JPS6025603A - 切削加工方法およびスロ−アウエイチツプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、切屑処理範囲金床げることができる切削加
工方法およびその方法に用Ｇするのに好〕商なスローア
ウェイチップに１８りする〇一般に、切屑をその長さ方
向に分断（以下、幅方向における分断と区別するために
切断と０う。）して短くするためには、切屑の表面ひず
みを被削材の破断ひすみより大きくすればよいＯこ（乃
場合、切屑の鉄面ひずみＣは、次式（昭；１０００年１
１月。

機械振興協会技術研究所発行；ｔｔ、ｒｐ削ｌこおける
切屑処理」の項参照）によって与えられるＯ１２ Ｓ＝≠（佃−面） ここで　ｔｔ　；切屑の厚さ ＲＯ：切屑のカール半径 ＲＬ　；切屑がバイトの逃げ而もしくは被剛材等に突自
当たることによ リ、増大した切ＩＮのカール半径 である。

上式から明らかなようＥこ、切屑を切断するためには、
■切屑のカール半儀を小さくする、あるいは、（２１切
１１？の厚さ５ｔｉ’ｌ−＜すればよい□前者の方法ケ
採Ｊｕｌ　したスローアウェイチップとしてｅ」、たと
えば哨１図および”ｉ３２図に示すものがある。このス
ローアウェイチップ１け、すくい曲１１の周炒耶憂こ切
刃１２を形成するとともに、切刃１２ｉこ〆１）ってヂ
ッグブレーカ偉１３を形成してなるものであり、第３図
および第４図に示すように、チップブレーカ：ｉ’＃　
１３１こよって切屑Ａのカール半径全車さなものとｒる
ことにより、切屑？切断するようになっている＠ しかしながら、このようなスローアウェイチップｌにお
いては、チップブレーカ＋４１３の幅および深さを一旦
設定すると、そのチップブレーカ溝の寸法）こ適する切
削ＧＦｚ　＋’４’の場合にけ、切屑を確実３こ切断す
ることができるが、その他の切削条件のｌ烏合にけ、切
屑を切断することかできなかりたり、あるいは切１捏が
チップブレーカｍ１３１こｈ占まりたりすることがある
。たとえば、薄い切屑ケ切断するために、チップブレー
カ（み１３の幅ｆ狭くし、かつその深さを深すると、切
屑が厚い４合には、その切屑がチップブレーカ？醇１３
に詰まってしまうことがある。他方、チップブレーカ＋
ｇ　１３　ｆ広く乃）つ浅いものとすると、切屑が薄い
ノう合には、それを切１所することができなくなる。こ
のため、上記のようなスローアウェイチップ１　におい
ては、切屑が詰まることなく切断することができる切削
条件の範囲（以下、このような範囲を切屑処理範囲とい
う。）が狭いという欠点があった。

また、第５図ないしら１７図１こ示すスローアウェイチ
ップ２は、チップブレーカｙ　ｔｒｑ　２３　ｆｔ＋：
ｔ＋ｉ　ｒ、＋；、する壁面１こ半球状の突起２４を形
成したものである。

この場合にけ、突起２４ｆ形成した分、単にチップブレ
ーカ＃２３ｆ形５ｙ、　した場合に比して、薄い切屑が
生成されるような切削条件側において切屑処理範囲を広
くすることができる。しかしながらその反面、厚い切屑
が生成される切削条件ＩＨ１ｌ　ｉこおいて切ｈ゛Ｉ処
理範囲が挟まり、したがって切屑処理範囲をそれ桿広く
することができなかった〇さらに、第８図ないし第１０
図）こ示すスローアウェイチップ３は、切刃３２にすく
い而３１の内１１ｉＱへ向かりて凹む凹み部３５ｆ形成
したものであり、この凹み部３５のｉ早さｈは送り折よ
りも深くなっている。したがって、このスローアウェイ
チップ３によって切削加工を行ったムう合には、ｍｌ。

