surface disposed on the side and facing the cutting edge can function as a discharge direction control surface.
本発明は、一体又は別体に設けられる刃先を備える切削用刃部によって、相対回転する外部ワークに対して、所定方向に相対送りさせながら切削加工を行う切削用工具におけるシャンクの先端部に設けられた基部に着脱可能に取り付け得、上記切削用刃部の近傍に配置される刃部保持体であって、上記シャンクの基端側に向かって伸びる冷却液入口を有すると共に上記切削用刃部の刃先に向かって放出する冷却液の放出口を有する可撓性チューブを備えることを特徴とする。 The present invention is provided at the tip of the shank of a cutting tool that performs cutting while feeding a relatively rotating external work in a predetermined direction by means of a cutting edge that is provided integrally or separately. a blade retainer detachably attachable to the base and disposed proximate the cutting blade, the holding body having a coolant inlet extending toward the proximal end of the shank and the cutting blade; and a flexible tube having a coolant outlet for discharging toward the cutting edge of the blade.
また、本発明に係る刃部保持体において、前記可撓性チューブは、溝条内に埋設されるものとすることができる。 Further, in the blade holder according to the present invention, the flexible tube may be embedded in the groove.
また、本発明に係る刃部保持体において、前記可撓性チューブは、シリコーンチューブから成るものとすることができる。 Also, in the blade holder according to the present invention, the flexible tube may be made of a silicone tube.
本発明によれば、切削時の切子を、極めて滑らかに外部に自動排出或いは自発排出することができるという優れた効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the outstanding effect that the chip|cutting|cutting_chip at the time of cutting can be discharged|emitted outside very smoothly automatically or spontaneously is exhibited.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の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範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It goes without saying that the present invention is not limited to the following examples, and can be arbitrarily modified without departing from the gist of the present invention.
図１、図２に本発明の実施形態に係る切削用工具１００を示す。切削用工具１００は、図示しない切削装置に取り付けられて、相対回転する外部ワークに対して、所定方向（相対回転方向の軸方向）に相対送りさせながら切削加工を行う切削用工具であり、所謂切削バイトとなる。 1 and 2 show a cutting tool 100 according to an embodiment of the present invention. The cutting tool 100 is a cutting tool that is attached to a cutting device (not shown) and performs cutting while relatively feeding an external work that rotates in a predetermined direction (axial direction of relative rotation). It becomes a cutting tool.
図１（Ａ）は先端側斜め上方から見た切削用工具１００の外観斜視図であり、図１（Ｂ）は先端側斜め下方から見た切削用工具１００の外観斜視図である。また、図２（Ａ）は先端側斜め上方から見た切削用工具１００の分解斜視図であり、図２（Ｂ）は先端側斜め下方から見た切削用工具１００の分解斜視図である。 FIG. 1(A) is an external perspective view of the cutting tool 100 seen obliquely from above on the tip side, and FIG. 1(B) is an external perspective view of the cutting tool 100 seen from obliquely below from the tip side. FIG. 2A is an exploded perspective view of the cutting tool 100 seen obliquely from above on the tip side, and FIG. 2B is an exploded perspective view of the cutting tool 100 seen from obliquely below on the tip side.
切削用工具１００は、刃先１０Ａを備える切削用刃部１０と、シャンク２１の先端部に設けられた刃部座２２を有する基部２０と、該基部２０に螺子４０により着脱可能に取り付けられ、切削用刃部１０を刃部座２２に収容し刃先１０Ａを露出させた状態で保持する刃部保持体３０とを備える。なお、図１において、左方向を先端側（前方）、右方向を基端側（後方）とする。 The cutting tool 100 includes a cutting blade portion 10 having a cutting edge 10A, a base portion 20 having a blade seat 22 provided at the tip of a shank 21, and a screw 40 detachably attached to the base portion 20 for cutting. A blade holding body 30 is provided for housing the blade 10 in the blade seat 22 and holding the blade edge 10A in an exposed state. In FIG. 1, the left direction is the distal end side (front), and the right direction is the base end side (backward).
この切削用工具１００における切削用刃部１０は中心にクランプ用穴１１を有する穴付き菱形ポジティブチップであって菱形の鋭角をなす角部に刃先１０Ａが形成され、本実施形態の切削用工具１００は、ワークの内径加工に適したものであるが、本発明はこれに限定されない。 The cutting edge portion 10 of this cutting tool 100 is a rhombic positive tip with a hole having a clamping hole 11 in the center, and a cutting edge 10A is formed at the acute corner of the rhombus. is suitable for inner diameter machining of a work, but the present invention is not limited to this.
切削用刃部１０として用いる切削用チップの材料としては、例えば、セラミックやチタン系材料や超硬合金等のような高硬度の材料であることが望ましく、これによって耐摩耗性を向上することができる。耐摩耗性を有するセラミックとしては、高硬度・高融点の酸化アルミニウム及び炭化珪素や、高い靱性を有する窒化珪素及びジルコニアなどが好ましい。また、絶縁性を有するアルミナを選択すれば、通電路等の導電パターンを直接パターニングすることが可能となり好適である。切削用刃部１０の形状としては、菱形の他、平行四辺形、円形、正方形、三角形、六角形などの形状のチップであってもよい。 The material of the cutting tip used as the cutting edge portion 10 is desirably a high-hardness material such as a ceramic, a titanium-based material, or a cemented carbide, thereby improving wear resistance. can. As wear-resistant ceramics, aluminum oxide and silicon carbide with high hardness and high melting point, silicon nitride and zirconia with high toughness, and the like are preferable. In addition, if alumina having insulating properties is selected, it is possible to directly pattern a conductive pattern such as an electric path, which is preferable. The shape of the cutting edge 10 may be a rhombus, a parallelogram, a circle, a square, a triangle, a hexagon, or other shape.
この切削用工具１００におけるシャンク２１の先端の基部２０には、切削用刃部１０が載置される載置面２２Ａと、切削用刃部１０の刃先１０Ａと反対側の二つの側面と当接する側壁面２２Ｂ，２２Ｃを有する刃部座２２が設けられている。 The base portion 20 at the tip of the shank 21 of the cutting tool 100 is in contact with a mounting surface 22A on which the cutting blade portion 10 is mounted and two side surfaces of the cutting blade portion 10 opposite to the cutting edge 10A. A blade seat 22 is provided having side walls 22B and 22C.
ここで、この切削用工具１００の軸方向をＸ、軸方向Ｘと直交する水平方向をＹ、垂直方向をＺとして、刃部座２２には、刃先１０Ａを水平方向Ｙに突出させた状態で切削用刃部１０が収容され、切削用刃部１０が刃部座２２の載置面２２Ａに載置され、刃先１０Ａと反対側の二つの側面が刃部座２２の側壁面２２Ｂ，２２Ｃに当接することにより、刃部座２２の載置面２２Ａ、側壁面２２Ｂ，２２Ｃは、収容する切削用刃部１０の高さ方向、すなわち、垂直方向Ｚの位置規制を行う基準面として載置面２２Ａが機能し、軸方向Ｘと水平方向Ｙの位置規制を行う基準面として側壁面２２Ｂ，２２Ｃが機能する。このように垂直方向Ｚの位置規制を行う基準面として機能する載置面２２Ａと、軸方向Ｘと水平方向Ｙの位置規制を行う基準面として機能する側壁面２２Ｂ，２２Ｃを刃部座２２に備えることにより、切削用刃部１０の取り付け位置を高精度に規定することができる。切削用刃部１０を所定位置に正確に取り付けることができ、その結果、切削用刃部１０の長寿命化を図ることができる。 Here, the axial direction of the cutting tool 100 is X, the horizontal direction perpendicular to the axial direction X is Y, and the vertical direction is Z. The cutting blade part 10 is accommodated, the cutting blade part 10 is mounted on the mounting surface 22A of the blade part seat 22, and the two side surfaces opposite to the blade edge 10A are on the side wall surfaces 22B and 22C of the blade part seat 22. By abutting, the mounting surface 22A and the side wall surfaces 22B and 22C of the blade seat 22 serve as a mounting surface as a reference surface for regulating the position of the cutting blade 10 to be accommodated in the height direction, that is, the vertical direction Z. 22A functions, and side wall surfaces 22B and 22C function as reference surfaces for regulating the position in the axial direction X and horizontal direction Y. Thus, the mounting surface 22A functioning as a reference surface for regulating the position in the vertical direction Z, and the side wall surfaces 22B and 22C functioning as reference surfaces for regulating the position in the axial direction X and the horizontal direction Y are attached to the blade seat 22. By providing it, the attachment position of the cutting edge portion 10 can be defined with high accuracy. The cutting edge portion 10 can be accurately attached to a predetermined position, and as a result, the life of the cutting edge portion 10 can be extended.
この切削用工具１００における刃部保持体３０は、基部２０の刃部座２２に収容される切削用刃部１０の上面側を覆う天壁部３０Ａを有する。 The blade holder 30 in this cutting tool 100 has a top wall 30A covering the upper surface of the cutting blade 10 housed in the blade seat 22 of the base 20 .
刃部保持体３０の天壁部３０Ａには、切削用刃部１０の刃先１０Ａ側の二つの側面の略半分が当接される内側壁３１Ａ，３２Ａを有する脚部３１，３２、切削用刃部１０のクランプ用穴１１に挿入されるダボ３３、基部２０側の傾斜した外壁面２０Ａに当接される内壁面３６Ａを有する脚部３６などが垂直方向Ｚの下向きに立設されている。また、天壁部３０Ａには、刃部保持体３０を螺子４０によって基部２０に着脱可能に取り付けるための螺子挿入孔３４が形成されている。さらに、天壁部３０Ａには、冷却液流路用溝条３５Ａが形成され、冷却液流路を形成するシリコーンチューブ３５が該冷却液流路用溝条３５Ａに埋設されている。 The top wall portion 30A of the blade holding body 30 has legs 31 and 32 having inner walls 31A and 32A with which approximately halves of the two side surfaces of the cutting edge 10A side of the cutting blade 10 abut. A dowel 33 to be inserted into the clamping hole 11 of the portion 10, a leg portion 36 having an inner wall surface 36A that abuts against the inclined outer wall surface 20A on the side of the base portion 20, and the like stand downward in the vertical direction Z. Further, screw insertion holes 34 for detachably attaching the blade holder 30 to the base 20 with screws 40 are formed in the ceiling wall 30A. Further, a cooling liquid flow path groove 35A is formed in the ceiling wall portion 30A, and a silicone tube 35 forming a cooling liquid flow path is embedded in the cooling liquid flow path groove 35A.
そして、刃部保持体３０は、前側の下方からみた図３の外観斜視図に示すように、天壁部３０Ａに設けられたダボ３３が切削用刃部１０のクランプ用穴１１に挿入され、脚部３１，３２の内側壁３１Ａ，３２Ａに刃先１０Ａ側の二つの側面の略半分が当接される。 As shown in the external perspective view of FIG. 3 viewed from below the front side of the blade holder 30, the dowels 33 provided on the ceiling wall 30A are inserted into the clamp holes 11 of the cutting blade 10. The inner walls 31A and 32A of the legs 31 and 32 are in contact with substantially half of the two side surfaces on the cutting edge 10A side.
