JPH04505782A - 回転可能な切削工具及びそれに使用される硬いインサート - Google Patents

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】 ロ　−ロ　な　工 ｌ息１日Ｌ１ 本願発明は細長い本体の中のソケットに取付けられた硬いカーバイドのインサー トをもつ回転可能な切削工具に向けられたもので、より詳しくはより製造を容易 にし硬質のカーバイドインサートと細長い本体との間により満足できるろう付は 接合部を与え、性能を改良し、更に運転者が何時硬質インサートが摩耗し何時交 換すべきかを知ることのできる指示装置を与えるように設計された回転可能な切 削工具に向けられたものである。

過去において回転可能な切削工具は道路切削機械の道路切削用工具としての使用 を含めて幾多の使用に供されて来た。代表的には道路切削機は回転可能なドラム を含み、このドラムはこれに取付けられた複数のブロックを有する。

夫々のブロックは中心の孔をそこに含んでいる。道路切削の応用に用いられた初 期の回転可能な切削工具は代表的には鋼の本体の前端の中に含まれたソケットの 中にろう付けされた硬質の浸炭されたカーバイドチップのある細長い鋼の本体か ら成立つ。鋼の本体はその後の端に近接した減少した径の部分を含む、保持器が 鋼の本体の径の減少した部分に近接して配置され、運転中に取付はブロックの孔 の中に回転できる切削工具を回転できるように保持するよう機能する。運転中に ドラムは回転し、ここで回転できる切削工具は道路の表面に強い衝撃を与え道路 の表面を切削し粉砕する。

今迄回転可能な切削工具のいくつかの設計が特許や印刷された刊行物の中に記述 され又は用いられて来た。

ステフエンラン外に与えられた米国特許第４．２１６．８３２号は回転式土工工 具を開示しているが、ここで第１０回は硬質の浸炭されたカーバイドのインサー トを示している。このインサートは円錐形のチップの部分、円錐台形の部分で軸 方向円錐部分の後にある部分、円錐台形部分の軸方向後にある円筒形のフランジ 部分及び円筒形のフランジ部分の軸方向後に位置しこれに隣接するバルブシート とを含む。バルブシートは円筒形フランジ部分の軸方向後にあってこれに隣接す る第２の円錐台形部分と、第２の円錐台形部分の軸方向後ろにあってこれに隣接 する円筒形のボス（こぶ）とから成立つ９本願発明の譲受人であるペンシルヴア ニア州ラトローベ在ケンナメタル株式会社はＣ−３ＬＲの名称の下で回転可能な 切削工具製造販売して来たが、これはステフエンラン外に与えられた米国特許第 ４．２１６．８３２号の第１０図に示された浸炭されたカーバイドインサートと 実質的に同じ構造をもつ浸炭されたカーバイドインサートを利用している。

ケンナメタル株式会社は浸炭されたカーバイドのインサートを利用する色々な形 の回転可能な切削ビットを製造して来たが、ここではインサートはバルブシート の構造を含むものである。

このバルブシートの形式は一般的には１９８４年ＩＱ月２４日公開されたヨーロ ッパ特許申請節８４８５００７９．９号に示されている。バルブシート構造を利 用する浸炭されたカーバイドインサートは細長い鋼本体のソケットの中に位置さ れる相当な量のカーバイドを必要とすることは正しく認識されなければならない 。浸炭されたカーバイドのインサートは全体の回転可能な切削工具の中で比較的 高価な部分であるので、何等の性能特性を失うことなしに浸炭されたカーバイド の重量を減少させることは希ましいことであろう。

たとえ浸炭されたカーバイドインサートの中で用いられたカーバイドの量が同じ であったとしても、過去において利用されたよりも、より多くの浸炭されたカー バイドが基体に衝撃を与えるために用いられる浸炭されたカーバイドインサート を利用する、改良された回転可能な切削工具を与えることは非常にのぞましいこ とであろう。

オハーネンに与えられた米国特許第４．４９７．５２０号は所謂子らな底の硬質 カーバイドインサートを利用する回転可能な切削ビットを示しているがここでは このチップの基礎部分は１ｍ長い鋼本体の前端の中に含まれる浅い平らな底の円 筒形の孔の中に位置される。

申請人は又米国特許第４．４９７．５２０号において述べられた形と、浸炭され たカーバイドインサートの軸方向後ろに面した平らな底の表面上の複数の突起を 含むことを除いて類似のカーバイドチップを知って居る。これらの小さい突起の 明白な目的はインサートの平らな底とソケットの平らな底の間のろう付けの厚さ の均一性を維持することである。

申請人は又浸炭されたカーバイドインサートのバルブシートの円錐台形表面上に 含まれた突起又はくぼみを用いることを知って居ります、再びこれらの／ｈ突起 の明らかな目的は円錐台形のバルブシートの表面とその対応するソケットの表面 の間のろう付けの厚さの均一性を維持することである。

丑１１１【良 工具本体の前端の中のソケットに取付けられた浸炭されたカーバイドインサート をもつ改良された回転可能な切削工具を与えることは本願発明の１つの目的であ る。

更に製造し易くするために工具本体の前端に含まれる対応するソケットと浸炭さ れたカーバイドのインサートを持つ改良された回転可能な切削工具を与えること は本願発明のもう一つの目的である。

更にろう付は接合部のより均一な厚さを与えるために設計された工具本体の前端 に含まれる対応するソケットと浸炭されたカーバイドのインサートを持つ改良さ れた回転可能な切削工具を与えることは本願発明のもう一つの目的である。

又浸炭されたカーバイドのインサートと工具本体の前端に含まれる対応するソケ ットが改良された性能特性を与えるように設計されている改良された回転可能な 切削工具を与えることは本願発明のもう一つの目的である。

最後に運転者がチップが何時その寿命がすぎて摩耗し交換すべきであるかを知る ことのできる指示器を与えるように浸炭されたカーバイドインサートが設計され ている改良された回転可能な切削工具を与えることは本願発明の１つの目的であ る。

