(57)【要約】      （修正有）【課題】旋削軸「回転軸」のワークと、これを加工するミル軸「工具軸」を回転させながらスピニング加工するスピニング工具に係わり、加工精度・加工効率・切削熱等々の改善を図ったスピニング工具を提供する。【解決手段】被加工物Ｗを保持する旋削軸ＳとロータリーホルダＲＨを保持するミル軸Ｍとからなり、上記ロータリーホルダの軸芯には第一センター孔を穿ち、該ロータリーホルダの先端部にインサートの環状チップＣＫを嵌着し上記第一センター孔に連通する第二センター孔を穿った取付ボルトを螺着させ、上記取付ボルトの頭部座面裏に上記第二センター孔に連通し環状チップの端面との間に放射状孔を形成したスピニング工具１００である。【選択図】図１
0003169641.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する旋削軸とロータリーホルダを保持するミル軸とからなり、上記ロータリーホルダの軸芯には第一センター孔を穿ち、該ロータリーホルダの先端部にインサートの環状チップを嵌着し上記第一センター孔に連通する第二センター孔を穿った取付ボルトを螺着させ、上記取付ボルトの頭部座面裏に上記第二センター孔に連通し環状チップの端面との間に放射状孔を形成したことを特徴とするスピニング工具。
【請求項２】
上記ロータリーホルダのセンター孔内にフィルター介在させたことを特徴とする請求項１記載のスピニング工具。
【請求項３】
上記フィルターは、概ね８０〜４００メッシュ範囲内の第一フイルターと、概ね６００〜２６００メッシュ範囲内の第二付イルタとを介在させたことを特徴とする請求項２記載のスピニング工具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、従来の旋盤等に見られる旋削軸「回転軸」に取り付けたワークに対してミル軸「工具軸」を固定した旋削工具において、旋削軸「回転軸」に取り付けたワークと、これを加工するミル軸「工具軸」も同時に回転させながらスピニング加工するスピニング工具の改良に係わり、センタースル−クーラントをロータリーホルダの軸芯に設け先端の環状チップの全外周にクーラント液を噴射冷却することで加工精度・加工効率・切削熱等々の改善を図ったスピニング工具に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、例えば、航空機・ロケットのエンジン部品、発電所のガスタービン、原子炉部品として、超耐熱合金であるインコネル７１８のＮｉ基超耐熱合金が採用されている。このインコネル７１８は、アルミ合金や炭素鋼に比べて非常に切削困難な難削材であることが知られている。その主な要因は、図３に示すように、丸棒（被加工物）Ｗは、超硬工具Ｃ（セラミックスの丸駒インサートを使用した）による旋削加工において、▲１▼高温での材料強度が大きく、切削抵抗が大きいこと。▲２▼熱伝導率が低いために、工具に切削熱が溜まり、高温になる。これによって、酸化反応が促進され、境界損傷の原因となり、工具の塑性変形が発生する。▲３▼加工時に加工硬化が発生し易く、その加工硬化層の硬さは、素材の１．５〜４倍となり、その厚みは０．１ｍｍ以下となる。この為、切削中に加工硬化層がインサートの同じ部分に当たり続ける為に、この部分の工具損傷が発生する。▲４▼インコネル７１８は、ＮｉやＣｒを含むことから、工具との親和性が高く、インサートへの溶着が発生し易く、その溶着が剥離する時にインサートの一部も剥離されてしまい、チッピングや工具欠損を起こすからである。【０００３】  この対策として、丸棒（被加工物）Ｗは、超硬工具Ｃ（セラミックスの丸駒インサートを使用した）による旋削加工時には、多量のクーラント液を噴射させながらの加工を余儀なくされている。しかしながら、上記▲１▼〜▲４▼の要因は改善されていない。そこで、図４に示すスピニング加工が提案されている。それは、旋盤等に見られる旋削軸「回転軸」Ｓに取り付けた丸棒（被加工物）Ｗに対してミル軸「工具軸」Ｍを固定したスピニング工具１０において、旋削軸「回転軸」Ｓに取り付けた丸棒（被加工物）Ｗと、これを加工するミル軸「工具軸」Ｍも同時に回転させながらスピニング加工するスピニング工具１０である。ミル軸「工具軸」の回転は、複合加工機のミル軸に工具を取り付け、このインサート（環状チップ）ＣＫを高速回転することで、熱拡散と溶着低減、全周切削を行なって境界損傷を防止している。更に、図５に示すように、外部ノズル管Ｎを配置し、積極的に旋削軸「回転軸」に取り付けた丸棒（被加工物）Ｗと、ミル軸「工具軸」Ｍに連結したロータリーホルダＲＨの先端部に取り付けた環状チップＣＫを、クーラント液ＣＯで冷却するものが提案されている（非特許文献。）。
