JPH088051Y2 - 転削工具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、例えば正面フライス
等、被削材の平面切削に用いられる転削工具に係り、詳
しくは切削に伴って生成される切屑を逐次処理できる転
削工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】被削材の平面加工に用いられ、切削に伴
って生成される切屑を周囲に飛散させることなく処理で
きる転削工具として、近年、図６乃至図８に示す正面フ
ライスが知られている。

【０００３】これらの図において、符号２は工具本体で
ある。この工具本体２は中心孔４を有する略円筒体であ
り、その先端外周部には複数の凹溝６が周方向等間隔を
おいて形成されている。そして、これら凹溝６には、平
板状をなす切刃チップ８が、その正面切刃８a及び外周
切刃８bを工具本体２の先端面及び外周面から突出させ
た状態で、クランプネジ１０で締め込まれる楔部材１２
により着脱自在に装着されている。また、工具本体２の
先端外周部の各チップ８のすくい面８cと対向する位置
には、壁面略円弧状をなすチップポケット１４が形成さ
れている。

【０００４】また、工具本体２は、その中心孔４がアー
バ１６の嵌合軸１８と嵌合された状態で締付ボルト２０
によって軸方向に締め込まれ、これにより、工具本体２
はアーバ１６を介して工作機械の主軸２２と着脱自在に
連結されている。なお、アーバ１６と主軸２２の間、及
びアーバ１６と工具本体２の間には、主軸２２の回転を
工具本体２に伝達するためのキー２４、２６が介在され
ている。

【０００５】アーバ１６の嵌合軸１８基端側に形成され
た支持軸２８には、ラジアル軸受３０が嵌装されて止め
輪３２で係止されている。そして、この軸受３０の外輪
にはカバー３４が嵌装されている。このカバー３４は、
軸受３０の外輪の反対側に嵌合されたキャップ３６とボ
ルト３８で連結されて、工具本体２に対して回転自在に
支持されている。

【０００６】前記カバー３４は、アーバ１６に軸受３０
を介して支持された略円筒状の支持カバー４０と、この
支持カバー４０の先端側内周面に嵌装された同じく略円
筒状の可動カバー４２とからなるものである。

【０００７】支持カバー４０の先端は、工具本体２の先
端側まで延長されて工具本体２の外周面をほぼ覆うよう
になっている。また、支持カバー４０の周面を周方向に
３等分する位置には、工具本体２の軸線方向に延びる長
穴が形成されている。そして、可動カバー４２は、長穴
４４に挿通されたボルト４６で支持カバー４０と連結さ
れ、これにより、可動カバー４２は工具本体２の軸線方
向に移動自在とされている。

【０００８】前記各カバー４０、４２の内周面と工具本
体２の外周面との間には切屑収納室４８が形成されてい
る。そして、この切屑収納室４８は、カバー３４の基端
側に形成された縮径部５０によってカバー３４の軸受３
０に臨む側と仕切られている。

【０００９】また、カバー３４の外周面には、支持カバ
ー４０及び可動カバー４２を貫く排出口５２が形成さ
れ、この排出口５２には排出管５４が嵌合されている。
この排出管５４の外周には、図示されない吸引機の吸引
ホース５６が嵌装されており、これにより切屑収納室４
８は前記吸引機と連通し、また、カバー３４は吸引ホー
ス５６に拘束されてその回転が阻止されている。

【００１０】さらに、工具本体２の先端面には切屑案内
部材５８が、工具本体２と略面一をなすように埋め込ま
れ、皿ねじ６０によって固定されている。この切屑案内
部材５８は、薄いリング状をなす取付部６２の周縁に、
工具本体の径方向外方に延びる案内部６４を周方向等間
隔に形成してなるものであり、案内部６４の外径は工具
本体２の外径と同一に定められている。

【００１１】各案内部６４の先端には、チップポケット
１４に嵌まり込む突起部６６が形成され、該突起部のチ
ップ８のすくい面８cと対向する端面６６aと、チップ８
のすくい面８cとの間には、すくい面８cに沿って生成さ
れる切屑をチップポケット１４内に誘導する隙間tが形
成されている。また、突起部６６には、前記端面６６a
及び上面６６bに向かって開口する溝部６６cが形成され
ている。

