JPH0265912A - 多方向カッタ - Google Patents

多方向カッタ

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JPH0265912A
JPH0265912A JP1184848A JP18484889A JPH0265912A JP H0265912 A JPH0265912 A JP H0265912A JP 1184848 A JP1184848 A JP 1184848A JP 18484889 A JP18484889 A JP 18484889A JP H0265912 A JPH0265912 A JP H0265912A
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cutting
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edge
diameter
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Everett D Hougen
エバレツト　ダグラス　ホーゲン
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は工作片を切削するカッタ及びあらゆる方向にほ
ぼ同じ切削能力を有する工作片の多方向切削法に関する
。本発明のカッタ及び切削法は、少なくとも２本の軸方
向に連続して又は同時に切削することを必要とする複雑
な切削作業に最適である。
〔従来の技術〕
例えば、コンピュータによる数値制′４ｎｍ械又はＣＮ
Ｃ機械のように切削機械の技術の進歩に伴い、多方向に
て複雑な金属除去作業ができる高度なカッタが必要とな
ってきた。多方向切削は、例えば先ず軸方向に次いで横
方向に切削することにより工作片にスロットを形成する
ものなど各種形式のものがある。工作片肉に傾斜部を切
削するためには少なくとも２つの軸方向に金属を同時に
除去すること等が必要である。このような切削を全て可
能にする場合、仕上げ切削を実施するためには既知の切
削法を組み合わせなければならない。例えば、スロット
を形成するためには、所定の深さまで穿孔し、次に穿孔
穴から横方向にフライス削りしなければならない。
周知の如く、組み合わせにより複雑な切削が可能な個々
の切削を実施するために使用可能なカッタにはいろんな
種類のものがある。通常は、前述の如きスロットはドリ
ルビット又は穴あけカッタを用いて工作片に穿孔し、次
に形成した穴にエンドミルを挿入して横方向に延長する
スロットを形成する。
このように個別に切削するための穴あけカッタ、ドリル
及びフライスカッタは多種多様である。本発明の発明者
は工作片に穴をあけるためのカッタに関する特許を数多
く取得し、カッタ技術の発明者として第１人者である。
本発明者によるカッタの他のものは米国特許第３，７６
５，７８９号、第３，８６０，３５４号、Ｒｅ２Ｂ、４
１６号、第４，３２２，１８７号、第４，４５２，５５
４号、第４，５３８．９４４号及び第４，６３２゜６１
０号に記載されている。かかるカッタは米国及び海外で
著しい成功を収めてきた。穴あけ用ドリルビットの最新
例はヨコタ（Ｙｏｋｏｔａ）代地による第４，６８７，
３８８号及びネギシ（Ｎｅｇｉｓｈｉ）代地による第４
，３７３，８３９号に記載されている。スロットをフラ
イス削りするためのエンドミルの実例はゲイズ（Ｇａｓ
ｅ）氏による米国特許第２，１２９．４１７号に記載さ
れている。
複雑な切削作業を実施する場合の前記カッタの問題点は
多軸方向における切削を連続的に或いは同時に出来ない
ことである。かかるカッタは単一軸方向に切削するもの
であって多軸方向に切削するような構造のものではない
。一般に該カッタは単一軸方向の能力しかないので傾斜
部を切削するために使用することはできない。更にスロ
ットを切削するためには、穴を形成した後で穴あけカッ
タ又はドリルを穴から取り出し、スロットを仕上げるた
めエンドミルと交代させなければならない。
この方法は、スロット形成のためには全く一般的な方法
ではあるが、このように工具を取り換えるのは時間の無
駄である。新たな軸を選択する時に工具を換えねばなら
ないことは、ＣＮＣ機械の実施能力を著しく低下させる
ことになる。
かくて多方向に切削可能なカッタを開発する試みがなさ
れてきた。１９８１年５月５日付のエラクル（Ｅｃｋｌ
