▶ 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の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-10
(45)【発行日】2024-10-21
(54)【発明の名称】金属切削溝削りツール用のブレード部
(51)【国際特許分類】
B23B 27/16 20060101AFI20241011BHJP
B23B 27/04 20060101ALI20241011BHJP
B23B 27/22 20060101ALI20241011BHJP
B23B 29/04 20060101ALI20241011BHJP
【ＦＩ】
B23B27/16 B
B23B27/04
B23B27/22
B23B29/04 A
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2019542155
(86)(22)【出願日】2017-08-17
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-02-27
(86)【国際出願番号】 EP2017070865
(87)【国際公開番号】W WO2018077508
(87)【国際公開日】2018-05-03
【審査請求日】2020-06-17
【審判番号】
【審判請求日】2023-03-29
(31)【優先権主張番号】17154542.9
(32)【優先日】2017-02-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】507226695
【氏名又は名称】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
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ルンドストレーム， スタッファン
(72)【発明者】
【氏名】アンデルステット， ユーハン
【合議体】
【審判長】本庄 亮太郎
【審判官】刈間 宏信
【審判官】田々井 正吾
(56)【参考文献】
【文献】特開昭５３－８００８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－９３６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公昭４１－１２７０９（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】特開２００２－１８６０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平６－２９７２１０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
B23B 27/16 B23B 27/04 B23B 27/22 B23B 29/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
溝削りツール（１）用のブレード部（２）及び挿入部（３）であって、前記ブレード部（２）は、
対向する第１及び第２の面（４、５）であって、ブレード幅（１３）が前記第１及び第２の面（４、５）の間の最短距離として定義される、対向する第１及び第２の面（４、５）と、
対向する第３及び第４の面（８、９）と、
第５の面（６）及び対向するブレード部端部（７）であって、前記ブレード幅（１３）が前記第５の面（６）から前記ブレード部端部（７）まで一定又は実質的に一定である、第５の面（６）及び対向するブレード部端部（７）と、
前記第３の面（８）と前記第５の面（６）とを分離させる挿入座（１０）であって、前記ブレード幅（１３）より大きい挿入部幅（１４）を画定する主切削エッジ（１１）と、関連するスクイ面（１２）と、関連する主逃げ面（２５）とを含む挿入部（３）を受け入れることができる、挿入座（１０）と
を含み、
前記主逃げ面（２５）と前記第３の面（８）とが同じ方向（１５）又は実質的に同じ方向（１５）に向くように、前記挿入部（３）を前記挿入座（１０）に装着可能であり、
前記第５の面（６）から前記対向するブレード部端部（７）までの最短距離（１６）は、前記第３の面（８）から前記第４の面（９）までの最短距離（１７）よりも大きく、
挿入部（３）は、主切削エッジ（１１）と、関連するスクイ面（１２）と、関連する主逃げ面（２５）とを含み、
前記主切削エッジ（１１）は、ブレード幅（１３）より大きい挿入部幅（１４）を画定し、
前記主逃げ面（２５）と第３の面（８）とが同じ方向（１５）に向くように、前記挿入部（３）が挿入座（１０）に装着される、
ことを特徴とする、ブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項2】
前記ブレード部端部（７）はブレード部端面（７）であり、前記ブレード部（２）は、前記対向する第１及び第２の面（４、５）、前記対向する第３及び第４の面（８、９）、並びに対向する前記第５の面及びブレード部端面（６、７）によって限定された単一本体である、請求項１に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項3】
