JPH10277839A - スローアウェイチップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再研磨後の切刃２５の外径Ｄを簡単かつ正確
に合わせる。 【解決手段】 スローアウェイ式リーマの工具本体１に
形成されたチップ取付座３に、クランプネジ７によって
工具本体１の回転方向Ｔの後方側に押圧されて着脱自在
に装着されるとともに、ピン１１および調整ネジ１２に
よって工具本体１の外周側に押圧されて移動させられる
スローアウェイチップ２１であって、略平板状のチップ
本体２２のすくい面とされる上面２３の辺稜部に、工具
本体１の外周側に位置させられる切刃２５を形成すると
ともに、この上面２３のうち少なくともクランプネジ７
の頭部７Ａにより押圧される部分に凹部２７を形成し、
その底面２８を、ピン１１および調整ネジ１２による移
動方向Ｍに対して切刃２５側に向かうに従い工具回転方
向Ｔの後方側に傾斜する傾斜面とする。

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
リーマの工具本体の先端外周部に着脱自在に装着される
スローアウェイチップ（以下、チップと称する。）に係
わり、特にこのチップの径方向の位置を微調整する調整
手段を備えたスローアウェイ式リーマに用いて最適なチ
ップに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のスローアウェイ式リーマにおい
て、チップに形成された切刃に摩耗が生じた際には、チ
ップを再研磨して使用することが行われているが、再研
磨されたチップをそのまま工具本体の元の位置に取り付
けたのでは、再研磨された分だけ切刃の工具軸線回りの
回転径、すなわち切刃の外径が小さくなるので、チップ
の位置を工具本体の外周側にずらして切刃の外径を再研
磨前に合わせなければならない。そこで、本発明の発明
者等は、特願平７−１５６５０９号において、図５およ
び図６に示すようにチップの位置を微調整する調整手段
を備えたスローアウェイ式リーマを提案している。

【０００３】これらの図に示すスローアウェイ式リーマ
において工具本体１は略円柱状の先端部を有し、その外
周部には、工具本体１の軸線Ｏに直交する断面において
図６に示すように約９０°の扇形をなすチップポケット
２が形成されており、このチップポケット２の工具回転
方向Ｔ側を向く壁面２Ａに形成されたチップ取付座３
に、チップ４が着脱自在に装着されている。このチップ
４は、超硬合金等の硬質材料から形成された略長方形平
板状のポジティブチップであって、その長方形をなす上
面４Ａがすくい面とされるとともに、この上面４Ａに平
行な下面４Ｂがチップ取付座３への着座面とされ、また
上記上面４Ａの一の長辺には切刃５が形成されており、
さらに上記上面４Ａの中央には、該チップ４をその厚さ
方向に貫通するように取付孔６が形成されている。

【０００４】そして、このチップ４は、上記上面４Ａを
工具回転方向Ｔ側に向けるとともに下面４Ｂをチップ取
付座３の底面３Ａに密着させ、さらに上記切刃５を軸線
Ｏに略平行に工具本体１の外周側に突出させて、上記取
付孔６に緩挿される頭部７Ａ付きのクランプネジ７をチ
ップ取付座３に形成されたネジ孔８にねじ込むことによ
り、上記頭部７Ａによって上面４Ａに垂直な方向に押圧
されてチップ取付座３に取り付けられる。従って、この
スローアウェイ式リーマでは、上記クランプネジ７がチ
ップ４の上面４Ａを押圧するクランプ手段を構成してい
る。なお、このクランプネジ７の頭部７Ａとチップ４の
上面４Ａとの間には、ワッシャ９が介装されている。

