特開 2024-109137 刃先交換式切削工具、およびホルダ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024109137

(43)【公開日】2024-08-14

(54)【発明の名称】刃先交換式切削工具、およびホルダ

(51)【国際特許分類】

   B23B 27/16 20060101AFI20240806BHJP

   B23B 29/00 20060101ALI20240806BHJP

   B23B 29/03 20060101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

B23B27/16 B

B23B29/00 A

B23B29/03 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023013734

(22)【出願日】2023-02-01

(71)【出願人】

【識別番号】000006264

【氏名又は名称】三菱マテリアル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100175802

【弁理士】

【氏名又は名称】寺本 光生

(74)【代理人】

【識別番号】100142424

【弁理士】

【氏名又は名称】細川 文広

(74)【代理人】

【識別番号】100140774

【弁理士】

【氏名又は名称】大浪 一徳

(72)【発明者】

【氏名】元売 明瑞紗

【テーマコード（参考）】

3C046

【Ｆターム（参考）】

3C046EE11

3C046KK01

3C046KK02

(57)【要約】

【課題】切削インサートの突き出し量を無段階に調整可能な刃先交換式切削工具、およびホルダの提供。
【解決手段】中心軸線に沿って延び先端部に切刃が形成される軸状の切削インサートと、切削インサートが挿入される取付孔が設けられる柱状の工具本体と、切削インサートを後端部側から支持する支持部材と、を備え、工具本体には、中心軸線を中心とし工具本体の先端部で開口する取付孔と、工具本体の後端部で開口する保持孔と、中心軸線から径方向にずれた偏心軸線を中心とし取付孔と保持孔とを連通させる偏心孔と、が形成され、支持部材は、偏心孔に挿通されるとともに軸方向に延びて先端で切削インサートに軸方向から接触するピン部と、ピン部の後端に設けられ保持孔の内部に配置されるカム部と、を備え、支持部材を偏心軸線周りに回転させることで、カム部の外周面が保持孔の内周面に押し当てられる、刃先交換式切削工具。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心軸線に沿って延び先端部に切刃が形成される軸状の切削インサートと、
前記切削インサートが挿入される取付孔が設けられる柱状の工具本体と、
前記切削インサートを後端部側から支持する支持部材と、を備え、
前記工具本体には、
前記中心軸線を中心とし前記工具本体の先端部で開口する前記取付孔と、
前記工具本体の後端部で開口する保持孔と、
前記中心軸線から径方向にずれた偏心軸線を中心とし前記取付孔と前記保持孔とを連通させる偏心孔と、が形成され、
前記支持部材は、
前記偏心孔に挿通されるとともに軸方向に延びて先端で前記切削インサートに軸方向から接触するピン部と、
前記ピン部の後端に設けられ前記保持孔の内部に配置されるカム部と、を備え、
前記カム部の外周面には、前記偏心軸線を中心とする周方向に並ぶ第１部分と第２部分とが設けられ、
前記第２部分と前記偏心軸線との距離は、前記第１部分と前記偏心軸線との距離よりも大きく、
前記支持部材を前記偏心軸線周りに回転させることで、前記第２部分が前記保持孔の内周面に押し当てられる、
刃先交換式切削工具。

【請求項2】

前記切削インサートの両端部には、前記切刃、および前記切刃に連なるすくい面がそれぞれ形成され、
前記すくい面の少なくとも一部は、軸方向を向き、
前記ピン部は、前記切削インサートの後端部側の前記すくい面に先端で接触する、
請求項１に記載の刃先交換式切削工具。

