JPH0847809A - スローアウェイ式転削工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のスローアウェイチップを用いてチップ
寿命を向上させる。 【構成】 正面フライス６のカッタ本体７の先端外周部
に、長方形板状のネガティブチップ１０を、第１スロー
アウェイチップ１０Ａ及び第２スローアウェイチップ１
０Ｂとして、回転方向に交互に等間隔で装着する。第１
のチップ１０Ａの外周側主切刃１４Ａのコーナー角よ
り、第２のチップ１０Ｂの外周側主切刃１４Ｂのコーナ
ー角を大きく設定する。両主切刃１４Ａ，１４Ｂは回転
方向に見て、被削材の切削領域内で交差し、交差点ｐか
ら先端側までの刃長はチップ１０Ｂの方が長い。切削
は、チップ１０Ａの正面切刃１５Ａと主切刃１４Ａの刃
長ａの領域と、チップ１０Ｂの主切刃１４Ｂの交差点ｐ
から基端側領域で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のスローアウェイ
チップが装着された正面フライスやエンドミル等のスロ
ーアウェイ式転削工具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の転削工具の一例として、図４に
示すような正面フライスがある。図４に示す正面フライ
スの部分縦断面図において、正面フライス１のカッタ本
体２の先端外周部にチップ座３をなす凹溝が所定間隔で
複数個形成されている。各チップ座３には、略長方形板
状のスローアウェイチップ４が縦刃としてそれぞれ装着
され、図示しないネジなどで固定されている。このスロ
ーアウェイチップ４は、平行平面をなす上面（と下面）
の各長辺と、板厚方向の各稜辺とがそれぞれ切刃として
形成され、装着状態で、コーナーｃの長辺がカッタ本体
２の先端外周面に位置して主切刃４ａをなし、板厚方向
の稜辺が先端正面側に位置して正面切刃４ｂをなしてい
る。そして、複数のスローアウェイチップ４は、カッタ
本体２の回転方向において、主切刃４ａと正面切刃４ｂ
とが重なるようにそれぞれ同一の姿勢で固定されてい
る。又、各スローアウェイチップ４は、装着状態で、コ
ーナーｃの主切刃４ａによるコーナー角が同一に設定さ
れている。そして、切削時には、カッタ本体２に装着さ
れている各チップ４の先端外周に位置するコーナーｃに
おいて、外周側に位置する主切刃４ａと正面側に位置す
る正面切刃４ｂの切込み部とで被削材の切削が行われ、
横方向及び縦方向に送られるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなスローアウェイチップ４を用いた正面フライス１
の場合、チップ４が、その長辺を成す切刃４ａの刃先角
が鋭角をなすポジティブチップである場合には２コーナ
ーしか使用できず、又、刃先角が９０度をなすネガティ
ブチップである場合でも上面及び下面で４コーナーしか
使用することができないために、チップ寿命が比較的短
いという欠点がある。しかも、ネガティブチップとした
場合、４コーナー使用できるものの、アキシャルレーキ
角とラジアルレーキ角がともにネガとなる、いわゆるダ
ブルネガに装着せざるを得ず、切れ味が劣るという欠点
もある。

【０００４】本発明は、このような実情に鑑みて、同一
刃形のスローアウェイチップを用いて、従来のものと比
較して実質的に２倍のコーナー数を切削に使用できて、
チップ寿命を大幅に向上できるようにしたスローアウェ
イ式転削工具を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によるスローアウ
ェイ式転削工具は、それぞれ切刃が形成された複数のス
ローアウェイチップが、カッタ本体の先端外周部に装着
されて成るスローアウェイ式転削工具において、複数の
スローアウェイチップは、切刃コーナー角が互いに相違
する第１スローアウェイチップ及び第２スローアウェイ
チップとしてそれぞれ配置され、しかもカッタ本体の回
転方向に見て、第１スローアウェイチップ及び第２スロ
ーアウェイチップの外周側切刃が切削領域で互いに交差
するようになっていることを特徴とするものである。

