JPH0516039U - スローアウエイチツプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切刃欠損を防止しつつアルミニウム等の軽金
属を効率良く切削する。 【構成】 副逃げ面２４の逃げ角が少なくとも２０゜ 以
上に設定されるチップ２０において、すくい面２１の稜
線部のうち副切刃１２が形成される部分に副切刃１２の
全長に渡って延びるネガランド面２６を形成する。ネガ
ランド面２６の向きは、その等高線が副切刃１２と平行
をなす向きとする。 【効果】 ネガランド面２６によって副切刃１２の刃先
角度が増加するから、副切刃１２の欠損が抑制される。
また、ネガランド面２６の向きが副切刃１２と平行であ
るから、ネガランド面２６の幅を全長に渡って刃先強度
向上に必要な最小値に設定できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はスローアウェイ式カッタに装着されて使用されるスローアウェイチ ップに係り、詳しくはアルミニウム等の軟質材料の切削に用いて好適なスローア ウェイチップに関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年、金属材料の切削加工の分野では、超硬合金等の硬質材料からなるスロー アウェイチップ（以下、チップと略称する。）を鋼材からなる工具本体に着脱自 在に装着したいわゆるスローアウェイ式カッタ（以下、カッタと略称する。）が 広く用いられており、かかる状況はアルミニウム等の軽金属の切削加工の分野で も同様である。

【０００３】 例えば図６ないし図８はアルミニウム加工用として広く知られているカッタを 示すものであり、これらに示すカッタ１は、略円環状の工具本体２の外周部に複 数の凹部３が形成され、これら凹部３に形成されたチップ取付座４にチップ５が 装着され、さらに、これらチップ５がクランプねじ６で締め付けられる楔部材７ によって上記チップ取付座４に押し付けられて概略構成されている。 ここで、上記チップ５は、超硬合金を平面視略正方形状に形成してなるもので 、互いに平行なすくい面８及び着座面９と、上記すくい面８と鋭角に交差する４ つの逃げ面１０とを有している。そして、すくい面８のコーナ部Ｃの一方の側に 連なる稜線部には主切刃１１が、他方の側に連なる稜線部には副切刃１２が形成 され、該副切刃１２の一端は隣接するコーナ部Ｃに対する他の主切刃１１の端部 に接している。さらに、逃げ面１０の一端部には、副切刃１２に対する副逃げ面 １３が形成され、該副逃げ面１３のすくい面８と直交する方向に対する傾斜角、 すなわち副切刃１２の逃げ角は２０°以上の正角とされ、通常８°〜１１°程度 に設定される鋼用のチップと大きく相違する。 このように副切刃逃げ角を大きく設定するのは、被削材としてのアルミニウム が通常の鋼材に比して軟質で良好な切れ味が得られないため、少しでも切刃を鋭 利に形成する必要が生じるからであり、従って、このようなアルミニウム等を切 削するチップでは主切刃１１や副切刃１２にホーニングが施されることはなかっ た。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述したように副切刃１２の逃げ角を２０°以上の大きい値に 設定した場合、これに応じてすくい面８と副逃げ面１２との交差角、すなわち刃 先角度が著しく減少するため、刃先強度が劣化して欠けが生じ易くなる。 特に、副切刃１２は被削材の加工面を最終的になぞって行くものゆえ、その使 用にあたっては工具先端面からの突出量を調整する振れ調整が厳格に行われるが 、この振れ調整作業で使用する器具に副切刃１２が軽く接しただけで欠損が生じ ることさえあり、このような場合にはせっかく装着したチップを再度取り外して 異なる副切刃１２が工具正面に突出するように付け替えたり、あるいはチップを 廃棄して別のチップと交換しなければならなかった。 この考案はこのような事情に基づいてなされたもので、副切刃を強化して切刃 欠損を防止できる軽金属加工用のチップを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、この考案は、副切刃の逃げ角が少なくとも２０゜ 以上の正角に設定されたチップにおいて、上記副切刃が形成される稜線部に上記 副切刃の全長に渡って延びるネガランド面を形成し、しかもこのネガランド面の 向きを、その等高線が上記副切刃に沿って延びる向きに定めたものである。この 場合、上記すくい面と直交する方向からの平面視における上記ネガランド面とす くい面との稜線部から上記副切刃までの距離は０．１mm〜２．０mmの範囲に、ネ ガランド面のすくい面に対する傾斜角は５゜ 〜３０゜ の範囲に設定することが好 ましい。

