(57)【要約】【課題】スクリューオン方式のスローアウェイ式切削工具において、スローアウェイチップの切れ刃の交換およびチップの取替えに際しての操作性および作業効率の向上を図ることを目的とする。【解決手段】  スローアウェイ式切削工具へのスローアウェイチップの取り付けに際し用いられるクランプ補助部材であって、略円筒状の本体１０と、この本体１０の内周面に形成される締付ねじ２００に螺合する内径ねじ部１１と、この内径ねじ部１１と前記締付ねじ２００が螺合することによりスローアウェイチップ３００に貫通形成された取付穴３０に当接される前記本体１０の一端に形成される切欠部１４を有する頭部１３と、この頭部１３と反対側における前記本体１０の外周面に形成されスローアウェイ式切削工具のチップ取付座に穿設されたねじ穴に螺合する外径ねじ部１２とから構成される。【選択図】      図１
2008023643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒状の本体と、
この本体の内周面に形成される、締付ねじに螺合する内径ねじ部と、
この内径ねじ部と前記締付ねじが螺合することによりスローアウェイチップに貫通形成された取付穴に当接される、前記本体の一端に形成される切欠部を有する頭部と、
この頭部と反対側における前記本体の外周面に形成され、スローアウェイ式切削工具のチップ取付座に穿設されたねじ穴に螺合する外径ねじ部と
を有するクランプ補助部材。
【請求項２】
前記クランプ補助部材の頭部の内周面における最小内径が、前記締付ねじの頭部の外径よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載のクランプ補助部材。
【請求項３】
前記クランプ補助部材の頭部の外径が、前記取付穴の少なくとも一部分における内径よりも大きい
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクランプ補助部材。
【請求項４】
前記クランプ補助部材の頭部が、フランジ付き頭部である
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のクランプ補助部材。
【請求項５】
底面にねじ穴が穿設されたチップ取付座を備える工具本体と、
この工具本体のねじ穴に螺合する外径ねじ部が外周面に形成されるとともに、この外径ねじ部と反対側の一端には切欠部を有する頭部が形成され、内周面には内径ねじ部が形成された略円筒状のクランプ補助部材と、
この内径ねじ部に螺合する締付ねじと、
この締付ねじを内径ねじ部に螺入することにより前記クランプ補助部材の頭部を介して前記チップ取付座に着脱可能に装着される、取付穴が貫通形成されたスローアウェイチップと
を有するスローアウェイ式切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スローアウェイチップが工具本体に着脱可能に装着されてなるスローアウェイ式切削工具に用いるクランプ補助部材、およびそのクランプ補助部材を備えたスローアウェイ式切削工具に関し、特に、工具本体にスローアウェイチップがねじで固着されてなるスクリューオン方式のスローアウェイ式切削工具において、チップの取り付けに用いるクランプ補助部材、およびそのクランプ補助部材を介してスローアウェイチップが装着されてなるスローアウェイ式切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
スローアウェイ式切削工具に用いられるスローアウェイチップのクランプ方式として、締付ねじをスローアウェイチップに設けられた取付穴を介して、工具本体のチップ取付座の底面に穿設されたねじ穴に螺入することにより、スローアウェイチップを工具本体に固定するスクリューオン方式がある。
このスクリューオン方式によれば、ねじ１個でスローアウェイチップを工具本体に取り付けるため構造が簡単で、安価に製造することができるとともに工具管理も容易であり、特に、設計的にもコンパクトであることから、スローアウェイチップチップを取り付けるためのスペースが限定されるスローアウェイ式切削工具において多く採用されている。