この切削用工具１００のＸＹ断面を図４（Ａ）の断面図及び図４（Ｂ）の斜視図に示すように、基部２０には刃部保持体３０の天壁部３０Ａに形成されている螺子挿入孔３４に対応する位置に螺子穴２３が形成されおり、この切削用工具１００における刃部保持体３０は、基部２０の刃部座２２に収容された切削用刃部１０の上面側を天壁部３０Ａで覆い、切削用刃部１０の刃先１０Ａが水平方向Ｙに突出し、露出された状態で保持し、螺子挿入孔３４に挿入される螺子４０によって基部２０に着脱可能に取り付けられるようになっている。 As shown in the XY cross-section of this cutting tool 100 in the cross-sectional view of FIG. 4A and the perspective view of FIG. A screw hole 23 is formed at a position corresponding to the screw insertion hole 34 , and the blade holder 30 of this cutting tool 100 holds the upper surface of the cutting blade 10 accommodated in the blade seat 22 of the base 20 . Covered with the top wall portion 30A, the cutting edge 10A of the cutting edge portion 10 protrudes in the horizontal direction Y, is held in an exposed state, and is detachably attached to the base portion 20 by the screw 40 inserted into the screw insertion hole 34. It has become.
ここで、刃部保持体３０の天壁部３０Ａに立設されたダボ３３は、その外周面が水平方向Ｙに偏心したテーパ状に加工された傾斜した案内面３３Ａを有している。 Here, the dowels 33 erected on the top wall portion 30A of the blade portion holder 30 have an inclined guide surface 33A that is eccentrically tapered in the horizontal direction Y on its outer peripheral surface.
刃部保持体３０の天壁部３０Ａに立設されたダボ３３は、基部２０の刃部座２２に収容された切削用刃部１０のクランプ用穴１１に挿入される際に、外周面の傾斜した案内面３３Ａがクランプ用穴１１の壁面に摺接することにより、切削用刃部１０を水平方向の刃先１０Ａとは反対の方向に案内して、切削用刃部１０の側壁面を刃部座２２の側壁面２２Ｂ，２２Ｃに押しつけて位置規制する位置規制部材として機能する。また、刃部保持体３０の天壁部３０Ａに立設された脚部３６は、その内壁面３６Ａが基部２０側の傾斜した外壁面２０Ａに当接されることにより、刃部保持体３０を基部２０に取り付ける際の案内部材として機能する。
刃部保持体３０の材料としては、例えば、セラミックやチタン系材料やダイス鋼、超硬合金等のような高硬度の材料であることが望ましく、これによって耐摩耗性を向上することができる。耐摩耗性を有するセラミックとしては、高硬度・高融点の酸化アルミニウム及び炭化珪素や、高い靱性を有する窒化珪素及びジルコニアなどが好ましい。また、絶縁性を有するアルミナを選択すれば、通電路等の導電パターンを直接パターニングすることが可能となり好適である。
The dowels 33 erected on the ceiling wall portion 30A of the blade holder 30 are attached to the outer peripheral surface when the dowels 33 are inserted into the clamp holes 11 of the cutting blade 10 accommodated in the blade seat 22 of the base 20. Since the inclined guide surface 33A is in sliding contact with the wall surface of the clamping hole 11, the cutting edge 10 is guided in the direction opposite to the horizontal cutting edge 10A, and the side wall surface of the cutting edge 10 is brought into contact with the cutting edge. It functions as a position restricting member that presses against the side wall surfaces 22B and 22C of the seat 22 to restrict the position. In addition, the leg portion 36 erected on the top wall portion 30A of the blade portion holder 30 is brought into contact with the inclined outer wall surface 20A on the side of the base portion 20 with the inner wall surface 36A of the leg portion 36, so that the blade portion holder 30 is supported. It functions as a guide member when attaching to the base 20 .
The material of the blade holder 30 is desirably a high-hardness material such as ceramic, titanium-based material, die steel, cemented carbide, etc., thereby improving wear resistance. As wear-resistant ceramics, aluminum oxide and silicon carbide with high hardness and high melting point, silicon nitride and zirconia with high toughness, and the like are preferable. In addition, if alumina having insulating properties is selected, it is possible to directly pattern a conductive pattern such as an electric path, which is preferable.
この切削用工具１００では、基部２０に刃部座２２を設け、切削用刃部１０を位置決めしているが、刃部座２２を刃部保持体３０に設けてもよいし、或いは基部２０と刃部保持体３０の両方に亘って設けてもよい。刃部座２２を刃部保持体３０に設ける場合、基部２０にダボ３３を設け、ダボ３３の傾斜した案内面３３Ａにより切削用刃部１０を案内して、切削用刃部１０の側壁面を刃部保持体３０に設けた刃部座２２の側壁面に押し付けて位置規制する。また、刃部座２２を刃部保持体３０と基部２０の両方に設ける場合は、刃部保持体３０と基部２０の何れかにダボ３３を設け、ダボ３３の傾斜した案内面３３Ａにより切削用刃部１０を案内して、切削用刃部１０の側壁面を刃部保持体３０と基部２０に設けた刃部座２２の側壁面に押し付けて位置規制する。 In this cutting tool 100 , the blade seat 22 is provided on the base 20 to position the cutting blade 10 . It may be provided over both of the blade holders 30 . When the blade seat 22 is provided on the blade holder 30, a dowel 33 is provided on the base 20, and the side wall surface of the cutting blade 10 is guided by the inclined guide surface 33A of the dowel 33. The position is regulated by pressing against the side wall surface of the blade seat 22 provided on the blade holder 30 . When the blade seat 22 is provided on both the blade holder 30 and the base 20, a dowel 33 is provided on either the blade holder 30 or the base 20, and the inclined guide surface 33A of the dowel 33 is used for cutting. The blade portion 10 is guided, and the side wall surface of the cutting blade portion 10 is pressed against the side wall surface of the blade portion seat 22 provided on the blade portion holder 30 and the base portion 20 to regulate the position.
また、この切削用工具１００は、切削用刃部１０の刃先１０Ａの近傍から始まり、該刃先１０Ａから後方に離れる方向に延びるように、基部２０及び刃部保持体３０の外周面に亘って形成され、外部ワークの切子と干渉して該切子を刃先から離れる方向に案内する切子案内壁２５を有する。 In addition, the cutting tool 100 is formed over the outer peripheral surfaces of the base 20 and the blade holder 30 so as to start near the cutting edge 10A of the cutting edge 10 and extend in a direction away from the cutting edge 10A rearward. It has a facet guide wall 25 which interferes with the facets of the external work and guides the facets away from the cutting edge.
切子案内壁２５は、基部２０の刃部座２２ に収容された切削用刃部１０の水平方向Ｙに突出した刃先１０Ａを露出させるように、刃部保持体３０の外周壁の刃先１０Ａの周辺部分に対応する部分が凹状に削られることにより溝の壁面として形成され、切削用刃部１０のすくい面１０Ｂに対して略直角に形成された案内面と該案内面に周方向に連続する湾曲した案内面を有する刃部保持体側案内壁２５Ａと、基部２０の外周壁を凹状に削ることにより形成され、刃部保持体側案内壁２５Ａに連続する案内面を有する基部側案内壁２５Ｂとからなる。 The facet guide wall 25 is provided around the edge 10A of the outer peripheral wall of the blade holder 30 so as to expose the edge 10A of the cutting edge 10 housed in the edge seat 22 of the base 20 and protruding in the horizontal direction Y. A guide surface formed as a wall surface of the groove by shaving the portion corresponding to the portion in a concave shape, and formed substantially perpendicular to the rake surface 10B of the cutting edge 10 and a curved surface continuous with the guide surface in the circumferential direction. and a base side guide wall 25B formed by cutting the outer peripheral wall of the base 20 into a concave shape and having a guide surface continuous with the blade holder side guide wall 25A. .
基部側案内壁２５Ｂは、刃先１０Ａから後方に離れる方向に延びる途中において分岐しており、切削用刃部１０よりも上方側に屈曲するように形成された基部側案内壁２５Ｃを備える。この基部案内壁２５Ｃは、基部２０の図示しない切削装置に取付ける際に位相を調整することによって、細かい切子の排出が自重で成されることになり、一連の切子から細かな切子までスムーズに自動排出或いは自発排出することができる。 The base-side guide wall 25B is branched in the middle of extending in the direction away from the cutting edge 10A to the rear, and includes a base-side guide wall 25C that is bent upward from the cutting edge 10. As shown in FIG. By adjusting the phase when the base part guide wall 25C is attached to a cutting device (not shown) of the base part 20, fine facets can be discharged by its own weight, and a series of fine facets can be smoothly and automatically removed. Can be excreted or spontaneously excreted.
刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面は、排出方向規制面２５ａとして機能する。 A wall surface on the end side of the blade holder side guide wall 25A functions as a discharge direction regulation surface 25a.
排出方向規制面２５ａは、刃先１０Ａの近傍に形成され、刃先１０Ａを基準として、刃先１０Ａのシャンク先端側（前方）に配設され、かつ、刃先１０Ａの方を向いている。 The ejection direction regulation surface 25a is formed near the cutting edge 10A, is arranged on the shank tip side (front) of the cutting edge 10A with the cutting edge 10A as a reference, and faces the cutting edge 10A.
この排出方向規制面２５ａは、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面であることから、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部と連続しており、刃先１０Ａの近傍における切子回収空間を、軸方向Ｘ（相対送り方向）に向かって袋小路状態にしている。この結果、刃先１０Ａから生じる切子が、基部２０の前方に進もうとしても、この排出方向規制面２５ａと干渉して進むことができず、この排出方向規制面２５ａによって、切子の排出方向が一方向（後方）に限定されて、切子案内壁２５（２５Ａ，２５Ｂ）に沿って基端側（後方）に自動排出或いは自発排出されることになる。 Since the discharge direction regulating surface 25a is a wall surface on the end side of the blade holder side guide wall 25A, it is continuous with the edge portion of the blade holder side guide wall 25A, providing a chip recovery space in the vicinity of the blade edge 10A. are in a dead end state in the axial direction X (relative feed direction). As a result, even if the chips generated from the cutting edge 10A try to advance forward of the base 20, they cannot advance because they interfere with the discharge direction regulating surface 25a. The direction (rearward) is limited, and the material is automatically or spontaneously discharged toward the base end side (rearward) along the faceted guide walls 25 (25A, 25B).
