[发明专利]切削工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种可装拆地安装在机床的主轴上并用于对被加工物进行钻孔或在钻孔部的镗孔加工以及其他机械加工的切削工具。

背景技术

作为可装拆地安装在加工中心等的机床的主轴上的切削工具，例如镗孔用工具，具有设有可装拆地安装在主轴上的连结部的保持具轴，在该保持具轴的前端设置安装有切削刃的刀具座。日本实用新型登记第2550328号公报公开了一种将该刀具座可装拆地连结在保持具轴上以能够更换刀具座的切削工具。该公知文献记载的连结结构，是在保持具轴的前端部形成在前端面开口的连结用嵌入部，并在刀具座上延伸设置内嵌部。通过使内嵌部以几乎紧密嵌入的状态嵌合在连结用嵌入部中，将刀具座连结在保持具轴上。另外，在保持具轴的基端侧设置有连结到主轴上的连结部件。

刀具座相对于保持具轴被牢固地固定，这不仅是为了阻止刀具座从该保持具轴脱出，还必须使保持具轴与刀具座不会相对旋转地连结起来。因此，在刀具座的内嵌部和保持具轴的连结用嵌入部上在轴线方向形成平坦部，并在使两个平坦部的位置重合的状态下，将内嵌部嵌入到保持具轴的连结用嵌入部中。另外，在该保持具轴的侧面形成有与其轴线垂直的方向的螺纹孔，止动螺钉从保持具轴的外周面旋插入该螺纹孔中。使该止动螺钉的前端抵接在刀具座的内嵌部的外周面中的平坦部上，由此，刀具座不会从保持具轴脱出，并且刀具座被固定成不会在切削加工中乱动。

发明内容

但是，在旋转驱动保持具轴的过程中，在通过设在刀具座上的切削刃对被加工物进行切削加工时，由于加工中的切削抗力有时会产生颤振(chatter vibration)。若产生颤振，就会在形成于被加工物上的孔的内壁上产生微小的凹凸等，使加工精度降低。颤振是由于作为对被加工物进行加工的作用部的切削刃被设在细长的保持具轴的前端而产生的，若提高保持具轴的刚性，就能够在一定程度内抑制颤振。然而，保持具轴的形状依存于被加工物，例如在被加工物上穿设的孔，其孔径小而且是深孔的情况下，与之对应，保持具轴的直径就会小，且细长。因此，不能够使该保持具轴具有抑制振动的足够的刚性，颤振变得更加显著。

为了防止或降低上述颤振，有各种各样的提案，并且已经付诸实践。作为其代表，公知一种结构，通过使保持具轴的头部、即刀具座的安装部增大并提高刚性来提高防振性，另外，还公知一种在保持具轴上设置消除或降低颤振的部件的结构。进而，使保持具轴的整体形状为向着前端直径减小的圆锥形状，以使轴方向上的刚性程度发生变化。

在此，本发明的发明者在专心研究了保持具轴的颤振的产生原因之后发现，产生颤振的原因不仅是由于切削刃对被加工物的切削抗力，而且，刀具座在保持具轴上的连结方式也对颤振的产生有很大影响，本发明的发明者因此而完成了本发明。

可以将刀具座和保持具轴这两个部件形成为一个部件，或者通过其他部件使它们能够实际上成为一体。若这样地构成，就不会产生由于保持具轴和刀具座之间的相对运动而产生的振动。在这点上，与装拆式的相比，使刀具座和保持具轴成为一体的结构产生的振动更少。

然而，在使用工具的加工中，由于有过大的负荷作用在刀具座上，所以有可能在各个部位产生损伤。因此，有必要将刀具座取下进行修理·检修，或者进行更换该刀具座等的维护。若使刀具座和保持具轴成为一体，就必须更换包括保持具轴在内的整体。另外，由于在不能将刀具座从保持具轴分离的情况下，就不能在保持具轴上安装其他结构的刀具座，所以不能够使保持具轴具有通用性。

基于上面的情况，作为将刀具座连结到保持具轴上的连结方式，如前述公知文献的日本实用新型登记2550328号公报所公开的那样，希望有一种能够将刀具座可更换地连结在保持具轴上的结构。但是，从抑制颤振的角度，不宜采用保持具轴和刀具座可更换的结构。也就是说，在将刀具座的内嵌部嵌入保持具轴的连结用嵌入部再由止动螺钉固定的情况下，在该嵌合部中必然会产生缝隙，这是产生颤振的原因。而且还存在这样的问题，在连续使用工具期间，内嵌部与连结用嵌入部之间的嵌合部分会产生变形和磨损，并且间隙扩大，其结果就是刀具座变得更不稳定，颤振变得更大。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的是通过将刀具座可装拆地连结在保持具轴上，使得可以更换该刀具座，并且能够抑制动作时的颤振。