(57)【要約】【課題】切刃の先端を被切削材に対し均一に押接するための位置調整が簡便に行え作業性が向上されるとともに切削加工の精度を良好に確保することができる切削工具を提供する。【解決手段】幅方向に延在する工具本体１と、前記工具本体１の先端から前記幅方向に直交する方向に突出するとともに該工具本体１の幅方向に沿って延びる切刃部２とを有し、前記切刃部２の切刃２ａを被切削材に押接して切削加工する切削工具１０であって、前記工具本体１は、前記切刃部２を狭持して固定するためのクランプ部材３と、前記工具本体１に螺合されて前記切刃２ａの先端の位置を調整するためのクサビ部材７と、を有し、前記クサビ部材７には、前記切刃部２の突出方向と前記幅方向とに直交する方向に対し傾斜して形成されて前記切刃部２を先端側に押圧する押圧面７ｂが備えられていることを特徴とする。【選択図】図１
2009184037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅方向に延在する工具本体と、前記工具本体の先端から前記幅方向に直交する方向に突出するとともに該工具本体の幅方向に沿って延びる切刃部とを有し、前記切刃部の切刃を被切削材に押接して切削加工する切削工具であって、
前記工具本体は、前記切刃部を狭持して固定するためのクランプ部材と、前記工具本体に螺合されて前記切刃の先端の位置を調整するためのクサビ部材と、を有し、
前記クサビ部材には、前記切刃部の突出方向と前記幅方向とに直交する方向に対し傾斜して形成されて前記切刃部を先端側に押圧する押圧面が備えられていることを特徴とする切削工具。
【請求項２】
請求項１に記載の切削工具であって、
前記工具本体には、さらに前記切刃部と前記クサビ部材との間に介装されるプレート部材が備えられていることを特徴とする切削工具。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の切削工具であって、
前記切刃部のうち、前記クランプ部材が当接する被クランプ面が、該切刃部の突出方向に対し、前記工具本体の後端側から先端側へ向かうにつれ漸次後退するようにして傾斜して形成されていることを特徴とする切削工具。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の切削工具であって、
前記切刃が、超硬合金により形成されていることを特徴とする切削工具。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の切削工具であって、
前記切刃部の突出方向と前記幅方向とに直交する方向に対する前記押圧面の傾斜角が、１°以上３０°以下に設定されていることを特徴とする切削工具。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の切削工具であって、
前記切刃部には、該切刃部と前記工具本体との前記幅方向の相対位置を固定するための位置決め部が設けられてい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、幅方向に延在する工具本体と、この工具本体の先端から突出するとともに該工具本体の延在方向に沿って延びる切刃部とを有し、この切刃部の切刃を被切削材に押接して切削加工する切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被切削材の表面を切削加工する際に用いられる切削工具としては、例えば、特許文献１、２に開示されているようなヘールバイトやプレーナバイトが知られている。これらの切削工具は、回転する被切削材の比較的幅広の表面に、該被切削材の回転軸線に平行に配置されるようにして延在する切刃を押接して、幅広く切削加工を行い、切削の作業効率を向上させるようになっている。
【０００３】
このような切刃を有する切削工具においては、良好な切削加工を行うために、その切刃の先端の突出量を該被切削材の表面に対しいかに平行に精度よく設定するか、ということが重要視される。すなわち、切削加工する被切削材の表面への切刃の押接が、該切刃の延在する幅方向全体に均一に行われることによって、切削加工の精度が確保される。
【０００４】
そのため、一般にこのような切削工具においては、その工具本体と切刃との固定をネジ等の螺合で行い互いの位置関係を調整可能として、該切刃の突出量を微調整できるようにしている。
そしてこのような幅広の切刃を有する切削工具を用いて、例えば、船舶等のエンジンに用いられる大型クランクシャフト等の中仕上げ切削加工が行われている。
【０００５】
また、このような切削工具の切刃の材質としては、例えばハイスピードスチール（高速度鋼）や超硬合金などが用いられており、特に、切削を作業性良く高精度に行うためには、快削材である超硬合金が用いられる。そして、この切刃には、該切刃の延在方向に離間して工具本体との螺合のための複数の貫通孔が配設されており、これら切刃と工具本体との固定及び位置調整を行うようになっている。
【特許文献１】特開平６−７１３号公報
【特許文献２】特開平８−２５２７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような幅広の切刃を、被切削材に対し幅方向全体に均一に押接するよう位置調整し設定することは非常に難しく、その調整作業には作業員の熟練を要するとともに、多くの時間を要していた。すなわち、まず切刃を工具本体に螺合し仮固定した後、該切刃の先端の位置を調整し、さらにその後、切刃を該工具本体に螺合し直して固定するが、この刃先の先端の位置の微調整が難しく、必ずしも被切削材に対し幅方向全体に均一に押接されるようになるとは限らないため、このような調整作業を繰り返し行うこととなり、生産の作業性を妨げていた。
