JPH081065U - バイトホルダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案はホルダー本体、サポーター等の一部
に、強靱性の球状黒鉛鋳鉄を使用することにより、振動
を吸収し、制振作用を向上させ、高能率な切削工具を提
供することを目的とする。 【構成】 本考案のホルダーは、球状黒鉛鋳鉄を適用し
た部分で振動を吸収し、対数減衰率の比が２〜４％とす
ることにより、円滑で静かな切削ができ振動及びチッピ
ングの減少により、より優れた切削面が得られチップ寿
命が伸びる。その上、従来と同等以上の切削条件で使用
でき、効率が上がる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は旋盤の切削加工に使用するホルダーの改良に関し、特にホルダーに 振動吸収、高剛性を兼備したことを特徴とする。

【０００２】

【従来の技術】

従来旋盤による切削作業において、振動、騒音、切削された切屑はその処理す る方法が様々に指摘されている。特に振動は工具の性能、機械本体のメンテナン ス等においても重要な因子であるため振動対策には機械本体・工具アタッチメン ト・工具本体等の剛性、切削速度等の諸元を調整することにより行われてきた。 これらの振動、騒音減少はさまざまな方策が考えられるが、その症状がきわめて 多様、かつ複雑ということである。

【０００３】 さらに、重切削・断続切削を行う場合には、振動・騒音共に大きくなり機械本 体も大きく、切削諸元を緩やかにして行っているのが現状である。 しかも、荒加工においても寸法精度をある程度要求されるように成ってきてい る。特にコーティング工具を使用している場合には、その傾向が著しい。コーテ ィング工具は面粗度は余り良くないものの、高速での重断続切削が可能なため、 中仕上げ程度の精度を確保する工夫が求められている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

この考案は係る事情に鑑みなされたもので、バイト本体に振動を吸収する防振 材料を用い、かつバイト本体の剛性を維持するものである。 バイトホルダー全体を振動吸収に優れた材料で成形した場合には、どうしても 剛性という観点からは好ましくないことは明かであり、上述した従来のバイトホ ルダーの有する欠点を改善したスロ−アウェイバイトホルダーを提供することを 目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】

ホルダーを、外力で強制振動させ、その外力を突然遮断したのち、試料片の振 動が減衰していく際の振幅の大きさの時間変化から、対数減衰率を次式により計 算する。 対数減衰率＝１ｎａ_i／ａ_i+1 ａ_i：ｉ番めの振幅の大きさ その結果を模式的に図１に示す。図１において、縦軸は対数減衰率と呼ばれる 量で振動を減衰させる機能の大きさを表わし、横軸はヤング率で材料の剛性を示 している。これは単位量の相対ひずみをひきおこすのに要する応力の大きさを表 わす。図１は両方のパラメータに対して、ホルダーの曲げ１次振動についての数 値に基づいている。次に、図２は、対数減衰率−剛性を簡略に表示したものであ り、図より材料は左上から右下への分布を大まかに示しており、このことは金属 のように剛性の大きいものは振動減衰能力が小さく、いっぽうゴムのように減衰 率の大きいものは剛性が小さく軟かいことを示している。

【０００６】 ホルダーとしては、図１に示すように、ヤング率が高く、対数減衰率の大きな ものが良いわけであるが、例えば超硬合金をホルダーに使用すれば、剛性は向上 するが、減衰率はほとんど０に近く振動の激しい切削には不向きであると言うこ とができる。また、一般に使用されている鋼と樹脂を組み合わせた防振材料は、 剛性が低く防振材そのものではホルダーへの適用が困難であることを示している 。以下、実施例に基づき詳細に説明する。

【０００７】

【実施例】

図３にバイトホルダー、図４に正面フライスを示すが、その本体１または２、 サポータ３及びクサビ部４の材料に従来のＣｒ−Ｍｏ鋼を強靱球状黒鉛鋳鉄に変 えて適用している。また図３に示すスローアウェイバイトによる炭素鋼の切削に おいて本発明品と従来品の比較を行った。その結果を図５に示すが、従来品がチ ッピングを伴い面粗さが劣化したのに対し、本発明品はチッピングが見られず、 良好な切削面が得られた。 なおさらに、球状黒鉛鋳鉄を適用することにより、球状黒鉛鋳鉄使用部の成形 が容易で材料及び加工コストが削減できる効果もある。

【０００８】

【考案の効果】

以上のように本発明によれば、たとえ剛性の弱い機械であっても対数減衰率の 比が２〜４％の球状黒鉛鋳鉄を適用した部分で振動を吸収し、円滑で静かな切削 ができ振動及びチッピングの減少により、より優れた切削面が得られチップ寿命 が伸びる。その上、従来と同等以上の切削条件で使用でき、効率が上がる。さら に、切削による振動の減少は機械精度の安定につながり、周囲の他の機械にも悪 影響を及ぼさない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は対数減衰率の説明図を示す。

【図２】図２は対数減衰率−剛性の関係を説明するため
の図を示す。

【図３】図３は本発明の一適用例の側面図である。

【図４】図４は本発明の他の適用例の側面図である。

【図５】図５は本発明を適用したスローアウェイ式切削
工具と従来のスローアウェイ式切削工具の比較結果を示
す説明図である。

【符号の説明】

１ バイトホルダー ２ 正面フライス ３ サポータ ４ クサビ部 ５ スローアウェイチップ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バイトホルダーの振動が減衰していく際
   の振幅の大きさの時間変化から、対数減衰率を次式によ
   り計算し、 対数減衰率＝１ｎａ_i／ａ_i+1 ａ_i：ｉ番めの振幅の大きさ 対数減衰率の比が２〜４％であることを特徴とするバイ
   トホルダー。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたスローアウェイバ
   イトにおいて、該ホルダーは、その材料が、鋳鉄を主と
   し、他の材料を複合してなることを特徴とするバイトホ
   ルダー。