細長い着座パッドを備えたツールホルダおよびツールホルダアセンブリ
【課題】細長い着座パッドを備えたツールホルダおよびツールホルダアセンブリを提供する。
【解決手段】ツールホルダアセンブリは、ワイパ面を備えた両面オンエッジ型切削インサートを受容するようになっているポケットを有する。ポケットは少なくとも２つの側部および少なくとも２つの側部のそれぞれから延びる支持パッドを有し、支持パッドは、切削インサートがポケット内に取り付けられると、切削インサートのワイパ面に接する。
【解決手段】ツールホルダアセンブリは、ワイパ面を備えた両面オンエッジ型切削インサートを受容するようになっているポケットを有する。ポケットは少なくとも２つの側部および少なくとも２つの側部のそれぞれから延びる支持パッドを有し、支持パッドは、切削インサートがポケット内に取り付けられると、切削インサートのワイパ面に接する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属加工作業のためのツールホルダに関し、特に、ポケット内に取り付けられる切削インサートの対応する着座パッドを収容するための、細長い着座パッドを備えたポケットを有するツールホルダに関する。
【背景技術】
【０００２】
ほとんどの金属加工作業の目的は、特定の機械加工作業を最短の時間かつ早期の工具破壊を招かない方法で実施することである。特に、フライスのポケット内のオンエッジ型切削インサートを使用するフライス削り作業においては、これらのインサートをポケット内に確実に取り付ける必要がある。一般に、そのようなオンエッジ型インサートはポケット内で着座パッドに接して支える側面を備える。しかしながら、ツールホルダのポケット内に取り付けられるオンエッジ型切削インサートを示す特許文献１に示されるように、特有の問題が生じる。複数の切れ刃を有する可逆切削インサートを提供するため、個々のコーナにおいて、インサートの一方の側の切れ刃は他方の側の切れ刃に対して角度的にずれている。これにより、ずれた切れ刃を有するコーナが生成されるため、ツールホルダのポケットはこれらのコーナに隙間（間隔）を設けるよう形成されなければならない。これは切削インサートのコーナに十分な隙間を提供する一方で、ツールホルダポケット内の着座面が短くなるという犠牲のもとに実現されるため、そうでなければ利用できたであろう切削インサートに対する支持が低下することとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第３，４９０，１１７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ツールホルダのポケット内の着座面の長さを犠牲にすることなく、そのようなオンエッジ型インサートを収容するためのデザインが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態は、金属加工作業で使用するためのツールホルダに関し、このツールホルダは、深さがあり、それを通る中心軸を有し、中心面を中心として第１のセグメントおよび対向する第２のセグメントを有する、オンエッジ型切削インサートを保持するようになっている。インサートの各セグメントは、前切れ刃を画定する少なくとも３つの面と対応するコーナとを有し、各セグメントは他方に対して放射状にずれている。ツールホルダは長手方向の軸に沿って延在し、第１の端部と第１の端部内に延びるポケットとを有する本体を有し、ポケットは少なくとも２つの側部を有し、一般的な形状および深さの切削インサートをその中に保持することを意図し、少なくとも２つの側部は交差してポケットコーナを画定する。ポケットは、ポケットコーナ内にあり第１のセグメントのセグメントコーナと関連づけられる第１の深い逃げ領域を有し、第１の深い逃げ領域は、実質的に、ポケット内に保持される予定の切削インサートの深さに達する。ポケットはまた、同じポケットコーナ内に位置し、第２のセグメントのセグメントコーナと関連づけられる第１の浅い逃げ領域を有し、第１の浅い逃げ領域は第２のセグメントのセグメントコーナのみを収容するようになっており、第１の浅い逃げ領域は第２のセグメントの深さまでしか延びない。ポケットの少なくとも２つの側部のそれぞれから延びる支持パッドが第１のセグメントと第２のセグメントとの間に第３のセグメントを画定する。
【０００６】
別の実施形態において、金属加工作業で使用するためのツールホルダは、長手方向の軸に延在し、かつ第１の端部を有する本体と、第１の端部内に延びるポケットであって、ポケットが少なくとも２つの側部を有する、ポケットと、ポケットの少なくとも２つの側部のそれぞれから延びて第１のセグメントと第２のセグメントとの間に第３のセグメントを画定する支持パッドを含む。支持パッドは、切削インサートがツールホルダのポケット内に取り付けられると、切削インサートの少なくとも１つのワイパ面に接する。
【０００７】
さらに別の実施形態において、金属加工作業で使用するためのツールホルダは、第１の端部を有する本体であって、長手方向の軸に沿って延在する本体と、第１の端部内に延びるポケットであって、ポケットは、一般的な形状および深さのオンエッジ型切削インサートをその中に保持することを意図する。ポケットは、ポケット床ならびにポケット床から上向きに延びる少なくとも第１の内部壁および第２の内部壁を有する。第１のセグメントと第２のセグメントとの間の第３のセグメントであって、第３のセグメントは第１のセグメントと第２のセグメントの側部に対応する側部を有し、第１のセグメントと第２のセグメントはそのような第３のセグメントに対して放射状にずれている。支持パッドを画定する前記側部は切削インサート上のワイパ面からなる対応する取り付け面と係合するようになっている。
【０００８】
さらにまた別の実施形態において、金属加工作業で使用するためのツールホルダアセンブリは、ワイパ面を有するオンエッジ型切削インサートと、長手方向の軸に延在し、第１の端部を有する本体と、第１の端部内に延びるポケットであって、少なくとも２つの側部を有する、ポケットと、ポケットの少なくとも２つの側部のそれぞれから延びる支持パッドであって第１のセグメントと第２のセグメント間に第３のセグメントを画定する、支持パッドを備える。支持パッドは、切削インサートがポケット内に取り付けられると、切削インサートのワイパ面に接する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】中に切削インサートが取り付けられた、本発明によるツールホルダの斜視図である。
【図２】ツールホルダのポケット内に取り付けられてもよい切削インサートの側面図である。
【図２Ｂ】図２において丸で囲まれ、６０の符号を付された領域の拡大図である。
【図３】切削インサートがツールホルダポケット内に取り付けられうる様式を示す分解図である。
【図４】ポケット床に垂直な軸に沿って見たツールホルダポケットを示すツールホルダの一部である。
【図５】図４の線５に沿って見たときのツールホルダポケットの図である。
【図６】図４に示されたものと類似する図であるが、ポケット内に取り付けられる切削インサートの横断面部でインサートの下半分の逃げ角を示す。
【図７】図４に類似する図であるが、ここではポケット内のインサート全体を含み、切削インサートのコーナ周囲の逃げ角を再び示す。
【図８】ポケット内の着座パッドの表面がその長手方向に間隙を有する、本発明の別の実施形態によるフライスである。
【図９】分割された取り付け面以外は図３に示されたものと同一である切削インサートの斜視図である。
【図１０】ポケット内の着座パッドの表面がその長手方向に間隙を有し、かつ切削インサートのワイパ面が着座パッドに接する、本発明の別の実施形態によるフライスである。
【図１１】取り付け面が切削インサートのワイパ面を含む、切削インサートの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、長手方向の軸１５に沿って延在し、かつ第１の端部１７を有する本体１２を有するツールホルダ１０を示す。複数のポケット２０がツールホルダ本体１２の外周に広がり、これらのポケット２０それぞれの中に取り付けられるのが切削インサート２５である。切削インサート２５は、主切れ刃が、切削インサート２５の側部３０に対する端部２７に位置するオンエッジ型切削インサートである。オンエッジ型切削インサートでは、各面の表面積は端部２７のどの表面積よりもかなり広い。
