(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
切刃稜を有するスローアウェイチップと、
柱状のホルダであって、先端に形成した曲面状先端面の側方より先方に突出させるとともに、スローアウェイチップを載置する幅細の下顎部を備えるホルダと、
前記下顎部と協同して前記スローアウェイチップを挟持するための上顎部を備えた押え金具と、
を有する切削工具であって、
前記下顎部のスローアウェイチップ載置面が、前記ホルダ下面に対して前記ホルダの先端に向かうにつれて上昇する傾斜角を備えるとともに、
前記スローアウェイチップの切刃稜の一方端が前方に突出するようなリード角を有した切刃に連続するすくい面上において、
スローアウェイチップ挟持時に前記ホルダ下面に対して前記ホルダの先端に向かうにつれて上昇する傾斜面と、
前記傾斜面の両端に隣接し、スローアウェイチップ挟持時に前記ホルダ下面と実質上平行となるような平面とが形成され、
前記平面は、前方に突出する側の前記切刃稜の一方端に隣接する第一の平面と、前記切刃稜の他方端に隣接する第二の平面とを有し、
前記第一の平面が、前記第二の平面に比べて先端視において幅広であることを特徴とする切削工具。
【請求項２】
前記平面のうち、前方に突出する側の前記切刃稜の一方端に隣接する第一の平面と、前記切刃稜の他方端に隣接する第二の平面とは、前記ホルダ下面から同じ高さに形成されてい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】
前記ホルダにおいて、前記下顎部と前記ホルダの曲面状先端面との間に形成される円弧状の交差稜の延長線上もしくはその近傍に、前記スローアウェイチップの位置付け手段を備え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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、柱状のワークを切断（分断加工）したり、或いはワークの外周もしくは内周に周溝を形成（溝入れ加工）するために用いる切削工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
分断加工や溝入れ加工に使用する切削工具としては、図８に示すように先端上面に切刃３１を備えたチップ３２の後端部を押え板３３でもってホルダ３４の先端横面に凹設したチップ座部３５に圧接固定するタイプの切削工具３０が、従来から用いられている。
【０００３】
この種の切削工具３０は、チップ座部３５の背面３６側が機械から露出するように設置されているので、前記背面３６から固定ネジ３７を挿入し、押え板３３に設けたネジ孔３８と固定ネジ３７の先端部螺着することにより、押え板３３をチップ座部３５に圧接固定するようになっていた。
【０００４】
ところが、前記従来の切削工具３０は押え板３３と固定ネジ３７が前記ネジ孔３８内でのネジ溝孔３８近傍の非常に狭い領域のみにしか作用しないため、チップを圧着固定する力が部位により不均一に伝わり、チップ３２の固定が不安定となり、高荷重の切削に際しては、ビビリ振動や、それによるチップ３２やホルダ３４の破損の原因となるなどの問題点があった。
【０００５】
一方、分断加工や溝入れ加工に使用する切削工具にあっては、分断できるワークの径やワークに対する溝入れ深さ（有効加工量）はホルダ３４からのチップ３２の突出量で決まるため、前記従来の切削工具３０の場合には、チップ３２の長さに比べて有効加工量も少ないのが現状である。とりわけ複数の切削コーナーを有するチップの場合にはなおさらこの傾向が現れていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術の問題に鑑み、本発明は、柱状のワークを切断したり、或いはその外周もしくは内周に周溝を形成するために用いる切削工具において、チップ固定力が大きく、ビビリ振動が発生し難いことを特徴とする切削工具を提供することを課題とする。
