(57)【要約】【課題】切削加工時の発熱を低減し、耐久性を向上させることができる切削用工具および切削加工方法の提供。【解決手段】バイト１のノーズ１１は、ワークＷに対して切り込みを行うすくい面１１１と、すくい面１１１との間に所定の刃先角が形成される逃げ面１１２を備えている。すくい面１１１と逃げ面１１２との間には、内部が空洞のスリット１１３が形成され、スリット１１３にはクーラント孔１１４が連通している。また、すくい面１１１とスリット１１３との間には、熱伝播部１１５が形成されている。バイト１を工作機械に取り付け、ワークＷを回転させて切削加工する場合、クーラント孔１１４を介してスリット１１３内に冷却用クーラントを供給する。すくい面１１１と切り屑Ｒｕとの当接部１１１ａにおける発熱は、熱伝播部１１５を伝わり、スリット１１３内の冷却用クーラントにより冷却される。【選択図】図１
2010179412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに対して切り込むすくい面と、
該すくい面との間で所定の刃先角を形成する逃げ面と、
を備え、
工作機械に取り付けられて前記ワークに対して相対移動することにより、前記ワークを切削加工する切削用工具において、
前記すくい面と前記逃げ面との間には、前記すくい面を冷却する刃先冷却手段が形成され、
前記すくい面と前記刃先冷却手段との間には、前記刃先冷却手段が形成されていない伝熱領域が設けられており、該伝熱領域は前記すくい面の全体に沿って形成されていることを特徴とする切削用工具。
【請求項２】
前記刃先冷却手段は、
前記逃げ面と前記伝熱領域との間において、内部が空洞となった冷却室により形成され、
該冷却室には、冷却流体を供給可能な流体供給路が連通していることを特徴とする請求項１記載の切削用工具。
【請求項３】
前記冷却流体は、前記工作機械の加工用のクーラントであることを特徴とする請求項２記載の切削用工具。
【請求項４】
前記工作機械の主軸に取り付けられる回転工具であることを特徴とする請求項３記載の切削用工具。
【請求項５】
前記すくい面に対して、外部から潤滑性を向上させるクーラントが供給されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の切削用工具。
【請求項６】
前記刃先冷却手段は、
前記逃げ面と前記伝熱領域との間に設けられ、前記伝熱領域よりも熱伝導率の高い材質により形成された高熱伝導部であることを特徴とする請求項１記載の切削用工具。
【請求項７】
前記高熱伝導部は脱着可能であることを特徴とする請求項６記載の切削用工具。
【請求項８】
前記工作機械の主軸に取り付けられる回転工具であることを特徴とする請求項６または７に記載の切削用工具。
【請求項９】
ワークに対して切り込むすくい面と、該すくい面との間で所定の刃先角を形成する逃げ面と、を備えた切削用工具を用いて、
該切削用工具を工作機械に取り付けて前記ワークに対して相対移動させることにより、前記ワークを切削加工する切削加工方法において、
前記すくい面と前記逃げ面との間には、前記すくい面を冷却する刃先冷却手段が形成され、
前記すくい面と前記刃先冷却手段との間には、前記刃先冷却手段が形成されていない伝熱領域が設けられており、該伝熱領域は前記すくい面の全体に沿って形成されていることを特徴とする切削加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械に取り付けられて、ワークを切削加工する切削用工具、および、その切削用工具を用いた切削加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、旋盤のような工作機械に取り付けられワークを切削加工する切削用工具において、その切削時の発熱を低減することが重要な課題であった。切削用工具における切削部の発熱は、多くの場合、切削部の硬度の低下をもたらし工具の磨耗につながる。
また、切削部が切り屑と接触することにより高圧高温の状態となり、工具材料やワーク材料の化学成分同士の反応が活発化して化学反応を起こしやすくなり、いっそう工具の磨耗を進行させる。
【０００３】
これに対して、ワークに切り込みを行うすくい面と、ワークの仕上面との間に所定の逃げ角を有する逃げ面とを備えた工具において、工具の外部からすくい面と逃げ面とに、それぞれ冷却媒体である流体を別々のノズルを介して供給する切削用工具に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。また、工具本体に供給路を設け、逃げ面に対して平行となる方向から、供給路を介し刃先に向かって冷却媒体であるオイルミストを供給する切削用工具に関する従来技術があった（例えば、特許文献２参照）。
