JPH0586405U - スローアウェイチップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低切込みの仕上げ切削用スローアウェイチッ
プの切屑処理能力を高めて、このチップを低送りから高
送りまでの広い送り条件下で使用できるようにする。 【構成】 中央ランド部２と切刃４との間にブレーカ溝
５を設け、さらに、ノーズ部の近くでノーズ部の２等分
線上に円弧状の小突起３を設けたチップの前記小突起３
に微小な溝６を設ける。低送り時の薄い切屑は小突起３
に当ってカールする。このとき、溝６による誘導効果で
切屑の流出方向が安定し、さらに切屑が溝６に落ち込ん
で変形するのでカールによる切断がスムーズに起こる。
また、高送り時の厚い切屑は溝６に誘導されて中央ラン
ド部のエッジ２ｂに衝突しカールする。この切屑も溝６
の部分で変形した後エッジ２ｂの部分で逆向きに変形す
る力を受けるので、カール径が安定することもあってカ
ール切断がスムーズにすすみ、これにより対応可能な送
り条件の範囲が広がる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、切削工具の切刃として用いるスローアウェイチップ、特に仕上げ切 削用として好適なチップに関する。

【０００２】

【従来の技術】

切削時に生じる切屑は、細かく分断されているのが好ましい。この切屑が長く 延び出すと工具や被削材にからまったりして危険であり、作業にも支障をきたす 。

【０００３】 ところが、特に仕上げ切削時に生じる切屑は、切削条件が低切込み、低送りと なるため幅が狭いだけでなく厚みも薄く、分断され難いものとなる。

【０００４】 この折れ難い切屑は、作業のロボット化、無人化を更に進める上での大きなネ ックとなる。

【０００５】 そこで、この仕上げ切削時の切屑に対応する各種チップブレーカの考案がなさ れている。例えば、実公昭５１−１９２７１号公報では、切刃近傍の傾斜すくい 面上に球状の小突起を設け、この小突起で切屑をカールさせることを提案してい る。

【０００６】 また、実公昭５７−３０００４号公報には、中央ランド部からノーズ部へ向け て狭巾のうね（リッジ）を突き出し、このうねで軽切削時の切屑を処理すること が示されている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

最近では、高能率化指向の要求に応えるために、低切込みの仕上げ切削におい ても送りを高めて切削時間を短縮する動きが急になり、低仕込み、高送りの条件 での切削が増えてきている。

【０００８】 かかる条件下での切屑は幅が狭く、厚みが厚くなってカールし難くなっている 。従って、その処理のためにブレーカ突起を切刃に近づけるなどしてこれに切屑 をきつく衝突させ、急激にカールさせようとすると切屑の焼付きや詰まりが生じ て切削抵抗の増大、工具摩耗の急速進行を招く。

【０００９】 また、送りを高めると切屑の流出速度も速くなって流出角度が不安定で変化し 易くなる。しかし、上述した如き単純なブレーカ突起では、切屑の流出方向の規 制効果が得られず、そのため、流出角がばらついてカール径が一定せず、カール 分断がうまくいかない。

【００１０】 さらに、従来のチップは、球状の小突起や台形のリッジに切屑を衝突させて処 理しようとしているが、切屑の衝突エネルギーは、低切込みでも低送り時と高送 り時とでは大きな差があるのでブレーカ突起の位置、形状、高さを高、低どちら かの送り条件に合わせて決めざるを得ず、そのために、広い送り範囲に対応でき ない。

【００１１】 なお、仕上げ用チップのブレーカ突起は、低切込み、低送りの条件に対応する 設計が多用されているので、この場合を例に挙げて従来チップの切屑処理状態を 図９〜図１３を参照してもう少し詳しく述べる。

【００１２】 図９は、ノーズ近くの傾斜したすくい面上に球状の小突起３を配置したもので 、低送り時の薄い切屑Ａは図１０に示すようにこの小突起に当ってカールし分断 される。ところが送りが高まると切屑Ａは厚みが増し、図１１の実線のように急 激にカールしようとして流れが止まったり、同図鎖線のように小突起３上を擦過 して流出方向が不安定な状態で長く延び出してしまう。図１２は、中央ランド部 ２からノーズ側にせり出したリッジ８で切屑をカール切断するものであるが、こ の場合にも、高送りになると図１３に示すような流出形態になって前者と同様の 問題が起こる。