前記第５の面（６）から前記対向するブレード部端部（７）までの距離（１６）は、前記第３の面（８）から前記第４の面（９）までの距離（１７）よりも３～８倍大きく、前記第３の面（８）から前記第４の面（９）までの距離（１７）は、前記ブレード幅（１３）よりも５～２０倍大きい、請求項１又は２に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項4】
前記対向する第１及び第２の面（４、５）は平行である又は実質的に平行である、請求項１から３のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項5】
前記対向する第３及び第４の面（８、９）は平行である又は実質的に平行である、請求項１から４のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項6】
前記ブレード部（２）固有の弾性を利用して挿入部（３）が前記挿入座（１０）にクランプ留めされるように、前記挿入座（１０）が配置される、請求項１から５のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項7】
前記第３の面（８）は、第６の面（２０）と第７の面（２１）とを含み、前記第４の面（９）は、第８の面（２２）と第９の面（２３）とを含み、
前記第６の面（２０）、前記第７の面（２１）、前記第８の面（２２）、又は前記第９の面（２３）の少なくとも１つが断面において、前記対向する第１及び第２の面（４、５）の少なくとも１つに対して９０度より大きい角度を形成している、請求項１から６のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項8】
前記第３の面（８）は、第６の面（２０）と第７の面（２１）とを含み、前記第４の面（９）は、第８の面（２２）と第９の面（２３）とを含み、
前記第６の面（２０）と前記第７の面（２１）は断面において、前記対向する第１及び第２の面（４、５）との間で等距離に位置する第１の中央平面（４１）の方へ収束し、
前記第８の面（２２）と前記第９の面（２３）は断面において、前記第１の中央平面（４１）の方へ収束する、請求項１から７のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項9】
前記挿入部（３）は、上面（２６）と、対向する底面（２７）と、前面（２８）と、対向する後面（２９）と、第１の側面（３９）と、対向する第２の側面（４０）とを含み、前記上面（２６）は前記スクイ面（１２）を含み、
前記前面（２８）は前記主逃げ面（２５）を含み、
挿入座（１０）は、第３の面（８）と第５の面（６）とを分離させ、
前記底面（２７）の一部と、前記後面（２９）の一部とが前記挿入座（１０）と接触するように、前記挿入部（３）が前記挿入座（１０）に装着され、
前記ブレード部（２）の第２の中央平面（４２）は、対向する第３及び第４の面（８、９）の間で等距離又は実質的に等距離にあり、
前記第２の中央平面（４２）に平行な平面が、前記挿入部（３）の前記上面（２６）及び底面（２７）と交差する、請求項１から８のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項10】
前記主切削エッジ（１１）が、第１の中央平面（４１）に対して対称的に、対向する第１及び第２の面（４、５）の間で等距離又は実質的に等距離に配置されるように、前記挿入部（３）が挿入座（１０）に装着される、請求項１から８のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項11】
前記スクイ面（１２）は、溝削りにおけるチップ幅が、前記挿入部幅（１４）に対して小さくなりうるように配置されたチップ破砕又はチップ制御手段を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項12】
前記スクイ面（１２）は、一又は複数の突出部及び／又は一又は複数のくぼみ部の形態のチップ破砕又はチップ制御手段を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項13】
前記ブレード部（２）の第２の中央平面（４２）は、前記対向する第３及び第４の面（８、９）の間で等距離又は実質的に等距離にあり、前記第２の中央平面（４２）から主切削エッジ（１１）までの距離は、前記第２の中央平面（４２）から前記第３の面（８）までの距離よりも大きい、請求項１から１０のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）。
【請求項14】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）を備える溝削りツール（１）であって、機械インターフェース（１９）に接続させるのに好適な連結部（３２）を備え、
第５の面（６）は、前記連結部（３２）に対して反対の方向に向いている、
溝削りツール（１）。
【請求項15】
厳密に１つの挿入部（３）を備える、請求項１から１３のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）を備える溝削りツール（１）。
【請求項16】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）を備える溝削りツール（１）であって、ツールブロック（３０）を備え、
ブレード部（２）は、前記ツールブロック（３０）にクランプ留めされ、
