(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具本体に、円形の外周縁が切刃とされる同形同大の丸型スローアウェイチップが載置されるチップ取付座が複数設けられ、
該チップ取付座の側壁部は、前記丸型スローアウェイチップの側面に形成される位置決め用の基準平面を受ける受け面を有し、
前記基準平面は、前記丸型スローアウェイチップの中心に対して回転対称に設けられており、
前記複数のチップ取付座のうち少なくともひとつが、前記受け面の位置を、他のチップ取付座に設けられる前記受け面の位置とはずらして設けられていて、これらのチップ取付座に装着される前記丸型スローアウェイチップを相互に入れ換えることにより、それぞれ異なる部位の前記切刃で切削が行われることを特徴とする丸型スローアウェイチップの装着構造。
【請求項２】
側壁部が丸型スローアウェイチップの側面に形成される位置決め用の基準平面を受ける受け面を有する複数のチップ取付座への丸型スローアウェイチップの装着方法であって、
前記基準平面は、前記丸型スローアウェイチップの中心に対して回転対称に設けられており、
前記複数のチップ取付座のうち少なくともひとつが、前記受け面の位置を、他のチップ取付座に設けられる前記受け面の位置とはずらして設けられていて、
円形の外周縁が切刃とされる同形同大の前記丸型スローアウェイチップを、これらのチップ取付座に相互に入れ換えてそれぞれ装着して異なる部位の切刃で切削するようにしたことを特徴とする丸型スローアウェイチップの装着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークの切削加工を行うスローアウェイ式の切削工具における丸型スローアウェイチップの装着構造及び装着方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スローアウェイ式の切削工具は、工作機械のチャックに把持される工具本体に、刃部としてスローアウェイチップを取り付けたものである。
ここで、図５（ａ）、（ｂ）に、スローアウェイチップとして丸型スローアウェイチップを用いる切削工具の一例を示す。図５（ａ）は、切削工具１の先端部の側面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のチップ取付座を示す図である。
切削工具１は、略円柱形の工具本体２の先端に、その回転軸線Ｏを挟んで一対のチップポケット３が対向して形成されていて、これらチップポケット３の工具回転方向（この例では工具先端面側からみて反時計回り方向）を向く壁面には、工具先端側にそれぞれ第一のチップ取付座４が設けられている。これら第一のチップ取付座４には、同形同大の丸型スローアウェイチップ５（以下、単にチップという）が、その一部を工具本体２から突出させた状態で、それぞれクランプネジ６によって装着されている。
【０００３】
これら第一のチップ取付座４は、図５（ｂ）に示すように、チップポケット３から工具回転方向の後方側に凹状に形成されて工具回転方向を向く底面４ａと、この底面４ａから屹立して工具先端側及び工具外周側を向く側壁部４ｂから構成されている。
そして、側壁部４ｂには、それぞれチップ５に形成される基準平面２０（後述）を受ける面として、工具先端側に向く受け面１１ａ及び工具外周側を向く受け面１１ｂが互いに略直交する位置に形成され、それ以外の部分はこれら受け面１１ａ、１１ｂよりも一段奥まって形成されてチップ５と非接触状態となるぬすみ部１２ａ、１２ｂとされている。
【０００４】
ここで、工具本体２には、図５（ｂ）に示すように、これら第一のチップ取付座４の底面略中央にクランプネジ６が螺着されるネジ孔１３が形成されている。
【０００５】
第一のチップ取付座４に装着されるチップ５は、例えば超硬合金等からなるものであって、図５（ｂ）に示すように略円盤形状とされている。チップ５には、その着座面をなす下面１６に対向して下面１６と略平行にして略円形の上面１７が設けられ、側面１８は例えば円錐台周面形状とされ、下面１６から上面１７に向けて外側に傾斜するポジチップとされている。そして、上面１７と側面１８との円形の交差稜線（外周縁）が切刃１９とされている。
また、側面１８には、位置決め用の基準平面２０が、チップ５の中心に対して回転対称にして所定間隔、例えば約９０°間隔で四面設けられており、このうちのいずれか二面の基準平面２０を第一のチップ取付座４の受け面１１ａ、１１ｂに当接させた状態で固定することによって、チップ５の切刃１９のうち工具本体２から先端側と外周側に突出する部分を選択することができる。ここで、基準平面２０は、図５では下面１６から上面１７方向途中まで延びて形成されているが、側面１８において上下面１７、１６方向の任意の位置に形成することができる。
【０００６】