ｅ）氏による米国特許第４，２６５．５７４号記載の組
み合わせ式穴あけ及びフライス工具は、工作片にスロッ
ト又は溝を形成するために少なくとも３個の三角形の回
転カッタブレードを有する。この切刃又は切縁はカッタ
の自由端と周辺部に取り付けられる。記載のカッタは先
ず所定の深さまで穿孔し、次にカッタを最初の切削に沿
って垂直に移動させることによって完全な深さのスロッ
トをフライス削りするように使用される。
該工具はドリルとエンドミルの両用として作動するよう
にみえるかい（つかの欠点がある。先ず、エラクル氏の
カッタは１個のみの切縁で工作片に各通路を切削するの
で切削効率が悪いことである。
第２に、エラクル氏のカッタの表面の切縁はカッタ外周
部からカッタの回転軸線を越えて延長するので切縁がカ
ッタの中心又は回転軸線に接近すると切縁の速度はゼロ
に近づくことが理解される。
カッタの中央にて切削速度がゼロになるところを通常「
静止点」としている。静止点にて切削速度はゼロである
から、カッタは実際には材料を切削しないが擬似切削す
るので余分な馬力を消費して過度の圧力が工具にかかり
、カッタが材料を軸方向に貫通させる機能を妨げること
になる。
更に１９８６年１０月２１日付のアレイル（Ａ１１ａｉ
ｒｅ）代地による米国特許第４，６１８゜２９６号には
別の多方向カッタが記載されている。
アレイル氏他による該カッタは工作片を全方向にて機械
加工可能である。該カッタは、先端が玉状のエンドミル
であり、球状の切削端にて終結する円筒形状で、少なく
とも２個の割り出し可能な切削用挿入部を収容するよう
な形状のリセスを有する。各挿入部は「ねかせて（ｌａ
ｙ−ｄｏｗｎｆａｓｈｉｏｎ）」取り付けられ、全体と
して弓形の有効切縁部を成す。各挿入部の切削帯域の形
状は、平側部により画定される正多角形で、各側部は挿
入部の主要面の凸部と交差して弓形切縁を成す。該凸形
主要面はクリアランス面を成し、千側部は附随の各弓形
切縁のすくい面を成す。
アレイル氏他によるカッタにもいくつかの欠点がある。
アレイル氏他によるカッタは穿孔又は穴あけは切削挿入
部１１及び１２の配置の故に深度に関して著しく限定さ
れる。更にアレイル氏他の場合も前述のエラクル氏と同
じ静止点の問題に悩まされている。アレイル氏他による
特許を図示した第２図から最も明らかなように、切縁１
０は中央の静止点を設けるカッタの回転軸線まで延長し
ている。エラクル氏の場合と同様、これには馬力が必要
であり、工具に過度の圧力がかかるので工具が工作片を
軸方向に貫通する機能を妨げる、アレイル氏他の場合も
エラクル氏と同様に各通路を切削するための切縁を１個
しか設けてない。更に、アレイル氏他の工具にはたて掘
り時に技術的に見て標準型の中央切削エンドミルより優
れているものはない。実際アレイル氏他の工具の場合、
カッタの全径付近の切削角が高（てチップ通路がないの
で効率は低い。
１９８６年１月１４日付のコンド−（ＫｏｎｄＯ）代地
による米国特許第４，５６４，３２１号には穿孔可能な
エンドミルカッタが記載されている。このコンド−代地
によるカッタの切縁用挿入体は取り換え可能で、より深
い穴を切削可能である。該エンドミルは、外周部フライ
ス用の少なくとも２個の周辺切削用挿入体と、穴の半径
方向内側部を切削するための内側穿孔挿入体と、穴の半
径方向外側部を切削するための外側穿孔挿入体とを有す
る。コンド−代地のカッタの縦溝は第１及び第２縦溝面
に交互に互い違いになって配置される周辺切削挿入体を
有する。更にコンド−代地のカッタは、本体及び胴部の
半径方向中央部を介して形成される油相通路を有する。
冷却剤を導入するための長溝である油相通路１１はエン
ドミル２の末端にて開口し、冷却流を本体４の末端部へ
流す。
しかしながら前述のカッタと同様、コンド−代地のカッ
タも各通路を切削するのに切縁を１個しかもたないので
この場合も、切削効率は低い。コンド−代地の面切削縁
２ｂはカッタの回転軸線の方に延長するので静止点が形
成されて前述のものと同じ欠点が生じる。かかる欠点の
故にドリルとエンドミルの両方の働きをしなければなら
ないカッタの両方の能力は限定される。
〔発明が解決しようとする課題〕
連続的に又は同時に多方向に切削可能で、あらゆる方向
に等しい切削能力を有し、従ってあらゆる方向における
金属の除去能力がほぼ等しいようなカッタが必要である
。同様に従来のカッタのように単一通路の切削に切縁を
１個用いるものではなくて、端部及び側部の両方を切削