【０００７】
また本発明は、複数の切削コーナーを有するチップを使用する場合であっても、チップの長さに対して十分大きな有効加工量が得られる切削工具を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の切削工具は、切刃稜を有するスローアウェイチップと、柱状のホルダであって、先端に形成した曲面状先端面の側方より先方に突出させるとともに、スローアウェイチップを載置する幅細の下顎部を備えるホルダと、前記下顎部と協同して前記スローアウェイチップを挟持するための上顎部を備えた押え金具と、を有する切削工具であって、前記下顎部のスローアウェイチップ載置面が、前記ホルダ下面に対して前記ホルダの先端に向かうにつれて上昇する傾斜角を備えるとともに、前記スローアウェイチップの切刃稜の一方端が前方に突出するようなリード角を有した切刃に連続するすくい面上において、スローアウェイチップ挟持時に前記ホルダ下面に対して前記ホルダの先端に向かうにつれて上昇する傾斜面と、前記傾斜面の両端に隣接し、スローアウェイチップ挟持時に前記ホルダ下面と実質上平行となるような平面とが形成され、前記平面は、前方に突出する側の前記切刃稜の一方端に隣接する第一の平面と、前記切刃稜の他方端に隣接する第二の平面とを有し、前記第一の平面が、前記第二の平面に比べて先端視において幅広であることを特徴とする。
【０００９】
スローアウェイチップをホルダ下面に対して所定の傾斜させた角度で顎部に挟持させるとともに、使用するスローアウェイチップのリード角を有する切削コーナーのすくい面上に平面を形成し、この平面をホルダ下面と実質上平行に形成したことを特徴としている。
【００１０】
この特徴の有する作用について説明する。
【００１１】
分断加工や溝入れ加工に使用する切削工具にあっては、分断できるワークの径やワークに対する溝入れ深さ（有効加工量）はホルダからのチップの突出量で決まるため、少しでもチップ全体を顎部の突出部分で挟持するようにしたい。しかしながら、顎部の突出量を多くすれば、顎部の強度が低下するためのその分厚みを大きくする必要がでてくる。この場合、挟持するスローアウェイチップ以上に厚くすることは、有効加工量を小さくすることともなりできない。
【００１２】
そこで、本発明ではスローアウェイチップをホルダ下面に対して所定角度傾斜させて挟持することで、上顎部は先端よりも付け根方向の高さを高くすることができる。その結果、上顎部の厚みをスローアウェイチップの厚み程度まで薄く形成させても十分な強度を確保することが可能となる。一方、傾斜させることで下顎部は付け根側の高さが低くなるが、下顎部は曲面状に形成した先端面より突出させているため、突出量そのものが上顎部よりも小さく十分な強度を確保できている。
【００１３】
さらに、本発明では使用するスローアウェイチップの切刃がリード角を有しているため、切削抵抗を下げることが可能となり、薄く形成した顎部への負荷を一層低減している。なお、通常切刃にリード角を形成すると、切り屑排出の方向性を制御することが困難となり、ひいては上顎部への負荷となる可能性があるが、本発明ではスローアウェイチップのすくい面に特定の平面を施すことで解決している。つまり、リード角を有する切刃にスローアウェイチップ挟持時に実質上ホルダ下面と実質上平行となるような平面を形成することで、切り屑を概ね軸線方向に流し、後方のブレーカーで確実に軸線方向に排出されるようなきっかけを与えるようにした。本発明は、このような作用により、確実に切り屑を軸線方向に排出制御させることができる。
【００１４】
このように、先端面、顎部、スローアウェイチップそれぞれの機能を融合させることで、スローアウェイチップを挟持する上下の顎部の幅をスローアウェイチップの幅程度まで薄くすることが可能となり、十分な強度を確保しつつ有効加工量を最大限確保できる。また、ある実施態様においては、前記平面のうち、前方に突出する側の前記切刃稜の一方端に隣接する第一の平面と、前記切刃稜の他方端に隣接する第二の平面とは、前記ホルダ下面から同じ高さに形成されていることを特徴とする。
