(57)【要約】【課題】本発明は、溝入れ工具ホルダー用カートリッジ及び溝入れ工具ホルダーに関する。【解決手段】溝入れ工具ホルダー（６０）用のカートリッジは、厚み中間平面に沿って延在し、厚み中間平面内でカートリッジ（２０）の周囲表面によって縁取られている。カートリッジ（２０）の周囲表面は、クランプ面（２８）と、ねじ止め方向（４４）に沿って溝入れ工具ホルダー（６０）に固定するための後側面（２６）と、前側面（２４）と、を有し、カートリッジ（２０）は後側面（２６）から前側面（２４）まで一方向（３４）に沿って延在するクーラント孔（３０）を有し、ねじ止め方向（４４）とクーラント孔（３０）の延在方向が両方共にカートリッジ（２０）の厚み中間平面内に含まれている。溝入れ工具ホルダーは、カートリッジ（２０）の後側面（６０）へのねじ止めによる固定のための上方前側面（６２）を有する。【選択図】図３
2015093380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溝入れ工具ホルダー（６０）用のカートリッジであって、
左側と右側との間でフランジ状に形成されていることによって厚み中間平面に沿って延在し、厚み中間平面に沿ったカートリッジの延長部分は、厚み中間平面内でカートリッジ（２０）の周囲表面によって縁取られており、
前記カートリッジ（２０）の周囲表面が、
切削インサート（８０）を接触によって溝入れ工具ホルダー（６０）内でクランプするためのクランプ面（２８）と、
ねじ止め方向（４４）に沿って溝入れ工具ホルダー（６０）にカートリッジ（２０）をねじ止めにより固定するための後側面（２６）と、
前側面（２４）と、を有し、
前記カートリッジ（２０）は、後側面（２６）から前側面（２４）まで一方向（３４）に沿って延在するクーラント孔（３０）を有し、
前記ねじ止め方向（４４）と前記クーラント孔（３０）の延在方向が両方共にカートリッジ（２０）の前記厚み中間平面内に含まれている、
ことを特徴とする溝入れ工具ホルダー用カートリッジ。
【請求項２】
前記クランプ面（２８）が切削インサート（８０）の上面との接触のための平面を形成し、かつ前記後側面（２６）が一平面に沿って延在し、前記後側面（２６）と前記クランプ面との間に形成される角度（α）が７０°以下である請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記後側面（２６）が、ねじ止め方向（４４）に沿って溝入れ工具ホルダー（６０）にカートリッジ（２０）をねじ止めにより固定するための２つのねじ止め孔（４８）を含んでいる、請求項１又は２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記後側面（２６）が一平面に沿って延在し、該後側面（２６）の平面と前記ねじ止め方向（４４）との間に形成される鋭角（γ）が６０°以上であり、好ましくは７５°以上である、請求項１〜３の何れか一項に記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記後側面（２６）が、前記溝入れ工具ホルダー（６０）にカートリッジ（２０）をねじ止めにより固定している間、溝入れ工具ホルダー（６０）の横方向位置づけピン（６３）を収容するための凹部（４７）を含む、請求項１〜４の何れか一項に記載のカートリッジ。
【請求項６】
カートリッジ（２０）の厚みが２０ｍｍ未満、好ましくは１３ｍｍ未満である、請求項１〜５の何れか一項に記載のカートリッジ。
【請求項７】
溝入れ工具ホルダー（６０）の上面上で被削材からの材料の除去を伴う旋削によって被削材を機械加工するための溝入れ工具ホルダーにおいて、
請求項１〜６の何れか一項に記載のカートリッジ（２０）の後側面（６０）へのねじ止めによる固定のための上方前側面（６２）と、
カートリッジ（２０）及び切削インサート（６０）を収容するための前方凹部（３２）と、
上方前側面（６２）で終結する上方クーラント孔（３０）と、
を含むことを特徴とする溝入れ工具ホルダー。
【請求項８】
前記切削インサート（８０）用のポケット（３８）を画定する取外し可能なシム（５０）を収容するように適応された前方凹部（３２）の下側部分と、
前方凹部（３２）の下側部分を画定する下方前側面（６２）と、
下方前側面（６２）上で終結する下方クーラント孔（７６）と、
を含む、請求項７に記載の溝入れ工具ホルダー。
【請求項９】
工具ホルダー（６０）にねじ止めされた取外し可能なシム（５０）と共に組立てられ、切削インサート（８０）を収容するためのポケット（３８）を画定し、前記取外し可能なシム（５０）が、前記切削インサート（８０）の逃げ面で被削材（９８）を潤滑するために溝入れ工具ホルダー（６０）のクーラント孔（７６）に連続するクーラント孔（５６）を有している、請求項８に記載の溝入れ工具ホルダー。
