JPH08229725A - 多刃切削工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主切刃と副切刃を連続して有するチップを複
数個配設した正面フライス工具に関し、荒切削加工にお
いて生ずる振動や発熱などに起因する仕上切削加工にお
けるワークの仕上げ面の表面性状の悪化を防ぎ、工具の
寿命を延長することを目的とする。 【構成】 主切刃と副切刃を有するチップを外縁部に複
数個配設した正面フライス工具において、少なくとも一
つのチップの主切刃を他のチップの主切刃に対して工具
の送り方向に突出させ、かつ前記チップの副切刃を前記
他のチップに対して工具の切込み方向に逃がしたことを
特徴とする正面フライス工具とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工具の送り方向の加工
を行う主切刃と切込み方向の加工を行う副切刃とを有す
る切刃チップを複数個配設した多刃切削工具に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、スローアウェイ式正面フライス
工具の外周縁部に円周等分に複数個配設される同形同大
のスローアウェイチップ（以下単にチップとする）に
は、一般に多角形状のチップの外縁辺上に主切刃と副切
刃が連続して設けられている。このチップでは、工具の
送り方向に位置する切刃が主切刃であり、ワークの仕上
げ面までの所定の取代を除去するための荒切削加工を行
う。また、工具の切込み方向に位置する切刃が副切刃で
あり、荒切削加工により生成されたワークの仕上げ面の
仕上切削加工を行う。通常のスローアウェイ式正面フラ
イス工具では、すべてのチップの主切刃は等円周上に、
副切刃は等平面上に位置するように各チップは工具本体
に配設される。

【０００３】また、他のスローアウェイ式正面フライス
工具としては、実開昭６１−４２２１４号公報に開示さ
れているような、副切刃が仕上げ面から離れるように一
部のチップを工具の切込み方向に逃がして配設し、ワー
ク加工時に工具にかかる切削抵抗を軽減させるものも知
られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】通常、主切刃と副切刃
は同一切刃チップ上に設けられており、荒切削加工と仕
上切削加工が連続して行われるように構成されている。
ここで、例えば、主切刃長さの３分の１を越える程の切
削加工時の取代量が大きい加工や、ワークの表面状態が
悪く取代量の増減が激しい加工や、鋳造品などの表面層
に不純物などの硬質物質を含むワークに対する加工など
については、荒切削加工を行う主切刃に切削抵抗などの
大きな負荷が加わり、その負荷に伴う振動や発熱などが
直接的に同一切刃チップ上に設けられた副切刃に伝わっ
てしまい、ワークの仕上げ面の仕上切削加工において仕
上げ面粗度などが悪化するなどワークの表面性状に悪影
響を及ぼす。

【０００５】また、実開昭６１−４２２１４号公報に開
示された、副切刃がワークの仕上げ面から離れるように
一部の切刃チップを工具の切込み方向に逃がして配設し
たものについても、主切刃はすべて同じ円周上に位置す
るよう各切刃チップが配設されているため、副切刃がワ
ークの仕上げ面から離れた位置に設けられた切刃チップ
については問題ないが、副切刃がワークの仕上げ面に接
する位置に設けられた切刃チップについては、主切刃に
加わる負荷に伴う振動や発熱などが直接的に副切刃に伝
わることになり、仕上切削加工においてワークの仕上げ
面粗度や表面うねりなどに悪影響を及ぼす。

【０００６】本発明は、荒切削加工を主に行わせる切刃
チップと仕上切削加工を主に行わせる切刃チップとを分
けて設けることにより、荒切削加工を主に行う切刃チッ
プの主切刃に生ずる振動や発熱などの負要因を仕上切削
加工を行う切刃チップの副切刃に伝えることを低減し、
仕上切削加工においてワークの仕上げ面の表面性状の悪
化を防ぐことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め請求項１で採用する手段は、工具の送り方向の切削加
工を行う主切刃と工具の切込み方向の切削加工を行う副
切刃とを有する切刃チップを外縁部に複数個配設した多
刃切削工具において、少なくとも一つの切刃チップの主
切刃を他の切刃チップの主切刃に対して前記工具の送り
方向に突出させ、かつ前記切刃チップの副切刃を前記他
の切刃チップに対して前記工具の切込み方向に逃がした
ことを特徴とする多刃切削工具とする。

