JPH04102706U - honeycomb core cutting tool - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハニカムサンドイッチパネルに挿入して切削
性良好に精度良く穴径を拡径することができ、しかも工
程の自動化に適した工具を提供する。 【構成】 シャンク１の先端部に形成した溝部２から切
削刃３の先端部側が露出するようにその刃幅がシャンク
の外径と略等しい上記切削刃３が回動自在に垂設され、
この切削刃の先端縁とこれに連続する側縁に切れ刃３
ａ、３ｂが形成されるとともに、その刃先に捩じれ角が
設けられている。 (57) [Summary] [Purpose] To provide a tool that can be inserted into a honeycomb sandwich panel to expand the hole diameter with good cutting performance and accuracy, and is suitable for process automation. [Structure] The cutting blade 3 is rotatably hung so that the tip side of the cutting blade 3 is exposed from a groove 2 formed at the tip of the shank 1, and the width of the cutting blade is approximately equal to the outer diameter of the shank.
The cutting edge 3 is attached to the tip edge of this cutting blade and the side edge continuous to this.
a, 3b are formed, and a twist angle is provided at the cutting edge.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]

【０００１】0001

【産業上の利用分野】[Industrial application field]

本考案は、ハニカムコアの切削工具に係り、特に、芯材のハニカムコアを表面 板で挟んで一体構造としたハニカムサンドイッチパネルからハニカムコアを掻き 出してインサート装着用の孔の孔径を拡径するのに使用するハニカムコアの切削 工具に関する。 The present invention relates to a honeycomb core cutting tool, and in particular, the present invention relates to a honeycomb core cutting tool. The honeycomb core is removed from the honeycomb sandwich panel, which is sandwiched between two boards and has an integrated structure. Cutting the honeycomb core used to expand the diameter of the hole for attaching the insert. Regarding tools.

【０００２】0002

【従来の技術】[Conventional technology]

近年、軽量かつ高強度で優れた機械的性質を示すハニカムサンドイッチパネル が、航空機の構造部材として注目を集めている。このハニカムサンドイッチパネ ルに機能部品または機器類等を取り付ける場合、インサートを介して固定する。 このようなインサートは、ハニカムサンドイッチパネルに穿孔したインサート装 着用の孔に挿入された後、接着剤によって固定される。このため、この穴に接着 剤の充填代を設ける必要から、前もってハニカムコアを内部から切除して孔径を 拡径する必要がある。 従来、このような加工には、インサート装着孔に挿入することのできるような 比較的簡易な工具を用いている。こうした工具のうち、従来から知られているも のとしては、例えば、実開昭６２−１２７７０４号公報に記載されている工具を 挙げることができる。この従来技術による工具は、溝入れ刃と、面取り刃を対角 線上に有する菱形の刃をホルダの先端に取り付けてなるものである。 In recent years, honeycomb sandwich panels have shown light weight, high strength, and excellent mechanical properties. is attracting attention as a structural component for aircraft. This honeycomb sandwich panel When attaching functional parts or equipment to the module, fix them using inserts. Such inserts are perforated inserts in honeycomb sandwich panels. After being inserted into the wear hole, it is fixed by adhesive. For this reason, glue in this hole. Since it is necessary to provide a filling allowance for the agent, the honeycomb core is cut out from the inside in advance to reduce the pore diameter. It is necessary to expand the diameter. Traditionally, such machining requires a tool that can be inserted into the insert mounting hole. Relatively simple tools are used. Among these tools, some of the conventionally known For example, the tool described in Japanese Utility Model Application Publication No. 62-127704 is used. can be mentioned. This prior art tool has a grooving blade and a chamfering blade at diagonal angles. It consists of a linear diamond-shaped blade attached to the tip of the holder.

【０００３】0003

【考案が解決しようとする課題】[Problem that the idea aims to solve]

