JPS6218340Y2

JPS6218340Y2 -

Info

Publication number: JPS6218340Y2
Application number: JP1978139245U
Authority: JP
Priority date: 1978-10-11
Filing date: 1978-10-11
Publication date: 1987-05-12
Also published as: JPS5555313U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はスローアウエイチツプに関するもの
で、特にドリル、エンドミルあるいはフエーシン
グツールなどの転削工具用のスローアウエイチツ
プに関するものである。

従来、切削能率の向上や工具費の低廉化などを
図るために、上記のような転削工具にはその刃先
として超硬合金製のチツプが使用されている。し
かしながら、従来使用されているチツプは三角
形、四角形あるいは菱形等種々の多角形状をなし
ているが、いずれのものもそのすくい面は平坦面
をなしており、そのためその切刃の始端部が工具
の回転中心に位置するように適宜の工具本体に取
り付けて上記のような工具として構成した場合、
切削加工を行なうにあたつて種々の不都合があつ
た。

すなわち、切刃の各切削点の切削速度はその回
転中心からの距離に比例しており、したがつて切
刃の回転中心に近い部分の切削速度は遅く、その
ため当該部分の切削温度が低くなり、ここに構成
刃先が生成し易くなる。構成刃先が生成した場
合、その分だけ過切削が行なわれ、また構成刃先
はある程度成長した後脱落するから過切削と正常
な切削とが繰り返し行なわれ、その結果仕上面が
著しく悪く、さらに構成刃先は切削というより押
しわけ作用に近い作用をするから残留ひずみ層が
増大する。またさらに、前述のように構成刃先は
生成−成長−脱落を繰り返すのであるが、構成刃
先が脱落する際に切刃に圧着分離形の欠損を生
じ、それ故に工具寿命が著しく短いものになつて
しまううえ、超硬合金製チツプの特性が半減され
てしまう。

また、従来のチツプをドリルに用いた場合、そ
のすくい面が平坦面をなしていることによつて、
切屑はリボン状に長くつながつたものとなり、そ
の結果切屑が穴内面を擦過して仕上面の荒れを生
じ、あるいはドリルに巻きつくなどして切削不能
になつたり、ドリルの折損を招くなどのおそれが
あつた。

さらに、従来のチツプをエンドミルに使用した
場合には、そのすくい面が平坦面をなしているこ
とに伴つて切刃が直線状になつているから、半回
転毎に切刃全体が被削材に食い込むことになり、
その結果激しい衝撃力を伴う切削を行なうことに
なり、切刃の欠損や振動の発生を惹起することに
なる。

このように従来のチツプはそのすくい面が平坦
面をなしていることによつて、切削性能、寿命、
切屑排出性などの諸点において何らかの難点があ
り、当該チツプを超硬合金で形成したとしても、
その特性を十分生かすことのできないものであつ
た。

そこで本考案者は、それらの難点を解消し得る
技術（以下、前提技術という。）を開発した。こ
の前提技術について第１図ないし第３図を参照し
て説明する。なお、第１図はその前提技術に係る
スローアウエイチツプの斜視図である。

第１図に示すように、この前提技術に係るスロ
ーアウエイチツプT₁は、全体としてほぼ正方形
の平板状をなしており、その上面１の任意の一辺
近傍から４つの側面２，３，４，５のうちの側面
２の下端縁にかけて切欠かれ、そこに凸曲面６が
形成されている。そして、この凸曲面５および上
面１とを囲う稜線のうち凸曲面６に対応して曲線
をなす各稜線に切刃７ａ，７ｂが形成されてい
る。なお、図中符号８は上面１から下面９までを
貫通するネジ挿入孔である。

第２図および第３図は、上記形状のスローアウ
エイチツプT₁を使用したエンドミルを示すもの
で、エンドミル本体１０の先端部には、チツプ座
１１が形成されている。このチツプ座１１は、エ
ンドミル本体１０の回転中心Ｏに沿つて延在する
チツプ座側壁１１ａと、このチツプ座側壁１１ａ
に直交するチツプ座側壁１１ｂとを備えている。
そして、スローアウエイチツプT₁は、その凸曲
面６と下面９との交線をチツプ座側壁１１ａに、
その側面５をチツプ座側壁１１ｂにそれぞれ当接
させて位置決めされ、締付けボルト１２によつて
チツプ座１１に固定されている。この状態におい
ては、切刃７ａのすくい面は回転中心Ｏ側で回転
方向Ａへ凸となつた曲面および外周側で半径方向
と平行な平面となり、また切刃７ａの回転中心側
の端縁（以下、内端縁という。）Ｐは回転中心Ｏ
上に位置するようになつている。

