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技術 ミーリング工具

出願人 サンドビックインテレクチュアルプロパティーアクティエボラーグ
発明者 ステファンルーマンペールビクルンド
出願日 2015年1月8日 (5年11ヶ月経過) 出願番号 2015-002577
公開日 2015年7月16日 (5年5ヶ月経過) 公開番号 2015-128817
状態 特許登録済
技術分野 フライス加工
主要キーワード 側方支持体 螺旋状切り 両面性 軸方向傾斜角 底部支 ミーリングカッター 方向傾斜角 除去機
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年7月16日)のものです。
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図面 (11)

課題

本発明は、回転中心軸及び、工具前方端部と包絡面との間の遷移部分の中に形成された少なくとも1つのインサート座を有する工具本体を備えるフェースミーリング工具に関する。

解決手段

インサート座に取り付けられた少なくとも1つの切削インサート(1)を有し、切削インサートは、上部延長平面を画定する上面と、上面の周りに延在する切れ刃と、インサート座の底部支持表面の方に向けられた下部延長平面を画定する下面とを含む。中心軸(C1)が上部延長平面と下部延長平面を通って垂直方向に延在する。工具(101)は、主切れ刃が80°未満の切込角(κ)にあるように、かつ上部延長平面が−60°≦γf≦−25°の半径方向傾斜角γfおよび−20°≦γm≦0°の軸方向傾斜角γmにあり、主切れ刃の傾斜角(λ)が15°≦λ≦50°の範囲内となるような形で構成されている。

概要

背景

切りくず除去機加工用に構成された公知のタイプのフェースミーリング工具は、典型的に、前方端部と後方端部を有し、これらの端部間に回転中心軸が延在し、この軸を中心として工具が回転方向に回転可能である工具本体を含んでいる。工具本体の前方端部と後方端部の間に延在する包絡面と前方端部との間の遷移部分内に少なくとも1つのインサート座が形成されている。各インサート座は、底部支持表面を有し、少なくとも1つのインサート座の前方で、工具の回転方向に切りくずポケット具備されている。工具はさらに、少なくとも1つのインサート座にしっかりと取付けられる少なくとも1つの切削インサートを含む。各切削インサートは、上部延長平面を画定する上面と、上面の周りに延在する切れ刃とを含む。インサートは同様に、上部延長平面に対して平行な下部延長平面を画定する下面を有し、下面は、インサート座の底部支持表面の方に向けられた支持面を含む。中心軸が上部延長平面および下部延長平面を通って垂直方向に延在している。

特許文献1は、上述のタイプのフェースミーリング工具を開示している。工具は、主切れ刃が、80°未満の切込角κにあるように構成されている。切削インサートの上部延長平面は、半径方向傾斜角ラジアルレーキ)γfおよび軸方向傾斜角アキシャルレーキ)γmにあり、主切れ刃は、主切れ刃に対し接線方向の平面内で測定された場合、工具の回転中心軸との関係において主切れ刃傾斜角λを有する。主切れ刃傾斜角ポジティブで5°以上に設定されるような形で切削インサートが形成されている場合、軸方向傾斜角および半径方向傾斜角が両方共ネガティブであるという事実にも関わらず、螺旋状切りくずが、鋭角の切込角でネガティブの両面切削インサートを使用して排出されることが開示されている。

概要

本発明は、回転中心軸及び、工具の前方端部と包絡面との間の遷移部分の中に形成された少なくとも1つのインサート座を有する工具本体を備えるフェースミーリング工具に関する。インサート座に取り付けられた少なくとも1つの切削インサート(1)を有し、切削インサートは、上部延長平面を画定する上面と、上面の周りに延在する切れ刃と、インサート座の底部支持表面の方に向けられた下部延長平面を画定する下面とを含む。中心軸(C1)が上部延長平面と下部延長平面を通って垂直方向に延在する。工具(101)は、主切れ刃が80°未満の切込角(κ)にあるように、かつ上部延長平面が−60°≦γf≦−25°の半径方向傾斜角γfおよび−20°≦γm≦0°の軸方向傾斜角γmにあり、主切れ刃の傾斜角(λ)が15°≦λ≦50°の範囲内となるような形で構成されている。

目的

本発明の目的は、少なくとも一部の態様において改善された切削挙動を有するミーリング工具を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