【０００６】又、第１スローアウェイチップと第２スロ
ーアウェイチップとは、カッタ本体の回転方向に交互に
しかも同数配置されていることを特徴とする。又、スロ
ーアウェイチップは刃先角がほぼ９０度のネガティブタ
イプのチップであり、第１及び第２スローアウェイチッ
プのうちの切刃コーナー角の大きい方はアキシャルレー
キ角がポジティブになるように設置されている。又、第
１及び第２スローアウェイチップのうちの切刃コーナー
角の大きい方のチップは、正面切刃が他方のチップの正
面切刃よりも基端側に位置することを特徴とする。又、
第１及び第２スローアウェイチップの各外周側切刃の交
差する点から先端側の刃長は、刃先コーナー角の大きい
チップの方が長く設定されている。又、転削工具は正面
フライスであり、スローアウェイチップは略長方形板状
であってもよい。

【０００７】

【作用】このようにスローアウェイチップが装着された
転削工具では、切刃コーナー角が小さい方のチップを第
１スローアウェイチップとすると、被削材の切削は、第
１スローアウェイチップでは正面切刃と外周側主切刃の
先端側から交差点までの領域とで切削が行われ、第２ス
ローアウェイチップでは外周側主切刃の交差する点から
基端側の領域で切削が行われるため、第１または第２ス
ローアウェイチップの使用切刃が欠損しても、このチッ
プを第２または第１スローアウェイチップとして同一の
コーナーで使用できるため、使用できるコーナー数が実
質的に２倍となり、チップ寿命が向上する。

【０００８】第１及び第２スローアウェイチップが交互
にかつ同数配置されていることで、切削特性が安定す
る。スローアウェイチップはネガティブタイプのチップ
であるから、ポジティブチップと比較して使用できるコ
ーナー数が実質的に２倍となり、更に切刃コーナー角の
大きい方のチップはアキシャルレーキ角をポジティブに
することができるために、切れ味が良くなる。又、切刃
コーナー角の大きい方のチップは正面切刃が他方の正面
切刃よりも基端側に位置するために、先端側での切削に
関与しない。又、第１スローアウェイチップと第２スロ
ーアウェイチップとの間で交換して使用する場合、先の
使用時の未使用部分の刃長を各外周側切刃の使用部分と
して用いることができる。又、正面フライスを横送りす
ることで、被削材を二段階傾斜面として切削して平面切
削が行われる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例を図１乃至３
により説明する。図１は本実施例による正面フライスの
部分縦断面図、図２は図１に示す正面フライスの第１ス
ローアウェイチップ部分の側面図、図３は図１に示す正
面フライスの第２スローアウェイチップ部分の側面図で
ある。図１に示す正面フライス６において、カッタ本体
７の先端外周に沿って側面視略長方形で凹溝状の第１チ
ップ座８と第２チップ座９とが交互にほぼ等間隔に形成
されており、しかも、第１チップ座８はカッタ本体７の
先端外周部で軸線Ｏに対して所定角度α外周側に傾斜し
て形成され、第２チップ座９は軸線Ｏに対して第１チッ
プ座８より大きい所定角度βだけ外周側に傾斜して形成
されている。そのため、カッタ本体７の先端外周面は、
第１及チップ座８と第２チップ座９の位置で周方向に交
互に凹凸状に形成されていることになる。

【００１０】これら第１及び第２チップ座８，９には、
略長方形板状のスローアウェイチップ１０がその長手方
向を各チップ座と同じくしてそれぞれ装着され、図示し
ないネジやくさび部材などのクランプ部材によって、カ
ッタ本体７に固定されている。しかも、カッタ本体７に
おいて、第１及び第２チップ座８，９の回転方向前方に
は、それぞれ第１チップポケット１１及び第２チップポ
ケット１２が形成されている（図２及び図３参照）。