ある１つの型式の本願発明は反対の前端と後端をもつ工具本体より成る回転可能 な切削工具である。前端はそこに含まれたソケットをもち、ここにおいてソケッ トは一般的に平らな底の表面と一般的に円錐台型をした環状の側面とをもち、こ こではソケットは一般的に円錐台型をした空間を限定している。

硬いインサートは工具本体の前端に取付けられる。硬いインサートは肝要なチッ プ部分とチップ部分に必要な介在部分によって接合されている必要な円筒状フラ ンジ部分とから成り立っている。

必要な介在部分は軸方向前端においてはチップ部分と、軸方向後端においてはフ ランジ部分と隣接している。フランジ部分は軸方向後方に面する底の表面をもっ ている。

硬いインサートは更にフランジ部分の底の表面がら突き呂している必要なボスを 含み、ここにおいて当該ボスは一般的に平らな底の表面と一般的に円錐台形の環 状側面とを有し、ここにおいて、ボスの形は一般的にソケットの形に対応する。

硬いインサートは更に工具本体の一端の表面からの底の表面の均一な間隔を与え るために、フランジ部分からの底の表面から突出する第１の手段を含む。硬いイ ンサートは更に第２の手段を含み、これはボスの円錐台形の表面から突出して、 ソケットの円錐台表面からボスの円錐台部分の均一な間隔を与えるものである。

もう一つの形式の本願発明は、前端がそこに含まれたソケットをもつ反対の前端 と後端をもつ工具本体から成る回転可能な切削工具である。ソケットは一般的に 平らな底の表面と一般的に円錐台形の環状側面をもち、ここにおいてソケットは 一般的に円錐台形の空間を限定する。

硬質のインサートは工具本体にその前端において取付けられる。硬いインサート は必要なチップ部分と、チップ部分に隣接し軸方向チップ部分の後方に位置する 必要な介在円筒状部分と、介在円筒状部分に隣接し、軸方向介在円筒状部分の後 方に位置する必要な介在する凹状部分と、この介在凹状部分に隣接し軸方向この 後方に位置する必要な介在円錐台部分とより成る。介在円錐台部分は硬いインサ ートの摩耗の角度に略等しい角度で配置される。必要な円筒状フランジ部分は介 在円錐台部分に隣接し軸方向この後方に位置される。フランジ部分は軸方向後方 に面する底の表面をもっている。必要なボスはフランジ部分の底の表面から突出 する。ボスは一般的に平らな底の表面と一般的に円錐台形の環状側面とをもち、 ここにおいてボスの形は一般的にソケットの形に対応する。

硬いインサートは更にフランジ部分の底の表面とボスの円錐台表面から突出して 、工具本体の一端とソケットの表面から底の表面とボスの均一な間隔を与えるた めの手段を含む。

もう一つの形式における本願発明は回転可能な切削工具の中で使用するための硬 いインサートであって、ここにおいてインサートは工具の前端に含ま九るソケッ トの中に取付けられている。この硬い工具は必要なチップ部分と、このチップ部 分と軸方向前端において、且つフランジ部分と軸方向後端において隣接する、必 要な介在部分によってチップ部分に接合する必要な円筒状２ランジ部分とから成 る。

フランジ部分は軸方向後方に向う底の表面をもつ。

必要なボスはフランジ部分の底の表面から突出する。このボスは一般的に平らな 底の表面と一般的に円錐台形環状側面をもち、ここにおいてボスの形は一般的に ソケットの形に対応する。第１の手段はフランジ部分の底の表面から突出して底 の表面の工具本体の前端の表面からの均一な間隔を与える。第２の手段はボスの 円錐台表面から突出してボスの円錐台部分のソケットの円錐台表面からの均一な 間隔を与える。

本願発明のもう１つの形式においては本願発明は回転可能な切削工具に用いられ る硬いインサートであって、ここにおいてこのインサートは工具の前端に含まれ るソケットの中に取付けられる。この硬いインサートは最大の第１の径をもつ必 要なチップ部分と、必要な介在部分によってチップ部分に接合されている必要な 円筒状フランジ部分とより成り、必要な介在部分は軸方向前端においてチップ部 分と隣接し、その軸方向後端においてフランジ部分と隣接している。必要な介在 部分の軸方向前端は第２の径をもつ。

最大の第一の径は第２の直径よりも小さい、フランジ部分は軸方向後方に面する 底の表面をもつ。必要なボスはフランジ部分の底の表面から突出し、ここにおい てこのボスは一般的に平らな底の表面と一般的に円錐台形の環状側面とを持ち、 ここでボスの形状は一般的にソケットの形状に対応する。第１の手段はフランジ 部分の底表面から突出して、底の表面の工具本体の前端の表面からの均一な間隔 を与えている。第２の手段はボスの円錐台表面から突出して、ソケットの円錐台 表面からの均一な間隔を与えている。

更に他の形式において、本願発明は反対の前端と後端をもつ工具本体から成る回 転可能な切削工具より成り、ここにおいて前端はその中に含まれたソケットを有 する。ソケットは一般的に平らな底の表面と一般的に円錐台形環状側面とを有し 、ここにおいてソケットは一般的に円錐台形の空間を限定する。硬いインサート は工具本体の前端に取付けられている。硬いインサートは最大の第１の直径をも つ必要なチップ部分より成る。必要な凹み部分はチップ部分の軸方向後方に隣接 して位置され、こいにおいて凹み部分は最低の第２の直径をもつ。最大の第１の 直径は最低の第２の直径よりも少い。必要な円筒状のフランジ部分は介在する凹 み部分の軸方向後方に隣接して位置される。フランジ部分は軸方向後方に面する 底の表面をもつ。必要なボスはフランジ部分の底の表面から突出し、ここにおい てこのボスは一般的に平らな底の表面と、一般的にソケットの形に対応するボス の形をもつ一般的な円錐台形の環状側面とを有する。フランジ部分の底の表面と ボスの円錐台形の表面から突出する手段は、底の表面とボスとに工具本体の一端 とソケットの表面から均一な間隔を与える。