図１こ示すように、１ＪＪＩｒ’ｉを凹み（Ｗ３５以外
の部分によって生成される切、＃’ｔＡｌ　、１１　と
、凹み部３５によって生＋ｉ１２されるΔ、とに分１０
ｒすることができる。しかし、切屑のカール半径につい
ては、単蚤こＵり屑ＩＶＩ：Ｉ旧１１１３３を形成した
ものと変わるところがない。このたｙ）、切屑をＩｌ’
Ｆ％方向に分断して個々の切ＩＦＩＡ、、Ａｔ　、Ａ、
　０Ｊ６Ｈ度を低下させた分、切屑のＪ９さが厚い場合
馨こ切ＪＰ！切断性を若干同上させることができるもの
の、切屑のノｊさが薄い１！ＩＳ合にはほとんど効果が
な（、逆に切屑切断性が悪化することもあった・ 一方、切１１すの厚さを１４−　くすること昏こよって
切屑の切断性を向上させる後者の方法であるが、このよ
うな点を考１、り、したスローアウェイデツプは見当た
らない。これは、切屑の埋さが切刃の送り磯によりて決
定されるものであり、仕上げ切削のように送り鼾か小さ
い場合には必然的Ｉこ切屑の厚さが薄くなり、このよう
な場合にけ、切屑のメ９さをｊり。

くするという東件ケ全く採用することができないと考え
られていたからである。

この発明は、上、−１シ嘔情を考慮してなされたもので
、切屑処理範囲を広くすることができる切削加工方法お
よびその方法１こ用いる０月こ好適なスローアウェイチ
ップを提供することを目的とする。

この発明の方法は、切屑の１ｔさを厚（することにより
切屑の切断性全向上させるという点に］Ｍ　Ｉ’Ａして
なされたものであって、すくい而の内；Ｉｊｉｌへ向か
って凹む凹み部？有する９ノ刃の送り稲゛を、凹み部お
よびその近傍によって生成される切屑がその幅方向奢こ
連続するように設定して切削加工するようにした点に＠
徴がある。また、この発明のスローアウェイチップは、
＠線部にすくい而の内側へ向かって凹む凹み部を形成し
、この凹み部の深さｈを次のように設定した点に特徴が
ある・ｈ＜ｆ　−きｉ＋＋θ ここで ｆニスローアウェイチップの送り１１′（θ：＋Ａ線ｍ
とスローアウェイチップの送り方向とのなす角度 である。

以下、ごｉ）Ｊ発〕；１につぃて詳７を州に４惟明する
。

説１ｐＪの１６１　’ｌ上、韮ずこのｙ；ｈ　ｒｌ：］
のスローアウェイチップについて第１１図なＧル第１６
図を参照して唱門ヂる。第１１１７Ｊ）：ｒｂルＣｆＬ
１３図はこの発明ｆこ１．Ｎ６スローアウエイチツプの
一実旋）シリを示すものである。これらの；帽こ示すス
ローアウェイデツプ４においてＶま、そのすくい而４１
とＴｉ１１而４２とＣノ尺ζＫ　ｒｎ：　＋こ、ｉ的ｉ
ｄ　７ｉｔｉ　４３　ａとノーズ部４３　ｂとからな／
Ｊ９ツカ４３カｊ形成形成６壬、る。この切刃４３イこ
？″ｆ−１うＴくぃ面４１の１υｆ、　８１４　ｆこは
チップブレーカ！！７４４が形１ｉ’Ｑさイ１．ている
。また、１ｉ４１１而４２のｌｌＩ純ｒｉｌｓ４３ａｌ
こＫｊ応する部分（Ｃは、上端から下端まで延在する凹
部４５が形成されている。この四部４５が形成されるこ
とにより、直線部４３ａＪこは凹み部４３ｃが形成され
ている。この凹み部４３ｃの呆さり、つまり凹部４５の
深さであるが、こイＬね、スローアウェイチップ４を用
いて切削加工分行う場合の最小送り叶をｆＳ直線部４３
ａとスローアウェイチップ４の送り方向とのなす角度を
θとするとき、ｈ＜ｆすｎｆ）に股？されている。なお
、送りｆｆの詳細については後述する〇 また、第１４図はこの発明に係るスローアウェイチップ
の他の実／Ｉ　＄１　ｅ示すもので、このスローアウェ
イチップ５においては、チップブレーカ溝５４の７一ズ
部５３ｂｌこ対応′「るｔ’ｌＪ分譬こ半円球状の突起
５６が形成されている。なお、その他の構成は上記スロ
ーアウェイチップ４と同様になっている。

さらに、第１５図および第１６図ｔまこの発明蚤こ係る
スローアウェイチップのさらに他の％ｈｓｌを示すもの
で、このスローアウェイチップ６においては、側面６２
の凹部６５と凹部６５以外の部分とを１１ｔらかに・１
ｉｔｆｆ−ｒさせてで１１１而６２全体を波状を呈する
１・＋＋　１／Ｉｉとなしていイ）。これ１こｌｌ／Ｘ
Ｉ心して、直線部６３ａは凹み部６３ｃとそイ１．以外
のＨｔｉ分とが１骨らかに（Ｉｆ、、（、、＋する波吠
の曲六”４となっている。その１（！！のｔ・′を成ｅ
よ、上４［−１スローアウエイチツプ４と同様になって
いる。

