JPH02298414A - 回転式フライス - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
筒形の保持器を具備する外周回転式フライスに関し、こ
の場合対応する数の交換可能な硬金属切削インサー1〜
かそれぞれ解放可能に取り付けられ、各凹部は、さらに
各インサートの前面において切りくず空間を設ける。
される切削インサー1〜であり、円筒形保持器と少なく
とも一つの交換可能な外周に配置された切削インサート
を有し、切削インサートは、インサートの切削すくい面
と逃げ面の間に規定された少なくとも一つの切削縁を形
成される。切削すくい面と逃げ面は、連続的に湾曲され
、その結果円筒形保持器に関して規定されたインサート
すくい角と逃げ角は、切削縁の長さに沿って実質的に不
変である。
般に、側面−逃げ面か延びている平面基部を有するプリ
ズム状本体から成り、逃げ面は、上面−切削すくい面に
よって交差される。切削インサートは、切削すくい面と
逃げ面の交差部分によって作成された縁として規定され
た少なくとも一つの切削縁を有する。
かつ軸方向すくい角と呼ばれる角度によって回転軸に関
して傾斜される如く、工具において保持される。
また切削縁の耐久性に直接な影響を有する。一般に、大
きな軸方向すくい角においてインサートを配置すること
は、都合が良い。交換可能なインサートを有する工具に
より、そのような大きな軸方向すくい角を設けることは
、工具の構造的な弱さを生ずる。結果として、最も一般
の7ライスエ具は、比較的小さな軸方向すくい角での使
用に対して構成される。
げ角は、定置切削工具で使用された角度に比較して、比
較的大きいことが、公知であり、そしてこれは、特に、
小さな直径の切削パスを有するフライス工具の場合にそ
うである。逃げ角を増大させることは、切削縁の弱さに
つながり、そして結果として、逃げ角の大きさの制限が
ある。
、工具の切削パス直径により決定される。
高速度鋼の工具に関して6°〜8°であり、超硬工具に
関して5°〜7°である。他方、軟鋼、鋳鉄、等の工作
物では、逃げ角は、20°の大きさである。
される表面である。すくい面の傾斜か切削縁をより鋭利
に又は鋭くする如くである場合に、すくい角は、正とし
て規定される。しかし、すくい面の傾斜が切削縁を鋭利
にせずかつより鈍くする如くである場合に、すくい角は
、負として規定される。すくい角が正方向において増大
される時、必要な切削力と生成される切削温度は、減少
する傾向があることが、非常に公知である。さらに、比
較的高い正のすくい角を有するインサー1−の工具寿命
は、すくい角の最適値まで増大する傾向がある。他方、
すくい角のサイズは、インザート祠料の性質によって制
限される。こうして、ある最−3= 大値を超えてすくい角を増大させることは、可能ではな
い。
、切削縁の長さに沿ったすべての点において逃げ角とす
くい角の両方が、できるだけ大きく維持されることが、
望ましい。
関して軸方向すくい角を呈示するインサートの位置の結
果として、前縁において切削縁によって呈示された逃げ
角は、反対の後縁において切削縁によって呈示された逃
げ角よりも、ずっと大きいことが、見いだされた。後縁
においてインサートによって呈示された比較的小さい逃
げ角が、事実、使用される最小逃げ角であるという仮定
により、前縁における逃げ角は、不当に大きく、これに
よりこの点において切削縁の弱さの危険の増大と結果的
に工具寿命の短縮につながることが、認識される。他方
、後縁においてインサートによって呈示されたすくい角
は、必要な程度に正であるが、前縁においてインサート
によって呈示されたすくい角は、不当に負であり、これ
により高い切削力が前縁における切削縁に適用されるこ
とを必要とし、そのような高い切削力は、工具のチャタ
リング、インサートの破壊と工具寿命の一般短縮につな
がる。
インサートを有する公知の回転式フライスにより、イン
サートは、直線切削縁を形成される。そのような工具が
、回転軸に平行な表面をフライス削りするために使用さ
れる時、フライス削りされた表面は、なめらかではなく
、凹状部分を含む。これは、もちろん、フライス削りの
品質を落とし、そして工作物との切削縁の接触点が、す