本願発明のこれらの面及び其の他の面は以下に簡単に述べた図面を本願発明の特 定の実施例の詳細な記述に関連して検討するときに明らかとなるであろう。

図面の簡単な説明 第１図は本願発明の回転し得る切削工具の特定の実施例の１つの側面図である。

第２図は第１図の細長い鋼の本体の前端に取付けられた浸炭されたカーバイドイ ンサートの側面図であって、浸炭されたカーバイドインサートと錆の本体の間の ろう付は接合をあられにするため切りとられた鋼の本体の部分をもつものである 。

第３図は第１図及び第２図の浸炭されたカーバイドインサートの底面図である。

第４図は本Ｗ１発明の回転可能な切削工具のもう−っの特定の実施例の側面図で ある。

第５図は浸炭されたカーバイドインサートと鋳の本体との間のろう付は接合をあ られにするため切り取られた第４図の鋼の本体の部分をもつ浸炭されたカーバイ ドインサートの側面図である。

第６図は第４図及び第５図の浸炭されたカーバイドインサートの底面図である。

第７図はろう付は接合をあられにするため切り取られた錆の本体の部分をもつ本 願発明の回転可能な切削工具のもう一つの特定の実施例の側面図である。

第８図は浸炭されたカーバイドインサート及び鋼の本体の間のろう付は接合をあ られにするため切り取られた錆の本体の部分をもつ第７図の細長い鋼の本体の前 端に取付けられた浸炭されたカーバイドインサートの側面図である。

第９図は第７図及び第８図に浸炭されたカーバイドインサートの底面図である。

の　の−′な９日 図面を参照すると第１図は本願発明の一般的に１０として示されている回転可能 な切削工具の特定の実施例を示している。

回転可能な切削ビット１ｏは前端１４と後端１６とをもつ細長い鋼の本体１２を 含む。細長い鋼の本体１２は大きくされた直径の部分１８を前端１４と後端１６ の間の中途に含み、減少した直径部分２０を後端１６に近接して含む。

分割されたリング状の円筒形リテイナ−２４は離れて位置し錆の本体１２の減少 した直径部分２０の中に含まれる。

鋼の本体１２は更にその前端１４の中にソケット２６を含む、ソケット２６は一 般的に円い底の表面２８と一般的に円錐台環状表面３０とを含みここにおいてソ ケット２６は一般的に円錐台型の容量を限定する。ソケット２６の深さＥは約０ ．０７９インチに等しい。

回転可能な切削ビット１０は更に一般的に３２として示されている浸炭されたカ ーバイドインサートを含む、浸炭されたカーバイドインサート３２はここでより 明らかとなるように錆の本体１２の前端１４に取付けられている。全体の浸炭さ れたカーバイドインサート３２の軸方向の長さは約０．７２０インチである。

浸炭されたカーバイドのインサート３２は円錐形のチップ部分３４を含みこのチ ップ部分はＡ１の傾斜の角度をもつ、この特定の実施例のＡ１の角度は略４５° に等しいので円錐形のチップ部分３４の傾斜の含まれた角度は約９００である０ 円錐形チップ部分３４の軸方向長も前の点はＲ２の径で丸味を与えられ、これは この特定の実施例においては０．１２５インチである０円錐形チップ部分３４の 最大直径には約０．３４１インチである０円錐形チップ部分３４の軸方向長さＢ は約０．１１９インチである。

浸炭されたカーバイドインサート３２は更に必要な介在する円筒状チップ部分３ ６を含み、これはその軸方向前端において円錐形チップ部分３４と隣接する。介 在する円筒形チップ部分３６はその軸方向後端において必要な介在する凹み部分 ３８と隣接する。介在する凹み部分３８は約０゜１８フインチに等しい曲率半径 Ｒ１をもつ連続した凹面を与える。介在する凹み部分３８はその軸方向後端にお いて約６０°に等しいＡ２の傾斜角度を持つ必要な円錐台部分４゜と隣接する。

このあとで議論されるように、この角度はこの種の工具に対する浸炭されたカー バイドインサート上の摩耗角度に略等しい、この特定の実施例において、介在す る円錐台部分４０の含まれる傾斜角度は約１２０＠である。

しかしこの含まれる角度は約１１０”　と約１３０”の量変化できることが企図 されている。

これらの浸炭されたカーバイドインサート３２の介在する部分、即ち介在する円 筒状チップ部分３６、介在する凹み部分３８及び介在する円錐台部分４０は一緒 になって円錐形チップ部分３４を必要な円筒部分４２に接合する介在部分と考え られるものを形成する。この介在部分の全体の軸方向の長さＣは約０．４５２イ ンチである。

必要な円筒状部分４２は軸方向後に面する底の表面を含む。底の表面４４は一般 的に円型の構造をもっている１円筒形部分４２の直径Ｈ約０．６８０インチであ る０円筒形部分４２の軸方向長さＤは約０．０フインチである。ボス５０は底の 表面４４から約０．０７９インチの距離伸びている。ボス５０は環状の円錐台形 の側面５２を含みこれは一般的に平らな底の表面５４で終っている。ボス５０の 最大の直径工は約０．５０９インチである。ボス５ｏの平らな底の表面５４の直 径Ｊは約０．３５０インチである。この特定の実施例において円錐台表面５２の 傾斜角Ａ３は約４５°である。併しこれは約４２°から約４８°の間で変化する ことが企図されている。一般的なボス５０の構造はソケット２６の構造に対応す る。

３個の小突起６０が底の表面４４から約ｏ、ｏｏｓと約ｏ、ｏｏａの間に等しい 距ＷＩＦ突出しこれらは一般的に約１２０″離れて等間隔である。第２の複数の 小突起６４がボス５０の円錐台側面５２から約０．００５及び約０．００８イン チの間の距離突出し、一般的に約１２０＠離れて等間隔である。小突起６０と小 突起６４の相対的な方向は１組が他の組に関して６０″′ずれているようになっ ている。云いかえ九ば夫々の小突起６ｏは隣接する小突起６４から第３図に示さ れたように約６０″′ずれている。

