JP2000246501A - Ultrasonic vibration cutting tool and method - Google Patents

Ultrasonic vibration cutting tool and method

Info

Publication number
JP2000246501A
JP2000246501A JP5620899A JP5620899A JP2000246501A JP 2000246501 A JP2000246501 A JP 2000246501A JP 5620899 A JP5620899 A JP 5620899A JP 5620899 A JP5620899 A JP 5620899A JP 2000246501 A JP2000246501 A JP 2000246501A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
cutting
vibration
shank
tool shank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5620899A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masao Murakawa
正夫 村川
Masahiko Jin
雅彦 神
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP5620899A priority Critical patent/JP2000246501A/en
Publication of JP2000246501A publication Critical patent/JP2000246501A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Turning (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stabilize the vibration direction in cutting, prevent a tool from contacting with a flank by change in the vibration direction, and prevent the tool from chipping thereby by fixing a cutting blade element into an orthogonal direction in the vibration antinode zone of a tool shank and supporting the tool shank part corresponding to the vibration node to a tool holder. SOLUTION: A vibrator 2 is connected to axial one end of a tool shank 1 and then connected to an ultrasonic oscillator 3. The tool shank 1 is set to such a length as resonating at 1λ of the vertical wave by the vibrator 2 and two vibration nodes n1, n2 are arranged in equidistant positions from the axial end face of the tool shank 1. A cutting edge element 4 is fixed to the central part of the tool shank 1, namely in a position corresponding to a vibration antinode 1. A tool holder 5 is fixed to a tool rest 8 in the projecting part 50 in the back. On the other hand, the tool shank 1 is arranged between holding bowls 5a, 5b projecting oppositely from the front part of a tool holder 5 and fixed to the respective holding bowls 5a, 5b by the respective vibration nodes n1, n2 separated vertically from the cutting edge element 4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は難削材および難加工
形状の精密仕上げ加工に好適な超音波振動切削工具およ
びこれを使用した超音波振動切削方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic vibration cutting tool suitable for precision finishing of difficult-to-cut materials and difficult-to-machine shapes, and an ultrasonic vibration cutting method using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】精密仕上げ切削法の一つとして超音波振
動切削法が知られている。この超音波振動切削法は、工
具を切削方向に15〜120kHz程度の超音波域の振動
数f,振幅aで規則的に振動させ、切削速度vをv<2
πaf(f:周波数,a:振幅)として切削する方法であ
り、切削と休止を交互に繰り返しながら小刻みに断続切
削することを特徴としている。かかる切削法は、低剛性
工作物や工具の弾性変形を減少させ、精密切削できるこ
とや、断続切削であるために切削温度の上昇や被削材溶
着現象が軽減できるなどの切削性改善効果が得られる利
点がある。しかし、この超音波振動切削法を用いて焼入
鋼,ステンレス鋼あるいはNi基合金などの難削材を生産
加工レベルで切削しようとすると、工具欠損や逃げ面異
常摩耗が発生しやすく、このため、難削材切削の用途に
はあまり実用されていないのが実情であった。
2. Description of the Related Art An ultrasonic vibration cutting method is known as one of precision finishing cutting methods. In this ultrasonic vibration cutting method, a tool is vibrated regularly at a frequency f and amplitude a in an ultrasonic range of about 15 to 120 kHz in a cutting direction, and a cutting speed v is set to v <2.
This is a method of cutting as πaf (f: frequency, a: amplitude), characterized by intermittent cutting in small increments while alternately repeating cutting and rest. This cutting method can reduce the elastic deformation of low-rigidity workpieces and tools and perform precision cutting, and because of intermittent cutting, it has the effect of improving cutting properties such as cutting temperature rise and work material welding phenomenon can be reduced. There are advantages. However, when trying to cut hard-to-cut materials such as hardened steel, stainless steel or Ni-based alloys at the production processing level using this ultrasonic vibration cutting method, tool breakage and flank abnormal wear are likely to occur. In fact, it has not been practically used for cutting hard-to-cut materials.

【0003】詳述すると、従来の超音波振動切削工具と
しては、図1(a)に示すような弾性体の横波を利用し
た曲げ振動系工具あるいはこれと同一の形式で弾性体の
ねじり振動を利用したねじり振動系工具と、同図(b)
に示すような弾性体の縦波を利用した縦振動系工具があ
る。前者は、工具シャンクを切削チップを含む前端領域
が側方に突出するように固定具で固定し、工具シャンク
の後端部に直交上に縦振動ホーンと振動子あるいは同一
軸上にねじり振動ホーンと振動子を取り付けたものであ
る。後者は、縦方向に配した工具シャンクをつばによっ
て固定具に固定し、工具シャンクの先端の横張出し部に
切削チップを取り付け、工具シャンクの後端部に直列状
にホーンと振動子を取り付けたものである。しかし、従
来のこれら工具では、正確に切削方向でなければならな
い刃先振動方向が難削材の切削時に比較的大きな切削抵
抗を受けて変化し、振動による刃先後退時に工具逃げ面
と工作物と衝突したりあるいはこすれ、それにより刃先
欠損が発生するという問題があった。
More specifically, as a conventional ultrasonic vibration cutting tool, a bending vibration system tool using a transverse wave of an elastic body as shown in FIG. 1A or a torsion vibration of the elastic body in the same form as this is used. Fig. (B) with the torsional vibration tool used
There is a longitudinal vibration system tool utilizing a longitudinal wave of an elastic body as shown in FIG. In the former, the tool shank is fixed with a fixture so that the front end area including the cutting tip protrudes to the side, and the vertical vibration horn and the vibrator or the torsional vibration horn on the same axis are orthogonal to the rear end of the tool shank. And a vibrator. In the latter, the tool shank arranged in the vertical direction was fixed to the fixture with a brim, the cutting tip was attached to the horizontal overhang at the tip of the tool shank, and the horn and the vibrator were attached in series at the rear end of the tool shank. Things. However, with these conventional tools, the cutting edge vibration direction, which must be exactly in the cutting direction, changes due to relatively large cutting resistance when cutting difficult-to-cut materials, and the tool flank collides with the workpiece when the cutting edge retreats due to vibration. There has been a problem that the blade is rubbed or rubbed, thereby causing a cutting edge defect.

【0004】その要因の一つは、工具剛性が低いという
ことである。すなわち、曲げ振動系工具および縦振動系
工具は、ともに工具が共振振動しているため,工具を刃
物台に固定できる個所は振動節nの部分1〜2個所のみ
である.さらに,工具最先端の固定個所から振動の腹で
ある工具刃先lまでの距離は、波長をλとすると、原理
的に1/4λとしなければならないため、工具突き出し
長さが慣用の切削工具に比べかなり長くなる.このた
め、結果的に,超音波振動切削用工具は慣用切削工具の
固定方法に比べると工具剛性が著しく低くなり、切削抵
抗による弾性変形や弾性振動が起こりやすく、それによ
り逃げ面が接触して工具欠損が起るといううことであ
る。
[0004] One of the factors is that the tool rigidity is low. That is, since the bending vibration tool and the longitudinal vibration tool both resonate and vibrate, the tool can be fixed to the tool rest only at one or two portions of the vibration node n. Furthermore, if the wavelength is λ, the distance from the fixed point at the leading edge of the tool to the tool edge l, which is the antinode of vibration, must be 1 / 4λ in principle. It is much longer than that. As a result, as a result, the ultrasonic vibration cutting tool has significantly lower tool rigidity than the conventional method of fixing a cutting tool, and is liable to be elastically deformed or vibrated due to cutting resistance. This means that tool breakage will occur.

【0005】もう一つは、振動方向の安定性が劣るとい
うことである。すなわち、一般的に,超音波振動切削用
工具における振動方向は刃先形状の影響を受け変化しや
すいと言われており、縦振動系工具の場合,振動方向は
比較的工具形状の影響を受けにくく安定しているもの
の、曲げ振動系工具の場合には、振動方向の変化が大き
いのが問題である。この対策として、従来では、振動方
向が切削方向となるように調整された専用の工具を各刃
先形状毎に準備するか,あるいは1本の工具で刃先形状
が変わる毎に工具取り付け姿勢を変化させるなどの調整
が必要である。しかし、前者の場合は生産性が著しく劣
り、後者の場合は工具の取り付け角度を数10°調整す
る必要があり、このときに切削において最も重要な刃先
角度が調整と同時に狂ってしまうという問題が発生し、
実用的とは言い難かったのである。
Another is that the stability in the vibration direction is poor. In other words, it is generally said that the vibration direction of an ultrasonic vibration cutting tool is easily affected by the shape of the cutting edge, and that in the case of a longitudinal vibration tool, the vibration direction is relatively insensitive to the tool shape. Although it is stable, in the case of a bending vibration system tool, a problem is that the change in the vibration direction is large. As a countermeasure against this, conventionally, a dedicated tool adjusted so that the vibration direction becomes the cutting direction is prepared for each cutting edge shape, or the tool mounting posture is changed each time the cutting edge shape changes with one tool. Adjustment such as is necessary. However, in the former case, the productivity is remarkably inferior. In the latter case, it is necessary to adjust the tool mounting angle by several tens of degrees. At this time, there is a problem that the most important cutting edge angle in cutting goes out of control at the same time. Occurs
It was hard to say practical.