【００１５】
次に、前記ホルダにおいて、前記下顎部と前記ホルダの曲面状先端面との間に形成される円弧状の交差稜の延長線上もしくはその近傍に、前記スローアウェイチップの位置付け手段を備えることを特徴とする。
このような構成を採用することで、ワーク加工中も、非切削コーナーを有効に保護しつつ、スローアウェイチップの長さに対して十分大きな有効加工量を確保するものである。
【００１６】
ここで、非切削コーナーとは、スローアウェイチップに切削コーナーを複数形成した場合に、ホルダに挟持した状態で切削に寄与しない側の切削コーナーを意味し、また奥側というのは、スローアウェイチップを挟持する顎部の付け根側を意味する。
【００１７】
以下図面を使用して、本発明を具体的に説明する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本実施形態の本発明に係る切削工具の分解斜視図である。全体として１で示す切削工具は、角柱状ホルダ（以下ホルダと略称する）２と押え金具６、およびこの押え金具６をホルダ２に固定するための固定ネジ８，８’とから構成されている。
【００１９】
ホルダ２は焼き入れした工具鋼や超硬などから形成されており、切削加工機本体に取り付けるためのシャンク部Ｓと切刃を有する交換自在なチップ５を取り付けるための固定部Ｌからなっている。
【００２０】
固定部Ｌは、その側面がシャンク部Ｓの側面１００より平面状の段差面１０１、同じく平面上の押え金具取付面１０２を有した凹部Ｐを形成し、押え金具６を取り付けるポケットとしている。そしてこの凹部Ｐには、押え金具６を取り付けるためのネジ孔１０，１０’が形成されている。そしてこの２つのネジ孔１０，１０’の間には、ややネジ孔１０寄りに溝部Ｆが形成されている。この溝部Ｆよりネジ孔１０側が第１の固定面４１として、ネジ孔１０’側第２の固定面４２として機能させるものである。この押え金具６の取り付け方法については後述する。
【００２１】
固定部Ｌの図中左側、即ち切削工具のチップ５を取り付ける側の先端面（以下単に先端面と略称する）１０３は、円筒面の一部をなす曲面状（本実施形態では単に曲面状と略称する）に形成され、固定部上面１０４とで形成される辺稜１０５よりも下方側へ行くに従ってより前方へ突出させている。また先端面１０３の図中左側面１０６は、分断加工時に使用するサブスピンドルとの干渉を防止する目的から斜めにカットされている。
【００２２】
更に、固定部Ｌの先端下方側には、側面部よりチップ５を押え金具６に形成した上顎部６ａと共に挟持するための下顎部２ａが設けられている。この両顎部６ａ，２ａの幅はチップ５と同じ幅を有している。ここでチップ５の幅とは切刃部Ｃ、Ｃ’以外の本体部分の幅［図３（ｂ）中の符号ｔ］を意味する。
【００２３】
下顎部２ａは図１に示されているように、略Ｌ字を横に寝かせたような形状をしており、チップ５を載置するチップ載置部２１と、チップ載置部２１の奥側上部にチップ５を所定位置に位置づけるための位置づけ手段としてのストッパ手段２２とを有している。チップ載置面２４は山形状をしており、後述するチップ５の下面に形成したＶ字状の凹部とガタ無く係合できるような対応した載置面を形成している。またストッパ手段２２は、チップ５の後端面と当接するストッパー面２３を有しており、このストッパー面２３にチップ５の後端面を当接させたとき、チップ５の先端面下端側が下顎部２ａの先端と一致するような関係で、ストッパー面２３を位置付けている。そしてストッパ手段２２とチップ載置部２１との間のコーナーには、下顎部２ａに応力が作用した際に、亀裂が生じないように応力分散のための穴を形成している。
【００２４】