浸炭されたカーバイドインサート３２はろう付けによって鋼の本体１２に取付け られて居り、ここにおいてボス５０の実質的な部分はソケット２６の容積の中に 含まれる。

第２図から明らかなように浸炭されたカーバイドインサート３２と鋼の本体１２ との間のろう付は接合６６の厚さは小突起６ｏと小突起６４を用いて均一に維持 される。

小突起６ｏは浸炭されたカーバイドインサート３２の底の表面４４と鋼の本体１ ２の前端との間の均一な間隔を維持する。底の表面４４と浸炭されたカーバイド インサート３２との間のろう付は接合６６の厚さは小突起６０の高さに略等しい 。併しこ九はろう付は合金の薄い層が小突起６０と鋼の本体１２の前端１４との 間にサンドインチされるかどうかによって多少変化することがある。

小突起６４は浸炭されたカーバイドインサート３２の円錐台表面５２とソケット ２６の円錐台表面３０との間の均一な間隔を維持する。

円錐台表面５２と円錐台表面３０との間のろう付は接合の厚さは小突起６４の高 さに略等しい。併しこのことはろう付は合金の薄い層が小突起６４とソケット２ ６の円錐台表面３０の間にサンドインチされるかどうかによって多少変化するこ とがある。

／ｈ突起６０及び６４の双方の組は互いに協力して凹み２６の平らな表面２８と ボス５０の平らな表面５４の間の均一な間隔を維持する。認められ得るように、 小突起６０及び６４はろう付は接合の均一な厚さを維持する。

第４図は本願発明の一般的に８０で示されているもう１つの回転可能な切削工具 の特定の実施例を示す。回転可能な切削ビット８０は前端８４と後端８６を持つ 細長い鋼の本体８２を含む。細長い鋼の本体８２は拡大された直径部分８８を前 端８４と後端８６の間の中間に、減少された直径部分９ｏを後端８６に近接して 含んでいる０分割されたリングの円筒状保持器９４は離れて位置し鋼の本体８２ の減少された径の部分９０の中に含まれる。

鋼の本体８２は更に前端８４の中にソケット９６を含む。

ソケット９６は通常は円形の底の表面９８と通常は円錐台環状表面１００を含み ここにおいてソケット９６は通常は円錐台形をした空間を限定する。ソケット９ ６の深さＰは約０．０７９インチに等しい。

た浸炭されたカーバイドインサートを含む。浸炭されたカーバイドインサート１ ０２はこのあとの説明でより明らかとなるように鋼の本体８２の前端に取付けら れている。浸炭されたカーバイドインサート１０２の全体の軸方向の長さは約０ ．７２０インチである。

浸炭されたカーバイドインサート１０２は円錐形のチップ部分１０４を含みこれ は約４５＠に等しい傾斜角Ａ４を有している０円錐形チップ部分１０４に含まれ た傾斜角は約９０”である１円錐形チップ部分１０４の軸方向最先端はＲ４の半 径で円味を帯びこれはこの特定の実施例においては約０．１２５インチである０ 円錐形チップ部分１０４の最大の直径Ｖは約０．３４１インチである０円錐形チ ップ部分１０４の軸方向長さＭは約０．１１９インチである。

浸炭されたカーバイドのインサート１０２は更に必要な介在する円筒形のチップ 部分１０６を含み、これは軸方向その前端において円錐形チップ部分１０４と隣 接する９円筒形チップ部分１０６は又軸方向その後端において必要な介在する凹 み部分１０８と隣接する。介在する凹み部分１０８は連続した凹み表面を呈しそ の曲率半径は約０．１８フインチに等しい、介在する凹み部分１０８はその軸方 向後端において必要な介在する約６０”に等しい傾斜角をもつ円錐台部分１１０ と隣接する。この後で討議されているようにこの角度は略この種の工具の浸炭さ れたカーバイドインサートの摩耗角度と等しい。介在する円錐台部分１１０に含 まれる傾斜角は約１２０°である。しかし乍らこの含ま九る角度は約１１０°と 約１３００の間で変化できることが計画されている。

浸炭されたカーバイドインサート１ｏ２のこれらの介在する部分、即ち円筒状の チップ部分１０６、凹み部分１０８及び円錐台部分１１０は共に介在部分として 考えることのできるものを形成しこれらは円錐形チップ部分１０４と共に円筒形 部分１１２に接続する。この介在部分の軸方向全体の長さは約０．４８２インチ である。

円筒形部分１１２は更に底の表面１１４を含み、これは軸方向後に面している。

底の表面１１４は通常円形の形状をしている０円筒形部分１１２の直径Ｓは約０ ．８００インチで、これは鋼本体８２の前端８４の直径に等しい０円筒形部分１ １２の軸方向長さＱは約０．０４インチである。

ボス１２０は底の表面１１４から約０．０７９インチ伸びている。ボス１２０は 環状の円錐台形の側面１２２を含みこれは通常子らな底の表面１２４に終ってい る。ボス１２０の最大直径Ｔは約０．５０９インチである。ボス１２０の平らな 底１２４の直径Ｕは約０．３５０インチである０円錐台表面１２２の傾斜角Ａ′ は約４５°である。併しこれは約４２’から約４８°の間で変化してもよいこと が計画されている。ボス１２０の一般的な形状はソケット９６の形状に対応する 。３個の突起１３０は約ｏ、ｏｏｓから約０．００８インチの距ＭＱ底の面１１ ４から突き出し、通常は約１２０″′離れた等間隔をもつ、第２の複数の突起１ ３４は約ｏ、ｏｏｓから約０．００８インチの距離ボス１２０の円錐台形側面１ ２２から突き出し、通常約１２０″′離れて等間隔である。