その反面、このようなスクリューオン方式を採用するスローアウェイ式切削工具は、切れ刃の交換やチップの取替えに際し、締付ねじを完全にチップ取付座のねじ穴から外さなければならず、操作が煩雑で不便であった。そのため、刃数が多いフライス等にあっては、切れ刃の交換やチップの取替えに長時間を要することになり作業効率が悪かった。また、小径の工具の場合には小さな締付ねじを用いるため、締付ねじを工具本体から取り外した際に作業者がねじを落とし紛失することも多々あった。このようなスローアウェイ式切削工具においては、切れ刃の交換やチップの取替えのため締付ねじの着脱が頻繁に行われることから、操作性および作業効率の改善が強く望まれていた。
この問題を解決するために、締付ねじを完全に工具本体から取り外すことなくスローアウェイチップの切れ刃の交換を行うことができるスローアウェイ式切削工具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２４６５１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１の発明では、締結ねじがチップ取付座に螺合されている状態でこの締結ねじを挿通したスローアウェイチップをチップ取付座から外れた位置で回転させることにより切刃の交換を行うことができるが、チップの取替えを行うに際しては、依然として締結ねじを完全に工具本体から取り外さなければならなかった。
また、締結ねじの螺合を緩めた状態でチップ取付座から外したチップをチップポケットに干渉しないで回転可能にするため、固着状態のチップの上方のポケット側壁に盗み部を設けているので、工具剛性に劣り、製造工程が増えてしまう等の問題があった。
さらに、その盗み部に切屑等が付着した状態のままチップを回転させると未使用切刃を損傷する恐れがある。また、スローアウェイチップを締結ねじの頭部に当接する程度まで引き上げた状態で切刃の交換を行うため、その際にスローアウェイチップとチップ取付座の間に切屑等が入り込んで挟まれる恐れがある。そのため、切刃の交換に際してはあらかじめ盗み部およびチップ取付座周辺をエアー等でクリーニングする必要が生じ、作業が煩雑になるという問題もあった。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、締付ねじを完全にスローアウェイ式切削工具本体から取り外すことなく、簡単かつ容易にスローアウェイチップの切れ刃の交換およびチップの取替えを行うことを可能とするクランプ補助部材、およびチップ着脱時等の操作性および作業効率の優れたスローアウェイ式切削工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のクランプ補助部材およびそのクランプ補助部材を備えたスローアウェイ式切削工具は以下の手段を採用する。
請求項１に記載の発明は、スローアウェイ式切削工具へのスローアウェイチップの取り付けに用いるクランプ補助部材であって、略円筒状の本体と、この本体の内周面に形成される締付ねじに螺合する内径ねじ部と、この内径ねじ部と締付ねじが螺合することによりスローアウェイチップに貫通形成された取付穴に当接される本体の一端に形成される切欠部を有する頭部と、この頭部と反対側における本体の外周面に形成されスローアウェイ式切削工具のチップ取付座に穿設されたねじ穴に螺合する外径ねじ部とを有することを特徴とする。
【０００６】
本発明に係るクランプ補助部材をスローアウェイ式切削工具へのスローアウェイチップの取り付けに用いれば、クランプ補助部材を介してスローアウェイチップの取付穴に挿通された締付ねじを、チップ取付座のねじ穴に螺合されたクランプ補助部材の内径ねじ部に螺入することにより、締付ねじの頭部がクランプ補助部材の頭部の内周面に押し当てられ、切欠部を有するクランプ補助部材の頭部がスローアウェイチップの取付穴に弾性的に当接されて、スローアウェイチップが工具本体に固定されることになる。
一方、スローアウェイチップを工具本体から取り外す場合においては、締付ねじと内径ねじ部との螺合を緩めて、締付ねじの頭部をクランプ補助部材の頭部の内周面から離隔し、クランプ補助部材の頭部をスローアウェイチップの取付穴への拘束から解放した後、チップ取付座への拘束から解放されたスローアウェイチップをチップ取付座から引き抜くことにより、工具本体からスローアウェイチップを取り外すことになる。