【０００７】
また、一度切削加工に用いられた切刃は、この切削加工後にその損耗した先端部分を研磨され、次の切削加工において再使用されるようになっているが、研磨によって切刃の先端から１〜２ｍｍ程度も削られるため、この切刃を用いて切削加工を行う際には工作機械の切削加工部分の位置出し（所謂ゼロ出し）が再度必要となるとともに、前記調整作業も合わせて都度行われるので、生産の作業性が妨げられていた。
【０００８】
また、切刃には、工具本体との固定及び相対位置調整のための螺合の貫通孔が複数設けられているが、これら貫通孔は、該切刃が超硬合金で形成される場合には、焼結時の収縮があるため孔同士の間隔を精度よく設けることが非常に難しいという問題があった。
【０００９】
また、切刃をハイスピードスチールと超硬合金とのろう付けにより製作し、該ハイスピードスチールに前記貫通孔を設けるとした場合には、孔同士の間隔の精度は確保できるものの、該ハイスピードスチールに超硬合金をろう付けすると、該切刃の延在する幅方向の長さに起因するようにして異材質間の熱膨張係数の差による割れや亀裂が発生するという問題があった。
【００１０】
また、被切削材として前述のような大型クランクシャフト等を切削加工する場合は、その材料費用が非常に高価であるとともに、この切削工具を用いて行われる中仕上げ加工の精度が良好に確保できないと、その後工程の精度も良好に確保できなくなる。従って、このような切削工具には、簡便に作業性よく且つ製品の加工精度を充分に確保可能であることが要望されていた。
【００１１】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、切刃の先端を被切削材に対し均一に押接するための位置調整が簡便に行え、作業性が向上されるとともに、切削加工の精度を良好に確保することができる切削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】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。すなわち本発明は、幅方向に延在する工具本体と、前記工具本体の先端から前記幅方向に直交する方向に突出するとともに該工具本体の幅方向に沿って延びる切刃部とを有し、前記切刃部の切刃を被切削材に押接して切削加工する切削工具であって、前記工具本体は、前記切刃部を狭持して固定するためのクランプ部材と、前記工具本体に螺合されて前記切刃の先端の位置を調整するためのクサビ部材と、を有し、前記クサビ部材には、前記切刃部の突出方向と前記幅方向とに直交する方向に対し傾斜して形成されて前記切刃部を先端側に押圧する押圧面が備えられていることを特徴とする。
【００１３】
この発明に係る切削工具は、例えば被切削材である船舶等のエンジンに用いられる大型クランクシャフト等の中仕上げ加工に用いられる切削工具である。そして、その幅方向に延在する工具本体の先端には、該先端に沿って延びる例えば平板状の切刃部が備えられており、この切刃部の先端の切刃を前記被切削材に押接するようにして切削加工が行われる。
【００１４】
そして、この切刃部は、工具本体に備えられるクランプ部材によって該工具本体に固定されているとともに、該工具本体に螺合されるクサビ部材によってその切刃の先端位置を調整可能とされている。そして、この調整が該クサビ部材の傾斜する押圧面を用いて行われるようになっている。ここで、クサビ部材の押圧面は、切刃部が工具本体の先端から突出する方向と前記幅方向とに直交する方向に対し、傾斜するようにして形成されている。
【００１５】
ここで、前記切刃部が工具本体の先端から突出する方向と前記幅方向とに直交する方向を、便宜上、切削方向と呼ぶこととする。この切削工具によれば、まず切刃部を工具本体の先端にクランプ部材により固定した後、クサビ部材の工具本体との螺合の締め付けを調整して、該クサビ部材を前記切削方向に前後させる。ここで、このクサビ部材の押圧面は、該切削方向に対し傾斜して形成されており、例えばこの押圧面を、切刃部側に設けられ該押圧面と同一の傾斜を有する被押圧面に摺動可能に当接させて切刃部を押圧したり、或いは工具本体に設けた被押圧面に当接させて、クサビ部材を螺合するネジを撓ませることによりクサビ部材を切刃部側に押し付けて押圧したりすることにより、切刃部の切刃が被切削材に向け突出させられるようになっている。そして、このようにして切刃の先端の位置調整を行った後、さらに強固にクランプ部材を工具本体に固定して、切刃の位置が固定されるようになっている。よって、従来のように、切刃の先端の位置調整に切刃部の叩き出し等の熟練を要する手段を用いることなく、クサビ部材の螺合の締め付けにより切刃の先端の位置の微調整が簡便且つ精度よく行えるので、生産の作業性が向上するとともに、切削加工の精度が良好に確保される。
【００１６】
また、一度切削加工に用いられた切刃部を研磨して再使用する場合には、その切刃の先端が１〜２ｍｍ程度研磨されるが、被切削材に対する突出量が前記切削加工前と変わらないように、例えばクサビ部材の前記先端・後端方向の厚み寸法を変えたものと交換して配設することが可能であり、これによれば、工作機械の切削加工部分の位置出しを改めて行う必要がなくなる。従って、切削の作業性をより向上することができ、また切刃部を再使用する場合にも安定して精度の高い生産を行うことが可能となる。