これらによれば、すくい面または逃げ面に対して冷却媒体を供給することにより、切削用工具の切削時の発熱を低下させ、切削部の磨耗をある程度は低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３１５０２号公報
【特許文献２】特開２００６−１３６９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術においては、供給された冷却媒体が、必ずしも切削用工具の刃先には行き渡らず、工具の切削部を十分に冷却することはできなかった。特に、ワークに対して切り込みを行うすくい面は、ワークの切り屑と接触することにより閉塞されている場合が多く、すくい面に向けて外部から冷却媒体を供給しても、最も発熱が著しいすくい面に到達させることは困難であった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、切削加工時の発熱を低減し、耐久性を向上させることができる切削用工具および切削加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、請求項１に係る切削用工具の発明の構成上の特徴は、
ワークに対して切り込むすくい面と、
該すくい面との間で所定の刃先角を形成する逃げ面と、
を備え、
工作機械に取り付けられて前記ワークに対して相対移動することにより、前記ワークを切削加工する切削用工具において、
前記すくい面と前記逃げ面との間には、前記すくい面を冷却する刃先冷却手段が形成され、
前記すくい面と前記刃先冷却手段との間には、前記刃先冷却手段が形成されていない伝熱領域が設けられており、該伝熱領域は前記すくい面の全体に沿って形成されていることである。
【０００７】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１の切削用工具において、
前記刃先冷却手段は、
前記逃げ面と前記伝熱領域との間において、内部が空洞となった冷却室により形成され、
該冷却室には、冷却流体を供給可能な流体供給路が連通していることである。
【０００８】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項２の切削用工具において、
前記冷却流体は、前記工作機械の加工用のクーラントであることである。
【０００９】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項３の切削用工具において、
前記工作機械の主軸に取り付けられる回転工具であることである。
【００１０】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至４のいずれかの切削用工具において、
前記すくい面に対して、外部から潤滑性を向上させるクーラントが供給されることである。
【００１１】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１の切削用工具において、
前記刃先冷却手段は、
前記逃げ面と前記伝熱領域との間に設けられ、前記伝熱領域よりも熱伝導率の高い材質により形成された高熱伝導部であることである。
【００１２】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項６の切削用工具において、
前記高熱伝導部は脱着可能であることである。
【００１３】
請求項８に係る発明の構成上の特徴は、請求項６または７の切削用工具において、
前記工作機械の主軸に取り付けられる回転工具であることである。
【００１４】
請求項９に係る切削加工方法の発明の構成上の特徴は、
ワークに対して切り込むすくい面と、該すくい面との間で所定の刃先角を形成する逃げ面と、を備えた切削用工具を用いて、
該切削用工具を工作機械に取り付けて前記ワークに対して相対移動させることにより、前記ワークを切削加工する切削加工方法において、
前記すくい面と前記逃げ面との間には、前記すくい面を冷却する刃先冷却手段が形成され、
前記すくい面と前記刃先冷却手段との間には、前記刃先冷却手段が形成されていない伝熱領域が設けられており、該伝熱領域は前記すくい面の全体に沿って形成されていることである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る切削用工具によれば、すくい面と逃げ面との間には刃先冷却手段が形成されていることにより、刃先冷却手段がすくい面の内方に形成されているため、内部からすくい面の切り屑との当接部位まで冷却することができ、発熱によるすくい面の切削部の磨耗を低減し、切削用工具の耐久性を向上することができる。
