(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心まわりに回転される円筒状をなす工具本体の先端部に少なくとも２つのスローアウェイチップが周方向に間隔をあけて装着され、これらスローアウェイチップによりパイプ端部における端面の平面加工及び周縁部の面取り加工を行う切削工具において、
少なくとも２つの前記スローアウェイチップは、前記軸心まわりの回転軌跡で当該軸心に直交する方向に延びる端面加工用切刃を備えた端面加工用チップと、前記軸心まわりの回転軌跡で前記端面加工用切刃に所定の角度でもって交差する面取り切刃を備えた面取り加工用チップとからなり、
前記端面加工用切刃は、その軸方向すくい角ＡＲ１が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲にあるとともに、その径方向すくい角ＲＲ１が１０°以上、且つ２０°以下の範囲にあり、
さらに、前記面取り切刃は、その軸方向すくい角ＡＲ２が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲にあるとともに、その径方向すくい角ＲＲ２が−５°以上、且つ＋１５°以下の範囲にあり、
前記工具本体の先端中央部には、切屑遮蔽部が形成され、該切屑遮蔽部の先端面が前記端面加工用切刃又は前記面取り切刃のいずれか軸方向先端側に位置する切刃に対して軸方向等位もしくは先端側に位置し、
軸方向先端視において、該切屑遮蔽部は、前記端面加工用チップのすくい面と平行に、その周面の一部が切欠かれることを特徴とする切削工具。
【請求項２】
前記切屑遮蔽部の切欠かれる部分は、この切欠き面と前記端面加工用チップの前記すくい面とのすきまが、０．１ｍｍ以上、且つ１．０ｍｍ以下の範囲とされることを特徴とする請求項１に記載の切削工具。
【請求項３】
前記切欠かれる部分を除いた、前記切屑遮蔽部の基本形状は、該工具本体の軸心を中心とした略円板状をなし、該切屑遮蔽部の外径がパイプ端部の中空部の内径よりも径小であり、該切屑遮蔽部の外径と前記パイプ端部の中空部の内径との差が０．４ｍｍ以上、且つ５．０ｍｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載の切削工具。
【請求項４】
前記工具本体は、前記端面加工用チップが装着される本体部材と、前記面取り加工用チップが装着され、且つ前記本体部材に対して径方向に移動可能とされるカートリッジとを連結してなり、さらに、前記本体部材と前記カートリッジを相対的に径方向に調整する調整手段とを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の切削工具。
【請求項５】
前記調整手段は、前記本体部材に螺合するネジ部材からなり、このネジ部材が前記カートリッジを径方向に押圧して、移動させることによって、相対的に径方向に調整可能とすることを特徴とする請求項４に記載の切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパイプ端部における端面の平面加工及び面取り加工を行うための切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパイプ端部の端面及び面取り加工用の切削工具を図８〜図１０に例示する。この切削工具は、図８〜図１０に示すように少なくとも１つの切刃チップ１０３、１０４がパイプ端部２０の端面部２０ａを加工する第１の切刃１７５と、端面部に隣接する内側面取り部２０ｃを加工する第２の切刃１７７と、端面部に隣接する外側面取り部２０ｂを加工する第３の切刃１７９とを有する。そして、前記切刃チップ１０３、１０４のうち第１切刃チップ１０３の第１切刃１７５がパイプ端部２０の端面部２０ａを切削し、第２切刃チップ１７７が内側面取り部２０ｃの加工を行い、第２切刃チップ１０４の第３切刃１７９が外側面取り部２０ｂの加工を行う。工具本体１には第１及び第２切刃チップ１０３、１０４を径方向に進退させる調整機構が備えられ、異なる外径及び肉厚を有するパイプ端部２０の加工に適合させることができるというものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２００３１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