【００１７】
また、本発明に係る切削工具において、前記工具本体には、さらに前記切刃部と前記クサビ部材との間に介装されるプレート部材が備えられていることとしてもよい。そして、クサビ部材の傾斜した押圧面を、プレート部材に設けられるとともに該押圧面と同一の傾斜を有する被押圧面に摺動可能に当接させ、このプレート部材がさらに切刃部を工具本体の先端側へ向け押圧可能なように構成する。
【００１８】
これによれば、切刃部の工具本体の先端・後端方向への位置調整は、クサビ部材の螺合の締め付けにより該クサビ部材を前記切削方向の前後に調整し、該クサビ部材の傾斜した押圧面がプレート部材に設けられる被押圧面を摺動可能に押圧することにより行われるようになっている。よって、従来のように切刃の先端の位置調整に熟練を要することなく、切刃の先端位置の微調整が簡便且つ精度よく行えるので、切削加工の精度が良好に確保されるとともに、生産の作業性が向上する。
【００１９】
また、一度切削加工に用いられた切刃部を研磨して再使用する場合には、該切刃部の切刃の被切削材に対する突出量が前記切削加工前と変わらないように、プレート部材の前記先端・後端方向の厚み寸法を変えたものと交換して配設することが可能であり、これによれば、工作機械の切削加工部分の位置出しを改めて行う必要がなくなる。従って、切削の作業性をより向上することができ、また切刃部を再使用する場合にも安定して精度の高い生産を行うことが可能となる。
【００２０】
また本発明に係る切削工具において、前記切刃部のうち、前記クランプ部材が当接する被クランプ面が、該切刃部の突出方向に対し、前記工具本体の後端側から先端側へ向かうにつれ漸次後退するようにして傾斜して形成されていることとしてもよい。これによれば、切刃部は、クランプ部材によって狭持されると同時に、クサビ部材により押圧される側とは反対の前記突出方向後方側にも押し付けられるので、その切刃の先端位置を先端側へ向け調整されたままに維持して、安定した精度の高い切削加工を行うことができる。
【００２１】
また、本発明に係る切削工具において、前記切刃が、超硬合金により形成されていることとしてもよい。これによれば、切刃部の切刃が快削材である超硬合金で形成されているので、切削加工を作業性良く、且つ高精度に行うことができる。また、切刃部全体を超硬合金で一体に形成してもよく、この場合にも、該切刃部を工具本体に取り付ける手段としてクランプ部材が設けられているので、該切刃部に工具本体に取り付けるための螺合の貫通孔などを設ける必要はない。
【００２２】
よって、従来のように、例えばこの超硬合金の切刃部に複数の貫通孔を設けその孔同士の間隔の精度が確保できなかったり、これら貫通孔から割れや亀裂が発生して該切刃部の強度を低下させてしまったりするようなことがなく、また、このような割れや亀裂を防止するために切刃部の材質に硬度の低い鋼を用いて、切削加工の作業性や精度を低減させてしまうようなこともない。
【００２３】
また、本発明に係る切削工具において、前記切刃部の突出方向と前記幅方向とに直交する方向に対する前記押圧面の傾斜角が、１°以上３０°以下に設定されていることとしてもよい。これによれば、クサビ部材に設けられる押圧面は、例えば工具本体に設けられる被押圧面と同一の傾斜に形成されるとともに、互いに摺動可能に当接されている。そして、この押圧面の傾斜が１°以上３０°以下とされて比較的緩やかに形成されており、該クサビ部材の前記切削方向への前後移動によるこのクサビ部材の工具本体の先端・後端方向への移動が精度よく確実に行われるので、該クサビ部材に押圧される切刃部の切刃先端の位置調整もさらに微細に精度よく行うことが可能である。
【００２４】
また、本発明に係る切削工具において、前記切刃部には、該切刃部と前記工具本体との前記幅方向の相対位置を固定するための位置決め部が設けられていることとしてもよい。これによれば、工具本体にクランプ部材により固定される切刃部は、工具本体との幅方向の相対的な位置決めを、位置決め部によって簡便且つ精度よく行うことができる。
【００２５】
すなわち、工具本体と切刃部との当接する夫々の面に、例えば突部と凹部とを形成し、これらを位置決め部とし、これら突部と凹部とが嵌め合わされることによって、工具本体と切刃部との幅方向の相対位置が固定される。従って、この切刃部は、切削加工の際、工作機械に該切刃部の延在する向きに送りを与えられた場合にも、工具本体に対し相対的に位置をずらされることがなく、よってこの切削工具は安定した精度の高い切削加工を行うことが可能である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る切削工具によれば、切刃の先端を被切削材に対し均一に押接するための位置調整が簡便に行え、作業性が向上されるとともに、切削加工の精度を良好に確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
この発明に係る切削工具は、例えば被切削材である船舶等のエンジンに用いられる大型クランクシャフト等の中仕上げ加工に用いられる切削工具である。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る切削工具を示す正面図、図２は図１の切削工具のＩＩ−ＩＩ断面を示す側断面図、図３は図１の切削工具のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を示す側断面図である。