次に、上、ξ【シのように１４成さイ１．たスローアウ
ェイチップ４を用いてシリ削加工を行う“・３合につぃ
て説明することにより、この発明の方）去を明らかにす
る。＋＋１；　Ｌ　７　＜ｇ＋はスローアウェイチップ
４による外１・’Ｌ・相′ｉｌｌ加工および頓４１７１
！旋削加工を示している０こ）ノ）よう１ｅＫ　ｊｆｉ
！、削ツノｎ工を行う！−合には、ワークＷの１１ｉｉ
１転当たりのスローアウェイチップ４の送りｒｌをｆｓ
ｌｆｉ、％部４３ａとスローアウェイチップ４の送り方
向とのな１−角度をθとするとき、ｆ−翁θを凹み部４
３ｃＯＪ深さｈより大きくして切削加工を１「う０この
ようにして旋ＦｊｌＪ加エケ行うと、第１８図および第
１９図に７ドすように、凹みｔ・；１〜４３ｃに対！Ｕ
した部分）こ突出部７ａを−ｆ４　ｆる幅方向に連続し
た切屑７が生ＩＪｋされる。この切屑７の厚さｔは凹み
部４３Ｃの有倍１こ拘らず送り＋ｉ　ｆに対応して一定
であるが、切屑Ａの非切削面から突出部７ａの頂部まで
の距離（以Ｆ、これ管見かけのＩ−７さという。）Ｔｆ
′ｉ、凹ろバ３４３　Ｃを形！戊した分厚さｔよりも厚
くなる。したがって、突出ｆ％１ｓ７ａには切）Ｉｆ７
の曲の部分よりも大きな表面ひずみが発生し、切屑７は
突出部７ａから１へ裂切１すｉさ（１，ることになる。

この場合、見かけのｉｉｆさ′ｒと１１．さｔとの比は
、送り＠ｆが小さい程大きくなるから、この発明の切削
加工方法ｆこよれば、０１こ仕上げ加工のような低送り
側に８いて切屑処理範囲を広くすることができる０なお
、荒加工のような高送りの用台には、見かけの厚さＴと
厚さｔとの比が小ざくなるが、突出部７ａが存するが故
に、切屑７とスローアウェイチップ４との接触面積が減
少して摩擦抵抗が軽減するため、チップブレーカｆ＃４
４における切屑詰まり全防止することができ、見かけの
厚さの増大と相俟つて、高送りの切削条作仙においても
切屑処理範囲を広げることができる。

次に、第１図および第２図◆こ示すスローアウヱイチッ
プ１１このスローアウェイチップ１とチップブレー溝の
幅を狭くした点以外同様に構成したチップおよびこの発
明に係るスローアウェイチップ４によって外周旋削加工
を行った際の実験データを示すことにより、この発明を
より一層明らかにする・なお、スローアウェイチップ４
とスローアウェイチップ１とは凹み部４５を形ＩＭする
点以外、材質、寸法等を同様に構成したのは勿論である
。

また切削φ件は、被削材が８４５０であり、切１９１Ｊ
）“檜α：が１００ｍ／−である。

このような実験データは、第２０図に示されている。第
２０図において、■で示す市１も四がスローアウェイチ
ップ１による切屑処理範囲、ｎで示すｕ、ｐ、四がスロ
ーアウェイチップｌよりチップブレーカ（１４の情を狭
くしたチップによる切屑処理範囲であり、原で示す範囲
がスローアウェイチップ４１こよる切屑処理範囲である
。この図から明らかなように、スローアウェイチップ４
の切屑処ｉＳ！１１１）囲は、チップブレーカ１４斗の
幅を同一にしたスローアウェイチップ１のそれよりも低
送りの切削条件１１すで広くなり、曲刃チップブレーカ
溝の幅全狭くしたチップのそれよりも高送りの切削φ往
側で広くなっている＠したがって、この発明に係るスロ
ーアウェイチップ４によれば、、従来のスローアウェイ
チップ１こ比して切屑処理範囲を広くすることができる
ことが判る。