【先行技術文献】
【０００４】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】  しかし、上記スピニング工具では、下記の不具合がある。旋削軸「回転軸」Ｓに取り付けた丸棒（被加工物）Ｗ及びミル軸「工具軸」Ｍに連結したロータリーホルダＲＨの先端部に取り付けた環状チップＣＫに対するクーラント液ＣＯが十分に循環（行き渡らず）出来ず、冷却が不完全になる。また、クーラント液ＣＯに細かな塵が混じっており、加工面を傷付けることがある。【０００７】  本考案は、上記スピニング工具における問題点に鑑みてなされたものである。その目的は、センタースル−クーラントをロータリーホルダの軸芯に設け、その先端の環状チップの全外周にクーラント液を噴射冷却することで加工精度・加工効率・切削熱等々の改善を図ったスピニング工具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  上記目的を達成するべく本考案の請求項１によるスピニング工具は、被加工物を保持する旋削軸とロータリーホルダを保持するミル軸とからなり、上記ロータリーホルダの軸芯には第一センター孔を穿ち、該ロータリーホルダの先端部にインサートの環状チップを嵌着し上記第一センター孔に連通する第二センター孔を穿った取付ボルトを螺着させ、上記取付ボルトの頭部座面裏に上記第二センター孔に連通し環状チップの端面との間に放射状孔を形成したことを特徴とする。【０００９】  また、本考案の請求項２によるスピニング工具は、請求項１記載のスピニング工具において、上記ロータリーホルダのセンター孔内にフィルターを介在させたことを特徴とする。【００１０】  また、本考案の請求項３によるスピニング工具は、請求項２記載のスピニング工具において、上記フィルターは、概ね８０〜４００メッシュ範囲内の第一フイルターと、概ね６００〜２６００メッシュ範囲内の第二フイルターとを介在させたことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１１】  上記請求項１におけるスピニング工具によると、センタースル−クーラントをロータリーホルダの軸芯に設け、その先端の環状チップの全外周にクーラント液を噴射冷却することで加工精度・加工効率・切削熱等々の改善ができる。【００１２】  上記請求項２，３におけるスピニング工具によると、上記ロータリーホルダのセンター孔内に、概ね８０〜４００メッシュ範囲内の第一フイルターと、概ね６００〜２６００メッシュ範囲内の第二フイルターとを介在させたから、環状チップの全外周にクーラント液が均等に噴射されるとともに、微粒子の塵埃が完全に排除されているから、加工面の加工精度が飛躍的に改善できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】  本考案の第１の実施の形態で、スピニング工具の使用時の斜視図である。
【図２】  本考案の第１の実施の形態で、スピニング工具の断面図である。
【図３】  従来例を示し、旋削軸とセラミック工具による断面図である。
【図４】  従来例を示し、スピニング工具の断面図である。
【図５】  従来例を示し、クーラント液噴射のスピニング工具の斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】  以下、図１乃至図２を参照し、本考案の第１の実施の形態となるスピニング工具を説明  する。以下、実施例で説明する。
【実施例】
【００１５】  本考案のスピニング工具１００は、下記のようにその主たる構成からなる。まず、図１に示すように、スピニング工具は、複合加工機Ｋのミル軸「工具軸」にスピニング工具１００を固定し、旋削軸「回転軸」には棒状のワーク（被加工物）が把持されている。【００１６】  以下、図１，２に見るように、スピニング工具１００の詳細構成を説明する。上記スピニング工具１００は、被加工物Ｗを保持する旋削軸Ｓと、環状チップＣＫのインサートを取り付けたロータリーホルダＲＨを保持するミル軸Ｍとからなる。上記旋削軸とミル軸のロータリーホルダＲＨとを同時回転させて加工する上記スピニング工具において、上記ロータリーホルダＲＨの軸芯に第一センター孔ｈ１を穿とともに、該ロータリーホルダの先端部ＲＨ１にインサートとなる環状チップＣＫを嵌着すべく、取付ボルトＢのネジ部ｍ１を先端部ＲＨ１の雌ネジ孔ｍｈに螺着させる構成となっている。これにより、上記第一センター孔ｈ１に取付ボルトＢに開けた第二センター孔ｈ２が連通する。更に、上記取付ボルトＢの頭部Ｂ１の座面裏Ｂ２に放射状に削った複数本の溝ｈ３を形成している。