【請求項3】

前記カム部は、軸方向における前記ピン部とは反対側の端面に設けられた工具挿入孔を有する、
請求項１又は２に記載の刃先交換式切削工具。

【請求項4】

前記ピン部の先端は、軸方向に凸となる球面状をなしている、
請求項１又は２に記載の刃先交換式切削工具。

【請求項5】

中心軸線に沿って延び先端部に切刃が形成される軸状の切削インサートを保持するホルダであって、
前記切削インサートが挿入される取付孔が設けられる柱状の工具本体と、
前記切削インサートを後端部側から支持する支持部材と、を備え、
前記工具本体には、
前記中心軸線を中心とし前記工具本体の先端部で開口する前記取付孔と、
前記工具本体の後端部で開口する保持孔と、
前記中心軸線から径方向にずれた偏心軸線を中心とし前記取付孔と前記保持孔とを連通させる偏心孔と、が形成され、
前記支持部材は、
前記偏心孔に挿通されるとともに軸方向に延びて先端で前記切削インサートに軸方向から接触するピン部と、
前記ピン部の後端に設けられ前記保持孔の内部に配置されるカム部と、を備え、
前記カム部の外周面には、前記偏心軸線を中心とする周方向に並ぶ第１部分と第２部分とが設けられ、
前記第２部分と前記偏心軸線との距離は、前記第１部分と前記偏心軸線との距離よりも大きく、
前記支持部材を前記偏心軸線周りに回転させることで、前記第２部分が前記保持孔の内周面に押し当てられる、
ホルダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、刃先交換式切削工具、およびホルダに関するものである。

【背景技術】

【0002】

自動車用部品のさらなる小型化、および医療機器用精密部品等の需要の高まりに応じて、小径、精密部品加工向けの工具の需要が増加している。小径、精密部品加工向けの工具として、軸状の切削インサート、および切削インサートを保持する筒状の工具本体を有する刃先交換式切削工具の開発が進められている。特許文献１には、工具本体（ホルダ）の先端から長尺の取付孔（挿入孔）が形成され、この取付孔内に、切削インサートを切刃が形成された先端部とは反対側の端部から挿入できるようにしたものが記載されている。この切削インサートの後端部には傾斜面が設けられ、工具本体には取付孔の長手方向に対して垂直な方向に延在する位置決め部材が設けられており、傾斜面を位置決め部材に接触させて切削インサートを位置決めしている。工具本体には、この位置決め部材を選択的に挿入可能な複数の孔が間隔をあけて形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１３／０３１４５７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来技術では、切削インサートの突き出し量の調整を当該孔の間隔に応じた段階的に行うことになるため、突き出し量の微調整を行うことができないという問題があった。

【0005】

本発明は、このような背景の下になされたもので、切削インサートの突き出し量を無段階に調整可能な刃先交換式切削工具、およびホルダ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】

【0006】

本発明の一実施態様の刃先交換式切削工具は、中心軸線に沿って延び先端部に切刃が形成される軸状の切削インサートと、前記切削インサートが挿入される取付孔が設けられる柱状の工具本体と、前記切削インサートを後端部側から支持する支持部材と、を備え、前記工具本体には、前記中心軸線を中心とし前記工具本体の先端部で開口する前記取付孔と、前記工具本体の後端部で開口する保持孔と、前記中心軸線から径方向にずれた偏心軸線を中心とし前記取付孔と前記保持孔とを連通させる偏心孔と、が形成され、前記支持部材は、前記偏心孔に挿通されるとともに軸方向に延びて先端で前記切削インサートに軸方向から接触するピン部と、前記ピン部の後端に設けられ前記保持孔の内部に配置されるカム部と、を備え、前記カム部の外周面には、前記偏心軸線を中心とする周方向に並ぶ第１部分と第２部分とが設けられ、前記第２部分と前記偏心軸線との距離は、前記第１部分と前記偏心軸線との距離よりも大きく、前記支持部材を前記偏心軸線周りに回転させることで、前記第２部分が前記保持孔の内周面に押し当てられる。