中実の丸棒や角材にくらべて中空で薄肉のパイプはきわめて剛性が低くなるため、パイプ端部２０は、その端面部２０ａ及び面取り部２０ｂ、２０ｃが加工中に受ける切削抵抗によってビビリ振動を生じて、加工面の面粗さが悪化したり、切刃がチッピングや欠損を生じて短寿命になったりするおそれがあった。さらに、切削抵抗が高くなることによって切れ味が悪化することにより、パイプ端部の端面部２０ａ及び面取り部２０ｂ、２０ｃにバリが生じ、このバリを除去する工程が必要になるため加工コストが高騰するおそれがあった。さらに、パイプの中空部に侵入した切屑が当該中空部の内周面に擦過し面粗さを劣化させてしまうおそれがあった。パイプ端部の端面及び面取り加工に用いられる切削工具において、以上の問題を解決するものはこれまでなかった。
【０００５】
本発明は、上述した問題に鑑みなされたものであり、その目的は、パイプ端部の端面における平面加工及び端面の周縁部の面取り加工において、ビビリ振動及びバリの抑制を図るとともに、パイプ中空部の内周面の面粗さを改善する切削工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本発明は、軸心まわりに回転される円筒状をなす工具本体の先端部に少なくとも２つのスローアウェイチップが周方向に間隔をあけて装着され、これらスローアウェイチップによりパイプ端部における端面の平面加工及び周縁部の面取り加工を行う切削工具において、少なくとも２つの前記スローアウェイチップは、前記軸心まわりの回転軌跡で当該軸心に直交する方向に延びる端面加工用切刃を備えた端面加工用チップと、前記軸心まわりの回転軌跡で前記端面加工用切刃に所定の角度でもって交差する面取り切刃を備えた面取り加工用チップとからなり、前記端面加工用切刃は、その軸方向すくい角ＡＲ１が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲にあるとともに、その径方向すくい角ＲＲ１が１０°〜２０°の範囲にあり、さらに、前記面取り切刃は、その軸方向すくい角ＡＲ２が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲にあるとともに、その径方向すくい角ＲＲ２が−５°〜＋１５°の範囲にあることを特徴とする切削工具である。
【発明の効果】
【０００７】
以上の構成を有した本発明の切削工具によれば、端面加工用切刃及び面取り切刃の切削抵抗が低減し切れ味が向上するので、パイプ端部の端面の平面加工及び周縁部の面取り加工におけるビビリ振動やバリが抑制され、加工面の面粗さが向上するとともに、端面加工用切刃及び面取り切刃のチッピングや欠損が抑制されて寿命が長くなる。さらに、端面加工用切刃及び面取り切刃から生成する切屑は、それぞれの切刃の軸方向すくい角ＡＲ１、ＡＲ２の作用により、軸方向後端側に向かって流出する傾向を強め、パイプの中空部に侵入しにくくなる。よって、前記中空部の内周面の面粗さやパイプ内の切屑残留が改善される。
【０００８】
端面加工用切刃において、既述のすくい角の範囲に限定した理由は、軸方向すくい角ＡＲ１が０°以下となるか又は径方向すくい角ＲＲ１が１０°未満になると、ビビリ振動やバリを抑制する効果が得られないおそれがあり、軸方向すくい角ＡＲ１が２０°を越えるか又は径方向すくい角ＲＲ１が２０°を超えると、端面加工用切刃５０ａは、その刃先が鋭くなり強度が低下するためチッピングや欠損等の損傷が生じやすくなるからである。また、面取り切刃において、既述のすくい角の範囲に限定した理由は、軸方向すくい角ＡＲ２が０°以下となるか又は前記径方向すくい角ＲＲ２が−５°未満になると、ビビリ振動やバリを抑制する効果が得られないおそれがあり、軸方向すくい角ＡＲ２が２０°を越えるか又は径方向すくい角ＲＲ２が１５°を越えると、面取り切刃６０ａは、その刃先が鋭くなり強度が低下するためチッピングや欠損等の損傷が生じやすくなるからである。
【０００９】
