JPH0615953U - 切り屑吸引式転削工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切り屑吸引式転削工具において、被削材と切
り屑収納体先端との干渉に伴う加工面における欠陥の発
生を防止するとともに、前記工具本体を前記切り屑収納
体に取り付けた状態での前記チップの交換を可能とす
る。 【構成】 工具本体１の先端面には、工具本体１の径方
向外方に突出し、切り屑を切り屑排出空間１４に誘導す
る切り屑案内板２１が設けられ、また、チップ３の先端
と切り屑収納体１２の先端との高さの差Ｂが、チップ３
の最大切込み量Ｃ以上で、かつチップ３の先端と、工具
本体１の径方向外方に突出した前記切り屑案内板の一端
２１ａとの高さの差Ａが、前記の差Ｂ以上とされてい
る。しかも、切り屑案内板２１の最大径Ｄが工具本体１
に取り付けられたチップ３の最大径以上で、かつ切り屑
収納体１２先端の内径が前記最大径Ｄより大きくなって
いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、正面フライス等被削材の平面加工に用いられる切り屑吸引式転削工 具に関する。

【０００２】

【従来の技術】

切り屑吸引式転削工具は、正面フライス等における切削の結果生成する切り屑 の排除性を向上させる目的で開発されたものである。以下、従来の切り屑吸引式 転削工具としてスローアウェイ式正面フライスの一例を取り上げ、この正面フラ イスについて、図２および図３とともに説明する。

【０００３】 図２および図３において、符号１は工具本体である。この工具本体１は一端に 小径部が形成された円筒状をなし、その先端部外周には、工具本体１の先端およ び径方向外方に開放された複数個のチップ取付座２が、周方向に沿って等間隔に 形成されている。

【０００４】 チップ取付座２には、スローアウェイチップ（以下、チップと略称する）３が クランプ機構４により着脱自在に固定されている。更に、チップ３の工具本体１ の先端から突出する一辺には正面切刃３ａが、また、工具本体１の外周面先端に 突出する一辺には外周切刃３ｂがそれぞれ設けられている。

【０００５】 また、図３に示すように、工具本体１の切削回転方向前方は、工具本体１の先 端および径方向外方に向けそれぞれ円弧状に切り欠かれ、チップポケット５を形 成している。更に、上記工具本体１の先端には、上記各切刃３ａ、３ｂによって 生成された切り屑を後述の切り屑排出空間に誘導排出するための切り屑案内部材 ６が埋め込まれ、皿小ネジ７により固定されている。この切り屑案内部材６は、 平板環状をなし、その外周には上記チップ３と同数の鈎形片６ａが円周方向に等 間隔に形成されている。

【０００６】 符号８は工具本体１の軸線を貫通する取付孔である。この取付孔８には、工具 本体１の前記小径側から挿入されたアーバ９の軸部９ａが嵌合され、軸部９ａに は工具本体１をアーバ９に固定する締め付けボルト１０が螺合されている。一方 、アーバ９の軸部９ａの後端部には大径軸部９ｂが形成され、この大径軸部９ｂ にはベアリング１１が固定されている。このベアリング１１の外輪には円筒状の 切り屑収納体固定部（以下、「固定部」と称する）１２ａの上端部が嵌装されて いるとともに、固定部１２ａは、ベアリング１１外輪に固定されたカバー１９に ボルト２０で固定され、工具本体１の軸線を中心に回転自在となっている。

【０００７】 固定部１２ａには同じく円筒状をなす切り屑収納体可動部（以下、「可動部」 と称する）１２ｂが、下方から固定部１２ａの内周面に沿って上下に摺動自在に 挿入され、可動部１２ｂの先端が、チップ３の外周切刃３ｂの切込み量より軸方 向に後退する位置で、締め付けネジ１３により固定部１２ａに固定されている。 更に、前記先端部分の内周面は、上記外周切刃３ｂの旋回径よりわずかに大きい 程度に狭められている。

【０００８】 そして、固定部１２ａと可動部１２ｂにより、工具本体１および外周切刃３ｂ を上方から覆う切り屑収納体１２を形成し、この切り屑収納体１２の内周面と前 記工具本体１小径部の外周面との間には、チップポケット５により誘導された切 り屑を収納する切り屑排出空間１４が形成されている。また、切り屑収納体１２ にはその側面を貫通する貫通孔１５が形成され、貫通孔１５には連結パイプ１６ の一端が嵌合している。更に、連結パイプ１６の他端にはダクトホース１７の一 端が嵌合するとともに、ダクトホース１７の他端は切り屑排出空間１４内の空気 を吸引排出する吸引機（図示せず）に接続されている。