したがって、締付ねじを完全に工具本体から取り外すことなく、締付ねじとクランプ補助部材の内径ねじ部との螺合を緩めた状態で、簡単かつ容易に切れ刃の交換およびチップの取替えを行うことができる。そのため、刃数が多いフライス等であっても短時間で切れ刃の交換およびチップの取替え作業を行うことができ、また、ある程度螺合状態が確保されていることから、作業者がねじを落とし紛失することもなく、チップ着脱時の操作性および作業効率が向上する。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１のクランプ補助部材において、その頭部の内周面における最小内径が、締付ねじを内径ねじ部に螺入しない状態で、前記締付ねじの頭部の外径よりも小さいことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、締付ねじの頭部の外径がクランプ補助部材の頭部の内周面における最小内径よりも大きいことから、締付ねじをクランプ補助部材の内径ねじ部に螺入することにより、切欠部を有するクランプ補助部材の頭部が締付ねじの頭部によってその内周面側から外周面側に向かって押圧されて半径拡大方向に弾性変形する。
したがって、本発明に係るクランプ補助部材をスローアウェイ式切削工具のチップ取付座に固着した後に、このクランプ補助部材の頭部をスローアウェイチップの取付穴に嵌挿させるとともに、その内径ねじ部に締付ねじを螺入することにより、切欠部を有するクランプ補助部材の頭部が半径拡大方向に弾性変形することでスローアウェイチップの取付穴に当接されて、スローアウェイチップをチップ取付座に取り付けることができる。
また、この締付ねじと内径ねじ部との螺合を緩めることにより、締付ねじの頭部がクランプ補助部材の頭部の内周面から離隔され、半径拡大方向に弾性変形していたクランプ補助部材の頭部の形状が元の状態に戻って取付穴への拘束から解放されるため、スローアウェイチップはチップ取付座への拘束から解放されることから、このスローアウェイチップを引き抜くことで、チップ取付座から取り外すことができる。
そのため、締付ねじを完全に工具本体から取り外すことなく、締付ねじとクランプ補助部材の内径ねじ部との螺合状態をある程度確保したままで、チップの着脱を行うことができるので、簡単かつ容易に切れ刃の交換およびチップの取替えを行うことができ、刃数が多いフライス等であっても短時間で切れ刃の交換およびチップの取替え作業を行うことが可能である。また、チップ着脱時であっても締付ねじは工具本体にある程度螺合されていることから、作業者がねじを落とし紛失することもない。よって、チップ着脱時の操作性および作業効率の向上を図ることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のクランプ補助部材において、その頭部の外径が、取付穴の少なくとも一部分における内径よりも大きいことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、クランプ補助部材の頭部の外径がスローアウェイチップの取付穴の内径よりも大きい部分があることから、あらかじめチップ取付座のねじ穴に螺合されたクランプ補助部材の頭部に、スローアウェイチップの取付穴を押し込んで嵌入することにより、スローアウェイチップがチップ取付座に仮止めされることになる。
したがって、締付ねじをクランプ補助部材の内径ねじ部に螺入する際にスローアウェイチップを手で押さえる必要がないことから、締付ねじを締め込み易く、締付ねじ着脱時の操作性に優れる。
また、スローアウェイチップがチップ取付座に仮止めされず移動可能な状態にあっても、スローアウェイチップの取付穴からクランプ補助部材の頭部が嵌脱しない程度に係止されることになるから、スローアウェイチップの落下および紛失を防止することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかのクランプ補助部材において、頭部がフランジ付き頭部であることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、クランプ補助部材の頭部がフランジ付きであることから、このフランジによりクランプ補助部材の頭部におけるスローアウェイチップの取付穴と係合する座面の高さ位置を定めることができる。
したがって、クランプ補助部材の頭部を介して工具本体に固着されるスローアウェイチップが、所望の取付位置からずれることなくチップ取付座に着座されることになるので、チップ取付精度が良く取付作業性に優れる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、スローアウェイチップが工具本体に着脱可能に装着されてなるスローアウェイ式切削工具であって、底面にねじ穴が穿設されたチップ取付座を備える工具本体と、この工具本体のねじ穴に螺合する外径ねじ部が外周面に形成されるとともにこの外径ねじ部と反対側の一端には切欠部を有する頭部が形成され内周面には内径ねじ部が形成された略円筒状のクランプ補助部材と、この内径ねじ部に螺合する締付ねじと、この締付ねじを内径ねじ部に螺入することにより前記クランプ補助部材の頭部を介して前記チップ取付座に着脱可能に装着される取付穴が貫通形成されたスローアウェイチップとを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、クランプ補助部材を介してスローアウェイチップの取付穴に挿通された締付ねじを、チップ取付座のねじ穴に螺合されたクランプ補助部材の内径ねじ部に螺入することにより、クランプ補助部材の頭部が切欠部を有することから、その頭部がスローアウェイチップの取付穴に弾性的に当接されて、スローアウェイチップがチップ取付座に固定されることになる。
したがって、締付ねじを完全に工具本体から取り外すことなく、締付ねじとクランプ補助部材の内径ねじ部との螺合を緩めた状態で、スローアウェイチップの着脱を行うことができる。そのため、スローアウェイチップの切れ刃の交換およびチップの取替えが簡単かつ容易であり、刃数が多いフライス等であっても短時間でチップの取替え等の作業を行うことができ、チップ着脱時の操作性および作業効率に優れたスローアウェイ式切削工具を提供することができる。また、ある程度螺合状態が確保されていることから、作業者がねじを落とし紛失することもなくなる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のクランプ補助部材によれば、締付ねじを完全にスローアウェイ式切削工具本体から取り外すことなく、簡単かつ容易にスローアウェイチップの切れ刃の交換やチップの取替えを行うことが可能となり、スローアウェイ式切削工具におけるスローアウェイチップ着脱時の操作性および作業効率の向上を図ることができるという効果を奏する。
【００１６】
また、本発明のスローアウェイ式切削工具によれば、クランプ補助部材を介してスローアウェイチップが工具本体に装着されるので、締付ねじを完全にスローアウェイ式切削工具本体から取り外すことなく、簡単かつ容易にスローアウェイチップの切れ刃の交換やチップの取替えを行うことができる、チップ着脱時の操作性および作業効率に優れたスローアウェイ式切削工具を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係るクランプ補助部材の一実施形態について、図１乃至図６を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るクランプ補助部材を示す斜視図であり、図２は、図１に示すクランプ補助部材の正面図、図３は、図１に示すクランプ補助部材の上面図である。
また、図４は、図１のクランプ補助部材を用いたスローアウェイ式切削工具のチップ取付状態を説明する断面図であり、図５はその上面図、図６は、図１のクランプ補助部材を用いたスローアウェイ式切削工具のチップ脱着機構を説明する断面図である。
【００１８】
本実施形態に係るクランプ補助部材１００は、図１乃至図３に示されるように、略円筒状の本体１０と、この本体１０の内周面に形成される締付ねじに螺合する内径ねじ部１１と、この内径ねじ部１１と締付ねじが螺合することによりスローアウェイチップに貫通形成された取付穴に当接される、本体１０の一端に形成される切欠部１４を有する頭部１３と、この頭部１３と反対側における本体１０の外周面に形成され、スローアウェイ式切削工具のチップ取付座に穿設されたねじ穴に螺合する外径ねじ部１２と、から構成されている。
そして、このクランプ補助部材１００は、切れ刃の交換やチップの取替えの度にスローアウェイチップ３００の取付穴３０に擦られることによるその頭部１３の摩滅防止の観点から、４０ＨＲＣ以上の熱処理硬度が得られる鋼種材料から形成され、例えば、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼、ダイス鋼、チタン合金等から形成される。
【００１９】
このクランプ補助部材１００は、スローアウェイ式切削工具にスローアウェイチップを装着させる際に用いられるものであって、図４および図５に示されるように、その外径ねじ部１２がスローアウェイ式切削工具のチップ取付座に穿設されたねじ穴に螺合され、その頭部１３がスローアウェイチップ３００の取付穴３０に嵌挿されるとともに、その内径ねじ部１１に締付ねじ２００が螺入されて使用される。
【００２０】