切りくず除去機加工用に構成されたフェースミーリング工具(101)であって、前方端部(104)と後方端部(105)を有し、前方端部(104)と後方端部(105)との間に回転中心軸(C1)が延在し、該回転中心軸(C1)を中心として工具(101)が回転方向(R)に回転可能である工具本体(102)であって、前方端部(104)と後方端部(105)の間に延在する包絡面(106)と前方端部(104)との間の遷移部分内に少なくとも1つのインサート座(107)が形成されており、少なくとも1つのインサート座(107)が底部支持表面(108)を有し、少なくとも1つのインサート座(107)の前方で、工具の回転方向(R)に切りくずポケット(110)が具備されている、工具本体と、少なくとも1つのインサート座(107)内に固定される少なくとも1つの切削インサート(1)であって、上部延長平面(PU)を画定する上面(2)と、上面(2)の周りに延在する切れ刃(7)と、上部延長平面(PU)に対して平行な下部延長平面(PL)を画定する下面(3)とを有し、該下面(3)が、インサート座(107)の底部支持表面(108)の方に向けられた支持面を有し、中心軸(C2)が上部延長平面(PU)および下部延長平面(PL)を通って垂直方向に延在している、切削インサートと、を含むフェースミーリング工具であって、主切れ刃(8)が80°未満の切込角(κ)を有し、前記上部延長平面(PU)が半径方向傾斜角(γf)および軸方向傾斜角(γm)を有し、前記主切れ刃(8)が主切れ刃傾斜角(λ)を有し、前記軸方向傾斜角(γm)が−20°≦γm≦0°の範囲内にあり、前記半径方向傾斜角(γf)が−60°≦γf≦−25°の範囲内にあり、前記主切れ刃傾斜角(λ)が15°≦λ≦50°の範囲内にあることを特徴とするフェースミーリング工具。

請求項2

前記切削インサート(1)が、上部延長平面(PU)内および下部延長平面(PL)内で同じであるかまたは本質的に同じである円周を有する請求項1に記載のフェースミーリング工具。

請求項3

前記切削インサート(1)が、下面(3)の円周の周りにも同様に延在する切れ刃(7)を伴って両面使用可能である請求項2に記載のフェースミーリング工具。

請求項4

前記切削インサート(1)の上面(2)と下面(3)が、逃げ面(5)を含む少なくとも1つの側面(4)によって連結され、前記主切れ刃(8)が、逃げ面(5)と上面(2)との間の遷移部分の中に形成されており、前記逃げ面(5)が前記上部延長平面(PU)との関係において鈍角の傾斜角を有する請求項1〜3の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項5

前記切削インサート(1)が複数の刃先割出し位置割出し可能であり、各割出し位置が1つの前記主切れ刃(8)を含んでいる請求項1〜4の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項6

前記切削インサート(1)が、前記上面(2)に少なくとも5つの主切れ刃(8)、好ましくは少なくとも7つの主切れ刃(8)を含む請求項5に記載のフェースミーリング工具。

請求項7

前記主切れ刃傾斜角(λ)が20°≦λ≦50°の範囲内にある請求項1〜6のいずれかに記載のフェースミーリング工具。

請求項8

前記軸方向傾斜角(γm)が−20°≦γm≦−2°の範囲内、好ましくは−18°≦γm≦−4°の範囲内にある請求項1〜7の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項9

前記半径方向傾斜角(γf)が−50°≦γf≦−30°の範囲内にある請求項1〜8の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項10

半径方向傾斜角(γf)が−50°≦γf≦−35°の範囲内にある請求項1〜9の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項11

前記切込角(κ)が10°≦κ≦65°の範囲内にある請求項1〜10の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項12

前記切込角(κ)が20°≦κ≦50°の範囲内にある請求項1〜11の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項13

前記インサート座(107)の底部支持表面(108)が、前記切削インサート(1)の上部延長平面(PU)に対して平行な平面内に延在する請求項1〜12の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

請求項14

前記切削インサート(1)の上面(2)が、前記上部延長平面(PU)と平行に延在する上部ベース表面(11)を有し、該上部ベース表面(11)が前記主切れ刃(8)との関係において陥凹している請求項1〜13の何れか一項に記載のフェースミーリング工具。

