JPH0631502A

JPH0631502A - 切削工具

Info

Publication number: JPH0631502A
Application number: JP18538592A
Authority: JP
Inventors: Genichi Sato; 嚴一佐藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-07-13
Filing date: 1992-07-13
Publication date: 1994-02-08

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の端面に、切削時にカッターチ
ップ１３の切刃逃げ面１３ｂと工作物Ｘの接点に向かっ
て高圧流体を吐出する吐出ノズル１８を取り付けるよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バイト等の切削工具に
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７に示すようにホ
ルダー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８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】本発明は、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、本発明は、工作物に対し切刃を衝突させて切削を行
う切削工具であって、ホルダーと、この先端に取り付け
られるカッターチップとを備え、上記ホルダーの端面
に、切削時に上記カッターチップの切刃逃げ面と工作物
の接点もしくはその近傍に向かって高圧液体を吐出する
吐出口が設けられており、上記吐出手段に連通する注水
路がホルダー内に形成されている切削工具を第１の要旨
とし、工作物に対し切刃を衝突させて切削を行う切削工
具であって、ホルダーと、この先端にシートもしくはサ
ポータとともに取り付けられるカッターチップとを備
え、上記シートもしくはサポータの端面に、切削時に上
記カッターチップの切刃逃げ面と工作物の接点もしくは
その近傍に向かって高圧液体を吐出する吐出口が設けら
れており、上記吐出口に連通する注水路が、ホルダー内
と、シートもしくはサポータ内に形成されている切削工
具を第２の要旨とする。

【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、ホルダー端面、あるいはカッターチ
ップの下側に設けられるシートやサポータの端面に吐出
口を設けて上向きに高圧液体を吐出するようにすると、
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、切削点を直接冷却することが
できることを見いだし、本発明に到達した。なお、本発
明において、「吐出口」とは、面の所定位置に直接穿設
された吐出口のみならず、面に取り付けられた吐出ノズ
ルの先端に開口するノズル口をも含む趣旨である。

【０００８】つぎに、本発明を、実施例にもとづいて詳
細に説明する。

【０００９】

【実施例】図１は本発明をバイトに適用した一実施例の
平面図、図２はその要部の縦断面図である。このバイト
１０は、ホルダー１１の先端切欠部に、シート１２を介
して超硬合金製のカッターチップ１３が載置され、これ
ら２枚がクランプ駒１５によってホルダー１１に固定さ
れている。

【００１０】上記クランプ駒１５の先端部端面１５ａに
は、カッターチップ１３の切刃すべり面１３ａの先端に
向かって高圧液体を吐出しうる吐出口１６が穿設されて
おり、その内部には、図２に示すように、上記吐出口１
６に至る注水路１７が、クランプ駒１５内およびホルダ
ー１１内に形成されている。

【００１１】また、上記ホルダー１１の先端面１１ａの
一個所には、上向きの吐出ノズル１８が取り付けられて
おり、この吐出ノズル１８から、カッターチップ１３の
切刃逃げ面１３ｂに向かって高圧液体が吐出されるよう
になっている。なお、この吐出ノズル１８には、ホルダ
ー１１内において、上記吐出口１６への注水路１７から
分岐する分岐注水路１７ａが連通されている。

【００１２】上記バイト１０を、公知の旋盤装置（ホル
ダー１１の注水路１７内に注水できる機能を備えたも
の）に装着し、上記バイト１０の吐出口１６および吐出
ノズル１８から高圧液体を、図２に矢印Ｐ，Ｑで示すよ
うに吐出して切削加工を行うと、工作物Ｘから切り出さ
れる切り屑を、即座に切刃すべり面１３ａ側からの液か
け（矢印Ｐ）で冷却除去することができるとともに、切
刃逃げ面１３ｂからの液かけ（矢印Ｑ）で、切削点のご
く近傍まで直接液かけを行うことができ、切削点の周囲
の冷却が非常に効果的になされる。このため、切削点で
の発熱が殆ど工作物Ｘおよびバイト１０のカッターチッ
プ１３内部に伝導せず、工作物Ｘもカッターチップ１３
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Ｘ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。

【００１３】なお、上記バイト１０において、従来液か
けが困難とされていた切刃逃げ面１３ｂに対し切削点の
ごく近傍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１３の切刃逃げ面１３ｂ
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１３ｂ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。

【００１４】ちなみに、上記と同様の構成のバイトを用
い、下記の条件で旋削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ＳＫＨ５１（熱処理済み）硬度ＨＲＣ６０° 形状外径３０ｍｍの丸棒形状バイト：チップの材質セラミックス切削条件：切削速度２００ｍ／分切り込み深さ３ｍｍ送り速度１回転当たり１／１００ｍｍ