なお、上Ｂ白こおいては、旋削加工を行う場合を例に採
ってこの発明の切削加工方法を説明したが、これに限ら
れることなく、この切削加工方法は、例えば第２１図に
示すように、カッタ本体Ｃに多数のスローアウェイチッ
プ８を装着した正面フライスにも採用する仁とができる
。但し、この場合の送り量ｆは、＠２２図に示すように
、１刃当たりの送り債であり、この１刃当たりの送り量
ｆと龜θとの積を凹み部８３ｃの深さｈよりも大きくす
る。また、この発明の方法は、上珂己のような正三角形
状のスローアウェイチップに限られることな（、正四角
形状等の正多角形のチップあるいは円形のチップを用い
て実施することもでき、あるいは一体型のバイト？用い
て′４ｆ、施することもてきる０便は、凹み部を有する
切刃昏こよって切削加工を行う部会に、切刃？切屑が凹
み部によって分断されることなく幅方向１こ連続するよ
うに送りて切削加工を行えばよい。

また、この発明に係るスローアウェイチップとしては、
正三角形状のスローアウェイチップに限られることなく
、正四角形状、菱形状外のチップであってもよ＜、要ｔ
、Ｊ：直線部ケ有するスローアウェイチップであればよ
い。なお、デツプブレーカ（パｔについては、必むしも
必鮒ではなく、形成しなくともよい。

以上説明したように、この発明によれば、ＶＪ屑清まり
が生じることなく切屑を切１グｒすることができる範囲
である切１目処理４０囲を大幅に広げることｙｊｚでき
るという効果が由られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスローアウェイチップの一例を示す平面
図、・氾２１〆１は第１図の］矢祝囚、第３図（」・＋
’４１図に示すスローアウェイチップによる切削加工状
成分示す第１図のト１線矢ｔｆｉ萌面因、第４図は第３
１区のＩＶ矢視図、第５図は従来のスローアウェイチッ
プの他の例を示す平ｉｎ１図、＠６図はＶ、５図のｖ１
矢視図、第７図は゛第４図と同様の１凶、槁８図は従来
のスローアウェイチップのさらに他の例を示す平面図、
第９図は第８図の■円部の拡大図、第１θ図は第４図と
同様の図、ｉｌ１図はこの発明に係るスローアウェイチ
ップの一実施例を示す平面図、＠１２図は第１１内の刈
矢視図、第１３図は＠１１図のＸｌ　内部の拡大図、＠
１４図はこの発明に係るスローアウェイチップの他の実
施例分示す平面図、第１５図はこのδを明に係るスロー
アウェイチップのざらに他の実４＋例を示す平面図、ｖ
Ｊ１６図１ま第１５図のＸ■１円賞の拡大図、第１７図
はこの発明に係るスローアウェイチップによる外周旋削
加工ぢよび４而旋削加工を示す図、第１８図は第１７図
のｘｖｍ内部の拡大図、・Ｉ罵１９図はｆＪｉ１７図の
ＸＩＸ内部の拡大図、第２０図＃′ｊ、従来のスローア
ウェイチップとこの発明蚤こ係るスローアウェイチップ
との切屑処理範囲を示す図、第２１図はこの発明に係る
スローアウェイチップを備えた正面フライスの概略構成
図５ｍ２２図はその正面フライスによる切削加工状況を
示す図である。 ４．５，６，８・・・・・・スローアウェイチップ、７
・・・・・・切屑、４１・・・・・・すくい面、４３・
・・・・・切刃、４３ａ。 ６３　ａ　＝＝−ＩＫＮ部、４３ｃ、６３ｃ、８３ｃｍ
−−−−。 凹み部。 出願人三菱金４ヶ１株式会社 第１図 第３図 第２図 第４図 第５図 第６図 ■ 第７図 第８図　第９図 第鳳４図 第１７図 第田図　第１９図 第２０図 ２．０　４．０　６．Ｏｔｒｉｂａｌ　（ｍｍ）第２１
図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ｒ＜い而の内１＋Ｉｌへ向かって凹む凹み部を有す
   る切刃による切削加工方法でありて、前６Ｂ切刃の送り
   対を、前記凹み部およびその近Ｓ　Ｐｉｌｉ分子こよっ
   て生成される切屑がその幅方向イこ連続するように設定
   して切削加工することを特徴とする切削加工方法。 ２、　すくい曲の周縁部に１ａ線部ｆ有する切刃を形成
   し、Ｃの切刃の：（（１ハ部に前ｉ七すくい面の内（＋
   ＋！ｌへ向かって凹む凹み部全形成してなり、前記凹み
   部の深さを次のようにｔツボしたことケせ徴とするスロ
   ーアウェイチップ。 ｈ　＜　ｆ　−ｑｔｎθ ここで、 ｈ；凹み部の深さ ｆニスローアウェイチップの送り屈 θ；＠綜部とスローアウエイチ・ンプの送り方向とのな
   す角度 である＠