するように同一通路を切削する複合切縁を有するような
カッタが必要である。更に静止点がなくて、発生する熱
を散逸させるために切縁に冷却剤を供給するための冷却
剤用通路を有するようなカッタが必要である。
本発明のカッタは、あらゆる切削方向においてほぼ等し
い切削能力を有する多方向カッタを提供することによっ
て前記欠点を克服するものである。
本発明の第１で唯一のカンタはあらゆる切削方向に等し
い金属除去能力を有する。
本発明のカッタの本体部は全体として円筒壁を有し、そ
の外側及び内側周辺部に設ける複数個の切削歯はそれの
下端周囲の円周方向に外周部に沿って隔設される。更に
好適実施例において、カッタは下端部から外周部周囲上
方に延長する複数個の縦溝を輪する。
本発明の好適実施例の切削歯は、円筒壁の内周部から外
側に延長して全体として半径方向に延長する切縁を有す
る。半径方向に延長する切縁のすくい面と円筒壁の内周
部の交差線上に複数個の内径切縁を形成する。内径切縁
は、交差線から円周方向後方に円筒壁の内周部を二番取
りすることによって画定される。半径方向に延長する切
縁と円筒壁の外周部との交差線にて外周部に沿って複数
個の外径切縁を形成する。
複雑な切削を実施する場合、複数個の歯の半径方向に延
長する切縁により工作片に円形溝が切削されると、工作
片上に残留部が残り、カッタの回転又は長手方向軸線に
一致する軸線に沿ってカッタが回転移動するとカッタ本
体内まで延長する。
内径切縁は該材料残留部に割り込み、外径切縁はカッタ
がそれの長手方向軸線に平行ではない軸線に沿って移動
する時に工作片から残留部を除去する。かくて、本発明
のカッタは工作片の軸方向に穿孔可能で、工作片を横方
向に切削し、連続して又は同時に工作片に有角切り込み
して複雑な切削を実施可能にする。
内側切縁はカッタの中心線まで延長しないで工作片に穴
あけ又は穿孔する時に残留部が形成されるので、静止点
がない故に工具に過度な圧力が生じないので馬力の無駄
使いもなくなる。更に、全体として半径方向に延長する
複数個の切縁、複数個の内径切縁及び複数個の外径切縁
の全てが同一通路を切削するので仕事率は非常に高いも
のになる。更にこのカッタの利点は、カッタが回転して
カッタの回転軸線に一致する軸線に沿って移動する時に
形成される残留部を内周部又は中央穴に収容可能なこと
である。
本発明の好適実施例において、少なくとも１個の切削歯
、望ましくは全ての切削歯が円周方向及び軸方向に互い
違いになって半径方向に延長する切縁を少なくとも２個
有する。半径方向に延長する切縁の１つは円筒壁内周部
から外側へ延長し、他の切縁は円筒壁外周部から内側へ
延長する。内径切縁は半径方向に延長する第１切縁のす
くい面と円筒壁内周部との交差線上に形成され、外径切
縁は半径方向に延長する第２切縁と円筒壁外周部との交
差線上に形成れる。半径方向に延長する該切縁は円周方
向及び軸方向に互い違いになっているので作業面を穿孔
又は穴あけする時の軸方向切削能力が向上する。かかる
切縁の各切削歯で通路を分割し、穴からのチップの排出
を円滑にし、仕上げの優れた穴が形成される。
カッタの他に本発明はあらゆる切削方向にほぼ等しい切
削能力を有する回転ドリルで工作片を切削するための方
法を提供する。本発明の方法は、全体として円筒形の側
壁と、それの上端部付近の円周方向に隔設される複数個
の切削歯と、該側壁外周部付近の下端部から延長する複
数個の縦溝と、カッタを動力装置に取り付けるための装
置とを有するカッタを工作片に隣接して位置決め整合さ
せる段階を包含する。次は、第１所定角度でカッタを回
転させると同時に軸方向に移動させて工作片に円形溝を
形成する段階で、工作片からカッタの中ぐり部内に延長
する材料の残留部が形成される。
第１所定角度に対して平行ではない第２所定角度でカッ
タが残留部に割り込み、回転と軸方向運動が継続される
。この後切削が終了するまでカッタは工作片に割り込み
続ける。この方法により工作片の多方向切削が可能とな
る。
〔作用及び実施例］ 本発明の他の特徴及び利点は、本発明の実施例を示す添
付の図面を参照して以下に詳述する。
第１図において、本発明の多方向カッタを全体として番
号１０で示す。カッタ１０は、円筒形外周部１３と円筒
形内周部１１とを有する本体１２を備える。図示例の場
合、内周部１１はカッタ全体に延長しているので、冷却
流体を切縁に供給して切削過程中に発生する熱を消散さ
せることができる。しかしながら、内周部は多方向切削
