JP2553321Y2 - スローアウェイチップ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、切削工具の切刃として
用いるスローアウェイチップ、特に仕上げ切削用として
好適なチップに関する。

【０００２】

【従来の技術】切削時に生じる切屑は、細かく分断され
ているのが好ましい。この切屑が長く延び出すと工具や
被削材にからまったりして危険であり、作業にも支障を
きたす。

【０００３】ところが、特に仕上げ切削時に生じる切屑
は、切削条件が低切込み、低送りとなるため幅が狭いだ
けでなく厚みも薄く、分断され難いものとなる。

【０００４】この折れ難い切屑は、作業のロボット化、
無人化を更に進める上での大きなネックとなる。

【０００５】そこで、この仕上げ切削時の切屑に対応す
る各種チップブレーカの考案がなされている。例えば、
実公昭５１−１９２７１号公報では、切刃近傍の傾斜す
くい面上に球状の小突起を設け、この小突起で切屑をカ
ールさせることを提案している。

【０００６】また、実公昭５７−３０００４号公報に
は、中央ランド部からノーズ部へ向けて狭巾のうね（リ
ッジ）を突き出し、このうねで軽切削時の切屑を処理す
ることが示されている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】最近では、高能率化指
向の要求に応えるために、低切込みの仕上げ切削におい
ても送りを高めて切削時間を短縮する動きが急になり、
低仕込み、高送りの条件での切削が増えてきている。

【０００８】かかる条件下での切屑は幅が狭く、厚みが
厚くなってカールし難くなっている。従って、その処理
のためにブレーカ突起を切刃に近づけるなどしてこれに
切屑をきつく衝突させ、急激にカールさせようとすると
切屑の焼付きや詰まりが生じて切削抵抗の増大、工具摩
耗の急速進行を招く。

【０００９】また、送りを高めると切屑の流出速度も速
くなって流出角度が不安定で変化し易くなる。しかし、
上述した如き単純なブレーカ突起では、切屑の流出方向
の規制効果が得られず、そのため、流出角がばらついて
カール径が一定せず、カール分断がうまくいかない。

【００１０】さらに、従来のチップは、球状の小突起や
台形のリッジに切屑を衝突させて処理しようとしている
が、切屑の衝突エネルギーは、低切込みでも低送り時と
高送り時とでは大きな差があるのでブレーカ突起の位
置、形状、高さを高、低どちらかの送り条件に合わせて
決めざるを得ず、そのために、広い送り範囲に対応でき
ない。

【００１１】なお、仕上げ用チップのブレーカ突起は、
低切込み、低送りの条件に対応する設計が多用されてい
るので、この場合を例に挙げて従来チップの切屑処理状
態を図９〜図１３を参照してもう少し詳しく述べる。

【００１２】図９は、ノーズ近くの傾斜したすくい面上
に球状の小突起３を配置したもので、低送り時の薄い切
屑Ａは図１０に示すようにこの小突起に当ってカールし
分断される。ところが送りが高まると切屑Ａは厚みが増
し、図１１の実線のように急激にカールしようとして流
れが止まったり、同図鎖線のように小突起３上を擦過し
て流出方向が不安定な状態で長く延び出してしまう。図
１２は、中央ランド部２からノーズ側にせり出したリッ
ジ８で切屑をカール切断するものであるが、この場合に
も、高送りになると図１３に示すような流出形態になっ
て前者と同様の問題が起こる。

【００１３】本考案の目的は、これ等の不具合を無くし
て低切込み時の切屑処理を幅広い送り範囲で行えるよう
にすることにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本考案においては、切刃部と中央ランド部の間にブ
レーカ溝を設け、さらに、ノーズ部の２等分線上におい
て前記ブレーカ溝内に円弧状の小突起やブレーカ溝から
斜め後方に直線的に立ち上るブレーカ壁を設けたスロー
アウェイチップを対象にして、このチップの前記小突起
又はブレーカ壁にノーズ部の２等分線方向に延びる微小
な溝を設ける。