【００１１】略長方形板状のスローアウェイチップ１０
は、例えば刃先角がほぼ９０度をなすネガティブチップ
（刃先角が鋭角をなすポジティブチップでもよい）とさ
れ、平行平面をなす略長方形の上下面の各長辺が主切刃
１４とされ、上下面間の板厚方向の４本の稜辺が正面切
刃１５とされている。このようなスローアウェイチップ
１０を正面フライス６に装着する場合、図１に破線で示
す１つのチップ１０は、カッタ本体７の軸線Ｏに対して
所定角度α（例えば１５゜）傾斜して、第１チップ座８
に下（上）面を着座面として上（下）面を外周に向けて
載置されており、これを第１スローアウェイチップ１０
Ａとする。この第１スローアウェイチップ１０Ａは、装
着状態で、外周側の長辺の主切刃１４Ａが角度αのコー
ナー角を有し、長辺の主切刃１４Ａの側面１０ａがすく
い面とされ、上面１０ｂが逃げ面とされる（図２参
照）。又、板厚方向の稜辺をなす切刃１５Ａが正面切刃
をなしている（図１参照）。

【００１２】又、図１に実線で示す他の１つのチップ１
０は、カッタ本体７の軸線Ｏに対して所定角度β（例え
ば４５゜；β＞α）傾斜して、第２チップ座９に下
（上）面を着座面として上（下）面を外周に向けて載置
されており、これを第２スローアウェイチップ１０Ｂと
する。この第２スローアウェイチップ１０Ｂは、装着状
態で、外周側の長辺の主切刃１４Ｂが角度βのコーナー
角を有し、長辺の主切刃１４Ｂの側面１０ａがすくい面
とされ、上面１０ｂが逃げ面とされる（図３参照）。
又、板厚方向の稜辺をなす切刃１５Ｂが正面切刃をなし
ている（図１参照）。本実施例では、第１及び第２スロ
ーアウェイチップ１０Ａ，１０Ｂは縦刃として用いられ
ている。

【００１３】そして、第１スローアウェイチップ１０Ａ
と第２スローアウェイチップ１０Ｂとは、カッタ本体７
の回転方向に見て、それぞれコーナー角の異なる外周側
の主切刃１４Ａと１４Ｂとが被削材の切削領域で交差し
ており（交差点ｐとする）、各主切刃１４Ａ，１４Ｂの
コーナー角は、β＞αの関係にあり、カッタ高さ（カッ
タ本体７基端側端部から各正面切刃１５Ａ，１５Ｂ先端
までの距離）は、第１スローアウェイチップ１０Ａの方
が第２スローアウェイチップ１０Ｂより大きい関係にあ
る。そのため、第２スローアウェイチップ１０Ｂの正面
切刃１５Ｂは切込み切削に関与しない。しかも、各主切
刃１４Ａ，１４Ｂの正面切刃１５Ａ，１５Ｂから交差点
ｐまでの刃長を、それぞれａ，ｂとすると、ａ＜ｂに設
定する。これによって、第１または第２スローアウェイ
チップ１０Ａ，１０Ｂの使用後に、第２または第１スロ
ーアウェイチップ１０Ｂ，１０Ａとして使用する場合、
既に使用した外周切刃１４Ａ，１４Ｂの未使用領域を外
周切刃１４Ｂ，１４Ａとして新たに使用できることにな
る。尚、第１スローアウェイチップの正面切刃１５Ａか
ら交差点ｐまでの距離は、被削材の切込み深さに応じ
て、交差点ｐの前後の二つの主切刃１４Ａと１４Ｂとで
同時に切削が行われるように適宜の値に設定するもので
あり、例えば０．５ｍｍ以上（実施例では２ｍｍ）とす
るのがよい。

【００１４】本実施例による正面フライス６のカッタ本
体７では、その先端外周部の第１及び第２チップ座８，
９に応じて、第１及び第２スローアウェイチップ１０
Ａ，１０Ｂが交互にしかも同数、所定間隔で配置されて
いる。しかも、第１及び第２スローアウェイチップ１０
Ａ，１０Ｂのラジアルレーキ角はネガティブに設定さ
れ、アキシャルレーキ角は第１スローアウェイチップ１
０Ａについてはネガティブに設定され、第２スローアウ
ェイチップ１０Ｂについては、正面切刃１５Ｂが切削に
関与しないからポジティブに設定することができる（但
し、ネガティブでもよい）。そのため、スローアウェイ
チップ１０の主切刃１４について、（特に交差点ｐから
基端側の切刃領域を）切れ味の良い刃形を選定すること
ができる。