【００１１】
フライスにはそれぞれのポケット内に様々なタイプの切削インサートを有することができるものもあるが、説明目的のためおよび本明細書に示されるように、切削インサート２５のすべてが同一であると共にポケット２０は同一であるため、単一の切削インサート２５および単一のポケット２０のみが、他が同一であることの理解のもとに説明される。
【００１２】
図３に注目すると、本ツールホルダ１０内で使用されてもよい一般的なオンエッジ型切削インサート２５は深さＤを有し、それを通って延びる中心軸５７を有する中央平面５５の周りに第１のセグメント３５および第２の対向するセグメント４５を有する。特に、仮にインサート２５が中央平面５５に沿って半分に切断されてセグメント４５が反転され、セグメント３５に隣接して配置された場合、２つのセグメントは同一に見えるであろう。説明のため、共通のコーナＡが図１〜３に示されている。図２および図３に示されるように、下部セグメントとして構想されてもよい第１のセグメント３５は、４つの側部３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ（図２）および対応するコーナ３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを有し、前切れ刃４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄを画定する。これらの面の特定を支援するため、各側部の参照符号は２つの場所で使用されている。同様に、上部セグメントとして構想されてもよい第２のセグメント４５は４つの側部４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄおよび対応するコーナ４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄを有し、前切れ刃５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄを画定する。
【００１３】
図２に見られるように、第１のセグメント３５は第２のセグメント４５に対して中心軸５７を中心に角度Ｘだけ放射状にずれている。Ｘは１〜４度の範囲内、および本明細書中に示されるように約２．５度であってもよい。
【００１４】
図２Ｂに６０で表され拡大された、丸で囲まれた領域に注目すると、本発明の重要な特徴は、ツールホルダが、互いにずれた第１のセグメント３５のコーナ３９ａと第２のセグメント４５のコーナ４９ａとを収容する様式である。
【００１５】
図３に示されるように、切削インサート２５の第１のセグメント３５は全体の深さＤの半分の深さであるＤ／２を有する。第２のセグメント４５もまた全体の深さＤの半分の深さであるＤ／２を有する。
【００１６】
インサート２５はポケット２０内において３つの位置で支持される。この第１の面は平面６４と同様に平面であり、このインサートの反対側にあってポケット２０の床７０に配置される。加えて、切削インサート２５上には、ポケット２０の第１の側部８２および第２の側部８４から延在して別の２つの面を設ける支持パッド７８、８０への取り付けに適した４つの取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄがある。また、支持パッド８０はフライス１０の長手方向の軸１５に沿って荷重を支持するため、軸方向支持パッドと呼ばれてもよい。さらに、支持パッド７８は長手方向の軸１５に接して荷重を支持するため、接線支持パッドと呼ばれてもよい。切削インサート２５の取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄは、第１のセグメント３５と第２のセグメント４５との間に位置する第３のセグメント７６を画定する。
【００１７】
ポケット２０は、一般的な形状および深さの、その中に保持されることを意図した切削インサート２５を有し、２つの側部７８、８０は交差してポケットコーナ８６を画定する。説明されたように、インサート２５のためのポケット２０内の支持面はポケット床７０と、支持パッド７８と、支持パッド８０である。ツールホルダが図１に示されるフライスの場合、機械加工作業時に生成される力の大半はコーナ４９ｃを通って支持パッド７８に伝えられ、二次的な力が支持パッド８０に伝えられる。
【００１８】
インサート２５の中心穴９０を貫通する保持用インサートねじ（図示せず）を受容するためのねじ穴８８（図３）がポケット２０の床７０内にあることに留意されたい。一般に、インサートねじはインサート２５をポケット２０内に配置するためのものであり、金属加工作業に起因する大きな力を吸収することを意図したものではない。結果として、切削作業時に生成された力の大部分は支持パッド７８、８０にかかるため、これらの支持パッド７８、８０のそれぞれが可能な限り広い表面積でインサート２５上の対応する取り付け面７５ａ、７５ｂに接していることが非常に重要である。言い換えると、２つの支持パッド７８、８０は可能な限り長い一方で、同時に、切削インサート３５のコーナ３９ａおよび４９ａなどのインサートコーナに必要な隙間（Ｃｌｅａｒａｎｃｅ）を設けることが重要である。
【００１９】
図３に注目すると、切削インサート２５がポケット内に取り付けられ、かつ支持パッド７８および支持パッド８０が切削インサート２５の適切な取り付け面７５ａ、７５ｂに係合するためには、ポケット２０が切削インサート２５のコーナ（５０ａ）のための逃げ領域を備えている必要がある。１つのコーナ８６がすでに明らかにされている。図２Ｂは、ポケット２０のコーナ８６内に配置される切削インサート２５の部分を示す。
【００２０】
図３に示されるように、第１のセグメント３５のコーナ３９ａは切削インサートの下半分にのみ存在し、第２のセグメント４５のコーナ４９ａは切削インサート２５の上半分にのみ存在するため、ツールホルダ２０のコーナ８６は、支持パッド８０の長さへの影響は最小限で、インサートのこの独特なコーナの外形に合うよう形作ることができる。特に、第１の深い逃げ領域１００がポケットコーナ８６内にあり、第１のセグメント３５のセグメントコーナ３９ａ（図２Ｂ）と関連づけられ、実質的に切削インサート２５の深さＤまで達する。これは図６にも示される。重要なことに、セグメント４５のコーナ４９ａ（図２Ｂ）を収容するために第１の深い逃げ領域１００を広くするよりもむしろ、第１の浅い逃げ領域１１０が同じポケットコーナ８６内に配置され、コーナ４９ａと関連づけられる。これは図７にも示される。この第１の浅い逃げ領域１１０は、第２のセグメント４５のコーナ４９ａのみを収容するよう形作られ、図３に示されるように、インサート２５全体の深さの半分である、コーナ４９ａの深さまでしか達しない。
【００２１】
そのような様式で、第２の支持パッド８０の長さは最大化される一方で、同時に、コーナ４９ａに逃げ領域１１０が設けられる。第１の浅い逃げ領域１１０の深さは、支持パッド８０の長さを最大化するため支持パッド８０までしか達しないことを認識すべきである。そのような収容部なくしては、第１の浅い逃げ領域１１０はポケット２０の深さ全体に達し、支持パッドの第１の浅い逃げ領域１１０の真下の部分がなくなっていたであろう。
【００２２】
その結果、コーナ８６は、実質的にインサート２５の深さ全体まで達する第１の深い逃げ領域１００および第１の深い逃げ領域１００に隣接してインサート２５の深さの一部まで達する第１の浅い逃げ領域１１０を有する二重の逃げ領域を有する。
【００２３】
図３に注目すると、各支持パッド７８、８０は長手方向に延在し、ポケット２０のそのそれぞれの側部８２、８４から突出して、パッド７８、８０に隣接する凹部１０４ａ、１０４ｂ、１０６ａ、１０６ｂを画定し、切削インサート２５にさらなる隙間を提供する。
【００２４】
図４に注目すると、第１の浅い逃げ領域１１０は支持パッド８０と、支持パッド８０の長さＬの約１０〜２０パーセントである距離Ｎだけ重なる。好適な実施形態において、第１の浅い逃げ領域１１０は支持パッド８０の長さＬの約１５パーセントにわたって支持パッド８０と重なる。