技術分野

0001

本発明は、工具本体および少なくとも1つの切削インサートを含む請求項1の前段に係る切りくず除去機加工用に構成されたフェースミーリング工具に関する。

背景技術

0002

切りくず除去機械加工用に構成された公知のタイプのフェースミーリング工具は、典型的に、前方端部と後方端部を有し、これらの端部間に回転中心軸が延在し、この軸を中心として工具が回転方向に回転可能である工具本体を含んでいる。工具本体の前方端部と後方端部の間に延在する包絡面と前方端部との間の遷移部分内に少なくとも1つのインサート座が形成されている。各インサート座は、底部支持表面を有し、少なくとも1つのインサート座の前方で、工具の回転方向に切りくずポケット具備されている。工具はさらに、少なくとも1つのインサート座にしっかりと取付けられる少なくとも1つの切削インサートを含む。各切削インサートは、上部延長平面を画定する上面と、上面の周りに延在する切れ刃とを含む。インサートは同様に、上部延長平面に対して平行な下部延長平面を画定する下面を有し、下面は、インサート座の底部支持表面の方に向けられた支持面を含む。中心軸が上部延長平面および下部延長平面を通って垂直方向に延在している。

0003

特許文献1は、上述のタイプのフェースミーリング工具を開示している。工具は、主切れ刃が、80°未満の切込角κにあるように構成されている。切削インサートの上部延長平面は、半径方向傾斜角ラジアルレーキ)γfおよび軸方向傾斜角アキシャルレーキ)γmにあり、主切れ刃は、主切れ刃に対し接線方向の平面内で測定された場合、工具の回転中心軸との関係において主切れ刃傾斜角λを有する。主切れ刃傾斜角ポジティブで5°以上に設定されるような形で切削インサートが形成されている場合、軸方向傾斜角および半径方向傾斜角が両方共ネガティブであるという事実にも関わらず、螺旋状切りくずが、鋭角の切込角でネガティブの両面切削インサートを使用して排出されることが開示されている。

先行技術

0004

米国特許第5807031号明細書

発明が解決しようとする課題

0005

本発明の目的は、少なくとも一部の態様において改善された切削挙動を有するミーリング工具を提供することにある。詳細には、優れた切りくず形成および切りくず排出特性のみならず切れ刃の強度特性の改善とより円滑な機械加工をも達成し、その結果として工具の振動削減およびノイズレベル低下をもたらすことを可能にするミーリング工具を提供することがその目的である。

課題を解決するための手段

0006

この目的は、軸方向傾斜角γmが−20°≦γm≦0°の範囲内にあり、半径方向傾斜角γfが−60°≦γf≦−25°の範囲内にあり、主切れ刃傾斜角λが15°≦λ≦50°の範囲内にあることを特徴とする、最初に定義されたミーリングカッターにより達成される。大きいネガティブの半径方向傾斜角は、鋭角の切込角について、大きいポジティブの主切れ刃傾斜角λを保証する。以上で言及した範囲内の大きな主切れ刃傾斜角λは、切削インサートが漸進的にワーク内に進入することから、円滑な機械加工に貢献する。より具体的には、切削インサートは、生成された表面に最も近い切りくず除去用主切れ刃の下方端部を最初にワーク内に進入させ、その後主切れ刃の上方端部を進入させる。こうして、工具の振動、ひいてはノイズレベルが削減される。その上、要求水準の高い作業において、大きい主切れ刃傾斜角を有する工具は発生する切りくずがほぼその最大厚みを有する場所である切削の終りで、特に切れ刃の強度特性の改善を示す傾向にあることに起因して、主切れ刃の強度特性は改善される。

0007

本発明に係る工具の大きいネガティブの半径方向傾斜角γfのさらなる利点は、インサート座に対するアクセス性(作業性)が容易になることにあり、これにより工具の生産はより容易になり、こうして工具の生産コストが削減され、これは同様に、切削インサートを交換する場合または刃先割出し可能な切削インサートを異なる割出し位置まで回転させる場合にも有利である。大きい直径およびねじ組立て式切削インサートを伴うミーリング工具については、大きいネガティブの半径方向傾斜角ひいては容易にアクセス(作業)可能なインサート座は、ねじ穴を形成する可能性を高める。したがって、工具1つあたり数多くの切削インサートを達成することが可能である。