を実施するためにカッタ全体に渡って延長する必要はな
い。内周部１１に関しては以下に詳述する。
軸方向に延長する縦溝１４はカッタ１５の面又は底部か
らカッタ１７の軸部又は頂部の方向へ延長する。図面よ
り明らかなように、軸部１７は、カッタを回転させてそ
れを単数又は複数個の軸線に沿って移動させるように機
械内に取り付けるような形状を有する。縦溝１４は、前
壁１６、後壁１８及び底壁２０によって画定される。
縦溝１４は、切削過程中に形成されるチップを排出する
ためのでこぼこのない通路を形成する。
チップをすみやかに除去することはカッタの効率に極め
て重要である。経験上明らかなことであるが、カッタの
寿命と効率（すなわち、金属片に穴を切削する際の容易
さとその回数及びカッタによる金属片の仕上げ）は、切
削材又はチップを溝又は排出通路により排出する際のカ
ッタの能力に非常に関係する。カッタにより形成される
チップが切縁から自由に移動不能であるかまたはみぞに
チップがつまったりしてカッタを送るのに必要なトルク
とスラストが増加すると、カッタはより危、速に摩耗し
、穴の仕上がりは悪くなる。主としてこの原因はチップ
が切縁と工作片との間につまったり、摩擦力が過度に増
大して切縁が摩耗し、切削中の穴の側壁が損なわれるこ
とにある。後文にて詳述するように、本発明の多方向カ
ッタ１０はチップを多方向に切削するものであるからカ
ッタから容易に排除されることになる。カッタ１０の切
縁はカッタの面１５と、内周部１１とに接して外周部１
３に沿っている。該切縁の各々は、切断しなかったなら
ばカッタ１０の切削力に影響を与えるようなチップを切
断する。従って縦みぞ１４の使用はカッタの全体効率に
とって重要である。
縦みぞ１４に関して、本体１２の外周部と各溝１４に前
壁１６との交差部に形成され、前縁１６は縁２２の歯面
を形成する。切縁２２はカッタの面１５から軸部１７の
方向に延長する。好適実施例において、半径方向すくい
角、すなわち歯面が半径方向線へ逸脱する度合を表す角
度は約１２゛乃至２２°である。好適な半径方向の逃げ
、すなわち切縁に正接する線と切縁のすぐ後方にある外
周部の表面に正接する線との間の度合を表す角度は約１
０”乃至１５°である。好適なねじれ角は約２０°乃至
４０°である。切縁２２の数と、すくい角、逃げ角及び
ねじれ角はカッタ１０の使用状態により変化可能である
ことが理解される。前記実施例のカッタ１０はアルミニ
ュウム等の軟質金属の切削に適していることが判る。
外側切縁２２は、カッタがそれの回転軸線に平行ではな
い方向へ移動する時に作業面に割り込む。
カッタが前述の平行でない方向へ移動すると、切縁はフ
ライス機能を果たし、形成されたチップは隣接する縦溝
１４内に入り、切縁から離れて軸部１７の方向に排出さ
れる。形成されるチップの寸法を小さくするために、外
径部１３に溝２４を切り込みチップが縦溝１４内に入る
前にチップを粉砕する。図示例の場合、溝２４は軸方向
に隔設され、カッタ本体１２の外周部に沿って互い違い
になり、縦溝１４の前壁１６から後壁１８まで延長する
。
カンタ１０の面端部１５には半径方向切削歯３６を形成
する。図示例の場合、カッタ１０の内周部１１から外周
部１３まで半径方向に延長する半径方向切削歯３６を４
個設ける。更に、図示例の場合、半径方向切削歯３６の
半径方向外側切縁３８と半径方向内側切縁４０は互いに
軸方向及び円周方向に隔設され、内側切縁４０はカッタ
１０の回転方向にて外側切縁３８の先方円周方向に隔設
される。前壁１６は、望ましくは約２０°乃至４０°の
軸方向すくい角で、約６°乃至１２°の軸方向逃げ角に
て外側切縁３ａの切削面を形成する。
半径方向内側切縁４０の面は、内周部工１と縦溝１４の
底壁２０との間にてカッタの腹部４３に形成した縦溝１
４によって画定される。半径方向内側切縁４０の軸方向
すくい角は約０°乃至１５゜で、軸方向逃れ角は約６°
乃至１２°であることが望ましい。カッタ１０の用途に
応じて半径方向切削歯３６の数は可変であり、切縁は単
数又は複数個のいずれでもよく。又すくい角及び逃げ角
も異なることを理解されたい。アルミニュウム等の軟質
金属を使用する場合は、前記実施例のカッタ１０が好適
である。
更に好適実施例において、半径方向外側切縁３８は４４
にて逃げをつける。この逃げ４４は、通常半径方向外側
切縁３８と本体部１２の周辺部との交差部に集中する隅
部の過度な圧力を緩和するために設ける。前記部分に逃