即ち、この切削用工具１００では、シャンク２１の先端部に設けられた刃部座２２を有する基部２０に螺子４０により着脱可能に取り付けられる刃部保持体３０は、別体に形成された切削用刃部１０を刃部座２２に収容し刃先１０Ａを露出させた状態で保持するチップホルダを構成しており、上記刃先１０Ａの近傍から始まり、該刃先１０から後方に離れる方向、即ち上記シャンクの基端側（後方）に向かう方向に延びるように、上記外部ワークの切子と干渉して該切子を上記刃先１０Ａから後方に離れる方向、即ちシャンクの基端側（後方）に向かう方向に案内する切子案内壁２５が上記基部２０及び上記刃部保持体３０の外周面に亘って形成されているので、軸支されて相対回転する外部ワークに対して、所定方向（軸方向Ｘ）に相対送りさせながら切削加工を行う際に、切子案内壁２５の案内により、切削時の切子を、極めて滑らかに外部に自動排出或いは自発排出することができる。
これによって、細径の内径加工等であっても切子が滑らかに自動排出或いは自発排出されるから、切子がワーク内に残って、その切子が刃部やバイト先端に絡んだりすることで、刃部を欠いたり、チップを折損させたりすることがない。また、切子が、ワーク内に滞留しないので、滞留した切子によってワークを傷付けることがない。
That is, in this cutting tool 100, the blade holding body 30 which is detachably attached to the base 20 having the blade seat 22 provided at the tip of the shank 21 by means of the screw 40 is formed separately for cutting. The tip holder accommodates the blade portion 10 in the blade portion seat 22 and holds the blade edge 10A in an exposed state. Extending in the direction toward the proximal end (rearward), it interferes with the facets of the external work and guides the facets in a direction away from the cutting edge 10A rearward, that is, in a direction toward the proximal end (rearward) of the shank. Since the facet guide wall 25 is formed over the outer peripheral surfaces of the base portion 20 and the blade portion holder 30, relative feeding is performed in a predetermined direction (axial direction X) with respect to the external work which is pivotally supported and relatively rotated. When performing cutting while moving, the guide of the facet guide wall 25 allows the facets during cutting to be expelled very smoothly to the outside automatically or spontaneously.
As a result, the cutting chips are smoothly ejected automatically or spontaneously even when machining small diameter inner diameters. There is no chipping of parts or breakage of chips. In addition, since the facets do not remain in the work, the work is not damaged by the facets that have stagnated.
ここでは、切子案内壁２５は、刃部保持体３０の外周面に切削用刃部１０の刃先１０Ａを露出させるように形成された刃部保持体側案内壁２５Ａと、該刃部保持体側案内壁２５Ａに連続するように基部２０に形成された基部側案内壁２５Ｂを有するものとし、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面を排出方向規制面２５ａとして機能させるようにしたが、基部側案内壁２５Ｂの端部側の壁面を排出方向規制面として機能させるようにしてもよい。あるいは、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面と基部側案内壁２５Ｂの端部側の壁面をともに排出方向規制面として機能させるようにしてもよい。 Here, the facet guide wall 25 includes a blade holder side guide wall 25A formed so as to expose the cutting edge 10A of the cutting blade 10 on the outer peripheral surface of the blade holder 30, and the blade holder side guide wall 25A. A base side guide wall 25B is formed on the base 20 so as to be continuous with 25A. A wall surface on the end portion side of the side guide wall 25B may be made to function as a discharge direction regulating surface. Alternatively, both the end-side wall surface of the blade-holder-side guide wall 25A and the end-side wall surface of the base-side guide wall 25B may function as ejection-direction regulating surfaces.
すなわち、切削用工具１００において、切子案内壁２５は、刃部保持体３０の外周面に切削用刃部１０の刃先１０Ａを露出させるように形成された刃部保持体側案内壁２５Ａと、該刃部保持体側案内壁２５Ａに連続するように基部２０に形成された基部側案内壁２５Ｂを有するものとし、基部側案内壁２５Ｂの端部側の壁面が、刃先１０Ａを基準として、相対送り方向における刃先１０Ａのシャンク先端方向（前方）に配設され、かつ、刃先１０Ａに向くように形成されることにより、排出方向規制面として機能することができる。また、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面と基部側案内壁２５Ｂの端部側の壁面が、刃先１０Ａを基準として、刃先１０Ａのシャンク先端方向（前方）に配設され、かつ、刃先１０Ａに向くように形成されることにより、排出方向規制面として機能するものとすることができる。 That is, in the cutting tool 100, the facet guide wall 25 includes a blade holder side guide wall 25A formed on the outer peripheral surface of the blade holder 30 so as to expose the blade edge 10A of the cutting blade 10, and the blade holder side guide wall 25A. A base-side guide wall 25B is formed in the base 20 so as to be continuous with the part-holder-side guide wall 25A, and the wall surface on the end side of the base-side guide wall 25B is positioned in the relative feed direction with the cutting edge 10A as a reference. By being arranged in the shank tip direction (forward) of the cutting edge 10A and formed so as to face the cutting edge 10A, it can function as a discharge direction regulating surface. Further, the end-side wall surface of the blade holder-side guide wall 25A and the end-side wall surface of the base-side guide wall 25B are arranged in the shank tip direction (forward) of the blade edge 10A with the blade edge 10A as a reference, and , so as to face the cutting edge 10A, it can function as a discharge direction regulating surface.
なお、切子案内面及び排出方向規制面の形成箇所は、刃部保持体と基部に限られず、切削用刃部１０に形成してもよい。 It should be noted that the facet guide surface and the ejection direction regulation surface may be formed on the cutting edge 10 without being limited to the blade holder and the base.
また、この切削用工具１００のシャンク２１には、図５（Ａ），（Ｂ）のＸＹ断面図に示すように、刃部保持体３０の天壁部３０Ａに形成されている冷却液流路用溝条３５Ａに埋設されているシリコーンチューブ３５により形成される冷却液流路に連通する冷却液流路が形成されている。 Further, in the shank 21 of this cutting tool 100, as shown in the XY cross-sectional views of FIGS. A coolant channel is formed that communicates with the coolant channel formed by the silicone tube 35 embedded in the groove 35A.
シリコーンチューブ３５により形成される冷却液流路は、その冷却液入口が、シャンク２１側の冷却液流路２１Ａの冷却液出口と突き合わされて、液漏れを生じることのない気密状態をシリコーンチューブ３５の弾性により確保することができる。シリコーンチューブ３５に代えて、ゴムチューブ等の可撓性チューブや非可撓性チューブ（管）を使用することも出来、さらに、流路を形成する流路形成部材としては、その形状は断面が円等のような閉曲状に限られず、一部が開放したような、例えば断面Ｕ字形であってもよい。 The coolant inlet of the coolant channel formed by the silicone tube 35 is abutted with the coolant outlet of the coolant channel 21A on the shank 21 side so that the silicone tube 35 is airtight without liquid leakage. can be ensured by the elasticity of Instead of the silicone tube 35, a flexible tube such as a rubber tube or a non-flexible tube (pipe) can be used. The shape is not limited to a closed curved shape such as a circle, and may be, for example, a U-shaped cross section that is partially open.
この切削用工具１００では、シャンク２１側の冷却液流路２１Ａの冷却液入口に冷却液を供給することにより、基部２０の刃部座２２に収容される切削用刃部１０の上面側を覆う刃部保持体３０に天壁部３０Ａに設けられている冷却液の放出口から、切削用刃部１０の露出させた刃先１０Ａに向かって放出することができる。 In this cutting tool 100, the upper surface side of the cutting blade portion 10 accommodated in the blade portion seat 22 of the base portion 20 is covered by supplying the cooling liquid to the cooling liquid inlet of the cooling liquid flow path 21A on the shank 21 side. The cooling liquid can be discharged toward the exposed cutting edge 10A of the cutting blade 10 from a cooling liquid outlet provided in the ceiling wall 30A of the blade holder 30. FIG.
切削用刃部１０の刃先１０Ａに向かって放出する冷却液の放出口は、刃部保持体３０及び／又は基部２０に備えられていればよい。 It is sufficient that the cutting edge holder 30 and/or the base 20 is provided with an outlet for the coolant that is discharged toward the cutting edge 10A of the cutting edge 10 .
切削用刃部１０として穴付き菱形ポジティブチップを使用する切削用工具１００の実施形態について説明したが、次に、切削用工具１００の変形例として、 図６（Ａ），（Ｂ）、 図７（Ａ），（Ｂ）を参照して、穴付き三角形ポジティブチップを使用する切削用工具２００について説明する。 An embodiment of the cutting tool 100 using a rhombic positive tip with a hole as the cutting edge portion 10 has been described. Next, as a modification of the cutting tool 100, FIGS. A cutting tool 200 using a triangular positive insert with a hole will be described with reference to (A) and (B).
図６（Ａ）は先端側斜め上方から見た切削用工具２００の外観斜視図であり、図６（Ｂ）は先端側斜め上方から見た切削用工具２００の分解斜視図る。また、図７（Ａ）は後端側斜め上方から見た切削用工具２００の斜視図であり、図７（Ｂ）は後端側斜め上方から見た切削用工具２００の分解斜視図である。 FIG. 6A is an external perspective view of the cutting tool 200 seen obliquely from above on the tip side, and FIG. 6B is an exploded perspective view of the cutting tool 200 seen from obliquely above on the tip side. 7A is a perspective view of the cutting tool 200 seen obliquely from above on the rear end side, and FIG. 7B is an exploded perspective view of the cutting tool 200 seen from obliquely above the rear end side. .
なお、この切削用工具２００では、切削用工具１００と同一又は類似する構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、異なる構成要素について詳細に説明する。 In this cutting tool 200, constituent elements that are the same as or similar to those of the cutting tool 100 are denoted by the same reference numerals, detailed descriptions thereof are omitted, and different constituent elements are described in detail.
この切削用工具２００は、切削用刃部１１０として穴付き三角形ポジティブチップを収容する刃部座１２２がシャンク２１の先端部に設けられた基部２０を備える。 This cutting tool 200 has a base 20 in which a blade seat 122 accommodating a triangular positive tip with a hole as a cutting blade 110 is provided at the tip of a shank 21 .
基部２０の刃部座１２２は、切削用刃部１１０として穴付き三角形ポジティブチップが裁置される裁置面１２２Ａを有し、切削用刃部１１０の二側面が当接される二つの位置規制壁１２２Ｂ，１２２Ｃと、切削用刃部１１０のクランプ用穴１１１に挿入されるダボ１２３が裁置面１２２Ａに立設されている。 The blade seat 122 of the base 20 has a placement surface 122A on which a triangular positive tip with a hole is placed as the cutting blade 110, and two positional controls with which the two sides of the cutting blade 110 abut. Walls 122B and 122C and dowels 123 to be inserted into clamping holes 111 of the cutting blade 110 are erected on the mounting surface 122A.
この切削用工具２００における刃部保持体１３０は、基部２０の刃部座１２２に収容される切削用刃部１１０の上面側を覆う天壁部１３０Ａを有し、基部２０の刃部座１２２に収容された切削用刃部１１０の上面側を天壁部１３０Ａで覆い、切削用刃部１１０の刃先１１０Ａが水平方向Ｙに突出し、露出された状態で保持し、螺子挿入孔３４に挿入される螺子４０によって基部２０に着脱可能に取り付けられるようになっている。 The blade holding body 130 in this cutting tool 200 has a top wall portion 130A covering the upper surface side of the cutting blade 110 housed in the blade seat 122 of the base 20. The upper surface side of the accommodated cutting blade 110 is covered with the top wall portion 130A, and the cutting edge 110A of the cutting blade 110 protrudes in the horizontal direction Y, is held in an exposed state, and is inserted into the screw insertion hole 34. It is detachably attached to the base 20 by screws 40 .