【００１６】なお、上記実施例では、切削工具として、
カッターチップ１３とともにクランプ駒１５を取り付け
てなるバイト１０を用いたが、本発明は、これに限るも
のではなく、カッターチップ１３の切刃すべり面１３ａ
への液かけはどのようにして行ってもよい。例えば、図
４に示すように、カッターチップ１３の上面に、切り屑
除去用のブレーカーピース１４を載せてからクランプ駒
１５で挟持するようにしたバイト１０′においては、ク
ランプ駒１５ではなく、ブレーカーピース１４の先端面
１４ａに高圧液体吐出用の吐出口１６を設け、この部分
から矢印Ｐで示すように切刃滑り面１３ａに向かって液
かけを行うようにしてもよい。もちろん、クランプ駒１
５やブレーカーピース１４から液かけを行う必要はな
く、切刃すべり面１３ａに対しては、バイト１０，１
０′の外部から液かけを行うようにしてもよい。また、
場合によっては、切刃逃げ面１３ｂへの液かけのみで充
分な効果が得られる。

【００１７】図５は、本発明の他の実施例を示してい
る。このバイト２０では、ホルダー１１の端面１１ａ
に、図示のような段差を設け、この段差面２１に、矢印
Ｑで示すように、カッターチップ１３の切刃逃げ面１３
ｂに向かって高圧液体を吐出する吐出口２２が形成され
ている。なお、２３は、ホルダー１１内に形成された注
水路である。このバイト２０によっても、上記実施例と
同様の効果が得られる。

【００１８】図６は、本発明のさらに他の実施例を示し
ている。このバイト３０では、カッターチップ１３の下
側に設けられるシート１２の端面１２ａに、矢印Ｑで示
すように、カッターチップ１３の切刃逃げ面１３ｂに向
かって高圧液体を吐出する吐出ノズル３１が形成されて
いる。なお、３２は、上記シート１２内およびホルダー
１１内に形成された注水路である。このバイト３０によ
っても、上記実施例と同様の効果が得られる。

【００１９】なお、本発明が対象とする切削工具は、旋
盤に装着するものに限らず、フライス盤，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。そして、カ
ッターチップ１３とともにサポータを取り付けるタイプ
のもの（例えば正面フライス等）では、上記サポータ
に、図６の場合と同様にして吐出ノズルを設け、このノ
ズル口からカッターチップの切刃逃げ面に高圧液体を吐
出するようにすることが好適である。

【００２０】また、各実施例において、吐出口（ノズル
口を含む、以下同じ）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。

【００２１】そして、切刃すべり面に向かって液かけを
行うための吐出口の位置および内部に形成する注水路の
配置は、上記実施例に限らず、カッターチップの取り付
け態様や切削条件等に応じて適宜に変えることができ
る。そして、同一工具について、吐出口の位置（すなわ
ち吐出方向）や吐出範囲の異なる複数のホルダーやシー
ト等を用意しておき、目的に応じて最適な液かけとなる
ような組み合わせで使い分けるようにすると、より一
層、効果的な液かけを行うことができ、切削効率を向上
させることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明の切削工具は、ホ
ルダー端面、あるいはカッターチップの下側に設けられ
るシートやサポータの端面に吐出口が設けられており、
カッターチップの切刃逃げ面に対して液かけできるよう
になっている。したがって、本発明によれば、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平滑化されるため、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】本発明の切削工具の一実施例を示す平面図であ
る。

【図２】上記実施例の要部を示す縦断面図である。

【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】上記実施例において切刃すべり面への液かけ方
法の異なるものの縦断面図である。

【図５】本発明の切削工具の他の実施例の要部を示す縦
断面図である。

【図６】本発明の切削工具のさらに他の実施例の要部を
示す縦断面図である。

【図７】従来の切削工具の一例の説明図である。

【図８】従来の切削工具の他の例の説明図である。

【符号の説明】

１０バイト１１ホルダー１２シート１３カッターチップ１３ｂ切刃逃げ面１６吐出口１７注水路Ｘ工作物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】工作物に対し切刃を衝突させて切削を行
う切削工具であって、ホルダーと、この先端に取り付け
られるカッターチップとを備え、上記ホルダーの端面
に、切削時に上記カッターチップの切刃逃げ面と工作物
の接点もしくはその近傍に向かって高圧液体を吐出する
吐出口が設けられており、上記吐出口に連通する注水路
がホルダー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】工作物に対し切刃を衝突させて切削を行
う切削工具であって、ホルダーと、この先端にシートも
しくはサポータとともに取り付けられるカッターチップ
とを備え、上記シートもしくはサポータの端面に、切削
時に上記カッターチップの切刃逃げ面と工作物の接点も
しくはその近傍に向かって高圧液体を吐出する吐出口が
設けられており、上記吐出口に連通する注水路が、ホル
ダー内と、シートもしくはサポータ内に形成されている
ことを特徴とする切削工具。