本発明の切削工具において、前記工具本体の先端中央部には、当該工具本体の軸心を中心とした略円板状をなす切屑遮蔽部が形成され、当該切屑遮蔽部の先端面が前記端面加工用切刃又は前記面取り切刃のいずれか軸方向先端側に位置する切刃に対して軸方向等位もしくは先端側に位置し、且つ当該切屑遮蔽部の外径がパイプ端部の中空部の内径よりも径小であることが好ましい。そうすれば、切屑遮蔽部は、切削加工中、パイプ端部の中空部に挿入され、当該中空部へ切屑が侵入することを防止することによって、当該中空部の内周面が切屑で傷付けられて面粗さが悪化することを防止するとともに、切削加工後、切屑がパイプ内に残留することを防止する。さらに、パイプの中空部への切屑侵入を確実に防止するため、切屑遮蔽部の外径とパイプ端部の中空部の内径との差が０．４ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲にあるのが望ましい。これは、０．４ｍｍ未満では、切削工具の軸心と中空部の軸心の芯ずれによって切屑遮蔽部が中空部の内周面に接触し傷付けるおそれがあり、５．０ｍｍを超えるとパイプ端部の中空部と切屑遮蔽部との隙間から切屑が侵入するおそれがあるからである。
【００１０】
本発明の切削工具において、工具本体は、端面加工用チップが装着された本体部材と、面取り加工用チップが装着され且つ前記本体部材に対して径方向に移動可能とされるカートリッジとを連結してなり、さらに、前記本体部材と前記カートリッジを相対的に径方向に調整する調整手段を備えていることが好ましい。そうすれば、パイプ端部の周縁部における面取り量の調整が可能となる。前記調整手段は、具体的には本体部材に螺合するネジ部材からなり、このネジ部材が前記カートリッジを径方向に押圧し移動させることによって相対的に径方向に調整可能とするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の切削工具を適用した一実施形態について、図１〜図７を参照しながら説明する。図１〜図７は本実施形態の切削工具であるスローアウェイ式カッタを示す図である。図１及び図２はこのカッタの分解斜視図である。図３はこのカッタを軸心に直交する方向からみた正面図であり、図４は図３に示すカッタを軸心方向先端側からみた側面図であり、図５及び図６はそれぞれ図３に示すカッタの底面図及び平面図である。図７は図１に示すカッタの端面加工用チップ及び面取り加工用チップの軸線ＣＬ回りの回転軌跡ならびにパイプ端部の断面形状を示す図である。
【００１２】
図１及び図２において、本発明を適用したカッタ１０の工具本体２０は、本体部材３０と、この本体部材３０と一体的に連結されるカートリッジ４０とからなる。本体部材３０は、軸方向後端側に設けられていて、図示しない工作機械の主軸に直接又はミーリングチャックホルダ等の保持具を介して取付けられるシャンク部３０Ｂと、このシャンク部３０Ｂよりも径大とされ軸方向先端側に連続して設けられる頭部３０Ａとから構成されている。
【００１３】
図２において、頭部３０Ａの先端部は、その先端面３０ａから軸方向後端側の途中まで軸直角断面で略半円形状に切欠かれていて、この切欠かれた底面３１ａの先端外周部には、工具回転方向Ｋに底面を向けるようにして切欠き段部からなるチップ座３２が形成されている。このチップ座３２には、端面加工用チップ５０が装着される。また、チップ座３２の周方向反対側に位置する先端部の外周面に凹設されたチップポケット３６は、後述する、カートリッジ４０に装着された面取り加工用チップ６０から生成される切屑を排出する。
【００１４】
略正方形板状をなす端面加工用チップ５０は、すくい面５０ｂとなる上面を工具回転方向Ｋに向け、下面を着座面５０ｃとしてチップ座の底面３２ａに当接し、径方向内側及び軸方向後端側を向く側面を、チップ座の底面３２ａから起立してほぼ９０°の角度でＶ字状に交差する拘束壁面３２ｂにそれぞれ当接して、チップ座３２に載置され、前記すくい面５０ｂの中央部を厚さ方向に貫通する取付け穴５０ｅに挿通されたクランプネジ９０を前記チップ座の底面３２ａに設けた雌ネジ穴３４にねじ込むことによって着脱自在に固定されている。
【００１５】