【請求項１０】
ポケット（３８）が、ポケット（３８）内に収容される切削インサート（８０）の切削位置での位置付け用の直線状に延びる底面（３６）を含み、
上方前側面（６２）が一平面に沿って延在しており、
上方前側面（６２）の延長平面と直線状に延びる底面（３６）とが、前方凹部（３２）の内部で形成する角度（β）が７５°以下、好ましくは７０°以下である、切削インサート（８０）を収容するためのポケット（３８）を含む請求項７に記載又は９に記載の溝入れ工具ホルダー。
【請求項１１】
旋削中機械加工済みの溝（９６）に進入するように適応された部分（６８）を有し、該部分（６８）が、旋削中に被削材（９８）の回転軸に対し直交するように適応された厚み中間平面に沿って延在しており、上方前側面（６２）上のクーラント孔（７０）の延長方向と上方前側面（６２）のねじ止め方向（４４）が、厚み中間平面内で、３０°以下、好ましくは１５°以下の角度（δ）を形成している、請求項７〜１０の何れか一項に記載の溝入れ工具ホルダー。
【請求項１２】
旋削中に機械加工済みの溝（９６）に進入するように適応された部分（６８）を有し、該部分（６８）が、２０ｍｍ未満、好ましくは１３ｍｍ未満の厚みを有している、請求項７〜１１の何れか一項に記載の溝入れ工具ホルダー。
【請求項１３】
請求項１〜６の何れか一項に記載のカートリッジと、請求項７〜１２の何れか一項に記載の溝入れ工具ホルダーのキット。
【請求項１４】
前記カートリッジ（２０）において、
前記クランプ面（２８）が工具ホルダー（６０）のポケット内に収容される切削インサート（８０）の上面（８４）との接触のための平面を形成し、
前記カートリッジ（２０）の後側面（２６）が一平面に沿って延在し、
前記溝入れ工具ホルダー（６０）において、
前記上方前側面（６２）が一平面に沿って延在し、
前記溝入れ工具ホルダー（６０）が、ポケット（３８）内に収容される切削インサート（８０）の切削位置での位置付け用の直線状に延びる底面（３６）を含むポケット（３８）を有し、
前記切削インサート（８０）と前記カートリッジ（２０）を収容するために、前記溝入れ工具ホルダー（６０）内でポケット（３８）の直線状に延びる底面（３６）と上方前側面（６２）の間に凹部（３２）が形成されており、
前記溝入れ工具ホルダー（６０）の上方前側面（６２）の延長平面と直線状に延びる底面（３６）との間の角度（β）であって、前記凹部（３２）の内部で形成される角度（β）が、後側面（２６）の平面とカートリッジ（２０）のクランプ面との間に形成される角度（α）よりも少なくとも０．２５°小さい、請求項１３に記載のキット。
【請求項１５】
請求項１３又は１４に記載のキットと切削インサートとのアセンブリにおいて、
前記溝入れ工具ホルダー（６０）がポケット（３８）を有し、前記切削インサート（８０）が工具ホルダー（６０）の後側面（２６）上で上方前側面（６２）にねじ止めされているカートリッジ（２０）によってポケット（３８）内でクランプされていることを特徴とするアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溝入れ工具ホルダー用のカートリッジ、及び切削インサートをクランプするためカートリッジを収容するように適応された溝入れ工具ホルダーに関する。
【背景技術】
【０００２】
溝入れ加工の技術分野は、一般的な旋削による機械加工分野の一部である。この特定の機械加工技術分野は、溝入れすべき表面へ近づくことの制約を受け、特に溝入れ工具のヘッドは、既に機械加工済みの溝の底面を機械加工するために充分長くかつ切りくず排出用に充分な空間を残しながらも、機械加工済みの溝に入るために充分狭いものでなければならない。
【０００３】
さらに、近づくことの制約条件は、タービンディスクの深溝入れの場合などの深い溝の機械加工の場合に強まる。図１は、溝入れ工具ホルダー１６上に切削インサート８０をクランプするためのクランプ部材１２を伴う溝入れ工具ホルダー１６の公知のアセンブリ１０を示す。クランプ部材１２は、機械加工済みの溝に入るアセンブリ１０の部分の中に配置されたねじ１４によって固定される。このタイプのアセンブリは、「ブレード」とも呼ばれ、図２に示されているように、タービンディスク９８内の深い溝９６の機械加工を可能にする。このブレード１０は、アダプタシステム８８に組立てられて、ブレード１０に対し正確な位置づけ及びクーラントを提供してもよい。このブレード１０には実際、切削インサート８０の作用切れ刃８２を冷却するためのクーラント孔１８が具備されている。しかしながら、冷却方向、ひいてはクーラントの噴流衝撃は工具ホルダー１０によって固定される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明は、クーラントの噴流衝撃に関してより高い柔軟性を有する深溝入れ用の切削工具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、溝入れ工具ホルダー用のカートリッジにおいて、該カートリッジが左側と右側との間でフランジ状に形成された厚み中間平面に沿って延在し、厚み中間平面に沿ったカートリッジの延長部分は、厚み中間平面内でカートリッジの周囲表面によって縁取られており、
