(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦送りにより被削物の回転軸に垂直な面につば裏を仕上げる切削を担う端面側切れ刃と、縦送りの後、該つば裏から離間する方への横送りにより該被削物の外径加工を担う切れ刃であって、該端面側切れ刃の先端に連なる底刃と、すくい面側から見て、該底刃から斜め後方に延びる傾斜刃とを有する後挽き加工用の切削チップを固定するためのチップ座を含むチップ固定部を備えると共に、そのチップ固定部に固定される前記切削チップの切れ刃に向けて、該切削チップのすくい面側において後方からクーラントを直線状に噴出して供給し得るように開口された噴出口が、該切削チップのすくい面と同高さ又はそのすくい面より上方となるようにしてホルダの先端寄り部位に設けられてなるバイト用ホルダにおいて、
前記クーラントが、前記チップ固定部に固定される前記切削チップの切れ刃のうち、被削物の回転軸に垂直な面につば裏を仕上げる切削を担う端面側切れ刃に、該つば裏に浴びせられる側において直線状をなすクーラント流となって向かい、かつ到達し得るように、前記すくい面側から見たとき、該クーラントが被削物の回転軸に垂直に引いた線に対し傾斜角αが付与されて引いた直線方向に噴出されるように前記噴出口を設けたことを特徴とするバイト用ホルダ。
【請求項２】
前記クーラントが直線状をなすクーラント流となって向かい、かつ到達し得るのが、前記チップ固定部に固定される前記切削チップの切れ刃のうち、被削物の回転軸に垂直な面につば裏を仕上げる切削を担う端面側切れ刃の先端であることを特徴とする請求項１に記載のバイト用ホルダ。
【請求項３】
前記噴出口は、前記クーラントが、前記切削チップにおける前記端面側切れ刃と共に、前記被削物の回転軸に垂直な面に仕上げられるつば裏にも、直線状をなすクーラント流で浴びせられるように設けられていることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載のバイト用ホルダ。
【請求項４】
前記クーラントとは別に、前記切削チップの底刃又はその近傍に向けて、該切削チップの逃げ面側において、該切削チップのすくい面より下方からクーラントを直線状に噴出して供給し得るように開口された下方側噴出口が、前記チップ座の先端において突出するホルダ先端部位に設けられてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバイト用ホルダ。
【請求項５】
前記両クーラントが、直線状をなす各クーラント流において、互いに接触又は干渉しないように、前記噴出口と前記下方側噴出口とが配置されていることを特徴とする請求項４に記載のバイト用ホルダ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のバイト用ホルダにおけるチップ固定部に、後挽き加工用の前記切削チップを固定してなることを特徴とする切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被削物（工作物）の旋削加工のうち、後挽き(裏挽き)加工において好適なバイト用ホルダ、及びこのバイト用ホルダ（以下、単にホルダともいう）の先端部位のチップ座を含むチップ固定部に切削チップを固定してなる切削工具(バイト)に関する。
【背景技術】
【０００２】
後挽き加工は、所定の切り込量分、切削工具を旋盤のスピンドル（被削物）の回転軸に直角(垂直)方向に移動する縦送りを行って、つば裏(端面)をその回転軸に直角(垂直)な面に仕上げる切削をし、その縦送りの終了後(所定の切り込み後)に、切削工具を相対的に回転軸に平行方向に移動する横送りを行って外径加工するような加工である。図９は、つば裏(端面)を加工して、そのつば裏から離間する方向の外径加工をする後挽き加工に用いられる切削チップ（スローアウェイチップなどの切削インサート）２００の一例をすくい面２０３側から見たときの説明図である。図９に示したように、このような切削チップ２００には、適度のバックレーキを有する直線状の端面側切れ刃２０５と、その先端に連なる短い底刃（ワイパ刃）２０７と、この底刃２０７から斜め後方に延びる傾斜刃(横切れ刃ともいう)２０９を有するものが使用される。ここに、傾斜刃２０９は、仕上げ面精度を得るためや切り屑厚さの適正化等のため、適度の勾配等で後方に向けて片流れ状に傾斜するものとされ、先端の短い底刃２０７は、スピンドルの回転軸（以下、単に回転軸ともいう）と平行に近づくような緩勾配の傾斜に形成されるのが一般的である。後挽き加工においては、図１０−Ａに示したように、このような切削チップ２００を所定のホルダ(シャンク)１００に固定してなる切削工具が使用される。そして、その加工に当たっては、切削チップ２００をすくい面側から見たとき、端面側切れ刃２０５が、被削物(丸棒)Ｗのうち、加工後において回転軸Ｇに直角となる、つば裏(端面)Ｔ側に位置するようにされ、例えば自動旋盤の刃物台にホルダ１００を介して固定され、加工に供される。この加工の初期においては、図１０−Ａに示したように、刃物台を縦送りして、先端の底刃（前切れ刃）２０７を被削物Ｗに切り込ませることにより、底刃２０７と端面側切れ刃２０５のなすコーナ（切れ刃コーナ）にて回転軸Ｇに直角なつば裏(端面)Ｔの加工が行われる。そして、縦送りの終了後には、図１０−Ｂに示したように、端面側切れ刃２０５が、つば裏Ｔから離間する方に(回転軸に平行に)刃物台を相対的に横送りして、所定範囲の外径加工が行われる。なお、このような横送りは、材料送り出し(戻し)装置を備えた自動旋盤では、中空のスピンドル内に配置された被削物（長寸の丸棒）の自動送り出しにより行われるから、刃物台自体の横への移動はない。
