JPH10180521A - スローアウェイチップ - Google Patents

スローアウェイチップ

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JPH10180521A
JPH10180521A JP34912496A JP34912496A JPH10180521A JP H10180521 A JPH10180521 A JP H10180521A JP 34912496 A JP34912496 A JP 34912496A JP 34912496 A JP34912496 A JP 34912496A JP H10180521 A JPH10180521 A JP H10180521A
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幸洋 佐伯
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 切屑の排出性が良い。 【解決手段】 上面12の稜線が回転対称をなす各一対
の外刃14と内刃18からなる。外刃14は段差14a
を介して第一切刃15と第二切刃16からなり、内刃1
8は段差18aを介して第一切刃19と第二切刃20か
らなる。外刃14の第一切刃15は第二切刃16より外
側に突出して互いに異なる角度とする。内刃18の第二
切刃20は第一切刃19より外側に突出して互いに異な
る角度とする。切刃の内側にブレーカ溝21を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スローアウェイ式
ドリル等に用いられるスローアウェイチップに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、スローアウェイ式ドリルに用いら
れるスローアウェイチップの一例として実開昭54−8
8992号公報に開示されたものがある。このスローア
ウェイチップを図10及び図11により説明すると、ス
ローアウェイ式ドリル1がシャンク部2と刃部3とから
なり、刃部3の外周面にはドリル本体1aの回転軸線O
に沿って直線状または螺旋状の一対の切屑排出溝(フル
ート)4がその基端部から先端面にかけて形成されてい
る。そして、刃部3の先端面3aにおいて、各切屑排出
溝4の先端部にはスローアウェイチップ6が取り付けら
れている。このスローアウェイチップ6は、略正三角形
板状のポジチップであり、着座面をなす下面に対向する
上面7と側面との稜線部は切刃8とされ、3つの稜辺を
なす各切刃8はその中央部8aを頂点として先端側に突
出する平面視山形形状をなしている。スローアウェイチ
ップ6がドリル1に装着された状態で切削すると、スロ
ーアウェイチップ6の切刃8により切屑が生成され、切
屑排出溝4を通って基端側に排出される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
スローアウェイチップ6をドリル1に用いて穴明け加工
する場合、切削領域が頂点8aを中心とする切刃8全体
であるために、切刃8の寸法に応じた幅の切屑が生成さ
れることになる。その際、各切刃8の切削開始点をでき
るだけドリル本体1aの回転中心Oに近い位置にもって
くることが喰い付き時の切削トルクを軽減して切刃の欠
損を防止する上で好ましい。その上で、ドリル1の剛性
を高くするには芯厚を大きくすることが要求されるが、
芯厚を大きくすると必然的に切屑排出溝4の横断面積が
小さくなり、切刃8で生成される切屑が詰まり易くなる
という欠点が生じる。
【0004】本発明は、このような実情に鑑みて、切刃
の切削領域に対して切屑の幅を小さくして切屑の排出性
を良くしたスローアウェイチップ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
ェイチップは、着座面に対向する端面と側面とでなす稜
線が切刃をなすスローアウェイチップにおいて、切刃は
段差を介して少なくとも第一切刃と第二切刃に分かれて
いることを特徴とするものである。切削時に第一切刃と
第二切刃で別個に切削して分離した切屑を生成するか
ら、切屑が細くなって、切屑詰まりを起こしにくく排出
処理性が向上する。第一切刃と第二切刃の一方が外側に
突出して形成されていてもよい。
【0006】また、第一切刃と第二切刃は角度が相違し
