【手続補正書】
【提出日】平成24年9月3日(2012.9.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャンク（２）と、そのシャンク（２）の先端に着脱可能に取り付けられて被加工物の切削加工を行う切れ刃を有した切削ヘッド（１）とを備えた切削工具において、
前記シャンク（２）が超硬合金によって構成され、
そのシャンク（２）と前記切削ヘッド（１）のいずれか一方の端部に形成されると共に外周におねじが螺刻される雄ねじ部と、
前記シャンク（２）と前記切削ヘッド（１）のいずれか他方の端部に形成されると共に内周に雌ねじが螺刻される雌ねじ部と、
超硬合金よりも軟質の材料で構成されて前記雌ねじ部に装着される螺旋コイル状の締結補助具（３）とを備え、
前記締結補助具（３）に前記雄ねじ部が螺合されることで、前記シャンク（２）に前記切削ヘッド（１）が固定されることを特徴とする着脱式切削工具。
【請求項２】
前記切削ヘッド（１）が超硬合金で形成された請求項１に記載の着脱式切削工具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
シャンクと切削ヘッドをねじで締結する着脱式切削工具は、ソリッドタイプと比べて、切削工具全体の剛性が低くなるため、切削加工時において切削ヘッドの振動が発生しやすいという問題点があり、高加工精度の確保が難しかった。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
この発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、シャンクと切削ヘッドとを着脱可能に組み合わせる着脱式切削工具を、シャンクと切削ヘッドの締結の信頼性を高めて切削加工時における振動を抑制できるものにすることを目的としている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記の課題を解決するため、この発明においては、シャンクと、そのシャンクの先端に着脱可能に取り付けられて被加工物の切削加工を行う切れ刃を有した切削ヘッドとを備えた切削工具において、
前記シャンクが超硬合金によって構成され、
そのシャンクと前記切削ヘッドのいずれか一方の端部に形成されると共に外周に雄ねじが螺刻される雄ねじ部と、
前記シャンクと前記切削ヘッドのいずれか他方の端部に形成されると共に内周に雌ねじが螺刻される雌ねじ部と、
超硬合金よりも軟質の材料（好ましくは鋼）で構成されて前記雌ねじ部に装着される螺旋コイル状の締結補助具とを備え、
前記締結補助具に前記雄ねじ部が螺合されることで、前記シャンクに前記切削ヘッドが固定されることを特徴とする着脱式切削工具を提供する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
前記切削ヘッドは、好ましい形態として、切れ刃を超硬合金、ｃＢＮ、単結晶ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンドなどの硬質材で形成し、切れ刃以外の箇所は、鋼や超硬合金を材料としたものが考えられる。切削ヘッドが超硬合金で形成されるものは、締結用の雌ねじ部と雌ねじ部の双方が超硬合金で構成されてその雌ねじ部と雌ねじ部の間に超硬合金よりも軟質の材料からなる前記締結補助具が介在されることになる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
この発明の着脱式切削工具は、超硬合金よりも軟質の材料で構成された締結補助具を雄ねじ部と雌ねじ部の間に介在させることで、シャンクと切削ヘッドの振動を締結補助具を利用して緩衝、減衰させることができる。その結果、切削加工時の振動が抑制される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
【図１】この発明の切削工具の一例を示す側面図
【図２】図１の切削工具の構成要素を分解して示す側面図
【図３】図１の切削工具の切削ヘッドに設けたテーパ軸部を拡大して示す側面図
【図４】図１の切削工具のシャンクに設けたテーパ孔を拡大して示す断面図
【図５】図１の切削工具で用いる締結補助具が自由状態にあるときの断面図
【図６】図１の切削工具の切削ヘッドとシャンクの締結部を拡大して示す断面図
【図７】図６の締結部の一部を拡大して示す断面図
【図８】ねじれ溝の他の断面形状を示す図
【図９】性能評価試験で得られた切削振動データを示す図
【図１０】性能評価試験で得られた発明品の切削振動データを示す図
【図１１】性能評価試験で得られた発明品の切削振動データを示す図
【図１２】発明品による加工面粗さの測定結果を示す図
【図１３】性能評価試験における加工精度の測定結果を示す図
【図１４】一般的なねじ嵌合部を誇張して示す図
【図１５】テーパ嵌合部とねじを併用した締結部を誇張して示す図
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
シャンク２は、超硬合金を材料としたものが剛性が高くて好ましい。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
工具径：φ２５ｍｍ、全長：２５０ｍｍ、切削ヘッド１の先端からショルダー面６までの長さ：７２ｍｍ、テーパ軸部４の根元直径：φ１３ｍｍ、テーパ軸部４の長さ：２１ｍｍ、テーパ軸部４のテーパ角α：７°、ねじれ溝５のねじれ角θ：８５．８°〜８４．８°、ねじれ溝５の設置ピッチＰ：３ｍｍ、締結補助具３の自由時大径端寸法：外径φ１４．６３ｍｍ、内径φ１１．５ｍｍ、刃数６枚、切れ刃材質：超硬合金、切削ヘッドの本体部の材質：ダイス鋼（ＳＫＤ材）の図１に示す構造のエンドミルを試作した。
その試作エンドミルは、超硬合金製シャンクを用いたもの（発明品）とした。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
次に、上記発明品と、比較用のエンドミルを用い、ＢＴ４０の仕様のマシニングセンターで以下の条件で加工を行い、そのときの切削振動と加工精度（加工面粗さと壁面直角度）を比較した。比較用のエンドミルは、工具径：φ２６ｍｍの４枚刃の高速度鋼（ハイス）製エンドミル（比較品１）と、４枚刃の刃先交換式エンドミル（比較品２）の２種類とした。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
上記性能評価試験での切削振動の測定結果を図９〜図１１に示す。図９は、Ｖｃ：５０ｍ／ｍｉｎ、ｆｚ：０．０３ｍｍ／刃、ａｐ：１０ｍｍ、ａｅ：０．１ｍｍでの切削振動、図１０は、発明品のｆｚ：０．０５ｍｍ／刃（他の条件は図９での条件と同じ）での切削振動、図１１は、発明品のＶｃ：５０ｍ／ｍｉｎ、ｆｚ：０．０３ｍｍ／刃、ａｐ：３８ｍｍ、ａｅ：０．１ｍｍ及び０．５ｍｍでの切削振動である。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
さらに、発明品による加工面粗さの測定結果を図１２に、Ｖｃ：５０ｍ／ｍｉｎ、ｆｚ：０．０３ｍｍ／刃、ａｐ：１０ｍｍ、ａｅ：０．１ｍｍの加工条件での発明品と比較品の壁面直角度の測定結果を図１３にそれぞれ示す。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
この試験の結果、発明品の切削ヘッドが切削中に外れることはなかった。また、図９からわかるように、発明品の切削振動は、刃数が比較品よりも多く、工具突き出し量も比較品より大きいにも拘らず、比較品１，２と大差がなく、同等レベルと言えるデータが得られた。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
また、図１３からわかるように、壁面直角度は、比較品１については直角度の誤差が最大で１５μｍを超え、さらに、比較品２については誤差が最大で４０μｍにも達しているのに対し、発明品は誤差が１０μｍ未満（その誤差が０に近い）であり、明らかに従来品に勝る加工精度が得られている。この結果から、発明品は切削ヘッドとシャンクが強固に安定して締結されていることがわかる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2011161583.tif 000001
【手続補正２７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2011161583.tif 000002
【手続補正２８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2011161583.tif 000003
【手続補正２９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
2011161583.tif 000004
【手続補正３０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
2011161583.tif 000005