カートリッジの周囲表面が、
溝入れ工具ホルダー内で切削インサートに接触することによってクランプするためのクランプ面と、
ねじ止め方向に沿って溝入れ工具ホルダー（６０）にカートリッジをねじ止めにより固定するための後側面と、
前側面と、を含み、
カートリッジには、後側面から前側面まで一方向に沿って延在するクーラント孔が含まれ、
ねじ止め方向とクーラント孔の延在方向が両方共カートリッジの厚み中間平面内に含まれている、溝入れ工具ホルダー用カートリッジによって達成される。
【０００６】
カートリッジの好ましい実施形態が従属請求項で定義されている。
こうして、以下のことがさらに提案される。
クランプ面は切削インサートの上面との接触のための平面であり、かつ後側面（２６）は一平面に沿って延在し、後側面の平面とクランプ面との間に形成される角度（α）は７０°以下であり、
後側面は、ねじ止め方向に沿って溝入れ工具ホルダーにカートリッジをねじ止めにより固定するための２つのねじ穴を含み、
後側面は一平面に沿って延在し、後側面の平面とねじ止め方向との間に形成される鋭角（γ）は６０°以上であり、好ましくは７５°以上であり、
後側面は、溝入れ工具ホルダーにカートリッジをねじ止めにより固定している間、溝入れ工具ホルダーの横方向位置づけピンを収容するための凹部を含み、
カートリッジの厚みは２０ｍｍ未満、好ましくは１３ｍｍ未満である。
【０００７】
この目的は同様に、溝入れ工具ホルダーの上面で被削材からの材料の除去を伴う旋削によって被削材を機械加工するための溝入れ工具ホルダーにおいて、
提案されているカートリッジの後側面へのねじ止めによる固定のための上方前側面と、
カートリッジ及び切削インサートを収容するための前方凹部と、
上方前側面で終結する上方クーラント孔と、
を含む溝入れ工具ホルダーによって達成される。
【０００８】
溝入れ工具ホルダーの好ましい実施形態が、従属請求項で定義されている。こうして、以下のことがさらに提案される。
溝入れ工具ホルダーは、切削インサート用のポケットを画定する取外し可能なシムを収容するように適応された前方凹部の下側部分と、前方凹部の下側部分を画定する下方前側面と、下方前側面上で終結する下方クーラント孔とを含む。好ましくは、溝入れ工具ホルダーは、工具ホルダーにねじ止めされた取外し可能なシムと共に組立てられ、こうして切削インサートを収容するためのポケットを画定し、取外し可能なシムは、切削インサートの逃げ面側で被削材を潤滑するために溝入れ工具ホルダーのクーラント孔に連続するクーラント孔を有している。
溝入れ工具ホルダーは、切削インサートを収容するためのポケットを含み、ポケットは、ポケット内に収容される切削インサートの切削位置での位置付け用の直線状に延びる底面を含み、上方前側面は一平面に沿って延在しており、上方前側面の延長平面と直線状に延びる底面とが、前方凹部の内部で形成する角度は７５°以下、好ましくは７０°以下である、
溝入れ工具ホルダーは、旋削中に機械加工済の溝に進入するように適応された部分を有し、この部分は、旋削中に被削材の回転軸に対し直交するように適応された厚み中間平面に沿って延在しており、上方前側面上のクーラント孔の延長方向と上方前側面のねじ止め方向は、厚み中間平面内で３０°以下、好ましくは１５°以下の角度を形成する。
旋削中に機械加工済みの溝に進入するように適応された部分を有し、この部分は、２０ｍｍ未満、好ましくは１３ｍｍ未満の厚みを有する。
【０００９】
この目的は同様に、提案されているカートリッジと提案されている溝入れ工具ホルダーのキットを用いて達成される。好ましくは、このキットにおいて、以下のことが提案される。
カートリッジにおいて、
（１）クランプ面は、工具ホルダーのポケット内に収容される切削インサートの上面と接触するための平面であり、
（２）カートリッジの後側面は一平面に沿って延在し、
溝入れ工具ホルダーにおいて、
（１）上方前側面は一平面に沿って延在し、
（２）溝入れ工具ホルダーは、ポケット内に収容される切削インサートの切削位置での位置付け用の直線状に延びる底面を含むポケットを含み、
切削インサートとカートリッジを収容するため溝入れ工具ホルダー内で、ポケットの直線状に延びる底面と上方前側面との間に凹部が形成されており、かつ、