0008

一実施形態によると、切削インサートは、上部延長平面内および下部延長平面内で同じであるかまたは本質的に同じである円周を有する。したがって、切削インサートは、ネガティブの基本的形状を有し、切れ刃が切削インサートの上面および下面の両方の周りで延在できるようにしている。この実施形態の好ましい変形形態によると、切削インサートは、下面の周りにも延在する切れ刃を伴って両面使用可能である。これにより、切削インサートの耐用年数倍増し、工具の経済性はさらに優れたものとなる。

0009

一実施形態によると、切削インサートの上面と下面は、逃げ面を含む少なくとも1つの側面によって連結され、主切れ刃は、逃げ面と上面との間の遷移部分の中に形成されており、ここで、逃げ面は、側面図中に見られるように上部延長平面PUとの関係において鈍角内角で形成されている。換言すると、逃げ面は外向きに傾斜する。このことは、垂直な逃げ面を有する切削インサートに比べて主切れ刃の後の逃げ角を小さくし、切れ刃の強度に寄与する。逃げ角は、一方では切りくず除去用主切れ刃の回転方向後ろ位置設定された主逃げ面と、他方ではそれにより生成される概して円錐形状の表面との間の角度である。好ましくは、鈍角の内角は、切れ刃強度を損なうことなく充分な逃げ(隙間)を得るため、93°〜118°、より好ましくは98°〜114°の範囲内になければならない。

0010

一実施形態によると、切削インサートは複数の刃先割出し位置で割出し可能であり、各割出し位置において1つの主切れ刃を含んでいる。こうして、切削インサートの耐用年数は延長され、このため工具の経済性はより良いものになる。

0011

一実施形態によると、切削インサートは、その上面に、少なくとも5つの主切れ刃、好ましくは少なくとも7つの主切れ刃を含む。切れ刃の数が多くなることによって、切れ刃の数がより少ない切削インサートと比べて、切削インサートの耐用年数は延長される。

0012

一実施形態によると、主切れ刃傾斜角λは20°≦λ≦50°の範囲内にある。この範囲内で、主切れ刃傾斜角は、切れ刃の優れた強度特性および円滑な機械加工のために最適化される。極めて多くの場合、主切れ刃傾斜角がこの範囲の上限内にあることが好ましいが、切込角κと主切れ刃傾斜角λとの間には、小さい切込角κを有する工具上で大きい主切れ刃傾斜角λを達成することをより容易にする一定の幾何学的関係が存在する。

0013

一実施形態によると、軸方向傾斜角γmは−20°≦γm≦−2°の範囲内、好ましくは−18°≦γm≦−4°の範囲内にある。軸方向傾斜角は、角の丸みを有する曲線切れ刃または表面仕上げワイパー切れ刃の形をした副切れ刃の後ろ側の逃げを決定することから、使用される切削インサートにとって好適な逃げを達成するようにそれを調整しなければならない。上部延長平面と副切れ刃の回転方向後ろの逃げ面との間に直角を伴う切削インサートが使用される場合には、充分ではあるものの切れ刃強度の低下に伴う問題をひき起こさないようになお十分に小さい逃げを達成するために、軸方向傾斜角を−12°≦γm≦−4°の範囲内に保つことが好ましい。上部延長平面と副切れ刃の回転方向後ろの逃げ面との間にわずかに鈍角の角度を伴う切削インサートについては、この範囲は、充分な逃げを達成するためによりネガティブの角度に向かって変更されてよい。

0014

一実施形態によると、半径方向傾斜角γfは、−50°≦γf≦−30°の範囲内にある。この範囲内では、鋭角の切込角κについて、好適な主切れ刃傾斜角λを達成することができる。概して、より小さい切込角κについて、上述の範囲内でより大きいネガティブの値に半径方向傾斜角γfを設定することができ、こうして、工具のすくい角および逃げ角に不利な影響を与えることなく、より大きいポジティブの主切れ刃傾斜角λが達成される。好ましくは、半径方向傾斜角γfは、−50≦γf≦−35°の範囲内にある。

0015

一実施形態によると、切込角κは、10°≦κ≦65°の範囲内にある。この範囲内では、ネガティブの半径方向傾斜角が主切れ刃傾斜角にもたらす効果は、特に顕著なものである。さらにネガティブの半径方向傾斜角は、よりポジティブの主切れ刃傾斜角に寄与する。切込角が小さくなり半径方向傾斜角がよりネガティブになればなるほど、結果として得られる主切れ刃傾斜角は大きくなる。25°前後などの小さい切込角κは、概して小さい切削深さの高送りミーリングに好適であり、一方45°前後などの上限により近い切込角は、大きい切削深さおよびより低い送り速度用としてさらに好適である。好ましくは、切込角κは20°≦κ≦50°の範囲内にある。