端面加工用チップ５０のすくい面５０ｂである正方形面の４辺には、パイプ端部の端面を平面加工するための端面加工用切刃５０ａが形成されている。これら端面加工用切刃５０ａから着座面５０ｃに延びるそれぞれの側面５０ｄは逃げ面７ｄとされ、前記着座面５０ｃに鈍角に交差している。そして、４つの端面加工用切刃５０ａは、択一的に本体部材３０の先端面３０ａから軸方向先端側にわずかに突出するように配置されて、パイプ端部の端面を平面加工する切刃とされる。
【００１６】
さらに、図２において、チップ座３２の軸方向後端側には、底面３１ａと、この底面３１ａから直立する３つの側壁３１ｂ、３１ｃ、３１ｄとからなる凹部３１が形成されている。３つの側壁３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、前記底面３１ａに直交する方向からみてコ字形になっていて、これら側壁のうち軸心ＣＬを挟んで対向する一対の側壁３１ｂ、３１ｃは、頭部３０Ａの外周面３０ｂに沿って形成され、他の１つの側壁３１ｄは、前記一対の側壁３１ｂ、３１ｃと直角に交差し軸直角方向に延びている。
【００１７】
前記凹部３１の底面３１ａには、本体部材３０と一体的に連結されるカートリッジ４０を固定するための固定ネジ７０に螺合する固定用雌ネジ穴３３が、本体部材３０の軸心ＣＬに直交する方向で離間した２ヶ所に形成されている。また、対向する一対の側壁３１ｂ、３１ｃには、一直線上に軸心をもつ一対の調整用雌ネジ穴３４が貫設され、これらの調整用雌ネジ穴３４に、カートリッジ４０を径方向に支持又は移動させるための調整ネジ８０が螺合している。
【００１８】
図１及び図２において、カートリッジ４０は、円柱を２分割した半円柱状をなし、その半円柱の軸方向後端部には、本体部材３０の凹部３１に挿入される挿入部４１が形成されている。この挿入部４１は、外周面４０ｂと、前記凹部３１の底面３１ａに当接する取付け面４１ａと、前記凹部３１の側壁３１ｂ、３１ｃの内面にそれぞれ面した一対の側面と、軸方向後端側を向く後端面４１ｄとから構成されている。前記一対の側面は、カートリッジ４０を本体部材３０に対して径方向に移動するとき、本体部材３０の凹部３１側に設けた調整ネジ８０によって支持、押圧される被支持面４１ｂ、４１ｃとされる。
【００１９】
対向する被支持面４１ｂ、４１ｃ間の幅は、凹部の側壁３１ｂ、３１ｃ間の間隙よりも小さくなっていて、カートリッジ４は、本体部材３に対して前記幅と前記間隙の差だけ相対的に径方向に移動可能とされている。
【００２０】
さらに、カートリッジ４０の挿入部４１には、本体部材３０の凹部３１に設けた２つの連結用雌ネジ穴３３を臨む位置に、固定ネジ７０を挿通するためのザグリ穴４３がそれぞれ形成される。これらザグリ穴４３の断面形状は、カートリッジ４０が本体部材３０に対して径方向に移動できるように、径方向に長い長穴状となっている。
【００２１】
カートリッジ４０は、その挿入部４１を本体部材３０の凹部３１に挿入され、ザグリ穴４３に挿通した固定ネジ７０を前記凹部３１の底面３１ａに設けた連結用雌ネジ穴３３にねじ込むことによって、本体部材３０に連結されている。
【００２２】
カートリッジ４０の先端部には、パイプ端部に干渉しないように、軸心ＣＬに向かうにつれ陥没するように円錐面状の凹所４７が設けられている。また、カートリッジ４０の取付け面４１ａの先端外周部には、工具回転方向Ｋに底面４２ａを向けるようにして切欠き段部からなるチップ座４２が形成されている。このチップ座４２には、面取り加工用チップ６０が装着される。また、チップ座４２の周方向反対側に位置する先端部の外周面には、本体部材３に装着された端面加工用チップ７から生成される切屑を排出するための、チップポケット４６が凹設されている。
【００２３】
略菱形板状をなす面取り加工用チップ６０は、すくい面６０ｂとなる上面を工具回転方向Ｋに向け、下面を着座面６０ｃとしてチップ座の底面４２ａに当接し、径方向内側及び軸方向後端側を向く側面を、チップ座の底面４２ａから起立し当該チップ６０の鋭角隅部の挟角にほぼ等しい角度でＶ字状に交差する拘束壁面４２ｂにそれぞれ当接してチップ座４２に載置され、前記すくい面６０ｂの中央部を厚さ方向に貫通する取付け穴６０ｅに挿通されたクランプネジ９０を前記チップ座の底面４２ａに設けた雌ネジ穴４４にねじ込むことによって着脱自在に固定されている。