つまり、このクランプ補助部材１００を用いたスローアウェイ式切削工具においては、このクランプ補助部材１００を介してスローアウェイチップ３００の取付穴３０に挿通された締付ねじ２００を、チップ取付座のねじ穴に螺合されたクランプ補助部材１００の内径ねじ部１１に螺入することにより、締付ねじ２００の頭部がクランプ補助部材１００の頭部１３の内周面に押し当てられ、その頭部１３が切欠部１４を有することからスローアウェイチップ３００の取付穴３０に弾性的に当接される結果、スローアウェイチップ３００がスローアウェイ式切削工具のチップ取付座に固定されることになる。
【００２１】
一方、この締付ねじ２００と内径ねじ部１１との螺合を緩めることにより、締付ねじ２００の頭部がクランプ補助部材１００の頭部１３の内周面から離隔され、クランプ補助部材１００の頭部１３が取付穴３０への拘束から放れることに伴い、チップ取付座へ拘束されていたスローアウェイチップ３００が解放される。そして、このスローアウェイチップ３００をチップ取付座から図６に図示される矢印方向に引き抜くことにより、締付ねじ２００がクランプ補助部材１００を介してねじ穴にある程度螺合された状態で、切れ刃の交換およびチップの取替えが行われることになる。
【００２２】
したがって、本発明に係るクランプ補助部材を用いれば、締付ねじ１００を完全に工具本体のねじ穴から取り外すことなく、簡単かつ容易にスローアウェイチップの切れ刃の交換やチップの取替えを行うことが可能であり、刃数が多いフライス等であっても短時間でチップ取替等をすることができ、チップ着脱時の操作性および作業効率が大幅に改善される。また、チップ取替時等においても締付ねじの螺合状態がある程度確保されていることから、作業者が締付ねじを落として紛失することもない。
【００２３】
このクランプ補助部材１００の頭部１３の内周面における最小内径は、締付ねじを内径ねじ部に挿入しない状態で、締付ねじ２００の頭部の外径よりも小さいことが好ましい。
このような構成によれば、締付ねじ２００をクランプ補助部材１００の内径ねじ部１１に螺入すると、締付ねじ２００の頭部の外径がクランプ補助部材１００の頭部１３内周面における最小内径よりも大きいので、クランプ補助部材１００の頭部１３が締付ねじ２００の頭部によって内周面側から外周面側へ押圧されることから、切欠部１４を有するクランプ補助部材１００の頭部１３が半径拡大方向に弾性変形する。
したがって、本発明に係るクランプ補助部材１００をスローアウェイ式切削工具のチップ取付座に固着した後に、このクランプ補助部材１００の頭部１３をスローアウェイチップ３００の取付穴３０に嵌挿させるとともに、その内径ねじ部１１に締付ねじ２００を螺入して、切欠部１４を有するクランプ補助部材１００の頭部１３が締付ねじ２００の頭部によって押圧されて半径拡大方向に弾性変形してスローアウェイチップ３００の取付穴３０に当接されることにより、工具本体へのスローアウェイチップ３００の装着が可能となる。
【００２４】
これに対し、この締付ねじ２００と内径ねじ部１１との螺合を緩めると、締付ねじ２００の頭部がクランプ補助部材１００の頭部１３の内周面から離隔され、半径拡大方向に弾性変形していたクランプ補助部材１００の頭部１３の形状が元の状態に戻って取付穴３０への拘束から解放されるため、このチップ取付座への拘束から解放されたスローアウェイチップ３００を引き抜くことにより、工具本体からスローアウェイチップを取り外すことができる。つまり、締付ねじ２００を完全に工具本体から取り外すことなく、締付ねじ２００とクランプ補助部材１００の内径ねじ部１１との螺合状態をある程度確保したままで、チップの着脱を行うことができる。
【００２５】
よって、スローアウェイ式切削工具へのスローアウェイチップの装着に際し、このクランプ補助部材１００を用いた場合には、簡単かつ容易に切れ刃の交換およびチップの取替えを行うことができ、刃数が多いフライス等であっても短時間で切れ刃の交換およびチップの取替え作業を行うことが可能であることから、チップ着脱時の操作性および作業効率が向上する。また、チップ着脱時であっても締付ねじ２００は工具本体にある程度螺合されていることから、作業者がねじを落とし紛失することもない。
【００２６】
また、このクランプ補助部材１００の頭部１３の外径は、スローアウェイチップ３００の取付穴３０の少なくとも一部分における内径よりも大きいことが好ましい。