しかして上記構成のエンドミルで切削加工を行
なつた場合、切削は内端縁Ｐから始まつて順次外
周側へ移動するから、切刃７ａには過大な衝撃力
が加わらず、切刃７ａの欠損や振動などが生じる
ことはない。また生じた切屑は凸曲面６に沿つて
外周側へすべり移動するから、低切削速度、低切
削温度である回転中心Ｏ側の切刃７ａに構成刃先
が発生せず、その結果仕上面の悪化、ひずみ層の
増大、切刃７ａの圧着分離形の欠損などの不都合
が防止される。さらに、生じた切屑は外周側へ移
動する間に自然に捩れ、あるいは凸曲面６に対応
する部分で生じた切屑と上面１の平坦な部分で生
じた切屑とが互いに干渉し合うから、切屑は一定
の長さに分断され、且つ速やかに排出される。こ
のように、この前提技術に係るスローアウエイチ
ツプT₁によれば、切削性能、切屑排出性の向
上、およびそれに伴なう寿命の向上を図ることが
できる。

しかしながら、スローアウエイチツプT₁にお
いては、凸曲面６が側面２全体に亘つて形成され
ているため、凸曲面６と下面９との稜線がチツプ
座側壁に線接触し、チツプT₁の取付け強度およ
び取付け精度が低下するという問題がある。しか
も、凸曲面６と下面９との稜線によつてチツプ座
側壁１１ａが徐々に凹まされ、チツプT₁の取付
け精度がより一層低下する。

そこで、チツプ座側壁１１ａを凸曲面６に対応
した凹曲面とし、チツプ座側壁１１ａと凸曲面６
とを面接触させることが考えられる。

しかしながら、曲面どうしを面接触させること
は非常に難しく、往々にして線または点接触して
しまう。しかも、チツプ座側壁１１ａを精度よく
凹曲面とするには多大な困難性が伴ない、エンド
ミル本体１０の製作費が嵩むという問題がある。

また、回転中心Ｏ上に位置する内端縁Ｐが切刃
７ａ，７ｂと下面９との交点、すなわち尖点とな
つているため、その強度が低く、回転中心部に作
用する多大なスラスト荷重によつて内端縁および
その近傍が圧壊するという問題がある。

本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、切
削性能、切屑排出性が共に優れ、しかも、取付け
強度および取付け精度の向上を図ることができ、
さらに切刃の内端縁の強度向上を図ることができ
るスローアウエイチツプを提供することを目的と
する。

以下、本考案の一実施例について第４図ないし
第６図を参照して説明する。なお、第１図ないし
第３図に示す前提技術に係るチツプと同一構成要
素には、同一符号を付してその説明を省略する。

第４図は本考案に係るスローアウエイチツプ
T₂の斜視図である。この図に示すように、スロ
ーアウエイチツプT₂が前提技術に係るスローア
ウエイチツプT₁と異なるのは、凸曲面６を側面
全体に亘つて形成するのではなく、その上端部に
のみ形成するようにした点、およびそれに伴なつ
て側面２の下端部に平坦面２ａを形成した点であ
る。すなわち、上面１と側面２とのなす辺部（図
中２点鎖線で示す部分）は切欠かれて凸曲面６を
なしている。一方、側面２の下端部は、凸曲面６
に滑らかに接する平坦面２ａとされている。した
がつて、このスローアウエイチツプT₂において
は、平坦面２ａと側面３とのなす稜線と切刃７ａ
との接点が内端縁Ｐとなつている。

しかして、上記構成のスローアウエイチツプ
T₂は、第５図および第６図に示すように、その
平坦面２ａをチツプ座側壁１１ａに、側面５をチ
ツプ座側壁１１ｂにそれぞれ当接させて位置決め
され、締付けボルト１２によつてチツプ座１１に
固定される。この状態においては、内端縁Ｐが回
転中心Ｏ上に位置するようになつているのは勿論
である。

ここで、このスローアウエイチツプT₂におい
ては、２つのチツプ座側壁１１ａ，１１ｂに対す
る接触がいずれも面接触となつているから、その
取付け強度および取付け精度の向上を図ることが
できる。しかも、面接触であるから、チツプ座側
壁１１ａが凹まされることがなく、したがつて、
長期に亘つてチツプの取付け精度を良好に保つこ
とができる。また、凸曲面６の下側にこれに滑ら
かに連続する平坦面２ａを形成しているから、内
端縁Ｐは尖点となることなく、連続する稜線上の
一点となる。したがつて、その強度が高くなり、
内端縁Ｐおよびその近傍が圧壊するのを防止する
ことができる。なお、スローアウエイチツプT₂
を用いたエンドミルによつて切削加工を行つた場
合は、上記前提技術に係るスローアウエイチツプ
T₁を用いたエンドミルの場合と同様にして、切
削性能および切屑排出性の向上を図ることができ
る。