【００２４】
面取り加工用チップ６０のすくい面６０ｂである菱形面の対向する一対の辺には、面取り切刃６０ａが形成されている。これら面取り切刃６０ａから着座面６０ｃに延びるそれぞれの側面は逃げ面６０ｄとされ、前記着座面６０ｃに鈍角に交差している。そして、前記一対の面取り切刃６０ａは、本体部材３０の先端部に形成した円錐面状の凹所４７からわずかに突出するように配置されて、パイプ端部１００の外周縁部を面取り加工するための切刃とされる。
【００２５】
図７において、端面加工用切刃５０ａは、その軸心ＣＬまわりの回転軌跡が前記軸心ＣＬに直交し、面取り切刃６０ａは、その回転軌跡が前記端面加工用切刃５０ａに対して面取り角度αで交差するように、それぞれ配置される。
【００２６】
図４及び図５において、端面加工用切刃５０ａは、その軸方向すくい角ＡＲ１が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲とされるとともに、その径方向すくい角ＲＲ１が１０°〜２０°の範囲に設定されている。
【００２７】
一方、図４及び図６において、面取り切刃６０ａは、その軸方向すくい角ＡＲ２が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲とされるとともに、その径方向すくい角ＲＲ２が−５°〜１５°の範囲とされている。
【００２８】
前述した端面加工用切刃５０ａの径方向すくい角ＲＲ１とは、当該切刃５０ａの最も径方向外側の位置における径方向すくい角であり、本実施形態では、工具本体２０の先端外周側に位置するコーナ部における径方向すくい角となる。また、前述した面取り切刃６０ａの径方向すくい角ＲＲ２とは、当該切刃６０ａの最も軸方向先端側の位置における径方向すくい角であり、本実施形態では、工具本体２０の軸方向先端側に位置するすくい面６０ｂのコーナ部における径方向すくい角となる。
【００２９】
端面加工用チップ５０及び面取り加工用チップ６０の形状は、本実施形態で説明した正方形板状及び菱形板状に限定されず、直線状の切刃を形成することが可能なものであれば、他の多角形板状をなすもので代替することができる。また、面取り加工用チップ６０は、パイプ端部１００の外周縁部、内周縁部のいずれか一方に面取り加工するものに限らず、双方の周縁部を面取り加工するものであってもよい。
【００３０】
図２から理解されるように、カートリッジ４０の先端部の凹所４７には、チップ座４２よりも内周側に、工具本体２０の軸心ＣＬとほぼ同心の略円板状をなす切屑遮蔽部４５が当該カートリッジ４０に一体形成されている。図３及び図４において、この切屑遮蔽部４５は、その先端面が端面加工用切刃５０ａ又は面取り切刃６０ａのいずれか軸方向先端側に位置する切刃、すなわち、端面加工用チップ５０又は面取り加工用チップ６０のいずれか軸方向先端側に突出したチップに対して軸方向等位もしくは先端側に位置するように形成されている。本実施形態において、切屑遮蔽部４５の先端面は、端面加工用チップ５０よりも軸方向先端側に突出した面取り加工用チップ６０よりも軸方向先端側に位置するように形成されている。さらに、切屑遮蔽部４５は、パイプ端部の中空部１００ｃに挿脱可能に、その外径が当該中空部１００ｃの内径よりも小さくなるように形成されている。具体的には、切屑遮蔽部４５の外径と、前記中空部１００ｃの内径との差は、０．４ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲に設定されている。
【００３１】
さらに、図２の軸方向先端視において、切屑遮蔽部４５は、その周面の一部が端面加工用チップ５０のすくい面５０ｂに平行な方向に切欠かれていて、この切欠き面と前記すくい面５０ｂとの間に０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の間隙が確保されている。
【００３２】
切屑遮蔽部４５は、カートリッジ４０に一体形成される態様に限定されず、本体部材３０に一体形成される態様としてもよい。あるいは、工具本体２０とは別個に形成され、皿ビス、六角穴付きボルト等の固定手段によって本体部材３０もしくはカートリッジ４０に着脱自在に装着される態様としてもよい。