刃部座１２２の裁置面１２２Ａに立設されたダボ１２３は、その外周面が水平方向Ｙに偏心したテーパ状に加工された傾斜した案内面１２３Ａを有しており、切削用刃部１１０のクランプ用穴１１１に挿入される際に、外周面の傾斜した案内面１２３Ａがクランプ用穴１１１の壁面に摺接することにより、切削用刃部１１０を水平方向Ｙの刃先１１０Ａとは反対の方向に案内して、切削用刃部１１０の二側面を裁置面１２２Ａに立設された二つの位置規制壁１２２Ｂ、１２２Ｃに押しつけて位置規制する位置規制部材として機能する。 The dowel 123 erected on the mounting surface 122A of the blade seat 122 has an inclined guide surface 123A that is tapered eccentrically in the horizontal direction Y on its outer peripheral surface. When the cutting edge 110 is inserted into the clamping hole 111, the inclined guide surface 123A on the outer peripheral surface slides against the wall surface of the clamping hole 111, so that the cutting edge 110 is moved in the horizontal direction Y in the direction opposite to the cutting edge 110A. and presses the two side surfaces of the cutting blade 110 against the two position regulating walls 122B and 122C erected on the placement surface 122A to function as a position regulating member that regulates the position.
また、この切削用工具２００は、切削用刃部１１０の刃先１１０Ａの近傍から始まり、該刃先１１０Ａから離れる方向に延びるように、基部２０及び刃部保持体１３０の外周面に亘って形成され、外部ワークの切子と干渉して該切子を刃先１１０Ａから離れる方向に案内する切子案内壁２５を有する。 In addition, the cutting tool 200 starts near the cutting edge 110A of the cutting edge 110 and extends in a direction away from the cutting edge 110A, and is formed over the outer peripheral surfaces of the base 20 and the blade holder 130, It has a facet guide wall 25 that interferes with the facets of the external work and guides the facets away from the cutting edge 110A.
切子案内壁２５は、基部２０の刃部座１２２ に収容された切削用刃部１１０の水平方向Ｙに突出した刃先１１０Ａを露出させるように、刃部保持体３０の外周壁の刃先１１０Ａの周辺部分に対応する部分が凹状に削られることにより溝の壁面として形成され、切削用刃部１１０のすくい面１１０Ｂに対して略直角に形成された案内面と該案内面に周方向に連続する湾曲した案内面を有する刃部保持体側案内壁２５Ａと、基部２０の外周壁を凹状に削ることにより形成され、刃部保持体側案内壁２５Ａに連続する案内面を有する基部側案内壁２５Ｂとからなる。また、切子案内壁２５には、基部２０と刃部保持体３０とに亘って形成される排出方向規制面２５ａを有する。 The face guide wall 25 extends around the cutting edge 110A of the outer peripheral wall of the blade holder 30 so as to expose the cutting edge 110A projected in the horizontal direction Y of the cutting blade 110 housed in the blade seat 122 of the base 20. A guide surface formed as a wall surface of the groove by shaving a portion corresponding to the portion in a concave shape, and formed substantially perpendicular to the rake surface 110B of the cutting edge portion 110 and a curved surface continuous with the guide surface in the circumferential direction. and a base side guide wall 25B formed by cutting the outer peripheral wall of the base 20 into a concave shape and having a guide surface continuous with the blade holder side guide wall 25A. . In addition, the facet guide wall 25 has an ejection direction regulating surface 25 a formed over the base 20 and the blade holder 30 .
基部側案内壁２５Ｂは、刃先１０Ａから離れる方向に延びる途中において分岐しており、切削用刃部１０よりも上方側に屈曲するように形成された基部側案内壁２５Ｃを備える。 The base-side guide wall 25B branches in the middle of extending in the direction away from the cutting edge 10A, and includes a base-side guide wall 25C that is bent upward from the cutting edge 10. As shown in FIG.
刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面は、刃先１０Ａを基準として、相対送り方向における刃先１０Ａの前進側に配設され、かつ、相対送り方向における刃先の後退方向に面する排出方向規制面２５ａとして機能する。 A wall surface on the end portion side of the blade holder side guide wall 25A is disposed on the advancing side of the blade edge 10A in the relative feeding direction with the blade edge 10A as a reference, and faces the retreating direction of the blade edge in the relative feeding direction. It functions as the regulation surface 25a.
次に、切削用工具２００の変形例として、図８（Ａ），（Ｂ），図９（Ａ），（Ｂ）を参照して、穴付き正方形ポジティブチップを切削用刃部として用いる切削用工具３００について説明する。 Next, as a modified example of the cutting tool 200, referring to FIGS. 8(A), (B), FIGS. The tool 300 will be explained.
図８（Ａ）は後端側斜め上方から見た変形例の切削用工具３００の外観斜視図であり、図８（Ｂ）は後端側斜め上方から見た変形例の切削用工具３００の分解斜視図である。また、図９（Ａ）は先端側斜め上方から見た変形例の切削用工具３００の外観斜視図であり、図９（Ｂ）は先端側斜め上方から見た変形例の切削用工具３００の分解斜視図である。 8A is an external perspective view of a modified cutting tool 300 seen obliquely from above the rear end side, and FIG. 8B is a perspective view of the modified cutting tool 300 seen obliquely from above the rear end side. It is an exploded perspective view. FIG. 9A is an external perspective view of a modified cutting tool 300 viewed obliquely from above on the tip side, and FIG. It is an exploded perspective view.
なお、この切削用工具３００では、切削用工具１００，２００と同一又は類似する構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、異なる構成要素について詳細に説明する。 In this cutting tool 300, constituent elements that are the same as or similar to those of the cutting tools 100 and 200 are denoted by the same reference numerals, detailed descriptions thereof are omitted, and different constituent elements are described in detail.
この切削用工具３００は、切削用刃部２１０として穴付き正方形ポジティブチップを収容する刃部座２２２がシャンク２１の先端部に設けられた基部２０を備える。 This cutting tool 300 has a base 20 with a cutting edge 210 having a cutting edge seat 222 for accommodating a holed square positive tip at the tip of a shank 21 .
基部２０の刃部座２２２は、切削用刃部２１０として穴付き三角形正方形ポジティブチップが裁置される裁置面２２２Ａを有し、穴付き正方形ポジティブチップのクランプ用穴２１１に挿入されるダボ２２３が裁置面２２２Ａに立設されている。 The blade seat 222 of the base 20 has a placement surface 222A on which a triangular square positive tip with a hole is placed as the cutting blade 210, and a dowel 223 inserted into the clamping hole 211 of the square positive tip with a hole. is erected on the placement surface 222A.
この切削用工具３００における刃部保持体２３０は、基部２０の刃部座２２２に収容される切削用刃部２１０の上面側を覆う天壁部２３０Ａと、切削用刃部２１０の直交する二側面が当接される二つの位置規制壁２３１，２３２を有し、基部２０の刃部座２２２に収容された切削用刃部２１０の上面側を天壁部２３０Ａで覆い、切削用刃部２１０の刃先２１０Ａが水平方向Ｙに突出し、露出された状態で保持し、螺子挿入孔３４に挿入される螺子４０によって基部２０に着脱可能に取り付けられるようになっている。 The blade holding body 230 in this cutting tool 300 includes a top wall portion 230A covering the upper surface side of the cutting blade 210 housed in the blade seat 222 of the base 20, and two orthogonal sides of the cutting blade 210. has two position regulating walls 231 and 232 with which the cutting blade 210 abuts, and the upper surface side of the cutting blade 210 housed in the blade seat 222 of the base 20 is covered with the ceiling wall 230A. The cutting edge 210A protrudes in the horizontal direction Y, is held in an exposed state, and is detachably attached to the base 20 by the screw 40 inserted into the screw insertion hole 34 .
刃部座２２２の裁置面２２２Ａに立設されたダボ２２３は、その外周面が水平方向Ｙに偏心したテーパ状に加工された傾斜した案内面２２３Ａを有しており、切削用刃部２１０のクランプ用穴２１１に挿入される際に、外周面の傾斜した案内面２２３Ａがクランプ用穴２１１の壁面に摺接することにより、切削用刃部２１０を水平方向の刃先２１０Ａとは反対の方向に案内して、直交する二側面を刃部保持体２３０側の二つの位置規制壁２３１，２３２に押しつけて位置規制する位置規制部材として機能し、刃部保持体２３０側の二つの位置規制壁２３１，２３２は、軸方向Ｘと水平方向Ｙの位置規制を行う基準面として機能する。 The dowel 223 erected on the mounting surface 222A of the blade seat 222 has an inclined guide surface 223A whose outer peripheral surface is tapered eccentrically in the horizontal direction Y. When the cutting edge 210 is inserted into the clamp hole 211, the inclined guide surface 223A on the outer peripheral surface is in sliding contact with the wall surface of the clamp hole 211, thereby moving the cutting edge 210 in the direction opposite to the horizontal cutting edge 210A. It functions as a position regulating member that guides and presses the two orthogonal side surfaces against the two position regulating walls 231 and 232 on the blade holder 230 side to regulate the position, and the two position regulating walls 231 on the blade holder 230 side. , 232 function as reference planes for regulating the axial X and horizontal Y positions.
また、この切削用工具３００は、切削用刃部２１０の刃先２１０Ａの近傍から始まり、該刃先２１０Ａから離れる方向に延びるように、基部２０及び刃部保持体２３０の外周面に亘って形成され、外部ワークの切子と干渉して該切子を刃先２１０Ａから離れる方向に案内する切子案内壁２５を有する。 In addition, the cutting tool 300 starts near the cutting edge 210A of the cutting blade 210 and extends in a direction away from the cutting edge 210A, and is formed over the outer peripheral surfaces of the base 20 and the blade holder 230, It has a facet guide wall 25 that interferes with the facets of the external work and guides the facets away from the cutting edge 210A.
切子案内壁２５は、基部２０の刃部座２２２ に収容された切削用刃部２１０の水平方向Ｘに突出した刃先２１０Ａを露出させるように、刃部保持体３０の外周壁の刃先２１０Ａの周辺部分に対応する部分が凹状に削られることにより溝の壁面として形成され、切削用刃部２１０のすくい面２１０Ｂに対して略直角に形成された案内面と該案内面に周方向に連続する湾曲した案内面を有する刃部保持体側案内壁２５Ａと、基部２０の外周壁を凹状に削ることにより形成され、刃部保持体側案内壁２５Ａに連続する案内面を有する基部側案内壁２５Ｂとからなる。 The facet guide wall 25 extends around the cutting edge 210A of the outer peripheral wall of the blade holder 30 so as to expose the cutting edge 210A projected in the horizontal direction X of the cutting blade 210 housed in the blade seat 222 of the base 20. A guide surface formed as a wall surface of the groove by shaving a portion corresponding to the portion in a concave shape, and formed substantially perpendicular to the rake surface 210B of the cutting edge portion 210 and a curved surface continuous with the guide surface in the circumferential direction. and a base side guide wall 25B formed by cutting the outer peripheral wall of the base 20 into a concave shape and having a guide surface continuous with the blade holder side guide wall 25A. .
次に、切削用工具１００の変形例として、切削用刃部３１０を収納する刃部座３２２を基部２０の先端面に備える切削用工具４００について説明する。 Next, as a modified example of the cutting tool 100, a cutting tool 400 having a blade seat 322 for housing the cutting blade 310 on the tip surface of the base 20 will be described.
