(57)【要約】【課題】工具本体に対して複数の切削インサートを一括操作によって着脱できるようにするとともに、構造の簡単化と設置規制の緩和も併せて実現できるようにすることを課題としている。【解決手段】工具本体１と、それに設けた支持座２に装着される複数個の切削インサート１０と、各切削インサートを工具本体１に固定するクランプ手段３を備える。クランプ手段３は、工具本体の先端中心にねじ込むクランプボルト６とクランプ駒８ａを複数有するクランプ部材８とで構成され、１本のクランプボルト６でクランプ部材８を締付けることで、クランプ駒８ａをくさび溝に圧入して複数個の切削インサート１０を一括して押圧固定するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端外周に周方向に間隔をあけて複数の支持座（２）を設けた工具本体（１）と、前記支持座（２）の各々に装着される切削インサート（１０）と、各切削インサートを工具本体（１）に固定するクランプ手段（５）とを備える刃具交換式切削工具であって、
前記クランプ手段（５）が、工具本体（１）の先端中心にねじ込むクランプボルト（６）又はＷねじのクランプねじ（７）と、そのクランプボルト又はクランプねじに締付けられて切削インサート（１０）を工具本体に固定するクランプ部材（８）とからなり、
前記クランプ部材（８）は、工具軸方向に移動可能なクランプ駒（８ａ）を複数有し、
その複数のクランプ駒（８ａ）を、単一のクランプボルト（６）又は単一のクランプねじ（７）で締付け、前記工具本体（１）と前記支持座（２）に装着された切削インサート（１０）との間に形成されるくさび溝（４）に圧入して切削インサート（１０）の各々を個別に押圧するように構成された刃具交換式切削工具。
【請求項２】
前記クランプ駒（８ａ）の各々が互いに分割され、各分割駒が工具軸方向に重ねて工具本体（１）の先端中心に配置される被加圧部（８ｂ）を有し、その被加圧部に設けたボルト孔（Ｂｈ）に前記クランプボルト（６）が挿通されてそのクランプボルトによるクランプ部材（８）の締付けがなされるようにした請求項１に記載の刃具交換式切削工具。
【請求項３】
前記クランプ部材（８）が工具本体（１）の先端中心に配置される被加圧部（８ｂ）を有し、その被加圧部（８ｂ）に前記クランプボルト（６）を挿通するボルト孔（Ｂｈ）又は前記クランプねじ（７）をねじ込むねじ孔（Ｓｈ）が形成され、その被加圧部（８ｂ）と各クランプ駒（８ａ）が一体に形成され、さらに、前記被加圧部（８ｂ）と各クランプ駒（８ａ）との間に各クランプ駒の個別の撓みを許容する弾性変形可能部（８ｃ）が形成された請求項１に記載の刃具交換式切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、着脱自在の切削インサートを用いて切れ刃を構成した刃具交換式の切削工具、詳しくは、複数の切削インサートの着脱操作を簡略化した刃具交換式切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
工具本体に、切削インサートを複数備えさせた既知の回転切削工具の中に、工具本体の支持座に着座させた切削インサートと工具本体との間にくさび溝を設け、そのくさび溝にクランプ駒を圧入して切削インサートの固定を行うものがある。
【０００３】
この方式の回転切削工具は、クランプ駒を工具径方向に推進させてくさび溝に対するクランプ駒の圧入と引き戻しを行うものが主流をなしている。
【０００４】
刃具交換式切削工具における切削インサートの固定は、クランプ駒を用いる上記構造のほかに、クランプねじによる締め付けや、引き込みピンによる引き込みなどでも行なわれtている。
【０００５】
これ等のクランプ方式を採用した刃具交換式切削工具は、殆どのものが個々の切削インサートを個別に固定する構造を採用している。
【０００６】
なお、下記特許文献１には、切削インサートを支持座（取付部）に対して押し付ける第一押圧部材と、その第一押圧部材を工具本体（ホルダ本体）に押圧する第二押圧部材と、第二押圧部材を工具本体に固定する締付部材を組み合わせて切削インサートのクランプを行う構造が記載されている。