こうした工具を実際に使用するときには、ハンドドリルを用いることがある。 しかるに、小径のインサート装着孔を拡径するときには、工具を挿入するときに 刃が孔の開口縁に引っ掛かったりして挿入しにくく、また、表面板に傷を付けな いよう作業に手間取る欠点がある。さらには、コアを掻き出した後の孔径との差 が大きいような場合には、規定の孔径に拡径できないという難点がある。 一方、こうした工具を用いて一定のピッチで穿孔された規定のインサート装着 孔を自動化した工程により拡径していくようなときには、孔径に合わせて工具交 換をしなければならず、自動化への適応性に欠けるという問題点が指摘されてい る。 そこで、本考案は、上記従来技術の有する問題点を解消し、切削性良好に精度 良く孔径を拡径することができ、しかも穿孔工程の自動化に適したハニカムコア の切削工具を提供することを目的とする。 When actually using these tools, a hand drill may be used. However, when enlarging a small-diameter insert mounting hole, it is difficult to insert the tool. The blade may get caught on the opening edge of the hole, making it difficult to insert, and the surface plate may be damaged. The disadvantage is that it takes time to do the work. Furthermore, the difference in pore diameter after scraping out the core If the hole diameter is large, there is a problem in that the hole cannot be expanded to a specified diameter. On the other hand, the installation of prescribed inserts drilled at a constant pitch using such tools When expanding the diameter of a hole through an automated process, tools must be changed according to the hole diameter. The problem has been pointed out that it is not adaptable to automation. Ru. Therefore, the present invention solves the problems of the above-mentioned conventional technology and achieves good cutting performance and precision. A honeycomb core that can easily expand the hole diameter and is suitable for automating the drilling process. The purpose is to provide cutting tools for.

【０００４】0004

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

上記目的を達成するために、本考案は、シャンクの先端部に形成した溝部から 切削刃の先端部側が露出するようにその刃幅がシャンクの外径と略等しい上記切 削刃を回動自在に垂設し、この切削刃の先端縁とこれに連続する側縁に切れ刃を 形成するとともに、その刃先に捩じれ角を設けたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above purpose, the present invention has a groove formed at the tip of the shank. The width of the cutting blade is approximately equal to the outside diameter of the shank, so that the tip side of the cutting blade is exposed. The cutting blade is vertically installed so that it can rotate freely, and the cutting edge is attached to the tip edge of this cutting blade and the side edge that continues from this edge. It is characterized by having a twist angle at the cutting edge.

【０００５】[0005]

【作用】[Effect]

切削工具をハニカムサンドイッチパネルに挿入するときには、切削刃は垂下し た状態にあり、表面板を傷付けなどしないように円滑に挿入することができる。 そして、シャンクの回転とともに遠心力によって切削刃は水平状態になろうとす る。切削刃には捩じれ角が設定されているので、切れ刃は、工具の回転に伴って 一度にハニカムコアに切り込んでいかずに序々に切り込み、これによってハニカ ムコアが切り粉になって掻き出される。こうして切削刃が水平状態に到達したと きに、孔径は規定の直径に拡径される。 When inserting the cutting tool into the honeycomb sandwich panel, the cutting edge will hang down. It can be inserted smoothly without damaging the top plate. As the shank rotates, centrifugal force causes the cutting blade to become horizontal. Ru. The cutting edge has a set helix angle, so the cutting edge will move as the tool rotates. Do not cut into the honeycomb core all at once, but gradually. Mukoa is turned into chips and scraped out. In this way, the cutting blade reaches a horizontal state. At this time, the hole diameter is enlarged to a specified diameter.

【０００６】[0006]

【実施例】【Example】

以下、本考案によるハニカムコアの切削工具の一実施例について添付の図面を 参照して説明する。 図１において、図１（ａ）は本実施例による切削工具の正面、図１（ｂ）は同 切削工具の側面を表わしている。これらの図において、符号１はシャンクを示し ている。このシャンク１の先端部には、溝部２が形成され、この溝部２はシャン ク１の直径線上で切り欠かれ軸方向に所定の深さを有している。切削刃３はその 一部がこの溝部２に挿入されて先端部側が露出するように取り付けられ、さらに この切削刃３はピン４を介して回動自在に垂設されている。従って、切削刃３は シャンク１の軸線を含む平面上を自在に回動できるようになっている。 Below is an attached drawing of an embodiment of a honeycomb core cutting tool according to the present invention. Refer to and explain. In Fig. 1, Fig. 1(a) is the front view of the cutting tool according to this embodiment, and Fig. 1(b) is the same. It shows the side of the cutting tool. In these figures, numeral 1 indicates the shank. ing. A groove 2 is formed at the tip of the shank 1. The notch is cut out on the diameter line of the hole 1 and has a predetermined depth in the axial direction. Cutting blade 3 is the A portion is inserted into this groove 2 and attached so that the tip side is exposed, and This cutting blade 3 is vertically provided via a pin 4 so as to be freely rotatable. Therefore, the cutting blade 3 is It can freely rotate on a plane including the axis of the shank 1.