第３の面（８）の少なくとも一部と、第４の面（９）の少なくとも一部は、前記ツールブロック（３０）と接触し、
前記ツールブロック（３０）は、機械インターフェース（１９）に接続させるのに好適な連結部（３２）を含む、
溝削りツール（１）。
【請求項17】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のブレード部（２）及び挿入部（３）を備える溝削りツール（１）であって、ツールブロック（３０）を備え、
前記ツールブロック（３０）は、機械インターフェース（１９）に接続させるのに好適な連結部（３２）を含み、
前記連結部（３２）と前記ブレード部（２）との間の距離を連続範囲にわたって選択することができるように、前記ブレード部（２）を前記ツールブロック（３０）にクランプ留め可能である、
溝削りツール（１）。
【請求項18】
ワークピースに所定の溝幅の溝を切削する方法であって、金属を含み且つ周面（３１）を有するワークピース（１８）を提供するステップと、
挿入部（３）を備える、請求項１４から１７のいずれか一項に記載の溝削りツール（１）を提供するステップと、
ブレード幅（１３）より大きい挿入部幅（１４）を選択するステップと、
機械ツールの機械インターフェース（１９）に前記溝削りツール（１）を接続させるステップと、
前記ワークピース（１８）をその回転軸（Ａ）の周りで回転方向（２４）に回転させるステップと、
前記溝幅が前記挿入部幅（１４）と等しくなるように、また、接線切削力（３７）が前記機械インターフェース（１９）の方へ又は実質的に前記機械インターフェース（１９）の方へ向けられるように、前記ツール（１）を送り方向（１５）に前記ワークピース（１８）の前記回転軸（Ａ）の方へ移動させることによって、前記ワークピース（１８）に溝（３３）を切削するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、切削ツールの技術分野に属する。より具体的には、本発明は、金属切削加工で使用される溝削りツールのブレード部の分野に属する。上記加工は、コンピュータまたはコンピュータ化された数値制御、すなわちＣＮＣ機械を使用して行われうる。
【背景技術】
【0002】
本発明は、請求項１の序文に記載のブレード部を参照する。つまり、本発明は、溝削りツール用のブレード部を参照するものであり、ブレード部は、対向する第１及び第２の面であって、ブレード幅は第１及び第２の面との間の最短距離として定義される、対向する第１及び第２の面と、対向する第３及び第４の面と、第５の面及び対向するブレード部端部であって、ブレード幅は第５の面からブレード部端部まで一定又は実質的に一定である、第５の面及び対向するブレード部端部と、第３の面と第５の面とを分離させる挿入座であって、挿入座は、主切削エッジと、関連するスクイ面と、関連する主逃げ面とを含む挿入部を受け入れることができ、主切削エッジはブレード幅より大きい挿入部幅を画定する、挿入座とを含む。
【0003】
金属切削切断、切取り、又は深い溝削りは、難しい工程として長く知られてきた。１つの問題としてチップのつまりが知られている。他の１つの問題は振動であり、振動はとりわけ、ツール破壊の危険性、及び不十分な表面仕上げの原因である。上記工程及び切削ツールは例えば、ＵＳ５１３５３３６に記載されている（図４）。したがって、切断又は深い溝削り工程における振動を低減させることが長年必要とされてきた。
【発明の概要】
【0004】
本発明者らは、振動の危険性を低減するために、更に改善された切削ツールの必要性があることを発見した。本発明者らは、最新式のブレード部については、切削中の切削ツールの偏向が原因で振動が起こりうることを発見した。本発明の目的は、振動が低減したブレード部を提供することである。
【0005】
本目的は、挿入部が、主逃げ面と第３の面とが同じ方向又は実質的に同じ方向に向き、第５の面から対向するブレード部端部までの最短距離が第３の面から第４の面までの最短距離よりも大きくなるように、挿入座に装着可能であることを特徴とする、初期確定されたブレード部を用いて達成される。
【0006】
上記ブレード部により、深い溝削り又は切断の最中の振動の危険性が低減しうる。別の効果は、送り速度の増加、より小さい挿入部幅の選択、面仕上げの向上、及び挿入摩耗の削減の可能性でありうる。溝削りツールが装着されている又はクランプ留めされている機械インターフェースの方へ接線切削力が向けられるように溝削りツールが装着されている又はクランプ留めされている場合は特に、上記のような径方向力に平行な方向よりも接線力に平行な方向に細長くなっている上記ブレード部により、切削中の挿入部の偏向が軽減されうる。上記溝削りツールは、好ましくはマルチタスク機又はミルターン（ｍｉｌｌ ｔｕｒｎ）機等の、ｙ軸機能を有する機械ツール又はコンピュータ（又はコンピュータ化された）数値制御（ＣＮＣ）機械で使用される。上記ブレード部により、ブレード部の重量又はサイズを増加させることなく、振動の危険性の低減を達成することが可能である。上記溝削りツールは、特に切断の深さが挿入部の長さよりも大きく、挿入部の長さが挿入部の前面と後面との間の最短距離として定義されるところでは、比較的深い外部溝付け又は切断に使用されることが好ましい。
【0007】
ブレード部は、単一本体、実体又は装置であってよい。あるいは、ブレード部は、単一本体、実体又は装置の部品又は一部であってよい。