【0006】さらに、超音波振動切削法により工具欠損
が誘発される原因として、振動による刃先後退および離
脱時に工具逃げ面が被加工物にあたることがあげられ
る。すなわち、工具の後退および離脱時に工具逃げ面が
工作物とこすれることにより発生する通常の切削抵抗RF
とは逆方向の切削抵抗RRが発生し,それにより刃先が欠
損する現象である。この現象が発生する原因は、切削時
に切削背分力により工具が逃げ,工具離脱時にそれが除
荷され,弾性回復により逃げ面がぶつかる場合であり、
焼入鋼やステンレス鋼などの難削材切削時に問題となる
のはこの場合である。しかし、前記曲げ振動系工具や縦
振動系工具を用いた従来の振動切削法では、前記のよう
な原因を除去することが出来ず、チッピングがどうして
も発生してしまうという問題があった。
[0008] Further, as a cause of the tool breakage caused by the ultrasonic vibration cutting method, there is a case where a tool flank hits a workpiece when the cutting edge is retracted or separated by vibration. That is, the normal cutting force RF generated when the tool flank rubs against the workpiece when the tool is retracted and released
This is a phenomenon in which a cutting force RR in the opposite direction is generated, which causes the cutting edge to break. The cause of this phenomenon is when the tool escapes due to the cutting back force during cutting, it is unloaded when the tool comes off, and the flank hits due to elastic recovery.
This is the case when cutting difficult-to-cut materials such as hardened steel and stainless steel. However, in the conventional vibration cutting method using the bending vibration system tool or the vertical vibration system tool, there is a problem that the above-described cause cannot be removed and chipping is inevitably generated.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題を解消するために創案されたもので、その第1の目
的は、切削時の振動方向が安定的で、大きな切削抵抗を
受けても振動方向が変化しにくく、振動方向の変化によ
る逃げ面の接触とそれによる工具欠損を防止することが
でき、また、切削工具刃先角度が常に一定で切削および
その再現性を向上することができしかも構造が簡単で安
価に実施しうる切削超音波振動切削装置を提供すること
にある。また、第2の目的は、前記目的に加えて、工具
欠損を完全に防止することが可能で、難削材や断続形状
物などの難加工形状工作物に対する切削を安定的に精度
よく行なえる超音波振動切削工具と切削方法を提供する
ことにある。なお、本発明は平削り、形削り、中ぐり加
工、深溝加工、旋削、さらにはマシニングセンタによる
ポケット加工、キャラクタライン加工などあらゆる切削
加工手段として適用し得るものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and a first object of the present invention is to provide a stable vibration direction at the time of cutting and to receive a large cutting resistance. Even if the vibration direction does not change easily, the contact of the flank due to the change in the vibration direction and the resulting tool breakage can be prevented, and the cutting tool tip angle is always constant and cutting and reproducibility can be improved. It is an object of the present invention to provide a cutting ultrasonic vibration cutting device which can be implemented with a simple structure and at a low cost. Further, the second object is that, in addition to the above object, it is possible to completely prevent tool breakage, and to stably and accurately cut hard-to-machine workpieces such as hard-to-cut materials and interrupted workpieces. An ultrasonic vibration cutting tool and a cutting method are provided. The present invention can be applied as any cutting means such as planing, shaping, boring, deep groove machining, turning, pocket machining with a machining center, and character line machining.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るため本発明は、縦振動1λの長さを有する工具シャン
クを縦方向に配し、工具シャンクに刃先要素を取り付
け、工具シャンクの後端部に直列状に振動子を取り付け
た縦振動系の超音波振動切削装置において、前記工具シ
ャンクの上下方向中間部部位の振動腹領域に、切刃要素
を工具シャンク軸線と直交上に固定するとともに、前記
チップホルダから上下に離間し振動節に相当する工具シ
ャンク部分を工具ホルダに支持させたことを特徴として
いる。好適には、切刃要素がテーパ状のホルダ部を有
し、工具シャンクが軸線と直交上にテーパ穴を有し、該
テーパ穴に前記ホルダ部が嵌装されている。また、第2
の目的を達成するため本発明は、前記工具における切刃
要素の振動方向を切削方向から被加工物に食い込む方向
に傾斜させた振動方向として超音波振動切削することを
特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the first object, the present invention provides a tool shank having a longitudinal vibration length of 1λ arranged in a vertical direction, and attaching a cutting edge element to the tool shank. In a longitudinal vibration type ultrasonic vibration cutting device in which a vibrator is attached in series at a rear end portion, a cutting blade element is fixed to a vibration antinode region in an intermediate portion of a vertical direction of the tool shank in a direction perpendicular to a tool shank axis. And a tool shank portion which is vertically separated from the tip holder and corresponds to a vibrating node is supported by the tool holder. Preferably, the cutting element has a tapered holder, and the tool shank has a tapered hole orthogonal to the axis, and the holder is fitted in the tapered hole. Also, the second
In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that ultrasonic vibration cutting is performed with the vibration direction of the cutting edge element of the tool being inclined from the cutting direction to the direction of biting into the workpiece.

【0009】[0009]

【作用】本発明は、縦振動系工具形式を採用しているた
め、超音波振動工具の製作時や装置取付け時に従来試行
錯誤的に行われていた振動方向の調整が不要であり、振
動系が単純で高い振動パワーに対しても発熱などのロス
が少ない。しかも、工具シャンクの上下方向中間部部位
の振動腹領域に、切刃要素を工具シャンク軸線と直交上
に嵌装固定するとともに、前記チップホルダから上下に
離間し振動節に相当する工具シャンク部分を工具ホルダ
に支持させているため、振動方向が安定で,かつ大きな
切削抵抗を受けても振動方向が変化しにくい高剛性の超
音波振動切削装置とすることができ、切削抵抗を受けた
ときの振動姿態の乱れが確実に防止される。
According to the present invention, since the longitudinal vibration type tool type is adopted, the adjustment of the vibration direction, which has been conventionally performed by trial and error when manufacturing the ultrasonic vibration tool or mounting the device, is unnecessary. However, there is little loss such as heat generation even with high vibration power. In addition, the cutting blade element is fitted and fixed orthogonally to the tool shank axis in the vibration antinode area at the middle part of the tool shank in the vertical direction, and the tool shank corresponding to the vibrating node is vertically separated from the tip holder. Since the tool is supported by the tool holder, the vibration direction is stable, and the vibration direction does not change easily even if it receives a large cutting force. Vibration disturbance is reliably prevented.

【0010】また、本発明は、前記工具の切刃要素の振
動方向を、従来のような切削方向と同一方向にするので
なく、切削方向から工作物側に最大で約30゜傾斜させて
切削が行うため、工具逃げ面のこすれがなくなり、難削
材料切削時の工具欠損を大きく低減することができると
もに、工具寿命を大幅に延長することができる。
Further, the present invention provides a cutting tool in which the vibration direction of the cutting edge element of the tool is not inclined in the same direction as the conventional cutting direction, but is inclined at a maximum of about 30 ° from the cutting direction toward the workpiece. Therefore, the flank of the tool flank is not rubbed, the tool loss during cutting of difficult-to-cut materials can be greatly reduced, and the tool life can be greatly extended.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を添付図
面を参照して説明する。図2と図3は本発明による超音
波振動切削工具の第1実施例を示している。1は多角形
など任意の断面形状からなる柱状の工具シャンク、2は
工具シャンクの軸方向一端に連結された振動子たとえば
電歪型振動子であり、外部の超音波発振器3に接続され
ている。前記工具シャンク1は、前記振動子2による縦
波の1λで共振する長さとなっており、図2と図3
(a)のように、2つの振動節n1,n2が工具シャン
ク1の全長内の位置、好ましくは振動節n1,n2が工
具シャンク1の軸方向端面からそれぞれ等距離の位置に
あるように設定されている。そして、工具シャンク1の
中央部すなわち振動腹lに合致する個所に、切刃要素
(切削チップ)4を固定している。切刃要素4はホルダ
ー部4aとこれの先端に固定されたチップ部4bとを有
しており、チップ部4bは一体型でもよいし、スローア
ウェイタイプであってもよい。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. 2 and 3 show a first embodiment of the ultrasonic vibration cutting tool according to the present invention. 1 is a column-shaped tool shank having an arbitrary cross-sectional shape such as a polygon, and 2 is a vibrator connected to one end in the axial direction of the tool shank, for example, an electrostrictive vibrator, and is connected to an external ultrasonic oscillator 3. . The tool shank 1 has such a length as to resonate at 1λ of the longitudinal wave by the vibrator 2 and FIGS.
As shown in (a), the two vibration nodes n1 and n2 are set at positions within the entire length of the tool shank 1, and preferably, the vibration nodes n1 and n2 are respectively positioned at the same distance from the axial end surface of the tool shank 1. Have been. The cutting blade element (cutting tip) 4 is fixed to the center of the tool shank 1, that is, to a position corresponding to the vibration antinode 1. The cutting blade element 4 has a holder part 4a and a tip part 4b fixed to the tip of the holder part 4a. The tip part 4b may be of an integral type or a throw-away type.

