JPH0337847Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、一般に、交換できる切削工具用差
込み刃に関し、詳述すれば、かかる交換可能の差
込み刃におけるチツプ破断溝に関する。

チツプ破断溝は、公知であつて、チツプが長く
なつて、工具の中でもつれたり、被加工物を破損
したり、或いは作業者を傷つけたりするようにな
る以前に、チツプを破断するために、多年に渉つ
て工作機械で使用されている。溝の本質的な作用
は、チツプに剛性を加えて破断しやすくするよう
に、チツプを形づくることにある。溝の或るもの
は、チツプをらせんに形成し、らせんは、損害を
起す程度に大きくなる以前に、それ自身の重量で
破断する。別の溝は、チツプが形成されるときに
チツプに剛性を付与すると共に、工具保持具の本
体のような障害物へチツプを向け、この障害物
が、剛性を付与されたチツプを破断して、チツプ
により損害を阻止する。

多年に渉つて、切削工具用差込み刃のチツプ破
断性を改善するために、種々のチツプ破断溝が使
用された。チツプ破断が迅速に達成されるか否か
を決定するために、多くの基準が存する。この基
準の中には、次のようなものが存する。

(1) 切削作業の際に生じるチツプの寸法および形
状、 (2) 特定のチツプ破断溝を有する差込み刃を使用
したときに達成できる送り速さの変化、 (3) 特定のチツプ破断溝を有する差込み刃を使用
したときに達成される切削の深さの変化、 (4) 特定のチツプ破断溝を有する差込み刃を使用
したときの消費電力、および (5) 特定のチツプ破断溝を有する差込み刃の寿
命。

故に、理想的なチツプ破断溝は、広い範囲の送
り速さおよび切削深さに渉つて、有効で動力消費
が最小であり、短いあいだにチツプを破断するよ
うなものでなければならない。同時に、チツプ破
断溝は、差込み刃の寿命を著しく低減させるもの
であつてはならない。かくして、例えば送り速さ
および切削深さの広い範囲に対して差込み刃を使
用できるようにするような、差込み刃を提供する
ことが、常に試みられている。同時に差込み刃の
設計者は、差込み刃の寿命を長くし、実際の形成
およびチツプの破断に使用される動力を最小にす
るために、切削力またはチツプと差込み刃の間に
加わる摩擦力のような力を低減させることを試み
ている。

例えば、米国特許第3187406号明細書によれば、
溝の後方半径が前方半径より大であるような二重
縦列の半径を備えた連続のチツプ制御溝を有す
る、差込み刃が提供される。この特許明細書のチ
ツプ制御溝は、一定の横断面形状を有し、かつそ
の周長の全体に渉つて切削縁から等距離で離れ
る。この特許明細書は、送り速さが軽い、中間ま
たは重いときに、どのような二重半径が同じ差込
み刃の使用を可能にするかを、指摘する。かくし
て前記の特許明細書は、うすいチツプに対して第
１半径を使用し、やや厚いチツプに対して第２半
径を使用し、さらに重いまたは厚いチツプの制御
および応力印加に対して第２半径の内側の背後の
部分を使用することによつて、チツプを制御する
ことを教示する。しかしながら、チツプの形づく
りが切削縁から離れたところで起り、故に過度の
動力がチツプの形づくりに必要である。

米国特許第3187406号、同第3383748号および同
第3399422号の明細書に示されているような従来
技術は、被加工物から分離するリボンを溝の後壁
に沿つて巻くことによつて、或いは径路の中の障
害物によつて強制的に曲げられたときに破断を起
させるような応力をリボンの中に生じるに適した
形状の金属ストリツプを生じるような、わん曲切
削縁を使用することによつて、前記リボンの剛性
を増大させるために、チツプ制御溝を使用する。
形成された形状によつて付加された剛性は、リボ
ンの厚さと比べて曲率半径が比較的大きい場合で
あつても、チツプの破断を可能にする。

従来の技術で形成されたチツプの曲率半径は、
主として、チツプ制御溝の形状で定まる。故に、
一定の形状を有する溝は、チツプを限られた範囲
の曲率半径だけに制御できる。従来の技術のチツ
プ制御溝の寸法および形状の変化は、送り速さお
よび切削深さの範囲を、極めて限られた程度で広
げるだけである。加うるに、知られているところ
によれば、切削リボンと差込み刃の表面の間の接
触が最小であると、切削作業において消費される
動力が最小になる。

チツプ破断溝を有する所与の差込み刃に対す
る、送り速さおよび切削深さの範囲は、従来、ス
トリツプを形成する切削縁の形状を変えることに
よつても増大させられた。前述したように、スト
リツプを形成する切削縁の形状の変化は、切削縁
が直線でない場合に、被加工物に切削跡が残るな
どの著しい欠点を伴う。