工具ホルダーの上方前側面の延長平面と直線状に延びる底面とが、凹部の内部で形成する角度は、後側面の平面とカートリッジのクランプ面との間に形成される角度よりも少なくとも０．２５°小さい。
【００１０】
提案されているキットと切削インサートとのアセンブリにおいて、溝入れ工具ホルダーがポケットを含み、切削インサートが、工具ホルダーの後側面上で上方前側面にねじ止めされるカートリッジによってポケット内でクランプされているアセンブリがさらに提案されている。
【００１１】
本発明のさらなる特徴及び利点は、以下に列挙する添付図面を参照して、非限定的実施例として示されている本発明の実施形態に関する以下の説明から明らかになるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】深溝入れ用の公知の切削工具の斜視図である。
【図２】タービンディスクの溝入れ中の図１に係る切削工具の斜視図である。
【図３】切削インサートを伴う溝入れ工具に組立てられた提案されているカートリッジの斜視図である。
【図４】厚み中間平面の図示を伴う図３の斜視図である。
【図５】切削インサートを伴う溝入れ工具に組立てられた別の提案されているカートリッジの斜視図である。
【図６】図５に係るカートリッジの断面図である。
【図７】図５に係るカートリッジを収容するための図６に係る切削工具の前方凹部の断面図である。
【図８】カートリッジ上及び切削インサート上で拡大された図５のアセンブリの切り離された断面を伴う側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、切削インサートを使用する溝入れ工具ホルダーのためのカートリッジを提案する。図３は、同じく提案されている溝入れ工具ホルダー６０に対し組立てられた提案されているカートリッジ２０の一実施形態を示す。提案されているカートリッジ２０及び提案されている溝入れ工具ホルダー６０は、透視状態で示されている。
【００１４】
カートリッジ２０は、立体視図で示された溝入れ工具ホルダー６０内の切削インサート８０のためのクランプ部材に対応する。この切削インサート８０は、アセンブリの前側に切れ刃８２が配置された状態で、溝入れ工具ホルダー６０のポケット内に収容され、この切れ刃８２は、アセンブリの上側で溝を機械加工するための位置に配置され、溝の材料は切りくずとして除去される。換言すると、前側は溝の深さの方向に面しており、上側は、機械加工されるべき材料内への切れ刃の進入側である。これらの定義とは対照的に、本書においては、工具ホルダー６０のカートリッジ２０又はアセンブリの後側は機械加工されるべき溝から離れた側に対応し、底側は機械加工位置に配置された場合の切削インサート８０の逃げ面に対応する。さらに、左側及び右側は、本書では、先行する前側及び上側を基準にして定義される。したがって、左側及び右側はそれぞれ、図３中に示された斜視図の裏側と表側に対応する。
【００１５】
各側についての上述の定義を基準にして、カートリッジ２０及び工具ホルダー６０の部分６８は、前側から機械加工されるべき溝に進入するように設計されている。カートリッジ２０と工具ホルダー６０のアセンブリは、とりわけ、図２に先に示されたタービンディスク９８の溝８６の深溝入れを実施するように設計されている。したがって機械加工すべき溝に進入するように設計された工具ホルダーの部分６８の厚み及びカートリッジ２０の厚みは、高い制約を受けている。
【００１６】
このとき、カートリッジ２０及び工具ホルダーの部分６８は、左側と右側との間でフランジ状に形成された平坦な形状、言い換えると左側と右側との間でフランジ状に形成されたプレート状を呈する。カートリッジ２０及び工具ホルダーの部分６８の平坦な形状は同様に、それぞれ以下の表現により特徴づけすることもできる。すなわち、カートリッジ２０は厚み中間平面に沿って延在し、工具ホルダーの部分６８は厚み中間平面に沿って延在する。換言すると、カートリッジ２０及び工具ホルダーの部分６８は、中央平面内、すなわち左側と右側２つの表面間の中間にある平面内に延在している。この厚み中間平面は、図４において参照符号９２で示され、ライン９４に沿ってカートリッジ２０及び工具ホルダー６０の部分６８の表面に突出している。
【００１７】
このような厚み中間平面に沿って延在し、左側と右側との間でフランジ状に形成されている場合、カートリッジ２０はその他の側において、カートリッジ２０の周囲表面により縁どりされている。カートリッジ２０は、切削インサート８０のためのクランプ部材であることから、カートリッジ２０の周囲表面はクランプ面２８を含む。このクランプ面２８は、工具ホルダー６０のポケット内に配置された切削インサート８０の上面８４に接触することによって切削インサート８０をクランプするように設計されている。クランプ面２８は、以上で定義した各側を基準にしてカートリッジ２０の底面に対応する。さらに、カートリッジの周辺側は同様に、後側面２６と前側面２４を含む。
