JPH0426162Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0426162Y2 JPH0426162Y2 JP1989011026U JP1102689U JPH0426162Y2 JP H0426162 Y2 JPH0426162 Y2 JP H0426162Y2 JP 1989011026 U JP1989011026 U JP 1989011026U JP 1102689 U JP1102689 U JP 1102689U JP H0426162 Y2 JPH0426162 Y2 JP H0426162Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wedge
- groove
- holder
- protrusion
- angle
- 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.)
- Expired
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Landscapes
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案は、主として深溝加工や突切り加工等
に用いるスローアウエイ式切削工具に関する。
に用いるスローアウエイ式切削工具に関する。
首記した如き加工に用いる切削工具の切刃をス
ローアウエイチツプで形成してホルダの反復使用
を可能にした技術としては、例えば、特開昭57−
156124号に示されるものがある。
ローアウエイチツプで形成してホルダの反復使用
を可能にした技術としては、例えば、特開昭57−
156124号に示されるものがある。
この工具は、板厚の薄いホルダに、周知のクラ
ンプ機構を採用して非常に小さなスローアウエイ
チツプを固定するのは不可能なことから、ホルダ
に上あごと下あごを生じさせる外広がりのくさび
溝を、スローアウエイチツプには切刃と相反する
側にくさび部を各々設け、チツプの上記くさび部
をホルダの素材の弾性を利用して挾持する構造に
してある。
ンプ機構を採用して非常に小さなスローアウエイ
チツプを固定するのは不可能なことから、ホルダ
に上あごと下あごを生じさせる外広がりのくさび
溝を、スローアウエイチツプには切刃と相反する
側にくさび部を各々設け、チツプの上記くさび部
をホルダの素材の弾性を利用して挾持する構造に
してある。
なお、従来のこの種の切削工具は、ホルダの材
料に特殊鋼を用いているため、加工中にくさび溝
の口開き現象が起こつてチツプがシフトしたり、
いわゆるビビリが生じたりする。そこで、本出願
人は、これ等の課題解決策としてホルダの少なく
ともチツプ保持部を超硬合金で形成すると云つた
ことを先に提案した。
料に特殊鋼を用いているため、加工中にくさび溝
の口開き現象が起こつてチツプがシフトしたり、
いわゆるビビリが生じたりする。そこで、本出願
人は、これ等の課題解決策としてホルダの少なく
ともチツプ保持部を超硬合金で形成すると云つた
ことを先に提案した。
また、超硬合金はヤング率が高く、変形し難い
ため、チツプ保持部にこれを用いるとチツプのク
ランプ力低下、くさび溝奥端面へのクラツク発生
と云つた新たな問題が生じたことから、これ等の
解決策も相次いで提案した。その出願番号を下記
する。実願昭62−77599号、同62−77600号、同62
−77601号、同62−186912号、同62−186913号。
ため、チツプ保持部にこれを用いるとチツプのク
ランプ力低下、くさび溝奥端面へのクラツク発生
と云つた新たな問題が生じたことから、これ等の
解決策も相次いで提案した。その出願番号を下記
する。実願昭62−77599号、同62−77600号、同62
−77601号、同62−186912号、同62−186913号。
上記くさび溝とくさび部の各くさび面は、チツ
プの刃幅方向へのシフトを無くすため、更には求
心性をもたせるために、一方をＶ突起、他方をＶ
溝にしてＶ嵌合させる方法が一般的に採られてい
る。
プの刃幅方向へのシフトを無くすため、更には求
心性をもたせるために、一方をＶ突起、他方をＶ
溝にしてＶ嵌合させる方法が一般的に採られてい
る。
第３図に改善前の工具の嵌合部の断面を示す。
図の３はホルダの下あご側のくさび面、４は上あ
ご側のくさび面、１３，１４はチツプのくさび部
のくさび面、５は３，１３が互いに接する当り面
である。
図の３はホルダの下あご側のくさび面、４は上あ
ご側のくさび面、１３，１４はチツプのくさび部
のくさび面、５は３，１３が互いに接する当り面
である。
さて、その第３図における当り面５，５間の幅