【００１３】 本考案の目的は、これ等の不具合を無くして低切込み時の切屑処理を幅広い送 り範囲で行えるようにすることにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するため、本考案においては、切刃部と中央ランド部の間に ブレーカ溝を設け、さらに、ノーズ部の２等分線上において前記ブレーカ溝内に 円弧状の小突起やブレーカ溝から斜め後方に直線的に立ち上るブレーカ壁を設け たスローアウェイチップを対象にして、このチップの前記小突起又はブレーカ壁 にノーズ部の２等分線方向に延びる微小な溝を設ける。

【００１５】 なお、その溝は、幅が０．２〜０．８mm、深さが０．０２〜０．２０mm程度の ものが適当である。

【００１６】 また、この溝をノーズ部の２等分線上に配置し、さらに、その一端をブレーカ 溝を通ってノーズ先端まで至らしめておくと、低送り時の薄い切屑に対しても溝 設置の効果が強く現われる。

【００１７】

【作用】

低切込みの仕上げ切削では、生成された切屑がノーズアール部からチップ中央 部に向けて流出する。このとき、送りが低いと、切屑は厚みが薄いため、小突起 やブレーカ壁に当ってカールし、切断される。このカール切断は、微小溝による 誘導効果が生じて切屑の流出方向が安定すること及び、微小溝による変形が起こ って切屑厚みが相対的に厚くなることにより切屑が折れ易くなるため、スムーズ に進行する。

【００１８】 一方、高送りの場合には、切屑は厚みが厚く流出速度も速いが、微小溝により 流出方向の規制効果が生じるため、小突起の後方に控える中央ランド部の傾斜壁 面や微小溝をつけたブレーカ壁そのものに確実に衝突し、カール径も安定して無 理無く切断される。

【００１９】 このように、本考案のチップは低送り時だけでなく、高送り時にも切屑を良好 に処理することができる。

【００２０】

【実施例】

図１に、本考案のスローアウェイチップの一実施例を示す。図に示すように、 このスローアウェイチップ１の表面には、中央ランド部２が形成されている。ま た、この中央ランド部２と切刃４との間には、ブレーカ溝５と円弧状の小突起３ が設けられている。小突起３はノーズ部の２等分線上に位置する。

【００２１】 中央ランド部２は、傾斜した側壁２ａと、２つの側壁がノーズ部の２等分等上 で交差してできるエッジ２ｂを有している。

【００２２】 小突起３は、図には楕円球状のものを示したが、勿論球状突起であってもよい 。この小突起３に、本考案を特徴づける微小な溝６がチップの平面視において、 好ましくはノーズ部の２等分線線上に位置してその２等分線と同一方向に延びる ように設けられている。その溝６は、幅及び深さを先に述べた範囲の値に定めて あり、この溝が、図２に示すように、溝上を擦過する切屑Ａを両側縁が反り上る ように変形させ、流出方向を安定させてカール径をコントロールする。

【００２３】 図３は、高送り時の切屑の流出状態である。厚い切屑Ａは小突起表面の溝６に より流出方向が規制されて中央ランドのエッジ２ｂに確実に衝突し、そのエッジ ２ｂにそってせり上りながらカールする。このときエッジ２ｂが切屑に対して図 ２と逆向きに曲がるような力を加えるため、切屑は非常に複雑な歪を生じてスム ーズに切断される。図４は、送りが低い場合であり、このときの薄い切屑は、小 突起３に当ってカールし、処理される。

