JPH11239911A - スローアウェイ式切削工具 - Google Patents
スローアウェイ式切削工具Info
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- JPH11239911A JPH11239911A JP30800198A JP30800198A JPH11239911A JP H11239911 A JPH11239911 A JP H11239911A JP 30800198 A JP30800198 A JP 30800198A JP 30800198 A JP30800198 A JP 30800198A JP H11239911 A JPH11239911 A JP H11239911A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
- B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
- B23C5/1009—Ball nose end mills
- B23C5/1027—Ball nose end mills with one or more removable cutting inserts
- B23C5/1036—Ball nose end mills with one or more removable cutting inserts having a single cutting insert, the cutting edges of which subtend 180 degrees
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
の位置が狂わない強固な固定機構を有するスローアウェ
イ式切削工具を提供する。 【構成】 工具本体のチップ座側面部には締め付け部材
の頭部円錐面に対応する部分に工具本体後端方向に偏心
した円錐受け面を設け、他のチップ座側面部には、締め
付け部材の円筒部受け穴及びその側壁と側壁に連なり締
め付け部材の雄ねじ部に対応する雌ねじ部を設け、円筒
部受け穴の側壁をホルダ本体先端側を基準面とし、スロ
ーアウェイチップの固定を該チップ座側面部による押圧
と、締め付け部材の円筒部による、スローアウェイチッ
プのピン穴側面から工具本体の後端側への押圧と、によ
って行う。
Description
具に関し、特に小径の工具においても高精度の取付が可
能で剛性の高いスローアウェイチップの固定機構の改善
に関する。
ローアウェイチップの固定機構は十分な剛性と精度を高
めるために重要な要素の一つである。特に、金型等の仕
上げ加工に用いられる比較的小径のボールエンドミルな
どでは、スローアウェイチップの固定機構を設けるスペ
ースが限られているので、しっかりした固定機構を設け
ることが難しく、また剛性も不足するため従来より様々
な工夫がなされている。一般的には、工具本体1のスロ
ーアウェイチップ座底面とスローアウェイチップ2の端
面とを係合する形状とし、スローアウェイチップ交換時
の取付精度を保つようにしている(以下、これを従来品
1という。)。これを改良したものとして、特開平8−
252714号公報(以下、従来品2という。)にある
様に、工具本体のチップ座底面を円弧状凹部とし、スロ
ーアウェイチップ底面をそれと同一またはやや大きな曲
率半径の円弧状凸部とすることにより、スローアウェイ
チップ取付時にチップ中心線と工具本体中心線とが自動
的に一致させて取付精度を高めた工具がある。
イチップの固定機構を説明するためその断面図を、従来
品1は図1に、従来品2は図2に示す。従来品1、2と
も、ねじ8の位置がねじの円錐状頭部3と工具本体に設
けられた受け面4の接触、および締め付け部材の雄ねじ
部5とそれに対応する雌ねじ部6の接触によって決定さ
れるため、スローアウェイチップの取付精度の維持が難
しい。即ち、前記雄ねじ部と雌ねじ部のクリアランスの
ため、工具使用中にかかる荷重によって締め付け部材が
わずかながらも移動し、スローアウェイチップの取付精
度に悪影響を及ぼすのである。特に、ボールエンドミル
などで3次元曲面加工を行うケースでは、工具の軸方向
と径方向の荷重はもとより、傾斜切削、スパイラル切削
等様々に組み合わさり、且つ、軸方向の荷重は工具本体
の基端方向のみならず先端方向への荷重も起こり、しか
も荷重の大きさ、方向は絶えず変化し続けるため、締め
付け部材のねじ山部における工具先端側の拘束だけでは
不十分であった。
る。本発明は工具使用中に作用する荷重に対してもスロ
ーアウェイチップの位置が狂わない強固な固定機構を有
するスローアウェイ式切削工具を提供することを目的と
する。
本体の先端部にスリット状に設けた中空部のチップ座7
にスローアウェイチップ2を挟持し、締め付け部材で固
定するスローアウェイ式切削工具において、工具本体1
のチップ座側面部7aには締め付け部材8の頭部円錐面
3に対応する部分に工具本体後端方向に偏心した円錐受
け面を設け、他のチップ座側面部7bには、円筒部受け
穴7及びその側壁9aを設け、該スローアウェイチップ
2の固定を該チップ座側面部7a、7bによる押圧と、