なお、先端逃げ角をつける場合は、アキシヤル
レーキ角が負になるようにチツプT₂を本体１０
に取り付けるか、あるいは側面５と上面１および
凸曲面６とのなす角度を90゜未満にすればよく、
また外周逃げ角をつける場合は、チツプT₂の本
体１０に対する取付け角度を変えるか、すなわち
チツプ座１１を幾分傾斜させるか、チツプT₂の
上面１と外周側に位置すべき側面４とのなす角度
を90゜未満にすればよい。

また、第５図および第６図に示すエンドミルは
いわゆる右勝手のものであるが、チツプT₂は上
述の場合とは反転することにより左勝手のエンド
ミル等の転削工具にも使用することができる。

さらに、本考案に係るチツプは上記実施例のよ
うにほぼ正方形の平板状をなすものに限られるも
のではなく、任意の多角形の平板状のものであれ
ばよく、例えば第７図および第８図に示すように
ほぼ菱形の平板状をなすものであつてもよい。第
９図はこのほぼ菱形の平板状をなすチツプT₃を
使用したドリルを示すものである。なお、第７図
乃至第９図には前掲の第４図乃至第６図と対応す
る部分に同一符号を付し、その説明を省略する。

またさらに、本考案は上面１の一辺の近傍のみ
を切り込んで凸曲面６を形成したものに限られ
ず、例えば第１０図に示すように凸曲面６を２箇
所設け、それに対応して２つの平坦面２ａ，４ａ
を設けるようにしてもよい。なお、第１０図中第
４図に示す部分に対応する部分には第４図と同一
符号を付し、その説明を省略する。しかして、第
１０図に示すような形状のチツプT₄にあつては
切刃７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの４つ切刃が形成さ
れることになるから右勝手若しくは左勝手の転削
工具について各々２つの切刃７ａ，７ｃ、又は７
ｂ，７ｄを使用し得、その結果１チツプ当りの切
削加工時間が長くなり工具費の低廉化を図ること
ができる。

そしてまた、本考案は曲線をなす稜線にのみ切
刃を形成したものに限られず、他の任意の稜線に
も必要に応じて切刃を形成してもよい。

以上説明したように本考案に係るチツプによれ
ば、すくい面となるべき面に凸曲面を形成すると
ともにこの凸曲面に対応して曲線となる稜線に切
刃を形成し、しかも凸曲面に滑らかに連続する平
坦面を形成したから、当該チツプをエンドミル、
ドリルあるいはフエーシングツールなどの転削工
具に使用した場合、すくい面の少なくとも一部が
凸曲面となしていることによつて、この部分を回
転中心側に位置させることにより、生じた切屑が
外周側へすべり移動し、その結果低切削速度であ
る回転中心側の切刃に構成刃先が発生せず、これ
に伴つて仕上面の悪化、切刃の欠損などを防止す
ることができ、しかも切屑は外周側へすべり移動
することによつて自然に捩れて分断するから、切
屑を容易かつ速やかに排出し得、総じて本考案に
係るチツプによれば切削性能、切屑排出性が共に
優れ、また工具寿命の長い転削工具を得ることが
できる。さらに、２つのチツプ座側面に対して面
接触させることができ、チツプの取付け強度およ
び取付け精度を向上させることができ、また切刃
の内端縁がチツプの尖点に存するのではなく、連
続する稜線上に存するから、その強度が高く、内
端縁およびその近傍が圧壊するのを防止すること
ができる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の前提技術に係るスローアウ
エイチツプを示す斜視図、第２図はそのスローア
ウエイチツプを使用したエンドミルの側面図、第
３図はその正面図、第４図は本考案の一実施例を
示す斜視図、第５図はそのスローアウエイチツプ
を使用したエンドミルの側面図、第６図はその正
面図、第７図は本考案の他の実施例を示す正面
図、第８図はその平面図、第９図はそのスローア
ウエイチツプを使用したドリルの側面図、第１０
図は本考案の更に他の実施例を示す斜視図であ
る。 T₂，T₃，T₄……スローアウエイチツプ、１…
…上面、２，３，４，５……側面、３ａ，４ａ，
……平坦面、６……凸曲面、７ａ，７ｂ，７ｃ，
７ｄ……切刃、９……下面。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

全体としてほぼ多角形の平板状をなし、その上
面若しくは下面の少なくとも一面と、上下各面間
に存する側面のうちの少なくとも一側面とのなす
辺部は切欠かれて凸曲面をなし、該凸曲面とこれ
に滑らかに連続する前記一面とを囲う稜線のうち
前記凸曲面に対応して曲線をなす稜線の少なくと
も一方に切刃が形成され、前記一側面に一端が前
記凸曲面に滑らかに連続し、他端が他面側へ向か
つて延在する平坦面が形成されてなることを特徴
とするスローアウエイチツプ。