(57)【要約】  【課題】  内径加工用スローアウェイチップにおいて、湿式切削時に良好な被削材仕上げ面粗度が得られ、同時にチップの長寿命化を実現する。  【解決手段】  ホルダに固定される固定部２と、固定部２に連続して突出してなる棒状部４と、棒状部４の長手方向の先端に、内径加工を行う切刃稜３稜と切刃稜３に連続したすくい５面を有する切削部を棒状部４の周面より横方に突出させた内径加工用スローアウェイチップ１において、棒状部４の周面に長手方向に伸びる溝部７を形成する。  【選択図】  図１
2005262383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルダに固定される固定部と、該固定部から突出した棒状部と、該棒状部の先端に位置するとともに該棒状部の周面より横方に突出した切刃稜とを具備し、前記棒状部の周面に該棒状部の長手方向に延びる溝部を形成したことを特徴とする内径加工用スローアウェイチップ。
【請求項２】
前記溝部が前記棒状部の全長に渡って形成されるとともに、前記切刃稜に向かって延びることを特徴とする請求項１に記載の内径加工用スローアウェイチップ。
【請求項３】
前記溝部の深さａと前記棒状部の直径ｄとが、０．０１＜ａ／ｄ＜０．２の式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の内径加工用スローアウェイチップ。
【請求項４】
前記溝部の深さａと該溝部の幅ｗとが、０．１＜ａ／ｗ＜１の式を満たすことを特徴とする請求項３記載の内径加工用スローアウェイチップ。
【請求項５】
前記溝部が、前記固定部側から切刃稜に向かって直線状に伸びていることを特徴とする請求項1乃至４のいずれかに記載の内径加工用スローアウェイチップ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の内径加工用スローアウェイチップをホルダに装着した内径加工用工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先端に切刃稜を備えた棒状部を具備する内径加工用スローアウェイチップおよびそれを用いた内径加工用工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内径加工用工具として、図４に示すようなホルダへの取付部から先端に切刃稜を備えた棒状部が突出して一体的に形成されたスローアウェイチップが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２７７３０９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、上記のように先端に棒状部を有する内径加工用スローアウェイチップでは、該スローアウェイチップの棒状部を被削材の加工穴部へ挿入すると、該穴部の内径が前記棒状部でほとんど塞がれてしまい、切削油が加工部である棒状部先端の切刃稜まで十分に行き渡らずに加工面の面粗度が粗くなったり、スローアウェイチップが損傷し、工具寿命が短くなってしまう等の問題があった。この現象は、被削材の加工穴部の内径が小さくなるにつれてより顕著であった。
【０００４】
また、被削材の加工穴部内径がチップの棒状部で塞がれるために、切削によって発生した切り屑の排出状態も悪くなるために、ますます切り屑が切刃稜に噛み込まれて加工面の面粗度が悪化したり、チッピングや欠損が発生しやすくなるという問題もあった。
【０００５】
本発明は上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、内径加工用スローアウェイチップにおいて、切削油を切刃稜まで確実に行き渡らせて平滑な被削材仕上げ面粗度が得られ、被削材の良品率を高められることに加え、チップの長寿命化を実現できるような内径加工用スローアウェイチップおよびそれを用いた内径加工用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】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明者は上記不具合について検討を重ねた結果、切削油および切り屑が流れる通路をスローアウェイチップの棒状部に設けることによって切削油が加工部である棒状部先端の切刃稜に十分に行き渡り、かつ切り屑が棒状部を湿潤している切削油に確実に吸着されて切削部から径外へスムーズに排出されることから、平滑な加工面粗度が得られるとともに、スローアウェイチップの損傷を抑えられることを知見した。
【０００７】