【0008】
ブレード部は、分断又は切断をも含む溝削りに好適である。より正確には、ブレード部は、金属ワークピースがその回転軸の周囲で回転し、切削中のブレード部が回転軸の方へ移動する外部施削に好適である。
【0009】
ブレード部は、対向する第１及び第２の面、又は第１及び第２の側面を含む、あるいは対向する第１及び第２の面、又は第１及び第２の側面によって限定される。ブレード幅は、第１及び第２の面の間の最短距離として定義される。深い溝削り又は切断では、第１及び第２の側面は、溝のそれぞれの第１及び第２の側面又は壁面に向いている。第１及び第２の側面は、好ましくは平坦又は平面である。
【0010】
ブレード部は、対向する第３及び第４の面を更に含む、あるいは対向する第３及び第４の面によって更に限定される。第３の面は、溝削り中は送り方向に向いているため、溝の底面である。第３及び第４の面は平坦又は平面であってよい。ブレード部が単一本体、実体又は装置の形態である場合、第３及び第４の面は断面において、好ましくはＶ字状、あるいは逆のＶ字状である。
【0011】
ブレード部は更に、第５の面又は上面と、対向するブレード部端部とを含む、又は第５の面又は上面と、対向するブレード部端部によって更に限定される。
【0012】
ブレード部端部は、特にブレード部が単一本体、実体又は装置の形態である場合、ブレード部端面の形態であってよい。あるいは、ブレード部端部は、ブレード部間の境界線又は限定線として定義することができ、溝内部におさまるような寸法、また更に、溝内部におさまるような寸法でない切削ツール又は溝削りツール又は溝削り装置の後部又は接続部の内部におさまるような寸法である。この場合、ブレード部端部は、ブレード幅の変化によって画定される境界である。
【0013】
ブレード部端部は、側面において直線の形態であってよい。あるいは、ブレード部端部は側面において曲線の形態であってよく、前記曲線は円弧であってよく、側面における前記円の中心は挿入部の主切削エッジと交差している又は実質的に交差している。
【0014】
ブレード幅は、第５の面からブレード部端部まで一定又は実質的に一定である。ブレード幅は、好ましくは１．０～２０．０ｍｍの範囲内であり、更にまた好ましくは１．５～１２．０ｍｍの範囲内である。
【0015】
ブレード部は、一又は複数の冷却剤又は流体チャネルを含みうる。前記冷却剤又は１つの流体チャネル又は複数の流体チャネルは、好ましくは前記チャネルの中心が対向する第１及び第２の面の間で等距離に位置する第１の中央平面内に延びるように、延びている。
【0016】
前記冷却剤チャネルは、好ましくは第１及び第２の面のうちの少なくとも１つと交差する入口と、第３の面にある出口とを含む。前記冷却剤チャネルは、好ましくは冷却剤又は流体の流れが挿入座に装着された挿入部の切削ゾーン又は主切削エッジの方へ向けられるように配置される。
【0017】
挿入座、又は挿入部受容凹部は、第３の面と第５の面とが分離されるように開く。挿入座により、第３の面と第５の面とが接続される。
【0018】
挿入座は、主切削エッジと、関連するスクイ面と、関連する主逃げ面とを含む挿入部、分断挿入部又は溝削り挿入部を受け入れることができる、又はそのために好適でありうる。スクイ面は、挿入部の上面の一部である。挿入部の上面は、好ましくは一又は複数の突出部及び／又は一又は複数のくぼみ部の形態であることが好ましいチップ形成又はチップ破砕手段を含む。主逃げ面は、実質的に送り方向の方向に、又は送り方向の＋／－２０度以内に向いている。
【0019】
主切削エッジにより挿入部幅が画定される。溝削りにおいて、溝幅は挿入部幅、すなわち主切削エッジの幅に等しい。主切削エッジは挿入部の最も幅が広い部分である、つまり、主切削エッジの対向する終点を接続している直線は、全ての平行線と等しい長さである、又は好ましくはそれよりも長いものであり、全ての平行線はその終点で挿入部と交差している。
【0020】
挿入部幅はブレード幅よりも大きい。挿入部幅は、好ましくはブレード幅よりも１～２５％広く、また更に好ましくは５～１５％広い。挿入部幅とブレード幅は平行線に沿って測定される。
【0021】
挿入部は、主逃げ面と第３の面とが同じ方向又は実質的に同じ方向、すなわち同じ方向の＋／－２０度以内に向くように、挿入座に装着可能である。
【0022】
第５の面から対向するブレード部端部またはブレード部端面までの最短距離は、第３の面から第４の面までの最短距離よりも大きい。
【0023】
本発明の一実施形態によれば、ブレード部端部はブレード部端面であり、ブレード部は、対向する第１及び第２の面、対向する第３及び第４の面、並びに対向する第５の面及びブレード部端面によって限定される単一本体である。
【0024】
上記ブレード部により、挿入座が摩損したときにブレード部の交換を経済的に行うことが可能である。
【0025】
ブレード部端部はブレード部端面であり、ブレード部は好ましくは一定のブレード幅を有する単一本体である。上記単一本体は、好ましくは切削ブレード又は分断ブレードの形態である場合がある。上記単一本体は、好ましくは鋼鉄等である金属片から作られている、又は代替的に含むことが好ましい。上記単一本体をツールブロックにクランプ留めすることが可能である。
【0026】
