TW201738019A - 切削用芯體、芯體載具及切削用車刀組 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種切削用芯體、芯體載具及切削用車刀組，其用於高精度的螺絲切削加工，且刀尖的定位精度高，即使在切削阻抗高的情況中，亦不易發生震動。切削用芯體係對相對移動的外部物件進行切削加工，包含：柱狀本體；刃部，位於該本體之端部且具備刀尖；該本體中位於該刀尖之切削面寬度方向兩外側的周面上，分別形成有部分圓筒區域，其具有與該本體長邊方向平行的虛擬中心軸；該本體中位於該刀尖之相對切削方向兩外側的至少一邊的周面上，形成一對傾斜面，其在該本體長邊方向上延伸。

Description

切削用芯體、芯體載具及切削用車刀組

本發明係特別關於一種可有效用於雙螺紋體之螺絲切削加工的切削用芯體、芯體載具以及切削用車刀組。

以往，係使用拋棄式芯體(拋棄式車刀)，作為用於螺絲之切削加工的切削用芯體(芯體、車刀)，特別是用於以NC旋盤所進行的大量生產 (參照專利文獻1)。

圖23(A)顯示用於螺絲切削加工之拋棄式芯體及其載具的一例。圖23(A)係將用於螺絲切削加工之拋棄式芯體安裝於載具之狀態的頂面圖。此情況下，被螺絲固定於芯體載具120的拋棄式芯體130在刀尖磨耗或缺損的情況下則無法再次研磨切削，而將其丟棄。固定於專用之芯體載具120的情況下，因為不需要另外調整芯高，故特別在以NC旋盤等進行大量生產時容易更換，而具有效率。

圖23(B)係拋棄式芯體130單體的立體圖。芯體的厚度B通常為1cm以下，其係以刀尖從芯體載具120的外周突出的方式安裝。

[先前技術文獻] [專利文獻1]日本特開平8-257837號公報

[發明所欲解決之課題] 然而，為了正確地進行切削加工，需要具有震動比以往更少的切削用芯體以及芯體載具(車刀載具)。另外，例如，在以往切削螺絲的切削用芯體等之中，切削用芯體整體在俯視之下呈現以略三角形狀的各頂點部位作為刀尖的三刀頭構造，各刃部的根部則設有V字形切口狀的修光刃構造。欲切削形成的螺峰與尺寸因而有所限制，因此必須針對各尺寸或作為目標的各公稱直徑更換芯體；此外，切削加工時，刀尖微量的磨耗導致所形成之螺峰等逐漸變化，而具有「無法持續切削形成精密的螺峰形狀等」這樣的課題。本發明鑒於此實際情況，提供一種切削用芯體(芯體)及芯體載具，其刀尖定位精度高，且在切削阻抗高的情況下亦不易發生震動，而且增加單一切削用芯體可對應的目標公稱直徑及尺寸範圍，即使逐漸磨耗，亦可持續地進行切削加工，以製作高精度的螺峰形狀等。 [解決課題之手段]

解決該課題的本發明之切削用芯體，係對於相對移動的外部物件進行切削加工的切削用芯體，包含：柱狀本體；及刃部，位於該本體端部且具備刀尖；該本體中，位於該刀尖的相對切削方向之兩外側的至少一邊的周面上形成一對傾斜面，其延著該本體長邊方向延伸。

關於該切削用芯體，本發明之該本體中，位於該刀尖之切削面的寬度方向兩外側的周面上，分別形成部分圓筒或圓柱狀區域，其具有與該本體長邊方向平行的虛擬中心軸。

關於該切削用芯體，本發明中該一對的傾斜面，係形成於該部分圓筒或圓柱狀區域與該本體長邊方向垂直之剖面的部分圓弧之延長線上的圓弧軌跡之半徑方向內側。

關於該切削用芯體，本發明中該一對傾斜面，在從該本體長邊方向觀察的情況下，形成「相對從該刀尖之前端於該相對切削方向上延伸的基準線對稱」的態樣。

關於該切削用芯體，本發明中至少一對的該部分圓筒或圓柱狀區域的曲率中心彼此一致。

關於該切削用芯體，本發明中該刃部係形成於該本體長邊方向之一邊的端部；該本體中具有定位面，其可在該本體長邊方向之一邊與外部構件卡合。

關於該切削用芯體，本發明中該刃部分別形成於該本體長邊方向的兩端；該本體具有第一定位面及第二定位面；該第一定位面可在該本體長邊方向之一邊與外部構件卡合，該第二定位面可在該本體長邊方向之另一邊與該外部構件卡合。

關於該切削用芯體，本發明中該刃部中該刀尖的前端，在從該相對切削方向觀察的情況下，係形成相對於在該本體長邊方向上延伸之基準線對稱的形狀。

關於該切削用芯體，本發明中該刀尖的前餘隙角為10°以上。

解決上述課題的本發明之切削用芯體，其係對於相對移動的外部物件進行切削加工的切削用芯體，其具有：切削側抵接面，其可在刀尖的相對切削方向上，抵接於作為載具的外部構件；及反切削側抵接面，其可在與該相對切削方向相反側，抵接於作為該載具的外部構件。

關於該切削用芯體，本發明中更具有定位面，其在刀尖的突出方向上，抵接於該外部構件。

關於該切削用芯體，本發明中該切削側抵接面與該反切削側抵接面，分別包含部分圓筒或圓柱狀區域，其具有與該本體長邊方向平行的虛擬中心軸。

關於該切削用芯體，本發明中藉由單一的該部分圓筒或圓柱狀區域，提供該切削側抵接面與該反切削側抵接面兩者。

關於該切削用芯體，本發明中藉由對於圓柱材料進行加工而得。

解決該課題的本發明之芯體載具，係可將切削用芯體保持於載具本體之前端部的芯體載具。該載具本體之前端部具有收納孔，其係在使刀尖露出的狀態下，收納該切削用芯體。

關於該芯體載具，本發明之該收納孔中位於虛擬切削面之寬度方向兩側的至少一邊的周面上，形成有一對傾斜面，其在與該收納孔之軸向平行的方向上延伸。

關於該芯體載具，本發明中位於該虛擬切削面之寬度方向兩側的內周面上，形成有部分圓筒或圓柱狀區域，其具有與該收納孔之軸向平行的虛擬中心軸。

關於該芯體載具，本發明中該一對傾斜面，係形成於該收納孔內周之該部分圓筒或圓柱狀區域的該虛擬中心軸垂直的剖面的部分圓弧軌跡之半徑方向內側。

關於該芯體載具，本發明中該一對傾斜面，在從軸向觀察的情況下，係形成「相對該收納孔之該虛擬中心軸對稱」的態樣。

關於該芯體載具，本發明中至少一對的該部分圓筒或圓柱狀區域的曲率中心彼此一致。

關於該芯體載具，本發明中與該傾斜面對向的該載具本體之外周面，具有往該收納孔貫通的螺栓孔；藉由螺栓可將切削用芯體鎖緊固定。

關於該芯體載具，本發明中該載具本體具備孔，其用以在與該收納孔之軸平行的方向上，將該切削用芯體往該切削用芯體的刀尖方向推出。

關於該芯體載具，本發明中該收納孔具有承接面，其在相對切削方向上對向。

關於該芯體載具，本發明中該載具本體具有定位面，其可在該載具本體長邊方向的一邊與該切削用芯體卡合。

關於該芯體載具，本發明中承接該切削用芯體之刃部的下顎部，係形成「從該收納孔的下方連續，且從該載具本體之前端部往該切削用芯體的長邊方向上突出」的態樣。

關於該芯體載具，本發明中該收納孔的軸向相對該載具本體長邊方向垂直。

關於該芯體載具，本發明中該收納孔的軸向與該載具本體長邊方向平行。

解決該課題的本發明之切削用車刀組，係組合上述任一項所記載之該切削用芯體與上述任一項所記載之該芯體載具。 [發明之效果]

