(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具本体のチップ取付座に、コーナーチェンジ可能な複数の切刃を有するスローアウェイチップが締結ねじで固着されてなる切削工具において、前記チップ取付座には、前記スローアウェイチップの側面を当接させる二つの側壁部が形成され、これら両側壁部に隣接する領域に、前記締結ねじがチップ取付座に螺合されている状態でこの締結ねじを挿通した前記スローアウェイチップをチップ取付座の前記側壁部から外れた位置で回転可能にするために、少なくともスローアウェイチップの厚みを超える距離に亘って工具本体の中心軸側に切除してなる盗み部が形成されていることを特徴とするチップ取り付け機構。
【請求項２】
工具本体のチップポケットに形成されたチップ取付座に、コーナーチェンジ可能な複数の切刃を有するスローアウェイチップが締結ねじで固着されてなる切削工具において、前記チップ取付座には、前記スローアウェイチップの側面を当接させる二つの側壁部が形成され、前記チップポケットにおいて前記両側壁部に隣接する領域に、前記締結ねじがチップ取付座に螺合されている状態でこの締結ねじを挿通した前記スローアウェイチップをチップ取付座の前記側壁部から外れた位置でチップポケットに干渉しないで回転可能にするために、少なくともスローアウェイチップの厚みを超える距離に亘って工具本体の中心軸側に切除してなる盗み部が形成されていることを特徴とするチップ取り付け機構。
【請求項３】
前記チップ取付座にはシートがシート止めねじで固着され、該シート止めねじの雌ねじ部に前記締結ねじが螺合されていることを特徴とする請求項１または２記載のチップ取り付け機構。
【請求項４】
前記チップ取付座のスローアウェイチップが着座する面にはこの面から突出する凸部が形成され、前記スローアウェイチップの着座面に前記凸部に嵌合する凹部が形成されていることを特徴とする請求項３記載のチップ取り付け機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転削工具等の切削工具にねじで着脱可能にスローアウェイチップ（以下、チップということがある）を装着したスクリューオン式のチップ取り付け機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スクリューオンクランプ方式のスローアウェイ式転削工具の一例としてスローアウェイ式正面フライスがある。この正面フライスは例えば工具本体の先端外周に所定間隔で凹溝が形成されて複数のチップポケットが設けられ、各チップポケットの工具回転方向を向く面に凹部が形成されてチップ取付座とされている。チップ取付座にはシートを介してスローアウェイチップが載置されてねじでシートと共にチップ取付座に固着されている。
固着状態で、チップの主切刃が外周側に突出して外周刃とされ、コーナー刃が正面側に突出して副切刃とされている。チップは装着状態で二つの側面がチップ取付座の側壁に当接することでコーナーのノーズ部が位置決めされて精度良く切削できることになる。
そしてスローアウェイチップが例えばコーナーチェンジ可能に複数の切刃を設けた略四角形板状を呈しているとコーナーチェンジして他のコーナーのノーズ部の切刃を交換して使用できることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、チップの切刃が欠損したり摩耗したりしてコーナーチェンジして他のコーナーのノーズ部を交換使用する場合、通常、ねじを取り外してチップ取付座の雌ねじとの螺合を解除して完全に分離した状態でチップを回転させて他のコーナーを先端外周側に設定するよう装着することになる。そのため、切刃のコーナーチェンジの都度チップを固定しているねじを外してチップを回転させた後に再度チップをチップ取付座に装着してねじ固定しなければならず、コーナーチェンジの操作が煩雑であった。
しかもねじを取り外した際に作業者がねじを落としたりして紛失することがあり、コーナーチェンジ操作が一層煩雑で不便であった。
本発明は、このような実情に鑑みて、簡単且つ容易にチップのコーナーチェンジが行えるチップ取り付け機構を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によるチップ取り付け機構は、工具本体のチップ取付座に、コーナーチェンジ可能な複数の切刃を有するスローアウェイチップが締結ねじで固着されてなる切削工具において、前記チップ取付座には、前記スローアウェイチップの側面を当接させる二つの側壁部が形成され、これら両側壁部に隣接する領域に、前記締結ねじがチップ取付座に螺合されている状態でこの締結ねじを挿通した前記スローアウェイチップをチップ取付座の前記側壁部から外れた位置で回転可能にするために、少なくともスローアウェイチップの厚みを超える距離に亘って工具本体の中心軸側に切除してなる盗み部が形成されていることを特徴とする。