図１０（Ａ）は先端側斜め上方から見た切削用工具４００の外観斜視図であり、図１０（Ｂ）は先端側斜め上方から見た切削用工具４００の分解斜視図る。また、図１１（Ａ）は後端側斜め上方から見た切削用工具４００の斜視図であり、図１１（Ｂ）は後端側斜め上方から見た切削用工具４００の分解斜視図である。 FIG. 10A is an external perspective view of the cutting tool 400 seen obliquely from above on the tip side, and FIG. 10B is an exploded perspective view of the cutting tool 400 seen from obliquely above on the tip side. 11(A) is a perspective view of the cutting tool 400 seen obliquely from above on the rear end side, and FIG. 11(B) is an exploded perspective view of the cutting tool 400 seen from obliquely above the rear end side. .
なお、この切削用工具４００では、切削用工具１００と同一又は類似する構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、異なる構成要素について詳細に説明する。 In this cutting tool 400, constituent elements that are the same as or similar to those of the cutting tool 100 are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof is omitted, and different constituent elements are described in detail.
この切削用工具４００は、切削用刃部３１０を収納する刃部座３２２が軸方向Ｘの端面に形成された基部２０をシャンク２１の先端部分に備える。 This cutting tool 400 has a base portion 20 at the tip portion of a shank 21 and having a blade seat 322 for housing a cutting blade portion 310 formed on the end face in the axial direction X. As shown in FIG.
この切削用工具４００における刃部座３２２は、切削用刃部３１０が裁置される裁置面３２２Ａを有し、裁置面３２２Ａから軸方向に起立した位置規制壁３２２Ｂが設けられているとともに、切削用刃部３１０のクランプ用穴３１１に挿入されるダボ３２３が裁置面３２２Ａに立設されている。 The blade seat 322 of the cutting tool 400 has a placement surface 322A on which the cutting blade 310 is placed, and is provided with a position regulating wall 322B extending axially from the placement surface 322A. , dowels 323 to be inserted into the clamp holes 311 of the cutting blade 310 are erected on the placement surface 322A.
また、この切削用工具４００における刃部保持体３３０は、基部２０の刃部座３２２に収容される切削用刃部３１０の上面側を軸方向Ｘの端面側から覆う天壁部３３０Ａを有し、基部２０の刃部座３２２に収容された切削用刃部３１０の上面側を天壁部３３０Ａで覆い、切削用刃部３１０の刃先３１０Ａが水平方向Ｙに突出し、露出された状態で保持し、軸方向Ｘの端面側から螺子挿入孔３４に挿入される螺子４０によって基部２０に着脱可能に取り付けられるようになっている。 In addition, the cutting tool 400 includes a blade holder 330 having a ceiling wall 330A covering the upper surface of the cutting blade 310 accommodated in the blade seat 322 of the base 20 from the end surface in the axial direction X. , the upper surface side of the cutting blade 310 housed in the blade seat 322 of the base 20 is covered with the ceiling wall 330A, and the cutting edge 310A of the cutting blade 310 protrudes in the horizontal direction Y and is held in an exposed state. , and is detachably attached to the base 20 by a screw 40 inserted into the screw insertion hole 34 from the end face side in the axial direction X. As shown in FIG.
刃部保持体３３０は、基部２０の刃部座３２２に収容される切削用刃部３１０の一側面が当接される位置規制壁３３１を備えている。 The blade holder 330 has a position regulating wall 331 against which one side surface of the cutting blade 310 housed in the blade seat 322 of the base 20 abuts.
刃部座３２２の裁置面３２２Ａに立設されたダボ３２３は、その外周面が水平方向Ｙに偏心したテーパ状に加工された傾斜した案内面３２３Ａを有しており、切削用刃部３１０のクランプ用穴３１１に挿入される際に、外周面の傾斜した案内面３２３Ａがクランプ用穴３１１の壁面に摺接することにより、切削用刃部３１０を水平方向の刃先３１０Ａとは反対の方向に案内して、刃部座３２２側の位置規制壁３２２Ｂと刃部保持体３３０側の位置規制壁３３１に押し付けて切削用刃部３１０の二側面を位置規制する位置規制部材として機能し、刃部座３２２側の位置規制壁３２２Ｂと刃部保持体３３０側の位置規制壁３３１は、軸方向Ｘと水平方向Ｙの位置規制を行う基準面として機能する。
即ち、位置規制壁３２２Ｂと位置規制壁３３１がそれぞれ、先に説明した図２に示す切削用工具１００における刃部座２２の側壁面２２Ｂ，２２Ｃと同等の機能を有する。
The dowel 323 erected on the mounting surface 322A of the blade seat 322 has an inclined guide surface 323A that is tapered eccentrically in the horizontal direction Y on its outer peripheral surface. When the cutting edge 310 is inserted into the clamp hole 311, the inclined guide surface 323A on the outer peripheral surface is in sliding contact with the wall surface of the clamp hole 311, thereby moving the cutting edge 310 in the direction opposite to the horizontal cutting edge 310A. It functions as a position regulating member that guides and presses against the position regulating wall 322B on the side of the blade seat 322 and the position regulating wall 331 on the side of the blade holder 330 to regulate the position of the two side surfaces of the cutting blade 310. The position regulating wall 322B on the side of the seat 322 and the position regulating wall 331 on the side of the blade holder 330 function as reference planes for regulating the axial X and horizontal Y positions.
That is, the position regulating wall 322B and the position regulating wall 331 respectively have functions equivalent to those of the side wall surfaces 22B and 22C of the blade seat 22 in the cutting tool 100 shown in FIG. 2 described above.
また、この切削用工具４００は、切削用刃部３１０の刃先３１０Ａの近傍から始まり、該刃先３１０Ａから離れる方向に延びるように、基部２０及び刃部保持体３３０の外周面に亘って形成され、外部ワークの切子と干渉して該切子を刃先３１０Ａから離れる方向に案内する切子案内壁２５を有する。 In addition, the cutting tool 400 starts near the cutting edge 310A of the cutting edge 310 and extends in a direction away from the cutting edge 310A, and is formed over the outer peripheral surfaces of the base 20 and the blade holder 330, It has a facet guide wall 25 that interferes with the facets of the external work and guides the facets away from the cutting edge 310A.
切子案内壁２５は、基部２０の刃部座３２２ に収容された切削用刃部３１０の水平方向Ｙに突出した刃先３１０Ａを露出させるように、刃部保持体３３０の外周壁の刃先３１０Ａの周辺部分に対応する部分が凹状に削られることにより溝の壁面として形成され、切削用刃部３１０のすくい面３１０Ｂに対して略直角に形成された案内面と該案内面に周方向に連続する湾曲した案内面を有する刃部保持体側案内壁２５Ａと、基部２０の外周壁を凹状に削ることにより形成され、刃部保持体側案内壁２５Ａに連続する案内面を有する基部側案内壁２５Ｂとからなる。 The facet guide wall 25 extends around the cutting edge 310A of the outer peripheral wall of the blade holder 330 so as to expose the cutting edge 310A projected in the horizontal direction Y of the cutting blade 310 housed in the blade seat 322 of the base 20. A guide surface formed as a wall surface of the groove by shaving a portion corresponding to the portion in a concave shape, and formed substantially perpendicular to the rake surface 310B of the cutting edge portion 310 and a curved surface continuous with the guide surface in the circumferential direction. and a base side guide wall 25B formed by cutting the outer peripheral wall of the base 20 into a concave shape and having a guide surface continuous with the blade holder side guide wall 25A. .
刃先１０Ａ（１１０Ａ，２１０Ａ，３１０Ａ）を備える切削用刃部１０（１１０，２１０，３１０）と、上記切削用刃部１０（１１０，２１０，３１０）に対して別体に設けられ、シャンク２１の先端部に設けられた刃部座２２（１２２，２２２，３２２）を有する基部２０と、上記基部２０に螺子４０により着脱可能に取り付けられ、上記切削用刃部１０（１１０，２１０，３１０）を上記刃部座２２（１２２，２２２，３２２）に収容し刃先１０Ａ（１１０Ａ，２１０Ａ，３１０Ａ）を露出させた状態で保持する刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）と、上記刃先１０Ａ（１１０Ａ，２１０Ａ，３１０Ａ）の近傍から始まり、該刃先１０（１１０，２１０，３１０）から離れる方向に延びるように、上記基部２０及び上記刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）の外周面に亘って形成され、基部２０と刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）とに亘って形成される排出方向規制面２５ａを有し、上記外部ワークの切子と干渉して該切子を上記刃先１０Ａ（１１０Ａ，２１０Ａ，３１０Ａ）から離れる方向に案内する切子案内壁２５とを有する切削用工具１００（２００，３００，４００）では、軸支されて相対回転する外部ワークに対して、所定方向に相対送りさせながら切削加工を行う際に、切子案内壁２５の案内により、切削時の切子を、極めて滑らかに外部に自動排出或いは自発排出することができる。 A cutting blade portion 10 (110, 210, 310) having a cutting edge 10A (110A, 210A, 310A), and a shank 21 provided separately from the cutting blade portion 10 (110, 210, 310). A base 20 having a blade seat 22 (122, 222, 322) provided at the tip, and a screw 40 detachably attached to the base 20, and the cutting blade 10 (110, 210, 310). A blade holder 30 (130, 230, 330) that is accommodated in the blade seat 22 (122, 222, 322) and holds the blade edge 10A (110A, 210A, 310A) in an exposed state, and the blade edge 10A ( 110A, 210A, 310A) and extend away from the cutting edge 10 (110, 210, 310) on the outer peripheral surfaces of the base 20 and the blade holder 30 (130, 230, 330). It has a discharge direction regulating surface 25a formed over the base 20 and the blade holder 30 (130, 230, 330), and interferes with the cuts of the external work to push the cuts into the cutting edge. In the cutting tool 100 (200, 300, 400) having the facet guide wall 25 that guides in the direction away from the 10A (110A, 210A, 310A), the external work that is pivotally supported and relatively rotates is moved in a predetermined direction. When performing cutting while performing relative feeding, the guide of the facet guide wall 25 allows the facets during cutting to be discharged to the outside very smoothly automatically or spontaneously.
この切削用工具１００（２００，３００，４００）における切削用刃部１０（１１０，２１０，３１０）は、刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）を基部２０から取り外すことにより、切削用刃部１０（１１０，２１０，３１０）を刃部座２２（１２２，２２２，３２２）から取り外して、交換することができる。 The cutting blade portion 10 (110, 210, 310) of this cutting tool 100 (200, 300, 400) can be removed by removing the blade portion holder 30 (130, 230, 330) from the base portion 20. The section 10 (110, 210, 310) can be removed from the blade section seat 22 (122, 222, 322) and replaced.
ここで、切子案内壁２５に備えられる排出方向規制面２５ａは、基部２０及び又は刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）の何れにも設けることが出来るが、刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）に排出方向規制面２５ａが形成されている場合には、排出方向規制面２５ａが切子を排出方向へ案内にすることによって傷ついたとしても、容易に交換することが出来る。 Here, the discharge direction regulating surface 25a provided on the facet guide wall 25 can be provided on either the base 20 or the blade holder 30 (130, 230, 330), but the blade holder 30 (130 , 230, 330), even if the ejection direction regulation surface 25a is damaged by guiding the facets in the ejection direction, it can be easily replaced.