【００２８】
図１〜図３に示すように、第１の実施形態に係る切削工具１０は、幅方向（図１における左右方向）に延在する略直方体状の工具本体１を有しており、この工具本体１の先端側（図１〜図３における下側）の縁部には、平板状の切刃部２がこの工具本体１の先端から突出するとともに該先端に沿うように延在して備えられている。また、図２、図３に示す矢印Ｆは、切刃部２が工具本体１の先端に突出する方向と幅方向とに直交する方向を示しているとともに、この矢印Ｆは切削工具１０が被切削材を切削加工する際の、切刃２ａに主分力が作用する方向とは反対側を向く方向であり、説明の便宜上、以下切削方向と呼ぶこととする。
【００２９】
工具本体１は、例えば鋼材等で形成されており、工具本体１の後端側（図１〜図３における上側）には、工作機械（不図示）等に取り付けるための取付溝１ｂがこの工具本体１の幅方向に延在して設けられている。また、工具本体１の切削方向Ｆの後方（図２、図３における右側）にも、同じく該工具本体１を工作機械に取り付けるための突条部１ｃが、前記幅方向に延在して設けられている。
【００３０】
また、図２、図３に示すように、工具本体１の先端側には、切削方向Ｆに対し略垂直の平面を有する凹状部が形成されており、この部分が切刃取付部１ａとされている。そして、この切刃取付部１ａには、前記幅方向に延在するとともに超硬合金からなる切刃部２が当接されて、略矩形板状の複数のクランプ部材３により固定されている。
【００３１】
切刃部２は、その幅方向の長さが例えば１００〜４００ｍｍ程度に形成されており、この切刃部２の工具本体１の先端側には、切削方向Ｆに向け稜線を形成するようにして断面鋭角の切刃２ａが設けられている。この切刃２ａが被切削材の表面に押接されることにより、切削工具１０の切削加工が行われるようになっている。また切刃部２には、その切削方向Ｆを向く面の工具本体１の後端側に、該工具本体１の後端側から先端側へ向かうにつれ漸次切削方向Ｆの後方に向かうようにして傾斜する被クランプ面２ｂが設けられている。
【００３２】
また、クランプ部材３の切削方向Ｆの後方を向く面には、切刃部２の被クランプ面２ｂの前記傾斜と略同一若しくは僅かに勾配が大きいクランプ面３ａが形成されており、これら切刃部２の被クランプ面２ｂとクランプ部材３のクランプ面３ａとが当接されている。
【００３３】
また、クランプ部材３には切削方向Ｆの向きに貫通するクランプねじ挿通孔３ｂが設けられており、また、工具本体１にはその切削方向Ｆを向く平面１ｄにクランプねじ穴１ｅが穿設されている。そして、クランプねじ挿通孔３ｂにクランプねじ３ｃが挿通されるとともに、該クランプねじ３ｃの先端がクランプねじ穴１ｅに螺合されて、このクランプ部材３は工具本体１の切刃取付部１ａに向け押圧されるようにして固定されている。
【００３４】
クランプ部材３が工具本体１の切刃取付部１ａに向け押圧されることにより、これらクランプ部材３と切刃取付部１ａとの間に介装される切刃部２はその切削方向Ｆの後方を向く切刃取付面２ｃを切刃取付部１ａに押接して、工具本体１に固定されている。
【００３５】
また、工具本体１には、その切削方向Ｆを向く切刃取付部１ａと平面１ｄとを繋ぐようにして、これら切刃取付部１ａ、平面１ｄに直交し工具本体１の先端側を向く平面の段部１ｆが設けられている。そして、この段部１ｆと、切刃部２の工具本体１の後端側を向く平面の切刃押圧面２ｄとの間に、略角棒状の鋼材からなるプレート部材４が介装されている。
【００３６】
図１に示すように、このプレート部材４は、工具本体１の幅方向に延在して設けられており、またその幅方向の長さを略３等分するようにして複数の位置決め用の突部４ａを備えている。これら突部４ａは、夫々工具本体１の先端側・後端側に向かって突出して２つずつ、計４つが設けられている。そして、工具本体１の先端側に突出する２つの突部４ａに対向配置されるようにして、切刃部２の切刃押圧面２ｄにはその幅方向に２箇所の凹部２ｅが設けられており、これら突部４ａと凹部２ｅとが嵌め合わされて位置決め部５とされている。そして、該位置決め部５によって、これらプレート部材４と切刃部２とが幅方向の相対位置を固定されている。
【００３７】
また、プレート部材４の工具本体１の後端側に突出する２つの突部４ａに対向配置されるようにして、工具本体１の段部１ｆにはその幅方向に２箇所の凹部１ｇが設けられており、これら突部４ａと凹部１ｇとが嵌め合わされて位置決め部６とされている。そして、該位置決め部６によって、これらプレート部材４と工具本体１とが長手方向の相対位置を固定されている。
すなわち、これら位置決め部５，６によって、工具本体１、プレート部材４及び切刃部２が互いにその幅方向の位置を固定されている。
【００３８】
また、図２に示すように、プレート部材４の工具本体１の後端側を向く平面には、切削方向Ｆの前方から後方へ向かうにつれ漸次工具本体１の後端側に傾斜するようにして形成される被押圧面４ｂが設けられている。図１に示すように、この被押圧面４ｂは、幅方向に互いに離間されるようにして５箇所設けられている。また、このプレート部材４には、その幅方向に離間されて配置されるとともに、切削方向Ｆの向きに貫通する５つの固定ねじ挿通孔４ｃが前記幅方向において隣設するクランプ部材３の間に位置するように形成されている。