【０００３】
ところで、上記したような後挽き加工をするときは、その切削過程で発生する切り屑が、つば裏Ｔに接触や衝突をしたり、或いは、それにより被削物（金属材）によっては溶着等を起こすため、つば裏Ｔの加工面が荒らされがちとなり、仕上げ面の精度(面粗度)が低下するという基本的な問題がある。そのメカニズムは次のようである。図１０−Ａに示したように、後挽き加工に際して、その前段のつば裏Ｔの加工のため、被削物Ｗである丸棒の外周面に切り込む過程では、先端の底刃２０７を含む傾斜刃（傾斜する横切れ刃）２０９にて削られる。なお、底刃２０７及び傾斜刃２０９を含めて前切れ刃といわれることもある。この傾斜刃２０９による切削で発生する切り屑は、図１０−Ａ中に複数の平行な矢印で示したように、すくい面２０３側から見たとき、傾斜刃２０９に対して略直角方向に排出される。これにより、その切り込み（縦送り）過程で発生する切り屑は、端面側切れ刃２０５側、すなわち、加工途中にあるつば裏面(端面)Ｔに接触や衝突をする。
【０００４】
そして、その切り込みの終了後、送りを横送りに変えて外径加工をする場合にも、基本的に切り屑の排出方向に変化はないから、横送りの少なくとも初期の段階は同様の課題がある。すなわち、横送りにより外周面の切削を担うのは主として傾斜刃２０９であることから、すくい面側から見たときは、図１０−Ｂに示したように、切り屑の多くは傾斜刃２０９で削られて、同図中に複数の平行な矢印で示されたように排出され、その流出方向に殆ど変化はない。このため、つば裏Ｔが、傾斜刃２０９による切り屑の流出方向の延長線上に存在する位置関係にあるときは、切り屑はつば裏面(端面)Ｔに接触や衝突をしがちとなる。このように、後挽き加工では、切り屑のつば裏面(端面)Ｔへの接触又は衝突があることから、その加工中又は加工後のつば裏の加工面の面粗度の低下を招くといった問題が基本的に存在するわけである。このような問題は、傾斜刃２０９の切れ刃角（前切れ刃角）が大きく、切り込み量(つば裏の半径方向の寸法)が大きいほど、そして、被削材がステンレス鋼のように強硬度材のもので、しかも、切り屑が延びがちのものにおいて顕在化し易い。結果、後挽き加工を含む軸部品の加工においては、１回の旋削で、つば裏を含む軸部品全体を高精度に仕上げることが困難なことがあり、したがって、高精度の要請に対しては、一応の後挽き加工後において、別途、つば裏を仕上げることを余儀なくされていた。
【０００５】
こうした中、上記したような切削チップに対し、改良を加えることで、切り屑がつば裏に接触等するのを防止し得るようにした技術が提案されている(特許文献１)。この発明では、端面側切れ刃の高さ（心高さ）を傾斜刃（横切れ刃）の高さより高くしたり、すくい面のブレーカ(ブレーカ溝)形状を工夫して、傾斜刃で削られて端面側切れ刃側、すなわち、つば裏側に流れようとする切り屑の流れを、そのつば裏に接触や衝突しないように誘導、変更し得るようにしたものである。
【０００６】
一方、切り屑の接触等による面粗度の低下防止策としては、クーラント（切削油等の切削液）を切削箇所（切れ刃）に供給することも行われる。クーラントの供給により、切れ刃(刃先)の冷却(温度上昇の防止)作用や、潤滑による切れ刃の摩耗防止の作用と共に、切り屑の除去作用や切り屑の処理性を高める、というものである。こうした中、ホルダ内にクーラントの供給のための流路をトンネル状に形成し、その噴出口をホルダの先端部位に設け、流路内を圧送するクーラントをその噴出口からクーラント流（高圧ジェット流）として噴出させて、これを切れ刃に供給する内部構造を備えたホルダも、種々提案されている(例えば、特許文献２)。この特許文献２に記載の技術では、上記した後挽き加工とは異なる溝入れ用工具において、クーラントが加工する溝の溝幅内においてチップのすくい面側に向かって噴出される噴出口を設けた技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２５０２９６号公報
【特許文献２】特開平７−２２７７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記した特許文献１に記載の後挽き加工用の切削チップでは、切れ刃の高さの変更やブレーカ形状の改良によって、切削過程で発生する切り屑の排出方向を上記つば裏へ衝突しないように誘導することで、つば裏の面粗度の低下を図るというものである。このように、この発明では切削チップの切れ刃の高さや、すくい面(ブレーカ溝)形状を変更ないし改良するというものであるから、そのような切削チップの使用が前提となる。すなわち、従来、流通し、使用されている後挽き加工用の切削チップでは、その対応ができず、新たに切れ刃高さ等が変更された別のチップを多数取り揃える必要があるという課題がある。
【０００９】
また、特許文献２では、すくい面側については、圧送するクーラントを加工する溝の溝幅内においてチップのすくい面側に向かって噴出するように噴出口を設けるものである。このため、このクーラントの噴出方向は、すくい面側から見たとき、回転軸に垂直方向、すなわち、切り込み方向と同じである。すなわち、このような噴出口を後挽き加工に使用される上記切削工具に適用したとしても、傾斜刃による切削で発生する切り屑のつば裏(端面)への接触や衝突の防止の効果は十分には得られない。さらに、溝入れ加工においては、その加工途中において排出される切り屑は、蛇行したり、ふらついたりして排出される。このため、クーラントを回転軸に垂直方向に噴出するという上記技術では、加工される溝を挟む端面(両溝壁面)に切り屑が接触することは避けられない。結果、このような発明によっても、排出される切り屑の接触等によって、溝壁面の面粗度の低下を招きやすい。なお、この場合、溝入れ用の切れ刃（前切れ刃）に前切れ刃角（傾斜）を付与して切り屑の排出方向を方向付けるとすれば、方向付けられることによって、主としてそれを受け止めることになる片方の溝壁面の面粗度が相対的に大きく低下することになるから、後挽き加工における縦送りにおけるのと同様の問題がある。