てもよい。異なる角度で切削することで切屑の走行方向
が相違し、切屑の分離性が良くなる。尚、第一切刃と第
二切刃は同一の角度、即ち平行に配設されていてもよ
い。切刃は互いに対向する一対の内刃と外刃を有してい
て、該内刃と外刃はそれぞれ段差を介して少なくとも第
一切刃と第二切刃に分かれていてもよい。例えばスロー
アウェイ式ドリル等にチップを装着すれば、内刃と外刃
によって回転軌跡を連続させることができる。また、ス
ローアウェイチップは、一対の内刃と外刃がそれぞれ回
転対称とされ、内刃と外刃の交角が、互いに対向する鈍
角と鋭角からなっていてもよい。切刃を交換して切削に
用いることができる。切刃の内側にブレーカ溝が設けら
れていてもよい。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
乃至図9により説明する。図1は実施の形態によるスロ
ーアウェイチップの平面図、図2は図1に示すチップの
A−A線断面図、図3は図2に示すブレーカ溝の拡大
図、図4は実施の形態によるスローアウェイチップをド
リルに装着した状態を示す全体図、図5は図4における
切刃部分の拡大図、図6は図4に示すドリルの先端面
図、図7は図4に示すドリルのB−B線断面図、図8は
ドリル先端部の回転軌跡による切刃輪郭を示す図、図9
はドリルによる切削状態を示す図である。図1乃至図3
において、スローアウェイチップ10は、略々平行四辺
形板状または略八角形板状とされ、着座面をなす下面1
1に対向する端面が上面12とされ、側面13は下面1
1から上面12に向けて外側に傾斜するポジチップとさ
れている。上面12中央には下面11まで貫通するネジ
挿通用の孔9が穿設されている。尚、孔9に代えてクラ
ンプ面を設けてもよい。
【0008】上面12において、コーナー角が略鋭角を
なすコーナーCから一方に向けて形成された側面13と
なす稜線は外刃14とされ、中央部の段差14aを介し
て第一切刃15,第二切刃16で構成されている。しか
も第一切刃15と第二切刃16は互いに角度を異にして
おり、その交差角は例えば16゜とされている。また、
コーナーCから他方に向けて形成された側面13と上面
12とでなす稜線は内刃18とされ、中央部の段差18
aを介して第一切刃19,第二切刃20で構成されてい
る。しかも第一切刃19と第二切刃20は互いに角度を
異にしている(交差角は例えば5゜)が、その差の角度
は外刃14における差の角度より小さく設定されてい
る。
【0009】そして、外刃14と内刃18は対向して各
一対形成され、それぞれ回転対称に形成され、外刃14
と内刃18の交差角はそれぞれ対向する一対の鋭角のコ
ーナーCと一対の鈍角のコーナーDとで構成されてい
る。しかも各段差14a、18aはそれぞれ上面12か
ら下面11まで延在している。外刃14と内刃18は互
いに異なる長さ寸法に形成されているが、同一の寸法で
もよい。また、上面12において、各切刃14,18の
内側には全周に亘って例えば断面視略円弧状のブレーカ
溝21が形成されている。各切刃14,18には図3に
示すようにランド22が形成されていてもよい。
【0010】本実施の形態によるスローアウェイチップ
10は上述のような構成を備えており、このチップ10
は例えば図4乃至7に示すようなスローアウェイ式ドリ
ル40に装着されて使用される。図4,5に示すドリル
40において、ドリル本体41は、シャンク部42と刃
部43とからなり、図6に示すドリル先端部には、中央
の芯厚部39を介して略扇型の一対のランド部44が設
けられている。これらランド部44を挟んで一対の切屑
排出溝45が対向して形成され、この切屑排出溝45は
回転軸線Oに沿ってドリル本体41の外周面を螺旋状に
切り欠いて形成されている。各切屑排出溝45はドリル
本体41の先端部では先端面視略扇型であるが、シャン
ク部42に近い基端部では、図7に示すように円弧状の
横断面とされ、先端側から基端側に向けて漸次その横断
面形状が変化するように形成されている。
【0011】各切屑排出溝45の回転方向を向く壁面の
先端部にはチップ取付座46a,46bが形成され、そ
れぞれに上述した同形同大のスローアウェイチップ10
がネジ等のクランプ部材によって装着されている。図5
に示すスローアウェイ式ドリル40において、一方のチ
ップ取付座46aはドリル本体41の回転軸線Oに対し