根據本發明，藉由與「可無鬆脫地固定該切削用芯體的芯體載具」組合，可達到「提供震動少且刀尖定位精度高之切削工具」這種優異的效果。另外，根據本發明之切削用芯體或切削用車刀，可得到「增加一個刃部可對應的目標公稱直徑及尺寸範圍，且即使逐漸磨耗亦可持續進行切削加工，以製造高精度之螺峰狀等」這樣的效果。

以下參照附圖說明本發明之實施的型態。

圖1至圖9係實施發明之型態的一例。於圖中賦予同一符號的部分係表示同一物。又在本圖及以下各圖中，係適當省略部分構成以將圖式簡略化。接著，本圖及以下各圖中，係適當誇張表現構件的大小、形狀、厚度。

圖1(A)-1(B)中說明本發明之第一實施例的切削用芯體(芯體、車刀)。本實施例中的芯體1，如圖1(A)的立體圖所示，係以柱狀本體、即本體部3、及位於該本體端部且具備刀尖的刃部2L1、2L2所構成。作為芯體1之材質，較佳為硬度與粘性的平衡優良的超硬合金。作為其他材質，亦可考慮高速鋼或金屬陶瓷等；刃部亦可塗布例如鑽石、DLC、DIA、DG、TiC、TiN、TiCN、TiAlN、CrN、SiC等。

本體部3中，位於刀尖2B之切削面2A的寬度方向X上兩外側的周面上，分別形成部分圓筒區域3A，其具有與芯體本體長邊方向Y平行之虛擬中心軸(參照圖1(B))；芯體本體中，位於該刀尖2B之相對切削方向X的兩外側至少一邊的周面上，形成在芯體本體長邊方向Y上延伸的一對傾斜面4。該一對部分圓筒區域3A的曲率中心C彼此一致。

圖1(B)中顯示將芯體1與收納芯體之載具組合之狀態下的剖面圖。芯體本體部3中，在與相對切削方向Z相反的方向上，形成該一對傾斜面4。一對傾斜面4係形成於該部分圓筒區域3A與芯體本體長邊方向Y垂直的剖面中部分圓弧之延長線上的圓弧軌跡3B之半徑方向的內側，故藉由研磨切削所謂市售之完成車刀的圓柱車刀，可輕易製作本實施例之芯體1。圖1(B)的剖面圖中，為了方便而將芯體載具的芯體收納孔顯示於芯體1的外側，但芯體收納孔的內周與芯體1的外周約略為相同形狀，如後所述，藉由芯體收納孔所具有的芯體載具之傾斜面(省略圖示)抵接於芯體1所具有的傾斜面4，可相對於載具5，以良好的精度定位芯體1之刀尖2B的位置。

圖2(A)顯示本發明之實施例的芯體1之俯視圖，圖2(B)顯示芯體1之底視圖，圖2(C)顯示芯體1之側視圖。芯體1上，於芯體本體長邊方向L的兩端，分別形成刃部2L1、2L2。刃部2L1、2L2之刀尖2B的前端形狀，從相對切削方向Z觀察的情況下，相對於在芯體本體長邊方向Y延伸的基準線，呈現對稱的V字形。當然，雖未特別限定，但此處刀尖2B上，對稱地具備二個主切削刃2D1、2D2。

另外圖2(A)中，刃部2L1、2L2的切削面2A上，雖未特別設計構造，但在旋削加工中切削物件時，為了處理產生的切屑，亦可設置溝或突起構造以作為斷屑槽。另外，本體部3的頂面，於圖2(A)中並未設置任何構造，但亦可為形成延著芯體的本體長邊方向Y延伸的水平面，使得在從芯體1上部進行鎖緊固定時，可輕易地傳遞垂直向下的力，更可造成排除震動等的因素。

如圖2(B)之底視圖所示，一對傾斜面4之間設有底部6。底部6的剖面形成該部分圓弧之延長線上的圓弧軌跡3B(參照圖2(B))。因此，芯體1係藉由底部6，一邊在本體長邊方向L上被導引，一邊插入載具的芯體收納孔35，而藉由一對傾斜面4與芯體載具5的傾斜面，可藉由良好的精度將刃部2L1、2L2定位於相對於切削加工裝置的旋轉主軸垂直的方向(此處係切削面2A的寬度方向X及相對切削方向Z)。又，針對底面6，其亦可形成在芯體本體長邊方向Y上延伸的平面。

如圖2(C)所示，刀尖2B與本體部3之間形成第一定位面15L1與第二定位面15L2。該第一定位面15L1，可在芯體本體長邊方向Y的一邊，與外部構件(具體為芯體載具)卡合；該第二定位面15L2，可在本體長邊方向Y的另一邊，與外部構件卡合。設於後述芯體載具25之芯體收納孔35內的載具側定位面60，藉由與定位面15L1、15L2抵接，可防止切削阻抗的推力(thrust force)導致芯體1與芯體本體長邊方向Y上的物件反向錯開。

另外，為了防止後述母螺絲孔加工時與物件的干涉，而將刀尖2B的前餘隙角A設為10度以上。又，定位面15L1、15L2的高度(此處的高度，雖延著相對切削方向Z，但其高度方向根據定位面15L1、15L2所形成之位置而適當地有所不同)，較佳係設為與本體部3相同高度方向上最大外部尺寸的40%以下，更佳係設為25%以下。相同地，定位面15L1、15L2的高度，較佳係設為與刃部2L1、2L2相同方向高度之最大外部尺寸的50%以下，更佳係設為30%以下。無論是上述何者，藉由較小地設定定位面15L1、15L2的高度，可大幅確保刃部2L1、2L2在相同方向上的高度，而可大幅度提升刃部2L1、2L2的剛性。

圖3(A)-3(C)中說明本發明之第二實施例的芯體載具(車刀載具)。

圖3(A)係顯示本發明之第二實施例的芯體載具25的立體圖。芯體載具25，主要係由柱狀的柄部27、柄部27端部的芯體收納孔35及位於其下方的下顎部40、以及鎖緊螺栓之螺栓孔30等所構成。藉由將本發明之第一實施例的芯體1插入並固定於芯體收納孔35的內部，而構成切削用車刀組。此時，如圖4(C)所示，下顎部40的支持面40A之突端40B支持芯體1之刀尖2B的下部2C。藉由此支持構造，可抑制切削阻抗垂直向下的分力、即切削力(cutting force)造成芯體1震動。又，下顎部40的支持面40A，係形成在軸向L上從芯體收納孔35的底面連續且更加突出於柄部27的態樣。