対向する第１及び第２の面、又は側面は、好ましくは平行及び平坦である。対向する第３及び第４の面、又は上面及び底面は、好ましくは断面がＶ字状である、あるいは別の適切な形をしている。対向する第３及び第４の面はクランプ面であり、より正確には、第３及び第４の面はツールブロック又は別のブレード部クランプ装置と接触させるのに好適である。対向する第３及び第４の面は、好ましくは平行である。
【0027】
ブレード部は、挿入座を１つだけ含みうる。あるいは、ブレード部は第２の挿入座を含んでいてよく、第２の挿入座はブレード部端面と第４の面とを分離させ、挿入座と第２の挿入座とは互いに斜め向かいに対向している。
【0028】
本発明の一実施形態によれば、第５の面から対向するブレード部端部までの距離は、第３の面から第４の面までの距離よりも３～８倍大きく、第３の面から第４の面までの距離は、ブレード幅よりも５～２０倍大きい。
【0029】
単一本体の形態であることが好ましい上記ブレード部により、不必要な重量又は材料がブレード部に加わることなく、振動の低減が達成されうる。
【0030】
１００～４００ｍｍの範囲内にあることが好ましい第５の面から対向するブレード部端部までの最短距離は、第３の面から第４の面までの距離よりも３～８倍大きい。第５の面は、側面においてはまっすぐでないことが好ましい。
【0031】
本発明の一実施形態によれば、対向する第１及び第２の面は平行又は実質的に平行である。
【0032】
対向する第１及び第２の面は、平行又は実質的に平行であり、平坦、すなわち平行平面において延びていることが好ましい。
【0033】
本発明の一実施形態によれば、対向する第３及び第４の面は平行又は実質的に平行である。
【0034】
上記ブレード部により、特にブレード部が単一本体の形態である場合に、連結部とブレード部との間の距離を連続範囲にわたって選択することができるように、ブレード部をツールブロックにクランプ留め可能でありうる。
【0035】
対向する第３及び第４の面は、側面において平行又は実質的に平行である。より正確には、対向する第３及び第４の面は、主に平行な方向に延びている。対向する第３及び第４の面は各々、好ましくは２つ以上の傾斜した下部表面を含む。
【0036】
本発明の一実施形態によれば、挿入座は、ブレード部固有の弾性を利用して挿入座に挿入部がクランプ留めされるように、配置される。
【0037】
上記ブレード部により、挿入部のクランプ留めを、クランプねじ等の他の挿入部クランプ手段に対して経済的で、スペースを節約する方法で行うことが可能である。
【0038】
好ましくは、ブレード部がスロットを含み、スロットが挿入座を含む。好ましくは、対向する第３及び第４の面の間で等距離又は実質的に等距離にあるブレード部の第２の中央平面が、前記スロットと交差している。好ましくは、挿入座に装着された挿入部が、前記第２の中央平面から間隔を置いて配置されている。
【0039】
本発明の一実施形態によれば、第３の面は第６の面と第７の面とを含み、第４の面は第８の面と第９の面とを含み、第６、第７、第８、又は第９の面のうちの少なくとも１つは断面において、対向する第１及び第２の面ののうちの少なくとも１つに対して９０度を超える角度を形成している。
【0040】
上記ブレード部によって、ツールブロックにブレード部をクランプ留めしたときのクランプ留め及び／又は安定性が更に改善される。
【0041】
好ましくは、第１及び第２の面に対して直角をなし、第３及び第４の面と交差する平面の断面において、第６の面は第１の面に対して１００～１４０度の角度を形成し、第７の面は第２の面に対して１００～１４０度の角度を形成し、第８の面は第１の面に対して１００～１４０度の角度を形成し、第９の面は第２の面に対して１００～１４０度の角度を形成している。
【0042】
本発明の一実施形態によれば、第３の面は第６の面と第７の面とを含み、第４の面は第８の面と第９の面とを含み、第６の面と第７の面は断面において、対向する第１及び第２の面との間で等距離に位置する第１の中央平面の方へ収束し、第８の面と第９の面は断面において、第１の中央平面の方へ収束する。
【0043】
上記ブレード部により、ツールブロックにブレード部をクランプ留めしたときのクランプ留め及び／又は安定性が更に改善される。
【0044】
挿入部を含む本発明の一実施形態によれば、挿入部は、主切削エッジと、関連するスクイ面と、関連する主逃げ面とを含み、主切削エッジはブレード幅より大きい挿入部幅を画定し、主逃げ面と第３の面とが同じ方向に向くように挿入部が挿入座に装着される。
【0045】
挿入部幅がブレード幅より大きい、上記ブレード部及び切削挿入部により、深い溝削り又は切断が可能である。つまり、挿入部は切削中に、ブレード部によって制限されることなく、挿入部幅と等しい幅を有する溝内部に完全に入ることが可能であるということである。
【0046】
主切削エッジにより、挿入部幅が画定される。溝削り又は切断において、溝幅は挿入部幅、すなわち主切削エッジの幅と等しい。主切削エッジは、挿入部の最も広い部分である、つまり、主切削エッジの対向する端点を接続している直線は、挿入部と交差する端点を有する全ての平行線と等しい長さである、あるいは好ましくはそれよりも長い。
【0047】
挿入部幅は、ブレード幅よりも大きい。挿入部幅は、好ましくはブレード幅よりも１～２５％広く、また更に好ましくは５～１５％広い。挿入部幅とブレード幅は、平行線に沿って測定される。
【0048】
挿入部は、主逃げ面と第３の面とが同じ方向又は実質的に同じ方向、すなわち＋／－２０度以内に向くように、挿入座に装着可能である。
【0049】