【００２５】
図４に示されるように、支持パッド８０の長さＬは第１の浅い逃げ領域１１０を超えて第１の深い逃げ領域１００に達する。第１の深い逃げ領域１００はツールホルダ１０の本体１２内に延びる略円筒状の穴１０２であり、ドリルを利用して簡便に製造されてもよい。その一方で、第１の浅い逃げ領域１１０は広がった形状を有し、エンドミルを使用して製造されてもよい。
【００２６】
一時的に図２に戻ると、第１のセグメント３５と第２のセグメント４５は互いに対して角度をもってずれているが、さらに、対応する取り付け面７５ｃから測ると第３のセグメント７６に対して角度Ｘ／２だけずれている。
【００２７】
本明細書中に示されるように、ポケット２０は４つの壁を有する切削インサート２５を収容するための２つの壁７８、８０を有する。本発明は４つの側部を有する切削インサートに限定されるものではなく、適切な変形により、少なくとも３つの面を有するインサートも収容してよいことを認識すべきである。
【００２８】
ここまで論じたことはポケット２０内に第１のセグメント３５のコーナ３７ａおよび第２のセグメント４５のコーナ４９ａを収容することであるが、本ツールホルダのデザインはまた、インサートコーナの２つのさらなる対を収容してもよい。特に図３および図４に注目すると、第２の深い逃げ領域１２０はポケット内２０において支持パッド８０に隣接してポケットコーナ８６とは逆側に設けられる。第２の深い逃げ領域１２０はポケット２０内に保持されることを意図した切削インサート２５の実質的に深さＤ全体に達する。
【００２９】
さらに、第２の浅い逃げ領域１３０がツールホルダ１０内において支持パッド７８に隣接してポケットコーナ８６とは逆側に設けられる。第２の浅い逃げ領域１３０は第２のセグメント４５の深さＤ／２までしか達しない。
【００３０】
第２の浅い逃げ領域１３０は支持パッド７８と、支持パッド７８の長さＬ’の約１０〜２０パーセントである距離Ｎ’重なる。第２の浅い逃げ領域１３０は約１５パーセントだけ重なることが好ましい。
【００３１】
図５は、図１に示される第１の端部１７からポケット２０内を上向きに見たフライス１０の一部の端面図である。支持パッド８０は支持パッド８２に対して略垂直で示され、ポケット床２０はそれを通って延びるねじ穴８８を有する。凹部１０６ａおよび１０６ｂと共に凹部１０４ａおよび凹部１０４ｂが見える。第１の浅い逃げ領域１１０の深さに対する第１の深い逃げ領域１００の深さはこの図からよりはっきりと認識されうる。
【００３２】
図６は、図４に類似するが、ポケット２０内に取り付けられる切削インサート２５を備える図を示す。図６はまた、切削インサート２５の図３に示す面５５に沿う断面を示す。結果として、切削インサート２５の第１のセグメント３５のみが示される。特に興味深いのは、第１の深い逃げ領域１００によって切削インサート２５のセグメント３５のコーナ３９ａに適切な隙間が設けられることである。
【００３３】
図７に注目すると、切削インサート２５全体がポケット内２０において示され、側部４７ａのコーナ４９ａは第１の深い逃げ領域１００のみでは収容することができず、さらなる逃げ領域が必要であることが明らかである。第１の浅い逃げ領域１１０が存在し、さらに第１の浅い逃げ領域１１０の深さが、図３に示されるように支持パッド８０の側部まで達するのはこのためである。
【００３４】
ツールホルダ１０はフライスに対して記載されてきたが、本明細書中に記載されるデザインは施削用途に使用される定置型のツールホルダのポケットに容易に適応させてもよいことが認識されるべきである。
【００３５】
これまでのところ記載されたのは、略平坦な取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄは支持パッド７８、８０それぞれに接するよう設計される一方、平面６４（裏側）はポケット２０の床７０に接するよう設計されるということである。製造公差のため、取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄのそれぞれと支持パッド７８、８０との完全接触は達成困難である。したがって、本発明の別の実施形態は、支持パッド７８、８０とインサート２５の側部４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄのそれぞれの取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄとの間に３点接触を設ける設計に関する。特に図８に注目すると、長手方向の軸１５に垂直な支持パッド１８０は支持パッド１８０の２つの端部１８４、１８５間にくぼみ１８２を有する。くぼみ１８２の位置は２つの端部１８４、１８５間の中心にあってもよい。しかしながら、くぼみ１８２のおもな目的は、ここでくぼみ１８２によって画定される支持パッド部１８７、１８９において強制接触させることである。そうすることにより、切削インサート２５の対応する取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ（図３）は支持パッド１８０上の２つの所定の位置において支持される。加えて、長手方向の軸１５に平行する支持パッド１９０は、高いままである単一のパッド部１９７より長い、パッド１９０のかなりの部分に沿って延在するくぼみ１９２を有する。そのような様式で、支持パッド１８０および支持パッド１９０は切削インサート２５の取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄに３点接触を設ける。
【００３６】
図９は、取り付け面２７５ａ、２７５ｂ、２７５ｃ、２７５ｄが分割された切削インサート２２５の異なる実施形態を示す。特に、取り付け面２７５ａ、２７５ｂ、２７５ｃ、２７５ｄすべての代表例である取り付け面２７５ｃについて、取り付け面部２７７ｃと、別の取り付け面部２７９ｃと、その間のくぼみ２８１ｃとがある。取り付け面部２７７ｃ、２７９ｃ間にくぼみ２８１ｃを設けることにより、切削インサート２２５の取り付け面２７５ｃとポケット２０の対応する支持パッド７８、８０（図３）との間の接触は取り付け面部２７７ｃ、２７９ｃにおいて生じる。実際には取り付け面２７５ａおよび２７５ｂが支持パッド７８、８０に接するであろうが、わかりやすいことから取り付け面２７５ｃが説明されることに留意されたい。これによりインサート２２５がポケット２０内にロックされる原因となりうる、切削インサート２２５とポケット２０との間の不均一な面接触の可能性を最小限にする。
【００３７】
図１０は、支持パッド２００、２１０と切削インサート３２５（図１１）のワイパ面との間に３点接触を設ける設計の別の実施形態を示す。図１０に示すように、長手方向の軸１５に垂直な支持パッド２００は支持パッド２００の２つの端部２０４、２０５間にくぼみ２０２を有する。くぼみ２０２の位置は２つの端部２０４、２０５間の中心であってもよい。しかしながら、くぼみ２０２の主要目的は、ここでくぼみ２０２により画定される支持パッド部２０７、２０９において強制接触させることである。この実施形態において、支持パッド部２０７、２０９は互いに斜めに対向する。そうすることにより、切削インサート３２５の対応するワイパ面は支持パッド２００上の２つの所定の位置において支持される。加えて、長手方向の軸１５に平行する支持パッド２１０は、高いままである単一のパッド部２１７より長い、支持パッド２１０のかなりの部分に沿って延在するくぼみ２１２を有する。そのような様式で、支持パッド２００および支持パッド２１０は切削インサート３２５のワイパ面に３点接触を設ける。
【００３８】
