(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャンク部、チップ部及び給油部からなるバイトのチップ成形側の面に長手方向に沿った平坦状面が形成され、シャンク部の先端に前記平坦状面に対して適宜のスクイ角が設けられてチップが装着され、シャンク部の長手方向に沿ってチップ装着付近に至る溝形路の給油部が前記平坦状面に沿って前記シャンクの表面に露出して形成され、該チップの装着箇所と略同一となるシャンク先端面が前記平坦状面よりも低くなる面になって、給油部からの切削油をチップにかける際に流路の溜まり部となるように設けられたバイトと、ロックネジの軸端が前記平坦状面に当接して前記バイトをロックさせる装着部と，該装着部に連通して切削油を吐出する油流通路とが形成されたホルダとからなることを特徴とする切削工具取付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速回転するホルダにバイトを装着して切削加工を行うものであって、切削油をバイトのチップ付近に無駄なく供給し、且つホルダの高速回転時であっても切削油の周囲への飛散を極めて少なくし、さらに装置全体の切削油経路を簡単にすることができる切削工具取付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速回転するホルダにバイトが取り付けられて切削加工を行う旋盤等の工作機械において、ワークを切削加工する際に、そのバイトのチップとワークとの切削箇所へ向けて切削油を送出して、切削性を良好にするとともに、ワーク及びチップが高熱になることを抑えたりすることが一般に行われている。そのバイトのチップ付近に切削油を送出する場合、バイトを装着するホルダ側に切削油の吐出部が備わっており、その吐出部からチップに向けて切削油を吐き出す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ホルダｈ側に切削油Ｌの吐出部ｔを設ける場合に、図７（Ａ）に示すように、そのホルダｈのバイト装着位置等によって、ホルダｈに複雑な経路の給油路が形成され、その給油路の吐出部がバイトｂ近傍に形成され、切削油Ｌがバイトｂのチップにかかるようにしなければならない。このため、ホルダｈにバイトｂを取り付ける装着部と、切削油の吐出部ｔとを別々の位置にして、両者が重ならない様にしなければならないので、ホルダｈの限られた内部に数多くの孔加工が必要となる。また、バイトｂの取付方向によっては、装着部と給油路ｋとを成形するのに複雑な加工となり、ひいてはコスト高になる。
【０００４】
さらに、ホルダｈを回転駆動させる前，即ち停止状態或いは低速回転では、バイトｂのチップに目掛けて切削油Ｌを略正確且つ充分にかけることができる。しかし、ホルダｈが高速回転する時には、その遠心力で切削油Ｌがミスト（霧化）状態になり、バイトｂのチップに正確にかかることは不可能であるばかりでなく、切削油Ｌが周囲に激しく飛散し、ワークＷ及び装置或いは周囲の機器まで切削油Ｌで汚染されることになる〔図７（Ａ），（Ｂ）参照〕。
【０００５】
また、切削油Ｌがチップに正確にかからなくなることで、切削性が極めて不良となり、ひいてはチップの寿命も短くなる。また、切削油Ｌのチップへのかかり状態を良好にするために、切削油Ｌの供給圧力を高くしたとしても切削油Ｌがより一層ミスト状態になり、バイトｂのチップへの給油が困難になり、周囲への汚染も酷くなり、特に加工精度の高い工作はできなくなることもある。本発明の目的は、前述したようなホルダの高速回転時におけるチップへの切削油のかかり具合の不良を解決し、且つバイトのホルダへの装着部と、切削油の送出経路とが複雑になることを防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、本発明を、シャンク部、チップ部及び給油部からなるバイトのチップ成形側の面に長手方向に沿った平坦状面が形成され、シャンク部の先端に前記平坦状面に対して適宜のスクイ角が設けられてチップが装着され、シャンク部の長手方向に沿ってチップ装着付近に至る溝形路の給油部が前記平坦状面に沿って前記シャンクの表面に露出して形成され、該チップの装着箇所と略同一となるシャンク先端面が前記平坦状面よりも低くなる面になって、給油部からの切削油をチップにかける際に流路の溜まり部となるように設けられたバイトと、ロックネジの軸端が前記平坦状面に当接して前記バイトをロックさせる装着部と，該装着部に連通して切削油を吐出する油流通路とが形成されたホルダとからなる切削工具取付装置としたことにより、切削油をバイトのチップ付近に無駄なく供給し、且つホルダの高速回転時であっても切削油の周囲への飛散を極めて少なくすることができ、且つバイト装着部と切削油の供給経路とを簡単なる構成とし、前記課題を解決したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明の主な構成は、バイトＡとホルダＢである。