スローアウェイチップのコーナーチェンジに際して、締結ねじをチップ取付座の雌ねじ部から外れない程度に螺合を緩めてスローアウェイチップを締結ねじの頭部側に移動させるとスローアウェイチップはチップ取付座から外れることになり、この状態でスローアウェイチップを締結ねじを中心に回転させてコーナーチェンジでき、その後にチップをチップ取付座に位置決めして締結ねじを締め込めば未使用の他のコーナーを工具本体の先端外側に位置させてチップを固定できる。
【０００５】
また本発明によるチップ取り付け機構は、工具本体のチップポケットに形成されたチップ取付座に、コーナーチェンジ可能な複数の切刃を有するスローアウェイチップが締結ねじで固着されてなる切削工具において、前記チップ取付座には、前記スローアウェイチップの側面を当接させる二つの側壁部が形成され、前記チップポケットにおいて前記両側壁部に隣接する領域に、前記締結ねじがチップ取付座に螺合されている状態でこの締結ねじを挿通した前記スローアウェイチップをチップ取付座の前記側壁部から外れた位置でチップポケットに干渉しないで回転可能にするために、少なくともスローアウェイチップの厚みを超える距離に亘って工具本体の中心軸側に切除してなる盗み部が形成されていることを特徴とする。
コーナーチェンジに際して、締結ねじをチップ取付座の雌ねじ部から外れない程度に螺合を緩めてスローアウェイチップを締結ねじの頭部側に移動させるとスローアウェイチップはチップ取付座から外れ、この位置でチップポケットの側壁がスローアウェイチップと干渉しない程度に引っ込められていることで、チップを締結ねじを中心に回転させてコーナーチェンジでき、その後にチップをチップ取付座に装着して締結ねじを締め込めば未使用の他のコーナーを切削位置に配設できる。
【０００６】
またチップ取付座にはシートがシート止めねじで固着され、このシート止めねじの雌ねじ部に締結ねじが螺合されていてもよい。
シート止めねじでシートをチップ取付座に固着し、更にスローアウェイチップをシートに載置して締結ねじでチップをシート止めねじに固着する。
またチップ取付座のスローアウェイチップが着座する面にはこの面から突出する凸部が形成され、スローアウェイチップの着座面に凸部に嵌合する凹部が形成されていてもよい。
工具本体を高速回転させて切削加工する場合、遠心力による負荷を締結ねじと凹凸嵌合部とに分散できてチップが位置ずれ等を起こすことがなく、チップのノーズの位置がずれないから正確に切削加工を行える。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を添付図面により説明する。
図１乃至図４は本発明の第一の実施の形態を示すもので、図１はスローアウェイ式正面フライスの底面図、図２は正面フライスの中央縦断面図、図３はチップ固着状態におけるチップの取り付け機構を示す要部縦断面図、図４はコーナーチェンジのためにねじを緩めた状態の図３と同様な取り付け機構を示す要部縦断面図である。
本実施の形態によるチップ取り付け機構を備えた正面フライスは例えば図１及び図２に示す概略構成を有している。即ち正面フライス１の工具本体２は略円筒形状を有していてその先端外周に所定間隔で凹溝が形成されて複数のチップポケット３…が構成されている。各チップポケット３の工具回転方向を向く面に凹部が形成されてチップ取付座４とされている。
【０００８】
チップ取付座４には略板状のシート６が載置され、シート６の上にスローアウェイチップ７が載置されて例えば六角レンチやボルト等の締結ねじ８でチップ取付座４に固着されている。
シート６は例えばチップ７の形状に合わせて略正方形板状とされ、側面６ａは例えば下面６ｂから上面６ｃに向けて外側に傾斜しており、上下面の中央部を貫通する貫通孔９が形成されている。貫通孔９は上面６ｃ側に下面６ｂ側の孔部９ｂよりも拡径された拡径孔部９ａが形成された段付き孔とされている。
スローアウェイチップ７は例えば略正方形板状を呈していて着座面をなす下面１１に対向する上面１０がすくい面とされ、その四辺が主切刃１０ａとされ、各コーナー部が面取りされて副切刃１０ｂとされている。そして四つの側面１２は逃げ面とされている。各側面１２は例えば下面１１から上面１０に向けて外側に傾斜するポジの逃げ角を有している。またチップ７の上下面１０，１１の中央部を貫通してベル穴形状の挿通孔１３が形成されている。このチップ７はコーナーチェンジして４コーナ使用できる。
【０００９】
次にチップ７のチップ取付座４への取り付け機構について図３及び図４により説明する。