べて軸から同一放射状距離において配置されるわけでは
ないという事実から生ずる。
フライスを設けることが、本発明の目的であり、そして
この場合上記の不都合の幾つか又はすべてが、実質的に
縮小又は克服される。
能な外周に配置された切削インサートを有する外周回転
式7ライスにおいて使用されるために、インサートの切
削すくい面と逃げ面の間に規定された少なくとも一つの
切削縁を形成された切削インサートか設けられ、切削す
くい面と逃げ面は、湾曲され、その結果円筒形保持器に
関して規定された、インサートすくい角と逃げ角は、切
削縁の長さに沿って実質的に不変であることを特徴とす
る。
に関して、かつ軸方向すくい角の選択により、切削縁の
長さに沿って実質的に不変であることを保証することに
より、切削縁はすへて、長さに沿って、同一の最適有効
逃げ角とすくい角を有し、これにより工具寿命の増大と
切削力の削減につながる。
い面と逃げ面の間に規定された少なくとも一つの切削縁
を形成され、各切削縁は、座の平面い関して傾斜される
。
の角度に影響を与えることなしに、同時に、軸方向すく
い角の増大を達成することが可能である。言い換えれは
、軸方向すくい角の増大(J、保持器の構造的な虚弱化
を犠牲にして達成されない。
インサートの切削すくい面と逃げ面の間に規定された少
なくとも一つの切削縁を形成され、切削縁は、湾曲され
、かつフライスの切削縁の軸方向ずくい角に対応する角
度において、該切削縁の回転表面を構成するシリンター
に交差する平面の湾曲側部の部分を形成する。
工表面の生産を保証する。
法を示すために、今、添付の図面か参照される。
す。見られた如く、フライスは、実質的に等角度に分布
された四部2か形成された円筒形保持器1を具備し、各
凹部は、交換可能な硬金属切削インサート4が解放可能
に取り付けられたインザート支持基部3を含む。凹部2
の残部は、切りくず空間5を構成する。保持器は、縦軸
6の回りで回転されるために、機械工具(図示されてい
ない)に適切に取り付けられる。
最初に、図面の第2図、第3図と第4図か参照さJ’l
るか、従来のf、、fJ削インサーI・を使用し、本発
明か適用された種類の7ライスの関連外形の幾つかか示
される。第2jり1に示された概略側面図は、説明の目
的のために簡′烙化され、単一切削インサートの取りイ
q+−Jか、示される。
保持器1の適切な夕1周凹部に取り(=’+−1られ、
切削インーリー I・11は、1′/サーl−+−1の
基部の対応する縁1:3に平行な細14い切削縁]2を
有する。切削縁]2は、軸6に関して角度α。を規定す
る。
部分に対応する)線■−■とTV−TVに7()って取
られたイン−9−一部11の部分のそれぞれの断面図か
示され、それぞれの切断線に位置する切削縁12におけ
るそれぞれの点かたとる円形パスにおいて、重ね合わせ
て示される。第3図と第4図に見られた如く、インサー
ト11け、逃は面14ど、伸長チップ形成溝16の一部
を形成するすくい面15を形成される。切削縁12は、
逃げ角14とずくい面15の交差部分におし1て規定さ
れ、そしてそれぞれの切断線T11−11’IとIV−
IVは、図面の第3図と第4図にそれぞれ示された如く
、点]2′と12″において切削縁12に交差する。し
+3削工具の回転により、切削縁12に沿った点+2’
は、第3図に示された如く、円形バス+7’ に従うが
、点12″は、第4図に示された如く、パス17″に従
う。
い面15と、円17’の中心から点12″に延びている
半径18’ の間に規定される。さらに、逃げ角γ′は
、逃げ面14と、点12’ における円17’への接線
19’の間に規定される。同様に、図面の第4図に見ら
れた如く、放射状すくい角β″は、すくい面15と円1
7′″の半径18″の間に規定されるが、逃げ角γ″は
、逃げ面14と接線19″の間に規定される。
察に注意すると、図面の第3図と第4図から、(第4図
に見られ、かつインサートの後部分に呈示された)逃げ
角γ″は、多分、有効最適最小値であるが、(第3図に
見られ、かつインサートの前部分において呈示された)
対応する角度γ′は、過度に大きな値であり、そしてこ
れは、インサートの位置において、最大の切削力にさら
されることが、容易に見られる。そのような過度い大き