図１１は、取り付け面３７５ａ、３７５ｂ、３７５ｃ、３７５ｄが分割された切削インサート３２５の異なる実施形態を示す。特に、取り付け面３７５ａ、３７５ｂ、３７５ｃ、３７５ｄすべての代表例である取り付け面３７５ｄについて、取り付け面部３７７ｄと、別の取り付け面部３７９ｄと、その間のくぼみ３８１ｄとがある。取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄ間にくぼみ３８１ｄを設けることにより、切削インサート３２５の取り付け面３７５ｄとポケット２０の対応する支持パッド２００、２１０（図１０）との間の接触が取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄにおいて起こる。この実施形態において、取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄは、図９に示される本発明の先の実施形態とは異なり、取り付け面３７５ｄに対して互いに斜めに対向する切削インサート３２５のワイパ面を含む。実際には、他の取り付け面３７５ａと３７５ｂと３７５ｃのうちの１つは切削インサート３２５がポケット２０内に取り付けられると支持パッド２１０にも接しうることを留意されたい。特に、取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄは支持パッド部２０７、２０９に接し、取り付け面３７５ａ、３７５ｂ、３７５ｃの取り付け面部のうち１つは、切削インサート３２５がポケット２０内にどう取り付けられるかによって支持パッド部２１７に接する。しかしながら、図１１において見えやすいことから取り付け面３７５ｄが説明される。互いに斜めに対向している取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄとの３点接触は、インサート３２５がポケット２０内にロックされる原因となりうる切削インサート３２５とポケット２０との間の不均一な面接触の可能性を最小限にする。
【００３９】
本発明の特定の実施形態が詳細に記載される一方、当業者にはそれらの詳細に対する種々の改良物および変更物が本開示の全体的な教示の観点から開発されうることが認識される。本明細書中に記載される現時点における好ましい実施形態は、説明することのみを目的とし、添付の請求の範囲の全範囲およびその均等物に対して付与される本発明の範囲について限定を加えるものではない。
【符号の説明】
【００４０】
１０ ツールホルダ
１２ ツールホルダ本体
１５ 長手方向の軸
１７ 第１の端部
２０ ポケット
２５ 切削インサート
２７ 端部
３０ 側部
３５ 第１のセグメント
３７ａ 側部
３７ｂ 側部
３７ｃ 側部
３７ｄ 側部
３９ａ コーナ
３９ｂ コーナ
３９ｃ コーナ
３９ｄ コーナ
４０ａ 前切れ刃
４５ 第２のセグメント
４７ａ 側部
４７ｂ 側部
４７ｃ 側部
４７ｄ 側部
４９ａ コーナ
４９ｂ コーナ
４９ｃ コーナ
４９ｄ コーナ
５０ａ 前切れ刃
５０ｂ 前切れ刃
５０ｃ 前切れ刃
５０ｄ 前切れ刃
５５ 中央平面
５７ 中心軸
６４ 平面
７０ ポケット床
７５ａ 取り付け面
７５ｂ 取り付け面
７５ｃ 取り付け面
７５ｄ 取り付け面
７６ 第３のセグメント
７８ 支持パッド
８０ 支持パッド
８２ 支持パッド
８４ 第２の側部
８６ ポケットコーナ
８８ ねじ穴
９０ 中心穴
１００ 第１の深い逃げ領域
１０２ 略円筒状の穴
１０４ａ 凹部
１０４ｂ 凹部
１０６ａ 凹部
１０６ｂ 凹部
１１０ 第１の浅い逃げ領域
１２０ 第２の深い逃げ領域
１３０ 第２の浅い逃げ領域
１８０ 支持パッド
１８４ 端部
１８７ 支持パッド部
１９０ 支持パッド
１９７ 単一のパッド部
２００ 支持パッド
２０４ 端部
２０７ 支持パッド部
２１０ 支持パッド
２１７ 支持パッド部
２２５ 切削インサート
２７５ａ 取り付け面
２７５ｂ 取り付け面
２７５ｃ 取り付け面
２７５ｄ 取り付け面
２７７ｃ 取り付け面
２７９ｃ 取り付け面
３２５ 切削インサート
３７５ａ 取り付け面
３７５ｂ 取り付け面
３７５ｃ 取り付け面
３７５ｄ 取り付け面
３７７ｄ 取り付け面部
３７９ｄ 取り付け面部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属加工作業のためのツールホルダに関し、特に、ポケット内に取り付けられる切削インサートの対応する着座パッドを収容するための、細長い着座パッドを備えたポケットを有するツールホルダに関する。
【背景技術】
【０００２】
ほとんどの金属加工作業の目的は、特定の機械加工作業を最短の時間かつ早期の工具破壊を招かない方法で実施することである。特に、フライスのポケット内のオンエッジ型切削インサートを使用するフライス削り作業においては、これらのインサートをポケット内に確実に取り付ける必要がある。一般に、そのようなオンエッジ型インサートはポケット内で着座パッドに接して支える側面を備える。しかしながら、ツールホルダのポケット内に取り付けられるオンエッジ型切削インサートを示す特許文献１に示されるように、特有の問題が生じる。複数の切れ刃を有する可逆切削インサートを提供するため、個々のコーナにおいて、インサートの一方の側の切れ刃は他方の側の切れ刃に対して角度的にずれている。これにより、ずれた切れ刃を有するコーナが生成されるため、ツールホルダのポケットはこれらのコーナに隙間（間隔）を設けるよう形成されなければならない。これは切削インサートのコーナに十分な隙間を提供する一方で、ツールホルダポケット内の着座面が短くなるという犠牲のもとに実現されるため、そうでなければ利用できたであろう切削インサートに対する支持が低下することとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第３，４９０，１１７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ツールホルダのポケット内の着座面の長さを犠牲にすることなく、そのようなオンエッジ型インサートを収容するためのデザインが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態は、金属加工作業で使用するためのツールホルダに関し、このツールホルダは、深さがあり、それを通る中心軸を有し、中心面を中心として第１のセグメントおよび対向する第２のセグメントを有する、オンエッジ型切削インサートを保持するようになっている。インサートの各セグメントは、前切れ刃を画定する少なくとも３つの面と対応するコーナとを有し、各セグメントは他方に対して放射状にずれている。ツールホルダは長手方向の軸に沿って延在し、第１の端部と第１の端部内に延びるポケットとを有する本体を有し、ポケットは少なくとも２つの側部を有し、一般的な形状および深さの切削インサートをその中に保持することを意図し、少なくとも２つの側部は交差してポケットコーナを画定する。ポケットは、ポケットコーナ内にあり第１のセグメントのセグメントコーナと関連づけられる第１の深い逃げ領域を有し、第１の深い逃げ領域は、実質的に、ポケット内に保持される予定の切削インサートの深さに達する。ポケットはまた、同じポケットコーナ内に位置し、第２のセグメントのセグメントコーナと関連づけられる第１の浅い逃げ領域を有し、第１の浅い逃げ領域は第２のセグメントのセグメントコーナのみを収容するようになっており、第１の浅い逃げ領域は第２のセグメントの深さまでしか延びない。ポケットの少なくとも２つの側部のそれぞれから延びる支持パッドが第１のセグメントと第２のセグメントとの間に第３のセグメントを画定する。
【０００６】
別の実施形態において、金属加工作業で使用するためのツールホルダは、長手方向の軸に延在し、かつ第１の端部を有する本体と、第１の端部内に延びるポケットであって、ポケットが少なくとも２つの側部を有する、ポケットと、ポケットの少なくとも２つの側部のそれぞれから延びて第１のセグメントと第２のセグメントとの間に第３のセグメントを画定する支持パッドを含む。支持パッドは、切削インサートがツールホルダのポケット内に取り付けられると、切削インサートの少なくとも１つのワイパ面に接する。
【０００７】
さらに別の実施形態において、金属加工作業で使用するためのツールホルダは、第１の端部を有する本体であって、長手方向の軸に沿って延在する本体と、第１の端部内に延びるポケットであって、ポケットは、一般的な形状および深さのオンエッジ型切削インサートをその中に保持することを意図する。ポケットは、ポケット床ならびにポケット床から上向きに延びる少なくとも第１の内部壁および第２の内部壁を有する。第１のセグメントと第２のセグメントとの間の第３のセグメントであって、第３のセグメントは第１のセグメントと第２のセグメントの側部に対応する側部を有し、第１のセグメントと第２のセグメントはそのような第３のセグメントに対して放射状にずれている。支持パッドを画定する前記側部は切削インサート上のワイパ面からなる対応する取り付け面と係合するようになっている。
