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JP2002520168A - 回転式切削工具 - Google Patents

回転式切削工具

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JP2002520168A
JP2002520168A JP2000558940A JP2000558940A JP2002520168A JP 2002520168 A JP2002520168 A JP 2002520168A JP 2000558940 A JP2000558940 A JP 2000558940A JP 2000558940 A JP2000558940 A JP 2000558940A JP 2002520168 A JP2002520168 A JP 2002520168A
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insert
inserts
screw
working
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JP2000558940A
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サトラン,アミル
マルグリス,ラフアエル
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イスカー・リミテツド
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 長手方向の回転軸(A)をもつ回転式切削工具(1)は少なくとも二つの切り屑吸引溝(14)およびその間にある少なくとも二つの胴体部分をもつようにつくられた切削ヘッド(3)を有している。胴体部分は切削ヘッド(3)の前方の面(8)の所に複数の切削用インサートを有し、その作動切れ刃は実質的に該回転軸(A)に対し垂直な面内に存在している。第1の胴体部分(10a、10b)は第1の外側の切削用インサート(5a、5b)を有し、第2の胴体部分(12a、12b)は第2の外側の切削用インサート(6a、6b)をもっている。第2の外側の切削用インサート(6a、6b)の作動切れ刃(19)は第1の外側の切削用インサート(5a、5b)の作動切れ刃(18)よりも実質的に短く、その最も外側の端は回転軸から等距離にあり、そこから該切削工具の切削半径(R)を規定する距離の所に間隔を置いて配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明の分野 本発明は供給材料を切削工具の回転軸に沿った方向で供給する切削操作に使用
される回転式切削工具に関する。
【0002】 本発明の背景 本発明は特にダイス型の製造に使用するような高速度で粗削りを行い高速度で
切り屑を除去するように設計された回転式切削工具に関する。
【0003】 上記種類の切削工具は例えば日本特許06−304806号に記載されている
。この切削工具は深いプランジ切削操作のために設計されており、前方の面から
該工具の長手方向の回転軸に沿って延びた切り屑吸引溝をもつようにつくられた
切削ヘッド、および切削工具の前方の面において該溝の間にある胴体部分に取付
られた複数の切削用インサート(切削用の差し込み工具)を具備している。切削
用インサートはその締め付け用のネジが切削工具の回転軸と実質的に平行になり
、その作動切れ刃が回転軸に垂直な面内にあるように取り付けられ、予め定めら
れた切削半径を与えるのに必要な数の有効切れ刃が得られるように重なっている
【0004】 本発明の目的は上記種類の新規切削工具を提供することである。
【0005】 本発明の概要 本発明によれば、長手方向の回転軸および予め定められた回転半径を有し、少
なくとも二つの切り屑吸引溝とその間にある少なくとも二つの胴体部分をもつよ
うにつくられた切削ヘッドをもち、該胴体部分は作動切れ刃が該回転軸に垂直な
面内にあるように該切削ヘッドの前方の面の所に配置された複数の切削用インサ
ートを有している回転式切削工具において、 該二つの胴体部分の第1の胴体部分は第1の外側の切削用インサートを有し、
該二つの胴体部分の第2の胴体部分は第2の外側の切削用インサートを有し、第
2の外側の切削用インサートの作動切れ刃は第1の外側の切削用インサートの作
動切れ刃より実質的に短く、その最も外側の端は該回転軸から実質的に等距離に
あり、切削工具の切削半径を規定する距離の所で該軸から間隔を置いて配置され
ていることを特徴とする回転式切削工具が提供される。
【0006】 好ましくは第2の胴体部分はそのほかに、該回転軸の近くに配置され且つ該第
2の外側の切削用インサートから半径方向に間隔を置いて配置された、第2の外