げをつけないならば、該隅部に過度の圧力がかかってそ
こにチッピングが生じ、有効な切削作業を妨げる。従っ
て、チッピングを防止するために隅部に逃げをつけ、該
隅部を除去して過度の圧力を生じさせないようにする。
更に、好適実施例において、半径方向切削歯は半径方向
外側及び内周部から外周部の方へ面１５から離れた方向
に角度を有する。
半径方向切削歯３６は、カッタｌＯが回転軸線と同じ方
向に移動する時に工作片を切削する。言い換えれば、半
径方向切削歯３６はカッタ１０の穿孔又は穴あけ機能を
果たす。第３図に示す半径方向切削歯３６は工作片４６
を切削するものである。図から明らかなように、残留部
４８は内周部１１の故に工作片からカッタ１０の内周部
内へ延長する。該残留部４８は半径方向切削歯３８が内
周部から外周部へ延長する故に形成されるものであり、
カッタの回転軸線まで延長しない。従って本発明のカッ
タには静止点がない。
第１，２及び３図を参照して内径切縁５０について説明
する。切縁５０は半径方向内側切削縁４０のすくい面と
カッタ１０の内周部１１との交差部に形成される。内径
切縁５０は、カッタＩＯの内周部１１に逃げをつけるこ
とによって形成される壁５２と刃溝４２によって画定さ
れる。図示例の場合、切縁５０の半径方向すくい角は約
−６゜乃至０°であるが最適角度は０°乃至１０°であ
る。製造限界の故にかかる最適すくい角を得ることは商
業上は困難である。好適実施例において半径方向逃げ角
は５°乃至１４°である。用途に応じて切縁５０の数と
すくい角及び逃げ角は可変であることも理解されたい。
好適実施例においては、該カッタはアルミニュウム等の
軟質金属を切削するのに使用される。かかる好適実施例
の場合、４個の切縁５０を設けて各半径方向切削歯３６
に１個づつ設ける。
第３図には内径切縁５０と内周部１１の好適実施例を示
す。かかる実施例において、内側切縁５０は回転軸線か
ら面１５から離れた方向にそれている。このようにそれ
ている故に、縁５０はそれの反対端にて第２直径部６１
まで徐々に増加する面１５における第１直径部６０にて
相互に隔設される。図示の如く、切縁５０がそれている
ので縁５０とそれの軸方向の長さの大部分である残留部
４日との間に空間ができる。かかる空間の故に冷却流体
が縁１５と軸部４８との間に押し流される。
同様にカッタ１０がそれの回転軸線と平行ではない方向
に移動する時にかかる逸れによって残留部４８を僅かに
切り下げることができる。第４．５及び６図参照。
直径６１にて切縁は内周部１１の第２直径６２まで二番
取りされる。図示の如く直径６２は直径６１及び６０よ
り大きい。この第２内周直径６２は本発明のカッタｌＯ
において３つの重要な機能を果している。第１に内周部
１１の第２直径６２は穿孔中にカッタ１０の影響を全く
受けることなく残留部４８を自由に受容する。第２に大
径部６２によって全体として矢印６４で示す冷却流体は
切削歯に供給可能となるので円滑になり発生する熱を発
散させることができる。当然のことながら、これは任意
であるが、切削流体を使用しない場合、内周部１１はカ
ッタＩＯの全長に渡って延長する必要はない。切削流体
６４は縁５０の逃げ部を通り、交差する刃溝４２を介し
て切縁を通って縦溝１４を介して排出される。更にこの
冷却流体の流れによって切削過程中に生じるチップの排
出が助けられる。第３に、第２周辺部１１の大径部６２
により、カッタ１０は側方向に移動するか又は内側切削
縁の軸方向の長さを上回る深さまでカッタ１０が穿孔又
は穴あけした後でカッタ１０の回転軸線と平行ではない
角度で移動可能である。第２直径部６２は、作業面４６
から残留部を破断するように内側切縁が残留部を完全に
又は少なくとも充分に切削するように充分な間隙を有す
る空間を有する。
好適実施例として軟質金属切削用として内周部１１と内
径切縁５０を前文に記載してきたが、その他の実施例も
ある。例えば、直径部６２を直径部６１と同じにしても
よい。この空間により冷却流体６４は切縁に到達し、破
断線にて切断されて残留部４８になる。図面から明らか
であるが、この実施例においては、残留部４８はすぐに
周辺部１１の壁と接触し、残留部４８は作業面から切断
されるというよりはむしろ作業面４６から破断される。
更に、傾斜部を形成するために主としてカッタを使用す
る場合、残留部４８と内周部１１の壁との間隙空間は必
要ではない。切縁５０の代替可能な実施例の場合、回転
軸線から逸れないで軸方向にまっ直ぐ従うような切縁で
