(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属の切削工作用のフライス切削体であって、
該フライス切削体が、回転駆動手段に当該切削体を固定するためのホルダ部（２）と、着脱可能に固定された数個の切削インサート（２３）を該切削体の周辺に具備しているインサート担持切削体部分（１２）と、を含んで成り、
各切削インサートはインサート座に固定され、当該インサート座は周辺に配位したインサート担持切削体部分（１２）に少なくとも部分的に配設され且つ該フライス切削体に一体成形されており、
各インサート座は支持底面（１０）と少なくとも１つの支持側面（９）を含んで成る側面支持手段とを含んで成り、
回転方向に見て各インサート座の前方にチップポケット（２５）が設けられており、
該側面支持手段は、丸形切削インサートに対する当接手段として機能するように企図された少なくとも１つの少なくとも丸められた支持側面を含んで成り、且つ
先行するインサート担持切削体部分（１２）の突起として、当該突起が尾行するインサート座の支持底面（１０）に対して直角である突起の内部において、当該尾行インサート座の該側面支持手段が半径方向に配置されている構成のフライス切削体において、
該支持側面が円扇形断面を有するフライス工作で削成された３つの溝（１４、１５、１６）を含んで成り、当該溝の間には支持側面（９）の上位境界線に沿ってうね（１７）が形成されており、当該うねの１つ或いは２つが該切削インサートに対する当接手段として機能し、且つ
最上位溝（１４）が該切削インサートを不動に支持するように厳格に規定された２つの支持端部（１４Ａ、１４Ｂ）を設けるために窪んだ中間部分（１４’）を備えた形態に成形されていることを特徴とするフライス切削体。
【請求項２】
請求項１に従う金属の切削工作用のフライス切削体を製作する方法であって、
該フライス切削体が、回転駆動装置に当該切削体を固定するためのホルダ部（２）と、着脱可能に固定された数個の切削インサート（２３）を該切削体の周辺に具備しているインサート担持切削体部分（１２）と、を含んで成り、
各切削インサートはインサート座に固定され、当該インサート座は周辺に配位したインサート担持切削体部分（１２）に少なくとも部分的に配設されており、
各インサート座は支持底面（１０）と少なくとも１つの支持側面（９）を含んで成る側面支持手段とを含んで成り、
回転方向に見て各インサート座の前方にチップポッケット（２５）が設けられている構成のフライス切削体を製作する方法において、
該インサート座の該側面支持手段が、該インサート座の支持底面（１０）に直角な線に対して鋭角度を成すボールノーズ型エンドミル（８）によって少なくとも部分的に作成されこと、
先行するインサート担持切削体部分（１２）の突起として、当該突起が尾行するインサート座の支持底面（１０）に対して直角である突起の内部において、当該尾行インサート座の該側面支持手段が半径方向に配置されていること、
を特徴とするフライス切削体を製作する方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は請求項１に係るフライス切削体と当該フライス切削体を製作する請求項５に係る方法に関する。
代表的なフライス切削工具はその回転軸線と所定の関係にある回転シャフトの終端に固定可能なホルダと、シャフトから見て末端に位置するホルダ面に回転軸線から特定の半径方向距離においてホルダによって坦持されている切刃であって、工具がシャフトによって回転させられたときにシャフトの中心軸線の周りに当該切刃が円を描くようになっている斯ゝる切刃とを含んで成る。ホルダの全部品は切刃がシャフトを回転させる機械に保持された工作物の表面に対して自在に接触して表面工作を実行出来るように、軸方向並びに半径方向における切刃の背後に配置されている。個別の切刃は比較的短尺であるので、比較的狭幅の切削工作を行う。それ故に、工具は工作物の工作面に対して送り方向が平行であるか、或いは当該工作面に対して角度をなすクロス送りやテーブル送りで以て使用される。この種の切刃は着脱可能切削インサートに通常は配設されており、このインサートは通常１つ或いは幾つかの切刃を有する割付可能インサートか、丸形インサートである。
正面フライス工具で工作するとき、利用分野の異なる単歯カッタ、粗ピッチカッタ並びに密ピッチカッタを区別して取り扱う。単歯カッタはビルトイン・エレメントに装着されるものであるが、これは微調節可能である、即ち凸形状の主インサートが作業面を基準にして調節可能であって、この微調節によってスピンドルの傾斜を補うことが出来る。粗ピッチカッタは円形或いは正方形の割付可能切削インサートを収納したカセットを具備している。これらは通常は所謂フライス粗工作で利用され、得られ表面品質は利用した割付可能切削インサートの１歯当たりの送り量とフライスの平坦軸方向送りとに依存している。通常、3.2と12.5μｍの間のＲa−値が得られる。