このように下顎部２ａは、図２（ａ）に示したように、下方側に突出させた曲面状の先端面１０３を利用して、固定部Ｌからの突出量を極力抑えることで、下顎部２ａ全体の剛性を高め、載置するチップ５と同様の薄い肉厚とすることを可能にしている。しかも下顎部２ａのチップ５を載置するチップ載置面２４を傾斜させ、下顎部２ａの根元側の高さが低くなる場合であっても、上述した先端面１０３の存在により十分な剛性を確保することができている。
【００２５】
次に図１に戻り押え金具６について説明する。
【００２６】
押え金具６は全体として板状であり、図に示されたような特異な形状に形成されている。
【００２７】
具体的には、押え金具６は、図中左側より第１の固定部６１、スリット６ｂ、第２の固定部６２、上顎部６ａからなり、焼き入れした工具鋼などの高硬度材料を使用して形成されている。
【００２８】
そして、第１の固定部６１、第２の固定部６２には、固定ネジ８，８’のネジ部のみを貫通させる貫通孔７、７’が形成されている。そしてこの貫通孔７、７’の開口側内面形状は、後述するネジ頭１１，１１’としての皿部に対応させると共に、幾分（後述する偏心量ｄを考慮した分だけ）大きく形成している。
【００２９】
この押え金具６の幅ｌは前述したホルダ２の凹部Ｐに形成した段差面１０１の幅と実質上同一の幅を有しており、また高さｈはホルダ２の高さと実質上同一の高さを有している。その結果、押え金具６をホルダ２に取り付けた状態で、ホルダ２の上面および側面と一体化する形状に形成されている。
【００３０】
なお、貫通孔７’を形成した第２の固定部６２表面は、第１の固定部６１表面よりも幾分肉厚が薄くなるよう加工が施されている。この理由は、固定ネジ８’を締め付けた際にネジ頭１１’表面がこの肉厚を薄くすることで、押え金具６の表面より、より内側に設定でき、後述するチップ５の交換時に固定ネジ８’を弛めた場合にも押え金具６の表面から突出させることがないからである。
【００３１】
一方、押え金具６の先端上部は、高さｈよりも小高く形成し、この部分より前方に突出させた上顎部６ａを有している。この上顎部６ａの幅は、前述した下顎部２ａと同様にチップ５の幅に一致する様、押え金具６の幅ｌよりも幅細に形成されている。
【００３２】
この上顎部６ａは、前述した下顎部２ａと協同してチップ５を挟持するクランプ機構を形成するものである。具体的には、上顎部６ａ下面は山形状をしており、後述するチップ５の下面に形成したＶ字状の凹部とガタ無く係合できるような対応したチップ押圧面６５を形成して、スリット６ｂおよび第２の固定部６２を利用して、下顎部２ａ側への移動を実現し、この移動によりチップ５を下顎部２ａとで挟持するものである。
【００３３】
このため、上顎部６ａにはチップ５を挟持させるための強い作用力が加えられるが、以下に説明する構成により、上顎部６ａの剛性を高め解決している。具体的には、上述したように下顎部２ａのチップ載置面２４を傾斜させたことにより、上顎部６ａの押圧面６５を傾斜させることができ、その結果、上顎部６ａは根元ほど高さを大きくすることができ、しかも、上顎部６ａを押え金具６の上面よりも小高く形成した部分より突出させていることとも作用し、この根元部分の剛性は特に大きくさせることができている。なお、この上顎部６ａ並びに下顎部２ａのチップ押圧面６５およびチップ載置面２４に形成した傾斜角は概ね５度〜２０度の範囲であることが望ましい。この理由は前記傾斜角が５度未満の場合、上顎部６ａの根元部分の高さを大きくできず、上顎部６ａの強度が小さくなる傾向がある。他方、前記傾斜角が２０度を超えると、下顎部２ａの根元部分の高さを大きくできず、下顎部２ａの強度が小さくなる傾向があり、さらに、上顎部６ａによりチップ５を押圧する力が横方向に分散され、チップ５の拘束力が低下する恐れがあるからである。
【００３４】
かくして、上顎部６ａのチップ挟持部分をチップ５と同じような薄い幅とすることができている。
【００３５】
なお、上顎部６ａの下方側根元には、第２の固定部６２の先端面よりも後方側に窪み６６を形成している。この窪み６６は、挟持するチップ５の他方の切刃部Ｃ’を保護するためのものである。