また、すくい面と刃先冷却手段との間には刃先冷却手段が設けられていない伝熱領域が、すくい面の全体に沿って形成されているため、刃先冷却手段がすくい面の強度に影響を与えることがなく、切削用工具の耐久性をいっそう向上することができる。
【００１６】
請求項２に係る切削用工具によれば、逃げ面と伝熱領域との間に内部が空洞となった冷却室が形成され、冷却室には冷却流体を供給可能な流体供給路が連通していることにより、流体供給路に冷却流体を供給するのみで、すくい面の切削部を容易に冷却することができる。
【００１７】
請求項３に係る切削用工具によれば、冷却流体は工作機械の加工用のクーラントであることにより、特に新たな流体源を設けずに、すくい面の切削部を冷却することができる。
【００１８】
請求項４に係る切削用工具によれば、工作機械の主軸に取り付けられる回転工具であることにより、本回転工具を例えばマシニングセンターに適用した場合、センタースルークーラントを回転工具の冷却にそのまま使用でき、切削用工具を取り付けた工作機械を小型化することができる。
【００１９】
請求項５に係る切削用工具によれば、さらに、すくい面に対して、外部から潤滑性を向上させるクーラントが供給されることにより、外部からもすくい面の切削部を冷却するとともに、すくい面とワークの切り屑との間の摩擦を低下させ、すくい面の切削部の発熱をいっそう低減することができる。
【００２０】
請求項６に係る切削用工具によれば、刃先冷却手段は逃げ面と伝熱領域との間に設けられた高熱伝導部であることにより、特に、冷却流体等を供給しなくても切削部を冷却することができ、小型で低コストの切削用工具にすることができる。
【００２１】
請求項７に係る切削用工具によれば、高熱伝導部は脱着可能であることにより、工具本体を取り換える場合にも、高熱伝導部を共通に使用することができ、低コストの切削用工具にすることができる。
【００２２】
請求項８に係る切削用工具によれば、高熱伝導部を備えた切削用工具を回転工具にも適用することができる。
【００２３】
請求項９に係る切削加工方法によれば、すくい面と逃げ面との間には刃先冷却手段が形成されていることにより、刃先冷却手段がすくい面の内方に形成されているため、内部からすくい面の切り屑との当接部位まで冷却することができ、発熱によるすくい面の切削部の磨耗を低減し、切削用工具の耐久性を向上することができる。
また、すくい面と刃先冷却手段との間には刃先冷却手段が設けられていない伝熱領域が、すくい面の全体に沿って形成されているため、刃先冷却手段がすくい面の強度に影響を与えることがなく、切削用工具の耐久性をいっそう向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態１によるバイトによりワークを加工している状態を表した断面図
【図２】図１に示したバイトの下面図
【図３】図１に示したバイトを左方から見た場合の側面図
【図４】実施形態２によるバイトを長手方向にカットした図５のＡ−Ａ断面図
【図５】図４に示したバイトを左方から見た場合の側面図
【図６】実施形態３によるバイトを長手方向にカットした図８のＢ−Ｂ断面図
【図７】図６に示したバイトの下面図
【図８】図６に示したバイトを左方から見た場合の側面図
【図９】実施形態４によるバイトを長手方向にカットした図１０のＣ−Ｃ断面図
【図１０】図９に示したバイトの下面図
【図１１】実施形態５によるエンドミルの部分外観図
【図１２】図１１に示したエンドミルを先端から見た場合の平面図
【図１３】実施形態６によるエンドミルの部分外観図
【図１４】図１３に示したエンドミルを先端から見た場合の平面図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜実施形態１＞
図１乃至図３に基づき、本発明の実施形態１による切削加工用バイト１（本発明の切削用工具に該当し、以下、バイト１という）について説明する。尚、説明中において、バイト１の先端に対する反対側（図１および図２において右方）を後方ということがある。本実施形態によるバイト１は、旋盤、平削り盤、中ぐり盤、形削り盤、その他の工作機械において使用される切削用工具である。
【００２６】
バイト１は、高温でも化学的に安定しており、靭性が高く耐摩耗性に富んだ炭素工具鋼、合金工具鋼、高速度工具鋼、超硬合金、セラミックス等を基材として形成されている。バイト１は、断面がほぼ正方形を呈する長尺状に形成されている（図１および２において、先端部のみ示す）。バイト１は、先端のノーズ１１と、ノーズ１１の後方に形成されたシャンク１２を備えている。
