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スローアウェイチップ及びそのホルダー - 日立ツール株式会社
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発明の名称 スローアウェイチップ及びそのホルダー
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−328909
公開日 平成10年(1998)12月15日
出願番号 特願平9−154406
出願日 平成9年(1997)5月28日
代理人
発明者 日畑 忠広
要約 目的
旋削加工に用いるスローアウェイチップの鈍角コーナを鋭角コーナとして用い、その切削加工の適用範囲を端面の引き切削を含む加工が可能なように拡げたチップを提供することを目的とする。

構成
切削工具に使用される90度以上のコーナーを有する略正多角形のスローアウェイチップにおいて、各辺を凹ませ90度未満の鋭角コーナとし、更に前記90度未満のコーナの両辺を拘束面と固定をより安定させたホルダーを用いることにより構成する。
特許請求の範囲
【請求項1】 切削工具に使用される90度以上のコーナーを有する略正多角形のスローアウェイチップにおいて、各辺を凹ませて90度未満のコーナとしたことを特徴とするスローアウェイチップ。
【請求項2】 切削工具に使用される90度以上のコーナーを有する略正多角形のスローアウェイチップのホルダーにおいて、前記ホルダーは90度未満のコーナの少なくとも両辺を拘束面としたことを特徴とするバイトホルダ。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、切削用のスローアウェイ(刃先交換式)チップとそのホルダー、特に正多角形型のチップの使用コーナー数の活用を計ることに関する。
【0002】
【従来の技術】切削用、特に旋削用のスローアウェイチップとして、3角形、4角形、菱形80度、菱形55度等のスローアウェイチップがその用途に合わせて様々に用いられている。旋削用スローアウェイチップでは、逃げ角が0度のものもあり4角形、3角形では、上面・下面とも使用でき、それぞれ8コーナー、6コーナー使えるが、菱形、例えば菱形80度では、上・下面あわせて80度のコーナーが4ヶ所、100度のコーナーが4ヶ所あることとなり、実質的には80度の4コーナーのみしか使用されず、他の4コーナーは未使用のまま廃棄されているのが現状である。100度のコーナーの使用について、その活用を計る事は検討されているがこれといった決め手がないのが現状である。また、正4角形のチップについては、各辺の中央部分に凹Rを有するものが特開平8−187609号に提案されている。
【0003】更に、正3角形のスローアウェイチップにおいて、日常的に用いられている偏6角形タイプ(以下、W型と称する。)とは逆に設計することにより、正多角形の鈍角コーナーを鋭角コーナとして使用できるように改良したものである。図1にW型のスローアウェイチップを示す。W型は正3角形、すなわち60度のコーナの肉厚をより多くするため辺を凸状とする事によりその角度を大きくして、強度、特に切刃強度を高めたものである。このように角度を大きくとることは鋭角コーナでは良く行われている。また、辺数が6と多いため拘束面を多くとれる効果もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そのため、本発明者らは、鈍角コーナを同様な方法で鋭角コーナとする事により、その切削加工の適用範囲を広げ、端面の引き切削を含む加工が可能なように設計し、可能な限り切り込み量を多くできる様に工夫したものである。また、従来技術に記載したような凹R付きのチップでは必然的に大きくRを付けなれればなず、例えば強度を落とす原因となる。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、切削工具に使用される90度以上の鈍角コーナーを有する略正多角形のスローアウェイチップにおいて、各辺を凹ませたものである。この凹ませることにより、90度以上の鈍角コーナを90度未満の鋭角コーナとする事ができ、直線状、角度、凹み量、曲線との組み合わせ等様々な形状を創生させることができる。また、ホルダーに装着するときには、前記90度未満のコーナの少なくとも両辺を拘束面とし、すなわち直線状の場合には4面、曲線条の場合には2面を拘束面とすることができ、正多角形が倍の辺の数を有するためより多くの面をホルダーと接触するようにでき、固定をより安定させることができる。切りくず処理機能を付与するためプレーかを設けても良いことは言うまでもない。
【0006】
【作用】90度以上コーナとしては正4角形のスローアウェイチップが良く用いられているので正4角形を例に本願発明を説明する。正4角形のスローアウェイチップは、旋削加工に一般的に用いられるが、90度であるため端面加工を含む加工においてはその適用が難しく、特に端面部分の加工が多いときには用いられないのが普通である。その理由としては90度であるため長手・端面のどちらにも角度的な余裕がないためである。加工中に長手切削から端面切削へ切り替えるときに直角がでるようにできないためである。これを改良したのが菱形80度のスローアウェイチップであるが、80度としたことにより半分のコーナしか使用できなくなってしまった。
【0007】しかし、実質的に80度でも、85度、89度等の角度でも十分に端面加工に供する事ができ、90度コーナーを89度の鋭角コーナーとするには、各辺を凹ませるとともに、その凹ませる部分を直線状及び/又は曲線状に設けることにより行う。しかし、このような工夫はその反面において、特殊なホルダーが必要になるとともに、長手加工の際の切り込み量が制約を受ける。まず、ホルダーについて、4角形が偏8角形となるから拘束できる面が多くなり、かつ、鋭角的なコーナを拘束するため固定をより安定させることができる。次に、切り込み量の制約については、凹み形状を調整することにより、切刃長さを調整することにより対応することができ、また、現実、加工代はそれほど多くないので十分実用に供する事ができる。以下、実施例をもとに詳細に説明する。
【0008】
【実施例】従来の例として正方形のスローアウェイチップの例を図2に示す。正4角形であり、コーナは90度で、その各辺が切刃をなしている。更に、図3に本発明例の偏8角形のスローアウェイチップの例を示す。正4角形の各辺を直線状に凹ませた例で、切削時において89度の鋭角コーナとして使用できるようにしたものである。本例では切刃長さは正4角形の場合の2/3程度となっている。また、同様に両側より角度を設けた例を図4に示す。両側から設けた場合にはその鋭角をより大きくとれるため菱形80度の様に使いやすくなる。次に、曲線状に結んだ例を図5に示す。曲線状にした場合にも同様に効果がある。
【0009】また、正5角形に用いた場合の例を図5に、正6角形に用いた場合の例を図6に、示す。この場合には上面・底面合わせそれぞれ10、12コーナを用いることができるようになる。また、角数が多くなるに従い切刃長さそのものが短くなり、かつ、また鈍角が大きくなるため、凹み形状を大きくしなければならないが、コーナ数により補える効果が大である。尚、チップについては逃げ角0度のネガにて説明したが、ポジタイプの正多角形状のチップについても適用できる。
【0010】次に、ホルダーについて図7に示す。図7より、凹状の面を拘束する形状としたため、4面で拘束することができ、固定をより確実なものとすることができる。また、鋭角コーナを固定するため、ホルダーへの取付精度を向上させることができ、また、拘束面が多いため切削時の負荷に関しても有効である。
【0011】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、いままで使用できなかった正4角形での端面加工を含む旋削加工ができるようになり、また、従来用いられている菱形の様に4コーナを未使用のまま廃棄していたスローアウェイチップを、端面切削時の多少の制約はあるものの8コーナー全て使用することが可能となった。




 

 


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