【0012】前記工具シャンク1に対する切刃要素4の
固定は任意であるが、この実施例では、簡便かつ強固に
固定し得るようにテーパ結合型のスローアウェイ式とし
ている。すなわち、図3(b)のようにホルダ部4aは
後方に向かうほど外径が細くなったテーパ状をなし、工
具シャンク1にはこのホルダ部4aのテーパと合致する
テーパ穴100が設けられている。そして、テーパ穴1
00の底から端面に向かって通孔101が設けられ、こ
の通孔101にボルト11が挿通され、先端部がホルダ
部4aの雌ねじ穴400にねじ込まれることで強固な固
定を図るようにしている。なお、ホルダ部4aとテーパ
穴100は図示するものでは断面円形であるが、これに
限られるものではなく、多角形などでもよい。
The fixing of the cutting blade element 4 to the tool shank 1 is optional, but in this embodiment, a tapered coupling type throw-away type is used so that it can be fixed easily and firmly. That is, as shown in FIG. 3B, the holder portion 4a has a tapered shape in which the outer diameter becomes smaller toward the rear, and the tool shank 1 is provided with a tapered hole 100 that matches the taper of the holder portion 4a. I have. And taper hole 1
A through-hole 101 is provided from the bottom of 00 to the end face, a bolt 11 is inserted into this through-hole 101, and the tip is screwed into the female screw hole 400 of the holder portion 4a to achieve a firm fixation. . Although the holder portion 4a and the tapered hole 100 have a circular cross section in the drawing, the present invention is not limited to this, and may be a polygon or the like.

【0013】5は工具ホルダであり、背部に突出部50
を有し、この突出部50によって刃物台8に受支固定さ
れるようになっている。工具ホルダ5の前部は対向状に
張り出す保持碗部5a,5bを有して断面略コ字状とな
っており、それら保持腕部5a,5b間に工具シャンク
1が配置されるとともに、切刃要素4と上下方向に離間
した2つの振動節n1,n2の個所をもって保持腕部5
a,5bに固定されている。
Reference numeral 5 denotes a tool holder, which has a projection 50 on its back.
And is supported and fixed to the tool post 8 by the protruding portion 50. The front portion of the tool holder 5 has holding bowl portions 5a and 5b projecting in opposing shapes and has a substantially U-shaped cross section, and the tool shank 1 is arranged between the holding arm portions 5a and 5b. The holding arm 5 has two vibrating nodes n1 and n2 vertically separated from the cutting blade element 4.
a, 5b.

【0014】この固定機構は工具シャンク1の振動節n
1,n2に相当する部位につばを設けてそれらを保持腕
部5a,5bに支承させる方式でもよい。しかし、この
実施例では、振動節n1,n2に相当する部位にV状の
溝102a,102bを設け、保持腕部5bにはV状の
溝102b,102bに対応するV状先端部を持つ固定
用金具6b,6bを取り付け、これで工具シャンク1の
片側の振動節n1,n2を支えるようにし、さらに保持
腕部5aにはV状の溝102a,102aに対応するV
状先端部を持つ可動固定用金具6a,6aを配し、可動
固定用金具6a,6aを工具シャンク1の他側の振動節
n1,n2に相当する102a,102aに進入させ、
かつ可動固定用金具6a,6aを背後の固定用ねじ7,
7によって前進させることで締付け固定するようにして
いる。保持腕部5a,5bは図示するものでは左右それ
ぞれが2つずつとなっているが、もちろん左右1つずつ
であってもよい。
The fixing mechanism is a vibration node n of the tool shank 1.
A method may be used in which collars are provided at portions corresponding to 1, 1 and n2, and these are supported by the holding arms 5a and 5b. However, in this embodiment, V-shaped grooves 102a and 102b are provided at portions corresponding to the vibration nodes n1 and n2, and the holding arm 5b has a V-shaped tip corresponding to the V-shaped grooves 102b and 102b. The metal fittings 6b, 6b are attached to support the vibrating nodes n1, n2 on one side of the tool shank 1, and the holding arm 5a has V-shaped grooves 102a, 102a corresponding to the V-shaped grooves 102a.
The movable fixtures 6a, 6a having the shape-like tip portions are arranged, and the movable fixtures 6a, 6a are made to enter 102a, 102a corresponding to the vibration nodes n1, n2 on the other side of the tool shank 1,
In addition, the movable fixing brackets 6a, 6a are fixed to the fixing screws 7,
By moving forward by 7, it is tightened and fixed. Although two holding arms 5a and 5b are shown on the left and right in the drawing, they may be one on the left and right.

【0015】図4と図5は本発明の第2実施例を示して
いる。この実施例は、切刃要素4の振動方向を切削方向
から被加工物Wに食い込む方向に傾斜させた振動方向と
して超音波振動切削するための装置を示している。具体
的には、工具ホルダ5の背部には旋回治具9を固定して
おり、この旋回治具9は工具ホルダ5に背面が固定され
た第1円盤部体9aと、刃物台8に対する突板部50が
固定された第2円盤部体9bとを備え、第2円盤部体9
bに対して第1円盤部体9aは相対的に回転角が変化可
能に連結されている。具体的には、図5(b)のように
第1円盤部体9aには中央に板厚方向に軸受用の穴90
が設けられるとともに、該穴を囲むリング部分には等間
隔で複数個の雌ねじ穴91が設けられている。第2円盤
部体9bには前部に前記軸受用の穴に嵌まる軸部92が
設けられるとともに、軸部を囲むリング部分には、雌ね
じ穴91に対応する間隔をおいて複数の円弧状調整用穴
93が板厚方向を貫いて設けられている。円弧状調整用
穴93は座ぐり付きとなっている。第1円盤部体9aと
第2円盤部体9bは重合され、第1円盤部体9aを第2
円盤部体9bに対して相対的に回動させ、希望する位置
で円弧状調整用穴93を介して雌ねじ穴91にボルト9
4を螺合して締め付けることにより所望角度に傾斜され
るようになっている。なお、第2円盤部体9bは角度目
盛りを有し、第1円盤部体9aは指針が付されている。
FIGS. 4 and 5 show a second embodiment of the present invention. This embodiment shows an apparatus for ultrasonic vibration cutting in which the vibration direction of the cutting blade element 4 is set to the vibration direction inclined from the cutting direction to the direction of biting into the workpiece W. Specifically, a turning jig 9 is fixed to the back of the tool holder 5, and the turning jig 9 has a first disk portion 9 a having a back surface fixed to the tool holder 5 and a protruding plate for the tool post 8. A second disk portion 9b to which the portion 50 is fixed, and the second disk portion 9
The first disk portion 9a is connected to b so that the rotation angle can be relatively changed. Specifically, as shown in FIG. 5B, the first disc portion 9a is provided with a bearing hole 90 in the center in the plate thickness direction.
Are provided, and a plurality of female screw holes 91 are provided at equal intervals in a ring portion surrounding the hole. A shaft portion 92 fitted in the bearing hole is provided at the front portion of the second disk portion body 9b, and a ring portion surrounding the shaft portion has a plurality of arc-shaped portions at intervals corresponding to the female screw holes 91. An adjustment hole 93 is provided through the thickness direction. The arc-shaped adjustment hole 93 has a counterbore. The first disk portion 9a and the second disk portion 9b are superimposed, and the first disk portion 9a is
The bolt 9 is rotated relative to the disc body 9b, and the bolt 9 is inserted into the female screw hole 91 through the arc-shaped adjusting hole 93 at a desired position.
4 is screwed and tightened so as to be inclined to a desired angle. The second disk portion 9b has an angle scale, and the first disk portion 9a has a pointer.

【0016】この傾斜形の工具を使用した場合、二次元
切削の場合には、切刃要素4が図6(b)のように切削
方向から角度θだけ被加工物に食い込む方向に、旋回治
具9により、工具ホルダ5を含む工具全体を傾斜させ
る。なお、図6(a)は第1実施例の場合(θ=0°)
を示している。また、円筒旋削を始めとする3次元切削
の場合には、図6(c)のように、送り方向の傾斜角φ
および切込み方向の傾斜角ψを与えるように、旋回治具
9および刃物台8を操作して、工具ホルダ5を含む工具
全体を傾斜させる。この場合の送り方向の傾斜角φおよ
び切込み方向の傾斜角ψの合計が傾斜角度θである。補
足説明すると、3次元切削の場合には旋回治具9により
傾斜角φをつくり、刃物台8の旋回ψ’によりψを得る
ものであり、その合成角がθとなるのである。
When this inclined tool is used, in the case of two-dimensional cutting, the cutting edge element 4 is rotated in the direction of cutting into the workpiece by an angle θ from the cutting direction as shown in FIG. 6B. The tool 9 inclines the entire tool including the tool holder 5. FIG. 6A shows the case of the first embodiment (θ = 0 °).
Is shown. In the case of three-dimensional cutting such as cylindrical turning, as shown in FIG.
The entire tool including the tool holder 5 is tilted by operating the turning jig 9 and the tool rest 8 so as to give an inclination angle の in the cutting direction. In this case, the sum of the inclination angle φ in the feed direction and the inclination angle ψ in the cutting direction is the inclination angle θ. As a supplementary explanation, in the case of three-dimensional cutting, a tilt angle φ is formed by the turning jig 9, and ψ is obtained by the turning ψ ′ of the tool rest 8, and the combined angle is θ.