図において、チップ取付座４は底面１４と互いに交差する二つの側壁１５Ａ，１５Ｂとを有しており、各側壁１５Ａ，１５Ｂは底面１４に載置されるシート６の側面６ａを当接させる二つのシート側壁１５Ａａ，１５Ｂａと、シート６上に載置されるスローアウェイチップ７の側面１２を当接させる二つの側壁部１５Ａｂ、１５Ｂｂとが例えば段差を介して上下方向にそれぞれ形成されている。底面１４には底面１４に略直交する方向にネジ孔１６が穿孔され雌ねじが切られている。尚、このネジ孔１６は工具本体２の先端外周面２ａには貫通しておらず袋穴とされている。
【００１０】
そしてチップ取付座４の底面１４にシート６が載置され隣り合う二つの側面６ａ，６ａ上端がシート部側壁１５Ａａ，１５Ｂａに当接している。シート６は貫通孔９にシート止めねじ１８が嵌挿されてチップ取付座４のネジ孔１６に螺合されて固定されている。
シート止めねじ１８は略円筒状を形成しており、その円筒状部分の外周雄ねじ部１８ａにはネジ孔１６に螺合する雄ねじが切られ、内周雌ねじ部１８ｂには締結ねじ８を螺合するための雌ねじが切られている。またシート止めねじ１８の上部にはシート６の貫通孔９の拡径孔部９ａに着座するためのリング状の拡径頭部１９が形成されている。拡径頭部１９は中央の六角レンチ用穴部１９ａを介して内周雌ねじ部１８ｂに連通している。
またシート６の上面６ｃにはスローアウェイチップ７が下面１１で着座し、二つの側面１２，１２が側壁部１５Ａｂ，１５Ｂｂの傾斜面１５Ａｂ−１、１５Ｂｂ−１に面接触して位置決めされて支持されている。この状態でチップ７の挿通孔１３はシート止めねじ１８の内周雌ねじ部１８ｂに対してシート側壁１５Ａａ及び１５Ｂａからの距離が若干大きくなるように偏心している。そのため、締結ねじ８をチップ７の挿通孔１３を通してシート止めねじ１８の内周雌ねじ部１８ｂに螺合することで、チップ７は側面１２，１２が側壁部１５Ａｂ及び１５Ｂｂに押し付けられてノーズ部が位置決めされてシート止めねじ１８を通して工具本体２に堅固に固着されている。
【００１１】
締結ねじ８はシート止めねじ１８の内周雌ねじ部１８ｂに螺合する軸状の雄ねじ部８ａと拡径された頭部８ｂとを有しており、シート止めねじ１８に締め込まれた状態で頭部８ｂはチップ７の挿通孔１３のベル穴拡径部に当接している。
またチップポケット３においてチップ取付座４の上方に形成されていて工具本体２の外周方向を向くポケット側壁３Ａは、チップ取付座４の側壁１５Ａ，１５Ｂに隣接する上方領域が少なくともチップ７の厚みを越える距離Ｌに亘って工具本体２の中心軸Ｏ側に切除されて盗み部２０を形成している。
そのため、締結ねじ８についてシート止めねじ１８との若干の螺合状態を確保しながら締め込みを緩めてチップ７と共にチップ７がチップ取付座４の側壁１５Ａ，１５Ｂから離脱する程度に引き上げた位置で、チップ７がポケット側壁３Ａに干渉することなく締結ねじ８回りに回転可能とされている。
【００１２】
本実施の形態による正面フライス１は上述の構成を有しており、工具本体２の各チップ取付座４にシート６を介してスローアウェイチップ７が締結ねじ８で固着された状態で、図１及び図２に示すように１のノーズ部の主切刃１０ａを外周刃としてコーナーの副切刃１０ｂを正面刃として切削加工が行われる。
そして主切刃１０ａまたは副切刃１０ｂが欠損したり摩耗して他のノーズ部にコーナーチェンジする場合、各チップ７を固着する締結ねじ８のシート止めねじ１８に対する締め込みを緩め、締結ねじ８の雄ねじ部８ａの下端側がわずかに内周雌ねじ部１８ｂに螺合している程度まで締結ねじ８を上方に引き上げ、更にチップ７を頭部８ｂに当接する程度まで引き上げてチップ取付座４の側壁１５Ａ、１５Ｂから外す。
この状態でチップ７を締結ねじ８回りに例えば９０°回転させるとチップ７は盗み部２０のためにポケット側壁３Ａと干渉することなく回動し、未使用のノーズ部が切削位置に至りコーナーチェンジできる。そしてチップ７をチップ取付座４のシート６に着座させて締結ねじ８を再度締め込めばコーナーチェンジした状態でチップ７を固着できる。
【００１３】
上述のように本実施の形態によれば、締結ねじ８をシート止めねじ１８の内周雌ねじ部１８ｂから完全に取り外すことなくチップ７のコーナーチェンジ操作が行え、締結ねじ８を紛失するおそれもなく簡単且つ容易にコーナーチェンジできるという効果を奏する。
【００１４】
次に本発明の第二の実施の形態を図５及び図６により説明するが、上述の第一の実施の形態と同一または同様な部分、部材には同一の符号を用いてその説明を省略する。
第二の実施の形態におけるチップ取り付け機構は上述の第一の実施の形態とほぼ同一構成を有しており、相違点は次の通りである。