ａは、チツプのガタツキのない安定な保持の面か
らは、当然に広くするのが望ましい。従つて、通
常は、３のＶ突起の角度を１３のＶ溝の角度より
も多少大きくして、Ｖ溝の最外端に当り面５を生
じさせている。ところが、ａを大きくした工具
は、チツプが図のようにき裂Ｃを生じて破損する
ことが判つた。
ａは、チツプのガタツキのない安定な保持の面か
らは、当然に広くするのが望ましい。従つて、通
常は、３のＶ突起の角度を１３のＶ溝の角度より
も多少大きくして、Ｖ溝の最外端に当り面５を生
じさせている。ところが、ａを大きくした工具
は、チツプが図のようにき裂Ｃを生じて破損する
ことが判つた。
そこで、この考案は、かかるチツプの破損の問
題を解決することを目的としている。
題を解決することを目的としている。
この考案は、くさび溝とくさび部の各くさび面
の一方をＶ突起、他方をＶ溝としてそれ等をＶ嵌
合させる上述の工具において、第１図に示すよう
に下あご側のＶ溝のＶの角度θ2とＶ突起ののＶの
角度θ1を3°≦θ2／２−θ1／２＝θの関係に設定し、
さら に、下あご側のＶ突起は、Ｖ溝との当り面間の幅
ａがチツプの刃幅Ｗに対してａ≦0.4Wとなる状
態に頂角部を除去してその目的を達成したもので
ある。
の一方をＶ突起、他方をＶ溝としてそれ等をＶ嵌
合させる上述の工具において、第１図に示すよう
に下あご側のＶ溝のＶの角度θ2とＶ突起ののＶの
角度θ1を3°≦θ2／２−θ1／２＝θの関係に設定し、
さら に、下あご側のＶ突起は、Ｖ溝との当り面間の幅
ａがチツプの刃幅Ｗに対してａ≦0.4Wとなる状
態に頂角部を除去してその目的を達成したもので
ある。
なお、θ1とθ2及びａのより好ましい数値は、
3°＜θ2／２−θ1／２＜10°
0.1W＜ａ＜0.4W
である。
また、ホルダの上あご側のＶ溝のＶの角度θ2′
とＶ突起のＶの角度θ1′は、下あご側ほど大きな
力が加わらないため、当り面間の幅が広くてもチ
ツプの破損にはつながらず、従つて、特にその角
度に制限はないが、当り面間の幅が広いほどチツ
プの保持安定性が増すことを考えると、その幅が
最大限に大きくなるθ1′＞θ2′の関係とするのが望
ましい。
とＶ突起のＶの角度θ1′は、下あご側ほど大きな
力が加わらないため、当り面間の幅が広くてもチ
ツプの破損にはつながらず、従つて、特にその角
度に制限はないが、当り面間の幅が広いほどチツ
プの保持安定性が増すことを考えると、その幅が
最大限に大きくなるθ1′＞θ2′の関係とするのが望
ましい。
チツプに作用する応力の状態はａの値に左右さ
れる。例えば、第４図のｂ〜ｅは、切削速度Ｖ＝
150m／min、送りｆ＝0.4mm／revの条件で、
S45Cの被削材を幅３mmのチツプで切削したとき
に（このときの主分力は300Kg）、チツプ１０のａ
図Ａ−A′断面部に発生する応力値をFEM解析
（有限要素法解析）によつて求めた結果を示して
いるが、ａの値（図のａの単位はmm）が大きいと
Ｖ溝中心にチツプ１０には実線矢印の引つ張り応
力が強く作用し、そのａが小さくなるにつれて応
力は点線矢印の圧縮応力に変化している。スロー
アウエイチツプに用いられる超硬材質は圧縮力よ
りも引張り力に弱く、従つて、上の解析結果か
ら、ａの値をある範囲以下にすることはチツプの
破損防止に有効なことが判る。
れる。例えば、第４図のｂ〜ｅは、切削速度Ｖ＝
150m／min、送りｆ＝0.4mm／revの条件で、
S45Cの被削材を幅３mmのチツプで切削したとき
に（このときの主分力は300Kg）、チツプ１０のａ
図Ａ−A′断面部に発生する応力値をFEM解析
（有限要素法解析）によつて求めた結果を示して
いるが、ａの値（図のａの単位はmm）が大きいと
Ｖ溝中心にチツプ１０には実線矢印の引つ張り応
力が強く作用し、そのａが小さくなるにつれて応
力は点線矢印の圧縮応力に変化している。スロー
アウエイチツプに用いられる超硬材質は圧縮力よ
りも引張り力に弱く、従つて、上の解析結果か
ら、ａの値をある範囲以下にすることはチツプの
破損防止に有効なことが判る。
また、下あご側におけるＶ溝とＶ突起のＶの左
右半分づつで考えた角度差θ（＝θ2−θ1／２）につい ては、第５図に変位のFEM解析を示すが、ある
値以上に大きくしないと当り面近傍での変位が影
響してａの幅が変わつてしまうことが判る。切削
中におけるａの変化はチツプに作用する応力状態
を不安定にし、チツプ破損の一因となる。このこ
とは以下の実験結果に明白に表われている。
右半分づつで考えた角度差θ（＝θ2−θ1／２）につい ては、第５図に変位のFEM解析を示すが、ある
値以上に大きくしないと当り面近傍での変位が影
響してａの幅が変わつてしまうことが判る。切削
中におけるａの変化はチツプに作用する応力状態