【０００８】

【作用】上記構成を有する請求項１記載の多刃切削工具
によれば、荒切削加工を主に行わせる切刃チップと仕上
切削加工を主に行わせる切刃チップとを分けるように、
一部の切刃チップの主切刃を他の切刃チップの主切刃に
対して工具の送り方向に突出させ、かつ、その切刃チッ
プの副切刃を他の切刃チップに対して工具の切込み方向
に逃がしたことにより、荒切削加工を主に行う切刃チッ
プの主切刃に振動や発熱などが生じても、同一切刃チッ
プ上の副切刃には直接的に振動や発熱などが伝わるが、
その副切刃がワークの仕上げ面から離れているため、振
動や発熱などはワークの仕上げ面に伝わらず工具本体に
吸収され、仕上切削加工を主に行う残りのチップの副切
刃に直接的に伝わることがない。

【０００９】

【実施例】続いて、本発明の実施例について以下に説明
する。図１、図２、図３には本発明を実施するための多
刃切削工具であるスローアウェイ式正面フライス工具の
概要を例示する。図３に示すように、工具本体１の外縁
部には１２個の互いに同形同大のスローアウェイチップ
２ａ、２ｂ、・・・、２ｌ（チップ２ａ、２ｂ以外は図
示せず、以下単にチップとする）が円周等分に配設され
ている。図１に示すように八角形状のチップ２ａ（２
ｂ）の外縁辺部には、主切刃３ａ（３ｂ）と副切刃４ａ
（４ｂ）が連続して成形されている。

【００１０】より具体的には、チップ２ａ、２ｂ、・・
・、２ｌ（チップ２ａ、２ｂ以外は図示せず）は工具本
体１の外縁部に、図１、図２に示すように主切刃３ａ
（３ｂ）が工具本体１の軸線Θ（紙面上下方向）との間
に所定角度θを成し、かつ、副切刃４ａ（４ｂ）が工具
本体１の送り方向（紙面左右方向）に平行になるように
設けられている。

【００１１】加えて、チップ２ａとチップ２ａに対向し
た位置にある２ｇ（チップ２ｇは図示せず）は残りの十
個のチップに対し、主切刃３ａ（３ｇ）を工具の送り方
向つまり工具本体１の径方向に距離ｘだけ突出させ、さ
らに副切刃４ａ（４ｇ）を工具の切込み方向つまりワー
クの仕上げ面から離れる方向に距離ｙだけ逃がした状態
で配設されている。

【００１２】本実施例では、同形同大のチップを用いた
正面フライス工具について説明するが、チップの形状や
大きさはすべて同じである必要はない。特に、工具の送
り方向突出させ切込み方向に逃がして設けられたチップ
（３ａ、３ｇ）は残りのチップ（３ｂなど）と異なる形
状や大きさとしてもよい。

【００１３】ここで、突出量ｘは０．３ミリ位で正面フ
ライス工具の一回転当たりの送り量の１．５倍から６倍
程度とし、逃がし量ｙは０．５ミリから１．０ミリ位で
正面フライス工具の一回転当たりの送り量の５倍から１
０倍程度で、切込み方向に逃がしたチップ２ａ、２ｇの
副切刃４ａ、４ｇとワークの仕上げ面との隙間に切屑が
入り込んでも悪影響を受けない範囲とするのがよい。

【００１４】次に、本実施例の正面フライス工具による
ワークの切削加工について説明する。正面フライス工具
の送り方向に突出させ切込み方向に逃がしたチップ２
ａ、２ｇの主切刃３ａ、３ｇでは荒切削加工のみが行わ
れ、副切刃４ａ、４ｇでは仕上切削加工は行われない。
同時に、正面フライス工具の送り方向や切込み方向に突
出も逃がしも施されていない残りのチップ、例えばチッ
プ２ｂなどの主切刃３ｂなどでは荒切削加工が行われ、
副切刃４ｂなどでは仕上切削加工が行われる。

