JPH0553561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は切削金属加工のための切断工具で工具
シヤンクのくりぬき部に挿入でき締め付けクロー
によりその中に固定された切削本体を備え、これ
が互いに対角線に対向する切断縁と他の両縦エツ
ジの一つに沿つて互いに突き合わさるすくい面を
もつ略プリズムの形をしており、すくい面はそれ
ぞれ対向する主切削圧受け面と前送り圧受け面に
開く鋭角をなしているものに関する。

(ロ) 従来技術 同種のものでドイツ出願公開3037576から公知
の切削工具のもつ長所として、切削本体が簡単に
製作できること、極めて僅かな切削本体の体積で
済むこと、またそればかりでなく切削本体の固定
を行うことができ、切削過程が従来の切削システ
ムに比して反転可能な切削本体では改善されるこ
とである。特にこの切削工具の切削本体は、たと
えばドイツ出願公開2509226にあるような締め付
けクローのための複雑な傾斜した噛み合いくりぬ
き部を設けることを避ける。多くの応用例、特に
概ね刃全体は切削噛み合いであるもみ下げ工具に
あつては、たとえば締め付けクローやドイツ出願
公開3037576に示されているような構造要素の存
在しないことが必要であり、これは自由な切削過
程を妨げるためである。

(ハ) 目的 従つて本発明の根底となる課題は、これらの長
所を保持しつつさらに改善された切削過程を保証
する冒頭に述べた工具を構成することである。

(ニ) 構成及び効果 この課題の解決のため本発明によれば、すくい
面の共通の縦縁の領域に切削本体の全長にわたる
溝が作成され、その一方の側壁がくりぬき部の円
錐形前送り受け面のための接触面の役割を果た
し、一方それぞれ他方の側壁は垂直に工具軸の横
溝の中に配置されて締め付けクローの合わせ面を
形成する。

本発明によれば従つて、締め付けクローの沈め
た配置を維持するために切削本体の中の溝が再び
加工される。しかしこの溝は公知の配置の場合よ
りはるかに簡単に構成されている。

これは単に貫通するたとえば直角の溝であり、
反転できるためこの溝を対応する切削本体対角線
に対称に配置するのが望ましい。

切削挿入体の両作業位置で同じ噛み合い溝が機
能し、両側面の他方が交替でのみ締め付けクロー
の力を受ける公知の反転可能の切削挿入体との決
定的な相違は、切削本体かすくい面領域に密接し
ない点にある。その代わりに工具シヤンクの前進
圧力受け面は本発明による切削工具では円錐状に
構成され、リブ状に突出した部分が締め付けクロ
ーの接触に必要な切削本体溝の側壁に密接しな
い。このことは特に、切削誘導段の大きさや構成
とは無関係に常に切削圧の吸収のための同じ反作
用圧面が存在するという長所を有している。

本発明の別の構成では、締め付けクローが横溝
を殆ど完全に満たすようにされている。この場合
も特に長い切削本体の場合、幾つかの締め付けク
ローが配置されるようにすることができる。

本発明による貫通した−公知の反転可能な切削
本体と異なり切削本体の縦軸に関して傾斜してい
ない−溝の特別な長所は、切削本体がどのような
任意の縦位置においても工具シヤンクのくりぬき
部の中に固定されるという可能性にある。これに
より同一の切削プレートを用いて、切削深さに関
して（もみ下げ工具の場合）任意の精密段階を得
ることができ、特定の加工寸法にそれぞれ正確に
適合した切削本体を作成しなければならない必要
を避ける。この時切削圧力により切削本体の位置
の滑り移動を避けるため、切削本体の反作用圧受
け面は調整要素に密接する必要がある。従つて希
望の工具シヤンクのくりぬき部の中に移動により
切削本体を希望の位置に設定し、次いで締め付け
クローによりこれを固く締め付ける。

のみならず案内に似た構成のプレート座は、切
削本体を可能な限り小さく刻んだ位置にもたら
し、締め付け、押しつけ要素として形成可能な調
節要素を通じて希望の位置へ移動させることもで
きる。締め付けクローの再締め付けは必要ない。
切削プレートの移動の際に上刃先はその位置に留
まる。これをいかなる場合にも確実とするため
に、小ピツチの調整ねじとして構成されるのが望
ましい調節要素の圧力点が、締め付け要素の噛み
合い点の前にあることが必要である。