【０００６】

【作用】 上記構成によれば、副切刃にネガランド面が形成されているので、副切刃の刃 先部分の強度が全長に渡って向上する。しかも、ネガランド面の向きは、その等 高線が副切刃に沿う向きに定められているので、ネガランド面の幅が副切刃の全 長に渡ってほぼ一定となり、従って、ネガランド面の幅をその全長に渡って切刃 強度の向上に必要な最小値に設定することにより、ネガランド面を設けることに 伴う切れ味の低下を必要最小限にとどめることができる。

【０００７】

【実施例】

以下、図１ないし図５を参照して本考案の一実施例を説明する。なお、本実施 例のチップは、上述した従来のチップと副切刃近傍の構成が異なるのみであり、 その他の部分の構成及び工具本体への取付構造は従来と同様である。従って、以 下の説明では同様の部分に図６ないし図８と同一符号を付し、説明を簡略化する 。

【０００８】 図１及び図２に示すように、本実施例のチップ２０は、互いに平行なすくい面 ２１及び着座面２２と、これらすくい面２１及び着座面２２の周囲に配置された ４つの逃げ面２３とから概略構成されている。

【０００９】 すくい面２１は、４つのコーナ部Ｃを有する略正方形状を呈しており、逃げ面 ２３との稜線部には主切刃１１及び副切刃１２が一のコーナ部Ｃを挟んで互いの 端部を突き合わせるような位置関係をもって形成されている。すなわち、一のコ ーナ部Ｃに対して一方の側に連なる稜線部に主切刃１１が、他方の側に連なる稜 線部に副切刃１２が並ぶように各切刃１１、１２の配置が定められている。そし て、図３に示すように副切刃１２はチップ２０の外方へ僅かに膨らむ凸曲線状に 形成されており、その下方には副逃げ面２４が形成されている。これら副逃げ面 ２４は、主切刃１１に対する主逃げ面２５とともに逃げ面２３を構成するもので 、各々の逃げ角γ（図４参照）、すなわちすくい面２１と直交する方向に対する 傾斜角は２０°〜３０゜ の正角に設定されている。

【００１０】 そして、図３ないし図５に詳細に示すように、すくい面２１の稜線部のうち、 特に副切刃１２が形成される部分には、本実施例のチップ２０の最大の特徴とす るネガランド面２６…がそれぞれ形成されている。これらネガランド面２６は、 すくい面２１と直交する方向から平面視した際に、副切刃１２と直交する方向に 沿ってチップ２０の外方へ向かう従い漸次着座面２２側へ一定勾配で傾斜する傾 斜面状に形成され、各々の形状及び大きさは互いに等しく設定されている。また 、これらネガランド面２６の向きは、上記平面視においてそれぞれの等高線が副 切刃１２と略平行をなすように定められ、これにより上記平面視におけるネガラ ンド面２６の幅はその全長に渡ってほぼ一定とされている（図３参照）。なお、 このネガランド面２６の向きは、その等高線が副切刃１２に沿って延びる向きで あれば良く、例えば副切刃１２が湾曲刃状である場合は副切刃１２に沿って湾曲 させれば良い。

【００１１】 ここで、ネガランド面２６の幅、正確には、図４に詳細に示すようにネガラン ド面２６とすくい面２１との稜線からネガランド面２６を形成しなかったと仮定 した場合の副切刃先端位置Ｐまでの距離（以下、ランド幅と称する。）Ｗや、ネ ガランド面２６のすくい面２１に対する傾斜角（以下、ランド角と称する。）θ は、チップ２０の大きさや切削条件等に応じて適宜定めて良いが、なるべくはラ ンド幅Ｗを０．１mm〜２．０mmの範囲に、ランド角θを１０°〜３０°の範囲に 設定することが好適である。ランド幅Ｗが０．１mmに満たない場合やランド角θ が１０°に満たない場合にはコーナ部Ｃの欠け防止効果を十分に発揮できないお それがあり、他方、ランド幅Ｗが２．０mmを越える場合やランド角θが３０°を 越える場合にはチップ２０の切れ味が著しく劣化するおそれが生じるからである 。

【００１２】 以上のように構成されたチップ２０は、上述した従来のチップと同様に円盤状 の工具本体２に対して一の副切刃１２が工具先端面からほぼ平行に突出するよう に装着され、この状態で工具本体２とともに工具軸線回りに回転せしめられてア ルミニウム等の軽金属の切削加工に供される。この場合、本実施例のチップ２０ では、副切刃１２の全長に渡ってネガランド面２６が形成されることにより、副 切刃１２の刃先角度が増加しているため、副切刃１２の刃先強度が向上する。こ のため、副切刃１２の振れ調整時の切刃欠損のおそれが大幅に減少し、この結果 、切削時にはチップ寿命が向上し、また振れ調整作業や工具装着作業の際にも切 刃欠損に対して格別の注意を払う必要がなくなって作業効率が向上する。他方、 副切刃１２の逃げ面２４自体には２０゜ を越える正角方向の逃げ角が与えられて いるので、通常のチップに比して切れ味が良好で、アルミニウム等の軽金属の切 削を効率良く行い得る。