チツプ断面における起伏の生成は、例えば米国
特許第3815191号および同4140411号の明細書に記
されている形状のような、各種の差込み刃の形状
によつて得ることができる。従来の技術における
差込み刃の特徴、特に差込み刃のチツプ形成部分
の特徴は、チツプの横断面の形成が切削縁の連続
性を破断することによつて得られるという点があ
る。米国特許第3815182号明細書には、チツプの
横断形状に起伏を与える別の方針が示されてい
る。この方針は、チツプがチツプ制御溝から出る
ときに起伏が作られることにある。この方針では
欠点として、チツプの温度が比較的低く、従つ
て、チツプの変形に大きな動力が消費される範囲
で、チツプの変形が起る。

故にこの考案の目的は、上述のような欠点が実
質的に低減または克服されるような、新規の改良
された差込み刃を提供することにある。

この考案によれば、互に離れている頂面および
底面並びに前記頂面と底面を結合する側面を有す
る多角形形状に形成され、切削縁が前記側面と前
記頂面および底面との接合個所で直線を形成し、
前記頂面および底面の少くとも１方にチツプ破砕
部が設けられ、前記チツプ破砕部が溝とこの溝を
前記切削縁から離す切削縁ランド面とを包含し、
前記破砕部が少くとも１つの切削縁に沿つて多く
の変化をなす、切削工具用差込み刃が提供され
る。

図面を参照しながら、この考案について以下に
詳述する。

第１図から第３図の各図面は、三角形状の差込
み刃を示すけれども、この考案は、どのような多
角形の差込み刃にも関する。差込み刃は、面１０
のような頂面を有し、これは、側面１９のような
側面によつて底面（図示なし）から離れている。
切削縁１２は、頂面および底面またはそのいずれ
かと側面の接合個所に形成される。

例えば第１図において、チツプ制御溝１３のよ
うなチツプ制御溝は、頂面および底面またはその
いずれかに形成される。図示の実施例において、
溝１３の縁は、切削縁ランド面１６によつて切削
縁１２から離れる。ランド面は、特に第６図に示
される。溝縁１７からの下降面１８は、周側面か
ら離れる方向に偏倚し、かつ基底２１に達するま
で延びる。基底は、ランド面に対して実質的に平
行に広がる。基底２１からの傾斜面２２は、面１
０の差込み刃島部分２３に達するまで、切削縁ラ
ンド面１６から離れる方向に上昇する。

第１図の実施例によれば、チツプは、切削で形
成されるときに波形輪郭を有し、これは、比較的
うすいチツプでも、その破断を容易にする剛性を
チツプに付与する。波形輪郭は、切削縁ランド面
１６の幅の変化によつて生じる。切削縁ランド面
１６によつてチツプに導入される応力は、チツプ
を溝の後壁２３に到達する以前に巻かせる。かく
して、チツプ形成のすべては、切断作業の摩擦で
チツプが高温であつて最も展延しやすいときに起
る。

望ましい実施例において溝の深さは、50％の範
囲内で異なる。例えば第５図に示されるような峰
の間の距離は、２かつ３mmである。

第３図の実施例は、溝の深さおよび幅の鋭い変
化によつて、チツプの輪郭を形づくる。溝の最大
の高さのところで、仕切り部分は、切削縁ランド
面の高さに達する。

ランド面は、直線の切削縁と溝縁の間に形成さ
れ、溝縁は、実質的に連続した（直線または曲線
の）線状部分の継続によつて、有効に構成され
る。それで、切削縁とかかる溝縁部分のおのおの
との間に、ランド面区域が形成される。次次のラ
ンド面区域は、それぞれ大きいおよび小さい幅を
有する。図面から明らかなように、図示の実施例
において、各ランド面は、少くとも５つのかかる
次次のランド面区域を包含する。かくして、第１
図に示される実施例において、各ランド面は、次
次の幅の大きいおよび小さい５つのランド面区域
を包含し、第２図および第３図に示される実施例
では、実質的に多くのランド面区域が、各ランド
面に包含される。

ここに図示された実施例のすべてにおける重要
な特性および特徴は、切削縁が直線のままである
ということにある。かくして、被加工物が直線の
連続した方法で形成されるから、非加工物が固着
する問題は起らないが、チツプがまだ切削されて
いる際に、チツプがチツプ溝の先縁のところで形
づくられ、故に、チツプの形づくりに最小の動力
だけが必要である。実際にチツプは、溝の後壁に
接触しないように、形づくられ巻かれる。