【００１２】以上のように構成された正面フライスにあ
っては、外周切刃８bが所定の切込量より僅かに長く可
動カバー４２の先端から露出するように、可動カバー４
２の位置が調整された上で、工具本体２がアーバ１６を
介して主軸２２に装着される。そして、この後、排出口
５２と連結された吸引機により切屑収納室４８内の空気
が吸引されつつ、工具本体２が軸線回りに回転せしめら
れると共に軸線と直交する方向に送り出され、これに伴
って工具本体２の先端面及び外周面からそれぞれ突出さ
れた切刃８a、８bが被削材を切削してゆく。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】上述の如き従来の転削
工具では、工具本体との間に切屑収納室を形成するカバ
ーは、その先端面が工具本体の軸線方向において工具本
体の先端部近傍に位置し、しかも切刃よりも径方向外周
側へ膨らんでいるため、工具の切込み量を大きめにした
場合、該カバーが被削材と干渉を起こし易いという問題
があった。また、切込み量に応じて可動カバーの位置を
調整しなければならないため、その作業が煩雑であると
いう問題もあった。さらに、カバーが大きいために工具
全体が大型形状となるため、取り扱いに不便をきたすこ
とがあり、カバーの小形化が望まれていた。さらにま
た、上述の如き転削工具では、被削材の平面切削を多段
階に行い該被削材を工具軸線方向に順次掘り下げてゆく
掘り下げ加工を行う場合、カバーが被削材の端部(切り
残し部分)に当たってしまうため、各切削段階における
被削材の端部をそろえることができず、掘り下げ加工を
行うことができないという問題もあった。本考案は、上
記の如き課題を解決することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この考案は、軸線回りに
回転せしめられる工具本体の先端外周部に切刃チップが
装着される一方で、この工具本体の周面外方に、該工具
本体を覆いかつ工具先端側に開口するカバーが配設さ
れ、このカバーに当該カバーの内周面と前記工具本体の
外周面との間に画成される切屑収納室と該カバーの外部
とを連通する排出口が形成され、さらに、前記工具本体
の先端面に前記切刃チップのすくい面と隙間をおいて対
向する切屑案内部材が設けられてなる転削工具におい
て、前記カバーの先端を、前記切刃チップの工具径方向
外周側を向く外周切刃の工具軸線方向における後端部よ
りも前記工具本体の軸線方向基端側へ後退させるととも
に、このカバーの少なくとも工具軸線方向先端部を、前
記切刃チップの外周切刃よりも工具径方向中心側へ後退
させ、前記切屑案内部材の工具外周に臨む位置に、前記
切刃チップのすくい面に沿って前記外周切刃の工具軸線
方向における先端部から後端部まで延びる突起部を形成
したものである。

【００１５】

【作用】上記構成の転削工具にあっては、工具本体の先
端外周部に装着された切刃チップの切刃が、カバーから
全て露出されているため、工具の切込み量を大きくして
もカバーが被削材と接触することがない。また、カバー
の先端側部分の外周面が工具本体の径方向において切刃
チップの径方向の最大切込み位置より内方に位置してい
るため、被削材を多段階に、切刃の長さを越えて切り込
んでいくときにおいても、カバーが被削材の端部に接触
することがない。

【００１６】また、切屑案内部材の突起部が切刃チップ
のすくい面に沿って外周切刃の工具軸線方向における先
端部から後端部まで延びているため、排出口から吸引機
によって空気を吸引することにより、この突起部の切刃
チップのすくい面に対向する部分と、切刃チップのすく
い面との間に切屑吸引力が作用し、この切屑吸引力によ
り、切刃で切削された切屑が切屑収納室に吸引され、吸
引機によって回収される。しかも、この切屑吸引力は、
工具の切込み量に拘わらず作用するため、工具の切込み
量を任意の大きさにしても切屑が確実に吸引回収され
る。

【００１７】

【実施例】以下に図１乃至図３を参照して、本考案の一
実施例を説明する。なお、本実施例において、上述した
従来例と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説
明を省略する。

【００１８】図１乃至図３に示される正面フライスが上
述の図６乃至図８に示される正面フライスと異なる点
は、工具本体を覆い且つ工具先端側に開口するカバーの
構造と、切屑を切屑収納室に案内する切屑案内部材の形
状にある。

【００１９】まず、カバーの構造について説明する。図
１に示されるように、本考案に係る正面フライスのカバ
ー６８は、その先端面が、工具本体２の軸線方向(以
下、「軸線方向」という。)において、切刃チップ８の外
周切刃８bの後端８bβより僅かに工具本体２の基端側に
後退している。