突起１３０及び突起１３４の相対的な方向は互いに約６０°ずれている。云いか えれば夫々の突起１３０は第６図に示されているように隣接する突起１３４から 約６０″ずれている。　浸炭されたカーバイドインサート１０２は鋼の本体９２ にろう突けによって取付けられて居り、このときボス１２０の実質的な部分はソ ケット９６の空間の中に含まれる。第５図から明らかなように、ろう付は接合１ ３６の浸炭されたカーバイドインサート１０２と鋼の本体９２の間の厚さは突起 １３０及び１３４を用いることによって均一な厚さに維持される。

突起１３０は浸炭されたカーバイドインサート１０２の底の表面１１４と鋼の本 体８２の前端８４の間の均一な間隔を保つ。底の表面１１４と浸炭されたカーバ イドインサート１０２の間のろう付は接合１３６の厚さは略突起１３０の高さに 等しい。併しこれは薄いろう付は合金の層が突起１３０の端と鋼の本体の前端と の間にはさまれるかどうかに依存して多少変化することがある。

突起１３４は浸炭されたカーバイドインサートの円錐台表面１２２とソケット９ ６の円錐台表面１００の間の均一な間隔を維持する９円錐台表面１２２と円錐台 表面１００との間のろう付は接合１３６の厚さは略突起１３４の高さに等しい。

併しこれは突起１３４の端とソケット９６の表面１００の間に薄いろう付は合金 の層がはさまれるかどうかによって変化することがある。

突起１３０及び１３４の両方の組は凹み９６の平らな表面９８とボス１２０の平 らな表面１２４の間の均一な間隔を保つために協力している。理解し得るように 、突起１３０及び１３４はろう付は接合の均一な厚さを保つ。

図面において第７図は本原発明の通常１５０で示される回転可能な切削工具のも う１つの特定の実施例を示す１回転可能な切削ビット１５０は細長い鋼の本体１ ５２を含みこれには前端１５４と後端１５６とがある。細長い鋼の本体１５２は 拡大された直径の部分１５８を前端１５４と後端１５６の間の中間に含み且つ径 を減らされた部分１６０を後端１５６に隣接して含んでいる０分割されたリング の円筒状の保持器１６４は離れて位置され鋼本体１５２の減少された直径部分１ ６０の中に含まれる。

鋼本体１５２は更にその前端１５４の中にソケット１６６を含む、ソケット１６ ６は通常円形の底の表面１６８と通常円錐台の環状表面１７０とを含み、ここに おいてソケット１６６は通常円錐台形の空間を限定する。ソケット１６６の深さ ＡＡは約０．０７９インチに等しい。

回転可能な切削ビット１５０は通常１７２で示される浸炭されたカーバイドイン サートを含む、浸炭されたカーバイドインサート１７２はこのあとより明らかと なるように鋼本体１５２の前端に取付けられている。浸炭されたカーバイドイン サート１７２の全体の軸方向長さは約０．６８３インチである。

浸炭されたカーバイドインサート１７２は円錐形のチップ部分１７４を含みＡ７ の傾斜角を持つ。この特定の実施例のＡ７の角度は略４５＠に等しいので円錐形 チップ部分１７４の含む傾斜角は約９０″である。円錐形チップ部分１７４の軸 方向最先端はＲｓの半径で円味を帯び、これはこの特定の実施例においては約０ ．１２５インチである。円錐形チップ部分１７４の最大の直径ＢＢは約０．３４ １インチである。円錐形チップ部分１７４の軸方向長さＣＣは約０．１３４イン チである。

介在部分１７６は円錐形チップ部分１７４と１体となり円錐形チップ部分１７４ を円筒形部分１７８と一緒に接続する。介在部分１７６は約０．３８６インチに 等しい最小直径ＩＩをもつ、第８図をながめると理解できるように円錐形チップ 部分１７４の最大直径ＢＢは介在部分１７６の最小直径ＩＩよりも少い。この位 置に段があるために硬いインサートを押すために用いられるダイセットのより強 い打込みを与える。

介在部分１７６は円錐形チップ部分１７４と円筒形部分１７８との接合部から連 続して放射状外側に伸びる表面を提供する。介在部分１７６の表面は３つの曲率 半径をもつ表面によって限定される。即ち半径Ｒ’　、　Ｒ’及びＲｓである。

この特定の実施例において曲率半径Ｒ６は２．０００インチに等しく１曲率半径 Ｒ７は１，２５０インチに等しく曲率半径Ｒ８は０．２６９インチに等しい。介 在部分１７６の全体の軸方向長さＤＤは約０．４６３インチに等しい。

円筒形部分１７８は更に底の表面１８０を含みこれは軸方向後方に面している。

底の表面１８０は通常円型の構造をもっている。

ボス１８４は底の表面１８０から約０．０７９インチの距離伸びている。ボス１ ８４は環状の円錐台形側面１８６を含み、これは通常子らな底の表面１８８の中 で終っている。

ボス１８４の最大の直径ＦＦは約０．５０９インチである。

ボス１８４の平らな底の表面１８８の最大の直径ＧＧは約０．３５０インチであ る０円錐台表面１８６の傾斜角Ａ”は約４５＠である。併しこの角度は約４２１ から約４８″″に亘って変化できることが企画されている。ボス１８４の通常の 形はソケット１６８の形に対応する。

３個の突起１９０は底の表面１８８から約ｏ、ｏｏｓインチから約ｏ、ｏｏｓイ ンチに等しい距ｆｉＨＨ伸び、通常略１２０離れて等間隔に位置している。第２ の複数の突起１９２はボス１８４の円錐台側面１８６から約ｏ、ｏｏｓインチと 約ｏ、ｏｏａインチの間の距離伸びて居り通常約１２ｏ°で等間隔に位置してい る。突起１９０及び突起１９２の相対的な方向は１組は他の組に関して約６０° ずれるようになっている。云いかえれば夫々の突起１９０は第９図に示されてい るように隣接する突起１９２から約６０＠ずれている。