【００１０】
本願発明者らは、上記したような後挽き加工において排出される切り屑が、つば裏に接触又は衝突し、それによってその加工面に傷がついたりして仕上げ面精度が低下するのを防止するため、鋭意、研究を重ね、試験切削を繰り返すこと等により、こうした問題を有効に解決ないし緩和できる手段を知るに至った。
【００１１】
本発明は、切削チップ自体の切れ刃高さやブレーカ形状等の変更によることなく、ホルダに、クーラント用の噴出口を設けると共に、その噴出方向及びその噴出によってクーラントの供給される切れ刃の部位の最適化を図ることで、後挽き加工において発生していたつば裏(端面)の加工面粗度の低下防止に極めて有効な技術を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の発明は、縦送りにより被削物の回転軸に垂直な面につば裏を仕上げる切削を担う端面側切れ刃と、縦送りの後、該つば裏から離間する方への横送りにより該被削物の外径加工を担う切れ刃であって、該端面側切れ刃の先端に連なる底刃と、すくい面側から見て、該底刃から斜め後方に延びる傾斜刃とを有する後挽き加工用の切削チップを固定するためのチップ座を含むチップ固定部を備えると共に、そのチップ固定部に固定される前記切削チップの切れ刃に向けて、該切削チップのすくい面側において後方からクーラントを直線状に噴出して供給し得るように開口された噴出口が、該切削チップのすくい面と同高さ又はそのすくい面より上方となるようにしてホルダの先端寄り部位に設けられてなるバイト用ホルダにおいて、
前記クーラントが、前記チップ固定部に固定される前記切削チップの切れ刃のうち、被削物の回転軸に垂直な面につば裏を仕上げる切削を担う端面側切れ刃に、該つば裏に浴びせられる側において直線状をなすクーラント流となって向かい、かつ到達し得るように、前記すくい面側から見たとき、該クーラントが被削物の回転軸に垂直に引いた線に対し傾斜角αが付与されて引いた直線方向に噴出されるように前記噴出口を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、前記クーラントが直線状をなすクーラント流となって向かい、かつ到達し得るのが、前記チップ固定部に固定される前記切削チップの切れ刃のうち、被削物の回転軸に垂直な面につば裏を仕上げる切削を担う端面側切れ刃の先端であることを特徴とする請求項１に記載のバイト用ホルダである。
請求項３に記載の発明は、前記噴出口は、前記クーラントが、前記切削チップにおける前記端面側切れ刃と共に、前記被削物の回転軸に垂直な面に仕上げられるつば裏にも、直線状をなすクーラント流で浴びせられるように設けられていることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載のバイト用ホルダである。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記クーラントとは別に、前記切削チップの底刃又はその近傍に向けて、該切削チップの逃げ面側において、該切削チップのすくい面より下方からクーラントを直線状に噴出して供給し得るように開口された下方側噴出口が、前記チップ座の先端において突出するホルダ先端部位に設けられてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバイト用ホルダである。
請求項５に記載の発明は、前記両クーラントが、直線状をなす各クーラント流において、互いに接触又は干渉しないように、前記噴出口と前記下方側噴出口とが配置されていることを特徴とする請求項４に記載のバイト用ホルダである。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のバイト用ホルダにおけるチップ固定部に、後挽き加工用の前記切削チップを固定してなることを特徴とする切削工具である。なお、本願においてバイト用ホルダ（又は単にホルダ）に関して「すくい面」というときは、このホルダに固定される切削チップのすくい面と同向きの面を意味し、バイト用ホルダに関して「横逃げ面」というときは、このホルダに固定される切削チップの横逃げ面と同向きの面を意味するものとする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るバイト用ホルダにおいては、上記構成に基づき、このホルダに切削チップを固定してなる切削工具(バイト)として、被削物(丸棒)を、後挽き加工をする場合においては、縦送りの開始からその終了まで、そして、その終了後の横送りにおいても、クーラント（切削油等の切削液）を、すくい面側から見たとき、傾斜角αが付与された状態で、端面側切れ刃、又は端面側切れ刃の先端に向けて直線状のクーラント流として噴出し、供給できる。このため、後挽き加工においては、縦送りの開始からその終了まで、さらには、その後の横送りにおけるその開始から、相当の間、その傾斜角αが付与されている分、クーラントをつば裏(端面)側に浴びせることができる。そして、このようにつば裏に浴びせられるクーラントは、加工途中等におけるそのつば裏(端面)に、被削物の回転によりクーラントの膜（以下、液膜又は液膜層)を形成するから、切り屑の接触や衝突を防止ないし弱めることができる。