圖3(B)係顯示本發明之第二實施例的芯體載具25前端部，在與芯體載具本體軸向L垂直之方向上的剖面圖。芯體收納孔35的放大圖顯示於圖3(C)。在假定芯體收納孔35中插入有芯體的情況下，位於該芯體之虛擬切削面的寬度方向X兩側的內周面上，形成有部分圓筒區域42A。此部分圓筒區域42A的曲率中心，與和此芯體收納孔35之軸向平行的虛擬中心軸C一致。位於相對切削方向H兩側至少一邊的內周面上，形成有一對傾斜面45，其與芯體收納孔35之虛擬中心軸C平行地延伸。此一對傾斜面45係形成於芯體收納孔35內周之部分圓筒區域42A的虛擬中心軸垂直的剖面中，部分圓筒區域42A之延長線上的部分圓弧軌跡42B的半徑方向之內側。芯體載具的傾斜面45，形成相對芯體收納孔35的虛擬中心軸對稱的態樣，另外，一對部分圓筒區域42A的曲率中心互相與虛擬中心軸C一致。另外，本第二實施例的芯體載具25，在與芯體收納孔35的傾斜面45對向之處，具有螺栓孔30，其從柄部27的外周面往芯體收納孔35貫通。對於此螺栓孔30，從外部螺合鎖緊螺絲70，以使其突出至芯體收納孔35內，藉此將芯體1鎖緊固定。

圖4(A)係顯示本發明之第二實施例的芯體載具25的頂面圖。柄部27軸向之端部上設有下顎部40，其形成突出的態樣。此下顎部40，係以使芯體1之刀尖2B的下部2C朝向「刀尖2B相對於物件的進行方向的方式進行支持。另外，柄部27軸向端部附近，具備螺栓孔30與芯體的推出孔50。又推出孔50，除了横剖面為圓形的孔以外，亦可為横剖面為多角形的孔，或是螺絲孔。圖4(A)的C-C'側剖面圖顯示於圖4(C)。芯體收納孔35內部設有載具側定位面60，藉由抵接於插入芯體收納孔35的芯體1之定位面15L1或15L2，將芯體1的刀尖2B定位於芯體1的長邊方向Y上。

圖5(A)係顯示本發明之第三實施例的、將芯體1與芯體載具25組合所構成的切削用車刀組之前端附近的立體圖。芯體1被插入芯體載具25的芯體收納孔35，刀尖2B的下部2C被下顎部40垂直地向上支持(相對切削方向H)，在此狀態下，藉由鎖緊螺絲70安裝固定。芯體載具25，被固定於進行螺絲切削加工之裝置的刀具座(省略圖示)，而能夠進行切削加工。芯體1在缺損、磨耗時可進行更換。

圖5(B)顯示切削用車刀組之剖面圖。芯體1之定位面15L1抵接於芯體載具25的載具側定位面60，藉此將芯體1定位於芯體1的長邊方向L。藉由螺栓孔30與鎖緊螺絲70以固定芯體1。又圖5(B)中，芯體1之刀尖2B的前餘隙角A，與芯體載具25前端部之下顎部40的稜線40C之餘隙角雖為相等，但亦可不同。然而，為了防止刀尖的震動，係藉由與下部2C相同地以V字狀突出的下顎部40，垂直地向上支持芯體1之刀尖2B的下部2C。針對芯體載具25前端的横餘隙角，其雖亦與芯體1之横餘隙角相同，但亦可不同。

芯體載具25的本體，在與該收納孔的軸L平行的方向上，具備推出孔50，其朝向切削用芯體的刀尖。然而，亦未必要平行，只要可推出芯體即可。

接著說明上述第三實施例中，從芯體載具25取出芯體1的機制。

圖6(A)-6(C)係說明將芯體1從芯體載具25推出以將其取出時的一連串流程的說明圖。如圖6(A)所示，芯體1在收納於芯體載具25的芯體收納孔35中的狀態下，除了鬆開鎖緊螺絲70的鎖緊以外，從推出孔50插入推出棒80，並且以槌子75敲擊推出棒80一邊的端部。如此，芯體1在圖6(B)的箭號方向上被推出，如圖6(C)所示，從芯體收納孔35取出芯體1。

圖7(A)-7(C)中說明本發明之第四實施例的母螺絲加工用芯體載具(車刀載具)87。此芯體載具87中，係將芯體1用於進行母螺絲加工時。圖7(A)顯示芯體載具87的側視圖。芯體載具87的端部上，在與芯體載具87之本體長邊方向L垂直的方向上具備芯收納孔85，並且設有下顎部90，其形成從芯體收納孔85的下方連續且從芯體載具87之本體長邊方向L的側壁突出至寬度方向外側的態樣。

圖7(B)係與收納芯體之芯體收納孔85的軸向(芯體載具87之寬度方向W)垂直的剖面放大圖。芯體收納孔85中，位於收納於其中之芯體的虛擬寬度方向X(其與本體長邊方向L一致)兩側的內周面，形成有部分圓筒區域92A，其具有與芯體收納孔85之軸向W平行的虛擬中心軸C。另外，芯體收納孔85中，位於相對切削方向H之兩側至少一邊的內周面形成有一對傾斜面95，其在與芯體收納孔85之軸向W平行的方向上延伸。此一對傾斜面95，係形成於芯體收納孔85內周的部分圓筒區域92A與虛擬中心軸C垂直的剖面中，部分圓筒區域42A之延長線上的部分圓弧軌跡92B的半徑方向內側。母螺絲加工用芯體載具87的傾斜面95，形成相對芯體收納孔85之虛擬中心軸C對稱的態樣，另外，該一對部分圓筒區域92A的曲率中心與此虛擬中心軸C一致。另外，本第四實施例的母螺絲加工用芯體載具87中，在與傾斜面95對向的柄部88之外周面上，具有往芯體收納孔85貫通的螺栓孔100，藉由螺栓鎖緊固定芯體1。

圖7(C)係母螺絲加工用芯體載具87的前端部中，與芯體載具本體長邊方向L垂直的面的剖面圖。母螺絲加工用芯體載具87在與軸垂直之方向上的剖面的外周輪廓幾乎為正圓形，但下顎部90係形成相對於此外周面突出至寬度方向W(半徑方向)外側的態樣。此下顎部90成為下述構造：垂直向上地(相對切削方向H中往上的方向)支持同樣從外周面突出的芯體1的刀尖2B之下部2C。下顎部90設於芯體收納孔85的下部延長上。如後所述，芯體1收納於芯體收納孔85，芯體1之定位面15L1，抵接於芯體收納孔85內的載具側定位面105，而可以良好的精度進行芯體1在長邊方向上的定位。

圖8(A)係顯示本發明之第五實施例，即將芯體1插入母螺絲加工用芯體載具87的切削用車刀組之前端附近的立體圖。母螺絲加工用芯體載具87的前端部設有芯體收納孔85，芯體1插入其中。設於母螺絲加工用芯體載具87外周面的下顎部90，垂直向上支持芯體1之刀尖2B的下部2C。

如圖8(B)所示，因為芯體1之定位面15L1抵接於芯體收納孔85內的載具側定位面105，故可以良好的精度定位芯體1之刀尖在突出方向上的位置，即使在加工中，也不易在該突出方向上產生錯位。亦即，載具側定位面105可防止因為切削阻抗的推力造成芯體1錯位。另外，藉由鎖緊螺絲110，芯體1的傾斜面4抵接於芯體載具87之傾斜面95可以良好的精度定位刀尖在寬度方向上的位置。另外，刀尖2B的下部2C被下顎部90所支持，藉此可將震動及錯位抑制在最低限度。