を不安定にし、チツプ破損の一因となる。このこ
とは以下の実験結果に明白に表われている。
即ち、考案者は、ａ，θの適性値を求めるべ
く、それ等の数値を変えた切削実験を行なつた。
第６図がその結果である。この結果は、この考案
の目的達成のためには、ａ≦0.4W、θ≧3°の条
件を満たすことが必須であることを如実に現わし
ている。
く、それ等の数値を変えた切削実験を行なつた。
第６図がその結果である。この結果は、この考案
の目的達成のためには、ａ≦0.4W、θ≧3°の条
件を満たすことが必須であることを如実に現わし
ている。
第２図に、この考案の一実施例を示す。
図の１は超硬合金等で形成されるホルダ、２は
１のヘツド部に設けたくさび溝、３，４はくさび
溝の各くさび面である。６は、Ｖ突起に形成した
面３の頂角部を除去する面であり、この面６の両
端が対応するくさび溝との当り面５となる。
１のヘツド部に設けたくさび溝、３，４はくさび
溝の各くさび面である。６は、Ｖ突起に形成した
面３の頂角部を除去する面であり、この面６の両
端が対応するくさび溝との当り面５となる。
１０は切刃１１を有するスローアウエイチツプ
であつて、その後方部には、くさび溝２に対応し
たくさび部１２を設けてある。１３，１４はくさ
び部１２の各くさび面であり、いずれもＶ溝に形
成されている。例示の工具は、これ等の面１３，
１４を３，４間に挾持してチツプ１０を定置し、
切削時の主成分を面３で、背分力を面４で各々受
ける。
であつて、その後方部には、くさび溝２に対応し
たくさび部１２を設けてある。１３，１４はくさ
び部１２の各くさび面であり、いずれもＶ溝に形
成されている。例示の工具は、これ等の面１３，
１４を３，４間に挾持してチツプ１０を定置し、
切削時の主成分を面３で、背分力を面４で各々受
ける。
なお、ホルダ１とチツプ１０の嵌合部の断面
は、θ1，θ2，θ1′，θ2′及びａが先に延べた条件で
満たしているので第１図と同じになる。
は、θ1，θ2，θ1′，θ2′及びａが先に延べた条件で
満たしているので第１図と同じになる。
２０はホルダ１を支持するツールブロツクであ
る。このツールブロツク２０はホルダとテーパ嵌
合するのでホルダを精度よく安定に保持できる
が、ホルダの支持部材は任意のものを用いてよ
い。
る。このツールブロツク２０はホルダとテーパ嵌
合するのでホルダを精度よく安定に保持できる
が、ホルダの支持部材は任意のものを用いてよ
い。
次に、３と１３のＶ嵌合は３をＶ溝、１３を頂
角の除去されたＶ突起として行なつてもよい。こ
の場合、ホルダが超硬材質で形成されているとす
ると本考案の工夫によつてホルダの破損が防止さ
れる。
角の除去されたＶ突起として行なつてもよい。こ
の場合、ホルダが超硬材質で形成されているとす
ると本考案の工夫によつてホルダの破損が防止さ
れる。
また、この考案はホルダ側、チツプ側の各くさ
び面のどれをＶ突起或いはＶ溝にするかについて
は特にこだわらず、従つて、４，１４の凹凸の関
係も図と逆にすることが考えられる。
び面のどれをＶ突起或いはＶ溝にするかについて
は特にこだわらず、従つて、４，１４の凹凸の関
係も図と逆にすることが考えられる。
〔効果〕
以上のように、この考案の切削工具は、ホルダ
の下あご側におけるＶ突起とＶ溝のＶの角度と当
り面間の幅をうまく定めてＶ突起のくさび面を形
成した側の部材に切削中に作用する引つ張り応力
を減少させたものであるから、スローアウエイチ
ツプ又は超硬材質で形成されるホルダの切削力に
起因した破損が無くなり、工具の経済的な使用、
中断のない安定な切削が可能になると云う効果が
得られる。
の下あご側におけるＶ突起とＶ溝のＶの角度と当
り面間の幅をうまく定めてＶ突起のくさび面を形
成した側の部材に切削中に作用する引つ張り応力
を減少させたものであるから、スローアウエイチ
ツプ又は超硬材質で形成されるホルダの切削力に
起因した破損が無くなり、工具の経済的な使用、
中断のない安定な切削が可能になると云う効果が
得られる。
第１図は、この考案の工具におけるチツプとホ
ルダの嵌合部の断面図、第２図は実施例の工具の
斜視図、第３図は従来工具の嵌合部の断面図、第
４図のａはFEM解析の解析点を示す側面図、同
図のｂ〜ｅは解析結果を示す図、第５図は当り面
の変位のFEM解析図、第６図は当り面間の幅と
Ｖ突起及びＶ溝の角度差を変化させた切削実験の
結果を示す図である。 １……ホルダ、２……くさび溝、３，４……く
さび面、５……当り面、６……頂角の除去面、１
０……スローアウエイチツプ、１１……切刃、１
２……くさび部、１３，１４……くさび面、θ1，
θ1′……Ｖ溝のＶの角度、θ2，θ2′……Ｖ突起のＶ
の角度、ａ……当り面間の幅、Ｗ……切刃幅。
ルダの嵌合部の断面図、第２図は実施例の工具の