【0007】

この構成によれば、カム部は、ピン部が挿入される偏心孔の内周面をガイドとして、支持部材を偏心軸線周りに回転させられて第２部分が保持孔の内周面に押し当てられる。これにより、第１部分と保持孔の内周面との間に面圧が生じる。さらに、ピン部は、偏心孔の内部でカム部の面圧とは反対の方向に荷重を受ける。カム部に生じる面圧と、ピン部に生じる荷重とが拮抗しつつ、カム部の外周面と保持孔の内周面との間の摩擦力が生じることで、支持部材は回転した後の姿勢で工具本体に固定される。これにより、ピン部の軸方向における移動が規制され、当該ピン部の先端の軸方向における位置が決定される。また、切削インサートの後端を当該ピン部の先端に接触させることで、切削インサートの位置決めを容易に行うことができる。また、上述の構成によれば、工具本体に固定する前の支持部材は、工具本体の内部で自在に位置を変えることが可能である。このため、所望の切削インサートの突き出し量に合わせて支持部材の位置を無段階で調節することが可能となる。さらに上述の構成によれば、一度、切削インサートの突き出し量に合わせてカム部の位置を固定しておけば、切削インサートを交換して他の切削インサートを取り付ける際にも、従前の突き出し量を維持したまま、直ちに切削作業を再開することができる。これにより、切削作業の効率性をより一層向上させることが可能となる。

【0008】

上述の刃先交換式切削工具において、前記切削インサートの両端部には、前記切刃、および前記切刃に連なるすくい面がそれぞれ形成され、前記すくい面の少なくとも一部は、軸方向を向き、前記ピン部は、前記切削インサートの後端部側の前記すくい面に先端で接触していてもよい。

【0009】

この構成によれば、切削インサートの両端部に設けられるすくい面を利用して、切削インサートの位置決めを行うことができる。このため、両端部に切刃が設けられる２コーナータイプの切削インサートを安定的に支持できる。さらに、この構成によれば、すくい面の少なくとも一部が軸方向を向くため、切刃で形成される切屑をすくい面の軸方向を向く部分に当てることで切屑を切断し易くしたり、切屑を丸めたりすることができる。

【0010】

上述の刃先交換式切削工具において、前記カム部は、軸方向における前記ピン部とは反対側の端面に設けられた工具挿入孔を有してもよい。

【0011】

このような構成によれば、工具挿入孔に所定の工具を挿入することで、カム部を容易に回転させることができる。これにより、カム部の拘束状態と解放状態とを自在に切り替えることが可能となる。その結果、切削作業中における切削インサートの交換や突き出し量の調節をさらに効率的かつ容易に行うことができる。

【0012】

上述の刃先交換式切削工具において、前記ピン部の先端は、軸方向に凸となる球面状をなしていてもよい。

【0013】

このような構成によれば、ピン部の先端が球面状をなしていることによって、切削インサートにおけるピン部の接触部に対して、傷や摩耗を生じる可能性を低減することができる。また、切削インサートが中心軸線回りにわずかにズレを生じた状態で挿入されている場合であっても、先端が球面状であることから、当該切削インサートの姿勢を問わず、安定的にピン部と切削インサートとを接触させることができる。

【0014】

本発明の一実施態様のホルダは、中心軸線に沿って延び先端部に切刃が形成される軸状の切削インサートを保持するホルダであって、前記切削インサートが挿入される取付孔が設けられる柱状の工具本体と、前記切削インサートを後端部側から支持する支持部材と、を備え、前記工具本体には、前記中心軸線を中心とし前記工具本体の先端部で開口する前記取付孔と、前記工具本体の後端部で開口する保持孔と、前記中心軸線から径方向にずれた偏心軸線を中心とし前記取付孔と前記保持孔とを連通させる偏心孔と、が形成され、前記支持部材は、前記偏心孔に挿通されるとともに軸方向に延びて先端で前記切削インサートに軸方向から接触するピン部と、前記ピン部の後端に設けられ前記保持孔の内部に配置されるカム部と、を備え、前記カム部の外周面には、前記偏心軸線を中心とする周方向に並ぶ第１部分と第２部分とが設けられ、前記第２部分と前記偏心軸線との距離は、前記第１部分と前記偏心軸線との距離よりも大きく、前記支持部材を前記偏心軸線周りに回転させることで、前記第２部分が前記保持孔の内周面に押し当てられる。