さらに既述の通り特にもみ下げ工具には締め付
け溝または突き合わせ溝が対称形に配置されてい
るのが望ましい。比較的深い穴ぐりの場合、中ぐ
り工具の滑りを避けるため２枚刃または多重刃の
工具を仕様する希望がある。このような工具では
荒削り板は軸方向に見て滑るが、しかし半径方向
には続く仕上げ板に比してより小さく切削する。
続く仕上げプレートは穴ぐり直径を完成する。通
常反転プレートの間で軸方向および半径方向に
0.3から0.5mmの移動で充分である。この施工方式
は本発明においては大きさの異なる対称形の締め
付け溝の取付けによつても、また非対称形の締め
付け溝の取付けによつても達することができ、担
体工具で変更を行う必要がない。

(ホ) 実施例 本発明のその他の長所、特徴および詳細は、幾
つかの実施例の以下の説明および図面から明らか
となる。

工具シヤンク１に切削挿入体３の収容のため三
方に開いたくりぬき部２が施されており、切削挿
入体３の基本形は既に冒頭で触れたドイツ出願公
開3037576の切削挿入体に略対応するものである。
前送り圧受け面４は後方に形成されているため、
前方に突出するリブ５が生じ、これは切削本体３
の連続した縦溝７の側壁６に密接し、一方切削本
体３の縦溝７の第２の側面８は締め突けクロー９
の力を受ける。従つて通常のように削り層形成溝
１０の後に位置するすくい面１１または１２にか
かる領域が前送り圧受け面４のための接触面とし
て用いられるのでなく、締め付けクロー９による
力を受けない縦溝７の前記側壁面が前送り圧受け
面として役立つている。これにより極めて大きい
削り屑形成溝１０をすくい面１１および１２に設
けることができる。

工具シヤンクにその表面１３から締め付けクロ
ー９を収容するための横溝１４が設けられてあ
り、切削挿入体３の収容のためのくりぬき部２に
通じるこの横溝１４は締め付けクロー９により殆
ど完全に満たされている。締め付けクロー９を固
定する役をするのはねじ付きボルト１５または締
めねじであり、そのねじ切り上部１６は締め付け
クロー９のねじ穴１７の中に噛み、一方逆のねじ
方向のねじ切り下部１６ａは工具シヤンク１のね
じ穴１８にねじ込まれる。ねじ付きボルト１５を
回すと従つて締め付けクロー９の調整のピツチ行
程に比し倍の行程が生じる。

第１図から第４図までによる切削工具の本発明
による構成において、切削本体３のそれぞれ作業
位置にあるすくい面（図示した実施例では１１）、
締め付けクロー９の表面および工具シヤンクの表
面１３は略一つの面にあり、のみならず切削本体
はくりぬき部２の中に縦調整可能に配置されるこ
とができるが、この構成は特にもみ下げ工具に適
しており、これは第５図から第７図までの３枚刃
もみ下げ工具により示されている。ドリルヘツド
の方式により構成された工具ヘツド１に三つの切
削挿入体が角120度づつ配分されており、一つの
切削挿入体については第１図から第４図により
個々に輪郭を示してある。この場合重要なのは、
各切削挿入体３′にさらに調整ねじ１９が所属し
ており、それぞれ戻り圧受け面２０に密接してい
る。この調整要素により一点鎖線で記入した切削
圏２１を無段階に調節することができる。これは
また切削挿入体３自体の製作時により大きな公差
をも可能にする。

第８図は短穴一体ドリルを示す。一方の切削要
素３ａの刃は中央の上方にあり、一方第二の刃、
切削要素３ｂの刃は穴ぐり中央の前で終わつてい
る。３度から５度の角度で先行する刃先は特に切
り始め時の工具自己案内を改善する。調整ねじ２
５を通じて回転する刃を相互に、また指定された
加工直径に調節することができる。

第９図も短穴一体ドリルを示すが、しかしこの
場合ドリルは直角の加工端仕様となつている。切
削挿入体３ａの中央を越える刃は切り始め後の工
具案内を引き受けるセンター層を備えている。第
８図に比してこの実施態様では、多くの加工の場
合に中ぐり底の手間のかかる再加工を省略できる
という利点がある。

第１０図は「古典的」短穴一体ドリルの構造を
示すが、この実施形態では公知の工具に比して加
工直径が調整可能になつており、これも調整ねじ
２５により達せられる。しかし第８図および第９
図による実施例に比して案内特性が劣り、覆う刃
が一枚しかないため切削能力が少ない。

第１１図には本発明による切削溝構成をもつ既
述の荒削り、仕上げ工具が描かれている。反転プ
レートの取付け次第でこの工具はたとえば軸方向
に対向する２枚の主刃を備える古典的もみ下げ工
具として使用することができる。半径方向の段階
付けと指定された切削圏は調整要素２５により無
段階に設定することができる。