【００１３】 また、本実施例のチップ２０では、ネガランド面２６の一端側がすくい面２１ のコーナ部Ｃに達しているために、副切刃１２とコーナ部Ｃを介して交差する主 切刃１１の先端部が切り欠かれて刃先強度が向上し、この結果、主切刃１１の先 端部での切刃欠損のおそれも減少する。一方、ネガランド面２６の他端側、すな わちすくい面２１の各辺の中心側に位置するネガランド面２６の端部は、主切刃 １１の後端側と交差しつつ切り上がっているので、主切刃１１がネガランド面２ ６によって過剰に長く切り欠かれることもなく、従って主切刃１１の切れ味が過 度に損なわれることもない。しかも、主切刃１１の後端側がネガランド面２６と 交差するために主切刃１１の後端側の刃先も強化されるので、例えば表層に黒皮 などの硬質層が存在する被削材を大きな切込み量で切削する場合には、鋭利な主 切刃１１の先端側で被削材内部を切削しつつネガランド面２６で強化された主切 刃１１の後端側で上記硬質層を切削することができ、この結果、切刃欠損を防止 しつつ切削効率を向上させることができる。

【００１４】 なお、本実施例では特にチップ２０を平面視略正方形状に形成しているが、本 考案はこれに限るものではなく、その他菱形状や三角形状等種々の形状に適用さ れることは勿論である。また、逃げ面２３同士の交差部については、本実施例で は鋭利な稜線としているが、その他にも曲面状に形成したり、あるいは微小幅の 面取り加工を施しても良い。さらに、チップ２０の全体を超硬合金で成形してい るが、これに限らずダイヤモンド焼結体を固着してこの上に副切刃を形成した構 成であっても良い。

【００１５】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案はすくい面の稜線部のうち、特に副切刃が形成 される部分に副切刃の全長に渡って延びるネガランド面を形成したものであるか ら、副切刃の全長に渡って切刃強度が向上して切削時や振れ調整作業時あるいは チップ装着作業時等の切刃欠損のおそれが減少し、この結果、チップの寿命が向 上するとともに、振れ調整作業等で切刃欠損に格別の注意を払う必要がなくなっ て作業能率が向上する。また、特にネガランド面を、その等高線が副切刃に沿っ て延びる向きに形成したので、ネガランド面の幅をその全長に渡って欠損防止に 必要な最小値に設定することにより、ネガランド面を形成することに伴う副切刃 の切れ味の低下を必要最小限にとどめることができる。一方、副切刃の逃げ角自 体は２０゜ 以上確保されているから、通常のチップに比して切れ味が良好で、ア ルミニウム等の軽金属を効率良く切削できる。さらに、副切刃とコーナ部を介し て交差する主切刃の先端側がネガランド面で切り欠かれることによって刃先が強 化されるため、主切刃の欠損も防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例におけるチップの平面図であ
る。

【図２】図１に示すチップの側面図である。

【図３】図１に示すチップのコーナ部を拡大した平面図
である。

【図４】図３のIV方向からの矢視図である。

【図５】図３のＶ方向からの矢視図である。

【図６】従来のチップが装着された工具の底面図であ
る。

【図７】図６のVII方向からの矢視図である。

【図８】図６のVIII方向からの矢視図である。

【符号の説明】

１１ 主切刃 １２ 副切刃 ２０ チップ ２１ すくい面 ２３ 逃げ面 ２６ ネガランド面 Ｃ コーナ部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 多角形状をなし、すくい面のコーナ部に
   連なる二つの稜線部の一方に主切刃が、他方の稜線部に
   副切刃が形成され、かつ上記副切刃に対する副逃げ面の
   逃げ角が少なくとも２０°以上の正角に設定されてなる
   スローアウェイチップにおいて、 上記副切刃が形成される稜線部に、当該副切刃の全長に
   渡って延びるネガランド面を形成し、しかもこのネガラ
   ンド面の向きを、その等高線が上記副切刃に沿って延び
   る向きに定めたことを特徴とするスローアウェイチッ
   プ。
2. 【請求項２】 上記すくい面と直交する方向からの平面
   視における上記ネガランド面とすくい面との稜線部から
   上記副切刃までの距離が０．１mm〜２．０mmの範囲に、
   ネガランド面のすくい面に対する傾斜角が５゜ 〜３０゜
   の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１記載
   のスローアウェイチップ。