【００１８】
後側面２６は、溝入れ工具ホルダー６０に対するカートリッジ２０の固定を可能にする。この固定は、ねじ止め方向に沿ってねじ４０をねじ込むことによって行なわれる。ねじ止め方向は、カートリッジ２０内へねじ４０の延在方向により定義される。ねじ４０はここでは、後方側にすなわち工具ホルダーの側から接近可能な状態でねじ頭４２を伴って、示されている。代替的には、ねじ４０は、前方側にすなわち別の１つの提案されているカートリッジ２０について図５に示されているカートリッジ２０の側から接近可能な状態で、そのねじ頭４２を示すことができる。カートリッジ２０の固定のためにねじがねじ込まれるべき側に応じて、カートリッジ２０は、雌ねじ山４６を伴う、図３に示されている通りの場合によっては盲穴である穴、あるいは場合によっては図５に示されている通りのねじ山を伴わない貫通孔を含んでいる。ねじ止めの側とは無関係に、ねじ止めは、図３に示されているような１本のねじ４０、図５に示されているような２本のねじ４０、あるいは３本以上のねじを用いて行なうことができる。工具ホルダー６０に対するカートリッジ２０の固定のためのねじ４０が多数である場合には、ねじ止め方向は、カートリッジ２０を用いた工具ホルダー６０に対する切削インサート８０のクランプを単独で可能にする任意のねじ４０についての延在方向の任意の一方向であるものとして理解すべきである。図５によると、ねじ４０のうち各々の単一のねじによってカートリッジ２０を用いて工具ホルダー６０に対し切削インサート８０をクランプすることができるが、両方のねじを使用すると、一方のねじが機械加工中に破損した場合でもカートリッジを所定の場所に保持する安全性が提供される。
【００１９】
カートリッジ２０は同様に、後側面２６から前側面２４まで延在するクーラント孔３０も含んでいる。このクーラント孔３０は、延在方向３４に沿ってこれら２つの表面２４及び２６の間に延在する。延在方向３４は、クーラント孔３０に場合によって角度をつけることができるようにするクーラント孔３０の平均的又は主要な延在方向として理解すべきである。実際、クーラント孔３０は、さまざまな穿孔方向を有しこれにより角度を形成する一連の穿孔穴で形成されていてよい。しかしながら、クーラント孔３０の考えられる角度は、クーラントの摩擦損失を回避するため、好ましくは４５°未満、より好ましくは３０°未満である。提案されているカートリッジ２０及び工具ホルダー６０は実際、高圧のクーラント、特に１５ＭＰａ以上、ただし最高５０ＭＰａでもある圧力を伴うクーラントを用いて機械加工するように設計されていてよい。
【００２０】
クーラント孔の延在方向３４及びねじ止め方向４４は両方共、カートリッジ２０の厚み中間平面内に含み入れられている。図６は、厚み中間平面内における図５のカートリッジ２０の断面図を示し、こうして、クーラント孔３０及びねじ止め用の貫通孔４８の延在を示している。貫通孔４８及びクーラント孔３０はそれぞれ、方向４４及び方向３４に沿って延在しており、これらの方向は共に図６の平面内に含まれている。換言すると、クーラント孔の方向３４及びねじ止め方向４４は、カートリッジ２０の平坦な形状の中間厚み部分に沿って延在する。本書では、ねじ止め方向４４及びクーラント孔の方向３４が厚み中間平面内に含まれているというのは、厚み中間平面との関係において１０°以下の角度を有し得る方向を包含するものとして広く理解されるべきである。
【００２１】
同じ厚みで配置することにより、カートリッジ２０及び工具ホルダー６０の部分６８を、削減した厚みで構築することが可能となる。カートリッジ２０及び部分６８の厚みのこの削減は、ねじ４０及び／又はクーラント孔３０の幅との関係における相対的なものであり得る。例えば、カートリッジ２０の厚みは、ねじ４０の胴部の幅及び／又はクーラント孔３０の幅の３倍又は２倍より小さくてよい。
【００２２】
カートリッジ２０及び部分６８の厚みの制限は同様に絶対的なものであってもよい。例えば、カートリッジ２０の厚みならびに工具ホルダーの部分６８の厚みは、以下の厚みの中から選択され得る。６．３５ｍｍ、９．５２ｍｍ「又は１２．７ｍｍあるいは２０ｍｍ未満、好ましくは１３ｍｍ未満の他の任意の厚みとすることができる。
【００２３】
溝入れ工具ホルダー内で切削インサート８０をクランプするためのカートリッジの厚みの制限は、同様に、図１に示されている通りの既知の溝入れアセンブリにとっての制約条件でもある。しかしながら、提案されているカートリッジは、カートリッジ２０内において、固定ねじ４０と同じこの厚みの内部での互いに上下したクーラント孔３０の配置を提供する。実際、図示されている通り、クーラント孔３０はカートリッジ２０の内部でねじ４０の下に配置されて、潤滑すべき切れ刃８２の近くに来るようになっていてよい。クーラントのクーラント流れ方向は提案されているカートリッジ２０のクーラント孔３０によって決定されることから、工具ホルダー６０を変えることなく噴流衝撃をカートリッジ２０に応じて変動させることが可能である。