すなわち、本発明による内径加工用スローアウェイチップは、ホルダに固定される固定部と、該固定部から突出した棒状部と、該棒状部の先端に位置するとともに該棒状部の周面より横方に突出した切刃稜とを具備し、前記棒状部の周面に該棒状部の長手方向に延びる溝部を形成したことを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記溝部が前記棒状部の全長に渡って形成されるとともに、前記切刃稜に向かって延びることが、切り屑の径外への排出をよりスムーズにし、切り屑の噛み込みによる切刃稜の損傷を抑えることができるため望ましい。
【０００９】
さらに、前記溝部の深さａと前記棒状部の厚みｄとが、０．０１＜ａ／ｄ＜０．２の式を満たすことが、前記スローアウェイチップの剛性を損なうことなく加工部へ十分に切削油を流し込むことができる点で望ましい。
【００１０】
また、前記溝部の深さａと該溝部の幅ｗとが、０．１＜ａ／ｗ＜１の式を満たすことが、チップの棒状部の強度低下を極力防止しながら切削油および切り屑の通過をスムーズにできる点で望ましい。
【００１１】
さらに、前記溝部が、前記固定部側から切刃稜に向かって直線状に伸びていることが、切削油が切刃稜にスムーズに供給される点で望ましい。
【００１２】
また、本発明の内径加工用工具は、上記スローアウェイチップをホルダに装着したものであり、切削油の供給および切り屑の排出状態がスムーズで加工面粗度および切刃稜の耐摩耗性および耐欠損性に優れた長寿命の工具である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の内径加工用スローアウェイチップによれば、切削油および切り屑が流れる通路をスローアウェイチップの棒状部に設けることによって切削油が加工部である切刃稜に十分に行き渡り、かつ切り屑が加工部の径外へスムーズに排出されることから、平滑な加工面粗度を得られるとともに、スローアウェイチップの損傷を抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を添付図面により説明する。
【００１５】
図１乃至図３は本発明の一実施例を示すものであり、図１は本実施例による内径加工用スローアウェイチップ（以下スローアウェイチップと称す）１の平面図、図２は、図１のＡ方向矢視図（ａ）、Ｂ−Ｂ断面図（ｂ）、図３は本実施例のスローアウェイチップ１をホルダに固着した状態の（ａ）内径加工用工具の平面図、（ｂ）（ａ）のＡ方向矢視図である。
【００１６】
図１において、本実施例によるスローアウェイチップ１は、ホルダ固定用の固定部２に一体的に棒状部４を突出させてなり、また、該棒状部４の先端部位には切り屑ポケット８と、該切り屑ポケット８の先端部位に被削材の穴部内径を加工すべく切刃稜３と該切刃稜３に連続したすくい面５とを形成し、さらに切刃稜３を棒状部４の周面より横方に突出させている。
【００１７】
ここで、図１のスローアウェイチップ１によれば、棒状部４の周面に固定部２から切刃稜３に向かって切屑ポケット８まで長手方向に伸びる溝部７を設けており、これによって、内径加工時に被削材穴部の内径がスローアウェイチップ１の棒状部４でほとんど塞がれてしまって切削油を切刃まで供給することが困難である場合でも切削油が溝部７を伝って切削部である切刃稜３まで確実に行き渡るとともに、切削油の非供給時には切刃稜３で発生した切り屑がすくい面５から溝部７を経由して径外に排出されることから、面粗度の低下や、工具損傷を抑えることができる。すなわち、棒状部４に溝部７を設けない構成ではと、穴部内径が棒状部４によって塞がれてしまい、切削油が切削部まで十分に供給されないことで加工面粗度が低下してしまい、異常摩耗や、突発欠損等の工具損傷が発生してしまう。
【００１８】
また、切り屑は棒状部を湿潤している切削油に吸着されて径外へ排出されることから、切削油に吸着された切り屑の濃度が加工面粗度に影響するほど高くなった場合には棒状部を径外へ引き抜いた際に、棒状部４を湿潤し且つ切り屑を含む切削油を洗い流すことが望ましい。
【００１９】
さらに、溝部７が切刃稜３に向かって前記棒状部４の全長にわたって形成されることが、切削によって発生した切り屑を径外へ排出することが容易にでき、切り屑の噛み込みによる工具損傷や面粗度の低下を防ぐことができる点で望ましい。その際、溝部７が切屑ポケット８に連結するように形成されることが、切削油を切刃稜３に確実に供給できるので望ましい。
【００２０】
また、溝部７の深さａと棒状部４の厚みｄとが、０．０１＜ａ／ｄ＜０．２、特に０．０５≦ａ／ｄ≦０．１５の式を満たすことが、スローアウェイチップ１の剛性を損なうことなく加工部へ十分に切削油を流し込むことができる点で望ましい。
【００２１】
さらに、溝部７の深さａと溝部７の幅ｗとが、０．１＜ａ／ｗ＜１、特に０．３≦ａ／ｗ≦０．７の式を満たすことが、スローアウェイチップ１、特に棒状部４の強度低下を極力防止しながら切削油および切り屑の通過をスムーズにできる点で望ましい。
【００２２】