このような構成をとると、あらかじめチップ取付座のねじ穴に螺合されたクランプ補助部材１００の頭部１３にスローアウェイチップ３００の取付穴３０を押し込んで嵌入することにより、切欠部１４を有する頭部１３が半径縮小方向に弾性変形してスローアウェイチップ３００の取付穴３０に係止されるので、スローアウェイチップ３００を工具本体に仮止めすることが可能となる。そのため、締付ねじ２００をクランプ補助部材１００の内径ねじ部１１に螺入する際に、スローアウェイチップ３００を手で押さえながらねじ締めを行う必要がないので、締付ねじ２００を締め込み易く、手をすべらせスローアウェイチップや締付ねじを落とすこともない。
また、スローアウェイチップ３００が仮止めされず移動可能な状態にあっても、頭部１３が取付穴３０から嵌脱しない程度に係止されることになるから、スローアウェイチップの落下および紛失を防止することができる。
【００２７】
この場合において、頭部１３の外径と取付穴３０の内径との差が小さすぎると半径縮小方向への弾性変形が小さすぎて頭部１３が取付穴３０に係止されず嵌脱してしまう。逆に、頭部１３の外径が取付穴３０の内径よりも大きすぎると取付穴３０に頭部１３を簡単に手で押し込むことができなくなる。そこで、頭部１３の外径は、手で簡単に取付穴３０に押し込むことができ、かつ、手を離しても取付穴３０から嵌脱しない範囲内において適宜設計すべきである。
【００２８】
さらに、このクランプ補助部材１００の頭部１３には、フランジ１７が形成されていることが好ましい（図１および図２参照）。
このフランジ１７により、スローアウェイチップ３００の取付穴３０と係合するクランプ補助部材１００の頭部１３の座面の高さを位置決めすることができるので、この頭部１３を介して工具本体に固着されるスローアウェイチップ３００を所望の取付位置からずれることなくチップ取付座に着座させることが可能であり、チップ取付精度が良く取付作業性に優れる。また、スローアウェイチップ３００がシート４００を介して工具本体のチップ取付座に固着される場合においては、そのシート４００がこのフランジ１７によって上から押さえ込まれてチップ取付座に固着されることになるので、締付ねじ２００を緩めてチップの取替等を行うときであっても、シート４００が位置ずれをおこすことがない（図４および図６参照）。
【００２９】
また、クランプ補助部材１００の頭部１３の最上部における外周側１６は、面取りが施されていることが好ましい（図１および図２参照）。併せて、これに嵌合されるスローアウェイチップ３００の取付穴３０の底面側３１も面取りが施されているのが好ましい（図６参照）。
このように頭部１３と取付穴３０の嵌入部分１６，３１に面取りが施されていると、頭部１３の外径が取付穴３０の少なくとも一部分おける内径よりも大きい構成となっている場合であっても、スムーズに頭部１３を取付穴３０に押し込むことができる。
【００３０】
また、クランプ補助部材１００の頭部１３の上部における内周側１５は、締付ねじ２００の頭部座面２０の形状にあわせた面取りが施されていることが好ましい。例えば、頭部の形状がテーパ形状（逆円錐状）２０に形成されている締付ねじ２００が使用される場合には、このクランプ補助部材１００の頭部１３の上部における内周側１５は、その締付ねじ２００の頭部座面２０のテーパ角度とほぼ同じ角度のテーパ形状（逆円錐状）の面取りが施されていることが好ましい（図１、図４および図６参照）。
このように頭部１３の締付ねじ嵌入部分１５に、締付ねじ２００の頭部座面２０の形状にあわせた面取りが施されていると、締付ねじ２００をクランプ補助部材１００の内径ねじ部１１に螺入した場合に、クランプ補助部材１００の頭部と締付ねじ２００の頭部との係合面が全面当たり状態となって密着性に優れる。また、これによりクランプ補助部材１００の頭部１３と締付ねじ２００の頭部の係合面における摩滅を抑制することもできる。そして、その係合面に溝が生じて締付ねじの頭部が破断することもない。
【００３１】
なお、本実施形態に係るクランプ補助部材として、頭部１３にフランジ１７が形成されたクランプ補助部材１００を図示したが、これに限定されるものではなく、頭部１３にフランジ１７が形成されていないクランプ補助部材１００としてもよい。また、本実施形態に係るクランプ補助部材を用いたスローアウェイ式切削工具のチップ取付機構として、スローアウェイチップ３００をシート４００の上に載置してチップ取付座に固着する場合を図示したが、このような構成に限定されるものではなく、シート４００を介さず、直接スローアウェイチップ３００をチップ取付座に載置して固着するようにしてもよい。
【００３２】
以下、本発明のスローアウェイ式切削工具の一実施形態について、スクリューオン方式を採用するスローアウェイ式正面フライスを実施例として挙げ、図７乃至図９を参照して説明する。