そのバイトＡは、シャンク部１，チップ２及び給油部３からなる（図２参照）。そのシャンク部１は、丸軸形状をなしており、バイトのチップ形成側の面には長手方向に沿って平坦状面１ａが形成されている。該平坦状面１ａは、バイトＡをホルダＢに装着したときに、ホルダＢ側のロックネジが当接する部位となり、且つホルダＢ側のバイト装着部内での空転を防止する等の役目をなすものである。
【０００８】
また、シャンク部１の先端にはチップ２が装着されている。該チップ２の装着箇所と略同一面となるシャンク先端面１ｂは、前記平坦状面１ａと段差をなしており平坦状面１ａよりも低くなる面となっている〔図２（Ａ），（Ｃ）参照〕。そのチップ２は、前記平坦状面１ａに対して適宜のスクイ角が必要に応じて設けられるようになっている。
【０００９】
そのシャンク部１には、長手方向に沿って給油部３が形成されている。該給油部３は、バイトＡのチップ２装着付近に切削油Ｌを供給するための通路であり、且つ切削加工時に切削油Ｌが周囲に飛散しにくいようにしたものである。その給油部３は、前記平坦状面１ａ側に形成され、且つ該給油部３の長手方向一端は、前記チップ２の装着付近でシャンク部１に達している。
【００１０】
その給油部３の形状は、複数のタイプが存在し、その第１タイプとしては、溝形路３ａとしたものである（図２参照）。溝形路３ａは、平坦状面１ａに沿って形成されたものであり、シャンク部１の後端から先端に向けて形成され、前記平坦状面１ａとシャンク先端面１ｂとの段差箇所との間に形成されている。その溝形路３ａの長手方向に直交する断面形状は凹状等の方形状としたものであるが、その他に半円状としても構わない。
【００１１】
次に、給油部３の第２タイプとしては、前記溝形としたものでなく、貫通路形状とした管状路３ｂが形成されたものである（図３参照）。該管状路３ｂは、前記シャンク先端面１ｂの長手方向後端部からシャンク先端面１ｂに亘って形成されたものである。そして、管状路３ｂのシャンク先端面１ｂ側では、該シャンク先端面１ｂと平坦状面１ａとの段差箇所に管状路３ｂの開口が形成される。また、管状路３ｂの開口は、シャンク先端面１ｂの一部に溝状に連続することもある〔図３（Ａ），（Ｃ）参照〕。
【００１２】
上記シャンク先端面１ｂは、前記給油部３の開口端に隣接状態としたり、或いは連通している。そのシャンク先端面１ｂは、前記給油部３からの切削油Ｌをチップ２にかける際に、流路の溜まり部としての役目も果たし、切削油Ｌをチップ２へ供給する状態をより一層良好にすることができる。上記いずれのタイプの給油部３であっても、該給油部３とチップ２の装着箇所とがシャンク部１の同一側面となるように設定されることが好ましい〔図２（Ａ），（Ｂ）等参照〕。また、給油部３の端部とチップ２とはなるべく近接していることが、切削油Ｌをチップ２に効率的に供給しやすくなる。
【００１３】
次に、ホルダＢは、前記バイトＡを装着して、工作機械の回転駆動部１０から動力を受けて高速回転し、バイトＡでワークＷに切削加工を施すものである。ホルダＢには、外周切削成形タイプと内周切削成形タイプが存在する。まず、外周切削成形タイプのホルダＢは、図４（Ａ），（Ｂ）等に示すように、回転駆動部１０への連結する本体部４と、バイトＡを装着する装着部５とから構成される。本体部４内には油流通路６が形成されている。該油流通路６は、前記工作機械の回転駆動部１０に併設された切削油Ｌを送出する油送部１０ａと連結するもので、稼働時には工作機械側から切削油Ｌが送り出されて、その油流通路６内に切削油Ｌが流れるようになっている。
【００１４】
前記本体部４は、工作機械の回転駆動部１０への接続部４ａと、前記装着部５が設けられた工作部４ｂとからなり、前記接続部４ａは円板状であり、該接続部４ａに対してその外周箇所に二つの工作部４ｂ，４ｂが対向するようにして略二股状に備わっている。その両工作部４ｂ，４ｂに装着部５，５が形成され、前記バイトＡを装着することができるようになっている〔図１（Ｂ）参照〕。また、バイトＡは装着部５にバイト押え部材７にて装着されている。なお、図１（Ａ）における符号１１は、油流通路６及び未使用側の装着部５の栓である。