挿入部を含む本発明の一実施形態によれば、挿入部は、主切削エッジと、関連するスクイ面と、関連する主逃げ面とを含み、主切削エッジは、ブレード幅より大きい挿入部幅を画定し、挿入部は、上面と、対向する底面と、前面と、対向する後面と、第１の側面と、対向する第２の側面とを含み、上面はスクイ面を含み、前面は主逃げ面を含み、挿入座は第３の面と第５の面とを分離させ、底面の一部と後面の一部とが挿入座と接触するように、挿入部が挿入座に装着され、ブレード部の第２の中央平面は、対向する第３と第４の面の間で等距離又は実質的に等距離にあり、第２の中央平面に平行な平面が、挿入部の上面及び底面と交差する。
【0050】
好ましくは、挿入部は、上面の一部が挿入座と接触するように、挿入座に装着される。
【0051】
挿入部を含む本発明の一実施形態によれば、挿入部は、主切削エッジと、関連するスクイ面と、関連する主逃げ面とを含み、主切削エッジは、ブレード幅より大きい挿入部幅を画定し、主切削エッジが、第１の中央平面に対して対称的に、対向する第１と第２の面の間で等距離又は実質的に等距離に配置されるように、挿入部が挿入座に装着される。
【0052】
上記ブレード部及び挿入部によって、切削中の側面の逃げが等しい大きさになり、バランスのとれた切断ツールが得られる。
【0053】
挿入部を含む本発明の一実施形態によれば、スクイ面はチップ破砕又はチップ制御手段を含み、チップ破砕又はチップ制御手段は、溝削りにおけるチップ幅が挿入部幅に対して小さくなりうるように配置される。
【0054】
上記実施形態により、チップがつまる危険性が低減する。平坦又は平面のスクイ面ではチップの切削幅が変わらないため、スクイ面は非平面である。
【0055】
挿入部を含む本発明の一実施形態によれば、スクイ面は、一又は複数の突出部及び／又は一又は複数のくぼみ部の形態のチップ破砕又はチップ制御手段を含む。
【0056】
上記配置により、チップがつまる危険性が低減する。単数の及び好ましくは中心の突出部を含む、多数のトポグラフィック配置のスクイ面が可能である。好ましくは、２つ以上のリッジであることが好ましい突出部とくぼみ部との組み合わせが、スクイ面に配置されている。
【0057】
挿入部を含む本発明の一実施形態によれば、ブレード部の第２の中央平面は、対向する第３及び第４の面の間で等距離又は実質的に等距離にあり、第２の中央平面から主切削エッジまでの距離は、第２の中央平面から第３の面までの距離よりも大きい。
【0058】
前記距離の差は、好ましくは０．１～２．０ｍｍであり、また更に好ましくは０．１～１．０ｍｍである。
【0059】
前記距離の差により、ツール段取又は切削条件が理想的な状態から逸脱した場合の、ブレード部の損傷の危険性が低減する。
【0060】
本発明の一実施形態によれば、溝削りツールはブレード部を備え、溝削りツールは機械インターフェースに接続させるのに好適な連結部を備え、第５の面は連結部に対して反対の方向に向いている。
【0061】
上記溝削りツールによって、振動の危険性が更に低減しうる。
【0062】
好ましくは、連結部は、挿入座に装着された切削挿入部のスクイ面が連結部とは反対の方向に向くように位置付けされる。
【0063】
連結部は、回転施盤等の施削及び溝削りに使用することができる機械ツール、マルチタスク機械、施削機械、又は摺動ヘッド機械に接続させるのに好適である。機械ツールは、好ましくはＣＮＣ、すなわちコンピュータまたはコンピュータ化された数値制御の機械である。連結部は、機械スピンドル又はツールリボルバータレット又は刃物台等の機械インターフェースに接続させるのに好適である。連結部は、四角形又は三角形の断面を有していてよい。連結部は、好ましくはＩＳＯ規格２６６２３－１等による円錐形又は実質的に円錐形であってよい。
【0064】
本発明の一実施形態によれば、溝削りツールはブレード部を備え、溝削りツールは厳密に１つの挿入部を備える。
【0065】
したがって、ブレード部が、側面図において、２つの斜め向かいに対向している挿入座を含んでいたとしても、ブレード部には厳密に１つの挿入部が装着される。
【0066】
本発明の一実施形態によれば、溝削りツールはブレード部を備え、溝削りツールはツールブロックを備え、ブレード部はツールブロックにクランプ留めされ、第３の面の少なくとも一部と、第４の面の少なくとも一部とはツールブロックと接触し、ツールブロックは機械インターフェースに接続させるのに好適な連結部を含む。
【0067】
ツールブロック又は装着ブロック又は装着装置は、ブレード部、特に単一本体の形態のブレード部をクランプ留めするのに好適である。
【0068】
本発明の一実施形態によれば、溝削りツールはブレード部を備え、溝削りツールはツールブロックを備え、ツールブロックは機械インターフェースに接続させるのに好適な連結部を含み、ブレード部は、連結部とブレード部との間の距離を連続範囲にわたって選択することができるように、ツールブロックにクランプ留め可能である。
【0069】
したがって、溝の最大幅を画定するブレード部のオーバーハングは、ある範囲にわたって選ぶ又は選択する又は調節することが可能であるため、振動の危険性が低減する。
【0070】