【0015】

この構成によれば、上述の刃先交換式切削工具と同様の効果を得ることが可能なホルダを提供できる。

【発明の効果】

【0016】

以上、説明したように、本発明によれば、切削インサートの突き出し量を無段階に調整可能な刃先交換式切削工具、およびホルダを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】一実施形態に係る刃先交換式切削工具の構成を示す全体図である。

【図2】一実施形態に係る刃先交換式切削工具の構成を示す断面図である。

【図3A】一実施形態に係る支持部材の正面図である。

【図3B】一実施形態に係る支持部材の側面図である。

【図3C】一実施形態に係る支持部材の背面図である。

【図4】一実施形態に係る支持部材が解放位置にある状態を示す図である。

【図5】一実施形態に係る支持部材が拘束状態にある状態を示す図である。

【図6】変形例の刃先交換式切削工具を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態に係る刃先交換式切削工具１について、図１から図５を参照して説明する。この刃先交換式切削工具１は、回転する被削材に予め形成された下孔の内周面の仕上げ加工等に使用される。

【0019】

図１又は図２に示すように、刃先交換式切削工具１は、切削インサート２０と、当該切削インサートを保持するホルダ２と、を有する。また、ホルダ２は、工具本体１０と、支持部材３０（図２参照）と、固定ネジ１７と、を備えている。

【0020】

切削インサート２０は、中心軸線Ｘに沿って延びる軸状である。以下、本明細書において、中心軸線Ｘに沿う方向を単に軸方向と呼び、中心軸線Ｘに対する径方向を単に径方向と呼び、中心軸線Ｘを中心とする周方向を単に周方向と呼ぶ場合がある。さらに、刃先交換式切削工具１の各部の説明において、被削材側を向ける軸方向一方側を先端部とし、その反対側の軸方向他方側を後端部とする。また、軸方向において先端部が設けられる軸方向一方側を単に前方と呼び、軸方向において後端部が設けられる軸方向他方側を単に後方と呼ぶ場合がある。

【0021】

図１に示すように、工具本体１０は、中心軸線Ｘを中心とする円柱状をなしている。図２に示すように、工具本体１０には、軸方向に沿って延びる中空部１１が設けられる。中空部１１は、工具本体１０の両端部で開口する。すなわち、工具本体１０は、筒状である。中空部１１は、軸方向に並ぶ取付孔１４、偏心孔１５、および保持孔１３から構成される。すなわち、工具本体１０には、取付孔１４、偏心孔１５、および保持孔１３が形成される。

【0022】

工具本体１０は、中空部１１に設けられる隔壁部１２を有する。隔壁部は、中心軸線Ｘに対して直交して配置される壁面である。隔壁部１２は、中空部１１を軸方向に区画する。中空部１１の隔壁部１２よりも先端部側の領域は、取付孔１４を構成する。中空部１１の隔壁部１２よりも後端部側の領域は、保持孔１３を構成する。また、隔壁部１２には、取付孔１４と保持孔１３とを連通させる偏心孔１５が設けられる。取付孔１４、保持孔１３、および偏心孔１５は、それぞれ軸方向から見て円形である。取付孔１４の内径は、保持孔１３の内径よりも小さい。偏心孔１５の内径は、取付孔１４、および保持孔１３の内径よりも小さい。

【0023】

取付孔１４は、中心軸線Ｘを中心として軸方向に延びる。取付孔１４は、工具本体１０の先端部で開口する。取付孔１４には、切削インサート２０が先端側から挿入される。取付孔１４の内径は、切削インサート２０の外径よりも若干大きい。

【0024】

偏心孔１５は、第１偏心軸線（偏心軸線）Ｙを中心として軸方向に延びる。偏心孔１５は、取付孔１４と平行に延びる。すなわち、第１偏心軸線Ｙは、中心軸線Ｘと平行に延びる。第１偏心軸線Ｙは、中心軸線Ｘから径方向にずれて配置される。偏心孔１５には、後述する支持部材３０のピン部３２が挿通される。