【０００５】一方、上記工具本体１の先端部には、軸線
Ｏ方向において上記ネジ孔８を挟んでチップ取付座３の
先端側と後端側とに、軸線Ｏに直交する断面視において
工具本体１の外周面１Ａからチップ取付座３の底面３Ａ
に斜交する方向に延びてチップ取付座３の外周側を向く
壁面３Ｂに開口するように、一対の挿入孔１０，１０が
互いに平行に形成されている。そして、これらの挿入孔
１０，１０には、先端がクサビ状に形成されたピン１１
が上記壁面３Ｂ側に挿入されるとともに、工具本体１の
外周面１Ａ側には調整ネジ１２がねじ込まれていて、こ
の調整ネジ１２をねじ込むことにより、ピン１１のクサ
ビ状の先端面１１Ａがチップ４の壁面３Ｂ側を向く側面
４Ｃを押圧し、チップ４をチップ取付座３の底面３Ａに
沿って外周側に僅かに移動させるようになされている。
すなわち、このスローアウェイ式リーマでは、これらピ
ン１１および調整ネジ１２によって調整手段が構成さ
れ、またチップ４の移動方向Ｍは、チップ取付座３の底
面３Ａに平行に工具本体１の外周側に向かう方向とな
る。なお、この工具本体１の先端部外周には、切刃５と
同径の複数のパッド１３…が周方向に間隔をおいて設け
られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
スローアウェイ式リーマでは、クランプ手段を構成する
クランプネジ７の頭部７Ａがチップ４をその上面４Ａに
垂直に押圧することにより、この押圧力に基づく摩擦力
によってチップ４は工具本体１の径方向に固定されてい
る。従って上記調整手段においては、調整ネジ１２をね
じ込むことによってピン１１がチップ４を押圧する押圧
力が、このクランプ手段による摩擦力を上回ったところ
で、チップ４が外周側に移動することとなるのである
が、チップ４が移動し始めるときの静止摩擦係数は移動
しているときの動摩擦係数よりも大きいため、この調整
手段による押圧力がクランプ手段による摩擦力を越えた
ときにチップ４が一気に外周側にずれ動いてしまうおそ
れがある。しかるに、チップ４の再研磨量自体は極僅か
なものであるから、このようにチップ４が大きく動いて
しまうと、再研磨量に応じたチップ位置の微調整が困難
となり、切刃５の外径Ｄを正確に合わせるのに多くの労
力と時間とを費やす結果となる。

【０００７】本発明は、このような事情を鑑みてなされ
たもので、調整手段による移動をスムーズにしてその位
置の微調整を容易とし、再研磨後の切刃の外径を簡単か
つ正確に合わせることが可能なチップを提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、こ
のような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに
回転されるスローアウェイ式リーマの工具本体に形成さ
れたチップ取付座に、クランプ手段によって上記工具本
体の回転方向後方側に押圧されて着脱自在に装着される
とともに、調整手段によって上記工具本体の外周側に押
圧されて移動させられるチップであって、略平板状のチ
ップ本体のすくい面とされる上面の辺稜部に、上記工具
本体の外周側に位置させられる切刃を形成するととも
に、上記上面のうち少なくとも上記クランプ手段により
押圧される部分を、上記調整手段による移動方向に対し
て上記切刃側に向かうに従い工具回転方向後方側に傾斜
する傾斜面としたことを特徴とする。

【０００９】しかるに、このように構成されたチップで
は、そのすくい面とされる上面のクランプ手段により押
圧される部分が、調整手段によるチップの移動方向に対
して、切刃側、すなわち工具本体の外周側に向かうに従
い工具回転方向後方側に傾斜する傾斜面とされているの
で、調整手段による押圧力がクランプ手段の押圧力に基
づく摩擦力を上回ってチップが外周側に移動すると同時
に、上記傾斜面がクランプ手段を押し上げるように作用
してクランプ手段の押圧力が増大し、これに伴いチップ
を固定する摩擦力も増大するため、チップが一気に大き
くずれ動てしまうことがない。従って、調整手段の操作
量に応じてチップをスムーズに移動させてその位置を微
調整することができ、これによりチップの再研磨後でも
切刃の外径を正確かつ簡単に合わせることが可能とな
る。