【００２７】
シャンク１２はノーズ１１と一体に形成され、工作機械のホルダーに取り付けられる部位である。ノーズ１１はバイト１の刃先であり、ノーズ１１には、被削材であるワークＷ（本発明のワークに該当する）に対して切り込みを行うすくい面１１１（本発明のすくい面に該当する）と、すくい面１１１との間で所定の刃先角を形成する逃げ面１１２（本発明の逃げ面に該当する）とが形成されている。
【００２８】
図１に示すように、すくい面１１１と逃げ面１１２との間には、逃げ面１１２側に開口したスリット１１３（本発明の刃先冷却手段、冷却室に該当する）が形成されている。スリット１１３はノーズ１１の幅方向のおよそ中央部において、狭小幅に形成され内部が空洞となっている（図３示）。
【００２９】
スリット１１３の曲面状の後壁１１３ａには、クーラント孔１１４（本発明の流体供給路に該当する）が開口しており、クーラント孔１１４はシャンク１２側へと延びている。クーラント孔１１４には、スリット１１３内に冷却用クーラントを供給するための図示しないクーラント源が接続されている。クーラント源は、バイト１を使用する工作機械において、バイト１による加工点を冷却するための冷却流体源である。
【００３０】
図１において、すくい面１１１とスリット１１３との間には、スリット１１３が設けられていない熱伝播部１１５（本発明の伝熱領域に該当する）が形成されている。換言すれば、スリット１１３は逃げ面１１２と熱伝播部１１５との間に形成されている。熱伝播部１１５は、バイト１の基材と同一の材料にて中実状に形成されており、すくい面１１１の長さ方向（図１において左右方向）全体に沿って形成されている。熱伝播部１１５は、すくい面１１１とスリット１１３との間における、熱伝播機能を有している。
【００３１】
次に、バイト１を用いたワークＷに対する切削加工方法について説明する。図１に示すように、ワークＷを工作機械の主軸に取り付けて回転させるとともに、バイト１を工作機械のホルダーに取り付け、ワークＷに対して所定の送り速度で接近させる。ワークＷのバイト１に対する回転移動（換言すれば、バイト１のワークＷに対する相対移動となる）により、ワークＷの外周面は、バイト１のすくい面１１１によって切削加工される。
【００３２】
この時、バイト１の外部に設けられた冷却用ノズル２から、バイト１のすくい面１１１にめがけて、潤滑性を重視した油ベースのクーラント（またはクーラントミスト）が吐出される。冷却用ノズル２から吐出されたクーラントは、すくい面１１１とワークＷの切り屑Ｒｕとの間の潤滑性を向上させ、双方の間の摩擦力を低減させる。これにより、すくい面１１１における切削抵抗を低下させ、すくい面１１１の発熱を低減する。
【００３３】
ワークＷの外周面を切削加工する際、クーラント源からクーラント孔１１４内に冷却用クーラントが継続的に圧送される。冷却用クーラントは冷却性を重視した水溶性クーラントであり、クーラント孔１１４からスリット１１３内へと進入する。スリット１１３内に貯留した冷却用クーラントは、スリット１１３の開口からワークＷの加工面に吐出されワークＷの冷却を行う。スリット１１３から吐出された冷却用クーラントは回収されて、再びクーラント源からクーラント孔１１４内に圧送される。
また、スリット１１３内に貯留した冷却用クーラントは、熱伝播部１１５を介して、すくい面１１１の切り屑Ｒｕとの当接部１１１ａにおける発熱を奪い、バイト１の内部からすくい面１１１の冷却を行う。尚、本実施形態によるバイト１において、スリット１１３またはクーラント孔１１４を、それぞれ複数個形成してもよい。
【００３４】
本実施形態によれば、すくい面１１１と逃げ面１１２との間には刃先冷却手段であるスリット１１３が形成されており、スリット１１３がすくい面１１１の内方に形成されているため、バイト１の内部から、すくい面１１１の切り屑Ｒｕとの当接部１１１ａまで冷却することができ、発熱によるすくい面１１１の磨耗を低減し、バイト１の耐久性を向上することができる。
【００３５】
また、すくい面１１１とスリット１１３との間にはスリット１１３が設けられていない熱伝播部１１５が、すくい面１１１の全体に沿って形成されているため、スリット１１３がすくい面１１１の強度に影響を与えることがなく、バイト１の耐久性をいっそう向上することができる。
【００３６】
また、逃げ面１１２と熱伝播部１１５との間に内部が空洞となったスリット１１３が形成され、スリット１１３には冷却流体である冷却用クーラントが供給可能なクーラント孔１１４が連通していることにより、クーラント孔１１４に冷却用クーラントを供給するのみで、バイト１のすくい面１１１を容易に冷却することができる。