密ピッチカッタはモータ産業で主として使用される。このカッタはシリンダ・ブロックとそれに類似のパーツをフライス工作するために適している。
輪郭、螺旋状部分の介在した連続的傾斜の全幅溝、及び勾配をつけることよるポケットをフライス工作するときは、丸い切刃を備えた切削インサートを使うのが適切である。その他の切刃と同様に、丸形インサートの各々はロックネジをこの切削インサートの中央貫通孔を通してネジ込み、そしてフライス工具に対してそのネジ付き穴に締結することによって固定確保される。この種のフライス工具はDE-U-9305518.8に開示されている。
高度のテーブル送りを可能にし、それによって高度の生産性を可能にするために安定した機械と高出力のモータを確保することが必要である。これらの２種の基本条件を満たすならば、密ピッチカッタは粗ピッチカッタよりも高度のテーブル送り量を、歯送り量が両ケースで同じオーダの大きさである限りにおいて、必然的に与える。更に当業者にとっては、密ピッチカッタは所定の送り量において粗ピッチカッタよりも滑らかな工作面を与える。
従って、本発明の主目的はこれまで知られているフライス切削体に比較して、そのフライス切削体に設けるべき各所定直径のためのインサート座の数を増加させることにある。
本発明のもう１つの目的は最も簡単且っ有効な仕方で以てフライス切削体にインサート座を最小限度の工具を用いて製作する方法を提供することにある。
これらの目的とその他の目的は独立の請求項の特徴節文に従ってフライス切削体を作る本発明によって達成される。
非限定的な説明のために、本発明の好適例を添付の図面を参照しながらこれから説明する。これらの図面はこゝに簡潔に呈示される。
図１は本発明に係るフライスカッタを上から斜めに見た斜視図である。
図２は図１に係る円形インサートミラーのインサート座の拡大図である。
図３はインサート座の幾分変形された例を斜視図で示す。
図４は上から真下に見たインサート座を示す。
図５は従来の技法と本発明に係る方法の両方によるインサート座の製作状態を表している。
図１は本発明に係る丸形インサート式フライス工具を全体的に１で以て指定し、図示している。インサートから見て末端となる工具端部は回転駆動シャフトに固定確保されている従来構造の固定確保部品２から成る。工具の切削端部は常態では付属のチップ用ポケット２５を備えた複数のフライス工作されたインサート用ポケットによって分断されている転覆様湾曲部３を含んで成る。本発明に係る方法のお陰で、フライス工具は６個のインサート座を含んで成るが、所望であれば７個や８個のインサート座を含み得る。約70mmのフライス工作径に係るフライス工具における従来の技法によって作成されたインサート座の対応する個数は最大限５個である。その理由は図５に最も明瞭に見ることが出来る。この図には、インサート座の製作が、従来技法（ホルダ５とエンドミル６）と本発明に係る方法（ホルダ７とエンドミル８）によって、どのように実現されるかを示している。丸形の切削インサート或いは三角形の切削インサートのための、或いは鋭角度のコーナ角を概して有する切削インサートのためのインサー卜座を主として工作するためには、上から真直ぐになっている、即ちインサート座の底面１０に対して直角になるエンドミルによってインサート座の支持側面９を工作することが立体的理由から必要となる。この支持側面９がインサートに対して隙間（クリアランス）を以て当接出来るように特定の傾斜を当該支持側面に付与するために，円錐頂部１１を備えたエンドミルが通常使用される。この種のミリング（フライス）工具を使用するための場所を設けるためには、ハッチングを施した断面Ｖ−Ｖに対応した材料を切削体から除去しなければならない。１例として、250mmのフライス工作径Ｄ1は93mmの自由オーバハングＬ1を必要とし、500mmの工作径Ｄ2は126mmの自由オーバハングＬ2を必要とすることが挙げられる。従って、既知の技法に係るインサート座を工作するために近付くこと、即ちアクセス、の必要性によって、密ピッチ工具の製作の可能性が制限され、しかもフライス工作径を大きくするためには当該制限が問題を悪化させることになることは容易に気付き得る。更に、図５の更なる研究から、その他の不利益が見い出される、即ち、その不利益として：a）自由オーバハングが長い場合、振動傾向は強まり、所謂振動マークが工作された支持側面に刻まれ、インサートの正確な位置付けの信頼度が低減すること；及びb）異なる直径のフライス切削体を製作するときには、工作の連続的交換が必要となる。