図７は、本発明に係るスローアウェイ式切削工具の一実施例を示すスローアウェイ式正面フライスのチップ取付前における正面図である。また、図８は、図７に示すスローアウェイ式正面フライスのチップ取付状態を説明する断面図である。そして、図９は、図７に示すスローアウェイ式正面フライスのチップ取付後におけるチップ取付部分の拡大図である。
【００３３】
本発明のスローアウェイ式切削工具の一実施例に係るスローアウェイ式正面フライス５００は、図７に示されるように、円盤状をなしており、この工具本体の先端側の外周部には複数のチップポケットが形成されており、これらのチップポケットの工具回転方向の後方側にはチップ取付座５０が形成されている。これらチップ取付座５０は、工具回転方向を向く底面５１と、この底面５１と交差する壁面５２とからなり、この底面５１にはねじ穴５３が穿設されている。
【００３４】
このスローアウェイ式正面フライスに装着されるスローアウェイチップ３００は、超硬合金、サーメット、セラミックス等から形成される略四角形の平板状をなし、その辺稜部に切れ刃が形成されるとともに、取付穴３０が貫通形成されている。
【００３５】
これらスローアウェイチップ３００をスローアウェイ式正面フライス５００に取り付ける際に用いられるクランプ補助部材１００は、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼、ダイス鋼、チタン合金等から形成される略円筒状をなし、その外周面にはスローアウェイ式正面フライス５００のチップ取付座５０の底面５１に穿設されたねじ穴５３に螺合する外径ねじ部１２が形成され、この外径ねじ部１２と反対側の一端には切欠部１４を有する頭部１３が形成されるとともに、その内周面にはその締付ねじ２００と螺合する内径ねじ部１１が形成されている（図１および図２参照）。
このクランプ補助部材１００は、図７に示されるように、スローアウェイ式正面フライス５００のチップ取付座５０にシート４００を着座させた後、シートに貫通形成された貫通穴を介して、その外径ねじ部１２をねじ穴５３に螺入することによりチップ取付座に固着されて使用される。
【００３６】
そして、このクランプ補助部材１００の頭部１３をスローアウェイチップ３００の取付穴３０に嵌挿させるとともに、その内径ねじ部１１に締付ねじ２００を螺入することにより、締付ねじ２００の頭部がクランプ補助部材１００の頭部１３の内周面に押し当てられ、その切欠部１４を有する頭部１３が半径拡大方向に弾性変形してスローアウェイチップ３００の取付穴３０の内周面に弾性的に当接されて、スローアウェイ式正面フライス５００にスローアウェイチップ３００が装着されるように構成されている（図８参照）。
【００３７】
このようにして複数のスローアウェイチップ３００が装着されたスローアウェイ式正面フライス５００は、工具本体５００をその軸線回りに回転させつつ送りを与えることにより、被加工物に接触させながら移動させて使用され、これらスローアウェイチップ３００の工具外周側に向けられた外周切れ刃と工具先端側に向けられた正面切れ刃によって切削が行われることになる。
【００３８】
一方、スローアウェイチップ３００の切れ刃の交換およびチップの取替えを行う場合においては、締付ねじ２００と内径ねじ部１１との螺合を緩め、締付ねじ２００の頭部２０をクランプ補助部材１００の頭部１３の内周面から離隔し、半径拡大方向に弾性変形していたクランプ補助部材１００の頭部１３を元の形状に戻してスローアウェイチップ３００の取付穴３０への拘束から解放した上で、チップ取付座５０への拘束から解放されたスローアウェイチップ３００をチップ取付座５０から引き抜いて、切れ刃の交換およびチップの取替えを行うことになる（図６および図７参照）。
【００３９】
したがって、従来のスクリューオン方式のスローアウェイ式正面フライスとは異なり、締付ねじ２００を完全に工具本体から取り外すことなく、締付ねじ２００とクランプ補助部材１００の内径ねじ部１１との螺合を緩めるだけで、簡単かつ容易にスローアウェイチップ３００の切れ刃の交換およびチップの取替えを行うことができる。そのため、刃数が多いフライス等であっても短時間でチップ取替等をすることができ、チップ着脱時の操作性および作業効率に優れたスローアウェイ式正面フライス５００を提供することができる。また、このスローアウェイ式正面フライス５００によれば、チップ取替時等においても締付ねじ２００の螺合状態がある程度確保されていることから、チップの取替等を行う際に作業者が締付ねじを落として紛失することもない。さらに、このようなスクリューオン方式のスローアウェイ式正面フライス５００によれば、スローアウェイチップを工具本体に取り付けるため構造が簡単で、安価に製造することができるとともに工具管理も容易であり、設計的にもコンパクトであることから、スローアウェイチップを取り付けるためのスペースが限定される場合においても適用できる。