また、冷却流体は工作機械の加工用のクーラントであることにより、特に新たな流体源を設けずに、すくい面１１１を冷却することができる。
【００３７】
さらに、すくい面１１１に対して、外部の冷却用ノズル２から潤滑性を向上させるクーラントが供給されることにより、外部からもすくい面１１１の切削部位を冷却するとともに、すくい面１１１とワークＷの切り屑Ｒｕとの間の摩擦を低下させ、すくい面１１１の発熱をいっそう低減することができる。
【００３８】
＜実施形態２＞
図４および図５に基づき、本発明の実施形態２によるバイト３（本発明の切削用工具に該当する）について説明する。本実施形態によるバイト３は、実施形態１によるバイト１と同様に、断面がほぼ正方形を呈する長尺状に形成されており、先端のノーズ３１と、ノーズ３１の後方に形成されたシャンク３２を備えている。ノーズ３１にはワークＷに対して切り込みを行うすくい面３１１（本発明のすくい面に該当する）と、すくい面３１１との間で所定の刃先角を形成する逃げ面３１２（本発明の逃げ面に該当する）とが形成されている。
【００３９】
図４に示すように、すくい面３１１と逃げ面３１２との間には、刃先冷却手段としてのクーラント孔３１３が前後方向に延びており、バイト３の先端において、クーラント孔３１３は逃げ面３１２上に開口している。また、クーラント孔３１３はシャンク３２側へと延び、バイト３による加工点冷却用の図示しないクーラント源に接続されている。
【００４０】
すくい面３１１とクーラント孔３１３との間には、クーラント孔３１３が設けられていない熱伝播部３１４（本発明の伝熱領域に該当する）が形成されている。熱伝播部３１４は、バイト３の基材と同一の材料にて中実状に形成されており、すくい面３１１の長さ方向（図４において左右方向）全体に沿って形成されている。熱伝播部３１４は、すくい面３１１とクーラント孔３１３との間における、熱伝播機能を有している。
【００４１】
本実施形態によるバイト３を用いて、ワークＷに対して切削加工を施す場合、クーラント源からクーラント孔３１３内に冷却用クーラントが継続的に圧送される。冷却用クーラントは、クーラント孔３１３を通過した後、逃げ面３１２の開口からワークＷの加工面に吐出されワークＷの冷却を行う。クーラント孔３１３から吐出された冷却用クーラントは回収されて、再びクーラント源からクーラント孔３１３内に圧送される。
【００４２】
また、クーラント孔３１３を通過する冷却用クーラントは、熱伝播部３１４を介してすくい面３１１の切り屑Ｒｕとの当接部における発熱を奪い、バイト３の内部からすくい面３１１の冷却を行う。本実施形態によるバイト３について、その他の構成および機能については、実施形態１によるバイト１と同様であるため説明は省略する。尚、本実施形態によるバイト３において、クーラント孔３１３を複数個形成してもよい。
上述したように本実施形態によれば、実施形態１によるバイト１と異なり、バイト３の先端にスリットなるものが形成されていないため、バイト３のすくい面３１１の強度をさらに増大させ、バイト３の耐久性をいっそう向上することができる。
【００４３】
＜実施形態３＞
図６乃至図８に基づき、本発明の実施形態３によるバイト４について説明する。尚、説明中において、バイト４（本発明の切削用工具に該当する）の先端側（図６および図７において左方）を前方、反対側（図６および図７において右方）を後方ということがある。本実施形態によるバイト４は、実施形態１によるバイト１と同様に、先端のノーズ４１と、ノーズ４１の後方に形成されたシャンク４２を備え、ノーズ４１にはワークＷに対して切り込みを行うすくい面４１１（本発明のすくい面に該当する）と、すくい面４１１との間で所定の刃先角を形成する逃げ面４１２（本発明の逃げ面に該当する）とが形成されている。
【００４４】
図６および図７に示すように、すくい面４１１と逃げ面４１２との間には、刃先冷却手段としての一対の高熱伝導部材４１３（本発明の高熱伝導部に該当する）が設けられている。高熱伝導部材４１３は、ノーズ４１においていくつ設けてもよい。すくい面４１１と双方の高熱伝導部材４１３との間には、実施形態１によるバイト１と同様に、高熱伝導部材４１３が設けられていない熱伝播部４１４（本発明の伝熱領域に該当する）が形成されている。熱伝播部４１４は、バイト４の基材と同一の材料にて中実状に形成されており、すくい面４１１の長さ方向（図６において左右方向）全体に沿って形成されている。熱伝播部４１４は、すくい面４１１と高熱伝導部材４１３との間における、熱伝播機能を有している。