て外周側に形成され、しかも装着されたスローアウェイ
チップ10の外刃14がドリル本体11の先端面に対し
て先端側に突出するように形成されている。チップ装着
状態において、外刃14の第一切刃15はそのリード角
が例えば10゜に設定されている。また、他方のチップ
取付座46bはドリル本体41の回転軸線Oに対して内
側に形成され、しかも装着されたスローアウェイチップ
10の内刃18がドリル本体41先端部に対して先端側
に突出するように形成されている。チップ装着状態で、
内刃18の第一切刃19の内側端部は回転軸線Oと交差
し、第二切刃20のリード角は例えば4゜に設定されて
いる。
【0012】そして、チップ装着状態で、外刃14の方
が内刃18よりも回転軸線O方向先端側に突出してお
り、各刃の回転軸線Oに直交する方向に対する角度は、
図8に示す回転軸線Oに対する片側領域において、回転
軌跡で示すと、例えば外刃14の第一切刃15が外周側
から内側に向けて10゜(リード角)、第二切刃16が
内側から外周側に向けて6゜とされ、内刃18の第一切
刃19が外周側から内側に向けて9゜、第二切刃20も
同じく外周側から内側に向けて4゜(リード角)に設定
されている。外刃14と内刃18はその回転軌跡におい
て連続するものとする。そのため、切削開始時におい
て、外刃14では第一切刃15の回転軸線O側端部で、
内刃18では第二切刃20の回転軸線O側端部でそれぞ
れ最初に被削材に当接することになる。また、ドリル本
体11内の中心部に油穴48が形成され、先端部で二股
に分かれて図6に示す開口部48a,48bから吐出す
るものとする。
【0013】このような装着状態で、スローアウェイ式
ドリル40を用いて穴加工を行う場合、先ず外刃14の
第一切刃15が被削材に当接して切削を開始するが、そ
の際、リード角を設けてある第一切刃15の内側端部が
最初に被削材に当接することになり、喰い付き時の衝撃
や切削トルクを低減することができる。そして、少し遅
れて内刃18の第二切刃20がその内側端部で切削を開
始することで、同様に内刃18の切削開始時の切削トル
クを低減できる。しかも外刃14と内刃18が同時に切
削を開始せず、外刃14が先に切削することで、喰い付
き時の衝撃や切削抵抗を小さくできる。
【0014】その後、外刃14の第一及び第二切刃1
5,16で被削材の切削を行うことで、外刃14で生成
される切屑は、図9に示すように段差14aがあるため
に第一切刃15による切屑と第二切刃16による切屑と
に分離された状態で生成されることになる。しかも第一
切刃15と第二切刃16はその角度が相違するためにわ
ずかに異なる方向に切屑が走行する。同様に、内刃18
で生成される切屑も、段差18aがあるために第一切刃
19による切屑と第二切刃20による切屑とに分離され
た状態で生成され、異なる方向に走行することになる。
そして、切屑はブレーカ溝21でカールされ、折断処理
等がなされる。従って、スローアウェイ式ドリル40に
ついてドリル剛性を高めるために芯厚部39の芯厚を大
きく設定し、そのために切屑排出溝45の横断面積が小
さくなったとしても、切屑が細く二分割された状態で生
成され、切屑排出溝45を走行することで、切屑詰まり
を抑えてスムーズな誘導排出ができる。尚、内刃18の
方が外刃14より回転軸線O方向先端側に突出していて
もよい。
【0015】上述のように本実施の形態によれば、内刃
14と外刃18でそれぞれ生成される切屑が複数に細く
分離された状態で生成されるから、切屑詰まりを起こす
ことなくスムーズな切屑の排出処理ができる。特にこの
スローアウェイチップ10をスローアウェイ式ドリル4
0に用いれば、ドリル40の剛性を高めるために芯厚を
大きくして切屑排出溝45の横断面積を狭くしても、切
屑が切屑排出溝45を通してスムーズに排出されること
になる。
【0016】また、実施の形態では、スローアウェイチ
ップ10は、外刃14では第一切刃15の方が、内刃1
8では第二切刃20の方が外側に突出配置されていると
したが、これとは逆に外刃14の第二切刃16、内刃1
8の第一切刃19の方が外側に突出するようにしてもよ
い。また、実施の形態では、外刃14と内刃18につい
て、生成される切屑がそれぞれ二分割されているよう
に、段差14a,18aを介して異なる角度で各二枚の
切刃15,16、19,20で構成することとしたが、
二以上の段差を設けて三枚以上の切刃で構成してもよ