浸炭されたカーバイドインサート１７４は鋼本体１５２にろう付けによって取付 けられ、ここにおいてボス１８４の実質的な部分はソケット１６６の空間の中に 含まれる。

第８図から明らかなように浸炭されたカーバイドインサート１７４と鋼本体１５ ２の間のろう付は接合１９４の厚さは突起１９０及び突起１９２の使用によって 均一な厚さに維持される。

突起１９０は浸炭されたカーバイドインサート１７２と鋼本体１５２の前端の間 の均一な間隔を維持する。底の表面１８８と浸炭されたカーバイドインサート１ ７２の間のろう付は接合１９４の厚さは略突起１９０の高さに等しい。

併しこれは突起１９０と鋼本体１５２の前端１５４の間にはさまれたろう付は合 金の層に依存して多少変化することがある。

突起１９２は浸炭されたカーバイドインサートの円錐台表面１８６とソケット１ ６６の円錐台表面１７０の間の均一な間隔を維持する。円錐台表面１８６と円錐 台表面１７０の間のろう付は接合の厚さは略突起１９２の高さに等しい。併しこ れは突起１９２とソケット１６６の円錐台表面１７０にはさまれるろう付は合金 の薄い層に依存して多少変化することがある。

突起１９０と突起１９２の２組はソケット１６６の平らな表面１６８とボス１８ ４の平らな表面１８８の間に均一な間隔を保つために協力する。理解され得るよ うに突起１９０及び１９２はろう付は接合の均一な厚さを保つ。

特定の実施例の凡てに関連して、高温のろう付は材料を浸炭されたカーバイドイ ンサートを清潔な本体に接合することに使用し、ろう付は接合の強度が広い温度 範囲に亘って維持されることがのぞましい、のぞましいろう付は材料ハ郵便番号 １００２２．ニューヨーク州　ニューヨーク市す−ドアヴエニュ−８５９のハン ディ　アンド　バーマン株式会社によって製造され販売されている“１ハイ　デ ムプ０８０”である、ハンディ　アンド　バーマンのハイ　テムプ０８０ろう付 は合金の公称の組成と物理的特性は次の通り規定されている。

公ｊメ工板羞工 銅　５４．８５％　１．０ 亜鉛　２５．０　２．０ ニツケル　８．０　０．５ マンガン　１２，０　０．５ 其の他の要素合計　０．１５ 立１脛１１ 色　淡黄色 固相線ソリダス　１５７５°Ｆ（８５５℃）液相線（流点）　１６７５°Ｆ（９ １５℃）比重　８．０３ 密度（ボンド／立方吋）　０．２９０ 電気伝導度（％１．Ａ、Ｃ，Ｓ、）　６．０電気抵抗　（マイクロオーム−〇！ Ｉ＋）　２８．６推奨されるろう付は温度範囲　１６７５−１８７５°Ｆ（９１ ５−１０２５℃ン 良好なろう付は接合は、ボスが底の表面から突出している位置に近接して円筒形 部分の底の表面に対して置かれたろう付はリングを使用することによって達成さ れる。ろう付はリングの中の円形の穴は、そこを通ってボスが突出するように寸 法を設計されている１組立体は通常の誘導ろう付は技術によってろう付けされ、 これはチップを鋼本体にろう付けすることに加えて、回転可能な鉱山機械及び建 設工具本体に用いられた如何なるＳ準の鋼からできていてもこの鋼を硬化させる 。

ろう付けと硬化の段階の後、鋼は焼き戻しされてロックウェルＣ４０−４５の硬 度となる。

浸炭されたカーバイドチップは通常建設用に用いられる標準のタングステン　カ ーバイド−コバルトの組成のものから成立っている１例えば回転可能なアスファ ルトの再生工具に対してはロックウェルＡ硬度で約８８，２をもつ約５．７重量 パーセントのコバルトを含む標準のタングステンカーバイドの品位がのぞましい 。

これらの特定の実施例は昔の硬いカーバイドインサートのバルブシート部分を形 成するために以前用いられたようにはボスを形成するために左程多くのカーバイ ドは泪いない。バルブレートを組合わせるように設計された昔の硬いインサート におけるソケットの中に置かれたよりもかくしてより少いカーバイドがソケット の中に位置することになる。何等性能を損することなくソケットの中に含まれる カーバイドの量を減らすことは有利なことである。何等性能を損することなく硬 いインサートの中のカーバイドの総量を減らすことも又のぞましいことである。

第１図から第３図に画かれた特定の実施例は０．０９７４８立方吋の容積をもち 。

これに対してケンナメタルのＣ−３ＭＬＲタイプの工具に用いられた市販の硬い インサートは０．１１５１立方吋の容積を有することが比較される。第４図から 第６図の特定の実施例は０．１０４７６立方吋の容積を持つ１両方の実施例は何 九も標準の市販の硬いインサートよりも少いカーバイド総量を有する。

これらの特定の実施例のろう付は接合は運転中にはたらく応力により良く耐える よう形成されている。ボスの円錐台表面の傾斜角が４５″であると云う事実はろ う付はジヨイント上の応力をより均一に分布させる助けとなる。鋼本体の前端の 平らな面はろう付は接合の部分に亘って向い合う表面の１つである。回転可能な 切削工具の前端の面の使用は運転上の応力によりよく耐えることのできるろう付 は接合を提供する。

第１の特定の実施例において必要な円筒形部分４２は直径Ｈをもち、これは鋼本 体１２の前端１４の直径よりも／１１さいけれども、ろう付は接合６６の上に伸 びている。斯くして浸炭されたカーバイドインサート３２のろう付は接合の上に 伸びる部分はろう付は接合が運転中の鋼の腐食から守る助けとなる。第２の実施 例においては必要な円筒形部分は前端８４の直径と等しい直径Ｈをもつので浸炭 されたカーバイドインサート１０２はろう付は接合１３６を運転中の錆の腐食か ら防ぐのを助ける６ 突起はろう付は接合にしっかりした予想できる強度を与える均一な厚さをあたえ るように働く。斯くしてろう付は接合の構成並びにろう付は接合の堅固さは回転 可能な切削工具の改良された性能をもたらす結果となる。応用の仕方により１組 の突起の高さは他の組の高さから異ることがある。