あるか又は回転軸から逸れるというよりはむしろ集中す
るような切縁である。
第４図を参照すれば外径切縁２２と内径切縁５０の切削
作業がより充分に理解される。第４図はカッタが作業面
４６を穿孔又は穴あけする時のカッタの側方向切削能力
を示すものである。第４図の点線は第３図に位置決めし
たようなカッタを示す。実線は第４図の如（カッタが右
へ移動した後のカンタを示す。明らかなことであるが、
２本の軸線に沿う該切削作業により工作片４６内にスロ
ットを形成する。
このスロットを切削する方法は第３図に示す如く、先ず
作業面４６に穴あけ又は穿孔することであり、次に所定
の深度に到達した後で穴あけカッタを右側へ横方向に移
動させるものである。切縁５０が残留部４８に割り込む
と残留部４８の底部は切断されてチップとなり、刃溝４
２及び縦溝に流れて行（。同時に外径切縁２２は工作片
４６に割り込み、チップは縦溝を介して排出される。当
然のことながら、図示例の場合、残留部４８は工作片４
６から完全に切断される前に内周部１１の壁にこすりつ
けられる。カッタは右へ移動し続けるので残留部４８は
切縁５０により形成される線に沿って工作片４６から破
断され、切縁５０は工作片上に残っている残留部４８の
他の残り部分を除去する。切削する材料に従って直径６
２は可変であり、切縁によって工作片４６から破断した
り完全に切断したりできるように残留部４８をより多く
切削するように直径６２を増加させなければならない。
第５図においては本発明のカンタ１０の更に別の切削能
力を示す。第５図は傾斜底面７５を有するスロットを形
成するための傾斜を示す。第５図の傾斜の切削方法は、
第５図に示すようにカッタ１０を右側へ移動させながら
工作片に同時に穴あけ即ち穿孔する。このように少なく
とも２つの軸方向に沿って切削することによって傾斜面
７５が形成される。第６図には本発明のカッタ１０の更
に別の切削能力を示す。第６図の場合、切削し底面７７
は弓形である。本発明のカッタ１０を多方向に用いれば
いかなる数の複雑な切削も実施可能となる。
第４、第５及び６図に示した各種切削法及びその他の切
削法も一般に共通の方法を用いて実施可能である。いず
れの切削方向においても等しい切削能力を有するカッタ
１０を用いて工作片４６を切削する方法は、先ず工作片
４６に隣接してカッタ１０を位置決め整合させる段階と
、次にカッタがそれの長手方向軸線に一致する軸方向へ
移動する時に半径方向に延長する切削歯で円形溝を切削
する段階より成る。中央の残留部４８は工作片上に残り
、カッタ１０の内周部１１内に突出する。
この後で、又は前記段階と同時に外径切縁２２は、カッ
タの回転軸線に平行でない方向にカッタが移動する時に
工作片４６に割り込み、内径切縁５０は残留部内に割り
込む。カッタ１０がそれの回転軸線と平行でない方向に
連続移動すると、内径切縁５０は残留部４８を切り通す
か又は破断線に沿って残留部４８を工作片４６から切り
落とす。前記段階は工作片の切削が終了するまで連続す
る。
この方法により例えば扁平、有角又は弯曲底部を有した
り、各種幾何学形状をいろいろ組み合わせたスロット等
の複雑な切削を多軸方向に実施することによって工作片
の多方向切削が可能であることは明らかである。
本発明の好適実施例を当業者が本発明の技術を実施しや
すいように説明したきたが、前記実施例は実例としての
み示したものであって本発明妥何ら制限するものではな
い。例えば好適実施例に示したように円筒面から切削面
を研削するよりはむしろ切縁の代わりに切削挿入体を用
いてもよい。
更に、カッタを介して内周部又は中くり部を延長させる
必要はない。又は他の種類の冷却剤の使用も可能であり
、カッタの内周部に冷却剤を流さなくとも既知のどのよ
うな方法を用いて冷却剤を導入してもよい。前述のこと
から、本発明は添付の特許請求の範囲によってのみ限定
されるものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の多方向カッタの斜視図、第２図は第１
図の線２−２における本発明の多方向カッタの端面を示
す平面図、 第３図は工作片を切削中の本発明によるカッタの断面図
、 第４図は工作片を切削してからカッタの回転方向へ横に
移動させた本発明のカッタの横断面図、 第５図は工作片に傾斜部を切削中の本発明のカッタを示
す横断面図、 第６図は本発明のカンタで工作片に弓形スロットを切削
中の工作片を示す横断面図である。 １０・・・カッタ、１１・・・内周部、１２・・・本体