【０００７】 上記切削刃３は、平板な舌状を呈しその先端縁と、これに連続する側縁に切れ 刃３ａ、３ｂが設けられている。この場合、切れ刃３ａについては、その刃幅Ａ は、当該シャンク１の外径に対してこれと略同じかあるいは若干小さな寸法に設 定されている。図２は、このような切削刃３を取り出して示した図であり、図２ （ａ）は平面図、図２（ｂ）は側面図、図２（ｃ）は正面図である。この図にお いて、切削刃３の刃先には、捩り角αが設定されている。これによって切削刃３ は、プロペラ状に捩じれた形態となっている。この捩り角αについては、１５° 乃至２０°が好ましい。また、切削刃３の切れ刃等についての寸法は、次のよう にするのが好適である。すなわち、側縁の切れ刃３ｂの刃長Ｂは、切削刃３の全 長Ｌの１／３程度、また、ピン４の挿通されるピン孔５を先端に向かって全長Ｌ の１／５程度の距離の位置に形成し、この切削刃３の回動支点と刃先の角部まで の寸法Ｃと切れ刃３ａの刃幅Ａの寸法がハニカムコアの厚さＤ（図３参照）と同 じかこれより小さいことが好ましい。[0007] The cutting blade 3 has a flat tongue shape and has a cutting edge at its tip edge and a side edge continuous to this edge. Blades 3a and 3b are provided. In this case, the cutting edge 3a has a blade width A is set to approximately the same size or slightly smaller than the outer diameter of the shank 1. has been established. FIG. 2 is a diagram showing such a cutting blade 3 taken out, and FIG. 2(a) is a plan view, FIG. 2(b) is a side view, and FIG. 2(c) is a front view. In this diagram A twist angle α is set at the cutting edge of the cutting blade 3. This allows the cutting blade 3 is twisted into a propeller shape. This torsion angle α is 15° The angle is preferably between 20° and 20°. In addition, the dimensions of the cutting edge etc. of cutting blade 3 are as follows. It is preferable to In other words, the blade length B of the side edge cutting edge 3b is the entire length of the cutting edge 3. Approximately 1/3 of the length L, and the total length L toward the tip of the pin hole 5 through which the pin 4 is inserted. from the rotation fulcrum of the cutting blade 3 to the corner of the cutting edge. The dimension C of the cutting edge 3a and the dimension of the blade width A of the cutting edge 3a are the same as the thickness D of the honeycomb core (see Fig. 3). Preferably, it is even smaller than this.

【０００８】 本実施例によるハニカムコアの切削工具は、基本的には以上のように構成され るものであり、次に、その作用について説明する。 まず、この切削工具は、ハンドドリルまたは少なくとも３軸について数値制御 可能な穿孔装置の主軸に取り付けられて使用される。しかして、図３において符 号６はハニカムサンドイッチパネルを示し、このハニカムサンドイッチパネル６ は、芯材であるハニカムコア７の上下両側に表面板８ａ、８ｂが貼着された一体 構造となっている。このようなハニカムサンドイッチパネル６には、予め、イン サート装着用の孔９が穿孔されており、この孔９に対して、切削工具をその切削 刃３が内側に入るように挿入した後、この切削刃によってハニカムコア７を掻き 出して孔９の孔径を直径Ｅから直径Ｆに拡径する。[0008] The honeycomb core cutting tool according to this embodiment is basically configured as described above. Next, we will explain its function. First, this cutting tool is either a hand drill or numerically controlled for at least three axes. It is used by being attached to the main shaft of a possible drilling device. However, in Figure 3, No. 6 indicates a honeycomb sandwich panel, and this honeycomb sandwich panel 6 is an integrated structure in which surface plates 8a and 8b are attached to both upper and lower sides of a honeycomb core 7 that is a core material. It has a structure. In such a honeycomb sandwich panel 6, in advance, A hole 9 for attaching the cert is drilled, and a cutting tool is inserted into the hole 9 for the cutting. After inserting the blade 3 so that it goes inside, the honeycomb core 7 is scraped with this cutting blade. Then, the diameter of the hole 9 is expanded from the diameter E to the diameter F.