【０００８】
さらにまた別の実施形態において、金属加工作業で使用するためのツールホルダアセンブリは、ワイパ面を有するオンエッジ型切削インサートと、長手方向の軸に延在し、第１の端部を有する本体と、第１の端部内に延びるポケットであって、少なくとも２つの側部を有する、ポケットと、ポケットの少なくとも２つの側部のそれぞれから延びる支持パッドであって第１のセグメントと第２のセグメント間に第３のセグメントを画定する、支持パッドを備える。支持パッドは、切削インサートがポケット内に取り付けられると、切削インサートのワイパ面に接する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】中に切削インサートが取り付けられた、本発明によるツールホルダの斜視図である。
【図２】ツールホルダのポケット内に取り付けられてもよい切削インサートの側面図である。
【図２Ｂ】図２において丸で囲まれ、６０の符号を付された領域の拡大図である。
【図３】切削インサートがツールホルダポケット内に取り付けられうる様式を示す分解図である。
【図４】ポケット床に垂直な軸に沿って見たツールホルダポケットを示すツールホルダの一部である。
【図５】図４の線５に沿って見たときのツールホルダポケットの図である。
【図６】図４に示されたものと類似する図であるが、ポケット内に取り付けられる切削インサートの横断面部でインサートの下半分の逃げ角を示す。
【図７】図４に類似する図であるが、ここではポケット内のインサート全体を含み、切削インサートのコーナ周囲の逃げ角を再び示す。
【図８】ポケット内の着座パッドの表面がその長手方向に間隙を有する、本発明の別の実施形態によるフライスである。
【図９】分割された取り付け面以外は図３に示されたものと同一である切削インサートの斜視図である。
【図１０】ポケット内の着座パッドの表面がその長手方向に間隙を有し、かつ切削インサートのワイパ面が着座パッドに接する、本発明の別の実施形態によるフライスである。
【図１１】取り付け面が切削インサートのワイパ面を含む、切削インサートの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、長手方向の軸１５に沿って延在し、かつ第１の端部１７を有する本体１２を有するツールホルダ１０を示す。複数のポケット２０がツールホルダ本体１２の外周に広がり、これらのポケット２０それぞれの中に取り付けられるのが切削インサート２５である。切削インサート２５は、主切れ刃が、切削インサート２５の側部３０に対する端部２７に位置するオンエッジ型切削インサートである。オンエッジ型切削インサートでは、各面の表面積は端部２７のどの表面積よりもかなり広い。
【００１１】
フライスにはそれぞれのポケット内に様々なタイプの切削インサートを有することができるものもあるが、説明目的のためおよび本明細書に示されるように、切削インサート２５のすべてが同一であると共にポケット２０は同一であるため、単一の切削インサート２５および単一のポケット２０のみが、他が同一であることの理解のもとに説明される。
【００１２】
図３に注目すると、本ツールホルダ１０内で使用されてもよい一般的なオンエッジ型切削インサート２５は深さＤを有し、それを通って延びる中心軸５７を有する中央平面５５の周りに第１のセグメント３５および第２の対向するセグメント４５を有する。特に、仮にインサート２５が中央平面５５に沿って半分に切断されてセグメント４５が反転され、セグメント３５に隣接して配置された場合、２つのセグメントは同一に見えるであろう。説明のため、共通のコーナＡが図１〜３に示されている。図２および図３に示されるように、下部セグメントとして構想されてもよい第１のセグメント３５は、４つの側部３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ（図２）および対応するコーナ３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを有し、前切れ刃４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄを画定する。これらの面の特定を支援するため、各側部の参照符号は２つの場所で使用されている。同様に、上部セグメントとして構想されてもよい第２のセグメント４５は４つの側部４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄおよび対応するコーナ４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄを有し、前切れ刃５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄを画定する。
【００１３】
図２に見られるように、第１のセグメント３５は第２のセグメント４５に対して中心軸５７を中心に角度Ｘだけ放射状にずれている。Ｘは１〜４度の範囲内、および本明細書中に示されるように約２．５度であってもよい。
【００１４】
図２Ｂに６０で表され拡大された、丸で囲まれた領域に注目すると、本発明の重要な特徴は、ツールホルダが、互いにずれた第１のセグメント３５のコーナ３９ａと第２のセグメント４５のコーナ４９ａとを収容する様式である。
【００１５】
図３に示されるように、切削インサート２５の第１のセグメント３５は全体の深さＤの半分の深さであるＤ／２を有する。第２のセグメント４５もまた全体の深さＤの半分の深さであるＤ／２を有する。
【００１６】
インサート２５はポケット２０内において３つの位置で支持される。この第１の面は平面６４と同様に平面であり、このインサートの反対側にあってポケット２０の床７０に配置される。加えて、切削インサート２５上には、ポケット２０の第１の側部８２および第２の側部８４から延在して別の２つの面を設ける支持パッド７８、８０への取り付けに適した４つの取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄがある。また、支持パッド８０はフライス１０の長手方向の軸１５に沿って荷重を支持するため、軸方向支持パッドと呼ばれてもよい。さらに、支持パッド７８は長手方向の軸１５に接して荷重を支持するため、接線支持パッドと呼ばれてもよい。切削インサート２５の取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄは、第１のセグメント３５と第２のセグメント４５との間に位置する第３のセグメント７６を画定する。
【００１７】
ポケット２０は、一般的な形状および深さの、その中に保持されることを意図した切削インサート２５を有し、２つの側部７８、８０は交差してポケットコーナ８６を画定する。説明されたように、インサート２５のためのポケット２０内の支持面はポケット床７０と、支持パッド７８と、支持パッド８０である。ツールホルダが図１に示されるフライスの場合、機械加工作業時に生成される力の大半はコーナ４９ｃを通って支持パッド７８に伝えられ、二次的な力が支持パッド８０に伝えられる。
【００１８】
インサート２５の中心穴９０を貫通する保持用インサートねじ（図示せず）を受容するためのねじ穴８８（図３）がポケット２０の床７０内にあることに留意されたい。一般に、インサートねじはインサート２５をポケット２０内に配置するためのものであり、金属加工作業に起因する大きな力を吸収することを意図したものではない。結果として、切削作業時に生成された力の大部分は支持パッド７８、８０にかかるため、これらの支持パッド７８、８０のそれぞれが可能な限り広い表面積でインサート２５上の対応する取り付け面７５ａ、７５ｂに接していることが非常に重要である。言い換えると、２つの支持パッド７８、８０は可能な限り長い一方で、同時に、切削インサート３５のコーナ３９ａおよび４９ａなどのインサートコーナに必要な隙間（Ｃｌｅａｒａｎｃｅ）を設けることが重要である。
【００１９】