【００２４】 図８は、図１の構成にしたチップの下記の条件下での切屑処理範囲を図９の構 造のチップと比較して示している。

【００２５】 （試験条件） 被削材 ：ＳＣＲ４２０ 使用チップ：ＣＮＭＧ１２０４０８（本考案品は小突起に幅０．４mm、深さ０ ．０５mmの溝を有する。

【００２６】 切削条件 ：Ｖ＝１８０ｍ／ｍｉｎ、ｄ＝０．１〜０．５mm、ｆ＝０．０５〜 ０．３５mm／ｒｅｖ。

【００２７】 この図から、低切込み、高送りの条件に効果的なことが良く判る。

【００２８】 図５及び図６は本考案の他の実施例である。ここでは、前述の小突起に代えて 、ブレーカ溝５から斜め後方に直線的に立ち上るブレーカ壁７を設け、このブレ ーカ壁に溝６を付してある。ブレーカ壁７は、図５に示すように、中央ランド部 ２からせり出したリッジ８の先端に設けてもよいし、図６に示すように、中央ラ ンド部２とノーズ部との間に、２から独立した小ランド９を設けてそのランドの 先端に付してもよい。いずれにしても、この形態は、球状突起に溝を設けるとき よりも溝２による切屑の案内距離が長くなり、特に極低切込み（０．０５〜０． ３mm）で効果的となる。

【００２９】 図７は、図１のチップの変形例であり、溝６の一端６ａが小突起３の位置から ブレーカ溝５を横切ってノーズ先端まで延びている。このようにしておくと、低 送り時の薄い切屑の処理性がより良くなる。ノーズ部で発生した切屑がブレーカ 溝内の微小溝６に誘導されて相対的に厚みを増した状態で小突起３に安定して当 るからである。図５、図６のチップも溝６をノーズ先端まで延ばすと同様の効果 が得られる。

【００３０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案のスローアウェイチップは、ノーズ部と中央ラン ド部との間に設置する円弧状の小突起やこの小突起に代えてノーズ部の２等分線 上に設ける傾斜ブレーカ壁に微小な溝をつけ、その溝で切屑の流出方向をコント ロールし、かつ切屑を折れ易くなるように変形させるようにしたので、低切込み の仕上げ切削において幅広い送り条件に対応でき、同一チップの有効利用、チッ プ交換なしでの送り条件の変更等が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の要部の拡大平面図

【図２】微小溝による切屑の変形状態を示す図１Ｘ−Ｘ
線部の断面図

【図３】高送り時の切屑流出状態を示す図１Ｙ−Ｙ線部
の断面図

【図４】低送り時の切屑流出を示す図１Ｙ−Ｙ線部の断
面図

【図５】他の実施例の要部の拡大平面図

【図６】更に他の実施例の要部の拡大平面図

【図７】図１のチップの変形例を示す要部拡大平面図

【図８】切屑処理の可能領域を比較して示す図

【図９】従来チップの一例の要部を示す平面図

【図１０】図１０のチップによる低送り時に切屑処理状
態を示す図

【図１１】図１０のチップによる高送りの切屑処理状態
を示す図

【図１２】従来の他のチップの要部を示す平面図

【図１３】図１２のチップによる高送り時の切屑処理状
態を示す図

【符号の説明】

１ スローアウェイチップ ２ 中央ランド部 ２ａ 傾斜側壁 ２ｂ エッジ ３ 小突起 ４ 切刃 ５ ブレーカ溝 ６ 微小な溝 ６ａ 溝の一端 ７ ブレーカ壁 ８ リッジ ９ 小ランド

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 切刃部と中央ランド部の間にブレーカ溝
   を設け、さらに、ノーズ部の２等分線上において前記ブ
   レーカ溝内に円弧状の小突起を設けたスローアウェイチ
   ップにおいて、前記小突起に、ノーズ部の２等分線方向
   に延びる微小な溝を設けたことを特徴とするスローアウ
   ェイチップ。
2. 【請求項２】 切刃部と中央ランド部との間にブレーカ
   溝を設け、さらにそのブレーカ溝から斜め後方に直線的
   に立ち上るブレーカ壁をノーズ部の２等分線上に設けた
   スローアウェイチップにおいて、前記ブレーカ壁に、ノ
   ーズ部の２等分線方向に延びる微小な溝を設けたことを
   特徴とするスローアウェイチップ。
3. 【請求項３】 前記微小な溝をノーズ部の２等分線上に
   配置し、さらに、その溝の一端をブレーカ溝を通ってノ
   ーズ先端で至らしめてある請求項１又は２に記載のスロ
   ーアウェイチップ。