交換可能ならせんドリルを備える第１２図によ
り「右ねじ切削する」もみ下げ工具は心合わせド
リルを備えたものも考えられる。センタードリル
２６を弱めないために、センターには右の切削プ
レート３が、これに反し穴ぐり直径は鏡像の（左
の）切削プレート３″が植えられる。第１３図に
よる軸方向に調節可能な刃を備える刃先は、高い
表面品質を得ることが望まれる場合に必要とな
る。比較的大きいフライス直径では現在のところ
多くの場合短い締め付けホルダがフライスシヤン
クにはめ込まれ、調整機構を通じて調整される。
半径方向に小さい工具ではこの公知の仕様方式は
しかし余りに大きくなる。しかし本発明に従う構
成により、必要とされる小型の形態を簡単に得る
ことができる。

第１４図は再び本発明により保持された切削挿
入体をもつフライスの実施形態を示し、これはた
とえば自動車工業に応用して使用できるものであ
り、その場合は極めて厳密に施工された軸方向振
れが存在する。このことはすべての刃が同時にま
た均等な強さで噛み合うことを前提とする。これ
は本発明による切削挿入体の移動可能性により−
この移動可能性は小さいピツチを施した調整ねじ
を通じて極めて簡単であるばかりでなく、締め付
けクロー９の解放なしに可能であるが−達成する
ことができる。充分固く締められた締め付けクロ
ーにおいてすら切削挿入体の縦調整は切削方向に
平行に調整ねじ２５を用いて直ちに可能であるこ
とが明らかとなつた。

第１５図は軸方向および半径方向加工の部分溝
フライスを示す。これは軸方向刃と共にセンター
固定を施されており、既に第９図において既述し
た通りである（切削挿入体３ａ）。優れた切削能
力に決定的であるのは、切削挿入体３ｂの平面刃
の隅曲率と軸方向刃が重なり合い調整できること
である。このためにまた調整ねじ２５が設けられ
る。

第１６図には小穴ぐり棒、たとえば10mmの加工
直径をもつものが示され、これは半径方向調整の
可能性により指定のはめ合い直径の心棒合わせが
生じる。これは従来は屡々心棒合わせヘツドの使
用により行われており、この中で半径方向調整が
行われている。この従来公知の解決策の比較的高
いコストの他に不利であるのは、心棒合わせヘツ
ドの中央移動により比較的大きな質量移動が生じ
ることである。従つて必然的に切断速度が減少さ
れなければならず、これは高い製作コストの原因
となる。円錐ヘツド２７を施した調整要素２５′
の回転により簡単で有効な切削挿入体３の縦移動
を行うことができる。

第１７図は３枚刃もみ下げ工具を示し、３枚の
刃すべてが中央円錐ねじ２５′により円錐ヘツド
２７で調整される。もとよりこのようにして多重
刃のもみ下げ工具も３枚以上の切削挿入体で構成
することができる。

第１８図も３枚刃のもみ下げ工具を示すが、し
かしこの場合調整要素は円錐ねじでなく、通しボ
ルト２５″としてこれも円錐ヘツド２７で構成さ
れている。この根本原理は自動の切削補整を可能
とし、およそ次ぎのように働くことができる。た
とえば測定装置により加工直径が0.01mm小さ過ぎ
ることが確認される場合、コンピユータは与えら
れたパラメータにより（ねじピツチと通しボルト
角度）半径方向に必要な送達角を計算し、調整ね
じピン２９を作動させるステツピングモータを制
御する。通しボルトにより必要な切削修正が行わ
れる。

第１９図はサーキユラ突切りフライス刃を示
し、これは半径方向調整要素２５によりあらゆる
切削挿入体３が同じ切削圏の切削に使用できる。
このことはまた高い切削効率と極めて清浄な溝底
の形成をもたらす。第１９図に示した実施形態は
片側に突切り型を備えた切削プレートであり、従
つてターンプレートではない。

切削挿入体３の差し込みが第２図の矢印Ａの方
向にのみ、すなわち切削本体およびその刃先の縦
軸に殆ど平行にしかできないようにすると特に有
利である。この結果ホルダの突出するリブ５の縁
３０の対向する底からの間隔が、切削挿入体の縁
３１の切削挿入体底３２からの間隔より小さくな
る。さらにこの結果締め付けクロー９を緩めても
切削挿入体３は前方にではなく、すなわち第２図
の矢印Ａの方向に垂直に引き出すことができる。
のみならず既述の通り、調整要素２５の圧力点が
締め付けクロー９の噛み合い点の前にあり、調整
要素の作動の際に切削挿入体３が前方に押し出さ
れるのを防ぐ点も重要である。