0016

一実施形態他によると、インサート座の底部支持表面は、切削インサートの上部延長平面PUに対して平行な平面内に延在する。こうして、敷板を使用せずに軸方向かつネガティブの傾斜角を達成してよい。当然のことながら、傾斜角を調整するために敷板を使用することも可能である。

0017

一実施形態他によると、切削インサートの上面は、上部延長平面PUと平行に延在する上部ベース表面を有し、この上部ベース表面は、主切れ刃との関係において陥凹している。この実施形態において、ポジティブのすくい角を達成し、結果として切りくず形成および切りくず排出の改善、切削力の低減ひいては電力消費量の低減を得ることが可能である。概して、より大きなネガティブの半径方向傾斜角γfは、切りくず排出の問題を回避するために上部表面内により深い陥凹を必要とする。

図面の簡単な説明

0018

本発明に係るミーリング工具の斜視図を示す。
図1のミーリング工具の端面図を示す。
図1のミーリング工具の側面図を示す。
図1のミーリング工具の分解斜視図を示す。
図1のミーリング工具の軸方向傾斜角を部分側面図で示す。
図1のミーリング工具の半径方向傾斜角を部分平面図で示す。
図1のミーリング工具の切込角を部分側面図で示す。
図1のミーリング工具の主切れ刃傾斜角を部分斜視図で示す。
本発明に係るフミーリング工具で使用するための切削インサートの斜視図を示す。
図8内の切削インサートの側面図を示す。

実施例

0019

本発明の一実施形態に係るフェースミーリング工具101は、図1〜4に示されている。ミーリング工具101は工具本体102と6つの切削インサート1を含む。工具本体102は、前方端部104と後方端部105とを有し、その間に回転中心軸C1が延在する。工具は、回転中心軸C1を中心として回転方向Rに回転可能であり、包絡面106が軸C1と同心である。6つのインサート座107が、前方端部104と包絡面106との間の遷移部分の中に形成されている。各インサート座107は、底部支持表面108と、2つの側方支持表面を含む側方支持体109および工具101の回転方向Rでインサート座の前方に具備された切りくずポケット110とを含む。切削インサート1は、ねじ111を用いてインサート座107にしっかりとかつ取外し可能な形で取付けられている。

0020

本発明に係るミーリング工具内での使用に好適な切削インサート1が図9〜10にさらに詳細に示されている。切削インサート1は、刃先割出し可能で、両面使用可能であり、上部延長平面PUを画定する上面2および上部延長平面PUに平行な下部延長平面PLを画定する下面3を含む。上側の切れ刃7が、上面2の周りに延在し、下側の切れ刃17が下面3の周りに延在している。上面2は、陥凹した上側ベース表面11を含む。陥凹したベース表面11と切れ刃7との間には、傾斜した切りくず生成表面12が延在する。切削インサートは両面性であることから、下面3も同様に、陥凹したベース表面を有し、この表面は、インサート座107の底部支持表面108の方に向けられ、この底部支持表面に支えられている支持面として機能する。中心軸C2が、上部延長平面PUおよび下部延長平面PLを貫通して垂直方向に延在する。

0021

切削インサート1の上面2と下面3は、側面4によって連結され、この側面は複数の主逃げ面5、15および副逃げ面6a、6b、16a、16bを有する。切れ刃7は、7つの本質的に直線で切りくずを除去する主切れ刃8と、各主切れ刃8について、異なる切込角κ向けに構成された表面仕上げ用ワイパー切れ刃として形成されている1つずつの第1および第2の副切れ刃9、10を含んでいる。各主切れ刃8は、上面2と上側主逃げ面5の1つとの間の遷移部分の中に形成されている。第1の副切れ刃9は、上面2と第1の上側副逃げ面6aの間の遷移部分において、2つの主切れ刃8間の領域内すなわち切削インサート1のコーナー領域内に形成される。第2の副切れ刃10は、上面2と第2の上側副逃げ面6bとの間の遷移部分の中に形成されている。この実施形態における切削インサート1は同様に、その側面4内で、切削インサートの周りに「胴部ウエスト)」を形成し、切削インサートの側面109と支持表面14の接触部域を広げることで、インサート座107内で切削インサート1を安定化させるために役立っている複数の陥凹した支持表面14を含んでいる。こうして切削インサート1がその中心軸C2を中心に回転することが妨げられる。