本発明の一態様によれば、ワークピースに所定の溝幅の溝を切削する方法であって、金属を含み且つ周面を有するワークピースを提供するステップと、挿入部を備える溝削りツールを提供するステップと、ブレード幅より大きい挿入部幅を選択するステップと、機械ツールの機械インターフェースに溝削りツールを接続させるステップと、ワークピースをその回転軸の周りで回転方向に回転させるステップと、溝幅が挿入部幅と等しくなるように、また、接線切削力が機械インターフェースの方へ又は実質的に機械インターフェースの方へ向けられるように、ツールをワークピースの回転軸の方へ送り方向に移動させることによって、ワークピースに溝を切削するステップとを含む。
【0071】
ここで、本発明の異なる実施形態の記載によって、また添付の図面を参照することによって、本発明を更に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0072】
【図1】ブレード部と挿入部とを備える、最新式の溝削りツールの斜視図である。
【図5】第１の実施形態に係る、ブレード部を備える溝削りツールを使用した機械加工方法の側面図である。
【図9】第１の実施形態に係るブレード部を使用した機械加工方法の上面図である。
【図10】第２の実施形態に係る溝削りツールの側面図である。
【図13】第３の実施形態に係る溝削りツールの側面図である。
【図16】第４の実施形態に係る、溝削りツール部分の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0073】
図９以外の図面は全て、正寸で描かれている。
【0074】
最新式の溝削りツール１、最新式のブレード部２、ブレード部２の挿入座１０に装着された最新式の挿入部３を示す図１～４を参照する。溝削り又は分断又は切取り工程等の切削工程中は、溝削りツール１は機械インターフェース１９に接続され、金属ワークピース１８の回転軸Ａの方へ送り方向１５に移動する。ワークピース１８は、その回転軸Ａの周囲で回転方向２４に回転する。挿入部３の主切削エッジ１１により、ワークピース１８の周面３１に溝が切削される。接線切削力（図示せず）は、図４において下向きに向けられている。
【0075】
ここで、第１の実施形態に係るブレード部２と、一実施形態に係る方法とを示す図５～９を参照する。溝削りツール１は、一定の又は実質的に一定のブレード幅１３を有するブレード部２と、主切削エッジ１１によって画定される最大挿入部幅１４を有する挿入部３とを備える。挿入部幅１４は、ブレード幅１３よりも大きい。溝削りツール１は、ツールブロック３０を備える。溝削りツール１は、機械ツール（図示せず）の機械インターフェース１９に接続される。より正確には、ツールブロック３０は、機械インターフェース１９に接続された連結部３２を含む。
【0076】
ブレード部２は、対向する第１及び第２の面４、５を含む。ブレード幅１３は、第１及び第２の面４、５の間の最短距離として定義される。ブレード部２は、対向する第３及び第４の面８、９を含む。ブレード部は、第５の面６と、対向するブレード部端部７とを含む。ブレード幅１３は、第５の面６からブレード部端部７まで一定又は実質的に一定である。第５の面６から対向するブレード部端部７までの最短距離１６は、第３の面８から第４の面９までの最短距離１７よりも大きい。ブレード部端部７は、ブレード部端面７である。ブレード部２は、対向する第１及び第２の面４、５、対向する第３及び第４の面８、９、並びに対向する第５の面６及びブレード部端面７によって限定される単一本体である。第５の面６から対向するブレード部端部７までの距離１６は、第３の面８から第４の面９までの距離１７よりも３～８倍大きい。第３の面８から第４の面９までの距離１７は、ブレード幅１３よりも５～２０倍大きい。対向する第１及び第２の面４、５は、平行又は実質的に平行である。挿入座１０は、ブレード部２固有の弾性を利用して挿入部３が挿入座１０にクランプ留めされるように、配置される。
【0077】
対向する第３及び第４の面８、９は、図６に示すように側面図において、平行又は実質的に平行である。例えば図８に示すように、第３の面８は第６の面２０と第７の面２１とを含み、第４の面９は第８の面２２と第９の面２３とを含む。第６の面２０と第７の面２１は断面において、対向する第１及び第２の面４、５の間で等距離に位置する第１の中央平面４１の方へ収束する。第８の面２２と第９の面２３は断面において、第１の中央平面４１の方へ収束する。第３及び第４の面８、９の間の距離は、第１の中央平面４１で最大である。
【0078】
挿入座１０により、第３の面８と第５の面６が分離される。ブレード部２の第２の中央平面４２は、対向する第３及び第４の面８、９の間で等距離又は実質的に等距離にある。
【0079】
挿入部３は、主切削エッジ１１と、関連するスクイ面１２と、関連する主逃げ面２５とを含む。主切削エッジ１１により、挿入部幅１４が画定される。挿入部幅１４は、ブレード幅１３よりも大きい。挿入部３は、上面２６及び対向する底面２７、前面２８及び対向する後面２９、第１の側面３９及び対向する第２の側面４０を含む。上面２６は、スクイ面を含む。前面２８は、主逃げ面２５を含む。
【0080】
挿入部３は、挿入座１０に取り外し可能にクランプ留めされる、着座させられる又は装着される。挿入部３が挿入座１０に装着されると、主逃げ面２５と第３の面８とは同じ方向１５、すなわち送り方向１５に向く。挿入部３の主逃げ面２５とブレード部の第３の面８とは、同じ方向１５又は実質的に同じ方向１５に向いている。挿入部３が挿入座１０に装着されると、底面２７の一部と後面２９の一部が挿入座１０に接触する。第２の中央平面４２に平行な平面は、挿入部３の上面２６及び底面２７と交差する。挿入部３が挿入座１０に装着されると、主切削エッジ１１は、第１の中央平面４１に対して対称的に、対向する第１及び第２の面４、５の間で等距離又は実質的に等距離に配置され、第５の面６は、連結部３２に対して反対の方向に向く。