側の切削用インサートよりも短い内側の切削用インサートを有している。
【0007】 従って本発明の切削工具は、切削工具の周辺部で作動する外側の切削用インサ
ートの数が回転軸の近くに配置された内側の切削用インサートの数の2倍であり
、余分の外側の切削用インサートは内側の切削用インサートと同じ切削ヘッドの
胴体部分に取付られ、その切れ刃は短いために取付けには最低限度の空間しか占
めないように設計されている。外側の有効な切れ刃の数が増加すると、切削力が
最大になる切削工具の周辺部において、特に本発明が関与する種類の切削操作に
おいて、それぞれの切れ刃に働く力を実質的に減少させることができる。切削力
が減少すると、切削用インサートの寿命を増加させ、深い切削操作の間切削工具
の振動を減少させることができる。
【0008】 さらに、周辺部の切れ刃だけを作動させる切削操作の場合には、有効な周辺部
の切れ刃の数を増加すると、切削工具により供給速度を増加して切削を行うこと
が可能になる。このことは、切削工具をダイス型を製造する際のプランジ切削操
作に使用する場合、特にプランジャによって材料の主要部分を切削した後にそれ
によって得られたキャビティーの波状の側壁を平らにする際には、特に有用であ
る。
【0009】 また、本発明の切削工具では第1および第2の外側の切削用インサートの作動
切れ刃の長さが異なっているため、切削工具の周辺部における切削効率を低下さ
せることなく、切削工具の内側の切削用インサートと第1の外側の切削用インサ
ートとの間の重なりの程度を変えることができ、従ってかなり広い範囲の切削半
径をもつ切削工具をつくることができる。
【0010】 好ましくは、本発明の切削工具の各切削用インサートはインサート締め付け用
のネジを通す孔をもち、またインサートをさらに切削ヘッドに取り付けるインサ
ートを受けるポケットの各々はポケット締め付け用のネジをねじ込む孔をもつよ
うにつくられた底面を有し、後者の孔はインサート締め付け用の貫通孔と一直線
をなしている。また好ましくは、内側および第1の外側の切削用インサートの締
め付け用のネジを通す孔は切削工具の回転軸と実質的に同じ方向を向いており、
第2の外側の切削用インサートの締め付け用のネジを通す孔は切削工具の回転軸
に関し実質的に半径方向を向いている。このようにするためには、内側および第
1の外側の切削用インサートのインサートを受けるポケットの底面は切削用イン
サートの作動切れ刃がある面に実質的に平行であり、第2の外側の切削用インサ
ートのインサートを受けるポケットの底面はこの面に対しまたこのインサートの
作動切れ刃に対して実質的に垂直になっている。
【0011】 内側および第1および第2の切削用インサートはすべて同一であり、主要な切
れ刃および補助的な切れ刃が相互に垂直になっている種類のものであり、内側お
よび第1の外側の切削用インサートは主要な切れ刃が作動位置に来るように取り
付けられ、第2の外側の切削用インサートはその補助的な切れ刃が作動位置に来
るように取り付けられていることが好ましい。
【0012】 また好ましくは、内側および第1および第2の外側の切削用インサートは前方
の切削部分と後尾の切削部分とをもつような種類のインサートであり、該前方の
切削部分は主要な切れ刃と補助的な切れ刃とが相互に垂直になるような作動前面
部をもつようにつくられ、後尾の切削部分は該主要な切れ刃に対し実質的に垂直
で該補助的な切れ刃と同じ方向を向いている締め付け用のネジの孔をもっている
【0013】 本発明を理解し実際にそれを如何にして実施するかを見るために、次に添付図
面を参照し本発明を限定しない実施例を用いて好適な具体化例を説明する。
【0014】 図面の詳細な説明 本発明の回転切削工具1を図1および2に示す。この切削工具1は回転の長手
軸Aおよび切削ヘッド3をもった円筒形の工具のシャンク2、並びに該切削ヘッ
ド3の前方の面8において4個の切り屑吸引溝14の間につくられたシャンクの
胴体部分10a、10b、12aおよび12bに取り付けられている複数の切削
用インサート5a、5b、6a,6bおよび7a、7bを具備している。切削用
インサート5a、5b、6a,6bおよび7a、7bは締め付け用のネジ13に
よって切削ヘッド3に取り付けられている。
【0015】 切削用インサート5a、5b、6a,6bおよび7a、7aは番号を付けるこ
とが可能であり(indexable)、同一の設計をもっている。図2に示す
ように、各切削用インサートは前方の切削部分15および後尾の取り付け部分2
0を有し、該前方の作動面は一対の長い主要切れ刃18および一対の短い補助切
れ刃19が付属した前方の作動面16をもち、また後尾の取り付け部分20は締
め付け用のネジ13を受けるための締め付け用のネジを通す孔22をもつように
つくられている。締め付け用のネジを通す孔22は一般に補助的な切れ刃19と