【００３９】
また、図２に示すように、工具本体１の切刃取付部１ａには、その切削方向Ｆを向くとともにプレート部材４の固定ねじ挿通孔４ｃに対向する位置に、固定ねじ穴１ｈが穿設されている。そして、固定ねじ挿通孔４ｃに固定ねじ４ｄが挿通されるとともに、該固定ねじ４ｄの先端が固定ねじ穴１ｈに螺合されて、このプレート部材４が工具本体１の切刃取付部１ａに固定されるようになっている。
【００４０】
また、図１に示すように、工具本体１の平面１ｄには、正面視が略円形の円柱穴状に切り欠かれるとともに、その円柱穴状の外周の一部を段部１ｆに開口するようにして形成される切欠部１ｉが、プレート部材４の被押圧面４ｂに対向配置されるようにして前記幅方向において固定ねじ挿通孔４ｃ及び固定ねじ穴１ｈに対応する位置に５箇所設けられている。そして、これら切欠部１ｉには、夫々略円筒状のクサビ部材７が嵌め合わされるようにして配設されている。
【００４１】
また、図２に示すように、クサビ部材７には、その略円筒状に形成される軸の方向に貫通するようにしてクサビねじ挿通孔７ａが設けられている。また、その工具本体１の先端側を向く端部は傾斜した平面に形成されており、この平面が押圧面７ｂとされている。押圧面７ｂは、プレート部材４の被押圧面４ｂと同一の傾斜で切削方向Ｆの後方に向かうに従い後退するように形成されており、例えばこの傾斜は、切削方向Ｆの向きに対し１０°程度に設定されている。そして、これら押圧面７ｂと被押圧面４ｂとが互いに摺動可能に当接されている。
【００４２】
また、クサビ部材７の切削方向Ｆの向きの外形長さは、工具本体１の段部１ｆの切削方向Ｆの向きの長さ寸法よりも若干短く設定されている。そして、クサビ部材７の切刃取付部１ａを向く平面と該切刃取付部１ａとの間には、若干の間隙が設けられている。また、クサビ部材７のクサビねじ挿通孔７ａに対向配置されるようにして、工具本体１の切刃取付部１ａには５つのクサビねじ穴１ｊが穿設されている。そして、クサビねじ挿通孔７ａにクサビねじ７ｃが挿通されるとともに、該クサビねじ７ｃの先端がクサビねじ穴１ｊに螺合されて、このクサビ部材７は工具本体１に固定されている。
【００４３】
次に、このように構成される切削工具１０の使用について説明する。
この切削工具１０は、予め切刃部２の先端の切刃２ａを被切削材である例えば大型クランクシャフト等の回転軸線と平行になるように位置調整し、切削加工を行うようになっている。
この位置調整の手順としては、まず、切刃部２を工具本体１の切刃取付部１ａに配置した状態で、該工具本体１に螺合されるクランプ部材３のクランプねじ３ｃを締め付け、切刃部２を該切刃取付部１ａへと押圧するようにして仮止めしておく。また、プレート部材４の固定ねじ４ｄは固定ねじ穴１ｈに緩く螺合しておき、該プレート部材４を仮止めの状態としておく。
【００４４】
次いで、長手方向に離間して配置される５箇所のクサビ部材７のクサビねじ７ｃを適宜締め付けることにより、切刃部２の切刃２ａの先端位置を調整する。すなわち、クサビ部材７のクサビねじ７ｃを締め付けると、該クサビねじ７ｃは工具本体１に螺合されているので、該クサビ部材７は切削方向Ｆの後方へ向かって移動される。ここで、クサビ部材７の押圧面７ｂは傾斜されて形成されているので、該押圧面７ｂがプレート部材４の被押圧面４ｂに摺動しつつ該被押圧面４ｂを工具本体１の先端側へ向け押圧するようになっている。
【００４５】
このようにしてプレート部材４の被押圧面４ｂが先端側へ向け押圧されると、該プレート部材４の先端に当接される切刃部２の切刃押圧面２ｄが押圧されて該切刃部２がクサビ部材７の位置において先端側へ移動し、その切刃２ａの先端位置が微調整される。
【００４６】
切刃部２の先端位置の微調整を行った後は、仮止めしていたクランプ部材３のクランプねじ３ｃ及びプレート部材４の固定ねじ４ｄを夫々強固に増し締めし、該切刃部２を工具本体１へと固定した後、被切削材の切削加工を行う。
この切削工具１０による被切削材の中仕上げ加工が行われた後の工程においては、例えばヘールバイトを用いた仕上げ加工や、研磨加工等が行われるようになっている。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態に係る切削工具１０によれば、工具本体１の先端の切刃部２は、工具本体１に備えられるクランプ部材３によって該工具本体１に固定されるとともに、該工具本体１に螺合されるクサビ部材７によってその切刃２ａの先端の位置を調整可能とされている。
【００４８】
すなわち、この構成によれば、切刃部２をクランプ部材３により工具本体１に仮止めした状態で、その切刃２ａの位置の微調整をクサビねじ７ｃの螺合の締め付けによって行うことができるので、微細な調整を簡便に精度よく行うことが可能である。よって、従来のように、例えば切刃部２の位置調整として該切刃部２を叩き出す等の熟練を要する手段を用いることなく、調整が簡便に精度よく行えるので、切削加工の精度が良好に確保されるとともに、生産の作業性が向上する。
【００４９】
さらに、クサビ部材７は、工具本体１の長手方向に５箇所備えられているので、各箇所の前記締め付けを調整することにより、切刃部２の延在する幅方向全体により均一な微調整を行うことが可能であり、従って、さらに精度の高い調整を行うことができる。
また、切刃部２を固定するクランプ部材３も該切刃部２の幅方向に４つ設けられているので、前記調整後の該切刃部２の固定をさらに精度よく行うことができ、よって安定した切削加工が可能である。