0022

図9〜10を見ればわかるように、主逃げ面5は、側面図で見られる通り、上部延長平面PUとの関係において鈍角の傾斜角で形成されている。この実施形態において、傾斜角は107°である。副逃げ面6a、6bは、側面図で見られる通り上部延長平面PUとの関係においてより小さい鈍角の傾斜角で形成されている。

0023

図1〜4に示されている工具は、主切れ刃8がおよそ42°の切込角κにあるように構成されている。切込角は、切れ刃が直線であっても、切れ刃に沿って変化する。切込角κは、側面図で見られる通り(図7参照)、主切れ刃8がミーリング工具の送り方向と成す角度のことである。切込角κは、より具体的には、基準平面Pref2内で測定される平面Ptanと平面Pfの間の角度として定義され、これらの平面Ptan、PfおよびPref2は以下で定義される。この切込角で、第2の副切れ刃10は、表面仕上げワイパー副切れ刃として作用し、一方、第1の副切れ刃9はコーナー切れ刃として作用する。切削インサート3は、上部延長平面PUが−35°のネガティブの半径方向傾斜角γfにあるような形で傾斜している。図6に示されている半径方向傾斜角γfは、平面図で見られる通り、工具の半径方向ベクトルrに沿ったラインと上部延長平面PUの間の角度である。より具体的には、半径方向傾斜角γfは、回転中心軸C1に対し垂直でかつ点pkを通過する平面Pfを取り上げ、平面Pf内の図である図6に示されている通り基準平面Prefと上部延長平面PUの間の角度を測定することによって得られる。基準平面Prefとは、回転中心軸C1に対し垂直で点pkを通る半径方向ベクトルrと回転中心軸C1が跨る平面である。工具の半径は、回転中心軸C1と、主切れ刃8と切削インサート1の表面仕上げ用ワイパー切れ刃10との間の遷移部分の中に配置される点pkとの間で測定される。ネガティブの半径方向傾斜角γfでは、上部延長平面PUは工具の回転中心軸C1との関係において外向きに向けられている。

0024

切削インサート3は、さらに、上部延長平面PUが−10°というネガティブの軸方向傾斜角γmにあるような形で傾斜している。図5に示されている軸方向傾斜角γmは、上部延長平面PUと工具の回転中心軸C1の間の角度である。より具体的には、軸方向傾斜角γmは、平面Pm(図示せず)内で基準平面Prefと上部延長平面PUの間の角度を測定することによって得られ、この平面Pmは、回転中心軸C1に対して平行な上部延長平面PUに対し垂直であり、点pkを通る。ネガティブの軸方向傾斜角γmでは、上部延長平面PUはミーリング工具の前方端部104に向かって傾斜している。およそ42°の切込角κ、−35°の半径方向傾斜角γfおよび−10°の軸方向傾斜角γmでは、主切れ刃8はおよそ20°の主切れ刃傾斜角λにある。図8に示されている主切れ刃傾斜角λは、点paにおける主切れ刃8またはその点における主切れ刃8に対する接線tが、第2の基準平面Pref2と成す角度である。第2の基準平面Pref2は、回転中心軸C1と平行で、この回転中心軸を有し、主切れ刃8上の点paを含む。主切れ刃傾斜角λは、接平面Ptan内で測定される。接平面Ptanは、点paにおいて主切れ刃8に対し接線方向にあり、第2の基準表面Pref2に対し垂直である。図8では、主切れ刃傾斜角λは、接平面Ptanに直交するラインに沿って、工具101の前方端部104の下から主切れ刃8を見た形で示されている。

0025

第1の実施形態に係る切削インサート1の場合、主切れ刃8が本質的に直線であることから、主切れ刃傾斜角λは、主切れ刃8に沿っておおよそ一定である。曲線主切れ刃については、主切れ刃傾斜角は切れ刃に沿って変化する。接平面Ptanは、その場合、主切れ刃傾斜角λを設定する必要のある主切れ刃上の点における主切れ刃に対する接平面として考慮される。