【０００９】 しかして、切削工具を孔９に挿入する時には、その切削刃３は自重によって垂 れ下がっている状態にある。従って、切削刃３が孔９の開口縁に引っ掛かったり 、表面板８ａを傷つけることなしに挿入を円滑に行うことができる。その後、当 該切削工具がその所定位置を保持したまま回転すると、切削刃３は遠心力によっ て、序々にハニカムコア７を切り粉にして削り出しながら最終的に水平になろう とする。図３に示すように切削刃３が水平状態に到達したときに、孔９の孔径は 、規定の直径Ｆに拡径される。この切削過程において、切削刃３には捩じれ角α が設定されてプロペラ状に捩じれているので、切れ刃３ａ、３ｂは、工具の回転 に伴って一度にハニカムコア７に切り込んでいかずに序々に切り込み切り粉にし て掻き出していくので、過大な切削抵抗が作用せず円滑な切削作用が確保され、 切削刃３の当たりによってハニカムコア７の隔壁がつぶされたり変形したりする のが防止される。なお、切り粉は切削刃３の回転によって発生する風圧で排出さ れる。こうして拡径された孔９には、図４に示されるように、一端にフランジ部 を有するインサート１０を挿入し、このインサート１０の外周とハニカムコア７ の間の隙間には接着材１１を充填して固定する。[0009] Therefore, when inserting the cutting tool into the hole 9, the cutting blade 3 will hang due to its own weight. It is in a declining state. Therefore, the cutting blade 3 may get caught on the opening edge of the hole 9. , insertion can be performed smoothly without damaging the surface plate 8a. After that, When the cutting tool rotates while holding its predetermined position, the cutting blade 3 is rotated by centrifugal force. Then, gradually cut the honeycomb core 7 into chips until it becomes horizontal. shall be. As shown in Fig. 3, when the cutting blade 3 reaches the horizontal state, the hole diameter of the hole 9 is , is expanded to a specified diameter F. In this cutting process, the cutting blade 3 has a torsion angle α is set and twisted like a propeller, so the cutting edges 3a and 3b are rotated by the tool. Accordingly, the honeycomb core 7 is not cut into the honeycomb core 7 at once, but cut into chips gradually. Since the material is scraped out by hand, excessive cutting resistance is not applied and smooth cutting action is ensured. The partition walls of the honeycomb core 7 are crushed or deformed by the contact of the cutting blade 3. is prevented. Note that the chips are discharged by the wind pressure generated by the rotation of the cutting blade 3. It will be done. The hole 9 whose diameter has been enlarged in this way has a flange portion at one end, as shown in FIG. Insert the insert 10 having a The gap between them is filled with adhesive 11 and fixed.

【００１０】 次に、図５および図６は、少なくとも３軸について数値制御可能な穿孔装置の 主軸に本実施例の切削工具を取り付けて使用する例を示したものである。この場 合、図６は上から見た加工の状況を表している。この例のように数値制御可能な 穿孔装置の主軸に取り付けて半径Ｇの円の軌跡を描くように制御して当該切削工 具を水平および上下に移動させながら切削を行うことにより、比較的大きなイン サートを取り付ける場合に必要な大きな孔径Ｈの孔９を効率良く精度良く加工す ることができる。そして、工具を交換することなく数値制御によって任意の孔径 に拡径できるので、ハニカムサンドイッチパネルの穿孔工程の自動化工程に十分 対応可能である。0010 Next, FIGS. 5 and 6 show a drilling device that can be numerically controlled in at least three axes. This figure shows an example in which the cutting tool of this embodiment is attached to the main shaft and used. this place In this case, FIG. 6 shows the machining situation viewed from above. Numerically controllable as in this example It is attached to the main shaft of a drilling device and controlled to draw a circular trajectory with a radius of G to perform the cutting process. By cutting while moving the tool horizontally and vertically, relatively large indentations can be made. Efficiently and accurately machining hole 9 with a large hole diameter H required when attaching a sert. can be done. And any hole diameter can be adjusted by numerical control without changing tools. Since the diameter can be expanded to It is possible.

【００１１】 次に、図７は、切削３について、上記の実施例の変形例を表わした図である。 このうち図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は側面図、図７（ｃ）は正面図である 。この切削刃３の刃先には、その側縁の切れ刃３ｂ，３ｂに向って両側に対称的 な所定の捩り角αが設定されている。このように両側に捩り角αを設けることに よって、捩り角が片側のものに較べて切れ味が増し、ハニカムコアの掻き出し性 をさらに向上させることもできる。[0011] Next, FIG. 7 is a diagram showing a modification of the above embodiment regarding cutting 3. Of these, FIG. 7(a) is a plan view, FIG. 7(b) is a side view, and FIG. 7(c) is a front view. . The cutting edge of this cutting blade 3 has a symmetrical shape on both sides toward the cutting edges 3b, 3b on the side edges. A predetermined twist angle α is set. In this way, by providing a twist angle α on both sides, Therefore, the torsion angle is sharper than that on one side, making it easier to scrape out the honeycomb core. can be further improved.