図３に注目すると、切削インサート２５がポケット内に取り付けられ、かつ支持パッド７８および支持パッド８０が切削インサート２５の適切な取り付け面７５ａ、７５ｂに係合するためには、ポケット２０が切削インサート２５のコーナ（５０ａ）のための逃げ領域を備えている必要がある。１つのコーナ８６がすでに明らかにされている。図２Ｂは、ポケット２０のコーナ８６内に配置される切削インサート２５の部分を示す。
【００２０】
図３に示されるように、第１のセグメント３５のコーナ３９ａは切削インサートの下半分にのみ存在し、第２のセグメント４５のコーナ４９ａは切削インサート２５の上半分にのみ存在するため、ツールホルダ２０のコーナ８６は、支持パッド８０の長さへの影響は最小限で、インサートのこの独特なコーナの外形に合うよう形作ることができる。特に、第１の深い逃げ領域１００がポケットコーナ８６内にあり、第１のセグメント３５のセグメントコーナ３９ａ（図２Ｂ）と関連づけられ、実質的に切削インサート２５の深さＤまで達する。これは図６にも示される。重要なことに、セグメント４５のコーナ４９ａ（図２Ｂ）を収容するために第１の深い逃げ領域１００を広くするよりもむしろ、第１の浅い逃げ領域１１０が同じポケットコーナ８６内に配置され、コーナ４９ａと関連づけられる。これは図７にも示される。この第１の浅い逃げ領域１１０は、第２のセグメント４５のコーナ４９ａのみを収容するよう形作られ、図３に示されるように、インサート２５全体の深さの半分である、コーナ４９ａの深さまでしか達しない。
【００２１】
そのような様式で、第２の支持パッド８０の長さは最大化される一方で、同時に、コーナ４９ａに逃げ領域１１０が設けられる。第１の浅い逃げ領域１１０の深さは、支持パッド８０の長さを最大化するため支持パッド８０までしか達しないことを認識すべきである。そのような収容部なくしては、第１の浅い逃げ領域１１０はポケット２０の深さ全体に達し、支持パッドの第１の浅い逃げ領域１１０の真下の部分がなくなっていたであろう。
【００２２】
その結果、コーナ８６は、実質的にインサート２５の深さ全体まで達する第１の深い逃げ領域１００および第１の深い逃げ領域１００に隣接してインサート２５の深さの一部まで達する第１の浅い逃げ領域１１０を有する二重の逃げ領域を有する。
【００２３】
図３に注目すると、各支持パッド７８、８０は長手方向に延在し、ポケット２０のそのそれぞれの側部８２、８４から突出して、パッド７８、８０に隣接する凹部１０４ａ、１０４ｂ、１０６ａ、１０６ｂを画定し、切削インサート２５にさらなる隙間を提供する。
【００２４】
図４に注目すると、第１の浅い逃げ領域１１０は支持パッド８０と、支持パッド８０の長さＬの約１０〜２０パーセントである距離Ｎだけ重なる。好適な実施形態において、第１の浅い逃げ領域１１０は支持パッド８０の長さＬの約１５パーセントにわたって支持パッド８０と重なる。
【００２５】
図４に示されるように、支持パッド８０の長さＬは第１の浅い逃げ領域１１０を超えて第１の深い逃げ領域１００に達する。第１の深い逃げ領域１００はツールホルダ１０の本体１２内に延びる略円筒状の穴１０２であり、ドリルを利用して簡便に製造されてもよい。その一方で、第１の浅い逃げ領域１１０は広がった形状を有し、エンドミルを使用して製造されてもよい。
【００２６】
一時的に図２に戻ると、第１のセグメント３５と第２のセグメント４５は互いに対して角度をもってずれているが、さらに、対応する取り付け面７５ｃから測ると第３のセグメント７６に対して角度Ｘ／２だけずれている。
【００２７】
本明細書中に示されるように、ポケット２０は４つの壁を有する切削インサート２５を収容するための２つの壁７８、８０を有する。本発明は４つの側部を有する切削インサートに限定されるものではなく、適切な変形により、少なくとも３つの面を有するインサートも収容してよいことを認識すべきである。
【００２８】
ここまで論じたことはポケット２０内に第１のセグメント３５のコーナ３７ａおよび第２のセグメント４５のコーナ４９ａを収容することであるが、本ツールホルダのデザインはまた、インサートコーナの２つのさらなる対を収容してもよい。特に図３および図４に注目すると、第２の深い逃げ領域１２０はポケット内２０において支持パッド８０に隣接してポケットコーナ８６とは逆側に設けられる。第２の深い逃げ領域１２０はポケット２０内に保持されることを意図した切削インサート２５の実質的に深さＤ全体に達する。
【００２９】
さらに、第２の浅い逃げ領域１３０がツールホルダ１０内において支持パッド７８に隣接してポケットコーナ８６とは逆側に設けられる。第２の浅い逃げ領域１３０は第２のセグメント４５の深さＤ／２までしか達しない。
【００３０】
第２の浅い逃げ領域１３０は支持パッド７８と、支持パッド７８の長さＬ’の約１０〜２０パーセントである距離Ｎ’重なる。第２の浅い逃げ領域１３０は約１５パーセントだけ重なることが好ましい。
【００３１】
図５は、図１に示される第１の端部１７からポケット２０内を上向きに見たフライス１０の一部の端面図である。支持パッド８０は支持パッド８２に対して略垂直で示され、ポケット床２０はそれを通って延びるねじ穴８８を有する。凹部１０６ａおよび１０６ｂと共に凹部１０４ａおよび凹部１０４ｂが見える。第１の浅い逃げ領域１１０の深さに対する第１の深い逃げ領域１００の深さはこの図からよりはっきりと認識されうる。
【００３２】
図６は、図４に類似するが、ポケット２０内に取り付けられる切削インサート２５を備える図を示す。図６はまた、切削インサート２５の図３に示す面５５に沿う断面を示す。結果として、切削インサート２５の第１のセグメント３５のみが示される。特に興味深いのは、第１の深い逃げ領域１００によって切削インサート２５のセグメント３５のコーナ３９ａに適切な隙間が設けられることである。
【００３３】
図７に注目すると、切削インサート２５全体がポケット内２０において示され、側部４７ａのコーナ４９ａは第１の深い逃げ領域１００のみでは収容することができず、さらなる逃げ領域が必要であることが明らかである。第１の浅い逃げ領域１１０が存在し、さらに第１の浅い逃げ領域１１０の深さが、図３に示されるように支持パッド８０の側部まで達するのはこのためである。
【００３４】
ツールホルダ１０はフライスに対して記載されてきたが、本明細書中に記載されるデザインは施削用途に使用される定置型のツールホルダのポケットに容易に適応させてもよいことが認識されるべきである。
【００３５】
これまでのところ記載されたのは、略平坦な取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄは支持パッド７８、８０それぞれに接するよう設計される一方、平面６４（裏側）はポケット２０の床７０に接するよう設計されるということである。製造公差のため、取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄのそれぞれと支持パッド７８、８０との完全接触は達成困難である。したがって、本発明の別の実施形態は、支持パッド７８、８０とインサート２５の側部４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄのそれぞれの取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄとの間に３点接触を設ける設計に関する。特に図８に注目すると、長手方向の軸１５に垂直な支持パッド１８０は支持パッド１８０の２つの端部１８４、１８５間にくぼみ１８２を有する。くぼみ１８２の位置は２つの端部１８４、１８５間の中心にあってもよい。しかしながら、くぼみ１８２のおもな目的は、ここでくぼみ１８２によって画定される支持パッド部１８７、１８９において強制接触させることである。そうすることにより、切削インサート２５の対応する取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ（図３）は支持パッド１８０上の２つの所定の位置において支持される。加えて、長手方向の軸１５に平行する支持パッド１９０は、高いままである単一のパッド部１９７より長い、パッド１９０のかなりの部分に沿って延在するくぼみ１９２を有する。そのような様式で、支持パッド１８０および支持パッド１９０は切削インサート２５の取り付け面７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄに３点接触を設ける。