圖9(A)-9(C)係說明從母螺絲加工用芯體載具87取出芯體1的一連串流程的說明圖。

如圖9(A)所示，芯體1收納於母螺絲加工用芯體載具87之芯體收納孔85的狀態下，除了鬆開鎖緊螺絲110的鎖緊以外，透過芯體收納孔85，將未切削側(與下顎部90的相反側)的刃部2L2的下方側翼面推往下顎部90側。結果，芯體1在圖9(B)之箭號方向上被推出，如圖9(C)，芯體1從芯體收納孔85被取出。又，本實施例中，母螺絲加工用芯體載具87中雖未設置芯體1的專用推出孔，但亦可不使芯體收納孔85貫通，而是設置小徑的專用推出孔，與圖6(A)-6(C)中的公螺絲加工用之芯體載具25相同，使用推出棒80推出芯體1。此情況下，可解決「切屑進入芯體收納孔85的貫通孔中非切削側之開口部」這樣的情況。

接著，介紹使用稱為螺栓等的公螺紋體及稱為螺帽等的母螺紋體，作為以本發明第一實施例至第五實施例的切削用芯體、芯體載具、車刀組所加工的連結構造之一。

關於以此螺紋體所形成的連結構造，係對於一公螺紋體，形成導角及/或導引方向不同的二種螺旋溝(例如右公螺紋部與左公螺紋部)，相對於這兩種螺旋溝，具有如雙螺帽般，分別使兩種母螺紋體(例如右母螺紋體與左母螺紋體)螺合者。只要藉由任何的卡合手段，抑制兩種母螺紋體的相對旋轉，即可藉由導角及/或導引方向不同所造成的軸向干涉作用或軸向反向作用，在與公螺絲之間，機械性地提供鎖緊效果。

圖10(A)係雙螺紋體，相對於一公螺紋體，形成導引方向不同的兩種螺旋溝(右公螺紋部與左公螺紋部)。

公螺紋體140中，從基部側朝向軸端，設有形成公螺紋螺旋構造的公螺紋部153。此實施例中，該公螺紋部153之中，於相同區域上，重複形成兩種公螺紋螺旋構造：第一公螺紋螺旋構造154與第二公螺紋螺旋構造155；該第一公螺紋螺旋構造154係構成可與對應之右螺紋的母螺紋狀螺旋條螺合的態樣，而成為右螺紋；第二公螺紋螺旋構造155則構成可與成為對應之左螺紋的母螺紋狀螺旋條螺合的態樣，而成為左螺紋。公螺紋部153中，如圖10(B)所示，在與軸心(螺絲軸)C垂直的面的方向中，於圓周方向上延伸的略新月狀的螺峰153a，交互地設於公螺紋部153一側(圖左側)及另一側(圖右側)。藉由如此構成螺峰153a，可在螺峰53a之間形成右旋的螺旋構造及左旋的螺旋構造之二種螺旋溝。

藉此，可在公螺紋體140上，形成第一公螺紋螺旋構造154及第二公螺紋螺旋構造155兩種公螺紋螺旋構造。因此，公螺紋體140，可與右螺紋及左螺紋的任一母螺紋體螺合。

對於使用這種雙重螺旋構造(雙螺紋體)而以實用的強度實現不會鬆脫的連結構造，本案發明人詳盡研究之成果、即日本專利第4663813號公報等所記載的、與軸垂直之剖面為略橢圓形的特殊螺峰係為有效(參照圖10(B))。

本發明之第一實施例的切削用芯體1之刃部2L1、2L2，如前所述，在從圖2(A)中的相對切削方向Z觀察的情況下，相對於在芯體本體長邊方向Y上延伸的基準線對稱，亦即，從刀尖觀察，對稱地具備二個主切削刃2D1、2D2。藉由這樣的構造，可在形成導引方向不同的2個螺旋條時，僅使送刀方向反向旋轉以進行螺絲的切削加工，因而具有較佳的效果。具體而言，藉由本形狀可以「徑向進刀」(radial infeed)完成。然而，進刀的方法並不限於徑向進刀，二個主切削刃的角度亦未必要相同。

以上，針對本發明之切削用芯體及芯體載具中的實施例進行說明，但本發明並不限於說明之實施例，在各請求項所記載之範圍中，可進行各種變形。例如，圖4(B)等中，雖顯示「芯體收納孔35係相對於芯體載具25本體而設於與芯體載具25本體長邊方向L平行之方向上」的態樣，但亦可在垂直方向上傾斜。另外，圖7(A)中雖顯示，母螺絲加工用芯體載具87的芯體收納孔85係設於與母螺絲加工用芯體載具87本體長邊方向L垂直之方向上，但並不限於此。

接著說明在切削螺紋體時所使用的該芯體1之刀尖2B的角度。又，此刀尖2B的角度，係根據螺紋體的螺紋角決定，故此處說明螺紋體的螺紋角。

＜公螺紋體及母螺紋體＞ 如圖11(A)-11(B)及圖12(A)-12(B)所示，係藉由使母螺紋體1100螺合於公螺紋體1010，構成作為被加工物的公螺紋體1010及母螺紋體1100的連結構造1001。

如圖14(A)-14(C)及圖15(A)-15(C)所示，公螺紋體1010中，從軸部1012中的基部側朝向軸端，公螺紋部1013，其上形成有公螺紋螺旋溝。本實施例中，此公螺紋部1013中，在公螺紋體1010之軸向中的同一區域上重複形成有兩種公螺紋螺旋溝：第一螺旋溝1014及第二螺旋溝1015；該第一螺旋溝1014構成可與對應之右螺紋的母螺紋狀螺旋條螺合的態樣，而成為右螺紋；該第二螺旋溝1015構成可與對應之左螺紋的母螺紋狀螺旋條螺合的態樣，而成為左螺紋。又，在該重複部分以外，亦可設置由單向螺旋溝所形成的單螺旋溝區域。

第一螺旋溝1014，可與其對應之母螺紋體1100中作為右螺紋的母螺紋狀螺旋條螺合；第二螺旋溝1015可與其對應之母螺紋體1100(此包含與具有該右螺紋之母螺紋體分開的情況)中作為左螺紋的母螺紋狀螺旋條螺合。

公螺紋部1013中，如圖14(C)及圖15(C)所示，在與軸心(螺絲軸)C垂直的面的方向中，在圓周方向上延伸而成為略新月狀之條狀的螺峰G，交互設置於公螺紋部1013之直徑方向上的一側(圖中左側)及另一側(圖中右側)。亦即，此螺峰G，其稜線相對軸垂直延伸，螺峰G的高度，係以「圓周方向中央變高、圓周方向兩端逐漸變低」的方式變化。藉由這樣構成螺峰G，可在螺峰G之間形成右旋的虛擬螺旋溝構造(參照圖14(A)之箭號1014)及左旋的虛擬螺旋溝構造(參照圖14(A)之箭號1015)的兩種螺旋溝。

本實施例中，可在公螺紋部1013中重疊形成第一螺旋溝1014及第二螺旋溝1015的兩種公螺紋螺旋溝。因此，公螺紋部1013可與右螺紋及左螺紋的任一母螺紋體螺合。又，關於形成有兩種公螺紋螺旋溝的公螺紋部1013的詳細內容，可參照本案發明人的日本專利第4663813號公報。