また、溝部７は棒状部４の周面にらせん状などのように曲がりくねった状態で形成されていてもよいが、固定部２側から切刃稜３に向かって直線状に伸びていることが、切削油を十分に加工部へ供給することができるとともに、切り屑が棒状部４に絡まりにくくなるため、切り屑を加工穴部内径の外に排出しやすくすることができるため望ましい。
【００２３】
さらに、本発明によれば、上記スローアウェイチップ１をホルダ２０に装着したものであり、切削油の供給および切り屑の排出状態がスムーズで加工面粗度および切刃稜３の耐摩耗性および耐欠損性に優れた長寿命の工具である。
【００２４】
さらに、固定部２は加工の容易性、製造工程の短縮化、スローアウェイチップ１の取付精度向上、拘束力向上の点で断面が円形をなす、すなわち固定部２が丸棒であることが望ましい。
【００２５】
ここで、図１、３に示すようにスローアウェイチップ１の固定部２は長手方向に対する長さが短い部分のある斜傾面９を有する形状からなり、この斜傾面９をホルダ２に取り付けられた円柱状の固定部材１０に当接して固定することにより、スローアウェイチップ１を交換する際にも切刃稜３を精度よく位置決めして装着することができるとともに、スローアウェイチップ１を強固に拘束できることから切削中にスローアウェイチップ１が回転して切刃稜３の位置がずれたりスローアウェイチップ１が緩んだりして刃先の位置が変化して面粗度が低下することを防止できる点で望ましい。
【００２６】
また、図３に示すように、ホルダ２０の略棒状孔１３とスローアウェイチップ１の側面との接触面の一部にホルダ２０先端から長手方向に形成された油孔１６をなす隙間（１６）を設けて、油孔１６を通じてホルダ２０先端からスローアウェイチップ１の突出棒状部４の表面を伝わって切刃３に向かって切削油を供給する構造となっており、さらには、ホルダ２０のスローアウェイチップ１の側面に設けられた油孔１６をなす隙間の後端部１６ａが、ホルダ２の側面から穿孔された油孔連結部１７に連結されてなる構成となっている。
【００２７】
これによって、簡単に油孔１６を形成できてホルダ２０やスローアウェイチップ１の強度も維持できるとともに、確実かつ充分に切削油をスローアウェイチップ１の切刃３に供給できるので、安定した加工が可能となる。切削加工に支障なく切削油を供給できる点で望ましい。なお、油孔連結部１７は別体として設けられる切削油供給部材１８に連結されている。
【００２８】
なお、ホルダ２０の略棒状孔１３とスローアウェイチップ１の側面との両方に嵌合してスローアウェイチップ１を後端方向に引き込みつつ側面を拘止する固定部材１０にてスローアウェイチップ１を固定する構成となっており、これによって、スローアウェイチップ１を切刃３の先端方向について常に規定の位置に装着することができ、切刃３の位置決めが容易にかつ高精度にできるとともに、スローアウェイチップ１の長手方向への拘束力を高めて切刃３の位置ずれ、スローアウェイチップ１の緩みを防止することができる。
【００２９】
一方、スローアウェイチップ１は超硬合金やサーメットからなり、固定部材１０は鋼であってもよいが、耐摩耗性、耐塑性変形性の点で超硬合金、サーメットまたはセラミックスから構成されてもよい。
【００３０】
他方、本発明のスローアウェイチップおよび工具は旋削加工用として用いることができるが、特に突出棒状部４の直径が４ｍｍ以下、特に３ｍｍ以下の極小径の内径加工用として最適であり、かかる極小内径加工においても安定して高精度で滑らかな仕上げ面を有する品質の高い加工を達成することができるものである。
【００３１】
以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の目的を逸脱しない限り任意のものとすることができることは云うまでもなく、例えば、ホルダに固定する固定部２の形状が平板形状や多角柱形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の内径加工用スローアウェイチップの平面図である。
【図２】（ａ）図１のスローアウェイチップのＡ方向矢視図である。
【００３３】
（ｂ）図1のスローアウェイチップのＢ−Ｂ断面図である。
【図３】（ａ）本発明のスローアウェイチップをホルダに固定したときの内径加工用工具の平面図である。
【００３４】
（ｂ）（ａ）のＡ方向矢視図である。
【図４】従来のスローアウェイチップの一例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１：内径加工用スローアウェイチップ
２：固定部
３：切刃稜
４：棒状部
５：すくい面
６：逃げ面
７：溝部
８：切り屑ポケット
９：斜傾面
１０：固定部材
１３：略棒状孔
１６：油孔
１７：油孔連結部
１８：切削油供給部材
２０：ホルダ
ａ：溝部の深さ
ｄ：棒状部の径
ｗ：溝部の幅
【図１】
2005262383.tif 000003
【図２】
2005262383.tif 000004
【図３】
2005262383.tif 000005
【図４】
2005262383.tif 000006