【００１０】ここで、上記傾斜面は、上述のように調整
手段によるチップの移動方向に対して切刃側に向かうに
従い工具回転方向後方側に向けて傾斜していればよいの
であるが、この傾斜面が上記移動方向に対してなす傾斜
角が大きすぎると、調整手段によってチップが移動する
際に傾斜面がクランプ手段を押し上げる力の反力も大き
くなり、場合によってはチップが移動しなくなるおそれ
が生じる。このため、この傾斜面が上記チップの移動方
向に対してなす傾斜角は、２０°以下に設定されるのが
望ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態の
チップ２１を示すものであり、また図２および図３はこ
の実施形態のチップ２１が装着されたスローアウェイ式
リーマを示すものであって、この図２および図３に示す
スローアウェイ式リーマにおいて、図５および図６に示
した従来のスローアウェイ式リーマと共通する構成の部
分には同一の符号を配して説明を省略する。なお、この
図２および図３に示すスローアウェイ式リーマにおいて
も、チップ２１を工具本体１の回転方向Ｔの後方側に押
圧するクランプ手段は、チップ２１を貫通してチップ取
付座３のネジ孔８にねじ込まれる頭部７Ａ付きのクラン
プネジ７であり、またチップ２１を工具本体１の外周側
に押圧して移動せしめる調整手段も、工具本体１に形成
された一対の挿入孔１０，１０に挿入されるピン１１と
該挿入孔１０にねじ込まれる調整ネジ１２とから構成さ
れている。

【００１２】本実施形態のチップ２１においても、その
チップ本体２２は、超硬合金等の硬質材料から形成され
て略長方形の平板状をなし、そのすくい面とされる上面
２３と着座面とされる下面２４とは互いに平行とされて
いて、この上面２３の一の長辺には切刃２５が形成され
るとともに、この切刃２５に連なって逃げ面とされるチ
ップ本体２２の側面２６は、上面２３から下面２４に向
かうに従い漸次後退するように傾斜しており、すなわち
ポジティブチップとされている。さらに、上記調整手段
によってチップ２１は、そのチップ本体２２の下面２４
が密着するチップ取付座３の底面３Ａに沿って工具本体
１の外周側に移動させられることとなり、すなわち工具
本体１の軸線Ｏに直交する断面においてこの底面３Ａに
平行に外周側に向かう方向がチップ２１の移動方向Ｍと
される。

【００１３】そして本実施形態のチップ２１では、チッ
プ本体２２の下面２４に平行とされた上面２３の長手方
向中央部に、該上面２３に対して陥没する凹部２７が形
成されていて、この凹部２７は、切刃２５に垂直な方向
に該切刃２５側に向かうに従い上面２３に対して漸次深
くなるように形成されている。従って、この凹部２７の
底面２８は、上記切刃２５側に向かうに従い漸次チップ
本体２２の下面２４に接近する傾斜面とされ、またチッ
プ２１を工具本体１に装着した状態では、チップ取付座
３の上記底面３Ａに沿って工具本体１の外周側に向かう
に従い、すなわち上記移動方向Ｍに向かうに従い、この
移動方向Ｍに対して工具回転方向Ｔの後方側に向かうよ
うに傾斜する傾斜面とされる。さらに、上記クランプネ
ジ７が挿通される取付孔２９は、上記上下面２３，２４
に垂直にチップ本体２２を貫通してこの凹部２７の底面
２８に開口するとともに、クランプネジ７が緩挿可能と
されてチップ２１の微小移動が許容されるように、その
内径がクランプネジ７のネジ部の外径よりも僅かに大き
な円形か、あるいは上記切刃２５に垂直な方向に延びる
長円状に形成されている。

【００１４】また、本実施形態では、上記凹部２７の傾
斜面とされる底面２８がチップ２１の移動方向Ｍに対し
てなす傾斜角、すなわち底面２８がチップ本体２１の上
下面２３，２４あるいはチップ取付座３の底面３Ａに対
してなす傾斜角θは、２０°以下となるように設定され
ている。さらに本実施形態では、上記凹部２７は、チッ
プ本体２２の上面２３の切刃２５が形成される一の長辺
に到達して、この長辺に交差するチップ本体２２の側面
（切刃２５の逃げ面）２６に開口するように形成されて
おり、これによりこの上面２３の一の長辺はチップ２１
の長手方向に分断されることとなる。そして、上記切刃
２５は、この分断された長辺のうちチップ２１の装着時
に工具本体１の先端側に位置する部分に形成されること
になる。なお、この切刃２５の工具本体１先端側の端部
は該切刃２５に斜交するように形成されており、切刃２
５の食い付き部２５Ａとされている。また、この食い付
き部２５Ａを含めた切刃２５周辺の上面２３部分に、ダ
イヤモンドやＣＢＮを主成分とする超高硬度焼結体を配
置してもよい。

