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JP3109561B2 - スローアウェイチップ及び切削工具 - Google Patents

スローアウェイチップ及び切削工具

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Publication number
JP3109561B2
JP3109561B2 JP07048163A JP4816395A JP3109561B2 JP 3109561 B2 JP3109561 B2 JP 3109561B2 JP 07048163 A JP07048163 A JP 07048163A JP 4816395 A JP4816395 A JP 4816395A JP 3109561 B2 JP3109561 B2 JP 3109561B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nose portion
cutting edge
cutting
chip
curvature
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP07048163A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08243831A (ja
Inventor
敦彦 前田
宣裕 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP07048163A priority Critical patent/JP3109561B2/ja
Publication of JPH08243831A publication Critical patent/JPH08243831A/ja
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Publication of JP3109561B2 publication Critical patent/JP3109561B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フライス又はエンドミ
ル等の外周回転式カッタ工具に装着されるスローアウェ
イチップに関するものである。
【0002】
【従来の技術】このようなスローアウェイチップ(以下
チップと称する)が装着された外周回転式カッタ工具と
しては、図10乃至図11の先端部外周にチップを取付
けたエンドミルが知られている。
【0003】このエンドミルでは、先端に向って縮径す
る多段円柱状を成す工具本体1の先端部に、工具軸線の
先端から基端側に向うに従って該先端部2の肉厚が漸次
大きくなる切屑排出のためのチップポケット2が形成さ
れている。そして、このチップポケット2の工具回転方
向を向く側の角部に臨んでチップ取付座3が形成されて
いて、該取付座には周知慣用のねじ止め形式のスクリュ
ーオンタイプ又は梃子を利用したレバーピンタイプ方式
等でチップを固定する構造となっている。
【0004】このチップ本体4は、図8乃至図9に示す
ように略平行四辺形を成す平板状のポジ型チップであ
り、上面は4つの切刃11,12より成り、一定の角度
βを持つ逃げ面13で囲まれている。さらに図8の鎖線
で示すように、平坦な上面を有する正方形のチップ本体
4を、対向する辺11′,11′に沿って巾b,角度α
の傾斜で裁断し傾斜面14,14が形成されている。そ
の詳細は特開昭54−69888号公報に記載され、図
10の軸方向に平行な側面を垂直に切削する場合は、逃
げ角θ1を0度に設定し、又、軸方向に直角な底面を平
坦に切削する場合は、θ2を0度に設定すべくチップ形
状を修正することが示されている。又、図11はチップ
本体と工具本体を取付けたところの正面図である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来技術では、
チップ支持部5の肉厚を増加し、充分な強度を維持する
ことで重切削が可能となったものの、ノーズ部15,1
6の損傷による寿命の低下を招くことになった。又、切
削加工時の抵抗の軽減などから軸方向に長いスパンの逃
げ角αを持つ斜面が必要となって来た。
【0006】そこでこの発明は、上記問題を解決するた
めノーズ部先端の一部になだらかな凸状の負のすくい角
を形成して、切刃強度の向上を図ることをその技術的課
題とした。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
する請求項1の発明は、略平行四辺形を成す平板状のチ
ップ本体の上面の対角線上の角部にノーズ部が形成され
ると共に、このノーズ部を囲む周辺とこれに連らなる前
記チップ本体の一端面とが成す交差稜線の少なくとも一
方に、前記ノーズ部に連らなって切刃が形成されている
スローアウェイチップにおいて、工具本体に装着したと
きの前記一端面の軸方向に平行な側面視切刃がノーズ部
を起点として上に凸状の負のすくい角から開始され、こ
れに連続してノーズ部から離間するに従い切刃が凹状の
大きな曲率半径の正のすくい角を成すうねりを形成し、