【００２０】このカバー６８の先端面と外周切刃８bの
後端８bβとの、軸線方向における隙間量τは、０．３m
m〜１．０mmの範囲内に定めることが望ましく、より確実
な切削処理を行うには０．３mm〜０．５mmの範囲内に設
定することが望ましい。隙間量τが０．３mmに満たない
と、カバー６８の傾き等によって工具本体２の先端部が
接触するおそれがあり、他方、隙間量τが１．０mmを越
えると後述する切屑吸引力が低下して切屑処理に支障を
来すおそれが生じるからである。

【００２１】また、カバー６８の先端側外周面のうち、
軸線方向に沿って長さＬの範囲は、工具本体２の径方向
(以下、「径方向」という。)において、切刃チップ８の外
周切刃８bよりも径方向中心側に後退して位置してい
る。この外周面の径方向の後退量は、０．５mm〜２．０
mmの範囲内に設定されている。外周切刃８bの被削材に
対する切込量より大きく設定されている。なお、前記長
さＬは工具を被削材に切り込む深さによって適宜定めれ
ばよく、カバー全体の外周面を、切刃チップ８の外周切
刃８bよりも径方向中心側に後退して位置する構成とし
てもよい。

【００２２】次に、切屑案内部材の形状について説明す
る。図１乃至図３に示される切屑案内部材７０は、薄い
リング状をなす取付部７２の周縁に、径方向外方へ延び
る案内部７４を周方向等間隔に形成してなるものであ
り、工具本体２の先端部に取り付けられる点でも前述の
図６乃至図８に示される切屑案内部材５８と同様であ
る。また案内部７４の外径が工具本体２の外径と同一に
定められる点、各案内部７４の先端に突起部７６が形成
され、該突起部７６のチップ８のすくい面８cと対向す
る端面と、チップ８のすくい面８cとの間に、該すくい
面８cに沿って生成される切屑をチップポケット１４内
に誘導する隙間が形成されている点でも、前述の切屑案
内部材５８と同様である。

【００２３】しかしながら、前述の切屑案内部材５８と
異なり、突起部７６は工具本体の外周部に沿って湾曲す
るうすい壁状に形成され、その後端は、チップ８のすく
い面８cに沿って、軸線方向における外周切刃８bの後端
８bβの位置まで延びている。但し、この突起部７６の
後端の位置は、軸線方向における外周切刃８bの後端８b
βの位置から多少前後してもよい。なお、突起部７６の
先端は、前述の切屑案内部材５８と同様に、工具本体２
の先端面と略面一をなしている。

【００２４】以上のように構成された正面フライスを用
いて被削材の平面加工を行うには、まず、工具本体２を
アーバ１６を介して主軸２２に装着する。続いて、カバ
ー６８を工具本体２に対して周方向に回転させて位置決
めし、この状態で排出管５４に吸引ホース５６を接続し
てカバー６８の周方向の移動を拘束する。

【００２５】一方、被削材をその被加工面が主軸の軸線
と直交するように図示しない機械テーブル上に固定す
る。そして、切屑収納室４８内の空気を吸引機によって
吸引ホース５６から吸引しつつ、主軸２２によって工具
本体２を回転させるとともに、主軸２２若しくは機械テ
ーブルを軸線方向と直交する方向に移動させることによ
り、工具先端側に露出する切刃８a、８bで被削材の被切
削部を切削してゆく。

【００２６】以上のようにして切削加工を行う場合、切
屑収納室の内部には、吸引ホース５６から空気が吸引さ
れるために負圧が発生する。これに伴い、カバー６８の
先端面と工具本体２の先端部の隙間から空気が吸引され
るとともに、チップ８のすくい面８cと、突起部７６の
すくい面８cに対向する端面７６aとの隙間から、すくい
面８cに沿って空気が吸引される。

【００２７】この切屑吸引力により、チップ８の切刃８
a、８bで生成される切屑は、チップ８のすくい面８cに
沿って、順次、切屑収納室４８に導かれ、排出口５２、
排出管５４を介して吸引ホース５６と連結された吸引機
に回収される。このとき、この正面フライスでは、カバ
ー６８の先端部がチップ８の外周切刃８bを覆っておら
ず、外周切刃８bはその先端８bαからその後端８bβま
でを全て露出させているため、軸線方向における外周切
刃先端８bαと外周切刃後端８bβとの距離を越えない範
囲において、工具の切込み量を大きめにしても、カバー
６８が被削材と干渉を起こすことがない。

【００２８】また、前述の図６乃至図８に示される正面
フライスのように、切込み量に応じて可動カバーの位置
を調整する作業を必要とせず、さらに、カバーの外径が
小さいため、工具全体も小形になっている。