な逃げ角は、切削縁の弱さを生じ、大きな切削負荷が適
用された時、割れの危険を生じることは、すでに記載さ
れた。
た放射状すくい角β″は、相当に負であるが、第4図に
おいてインサートの後縁において示された放射状すくい
角β″は、適切に正であることが、見られる。負の放射
状すくい角は、切削力の増大とインサートにおける摩耗
を生ずることを理解すると、最大切削負荷がインサート
に及ぼされる場合に、そのような負の放射状すくい角が
、インサートの前縁において見いだされるという事実は
、望ましくない。さらに、図面の第2図に示された種類
の公知のインサートにより、軸方向すくい角の増大は、
必ず、インサートが取り付けられたフライス保持器にお
ける座の角度において反映されなければならない。その
ような傾斜の増大は、必ず、フライス保持器へ構造的に
弱い要素を導入しなければならないことが、容易に見ら
れる。
おいて、公知の切削インサートの外形と固有の不都合を
記載したが、本発明による好ましい実施態様の詳細な考
察に進む。そしてこの点において、図面の第5〜17図
が参照されるが、この場合円筒形保持器20aを具備す
る回転式フライス20での使用のための、本発明による
切削インサートの構造と外形が示される。
器2Oa内に位置する凹部20cに形成された座20b
において取り付けられる。インサー)21は、伸長切削
縁22を形成され、先行技術のインサートと異なり、イ
ンサート基部の対応する縁に平行ではなく、インサート
基部の対応する縁21aに関して鋭角α′において向け
られる。
して角度σ″において向けられる。この角度α′′は、
切削縁と、互いに平行な基部縁とを有する従来の先行技
術のインサートの軸方向すくい角に対応する。このため
、切削縁22の軸方向すくい角α9は、α′ +α′°
に等しい。
ンサートを使用する標準座角度である角度α゛よりも大
きな角度を、フライスの回転軸6に関して向けられたイ
ンサート座の準備を決して必要とすることなしに、増大
された軸方向すくい角を設けられることが、見られる。
器に導入することなしに、増大された軸方向すくい角を
達成することが、可能である。
を参照する。図に見られた如く、平行六面体形状のイン
サート21は、一対の細長い側部切削縁22aと22b
と、前及び後切削縁23aと23bを形成される。切削
縁22aは、側部逃げ面24と下方に傾斜するすくい面
25aの間に規定され、切削縁22aは、狭いランド表
面26aによってすくい面25aから分離される。同様
に、切削縁22bは、類似の側部逃げ面(図示されてい
ない)と下方に傾斜するすくい面25bの間に規定され
、狭い伸長したランド表面26bが、切削縁22bとす
くい面25bの間に介在される。
い面28aの間に規定され、前ランド表面29aによっ
て分離される。同様に、後切削縁23bは、後逃げ面(
図示されていない)と、後ずくい面281)の間に規定
され、後ランド表面29bによって分離される。
、第6図と第8図に示されたインサート21は、反対方
向において傾斜する側部切削縁22aと22bを形成さ
れ、インサート21の基部の対応する縁と鋭角を規定し
、これにより増大されるが反対方向の軸方向ずくい角を
インサートの対向側部に伝える。こうして、ワイパー3
0aと30bに関連した正反対の角におけるインサート
の高さは、他方の対である正反対の角31aと31、
bにおけるインサー[・の高さよりも太きい。このため
、前及び後切削縁23aと23bは、対向方向において
傾斜し、インサート21の基部の対応する前及び後縁と
鋭角を規定する。
狭い上方側逃げ面部分24aと、下方側広幅逃げ面部分
24bに分割される。インサート21(図示されていな
い)の反対側の逃げ面も、同様に分割される。本発明に
より、側部逃げ面部分24aとすくい面25aは、連続
的に湾曲され、このため、切削縁22aにおける任意の
点において、適切な円形切削エンベロープに対してその
点における接線に関して測定された逃げ角は、切削縁2
2に沿った任意の点に関する放射状すくい角の如く、切
削縁の長さに沿って不変である。このため、すくい面2
5aと逃げ面部分24aの間に規定された角度は、切削
縁の長さに沿って一定であることになる。上方の狭い逃
げ面部分24aは、上記の如く、連続的に湾曲されるが