【００３６】
図９は、取り付け面２７５ａ、２７５ｂ、２７５ｃ、２７５ｄが分割された切削インサート２２５の異なる実施形態を示す。特に、取り付け面２７５ａ、２７５ｂ、２７５ｃ、２７５ｄすべての代表例である取り付け面２７５ｃについて、取り付け面部２７７ｃと、別の取り付け面部２７９ｃと、その間のくぼみ２８１ｃとがある。取り付け面部２７７ｃ、２７９ｃ間にくぼみ２８１ｃを設けることにより、切削インサート２２５の取り付け面２７５ｃとポケット２０の対応する支持パッド７８、８０（図３）との間の接触は取り付け面部２７７ｃ、２７９ｃにおいて生じる。実際には取り付け面２７５ａおよび２７５ｂが支持パッド７８、８０に接するであろうが、わかりやすいことから取り付け面２７５ｃが説明されることに留意されたい。これによりインサート２２５がポケット２０内にロックされる原因となりうる、切削インサート２２５とポケット２０との間の不均一な面接触の可能性を最小限にする。
【００３７】
図１０は、支持パッド２００、２１０と切削インサート３２５（図１１）のワイパ面との間に３点接触を設ける設計の別の実施形態を示す。図１０に示すように、長手方向の軸１５に垂直な支持パッド２００は支持パッド２００の２つの端部２０４、２０５間にくぼみ２０２を有する。くぼみ２０２の位置は２つの端部２０４、２０５間の中心であってもよい。しかしながら、くぼみ２０２の主要目的は、ここでくぼみ２０２により画定される支持パッド部２０７、２０９において強制接触させることである。この実施形態において、支持パッド部２０７、２０９は互いに斜めに対向する。そうすることにより、切削インサート３２５の対応するワイパ面は支持パッド２００上の２つの所定の位置において支持される。加えて、長手方向の軸１５に平行する支持パッド２１０は、高いままである単一のパッド部２１７より長い、支持パッド２１０のかなりの部分に沿って延在するくぼみ２１２を有する。そのような様式で、支持パッド２００および支持パッド２１０は切削インサート３２５のワイパ面に３点接触を設ける。
【００３８】
図１１は、取り付け面３７５ａ、３７５ｂ、３７５ｃ、３７５ｄが分割された切削インサート３２５の異なる実施形態を示す。特に、取り付け面３７５ａ、３７５ｂ、３７５ｃ、３７５ｄすべての代表例である取り付け面３７５ｄについて、取り付け面部３７７ｄと、別の取り付け面部３７９ｄと、その間のくぼみ３８１ｄとがある。取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄ間にくぼみ３８１ｄを設けることにより、切削インサート３２５の取り付け面３７５ｄとポケット２０の対応する支持パッド２００、２１０（図１０）との間の接触が取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄにおいて起こる。この実施形態において、取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄは、図９に示される本発明の先の実施形態とは異なり、取り付け面３７５ｄに対して互いに斜めに対向する切削インサート３２５のワイパ面を含む。実際には、他の取り付け面３７５ａと３７５ｂと３７５ｃのうちの１つは切削インサート３２５がポケット２０内に取り付けられると支持パッド２１０にも接しうることを留意されたい。特に、取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄは支持パッド部２０７、２０９に接し、取り付け面３７５ａ、３７５ｂ、３７５ｃの取り付け面部のうち１つは、切削インサート３２５がポケット２０内にどう取り付けられるかによって支持パッド部２１７に接する。しかしながら、図１１において見えやすいことから取り付け面３７５ｄが説明される。互いに斜めに対向している取り付け面部３７７ｄ、３７９ｄとの３点接触は、インサート３２５がポケット２０内にロックされる原因となりうる切削インサート３２５とポケット２０との間の不均一な面接触の可能性を最小限にする。
【００３９】
本発明の特定の実施形態が詳細に記載される一方、当業者にはそれらの詳細に対する種々の改良物および変更物が本開示の全体的な教示の観点から開発されうることが認識される。本明細書中に記載される現時点における好ましい実施形態は、説明することのみを目的とし、添付の請求の範囲の全範囲およびその均等物に対して付与される本発明の範囲について限定を加えるものではない。
【符号の説明】
【００４０】
１０ ツールホルダ
１２ ツールホルダ本体
１５ 長手方向の軸
１７ 第１の端部
２０ ポケット
２５ 切削インサート
２７ 端部
３０ 側部
３５ 第１のセグメント
３７ａ 側部
３７ｂ 側部
３７ｃ 側部
３７ｄ 側部
３９ａ コーナ
３９ｂ コーナ
３９ｃ コーナ
３９ｄ コーナ
４０ａ 前切れ刃
４５ 第２のセグメント
４７ａ 側部
４７ｂ 側部
４７ｃ 側部
４７ｄ 側部
４９ａ コーナ
４９ｂ コーナ
４９ｃ コーナ
４９ｄ コーナ
５０ａ 前切れ刃
５０ｂ 前切れ刃
５０ｃ 前切れ刃
５０ｄ 前切れ刃
５５ 中央平面
５７ 中心軸
６４ 平面
７０ ポケット床
７５ａ 取り付け面
７５ｂ 取り付け面
７５ｃ 取り付け面
７５ｄ 取り付け面
７６ 第３のセグメント
７８ 支持パッド
８０ 支持パッド
８２ 支持パッド
８４ 第２の側部
８６ ポケットコーナ
８８ ねじ穴
９０ 中心穴
１００ 第１の深い逃げ領域
１０２ 略円筒状の穴
１０４ａ 凹部
１０４ｂ 凹部
１０６ａ 凹部
１０６ｂ 凹部
１１０ 第１の浅い逃げ領域
１２０ 第２の深い逃げ領域
１３０ 第２の浅い逃げ領域
１８０ 支持パッド
１８４ 端部
１８７ 支持パッド部
１９０ 支持パッド
１９７ 単一のパッド部
２００ 支持パッド
２０４ 端部
２０７ 支持パッド部
２１０ 支持パッド
２１７ 支持パッド部
２２５ 切削インサート
２７５ａ 取り付け面
２７５ｂ 取り付け面
２７５ｃ 取り付け面
２７５ｄ 取り付け面
２７７ｃ 取り付け面
２７９ｃ 取り付け面
３２５ 切削インサート
３７５ａ 取り付け面
３７５ｂ 取り付け面
３７５ｃ 取り付け面
３７５ｄ 取り付け面
３７７ｄ 取り付け面部
３７９ｄ 取り付け面部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属加工作業で使用するためのツールホルダであって、前記ツールホルダは少なくとも１つのワイパ面を備えた切削インサートを保持するようになっている、ツールホルダであって、
長手方向の軸に延在し、かつ第１の端部を有する本体と、
前記第１の端部内に延びるポケットであって、前記ポケットは少なくとも２つの側部を有する、ポケットと、
前記ポケットの前記少なくとも２つの側部それぞれから延びる支持パッドであって、前記支持パッドは、前記切削インサートが前記ツールホルダの前記ポケット内に取り付けられると、前記切削インサートの前記少なくとも１つのワイパ面に接する、支持パッドと、を含む、ツールホルダ。
【請求項２】
前記切削インサートは、それを通って延びる中心軸を有する中心面を中心として対向する第１のセグメントと第２のセグメントとを有するオンエッジ型切削インサートを含む、請求項１に記載のツールホルダ。
【請求項３】
前記第１のセグメントと前記第２のセグメントは中心軸を中心に１〜４度の間の角度だけ放射状にずれている、請求項２に記載のツールホルダ。
【請求項４】
前記ポケットは４つの側部を有する切削インサートを収容するための２つの壁を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項５】
前記長手方向の軸に垂直な前記支持パッドは、２つの端部間にくぼみを有し、前記２つの端部が前記切削インサートに対する支持を与える、請求項１から４のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項６】
前記くぼみは前記２つの端部の間の中心に位置する、請求項５に記載のツールホルダ。
【請求項７】
前記長手方向の軸に平行な前記支持パッドはくぼみを有し、それによって前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると３点接触を与える、請求項５または６に記載のツールホルダ。