【００５０】
また、切刃部２の被クランプ面２ｂは、その工具本体１の後端側から先端側に行くにつれ漸次切削方向Ｆの後方に向かって傾斜して形成されており、また、クランプ部材３のクランプ面３ａは、この切刃部２の被クランプ面２ｂと略同一若しくは僅かに勾配の強い傾斜に形成されており、これら被クランプ面２ｂとクランプ面３ａとが当接されている。
【００５１】
この状態で、クサビ部材７の前記締め付けを増し、切刃部２を先端側へ向け移動させると、これら切刃部２の被クランプ面２ｂとクランプ部材３のクランプ面３ａとが摺動して互いの切削方向Ｆの向きの押接力が増大されるので、切刃部２はクランプ部材３によって、より強固に工具本体１に固定されるようになっている。
【００５２】
また、一度切削加工に用いられた切刃部２を研磨して再使用する場合には、この切刃部２は１〜２ｍｍ程度その先端の切刃２ａを研磨されることとなるが、切刃２ａの工具本体１に対する先端側への突出量が変わらないように、予めプレート部材４の先端・後端方向の厚み寸法を研磨寸法分だけ見込んで増大させたものを用意しておき交換することとすれば、工作機械の切削加工部分の位置出し（所謂ゼロ出し）を改めて行う必要がなくなる。従って、切削の作業性をより向上することができ、切刃部２を再使用する場合にも安定して精度の高い生産を行うことが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態の切刃部２は、快削材である超硬合金により形成されているので、切削加工を作業性良く、且つ高精度に行うことができる。また、この切刃部２を工具本体１に取り付けるためのクランプ部材３が設けられているので、該切刃部２には、この工具本体１に取り付けるための螺合の貫通孔などを設ける必要がない。
【００５４】
よって、例えばこの超硬合金の切刃部２に複数の貫通孔を設けその孔同士の間隔の精度が出せなかったり、これら貫通孔から割れや亀裂が発生して該切刃部２の強度を低下させてしまったりするような虞がない。また、このような割れや亀裂を防止するために該切刃部２の材質に硬度の低い鋼材等を用いて、切削加工の作業性や精度を低減させてしまうようなこともない。
【００５５】
また、本実施形態では、クサビ部材７の押圧面７ｂの切削方向Ｆに対する傾斜角が、１０°程度に設定されており、該押圧面７ｂとプレート部材４の被押圧面４ｂとが同一の傾斜とされて、互いに摺動可能に当接されている。従って、この押圧面７ｂの傾斜が比較的緩やかに形成されているので、クサビねじ７ｃの螺合によるクサビ部材７の切削方向Ｆへの移動を受け、該押圧面７ｂに工具本体１の先端側に向け押圧されるプレート部材４の先端側への移動がより精度よく確実に行われるようになっている。
【００５６】
そして、プレート部材４がさらにその先端側へ向け押圧する切刃部２の先端側への移動もこれに従い精度よく確実に行われるので、該切刃部２の先端の切刃２ａの位置調整をさらに微細に精度よく行うことができる。
【００５７】
また、切刃部２、プレート部材４及び工具本体１には、互いの幅方向の相対位置を固定するための位置決め部５，６が設けられているので、切刃部２は、その工具本体１に対する幅方向の位置決めが簡便且つ精度よく行われるようになっている。
すなわち、プレート部材４の突部４ａと、工具本体１及び切刃部２に夫々設けられる凹部１ｇ，２ｅとが夫々嵌め合わされることによって位置決め部５，６とされており、これら位置決め部５，６によって、工具本体１と切刃部２とは互いの幅方向の相対位置が固定されている。従って、この切刃部２は、切削加工の際、工作機械にその幅方向に送りを与えられた場合にも、工具本体１に対し相対的に位置をずらされる虞がないので、この切削工具１０によれば、安定した切削加工を行うことが可能である。
【００５８】
次に、第２の実施形態の切削工具２０について説明する。図４は本発明の第２の実施形態に係る切削工具を示す正面図、図５は図４の切削工具のＶ−Ｖ断面を示す側断面図である。尚、前述の第１の実施形態の切削工具１０と同一部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５９】
図４、図５に示すように、第２の実施形態に係る切削工具２０は、幅方向（図４、図５における左右方向）に延在する略直方体状の工具本体１１を有し、この工具本体１１の先端側（図４、図５における下側）の縁部には平板状の切刃部２が備えられている。工具本体１の後端側（図４、図５における上側）には、工作機械（不図示）等に取り付けるための取付溝１１ｂがこの工具本体１１の幅方向に延在して設けられている。また、工具本体１１の切削方向Ｆの後方（図５における右側）にも、同じく該工具本体１１を工作機械に取り付けるための突条部１１ｃが、前記幅方向に延在して設けられている。
【００６０】
また、図５に示すように、工具本体１１の先端側には、切削方向Ｆに対し略垂直の平面を有する凹状部が形成されており、この部分が切刃取付部１１ａとされている。そして、この切刃取付部１１ａには切刃部２が当接されており、この切刃部２が略矩形板状の４つのクランプ部材３により固定されている。
【００６１】
クランプ部材３には切削方向Ｆの向きに貫通するクランプねじ挿通孔３ｂが設けられており、また、工具本体１１にはその切削方向Ｆを向く平面１１ｄにクランプねじ穴１１ｅが穿設されており、クランプねじ挿通孔３ｂにクランプねじ３ｃが挿通されるとともに、該クランプねじ３ｃの先端がクランプねじ穴１１ｅに螺合されて、このクランプ部材３は工具本体１１の切削方向Ｆを向く切刃取付部１１ａに向け押圧されるようにして固定されている。