【００３６】
また、上顎部６ａの前端面は後述するように、チップ５のブレーカと協同して切り屑をカールさせるためのすくい面６ｅとしてテーパー状に形成している。このすくい面６ｅのテーパー角度は、上顎部６ａの強度と切り屑の排出性の両点に鑑みて設定する。
【００３７】
次に固定ネジについて説明する。
【００３８】
押え金具６を固定部Ｌに固定するために使用する固定ネジ８（第１固定ネジ），８’（第２固定ネジ）は、共にネジ頭が皿状になった皿ネジである。第１固定ネジ８は押え金具６をホルダ２の固定部Ｌに強固に固定させるため固定ネジであり、第２固定ネジ８’はチップ５を挟持させたり、交換時にチップ５を開放するために使用する固定ネジとして機能させるものである。そのため、図２（ａ）（ｂ）に示されるように、特に第２固定ネジ８’はネジ頭のみならずネジ端部側にもネジの締め付けや開放を行うための穴、具体的には、この実施例では六角形の穴があけられている。
【００３９】
本発明に使用するチップ５は、幅狭の略四角柱状をしたものであり、上面の先端及び後端側それぞれに、切刃稜５ａとこれに連続するすくい面５ｂが形成された切刃部Ｃ、Ｃ’を有する、両刃使いのチップとなっている。即ち、一方の切刃部Ｃが使用により寿命がくると、他方の切刃部Ｃ’が使用できるという経済的なものである。
【００４０】
また、各切刃部Ｃ、Ｃ’は切刃稜５ａの一方端が前方に突出するような切刃のリード角α°を有し、且つ、前側に突出する側の切刃稜５ａの端部に隣接したすくい面５ｂ上に広い面取平面５ｃと他方端部に狭い面取平面５ｃ’を形成している。これら、面取平面５、５ｃ’はチップ５の下面を水平にした場合に先方に向かって前傾し、ホルダ２への装着状態ではホルダ２の下面と実質上平行となるように形成した（図４参照）。
【００４１】
このように、ホルダ２の下面と実質上平行となるような前記面取平面５ｃ、５ｃ’を形成した理由は次のとおりである。すなわち、前述のようにチップ５は、切刃稜５ａの一方端が前方に突出するような切刃のリード角α°を有するので、前記のような面取平面５ｃ、５ｃ’を備えない場合には、切り屑の排出方向が切刃稜５ａが前方に突出した側に傾き易い。その結果、切り屑が前方に切刃稜５ａを突出させた側の加工面にぶつかり、この加工面の仕上げ状態を悪化させる恐れがあるが、本発明では、前記面取平面５ｃ、５ｃ’により、切り屑を概ね軸線方向に流し、後方のブレーカ５ｄで確実に軸線方向に排出されるようなきっかけを与えるようにしている。
【００４２】
そして、前記ブレーカ５ｄは、切り屑を軸線方向に確実に排出制御するよう、切刃稜５ｄ側の入り口部分に２枚の傾斜面５ｅを斜め前に開くように配置した構成とし、切り屑を軸線方向に沿って絞り込む作用により切り屑の排出方向が概ね軸線方向となるようにしている。
【００４３】
このように前記面取平面５ｃ、５ｃ’およびブレーカ５ｄにより軸線方向に方向付けられた切り屑は、前記ブレーカ５ｄおよびすくい面６ｅとしてテーパー状に形成した上顎部６ａの前端面（図４参照）と協同して、切り屑をカールさせて小さく分断し、切り屑詰まり等が起こらないようにしている。
【００４４】
本発明の切削工具は、このような作用により、確実に切り屑を軸線方向に排出制御させることができる。
【００４５】
なお、チップ５は前述のように切刃稜５ａの一方端が前方に突出するような切刃のリード角α°を有し且つ切削時にすくい面５ｂがホルダ２の下面に対して傾斜するので、前記面取平面５ｃ、５ｃ’を設けない場合には、刃先高さが切刃稜５ａの両端で異なる。この場合、一方端が芯下がり状態となり、その側の加工面にへそ状の突起が残ってしまい、このへそ状の突起を除去するための別の加工が必要となる不具合がある。そこで、本発明では、前記面取平面５ｃ、５ｃ’を設けることにより、切刃稜５ａの両端の刃先高さをほぼ同一とし、へそ状の突起が形成されないようにした。
【００４６】