【請求項８】
ポケット床内に延び、前記切削インサートを前記ポケット内に保持するための取り付けねじを受容するねじ穴をさらに含む、請求項１から７のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項９】
前記ツールホルダはフライスである、請求項１から８のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項１０】
金属加工作業で使用するためのツールホルダであって、
第１の端部を有する本体であって、長手方向の軸に沿って延在する本体と、
前記第１の端部内に延びるポケットであって、前記ポケットは、ポケット床と、前記ポケット床から上向きに延びて支持パッドを画定する第１の側部と、前記ポケット床から上向きに延びて支持パッドを画定する第２の側部と、を有し、前記長手方向の軸に垂直な前記支持パッドは２つの端部間にくぼみを有し、前記長手方向の軸に平行な前記支持パッドはポケットコーナ近傍にくぼみを有する、ポケットと、
前記ポケット内に取り付けられる切削インサートであって、前記切削インサートは前記支持パッドと係合するようになっているワイパ面を有する取り付け面を含み、それによって前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると３点接触となる、切削インサートと、を含む、ツールホルダ。
【請求項１１】
前記ツールホルダはフライスである、請求項１０に記載のツールホルダ。
【請求項１２】
金属加工作業で使用するためのツールホルダアセンブリであって、
ワイパ面を有するオンエッジ型切削インサートと、
長手方向の軸に延在し、かつ第１の端部を有する本体と、
前記第１の端部内に延びるポケットであって、前記ポケットは少なくとも２つの側部および前記少なくとも２つの側部それぞれから延びる支持パッドを有し、前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると、前記支持パッドは前記切削インサートの前記ワイパ面に接する、ツールホルダアセンブリ。
【請求項１３】
前記支持パッドはくぼみを有し、前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると３点接触をとなる、請求項１２に記載のツールホルダアセンブリ。
【請求項１】
金属加工作業で使用するためのツールホルダであって、前記ツールホルダは少なくとも１つのワイパ面を備えた切削インサートを保持するようになっている、ツールホルダであって、
長手方向の軸に延在し、かつ第１の端部を有する本体と、
前記第１の端部内に延びるポケットであって、前記ポケットは少なくとも２つの側部を有する、ポケットと、
前記ポケットの前記少なくとも２つの側部それぞれから延びる支持パッドであって、前記支持パッドは、前記切削インサートが前記ツールホルダの前記ポケット内に取り付けられると、前記切削インサートの前記少なくとも１つのワイパ面に接する、支持パッドと、を含む、ツールホルダ。
【請求項２】
前記切削インサートは、それを通って延びる中心軸を有する中心面を中心として対向する第１のセグメントと第２のセグメントとを有するオンエッジ型切削インサートを含む、請求項１に記載のツールホルダ。
【請求項３】
前記第１のセグメントと前記第２のセグメントは中心軸を中心に１〜４度の間の角度だけ放射状にずれている、請求項２に記載のツールホルダ。
【請求項４】
前記ポケットは４つの側部を有する切削インサートを収容するための２つの壁を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項５】
前記長手方向の軸に垂直な前記支持パッドは、２つの端部間にくぼみを有し、前記２つの端部が前記切削インサートに対する支持を与える、請求項１から４のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項６】
前記くぼみは前記２つの端部の間の中心に位置する、請求項５に記載のツールホルダ。
【請求項７】
前記長手方向の軸に平行な前記支持パッドはくぼみを有し、それによって前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると３点接触を与える、請求項５または６に記載のツールホルダ。
【請求項８】
ポケット床内に延び、前記切削インサートを前記ポケット内に保持するための取り付けねじを受容するねじ穴をさらに含む、請求項１から７のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項９】
前記ツールホルダはフライスである、請求項１から８のいずれか１項に記載のツールホルダ。
【請求項１０】
金属加工作業で使用するためのツールホルダであって、
第１の端部を有する本体であって、長手方向の軸に沿って延在する本体と、
前記第１の端部内に延びるポケットであって、前記ポケットは、ポケット床と、前記ポケット床から上向きに延びて支持パッドを画定する第１の側部と、前記ポケット床から上向きに延びて支持パッドを画定する第２の側部と、を有し、前記長手方向の軸に垂直な前記支持パッドは２つの端部間にくぼみを有し、前記長手方向の軸に平行な前記支持パッドはポケットコーナ近傍にくぼみを有する、ポケットと、
前記ポケット内に取り付けられる切削インサートであって、前記切削インサートは前記支持パッドと係合するようになっているワイパ面を有する取り付け面を含み、それによって前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると３点接触となる、切削インサートと、を含む、ツールホルダ。
【請求項１１】
前記ツールホルダはフライスである、請求項１０に記載のツールホルダ。
【請求項１２】
金属加工作業で使用するためのツールホルダアセンブリであって、
ワイパ面を有するオンエッジ型切削インサートと、
長手方向の軸に延在し、かつ第１の端部を有する本体と、
前記第１の端部内に延びるポケットであって、前記ポケットは少なくとも２つの側部および前記少なくとも２つの側部それぞれから延びる支持パッドを有し、前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると、前記支持パッドは前記切削インサートの前記ワイパ面に接する、ツールホルダアセンブリ。
【請求項１３】
前記支持パッドはくぼみを有し、前記切削インサートが前記ポケット内に取り付けられると３点接触をとなる、請求項１２に記載のツールホルダアセンブリ。
【図１】
【図２】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１０１３５０（Ｐ２０１２−１０１３５０Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３９２２６（Ｐ２０１１−２３９２２６）
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（３９９０３１０７８）ケンナメタル インコーポレイテッド (182)
【氏名又は名称原語表記】Ｋｅｎｎａｍｅｔａｌ Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】１６００ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｗａｙ Ｌａｔｒｏｂｅ ＰＡ １５６５０−０２３１， ＵＳＡ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（３９９０３１０７８）ケンナメタル インコーポレイテッド (182)
【氏名又は名称原語表記】Ｋｅｎｎａｍｅｔａｌ Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】１６００ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｗａｙ Ｌａｔｒｏｂｅ ＰＡ １５６５０−０２３１， ＵＳＡ
【Ｆターム（参考）】
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