、下方の広幅逃げ面部分241〕は、実質的に平面であ
り、これにより切削保持器における切削インサートの容
易な取り付は稈締め付けを促進する。上記の側部逃げ面
24とすくい面25aの形状と構成は、すくい面25b
と関連逃げ面(図示されていない)の形状と構成によっ
て反映される。
それぞれの表面の構造と湾曲は、フライスの概略的な簡
単化斜視図である第10図に図示され、この場合簡単化
のために、フライスは、唯一の切削インサートにより示
される。図に示された湾曲は、説明の目的のためにかな
り誇張されたことが、強調される。
面であり、103は湾曲側部逃げ面であり、104は湾
曲切削縁である。
沿って取られたインサート21の部分のそれぞれの断面
図である図面の第11図、第12図と第13図を参照す
ると、それぞれの切断線に位置する切削縁22における
それぞれの点かたとる円形パスにおいて重ね合わせて、
示される。
い面22と、円形パス35aの中心から切削縁における
人°、)2aに延ひている半径3/Iaの間に規定され
る さらに、逃は角γ6は、逃げ面24と、点271a
における円形パス35aへの接線36aの間に規定され
る。同様に、切削縁22に沿った中間点22bを参照す
る図面の第12図に見られた如く、放射状すくい角β8
は、すくい面25b、!:、円形パス35bの半c34
bの間に規定されるか、逃げ角γ8は、逃げ面24と接
線36bの間に規定される。最後に、切削縁22の後縁
における点22cにおいて、放射状ずくい角β。は、す
くい面25cと円形パス35cの半径34cの間に規定
されるか、逃げ角γ。は、逃げ面24と接線36cの間
に規定される。
図面の第11図、第12図と第13図に示された如く、
逃げ角γ9、γ□と16は、実質的に等しく、切削縁2
2の長さに沿って実質的に不変であることか、保証され
る。同様に、放射状ずくい角β9、β8とβ。は、実質
的に等しく、切削縁22の長さに沿って実質的に不変で
あることが、保証される。こうして、切削縁の長さに沿
ったずへての点において、逃げ角は、最適に有効な最小
逃げ角に対応し、こうして、切削縁を実質的に弱めるこ
となしに、有効な工具寿命を保証する。同様に、放射状
すくい角βは、正の切削縁の長さの主要部分に沿って正
であり、そして後縁においても、負の程度は、最小であ
る。このため、最適放射状すくい角βが、維持される。
示す、図面の第14図と第15図に見られた如く、逃げ
面24とすくい面25の湾曲は、すべての段階において
、すくい面25と逃げ面24の間の実質的に一定の角度
δの維持を保証する。
を見込む角度φは、インサートの前縁における最小値φ
9からインサートの後縁における最大値φ。に増大する
。同時に、すくい面25と、インサートの基部の平面の
間に規定された角度は、インサートの前縁における最大
値θ9からインサートの後縁における最小値θ。に変化
する。
めに、図面の第9図と第16図を参照する。これらの図
から、前切削縁23aと後切削縁23bは、それぞれ対
向する方向において、インサートの基部に向かって下方
に傾斜することが、見られる。第16図から、前切削縁
23aの傾斜は、円形切削パスの半径に一致する如くで
あることが、見られる。このようにして、切削縁23a
に沿った任意の点における放射状すくい角は、(先行技
術のインサートの場合の如く)正にならず、そして結果
的に、例えば、端面7ライス削り中に生成された切削力
は、低く保持されることが、保証される。
された実質的になめらかな機械加工表面を保証するため
に、湾曲される。切削縁22の特定の湾曲は、図面の第
17図を参照して次の如く決定される。この図において
、円筒形表面41は、回転軸6の回りの切削縁22の回
転の結果として、生成されたエンベロープとして規定さ
れる。今、断面42が、円筒形表面41内で形成され、
かつ軸方向すくい角αいに対応して回転軸6に関して角
度を為して位置するならば、この平面42の縁43は、
切断縁22の所望の湾曲に対応する湾曲である。上記の
如く、切断縁22がそのような湾曲を形成された時、こ
れにより生成された機械加工表面は、実質的になめらか
である。切断縁22の湾曲は、次の関係によって表現さ
れることが、示される。
rd)の長さ D=切削縁の円筒形エンベロープの直径αい一軸方向す