如圖13(A)所示，母螺紋體1100係以筒狀構件1106所構成。筒狀構件1106形成所謂六角螺帽狀，中心具有貫通孔部1106a。當然，母螺紋體1100的一般形狀並不限於六角螺帽狀，亦可任意地適當設為圓筒狀、周面具有滾花(knurling)的形狀、四角形、星形等。貫通孔部1106a上形成有作為右螺紋的第一母螺紋螺旋條1114。亦即，筒狀構件1106之第一母螺紋螺旋條1114，與公螺紋體1010的公螺紋部1013中的第一螺旋溝1014螺合。

又，如圖13(B)所示，作為母螺紋體1101，貫通孔部1106a中亦可形成作為左螺紋的第二母螺紋螺旋條1115。此情況中，第二母螺紋螺旋條1115，與公螺紋體1010的公螺紋部13中的第二螺旋溝1015螺合。

接著參照圖16(A)，說明從與軸垂直之方向觀察沿著公螺紋體1010中的公螺紋部1013中所形成的螺峰G之軸向的剖面時的形狀。

另外，如圖16(B)所示，母螺紋體1100的第一母螺紋螺旋條1114及/或母螺紋體1101的第二母螺紋螺旋條1115的螺峰P的形狀，係根據公螺紋體1010之螺峰G的形狀相對設定，故此處省略詳細說明。

再者，關於本實施例之公螺紋體1010的公稱直徑，係於字首附上N以稱呼。例如，N16之公螺紋體1010的情況，係指螺峰G的頂點Gt中的直徑F為16mm；N16之母螺紋體1100的情況，係指螺峰之谷徑為16mm。

螺峰G的螺紋角T(螺紋角係指從螺峰G之頂部往谷延伸的一對斜面所形成的角度)係設於61度以上且75度以下的範圍，較佳為設於65度以上且73度以下的範圍，更佳為設於67度以上且73度以下，更具體而言係設為70度。另外，螺峰G的谷徑D(亦即，公螺紋體1010的軸部1012中省略螺峰G之情況的外徑)在N16的情況中，較佳係設為13.5mm以上且14.3mm以下。N16之情況下的谷徑D較佳係設為13.5mm以上且14.3mm以下。N24之情況下的谷徑D，較佳係設為19.6mm以上且20.5mm以下。N30之情況下的谷徑D係設為25.8mm以上且26.7mm以下。又，此處所指的谷徑，並非以往公制螺絲中所指的有效直徑，而係相當於谷底部分的直徑。

因此，如圖16(B)所示，關於母螺紋體1100，螺峰P的螺紋角Q，係設於61度以上且75度以下的範圍，較佳係設於65度以上且73度以下的範圍，更佳係設於67度以上且73度以下，更具體而言係設為70度。另外，螺峰P之頂點Pt的峰徑E，於N16的情況中，較佳係設為13.5mm以上且14.3mm以下。N16之情況下的峰徑E，較佳係設為13.5mm以上且14.3mm以下。N24之情況下的峰徑E，較佳係設為19.6mm以上且20.5mm以下。N30之情況下的峰徑E，較佳係設為25.8mm以上且26.7mm以下。當然，母螺絲之峰徑的設定，相較於公螺紋體的谷徑，必須設為同等以上。

＜設計手法及設計根據＞ 接著，以下針對公螺紋體1010及母螺紋體1100之設計手法及設計根據進行說明。又，此處介紹設計公稱直徑N16之公螺紋體10時的實例。

＜公螺紋體10及母螺紋體100之系列的準備＞首先，關於公稱直徑N16的公螺紋體10，如圖17(A)所示，為了部分或完全滿足由多種不同谷徑D1、D2、･･･、Dn、多種不同螺紋角T1、T2、･･･、Tn所構成的陣列條件，而準備多個測試用公螺紋體10(Tn、Dn)。

另外，分別與該多個測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)對應，僅準備相同數量的、可與其螺合的測試用母螺紋體1100即可。亦即，如圖17(B)所示，為了部分或完全滿足由多種不同峰徑E1、E2、･･･、En、多種彼此不同的螺紋角Q1、Q2、･･･、Qn所構成的陣列條件，而準備複數測試用母螺紋體1100(Qn，En)。具體而言，測試用母螺紋體1100(Qn、En)的峰徑En，與測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)的谷徑Dn大約一致，而螺紋角Qn與測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)的螺紋角Tn大約一致。結果係準備了多組存在於圖17(A)與圖17(B)的陣列中相同位置的測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)及測試用母螺紋體1100(Qn、En)而成對的測試用組。

又，測試用母螺紋體1100(Qn、En)的軸向長度W(此亦稱為軸向相關長度W，參照圖11)，在公稱直徑N16中的連結強度試驗中，所有的試驗體的公稱直徑N16的對應材料皆同樣具有的既定比例γ(0＜γ＜1)。亦即，本實例之N16的情況下，測試用母螺紋體1100(Qn、En)的軸向長度W，係設定為16mm×γ。當然，W的値，係針對每個公稱直徑乘上材料既有値、即既定比率γ所算出。

此軸向相關長度W，如圖18所示，大至上係選定「與公螺紋體1010之軸部1012的軸垂直之剖面1012A所能承受的拉伸強度H」及「軸向相關長度W中公螺紋體1010的螺峰G的基底面GL(參照圖16(A))所構成之圓周面J之剪切強度S」容易近似的値。拉伸強度H，係谷徑Dn中的剖面積乘以係數a1所算出的値，可以H=π×Dn2×a1表示。剪切強度S，係谷徑Dn中，相當於軸向相關長度W之圓筒面積乘以係數a2所算出的値，可以S=π×Dn×W×a2表現。

係數a1及a2，根據母材的材料等而各有所不同，但根據本案發明人的研討，本實施例中，母材係選定S45C或SCM435等的通用鋼材，若依此設定W，則可得知拉伸強度H與剪切強度S為極接近的値。此結果，測試用母螺紋體1100(Qn、En)與測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)之連結強度，從螺紋角T及谷徑D有所變化來看，實際上，剪切強度S側微妙地變大，拉伸強度H側亦微妙地變大。何者較具有優勢，只要藉由連結強度試驗測試即可，藉由實驗可分辨剪切強度S優勢狀態與拉伸強度H優勢狀態的界線。

又，此處為了方便說明，使用圖17所示的陣列，例示改變谷徑D及螺紋角T等的情況，但實際上不需要為了符合陣列中所有情況來準備測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)與測試用母螺紋體1100(Qn、En)，另外，亦不需要陣列化。如後所述，只要是藉由組合谷徑D與螺紋角T在某程度之範圍中變動的測試用公螺紋體與測試用母螺紋體，來找出最佳値的態樣即可。

＜找出臨界谷徑的步驟＞接著，分別使成對的測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)與測試用母螺紋體1100(Qn、En)(以下稱為測試用螺栓螺帽組)螺合，以進行連結強度試驗。此處的連結強度試驗，如圖18所示，係指使測試用公螺紋體1010(Tn、Dn)與測試用母螺紋體1100(Qn、En)在離開軸向的方向(參照箭號A)上相對移動，以強制解除連結狀態(螺合狀態)的拉伸試驗，但並不限於此，除了反覆使公螺紋體1010(Tn、Dn)與母螺紋體1100(Qn、En)相對反向離開的疲勞試驗以外，亦可為用以測試螺紋體之扭矩、軸力、旋轉角的所謂螺絲鎖緊試驗等，而可確認此等試驗結果與拉伸試驗結果之間具有相關性。對於所有的測試用螺栓螺帽組進行連結強度試驗，再將其結果判定為「軸破斷型」或是「螺峰破壞型」；該軸破斷型，係指因為在該公螺紋體1010的軸部1012發生破斷而導致連結解除，該螺峰破壞型，係指因為螺峰G變形或破壞導致連結解除。