切削時に切刃稜５ａの高さが両端で同一高さとなるように、チップ前記面取平面５ｃ、５ｃ’は、切削時に高さが同一になるように形成している。これは、刃先高さが切刃稜の両端で異なると、
このチップ５の上面および下面はＶ字状に形成されており、ホルダ２の下顎部２ａの載置面および押え金具６の上顎部６ａに備えた押圧面６５の形状と対応させ、チップ５を強く確実に挟持できる様になっている。なお、このＶ字角度は、使用するチップの材料によっても相違するが、チップの大きさや靱性、脆性を考慮し、概ね９０〜１５０°程度の範囲で任意に設定すればよい。
【００４７】
前記押え金具６の固定方法は次の通りである。まずホルダ２の固定部Ｌに形成した第１の固定面４１にのみ接着剤を塗布する。そして固定部Ｌに押え金具６を貼り付け、第１固定ネジ８を貫通孔７に通してネジ孔１０に締め付け、押え金具６を固定部Ｌに固着させる。
【００４８】
このとき、図４に示したように、固定部Ｌのネジ孔１０の中心と、貫通孔７の中心とは偏心距離ｄだけずらして形成させている。具体的には押え金具６の貫通孔７の中心よりも、第１固定面４１のネジ孔１０の中心は偏心距離ｄだけ段差面１０１側にずれている。そのため、図５に示したように、第１固定ネジ８を締め付けると皿状になったネジ頭１１の下面が貫通孔７に作用し、前記貫通孔７とネジ孔１０との中心を一致させるように、押え金具６を偏心方向、即ち段差面１０１側へ押し付けることとなる。かくして押え金具６の後側面６ｃと段差面１０１が密着し、しかも接着剤により押え金具６とホルダ２とは強固に固着させることが可能となる。
【００４９】
なお、使用する接着剤の量は、固着時に押え金具６からはみ出さない程度の少ない量でよい。また接着剤としては、嫌気性の液状時間硬化型接着剤、二液混合型アクリル性瞬間接着剤などを使用できる。このとき、接着剤を多く使用し、第２の固定面４２側まで流出してしまうと、チップ５の固定乃至は開放のために使用する押え金具６の第２の固定部６２をも接着させてしまうことともなりかねないため、この実施例では、スリット６ｂよりも幾分第１の固定面４１側に溝部Ｆを形成し、流出した接着剤を食い止めるようにしている。
【００５０】
また、前記偏心距離ｄは、押え金具６の後側面６ｃが段差面１０１へ押圧させるための力が作用する程度の偏心距離であればよく、この実施例では４ｍｍのネジ孔に対して０．２〜０．５ｍｍ程度偏心させている。この偏心量はネジの大きさによっても当然相違するものであるが、大きすぎる場合、ネジを最後まで締め付けることができなくなり、固定部Ｌより突出させた状態となるので好ましくない。逆に小さ過ぎる場合には、作用力が小さくなるため、固定力や挟持力が弱くなってしまう傾向にある。
【００５１】
なお、前記したようにして押え金具６をホルダ２に固定した後は、第１固定ネジ８をゆるめる必要は無いため、第１固定ネジ８のネジ頭１１に形成している締付孔はドリルで切削しつぶしておけば、誤ってネジを弛めることが無いので好ましい。
【００５２】
次にチップのクランプ機構について説明する。
【００５３】
チップ５を交換する際のクランプ機構は、ホルダ２に固定されている下顎部２ａと押え金具６に設けられ、ホルダ２に対して移動可能な上顎部６ａとの協同によってなされ、上顎部６ａの移動を第２の固定部６２によって行うものである。
【００５４】
まず、押え金具６の第２の固定部６２に設けた貫通孔７’より固定ネジ８’を固定部Ｌに設けたネジ孔１０’に、固定ネジ８’を緩く締め付ける。このとき図４に示したように、固定部Ｌのネジ孔１０’の中心と、貫通孔７’の中心とは偏心距離ｄだけずらして形成させている。具体的には押え金具６の貫通孔７’の中心よりも、第２固定面４２のネジ孔１０’の中心は偏心距離ｄだけ下面２５側にずれている。そのため、第２固定ネジ８’を締め付けると皿状になったネジ頭１１’の下面が貫通孔７’に作用し、貫通孔７’とネジ孔１０’との中心を一致させるように、押え金具６を偏心方向、即ち下面２５側へ押し付ける力が発生する。一方、押え金具６は、前述したように予め第１の固定面４１に固着させた第１の固定部６１と第２の固定部６２との間にスリット６ｂを有しているで、この固定ネジ８’が生み出す下方向の力によって、スリット６ｃ上部にある橋絡部６ｄを支点として上顎部６ａとともに第２の固定部６２を下方側へ移動することを許容している。