【００１５】このとき、荒切削加工はすべてのチップの
主切刃により行われるが、正面フライス工具一回転当た
りの送り量が突出量ｘだけ大きいチップ２ａ、２ｇなど
の主切刃３ａ、３ｇに切削時の負荷が偏る。しかし、切
削時の負荷により生じる振動や発熱は、主切刃３ａ、３
ｇの荒切削加工でチップ２ａ、２ｇに生じた振動などに
ついては副切刃４ａ、４ｇに直接的に伝わるが、副切刃
４ａ、４ｇはワークの仕上げ面から離れているため、振
動などはワークの仕上げ面に伝わらず工具本体１に吸収
される。つまり、仕上切削加工を主に行う残りのチッ
プ、例えばチップ２ｂなどの副切刃４ｂなどに直接的に
伝わることがない。また、仕上切削加工を行う残りの主
切刃、例えば主切刃３ｂなどによる荒切削加工でチップ
２ｂなどに生じた振動などについてはチップにかかる切
削時の負荷が小さいため、チップ２ａ、２ｇに生じたも
のに比べ発生した量も小さく、残りのチップの副切刃に
よる仕上切削加工時の切削性能に悪影響を与えることが
ない。

【００１６】ここで、荒切削加工においてチップ２ａ、
２ｇの主切刃３ａ、３ｇに切刃の摩耗が集中するが、切
削時の負荷により振動や発熱などが生じても仕上切削加
工を主に行う残りのチップ２ｂなどの副切刃に与える影
響は小さいため、この残りのチップの副切刃の摩耗を低
減することができ、結果として正面フライス工具全体と
しての工具の寿命が延びる。

【００１７】以上詳述したように本実施例の正面フライ
ス工具によれば、図１に示すように荒切削加工の取代量
ｔが大きい切削を行う場合、図４に示すように取代量の
変動（ｔ１からｔ２まで）が激しい切削を行う場合、図
５に示すように表面層に砂５などの硬質粒子を含むワー
クを加工する場合などに用いても、工具寿命の延長の効
果が得られる。特にアルミダイキャスト部品の平面削り
に用いると、顕著な効果が得られ、従来の三倍を越える
工具寿命の延長の効果が得られた。また、取代を数回に
分けて除去する必要がなくなり、一度の加工で行うこと
が可能となる。

【００１８】

【効果】以上詳述したように、請求項１記載の多刃切削
工具によれば、荒切削加工を主に行わせる切刃チップと
仕上切削加工を主に行わせる切刃チップとを分けるよう
に、一部の切刃チップの主切刃を他の切刃チップの主切
刃に対して工具の送り方向に突出させ、かつ、その切刃
チップの副切刃を他の切刃チップに対して工具の切込み
方向に逃がしたことにより、荒切削加工を主に行う切刃
チップの主切刃に振動や発熱などが生じても、同一切刃
チップ上の副切刃には直接的に振動や発熱などが伝わる
が、その副切刃がワークの仕上げ面から離れているた
め、振動や発熱などはワークの仕上げ面に伝わらず工具
本体に吸収され、仕上切削加工を主に行う残りのチップ
の副切刃に直接的に伝わることがない。また、仕上切削
加工を行う残りの切刃チップの主切刃による荒切削加工
で生ずる振動などについては、これらの切刃チップにか
かる切削時の負荷が小さいため、突出した切刃チップに
生ずるものに比べ発生する量も小さく、残りのチップの
副切刃による仕上切削加工時の切削性能に悪影響を与え
ることがない。つまり、仕上切削加工は残りの切刃チッ
プの副切刃により行われ、多刃切削工具として良好な切
削性能が持続して得られるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】チップの配設状態を示す図。

【図２】スローアウェイ式正面フライス工具の断面図。

【図３】スローアウェイ式正面フライス工具の正面図。

【図４】取代量の変動が大きい切削状態を示す図。

【図５】表面層に硬質粒子を含むワークの加工状態を示
す図。

【符号の説明】 １…工具本体 ２ａ、２ｂ…スローアウェイチップ ３ａ、３ｂ…主切刃 ４ａ、４ｂ…副切刃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具の送り方向の切削加工を行う主切刃
   と工具の切込み方向の切削加工を行う副切刃とを有する
   切刃チップを外縁部に複数個配設した多刃切削工具にお
   いて、少なくとも一つの切刃チップの主切刃を他の切刃
   チップの主切刃に対して前記工具の送り方向に突出さ
   せ、かつ前記切刃チップの副切刃を前記他の切刃チップ
   に対して前記工具の切込み方向に逃がしたことを特徴と
   する多刃切削工具。