【００１５】本実施例は上述のように構成されているか
ら、第１スローアウェイチップ１０Ａと第２スローアウ
ェイチップ１０Ｂとがカッタ本体７の先端外周部に交互
に配設された正面フライス６によって、被削材Ｗの切削
を行うと、第１スローアウェイチップ１０Ａでは、板厚
方向の稜辺による先端側の正面切刃１５Ａのコーナー部
と外周側の長辺による主切刃１４Ａの先端から交差点ｐ
までの領域（刃長ａ）とで、切削が行われる。又、第２
スローアウェイチップ１０Ｂでは、外周側の主切刃１４
Ｂの交差点ｐから基端側の領域で切削が行われる。その
ため、被削材Ｗの加工側面は、二段の傾斜面として切削
される。

【００１６】そして、本実施例による正面フライス６で
切削する場合、第１スローアウェイチップ１０Ａに、主
切刃１４Ａの刃長ａの領域または正面切刃１５Ａの欠損
や摩耗などが生じて使用できなくなったとしても、第１
チップ座８から第２チップ座９に装着し直して第２スロ
ーアウェイチップ１０Ｂとして用い、同一の主切刃１４
Ｂの交差点ｐから基端側の未使用領域を切削に用いるこ
とができ、同一のコーナーを２度使用して切削すること
ができる。逆に、第２スローアウェイチップ１０Ｂに、
主切刃１４Ｂの欠損や摩耗などが生じて使用できなくな
ったとしても、第１チップ座８に装着し直して第１スロ
ーアウェイチップ１０Ａとして同一の主切刃１４Ａの
（未使用である刃長ｂ内の）刃長ａの領域と正面切刃１
５Ａとを用いることができる。そのため、スローアウェ
イチップ１０を、ネガティブチップの場合には上下面で
４コーナー（ポジティブチップの場合には、片面の２コ
ーナー）を２倍使用することができ、従来のものと同様
のスローアウェイチップを用いて、その使用可能コーナ
ー数が実質的に２倍になり、使用寿命を大幅に向上させ
ることができる。しかも、第２スローアウェイチップ１
０Ｂの主切刃１４Ｂは、アキシャルレーキ角がポジティ
ブであるから、切れ味が向上し、切削抵抗を低減でき
る。

【００１７】以上のように、本実施例の正面フライス６
によれば、従来と同様の形状を有するスローアウェイチ
ップ１０を用いて、使用可能コーナー数を実質的に２倍
に増大させることができ、チップ寿命を向上させること
ができる。又、両チップ１０Ａ，１０Ｂを交互に配設す
ることで、切削性能が安定する。しかも、第２スローア
ウェイチップ１０Ｂにおける主切刃１４Ｂの切削領域で
は、特に切れ味が良好で、切削抵抗が小さいという利点
がある。

【００１８】尚、上述の実施例では、第１チップ座８と
第２チップ座９とを交互に形成して、第１及び第２スロ
ーアウェイチップ１０Ａ，１０Ｂを交互に装着するよう
にしたが、これに代えて、両チップ１０Ａ，１０Ｂを
（両チップ座８，９と共に）異なる数にして、両者を一
定の比率の配列で並べてもよく、この場合にも、切削性
能の安定性が保たれる。又、第１及び第２スローアウェ
イチップ１０Ａ，１０Ｂを同数または互いに異なる数に
して（第１チップ座８と第２チップ座９も同様）、カッ
タ本体７の回転方向に任意の順番に配列するようにして
もよい。又、上述の実施例では、スローアウェイチップ
１０Ａ，１０Ｂを縦刃として装着するようにしたが、こ
れに限定されることなく、チップの上下面を回転方向に
向ける他の状態に装着してもよい。要するに、１つのス
ローアウェイチップ１０を、第１及び第２スローアウェ
イチップ１０Ａ，１０Ｂとして異なる切刃コーナー角を
設定して使用できればよく、これによって使用可能コー
ナー数の実質的倍増によるチップ寿命の向上と切れ味の
向上を達成できる。

【００１９】尚、上述の各実施例では、スローアウェイ
チップ１０として略長方形板状のものを用いたが、略正
方形板状や三角形板状など他の適宜多角形板状のものを
用いてもよい。又、これらスローアウェイチップ１０を
装着する転削工具として正面フライス６を用いたが、そ
の他のフライスカッタやエンドミル等であってもよいこ
とはいうまでもない。