【００４５】
それぞれの高熱伝導部材４１３は、ｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素）、ダイヤモンド等の、熱伝播部４１４を含めたバイト４の基材に比べてはるかに熱伝導率が高く、かつ耐熱性を有した材質を用いて形成されている。高熱伝導部材４１３は、ともに平面部が異形の４角形状をした平板状に形成されており、平面部のほぼ中央部には後述する締付スクリュー４１５が挿入される貫通孔４１３ａが形成されている。
バイト４のノーズ４１には、バイト４の先端に開口した一対のスリット状の装着孔４１６が、バイト４の幅方向に並ぶように形成されている（図７および図８示）。さらに、ノーズ４１には、バイト４の幅方向に貫通する締付孔４１７が形成されている。締付孔４１７には、上述した締付スクリュー４１５と螺合する雌螺子が形成されている。
【００４６】
各々の高熱伝導部材４１３は、装着孔４１６内にバイト４の先端側から後端まで挿入された後、ノーズ４１に形成された締付孔４１７と高熱伝導部材４１３の貫通孔４１３ａ内に締付スクリュー４１５を進入させ、締付孔４１７に螺子締めすることによりノーズ４１に固定される。また、ノーズ４１に取り付けられた高熱伝導部材４１３は、締付スクリュー４１５を緩めて装着孔４１６から引き抜くことにより、ノーズ４１に対して取り外し可能に形成されている。このように、高熱伝導部材４１３は、ノーズ４１に対して脱着可能とされている。
【００４７】
本実施形態によるバイト４を用いて、ワークＷに対して切削加工を施す場合、すくい面４１１の切り屑Ｒｕとの当接部における大量の発熱が、熱伝播部４１４を介して高熱伝導部材４１３へと伝わる。伝播した熱は高熱伝導部材４１３から大気中へと放散されるため、バイト４の内部からすくい面４１１の冷却を行うことができる。本実施形態によるバイト４について、その他の構成および機能については、実施形態１によるバイト１と同様であるため説明は省略する。
【００４８】
本実施形態によれば、刃先冷却手段は逃げ面４１２と熱伝播部４１４との間に設けられた高熱伝導部材４１３であることにより、特に、冷却用クーラント等を供給しなくても、すくい面４１１の切り屑Ｒｕとの当接部を冷却することができ、小型で低コストのバイト４にすることができる。
また、高熱伝導部材４１３はノーズ４１に対して脱着可能であることにより、工作機械においてバイト４を取り換える場合にも、取り外した高熱伝導部材４１３を、新たなバイト４に取り付けて共通に使用することができ、低コストのバイト４にすることができる。
【００４９】
＜実施形態４＞
図９および図１０に基づき、本発明の実施形態４によるバイト５（本発明の切削用工具に該当する）について説明する。本実施形態によるバイト５は、実施形態１によるバイト１と同様に、先端のノーズ５１と、ノーズ５１の後方に形成されたシャンク５２を備え、ノーズ５１にはワークＷに対して切り込みを行うすくい面５１１（本発明のすくい面に該当する）と、すくい面５１１との間で所定の刃先角を形成する逃げ面５１２（本発明の逃げ面に該当する）とが形成されている。
【００５０】
本実施形態によるバイト５は、実施形態３によるバイト４と同様に、すくい面５１１と逃げ面５１２との間に、刃先冷却手段としての一対の高熱伝導部材５１３（本発明の高熱伝導部に該当する）が設けられている。また、すくい面５１１と双方の高熱伝導部材５１３との間には、高熱伝導部材５１３が設けられていない熱伝播部５１４（本発明の伝熱領域に該当する）が形成されている。尚、本実施形態によるバイト５においても、高熱伝導部材５１３は、実施形態３によるバイト４と同様の方法によってノーズ５１に固定されているが、図９および図１０において、締付スクリューは省略されている。
【００５１】
高熱伝導部材５１３の後方には、冷却流路５１５が図９において上下方向に延びるように形成されている。冷却流路５１５は、双方の高熱伝導部材５１３の後方に１系統ずつ形成され、それぞれの高熱伝導部材５１３の後面に対して開口している。上下方向に形成された２系統の冷却流路５１５は、それぞれ上下端部において後方へと延びた後、合流して１系統となっている。
図９における上下位置にて１系統になった冷却流路５１５は、それぞれ入力管路５１６および出力管路５１７に接続されている。入力管路５１６はシャンク５２側へと延び、工作機械のバイト５による加工点冷却用の図示しないクーラント源に接続されている。
【００５２】