【0017】切削方向から被加工物に食い込む方向の傾
斜角度θは、少なくとも10°は必要である。これは本
発明者らの知見によるもので、10°未満の傾斜角度で
は弾性回復による逃げ面のこすれを完全に防止するでき
ないからである。上限は約35°である。それはこれ以
上の傾斜角では切削開始時の切刃が被加工物に食い付く
際に逃げ面が先に被加工物と接触してしまい、正常な切
削ができなくなるからである。したがって、10〜35
°の範囲で被加工物の材質、切削条件などを勘案して最
適な角度を決めればよいが、この範囲ではいずれの被加
工物の材質および切削条件においても有効であり、いち
いち被切削加工物の材質、切削条件による調整は不要で
ある。この点は、従来の曲げ振動工具の場合にその都度
調整する必要があるのとは大きく異なり、生産性、安定
性の向上にとって有利である。
The inclination angle θ in the direction from the cutting direction into the work is required to be at least 10 °. This is based on the knowledge of the present inventors, because if the inclination angle is less than 10 °, rubbing of the flank due to elastic recovery cannot be completely prevented. The upper limit is about 35 °. If the inclination angle is larger than this, when the cutting edge at the start of cutting bites into the workpiece, the flank contacts the workpiece first, and normal cutting cannot be performed. Therefore, 10-35
The optimum angle may be determined in consideration of the material of the workpiece, cutting conditions, etc. within the range of °, but within this range, it is effective for any material and cutting conditions of the workpiece, and It is not necessary to adjust the material and cutting conditions. This point is greatly different from the case where the conventional bending vibration tool needs to be adjusted each time, and is advantageous in improving productivity and stability.

【0018】本発明者らは、第1実施例に到る前に図7
に示すものを考慮した。これは、バイトシャンクを等長
の上シャンク7aと下シャンク7bに分割し、それら上
下のシャンク7a,7b間に偏平板状のシャンク部分を
有する切刃要素13を介装し、切刃要素13の板厚方向
に設けた複数の穴とそれに対応するように上下のシャン
ク7a,7bの軸方向に設けたねじ穴にねじ軸14を螺
合して切刃要素13を振動腹部位で固定している。そし
て、上下のシャンク7a,7bには振動節に相当する部
位につば120,121を設け、それらつば120,1
21を固定フランジ15,15によって工具ホルダ16
に固定している。かかる工具はそれなりの剛性は得られ
るものの、切刃要素13が偏平でかつ板厚方向に複数個
の穴があいているため、強度が不足しがちとなり、硬い
被加工物に対しては寿命が短くなる点、切刃要素13の
交換時に長いねじ軸を回動して抜き取らなければならな
いため、時間と手間がかかる点、部品数が多くなりコス
トが高くなる点などに問題があり、あまり実用的とは言
えなかった。これに対して本発明は、かかる問題をすべ
て解消することができるので実用的である。
Before reaching the first embodiment, the present inventors assumed that FIG.
Were considered. In this method, a cutting tool is divided into an upper shank 7a and a lower shank 7b of equal length, and a cutting blade element 13 having a flattened shank portion is interposed between the upper and lower shank 7a, 7b. The screw shaft 14 is screwed into the plurality of holes provided in the thickness direction of the plate and the screw holes provided in the axial direction of the upper and lower shanks 7a and 7b so as to correspond thereto, and the cutting blade element 13 is fixed at the vibration antinode. ing. The upper and lower shanks 7a, 7b are provided with collars 120, 121 at portions corresponding to vibrating nodes.
21 is fixed to the tool holder 16
It is fixed to. Although such a tool has a certain degree of rigidity, the strength tends to be insufficient due to the flatness of the cutting blade element 13 and the plurality of holes in the plate thickness direction, and the life of a hard workpiece is reduced. There is a problem in that the length of the screw shaft is reduced, the time and labor is required because the long screw shaft has to be rotated when the cutting blade element 13 is exchanged, and that the number of parts increases and the cost increases. It was not a target. In contrast, the present invention is practical because it can solve all such problems.

【0019】本発明は、前述した実施態様に限定される
ものではない。図19はその例を示しており、(a)は
中ぐり加工に適した工具例を示しており、工具シャンク
1の振動腹lに対応する部位に工具シャンク1と直交状
にテーパ穴100を形成し、ここにテーパを有する曲げ
振動形の切刃要素4’を嵌装固定したもので、切刃要素
4’のホルダ部4aは工具シャンク1の端面から十分に
突出している。(b)は深溝加工に好適な工具例を示し
ており、工具シャンク1の振動腹lに相当する部分を含
む中間領域に両側に突出する張出し部1a,1aを形成
し、この張出し部1a,1aに、工具シャンク1と直交
状にテーパ穴100を形成し、ここにテーパを有する切
刃要素4を嵌装固定したものである。
The present invention is not limited to the embodiments described above. FIG. 19 shows an example thereof, and FIG. 19A shows an example of a tool suitable for boring. A tapered hole 100 is formed at a position corresponding to the vibration antinode l of the tool shank 1 so as to be orthogonal to the tool shank 1. The cutting blade element 4 ′ having a tapered bending vibration type is fitted and fixed therein. The holder 4 a of the cutting blade element 4 ′ projects sufficiently from the end face of the tool shank 1. (B) shows an example of a tool suitable for deep groove machining. In the intermediate region including a portion corresponding to the vibration antinode l of the tool shank 1, overhanging portions 1a, 1a projecting to both sides are formed, and the overhanging portions 1a, 1a are formed. 1a, a tapered hole 100 is formed orthogonally to the tool shank 1 and a tapered cutting blade element 4 is fitted and fixed therein.

【0020】本発明はまた、前述したように旋盤などの
刃物台に搭載して使用する場合に限定されない。図20
は本発明による超音波振動切削工具の適用例を示してお
り、U軸制御(主軸の角度θ制御)が可能なマシニング
センタ(MC)の主軸20に工具ホルダ5を含めて超音
波振動切削工具Aを取り付け、MCテーブル21に取り
付けた被加工物Wを加工するものである。この方法によ
れば、平削り加工、ポケット加工、さらにはエンドミル
では不可能な加工であるキャラクタライン加工などを高
精度に行なうことが可能である。
The present invention is not limited to the case where the present invention is used by being mounted on a tool post such as a lathe as described above. FIG.
Shows an example of application of an ultrasonic vibration cutting tool according to the present invention, and includes an ultrasonic vibration cutting tool A including a tool holder 5 on a main shaft 20 of a machining center (MC) capable of U-axis control (main axis angle θ control). To process the workpiece W attached to the MC table 21. According to this method, it is possible to perform high precision machining such as planing, pocket machining, and character line machining that is impossible with an end mill.

【0021】[0021]

【実施例の作用】第1実施例においては、従来の振動切
削法と同じように、図2と図3のごとく工具ホルダ5を
もって刃物台8に保持固定させ、工具を切削方向に15
〜120kHz程度の超音波域から選択される振動数
f,振幅aで振動させ、切削速度Vとの間にV<2πaf
の関係を成立させて切削を行う。このときに、本発明の
工具は、工具シャンク1の長手方向中央の振動腹lの位
置に切刃要素4が嵌装固定されており、振動腹lから等
距離へだたった上下2か所の振動節n1,n2が固定用
金具6b,6bと可動固定用金具6a,6aとでクラン
プ固定されている。このため、従来の工具(特に曲げ振
動系工具)に見られるような工具形状等の影響による振
動方向のバラツキがなく、したがって工具取り付け姿勢
の調整が不要である。しかも、高い工具剛性が達成され
るので、比較的大きな切削抵抗を受けても、振動方向が
変化せず、切刃要素振動方向が切削抵抗に影響を受けず
正確にかつ安定した切削方向とすることができる。
In the first embodiment, similarly to the conventional vibration cutting method, the tool holder 5 is held and fixed on the tool post 8 as shown in FIGS.
Vibration is performed at a frequency f and amplitude a selected from an ultrasonic range of about 120 kHz, and V <2πaf
Cutting is performed by establishing the relationship At this time, in the tool of the present invention, the cutting blade element 4 is fitted and fixed at the position of the vibration antinode l at the center in the longitudinal direction of the tool shank 1, and the upper and lower two points are located at the same distance from the vibration antinode l. The vibrating nodes n1, n2 are clamped and fixed by the fixtures 6b, 6b and the movable fixtures 6a, 6a. For this reason, there is no variation in the vibration direction due to the influence of the tool shape and the like seen in the conventional tools (particularly, bending vibration tools), and therefore, it is not necessary to adjust the tool mounting posture. Moreover, since a high tool rigidity is achieved, even if a relatively large cutting force is applied, the vibration direction does not change, and the cutting blade element vibration direction is accurately and stable without being affected by the cutting force. be able to.

【0022】また、第2実施例の場合には、旋回治具9
によって工具ホルダ5およびこれに抱持されている工具
シャンク1の全体を所望角度に簡便に傾斜することがで
きるので、振動方向を原則的な切削方向から被加工物に
食い込む方向に大きくたとえば30°程度傾斜させ、こ
の状態で振動切削を行なうものである。こうすれば、被
加工物が焼き入れ鋼やステンレス鋼などの高硬度材料で
あっても、あるいは断続工作物(難加工形状材)であっ
ても、振動による切刃要素後退時に工具逃げ面が被加工
物と衝突しない振動軌跡を実現することができ、これに
より突発的な切刃要素の欠損が完全に防止され、定常的
な摩耗状態で仕上切削が可能となる。
In the case of the second embodiment, the turning jig 9
As a result, the tool holder 5 and the entire tool shank 1 held by the tool holder 5 can be easily tilted to a desired angle, so that the vibration direction is increased from the fundamental cutting direction to the direction of cutting into the workpiece by, for example, 30 °. The vibration cutting is performed in this state. In this way, even if the workpiece is a hard material such as quenched steel or stainless steel, or an intermittent workpiece (a difficult-to-machine shape material), the tool flank is formed when the cutting element is retracted due to vibration. A vibration trajectory that does not collide with the workpiece can be realized, whereby sudden loss of the cutting edge element is completely prevented, and finish cutting can be performed in a steady wear state.