【００１７】
すなわち、本発明によれば、その構成に基づき、後挽き加工中の縦送り時、及び横送り時において、その傾斜刃による切削で排出される切り屑が、傾斜刃の傾斜角(前切れ刃角)に応じてつば裏に向けて斜め後方に流れ、つば裏に接触ないし衝突するとしても、そこには、クーラントによる液膜(層)が形成されていることから、それを介しての間接的な接触ないし衝突とすることができる。結果、従来のように、このような液膜(層)が形成されてない状態において、つば裏に切り屑が接触等する場合の加工に比べると、つば裏に傷がついたり、切り屑による溶着が発生したりすることによるその加工面粗度の低下防止が図られる。
【００１８】
しかも、つば裏に形成されるクーラントの液膜(層)は、つば裏の回転につられて工作物と共に高速回転しているから、このつば裏に接触等してくる切り屑を吹き飛ばし、あるいは弾き飛ばす作用も効果的に得られる。このように、本発明のホルダを用いた切削工具において後挽き加工する場合には、つば裏にそれと共に回転する液膜(層)を形成できるため、切り屑の接触や衝突による衝撃を緩和できると共に、その切り屑の吹き飛ばし等によるその積極的な排除作用が得られる。結果、後挽き加工におけるつば裏の加工面粗度の低下防止が図られるため、高精度の軸部品を効率よく得ることができる。なお、端面側切れ刃のうち、クーラントが直線状をなすクーラント流となって向かい、かつ到達し得るようにするべき個所は、縦送りにおける切り込み深さ等の切削条件に応じて設定すればよい。切り込み深さが浅いような場合には、請求項２に記載したように、端面側切れ刃の先端でよい。また、請求項３に記載したように、切れ刃の摩耗の防止効果を高めるため、前記クーラントが、前記切削チップにおける前記端面側切れ刃と共に、前記被削物の回転軸に垂直な面にも浴びせられるようにするのがよい。なお、傾斜角αは、切り込む深さや切れ刃の幅、或いは溝幅、さらには、直線状のクーラントの横断面の大きさ（噴流の直径）、噴出圧力等に応じて設定すればよいが、一般には、３度以上とするのが好ましい。
【００１９】
【００２０】
このように、本発明においては、切削チップの形状等を変えることによる対応ではなく、ホルダに、クーラント用の噴出口を上記したように設けて、その噴出方向、供給部位の最適化を図ることで、後挽き加工において発生していたつば裏面の加工面粗度の低下防止を図ることができる。このため、従来、使用している切削チップをそのまま使用できるため、極めて効率的である。
【００２１】
請求項４に係る本発明のホルダを用いた切削工具においては、逃げ面側へのクーラントの供給も確保できる。このため、切れ刃の潤滑ないし冷却作用が一層高められるため、切れ刃全体の寿命の延長と共に、より好ましい切削が得られる。すなわち、端面側切れ刃の側に向けて噴出させる上記クーラントは、その一般的な作用効果に加えて、上記したように、切削されるつば裏面に接触しようとする切り屑に対する保護膜形成作用に主眼がある。これに対し、後挽き加工では、縦送りの後の横送りで外径加工が行われるから、その外径加工を主として担う底刃と傾斜刃における被削材との接触箇所にも、別途、クーラントの供給が行われるべきである。この場合、後挽きに用いられる切削チップの前切れ刃の幅は通常狭いため、このようなクーラントの噴出口をすくい面側において別途、設けることは容易でないが、逃げ面側において供給するように設けることに支障はない。しかも、このように両方からクーラントを供給するように噴出口を設けることで、必要箇所の全体に効率的にクーラントを供給できるから、全体の仕上げ面精度を高めることができる。この場合、請求項５に記載の本発明のようにして、両クーラント相互の干渉や衝突を避けることで、各切れ刃の部位に効率的にクーラントを供給できる。なお、本発明において設ける噴出口（下方側噴出口を含む）は、ホルダ自体に直接設けてもよいし、ホルダに取付又は固定する別部材（例えば、切削チップの固定にそのすくい面においてクランプ用の駒で押さえつけるクランプ方式では、別部品となるその駒）に設けることとしてもよい。そして、これらの噴出口は、いずれも１箇所に限られず複数箇所設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のバイト用ホルダを具体化した実施の形態例１の斜視図、及びその要部拡大図。
【図２】図１のバイト用ホルダをすくい面側から見た図、及びその要部拡大図。
【図３】図１のバイト用ホルダを横逃げ面側から見た図、及びその要部拡大図。
【図４】図１のバイト用ホルダのチップ固定部に固定する切削チップ（後挽き加工用の切削チップ）を説明する図であって、Ａは傾斜刃を手前としてその横逃げ面側から見た図、Ｂはすくい面側から見た図、Ｃは底刃側から見た図、Ｄは斜視図。
【図５】図１のバイト用ホルダのチップ固定部に切削チップを固定してなる切削工具の先端部位を、切削チップの傾斜刃側から見た拡大斜視図。
【図６】図１のバイト用ホルダのチップ固定部に切削チップを固定してなる切削工具の先端部位を、切削チップの端面側切れ刃側から見た拡大斜視図。
【図７】図５、図６の切削工具で、被削物の後挽き加工をしているときを説明する、すくい面側から見た要部拡大図であって、Ａは縦送りをし終えたときの図、Ｂは横送りを開始した後の図。
【図８】図７において、横逃げ面側から見たときの説明図。
【図９】後挽き加工に用いられる従来の切削チップの一例をすくい面側から見たときの説明図。
