JPH06190681A

JPH06190681A - 切削工具

Info

Publication number: JPH06190681A
Application number: JP34621492A
Authority: JP
Inventors: Genichi Sato; 嚴一佐藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-12-25
Filing date: 1992-12-25
Publication date: 1994-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】カッターチップを用いた切削工具において、
切削点への液かけを充分に行うことのできる優れた切削
工具を提供する。【構成】ホルダー１１の下面内側のくぼみ面１７に、
外周部に所定間隔で設けられた各カッターチップ１４の
切刃逃げ面１４ａに向かって高圧液体を吐出しうる吐出
口１９を有する注水部材を取り付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、正面フライス等の切
削工具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、切削加工では、切削部の冷却
と切り屑の除去を目的として、切削部にオイルや水等の
液体をかけることが行われている。しかし、切削点その
ものは、工作物と切削工具の切刃が圧接しているため、
切削点に充分に液をかけることは容易ではない。切削点
への液かけが不充分では、切削熱により刃先が熱損傷
を受ける、切削熱を持った切り屑が工作物表面や機械
の一部を覆うので、工作物自体や機械の一部が熱されて
膨張し、その状態で切削すると加工寸法に狂いが生じ
る、切削熱によって工作物表面が溶け、切削工具の切
刃に溶けた金属が付着していわゆる「構成刃先」が形成
され切削できなくなる、等の問題が生じるため、その解
決が強く望まれている。

【０００３】そこで、最近、より切削点近傍に液かけが
できるように、例えばホルダー１の先端にカッターチッ
プ２を取り付けたバイトにおいて、図８に示すようにホ
ルダー部１内に液かけ用の注水路３が形成され、カッタ
ーチップ２の刃先に向かって液かけができるようになっ
たものや、ドリル工具等において、図９に示すように、
刃の内側にらせん状の注水路４が形成され、工具先端の
中央から液かけができるようになったものが開発され、
一部で使用されている。また、これらの工具に対応し
て、旋盤装置やマシニングセンタ等の工作機械において
も、上記工具の注水路３，４に連通する注水手段を内蔵
したものが開発されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の液かけ機能付工具は、もっぱら切り屑除去を目的とし
て切刃のすべり面側から液かけを行うようになってお
り、切り屑除去と切り屑の発熱抑制をある程度抑制する
ことはできても、切削点およびその周囲を直接冷却する
ことはできないため、切削熱に伴う各種のトラブルが生
じやすいものであった。

【０００５】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、カッターチップを用いた切削工具において、
切削点への液かけを充分に行うことのできる優れた切削
工具の提供をその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の切削工具は、略円筒状ホルダーの下部
に、周方向に所定間隔で複数の切欠凹部が形成され、各
切欠凹部の片側にそれぞれカッターチップが取り付けら
れ、このカッターチップ取り付け部以外の下面内側が凹
状にくぼんでいる切削工具において、上記ホルダーの下
面内側のくぼみ面に、各カッターチップの切刃逃げ面に
向かって高圧液体を吐出しうる吐出口が周方向に所定間
隔で形成された注水部材が取り付けられており、上記吐
出口に連通する注水路が、上記注水部材内に形成されて
いるという構成をとる。

【０００７】

【作用】すなわち、この発明者は、カッターチップを取
り付けた切削工具において、より切削点近傍に向けて充
分な液かけを行う構造について一連の研究を行った。そ
して、その過程で、ホルダー下部に、周方向に所定間隔
でカッターチップを取り付けた正面フライスのような切
削工具では、カッターチップ取り付け部以外の下面内側
部分が、凹状にくぼんでおり、工作物に対して隙間があ
いた状態になっていることに着目し、この隙間を利用し
て、従来、液かけは無理だとされていた切刃逃げ面に対
して液かけを行うことができるのではないかと想起し、
さらに一連の研究を重ねた。その結果、上記くぼみ面
に、各カッターチップの切刃逃げ面に向かって高圧液体
を吐出しうる吐出口を有する注水部材を取り付け、各吐
出口からカッターチップの切刃逃げ面に対し高圧液体を
吐出するようにすると、逃げ面側から切削点を直接冷却
することができることを見いだし、この発明に到達し
た。