【0025】

保持孔１３は、第２偏心軸線Ｚを中心として軸方向に延びる。保持孔１３は、工具本体１０の後端部で開口する。保持孔１３には、支持部材３０が後端側から挿入される。また、保持孔１３には、後述する支持部材３０のカム部３１が配置される。保持孔１３は、取付孔１４、および偏心孔１５と平行に延びる。すなわち、第２偏心軸線Ｚは、中心軸線Ｘ、および第１偏心軸線Ｙと平行に延びる。

【0026】

図４に示すように、軸方向から見て、中心軸線Ｘ、第１偏心軸線Ｙ、および第２偏心軸線Ｚは、直線状に並んで配置される。第２偏心軸線Ｚは、中心軸線Ｘと第１偏心軸線Ｙとの間に配置される。なお、本実施形態において、保持孔１３は、取付孔１４、および偏心孔１５に対して若干偏心して配置されている。なお、本実施形態の中心軸線Ｘ、第１偏心軸線Ｙ、および第２偏心軸線Ｚの配置は、あくまで一例であり本実施形態に限定されない。

【0027】

図２に示すように、工具本体１０には、複数の固定ネジ孔１８が形成される。固定ネジ孔１８は、中心軸線Ｘの径方向に沿って延びる。固定ネジ孔１８は、取付孔１４と外部空間とを連通させる。したがって、複数の固定ネジ孔１８は、工具本体１０の外周面のうち先端側に偏って配置される。複数の固定ネジ孔１８は、軸方向に沿って並ぶ。固定ネジ孔１８の内周面には雌ネジが形成されている。固定ネジ孔１８には、固定ネジ１７が挿入される。固定ネジ１７は、イモネジである。固定ネジ孔１８の先端は、取付孔１４内に配置される切削インサート２０に接触する。固定ネジ孔１８を締め込むことで、切削インサート２０は、取付孔１４の内周面に押し付けられて工具本体１０に固定される。なお、固定ネジ孔１８の数や径寸法は設計や仕様に応じて適宜変更することが可能である。

【0028】

切削インサート２０は、取付孔１４に挿入されている。切削インサート２０は、工具本体１０よりも硬質な超硬合金等の材料によって概略円柱形に形成されている。切削インサート２０の両端部（先端部、および後端部）には、切刃２１、すくい面２２、および逃げ面２３が形成されている。

【0029】

図１に示すように、すくい面２２は、切削インサート２０の先端部（又は後端部）の上面を切り欠いて形成されている。逃げ面は、切削インサート２０の軸方向一方側を向く先端面（又は、軸方向他方側を向く後端面）に形成されている。切刃２１は、すくい面２２と逃げ面２３との交差稜線に形成されている。すなわち、すくい面２２、および逃げ面２３は、切刃に連なって形成される。

【0030】

すくい面２２は、軸方向と平行に延びる平坦部２２ｂと、平坦部２２ｂの後方に連なる傾斜部２２ａと、を有する。平坦部２２ｂは、切刃２１から後方に延びる。傾斜部２２ａは、平坦部２２ｂの後端から後方に向かうに従い中心軸線Ｘの径方向外側に傾斜する。傾斜部２２ａの平坦部２２ｂに対する傾斜角度は、後方に向かう従い徐々に大きくなる。すくい面２２は、傾斜部２２ａにおいて軸方向を向く。すなわち、すくい面２２の少なくとも一部は、軸方向を向く。

【0031】

図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃに示すように、支持部材３０は、カム部３１と、ピン部３２と、を有する。カム部３１とピン部３２とは、一体に設けられている。支持部材３０は、後述するカム部３１の機能により、工具本体１０に固定される。また、支持部材３０は、切削インサート２０の後端部側から支持する。これにより、支持部材３０は、切削インサート２０の軸方向における位置決めをする。