くい角 本発明が、2つの主側部切削縁を有する好ましい実施態
様に関して具体的に記載されたが、発明は、3つの切削
縁を有する三角形の形状のインサートと共に、単一の切
削縁を有するインサートに等しく適用される。ざらに、
発明は、右側湾曲を有するインサートと共に、左側湾曲
を有するインサートに等しく適用される。
おいて配置されたフライスと共に、一つ以上のインサー
トを有する回転式7ライスで容易に使用される。
能な外周に配置された切削インサート(21)を有する
外周回転式フライス(20)において使用され、インサ
ート(21)の切削すくい面(25)と逃げ面(24)
の間に規定された少なくとも一つの切削縁(22)を形
成された切削インサート(21)において、切削すくい
面と逃げ面(24,25)が、連続的に湾曲され、その
結、 来日筒形保持器(20a)に関して規定された、
インサートすくい角と逃げ角(β、γ)が、切削縁(2
2)の長さに沿って実質的に不変であるこ七を特徴とす
る切削インサー1−(2])。
24a)と、実質的に平面の下方部分(24b)を具備
することを特徴とする上記jに記載の切削インサー[・
。
、かつそれぞれの逃げ面(24a、24b)と該切削す
くい面の間に規定された一対の該切削縁(22a、 2
2 b)と、該前及び後切削縁のそれぞれの円形切削バ
スに関して放射状に向けられた前及び後切削縁(23a
、、23b)とか設けられることを特徴とする実質的に
平行六面体形状である上記1又は2に記載の切削インサ
ート。
(2]、a)に関して傾斜されることを特徴上する上記
のいづれか一つに記載の切削インサート。
0)におけるインサート(21)の軸方向すくい角に対
応する角度(αA)において、該切削縁(22)の回転
表面を構成するシリンダー(41)に交差する平面の湾
曲側部(43)の部分を形成することを特徴とする上記
のいづれか一つに記載の切削インサーj・。
式の斜視図。 第2図は、フライス保持器に関する公知の切削インサー
1〜の位置を示す、7ライスの部分の概略側面図。 第3図(J1関連した円形切削パスにおいて重ねられた
、第2図に示されたインサートの線m −mに沿って取
られた断面図。 第4図は、線IV−IVに沿って取られた類似の断面図
。 第5図は、発明による切削インサートの取り付けを示す
、フライスの概略側面図。 第6図は、発明による切削インサートの斜視図。 第7図は、第6図に示された切削インサーi・の上から
の平面図。 第8図と第9図は、第6図に示された切削インサートの
それぞれ側面図と前面図。 第10図は、第6図、第7図、第8図と第9図に示され
た如く、発明による切削インサートを拡大尺度において
、かつ誇張された形式において示す、第1図に示された
種類の7ライスの部分の概略斜視図。 第11図、第12図と第13図は、線■−灯、XI[−
Xllとxm−xmに沿って取られ、かつ関連円形切削
バスにおいて重ねて示された、第5図に示されたフライ
スと切削インサートのそれぞれ断面図。 第14図と第15図は、線X■−XIVとXV−XVに
沿って取られた、第6図に示された切削インサートのそ
れぞれ断面図。 第16図は、円形切削パスにおいて重ねられた、発明に
よる切削インサートの端面を示すフライスの前面図。 第17図は、第6図、第7図、第8図と第9図に示され
た如く、インサートの切削縁の湾曲の決24一 定の一つの形式の概略図。 20・・・スライス 21・・・切削インサーI〜 22・・・切削縁 24・・・逃げ面 25・・・すくい面 41・・・シリンダー 42・・・平面 43・・・湾曲側部 手続補正書 平成2年7月11日
Claims (1)
- 1、円筒形保持器と少なくとも一つの交換可能な外周に
配置された切削インサートとを有する外周回転式フライ
スにおいて使用される、インサートの切削すくい面と逃
げ面の間に規定された少なくとも一つの切削縁を備えて
いる切削インサートにおいて、切削すくい面と逃げ面が
、連続的に湾曲され、その結果円筒形保持器に関して規
定された、インサートすくい角と逃げ角が、切削縁の長
さに沿って実質的に不変であることを特徴とする切削イ
ンサート。
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