【００１５】なお、その溝は、幅が０．２〜０．８mm、
深さが０．０２〜０．２０mm程度のものが適当である。

【００１６】また、この溝をノーズ部の２等分線上に配
置し、さらに、その一端をブレーカ溝を通ってノーズ先
端まで至らしめておくと、低送り時の薄い切屑に対して
も溝設置の効果が強く現われる。

【００１７】

【作用】低切込みの仕上げ切削では、生成された切屑が
ノーズアール部からチップ中央部に向けて流出する。こ
のとき、送りが低いと、切屑は厚みが薄いため、小突起
やブレーカ壁に当ってカールし、切断される。このカー
ル切断は、微小溝による誘導効果が生じて切屑の流出方
向が安定すること及び、微小溝による変形が起こって切
屑厚みが相対的に厚くなることにより切屑が折れ易くな
るため、スムーズに進行する。

【００１８】一方、高送りの場合には、切屑は厚みが厚
く流出速度も速いが、微小溝により流出方向の規制効果
が生じるため、小突起の後方に控える中央ランド部の傾
斜壁面や微小溝をつけたブレーカ壁そのものに確実に衝
突し、カール径も安定して無理無く切断される。

【００１９】このように、本考案のチップは低送り時だ
けでなく、高送り時にも切屑を良好に処理することがで
きる。

【００２０】

【実施例】図１に、本考案のスローアウェイチップの一
実施例を示す。図に示すように、このスローアウェイチ
ップ１の表面には、中央ランド部２が形成されている。
また、この中央ランド部２と切刃４との間には、ブレー
カ溝５と円弧状の小突起３が設けられている。小突起３
はノーズ部の２等分線上に位置する。

【００２１】中央ランド部２は、傾斜した側壁２ａと、
２つの側壁がノーズ部の２等分等上で交差してできるエ
ッジ２ｂを有している。

【００２２】小突起３は、図には楕円球状のものを示し
たが、勿論球状突起であってもよい。この小突起３に、
本考案を特徴づける微小な溝６がチップの平面視におい
て、好ましくはノーズ部の２等分線線上に位置してその
２等分線と同一方向に延びるように設けられている。そ
の溝６は、幅及び深さを先に述べた範囲の値に定めてあ
り、この溝が、図２に示すように、溝上を擦過する切屑
Ａを両側縁が反り上るように変形させ、流出方向を安定
させてカール径をコントロールする。

【００２３】図３は、高送り時の切屑の流出状態であ
る。厚い切屑Ａは小突起表面の溝６により流出方向が規
制されて中央ランドのエッジ２ｂに確実に衝突し、その
エッジ２ｂにそってせり上りながらカールする。このと
きエッジ２ｂが切屑に対して図２と逆向きに曲がるよう
な力を加えるため、切屑は非常に複雑な歪を生じてスム
ーズに切断される。図４は、送りが低い場合であり、こ
のときの薄い切屑は、小突起３に当ってカールし、処理
される。

【００２４】図８は、図１の構成にしたチップの下記の
条件下での切屑処理範囲を図９の構造のチップと比較し
て示している。

【００２５】 （試験条件） 被削材 ：ＳＣＲ４２０ 使用チップ：ＣＮＭＧ１２０４０８（本考案品は小突起に幅０．４mm、深さ０ ．０５mmの溝を有する。

【００２６】 切削条件 ：Ｖ＝１８０ｍ／ｍｉｎ、ｄ＝０．１〜０．５mm、ｆ＝０．０５〜 ０．３５mm／ｒｅｖ。

【００２７】この図から、低切込み、高送りの条件に効
果的なことが良く判る。

【００２８】図５及び図６は本考案の他の実施例であ
る。ここでは、前述の小突起に代えて、ブレーカ溝５か
ら斜め後方に直線的に立ち上るブレーカ壁７を設け、こ
のブレーカ壁に溝６を付してある。ブレーカ壁７は、図
５に示すように、中央ランド部２からせり出したリッジ
８の先端に設けてもよいし、図６に示すように、中央ラ
ンド部２とノーズ部との間に、２から独立した小ランド
９を設けてそのランドの先端に付してもよい。いずれに
しても、この形態は、球状突起に溝を設けるときよりも
溝２による切屑の案内距離が長くなり、特に極低切込み
（０．０５〜０．３mm）で効果的となる。