斜視図、第３図は従来工具の嵌合部の断面図、第
４図のａはFEM解析の解析点を示す側面図、同
図のｂ〜ｅは解析結果を示す図、第５図は当り面
の変位のFEM解析図、第６図は当り面間の幅と
Ｖ突起及びＶ溝の角度差を変化させた切削実験の
結果を示す図である。 １……ホルダ、２……くさび溝、３，４……く
さび面、５……当り面、６……頂角の除去面、１
０……スローアウエイチツプ、１１……切刃、１
２……くさび部、１３，１４……くさび面、θ1，
θ1′……Ｖ溝のＶの角度、θ2，θ2′……Ｖ突起のＶ
の角度、ａ……当り面間の幅、Ｗ……切刃幅。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ホルダに外広がりのくさび溝を、スローアウ
エイチツプには切刃と相反する側に上記くさび
溝に対応したくさび部を各々設け、このくさび
部を上記くさび溝内にホルダの素材の弾性を利
用して挾持すると共に、くさび溝とくさび部の
くさび面は端面視で一方をＶ突起、他方をＶ溝
にしてＶ嵌合させる切削工具において、ホルダ
の下あご側のＶ溝のＶの角度θ2とＶ突起のＶの
角度θ1を、 θ2−θ1／２＝θ としたとき、θが３〜10°の範囲に保たれる関
係に設定し、さらに下あご側のＶ突起はＶ溝と
の当り面間の幅ａがチツプの刃幅Ｗに対して 0.1W＜ａ＜0.4W となる状態に頂角部を除去したことを特徴とす
るスローアウエイ式切削工具。 (2) 上記ホルダの上あご側のＶ溝のＶの角度θ2′
とＶ突起のＶの角度θ1′を θ2′＜θ1′ に定めた請求項(1)に記載のスローアウエイ式切
削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989011026U JPH0426162Y2 (ja) | 1988-04-05 | 1989-02-01 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4636788 | 1988-04-05 | ||
| JP1989011026U JPH0426162Y2 (ja) | 1988-04-05 | 1989-02-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0227803U JPH0227803U (ja) | 1990-02-22 |
| JPH0426162Y2 true JPH0426162Y2 (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=31497329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989011026U Expired JPH0426162Y2 (ja) | 1988-04-05 | 1989-02-01 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0426162Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7329072B2 (en) | 2004-12-16 | 2008-02-12 | Mitsubishi Materials Corporation | Clamping mechanism for cutting insert, and cutting insert |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE452713B (sv) * | 1986-04-07 | 1987-12-14 | Sandvik Ab | Verktyg for avstickning samt sker for anvendning i nemnda verktyg |
-
1989
- 1989-02-01 JP JP1989011026U patent/JPH0426162Y2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7329072B2 (en) | 2004-12-16 | 2008-02-12 | Mitsubishi Materials Corporation | Clamping mechanism for cutting insert, and cutting insert |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0227803U (ja) | 1990-02-22 |
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