本実施形態によるバイト５を用いて、ワークＷに対して切削加工を施す場合、実施形態３によるバイト４と同様に、すくい面５１１の切り屑Ｒｕとの当接部における大量の発熱が、熱伝播部５１４を介して高熱伝導部材５１３へと伝わる。伝播した熱は高熱伝導部材５１３から大気中へと放散されるため、バイト５の内部からすくい面５１１の冷却を行うことができる。
【００５３】
また、クーラント源からは、入力管路５１６を介して冷却流路５１５内に冷却用クーラントが継続的に圧送される。冷却用クーラントは、冷却流路５１５の開口部において高熱伝導部材５１３の後面を通過し、すくい面５１１からの発熱が伝播した高熱伝導部材５１３を直接に冷却する。冷却用クーラントは冷却流路５１５を通過した後、出力管路５１７を介してバイト５の外部へと排出される。排出された冷却用クーラントは回収されて、再びクーラント源から入力管路５１６内に圧送される。本実施形態によるバイト５について、その他の構成および機能については、実施形態１によるバイト１または実施形態３によるバイト４と同様であるため説明は省略する。
【００５４】
＜実施形態５＞
図１１および図１２に基づき、本発明の実施形態５による切削加工用エンドミル６（以下、エンドミル６という）について説明する。本実施形態は、工作機械の主軸に取り付けられ、ワークＷに対して回転される回転工具であるエンドミル６（本発明の切削用工具に該当する）に本発明を適用したものである。
【００５５】
本実施形態によるエンドミル６は、高温でも化学的に安定しており、靭性が高く耐摩耗性に富んだ炭素工具鋼、合金工具鋼、高速度工具鋼、超硬合金、セラミックス等を基材として形成されている。エンドミル６は平面仕上げ用の切削用工具であり、図１１における下方に、工作機械のホルダーに取り付けられるシャンク６１が形成されている。エンドミル６の先端には、一対の切刃６２が軸中心に対称に形成されており、各々の切刃６２には、エンドミル６の側面に形成されたらせん状の側刃６３が連なっている（図１２示）。
【００５６】
それぞれの切刃６２は、ワークＷに切り込みを行うすくい面６２１（本発明のすくい面に該当する）と、すくい面６２１との間に所定の刃先角が形成される逃げ面６２２（本発明の逃げ面に該当する）を備えている。エンドミル６の先端には、内部が空洞となったスリット６２３（本発明の刃先冷却手段、冷却室に該当する）が形成されており、スリット６２３は逃げ面６２２に開口している。
【００５７】
それぞれのスリット６２３には、シャンク６１側へと延びたクーラント孔６２４（本発明の流体供給路に該当する）が連通している。本実施形態において、クーラント孔６２４は、工作機械のエンドミル６による加工点冷却用の図示しないクーラント源（ＭＣ主軸センタースルークーラント流）に接続されており、クーラント孔６２４内に冷却用クーラントが圧送可能に形成されている。
【００５８】
図１２において、すくい面６２１とスリット６２３との間には、スリット６２３が設けられていない熱伝播部６２５（本発明の伝熱領域に該当する）が形成されている。熱伝播部６２５は、エンドミル６の基材と同一の材料にて中実状に形成されており、すくい面６２１の長さ方向（図１２において左右方向）全体に沿って形成されている。熱伝播部６２５は、すくい面６２１とスリット６２３との間における、熱伝播機能を有している。
【００５９】
本実施形態によるエンドミル６を用いて、ワークＷに対して切削加工を施す場合、クーラント源からクーラント孔６２４内に冷却用クーラントが継続的に圧送される。冷却用クーラントは、クーラント孔６２４からスリット６２３内へと進入する。スリット６２３内に貯留した冷却用クーラントは、スリット６２３の開口からワークＷの加工面に吐出されワークＷの冷却を行う。スリット６２３から吐出された冷却用クーラントは回収されて、再びクーラント源からクーラント孔６２４内に圧送される。
【００６０】
また、スリット６２３内に貯留した冷却用クーラントは、熱伝播部６２５を介してすくい面６２１の切り屑Ｒｕとの当接部における発熱を奪い、エンドミル６の内部からすくい面６２１の冷却を行う。尚、本実施形態によるエンドミル６において、スリット６２３を、先端部の代わりに側刃６３に形成してもよいし、先端部および側刃６３の双方に形成してもよい。本実施形態によるエンドミル６について、その他の構成および機能については、実施形態１によるバイト１と同様であるため説明は省略する。
【００６１】
本実施形態によれば、エンドミル６は、工作機械の主軸に取り付けられ回転される回転工具であることにより、マシニングセンターのセンタースルークーラントを、エンドミル６の冷却にそのまま使用でき、エンドミル６を取り付けた工作機械を小型化することができる。
【００６２】
＜実施形態６＞