此判定結果的圖表例顯示於圖19。本圖表中，將横軸設為螺紋角Tn、縱軸設維谷徑Dn，並將成為軸破斷型的測試用螺栓螺帽組表示為○，將成為螺峰破壞型的測試用螺栓螺帽組表示為△。如從此結果所判定，圖表上，分為產生螺峰破壞型之區域X(螺峰破壞區域X)與產生軸破斷型之區域Y(軸破斷區域Y)，而能夠明確顯示臨界線K。此臨界線K，在將可對應某特定螺紋角Tk以產生軸破斷型的最大谷徑之値定義為臨界谷徑Dk的情況下，係指螺紋角Tk之變化與臨界谷徑Dk之變化的相關關係。

例如，將螺紋角T設為68度，將軸部的谷徑D設為14.1mm以上這樣的構思，因為係屬於螺峰破壞區域X，故再以拉伸試驗解除連結時難以得到軸破斷型，其意指產生螺峰破壞型的可能性高，而可認為其係浪費了相應軸部強度的設計。另一方面，將螺紋角T設為68度，將軸部的谷徑D設為13.6mm的構思，在解除連結時容易得到軸破斷型，但因為臨界谷徑Dk約為14.05mm，只要在其範圍內，則可以更大的尺寸設定軸部的谷徑D，而可提高拉伸強度，故此點意味著其為沒效率的設計。

反之，從此臨界線K能夠對應臨界谷徑Dk之變化，決定「使該公螺紋體為軸破斷型」的臨界螺紋角Tk的容許範圍(將此稱為臨界螺紋角區域Ts)。

＜軸破斷優勢螺紋角選定步驟＞找出臨界谷徑的步驟結束後，在臨界線K之中，選定該臨界谷徑Dk可成為最大値的螺紋角(以下稱為軸破斷優勢螺紋角Tp)。圖19的圖表中，從臨界線K的峰值來看，軸破斷優勢螺紋角Tp為70.5度。可將此軸破斷優勢螺紋角Tp說明為「即使極度粗化軸部力以提高拉伸強度，亦可輕易將連結解除導向軸破斷型」的螺紋角，亦即「容易使峰G側的剪切強度S成為最高」的螺紋角。

＜螺紋角決定步驟＞ 最後，將與已決定之軸破斷優勢螺紋角Tp近似的螺紋角應用於公稱直徑N16中的實際公螺紋體1010及/或母螺紋體1100，以進行設計。例如，只要將實際的螺紋角T設為70度，則可設定更大的谷徑D。具體的谷徑D較佳為例如14.25mm左右。

又，圖19中雖說明公稱直徑N16之情況下的設計方法，但本發明並不限於此，亦可為其他的公稱直徑。例如，圖20中顯示公稱直徑N24之情況下的測試結果的圖表，圖21顯示公稱直徑N30之情況下的測試結果的圖表。此等圖表中，共通而言，軸破斷優勢螺紋角Tp係在65度以上且75度以下的範圍內，較佳為67度以上且73度以下的範圍內，約為70度左右。亦即可得知，具有本實施例之構造的公螺紋體1010之情況下，螺峰的螺紋角，並非以往認知的60度，而是大於該値較為適當，最佳值係在70度左右。

又，上述公螺紋體1010及母螺紋體1100中，雖例示「成對的第一螺旋溝1014及母螺紋螺旋條1114」與「成對的第二螺旋溝1015及母螺紋螺旋條1115」相互為反螺紋關係(導角相同導引方向相反)的情況，但本發明並不限於此。例如，如圖22所示，可採用導引方向(L1、L2)相同，導角不同的第一螺旋溝1014及母螺紋螺旋條1114、第二螺旋溝1015及母螺紋螺旋條1115。此情況中，相對於第一螺旋溝1014，更重疊形成導角不同的螺旋溝，藉此使螺紋方向一致，以形成導引方向為L1(導角為α1)的第一螺旋溝1014及導引方向為L2(導角為α2)的第二螺旋溝1015。此情況中，第一螺旋溝1014的第一螺峰G1，與第二螺旋溝1015的第二螺峰G2並非共有，而是個別分開，因此只要將本發明應用於該螺峰G1、G2的至少一者即可，另外亦可應用於雙方。當然，第一螺峰G1的螺紋角與第二螺峰G2的螺紋角亦可彼此不同。

又，此實施例中雖例示雙重螺旋構造的公螺紋體1010之情況，但本發明並不限於此，在理論及/或實驗上明確顯示，只要應用上述設計順序，即可在單螺旋構造的公螺紋體1010中製作最佳的螺紋角。

以上的結果，只要以可對該螺峰進行加工的方式，設定該芯體1之刀尖2B的角度I及形狀即可，例如，較佳係使該角度I與螺絲螺紋角T大約一致，或設定為比其更小。芯體1在刀尖單側接觸母材並進行切削的情況中，其單側刀尖的角度J只要相對與軸垂直之方向設為該角度I的1/2即可。

又，以下說明該螺紋體及螺紋角的特徴。

(1)一種公螺紋體，包含：軸部；第一螺旋溝，形成於該軸部的周面，並且係以適當的導角及/或導引方向設定；第二螺旋溝，形成於該軸部的周面，並且係相對該導角及/或導引方向，以相異的導角及/或導引方向設定；該第一螺旋溝與該第二螺旋溝，重疊形成於該軸部之軸向中的同一區域上，藉此具有形成條狀的螺峰部；該螺峰部，在從與軸垂直之方向觀察沿著該軸向之剖面時，從該螺峰頂部朝向谷延伸的一對斜面所形成的螺紋角係設定為61度以上且75度以下。

(2)關於該公螺紋體，該螺紋角係設為73度以下。

(3)關於該公螺紋體，該螺紋角係設為63度以上。

(4)關於該公螺紋體，該螺紋角係設定於70度±3度的範圍。

(5)一種母螺紋體，具有：母螺紋部；構成該母螺紋部的母螺峰部，在從與軸垂直的方向觀察沿軸向之剖面時，從該母螺紋部之螺峰的頂部朝向谷延伸的一對斜面所形成之螺紋角係設定為61度以上75度以下。

(6)關於該母螺紋體，其構成可與上述任一項記載之公螺紋體螺合的態樣。

(7)一種螺紋體設計方法，包含：找出臨界谷徑的步驟，其係在進行連結強度試驗的情況中，藉由產生「軸破斷型」與「螺峰破壞型」的兩種破壞型態，針對可形成「軸破斷型」與「螺峰破壞型」之界線附近的該谷徑(以下稱為臨界谷徑)，找出因為該螺紋角的變化量所導致的變化程度；軸破斷優勢螺紋角選定步驟，其係根據該臨界谷徑的變化程度，選定該臨界谷徑可成為最大値的特定的該螺紋角(以下稱為軸破斷優勢螺紋角)；及螺紋角決定步驟，將與該軸破斷優勢螺紋角近似的螺紋角應用於該公稱直徑中的實際該公螺紋體及/或該母螺紋體；該連結強度試驗，係固定公稱直徑，並使用該螺紋角及谷徑相異的多個測試用公螺紋體以及與該測試用公螺紋體螺合的多個測試用母螺紋體，並使該測試用公螺紋體與該測試用母螺紋體螺合並且使其在軸向上反向分離；該軸破斷型，係指因為該測試用公螺紋體於軸部破斷而解除連結狀態；該螺峰破壞型，係指因為該測試用公螺紋體的螺峰變形或剪切而解除連結。