該締め付け部材の円筒部10による、スローアウェイチ
ップのピン穴11の内壁面からホルダ本体の後端側への
押圧とによって行い、かつ、該円筒部受け穴の側壁9a
を取付基準面としたスローアウェイ式切削工具であり、
更に好ましくは、該円筒部受け穴9の深さを刃径の2〜
30%とし、また、該円筒部受け穴9を軸方向に長い長
穴とする。尚、該円錐受け面の偏心は軸線が雌ねじ部の
軸線に対し平行にずれた場合だけでなく雌ねじ部の軸線
と角度をなす場合も含む。
う。図3に工具本体の正面図、図4はそれに用いるスロ
ーアウエイチップの正面図、図5に締め付け部材、図6
に本発明スローアウエイチップ固定状態の要部断面図を
示す。これらの図より、工具本体1のスリット状のチッ
プ座に、スローアウェイチップ2を挿入して締め付け部
材8を締め付けていくと、円錐状受け面4は工具基端側
(チップ座底面12方向)へΔtだけ偏心しているの
で、締め付け部材の頭部3は円錐状受け面4に押圧され
る。この時、締め付け部材8はわずかにたわむので、締
め付け部材の円筒部下端10bは円筒部受け穴先端側側
壁9aによって押圧される。締め付け部材円筒部上端1
0aはスローアウエイチップ2を押圧しチップ座底面1
2に押しつけると同時に、チップ座側面7a、7bがス
ローアウエイチップ2を挟持するためチップは強固に固
定される。この際、締め付け部材の円筒部下端10bと
円筒部受け穴先端側側壁9aの間の押圧によって締め付
け部材8の位置は締め付け部材の雄ねじ部5のねじ山や
工具本体の雌ねじ部6のねじ山の加工精度に依存せず、
締め付け部材円筒部上端10aのスローアウエイチップ
2に対する押圧力が安定する。従って、チップ座側面7
a、7bのスローアウエイチップ2への押圧力とのバラ
ンスはねじ山の加工精度と関係なく設計通りとなる。し
かも、締め付け部材円筒部下端10bは工具先端側のみ
ならず、締め付け部材の軸方向から見たときに工具外周
側も拘束するので、あらゆる方向からの荷重に対しても
強固にスローアウエイチップを固定できるのである。
30%、さらに好ましくは10〜20%とするのが良
い。これが浅すぎると締め付け部材8を螺入する過程で
円筒部下端10bと円筒部受け穴先端側側壁9aが接触
してからの螺入可能量が短く円筒部受け穴9は円筒部下
端10bを十分な力で押圧できず、反対に深すぎると、
雌ねじ部6の長さが十分にとれずスローアウエイチップ
の取付強度が不足するからである。円筒部受け穴先端側
側壁9aは工具のチップ座側面7bに対し垂直である必
要はなく、例えば傾斜させて締め付け部材8の少ない螺
入によって強い押圧力が得られるようにすることもでき
る。
とすれば、円筒部下端10bと円筒部受け穴後端側側壁
9bとのクリアランスが確保でき、円筒部受け穴先端側
側壁9aを確実に押圧できるし、締め付け部材8の螺入
も容易となる。該クリアランスは円筒部受け穴先端側側
壁9aの確実な押圧のためには△t以内で十分である
が、螺入を容易にするために△tより大きくてもよい。
但し、大きすぎると工具の剛性に影響するので△tの5
倍以内にとどめるべきである。スローアウエイチップの
ピン穴11と締め付け部材8の円筒部10のクリアラン
スが3μm〜13μmの場合、円錐面の偏心量△tの値
は20〜100μm、より好ましくは30〜50μmが
良い。この値が小さすぎるとスローアウェイチップへの
押圧が不足となり、大きすぎると締め付け部材及び工具
本体への負荷が過大となり、使用中に破損する場合もあ
る。また、ピン穴11と円筒部10のクリアランスが大
きくなれば、その分、雄ねじ部5と円錐状受け面4の位
置は工具本体後端方向(チップ座底面12方向)へ変え
なければならない。円筒部受け穴9の形状は図7に示し
た長穴状に限らず、締め付け部材円筒部下端10bを工
具先端側および工具外周側を拘束する形状であれば良
い。本発明はスローアウェイチップを正確に位置させる
ために、図8に示すようにチップ座底面にすり割り溝1
3を設けた形状と組み合わせれば更に効果的である。こ
れは、スローアウェイチップの厚みとチップ座の溝幅と
の許容公差によって生じるクリアランスにより、チップ
を固定した時に生じるチップ座底面付近のチップとチッ
プ座側面間のスキ間をなくすことができ、より安定した
スローアウェイチップの固定が実現する。以下、実施例
に基づき本発明を詳細に説明する。
に適用した例を示す。工具本体1の先端にはスリット状
に形成されたチップ座7があり、このチップ座7にスロ
ーアウエイチップ2を挿入し、締め付け部材8によりス
ローアウエイチップ2を着脱自在に固定する。締め付け
部材8は、円錐状頭部3と円筒部10の円周振れ公差が
10μm以下であり、円筒部の径公差も10μm以下の
高精度に管理し製作した。図6にスローアウエイチップ
取付持の断面図を示す。締め付け部材8を締め込むと円
錐状頭部3に対し円錐受け面4が、締め付け部材円筒部
下端10bに対し円筒部受け穴9が対応し、円錐状受け
面4の工具本体後端方向への偏心量Δt(本実施例では
40μmに設定)によってスローアウエイチップ2のピ
ン穴11を円筒部10で押しつける力を働かせると共
に、チップ座側面7a、7bにスローアウエイチップ2
を押圧する力が働きチップを固定する。この時、円筒部