もう１つのろう付は接合の完全さに影響する要因は浸炭されたカーバイドインサ ートがソケットの中での芯出しの精度である。生産ラインの環境の中ではインサ ートがソケットの中で容易に且つ正確に芯出しされることは重要である。現在の 実施例は２つの容易な正確な芯出し作業を助ける構造上の特徴を与えている。よ り詳しく云えばボスとソケットの補完的な円錐台表面がソケットの中の浸炭され たカーバイドインサー１−の正確な位置極めを助ける。ボスの円錐台表面の側面 上の突起はソケットの円錐台表面と協力してソケットの中におけるインサートの 正確な位置極めを助ける。

工具本体中のソケッ１−はその浅さのために冷間で最終寸法に形成されることが できる。浅さは新しい設計の結果であってこのためソケットの如何なる部分も機 械加工する必要はない、従って特定の実施例の鋼本体に関連した製造コストは、 ソケットを機械加工する必要があった以前の回転可能な切削力具に対して意味を もつ程に減少する。

代表的な道路を平らにする作業において、浸炭されたカーバイドインサートはド ラムが回転するとき道路の表面に衝撃を与える。道路を平らにする作業の経過と 共に浸炭されたカーバイドインサートは摩耗を経験し、ここにおいて円錐形チッ プ部分はすりへらされ旦つ介在部分は介在凹み手続補正書 平成４年６月２　日