【図１０】図９の切削チップホルダに固定してなる従来の切削工具で後挽き加工している状態をすくい面側から見たときの説明図であって、Ａは刃物台を縦送りして底刃（前切れ刃）を被削物Ｗに切り込ませているとき、Ｂは縦送りの終了後に横送りして外径加工をしているときの各説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明のバイト用ホルダ、及びこれのチップ固定部（チップポケット）に切削チップを固定してなる切削工具を具体化した実施の形態例１について、図１〜図８に基づいて詳細に説明する。図中、１００は、バイト用ホルダであり、一定の矩形（長方形）横断面で先後に延びる棒材（四角棒材）を基材（ベース）として形成されている。このホルダ１００の先端部位(ヘッド)１０２は、上面１０５（すくい面と同向き面。以下、すくい面ともいう）に隆起状をなす凸部１０６を有しており、詳細は後述するが、図４に示したように、図９に示したのと同じ切削チップ（後挽き加工用の切削チップ。以下、切削チップ、又は単にチップともいう。）２００を固定するためのチップ固定部(以下、単に固定部ともいう)１１０を備えている。
【００２４】
チップ固定部１１０は、ホルダ１００の先端部位（先端寄り部位）１０２の側面(横逃げ面側)１２０において、先端１０３側を開放して凹設された凹部をなしている。本例では、切削チップ２００が、２つの底刃(切れ刃コーナ)２０７を有する側面視（図４−Ａ参照）、概略、平行四辺形で板状をなすチップであり、その各長辺（チップの底部）Ｈ１側が、切削時の主分力を受圧するように、チップ固定部１１０には、この一方の長辺Ｈ１側の部位を支持するチップ座１１１が設けられている。すなわち、チップ固定部（以下、凹部ともいう）１１０は、切削チップ２００における平行四辺形の一方の鋭角コーナをなす底刃(切れ刃コーナ)２０７を加工に必要な分、突出させ、その長辺Ｈ１側をチップ座１１１にて支持させて、チップ２００を収容して固定し得るように形成されている。このため、凹部１１０は、ホルダ１００の側面(横逃げ面側)において、３つの壁を有している。すなわち、凹部１１０は、チップ２００における他方の底刃２０７の短辺Ｈ２側を拘束する後方壁１１３と、その収容、固定状態において切削を受け持つすくい面２０３と反対側の長辺（底部）Ｈ１を拘束するチップ座(チップ座側壁)１１１と、これと略平行に、固定されるチップ２００におけるすくい面２０３側に空隙を保持するように形成され、凸部１０６の下方に位置する、すくい面側壁１１４の３つの壁を有している。そして、凹部１１０は、これらの各壁に包囲されて、凹部１１０の底面（底壁）１１５をなす平坦な面（横逃げ面向き面）を有している。なお、凹部１１０の深さ(ホルダ１００の側面(横逃げ面１２０)におけるチップ固定部の深さ。各壁の高さ)は、固定されるチップ１００の板厚とほぼ同じとされている。
【００２５】
そして、チップ固定部（凹部）１１０の底面（底壁）１１５には、切削チップ（穴２１３付きチップ）２００を、チップ座１１１に着座させて、同チップの平行四辺形板をなす平坦面２２０をその底壁１１５に当てて、所定の止めネジ２５０をその穴２１３を通してねじ込むネジ込み方式で固定（以下、ネジ止め）するためのネジ穴１１８が設けられている。本例では、このようにねじ込み方式で切削チップ２００を固定したとき、上記したように、平行四辺形の一方の鋭角コーナを含む底刃２０７をなすところの、すくい面２０３が、凸部１０６の下方のすくい面側壁１１４の先端、すなわち、凸部１０６の先端面１０７より、切り込み量に対応して設定された寸法分、突出する構成とされている。なお、チップ座１１１は、本例では、チップ２００の底部（平行四辺形の長辺Ｈ１）を先後において２点支持となるように、先後の中間部位が凹設されている。また、チップ座１１１の後方部位は、後方壁１１３からホルダ１００の底面（すくい面と反対側の面）１２２に向けて斜め後方に延びる凹溝１１９が切り込まれており、固定されるチップ２００の平行四辺形における他方のコーナ(底刃２０７)の逃げ部とされている。
【００２６】
また、このバイト用ホルダ１００の先端部位１０２において隆起状に設けられた凸部１０６は、その先端面１０７に、詳細は後述するが、クーラント（切削油）を噴出させる噴出口１５０が開口されている。この噴出口１５０は、このホルダ１００内に、トンネル状に設けられたクーラント供給用の流路内を圧送されるクーラントが、固定された切削チップ２００の切れ刃を、すくい面２０３側から見たとき、端面側切れ刃２０５に向けてジェット流状に噴出させ得るように設けられている（図５〜図７参照）。クーラント供給用の流路については後述する。
【００２７】
なお、この凸部１０６における先端面１０７と上面（すくい面向き面）１０６ａとのなす角は面取り状にカット面１０８が形成されている。また、このバイト用ホルダ１００の先端１０３のうち、隆起状の凸部１０６を除く部位、すなわち、固定される切削チップ２００のすくい面２０３より下方をなす部位１０９は、チップ座１１１を形成する部位(下あご部１２３)の先端１０３の近傍まで、側面視(横逃げ面１２０視)、下方が突出する凹となす円弧状に形成されている（図３参照）。そして、チップ座形成部も、側面視、それと同じ円弧状に形成されている。このホルダ１００の先端１０３側の円弧は、チップ座１１１に切削チップ２００を着座させて固定したときに突出する底刃２０７を含む切れ刃にて、被削物（丸棒）の外周面に設定最大量、切り込んだ際に、その丸棒の外周面との間に、微小な空隙が確保されるように設定されている。
【００２８】