【００３３】
次に、カートリッジ４０を本体部材３０に対して径方向に調整する方法について、以下に説明する。まず、カートリッジ４０を固定している固定ネジ７０を、当該カートリッジ４０が本体部材３０の凹部３１内で径方向に動かせる程度に緩める。次に、前記凹部３１側に設けた一対の調整ネジ８０のうち、カートリッジ４０を移動させたい方向にある一方の調整ネジ８０を、当該カートリッジ４０の移動を妨げない程度に後退させた後、前記移動させたい方向の反対側にある他方の調整ネジ８０を前進させることによって、カートリッジ４０の被支持面４１ｂ、４１ｃの一方を押圧し、当該カートリッジ４０を所望の位置まで移動させる。次に、固定ネジ７０を締め込み、カートリッジ４０を本体部材３０にしっかりと固定し、後退させた前記一方の調整ネジ８０を締め込んで前記被支持面４１ｂ、４１ｃを両側から挟持する。
【００３４】
既述したカッタ１０は、そのシャンク部３０Ｂが工作機械の主軸に直接又はミーリングチャックホルダ等の保持具を介して取付けられて、その軸心ＣＬがパイプ端部の中空部１００ｃの軸心ＣＬ'と一直線上にくるように位置決めされる。そして、前記軸心ＣＬまわりを工具回転方向Ｋに回転させられて、当該軸心ＣＬ方向にパイプ端部１００に向かって切削送りを与えられることによって、まず、切屑遮蔽部４５がパイプ端部の中空部１００ｃに挿入され、その後、端面加工用切刃５０ａ及び面取り切刃６０ａがそれぞれ端面の平面加工及び周縁部の面取り加工を行う。これら平面加工及び面取り加工の後先は特に限定されない。そして、これらの加工が完了したら、カッタ１０は、早送りでパイプ端部１００から軸心ＣＬ方向に退避させられる。
【００３５】
以上に説明したカッタ１０の作用効果について説明する。端面加工用切刃５０ａは、その軸方向すくい角ＡＲ１が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲に設定されるとともに、その径方向すくい角ＲＲ１が１０°〜２０°の範囲に設定されているので、切削抵抗が低減することにより切れ味が向上する。よって、パイプ端部の端面１００ａの平面加工におけるビビリ振動やバリの発生が抑制されるとともに、端面加工用切刃５０ａのチッピングや欠損が抑制されて寿命が長くなる。しかも、端面加工用切刃５０ａから生成される切屑は、軸方向すくい角ＡＲ１を正に設定したことによって、軸方向後端側に向かって流出する上向きカールの傾向を強くすることから、パイプ端部の中空部１００ｃに侵入しにくくなる。よって、前記中空部１００ｃの内周面の面粗さが切屑の擦過によって悪化することを抑制されるとともに、パイプの中空部に残留する切屑の量が減少する。
【００３６】
端面加工用切刃５０ａのすくい角を前述した範囲に限定したのは、前記軸方向すくい角ＡＲ１が０°以下となるか又は前記径方向すくい角ＲＲ１が１０°未満になると、ビビリ振動やバリを抑制する効果が得られないおそれがあり、前記軸方向すくい角ＡＲ１が２０°を越えるか又は前記径方向すくい角ＲＲ１が２０°をこえると、端面加工用切刃５０ａは、その刃先が鋭くなり強度が低下するためチッピングや欠損等の損傷が生じやすくなる。
【００３７】
面取り切刃６０ａは、その軸方向すくい角ＡＲ２が０°よりも大きく且つ２０°以下の範囲に設定されるとともに、その径方向すくい角ＲＲ２が−５°〜１５°の範囲に設定されているので、切削抵抗が低減することにより切れ味が向上する。よって、パイプ端部１００の周縁部の面取り加工におけるビビリ振動やバリの発生が抑制されるとともに、面取り切刃６０ａのチッピングや欠損が抑制されて寿命が長くなる。しかも、面取り切刃６０ａから生成される切屑は、軸方向すくい角ＡＲ２を正に設定したことによって、軸方向後端側に向かって流出する上向きカールの傾向を強くすることから、パイプ端部の中空部１００ｃに侵入しにくくなる。よって、前記中空部１００ｃの内周面の面粗さが切屑の擦過によって悪化することを抑制されるとともに、パイプの中空部に残留する切屑の量が減少する。
【００３８】