また、チップ５には、その上下面１７、１６の中央部を貫通して、クランプネジ６が挿通される挿通孔２１が形成されている。挿通孔２１は、同一寸法の内径をなす直孔部２１ａと直孔部２１ａの上端から上面１７に向けてテーパー面状に漸次拡径された拡径部２１ｂとで形成されている。拡径部２１ｂは、チップ５がクランプネジ６によって第一のチップ取付座４に固定される際に、クランプネジ６の頭部下面により押圧されることで、第一のチップ取付座４の側壁部４ｂに対して、工具本体２の回転軸線Ｏに対して例えば約４５度傾斜した向きに押圧されるようになっている。これによってチップ５が第一のチップ取付座４の底面４ａ及び側壁部４ｂの受け面１１ａ、１１ｂに押圧固定されるようになっている。
【０００７】
このように構成される切削工具１は、図６の要部拡大側面図に示すように、ワークＷ（加工対象物）の切削加工を、工具本体２から突出したチップ５の切刃１９によって行うものである。
この時、切刃１９のうち、工具本体２の先端側で最先端となる部分から工具本体２の外周側に位置する部分１９ａまでが切削加工に使用される。ここで、この切削加工に使用される範囲は、ワークＷに対するチップ５の切り込み深さｄによって変化する。
そして、ワークＷの切削加工を続けるうちに、切刃１９の切れ味が低下した場合には、チップ５の第一のチップ取付座４へ取り付ける周方向の角度を変えることで、切刃１９の未使用部分を工具本体２から突出させ、この部分でワークＷの切削加工を行うようにする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の切削工具１における丸型スローアウェイチップの装着構造では、その構造上、チップ５の切刃１９のうち、工具本体２から突出させることができる範囲には制限がある。
これは、チップ５を第一のチップ取付座４に装着するためには、チップ５の基準平面２０のうちのいずれか二つを第一のチップ取付座４の受け面１１ａ、１１ｂに当接させる必要があるからである。そして、切刃１９のうち、実際にワークＷの切削加工に使用できる範囲は、図７の平面図に示す１９ａの部分だけである。
つまり、切削工具１では、切り込み深さｄにもよるが、丸型スローアウェイチップ５の切刃１９のうち約半分程度しか使用できず、不経済であるというのが現状である。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、丸型スローアウェイチップの切刃の、ワークの切削加工に使用できる範囲を広げて経済性を向上させることができる丸型スローアウェイチップの装着構造及び装着方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明の丸型スローアウェイチップの装着構造においては、工具本体に、円形の外周縁が切刃とされる同形同大の丸型スローアウェイチップが載置されるチップ取付座が複数設けられ、該チップ取付座の側壁部は、前記丸型スローアウェイチップの側面に形成される位置決め用の基準平面を受ける受け面を有し、前記基準平面は、前記丸型スローアウェイチップの中心に対して回転対称に設けられており、前記複数のチップ取付座のうち少なくともひとつが、前記受け面の位置を、他のチップ取付座に設けられる前記受け面の位置とはずらして設けられていて、これらのチップ取付座に装着される前記丸型スローアウェイチップを相互に入れ換えることにより、それぞれ異なる部位の前記切刃で切削が行われることを特徴とする。このように構成される丸型スローアウェイチップの装着構造においては、複数のチップ取付座のうちの少なくともひとつが、前記受け面の位置を他のチップ取付座に設けられる受け面の位置とはずらして設けられているので、これら受け面の位置の異なるチップ取付座間で丸型スローアウェイチップを相互に入れ換えて使用することで、丸型スローアウェイチップの切刃において工具本体から突出される部位、すなわちワークの切削に使用される部位を変えることができる。
【００１１】
また、本発明の丸型スローアウェイチップの装着方法においては、側壁部が丸型スローアウェイチップの側面に形成される位置決め用の基準平面を受ける受け面を有する複数のチップ取付座への丸型スローアウェイチップの装着方法であって、前記基準平面は、前記丸型スローアウェイチップの中心に対して回転対称に設けられており、前記複数のチップ取付座のうち少なくともひとつが、前記受け面の位置を、他のチップ取付座に設けられる前記受け面の位置とはずらして設けられていて、円形の外周縁が切刃とされる同形同大の前記丸型スローアウェイチップを、これらのチップ取付座に相互に入れ換えてそれぞれ装着して異なる部位の切刃で切削するようにしたことを特徴とする。このように構成される丸型スローアウェイチップの装着方法においては、一方のチップ取付座に取り付けて使用した丸型スローアウェイチップを、他方のチップ取付座に取り付けて一方のチップ取付座で使用した部位とは異なる部位の切刃で切削を行うことで、切刃において切削に使用できる範囲が広がる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の丸型スローアウェイチップの装着構造が適用される切削工具３１について、図１から図７を用いて説明する。ここで、以下の説明において、図５に示す従来の切削工具１と同一部分については同一符号を付して説明する。