【００２０】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るスローアウ
ェイ式転削工具では、複数のスローアウェイチップは、
切刃コーナー角が互いに相違する第１スローアウェイチ
ップ及び第２スローアウェイチップとしてそれぞれ配置
され、しかもカッタ本体の回転方向に見て、第１スロー
アウェイチップ及び第２スローアウェイチップの外周側
切刃が切削領域で互いに交差するようになっているか
ら、従来と同様の形状を有するスローアウェイチップを
用いて、使用可能コーナー数を実質的に２倍に増大させ
ることができ、チップ寿命を向上させることができる。
又、第１スローアウェイチップと第２スローアウェイチ
ップとは、カッタ本体の回転方向に交互にしかも同数配
置されているから、両チップによる切削性能が安定す
る。又、スローアウェイチップは刃先角がほぼ９０度の
ネガティブタイプのチップであり、第１及び第２スロー
アウェイチップのうちの切刃コーナー角の大きい方はア
キシャルレーキ角がポジティブになるように設置されて
いるから、ポジティブタイプのチップと比較して実質的
な使用コーナー数が２倍になるとともに、切刃コーナー
角が大きい方のスローアウェイチップはアキシャルレー
キ角をポジティブに設定することができて、特に切れ味
が良好で、切削抵抗が小さいという利点がある。又、第
１及び第２スローアウェイチップの各外周側切刃の交差
する点から先端側の刃長は、刃先コーナー角の大きいチ
ップの方が長く設定されているから、両者の間で交換し
て使用する場合、先の使用時の未使用部分の切刃を各外
周側切刃の新たな使用部分として用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による正面フライスの部分縦
断面図である。

【図２】図１に示す正面フライスの第１スローアウェイ
チップ部分を示す側面図である。

【図３】図１に示す正面フライスの第２スローアウェイ
チップ部分を示す側面図である。

【図４】従来の正面フライスのスローアウェイチップ装
着状態を示す部分断面図である。

【符号の説明】

６ 正面フライス ８ 第１チップ座 ９ 第２チップ座 １０ スローアウェイチップ １０Ａ 第１スローアウェイチップ １０Ｂ 第２スローアウェイチップ １４Ａ，１４Ｂ 主切刃 １５Ａ，１５Ｂ 正面切刃

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれ切刃が形成された複数のスローア
   ウェイチップが、カッタ本体の先端外周部に装着されて
   成るスローアウェイ式転削工具において、複数の前記ス
   ローアウェイチップは、切刃コーナー角が互いに相違す
   る第１スローアウェイチップ及び第２スローアウェイチ
   ップとしてそれぞれ配置され、しかもカッタ本体の回転
   方向に見て、第１スローアウェイチップ及び第２スロー
   アウェイチップの外周側切刃が切削領域で互いに交差す
   るようになっていることを特徴とする転削工具。
2. 【請求項２】前記第１スローアウェイチップと第２スロ
   ーアウェイチップとは、カッタ本体の回転方向に交互に
   しかも同数配置されていることを特徴とする請求項１に
   記載の転削工具。
3. 【請求項３】前記スローアウェイチップは刃先角がほぼ
   ９０度のネガティブタイプのチップであり、前記第１及
   び第２スローアウェイチップのうちの切刃コーナー角の
   大きい方はアキシャルレーキ角がポジティブになるよう
   に設置されていることを特徴とする請求項１または２に
   記載の転削工具。
4. 【請求項４】前記第１及び第２スローアウェイチップの
   うちの切刃コーナー角の大きい方のチップは、正面切刃
   が他方のチップの正面切刃よりも基端側に位置すること
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の転削工
   具。
5. 【請求項５】前記第１及び第２スローアウェイチップの
   各外周側切刃の交差する点から先端側の刃長は、刃先コ
   ーナー角の大きいチップの方が長く設定されていること
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の転削工
   具。
6. 【請求項６】前記転削工具は正面フライスであり、前記
   スローアウェイチップは略長方形板状であることを特徴
   とする請求項１乃至５のいずれかに記載の転削工具。