JPH07314234A - 工具ホルダ - Google Patents

工具ホルダ

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JPH07314234A
JPH07314234A JP7045398A JP4539895A JPH07314234A JP H07314234 A JPH07314234 A JP H07314234A JP 7045398 A JP7045398 A JP 7045398A JP 4539895 A JP4539895 A JP 4539895A JP H07314234 A JPH07314234 A JP H07314234A
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JP
Japan
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insert
wedge
pair
screw
tool holder
Prior art date
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Application number
JP7045398A
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English (en)
Inventor
Folke Nyman
ニーマン フォルケ
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Sandvik AB
Original Assignee
Sandvik AB
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/16—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • B23B27/1677—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with plate-like cutting inserts clamped by a clamping member acting almost perpendicularly on the chip-forming plane and at the same time upon the wall of a hole in the insert
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2200/00—Details of cutting inserts
    • B23B2200/04—Overall shape
    • B23B2200/0404—Hexagonal
    • B23B2200/0419—Hexagonal trigonal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T407/00—Cutters, for shaping
    • Y10T407/22—Cutters, for shaping including holder having seat for inserted tool
    • Y10T407/2272—Cutters, for shaping including holder having seat for inserted tool with separate means to fasten tool to holder
    • Y10T407/2274—Apertured tool
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    • Y10T407/2284—Wedge clamp element