【００６２】
クランプ部材３が工具本体１１の切刃取付部１１ａに向け押圧されることにより、これらクランプ部材３と切刃取付部１１ａとの間に介装される切刃部２はその切削方向Ｆの後方を向く切刃取付面２ｃを切刃取付部１１ａに押圧されて、工具本体１１に固定されている。
【００６３】
また、工具本体１１には、その切削方向Ｆを向く切刃取付部１１ａと平面１１ｄとを繋ぐようにして、該切削方向Ｆに対し傾斜して形成される平面の段部（被押圧面）１１ｆが設けられている。この段部１１ｆは、切削方向Ｆの前方から後方へ向かうにつれ、漸次工具本体１１の先端側へ向け傾斜するようにして形成されている。そして、この段部１１ｆと、切刃部２の工具本体１の後端側を向く切刃押圧面２ｄとの間には、断面台形で略角棒状に形成される複数のクサビ部材１７が介装されている。
【００６４】
図４に示すように、これらクサビ部材１７は、工具本体１１の長手方向に５つ配置されており、その幅方向の中央に配置されるクサビ部材１７には、位置決め用の突部１７ａが備えられている。この突部１７ａは、工具本体１１の先端側に向かって突出して形成されており、該突部１７ａに対向配置されるようにして、切刃部２の切刃押圧面２ｄに凹部２ｅが設けられており、これら突部１７ａと凹部２ｅとが嵌め合わされて位置決め部１５とされている。そして、該位置決め部１５によって、クサビ部材１７と切刃部２とが互いの幅方向の位置を固定されている。
【００６５】
また、図５に示すように、クサビ部材１７の工具本体１１の後端側を向く平面には、切削方向Ｆの前方から後方へ向かうにつれ漸次工具本体１１の先端側に傾斜するようにして形成される押圧面１７ｂが設けられている。この押圧面１７ｂは、工具本体１１の段部１１ｆと同一の傾斜に形成されており、例えばこの傾斜が、切削方向Ｆの向きに対し１０°程度に設定されている。そして、これら押圧面１７ｂと段部１１ｆとが互いに摺動可能に当接されている。また、図４に示すように、この押圧面１７ｂは、５つのクサビ部材１７に夫々設けられている。また、このクサビ部材１７には、夫々切削方向Ｆの向きに貫通するクサビねじ挿通孔１７ｃが形成されている。
【００６６】
また、クサビ部材１７の切削方向Ｆの向きの外形長さは、工具本体１１の段部１１ｆの切削方向Ｆの向きの長さ寸法よりも若干短く設定されている。そして、クサビ部材１７の切刃取付部１１ａを向く平面と該切刃取付部１１ａとの間には、若干の間隙が設けられている。また、クサビ部材１７のクサビねじ挿通孔１７ｃに対向配置されるようにして、工具本体１１の切刃取付部１１ａには５つのクサビねじ穴１１ｊが穿設されている。そして、クサビねじ挿通孔１７ｃにクサビねじ１７ｄが挿通されるとともに、該クサビねじ１７ｄの先端がクサビねじ穴１１ｊに螺合されて、これらクサビ部材１７は工具本体１１の切刃取付部１１ａに向け押圧されるようにして固定されている。
【００６７】
次に、このように構成される切削工具２０の使用について説明する。
この切削工具２０の切刃部２の位置調整の手順としては、まず、切刃部２を工具本体１１の切刃取付部１１ａに配置した状態で、クランプ部材３のクランプねじ３ｃを締め付け、該切刃部２を該切刃取付部１１ａへと押圧して仮止めしておく。
【００６８】
次いで、幅方向に並列に配置される５つのクサビ部材１７のクサビねじ１７ｄを適宜締め付けることにより、切刃部２の切刃２ａの先端位置を調整する。すなわち、クサビ部材１７のクサビねじ１７ｄを締め付けると、該クサビねじ１７ｄは工具本体１１に螺合されているので、該クサビ部材１７は切削方向Ｆの後方へ向かって移動される。ここで、クサビ部材１７の押圧面１７ｂは傾斜されて形成されているので、該押圧面１７ｂが工具本体１１の段部１１ｆに摺動しつつ該段部１１ｆを工具本体１１の後端側へ向け押圧するようになっている。
【００６９】
このようにして工具本体１１の段部１１ｆを押圧することにより、この押圧の反力によってクサビねじ１７ｄが僅かに撓み、クサビ部材１７は工具本体１１の先端側へ向け押圧される。そして、クサビ部材１７が先端側へ向け押圧されると、該クサビ部材１７の先端に当接される切刃部２の切刃押圧面２ｄが押圧されて該切刃部２が先端側へ移動し、その切刃２ａの先端位置が微調整される。
【００７０】
切刃部２の位置調整を行った後は、仮止めしていたクランプ部材３のクランプねじ３ｃを強固に増し締めし、該切刃部２を工具本体１１へと固定した後、被切削材の切削加工を行う。
【００７１】
以上説明したように、本実施形態に係る切削工具２０によれば、切刃部２は、工具本体１１に備えられるクランプ部材３によって該工具本体１１に固定されているとともに、該工具本体１１に螺合されるクサビ部材１７によってその切刃２ａの先端の位置を調整可能とされている。
【００７２】
すなわち、この構成によれば、切刃部２をクランプ部材３により工具本体１１に仮止めした状態で、その切刃２ａの位置の微調整をクサビねじ１７ｄの螺合の締め付けによって行うことができるので、微細な調整を簡便に精度よく行うことが可能である。よって、従来のように、切刃部２の位置調整として、例えば切刃部２を叩き出す等の熟練を要する手段を用いることなく、調整が簡便に精度よく行えるので、切削加工の精度が良好に確保されるとともに、生産の作業性が向上する。