図１（ａ）は、切削工具３１の先端部の側面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のチップ取付座を示す図である。
切削工具３１は、略円柱形の工具本体２の先端に、その回転軸線Ｏを挟んで一対のチップポケット３が対向して形成されていて、一方のチップポケット３の、工具回転方向（工具先端面からみて反時計回り方向）側を向く壁面には、工具先端側に第一のチップ取付座４が設けられ、他方のチップポケット３には、同様にして第二のチップ取付座３２が設けられている。これら第一、第二のチップ取付座４、３２には、同形同大の丸型スローアウェイチップ５（以下、単にチップという）が、その一部を工具本体２から突出させた状態で、それぞれクランプネジ６によって着脱自在に装着されている。
【００１３】
これら第一、第二のチップ取付座４、３２は、図２の切削工具３１の先端面図に示すように、回転軸線Ｏに関して互いに対称となるように形成されるものであって、第一のチップ取付座４については図５（ｂ）に示すように、第二のチップ取付座３２については図１（ｂ）に示すように、それぞれチップポケット３から工具回転方向の後方側に凹状に形成されて工具回転方向Ｔ側を向く底面４ａ、３２ａと、この底面４ａ、３２ａから屹立して工具先端側及び工具外周側を向く側壁部４ｂ、３２ｂから構成されている。
そして、これら側壁部４ｂ、３２ｂには、チップ５の側面１８に形成される基準平面２０（後述）を受ける受け面がそれぞれ二面ずつ形成され、それ以外の部分はこれら受け面よりも一段奥まって形成されてチップ５と非接触状態となるぬすみ部とされている。
【００１４】
第一のチップ取付座４では、受け面として、工具先端側を向き、回転軸線Ｏに略直交する受け面１１ａ及び工具外周側を向き、回転軸線Ｏに略平行となる受け面１１ｂが設けられ、受け面１１ａと工具外周との間にはぬすみ部１２ａが、受け面１１ａと受け面１１ｂとの間にはぬすみ部１２ｂがそれぞれ形成され、受け面１１ｂは、工具先端面と接している（図５（ｂ）参照）。本実施の形態では、受け面１１ａと受け面１１ｂは、装着状態にあるチップ５の中心からみて約９０度位相を変えて配置されている。
そして、第二のチップ取付座３２では、受け面として、工具本体２の回転軸線Ｏに対して回転軸線Ｏ側に約４５度傾斜して設けられる受け面１１ｃ及び回転軸線Ｏに対して工具先端外周側に約４５度傾斜して設けられる受け面１１ｄが設けられ、受け面１１ｃと受け面１１ｄとの間にはぬすみ部１２ｃが、受け面１１ｄと工具先端面との間にはぬすみ部１２ｄがそれぞれ形成され、受け面１１ｃは、工具外周面と接している（図１（ｂ）参照）。
【００１５】
本実施の形態では、受け面１１ｃと受け面１１ｄは、装着状態にあるチップ５の中心からみて約９０度位相を変えて配置されており、かつ第一のチップ取付座４の受け面１１ａと受け面１１ｂとも位相を変えて配置されている。すなわち、第二のチップ取付座３２においては、第一のチップ取付座４において受け面１１ａ、受け面１１ｂが形成されている位置に、それぞれぬすみ部１２ｃ、ぬすみ部１２ｄが形成されており、ぬすみ部１２ａ、ぬすみ部１２ｂが形成されている位置に、それぞれ受け面１１ｃ、受け面１１ｄが形成されている。
【００１６】
ここで、工具本体２には、図１（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、これら第一、第二のチップ取付座４、３２の底面略中央に、クランプネジ６が螺着されるネジ孔１３が形成されている。ネジ孔１３は、チップ５を第一、第二のチップ取付座４、３２に押圧固定する際に、その頭部下面によってチップ５に設けられる挿通孔２１の拡径部２１ｂを押圧するよう、第一のチップ取付座４においては装着状態のチップ５の挿通孔２１の軸よりも受け面１１ａと受け面１１ｂとの中間方向に、第二のチップ取付座３２においては受け面１１ｄに向けてわずかにずらした位置に設けられている。
【００１７】
このように構成される切削工具３１は、図３及び図６の要部拡大側面図に示すように、ワークＷの切削加工を、工具本体２から突出したチップ５の切刃１９によって行うものである。
この時、切刃１９のうち、工具本体２の先端側で最先端となる部分から工具本体２の外周側に位置する部分までが切削加工に使用される。