0026

図9〜10を見ればわかるように、主逃げ面5は、側面図で示す通り、上部延長平面PUとの関係において鈍角の傾斜角で形成されている。この実施形態において、傾斜角は107°である。副逃げ面6a、6bは、側面図で示す通り、上部延長平面PUとの関係においてより小さい鈍角の傾斜角で形成されている。図示されている実施形態において、工具の回転方向Rで主切れ刃8の後ろの逃げは、上部延長平面PUと上側主逃げ面5の間の鈍角の傾斜角との関係において最適化され、こうして、切削インサート1が、なおも充分な逃げを提供しながら大きい切れ刃強度を有するようになっている。表面仕上げ用ワイパー副切刃10の後ろの逃げは、ネガティブの軸方向傾斜角γmにより充分なものとなっている。上部延長平面PUと逃げ面5、6a、6bの間の傾斜角について選択された値では、主切れ刃8および副切れ刃9、10の後ろの逃げは、図示された実施形態において、好適な範囲内にある。陥凹した上側ベース表面11は、大きいネガティブの半径方向傾斜角γfにも関わらず、ポジティブのすくい角が達成されることを保証し、こうして、優れた切りくず排出特性が保証される。

0027

ミーリング工具の第2の実施形態(図示せず)においては、上述のものと同じ切削インサート1が使用されるが、工具は25°の切込角κを有して構成されており、この場合、第1の副切れ刃9は表面仕上げ用ワイパー副切刃として作用する。第2の副切れ刃10は、適度の切削深さについて切れ刃として作用しない。しかしながら、切削深さが大きい場合、有効な主切れ刃8に隣接する第2の副切れ刃10を、主切れ刃8の延長部分として使用してもよい。25°の切込角κについて、軸方向傾斜角γmは、この実施形態において、−17°に設定され、半径方向傾斜角γfは−45°に設定され、この場合、主切れ刃8の主切れ刃傾斜角λはおよそ33°である。表面仕上げ用ワイパー副切れ刃9の後ろに配置された副逃げ面6aと上部延長平面PUの間の傾斜角は、比較的大きいネガティブの軸方向傾斜角γmで表面仕上げ用ワイパー副切れ刃9の後ろに好適な逃げを達成するため、わずかに鈍角である。25°の切込角を有する工具は、高い送り速度および比較的小さい切削深さでのミーリングに好適である。

0028

本発明に係る工具の半径方向および軸方向傾斜角は、主切れ刃傾斜角λが15°≦λ≦50°の範囲内、好ましくは20°≦λ≦50°の範囲内になるように調整されなければならない。

0029

本発明は、開示された実施形態に限定されず、以下の特許請求の範囲内で変更および修正されてよい。例えば、使用される切削インサートは、上述のものとは異なる形状、例えば正方形菱形または丸形、あるいは、異なる数の主切れ刃を伴う多角形の切削インサートであってよい。詳細には、切削インサートは、2つ以上の切込角を有する切削インサートの組み合わせとして構成される必要はない。以上で例示されたもの以外の切込角を有する工具を構成することも同様に可能である。さらに、使用される切削インサートは、主切れ刃に沿って変化する逃げを発生させるものであってもよい。切削インサートは同様に、ねじ組立式である代りに、例えばクランプ部材によって固定されていてもよい。工具は、当然のことながら左回転または右回転のいずれか向けに設計されていてよい。

0030

1切削インサート
2 上面
3 下面
4 側面
5 上側主逃げ面
6a、6b 上側副逃げ面
7 上側切れ刃
8 上側主切れ刃
9、10 上側副切れ刃
11ベース表面
12切りくず生成面
14支持表面
15 下側主逃げ面
16a、16b 下側副逃げ面
17 下側切れ刃
101ミーリング工具
102工具本体
104前方端部
105後方端部
106包絡面
107インサート座
108底部支持表面
109側方支持体
110切りくずポケット
111 ねじ
PU 上部延長平面
PL下部延長平面
Pref基準表面
Pref2 第2の基準表面
Pfan接平面
Pf、Pm 平面
pk、pa 点
C1 ミーリング工具の回転中心軸
C2 切削インサートの中心軸
r半径方向ベクトル
t 接線
κ切込角
λ 主切れ刃傾斜角
γf 半径方向傾斜角
γm 軸方向傾斜角

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