さらに、クサビ部材１７は、工具本体１１の幅方向に５つ備えられているので、各箇所の前記締め付けを調整することにより、より精度の高い調整を行うことができるようになっている。
【００７３】
また、一度切削加工に用いられた切刃部２を研磨して再使用する場合には、この切刃部２は１〜２ｍｍ程度その切刃２ａを研磨されることとなるが、その切刃２ａの先端側への突出量が変わらないように、予めクサビ部材１７の先端・後端方向の厚み寸法を研磨寸法分だけ増大したものを用意し交換することとすれば、工作機械の切削加工部分の位置出しを改めて行う必要がなくなる。従って、切削の作業性をより向上することができ、また切刃部２を再使用する場合にも安定して精度の高い生産を行うことが可能となる。
【００７４】
また、本実施形態では、クサビ部材１７の押圧面１７ｂの切削方向Ｆに対する傾斜が、１０°程度に設定されており、該押圧面１７ｂと工具本体１１の段部１１ｆとが同一の傾斜とされて、互いに摺動可能に当接されている。従って、この押圧面１７ｂの傾斜が比較的緩やかに形成されているので、クサビねじ１７ｄの螺合によるクサビ部材１７の切削方向Ｆへの前後移動を受け、該クサビ部材１７の、工具本体１１の先端側に向けての移動がより精度よく確実に行われるようになっている。
【００７５】
そして、クサビ部材１７がさらにその先端側へ向け押圧する切刃部２の先端側への移動もこれに従い精度よく確実に行われるので、該切刃部２の切刃２ａの位置調整をさらに微細に精度よく行うことができる。
【００７６】
また、切刃部２及び幅方向の中央に配置されるクサビ部材１７には位置決め部１５が設けられており、また該クサビ部材１７は工具本体１１に固定されているので、切刃部２は、その工具本体１１に対する幅方向の位置決めを簡便且つ精度よく行うことができる。
すなわち、クサビ部材１７はクサビねじ１７ｄにより工具本体１１に固定されており、また、クサビ部材１７の突部１７ａと切刃部２の凹部２ｅとが嵌め合わされることによって位置決め部１５が形成されている。そして、この位置決め部１５によって、クサビ部材１７と切刃部２とは互いの幅方向の相対位置が固定されているとともに、工具本体１１と切刃部２とも互いの幅方向の位置が固定されている。
【００７７】
従って、この切刃部２は、切削加工の際、工作機械にその幅方向に送りを与えられた場合にも、工具本体１１に対し相対的に位置をずらされる虞がないので、この切削工具２０によれば、安定した切削加工を行うことが可能である。
【００７８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、本実施形態において切削工具１０，２０は被切削材の中仕上げ切削加工に用いられるとして説明したが、これに限らず、荒仕上げ切削加工や最終仕上げ切削加工、或いはそれ以外の切削加工に用いることも可能である。
【００７９】
また、本実施形態ではクサビ部材７，１７の数量を各５つとして説明したが、これに限らず、その数量を増減して切削工具を構成しても構わない。また、クサビ部材を幅方向に一体に形成しても構わない。ここで、クサビ部材の数量をさらに増加した場合は、より微細に切刃部２の先端の位置調整を行うことが可能となる。
また、クランプ部材３の数量も、本実施形態に限定されるものではない。
【００８０】
また、本実施形態ではクサビ部材７，１７の押圧面７ｂ，１７ｂの傾斜角を夫々１０°程度として説明したが、これに限らず、傾斜角を増減させても構わない。ただし、この押圧面の傾斜角を１°以上３０°以下の範囲として比較的緩やかに形成すれば、クサビ部材の切削方向への前後移動を受け、該クサビ部材に工具本体の先端側に押圧される切刃部の切刃先端の位置調整をさらに微細に精度よく行うことができるので、前記範囲とされるのが好ましい。
【００８１】
また、本実施形態では切刃部２を超硬合金により形成するとして説明したが、これに限らず、例えば、切刃部２の切刃２ａを超硬合金とし、本体部分をハイスピードスチールとしてこれらをろう付けして形成したり、切刃部２ａ全体をハイスピードスチールのみで形成したりしてもよい。また、切刃部２をそれ以外の材質を用いて形成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る切削工具を示す正面図である。
【図２】図１の切削工具のＩＩ−ＩＩ断面を示す側断面図である。
【図３】図１の切削工具のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を示す側断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る切削工具を示す正面図である。
【図５】図４の切削工具のＶ−Ｖ断面を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１，     １１  工具本体
２  切刃部
２ａ  切刃
２ｂ  被クランプ面
３  クランプ部材
４  プレート部材
５，６，１５  位置決め部
７，１７  クサビ部材
７ｂ，１７ｂ  押圧面
１０，２０  切削工具
Ｆ  切刃部の突出方向と幅方向とに直交する方向（切削方向）
【図１】
2009184037.tif 000003
【図２】
2009184037.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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