そして、ワークＷの切削加工を続けるうちに、切刃１９の切れ味が低下した場合には、チップ５の第一、第二のチップ取付座４、３２へ取り付ける角度を変えることで、切刃１９の未使用部分を工具本体２から突出させ、この部分でワークＷの切削加工を行うようにする。
【００１８】
ここで、第一のチップ取付座４に装着されるチップ５では、切刃１９のうち、実際にワークＷの切削加工に使用できる範囲は、図７に示す１９ａの部分、すなわちこの例ではチップ５の基準平面２０の上面１７側の頂点部分から、その左側に隣接する基準平面２０との間の中間位置までの部分が使用される。
また、第二のチップ取付座３２に装着されるチップ５では、切刃１９のうち、実際にワークＷの切削加工に使用できる範囲は、図４の平面図に示す１９ｂの部分、すなわちこの例ではチップ５の基準平面２０の上面１７側の頂点部分から、その右側に隣接する基準平面２０との間の中間位置までの部分が使用される。
【００１９】
そして、これら第一、第二のチップ取付座４、３２に装着されるチップ５において、切刃１９の使用可能な全ての範囲を使用した後に、これら第一、第二のチップ取付座４、３２に装着されるチップ５を相互に入れ換える（これに限らず任意の時点で行ってもよい）。この状態で、再びワークＷの切削加工を行い、それぞれ切刃１９の使用可能な全ての範囲を使用する。
このように、切削工具３１では、第一、第二のチップ取付座４、３２でそれぞれ異なる角度でチップ５が装着されて、それぞれ異なる部位の切刃１９で切削が行われるので、図４に示すように切刃１９はほぼ全範囲にわたって使用されることになる。
【００２０】
このように構成される丸型スローアウェイチップの装着構造によれば、チップ５の切刃１９の、ワークＷの切削加工に使用できる範囲が広がり、経済性を向上させることができる。
【００２１】
なお、上記実施の形態では、丸型スローアウェイチップとして、基準平面２０を四面備えるチップ５を用い、工具本体２の第一、第二のチップ取付座４、３２にそれぞれ受け面を二面ずつ設けた例を示したが、これに限られることなく、基準平面２０が丸型スローアウェイチップの中心に対して回転対称にして所定間隔をおいて設けられていれば、基準平面２０及び受け面の数は任意としてよい。
上述の実施の形態では、転削工具に本発明を適用したが、二以上のチップを装着する各種の切削工具に本発明を適用してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の丸型スローアウェイチップの装着構造及び装着方法によれば、丸型スローアウェイチップの切刃の、ワークＷの切削加工に使用できる範囲が広がり、経済性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態における丸型スローアウェイチップの装着構造を示す図であって、図１（ａ）は切削工具の先端部の側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の第二のチップ取付座を示す図である。
【図２】  本発明の実施の形態における丸型スローアウェイチップの装着構造を示す、切削工具の先端面図である。
【図３】  本発明の実施の形態における丸型スローアウェイチップの装着構造を用いた切削工具によるワークの切削加工の様子を示す要部拡大側面図である。
【図４】  本発明の実施の形態における丸型スローアウェイチップの装着構造を用いた切削工具に使用される丸型スローアウェイチップにおいて、その切刃の使用される範囲を示す平面図である。
【図５】  従来の丸型スローアウェイチップの装着構造を示す図であって、図５（ａ）は切削工具の先端部の側面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の第一のチップ取付座を示す図である。
【図６】  従来の丸型スローアウェイチップの装着構造を用いた切削工具によるワークの切削加工の様子を示す要部拡大側面図である。
【図７】  従来の丸型スローアウェイチップの装着構造を用いた切削工具に使用される丸型スローアウェイチップにおいて、その切刃の使用される範囲を示す平面図である。
【符号の説明】
２  工具本体              ４、３２  第一、第二のチップ取付座
４ｂ、３２ｂ  側壁部      ５  丸型スローアウェイチップ
１１ａ〜１１ｄ  受け面    １２ａ〜１２ｄ  ぬすみ部
１９  切刃                ２０  基準平面
【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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【図６】
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【図７】
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