【0081】
ブレード部２の第３の面８の一部と第４の面９の一部は、ツールブロック３０と接触している。ブレード部２は、連結部３２とブレード部２との間の距離を連続範囲にわたって選択することができるように、ツールブロック３０にクランプ留め可能である。
【0082】
図５及び９に示すように、周面３１を有する金属ワークピース１８は、その回転軸Ａの周りを回転方向２４に回転する。
【0083】
ツール１を送り方向１５にワークピース１８の回転軸Ａの方へ移動させることによって、ワークピース１８に、挿入部幅１４と等しい所定の溝幅、又は主切削エッジ１１の幅を有する溝３３が切削される。溝幅は、挿入部幅１４と等しい、又は実質的に等しい。接線切削力３７は、機械インターフェース１９の方へ、又は実質的に機械インターフェース１９の方へ向けられる。径方向切削力３８は、送り方向１５とは反対の方向へ向けられる。
【0084】
例えば固形の棒状ワークピース１８の切断又は切削において、溝削りツール１の送りは、主切削エッジ１１が回転軸Ａと交差する又は実質的に交差するように続く。図９は、実際の切断前の状況、主切削エッジ１１がまだ回転軸Ａと交差しておらず、溝３３の底面３６が溝３３の第１及び第２の側面３４、３５と接続している状況を示しうる。溝３３の第１及び第２の側面３４、３５は、回転軸Ａに対して直角をなしている。第１及び第２の側面３４、３５の間の距離は、挿入部幅１４に等しい。切削中、主切削エッジ１１は、直線経路に沿って回転軸Ａの方へ移動する。図９では、挿入部３は完全に溝３３内部に入っている。切削中、ブレード部２の第２の中央平面４２は、回転軸Ａにより近づくように移動する。
【0085】
切削中、ブレード部２は、接線切削力３７に対して直角をなし且つ回転軸Ａに対して直角をなす第２の方向よりも、接線切削力３７に平行な第１の方向に細長くなっている。
【0086】
ここで、第２の実施形態に係る溝削りツール１を示す図１０～１２を参照する。ブレード部２は、溝削りツール１の部品である。つまり、ブレード部２は、溝削りツール１の後部に永久接続され、後部は連結部３２を含み、連結部３２は円錐形であり、機械インターフェース１９に接続可能である。ブレード部の後端部７はしたがって、後端面の形態ではなく、ブレード幅１３を有するブレード部２と、ブレード幅より大きい幅を有する後部とを分離する境界の形態である。ブレード部２はしたがって、第１の実施形態のようにツールブロック内で移動可能ではない。したがって、第２の実施形態によれば、最大溝幅が固定される。第５の面６から対向するブレード部端部７までの距離１６は、第３の面８から第４の面９までの距離１７よりも約１０～５０％大きい。他のすべての実体のある態様において、ブレード部２は、第１の実施形態に係るブレード部と同様の、又は同一のものである。挿入部３は、上述した挿入部３と同一である。溝削りツール２を、上述した方法において使用することができる。
【0087】
ここで、第３の実施形態に係る溝削りツール１を示す図１３～１５を参照する。第３の実施形態に係る溝削りツール１は、連結部がシャンクタイプである、又はスクエアシャンクタイプであることのみが、第２の実施形態に係る溝削りツール１と異なっている。つまり、連結部３２は、断面が四角形又は三角形の形であるということである。連結部３２はまた、連結部３２が接続される機械インターフェース１９の形状によって他の形状も有しうる。
【0088】
ここで、第４の実施形態に係る溝削りツール部分を示す図１３～１５を参照する。溝削りツール部分は、実施形態２及び３に記載のブレード部２を備える。溝削りツール部分は、機械インターフェース１９に接続可能な第２の又は後部の又は中間の溝削りツール部分（図示せず）に接続可能である。
【0089】
機械ツール（図示せず）は、好ましくはコンピュータプログラム、又はコンピュータ可読媒体あるいはデータストリーム内の命令によって、記載の溝削り又は切削工程を実施するように命令されうる、ＣＮＣ機械である。
【0090】
本願において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」等の語の使用には制限がなく、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」等の語と同じ意味を有するものとし、他の構造体、材料又は作動の存在を排除するものではない。同様に、「可能、できる（ｃａｎ）」又は「であってよい、場合もある（ｍａｙ）」等の語の使用には制限がなく、その構造体、材料、又は作動が必要でないことを表すものであるが、上記語を使用しないからといって、その構造体、材料又は作動が必須であることを表しているわけではない。その構造体、材料、又は作動が現時点で必須と考えられる範囲内では、それらはそのように識別される。「上方（ｕｐｐｅｒ）」、「下方（ｌｏｗｅｒ）」、「上部（ｔｏｐ）」、「底部（ｂｏｔｔｏｍ）」、「前方（ｆｏｒｗａｒｄ）」及び「後方（ｒｅａｒ）」等の語は、現行の図面に示され、当業者によって認知される特徴を指すものである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】