このチップ座形成部(下あご部)１２３を含め、ホルダ１００の先端部位１０２のうち、チップ固定部（凹部）１１０と反対側の側面１２９は、図２に示したように、先細りをなすカット面１２６ａにカットされているなど、先端部位１０２には適宜、面取りないし傾斜面１２５，１２６ｂがカット状に付与、形成されている。また、円弧状に突出するこのチップ座形成部(下あご部)１２３のうち、固定されるチップ２００の底刃２０７（チップ２００のすくい面）を向く面１２８には、詳細は後述するが、凸部１０６の先端面１０７に開口されたクーラントの噴出口１５０とは別のクーラントの噴出口（以下、下方側噴出口）１６０が開口されている。この下方側噴出口１６０は、固定される切削チップ２００の切れ刃（底刃２０７、又は傾斜切れ刃２０９）をなす逃げ面２１５，２１７に向けて、すなわち、横逃げ面側から見たとき、斜め上向きにクーラントをジェット流状に噴出させ得るように設けられており、ホルダ１００内にトンネル状に設けられた流路に連なるように形成されている。
【００２９】
本例において、ホルダ１００のチップ固定部１１０に固定される切削チップ２００は、図４に示した形状のものである。すなわち、このチップ２００は、上記したように略平行四辺形で板状をなすもので、図９に示した従来のものと同じものであるため、同一部位には同一の符号を付し、簡明に説明する。すなわち、このチップ２００における各切れ刃は、これをすくい面２０３側（平行四辺形の長辺Ｈ１をなす、すくい面２０３側）から見たとき、チップ固定部をなす凹部１１０の底壁１１５に押し付けられる側（平行四辺形の平坦面２２０側）の先後において直線状をなす端面側切れ刃２０５と、この切れ刃の先端に設けられた底刃（ワイパー刃）２０７と、この底刃２０７から斜め後方に向けて傾斜し、先細り直線状をなす傾斜刃（横切れ刃）２０９とからなっている。ただし、すくい面２０３側から見たとき、傾斜刃２０９の先端に位置する底刃２０７は、その傾斜角が傾斜刃２０９よりも回転軸に平行に近い傾斜をなすように形成されている。なお、本例の切削チップ２００は、すくい面２０３に排出される切り屑の処理のため、ブレーカ溝２１０が、傾斜刃２０９に沿って延びるように、端面側切れ刃２０５の先端近傍に向けて形成されている。そして、チップ２００のうち、チップ固定部１１０の底壁１１５に押し付けられる側（平行四辺形の平坦面２２０側）と反対側の平行四辺形の面２２３は、両傾斜刃２０９に対応して中央の穴２１３側が隆起する凸面に形成されている。
【００３０】
さて、本例のバイト用ホルダ１００においては、上記もしたように、その先端部位１０２において上面側に隆起するように形成された凸部１０６の先端面１０７であって、切削チップ２００をチップ固定部１１０に固定した際において、そのチップ２００のすくい面２０３より上方に位置するように、クーラントの噴出口（穴）１５０が開口されている。この噴出口１５０は、横断面が円形で、凸部１０６内にトンネル状に設けられたノズル状の穴１５２の先端である。そして、このノズル状の穴１５２は、その穴の軸線Ｎ１が、噴出されるクーラントが、チップ固定部１１０に固定される切削チップ２００における切れ刃のうち、被削物の切削を担う端面側切れ刃２０５に向けて、直線状をなすクーラント流となって向かい、かつ到達し得るように、すくい面１０５側から見たとき（図２、図７等参照）、被削物Ｗの回転軸Ｇに垂直に引いた線Ｌ１に対し傾斜角αが付与されて引いた直線に沿うように設けられている。
【００３１】
ただし、本例では、噴出口１５０は、固定される切削チップ２００のすくい面２０３側から見たときにおいて、そのチップ２００の板厚（切れ刃）の幅、又は凹部１１０の深さの範囲内において存在するように設けられている。また、本例では、その噴出口１５０は固定されるチップ２００のすくい面２０３より上方に位置する凸部１０６の先端面１０７に設けられている。このため、横（ホルダ１００の側面）から見たとき（図３、図８等参照）、穴の軸線Ｎ１が斜め下向きに向かうように設けられている。なお、その噴出口１５０が開口されている箇所が、すくい面２０３より上方でも、それと略同高さで設けられているときは、すくい面２０３に沿って噴出されるように、その開口に連なるノズル状の穴１５２の軸線Ｎ１の向きを、ホルダ１００の側面視において例えば水平に設定してもよい。
【００３２】
本例では、噴出口１５０は、端面側切れ刃２０５に向かい、かつ到達するものとしたが、切り込み量が小さいような場合には、端面側切れ刃２０５の先端（底刃２０７の先端）、に向かい、かつ到達するものとするのがよい。また、これらにおいて、クーラントは、切れ刃（端面側切れ刃２０５）のみに浴びせられるようにしてもよいが、切れ刃と共に被削物（つば裏）にも直接又は間接に浴びせられるようにするのがよい。このため、噴出口１５０やクーラント流の直径（横断面）は、これらの浴びせかけが得られるように、被削物のつば裏の径等の大きさや、端面側切れ刃２０５の長さ、さらには圧送されるクーラントの圧力、噴出速度等に応じて設定すればよい。また、本例では、噴出口１５０が、固定された切削チップ２００のすくい面２０３側から見たときにおいて、その切れ刃の幅の範囲内において存在するように設けたが、縦送りにおける切り込み量（深さ）が浅いときは、切れ刃の幅の範囲外において存在するように設けてもよい。すなわち、被削物の切削中の端面側切れ刃２０５に、クーラント流となって向かい、かつ到達し得るのであれば、傾斜角αが大きく、傾斜刃２０９に沿い、しかも、その外側から噴出されるようにしてもよい。
【００３３】