下端10bを円筒部受け穴9の円筒部受け穴先端側側壁
9aで受け、円筒部下端10bと円筒部受け穴9の間は
略1/2円に亘り隙間のない状態となる。このため、締
め付け部材は工具先端側及び工具外周側で拘束されるの
で、あらゆる方向からの荷重に対してもスローアウエイ
チップを強固にチップ座底面に押圧し続ける。尚このと
き、円筒部受け穴9の円筒部受け穴後端側側壁9bにお
けるクリアランスは0.1mmとしたので締め付け部材
の螺入において引っかかるなどの不都合はなかった。
てきたが、スクエアやラジアスタイプのエンドミル、ド
リルなど様々な形に応用可能である。例えば、他の実施
例として、スローアウエイチップ底面を凸Vとしたボー
ルエンドミルの平面図を図9に、これに用いるスローア
ウエイチップの平面図を図10に示す。また、スクエア
エンドミルに適用した場合の平面図を図11に、この場
合に使用するスローアウエイチップの平面図を図12に
示す。
向、大きさの荷重に対しても締め付け部材の位置が動き
にくく、スローアウエイチップを安定して押圧し続ける
ため、チップの取付精度を高精度に保つことが可能であ
る。
ウエイチップの正面図を示す。
ップ固定状態における要部断面図を示す。
す。
ーアウエイチップの正面図を示す。
す。
ローアウエイチップの正面図を示す。
Claims (3)
- 【請求項1】 工具本体の先端部にスリット状に設けた
中空部のチップ座にスローアウェイチップを挟持し、締
め付け部材で固定するスローアウェイ式切削工具におい
て、該工具本体のチップ座側面部には該締め付け部材の
頭部円錐面に対応する部分に工具本体後端方向に偏心し
た円錐受け面を設け、他のチップ座側面部には、該締め
付け部材の円筒部受け穴及びその側壁と該側壁に連なり
締め付け部材の雄ねじ部に対応する雌ねじ部を設け、該
スローアウェイチップの固定を該チップ座側面部による
押圧と、該締め付け部材の円筒部によるスローアウェイ
チップのピン穴側面から工具本体の後端側への押圧とに
よって行い、かつ、該円筒部受け穴の側壁を取付基準面
としたことを特徴とするスローアウェイ式切削工具。 - 【請求項2】 請求項1記載のスローアウェイ式切削工
具において、該円筒部受け穴の深さを刃径の2〜30%
としたことを特徴とするスローアウェイ式切削工具。 - 【請求項3】 請求項1乃至2記載のスローアウェイ式
切削工具において、該円筒部受け穴を軸方向に長い長穴
としたことを特徴とするスローアウェイ式切削工具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30800198A JP3971522B2 (ja) | 1997-12-26 | 1998-10-29 | スローアウェイ式切削工具 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36856797 | 1997-12-26 | ||
JP9-368567 | 1997-12-26 | ||
JP30800198A JP3971522B2 (ja) | 1997-12-26 | 1998-10-29 | スローアウェイ式切削工具 |
Publications (2)
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JPH11239911A true JPH11239911A (ja) | 1999-09-07 |
JP3971522B2 JP3971522B2 (ja) | 2007-09-05 |
Family
ID=26565369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP30800198A Expired - Lifetime JP3971522B2 (ja) | 1997-12-26 | 1998-10-29 | スローアウェイ式切削工具 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3971522B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1998
- 1998-10-29 JP JP30800198A patent/JP3971522B2/ja not_active Expired - Lifetime
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CN107614173B (zh) * | 2015-09-24 | 2018-12-14 | 三菱日立工具株式会社 | 可转位刀片式切削工具 |
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CN108290234A (zh) * | 2015-12-01 | 2018-07-17 | 三菱日立工具株式会社 | 可转位刀片式切削工具 |
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JP3971522B2 (ja) | 2007-09-05 |
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