【０００９】 一方、アーバ９の軸部９ａと反対の側にはテーパシャンク９ｃが設けられ、こ のテーパシャンク９ｃに工作機械の主軸１８を固定することにより、工具本体１ が前記工作機械に装着される。

【００１０】 上記構成を有する正面フライスを用いて被削材の平面加工を行う場合には、ま ず、図２に示すように、工具本体１を前記工作機械に装着した後、前記被削材を 、その被加工面が主軸１８の軸線と直交するように作業台上に固定し、主軸１８ または前記作業台を主軸１８の軸線方向に移動させて前記被削材の表面に切込み を与えるとともに、主軸１８または前記作業台を主軸１８の軸線と直交する方向 に移動させる。その結果、正面切刃３ａおよび外周切刃３ｂにより前記被削材の 表面が切削される。

【００１１】 切削に伴い生じた切り屑は、チップ３のすくい面と切り屑案内部材６の鈎形片 ６ａ端面との隙間部分に誘導されてチップポケット５に排出され、チップポケッ ト５を介して切り屑排出空間１４に誘導され、更に連結パイプ１６およびダクト ホース１７を介して前記吸引機内に吸引、回収される。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記従来の切り屑吸引式転削工具において、可動部１２ｂの上下位 置を決定する場合には、予め工具本体１を前記工作機械に装着した後、締め付け ネジ１３を緩め、可動部１２ｂの先端と外周切刃３ｂの先端との高さの差が次回 切削時における外周切刃３ｂの切込み量以上となるよう可動部１２ｂの上下位置 を調節し、更に締め付けネジ１３を締めて可動部１２ｂを固定部１２ａに固定す る方法が採られていた。

【００１３】 しかしながら、上記の方法では、作業者が、可動部１２ｂの先端と外周切刃３ ｂの先端との高さの差を誤って外周切刃３ｂの切込み量より小さく設定してしま うおそれがあり、このような場合には、可動部１２ｂの先端が加工中前記被削材 に対して干渉し、前記被削材の加工面に欠陥が生じることがあった。しかも、使 用する外周切刃３ｂの切込み量に応じてその都度可動部１２ｂの上下位置を調節 しなければならないため、調節作業が煩雑であるという問題もあった。

【００１４】 また、切り屑排出空間１４への切り屑の吸引性を高めるには、可動部１２ｂ先 端の内周と工具本体１の外周との距離は可能な限り小さいことが望ましい。しか しながら、可動部１２ｂ先端の内周と工具本体１に取り付けられたチップ３との クリアランスが小さくなるため、工具本体１を切り屑収納体１２から取り外さな ければチップ３の交換ができない他、工具本体１を切り屑収納体１２から取り外 す際に、チップ３が可動部１２ｂの先端に接触して破損することがあった。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、軸線を中心に回転する工具本体 と、その外周部に前記工具本体の先端から突出して設けられたチップとを有し、 前記チップを、前記工具本体と同軸をなし、かつ前記工具本体に対して回転自在 に支持された切り屑収納体で覆い、この切り屑収納体の内周面と前記工具本体と の間に切り屑排出空間を形成するとともに、前記切り屑収納体には、前記切り屑 排出空間内の空気を吸引して前記切り屑収納体外に排出する空気吸引機構が連結 された切り屑吸引式転削工具であって、

【００１６】 前記工具本体の先端面には、前記工具本体の径方向外方に突出し、切り屑を前 記切り屑排出空間に誘導する切り屑案内板が設けられ、また、前記チップの先端 と前記切り屑収納体の先端との高さの差が、前記チップの最大切込み量以上で、 かつ前記チップの先端と前記工具本体の径方向外方に突出した前記切り屑案内板 の上端との高さの差が、前記チップの先端と前記切り屑収納体の先端との高さの 差以上とされ、

【００１７】 しかも、前記切り屑案内板の最大径が前記工具本体に取り付けられた前記チッ プの最大径以上で、かつ前記切り屑収納体先端の内径が前記切り屑案内板の最大 径より大きいことを特徴とするものである。

【００１８】

【作用】

本考案の切り屑吸引式転削工具においては、チップの先端と切り屑収納体の先 端との高さの差が、前記チップの最大切込み量以上とされているので、前記チッ プの切込み量に応じてその都度前記切り屑収納体の先端の位置を調節する必要が なく、また、前記チップの上端が前記切り屑収納体の先端より下方に位置するた め、前記工具本体を前記切り屑収納体に取り付けたままでも前記チップの交換が 可能である。

【００１９】 しかも、前記切り屑案内板の最大径が前記工具本体に取り付けられた前記チッ プの最大径以上で、かつ切り屑がこの切り屑案内板に沿って前記切り屑排出空間 に排出されるため、切り屑の排除性を低下させずに、前記切り屑収納体の内周と 前記工具本体に取り付けられた前記チップとのクリアランスを大きくすることが できる。