本発明によれば、これら全ての不都合は図５に係るボールノーズ型エンドミル８を用いて１或いは数個の支持側面９の形態のインサート座の側面支持手段を作成することによって、驚く程に簡単且つ円滑な仕方で克服された。当該エンドミルの自由オーバハングＬ3は工作径に関係なく約27mmに制限され、それによって振動が最小限度に抑えられるか、全面的に解消して、工具交換が回避される。工作は相対的には一段と半径方向で実行されるので、隠れた部分へのアクセスは当該隠れた部分が回転方向に見て切削体の先行する突出したインサート担持部分、即ち湾曲支持部の背後で接線方向へ配位しているという事実によって改良される。図４において、ライン１３は先行する支持湾曲部の如何なる量の材料が従来技法による製作のときに除去されなければならないかを表現している。従って、DE-U-93 05518.8によれば、相互に直交する（或いは両側面間が鈍角である）２っの支持側面を備えたインサート座を先行した突出部分１２の「影の部分」に作成することに、真直な前端を備えたエンドミルを利用して成功したに過ぎない。この理由から、当該文献における丸形切削インサートの側面（フランク面）は平坦な当接用の面取部（チャンファ）を有するが、これはありふれた丸形インサートの長々と単調で且つ費用の掛かる研磨加工を要求する。
上述したように、本発明によれば直径が２と12mmの間にあるボールノーズ型エンドミルが使用される。それ故に、複数の溝１４、１５、１６が支持側面９に実質的に円扇形の断面を有するように盛り上がるが、これはエンドミルの各ストローク毎に引き起こされる。溝の最小個数は２個である。溝間には、うね（リッジ）１７が支持面９の上位境界線に沿って夫々生れる。少なくとも１個、適切には２個のうね１７が切削インサートに対する当接部として機能する。ネジ穴１８はインサート座の内方へ向けて幾分食い違うように配位し、それによって当該当接用うねに対して切削インサートの負荷を負わせる事態が達成される。好ましくは、支持底面１０から離れる方向に見て上位の２つのうね１７が当接用うねとして機能する。不動に支持するように厳格に規定された２つの当接面域を設けるために、上位溝は図３に従って２つの端面１４Ａと１４Ｂに分割され、両端面の間には相対的に深い部分１４’が配位し、当該深い部分１４’が自由面を構成している。適切な仕方では、当該深い部分１４’は部分１４Ａと１４Ｂを工作するためのエンドミルと同じものによって単に幾分軸方向へ相対的に深くフライス工作することによって実現される。
最下位溝１６は適切には支持底面１０の内位境界線１９の上に近接配位している。１方で、支持底面１０を例えばフライス工作で削成するときに、この近接配位が工作寸法に余裕を与えることを可能にし、他方で切削インサートの背後の底面に存在し得る少量の小さな粒子と不純物を回避する。更に、溝１６は丸味部が鋭いコーナよりも著しく低いストレス集中度を有し、これがクラック抵抗を向上させるので、補強手段として役立っ。しかし、支持底面１０上での安定した支持を可能にするために、適切な態様では当該支持底面がインサート座に舌部２０だけ延入している。この部分２０を形成するためには、ボールノーズ型エンドミル８が支持面９の中間部分で相対的に幾分深く精査（スキャン）出来るようにするが、それによって生み出された窪み部２１は実際的な機能を何ら有していない。更に、溝１５、１６と両溝間に配位するうね１７は、切削インサートに接触することのない自由面を構成する。
切削インサート２３を固定したり、緩めたりするために適宜のキーによってロックネジ２２に接近（アクセス）出来るようにするために、凹所２４が各支持用湾曲部１２の後縁（エッジ）に設けられている。インサート座の数は大きくするが、寸法は維持している場合には、この凹所２４はそれだけ深いものに作られる。
本発明に係るインサート座をフライス工作することによって、数多くの利益がえられた。従って、任意形状の支持面９はインサート座の後尾縁（エッジ）に作成されたが、これはインサート担持切削体の先行部分１２の突起の中で半径方向へ配置されており、この突起は尾行するインサート座の支持底面１０に対して直角である。これまでは、この構成は二側面が互いに直角である正方形や長方形の切削インサート（例えば、DE-U-93 05518.8S参照）のためだけに、真直で且つエンドミルの延長線に対して直角な形態の端面を有する斯ゝるエンドミルによって工作可能であった。本発明によれば、例えば丸形、三角形、斜方形、長斜方形、並びに六角形のインサート座も、各突出インサート担持部分１２の十分な強度を得ることのみが制約される歯ピッチで以て作成することが出来る。従って、９０°未満、例えば８０°或いは７０°の内角を有する実質的に真直な支持側面９０を作成することが出来る。更には、インサートに所望の機能に応じた傾斜をホルダにおいて与えるために、支持底面１０を広範囲の角度で以て角度付けることが出来る。また、ボールノーズ型エンドミルをその機能を維持しながらの転回や傾斜を許容し、それによって工作機械内での所謂Ｃ形やＢ形の転回が限定される。更に、インサート座をフライス工作径とは無関係に工作するときに、最大限２台の異種エンドミルが必要になる。
【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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