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. １．回転可能な切削工具において、これを構成する工具本体は相対する前端と後 端を持ち、当該前端にはその中に含まれるソケットがあり、当該ソケットには通 常平らな底の表面と通常円錐台形の環状の側面があり、ここにおいてソケットは 通常円錐台形の空間を限定し、当該工具本体にその前端において取付けられる硬 いインサートは、必要な円筒形フランジ部分を含み、当該フランジ部分は軸方向 後方に向う底の表面を持ち、フランジ部分の底の表面から突き出る必要なボスは 通常平らな底の表面と通常円錐台形の環状の側面を有し、ここにおいてボスの形 状は通常ソケットの形状に対応し、第１の手段はフランジ部分の底の表面から突 き出て、工具本体の１端の表面から底の表面の均一な間隔を与え、第２の手段は ボスの円錐台表面から突き出て、ソケットの円錐台表面からボスの円錐台部分の 均一な間隔を与える。
2. ２．請求項１の回転可能な切削工具において、当該硬いインサートは更に必要な チップ部分を含み、当該必要な円筒形フランジ部分は必要な介在部分によってチ ップ部分に結ばれ、この介在部分は軸方向その前端においてチップ部分と、軸方 向その後端においてフランジ部分と隣接する。
3. ３．請求項１の回転可能な切削工具において、鋼本体の前端は通常円形の構造で あって第１の直径をもつ。
4. ４．請求項３の回転可能な切削工具において、必要な円筒形フランジ部分は第２ の直径を持ち、ここにおいて当該第１と第２の直径は実質的に等しい。
5. ５．請求項３の回転可能な切削工具において、必要な円筒形フランジ部分は第２ の直径を持ち、ここにおいて当該第１の直径は当該第２の直径よりも大きい。
6. ６．請求項１の回転可能な切削工具において、当該円錐台形のソケットの環状側 面は、回転可能な切削工具の長手方向の軸に関して約８４°から約９６°の傾斜 角で配置されている。
7. ７．請求項１の回転可能な切削工具において、硬いインサートはろう付けによっ て工具本体に取付けられている。
8. ８．請求項２の回転可能な切削工具において、当該介在部分を構成する； 必要な介在円筒部分はチップ部分と隣接しチップ部分の軸方向後部に位置し； 必要な介在凹み部分は介在部分に隣接し軸方向介在部分の後方に位置し；且つ 必要な介在する円錐台部分は介在凹み部分に隣接し軸方向介在凹み部分の後方に 位置し、当該介在する円錐台部分は硬いインサートの摩耗角度と略等しい角度で 配置されている。
9. ９．請求項８の回転可能な切削工具において、当該円筒形フランジ部分は当該介 在する円錐台部分に隣接し軸方向この後方に位置する。
10. １０．請求項８の回転可能な切削工具において、当該円錐台部分は工具の長手方 向の軸に関して約６０°に等しい角度で配置されている。
11. １１．請求項１の回転可能な切削工具において、ボスの円錐台形側面は約４５° の含み角に配置されている。
12. １２．請求項１の回転可能な切削工具において、当該第１の手段は複数の突起か ら成り立っている。
13. １３．請求項１の回転可能な切削工具において、当該第２の手段は複数の突起か ら成り立っている。
14. １４．請求項１の回転可能な切削工具において、当該第１の手段は第１の３個の 等間隔の突起から成り、当該第２の手段は第２の３個の等間隔の突起から成り、 当該第１と第２の３個の突起は互いに６０°の角度で配置されている。
15. １５．請求項１４の回転可能な切削工具において、第１の３個の突起は第１の高 さを持ち、第２の３個の突起は第２の高さをもつ。
16. １６．請求項１５の回転可能な切削工具において、第１の高さは第２の高さより も大きい。
17. １７．請求項１５の回転可能な切削工具において、第２の高さは第１の高さより も大きい。
18. １８．回転可能な切削工具において、これを構成する：工具本体は相対する前端 と後端とを持ち、当該前端にはその中にソケットがあり、当該ソケットには通常 平らな底の表面と通常円錐台形の環状側面とがあり、ここにおいてソケットは通 常円錐台形の空間を限定し；硬いインサートは当該工具本体にその前端において 取付けられ； 当該硬いインサートはこれを構成する；必要なチップ部分と； 軸方向チップ部分の後方に位置してこれに隣接する必要な介在円筒部分と； 介在する円筒部分の軸方向後方に位置してこれに隣接する必要な介在凹み部分と ； 介在する凹み部分の軸方向後方に位置してこれに隣接する必要な介在円錐台部分 で、当該介在円錐台部分は硬いインサートの摩耗角度と略等しい角度で配置され ているものと； 介在する円錐台形部分の軸方向後方に位置しこれに隣接する必要な円筒形フラン ジで当該フランジ部分は底の表面が軸方向後方に面しているものと； フランジ部分の底の表面からつき出た必要なボスで、当該ボスには通常平らな底 の表面と通常円錐台形の環状側面とがあって、ここにおいてボスの形状は通常ソ ケットの形状に対応するものと； フランジ部分の底の表面とボスの円錐台表面から突出する手段で、工具本体の１ 端及びソケットから底の表面及びボスの均一な間隔を与えるものと； より成る。
19. １９．請求項１８の回転可能な切削工具において、間隔をとる手段は： フランジ部分の底の表面から突き出る複数の第１の突起と； ボスの円錐台形表面から突き出る複数の第２の突起と、を含む。
20. ２０．請求項１８の回転可能な切削工具において、介在円錐台部分は約１１０° と約１３０°の間に等しい含まれた角度に配置されている。
21. ２１．請求項１８の回転可能な切削工具において、必要な円錐形チップ部分は約 ８４°と約９６°の間の含まれた角度を有する。
22. ２２．回転可能な切削工具に使用される硬いインサートにおいて、このインサー トは工具の前端の中に含まれるソケットの中に取付けられ、この硬いインサート を構成するものは： 必要なチップ部分と； 必要な介在部分によってチップ部分に結合される必要な円筒形のフランジ部分で 軸方向その前端においてチップ部分と、軸方向その後端でフランジ部分と隣接し 、当該フランジ部分は軸方向後ろに面した底の表面を有するフランジ部分と； フランジ部分の底の表面から突き出している必要なボスであって当該ボスは通常 平らな底の表面と通常円錐台形環状側面をもち、ここにおいてボスの形は通常ソ ケットの形に対応するようなボスと； フランジ部分の底の表面から突き出て、工具の前端の表面から底の表面の均一な 間隔を与える第１の手段と；及びボスの円錐台表面から突き出て、ソケットの円 錐台表面からボスの円錐台部分の均一な間隔を与える第２の手段、とより成る。
23. ２３．請求項２２の硬いインサートにおいて、当該必要な介在部分は： チップ部分の軸方向後方に位置しこれと隣接する必要な介在円筒形部分と； 介在円筒形部分の軸方向後方に位置しこれと隣接する必要な介在凹み部分と；及 び 介在凹み部分の軸方向後方に位置しこれと隣接する必要な介在円錐台部分であっ て、硬いインサートの摩耗角に略等しい角度に配置されている円錐台部分とより 成る。
24. ２４．回転可能な切削工具に使用される硬いインサートにおいて、インサートは 工具の前端の中に含まれるソケットの中に取付けられ、この硬いインサートを構 成するものは： 最大の第１直径をもつ必要なチップ部分と；必要な介在部分によってチップ部分 に結合される必要な円筒形フランジであって軸方向前端においてチップ部分と隣 接し、軸方同後端においてフランジ部分と隣接し、軸方向前端は第２の直径をも ち、当該フランジ部分が軸方向後方に面する底の表面を有する円筒形フランジ部 分と；第２の直径よりも小さい最大の第１の直径と；フランジ部分の底の表面か ら突き出る必要なボスで、通常は平らな底の表面と通常は円錐台形環状側面をも ちここにおいてボスの形状は通常ソケットの形に対応するボスと；フランジ部分 の底の表面から突き出て、工具本体の前端から底の表面の均一な間隔を与える第 １手段と；且つボスの円錐台表面から突き出て、ソケットの円錐台表面からのボ スの円錐台部分の均一な間隔を与える第２の手段と；から成る。
25. ２５．請求項２４の硬いインサートにおいて、当該必要な介在部分は夫々に異っ た曲率半径を有する複数の必要な隣接する凹み部分から成立つ。
26. ２６．請求項２５の硬いインサートにおいて、曲率半径は円筒形フランジ部分に より近い部分に対して減少する。
27. ２７．請求項２４の硬いインサートにおいて、当該必要な介在部分は３個の必要 な隣接する凹み部分より成る。
28. ２８．回転可能な切削工具は： 反対の前端と後端を有し当該前端はその中に含まれるソケツトを有し、当該ソケ ットは通常平らな底の表面と通常は円錐台形の環状側面とを持ち、ここにおいて ソケットは通常円錐台形の空間を限定する工具本体と；当該工具本体にその前端 において取付けられた硬いインサートより成り； 当該硬いインサートは： 最大の第１直径を持つ必要なチップ部分と；チップ部分の軸方向後方に位置しこ れと隣接する必要な凹み部分で最小の第２直径を有するものと；当該最小第２直 径よりも小さい当該最大の第１直径と；介在凹み部分の軸方向後方に位置しこれ と隣接する必要な円筒形フランジ部分で軸方向後方に面する底の表面を有するも のと； フランジ部分の底の表面から突き出す必要なボスで、当該ボスは通常平らな底の 表面と通常円錐台形の環状側面とをもち、ここにおいてその形がソケットの形に 対応するボスと； フランジ部分の底の表面とボスの円錐台表面から突き出て、工具本体の１端とソ ケットの表面から底の表面とボスの均一な間隔を与える手段とより成る。
29. ２９．請求項２８の回転可能な切削工具において、間隔をとる手段は、 フランジ部分の底の表面から突き出る複数の第１の突起と； ボスの円錐台表面から突き出る複数の第２の突起とから成る。