【０００８】つぎに、この発明を、実施例にもとづいて
詳細に説明する。

【０００９】

【実施例】図１はこの発明を正面フライスに適用した一
実施例で、左半分は正面図、右半分は断面図を示してい
る。また、図２は、上記正面フライス１０を真下から見
上げた図である。この正面フライス１０は、略円筒状の
ホルダー１１の下部に、大径のくぼみ部１１ａが形成さ
れており、その外周に、所定間隔で切欠凹部１１ｂが設
けられている。そして、各切欠凹部１１ｂ内の片面に、
シート１２およびサポータ１３を介して超硬合金製のカ
ッターチップ１４が保持されており、この隣に、上下２
個のクサビ１５，１６が、クランプねじ（図示せず）に
よってねじ込まれるようになっている。このクサビ１
５，１６のねじ込みによって、上記カッターチップ１４
は、シート１２およびサポータ１３とともに、切欠凹部
１１ｂ内の片面に押し付け固定される。

【００１０】上記ホルダー１１のくぼみ面１７には、図
２に示すように、３個のねじ３０によって、円盤状の注
水部材３１が取り付けられている。この注水部材３１の
周囲には、その内部に放射状に形成された６本の注水路
１８から斜めに延びて開口する６個の吐出口１９が設け
られており、各吐出口１９から、矢印Ｐで示すように、
カッターチップ１４の切刃逃げ面１４ａに向かって、高
圧液体がそれぞれ吐出されるようになっている。なお、
上記注水路１８への注水は、上記正面フライス１０を取
り付ける取り付け軸（図示せず）を利用して行われるよ
うになっている。

【００１１】上記正面フライス１０を、公知のフライス
盤装置（注水部材３１の注水路１８内に注水できる機能
を備えたもの）に装着し、上記正面フライス１０の吐出
口１９から高圧液体を、矢印Ｐで示すように吐出して切
削加工を行うと、工作物Ｘにカッターチップ１４が圧接
される切削点のごく近傍に、切刃逃げ面１４ａ側から液
かけを直接行うことができるため、切削点での発熱が殆
ど工作物Ｘおよび正面フライス１０のカッターチップ１
４内部に伝導せず、工作物Ｘもカッターチップ１４の刃
先も熱的ダメージを受けることがない。これにより、従
来トラブルの多かった硬い工作物に対する高速切削を、
長期にわたって良好に行うことができる。

【００１２】なお、上記正面フライス１０において、従
来液かけが困難とされていた切刃逃げ面１４ａに対し切
削点のごく近傍にまで直接液かけを行うことができるの
は、図３に示すように、カッターチップ１４の切刃逃げ
面１４ａが、当初平滑面であっても切削の進行とともに
この面が摩耗して縦方向に多数の筋が入り、この筋を利
用して液が切削点近傍まで入り込むからと思われる。そ
して、一旦この筋に液が入ると、切削点を直接冷却する
ことができるという効果のみならず、切刃逃げ面１４ａ
の平滑性が向上してこの面における摩耗が大幅に抑制さ
れるという効果を奏する。

【００１３】ところで、上記正面フライス１０におい
て、液かけは、カッターチップ１４の切刃逃げ面１４ａ
のみならず、切刃すべり面１４ｂにも行うことが好適で
ある。そこで、切刃すべり面１４ｂに対しては、図４に
示すように、２個あるうちの先端側のクサビ１６の端面
に吐出口２０を設け、この吐出口２０からカッターチッ
プ１４の切刃すべり面１４ｂに向かって矢印Ｑで示すよ
うに高圧液体を吐出するようにすることが好ましい。な
お、この場合、上記吐出口２０に至る注水路２１を、ホ
ルダー１１内およびクサビ１６内に形成するようにす
る。この正面フライス１０′によれば、矢印Ｐで示すよ
うに、切刃逃げ面１４ａへの高圧流体の液かけが行われ
るため、すでに述べたような効果が得られるとともに、
切刃すべり面１４ｂにおいて、矢印Ｑで示すように高圧
液体による液かけが行われるため、発生する切り屑を即
座に冷却除去することができ、一層、切削精度が向上
し、工具寿命も延びる。

【００１４】ちなみに、図４のものと同様の構成の正面
フライスを用い、下記の条件で平削り加工を行ったとこ
ろ、従来は、下記の条件では加工できなかったのに対
し、良好な加工仕上げ品を得ることができた。

【００１５】工作物：材質ＳＫＤ６１硬度ＨＲＣ４５° 形状平板正面フライス：チップの材質セラミックス切削条件：切削速度１００ｍ／分：切り込み深さ３ｍｍ：送り速度０．１ｍｍ／１回転・１刃当たり