図５及び図６において、シート６の貫通孔９に嵌挿状態でネジ孔１６に螺合されているシート止めねじ１８はその上部の略円筒状の拡径頭部２２がシート６の貫通孔９の拡径孔部９ａに着座した状態で、拡径頭部２２の上部がシート６の上面６ｃから上方に突出する凸部２２ａを構成している。またスローアウェイチップ７はその下面１１に拡径頭部２２の凸部２２ａを嵌合させる略リング状の凹部２４を形成し、その中央に挿通孔１３が連通している。
【００１５】
そのため、チップ７の下面１１をシート６の上面６ｃに載置した状態で上面６ｃから突出するシート止めねじ１８の凸部２２ａは凹部２４内に収納されて嵌合された状態になる。そして締結ねじ８をシート止めねじ１８の内周雌ねじ部１８ｂに螺合して固定した状態で工具本体２を高速回転させて切削加工した際、遠心力がチップ７に働いてもチップ７は締結ねじ８だけでなく拡径頭部２２の凸部２２ａ及び凹部２４で係止されているからチップ７の遠心力による負荷を分散してチップ７の位置ずれ等を確実に防止できる。
【００１６】
尚、上述の実施の形態ではチップ取付座４においてスローアウェイチップ７をシート６の上に載置して固定したが、本発明はこのような構成に限定されることなくチップ取付座４の底面１４に直接チップ７を載置してネジ孔１６に締結ねじ８を直接螺合して固着するようにしてもよい。この場合にはチップ取付座４の側壁１５Ａ、１５Ｂにおいてシート側壁１５Ａａ、１５Ｂａを切除した構成にすればよい。
その際、チップ取付座４の底面１４にチップ下面１１の凹部２４に嵌合するリング状の凸部をネジ孔１６の周囲に突出形成してもよい。
また上述の実施の形態ではスローアウェイチップ７を略正方形板状としたが、これに限定されることなく略長方形板状や六角形板状などコーナーチェンジして切削可能な各種スローアウェイチップを採用できる。
また本発明は正面フライス１に限らずエンドミル等の各種転削工具に採用でき、また旋削工具を含めた切削工具に採用できる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るチップ取り付け機構は、締結ねじがチップ取付座に螺合されている状態でこの締結ねじを挿通したスローアウェイチップがチップ取付座を外れた位置で回転可能であるから、締結ねじを完全に工具本体から取り外すことなくスローアウェイチップのコーナーチェンジ操作が行え、締結ねじを紛失するおそれもなく簡単且つ容易に切刃を交換できるという効果を奏する。
【００１８】
また本発明によるチップ取り付け機構は、締結ねじがチップ取付座に螺合されている状態でこの締結ねじを挿通したスローアウェイチップがチップ取付座から外れた位置でチップポケットに干渉しないで回転可能であるから、締結ねじをチップ取付座から外さない状態でスローアウェイチップがチップポケットと干渉しないようにコーナーチェンジできて締結ねじを紛失するおそれもなく簡単且つ容易に切刃を交換できるという効果を奏する。
【００１９】
またチップ取付座にはシートがシート止めねじで固着され、このシート止めねじの雌ねじ部に締結ねじが螺合されているから、シートを介して確実にスローアウェイチップをコーナーチェンジできて固定できる。
またチップ取付座のスローアウェイチップが着座する面にはこの面から突出する凸部が形成され、スローアウェイチップの着座面に凸部に嵌合する凹部が形成されているから、工具本体の回転時に遠心力による負荷を締結ねじと凹凸嵌合部に分散できてチップが位置ずれ等を起こすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第一の実施の形態による正面フライスを示す概略底面図である。
【図２】  図１に示す正面フライスの中央縦断面図である。
【図３】  第一の実施の形態による正面フライスのチップ装着状態におけるチップ取り付け機構を示す要部縦断面図である。
【図４】  図３に示す正面フライスのチップ取り付け機構におけるスローアウェイチップのコーナーチェンジの状態を示す要部縦断面図である。
【図５】  第二の実施の形態による正面フライスのチップ装着状態におけるチップ取り付け機構を示す要部縦断面図である。
【図６】  図５に示す正面フライスのチップ取り付け機構におけるスローアウェイチップのコーナーチェンジの状態を示す要部縦断面図である。
【符号の説明】
１  正面フライス
３  チップポケット
３Ａ  ポケット側壁
４  チップ取付座
６  シート
７  スローアウェイチップ
８  締結ねじ
１６  ネジ孔
１８  シート止めねじ
２０  盗み部
【図１】
0004154831.tif 000002
【図２】
0004154831.tif 000003
【図３】
0004154831.tif 000004
【図４】
0004154831.tif 000005
【図５】
0004154831.tif 000006
【図６】
0004154831.tif 000007