【0023】前記チッピング防止のメカニズムを説明す
ると、図8(a)(b)(c)は二次元切削において、
振動方向を被加工物側に対して0°とした場合の切刃要
素の振動軌跡および切刃要素にかかる切削抵抗を示して
おり、図9(a)(b)(c)は、被加工物側に45°
傾斜させた場合(b)の切刃要素の振動軌跡および切刃
要素にかかる切削抵抗を示している。なお、Vは切削速
度、Vfは切り屑流出速度、Vv(t)は切削速度(2
πafcosωt)、V<Vvmax、Nrはすくい面
垂直力、Frはすくい面摩擦力、Nfは逃げ面垂直力、
Ffは逃げ面摩擦力、RfはNfとFfの合力、fは振
動数、aは振幅である。
8 (a), 8 (b) and 8 (c) show two-dimensional cutting.
FIGS. 9A, 9B, and 9C show the vibration trajectory of the cutting blade element and the cutting resistance applied to the cutting blade element when the vibration direction is 0 ° with respect to the workpiece. 45 ° on object side
The vibration trajectory of the cutting blade element and the cutting resistance applied to the cutting blade element when the blade is inclined (b) are shown. V is the cutting speed, Vf is the chip outflow speed, and Vv (t) is the cutting speed (2
πafcosωt), V <Vvmax, Nr is the rake face normal force, Fr is the rake face friction force, Nf is the flank face normal force,
Ff is the flank friction force, Rf is the resultant force of Nf and Ff, f is the frequency, and a is the amplitude.

【0024】図8の場合には、刃先後退時に工具逃げ面
が通常の切削時と逆方向の摩擦力−Frおよび垂直力N
fを受け、合力Rfは刃元方向上方を向くことになり、
この力が刃先をチッピングに到らしめるものと考察され
る。これに対して、図9の場合には、振動軌跡は振動速
度Vv(t)と切削速度Vが合成されることにより楕円
軌跡を描き、それゆえ工具後退時には工具逃げ面が被加
工物から離れる軌跡を取り、これにより刃先後退時に刃
先に作用する力がなくなり、チッピング解消されるもの
である。なお、楕円振動切削法も知られているが、この
方法は、刃先を円形振動させるため剛性が低く、振動系
が複雑で発熱ロスが大きく、パワーを上げられない点、
刃先について一品一様の特殊シャンクが必要であるため
コスト高となる点、切込みが数μm程度までの微小切削
のみ対応が可能であるため、生産レベルでの切削は不可
能である点に問題がある。本発明はこうした問題点がな
い点で有利でありかつ実用的である。
In the case of FIG. 8, when the cutting edge is retracted, the flank of the tool has a friction force -Fr and a normal force N in the opposite direction to the normal cutting.
f, the resultant force Rf is directed upward in the blade direction,
It is believed that this force causes the cutting edge to chip. On the other hand, in the case of FIG. 9, the vibration trajectory draws an elliptical trajectory by combining the vibration velocity Vv (t) and the cutting velocity V. Therefore, when the tool is retracted, the tool flank separates from the workpiece. The trajectory is taken, whereby the force acting on the cutting edge when the cutting edge retreats is eliminated, and chipping is eliminated. In addition, although the elliptical vibration cutting method is also known, this method has a low rigidity because the blade edge is circularly vibrated, a complicated vibration system, a large heat loss, and a power cannot be increased.
There is a problem in that the cutting edge requires a special shank for each product, which increases the cost.In addition, it is possible to handle only minute cutting with a depth of cut of about several μm, so cutting at the production level is not possible. is there. The present invention is advantageous and practical in that there are no such problems.

【0025】[0025]

【実施例】次に本発明の実施例を説明する。 実施例1 1)切削負荷を受けた場合でも振動方向が安定となるよ
うに図2および図3に示す剛性の高い超音波振動切削工
具を製作した。超音波振動発生装置には公称周波数21
kHzおよび公称最大電気入力1kWのボルトランジュ
バンタイプ電歪形振動子を用いた。工具シャンクは縦波
の1λで共振する長さとし,中央部の振動腹の個所に穴
を設けてここに切削チップを嵌装し、その上下2個所の
振動節の個所を工具ホルダに、固定用金具をねじで締め
付ける方法により固定した。切削チップは最大太さ12
mm、テーパ(テーパ角5°)により固定する方式のス
ローアウエイ方式とした。
Next, embodiments of the present invention will be described. Example 1 1) A rigid ultrasonic vibration cutting tool shown in FIGS. 2 and 3 was manufactured so that the vibration direction was stable even when a cutting load was applied. Nominal frequency 21 for ultrasonic vibration generator
A volt Langevin type electrostrictive vibrator having a kHz and a nominal maximum electric input of 1 kW was used. The tool shank has a length that resonates at 1λ of the longitudinal wave. A hole is provided at the center of the vibration antinode in the center, a cutting tip is fitted here, and the upper and lower two vibrating nodes are fixed to the tool holder. The metal fitting was fixed by a method of fastening with screws. Cutting tip has a maximum thickness of 12
mm and a taper (taper angle 5 °).

【0026】超音波振動子を駆動するための超音波発振
器は、公称出力1.2kwのものを用いた.この超音波振
動切削工具の工具振動条件は、振動数f=21.1kH
z,振幅a=20μmであり、この装置による臨界振動切
削速度Vc(=2πaf)は118.7m/minである。 2)切削実験は工具ホルダを4尺普通旋盤の刃物台に固
定して行った。基本的な切削条件、工具条件、工作物条
件およびその他の加工条件は次のとおりである。 工具:K10(0-0-10-10-10-30-0.2) 被加工物:S45C、SUS304、SUS440B(HRC55)、SCM435(40HRC) 切削速度V:7.9〜28m/min 切込みd:0.05〜1mm 送りF:0.127〜0.5mm 切削油剤:乾式、湿式(不水溶性)
The ultrasonic oscillator for driving the ultrasonic transducer used had a nominal output of 1.2 kW. The tool vibration condition of this ultrasonic vibration cutting tool is as follows: vibration frequency f = 21.1 kHz
z, amplitude a = 20 μm, and the critical vibration cutting speed Vc (= 2πaf) by this device is 118.7 m / min. 2) The cutting experiment was carried out by fixing the tool holder to the tool rest of a four-length ordinary lathe. Basic cutting conditions, tool conditions, workpiece conditions, and other processing conditions are as follows. Tool: K10 (0-0-10-10-10-30-0.2) Workpiece: S45C, SUS304, SUS440B (HRC55), SCM435 (40HRC) Cutting speed V: 7.9 to 28 m / min Depth of cut: 0 0.05 to 1 mm Feed F: 0.127 to 0.5 mm Cutting oil: Dry, wet (water-insoluble)

【0027】3)なお、比較のため、従来の縦振動系お
よび曲げ振動系超音波振動切削装置によっても切削を行
なってみた。縦振動系装置は、振動節部のフランジ1個
所で固定される方式のもので、切削チップはシャンク先
端にネジで固定する方式である。工具振動条件は振動数
f:21.5kHz,振幅a:17μmである。曲げ振
動系装置は振動節2個所で締め付け金具により固定され
る方式のもので、切削チップはシャンク先端にネジで固
定する方式で、工具振動条件は振動数f:14.5kH
z,振幅a:18μmとなっている。また、図7に示す
工具を比較例として用い、振動切削を行なった。工具の
条件は、上下のバイトシャンクの間に厚さ3mmの偏平
状切削チップを介装し、偏平状切削チップを貫通するね
じ軸をバイトシャンクに螺合して固定した。工具振動条
件は振動数f:21.1kHz,振幅a:15μmであ
る。
3) For comparison, cutting was also performed using a conventional longitudinal vibration type and bending vibration type ultrasonic vibration cutting device. The longitudinal vibration system device is of a type that is fixed at one flange of a vibrating node portion, and the cutting tip is a method that is fixed to the tip of a shank with a screw. The tool vibration conditions are a frequency f: 21.5 kHz and an amplitude a: 17 μm. The bending vibration system device is a system that is fixed at two vibrating nodes with a fastening bracket. The cutting tip is a system that is fixed to the tip of the shank with a screw. The tool vibration condition is a vibration frequency f: 14.5 kHz.
z, amplitude a: 18 μm. Vibration cutting was performed using the tool shown in FIG. 7 as a comparative example. The condition of the tool was such that a flat cutting tip having a thickness of 3 mm was interposed between the upper and lower cutting shanks, and a screw shaft passing through the flat cutting tip was screwed into the cutting shanks and fixed. The tool vibration conditions are a frequency f: 21.1 kHz and an amplitude a: 15 μm.