【００２０】

【実施例】

以下、本考案の一実施例としてスローアウェイ式正面フライスの一例を取り上 げ、この正面フライスについて、図１に基づき説明する。なお、本考案は、切り 屑吸引式転削工具のうち、特に工具本体および切り屑収納体の先端部における改 良に関するものであるため、その他の部分については説明を省略する。

【００２１】 図１において符号１は工具本体である。この工具本体１は、上記従来の正面フ ライスと同様小径部を有する円筒体で、その先端部外周には、チップ取付座２と チップポケット（図示せず）が円周方向に沿って複数個形成され、チップ取付座 ２には、正面切刃３ａ及び外周切刃３ｂを備えたチップ３がクランプ機構（図示 せず）によって、所定位置に着脱自在に固定されている。

【００２２】 符号１２は切り屑収納体である。これは、工具本体１および外周切刃３ｂを覆 う薄肉の中空円筒体で、その内径は、切り屑収納体１２の内周面と前記工具本体 １小径部の外周面との間に、後述する切り屑案内板２１によって誘導された切り 屑を収納するに十分な容積の切り屑排出空間１４が形成される程度とされている 。更に切り屑収納体１２の先端部は先端方向に向けて漸次縮径されている。

【００２３】 一方、工具本体１の先端面には、上記各切刃３ａ、３ｂによって生成された切 り屑を切り屑排出空間１４に誘導排出するための切り屑案内板２１が、その表面 をチップ３の先端より軸方向にわずかに後退させて埋め込まれている。切り屑案 内板２１は平板状Ｌ字状をなし、その一端２１ａは工具本体１の先端面から径方 向外方、すなわち切り屑排出空間１４内に突出している。

【００２４】 ここで、本考案に係る正面フライスでは、外周切刃３ｂの先端と切り屑収納体 １２の先端との高さの差Ｂが、外周切刃３ｂの最大切込み量Ｃ以上で、かつ外周 切刃３ｂの先端と切り屑案内板の一端２１ａとの高さの差Ａが、前記高さの差Ｂ 以上とされている。すなわち、Ａ≧Ｂ≧Ｃなる関係が成立している。

【００２５】 また、切り屑案内板２１の最大径、すなわち切り屑案内板の一端２１ａの外径 が工具本体１に取り付けられたチップ３の最大径以上で、かつ切り屑収納体１２ 先端の内径が切り屑案内板２１の最大径より大きく設定されている。すなわち、 工具本体１に取り付けられたチップ３の最大径と切り屑案内板２１の最大径との 距離をＤ、工具本体１に取り付けられたチップ３の最大径と切り屑収納体１２先 端の内径との距離をＥとすると、０≦Ｄ＜Ｅなる関係が成立している。

【００２６】 上記構成を有する正面フライスを用い、被削材（図示せず）の平面加工を行っ た場合、切削に伴い切刃３ａ，３ｂにより前記被削材表面から引き剥がされた切 り屑は、切り屑案内板２１の作用により前記チップポケット内に誘導される。そ して、工具本体１の切削回転に伴う遠心力により切り屑案内板２１の上面を径方 向外方に移動し、切り屑案内板の一端２１ａから切り屑排出空間１４に排出され る。ここで、切り屑排出空間１４内の空気は、上記従来の切り屑吸引式正面フラ イスと同様図示しない吸引機により吸引されているため、切り屑排出空間１４に 排出された切り屑は、空気とともに前記吸引機内に吸引、回収される。

【００２７】 その結果、前記被削材表面や工作機械周辺への切り屑の落下が防止され、前記 被削材の表面における切り屑の堆積や、前記工作機械上や機械周辺における切り 屑の飛散に伴う、切刃３の欠損や加工面の平滑度および加工精度の低下が防止さ れる。

【００２８】 更に、本考案に係る正面フライスでは、外周切刃３ｂの先端と切り屑収納体１ ２の先端との高さの差Ｂが、外周切刃３ｂの最大切込み量Ｃ以上とされ、かつ外 周切刃３ｂの先端と切り屑案内板の一端２１ａとの高さの差Ａが、前記の差Ｂ以 上とされているため、外周切刃３ｂの切込み量に応じて切り屑収納体１２先端の 高さを調節する必要がない。

【００２９】 従って、前記の差Ｂが外周切刃３ｂの切込み量より小さく設定されることは構 造上起こり得ず、その結果、前記被削材にと切り屑収納体１２先端との干渉に伴 い加工面に欠陥が生じることもない。しかも、切り屑収納体１２先端の位置調節 に要する手間が省かれる。また、チップ３の上端が切り屑収納体１２の先端より 下方に位置するため、工具本体１を切り屑収納体１２に取り付けたままでもチッ プ３の交換が可能である。