【００２４】
カートリッジ２０は工具ホルダー６０よりも小さく単純な部品であることから、提案されているカートリッジ２０は、クーラントの噴流衝撃に関してより高い柔軟性を有する深溝入れのための切削インサートと工具ホルダーのアセンブリを可能にする。
【００２５】
さらに、カートリッジ２０内部にクーラント孔３０を配置することで、切削インサート８０の作用切れ刃８２の近傍でクーラント孔３０を終結させることが可能になる。図１に示された既知の解決法と比べると、提案されているカートリッジ２０は、クーラント噴流と切れ刃の間に切りくずが介在するのを制限する。提案されているカートリッジ２０と共に使用される工具のクーラント能力はこうして改善される。その上、クーラント孔３０は、切削インサート８０の作用切れ刃８２とねじ４０の頭との間で終結することから、提案されているカートリッジ２０は機械加工中にねじ４０のまわりで切りくずが渦巻く危険性を制限する。
【００２６】
図６に示されている通り、カートリッジ２０は、クランプ面２８と後側面２６との間に角度αを伴う楔形状を呈していてよい。角度αを正確に画定するために、カートリッジ２０の後側面２６とクランプ面２８は直線的に延在する。したがって、クランプ面２８は平面であってよく、カートリッジ２０の後側面２６は１つの平面に沿って延在してよい。カートリッジ２０の材料を削減するために、角度αは好ましくは鋭角である。したがって、角度αは７５°以下、好ましくは７０°以下であってよい。それでも、角度αは、ねじ止めによるカートリッジ２０の固定がクーラント孔３０を妨害しないよう充分大きいものであることが好ましい。本書において、クーラント孔はクーラントラインと呼称される場合もある。さらに、鋭角αが大きいと、カートリッジ２０が大きい前側面２４を提供できることになり、こうしてカートリッジ２０を、溝入れアセンブリの取外し可能な摩耗部品として使用することができるようになる。溝入れアセンブリの前側面は実際、機械加工中に除去される切りくずとの接触にさらされる。したがって、提案されているカートリッジ２０が取外可能であることによりさらに、工具ホルダー６０の摩耗が制限され、取外し可能なカートリッジ２０は、機械加工中に除去される切りくずの摩耗に耐える。
【００２７】
図１の公知の溝入れ工具１０により先に示した通り、切削インサート８０の幅に制限されることが考えられるカートリッジ２０のこのような厚みは、深溝入れ作業にとって有利である。実際、切削インサートの幅よりも大きい幅を有する堅固なクランプ部材は、溝の全深さを切削インサートの長さより短いものに制限する。提案されているカートリッジ２０は、場合によって切削インサート８０の幅よりも小さい制限された厚みで切削インサートをクランプし、こうして切削インサート８０の長さよりも深く機械加工できるようにする。
【００２８】
切削インサートの長さより深い溝入れを可能にする一方で、カートリッジ２０の厚みを切削インサート８０の幅に制限することは、工具ホルダー８０及びクランプシステムの振動を制限しながらこのような深溝入れを可能にすることにおいて、さらに有利となる。振動の制限は、機械加工済みの溝に進入するには大きすぎるためにオフセットされるクランプシステムのねじが受ける振動に対するものである。制限された厚みを有する提案されているカートリッジ２０は、機械加工中に溝に進入する工具ホルダーの部分６８の内部に切削インサートのクランプシステム全体を配置することを可能にする。切削インサートと工具ホルダーに対するクランプシステムの固定との間の距離はこうして、オフセットされたクランプ部材の場合のように溝の深さを制限することなく、機械加工中の過度の振動を回避するように、例えば切削インサートの長さの３倍まで削減可能である。
【００２９】
提案されている溝入れ工具ホルダー６０は同様に、クーラントの流れ方向との関係においてより優れた柔軟性を深溝入れ用に組立てられた溝入れ工具に対し付与することに寄与する。したがって、提案されている溝入れ工具６０は、カートリッジ２０の固定のための上方前側面６２を含む。この上方前側面６２は、カートリッジ２０の後側面２６を収容し、こうして上方前側面６２はカートリッジ２０に対しねじ止めされるように設計されている。カートリッジ２０に対するねじ止めのためには、上方前側面６２は、図３に示されている通りの貫通孔６４又は図５に示されている通りの雌ねじ山６６を伴う穴としてのねじ止め手段を含んでいてよい。この貫通孔６４又は雌ねじ山６６は、カートリッジ２０についてすでに記述したねじ止め方向４４に対応するねじ止め方向を画定する。