【0028】4)被削材SUS304に対し,超硬K1
0を用い,切削速度V:28m/min、d:0.1〜
1.0mm、F:0.1〜0.5mm/rev、切削距
離:73.8mで外周長手旋削を行い,切込みと送り量
を順次増加させる方法で,従来方式の工具と比較例工具
による工具欠損発生限界を調査した.その結果は図10
(a)に示すように,従来方式の工具(縦振動系および
曲げ振動系工具)ともに切込みtおよび送りF同時に
0.2mmを越えた時点で刃先に微小欠損が発生した。
それに対して,比較工具によれば,図11のように、切
込みtが0.6mmまで,送りFが0.4mmまでの範
囲まで欠損が発生せず,チッピング発生限界が改善され
ている。しかしながら、これではまだ実用的に使用でき
るレベルとは言いがたい。しかも、より過酷な切削とし
て,超硬K10を用いてSUS440Bの焼入材(55HRC)を切削
速度18m/min,切込み0.2mm,送り0.12
mm/revの条件で切削した場合は,切削距離80m
程度切削した時点で微小欠損が発生してしまった。
4) For the work material SUS304, the carbide K1
0, cutting speed V: 28 m / min, d: 0.1 to
1.0 mm, F: 0.1-0.5 mm / rev, cutting distance: 73.8 m. Longitudinal turning is performed, and the cutting and feed amount are sequentially increased. The defect generation limit was investigated. The result is shown in FIG.
As shown in (a), both the conventional type tools (longitudinal vibration type and bending vibration type tools), when the depth of cut t and feed F exceeded 0.2 mm at the same time, a small chipping occurred at the cutting edge.
On the other hand, according to the comparative tool, as shown in FIG. 11, chipping does not occur up to a range where the cut t is up to 0.6 mm and the feed F is up to 0.4 mm, and the chipping occurrence limit is improved. However, this is still not at a practically usable level. In addition, as a more severe cutting, SUS440B quenched material (55HRC) is cut at a cutting speed of 18 m / min, a depth of cut of 0.2 mm, and a feed of 0.12 using carbide K10.
When cutting under the condition of mm / rev, the cutting distance is 80m
At the point when cutting was performed to a small extent, minute defects occurred.

【0029】5)次に本発明工具を前記切削条件で実験
してみた。その結果は図12のとおりであり、切込みt
が0.8mmまで,送りFが0.5mmまでの範囲まで
欠損が発生せず,チッピング発生限界がさらに改善され
ていることかわかる。この原因は,本発明工具は比較工
具に比べて振動姿態が切削抵抗の影響を受けにくく非常
に安定しているためと考えられ、工具寿命に関しては,
SUS304に対して切込みが0.2mm程度までの比較的軽
切削条件では、工具寿命は慣用切削に比べ逃げ面摩耗の
比較で約3倍程度,従来の縦振動系工具による超音波振
動切削に比べ約2倍程度向上し、工具寿命が大幅に向上
することがわかった.
5) Next, the tool of the present invention was tested under the above cutting conditions. The result is as shown in FIG.
Up to 0.8 mm and a feed F of up to 0.5 mm, no chipping occurred, indicating that the chipping occurrence limit was further improved. It is considered that the reason for this is that the tool according to the present invention has a very stable vibration appearance compared to the comparative tool and is less affected by the cutting force.
Under relatively light cutting conditions with a depth of cut of up to about 0.2 mm for SUS304, the tool life is about three times the flank wear compared to conventional cutting, and compared to ultrasonic vibration cutting using conventional longitudinal vibration tools. It was found that the tool life was improved by about 2 times and the tool life was greatly improved.

【0030】実施例2 1)実施例1に示す工具を使用し、該工具を含む全体を
刃物台に対し傾斜状に取り付け、工具欠損発生限界を調
査した。この場合の振動方向は、図6(b)に示すよう
に,切削方向であるy軸方向を基準として−Z軸方向に
30゜,X軸方向に7゜傾斜させた。 2)その結果を図13に示す。この図13のように,振
動方向を傾斜させることによって,切込みtが1.0m
mまで,送りFが0.5mm以上の範囲まで欠損が発生
せず,傾斜させない実施例1の場合に比べてさらに欠損
発生限界が向上することがわかった。この原因は,振動
方向を原則的な切削方向から工作物に食い込む方向に傾
斜させることにより、振動軌跡は切削速度vと振動速度v
vの関係からループを描く軌跡となり,楕円形軌道を描
くようになると考えられる.よって,この振動方向を傾
斜させる方法により,工具逃げ面のこすれがなくなった
ためと考えられる.なお,それ以上の切削条件では切削
抵抗が大きすぎて振動が停止してしまう現象が見られ
た. 3)最適な傾斜角度を検討するため、超硬K10を用
い,切削速度V:28m/min、d:0.1mm、
f:0.165mm/rev、振動数:21kHz、振
幅20μmとし、傾斜角度θを0〜45°にとってS4
5Cの2次元切削を行なってみた。その結果得られた表
面粗さを、図14(a)ないし(d)に示す。この図か
ら、θが15°と30°の場合にきれいな山形状となっ
ており、これは切削面写真でも確認された。したがっ
て、傾斜角度は約10〜35°より好ましくは15〜3
0°程度であることがわかる。
Example 2 1) The tool shown in Example 1 was used, and the entirety including the tool was attached to the turret in an inclined manner, and the limit of tool chipping was investigated. As shown in FIG. 6B, the vibration direction in this case was inclined by 30 ° in the −Z-axis direction and 7 ° in the X-axis direction with respect to the y-axis direction, which is the cutting direction. 2) The results are shown in FIG. By inclining the vibration direction as shown in FIG.
It has been found that the defect generation limit is further improved as compared with the case of Example 1 in which the feed F does not generate a defect up to a range of 0.5 mm or more and the inclination is not inclined. The cause of this is that the vibration direction is inclined from the basic cutting direction to the direction that cuts into the workpiece, so that the vibration trajectory shows the cutting speed v and the vibration speed v
From the relation of v, it becomes a locus that draws a loop, and it is thought that it will draw an elliptical orbit. It is considered that this method of tilting the vibration direction eliminated the flank of the tool flank. At higher cutting conditions, there was a phenomenon that the cutting force was too large and the vibration stopped. 3) In order to examine the optimum inclination angle, using a carbide K10, cutting speed V: 28 m / min, d: 0.1 mm,
f: 0.165 mm / rev, frequency: 21 kHz, amplitude: 20 μm, and S4 when the inclination angle θ is 0 to 45 °
I performed 2D cutting of 5C. The resulting surface roughness is shown in FIGS. 14 (a) to (d). From this figure, when the angle θ was 15 ° and 30 °, the peak shape was clear, and this was confirmed in the photograph of the cut surface. Therefore, the tilt angle should be about 10-35 °, more preferably 15-3.
It turns out that it is about 0 degree.

【0031】実施例3 慣用工具と、第1実施例および第2実施例の本発明工具
を使用し、超硬K10を用いてSUS304の長尺材
(直径18mm、長さ450mm)を切削速度17.5
m/min,切込み0.05mm,送り0.4mm/rev、振動数2
1kHz,振幅20μmの条件で切削し、加工寸法精度
を測定した。慣用工具の切削速度は最もよい加工精度が
得られた80m/minである。第2実施例による振動方向
は切削方向であるy軸方向を基準として−Z軸方向に3
0゜,X軸方向に7゜傾斜させた。測定位置と直径差の
関係を図15に示す。この図15から明らかなように、
第1実施例は良好な精度が得られているが、第2実施例
はさらに一段と良好な精度が得られている。
Example 3 Using a conventional tool and the tools of the first and second embodiments of the present invention, a long material (diameter 18 mm, length 450 mm) of SUS304 was cut at a cutting speed of 17 using carbide K10. .5
m / min, depth of cut 0.05mm, feed 0.4mm / rev, frequency 2
Cutting was performed under the conditions of 1 kHz and an amplitude of 20 μm, and the processing dimensional accuracy was measured. The cutting speed of a conventional tool is 80 m / min, at which the best machining accuracy is obtained. The vibration direction according to the second embodiment is 3 in the −Z-axis direction with respect to the y-axis direction which is the cutting direction.
0 ° and 7 ° in the X-axis direction. FIG. 15 shows the relationship between the measurement position and the diameter difference. As is apparent from FIG.
In the first embodiment, good accuracy is obtained, but in the second embodiment, much better accuracy is obtained.

【0032】実施例4 慣用工具と、比較例工具および第2実施例の本発明工具
を使用し、超硬K10を用いてSUS440Bの焼入材(55HRC)
を切削速度8m/min,切込み0.2mm,送り0.
12mm/revの条件で切削した場合の切削距離と逃
げ面摩耗幅の関係について調べた結果を図16に示す。
なお、慣用工具の切削速度は最もよい仕上面精度が得ら
れた80m/minで行なった。慣用切削の場合は、切削速
度の80m/minにおいて、図16のように切削距離
550m切削時において330μm程度となった。比較
例工具を用いた場合には、振動方向に傾斜させなかった
ため、突発的な工具欠損が発生し,その時点で仕上げ面
が急激に悪化し、それにより工具寿命に至っている。そ
れに対して,本発明工具を使用して傾斜させて切削を行
った結果では,逃げ面摩耗幅は100μmにとどまり,
慣用切削工具および比較例工具に比べ大きく向上してい
る。その時の摩耗形態は、慣用切削の場合のようにすき
とり摩耗によるものではなく,マイクロチッピングの累
積によるものであることが観察された。すなわち,従来
の超音波振動切削においては生産現場でもっとも嫌われ
る突発的な工具欠損が発生し,それにより工具寿命に至
っていたものが,本発明によりそれがなくなり、チッピ
ングなしで焼入鋼の精密切削が可能であることが明らか
である。
Example 4 Using a conventional tool, a comparative example tool and the tool of the second embodiment of the present invention, a quenched material of SUS440B (55HRC) using carbide K10.
Cutting speed 8 m / min, depth of cut 0.2 mm, feed 0.
FIG. 16 shows the result of examining the relationship between the cutting distance and the flank wear width when cutting under the condition of 12 mm / rev.
The cutting speed of the conventional tool was 80 m / min at which the best finished surface accuracy was obtained. In the case of conventional cutting, at a cutting speed of 80 m / min, the cutting distance was about 330 μm at a cutting distance of 550 m as shown in FIG. In the case of using the comparative example tool, the tool was not inclined in the vibration direction, so a sudden tool loss occurred, and at that time, the finished surface rapidly deteriorated, thereby reaching the tool life. On the other hand, as a result of cutting with the tool of the present invention inclined, the flank wear width was only 100 μm,
It is greatly improved as compared with the conventional cutting tool and the comparative example tool. It was observed that the form of wear at that time was not due to clearance wear as in the case of conventional cutting, but due to the accumulation of microchipping. That is, in the conventional ultrasonic vibration cutting, a sudden tool loss that is most disliked at the production site has occurred and the tool life has been shortened by the present invention. It is clear that cutting is possible.