【００２９】図７は、図１のチップの変形例であり、溝
６の一端６ａが小突起３の位置からブレーカ溝５を横切
ってノーズ先端まで延びている。このようにしておく
と、低送り時の薄い切屑の処理性がより良くなる。ノー
ズ部で発生した切屑がブレーカ溝内の微小溝６に誘導さ
れて相対的に厚みを増した状態で小突起３に安定して当
るからである。図５、図６のチップも溝６をノーズ先端
まで延ばすと同様の効果が得られる。

【００３０】

【考案の効果】以上説明したように、本考案のスローア
ウェイチップは、ノーズ部と中央ランド部との間に設置
する円弧状の小突起やこの小突起に代えてノーズ部の２
等分線上に設ける傾斜ブレーカ壁に微小な溝をつけ、そ
の溝で切屑の流出方向をコントロールし、かつ切屑を折
れ易くなるように変形させるようにしたので、低切込み
の仕上げ切削において幅広い送り条件に対応でき、同一
チップの有効利用、チップ交換なしでの送り条件の変更
等が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の要部の拡大平面図

【図２】微小溝による切屑の変形状態を示す図１Ｘ−Ｘ
線部の断面図

【図３】高送り時の切屑流出状態を示す図１Ｙ−Ｙ線部
の断面図

【図４】低送り時の切屑流出を示す図１Ｙ−Ｙ線部の断
面図

【図５】他の実施例の要部の拡大平面図

【図６】更に他の実施例の要部の拡大平面図

【図７】図１のチップの変形例を示す要部拡大平面図

【図８】切屑処理の可能領域を比較して示す図

【図９】従来チップの一例の要部を示す平面図

【図１０】図１０のチップによる低送り時に切屑処理状
態を示す図

【図１１】図１０のチップによる高送りの切屑処理状態
を示す図

【図１２】従来の他のチップの要部を示す平面図

【図１３】図１２のチップによる高送り時の切屑処理状
態を示す図

【符号の説明】

１ スローアウェイチップ ２ 中央ランド部 ２ａ 傾斜側壁 ２ｂ エッジ ３ 小突起 ４ 切刃 ５ ブレーカ溝 ６ 微小な溝 ６ａ 溝の一端 ７ ブレーカ壁 ８ リッジ ９ 小ランド

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 切刃部と中央ランド部の間にブレーカ溝
   を設け、さらに、ノーズ部の２等分線上において前記ブ
   レーカ溝内に円弧状の小突起を設けたスローアウェイチ
   ップにおいて、前記小突起に、ノーズ部の２等分線方向
   に延びる微小な溝を設けたことを特徴とするスローアウ
   ェイチップ。
2. 【請求項２】 切刃部と中央ランド部との間にブレーカ
   溝を設け、さらにそのブレーカ溝から斜め後方に直線的
   に立ち上るブレーカ壁をノーズ部の２等分線上に設けた
   スローアウェイチップにおいて、前記ブレーカ壁に、ノ
   ーズ部の２等分線方向に延びる微小な溝を設けたことを
   特徴とするスローアウェイチップ。
3. 【請求項３】 前記微小な溝をノーズ部の２等分線上に
   配置し、さらに、その溝の一端をブレーカ溝を通ってノ
   ーズ先端で至らしめてある請求項１又は２に記載のスロ
   ーアウェイチップ。