【００１６】なお、上記実施例では、ホルダー１１のく
ぼみ面１７に、円盤状の注水部材３１を取り付け、この
周囲に吐出口１９を設けるようにしたが、注水部材とし
て、図５および図６に示すように、個別な６本の注水ノ
ズル３２を取り付け、ホルダー１１内から注水を行うよ
うにしてもよい。もちろん、各ノズル３２の先端吐出口
３２ａは、各カッターチップ１４の切刃逃げ面１４ａに
向いていなければならない。また、注水ノズル３２を、
直接ホルダー１１のくぼみ面１７に個別に取り付けるの
ではなく、小径の円盤状の注水部材の周囲に、放射状に
注水ノズル３２を延ばすようにしても差し支えはない。

【００１７】また、これらの実施例では、切削工具とし
て正面フライス１０を用いたが、この発明では、これに
限るものではなく、平削りや穴あけ，溝切り加工等を行
う各種の切削工具に適用することができる。そして、フ
ライス盤に装着するものに限らず、マシニングセンタ，
ＮＣ旋盤等、各種の切削装置に装着して使用することの
できるものに適用することができる。

【００１８】また、吐出口１９（およびクサビ１６の吐
出口２０）から吐出させる高圧液体は、水であってもオ
イルであっても、また各種の薬剤を含有するものであっ
ても差し支えはない。そして、その吐出圧は、切削条件
に応じて適宜に設定されるが、一般に、５〜２００ｋｇ
／ｃｍ²に設定することが好適である。

【００１９】なお、切削工具によっては、図７に示すよ
うに、カッターチップ１４を保持する部分（上記実施例
ではサポータ１３に相当）と、全体をホルダー１１に取
り付ける部分（上記クサビ１６に相当）とが一体的に形
成された角カートリッジ２２を用いる場合があるが、こ
の場合には、上記角カートリッジ２２のクサビに相当す
る部分に、図４においてクサビ１６に設けたと同様の吐
出口２０および注水路２１を形成して切刃すべり面１４
ｂに対しても液かけを行うようにすると、上記実施例と
同様に効果が得られる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、この発明の切削工具は、
ホルダーの下面内側のくぼみ面に、外周部に所定間隔で
設けられた各カッターチップの切刃逃げ面に向かって高
圧液体を吐出しうる吐出口を有する注水部材が取り付け
られている。したがって、この発明によれば、従来、液
かけは無理だとされていた切刃逃げ面から、切削点近傍
に直接液かけを行うことができるため、非常に優れた冷
却効果を発揮することができ、長期にわたって良好な切
削性能を維持することができる。しかも、上記切刃逃げ
面に液が入ることにより、工作物との摩擦による損傷が
多かった切刃逃げ面があたかも平滑化されたようになる
ため、この面の損傷を抑制することができるという効果
も奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に用いる切削工具の一実施例を示す構
成図である。

【図２】上記切削工具の先端部を下から見上げた図であ
る。

【図３】カッターチップの切刃逃げ面の使用態様の説明
図である。

【図４】上記切削工具の先端部を下から見上げた図であ
る。

【図５】この発明に用いる切削工具の他の実施例を示す
構成図である。

【図６】上記切削工具の先端部を下から見上げた図であ
る。

【図７】角カートリッジの斜視図である。

【図８】従来の切削工具の一例の説明図である。

【図９】従来の切削工具の他の例の説明図である。

【符号の説明】

１０正面フライス１１ホルダー１４カッターチップ１４ａ切刃逃げ面１７くぼみ面１８注水路１９吐出口３１注水部材Ｘ工作物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略円筒状ホルダーの下部に、周方向に所
定間隔で複数の切欠凹部が形成され、各切欠凹部の片側
にそれぞれカッターチップが取り付けられ、このカッタ
ーチップ取り付け部以外の下面内側が凹状にくぼんでい
る切削工具において、上記ホルダーの下面内側のくぼみ
面に、各カッターチップの切刃逃げ面に向かって高圧液
体を吐出しうる吐出口が周方向に所定間隔で形成された
注水部材が取り付けられており、上記吐出口に連通する
注水路が、上記注水部材内に形成されていることを特徴
とする切削工具。
【請求項２】上記各カッターチップが、それぞれクサ
ビとともに取り付けられており、上記各クサビの端面
に、カッターチップの切刃すべり面に向かって高圧液体
を吐出しうる吐出口が形成され、上記吐出口に連通する
注水路が、クサビ内およびホルダー内に形成されている
請求項１記載の切削工具。