【００４０】
また、このスローアウェイ式正面フライス５００においては、チップ取付座５０の底面５１に穿設されたねじ穴５３の中心軸線Ｃ２が、チップ取付座５０に着座させたスローアウェイチップ３００の取付穴３０の中心軸線Ｃ１に対して偏心するように形成されていることが好ましい（図９参照）。
このような構成によれば、ねじ穴５３に螺合されたクランプ補助部材１００の頭部１３をスローアウェイチップ３００の取付穴３０に嵌挿させるとともに、その内径ねじ部１１に締付ねじ２００を螺入することで、締付ねじ２００の頭部が、Ｃ１からＣ２の方向に向かって弾性変形しながら押し当てられることになり、スローアウェイチップ３００が、チップ取付座５０の底面側５１に押圧されつつ壁面側５２に引き込まれるようにして、工具本体５００に固定されることになる。そのため、スローアウェイチップ３００とチップ取付座５０との密着性が向上し、切削加工に伴うびびり振動等の抑制が可能となり、スローアウェイチップ３００の刃先の欠損等の防止を図ることができる。
【００４１】
本実施例に係るスローアウェイ式正面フライス５００は、換言すると、上述した本発明に係るクランプ補助部材１００を用いてスローアウェイチップ２００を工具本体に着脱可能に装着したものである。つまり、このスローアウェイ式正面フライス５００に用いられるクランプ補助部材は、上述した本発明に係るクランプ補助部材１００と同一である。したがって、本実施例においては、上述した本発明に係るクランプ補助部材１００の説明と共通する事項については、その説明を省略する。
【００４２】
なお、前記実施例においては、本発明に係るスローアウェイ式切削工具として、スローアウェイ式正面フライス５００を例に挙げて説明したがこれに限定されるものではなく、スクリューオン方式を採用するスローアウェイバイト、スローアウェイドリル、スローアウェイエンドミル等多種の切削工具に適用することができる。
また、前記実施例においては、スローアウェイチップ３００として略四角形の平板状をなすものを採用したが、これに代えて三角形、菱形等の略多角形や円形の平板状のスローアウェイチップを採用してもよく、ネガティブチップでもポジティブチップでもよい。
また、前記実施例におけるチップ取付状態として、スローアウェイチップ３００をシート４００の上に載置してチップ取付座に固着する場合を図示したが、このような構成に限定されるものではなく、シート４００を介さず、直接スローアウェイチップ３００をチップ取付座に載置して固着するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係るクランプ補助部材を示す斜視図である。
【図２】図１に示すクランプ補助部材の正面図である。
【図３】図１に示すクランプ補助部材の上面図である。
【図４】図１のクランプ補助部材を用いたスローアウェイ式切削工具のチップ取付状態を説明する断面図である。
【図５】図４の上面図である。
【図６】図１のクランプ補助部材を用いたスローアウェイ式切削工具のチップ脱着機構を説明する断面図である。
【図７】本発明に係るスローアウェイ式切削工具の一実施例を示すスローアウェイ式正面フライスのチップ取付前における正面図である。
【図８】図７に示すスローアウェイ式正面フライスのチップ取付状態を説明する断面図である。
【図９】図７に示すススローアウェイ式正面フライスのチップ取付後におけるチップ取付部分の拡大図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０    本体
１１    内径ねじ部
１２    外径ねじ部
１３    頭部
１４    切欠部
１７    フランジ
３０    取付穴
５０    チップ取付座
５３    ねじ穴
１００  クランプ補助部材
２００  締付ねじ
３００  スローアウェイチップ
５００  スローアウェイ式切削工具
Ｃ１    取付穴の中心
Ｃ２    ねじ穴の中心
【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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