【０００７】
その構造の中に、クランプ手段を、切削インサートを工具本体に押圧する第一押圧部材と、その第一押圧部材を工具本体に対して押圧する第二押圧部材と、この第二押圧部材を締付ける締付部材とで構成したものが含まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２７２４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
個々の切削インサートを個別に固定する切削工具は、刃具交換の手間と時間が多くなり、切削加工の更なる効率化が図り難い。
【００１０】
一方、前掲の特許文献１が開示している切削工具のうち、複数の第一押圧部材を単一の第二押圧部材で押圧するタイプのものは、例えば２個の切削インサートの固定を１回の締付け操作で固定することができ、刃具の着脱が簡易化される。
【００１１】
しかしながら、特許文献１が開示している切削工具は、３つの部品（第一押圧部材と第二押圧部材と締付部材）からなる引き込み方式のクランプ手段を採用しているため、構造が複雑になり、コスト面で不利であるほか、クランプ手段のサイズが大きくなることから小型の切削工具では設置規制も受け易い。
【００１２】
そこで、この発明は、工具本体に対して複数の切削インサートを一括操作によって着脱できるようにするとともに、構造の簡単化と設置規制の緩和も併せて実現できるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、この発明においては、先端外周に周方向に間隔をあけて複数の支持座を設けた工具本体と、前記支持座の各々に装着される切削インサートと、各切削インサートを工具本体に固定するクランプ手段とを備える刃具交換式切削工具を以下の通りに構成した。
【００１４】
即ち、前記クランプ手段を、工具本体の先端中心にねじ込むクランプボルト又はＷねじのクランプねじと、そのクランプボルト、クランプねじに締付けられて切削インサートを工具本体に固定するクランプ部材とで構成した。
【００１５】
また、前記クランプ部材には、工具軸方向に移動可能なクランプ駒を複数備えさせ、その複数のクランプ駒を１本のクランプボルト又は１個のクランプねじで締付けることで、前記工具本体と前記支持座に装着された切削インサートとの間に形成されるくさび溝に圧入して各切削インサートを一括して押圧固定するようにした。
【００１６】
かかる切削工具は、各クランプ駒を互いに分割し、各分割駒に工具軸方向に重ねて工具本体の先端中心に配置される被加圧部を備えさせ、その被加圧部に設けた孔に前記クランプボルトを挿通してそのクランプボルトでクランプ部材を締付ける構造にすると好ましい。
【００１７】
また、各クランプ駒を分割する上記の構造に代えて、前記クランプ部材に工具本体の先端中心に配置される被加圧部を形成し、その被加圧部に前記クランプボルトを挿通する孔又は前記クランプねじをねじ込むねじ孔を形成し、その被加圧部と各クランプ駒を一体に形成し、さらに、前記被加圧部と各クランプ駒との間に各クランプ駒の個別の撓みを許容する弾性変形可能部を形成するのも好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の刃具交換式切削工具は、クランプ部材に含ませた複数のクランプ駒を単一のクランプボルトで締付けるので、複数個の切削インサートを一括操作によって着脱することができる。
【００１９】
また、工具本体の先端中心に配置したクランプボルトでクランプ部材の各クランプ駒を工具軸方向に推進させて工具本体との間に形成されたくさび溝に圧入するので、クランプ手段を、クランプボルト又はクランプねじとクランプ部材の２者で構成することができ、コスト面で有利になり、小型の切削工具に対する適用規制も緩和される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の刃具交換式切削工具の一例を示す側面図