【００１２】0012

【考案の効果】[Effect of the idea]

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、シャンクの先端部に形成し た溝部から切削刃の先端部側が露出するようにその刃幅がシャンクの外径と略等 しい上記切削刃を回動自在に垂設し、この切削刃の先端縁とこれに連続する側縁 に切れ刃を形成しているので、ワークに挿入するにあたり表面板を傷付けずに円 滑に挿入することができ、切削刃の刃先に捩じれ角が設けられているので、ハニ カムコアを切り子として切削性良く掻き出すことができる。また、切削工具を数 値制御によって水平、上下に移動させれば、工具を交換することなく任意の孔径 に拡径することができるので、自動化に十分対応可能となる。 As is clear from the above explanation, according to the present invention, the The width of the cutting blade should be approximately equal to the outside diameter of the shank so that the tip side of the cutting blade is exposed from the groove. The above-mentioned new cutting blade is rotatably hung vertically, and the tip edge of the cutting blade and the side edge continuous to the tip edge of the cutting blade are Since a cutting edge is formed on the surface, it can be inserted into the workpiece without damaging the surface plate. It can be inserted smoothly, and the cutting edge has a twist angle, so it can be inserted easily. The cam core can be used as a cutter to scrape out with good cutting performance. Also, several cutting tools By moving horizontally and vertically using value control, any hole diameter can be achieved without changing the tool. Since the diameter can be expanded to 100%, it is fully compatible with automation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図１】本考案によるハニカムコアの切削工具の一実施
例を示す図であって、図１（ａ）は正面、図１（ｂ）は
側面を表した図。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a honeycomb core cutting tool according to the present invention, with FIG. 1(a) being a front view and FIG. 1(b) being a side view.

【図２】上記切削工具の切削刃を示す図であって、図２
（ａ）は平面、図２（ｂ）は側面、図２（ｃ）は正面を
表した図。FIG. 2 is a diagram showing a cutting blade of the cutting tool, and FIG.
2(a) is a plan view, FIG. 2(b) is a side view, and FIG. 2(c) is a front view.

【図３】本考案によるハニカムコアの切削工具の使用状
況の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of how the honeycomb core cutting tool according to the present invention is used.

【図４】加工後のハニカムサンドイッチパネルにインサ
ートが固定された状態を示す縦断面図。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a state in which an insert is fixed to a processed honeycomb sandwich panel.

【図５】数値制御によって切削工具を移動しながら加工
する状況を説明する縦断面図。FIG. 5 is a longitudinal sectional view illustrating a situation in which machining is performed while moving a cutting tool by numerical control.

【図６】図５を上からみた説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram of FIG. 5 viewed from above.

【図７】切削刃の変形例を表した図であって、図７
（ａ）は平面、図７（ｂ）は側面、図７（ｃ）は正面を
表わした図。FIG. 7 is a diagram showing a modified example of the cutting blade, and FIG.
7(a) is a plan view, FIG. 7(b) is a side view, and FIG. 7(c) is a front view.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ シャンク ２ 溝部 ３ 切削刃 ３ａ 切れ刃 ３ｂ 切れ刃 ４ ピン ６ ハニカムサンドイッチパネル ７ ハニカムコア ８ａ 表面板 ８ｂ 表面板 ９ インサート装着用の孔 １０ インサート １１ 接着剤 1 shank 2 Groove 3 Cutting blade 3a Cutting edge 3b Cutting edge 4 pins 6 Honeycomb sandwich panel 7 Honeycomb core 8a Surface plate 8b Surface plate 9 Hole for insert installation 10 insert 11 Adhesive

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】シャンクの先端部に形成した溝部から切削
刃の先端部側が露出するようにその刃幅がシャンクの外
径と略等しい上記切削刃を回動自在に垂設し、この切削
刃の先端縁とこれに連続する側縁に切れ刃を形成すると
ともに、その刃先に捩じれ角を設けたことを特徴とする
ハニカムコアの切削工具。Claim 1: The cutting blade is rotatably hung so that the tip side of the cutting blade is exposed from a groove formed at the tip of the shank, and the cutting blade has a blade width approximately equal to the outer diameter of the shank. A honeycomb core cutting tool characterized in that a cutting edge is formed on the leading edge and a side edge continuous with the cutting edge, and the cutting edge is provided with a twist angle.