また、基部２０に備えられた刃部座２２（１２２，２２２，３２２）には、市販の切削用チップを収容することができる。 In addition, a commercially available cutting tip can be accommodated in the blade seat 22 (122, 222, 322) provided on the base 20. As shown in FIG.
切削用工具１００（２００，３００，４００）において、基部２０及び刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）と別体の切削用刃部１０（１１０，２１０，３１０）を位置決めして収容する刃部座２２（１２２，２２２，３２２）は、基部２０及び／又は刃部保持体３０（１３０，２３０，３３０）に設けられていればよい。 In the cutting tool 100 (200, 300, 400), the base 20 and the blade holder 30 (130, 230, 330) and the separate cutting blade 10 (110, 210, 310) are positioned and accommodated. The blade seat 22 (122, 222, 322) may be provided on the base 20 and/or the blade holder 30 (130, 230, 330).
さらに、切削用刃部１０（１１０，２１０，３１０）には、その変化を計測するためのセンサ付きチップを用いることもできる。 Furthermore, a chip with a sensor for measuring the change can be used for the cutting edge 10 (110, 210, 310).
センサ付きチップとして、例えば、図１２（Ａ）の平面図、図１２（Ｂ）の側面面図に、センサとなる通電路を形成する場合を例示する。切削用刃部の変化を計測するための通電路は、切削用刃部の部材の全部又は一部に形成される。 As a chip with a sensor, for example, a plan view of FIG. 12A and a side view of FIG. An electric path for measuring changes in the cutting blade is formed in all or part of the members of the cutting blade.
図１２（Ａ）に示すセンサ付きチップ５０は、穴付き菱形ポジティブチップであって、平面視した場合に菱形となっており、角の頂点となる二つのノーズ５０Ａ，５０Ｂと、ノーズ５０Ａの両脇の縁に形成される刃部５１Ａと、ノーズ５０Ｂの両脇の縁に形成される刃部５１Ｂを有し、通電路５２Ａが、ノーズ５０Ａと刃部５１Ａを含むようにして、平面と側面に形成され、通電路５２Ｂが、ノーズ５０Ｂと刃部５１Ｂを含むようにして、平面と側面に形成され、また、通電路５２Ａには、ノーズ５０Ａを途中に挟む両端において一対の外部接続端子５２ＴＡが形成される。通電路５２Ｂには、ノーズ５０Ｂを途中に挟む両端において一対の外部接続端子５２ＴＢが形成される。センサ付きチップ５０の中央には、クランプ用穴５３が設けられている。 The sensor-equipped chip 50 shown in FIG. 12(A) is a rhombic positive chip with a hole. It has a blade portion 51A formed on the side edge and a blade portion 51B formed on both side edges of the nose 50B. An electric path 52B is formed on a plane and a side surface so as to include a nose 50B and a blade portion 51B, and a pair of external connection terminals 52TA are formed on both ends of the electric path 52A with the nose 50A interposed therebetween. . A pair of external connection terminals 52TB are formed at both ends of the conducting path 52B with the nose 50B interposed therebetween. A clamping hole 53 is provided in the center of the sensor-equipped chip 50 .
このような構造のセンサ付きチップ５０を用いる場合、例えば、図１３（Ａ）の分解斜視図に示す切削用工具５００Ａのように、センサ付きチップ５０の外部接続端子５２ＴＡ、５２ＴＢは、刃部保持体３０に設けられる接点と接続するように電気経路Ｃ１を構成しても良いし、図１３（Ｂ）の分解斜視図に示す切削用工具５００Ｂのように、刃部座２２に設けられる接点と接続するように電気経路Ｃ２を構成しても良い。 When using the sensor-equipped chip 50 having such a structure, for example, like a cutting tool 500A shown in the exploded perspective view of FIG. The electrical path C1 may be configured to be connected to the contacts provided on the body 30, or may be connected to the contacts provided on the blade seat 22, as in the cutting tool 500B shown in the exploded perspective view of FIG. 13(B). The electrical path C2 may be configured to connect.
なお、切削用工具５００Ａ，５００Ｂは、上述の図１に示した切削用工具１００における切削用刃部１０としてセンサ付きチップ５０を用いたものであって、電気経路Ｃ１、Ｃ２の構成以外の構成要素については、切削用工具１００と同じなので詳細な説明を省略する。 The cutting tools 500A and 500B use the tip 50 with the sensor as the cutting edge portion 10 in the cutting tool 100 shown in FIG. Since the elements are the same as those of the cutting tool 100, detailed description thereof will be omitted.
センサ付きチップ５０の外部接続端子５２ＴＡ、５２ＴＢを刃部保持体３０に設けられる接点と接続させて通電路を導通させる構成とする場合、センサ付きチップ５０を刃部座２２に収容し刃部５１Ｂ又は刃部５１Ｂの一方を露出させて保持した状態において、上記センサ付きチップ５０側の通電路５２Ａ，５２Ｂの外部接続端子５２ＴＡ，５２ＴＢと接触する電極を有する通電路を刃部保持体３０側に形成しておくことにより電気経路Ｃ１を構成することができる。 When connecting the external connection terminals 52TA and 52TB of the sensor-equipped chip 50 to the contacts provided on the blade portion holder 30 to conduct the electric path, the sensor-equipped chip 50 is accommodated in the blade portion seat 22 and the blade portion 51B. Alternatively, in a state in which one side of the blade portion 51B is exposed and held, a current-carrying path having electrodes in contact with the external connection terminals 52TA and 52TB of the current-carrying paths 52A and 52B of the chip 50 with the sensor is provided on the blade holder 30 side. The electric path C1 can be formed by forming the electric path C1.
刃部保持体３０側の通電路は、例えば図１４に示すように、電子回路基板６１として刃部保持体３０内に備えるものとすることができる。 For example, as shown in FIG. 14, the electric path on the blade holder 30 side can be provided in the blade holder 30 as an electronic circuit board 61 .
また、刃部保持体３０内には、図１５の模式的な断面図に示すように、電子回路基板６１とともにバッテリ６２を備えるものとすることができる。 In addition, as shown in the schematic cross-sectional view of FIG. 15, the blade portion holder 30 may include an electronic circuit board 61 and a battery 62 .
刃部保持体３０に備えられる電子回路基板６１には、例えば、アナログ回路及び／又はＩＣチップ等から構成される所謂ＲＦＩＤの機能が搭載されており、全ての処理を制御する中央演算処理装置となるＣＰＵと、一時的なデータを読み書きするための高速メモリＲＡＭと、プログラムを格納するために使用する読み出し専用メモリＲＯＭと、データを格納するために書き込み可能なメモリＥＰＲＯＭと、電子回路基板６１と外部の通信制御を行うインタフェースと、外部と無線通信したり、外部電波を利用して電力を供給したりするアンテナと、抵抗値検出部を適宜選択的に有する。なお、この電子回路基板６１には、加速度センサも設けられている。 The electronic circuit board 61 provided in the blade portion holder 30 is equipped with, for example, a so-called RFID function composed of an analog circuit and/or an IC chip, etc., and is equipped with a central processing unit that controls all processing. a CPU, a high-speed memory RAM for reading and writing temporary data, a read-only memory ROM used for storing programs, a writable memory EPROM for storing data, and an electronic circuit board 61 It optionally has an interface for controlling external communication, an antenna for wirelessly communicating with the outside or supplying electric power using an external radio wave, and a resistance value detection unit as appropriate. The electronic circuit board 61 is also provided with an acceleration sensor.
刃部保持体３０に備えられる電子回路基板６１に設けられた抵抗値検出部は、電圧値又は電流値の計測による通電路の抵抗値の検出と同時に、この値をデジタル情報（勿論、アナログ信号処理であってもよい。）に変換してＣＰＵに提供する。その結果、抵抗値データはＥＰＲＯＭに格納される。 The resistance value detection unit provided on the electronic circuit board 61 provided in the blade holder 30 simultaneously detects the resistance value of the conducting path by measuring the voltage value or current value, and at the same time, outputs this value as digital information (of course, an analog signal). process) and provided to the CPU. As a result, the resistance data is stored in the EPROM.
加速度センサは、電子回路基板６１の振動や変位及び／又は変形を検知して、切削用工具の変位量データを算出する。これにより、切削用工具の稼働状況（振れ幅、曲がり、所謂びびり等）を把握できる。変位量データは、ＥＰＲＯＭに格納される。なお、加速度センサとしては、一般的に知られている振動方式、光学的方式の他、静電容量型、ピエゾ抵抗型、ガス温度分布型等の半導体方式等の各種の方式を採り得る。 The acceleration sensor detects vibration, displacement and/or deformation of the electronic circuit board 61 and calculates displacement amount data of the cutting tool. This makes it possible to grasp the operation status of the cutting tool (swing width, bending, so-called chatter, etc.). The displacement data are stored in the EPROM. As the acceleration sensor, various methods such as a semiconductor method such as a capacitance type, a piezoresistive type, a gas temperature distribution type, etc. can be adopted in addition to the generally known vibration type and optical type.
電子回路基板６１とバッテリ６２は、シャンク２１に内蔵させるようにしても良い。
この場合、センサ付きチップ５０と電子回路基板６１との間の電気経路は、図１６（Ａ）の分解斜視図に示すように、模式的に示す電気経路Ｃ３のように刃部保持体３０を経由しても良いし、図１６（Ｂ）の分解斜視図に模式的に示す電気経路Ｃ４のように刃部保持体３０を経由せずにセンサー付きチップ５０から直接接続しても良い。
The electronic circuit board 61 and battery 62 may be built in the shank 21 .
In this case, the electrical path between the sensor-equipped chip 50 and the electronic circuit board 61 is, as shown in the exploded perspective view of FIG. Alternatively, it may be connected directly from the chip 50 with the sensor without passing through the blade holder 30 like the electric path C4 schematically shown in the exploded perspective view of FIG. 16(B).
図１６（Ａ）は、刃部保持体３０を経由してセンサ付きチップ５０とシャンク２１内の電子回路基板６１との間に構成される電気経路Ｃ３を模式的に示した切削用工具５００Ｃの分解斜視図である。また、図１６（Ｂ）はセンサ付きチップ５０とシャンク２１内の電子回路基板６１との間に直接構成される電気経路を模式的に示した切削用工具の分解斜視図である。 FIG. 16(A) schematically shows an electric path C3 formed between the tip 50 with sensor and the electronic circuit board 61 in the shank 21 via the blade holder 30 of the cutting tool 500C. It is an exploded perspective view. FIG. 16B is an exploded perspective view of the cutting tool schematically showing an electric path directly between the tip 50 with the sensor and the electronic circuit board 61 in the shank 21. As shown in FIG.
刃部保持体３０を経由する場合、刃部保持体３０は、チップ側端子と配線とホルダ側端子を備え、基部２０は、刃部保持体３０のホルダ側端子との接点を有する刃部保持体側端子と、刃部保持体側端子に一端が接続される配線とを備え、配線の他端に電子回路基板６１を接続し、その先にバッテリ２１を接続するように構成すればよい。また、刃部保持体３０を経由しない場合には、基部２０は、上記構成において、刃部保持体側端子に換えてチップの外部接続端子との接点を有するチップ側端子を備えるように構成すればよい。 When passing through the blade holder 30, the blade holder 30 has chip-side terminals, wiring, and holder-side terminals, and the base 20 has contact points with the holder-side terminals of the blade holder 30. A body-side terminal and a wire having one end connected to the blade holder-side terminal may be provided, and the electronic circuit board 61 may be connected to the other end of the wire, and the battery 21 may be connected to the other end of the wire. If the blade holder 30 is not used, the base 20 may be provided with chip-side terminals having contacts with external connection terminals of the chip in place of the blade-holder-side terminals. good.