【００１５】このように構成されたチップ２１によれ
ば、該チップ２１をスローアウェイ式リーマの工具本体
１に装着する際、チップ２１を固定するためにクランプ
手段のクランプネジ７をネジ穴８にねじ込んで行くと、
このクランプネジ７の頭部７Ａによって押圧されるチッ
プ２１の凹部２７の底面２８が傾斜面とされているの
で、この底面２８にワッシャ９を介して頭部７Ａが密着
するように、クランプネジ７のネジ部７Ｂは図３に示す
通りその頭部７Ａ側が工具本体１の外周側に僅かに撓ん
だ状態となる。そして、切刃２５に摩耗が生じたりして
チップ２１を再研磨した際に、チップ２１の位置を微調
整して切刃２５の外径Ｄを合わせるには、従来と同様に
調整手段の上記調整ネジ１２，１２を適宜ねじ込んでピ
ン１１を前進させ、このピン１１のクサビ状の先端面１
１Ａによってチップ本体２２の上記側面２６とは反対側
の側面３０を押圧し、クランプ手段であるクランプネジ
７の押圧力に基づく摩擦力に抗してチップ２１を外周側
に移動させればよい。

【００１６】しかるに、本実施形態のチップ２１では、
上記クランプネジ７の頭部７Ａによって押圧される、チ
ップ本体２２の上面２３に形成された凹部２７の底面２
８が、調整手段によるチップ２１の移動方向Ｍに対し
て、工具本体１の外周側すなわち切刃２５側に向かうに
従い、工具回転方向Ｔの後方側すなわち下面２４側に向
かうように傾斜しているので、この調整手段による押圧
力がクランプ手段による摩擦力を上回ってチップ２１が
外周側に移動すると同時に、この凹部２７の底面２８が
ワッシャ９を介してクランプネジ７の頭部７Ａを押し上
げるように作用する。すると、この押し上げ力の反力と
して、クランプネジ７の頭部７Ａが凹部２７の底面２８
を押圧する押圧力が増大し、これに伴いチップ２１の移
動を抑えて固定しようとする摩擦力も増大するので、チ
ップ２１が大きくずれ動いてしまうようなことがない。
従って、本実施形態によれば、調整手段の調整ネジ１２
のねじ込み量に応じてチップ２１をスムーズに移動させ
てその位置を微調整することができ、再研磨したチップ
２１の切刃２５の外径Ｄを正確かつ容易に所定の径に設
定し、精度の高い加工を図ることが可能となる。

【００１７】ところで、本実施形態のチップ２１では、
そのチップ本体２２の上面２３に形成される凹部２７の
底面２８がチップ２１の移動方向Ｍに対してなす傾斜角
θ、すなわち該底面２８がチップ本体２２の上下面２
３，２４あるいはチップ取付座３の底面３Ａに対してな
す傾斜角θを２０°以下としているが、これは、この傾
斜角θが大きくなりすぎると、調整手段によってチップ
２１が上記移動方向Ｍに移動する際に生じる上記クラン
プネジ７の頭部７Ａを押し上げる力が大きくなり、これ
に伴ってこのクランプネジ７の頭部７Ａによる押圧力も
大きくなってしまい、場合によってはチップ２１の移動
そのものが阻害されてしまうおそれが生じるからであ
る。従って、この傾斜面とされる凹部２７の底面２８
は、本実施形態のようにその傾斜角θが２０°以下の範
囲で、上記移動方向Ｍに対して切刃２５側に向かうに従
い、すなわち工具本体１の外周側に向かうに従い、工具
回転方向Ｔの後方側、すなわち下面２４側に傾斜するよ
うにされるのが望ましい。