なお、この噴出口１５０からクーラントを噴出させるための流路は、次のように形成されている（図２〜図４参照）。本例では、バイト用ホルダ１００の後端面１０４から先端１０３に向けて、ホルダ１００の先後方向に延びる仮想直線を中心軸として、ホルダ１００内にトンネル状にクーラント供給用の主流路１５４が形成されている。そして、この主流路１５４は、ホルダ１００の先端近傍においてその先端が閉塞された止まり穴をなしており、その止まり穴の先端寄り部位において、前記した噴出口１５０の開口に連なるノズル状の穴１５２に連通するように、ホルダ１００のすくい面２０３に対し、適宜の傾斜角で傾斜し、ホルダ１００におけるすくい面２０３と反対側の面(底面)１２２から穿孔された止まり穴からなる枝流路１５３が形成されている。これにより、主流路１５４とノズル状の穴１５２とが連通するものとされている。
【００３４】
また、本例では、上記もしたように、 円弧状に突出するチップ座形成部(下あご部)１２３にも、クーラントの供給用の噴出口（以下、下方側噴出口１６０）が開口されている。この下方側噴出口１６０は、固定される切削チップ２００の底刃２０７及び傾斜刃２０９の先端寄りの各逃げ面２１５、２１７に向けてクーラントをジェット流状に噴出させ得るように設けられている。このため、ノズル状の穴１６２は、その軸線（直線）Ｎ２の先が、切削チップ２００の底刃２０７及び傾斜刃２０９の先端寄りの各逃げ面２１５、２１７の近傍を通過するように設けられている。そして、本例では、この下方側噴出口１６０に連なるノズル状の穴１６２にクーラントを圧送し得るように、別途、主流路１５４に連通する枝流路１６３が、先端面１０３から形成されている。なお、上記した噴出口１５０から噴出されるクーラントと、この下方側噴出口１６０から噴出されるクーラント（両直線状をなす各クーラント流）とは、互いに接触又は干渉してもよいが、本例では、図６に示したように、接触も干渉もないように、噴出口１５０に対し、この下方側噴出口１６０が配置されている。
【００３５】
これにより、本例のホルダ１００では、外部から主流路１５４に圧送されるクーラントは、各図中に示したように、枝流路１５３、ノズル状の穴１５２を通過して、噴出口１５０からと、別の枝流路１６３、ノズル状の穴１６２を通過して、下方側噴出口１６０から、それぞれのノズル状の穴１５２，１６２の軸線（方向）Ｎ１，Ｎ２に沿ってジェット流状に噴出されるように構成されている。なお、本例では、クーラント配管接続口（配管接続ネジ部）１５５が、バイト用ホルダ１００の後端面１０４と、後端寄りの横逃げ面１２０と反対側の一側面１２９にも、互いに連通するように設けられており、その接続口が選択できるように設定されている。なお、使用されない一方の接続口や、流路形成用の各枝流路１５３、１６３、ノズル状の穴（流路）の形成（穿孔）における開口のうち、クーラントの圧送、供給のために閉じられるべき開口は、図示しないプラグ（栓）をねじ込む等することで閉塞される。これにより、外部から主流路１５４に圧送されるクーラントが、図３、図７、図８中に、破線矢印で示したように、各枝流路１５３、１６３、各ノズル状の穴１５２、１６２を通過して、噴出口１５０、下方側噴出口１６０からそれぞれ噴出するように構成されている。
【００３６】
しかして、上記した本例のバイト用ホルダ１００は、そのチップ固定部１１０に上記したように、切削チップ２００を止めネジ２５０によるねじ込み方式により固定することで、図５〜図８に示したような切削工具３００となる。そして、この切削工具３００を旋盤の刃物台（図示せず）に固定する。そして、クーラント配管接続口１５５に所定の配管を接続してクーラントを圧送し、図７、図８に示したように、これをジェット流状態で、上記した各噴出口１５０、１６０から噴出させつつ、チャック（図示せず）に保持（固定）された被削物（丸棒）Ｗの後挽き加工をすることになる。
【００３７】
そして、この加工中において、刃物台の縦送りの開始からその終了まで、そして、その終了後の横送りにおいて、凸部１０６の噴出口１５０から噴出されるクーラントは、直線状のクーラント流として噴出され、端面側切れ刃２０５に向けて、すくい面側から見て傾斜角αの付与された直線Ｎ１に沿って供給される。このようなクーラントは、図７−Ａに示したように、縦送り開始(加工途中)からその終了まで、さらには、その後、図７−Ｂに示したように、横送りに、切削工具３００の送りが変わっても相当の間、加工中のつば裏(端面)Ｔに向けて浴びられることになる。そして、このようにつば裏(端面)Ｔに浴びせられるクーラントは、加工途中の被削物Ｗの回転により、つば裏Ｔにおいて周方向にいきわたり、液膜(層)を形成する。一方、縦送り時、及び横送りにおいて、傾斜刃２０９による切削で排出される切り屑は、すくい面側から見てその傾斜刃２０９の傾斜角(前切れ刃角)に応じ、つば裏Ｔに向けて斜め後方に流れ、つば裏Ｔに接触ないし衝突する。しかし、そのつば裏Ｔには、クーラントによる液膜(層)があるから、その衝突等はこの液膜(層)を介しての間接的な接触ないし衝突となる。結果、従来のように、このような液膜(層)が形成されてない、つば裏Ｔに切り屑が接触等する場合の加工に比べると、つば裏Ｔに傷がついたり、切り屑が溶着したりすることが抑制ないし防止されるから、その分、加工面粗度の低下防止が図られる。
【００３８】
しかも、つば裏Ｔに形成されるクーラントからなる液膜(層)は、被削物Ｗと共に高速回転するから、このつば裏Ｔに接触等してくる切り屑を吹き飛ばし、あるいは弾き飛ばす作用も得られる。このように、上記切削工具３００による後挽き加工では、つば裏Ｔにそれと共に回転する液膜(層)を形成できるため、切り屑の接触や衝突による衝撃を緩和できると共に、その切り屑の吹き飛ばし等によるその積極的な排除作用が得られるから、つば裏Ｔの加工面粗度の低下防止が図られる。このため、後挽き加工のみで、所望とする仕上げ面精度の加工をすることができ、従来のように、一応の後挽き加工後に、別途、つば裏Ｔを加工する必要もなくなるため、加工効率の向上が図られる。