【0033】実施例5 本発明(第2実施例の工具)と慣用法により断続形状被
加工物の仕上切削を行なった。被加工物は、材質がSUM4
35の調質材で硬さが40HRCの外周長手方向に4本の
溝のある円板を用い,その外周面の仕上切削を超硬K1
0を用いて行った。切削速度は12.6m/min、切
込み0.1mm、送り0.127mm/rev、振動数
21kHz、振幅、20μmとした。その結果を図17
と図18に示す。慣用切削においては,切削速度条件を
12.6,58.4および102m/minのいずれに
とっても、工具が溝を通過する毎に衝撃音が発生し,工
具の欠損が激しく、そのため,切削初期の仕上げ面あら
さ2μmRyが1つめの工作物の半分程度切削した時点
で15μmRyに達してしまい,仕上切削が不可能とな
った。それに対して,本発明による超音波振動切削によ
る場合は,工具が溝を通過する際の衝撃音は一切聞こえ
ず,工具欠損もなく,工作物を20個目まで初期の仕上
げ面あらさ3μmRyが維持され,さらに,36個切削し
た時点での仕上げ面あらさは4μmRyとなり,初期と同
等であった。すなわち工具寿命が慣用切削の36倍以上
となった。また、工具欠損は皆無であった。このことか
ら,超音波振動切削の問題点であった工具欠損を安定的
に防止でき、これにより慣用切削では加工困難な形状の
高硬度工作物の仕上切削を可能とすることができること
がわかる。
Example 5 Finished cutting of an intermittently shaped workpiece was performed according to the present invention (the tool of the second embodiment) and a conventional method. Workpiece material is SUM4
Using a hardened K1 hardened material with a hardness of 40 HRC and a disk with four grooves in the longitudinal direction of the outer circumference, and the outer peripheral surface of which is finish-cut.
0 was used. The cutting speed was 12.6 m / min, the depth of cut was 0.1 mm, the feed was 0.127 mm / rev, the frequency was 21 kHz, the amplitude was 20 μm. The result is shown in FIG.
FIG. In conventional cutting, regardless of the cutting speed conditions of 12.6, 58.4 and 102 m / min, an impulsive sound is generated every time the tool passes through the groove, and the tool is severely chipped. The finished surface roughness of 2 μmRy reached 15 μmRy when about half of the first workpiece was cut, and finish cutting was not possible. On the other hand, in the case of ultrasonic vibration cutting according to the present invention, no impact sound is heard when the tool passes through the groove, there is no tool breakage, and the initial finished surface roughness of the workpiece is maintained at 3 μmRy up to the 20th. The finished surface roughness at the time when 36 pieces were cut was 4 μmRy, which was equivalent to the initial value. That is, the tool life was 36 times or more that of conventional cutting. There was no tool loss. From this, it can be seen that tool breakage, which was a problem of ultrasonic vibration cutting, can be stably prevented, and thereby, high-hardness workpieces having a shape difficult to machine with conventional cutting can be finished.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、縦振動系
の超音波振動切削装置において、工具シャンクの上下方
向中間部部位の振動腹領域に、切刃要素を工具シャンク
軸線と直交上に固定するとともに、前記チップホルダか
ら上下に離間し振動節に相当する工具シャンク部分を工
具ホルダに支持させたので、刃先振動方向が大きな切削
負荷を受けた際にも振動姿態を乱すことのなく正確に切
削方向とすることができる剛性の高い超音波振動切削工
具とすることができ、これにより超音波振動切削におい
て問題点とされていた工具欠損をなくすことができる。
しかも構造が簡単で安価に実施できるなどのすぐれた効
果が得られる。請求項2によれば請求項1の効果に加え
て、切刃要素を工具シャンクに簡便かつ強固に固定する
ことができるので、振動数、振動方向を常に安定とする
ことができるというすぐれた効果が得られる。請求項3
によれば、上記切削工具を用い,かつ振動方向を原則的
な切削方向から工作物に食い込む方向に傾斜させて振動
切削するため、焼入鋼などの難削材や断続形状などを切
削した場合でも工具欠損せず安定的に仕上切削が可能と
なるというすぐれた効果が得られる。
According to the present invention described above, in the ultrasonic vibration cutting device of the longitudinal vibration system, the cutting edge element is placed in the vibration antinode area at the middle part in the vertical direction of the tool shank, perpendicular to the axis of the tool shank. In addition to fixing, the tool shank part equivalent to the vibrating node is supported by the tool holder by being vertically separated from the tip holder, so that even when a large cutting load is applied to the cutting edge vibration direction, it is accurate without disturbing the vibration appearance. A highly rigid ultrasonic vibration cutting tool that can be set in the cutting direction can be eliminated, thereby eliminating the tool defect which is a problem in ultrasonic vibration cutting.
Moreover, excellent effects such as simple structure and low cost can be obtained. According to the second aspect, in addition to the effect of the first aspect, since the cutting blade element can be easily and firmly fixed to the tool shank, an excellent effect that the frequency and the vibration direction can always be stabilized. Is obtained. Claim 3
According to the above, because the above cutting tool is used, and the vibration direction is inclined from the principle cutting direction to the direction in which it cuts into the workpiece, vibration cutting is performed, so when cutting hard-to-cut materials such as hardened steel or interrupted shapes, etc. However, an excellent effect that stable finishing can be performed without tool breakage is obtained.

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

【図1】(a)は従来の超音波振動切削工具(曲げ振動
系工具)の説明図、(b)は従来の他の超音波振動切削
工具(縦振動系工具)の説明図である。
FIG. 1A is an explanatory diagram of a conventional ultrasonic vibration cutting tool (bending vibration system tool), and FIG. 1B is an explanatory diagram of another conventional ultrasonic vibration cutting tool (longitudinal vibration system tool).

【図2】本発明の超音波振動切削工具の第1実施例を示
す縦断正面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional front view showing a first embodiment of the ultrasonic vibration cutting tool of the present invention.

【図3】(a)は本発明の超音波振動切削工具の第1実
施例を示す部分切欠側面図である。(b)は切刃要素と
工具シャンクの取り合いを示す部分拡大図である。
FIG. 3 (a) is a partially cutaway side view showing a first embodiment of the ultrasonic vibration cutting tool of the present invention. (B) is a partial enlarged view which shows the engagement of the cutting blade element and the tool shank.

【図4】本発明の超音波振動切削工具の第2実施例を示
す正面図である。
FIG. 4 is a front view showing a second embodiment of the ultrasonic vibration cutting tool according to the present invention.

【図5】(a)は第2実施例の側面図、(b)は旋回治
具の一例を示す部分切欠側面図である。
FIG. 5A is a side view of the second embodiment, and FIG. 5B is a partially cutaway side view showing an example of a turning jig.

【図6】(a)は2次元切削の場合の第1実施例の振動
方向を示す説明図、(b)は同じく第2実施例の傾斜方
向と振動方向を示す説明図、(c)は第2実施例の円筒
切削の場合の傾斜方向と振動方向を示す説明図である。
FIG. 6A is an explanatory view showing the vibration direction of the first embodiment in the case of two-dimensional cutting, FIG. 6B is an explanatory view showing the inclination direction and the vibration direction of the second embodiment, and FIG. It is explanatory drawing which shows the inclination direction in the case of the cylindrical cutting of 2nd Example, and a vibration direction.

【図7】(a)は比較例工具の正面図、(b)は同じく
その側面図、(c)は切刃要素とバイトシャンクとの取
り合いを示す斜視図である。
7A is a front view of a comparative example tool, FIG. 7B is a side view thereof, and FIG. 7C is a perspective view showing the engagement between the cutting blade element and a cutting tool shank.

【図8】(a)は第1実施例の場合の振動切削時の第1
過程、(b)は第2過程、(c)は第3過程を示す説明
図である。
FIG. 8A is a diagram illustrating a first example of vibration cutting in the case of the first embodiment.
FIG. 7B is an explanatory diagram illustrating a second process, and FIG. 7C is an explanatory diagram illustrating a third process.

【図9】(a)は第2実施例の場合の振動切削時の第1
過程、(b)は第2過程、(c)は第3過程を示す説明
図である。
FIG. 9A is a diagram illustrating a first example of vibration cutting in the second embodiment.
FIG. 7B is an explanatory diagram illustrating a second process, and FIG. 7C is an explanatory diagram illustrating a third process.