【００５５】
かくして、押え金具６はスリット６ｂの下方端の幅を狭めながら上顎部６ａを下顎部２ａ側へ移動させることができる。
【００５６】
しかし、チップ５を装着する場合には、この移動が生じる前に固定ネジ８’の締め付けを一旦停止し、両顎部２ａ，６ａの間にチップ５をストッパー面２３に当接するまで挿入する。
【００５７】
ついで、固定ネジ８’を最後まで締め付け、下方向に発生する強力な力を利用して、チップ５を顎部２ａ，６ａの所定位置に挟持することができる。
【００５８】
このとき、上顎部６ａは押え金具６の橋絡部６ｄを中心とした旋回運動（図中反時計方向）により挟持力を発生させているため、チップ５をストッパー面２３に押さえつける方向にも挟持力を作用させることができ、チップ５は上下の顎部２ａ，６ａおよびストッパー面２３にて確実に挟持されるので、切削加工中のビビリや緩むといった心配は全く無い。
【００５９】
なお、この図に示した実施形態では下方側が開放されスリット６ｂを用いて説明したが、上端側を開放するようにしてもよい。この場合、スリットの下端側に形成された橋絡部を支点としてスリット上端を幾分拡げるようにしながら上端部を下顎部方向に移動させることが可能となる。
【００６０】
使用したチップ５の切刃が摩耗し交換を必要となった場合には、第２固定ネジ８’を緩め顎部に発生している挟持力を弛めてやれば、容易にチップを顎部より引き抜くことが可能となる。なお、この固定ネジ８’の締め付けや緩め動作は、前述したようにネジ頭１１’側からでも、ネジ先端側からのいずれからでも可能となっている。
【００６１】
本発明は、チップ５と同じ幅を有する上下顎部２ａ，６ａを利用してチップ５を傾斜させて挟持すること、および固定部Ｌの先端面を曲面状に形成していることから、非常にコンパクトな設計でありながら、有効な切削加工を実施できる。
【００６２】
この事実を、分断加工の様子を示した図６を参照して説明する。
【００６３】
本発明の切削工具１を回転するワーク（被削材）Ｗに、当接させると、チップ５の切刃Ｃが、ワークＷを切削する。切削の進行にともなって、相対的にチップ５はワークＷの内部に侵入していく。このとき、チップ５と両顎部２ａ，６ａは同一の幅を有しているため、顎部も切削された加工部分に侵入させることできる。しかも切削工具１の先端面１０３は曲面状をしているので、切削工具の顎部２ａ，６ａは、回転するワークＷの外周軌跡と干渉することなく根元まで侵入させることが可能となる。このとき、チップ５の切刃部Ｃ’（顎部奥側の非切削コーナー）が、先端面１０３と下顎部２ａとがつくる円弧状の交差稜２６の延長線上もしくはその近傍に位置づけるように、ストッパーの位置や顎部の突出量を設定すれば、スローアウェイチップの長さを最大限活かすことができる。
【００６４】
更に、前記したチップ５の切刃部Ｃ’を曲面よりもやや後方側に設ければ、切刃部Ｃ’が未使用の場合には、切削加工中も切刃部Ｃ’を有効に保護することができる。
【００６５】
次に、本発明の切削工具の別実施形態を図７を参照して説明する。
【００６６】
この切削工具７０は、前述した切削工具１と比べて、チップのクランプ機構における上顎部の根元部分の形態のみが異なっている。同図に示すように、上顎部１０７はその根元部がホルダーの固定部Ｌと一体的に連続するように形成している。また、固定部Ｌには顎部奥端に連続し後方に伸びるスリット１０８を備え、スリット１０８の上側に上顎基部１０９が形成されている。そして、このスリット１０８は、２つの側面１００、１００と曲面状の先端面１０３とに開口されている。
【００６７】