同じ方向に延びている。切削用インサートの前方の切削部分15の幾何学的な形
状およびその後尾部分20の設計は同時出願中のイスラエル特許願124,28
号および同125,143号に詳細に記載されている。これらの特許願は参考の
ために添付されている。
【0016】 個々の切削用インサート5a、5b、6a,6bおよび7a、7bを取り付け
るインサートを受けるためのポケット5a’、5b’、6a’,6b’および7
a’、7b’を特に図3に示す。この図から分かるように、インサートを受ける
各ポケットは締め付け用のネジをねじ込むネジ孔22’がつくられた底部の壁2
0’をもち、このネジ孔22’は締め付け用のネジ13を受ける対応する切削用
インサートの該締め付け用のネジを通す孔22と一直線に並んでいる。
【0017】 図3から分かるように、インサートを受けるポケット5a’、5b’、6a’
,6b’および7a’、7b’は切削ヘッド3の異なった胴体部分10a、10
b、12aおよび12bの上につくられ、異なった方法で向きが決められている
。特に、インサートを受けるポケット5a’、5b’はそれぞれ胴体部分10a
、10bの上につくられ、インサートを受けるポケット7a’、7b’はそれぞ
れ胴体部分12a、12bの上につくらており、これらのすべてのポケットはそ
れぞれの底部の壁面20’が回転軸Aに実質的に垂直になり、締め付け用のネジ
をネジ孔22’がこの軸Aに実質的に平行な方向をとるような向きをもっている
。インサートを受けるポケット6a’、6b’はインサートを受けるポケット5
a’、5b’と同じ胴体部分12a、12bの上につくられているが、その底部
の壁面20’は回転軸に実質的に平行であり、従って締め付け用のネジのネジ孔
22’は実質的に半径方向を向いている。
【0018】 上記のような配置を用いれば、切削用インサート5a、5bおよび7a、7b
は主要切れ刃18が動作位置に来るようにそれぞれのインサートを受けるポケッ
ト5a’、5b’および7a’、7b’に取り付けられ、切削用インサート6a
、6bは補助切れ刃19が作動するようにインサートを受けるポケット6a’、
6b’に取り付けられる。切削用インサート5a、5bおよび7a、7bの作動
する切れ刃18および切削用インサート6a、6bの作動する切れ刃19は切削
工具1の回転軸Aに垂直な面内にあり,この軸Aに対し実質的に半径方向を向い
ている。
【0019】 図3から分かるように、インサートを受けるポケット5a’、5b’および6
a’、6b’はそれぞれの胴体部分10a、10bおよび12a、12bの周辺
部につくられ、インサートを受けるポケット7a’、7b’は回転軸に近接して
胴体部分12a、12bにつくられている。このため、それぞれのインサートを
受けるポケット5a’、5b’および6a’、6b’に取り付けられた切削用イ
ンサート5a、5bおよび6a、6bを第1の外側の切削用インサート5a、5
bおよび第2の外側の切削用インサート6a、6bと呼び、インサートを受ける
ポケット7a’、7b’に取り付けられた切削用インサート7a、7bを内側の
切削用インサート7a、7bと呼ぶことにする。
【0020】 図4は、切削工具1の回転軸Aを含む面内で重ね合わせた場合の、切削用イン
サート5a、5b、7a、7bの作動切れ刃18および切削用インサート6a、
6bの作動切れ刃19の相互的な配置を示す。
【0021】 図4から分かるように、第1の外側の切削用インサート5aおよび5bの作動
切れ刃18は一致し、それぞれの最も外側の端25aおよび25bは回転軸Aか
ら等距離にあり、軸から切削工具1の切削半径を規定する距離Rの所に間隔を置
いて配置されている。
【0022】 内側の切削用インサート7aおよび7bの作動切れ刃18は軸Aに達している
が、切削用インサート7aの作動切れ刃18の最も内側の端37aはそこから僅
かに外れている。従って切削用インサート7aの作動切れ刃18の最も外側の端
27aは、切削用インサート7bの作動切れ刃18の最も外側の端27bよりも
遠くにある。
【0023】 さらに、内側の切削用インサート7a、7bおよび第1の外側の切削用インサ
ート5a、5bは、その切れ刃が部分的に重なるような相互的な関係で配置され
ている。何故なら、図4から分かるように、それぞれの内側の切削用インサート
7a、7bの最も外側の端27a、27bは第1の外側の切削用インサート5a
、5bの最も内側の端35a、35bに比べ軸から遠くにあるからである。
【0024】 第2の外側の切削用インサート6a、6bに関しては、それらの作動切れ刃1
9の最も外側の端26a、26bが軸Aから等距離にあり、第1の外側の切削用
インサート5a、5bの作動切れ刃18の最も外側の端25a、25bと一致す
るように配置されている。切れ刃19は切れ刃18よりも短いから、切削用イン