【００２９】一方、切屑案内部材の７０の突起部７６の
後端を、軸線方向における外周切刃８bの後端８bβの位
置まで延在させたことにより、従来例の図６乃至図８に
示される正面フライスのようにカバーが工具本体の先端
部を覆っていなくとも、切屑がカバーの外部にこぼれ落
ちることがない。

【００３０】さらに、特にカバー６８の先端側の外周面
が、径方向において、外周切刃８bより中心側に後退し
て位置しているため、被削材を掘り下げ加工する際、カ
バーが被削材に干渉して切削が不可能となることがな
い。この掘り下げ加工を行う場合について、以下に図４
乃至図５を参照して説明する。なお、図４において、前
述の実施例と同一の構成要素には同一の符号を付し、そ
の説明を省略する。

【００３１】図４は本考案を肩削り形カッタに適用した
例であり、チップ８として三角形状のチップを用い、こ
のチップ８をその外周切刃８bが軸線方向と平行となる
ように取り付けたものである。

【００３２】上記の肩削り形カッタを用いて被削材の掘
り下げ加工を行う場合には、三角形状のチップ８が、被
削材Ｗに対し、図５上、(１)、(２)、(３)、(４)の位置
にくるように、多段階(この場合、４段階)に分けて順
次、平面切削してゆけばよい。この各段階における掘り
下げ量は、被削材の材質、チップの形状、切削速度等に
よって適宜定めればよい。

【００３３】この場合、上述のように、カバー６８の先
端側の外周面が、径方向において、外周切刃８bより中
心側に後退して位置しているため、チップ８が図５の
(２)、(３)、(４)の位置にあるときでも、カバー６８は
被削材の端部と接触することがなく、確実に掘り下げ加
工を行うことができる。但し、掘り下げ加工により掘り
下げできる深さは、上述の、カバー６８の先端側外周面
の軸方向の長さＬによって定まるものである。

【００３４】

【考案の効果】以上説明したように、この考案によれ
ば、カバーの先端を外周切刃の後端部よりも後退させる
とともに、カバーの先端部を外周切刃よりも工具径方向
に後退させたので、軸線方向の工具の切込み量を大きく
しても、カバーが被削材と干渉を起こすことがなく、切
屑を吸引しながら確実に切削を行うことができる。ま
た、切込み量を変化させる場合にもカバーの位置調整を
する作業が不要であり、さらに、カバーが小形であるた
め、工具全体を小形化できる利点を有する。その一方、
切屑案内部材の突起部の後端部を工具軸線方向における
外周切刃の後端部まで延びる構成としているので、切屑
がカバーの外部にこぼれ落ちることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る工具の軸方向断面図で
ある。

【図２】同工具の底面図である。

【図３】第１図のIII方向からの矢視図である。

【図４】本考案の他の実施例に係る工具の軸方向断面図
である。

【図５】切削工程を示す説明的断面図である。

【図６】従来の転削工具の軸方向断面図である。

【図７】同転削工具の底面図である。

【図８】同転削工具の工具本体の先端外周部の拡大図で
ある。

【符号の説明】

２ 工具本体 ８ 切刃チップ ８c チップのすくい面 ４８ 切屑収納室 ５２ 排出口 ５４ 排出管 ５６ 吸引ホース ６８ カバー ７０ 切屑案内部材 ７６ 突起部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線回りに回転せしめられる工具本体の
   先端外周部に切刃チップが装着される一方で、この工具
   本体の周面外方に、該工具本体を覆いかつ工具先端側に
   開口するカバーが配設され、このカバーに当該カバーの
   内周面と前記工具本体の外周面との間に画成される切屑
   収納室と該カバーの外部とを連通する排出口が形成さ
   れ、さらに、前記工具本体の先端面に前記切刃チップの
   すくい面と隙間をおいて対向する切屑案内部材が設けら
   れてなる転削工具において、前記カバーの先端を、前記
   切刃チップの工具径方向外周側を向く外周切刃の工具軸
   線方向における後端部よりも前記工具本体の軸線方向基
   端側へ後退させるとともに、このカバーの少なくとも工
   具軸線方向先端部を、前記切刃チップの外周切刃よりも
   工具径方向中心側へ後退させ、前記切屑案内部材の工具
   外周に臨む位置に、前記切刃チップのすくい面に沿って
   前記外周切刃の工具軸線方向における先端部から後端部
   まで延びる突起部を形成したことを特徴とする転削工
   具。