【0032】

ピン部３２は、円柱状である。ピン部３２は、偏心孔１５に挿入される。ピン部３２の外径は、偏心孔１５の内径よりも若干小さい。このため、ピン部の３２は、偏心孔１５内で第１偏心軸線Ｙを中心として軸方向に沿って延び、第１偏心軸線Ｙを中心として回転可能である。ピン部３２の先端は、軸方向に凸となる球面状をなしている。図２に示すように、ピン部３２は、切削インサート２０の後端部側のすくい面２２に球面状の先端で接触する。

【0033】

カム部３１は、ピン部３２の後端に設けられる。カム部３１は、保持孔１３の内部に配置される。カム部３１は、軸方向の全域に亘って一様な断面形状を有する柱状である。図３Ａに示すように、本実施形態のカム部３１は、軸方向から見て、中心軸線Ｘと第１偏心軸線Ｙとを結ぶ第１方向Ｄ１を長手方向とし、第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２を短手方向とする長円形状をなしている。カム部３１の第１方向Ｄ１における長手方向の寸法は、保持孔１３の直径よりも大きい。カム部３１は、保持孔１３内でわずかに回動することができるとともに、軸方向に移動自在である。なお、カム部３１の外周面の形状や寸法は、設計や仕様に応じて適宜決定されてよい。

【0034】

カム部３１の外周面のうち、第２方向Ｄ２を向く領域を第１部分３１ａとし、第１方向Ｄ１を向く二領域のうち第１偏心軸線Ｙから最も離れる一方の領域を第２部分３１ｂとする。すなわち、カム部３１の外周面には、第１偏心軸線Ｙを中心とする周方向に並ぶ第１部分３１ａと第２部分３１ｂとが設けられる。第１部分３１ａと第２部分３１ｂとは、径方向の外側を凸とする湾曲面で滑らかに繋がる。本実施形態において、第１部分３１ａと第２部分３１ｂとを繋ぐ湾曲面は、一定の曲率半径で湾曲する。第２部分３１ｂと第１偏心軸線Ｙとの距離ｋ２は、第１部分３１ａと第１偏心軸線Ｙとの距離ｋ１よりも大きい。

【0035】

図４に示すように、カム部３１の後端面には、工具挿入孔３３が形成されている。本実施形態の工具挿入孔３３は、六角レンチを挿入可能な六角形状をなす凹部である。工具挿入孔３３の中心は、第１偏心軸線Ｙである。作業者は、工具挿入孔３３に六角レンチを挿入することで、支持部材３０を第１偏心軸線Ｙ周りに回転させることができる。また、支持部材３０のピン部３２は、第１偏心軸線Ｙを中心とする偏心孔１５に挿入される。支持部材３０は、ピン部３２の外周面で偏心孔１５の内周面を第１偏心軸線Ｙ周りに摺動することで、偏心孔１５に第１偏心軸線Ｙ周りの回転をガイドされる。支持部材３０は、作業者によって第１偏心軸線Ｙ周りに回転させられることで、図４に示す「解放状態」と、図５に示す「拘束状態」との間で工具本体１０に対する姿勢が切り替えられる。

【0036】

図４に示す解放状態では、カム部３１の長手方向が上述の第１方向Ｄ１に一致する。また、解放状態において、カム部３１の第２部分３１ｂは、保持孔１３の内周面と僅かな隙間を介して対向するか、又は摺動可能な程度に接触する。支持部材３０の初期位置は、解放状態であり、作業者は、支持部材３０を解放状態の位置に合わせて工具本体１０の中空部１１に挿入する。

【0037】

図５に示す拘束状態は、支持部材３０を解放状態から第１偏心軸線Ｙ回りに一方側又は他方側に回動させた状態である。拘束状態では、カム部３１の長手方向が、第１方向Ｄ１からずれる。拘束状態において、カム部３１の第２部分３１ｂは、保持孔１３の内周面に押し当てられる。拘束状態では、第２部分３１ｂと保持孔１３の内周面との間で面圧が生じるとともに、両者の間に生じる摩擦力によって、カム部３１のそれ以上の回動や軸方向への移動が規制される。つまり、ピン部３２の先端部の軸方向における位置が定まった状態となる。切削インサート２０の後端は、ピン部３２の先端に接触する。これにより、切削インサート２０の軸方向の位置決めがなされ、当該切削インサート２０の突き出し量が決定されている。