【００３９】
とくに本例では、噴出口１５０からの、端面側切れ刃２０５へのクーラントの供給に加え、縦送り後の外径加工（切削）を受け持つ底刃２０７、傾斜刃２０９の先端寄り部位の各逃げ面２１５，２１７にも下方側噴出口１６０からクーラントを供給することができる。このため、後挽き加工の全般において、各切れ刃と被削物Ｗと間の潤滑、及び冷却も図られるから、被削物Ｗの精度の向上と共に、切れ刃の寿命延長も図られるという効果が得られる。しかも、本例では、両クーラントが、直線状をなす各クーラント流において、互いに接触又は干渉しないように、噴出口１５０と下方側噴出口１６０とが配置されているため、各クーラントに設定されている作用効果が相互に減殺しあう、ということもなく、各切れ刃の部位に効率的にクーラントを供給できる。また、本例では、チップ２００の逃げ面２１５，２１７に向けてクーラントをジェット流状に噴出させ得るように設けられている下方側噴出口１６０が、円弧状に突出するチップ座形成部(下あご部)１２３のすくい面２０３側を向く面１２８に開口されているため、図８に示されるように、被削物Ｗとの干渉を避けながらも、逃げ面と被削物Ｗとの切削部間に向けて好ましい角度でクーラントを供給できる。
【００４０】
上記例では、後挽き加工用の切削工具３００に使用する切削チップ２００に、平行四辺形で、２つの底刃（切れ刃コーナ）２０７を有するチップで、これをネジ止めで固定するものとして具体化したが、切削チップ２００の形状や、切れ刃の数、さらには、固定手段は上記例のものに限定されるものではない。切削チップ２００は従来ある公知の後挽き加工用のものに広く適用できる。そして、ホルダ１００におけるチップ座１１１を含むチップの固定部（凹部）１１０の形状や、固定手段についても、それらの構成に関係なく適用できる。また、上記例では、ホルダ１００の先端部位１０２のすくい面１０５に隆起状をなす凸部１０６を設け、その先端面１０７に噴出口１５０を開口させた例を開示したが、ホルダ１００のすくい面１０５に対し、固定される切削チップ２００のすくい面２０３が下方の位置（低位）となり、上記例におけるような凸部１０６を設けることなく、噴出口１５０を設けることができれば、そのような凸部１０６を設けることは要しない。
【００４１】
また、切削チップは、ネジ止めでなく、すくい面側からクランプ用の押え具（駒）を介して押えるなど、チップをすくい面において押える形でチップ固定部に固定するような固定手段の切削工具においては、押え具の先端向き面に噴出口を設けてもよい。すなわち、本発明に係るホルダにおいて、噴出口が、該切削チップのすくい面と同高さ又はそのすくい面より上方となるようにしてホルダの先端寄り部位に設けられている、ということは、ホルダ自体の先端寄り部位に開口が設けられている場合に限られず、ホルダの先端寄り部位に、別途に固定又は取付けられる部材、部品がある場合、例えば、前記したようなチップのクランプ用の押え具が取り付けられる場合には、その押え具に噴出口が開口されるような設けるものとしてもよい。なお、押え具等の別の部材、部品に噴出口を設ける場合には、それを設けた場合において、枝流路とノズル状の穴とが接続されるように、その流路を形成すればよい。
【００４２】
【００４３】
【００４４】
【００４５】
【００４６】
【００４７】
【００４８】
【００４９】
【００５０】
【００５１】
本発明の切削工具に用いる切削チップは、従来の後挽き加工に応じ、その形状等に関係なく、従来より使用されているものを用いることができる。すなわち、本発明では、切削チップは従来のものでもよく、それを固定でき、かつ、上記したようにクーラントを供給できる噴出口を設けたホルダとすることでよい。また、上記もしたように、切削チップの固定にネジ止方式のクランプ手段を用いた切削工具として具体化したが、これについても、例えば、別途の押さえ具で押さえつけるクランプ方式の切削工具としても適用できる。なお、本発明におけるバイト用ホルダにおいて、クーラントを噴出させる傾斜角αは、切れ刃の突出量や、切削を担う切れ刃の幅、切り込み量等に応じて、適宜のものに設定すればよい。また、噴出口の角度のうち、上下方向の角度は、上記もしたように、すくい面に沿って噴出できる場合には、０度でもよい。端面側切れ刃に向けて直線状のクーラントが到達し得るように、噴出口とその到達位置までの遠近に応じて、適宜に設定すればよい。また、下方側噴出口は必要に応じて設ければよい。なお、クーラントの噴出口、及びこれに連なるノズル状の穴等の流路の横断面の大きさ、又は直径はクーラントを浴びせかけたい部位の範囲に応じて適宜に設定すればよい。また、噴出口等の横断面は、円形穴でなくもよいなど、その形状に制限はない。したがって、噴出口は、上下、又は横や斜めに延びるスリット状のものとして開口させてもよいなど、適宜の形状のものとして具体化できる。
【符号の説明】
【００５２】
１００  ホルダ
１０２  ホルダの先端寄り部位
１１０  チップ固定部
１１１  チップ座
１５０  噴出口
１６０  下方側噴出口
２００  切削チップ
２０３  切削チップのすくい面
２０５  切削チップの端面側切れ刃
２０７  切削チップの底刃
２０９  切削チップの傾斜刃
２１５，２１７  切削チップの逃げ面
３００  切削工具
Ｗ  被削物
Ｇ  回転軸
Ｌ１  被削物の回転軸Ｇに垂直に引いた線
Ｎ１  傾斜角αが付与されて引いた直線（ノズル状の穴１５２の軸線）
【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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