く、その場合には三分割以上に分離された状態で切屑が
生成されることになる。また、外刃14と内刃18の各
第一及び第二切刃等の角度は互いに同一(平行)でもよ
い。
【0017】尚、本発明のスローアウェイチップにおい
て、「外刃」と「内刃」とは互いに識別するために便宜
的に名付けたものにすぎず、ドリル40等の工具本体に
装着するに際して、外刃14を回転軸線Oに対して内側
に、内刃18を外周側にそれぞれ配置してもよいことは
いうまでもない。また、スローアウェイチップ10は、
それぞれ構成(形状)の相違する各一対の外刃14と内
刃18とで形成されることとしたが、外刃14と内刃1
8を同一形状に形成してもよい。また、実施の形態では
チップ10の上面12だけに切刃を設ける構成とした
が、上下面両面に切刃を設ける構成としてもよい。
【0018】
【発明の効果】上述のように、本発明に係るスローアウ
ェイチップは、切刃は段差を介して少なくとも第一切刃
と第二切刃に分かれているから、切削時に第一切刃と第
二切刃で分離した切屑を生成することになり、切屑が細
くなって、切屑詰まりを起こしにくく排出処理性が向上
する。
【0019】また、第一切刃と第二切刃は角度が相違し
ているから、異なる角度で切削することで切屑の走行方
向が相違し、切屑の分離性が良くなる。また、切刃は互
いに対向する一対の内刃と外刃を有していて、該内刃と
外刃はそれぞれ段差を介して少なくとも第一切刃と第二
切刃に分かれているから、例えばスローアウェイ式ドリ
ル等にチップを装着すれば、1枚のチップで2種類の切
刃の機能を果たしてコスト低下につながり、内刃と外刃
によって回転軌跡を連続させることができ、切刃を交換
して切削に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態によるスローアウェイチ
ップの平面図である。
【図2】 図1に示すスローアウェイチップのA−A線
断面図である。
【図3】 図2のブレーカ溝の拡大図である。
【図4】 実施の形態によるスローアウェイチップを取
り付けたスローアウェイ式ドリルの全体図である。
【図5】 図4におけるドリルの切刃部分の拡大図であ
る。
【図6】 図4に示すドリルの先端面図である。
【図7】 図4に示すドリルのB−B線断面図である。
【図8】 ドリルの切刃先端部の輪郭を示す図である。
【図9】 ドリルによる切削状態を示す図である。
【図10】 従来のドリルの側面図である。
【図11】 図10に示すドリルの先端面図である。
【符号の説明】
10 スローアウェイチップ 14 外刃 14a,18a 段差 15,19 第一切刃 16,20 第二切刃 18 内刃
フロントページの続き (72)発明者 川出 保彦 岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地 三菱マテリアル株式会社岐阜製作所 内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 着座面に対向する端面と側面とでなす稜
    線が切刃をなすスローアウェイチップにおいて、前記切
    刃は段差を介して少なくとも第一切刃と第二切刃に分か
    れていることを特徴とするスローアウェイチップ。
  2. 【請求項2】 前記第一切刃と第二切刃は角度が相違す
    ることを特徴とする請求項1記載のスローアウェイチッ
    プ。
  3. 【請求項3】 前記切刃は互いに対向する一対の内刃と
    外刃を有していて、該内刃と外刃はそれぞれ前記段差を
    介して少なくとも前記第一切刃と第二切刃に分かれてい
    ることを特徴とする請求項1または2記載のスローアウ
    ェイチップ。
  4. 【請求項4】 前記スローアウェイチップは、前記一対
    の内刃と外刃がそれぞれ回転対称とされ、前記内刃と外
    刃の交角が、互いに対向する一対の鈍角と一対の鋭角か
    らなることを特徴とする請求項3記載のスローアウェイ
    チップ。
  5. 【請求項5】 前記切刃の内側にブレーカ溝が設けられ
    ていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか記載
    のスローアウェイチップ。
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