【0038】

次に、上述の刃先交換式切削工具１の取り扱い方法の一例について説明する。刃先交換式切削工具１を使用するに当たっては、まず、予め定められた所望の突き出し量に合わせて切削インサート２０を取付孔１４に挿入する。さらに、切削インサート２０の突き出し量を維持したまま、切削インサート２０の後端側のすくい面２２に支持部材３０のピン部３２の先端を接触させる。次いで、この状態で、作業者は、支持部材３０のカム部３１を六角レンチ等の工具で回動させ、支持部材３０を解放状態から拘束状態に遷移させる。これにより、上述のように支持部材３０の位置と姿勢が決定され、切削インサート２０の軸方向における位置が一義的に決定される。なお、支持部材３０の回転は、第１偏心軸線Ｙ周りの回転である。このため、支持部材３０が、解放状態から拘束状態に遷移しても、第１偏心軸線Ｙを中心とするピン部３２の位置は変わらない。その後、固定ネジ孔１８に固定ネジ１７を挿入することで、切削インサート２０を取付孔１４から脱落不能に固定する。以上により、刃先交換式切削工具１における切削インサート２０の取付作業が完了する。なお、切削インサート２０を交換する際には、固定ネジ１７のみを取り外して、新たな切削インサート２０を後端がピン部３２に接触するまで挿入することで、従前の突き出し量を維持したまま、新たな切削インサート２０による切削作業を再開する。

【0039】

（作用効果）
本実施形態によれば、カム部３１は、ピン部３２が挿入される偏心孔１５の内周面をガイドとして、支持部材３０を第１偏心軸線Ｙ周りに回転させられて、第２部分３１ｂが保持孔１３の内周面に押し当てられる。これにより、第２部分３１ｂと保持孔１３の内周面との間に面圧が生じる。さらに、ピン部３２は、偏心孔１５の内部でカム部３１の面圧とは反対の方向に荷重を受ける。カム部３１に生じる面圧と、ピン部３２に生じる荷重とは、互いに拮抗しつつ、カム部３１の外周面と保持孔１３の内周面との間の摩擦力が生じることで、支持部材３０は回転した後の姿勢で工具本体１０に固定される。これにより、ピン部３２の軸方向における移動が規制され、当該ピン部３２の先端の軸方向における位置が決定される。また、切削インサート２０の後端を当該ピン部３２の先端に接触させることで、切削インサート２０の位置決めを行うことができる。

【0040】

本実施形態によれば、支持部材３０は、工具本体１０に対する固定位置が軸方向に無段階で調整可能である。このため、所望の切削インサートの突き出し量に合わせて支持部材の位置を無段階で調節することが可能となる。

【0041】

本実施形態によれば、一度、切削インサートの突き出し量に合わせてカム部の位置を固定しておけば、切削インサートを交換して他の切削インサートを取り付ける際にも、従前の突き出し量を維持したまま、直ちに切削作業を再開することができる。これにより、切削作業の効率性をより一層向上させることが可能となる。

【0042】

本実施形態のカム部３１は、軸方向から見て、第２部分３１ｂと第１偏心軸線Ｙとの距離ｋ２が、第１部分３１ａと第１偏心軸線Ｙとの距離ｋ１よりも大きい。これにより、支持部材３０を第１偏心軸線Ｙ回りに回転させることで、第２部分３１ｂを保持孔１３の内周面に押し当てることができる。

【0043】

本実施形態によれば、支持部材３０を１つ設けることのみによって、切削インサート２０の位置決めを行うことができる。これにより、部品点数が削減されるため、メンテナンスコストや製造コストを大きく削減することも可能となる。