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Details Of Cutting Devices (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 くさびとピンを用いた工具ホルダに関して、
インサートの位置づれを抑制するようにくさびクランプ
装置を改良すること。 【構成】 くさび（１７）はインサート（１２）の頂面
に対して当接させるための１対の第１突起（２４，２
５）とインサートの端面（２０）に対して当接させるた
めの１対の第２突起（２６ａ，２６ｂ）から成る、イン
サート方向に向けて突出した前方突出部を有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は中央孔を有する切削イン
サート（植刃）がこの孔に挿入されたピンに対して機械
的にクランプ（締結）された状態でインサートを保持す
る工具ホルダに関する。クランプ手段はインサートの端
面と頂面に作用して、インサートをピンに対し付勢し且
つ底支持面に対し下方へ付勢するくさび形クランプを含
む。本発明に係るクランプ手段は頂、底面にチップブレ
ーカを有している、基本的に負形（ネガティブ形）の片
面式と両面式のインサートのいづれもクランプ出来るよ
うに企図されている。
【０００２】
【従来の技術】ピン式ホルダによれば、インサートはホ
ルダのインサート受容個所、即ち設置個所においてピン
に抵抗するクランプ位置に配置される。このインサート
はピンとこれに対面するホルダの当接面との間のクラン
プ位置に定置される。米国特許第３，９０５，０８１号
にはこの種の切削工具として、次のものが開示されてい
る。即ち、開示工具のクランプ手段は凸状うね（リッ
ジ）として形成された離間配位の２個の延長体を含み、
その１つはインサート頂面と当接し、他方はインサート
端面と当接するようになっている。
【０００３】上述のタイプのクランプ手段或いは装置は
今日の産業界で使用される工具の要求をあらゆる面で満
足させるものではないことが判明している。その１つの
要求は、クランプ力の大きさと方向とがインサートをそ
の所定個所にそれからの変位を最小限度に抑えた状態で
固定し得ると共に切刃に作用する切削力を最大限に発揮
させ得るものであることである。もう１つの要求は、イ
ンサートの振動や１連の断続切削作業によってクランプ
力が低下したり、或いは早や過ぎる工具ホルダの要素と
インサート場所の疲労損傷の発生が抑制されるようにイ
ンサートを固定することである。更に、ホルダ要素によ
り切粉（チップ）の流れを抑制したり、或いは切削イン
サートに供給される冷媒量の抑制と工作物とインサート
との係合阻害が生じないような、斯ゝる要素を備えたホ
ルダの提供が望まれている。これらの要求は、実働切刃
が切刃尖端の方へ鋭角度で収斂しているインサートを用
いた旋削やならい切削用の工具ホルダにとって極めて重
要な課題である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の課題を
全て満足させる工具ホルダを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ホルダ
本体（１０）、ピン（１５）、クランプくさび（１７）
及びクランプねじ（１８）を含む、中央孔（１４）を有
するインサート（１２）を保持するための工具ホルダで
あって、該ホルダ本体（１０）にはその前端部に底面と
少くとも１つの側面を有するインサート設置場所が配設
されていて、該ピン（１５）が該インサート中央孔（１
４）に下から挿入されるように該設置場所底面から突出
しており；該くさび（１７）は該ホルダ本体（１０）の
支持面（１９）とこれに対面するインサート（１２）の
端面（２０）の間でくさび係合するためのものであり；
該クランプねじ（１８）は該くさび（１７）に受容され
た状態で該ホルダ本体（１０）の軸孔（３０）に螺結さ
れるものであり；該くさび支持面（１９）と該インサー
ト端面（２０）は少くとも部分的に互いに収斂した形状
であり；そして該くさび（１７）は該インサート（１
２）の頂面と該端面（２０）に当接させるための離間配
位した突起を有している、斯ゝる構成の工具ホルダにお
いて、該くさび（１７）が該インサート頂面に対して当
接させるための離間配位した１対の第１突起（２４，２
５）と、該インサート端面（２０）に対し当接させるた
めの離間配位した１対の第２突起（２６ａ，２６ｂ）を
有していることを特徴とする工具ホルダが提供される。
【０００６】
【作用】１対の第１突起（２４，２５）と１対の第２突
起（２６ａ，２６ｂ）には好ましくは平坦な当接面が形
成されている。それはクランクくさび（１７）のインサ
ート（１２）に対して当接させるべき各１対の２種の突
起はセメンテッドカーバイドで一般に製作されている切
削インサートに対し高圧の集中圧力が作用しないように
機能させるためである。しかも、これらの突起群はイン
サートに作用する接線方向の切削力の作用点から出来る
だけ遠くに離れた位置にくさびのインサートに対する作
用力点を発生させることになる。これにより、インサー
ト切刃に断続的に作用する切削力を受けても、ホルダに
おけるインサートの位置づれが従来ホルダに較べ大いに
抑制される。
【０００７】
【実施例】図における参照番号１０は切削工具のホルダ
本体を表し、このホルダ本体は軸孔１１が終端になる個
所にインサート設置場所（サイト）を備えた前端部を有
している。切削インサート１２はこの場所に配置され、
そこでシムプレート１３に支承される。インサート１２
はその中心を貫通する中央孔１４を有している。このイ
ンサートは多角形であって、その各コーナに鋭角度で会
合するように収斂している１対切刃を有している。
【０００８】軸孔１１にはロックピン１５が受容され、
ピンの頭部１６がインサート中央孔１４の下壁部と係合
している。インサート１２に作用するクランプ装置はク
ランプねじ１８を受容しているクランプくさび１７によ