面取り切刃６０ａのすくい角を前述した範囲に限定したのは、軸方向すくい角ＡＲ２が０°以下となるか又は径方向すくい角ＲＲ２が−５°未満になると、ビビリ振動やバリを抑制する効果が得られないおそれがあり、軸方向すくい角ＡＲ２が２０°を越えるか又は径方向すくい角ＲＲ２が１５°を越えると、面取り切刃６０ａは、その刃先が鋭くなり強度が低下するためチッピングや欠損等の損傷が生じやすくなるからである。
【００３９】
図７の（ａ）において２点鎖線で示すように、工具本体２０の先端中央部に設けられた切屑遮蔽部４５は、その先端面が面取り切刃６０ａに対して軸方向等位もしくは先端側に位置するように形成されていることから、パイプ端部３０の端面加工及び面取り加工の開始からこれらの加工が完了するまでにわたって、すなわち切屑が生成している間にわたって、パイプ端部の中空部１００ｃに挿入され、当該中空部１００ｃへ切屑が侵入することを防止する。よって、中空部１００ｃの内周面が切屑で傷付けられて面粗さが悪化することを防止するとともに、切削加工後、切屑がパイプ内に残留することを防止する。
【００４０】
図７の（ｂ）において、例えばパイプ端部１００の内周縁部に予め面取りが施されている場合には、この面取りとの隙間を狭くして切屑が侵入することを防止するため、切屑遮蔽部４５は、２点鎖線で示すように、前記面取りに倣った形状に形成されるのが望ましい。あるいは、パイプ端部３０の端面加工及び面取り加工の直前において、切屑遮蔽部４５の先端面が前記面取りに対して軸方向等位もしくは先端側の位置にあることが望ましい。
【００４１】
切屑遮蔽部４５の外径とパイプ端部の中空部１００ｃの内径との差を０．４ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲としたのは、０．４ｍｍ未満では、カッタ１０と中空部１００ｃとの間の芯ずれによって、切屑遮蔽部４５が中空部１００ｃの内周面に接触するおそれがあり、５．０ｍｍを超えるとパイプ端部の中空部１００ｃと切屑遮蔽部４５との隙間から切屑が侵入するおそれがあるからである。
【００４２】
さらに、工具本体２０において、本体部材３０とカートリッジ４０が径方向に相対的に移動することによって、面取り加工用チップ６０が端面加工用チップ５０に対して径方向に移動し、当該面取り加工用チップ６０における面取り量の調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施形態の切削工具であるスローアウェイ式カッタの分解斜視図である。
【図２】図１に示すカッタの他の分解斜視図である。
【図３】図１に示すカッタの軸心に直交する方向からみた正面図である。
【図４】図３に示すカッタの軸方向先端側からみた側面図である。
【図５】図３に示すカッタの要部底面図である。
【図６】図３に示すカッタの要部上面図である。
【図７】図３に示すカッタの端面加工用チップ及び面取り加工用チップの軸心まわりの回転軌跡ならびにパイプ端部の断面形状を示す図である。
【図８】従来の切削工具の正面図である。
【図９】図８に示す切削工具の軸方向先端側からみた側面図である。
【図１０】図８に示す切削工具に使用されるスローアウェイチップの斜視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  切削工具（カッタ）
２０  工具本体
３０  本体部材
３０Ａ  頭部
３０Ｂ  シャンク部
３１  凹部
３２  チップ座
４０  カートリッジ
４１  挿入部
４２  チップ座
４５  切屑遮蔽部
５０  端面加工用チップ
５０ａ  端面加工用切刃
６０  面取り加工用チップ
６０ａ  面取り切刃
７０  固定ネジ
８０  調整ネジ
１００  パイプ端部
１００ａ  パイプ端部の端面
１００ｃ  パイプ端部の中空部
α  面取り角度
【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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【図１０】
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