(8)關於該螺紋體設計方法，係該找出臨界谷徑的步驟更包含：個別找出臨界谷徑的步驟，其係在進行連結強度試驗的情況中，藉由產生「軸破斷型」及「螺峰破壞型」兩種破壞型態，來找出可形成該軸破斷型及該螺峰破壞型之界線附近的特定的該谷徑(以下稱為臨界谷徑)；及找出臨界谷徑變化程度的步驟，其係選定多個彼此不同的該螺紋角，根據各螺紋角重複進行該個別找出臨界谷徑的步驟，藉此找出因該螺紋角的變量所引起的該臨界谷徑之變化程度；該連結強度試驗，係在該螺紋角及該公稱直徑固定的情況下，使用該谷徑相異的多個該測試用公螺紋體以及與該測試用公螺紋體螺合的多個該測試用母螺紋體，使該測試用公螺紋體與該測試用母螺紋體螺合並且在軸向上反向分離；該軸破斷型，係指因為該測試用公螺紋體於軸部破斷而解除連結狀態；該螺峰破壞型，係指因為該測試用公螺紋體的螺峰變形或剪切而解除連結。

(9)一種公螺紋體，根據該螺紋體設計方法所設計。

(10)一種母螺紋體，根據該螺紋體設計方法所設計。

(11)一種螺峰構造，其係應用於公螺紋體及/或母螺紋體的螺峰構造，其特徵為：從該螺峰構造中的螺峰頂部往谷延伸的一對斜面所形成之螺紋角係設定為61度以上且75度以下。

1‧‧‧芯體
2A‧‧‧切削面
2B‧‧‧刀尖
2C‧‧‧下部
2D1、2D2‧‧‧主切削刃
2L1、2L2‧‧‧刃部
3‧‧‧本體部
3A‧‧‧部分圓筒區域
3B‧‧‧圓弧軌跡
4‧‧‧傾斜面
5‧‧‧載具
6‧‧‧底部
15L1、15L2‧‧‧定位面
25‧‧‧芯體載具
27‧‧‧柄部
30‧‧‧螺栓孔
35‧‧‧芯體收納孔
40、90‧‧‧下顎部
40A‧‧‧支持面
40B‧‧‧突端
40C‧‧‧稜線
42A、92A‧‧‧部分圓筒區域
42B、92B‧‧‧部分圓弧軌跡
45、95‧‧‧傾斜面
50‧‧‧推出孔
60‧‧‧載具側定位面
70‧‧‧鎖緊螺絲
75‧‧‧槌子
80‧‧‧推出棒
85‧‧‧芯體收納孔
87‧‧‧芯體載具
88‧‧‧柄部
100‧‧‧螺栓孔
105‧‧‧載具側定位面
110‧‧‧鎖緊螺絲
120‧‧‧芯體載具
130‧‧‧拋棄式芯體
140、1010‧‧‧公螺紋體
153、1013‧‧‧公螺紋部
153a‧‧‧螺峰
154‧‧‧第一公螺紋螺旋構造
155‧‧‧第二公螺紋螺旋構造
1001‧‧‧連結構造
1012‧‧‧軸部
1012A‧‧‧剖面
1014‧‧‧第一螺旋溝
1015‧‧‧第二螺旋溝
1100‧‧‧母螺紋體
1106‧‧‧筒狀構件
1106a‧‧‧貫通孔部
1114‧‧‧第一母螺紋螺旋條
1115‧‧‧第二母螺紋螺旋條
C‧‧‧曲率中心
D‧‧‧谷徑
E‧‧‧峰徑
F‧‧‧直徑
G、P‧‧‧螺峰
G1‧‧‧第一螺峰
G2‧‧‧第二螺旋溝
H‧‧‧拉伸強度
I、J‧‧‧角度
L1、L2‧‧‧導引方向
Gt、Pt‧‧‧頂點
GL‧‧‧基底面
Q、T‧‧‧螺紋角
S‧‧‧剪切強度
W‧‧‧寬度方向

圖1(A)係本發明之第一實施例的切削用芯體的立體圖。 圖1(B)係將本發明之第一實施例的切削用芯體與芯體載具組合之狀態下的剖面圖。 圖2(A)係本發明之第一實施例的切削用芯體的俯視圖。 圖2(B)係本發明的第一實施例的切削用芯體的底視圖。 圖2 (C)係本發明之第一實施例的切削用芯體的側視圖。 圖3(A)係本發明之第二實施例的芯體載具的立體圖。 圖3 (B)係本發明之第二實施例的芯體載具中，位於前端的收納切削芯體的收納孔附近部分的剖面圖。 圖3 (C)係本發明之第二實施例的芯體載具之收納孔的放大圖。 圖4(A)係本發明之第二實施例的芯體載具的俯視圖。 圖4(B)係本發明之第二實施例的芯體載具的底視圖。 圖4(C)係根據圖4(A)，為本發明之第二實施例的芯體載具於C-C'側之剖面圖。 圖5(A)係將本發明之第一實施例的切削用芯體插入芯體載具之狀態下的立體圖。 圖5(B)係將本發明之第一實施例的切削用芯體插入芯體載具之狀態下的剖面圖。 圖6(A)-6(C)係說明將本發明之第一實施例的切削用芯體從芯體載具推出以將其取出時的一連串流程的說明圖。 圖7(A)係在切削母螺絲時用以固定切削用芯體之本發明之第四實施例的母螺絲加工用芯體載具之側視圖。 圖7(B)係將切削用芯體收納於母螺絲加工用芯體載具的收納孔的放大圖。 圖7(C)係根據圖7(A)，為母螺絲加工用芯體載具前端部於C-C'側之剖面圖。 圖8(A)係將切削用芯體插入本發明之第五實施例的母螺絲加工用芯體載具之狀態下的立體圖。 圖8(B)係根據圖8(A)，為本發明之第五實施例的切削用車刀組於B-B'側之剖面圖。 圖9(A)-9(C)係說明在本發明之第五實施例的切削用車刀組中，將切削用芯體從母螺絲加工用芯體載具推出以將其取出時的一連串流程的說明圖。 圖10(A)係雙螺紋體的公螺紋部的側視圖。 圖10(B)係從螺絲之中心軸垂直方向觀察公螺紋體時其螺峰的說明圖。 圖11(A)係以本實施例之切削工具進行切削之公螺紋體及母螺紋體的連結構造之前視圖。 圖11(B)係以本實施例之切削工具進行切削之公螺紋體及母螺紋體的連結構造之俯視圖。 圖12(A)係為相同的連結構造之前視剖面圖。 圖12 (B) 係為相同的連結構造之側視剖面圖。 圖13(A)係為相同母螺紋體的前視剖面圖。 圖13 (B)係為螺旋方向與相同母螺紋體相反的母螺紋體的前視剖面圖。 圖14(A)係為相同的公螺紋體之前視圖。 圖14(B) 係為相同的公螺紋體僅顯示其螺峰的剖面圖。 圖14 (C)係為相同的公螺紋體之俯視圖。 圖15(A)係為相同的公螺紋體之側視圖。 圖15(B) 係為相同的公螺紋體僅顯示其螺峰的剖面圖。 圖15 (C) 係為相同的公螺紋體之俯視圖。 圖16(A)係放大顯示相同公螺紋體之螺峰的剖面形狀的剖面圖。 圖16 (B)係放大顯示相同母螺紋體之螺峰的剖面形狀的剖面圖。 圖17(A)係顯示在本發明之實施例的螺絲設計方法中所使用之測試用公螺紋體群的陣列。 圖17(B)係顯示在本發明之實施例的螺絲設計方法中所使用之測試用母螺紋體群的陣列。 圖18係顯示相同測試用公螺紋體與相同測試用母螺紋體之連結強度試驗之態樣的圖。 圖19係顯示公稱直徑N16的相同測試用公螺紋體與相同測試用母螺紋體之連結強度試驗結果的圖。 圖20係顯示公稱直徑N24之相同測試用公螺紋體與相同測試用母螺紋體之連結強度試驗結果的圖。 圖21係顯示公稱直徑N30之相同測試用公螺紋體與相同測試用母螺紋體之連結強度試驗結果的圖。 圖22係其他例之公螺紋體及母螺紋體之連結構造的前視圖剖面圖。 圖23(A)係先前技術的切削螺絲用的拋棄式芯體使用態樣的概念圖。 圖23(B)係先前技術的切削螺絲用的拋棄式芯體的立體圖。