って構成されている。クランプねじ１８がねじ込まれる
と、クランプ装置はくさびとして作用し、ホルダの支持
面１９とインサートのこれに対面する端面との間のクラ
ンプ位置に定置されることになるが、そこでは支持面１
９がくさび１７に対応する形態で少くとも部分的に下方
に向けて収斂している、即ち絞られた形状になってい
る。くさび１７の裏面２１は実質的に凸状に湾曲してい
るが、くさびの正面部は１対の突起２４，２５によって
提供される前方延出部２２を有しており、両突起の間に
は半円形の凹所２３が規定されている。この凹所２３は
対応するように湾曲したインサート中央孔１４を部分的
に包囲しており、凹所２３の半径は中央孔１４の半径と
実質的に等しいか、或いは幾分大き目に設計されてい
る。１対突起２４，２５の下側はインサート頂面に当接
させるために平坦な面２４ａ，２５ａになっている。く
さび１７は前記の１対突起（第１突起）２４，２５より
下位レベルに離間配位の１対の第２突起２６ａ，２６ｂ
を具備している。１対の第２突起２６ａ，２６ｂは平坦
であって、これに対面するインサート端面２０の挟角を
なす２つの接触面部に対応した鈍角度で傾斜するように
配向している。クランプねじ１８はくさび１７のＵ字形
凹所２７の中央に配置され、そこではねじ頭部２８はね
じ１８の中心軸線ＣＬの方向に対し直角な平坦下面を有
している。クランプねじ１８はホルダ１０のねじ切り軸
孔３０に螺結されるねじ切り下部２９を有している。ね
じ頭部２８の下側は中間プレート３１を介してクランプ
くさびの半径方向に延在する当接面３２に対して当接出
来るように形成されている。このくさび当接面３２の直
径方向に見て反対側の部分は如何なる半径方向に延在す
る面とも当接するように企図されてはいない。これは、
当接面３２に対し正反対の位置にある凹所２７の部分が
当接面３２より下位の平面上に配位する面３３であるこ
とに起因する。このように異なるレベルに配位する２種
の面３２，３３はくさび１７の孔（凹所）２７の周辺に
配置されている。この孔２７の周辺にはその下側に別の
凹所３４が形成されており、これはねじ１８の中心軸線
ＣＬに対し偏心配位している。ねじ孔３０は別の孔３５
まで上方に延在しており、当該孔３５は螺旋形スプリン
グ３６を受容するためにねじ孔３０より幾分大きな直径
を有している。このスプリング３６はねじ１８を緩めた
ときにねじ１８とくさび１７に対し軸上方向力を起動す
るように設計されている。これは工具ホルダのインサー
ト側にある孔３５の中心軸線に較べ、インサート尖端
（チップ）へ向けた横方向へ凹所（孔）３４の中心軸線
を偏心させたことによって有効に達成される。
【０００９】図１−５に示す実施例では、ねじ１８を受
容する凹所２７は長円形に形成されている。この凹所は
当接面３２と交差している。この当接面３２はＣ字形で
あって、前方で閉じられ、長円形凹所２７の中間部分に
相当する開放された後端を有している。
【００１０】インサート１２を位置付けるロックピン１
５は円柱形下部３７と、この下部とピン１５の頭部１６
の間に配位する半径方向に突出したカラー３８を有して
いる。このカラー３８はシムプレート１３の環状凹所３
９に当接させるものである。ロックピン１５はこのピン
にその下側から螺結係合されるねじ４０によってホルダ
１０に固定される。この場合、このねじ４０の頭部の半
径方向に延在する面がホルダ１０の対応する当接面４１
に押接される。ロックピン１５は軸孔１１に強制的な嵌
合により固定するようにして、前記ねじ４０を省略する
ことも可能である。
【００１１】くさび式のクランプ装置、即ちくさび１７
の好ましい設計によれば、ねじ頭部受容凹所をねじ受容
凹所２７を取り囲む平坦な窪み面３２として提供する。
そして、当該窪み面３２の背後のレベルに配位する平坦
面３３が直線的な端縁４２を有するようにする。そし
て、この直線的端縁４２の後方には特定距離だけ突出し
ている凸状端面４３，４４を離間配位させる。この構成
によれば、ホルダ１０の背面１９にくさび１７が当接し
ている間に、くさびの明確な位置決めが可能になる。
【００１２】上述のくさび式クランプ装置によれば、問
題なく手操作で可能な比較的小さい回転モーメントでク
ランプ作用を発揮することが出来る。クランプ力の測定
結果によれば、クランプ力の大きさと方向に依存して、
インサートの締付け固定（クランピング）が切刃に最大
限度の切削力を課したときでさえも、インサートの所定
位置からの変位量を最小限に抑えた状態を実現させるこ
とが出来ることが確認された。
【００１３】
【発明の効果】本発明により、ピン式工具ホルダに関し
て、断続切削においても、ホルダに対するインサートの
位置づれが従来のホルダに較べて、大巾に抑制される有
利なくさびクランプ装置が実現された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る切削工具ホルダの平面図である。
【図２】図１の工具ホルダの側面図である。
【図３】図１の線III −III における拡大断面図であ
る。
【図４】図３のホルダにおけるクランプくさびを示す平
面図である。
【図５】図４のクランプくさびを下側から見た底面図で
ある。
【符号の説明】
１０…ホルダ本体 １１…軸孔（ピン用） １２…インサート １３…シムプレート １４…インサート中央孔（ピン用） １５…ロックピン １６…ピン頭部 １７…クランプくさび １８…クランプねじ １９…ホルダ支持面（くさびに対する） ２０…インサート端面（くさびに当接する） ２１…くさび後面 ２２…くさびの前方突出部 ２３…凹所（孔） ２４，２５…第１突起 ２４ａ，２５ａ…平坦当接面 ２６ａ，２６ｂ…第２突起 ２７…Ｕ字形凹所（孔） ２８…ねじ頭部 ２９…ねじのねじ切り下部 ３０…ホルダのねじ切り孔 ３１…中間プレート ３２…くさび当接面 ３３…後位面 ３４…凹所 ３５…孔 ３６…スプリング ３７…ピンの円柱下部 ３８…カラー ４０…ピン止めねじ ４１…ホルダ当接面 ４２…平坦窪み面 ４３，４４…くさび後端の凸状面