【図２】図１の刃具交換式切削工具を９０°回転した位置から見た側面図
【図３】図１の刃具交換式切削工具の正面図
【図４】図１の刃具交換式切削工具をアンクランプ状態にして示す斜視図
【図５】（ａ）：図１の刃具交換式切削工具に設けたクランプ部材の斜視図、（ｂ）：同上のクランプ部材の端面図、（ｃ）：同上のクランプ部材の側面図
【図６】この発明の刃具交換式切削工具の他の例を示す斜視図
【図７】図６の刃具交換式切削工具の正面図
【図８】クランプ手段の変形例を示す斜視図
【図９】この発明の刃具交換式切削工具のさらに他の例を示す斜視図
【図１０】（ａ）：図９の刃具交換式切削工具に設けたクランプ部材の斜視図、（ｂ）：同上のクランプ部材の分解斜視図
【図１１】この発明の刃具交換式切削工具のさらに他の例を示す斜視図
【図１２】（ａ）：図１１の刃具交換式切削工具に設けたクランプ部材の斜視図、（ｂ）：同上のクランプ部材の端面図
【図１３】（ａ）：この発明の刃具交換式切削工具に設ける切削インサートの一例を示す斜視図、（ｂ）：同上の切削インサートの平面図、（ｃ）：同上の切削インサートの側面図、（ｄ）：同上の切削インサートの端面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面の図１〜図１３に基づいて、この発明の刃具交換式切削工具の実施の形態を説明する。図１〜図５は、第１形態の刃具交換式切削工具を示している。また、図６〜図８は第２形態の刃具交換式切削工具を、図９、図１０は第３形態の刃具交換式切削工具を、図１１〜図１２は第４形態の刃具交換式切削工具をそれぞれ示している。
【００２２】
この第１〜第４形態は、いずれも、工具本体１と、工具本体に複数個装着する切削インサート（刃具）１０と、その切削インサートを工具本体１に固定するクランプ手段５とからなる。
【００２３】
工具本体１の先端外周には、支持座２と、各支持座に対応させた切屑ポケット３を周方向に間隔をあけて複数設けてあり、各支持座２に切削インサート１０が装着される。その装着構造と使用する切削インサートは、第１〜第４形態とも同じである。
【００２４】
切削インサート１０は、図１３に示すように、１８０度の回転によるコーナチェンジによって対角位置の２コーナを使用するポジティブ型の刃先交換式インサートであって、すくい面となす上面１２と側面１３との間の稜線で構成される切れ刃１１を有する。
【００２５】
例示の切削インサート１０には、上面の中央付近に、クランプ手段５によって加圧される平坦部１４と縦長（インサートの長辺に沿う方向を縦方向と仮定）の凹部１５を設けてある。凹部１５は、好ましい要素であるが必須ではない。
【００２６】
クランプ手段５は、工具本体１の先端中心のねじ孔（図示せず）にねじ込むクランプボルト６（図４、図９、図１１参照）又はクランプねじ７（図６、図８参照）と、そのクランプボルト又はクランプねじに締付けられて切削インサート１０を工具本体１に押圧固定するクランプ部材８とからなる。
【００２７】
クランプ部材８は、クランプボルト６やクランプねじ７に締付けられて工具軸方向に推進する部材であって、切削インサート数と同数のクランプ駒８ａと、クランプボルト６を挿通するボルト孔Ｂｈ（図５、図１０、図１２参照）又はクランプねじ７を螺合させるねじ孔Ｓｈ（図８参照）を設けた被加圧部８ｂを有する
【００２８】
クランプ駒８ａは、各支持座２に対応させた位置にあり、このクランプ駒８ａが、支持座２に装着された切削インサート１０と工具本体１との間に形成されるくさび溝４に圧入されて切削インサート１０が支持座に押圧固定される。くさび溝４は、工具本体１の後方に向って溝幅が狭くなっている。
【００２９】
図１〜図５に示した第１形態及び図６〜図８の第２形態は、クランプ部材８を締付ける方式のみが異なる。即ち、第１形態の刃具交換式切削工具は、ボルト孔Ｂｈに挿通したクランプボルト６で被加圧部８ｂを締付けてクランプ駒８ａを工具軸方向に推進させる。
【００３０】