1‧‧‧芯體

2A‧‧‧切削面

2B‧‧‧刀尖

2D1、2D2‧‧‧主切削刃

2L1、2L2‧‧‧刃部

3‧‧‧本體部

3A‧‧‧部分圓筒區域

3B‧‧‧圓弧軌跡

4‧‧‧傾斜面

5‧‧‧載具

6‧‧‧底部

15L1、15L2‧‧‧定位面

Claims (28)

1. 一種切削用芯體，係對相對移動的一外部物件進行切削加工，該切削用芯體包含： 一柱狀之本體；以及 一刃部，位於該本體之端部且具備一刀尖；該本體中位於該刀尖之相對切削方向兩外側的至少一邊的周面上，形成在該本體長邊方向上延伸的一對傾斜面。
2. 如申請專利範圍第1項之切削用芯體，其中該本體中位於該刀尖的該切削面之寬度方向兩外側的周面上，分別形成部分圓筒或圓柱狀區域，其具有與該本體長邊方向平行的虛擬中心軸。
3. 如申請專利範圍第2項之切削用芯體，其中該一對傾斜面係形成於該部分圓筒或圓柱狀區域與該本體長邊方向垂直之剖面的部分圓弧之延長線上的圓弧軌跡之半徑方向的內側。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之切削用芯體，其中該一對傾斜面，在從該本體長邊方向觀察的情況下，係形成相對於從該刀尖之前端於該相對切削方向上延伸的基準線對稱的態樣。
5. 如申請專利範圍第2項之切削用芯體，其中至少一對該部分圓筒或圓柱狀區域的曲率中心彼此一致。
6. 如申請專利範圍第1項之切削用芯體，其中該刃部係形成於該本體長邊方向之一邊的端部；該本體具有一定位面，該定位面在該本體長邊方向的一邊與一外部構件卡合。
7. 如申請專利範圍第1項之切削用芯體，其中該刃部分別形成於該本體長邊方向的兩端；該本體具有一第一定位面及一第二定位面；該第一定位面可在該本體長邊方向的一邊與一外部構件卡合；該第二定位面可在該本體長邊方向的另一邊與該外部構件卡合。
8. 如申請專利範圍第1項之切削用芯體，其中該刃部中的該刀尖的前端，在從該相對切削方向觀察的情況下，形成相對於在該本體長邊方向上延伸之基準線對稱的形狀。
9. 如申請專利範圍第1項之切削用芯體，其中該刀尖的一前餘隙角為10度以上。
10. 一種切削用芯體，其係對於相對移動的一外部物件進行切削加工，該切削用芯體包含： 一切削側抵接面，可在一刀尖的一相對切削方向上，抵接於作為一載具的一外部構件；以及 一反切削側抵接面，可在與該相對切削方向相反側，抵接於作為該載具的該外部構件。
11. 如申請專利範圍第10項之切削用芯體，其中更包含：一定位面，其在該刀尖的突出方向上，抵接於該外部構件。
12. 如申請專利範圍第10或11項之切削用芯體，其中該切削側抵接面與該反切削側抵接面分別包含部分圓筒或圓柱狀區域，其具有與該本體長邊方向平行的虛擬中心軸。
13. 如申請專利範圍第12項之切削用芯體，其中單一的該部分圓筒或圓柱狀區域係藉由該切削側抵接面與該反切削側抵接面兩者提供。
14. 如申請專利範圍第13項之切削用芯體，其係藉由對於圓柱材料進行加工而得。
15. 一種芯體載具，係可將一切削用芯體保持於一載具本體之一前端部，中該芯體載具的該前端部具有一收納孔，其在使刀尖露出的狀態下，收納該切削用芯體。
16. 如申請專利範圍第15項之芯體載具，其中該收納孔中，位於一虛擬切削面之寬度方向兩側的至少一邊的周面上，形成有一對傾斜面，其沿著與該收納孔之軸向平行的方向延伸。
17. 如申請專利範圍第15或16項之芯體載具，其中位於該虛擬切削面之寬度方向兩側的內周面上，形成有部分圓筒或圓柱狀區域，其具有與該收納孔之軸向平行的虛擬中心軸。
18. 如申請專利範圍第17項之芯體載具，其中該一對傾斜面係形成於該收納孔內周的該部分圓筒或圓柱狀區域的與該虛擬中心軸垂直之剖面的部分圓弧軌跡之半徑方向的內側。
19. 如申請專利範圍第17項之芯體載具，其中至少一對的該部分圓筒或圓柱狀區域的曲率中心彼此一致。
20. 如申請專利範圍第16項之芯體載具，其中該一對傾斜面，在從軸向觀察的情況下，係以相對於該收納孔之該虛擬中心軸對稱的方式形成。
21. 如申請專利範圍第16項之芯體載具，其中與該切削面對向的該載具本體之外周面，具有往該收納孔貫通的螺栓孔，該螺栓孔係藉由一螺栓而將切削用芯體鎖緊固定。
22. 如申請專利範圍第15項之芯體載具，其中該載具本體具備一孔，其用以在與該收納孔之軸平行的方向上，將該切削用芯體往該切削用芯體的刀尖方向推出。
23. 如申請專利範圍第15項之芯體載具，其中該收納孔具有在相對切削方向上對向的一承接面。
24. 如申請專利範圍第15項之芯體載具，其中該載具本體具有一定位面，其可在該載具本體長邊方向的一邊與該切削用芯體卡合。
25. 如申請專利範圍第15項項之芯體載具，其中承接該切削用芯體之刃部的下顎部，係形成從該收納孔的下方連續且從該載具本體之前端部在該切削用芯體的長邊方向上突出的態樣。
26. 如申請專利範圍第15項之芯體載具，其中該收納孔的軸向係相對該載具本體之長邊方向垂直。
27. 如申請專利範圍第15項之芯體載具，其中，該收納孔的軸向係相對該載具本體之長邊方向平行。
28. 一種切削用車刀組，係包含如申請專利範圍第1項之該切削用芯體與如申請專利範圍第15項之該芯體載具之組合。