この考案のすべての実施例の特徴である別の重
要な特色は、チツプ制御溝と直交する断面平面と
が、３つの実質的に直線の部分で交差することに
ある。この特色は、第６図に明示されている。

第７図に示される比較試験のグラフは、この考
案の差込み刃の利点の１つ、すなわちこの考案の
差込み刃を使用したときに与えられる送り速さと
切削深さの範囲が、広いことを示す。

第７図に図示のグラフは、第２図の実施例に示
されるような溝を有する差込み刃を使用した、試
験の結果を示す。この差込み刃は、直線のチツプ
制御溝および直線の切削縁を有する差込み刃と比
較して試験された。グラフは、この考案に従つて
達成される付加作業範囲を示す。比較試験のため
に使用されたこの考案の差込み片の見本におい
て、ランド面の最大の幅は最小の幅の３倍であつ
た。ランド面の広がりの長さは、0.2から0.6mmの
範囲を覆い、ランド面の広がりの間の距離は、２
から３mmであつた。グラフにおいて、ａは切削深
さをmmで示し、ｓは送り速さを毎分当りのmmで示
す。なお、このグラフにおいて、この考案の差込
み刃を使用した結果は、〓で示され、従来の差込
み刃を使用した結果は、〓で示される。

付加的な利点として、この考案の差込み刃を使
用したときに動力消費は著しく低下し、差込み刃
における全摩耗は著しく低減する。かくして使用
の際に、切削縁に沿つて何倍も変化するチツプ制
御溝は、チツプの剛性およびチツプの巻きの双方
を増大するように、チツプを形づくる。この考案
の差込み刃の作業は、各差込み刃が広い範囲の送
り速さおよび切削深さに渉つて使用でき、その使
用動力が小さくその寿命が著しく長い、という点
で改良される。

二重の溝、切削縁ランド面の幅がゼロになるこ
と、傾斜角および水平の切削縁並びに曲つた切削
縁を有する差込み刃、およびこれらを有しない差
込み刃はこの考案の範囲に包含されるべきであ
る。

この考案は、種々の用途および条件に適合する
ように変型でき、故に考案の要旨に含まれる限り
は、この考案の中にかかる変型を包含させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、切削縁ランド面の幅が切削縁に沿つ
て周期的に変化するようなチツプ制御溝を有する
差込み刃の１実施例の平面図である。第２図は、
切削縁ランド面の幅が切削縁に沿つて非周期的に
変化するようなチツプ制御溝を有する差込み刃の
別の実施例の平面図である。第３図は、切削工具
用差込み刃のチツプ制御溝の幅および深さの双方
が鋭く何倍も変化するような別の実施例の平面図
である。第４図は、第１図の４−４線に沿つて矢
印方向に見た断面図である。第５図は、第３図の
５−５線に沿つて矢印方向に見た断面図である。
第６図は、第１図から第３図の６−６線に沿つて
矢印方向に見た断面図である。第７図は、この考
案による差込み刃と従来の差込み刃の比較試験の
結果を示すグラフである。 図面において、１０は頂面、１２は切削縁、１
３はチツプ制御溝、１６は切削縁ランド面を示
す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 互に離れている頂面および底面並びに前記頂
   面と前記底面を結合する側面を有する多角形形
   状に形成され、切削縁が、前記側面と前記頂面
   および前記底面との接合個所で、実質的に途切
   れない線を形成し、前記頂面および底面の少く
   とも一方に、チツプ破断溝が設けられ、このチ
   ツプ破断溝が、これに直交するすべての平面
   に、３つの実質的に直線状の部分で交差するよ
   うに形成され、前記チツプ破断溝が、切削縁ラ
   ンド面によつて切削縁から離れ、かつ切削のの
   ちにチツプを、これをさらに切削することなし
   に形成するように配置され、前記チツプ破断溝
   が、順次配置される多くの実質的に連続した線
   状の溝縁部分によつて構成された縁を有し、こ
   れら溝縁部分が、それと前記切削縁の間に、次
   次に増大し減少する幅を備えた順次配置される
   多くのランド面区域をそれぞれ形成し、各前記
   切削縁ランド面に、少くとも５つの順次配置さ
   れる前記ランド面区域が包含されることを特徴
   とするチツプ破断部を備えた切削工具用差込み
   刃。 ２ 前記ランド面区域の幅が、区域から区域に連
   続的に変化する、実用新案登録請求の範囲第１
   項に記載の切削工具用差込み刃。 ３ 前記ランド面区域の幅が、区域から区域に非
   連続的に変化する、実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載の切削工具用差込み刃。