【0044】

本実施形態によれば、ピン部３２が切削インサート２０に軸方向から接触することによって当該切削インサート２０の位置決めがなされる。つまり、切削インサート２０にかかる切削荷重に対して、ピン部３２による軸方向からの支持力によって安定的に抗することができる。このため、切削作業中に切削インサート２０の軸方向位置がずれる可能性を大きく低減することができる。したがって、切削作業をさらに効率的かつ正確に進めることが可能となる。

【0045】

また、本実施形態のピン部３２は、切削インサート２０の後端部側のすくい面２２に先端で接触する。本実施形態によれば、切削インサート２０の両端部に設けられるすくい面２２を利用して、切削インサート２０の位置決めを行うことができる。このため、ホルダ２は、両端部に切刃２１が設けられる２コーナータイプの切削インサート２０を安定的に支持できる。さらに、この構成によれば、すくい面２２の少なくとも一部（傾斜部２２ａ）が軸方向を向くため、切刃２１で形成される切屑を傾斜部２２ａに当てることで切屑を切断し易くしたり、切屑を丸めたりすることができる。

【0046】

本実施形態によれば、支持部材３０の工具挿入孔３３に所定の工具を挿入することで、カム部３１を容易に回転させることができ、支持部材３０を容易に拘束状態と解放状態との間で切り替えることができる。その結果、切削作業中における切削インサート２０の交換や突き出し量の調節をさらに効率的かつ容易に行うことができる。

【0047】

本実施形態によれば、ピン部３２の先端が球面状をなしていることによって、切削インサート２０におけるピン部３２の接触部に対して、傷や摩耗を生じる可能性を低減することができる。また、切削インサート２０が中心軸線Ｘ回りにわずかにズレを生じた状態で挿入されている場合であっても、先端が球面状であることから、当該切削インサート２０の姿勢を問わず、安定的にピン部３２と切削インサート２０とを接触させることができる。

【0048】

本実施形態のピン部３２は、中心軸線Ｘから径方向にずれた第１偏心軸線Ｙに沿って軸方向に延びている。この構成によれば、ピン部３２の先端をすくい面２２の傾斜部２２ａの中央部に接触させやすい。本実施形態によれば、切削インサート２０に切削負荷がかかった際にも、当該切削インサート２０にズレを生じることなく、安定的に保持することが可能となる。

【0049】

（その他の実施形態）
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

【0050】

例えば、図６に示す変形例の刃先交換式切削工具１０１においては、中心軸線Ｘと第１偏心軸線Ｙと第２偏心軸線Ｚとは、軸方向から見て直線状に並んでいない。軸方向から見て、中心軸線Ｘと第２偏心軸線Ｚと通過する直線Ｄ３に対し、第１偏心軸線Ｙは第２方向Ｄ２にずれて配置されている。このような第１偏心軸線Ｙを中心とする偏心孔１１５を有する変形例においても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0051】

カム部３１の外周面と取付孔１４の内周面の少なくとも一方に、摩擦係数を高めるための塗膜やシートを設けることも可能である。これにより、カム部３１の拘束状態をさらに安定的に維持することができる。

【0052】

上述の実施形態では、切削インサート２０が先端部と後端部の両方に切刃２１が形成された２コーナータイプである場合について説明した。しかしながら、切削インサート２０は、後端部側で支持されていれば、必ずしも後端部に切刃２１が設けられていなくてもよい。また、上述の実施形態では、ピン部３２の先端が、すくい面２２に接触する場合について説明したが、ピン部３２は、切削インサート２０を後方から支持するものであれば、切削インサート２０の何れの位置に接触していてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１，１０１…刃先交換式切削工具、２…ホルダ、１０…工具本体、１３…保持孔、１４…取付孔、１５，１１５…偏心孔、２０…切削インサート、２１…切刃、２２…すくい面、３０…支持部材、３１…カム部、３１ａ…第１部分、３１ｂ…第２部分、３２…ピン部、３３…工具挿入孔、ｋ１，ｋ２…距離、Ｘ…中心軸線、Ｙ…第１偏心軸線（偏心軸線）、Ｚ…第２偏心軸線

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【図5】

【図6】