部、１３・・・外周部、１４・・・縦溝、２２，３６．
５０・・・切削歯、３Ｂ、４０・・・切縁、４６・・・
工作片、４８・・・材料残留部。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）下端部の円周方向に隔設される複数個の切削歯（
    ２２、３６、５０）を備える外周部（１３）と内周部（
    １１）とを有する全体として円筒形の壁を設けた本体部
    （１２）と、下端部（１５）から該外周部（１３）の周
    囲に上方へ延長する複数個の縦溝（１４）とを包含する
    工作片の多方向カッタ（１０）にして、 該切削歯（２２、３６、５０）が、該円筒壁の該内周部
    から外側へ延長する全体として半径方向に伸びた切縁（
    ３６）を有し、 少なくとも１個の内径切縁（５０）が、前述の半径方向
    に延長する切縁（３６）の少なくとも１つと該円筒壁の
    該内周部（１１）との交差部の上方へ該下端部から全体
    として軸方向に延長し、 該円筒壁の該外周部（１３）の周囲には複数個の外径切
    縁（２２）が形成され、 複数個の該歯（２２、３６、５０）の半径方向へ延長す
    る該切縁（３６）が該工作片（４６）内に円形溝を切削
    し、カッタが回転し、該カッタの長手方向軸線に一致す
    る軸線に沿って移動する時に該カッタ本体内に材料残留
    片４８がとどまり、該内径切縁（５０）が該材料残留片
    （４８）に割り込み、該カッタがそれの長手方向軸線と
    は平行ではない軸線に沿って移動する時に該外径切縁（
    ２２）が該工作片（４６）から材料を除去し、これによ
    って該カッタ（１０）が該工作片（４６）を軸方向に穿
    孔し、該工作片（４６）を横方向に切削し、該工作片（
    ４６）を有角切削することを特徴とする該多方向カッタ
    。
  2. （２）該切削歯（２２、３６、５０）の少なくとも１個
    が円周方向及び軸方向に互い違いになった少なくとも２
    個の半径方向に延長する切縁（３８、４０）を有し、半
    径方向に延長する該第１切縁（４０）が該円筒壁の該内
    周部（１１）から外側へ延長し、半径方向に延長する該
    第２切縁（３８）が該円筒壁の該外周部（１３）から内
    側に延長し、 該内径切縁（５０）が、半径方向に延長する該第１切縁
    （４０）と該円筒壁の該内周部（１１）との交差部に形
    成され、 該外径切縁（２２）が該縦溝（１４）相互間の該外周部
    （１３）に沿って軸方向に隔設されることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載のカッタ。
  3. （３）該内径切縁（５０）が、半径方向に延長する該切
    縁（３６）と該円筒壁の該内周部（１１）との交差部に
    て該下端部（１５）から全体として軸方向上方に延長す
    る線から半径方向後方に該円筒壁の該内周部（１１）を
    二番取りすることにより画定されることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載のカッタ。
  4. （４）該カッタ（１０）がそれの長手方向軸線から半径
    方向にほぼ等間隔で隔設される複数個の内径切縁（５０
    ）を包含することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
    載のカッタ。
  5. （５）該カッタの該下端部（１５）から該カッタの上端
    部（１７）の方向に増加するような内径部（１１）を有
    し、 これによって該内径切縁（５０）が該長手方向軸線に対
    して僅かに角度を成すことを特徴とする特許請求の範囲
    第１項記載のカッタ。
  6. （６）該カッタ（１０）を介して延長する流体通路を更
    に包含し、該通路の第１直径部（６１）が該下端部から
    第２直径部（６２）まで延長し、該第２直径部（６２）
    が該切削歯（２２、３６、５０）への流体流（６４）を
    妨げることなく該残留部（４８）を収容するように該第
    １直径部（６１）を上回ることを特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載のカッタ。
  7. （７）該内周部（１１）が、該内径切縁により画定れる