【００３０】
上方前側面６２の前でカートリッジ２０を収容できるようにするために、溝入れ工具ホルダー６０は前方凹部を含んでいる。図７は、深溝入れ中に溝に進入するように設計された工具ホルダーの部分６８の厚み中間平面内の工具ホルダー６０の前方凹部３２の断面図を示している。この前方凹部は同様に、切削インサート８０の収容も可能にしている。換言すると、前方凹部３２は、カートリッジ２０の収容のための上部部分及び工具ホルダー６０のポケット３８を含む。工具ホルダー６０の前方凹部３２は、工具ホルダー６０のポケットの底面と上方前側面６２の間に角度βを形成することができる。この角度βは、カートリッジ２０により形成され、図６に例示されている角度αに対応する。提案されているカートリッジ２０及び対応する提案されている工具ホルダー６０は、いつでも組立てることのできる状態の提案されている部品キットを形成する。これらの部品のアセンブリも、工具ホルダーの上方前側面６２に対してその後側面２６上でねじ止めされたカートリッジ２０により工具ホルダー６０内に形成されるポケットの中に切削インサート８０がクランプされている状態で提案されている。
【００３１】
上述の角度αと同様に、角度βを正確に画定するため、工具ホルダー６０の上方前側面６２とポケット３８は好ましくは直線状に延在している。こうして、ポケット３８は直線状に延びる底面３６を含んでいてよく、上方前側面６２は一平面に沿って延在していてよい。ポケット３８の直線状に延びる底面３６は、図３及び４に示されている通り、Ｖ字形ポケット３８の底部ラインに対応していてよい。代替的には、ポケットの底面は、直線状に延びる底面を有しておらず、インサートがホルダー内に設置された時点でインサートの切削平面が直線状になるように形成された底面を有していてよい。このような代替案において、インサートのこの切削平面は、この縦断面で見た場合に前側面と角度βを形成する。
【００３２】
上述の角度αに対応して、角度βは好ましくは鋭角であり、とりわけ７５°以下、好ましくは７０°以下であってよい。
【００３３】
切削インサート８０のクランプを可能にするため、カートリッジ２０及び工具ホルダー６０は、部品の製造許容誤差を補償するべく既定のわずかな差異を伴って角度α及びβを提示するように選択される。例えば、角度βは、製造許容誤差を考慮に入れた場合でさえ、角度αより少なくとも０．２５°小さいものであってよい。少なくとも０．２５°というこの差は、０．２５°という上位製造許容誤差及び０°という下位製造許容誤差で７０．２５°という設計上の角度α、そして６９．７５°±０．１２５°（製造許容誤差として）という設計上の角度βに対応する。このようなカートリッジ２０及び工具ホルダー６０も同様にキットとして提案される。わずかな差異は同様に、０．５°さらには０．６２５°でさえあってよい。このわずかな差異は、図８の切り離された断面を伴う側面図に、組立て中の工具ホルダー６０の上方前側面６２とカートリッジ２０の後側面２６との間の角度εによって示されている。クランプのためこれらの部品をねじ止めにより合わせる前に、切削インサート８０がポケット３８の中に設置されており、カートリッジ２０のクランプ面２８は切削インサート８０の上面８４に接して位置づけされ、角度αとβの間の差異が結果として角度εをもたらす。組立て中、カートリッジ２０の後側面２６と工具ホルダー６０の上方前側面６２の間のこの角度εは、カートリッジ２０と工具ホルダー６０とを連結するねじ４０のねじ止めによって減少する。このねじ止め及び角度εの減少は、切削インサートの上面８４に向うカートリッジ２０の傾動を誘発し、こうしてクランプをしっかりしたものにする。ねじ止めにより固定している間のカートリッジ２０の傾動を容易にするために、後側面２６の平面とねじ止め方向４４の間に形成される鋭角γは６０°以上であってよく、好ましくは７５°以上である。
【００３４】
工具ホルダー６０に対してカートリッジ２０をねじ止めすることによる組立ては、横方向位置づけピン６３（すなわち、例えば図４及び７に示されている通り１本、又は図３に示されている通り２本）を使用することで容易になるかもしれない。これらの横方向ピン６３は、工具ホルダー６０の上方前側面６２上に配置され、カートリッジ２０の後側面２６上の少なくとも１つの凹部に対応する。代替的実施形態（図示せず）においては、横方向位置づけピン６３をカートリッジ２０上に配置し、工具ホルダー６０内に配置された凹部の中に収容してよい。
【００３５】