【００３０】 更に、切り屑案内板２１の最大径が工具本体１に取り付けられたチップ３の最 大径以上で、かつ切り屑が工具本体１から切り屑案内板２１に沿って切り屑排出 空間１４に排出されるため、切り屑の排除性を低下させずに、切り屑収納体１２ の内周と工具本体１に取り付けられたチップ３とのクリアランスを大きくするこ とができる。その結果、工具本体１を切り屑収納体１２から取り外す際、工具本 体１に取り付けられたチップ３が切り屑収納体１２の先端にぶつかりにくくなる という効果もある。

【００３１】 なお、本実施例においては、スローアウェイ式正面フライス工具について説明 したが、本考案の転削工具はこれに限るものではなく、超硬チップを工具本体に ロウ付けした一体型の正面フライス工具や、シェルエンドミルにも十分適用可能 なものである。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の切り屑吸引式転削工具においては、チップの切 込み量に応じて切り屑収納体先端の位置を調節する必要がない。従って、被削材 と前記切り屑収納体先端との干渉に伴う加工面における欠陥の発生が防止される とともに、前記切り屑収納体先端の位置調節に要する手間が省かれる。また、前 記チップの上端が前記切り屑収納体の先端より下方に位置するため、工具本体を 前記切り屑収納体に取り付けたままでも前記チップを交換することができる。

【００３３】 更に、切り屑の排除性を低下させずに、前記切り屑収納体の内周と前記工具本 体に取り付けられた前記チップとのクリアランスを大きくすることが可能である ため、前記工具本体を前記切り屑収納体から取り外す際、前記工具本体に取り付 けられた前記チップと前記切り屑収納体の先端との接触が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一実施例を示す工具の一部縦断面図
である。

【図２】従来の転削工具の一例を示す工具の断面図であ
る。

【図３】従来の転削工具の一例を示す工具の底面図であ
る。

【符号の説明】

１ 工具本体 ２ チップ取付座 ３ スローアウェイチップ（チップ） ３ａ 正面切刃 ３ｂ 外周切刃 ４ クランプ機構 ５ チップポケット ６ 切り屑案内部材 ６ａ 鈎形片 ７ 皿小ネジ ８ 取付孔 ９ アーバ ９ａ アーバの軸部 ９ｂ 大径軸部 ９ｃ テーパーシャンク １０ 締め付けボルト １１ ベアリング １２ 切り屑収納体 １２ａ 固定部 １２ｂ 可動部 １３ 締め付けネジ １４ 切り屑排出空間 １５ 貫通孔 １６ 連結パイプ １７ ダクトホース １８ 主軸 １９ カバー ２０ ボルト ２１ 切り屑案内板 ２１ａ 切り屑案内板の一端 Ａ 外周切刃の先端と切り屑案内板の一端との高さの差 Ｂ 外周切刃の先端と切り屑収納体の先端との高さの差 Ｃ 外周切刃の最大切込み量 Ｄ 工具本体に取り付けられたチップの最大径と切り屑
案内板の最大径との距離 Ｅ 工具本体に取り付けられたチップの最大径と切り屑
収納体先端の内径との距離

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線を中心に回転する工具本体と、その
   外周部に先端前記工具本体の先端から突出して設けられ
   たスローアウェイチップとを有し、このスローアウェイ
   チップを、前記工具本体と同軸をなし、かつ前記工具本
   体に対して回転自在に支持された切り屑収納体で覆い、
   この切り屑収納体の内周面と前記工具本体との間に切り
   屑排出空間を形成するとともに、前記切り屑収納体に
   は、前記切り屑排出空間内の空気を吸引して前記切り屑
   収納体外に排出する空気吸引手段が連結された切り屑吸
   引式転削工具において、 前記工具本体の先端面には、前記工具本体の径方向外方
   に突出し、切り屑を前記切り屑排出空間に誘導する切り
   屑案内板が設けられ、しかも、前記スローアウェイチッ
   プの先端と前記切り屑収納体の先端との高さの差が、前
   記スローアウェイチップの最大切込み量以上で、かつ前
   記スローアウェイチップの先端と前記工具本体の径方向
   外方に突出した前記切り屑案内板の上端との高さの差
   が、前記スローアウェイチップの先端と前記切り屑収納
   体の先端との高さの差以上とされていることを特徴とす
   る切り屑吸引式転削工具。
2. 【請求項２】 前記切り屑案内板の最大径が前記工具本
   体に取り付けられた前記スローアウェイチップの最大径
   以上で、かつ前記切り屑収納体の先端の内径が前記切り
   屑案内板の最大径より大きいことを特徴とする請求項１
   記載の切り屑吸引式転削工具。