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ホルダ本体（１０）、ピン（１５）、ク
    ランプくさび（１７）及びクランプねじ（１８）を含
    む、中央孔（１４）を有するインサート（１２）を保持
    するための工具ホルダであって、 該ホルダ本体（１０）にはその前端部に底面と少くとも
    １つの側面を有するインサート設置場所が配設されてい
    て、該ピン（１５）が該インサート中央孔（１４）に下
    から挿入されるように該設置場所底面から突出してお
    り；該くさび（１７）は該ホルダ本体（１０）の支持面
    （１９）とこれに対面するインサート（１２）の端面
    （２０）の間でくさび係合するためのものであり；該ク
    ランプねじ（１８）は該くさび（１７）に受容された状
    態で該ホルダ本体（１０）の軸孔（３０）に螺結される
    ものであり；該くさび支持面（１９）と該インサート端
    面（２０）は少くとも部分的に互いに収斂した形状であ
    り；そして該くさび（１７）は該インサート（１２）の
    頂面と該端面（２０）に当接させるための離間配位した
    突起を有している、斯ゝる構成の工具ホルダにおいて、 該くさび（１７）が該インサート頂面に対して当接させ
    るための離間配位した１対の第１突起（２４，２５）
    と、該インサート端面（２０）に対し当接させるための
    離間配位した１対の第２突起（２６ａ，２６ｂ）を有し
    ていることを特徴とする、工具ホルダ。
  2. 【請求項２】 １対の該第１くさび突起（２４，２５）
    が該インサート（１２）の平坦面部に当接するための共
    通平面上に配位する平坦な下面を夫々有している、請求
    項１に記載の工具ホルダ。
  3. 【請求項３】 １対の該第２くさび突起（２６ａ，２６
    ｂ）の各々が該インサート端面（２０）に当接するため
    の平坦面部を有している、請求項１或いは２に記載の工
    具ホルダ。
  4. 【請求項４】 螺旋形スプリング（３６）が該クランプ
    ねじ（１８）に巻回されていて、当該スプリングが該イ
    ンサート設置場所の底部に配設された孔（３５）に部分
    的に受容され且つ該くさび（１７）に配設された孔（３
    ４）に部分的に受容されて、それにより該ねじ（１８）
    を緩めたときに該くさび（１７）に上昇動を与えるよう
    にした、請求項１−３のいづれか１項に記載の工具ホル
    ダ。
  5. 【請求項５】 該くさび（１７）のねじ受け凹所（２
    ７）が半径方向に延在した前位当接面（３２）と直径上
    で反対側に配位する半径方向に延在した後位面（３３）
    を有し、当該後位面（３３）が該前位当接面（３２）よ
    り下位レベルに配位し、それにより該ねじ（１８）の頭
    部（２８）の下面が該ねじ（１８）を締め付けたときに
    該前位当接面（３２）とのみ当接するようにした、請求
    項１−４のいづれか１項に記載の工具ホルダ。
  6. 【請求項６】 該くさび（１７）の該スプリング受容孔
    （３４）が該ねじ受孔（３５）に対し該インサート（１
    ２）へ向けて前方へ偏心している、請求項１−５のいづ
    れか１項に記載の工具ホルダ。
  7. 【請求項７】 該くさび（１７）の後面が該ホルダ本体
    （１０）の該支持面（１９）に当接させるための１対の
    離間配位した凸状面（４３，４４）を含む、請求項１−
    ６のいづれか１項に記載の工具ホルダ。
  8. 【請求項８】 １対の該第１突起（２４，２５）の間に
    半円形の凹所（２３）が形成されていて、当該凹所（２
    ３）の半径が該インサート中央孔（１４）の半径と同じ
    か、それより大きい、請求項１−７のいづれか１項に記
    載の工具ホルダ。
JP7045398A 1994-03-04 1995-03-06 工具ホルダ Pending JPH07314234A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9400742-4 1994-03-04
SE9400742A SE509338C2 (sv) 1994-03-04 1994-03-04 Skärande verktyg

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JP7045398A Pending JPH07314234A (ja) 1994-03-04 1995-03-06 工具ホルダ

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US (1) US5586844A (ja)
EP (1) EP0670191B1 (ja)
JP (1) JPH07314234A (ja)
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SE (1) SE509338C2 (ja)

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