さらに、前記上顎基部１０９にはチップ固定用の固定ネジ１１０を挿通するための貫通孔１１１がホルダー２の厚み方向に設けられ、他方、固定部Ｌの本体部（スリット１０８の下側）の対面部位には前記固定ネジ１１０の先端部を受入れるためのネジ受孔１１２が設けられている。
【００６８】
この具体例に示した切削工具７０では、前記スリット１０８をホルダー２の水平方向に設けてあるため、前記固定ネジ１１０により上顎基部１０９およびこれに連続する上顎部１０７がホルダ２に対して上下方向に移動可能とすることができる。そして、この上顎部１０７の移動によりチップ５の挟持もしくは開放を行うことができる。
【００６９】
かかる切削工具７０は、非常に簡単なクランプ機構であり、しかも強固にチップを挟持することができる。したがって、ホルダ２の上側に固定ネジ１１０を作用させるスペースが十分ある場合には、このような切削工具を好適に用いることができる。
【００７０】
なお、前述の実施形態において、ホルダ２の先端面１０３は円筒面の一部をなす曲面状としたが、前記先端面１０３は、この形状に限定されるものでなく、例えば、円筒面に類似した双曲面や楕円曲面など他の曲面形状を形成しても良い。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の切削工具は、スローアウェイチップをホルダ下面に対して所定角度傾斜させて挟持することで、上顎部は先端よりも付け根方向の高さを高くすることができる。その結果、上顎部の厚みをスローアウェイチップの厚み程度まで薄く形成させても十分な強度を確保することが可能となる。一方、傾斜させることで下顎部は付け根側の高さが低くなるが、下顎部は曲面状に形成した先端面より突出させているため、突出量そのものが上顎部よりも小さく十分な強度を確保できている。
【００７２】
さらに、本発明では使用するスローアウェイチップの切刃がリード角を有しているため、切削抵抗を下げことが可能となり、薄く形成した顎部への負荷を一層低減している。なお、通常切刃にリード角を形成すると、切り屑排出の方向性を制御することが困難となり、ひいては上顎部への負荷となる可能性があるが、本発明ではスローアウェイチップのすくい面に特定の平面を施すことで解決している。つまり、リード角を有する切刃に平面を形成することで、切刃稜の先端側の平面を大きく形成することができ、確実に切り屑を軸線方向に排出制御させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による切削工具の分解斜視図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は、図１の切削工具の固定部を示す斜視図である。
【図３】図１の切削工具に固定したチップを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
【図４】図１の切削工具の側面図である（固定ネジを外した状態）。
【図５】図１の切削工具の側面図である（固定ネジを装着した状態）。
【図６】（ａ）（ｂ）は図１の切削工具による分断加工の様子を示す説明図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は本発明別実施形態による切削工具の平面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、従来の切削工具を示す。
【符号の説明】
１      切削工具
２      ホルダ
２ａ    下顎部
５      チップ
６      押さえ金具
６ａ    上顎部
６ｂ    スリット
２４    チップ載置面
２５    ホルダ下面
６１    第１の固定部
６２    第２の固定部
Ｐ      凹部
Ｆ      溝部
【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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