【図10】図1の従来型の工具を使用した場合のチッピ
ング限界を示す線図である。
FIG. 10 is a diagram showing a chipping limit when the conventional tool of FIG. 1 is used.

【図11】比較例工具を使用した場合のチッピング限界
を示す線図である。
FIG. 11 is a diagram showing a chipping limit when a comparative example tool is used.

【図12】本発明の第1実施例を使用した場合のチッピ
ング限界を示す線図である。
FIG. 12 is a diagram showing a chipping limit when the first embodiment of the present invention is used.

【図13】本発明の第2実施例を使用した場合のチッピ
ング限界を示す線図である。
FIG. 13 is a diagram showing a chipping limit when the second embodiment of the present invention is used.

【図14】本発明において、傾斜角度を変化させた場合
の表面粗さの測定線図であり、(a)は傾斜角0°、
(b)は傾斜角15°、(c)は傾斜角30°、(d)
は傾斜角45°の場合を示す。
14A and 14B are measurement diagrams of surface roughness when the inclination angle is changed in the present invention. FIG.
(B) is a tilt angle of 15 °, (c) is a tilt angle of 30 °, (d)
Indicates a case where the inclination angle is 45 °.

【図15】第1実施例と第2実施例および慣用工具で長
尺被加工物を切削したときの加工寸法精度測定結果を示
す線図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating measurement results of processing dimensional accuracy when a long workpiece is cut by a conventional tool, a second embodiment, and a conventional tool.

【図16】第2実施例と比較例工具および慣用工具で焼
入鋼の切削を行なった場合の切削距離と逃げ面摩耗との
関係を示す線図である。
FIG. 16 is a diagram showing a relationship between a cutting distance and flank wear when hardened steel is cut with a second embodiment, a comparative example tool, and a conventional tool.

【図17】第2実施例と慣用工具で断続形状に対して切
削を行なった場合の加工個数と逃げ面摩耗幅の関係を示
す線図である。
FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the number of cuts and the flank wear width when cutting is performed on an intermittent shape with the second embodiment and a conventional tool.

【図18】第2実施例と慣用工具で断続形状に対して切
削を行なった場合の加工個数と仕上げ面粗さの関係を示
す線図である。
FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the number of cuts and the finished surface roughness when cutting is performed on an intermittent shape with the second embodiment and a conventional tool.

【図19】(a)は本発明を中ぐり加工に適用した場合
の工具要部を示す斜視図、(b)は本発明を深溝加工に
適用した場合の工具要部を示す斜視図である。
FIG. 19A is a perspective view showing a main part of a tool when the present invention is applied to boring, and FIG. 19B is a perspective view showing a main part of a tool when the present invention is applied to deep groove processing. .

【図20】本発明による超音波振動切削工具の使用例を
示す斜視図である。
FIG. 20 is a perspective view showing an example of use of the ultrasonic vibration cutting tool according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 工具シャンク 2 振動子 4 切刃要素 4a ホルダ部 4b チップ部 5 工具ホルダ 5a,5b 保持腕部 6a 固定用金具 6b 可動固定用金具 n1,n2 振動節 l 振動腹 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tool shank 2 Vibrator 4 Cutting blade element 4a Holder part 4b Tip part 5 Tool holder 5a, 5b Holding arm part 6a Fixing metal 6b Movable fixing metal n1, n2 Vibration node l Vibration antinode

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】縦振動1λの長さを有する工具シャンクを
縦方向に配し、工具シャンクに刃先要素を取り付け、工
具シャンクの後端部に直列状に振動子を取り付けた縦振
動系の超音波振動切削装置において、前記工具シャンク
の上下方向中間部部位の振動腹領域に、切刃要素を工具
シャンク軸線と直交上に固定するとともに、前記チップ
ホルダから上下に離間し振動節に相当する工具シャンク
部分を工具ホルダに支持させたことを特徴とする超音波
振動切削工具。
1. A longitudinal vibration system comprising a tool shank having a longitudinal vibration length of 1λ arranged longitudinally, a cutting edge element attached to the tool shank, and a vibrator attached in series to a rear end of the tool shank. In the ultrasonic vibration cutting device, a cutting blade element is fixed in a vibration antinode region at an intermediate portion in a vertical direction of the tool shank in a direction perpendicular to a tool shank axis, and a tool corresponding to a vibration node which is vertically separated from the tip holder. An ultrasonic vibration cutting tool wherein a shank portion is supported by a tool holder.
【請求項2】切刃要素がテーパ状のホルダ部を有し、工
具シャンクが軸線と直交上にテーパ穴を有し、該テーパ
穴に前記ホルダ部が嵌装されている請求項1に記載の超
音波振動切削工具。
2. The cutting tool according to claim 1, wherein the cutting element has a tapered holder, and the tool shank has a tapered hole orthogonal to the axis, and the holder is fitted into the tapered hole. Ultrasonic vibration cutting tool.
【請求項3】請求項1または請求項2の工具を使用し、
切刃要素の振動方向を切削方向から被加工物に食い込む
方向に傾斜させた振動方向として超音波振動切削するこ
とを特徴とする超音波振動切削方法。
3. The tool according to claim 1 or 2,
An ultrasonic vibration cutting method characterized in that ultrasonic vibration cutting is performed with the vibration direction of the cutting blade element being inclined from the cutting direction to the direction of biting into the workpiece.
JP5620899A 1999-03-03 1999-03-03 Ultrasonic vibration cutting tool and method Pending JP2000246501A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5620899A JP2000246501A (en) 1999-03-03 1999-03-03 Ultrasonic vibration cutting tool and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5620899A JP2000246501A (en) 1999-03-03 1999-03-03 Ultrasonic vibration cutting tool and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000246501A true JP2000246501A (en) 2000-09-12

Family

ID=13020704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5620899A Pending JP2000246501A (en) 1999-03-03 1999-03-03 Ultrasonic vibration cutting tool and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000246501A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100337776C (en) * 2005-12-21 2007-09-19 杭州电子科技大学 Knife bar node briquetting automatic adjusting device in curve vibration turning
LT5534B (en) 2006-12-29 2008-12-29 Kauno technologijos universitetas Quality control system of processed surface
LT5586B (en) 2007-09-17 2009-08-25 Kauno technologijos universitetas, , Tool jaw with ultrasonic transducer
CN102921963A (en) * 2012-10-25 2013-02-13 沈阳航空航天大学 Magnetized ultrasonic vibration aided turning method and special clamp
CN106113097A (en) * 2016-08-19 2016-11-16 杭州驰飞超声波设备有限公司 Hand-held composite ultraphonic ripple food carving knife
CN107671336A (en) * 2017-09-25 2018-02-09 沈阳航空航天大学 A kind of special ultrasonic vibration servicing unit of milling and its application method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100337776C (en) * 2005-12-21 2007-09-19 杭州电子科技大学 Knife bar node briquetting automatic adjusting device in curve vibration turning
LT5534B (en) 2006-12-29 2008-12-29 Kauno technologijos universitetas Quality control system of processed surface
LT5586B (en) 2007-09-17 2009-08-25 Kauno technologijos universitetas, , Tool jaw with ultrasonic transducer
CN102921963A (en) * 2012-10-25 2013-02-13 沈阳航空航天大学 Magnetized ultrasonic vibration aided turning method and special clamp
CN102921963B (en) * 2012-10-25 2015-07-01 沈阳航空航天大学 Magnetized ultrasonic vibration aided turning method and special clamp
CN106113097A (en) * 2016-08-19 2016-11-16 杭州驰飞超声波设备有限公司 Hand-held composite ultraphonic ripple food carving knife
CN107671336A (en) * 2017-09-25 2018-02-09 沈阳航空航天大学 A kind of special ultrasonic vibration servicing unit of milling and its application method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6392909B2 (en) Method for forming cutting edge of rotary cutting tool
KR101709656B1 (en) Elbow formed by cutting and method for manufacturing same
JP2002219606A (en) Ultrasonic milling device
JPWO2007091425A1 (en) Cutting vibration body, processing apparatus, molding die, and optical element
KR20180125466A (en) Blades, tools and methods for grooving metal workpieces
JP2000246501A (en) Ultrasonic vibration cutting tool and method
KR100645034B1 (en) Method and apparatus for cutting, and rib electrodes for electro-discharge machining
CN105324202B (en) Ream element, reaming tool and its production method
JP4320646B2 (en) Cutting method
JP2000263308A (en) Cutting method
JPH09290316A (en) Punching cutter
JPH07164212A (en) Cutting insert for boring machine
JPH09290304A (en) Throw-away tip for punching cutter
JP2001162426A (en) Curved surface cutting device and curved surface cutting method
JP7496970B2 (en) Machining Tools
JPH07108401A (en) Vibration cutting unit using ultrasonic torsional vibration
JPH06713A (en) Cutting tool
Li et al. The effects of ultrasonic vibration on surface finish and tool wear in end-milling machining
JP2009297820A (en) Cutting tool and cutting machine having the same
JPH03196915A (en) Multiple thread milling cutter
Huang et al. Research on Optimum Improvement of Turning Surface Roughness by Ultrasonic Vibration Assisted Turning System
Riaz et al. The Analysis of Response Surface Methodology-Based Optimization of Surface Roughness in Vibration-Assisted Micro-Milling of Aluminium T6061
SU1688994A1 (en) Cutting tool for machining of outer cones
JPS6140411Y2 (en)
JP2024068035A (en) Processing device and method for realizing process damping