上記溝ｈ３は、第二センター孔ｈ２に連通するとともにインサートの端面となる環状チップＣＫの当接面（側面）の間に放射状孔ｈ３を形成している。【００１７】  そして、上記ロータリーホルダＲＨの第一センター孔ｈ１内には、クーラント液ＣＯ中に混在する微粒子の塵を除去するフィルターを介在させている。上記フィルターは、概ね８０〜４００メッシュ範囲内（ろ過精度１７０〜３７μ）の第一フイルターＦ１と、概ね６００〜２６００メッシュ範囲内（ろ過精度２５〜２μ）の第二フィルターＦ２とを介在させている。これにより、クーラント液供給源からのクーラント液ＣＯ中に混在する微粒子の塵を前後の２段構造（二層構造のフィルター）でほぼ完全に排除する。【００１８】  本考案のスピニング工具１００は、上記のように構成されており、以下のようにスピニング加工が実施される。先ず、図１と図２に示すように、先ず、上記スピニング工具１００の実施の形態によると、下記のように作用する。【００１９】  先ず、旋盤等に見られる旋削軸「回転軸」Ｓに取り付けた丸棒（被加工物）Ｗに対してミル軸「工具軸」Ｍを固定したスピニング工具１００において、旋削軸「回転軸」Ｓに取り付けた丸棒（被加工物）Ｗと、これを加工するミル軸「工具軸」Ｍも同時に回転させながらスピニング加工される。即ち、ミル軸「工具軸」の回転は、複合加工機のミル軸に工具を取り付け、このインサート（環状チップ）ＣＫを高速回転することで、熱拡散と溶着低減、全周切削を行なって境界損傷が防止される。【００２０】  この加工時において、センタースル−クーラント液ＣＯをロータリーホルダＲＨの軸芯の第一センター孔ｈ１に圧入される。このロータリーホルダＲＨの先端部に設けた環状チップＣＫの全外周にクーラント液ＣＯが供給される経路は、上記取付ボルトＢの頭部Ｂ１の座面裏Ｂ２に放射状の溝ｈ３を形成して上記第二センター孔ｈ２に連通するとともにインサートの端面となる環状チップＣＫの当接面の間に放射状孔ｈ３から噴射冷却される。これにより、環状チップＣＫが冷却されて被加工物Ｗの加工辺��１を高速切削し、加工面Ｗ２の加工精度・加工効率・切削熱等々が改善される。尚、上記クーラント液ＣＯに替えて、泡状にしたクーラント液や不活性ガス（窒素ガス等）を使用することも可能である。【００２１】  更に、スピニング工具１００には、上記ロータリーホルダの第一センター孔ｈ１内に２段構造（二層構造のフィルター）Ｆ１，Ｆ２を介在させているから、環状チップＣＫの全外周にクーラント液ＣＯが均等に噴射されるとともに、微粒子の塵が排除され、被加工物Ｗの加工面の加工精度が改善される。勿論、上記２段構造（二層構造のフィルター）Ｆ１，Ｆ２は、一層構造としても良い。【００２２】  上記スピニング工具１００の実施の形態によると、下記の効果がある。先ず、センタースル−クーラントをロータリーホルダの軸芯に設け、その先端の環状チップの全外周にクーラント液を噴射冷却したから、加工精度・加工効率・切削熱等々の改善ができる。【００２３】  更に、スピニング工具１００には、上記ロータリーホルダのセンター孔内に２段構造（二層構造のフィルター）Ｆ１，Ｆ２を介在させたから、環状チップの全外周にクーラント液が均等に噴射されるとともに、微粒子の塵が完全に排除されているから、加工面の加工精度が飛躍的に改善できる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】  本考案は、丸棒（被加工物）Ｗを対象物としているが、ワークの一部に丸棒（被加工物）を備えた加工物をその対象としても良い等、ワーク形状に限定されない。
【符号の説明】
【００２５】１００          スピニング工具
Ｂ              取付ボルト
Ｂ１            頭部
Ｂ２            座面裏
ＣＫ            環状チップ
ＣＯ            クーラント液
Ｆ１            第一フイルター
Ｆ２            第二フイルター
ｈ１            第一センター孔
ｈ２            第二センター孔
ｈ３            放射状の溝・放射状孔
Ｍ              ミル軸
ｍｈ            雌ネジ孔
ｍ１            ネジ部
ＲＨ            ロータリーホルダ
ＲＨ１          先端部
Ｓ              旋削軸
Ｗ              被加工物
Ｗ１            加工辺
Ｗ２            加工面
【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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