なお、電子回路基板やバッテリは、刃部保持体３０や基部２０などの切削用工具側に設けずに、装置本体側に設けるようにしても良い。 It should be noted that the electronic circuit board and the battery may not be provided on the side of the cutting tool such as the blade holder 30 and the base 20, but may be provided on the device main body side.
電子回路基板６１を刃部保持体３０に設けることにより、電子回路基板６１が故障した際に、刃部保持体３０を取り外して、交換したり、或いは、電子回路基板６１を修理することができる。さらに、電子回路基板６１に外部インターフェースを設けておけば、刃部保持体３０を取り外して、電子回路基板６１からデータを取得することもできる。また、ここでは、アンテナを電子回路基板６１に設けるようにしているが、電子回路基板とは別に刃部保持体３０や基部２０に設けることもできる。 By providing the electronic circuit board 61 in the blade part holder 30, when the electronic circuit board 61 breaks down, the blade part holder 30 can be removed and replaced, or the electronic circuit board 61 can be repaired. . Furthermore, if the electronic circuit board 61 is provided with an external interface, data can be obtained from the electronic circuit board 61 by removing the blade holder 30 . Further, although the antenna is provided on the electronic circuit board 61 here, it can also be provided on the blade holder 30 or the base 20 separately from the electronic circuit board.
また、電力の供給やチップの抵抗値データや切削用工具の変位量データの通信等はアンテナを用いた無線通信により行わずに、有線による通信で行うようにしてもよい。 Further, power supply, chip resistance value data, cutting tool displacement data, etc. may be communicated by wire instead of wireless communication using an antenna.
近距離無線通信タグの場合には、バッテリや蓄電池の類は必ずしも必要なわけではない。なお、本実施形態ではバッテリ５２を内蔵する場合を例示するが、外部にバッテリボックスが配置され、このバッテリボックスから切削ヘッドに電力が有線及び／又は無線方式によって供給されるようにしても良い。また、本実施形態ではバッテリ５２を利用して切削用工具のセンサ（通電路）が稼動する場合を示すが、例えば、外部から有線の電力配線によって電力が供給される場合は、このバッテリを省略することも可能である。更に、外部のリーダ等からの電波をエネルギーとして受信し、このエネルギーを電源として動作するパッシブ構造のＲＦＩＤ等の場合も、バッテリ５２を省略できる。 A short-range wireless communication tag does not necessarily require a battery or storage battery. In this embodiment, the case where the battery 52 is built in is exemplified, but a battery box may be arranged outside and power may be supplied to the cutting head from this battery box in a wired and/or wireless manner. In this embodiment, the battery 52 is used to operate the sensor (energization path) of the cutting tool. It is also possible to Furthermore, the battery 52 can be omitted in the case of a passive RFID or the like that receives radio waves from an external reader or the like as energy and operates using this energy as a power supply.
このような構造のセンサ付きチップ５０を用いた切削用工具は、図１７に示すような構成の切削加工システム１を構築することができる。 A cutting tool using the sensor-equipped tip 50 having such a structure can construct a cutting system 1 configured as shown in FIG. 17 .
この切削加工システム１は、切削加工装置２と、この切削加工装置２に設けられるセンサ付のチップを用いた切削用工具を搭載した複数の切削ヘッド３と、同切削加工装置２に設けられる駆動装置４と、複数の切削ヘッド３に対して有線又は無線によって接続される情報収集装置５を備えて構成される。 This cutting system 1 includes a cutting device 2, a plurality of cutting heads 3 equipped with cutting tools using chips with sensors provided in the cutting device 2, and a drive provided in the cutting device 2. It comprises a device 4 and an information gathering device 5 that is wired or wirelessly connected to the plurality of cutting heads 3 .
各切削ヘッド３に備えられるＲＦＩＤの機能により、ＥＰＲＯＭに格納される抵抗値データや変位量データは、管理者が情報収集する随時タイミングや、定期的なタイミング、或いは不定期なタイミングにより、アンテナを介して外部（情報収集装置５）に送信される。勿論、各種の取得データの送信は、有線方式か無線方式かは問わない上、アナログ信号方式であってもデジタル信号方式であってもよい。 With the RFID function provided in each cutting head 3, the resistance value data and displacement data stored in the EPROM can be collected by the antenna at any time when the administrator collects information, at regular timing, or at irregular timing. It is transmitted to the outside (information collection device 5) via. Of course, the transmission of various acquired data may be wired or wireless, and may be analog or digital.
ＲＯＭ又はＥＰＲＯＭには、この切削用工具の個体を識別するための情報（個体識別情報）が格納されており、情報収集装置５側においては、個体識別情報に対応付けて、切削加工装置２の種類や設置場所（設置会社）等を登録しておくことができる。これにより、各切削用工具を個別に管理することができる。なお、この電子回路基板６１の一部は、ＩＣチップを利用した所謂ＲＦＩＤ技術を採用しているが、本発明はこれに限定されず、他の技術を用いてもよく、近距離無線通信タグやＩＣタグや遠距離無線通信タグなどの各種無線通信手段を採用することができる。 Information (individual identification information) for identifying an individual cutting tool is stored in the ROM or EPROM. The type, installation location (installation company), etc. can be registered. Thereby, each cutting tool can be managed individually. A part of the electronic circuit board 61 adopts so-called RFID technology using an IC chip, but the present invention is not limited to this, and other technologies may be used. , IC tags, long-distance wireless communication tags, and other wireless communication means can be employed.
以上、別体に設けられる刃先を備える切削用刃部１０，１１０，２１０，３１０によって、相対回転する外部ワークに対して、所定方向に相対送りさせながら切削加工を行う切削用工具１００，２００，３００，４００，５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ，５００Ｄについて説明したが、図１８（Ａ）や図１８（Ｂ）の分解斜視図に示す切削用工具６００Ａ，６００Ｂのように、切削用刃部１０，１１０，２１０，３１０の刃先１０Ａ，１１０Ａ，２１０Ａ，３１０Ａは、基部２０又は刃部保持体３０，１３０，２３０，３３０と一体化させることもできる。 As described above, the cutting tools 100, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 20, 20, 20, 20, 20, 20, 20, 20, 20, 20 years old, which are provided separately, have cutting edges 10, 110, 210, 310. 300, 400, 500A, 500B, 500C, and 500D have been described, but like cutting tools 600A and 600B shown in the exploded perspective views of FIGS. , 210, 310 can also be integrated with the base 20 or the blade holder 30, 130, 230, 330.
図１８（Ａ）は、切削用刃部の刃先６１０Ａを一体化した刃部保持体６４０Ａを備える切削用工具６００Ａの分解斜視図であり、図１８（Ｂ）は刃先６１０Ｂを一体化した基部６２２Ｂを備える切削用工具６００Ｂの分解斜視図である。 FIG. 18(A) is an exploded perspective view of a cutting tool 600A including a blade holding body 640A that integrates the cutting edge 610A of the cutting edge, and FIG. 18(B) shows a base 622B that integrates the cutting edge 610B. is an exploded perspective view of a cutting tool 600B.
切削用工具６００Ａは、基部６２２Ａに螺子４０により着脱可能に取り付けられる刃部保持体６４０Ａに切削用刃部の刃先６１０Ａが一体化されており、刃部保持体６４０Ａの螺子挿入孔３４に挿入される螺子４０によって基部６２２Ａに着脱可能に取り付けられるようになっている。基部６２２Ａには螺子挿入孔３４に対応する位置に螺子穴６１１Ａが形成されている。 In the cutting tool 600A, the cutting edge 610A of the cutting blade is integrated with the blade holder 640A which is detachably attached to the base 622A with the screw 40, and is inserted into the screw insertion hole 34 of the blade holder 640A. It is detachably attached to the base portion 622A by a screw 40 which is mounted on the base portion 622A. A screw hole 611A is formed at a position corresponding to the screw insertion hole 34 in the base portion 622A.
また、切削用工具６００Ｂは、刃部保持体６４０Ｂが螺子４０により着脱可能に取り付けられる基部６２２Ｂに切削用刃部の刃先６１０Ｂが一体化されており、刃部保持体６４０Ｂの螺子挿入孔３４に挿入される螺子４０によって基部６２２Ｂに刃部保持体６４０Ｂが着脱可能に取り付けられるようになっている。基部６２２Ｂには螺子挿入孔３４に対応する位置に螺子穴６１１Ｂが形成されている。 Further, in the cutting tool 600B, the cutting edge 610B of the cutting blade is integrated with the base 622B to which the blade holder 640B is detachably attached by the screw 40. The blade holder 640B is detachably attached to the base 622B by the screw 40 to be inserted. A screw hole 611B is formed at a position corresponding to the screw insertion hole 34 in the base portion 622B.
そして、この切削用工具６００Ａ，６００Ｂは、切削用刃部の刃先６１０Ａ，６１０Ｂの近傍から始まり、該刃先６１０Ａ，６１０Ｂから離れる方向に延びるように、刃部保持体６４０Ａ，６４０Ｂ及び基部６２２Ａ，６２２Ｂの外周面に亘って形成され、外部ワークの切子と干渉して該切子を刃先６１０Ａ，６１０Ｂから離れる方向に案内する切子案内壁２５を有する。 The cutting tools 600A, 600B are provided with blade holders 640A, 640B and bases 622A, 622B so as to start near the cutting edges 610A, 610B of the cutting blades and extend away from the cutting edges 610A, 610B. and has a facet guide wall 25 which interferes with the facets of the external work and guides the facets away from the cutting edges 610A and 610B.
切子案内壁２５は、刃部保持体側案内壁２５Ａと、該刃部保持体側案内壁２５Ａに連続する案内面を有する基部側案内壁２５Ｂとからなる。また、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面は、排出方向規制面２５ａとして機能する。 The facet guide wall 25 is composed of a blade holder side guide wall 25A and a base side guide wall 25B having a guide surface continuous with the blade holder side guide wall 25A. Further, a wall surface on the end portion side of the blade holder side guide wall 25A functions as a discharge direction regulating surface 25a.