少なくともノーズ部起点よりチップ下面に近いところに
到達する緩い湾曲斜面を有し、前記うねりが対向する稜
線上の側面視切刃にも対称に存在し、且つ、上面の4つ
の稜線に沿ってブレーカが形成されたことを特徴とす
る。
【0008】又、請求項2の発明は、略平行四辺形を成
す平板状のチップ本体の上面の対角線上の角部にノーズ
部が形成されると共に、このノーズ部を囲む周辺とこれ
に連らなる前記チップ本体の一端面とが成す交差稜線の
少なくとも一方に、前記ノーズ部に連らなって切刃が形
成されているスローアウェイチップにおいて、工具本体
に装着したときの前記一端面の軸方向に平行な側面視切
刃がノーズ部を起点として上に小さい山状の第1の負の
すくい角から開始され、これに連続して第1の谷が続き
順次第2の谷とノーズ部から離間するに従い曲率半径の
大きくなる複数のうねりが、少なくともノーズ部起点よ
りチップ下面に近いところに到達するうねった湾曲斜面
を有し、前記うねりが対向する稜線上の側面視切刃にも
対称に存在し、且つ、上面の4つの稜線に沿ってブレー
カが形成されたことを特徴とする。
【0009】
【作用】かかる構成によれば、チップ本体のノーズ部を
囲む周辺と、これに連らなる前記チップ本体の一端面と
が成す交差稜線の少なくとも一方の側面視切刃が、ノー
ズ部を起点として上に凸状の負のすくい角を形成してい
るから、隅削りに代表される切削作業では最も切削抵抗
の大きいノーズ部の剛性が高く、刃先の損耗を防ぎなが
ら重切削が可能となる。
【0010】さらに、側面視切刃がノーズ部を起点とし
て上に小さい山状の第1の負のすくい角から始まり、こ
れに連続して第1の谷が続き順次第2の谷と、ノーズ部
から離間するに従い曲率半径の大きくなる複数のうねり
が形成されている形態では、切込み量の大きい肩削りの
際、山の頂点を結ぶ仮想線が軸方向に長いスパンの逃げ
角γを成すと共に、従来技術の如く切刃稜線た直線であ
るものに較べ山の各頂点に存在する負のすくい角により
刃先強化され、切込み量が大きく、且つ、送りの大きい
切削作業が可能となる。
【0011】
【実施例】以下、本発明を具体化した好適の実施例を添
付した図面に基づいて詳細に説明する。チップ本体は略
平行四辺形を成す平板状のポジ型チップであり、その形
態を図1,2,3,4に示す。図1はチップ本体4の上
面の平面図である。対角線上の角部にノーズ部15,1
6があり、これに連らなる4つの稜線に切刃11,12
が存在する。工具本体にチップを装着したときの軸方向
に平行な逃げ角θ1は、被削材の側面の傾きに応じて任
意に選択できる。又、底面を平坦に切削する場合は、巾
bのサラエ刃17,18を設けてもよい。チップ本体4
の中央には工具本体1のチップ取付座3に周知慣用の手
段でチップを固定するための頂部が平坦なボス部19が
存在する。
【0012】図2は、側面視切刃の形態を示したもので
ある。4つの稜線上の切刃11,12の側面は一定の逃
げ角βを持つ逃げ面13で囲まれている。ノーズ部1
5,16を起点として上に凸状の負のすくい角を始点と
する切刃R1とこれに連続してノーズ部から離間するに
従い下に凹状の大きな曲率半径R2の正のすくい角を始
点とする緩い湾曲した斜面を有し、且つ、前記曲率半径
はR1<R2の関係にあり、その終端はチップ下面からの
厚さがH1>H2の関係にある。そして切刃の始点から上
に凸状の切刃R1の頂点と終端の厚さH2を結ぶ仮想線と
下面との成す角γが従来の直線刃の軸方向に平行なすく
い角に相当する。
【0013】この側面視切刃の形態は、切刃全長に対
し、L1 は1/10〜1/3,L2 は2/3〜9/10の長さに
設定するのが好ましい。L1 が1/3を越えると切削抵抗
が増加し、切削エネルギーのロスやチップの損傷を招く
ことになる。
【0014】図3は、図1のA−A断面のブレーカの詳
細を示したものである。切刃11,12の稜線上の周囲
にはランドが巾Lで存在し、切刃の先端側はランド角ω
1 、内側にはすくい角ω2が周知慣用の値で形成されて
いる。
【0015】図4には、側面視切刃の別の形態を示す。
ノーズ部15,16を起点として上に小さい山状の第1
の負のすくい角を持つ切刃R1′から始まり、これに連
続して第1の谷が正のすくい角を持つ切刃R4′として
続き、順次第2の山、第2の谷とうねりながら続くと
き、ノーズ部が離間するに従い曲率半径はR1′<R2
<R3′及びR4′<R5′<R6′を成すのが好ましい。
又、各山の頂点を結ぶ仮想線は、従来の直線刃の軸方向
に平行なすくい角γに相当する。又、この形態の側面視
切刃にも図3に示すブレーカを形成するのが好ましい。
【0016】前述の形態のチップ本体4を工具本体1の
チップポケット2を有する取付座3に周知慣用の技術に
て固定したところの平面図として図5、側面図として図
6、正面図として図7を示す。図5の軸方向に平行な側
面を垂直に切削する場合は、逃げ角θ1を0に設定する
のが好ましい。
【0017】
【発明の効果】上述の如く本発明は、工具本体にチップ
を装着したときの軸方向に平行な側面視切刃のノーズ部
起点が上に凸状の負のすくい角から開始する形態とした
ので、隅削りに代表される切削作業においてノーズ部の
剛性が高く刃先の損耗を防ぎながら重切削が可能とな
る。又、凸状切刃と凹状切刃の組合わせにおいてその曲