これに対し、第２形態の刃具交換式切削工具は、両端に逆ねじが切られたＷねじと称されるクランプねじ７の一端側を被加圧部８のねじ孔Ｓｈに螺合させ、他端が工具本体１にねじ込まれたクランプねじ７を操作することで被加圧部８ｂを締付けて、クランプ駒７を工具軸方向に推進させるものになっている。
【００３１】
クランプ部材のクランプ駒８ａは、突起９を有する押圧面を有しており、その押圧面で切削インサートの上面の平坦部１４を押圧する。押圧面の突起９は、切削インサートの上面１２に設けられた凹部１５に係合し、切削加工時の遠心力による切削インサート１０のシフトを阻止する働きをする。この突起９は必要に応じて設けるものであって、これを省く工具では、切削インサートの凹部１５も省かれる。
【００３２】
第３形態の刃具交換式切削工具と第４形態の刃具交換式切削工具は、加工誤差に起因した複数の切削インサートの不均一締め付けの懸念に対する対応策を併用したものである。
【００３３】
工具本体の支持座２とクランプ部材８と切削インサート１０には、不可避の加工誤差が生じる。その加工誤差の大きさ次第では、いずれかひとつの切削インサート１０が先行してクランプされ、そのクランプによる以後の締付け規制で、他の切削インサート１０のクランプが不十分になることが考えられる。
【００３４】
そこで、第３形態の刃具交換式切削工具は、図９、図１０に示すように、各クランプ駒８ａを互いに分割している。各分割駒には、工具軸方向に重ねて工具本体１の先端中心に配置する被加圧部８ｂを設けており、その被加圧部８ｂに設けたボルト孔Ｂｈに１本のクランプボルト６を挿通し、そのクランプボルト６でクランプ部材の分割駒を一括して締付けるようにしている。
【００３５】
また、第４形態の刃具交換式切削工具は、図１１、図１２に示すように、クランプ部材８の各部を第１形態と同様に一体化し、工具本体の先端中心に配置される被加圧部８ｂと各クランプ駒８ａとの間に各クランプ駒の個別の撓みを許容する弾性変形可能部８ｃを形成している。
【００３６】
図示の弾性変形可能部８ｃは、クランプ駒８ａの押圧面の後方に工具径方向に切り込まれたスリットを設けて作り出しているが、クランプ駒８ａの基端側（被加圧部８ｂにつながる側）を細くして作り出した弾性変形可能部であってもよい。
【００３７】
なお、第４形態の構造は、クランプボルト６、クランプねじ７のどちらを使用しても被加圧部８ｂを締付けることができる。
【００３８】
このように、各分割駒を分割するか個々に撓めるようにすると、各クランプ駒の個別の動きや撓みによって加工誤差が吸収され、どれかひとつの切削インサート１０が先行してクランプされた後にもクランプボルト６やクランプねじ７による締付けを継続することができるようになる。そのために、他の切削インサートも安定してクランプされる。
【００３９】
以上の説明からわかるように、この発明の刃具交換式切削工具は、クランプ手段をクランプボルト又はクランプねじとクランプ部材の２者で構成することができ、部品数減によるコスト低減が可能になる。また、クランプ手段が簡素でかさばらない構造であるため、小型の切削工具にもこの発明を適用することが可能になる。
【符号の説明】
【００４０】
１          工具本体
２          支持座
３          切屑ポケット
４          くさび溝
５          クランプ手段
６          クランプボルト
７          クランプねじ
８          クランプ部材
８ａ        クランプ駒
８ｂ        被加圧部
８ｃ        弾性変形可能部
９          突起
Ｂｈ        ボルト孔
Ｓｈ        ねじ孔
１０        切削インサート
１１        切れ刃
１２        上面
１３        側面
１４        平坦部
１５        凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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