    第１直径部（６１）と、該第１直径部に隣接する第２直
    径部（６２）とを有し、該第２直径部（６２）が該第１
    直径部（６１）より大きく、該カッタが該内径切縁の軸
    方向の長さ以上の深さまで割り込んだ時に該残留部（４
    ８）を収容し、 該内周部（１１）が該第２直径部（６２）にて該残留部
    （４８）と接触し、該カッタの該回転軸線に対して平行
    でない方向に該カッタ（１０）が移動する際に破断線を
    形成するので、該残留部（４８）が該破断線に沿って該
    工作片から切り取られ、内径切縁（５０）が該工作片（
    ４６）から残りの残留部（４８）を除去することを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載のカッタ。
  8. （８）該内径切縁（５０）が該カッタの長手方向軸線か
    ら該カッタ（１０）の下端部の上方に逸れることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載のカッタ。
  9. （９）［１］該工作片（４６）に隣接させてカッタ（１
    ０を位置決め整合させる段階にして、該カッタ（１０）
    の全体として円筒形の側壁には半径方向に延長する切縁
    （３６）、内径切縁（５０）及び外径切縁（２２）を有
    する複数個の切削歯（２２、３６、５０）と、該下端部
    （１５）から該側壁の外周部（１３）の周囲に延長する
    複数個の縦溝（１４）と、該カッタ（１０）を動力装置
    に取り付けるための装置（１７）とを備えるようにした
    ものと、 ［２］該工作片（４６）上に残っていて、該カッタの長
    手方向軸線に一致する軸方向に該カッタが移動する時に
    該内径切縁（５０）に隣接して該カッタ（１０）内に突
    出する中央残留部（４８）に円形溝を切削する段階にし
    て、該残留部（４８）の高さを該内径切縁（５０）より
    ごく僅かに高くしたものと、 ［３］該カッタ（１０）がそれの長手方向軸線と平行で
    はない方向に移動する時に該外径切縁（２２）と共に該
    工作片（４６）に割り込み、該内径切縁（５０）が該残
    留部（４８）に割り込む段階と、 ［４］該切削が終了するまで該工作片（４６）に割り込
    み続ける段階とで構成されることを特徴とする工作片（
    ４６）の切削法。
  10. （１０）該第３段階の該非平行方法が第２段階の該方向
    に対してほぼ垂直であることを特徴とする特許請求の範
    囲第９項記載の切削法。
  11. （１１）該第３段階の該非平行方法が該第２段階の該方
    向に対して角度を成すことを特徴とする特許請求の範囲
    第９項記載の切削法。
  12. （１２）第２段階及び第３段階が傾斜底面を有するよう
    に切削するのとほぼ同時に実施されることを特徴とする
    特許請求の範囲第９項記載の切削法。
  13. （１３）該第２及び第３段階が該工作片に複雑な形状の
    切削を行うのと同時に実施されることを特徴とする特許
    請求の範囲第９項記載の切削法。
  14. （１４）該カッタ（１０）を介して延長する中ぐり部（
    １１）に冷却流体（６４）を強制通過させ、該冷却流体
    （６４）を該切削歯（２２、３６、５０）の周囲に流し
    て該歯（２２、３６、５０）によって生じる熱を散逸さ
    せる段階を更に包含することを特徴とする特許請求の範
    囲第９項記載の切削法。
  15. （１５）該内径切縁（５０）の軸方向の長さを上回る深
    さまで該円形溝を切削し、次に該工作片から該残留部（
    ４８）を切断し、該カッタ（１０）内に延長する中ぐり
    部１１内にとどめて第３段階を実施することを特徴とす
    る特許請求の範囲第９項記載の切削法。
  16. （１６）該カッタ（１０）が、該工作片（４６）から該
    残留部（４８）を切断する該カッタ（１０）の回転軸線
    と平行ではない方向に移動する時に該内径切縁（５０）
    が少なくとも部分的に該残留部（４８）内に割り込んだ
    後で該残留部（４８）を該カッタの内壁と係合させる段
    階を更に包含することを特徴とする特許請求の範囲第９
    項記載の切削法。
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