【００１８】また、本実施形態では、チップ本体２２の
上記上面２３において上記凹部２７が、切刃２５が形成
されるこの上面２３の一の長辺に達するように形成され
ており、これによりこの長辺がその中央部で分断される
ようにされているが、これを、例えば図４に示す本発明
の第２の実施形態のチップ３１のように、凹部２７が上
記長辺に達することなく上面２３上のみに開口するよう
に形成してもよい。ただし、この図４に示す実施形態の
チップ３１において、図１に示した第１の実施形態のチ
ップ２１と共通する部分には同一の符号を配してある。
しかるに、このような構成を採った場合には、上記一の
長辺が分断されることがなく、従って切刃２５の切刃長
を長く確保することができるとともに、チップ本体２２
の上面２３の辺稜部が切り欠かれることがなく、その肉
厚を維持することができるので、チップ本体２２の強度
や剛性の向上を図ることができる。

【００１９】なお、図１に示した第１の実施形態のチッ
プ２１のように凹部２７がチップ本体２２の上面２３の
上記一の長辺に達している場合には、これによって分断
された長辺部分のうち工具本体１の後端側の部分が切削
に関与すると、先端側の部分の切刃２５によって仕上げ
られた仕上面の精度が損なわれてしまうおそれがある。
そこで、このような場合には、上面２３の中央部から上
記後端側の部分を全面的に凹部２７とするようにして、
後端側に切削に関与するような辺部が形成されないよう
にしてもよい。また、上記調整手段において、工具本体
１の先端側の調整ネジ１２を後端側よりも深くねじ込ん
でピン１１を前進させ、工具本体１の先端側においてチ
ップ２１の移動量を大きくすれば、切刃２５にバックテ
ーパを与えることができるので、このようにしても上記
後端側の長辺部分が切削に関与するのを防止することが
できる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
再研磨の後などで切刃の外径を合わせるためにスローア
ウェイ式リーマの調整手段によってチップを移動させる
際に、チップが大きくずれ動いてしまうのを防ぎ、調整
手段の操作量に応じてチップをスムーズに移動させてそ
の位置を微調整することができるので、切刃の外径を簡
単かつ正確に設定して高精度の加工を促すことが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態を示す斜視図であ
る。

【図２】 図１に示した第１の実施形態のスローアウェ
イチップ２１を装着したスローアウェイ式リーマの先端
部を示す平面図である。

【図３】 図２におけるＸＸ断面図である。

【図４】 本発明の第２の実施形態を示す斜視図であ
る。

【図５】 従来のスローアウェイチップ４を装着したス
ローアウェイ式リーマの先端部を示す平面図である。

【図６】 図５におけるＹＹ断面図である。

【符号の説明】

１ 工具本体 ３ チップ取付座 ７ クランプネジ（クランプ手段） ７Ａ クランプネジ７の頭部 １１ ピン（調整手段） １２ 調整ネジ（調整手段） ２１，３１ スローアウェイチップ ２２ チップ本体 ２３ スローアウェイチップ２１のチップ本体２２の上
面 ２４ スローアウェイチップ２１のチップ本体２２の下
面 ２５ 切刃 ２７ 凹部 ２８ 凹部２７の底面（傾斜面） Ｏ 工具本体１の回転軸線 Ｔ 工具回転方向 Ｄ 切刃２５の外径 Ｍ 調整手段によるスローアウェイチップ２１の移動方
向 θ 凹部２７の底面２８がスローアウェイチップ２１の
移動方向Ｍに対してなす傾斜角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小寺 雄一 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 (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線回りに回転されるスローアウェイ式
   リーマの工具本体に形成されたチップ取付座に、クラン
   プ手段によって上記工具本体の回転方向後方側に押圧さ
   れて着脱自在に装着されるとともに、調整手段によって
   上記工具本体の外周側に押圧されて移動させられるスロ
   ーアウェイチップであって、略平板状のチップ本体のす
   くい面とされる上面の辺稜部に、上記工具本体の外周側
   に位置させられる切刃が形成されるとともに、上記上面
   のうち少なくとも上記クランプ手段により押圧される部
   分は、上記調整手段による移動方向に対して上記切刃側
   に向かうに従い工具回転方向後方側に傾斜する傾斜面と
   さ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】 上記傾斜面が上記移動方向に対してなす
   傾斜角が２０°以下に設定されていることを特徴とする
   請求項１に記載のスローアウェイチップ。