サート6a、6bの切れ刃19の最も内側の端36a、36bは、切削用インサ
ート5a、5bの切れ刃18の最も内側の端35a、35bよりも軸Aから実質
的に遠くにある。
【0025】 それぞれ第1および第2の外側の切削用インサート5a、5bおよび6a、6
bの切れ刃18および19の長さには図4においてDで示されるような差がある
ために、第1の外側の切削用インサート5a、5bおよび内側の切削用インサー
ト7a、7bの切れ刃18の間の重なりを変化させることができ、これにより異
なった切削半径をもつ切削工具を提供することができる。
【0026】 本発明の切削用インサートの配置、特に余分な第2の外側の切削用インサート
6a、6bの配置を用いれば、切削工具の周辺部で作動する外側の切削用インサ
ート5a、5b、6a、6bの全数は回転軸Aに近接して配置した内側の切削用
インサート7a、7bの数の2倍になる。有効な切れ刃の数が増加すると、切削
工具1はその周辺区域において高い効率で切削を行い得るようになる。
【0027】 図5は本発明の切削工具の一つの可能な応用を示す。図5には、上記のような
切削工具を用い一連のプランジ切削を重ね合わせて行い、すべての切削用インサ
ートを作動させ、その間作業部材の内部容積を除去して波形の側壁Sを残した作
業部材が示されている。側壁の波形は、切削工具の周辺部の切削用インサートだ
けを作動させ、波形に沿ってさらに一連のプランジ切削を行うことにより著しく
減少させることができる。
【0028】 本発明の切削工具は上記に説明せずまた添付図面にも示されていない別の設計
をもつことができる。例えば切削工具は異なった数の切り屑吸引溝およびその中
に取り付けられた異なった数の切削用インサートをもっていることができる。切
削工具に使用される切削用インサートは必ずしも同じである必要はなく、作動切
れ刃は異なった大きさ、異なった長さをもっていることができる。切削用インサ
ートは前方部分および後尾部分が適切な設計をもったものを含む適切な形をして
いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の切削工具の透視図。
【図2】 図1に示した切削工具の前方部分の拡大透視図。
【図3】 切削用インサートが取付けられていない図2に示した切削工具の透視図。
【図4】 図1に示した切削工具の回転軸Aを含む面上で重ねた場合の、図1の切削工具
に取付られた切削用インサートの作動切れ刃の相互的な配置を示す模式図。
【図5】 本発明の切削工具で加工された作業部材の図。
【符号の説明】
1 切削工具 2 工具のシャンク 3 切削ヘッド 5a,5b 第1の外側の切削用インサート 5a’,5b’ 第1の外側の切削用インサートのためのインサ
ートを受けるポケット 6a,6b 第2の外側の切削用インサート 6a’,6b’ 第2の外側の切削用インサートのためのインサ
ートを受けるポケット 7a,7b 内側の切削用インサート 7a’,7b’ 内側の切削用インサートのためのインサートを
受けるポケット 8 前方の面 10a,10b,12a,12b 胴体部 13 締め付け用のネジ 14 切り屑吸引溝 15 各切削用インサートの前方の切削部分 16 前方の切削部分15の作動前面部 18 各切削用インサートの主要切れ刃 19 各切削用インサートの補助切れ刃 20 各切削用インサートの後尾取付部 20’ 各インサートを受けるポケットの底部壁面 22 各切削用インサートの締め付け用のネジを通す
孔 22’ 各インサートを受けるポケットの締め付け用の
ネジのネジ孔 25a,25b 第1の外側の切削用インサート5a,5bの作
動切れ刃18の最も外側の端 26a,26b 第2の外側の切削用インサート6a,6bの作
動切れ刃19の最も外側の端 27a,27b 内側の切削用インサート7a,7bの作動切れ
刃18の最も外側の端 35a,35b 第1の外側の切削用インサート5a,5bの作
動切れ刃18の最も内側の端 36a,36b 第2の外側の切削用インサート6a,6bの作
動切れ刃19の最も内側の端 37a,37b 内側の切削用インサート7a,7bの作動切れ
刃18の最も内側の端 A 切削工具の長手方向の回転軸 C 作業部材Wのキャビティ D 主要および補助切断縁部18および19の長さ
の差 R 切削工具の切削半径 S キャビティの側壁 W 作業部材 d 第1の外側の切削用インサート5a,5bおよ
び内側の切削用インサートの切れ刃18の間の重なり
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年10月12日(2000.10.12)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】 切削用インサート5a、5b、6a,6bおよび7a、7aは番号を付けるこ
とが可能であり(indexable)、同一の設計をもっている。図2に示す