図４及び７に示されている通り、工具ホルダー６０の前方凹部３２は、取外し可能なシム５０を収容するための下側部分を含むことができると考えられる。提案されているカートリッジ２０と同様に、取外し可能なシム５０を、溝入れ用アセンブリの摩耗部品として使用してよい。換言すると、取外し可能なシムは、被削材と溝入れ用アセンブリとの間の打撃の発生によって誘発される摩耗に耐えるかもしれない。この取外し可能なシム５０は、ポケット３８の底面と裏面の境界を定めることによって切削インサート８０のためのポケット３８を画定する。ポケットは切削インサート８０のインサート座部又は受床とも呼ばれる。前方凹部の下側部分はそれ自体、工具ホルダー６０の下方前側面５８によって画定される。
【００３６】
提案されている工具ホルダー６０は、上部クーラント孔７０そして場合によっては下部クーラント孔７６を含み、切削インサート８０の上側と下側にそれぞれクーラントを供給する。これらのクーラント孔７０及び７６は、それぞれ、上方前側面６２と下方前側面７６上で終結する。上部クーラント孔７０は、上方前側面６２上で終結７８した後、カートリッジ２０が工具ホルダー６０内に収容され固定された時点でカートリッジ２０のクーラント孔３０として連続する。クーラント孔３０と７０の間の封止は、好ましくは、クーラントライン端部７８に設置されたＯリングの形で示されているシール７７を使用することで確保される。このシール７７は、カートリッジ２０が所定の場所にねじ止めされた時点で圧縮され、こうしてクーラント孔３０及び７０の間の所望されないあらゆるギャップを封止する。工具ホルダー６０のクーラント孔７０によるカートリッジ２０のクーラント孔３０の連続、同じ方向３４であるか又は図示されている通り、わずかな角度を有する別の方向７４にしたがったものの何れかであり得る。上方前側面６２にクーラント孔７０の終結７８とねじ止め手段の両方を配置することで、カートリッジ２０の厚み中間平面内にねじ止め方向４４とクーラント孔３０の方向３４を有する提案されているカートリッジ２０を収容することが可能になる。上方前側面６２上のクーラント孔７０の延在方向７４及び上方前側面６２のねじ止め方向４４は、図７に示されている通り、鋭角δを形成してよい。工具ホルダー６０と共動する提案されているカートリッジ２０のコンパクトな設計を容易にするため、角度δは３０°以下、好ましくは１５°以下であってよい。
【００３７】
下方クーラント孔７６は、図３の実施形態中で示されている通り切削インサート８０の下又は図４及び７に示された実施形態に示されている通り下方前側面５８の上、の何れかで終結可能であると思われる。実際、図５の実施形態において、工具ホルダー６０のクーラント孔７６は、取外し可能なシム５０のクーラント孔５６により連続されて、切削インサート８０の下すなわちその逃げ面上でノズル５４により終結する。図示されている通り、取外し可能なシム５０をねじ止めにより工具ホルダー６０に固定してもよい。カートリッジ２０と同様に、取外し可能なシム５０のねじ止め方向及びクーラント孔５６は両方共取外し可能なシム５０の厚み中間平面内に延在してシム５０の厚みを制限してよい。
【００３８】
ここでもまた工具ホルダー６０に対するカートリッジ２０の組立てと同様、取外し可能なシム５０の組立ては、工具ホルダー６０の下方前側面５８上に配置された状態で示されている横方向位置づけピン５２を使用することで容易になるかもしれない。工具ホルダー６０へのねじ止めの間シムの横方向位置づけを容易にするため、シム内に対応する凹部が配置される。変形実施形態（図示せず）においては、横方向位置づけピン５２を取外し可能なシム５０上に配置し、工具ホルダー６０内に配置された凹部の中に収容してよい。
【００３９】
本明細書においては限定された数の実施形態及びその構成要素が具体的に記述され図示されているが、多くの修正及び変更も可能である。とりわけ、固定ねじ４０は、ねじへの接近が可能である側の変更を伴って又は伴わずに、２つの固定ねじ４０により置換してもよい。横方向位置づけピンは同様に、図７に示されている位置づけピン６３に加えて又はその代替として前方凹部３２の上部部分の底面上に配置されてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
２０    カートリッジ
２４    前側面
２６    後側面
２８    クランプ面
３０、７６    クーラント孔
３２    前方凹部
３８    ポケット
４４    ねじ止め方向
４８    ねじ止め孔（貫通孔）
５０    シム
６０    溝入れ工具ホルダー
６２    下方前側面
６３    横方向位置づけピン
８０    切削インサート
【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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【外国語明細書】
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