基部側案内壁２５Ｂは、刃先６１０Ａ，６１０Ｂから離れる方向に延びる途中において分岐しており、刃先６１０Ａ，６１０Ｂよりも上方側に屈曲するように形成された基部側案内壁２５Ｃを備える。この基部案内壁２５Ｃは、基部６２２Ａ，６２２Ｂの図示しない切削装置に取付ける際に位相を調整することによって、細かい切子の排出が自重で成されることになり、一連の切子から細かな切子までスムーズに排出することができる。 The base-side guide wall 25B branches in the middle of extending away from the cutting edges 610A and 610B, and includes a base-side guide wall 25C that is bent upward from the cutting edges 610A and 610B. By adjusting the phase when the base guide wall 25C is attached to a cutting device (not shown) of the bases 622A and 622B, the fine facets are discharged by their own weight, and a series of fine facets are smoothed out. can be discharged to
排出方向規制面２５ａは、刃先６１０Ａ，６１０Ｂの近傍に形成され、外部ワークと刃先６１０Ａ，６１０Ｂの相対送り方向（ここでは、シャンク２１の軸方向Ｘ）に面する。即ち、排出方向規制面２５ａは、刃先６１０Ａ，６１０Ｂを基準として、相対送り方向における刃先６１０Ａ，６１０Ｂの前進側に配設され、かつ、相対送り方向における刃先６１０Ａ，６１０Ｂの後退方向に面している。 The ejection direction regulation surface 25a is formed in the vicinity of the cutting edges 610A and 610B and faces the relative feeding direction of the external work and the cutting edges 610A and 610B (here, the axial direction X of the shank 21). That is, the ejection direction regulation surface 25a is disposed on the advancing side of the blade edges 610A and 610B in the relative feeding direction with the blade edges 610A and 610B as a reference, and faces the retreating direction of the blade edges 610A and 610B in the relative feeding direction. there is
この排出方向規制面２５ａは、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部側の壁面であることから、刃部保持体側案内壁２５Ａの端部と連続しており、刃先６１０Ａ，６１０Ｂの近傍における切子回収空間を、相対送り方向に向かって袋小路状態にしている。の結果、刃先６１０Ａ，６１０Ｂから生じる切子が、基部６２２Ａ，６２２Ｂの先端側に進もうとしても、この排出方向規制面２５ａと干渉して進むことができず、この排出方向規制面２５ａによって、切子の排出方向が一方向に限定されて、切子案内壁２５（２５Ａ，２５Ｂ）に沿って基端側に自動排出或いは自発排出されることになる。 Since the ejection direction regulating surface 25a is a wall surface on the end side of the blade holder side guide wall 25A, it is continuous with the edge portion of the blade holder side guide wall 25A, and the facets in the vicinity of the blade edges 610A and 610B. The recovery space is in a dead-end state in the relative feeding direction. As a result, even if the chips generated from the cutting edges 610A and 610B try to advance to the tip side of the base portions 622A and 622B, they cannot advance because they interfere with the discharge direction regulation surface 25a. is limited to one direction, and is automatically or spontaneously discharged along the facet guide wall 25 (25A, 25B) toward the base end side.
即ち、この切削用工具６００Ａ，６００Ｂでは、刃先６１０Ａ，６１０Ｂの近傍から始まり、該刃先１０から離れる方向に延びるように、上記外部ワークの切子と干渉して該切子を上記刃先６１０Ａ，６１０Ｂから離れる方向に案内する切子案内壁２５が刃部保持体６４０Ａ，６４０Ｂ及び基部６２２Ａ，６２２Ｂの外周面に亘って形成されているので、軸支されて相対回転する外部ワークに対して、所定方向（軸方向Ｘ）に相対送りさせながら切削加工を行う際に、切子案内壁２５の案内により、切削時の切子を、極めて滑らかに外部に自動排出或いは自発排出することができる。 That is, in the cutting tools 600A and 600B, the cutting chips are separated from the cutting edges 610A and 610B by interfering with the cutting edges of the external work so as to extend in the direction away from the cutting edges 610A and 610B from the vicinity of the cutting edges 610A and 610B. Since the facet guide walls 25 for guiding in the direction are formed over the outer peripheral surfaces of the blade holders 640A, 640B and the bases 622A, 622B, the external work which is pivotally supported and relatively rotated can be guided in a predetermined direction (axis When performing cutting while relatively feeding in the direction X), the guide of the facet guide wall 25 allows the facets during cutting to be discharged to the outside very smoothly automatically or spontaneously.
切削用工具６００Ａ，６００Ｂにおいて、基部６２２Ａ，６２２Ｂ又は刃部保持体３０，１３０，２３０，３３０と一体化させる切削用刃部の刃先６１０Ａ，６１０Ｂは、切削用刃部１０，１１０，２１０，３１０の刃先１０Ａ，１１０Ａ，２１０Ａ，３１０Ａ等、各種用途に対応するものを採用することができる。 In the cutting tools 600A, 600B, the cutting edges 610A, 610B of the cutting blades integrated with the bases 622A, 622B or the blade holders 30, 130, 230, 330 are The cutting edges 10A, 110A, 210A, 310A, etc. can be used for various purposes.
また、切削用工具１００，２００，３００，４００，５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ，５００Ｄにおいて、切削用工具６００Ａ，６００Ｂと同様に、基部又は刃部保持体と刃先を一体化させた構造を採用することができる。 In addition, in the cutting tools 100, 200, 300, 400, 500A, 500B, 500C, and 500D, similar to the cutting tools 600A and 600B, adopting a structure in which the base portion or the blade portion holder and the blade edge are integrated. can be done.
１０，１１０，２１０，３１０ 切削用刃部、１０Ａ，１１０Ａ，２１０Ａ，３１０Ａ，６１０Ａ，６１０Ｂ 刃先、１０Ｂ，１１０Ｂ，２１０Ｂ，３１０Ｂ すくい面、１１，１１１，２１１，３１１ クランプ用穴、２０，６２２Ａ，６２２Ｂ 基部、２０Ａ 外側壁、２１ シャンク、２２，１２２，２２２，３２２ 刃部座、２２Ａ，１２２Ａ，２２２Ａ，３２２Ａ 載置面、２２Ｂ，２２Ｃ，１２２Ｂ，１２２Ｃ 側壁、２３，６１１Ａ，６１１Ｂ 螺子穴、２５ 切子案内壁、２５ａ 排出方向規制面、２５Ａ 刃部保持体側案内壁、２５Ｂ，２５Ｃ 基部側案内壁、３０，１３０，２３０，３３０，６４０Ａ，６４０Ｂ 刃部保持体、３０Ａ，１３０Ａ，２３０Ａ，３３０Ａ 天壁部、３１，３２，３６ 脚部、３１Ａ，３２Ａ，３６Ａ 内側壁、３３，１２３，２２３，３２３ ダボ、３３Ａ，１２３Ａ，２２３Ａ，３２３Ａ 案内面、３４ 螺子挿入孔、３５Ａ 冷却液流路用溝条、３５ シリコーンチューブ、４０ 螺子、５０ センサ付きチップ、５０Ａ，５０Ｂ ノーズ、５１Ａ，５１Ｂ 刃部、５２Ａ，５２Ｂ 通電路、５２ＴＡ，５２ＴＡ 外部接続端子、６１ 電子回路基板、６２ バッテリ、１００，２００，３００，４００，５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ，５００Ｄ，６００Ａ，６００Ｂ 切削用工具、２３１，２３２，３２２Ｂ，３３２Ａ 位置規制壁、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４ 電気経路 10, 110, 210, 310 Cutting edge portion 10A, 110A, 210A, 310A, 610A, 610B Cutting edge 10B, 110B, 210B, 310B Rake face 11, 111, 211, 311 Clamping hole 20, 622A, 622B Base 20A Outer wall 21 Shank 22, 122, 222, 322 Blade seat 22A, 122A, 222A, 322A Mounting surface 22B, 22C, 122B, 122C Side wall 23, 611A, 611B Screw hole 25 Faceted guide wall 25a Ejection direction regulating surface 25A Blade holder side guide wall 25B, 25C Base side guide wall 30, 130, 230, 330, 640A, 640B Blade holder 30A, 130A, 230A, 330A Top Wall 31, 32, 36 Leg 31A, 32A, 36A Inner wall 33, 123, 223, 323 Dowel 33A, 123A, 223A, 323A Guide surface 34 Screw insertion hole 35A Groove for coolant flow path Strip, 35 silicone tube, 40 screw, 50 chip with sensor, 50A, 50B nose, 51A, 51B blade, 52A, 52B current path, 52TA, 52TA external connection terminal, 61 electronic circuit board, 62 battery, 100, 200, 300, 400, 500A, 500B, 500C, 500D, 600A, 600B cutting tool, 231, 232, 322B, 332A position control wall, C1, C2, C3, C4 electric path
Claims (7)
シャンクの先端部に設けられた基部と、
上記基部に着脱可能に取り付けられ、上記切削用刃部の近傍に配置される刃部保持体と、
上記シャンクに形成される冷却液流路と、を備え、
上記刃部保持体は、上記冷却液流路の冷却液出口に連通する冷却液入口を有すると共に上記切削用刃部の刃先に向かって放出する冷却液の放出口を有する可撓性チューブを備え、
上記刃部保持体には、溝条が形成され、上記可撓性チューブは、該溝条内に埋設される
ことを特徴とする切削用工具。 A cutting tool that performs cutting while feeding a relatively rotating external work in a predetermined direction by a cutting edge that is provided integrally or separately,
a base provided at the tip of the shank;
a blade holder detachably attached to the base and arranged near the cutting blade;
a coolant flow path formed in the shank,
The blade holding body has a flexible tube having a cooling liquid inlet communicating with the cooling liquid outlet of the cooling liquid flow path and having a cooling liquid outlet for discharging the cooling liquid toward the cutting edge of the cutting blade. picture,
A groove is formed in the blade holder, and the flexible tube is embedded in the groove.
A cutting tool characterized by:
ことを特徴とする請求項１に記載の切削用工具。 The cutting tool according to claim 1 , wherein the cooling liquid outlet of the cooling liquid channel and the cooling liquid inlet of the flexible tube are elastically butted and connected.
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の切削用工具。 The cutting tool according to claim 1 or 2 , wherein the flexible tube is made of a silicone tube.
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の切削用工具。 A facet of the external work formed on the outer peripheral surface of the base and/or the blade holder, starting from the vicinity of the cutting edge and extending toward the proximal end of the shank, and cut by the cutting edge. 4. The cutting tool according to any one of claims 1 to 3, further comprising a facet guide wall that interferes and guides the facets in a direction toward the base end of the shank.
ことを特徴とする請求項４に記載の切削用工具。 The facet guide wall includes a blade holder-side guide wall formed around the cutting edge of the cutting blade on the outer peripheral surface of the blade holder, and a blade holder-side guide wall formed on the base so as to be continuous with the blade holder-side guide wall. At least a portion of the wall surface on the end portion side of the blade holder side guide wall is disposed on the shank tip side of the blade edge with respect to the blade edge and directed toward the blade edge. 5. The cutting tool according to claim 4 , wherein the recessed surface functions as a discharge direction control surface.
上記シャンクの基端側に向かって伸びる冷却液入口を有すると共に上記切削用刃部の刃先に向かって放出する冷却液の放出口を有する可撓性チューブを備え、
上記可撓性チューブは、溝条内に埋設される
ことを特徴とする刃部保持体。 At the base provided at the tip of the shank of a cutting tool that performs cutting while feeding in a predetermined direction relative to a relatively rotating external work with a cutting edge that is provided integrally or separately. A blade holding body that can be detachably attached and arranged in the vicinity of the cutting blade,
a flexible tube having a cooling liquid inlet extending toward the proximal end of the shank and having a cooling liquid outlet for discharging the cooling liquid toward the cutting edge of the cutting blade ;
The flexible tube is embedded in the groove
A blade holder, characterized by:
ことを特徴とする請求項６に記載の刃部保持体。
The blade holder according to claim 6 , wherein the flexible tube is made of a silicone tube.
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