図１３および図１４に基づき、本発明の実施形態６によるエンドミル７（本発明の切削用工具に該当する）について説明する。本実施形態は、実施形態５によるエンドミル６において、スリット６２３の代わりに高熱伝導部材７２３を形成したものである。
本実施形態によるエンドミル７は、実施形態５によるエンドミル６と同様に、図１３における下方に、工作機械のホルダーに取り付けられるシャンク７１が形成され、先端には、一対の切刃７２が軸中心に対称に形成されている（図１４示）。各々の切刃７２には、エンドミル７の側面に形成されたらせん状の側刃７３が連なっている。
【００６３】
それぞれの切刃７２は、ワークＷに切り込みを行うすくい面７２１（本発明のすくい面に該当する）と、すくい面７２１との間に所定の刃先角が形成される逃げ面７２２（本発明の逃げ面に該当する）を備えている。図１４に示すように、すくい面７２１と逃げ面７２２との間には、一対の高熱伝導部材７２３（本発明の高熱伝導部に該当する）が設けられている。尚、本実施形態によるエンドミル７においても、高熱伝導部材７２３は、実施形態３によるバイト４と同様の方法によって固定されているが、図１３および図１４において、締付スクリューは省略されている。
【００６４】
また、すくい面７２１と双方の高熱伝導部材７２３との間には、高熱伝導部材７２３が設けられていない熱伝播部７２４（本発明の伝熱領域に該当する）が形成されている。熱伝播部７２４は、エンドミル７の基材と同一の材料にて中実状に形成されており、すくい面７２１の長さ方向（図１４において左右方向）全体に沿って形成されている。熱伝播部７２４は、すくい面７２１と高熱伝導部材７２３との間における、熱伝播機能を有している。
【００６５】
尚、本実施形態によるエンドミル７において、高熱伝導部材７２３を、先端部の代わりに側刃７３に形成してもよいし、先端部および側刃７３の双方に形成してもよい。本実施形態によるエンドミル７について、高熱伝導部材７２３およびその他の構成、機能については、実施形態３によるバイト４または実施形態５によるエンドミル６と同様であるため説明は省略する。
【００６６】
＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
本発明はバイト、エンドミルのみでなく、ドリル、フライスカッター等にも適用可能である。
実施形態１、実施形態２、実施形態４および実施形態５によるバイト１、３、５およびエンドミル６において、すくい面１１１、３１１、５１１、６２１を冷却するために、クーラントに代えてエアを用いてもよい。
【００６７】
実施形態３、実施形態４および実施形態６によるバイト４、５およびエンドミル７において、高熱伝導部材４１３、５１３、７２３は、締付スクリュー４１５に代えて接着剤等により取り付けてもよい。
また、実施形態３、実施形態４および実施形態６による高熱伝導部材４１３、５１３、７２３は、例えば焼結によりバイト４、５あるいはエンドミル７を形成する場合に、すくい面４１１、５１１、７２１の内方に位置する部位のみバインダの材料組成を熱伝導性の高いものに変更して、バイト４、５あるいはエンドミル７の基材と一体的に形成してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
図面中、１，３，４，５は切削加工用バイト（切削用工具）、６，７は切削加工用エンドミル（切削用工具）、１１１，３１１，４１１，５１１，６２１，７２１はすくい面、１１２，３１２，４１２，５１２，６２２，７２２は逃げ面、１１３，６２３はスリット（刃先冷却手段、冷却室）、１１４，３１３，６２４はクーラント孔（流体供給路）、１１５，３１４，４１４，５１４，６２５，７２４は熱伝播部（伝熱領域）、４１３，５１３，７２３は高熱伝導部材（高熱伝導部）、Ｗはワークを示している。
【図１】
2010179412.tif 000003
【図２】
2010179412.tif 000004
【図３】
2010179412.tif 000005
【図４】
2010179412.tif 000006
【図５】
2010179412.tif 000007
【図６】
2010179412.tif 000008
【図７】
2010179412.tif 000009
【図８】
2010179412.tif 000010
【図９】
2010179412.tif 000011
【図１０】
2010179412.tif 000012
【図１１】
2010179412.tif 000013
【図１２】
2010179412.tif 000014
【図１３】
2010179412.tif 000015
【図１４】
2010179412.tif 000016