本発明は図示した実施例に限定されるものでは
ない。特に掲出したすべての工具仕様は必要あれ
ば互いに組合せまた補足することができる。その
場合すべてに共通であるのは、本発明による締め
付け原理の適用により、従来全くなかつたか、も
しくは極めて大きな構造でしかできなかつた工具
を創り出すことができるということである。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の線−に沿つた本発明によ
る切削工具の断面図であり、第２図は同切削工具
の平面図、第３図は切削本体の平面図、第４図は
切削本体および締め付け要素なしで工具シヤンク
の略第１図に相当する断面図、第５図と第６図は
互いに90度ずらせた視角での３枚刃もみ下げ機の
側面図、第７図は本発明に従つて保持された３ケ
の切削挿入体をつけた第５図と第６図のもみ下げ
機の平面図、第８図は本発明により構成された短
穴一体ドリルの側面図と一部正面図、第９図は直
角の加工端をつけた、第８図による端穴一体ドリ
ルの変化した実施形態、第１０図は「古典的」短
穴一体ドリルの構造、第１１図は締め付け溝形態
の荒削り、仕上げ工具、第１２図は交換可能なら
せんドリルを備える右ねじもみ下げ工具、第１３
図は軸方向に調節可能な刃をもつカツターヘツ
ド、第１４図はフライス刃、第１５図は部分溝フ
ライス刃、第１６図は小型中ぐり棒、第１７図は
３枚刃もみ下げ工具、第１８図は通しボルトをつ
けた別の３枚刃もみ下げ工具、第１９図はサーキ
ユラー突切りフライス刃をそれぞれ示す。 １は工具シヤンク、２はくりぬき部、３は切削
挿入体、４は受け面、６と８は側壁、７は縦溝、
９は締付けクロー、１１と１２はすくい面、１４
は横溝である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工具シヤンク１のくりぬき部２に挿入でき、
   締め付けクロー９によりその中に固定された切削
   本体３を備え、これが互いに対角線に対向する２
   つの切削縁２２，２３と隣接した側面を形成する
   すくい面１１，１２をもつ略プリズムの形をして
   おり、すくい面１１，１２はそれぞれ対向する切
   削本体底面３２と前送り圧受け面４に開く鋭角を
   なしている切削金属加工のための切削工具におい
   て、 すくい面１１，１２の共通の縦縁の領域で連続
   した縦溝７が切削挿入体３に形成されており、そ
   の一方の側壁６が工具シヤンク１のくりぬき部２
   の後方に刻設された前送り圧受け面４のための接
   触面としての役割を果たし、他方の側壁８が工具
   シヤンク１の横溝１４の中に配置した締め付けク
   ロー９のための接触面を形成していることを特徴
   とする、切削金属加工のための切削工具。 ２ 締め付けクロー９が横溝１４を殆ど完全に満
   たしていることを特徴とする、特許請求の範囲第
   １項に記載の切削工具。 ３ 切削挿入体３のすくい面１１，１２、締め付
   けクロー９の表面および工具シヤンクの表面１３
   が殆ど一つの平面にあることを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項または第２項に記載の切削工
   具。 ４ 切削挿入体３の反作用圧受け面２０が調整要
   素１９に密接することを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項から第３項までのいずれかに記載の切
   削工具。 ５ 複数刃の切削工具のすべての刃３の反作用圧
   支持面２０が共通の調整要素２５′，２５″に密接
   していることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項から第４項までのいずれかに記載の切削工具。 ６ 調整要素が円錐ボルトであり、その円錐形の
   ヘツド面がこれと平行する切削挿入体３の反作用
   圧受け面２０に直線状に密接していることを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項から第５項までの
   いずれかに記載の切削工具。 ７ 調整要素２５″が通しボルトであることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項から第５項まで
   のいずれかに記載の切削工具。 ８ 通しボルト２５″の調節ねじピン２９がコン
   ピユータ制御のステツピングモータにより作動さ
   れることを特徴とする、特許請求の範囲第７項に
   記載の切削工具。 ９ リブ５が切削挿入体３の寸法に関連して、切
   削挿入体３が刃先と平行なくりぬき部２の先端部
   にのみ導入可能であるように、構成されているこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項から第８
   項までのいずれかに記載の切削工具。 １０ リブ５に対する合わせ縁３０から切削挿入
   体３収容のためのくりぬき部２の底までの間隔
   が、切削挿入体３の縦溝７の側面６，８の縁３１
   から刃底面３２までの間隔より小さいことを特徴
   とする、特許請求の範囲第９項に記載の切削工
   具。