ように、各切削用インサートは前方の切削部分15および後尾の取り付け部分2
0を有し、該前方の作動面は一対の長い主要切れ刃18および一対の短い補助切
れ刃19が付属した前方の作動面16をもち、また後尾の取り付け部分20は締
め付け用のネジ13を受けるための締め付け用のネジを通す孔22をもつように
つくられている。締め付け用のネジを通す孔22は一般に補助的な切れ刃19と
同じ方向に延びている。切削用インサートの前方の切削部分15の幾何学的な形
状およびその後尾部分20の設計は同時出願中の国際特許公開明細書99/55
483号および同00/00315号に詳細に記載されている。これらの特許願
は参考のために添付されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,Z A,ZW

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 長手方向の回転軸を有し、少なくとも二つの切り屑吸引溝と
    その間にある少なくとも二つの胴体部分をもつようにつくられた切削ヘッドをも
    ち、該胴体部分は作動切れ刃が該回転軸に垂直な面内にあるように該切削ヘッド
    の前方の面の所に配置された複数の切削用インサートを有している回転式切削工
    具において、 該二つの胴体部分の第1の胴体部分は第1の外側の切削用インサートを有し、
    該二つの胴体部分の第2の胴体部分は第2の外側の切削用インサートを有し、第
    2の外側の切削用インサートの作動切れ刃は第1の外側の切削用インサートの作
    動切れ刃より実質的に短く、その最も外側の端は該回転軸から実質的に等距離に
    あり、切削工具の切削半径を規定する距離の所で該軸から間隔を置いて配置され
    ていることを特徴とする回転式切削工具。
  2. 【請求項2】 第2の胴体部分は、該回転軸に対し該第2の切削用インサー
    トよりも近くに配置されそこから半径方向に間隔を置いて配置されている内側の
    切削用インサートを余分に含んでいることを特徴とする請求項1記載の回転式切
    削工具。
  3. 【請求項3】 各切削用インサートはインサートを締め付けるネジを通す孔
    を有し、切削ヘッドにつくられた対応するインサートを受けるポケットに取付ら
    れ、インサートを受けるポケットはインサートを締め付けるネジを通す孔と一直
    線に並んでいるポケットの締め付け用のネジをねじ込むネジ孔をもつようにつく
    られた底面を有していることを特徴とする請求項2記載の回転式切削工具。
  4. 【請求項4】 第1および第2の外側の切削用インサートのインサートを受
    けるポケットの底面は切削用インサートの作動切れ刃が存在する面に実質的に垂
    直であり、内側および第1の外側の切削用インサートの締め付け用のネジを通す
    孔およびそれに対応するポケットの締め付け用のネジをねじ込むネジ孔は切削工
    具の回転軸と実質的に同じ方向を向いていることを特徴とする請求項3記載の回
    転式切削工具。
  5. 【請求項5】 第2の外側の切削用インサートのインサートを受けるポケッ
    トの底面は切削用インサートの作動切れ刃が存在する面に実質的に垂直であり、
    且つ第2の外側の切削用インサートの作動切れ刃に実質的に垂直であり、第2の
    外側の切削用インサートの締め付け用のネジを通す孔およびそれに対応するイン
    サートを受けるポケットの締め付け用のネジをねじ込むネジ孔は切削工具の回転
    軸に関し実質的に半径方向を向いていることを特徴とする請求項3記載の回転式
    切削工具。
  6. 【請求項6】 内側および第1および第2の外側の切削用インサートはすべ
    て同一であり、実質的に相互に垂直な主要切れ刃なおよび補助切れ刃を有する種
    類のインサートであり、内側および第1の外側の切削用インサートは主要切れ刃
    が作動位置に来るように取付られ、一方第2の外側の切削用インサートは補助切
    れ刃が作動位置に来るように取付られていることを特徴とする請求項2記載の回
    転式切削工具。
  7. 【請求項7】 内側のおよび第1および第2の外側の切削用インサートは前
    方の切削部分および後尾の取付部分を有する種類のインサートであり、前方の切
    削部分は実質的に互いに垂直な主要切れ刃および補助切れ刃を付属した作動前面
    部をもつようにつくられ、後尾の取付部分は該主要切れ刃に垂直で該補助切れ刃
    と実質的に同じ方向を向いた締め付け用のネジの孔をもっていることを特徴とす
    る請求項6記載の回転式切削工具。
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