率半径が凸状切刃の方が大きいこと、チップ下面からの
厚さが凸状切刃の方が高いこと、また切刃部が正のすく
い角をなす凹状切刃の方が長いことにより、切削抵抗の
増加を防いでいる。これらの構成により、強度も高く、
切削抵抗も低い優れた切削性能を得ることができる。
又、ノーズ部起点が上に小さい山状の第1の負のすくい
角から開始し、ノーズ部から離間するに従い曲率半径の
大きい複数のうねりで形成される形態では切込み量の大
きい肩削作業において、山の各頂点に存在する負のすく
い角により刃先が強化され、切込み量が大きく、且つ、
送りの大きい切削作業が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例のチップ本体の平面図。
【図2】本発明による実施例のチップ本体の側面図。
【図3】図1のブレーカの形態を示すA−A断面図。
【図4】図2に示す側面視切刃の別の形態である側面
図。
【図5】チップ本体を工具本体に取付けたところの平面
図。
【図6】チップ本体を工具本体に取付けたところの側面
図。
【図7】チップ本体を工具本体に取付けたところの正面
図。
【図8】従来例のチップ本体の平面図。
【図9】従来例のチップ本体の側面図。
【図10】従来例のチップ本体を工具本体に取付けたと
ころの平面図。
【図11】従来例のチップ本体を工具本体に取付けたと
ころの正面図。
【符号の説明】
1:工具本体 2:チップポケット 3:チップ取付座 4:チップ本体 11,12:切刃 15,16:ノーズ部 19:ボス部

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】略平行四辺形を成す平板状のチップ本体の
    上面の対角線上の角部に2つのノーズ部が形成されると
    共に、前記ノーズ部を囲む周辺と、これに連らなる前記
    チップ本体の一端面とが成す交差稜線の少なくとも一方
    に、前記ノーズ部に連らなって切刃が形成されているス
    ローアウェイチップにおいて、工具本体に装着したとき
    の前記一端面の軸方向に平行な側面視切刃がノーズ部を
    起点として曲率半径R1の凸状の負すくい角から開始さ
    れ、これに連続してノーズ部から離間するに従い切刃が
    凹状の大きな曲率半径R2の正のすくい角を成すうねり
    を形成し、且つ、前記曲率半径はR1<R2の関係にあ
    り、少なくともノーズ部起点よりチップ下面に近いとこ
    ろに到達する緩い湾曲斜面を有し、前記うねりが対向す
    る稜線上の側面視切刃にも対称に存在し、且つ、切刃の
    両端は、曲率半径R1の頂点のチップ下面からの厚さを
    1、曲率半径R2の凹状切刃の終端のチップ下面からの
    厚さをH2とするとH1>H2の関係にあり、且つ、上面
    の4つの稜線に沿ってブレーカが形成されたことを特徴
    とするスローアウェイチップ。
  2. 【請求項2】略平行四辺形を成す平板状のチップ本体の
    上面の対角線上の角部にノーズ部が形成されると共に、
    前記ノーズ部を囲む周辺と、これに連らなる前記チップ
    本体の一端面とが成す交差稜線の少なくとも一方に、前
    記ノーズ部に連らなって切刃が形成されているスローア
    ウェイチップにおいて、工具本体に装着したときの前記
    一端面の軸方向に平行な側面視切刃が、ノーズ部を起点
    として上に小さい山状の第1の負のすくい角から開始さ
    れ、これに連続して第1の谷が続き順次第2の山、第2
    の谷と、ノーズ部から離間するに従い曲率半径の大きく
    なる複数のうねりが、少なくともノーズ部起点よりチッ
    プ下面に近いところに到達するうねった湾曲斜面を有
    し、前記うねりが対向する稜線上の側面視切刃にも対称
    に存在し、且つ、上面の4つの稜線に沿ってブレーカが
    形成されたことを特徴とするスローアウェイチップ。
  3. 【請求項3】側面視切刃を曲率半径R1の凸状切刃の長
    さL1と、曲率半径R2の凹状切刃の長さL2に分けた場
    合、L1は切刃全長に対し、1/10〜1/3、L2は2
    /3〜9/10の長さに設定された請求項1記載のスロ
    ーアウェイチップ。
  4. 【請求項4】外形が略平行四辺形を成す請求項1又は
    2、又は3のスローアウェイチップを、前記うねりのあ
    る側面視切刃が、軸方向に平行に工具本体の先端の工具
    回転方向に向く側の角部に臨んだ取付座に固定されてい
    ることを特徴とする切削工具。
JP07048163A 1995-03-08 1995-03-08 スローアウェイチップ及び切削工具 Expired - Lifetime JP3109561B2 (ja)

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US7220083B2 (en) 2003-10-15 2007-05-22 Tdy Industries, Inc. Cutting insert for high feed face milling
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