【００１５】
その装着部５は、軸孔形状となっており、バイトＡのシャンク部１が挿入可能なる内径を有している。また、装着部５の孔の断面形状は、シャンク部１の断面形状と同一とし、該シャンク部１に形成された平坦状面１ａと接する平坦面が装着部５にも形成されることにより、バイトＡの装着を正確且つ固定し易くすることができる。その装着部５に装着されたバイトＡは、シャンク部１の先端を残して装着部５内に収納された状態となり、前記給油部３の略全体が装着部５内に位置することとなる。これによって、溝形路３ａとした給油部３は、装着部５とともに管状路を構成するものである〔図１（Ｃ）参照〕。
【００１６】
また、装着部５に装着されたバイトＡを固定するためのロックネジ８，８が設けられることもある。該ロックネジ８，８は、スクリューネジ部材又は，六角穴付きボルト等であり、シャンク部１の長手方向に対して直交する方向より押圧してロックするものである。また、ロックネジ８，８の軸端は、前記平坦状面１ａに当接するように設定することが好ましい〔図１（Ｃ）参照〕。
【００１７】
前記油流通路６は、本体部４内に形成されるもので、その油流通路６の一端が接続部４ａで開口され、他端側が工作部４ｂ側から前記装着部５と連通している〔図１（Ａ），（Ｂ）参照〕。そして、前記接続部４ａが回転駆動部１０に接続されることにより、回転駆動部１０側に設けられた油送部１０ａと油流通路６とが連結され、稼働時には回転駆動部１０側から切削油Ｌを受け、該切削油Ｌが油流通路６を流れ、さらにその切削油Ｌが装着部５内に流入するものである。そして、該装着部５内に流入した切削油Ｌは、装着部５内に挿入されたバイトＡの給油部３を伝わって流れ、その切削油Ｌがチップ２の部分に達するものである〔図６（Ａ），（Ｂ）参照〕。
【００１８】
その装着部５に装着されたバイトＡは、その先端部であるチップ２が装着部５から突出され、ホルダＢが回転駆動部１０を介して高速回転するのに伴ってバイトＡも高速に円周上を回転し、ワークＷに切削加工を施すものである。その切削加工時に、バイトＡの給油部３を流れる切削油Ｌは、チップ２へ供給され、切削加工作業を良好な状態に維持することができる。
【００１９】
このとき、ホルダＢの高速回転により、切削油Ｌが遠心力を受けたとしても、周囲に飛散する量が極めて少なく、切削油Ｌをチップ２にほとんど無駄なく供給することができる。また、図５（Ａ），（Ｂ）に示されたものは、内周切削加工タイプのホルダＢであって、内周面に被切削面を有するワークＷに適応するホルダＢである。その本体部４の工作部４ｂは、円筒状に形成されたものであり、該工作部４ｂの下端且つ外周箇所に装着部５が設けられている。図６（Ｃ）は、内周切削加工タイプのホルダＢでワークＷの内周面を切削加工する状態を示したものである。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１の発明は、シャンク部１、チップ部２及び給油部３からなるバイトのチップ成形側の面に長手方向に沿った平坦状面１ａが形成され、シャンク部１の先端に前記平坦状面１ａに対して適宜のスクイ角が設けられてチップ２が装着され、シャンク部１の長手方向に沿ってチップ装着付近に至る溝形路３ａの給油部３が前記平坦状面１ａに沿って前記シャンク部１の表面に露出して形成され、該チップ２の装着箇所と略同一となるシャンク先端面１ｂが前記平坦状面１ａよりも低くなる面になって、給油部３からの切削油Ｌをチップ２にかける際に流路の溜まり部となるように設けられたバイトＡと、ロックネジ８の軸端が前記平坦状面１ａに当接して前記バイトＡをロックさせる装着部５と，該装着部５に連通して切削油Ｌを吐出する油流通路６とが形成されたホルダＢとからなる切削工具取付装置としたことにより、切削油ＬをバイトＡのチップ２付近に無駄なく供給することができ、ホルダＢの高速回転時であっても切削油Ｌの周囲への飛散を極めて少なくすることができ、さらにホルダＢ内に形成される切削油経路を簡単にすることができる等の効果を奏する。
【００２１】
上記効果を詳述すると、バイトＡには、シャンク部１の長手方向に沿ってチップ２装着付近に至る給油部３が形成されており、ホルダＢにはそのバイトＡを装着する装着部５と、該装着部５に切削油Ｌを供給する油流通路６が設けられている。このような構造としたことで、切削加工時には、工作機械側からの油供給を受けて油流通路６から装着部５に流入する切削油Ｌが、バイトＡの給油部３を伝わって、切削油Ｌをチップ２箇所まで、ほとんど無駄なく供給することができる。
【００２２】
即ち、従来タイプに見られる、切削油Ｌの吐出口がバイトＡの装着部５とは別箇所に形成されたものでは、工具ホルダが高速回転するために、切削油Ｌをバイトのチップに目掛けて吐出しても、ほとんどがチップ以外の箇所に飛散し、切削油Ｌが無駄になるばかりでなく、周囲も切削油Ｌで汚染することがあったが、本発明では、上記のような切削油Ｌの無駄を格段に少なくすることができるものである。
【００２３】
このように、チップ２に切削油Ｌを安定した状態で充分に供給することができ、且つホルダＢの回転数にかかわりなく、また遠心力による影響を削減し、切削性を容易に向上させることができる。さらに、切削油Ｌをチップ２に充分に供給することができるので、切削時の切粉を効率良く流すことができ、このような点からも切削性を良好にすることができ、切削時間の短縮及び生産性の向上を実現できる。また、チップの寿命を短くすることなく、長期に亘り良好なものとし、切削加工を高精度に安定させることができる。
【００２４】
さらに、従来のように、切削油Ｌの吐出部をバイト装着部の近傍に設けるタイプと異なり、装着部５と油流通路６とを連通した構成としたので、切削油Ｌの経路が略水平、垂直という単純な組み合わせによって構成させることができ、ホルダＢの油流通経路を形成する加工が簡単になる。
【００２５】
また、従来のように装着部近傍に切削油供給路の吐出部を形成することがないので、バイトＡはチップ２のみを外部に突出させ、シャンク部１は装着部５内にほとんどど収納するので、バイトＡに対する切削負荷を極めて小さくすることができる。
【００２６】
また、前述の構成において、前記給油部３は、シャンク部１の表面に露出する溝形路３ａとすることにより、給油部３がシャンク部１の外部に露出する溝形としているので、その成形が比較的簡単にでき、ひいてはバイトＡの製造も簡単にできることとなる。
【００２７】
また、前述の構成において、前記給油部３は、前記シャンク部１内を貫通する管路状３ｂとしてなることにより、給油部３は貫通孔状であり、切削油Ｌが無駄なく流れ、チップ２に略正確に切削油Ｌを供給することができる。
【００２８】
また、前述の構成において、前記バイトＡには、長手方向に沿って平坦状面１ａが形成されてなることにより、バイトＡを装着部５に装着してロックネジ等で、固定する場合に、平坦状面１ａが形成されていることで、押圧しやすいものにできる。或いは、装着部５内に正確に装着する場合など、装着部５の内周面に平坦状面１ａに対応する平坦内周面が形成されることでバイトＡの装着時に位置決めが効率的に行われるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明においてバイトをホルダに装着した状態の断面図
（Ｂ）はバイトをホルダの装着部に装着した状態の拡大断面図
（Ｃ) は（Ｂ）の装着部のみを断面にしたＱ−Ｑ矢視断面図
【図２】（Ａ）は本発明における第１タイプのバイトの拡大斜視図
（Ｂ）はバイトの長手方向に直交する拡大断面図
（Ｃ) はバイトの一部断面にした側面図
（Ｄ) はバイトの平面図
【図３】（Ａ）は本発明における第２タイプのバイトの拡大斜視図
（Ｂ）はバイトの長手方向に直交する拡大断面図
（Ｃ) はバイトの一部断面にした側面図
（Ｄ) はバイトの平面図
【図４】（Ａ）は外周側の切削加工に適応するホルダの斜視図
（Ｂ）はホルダの下方より見た斜視図
【図５】（Ａ）は内周側の切削加工に適応するホルダの斜視図
（Ｂ）はホルダの断面図
【図６】（Ａ）は外周側の切削加工の作用図
（Ｂ）は（Ａ）を下方より見た作用図
（Ｃ）はワークの内周側を切削加工する作用図
【図７】（Ａ）は従来タイプの切削工具取付装置の作用図
（Ｂ）は（Ａ）を下方より見た作用図
【符号の説明】
Ａ…バイト
１…シャンク部
１ａ…平坦状面
２…チップ
３…給油部
３ａ…溝形路
３ｂ…管状路
５…装着部
６…油流通路
【図１】
0003976164.tif 000002
【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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