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切削工具及び切削装置 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P110005607
整理番号 70025
掲載日 2011年8月18日
出願番号 特願2004-053655
公開番号 特開2005-066813
登録番号 特許第4500994号
出願日 平成16年2月27日(2004.2.27)
公開日 平成17年3月17日(2005.3.17)
登録日 平成22年4月30日(2010.4.30)
優先権データ
  • 特願2003-285705 (2003.8.4) JP
発明者
  • 笹原 弘之
  • 瀬川 俊明
出願人
  • 国立大学法人東京農工大学
発明の名称 切削工具及び切削装置 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】切削効率を低下させずに被加工表面層に圧縮残留応力を生成させる切削工具を提供する。
【解決手段】切削工具10は、工具本体20と超硬ピン30とを有する。工具本体20の穴22に超硬ピン30を差し込んでボルト12で固定することにより切削工具10となる。工具本体20はその外周方向(矢印A方向)に回転する。工具本体20の先端部分に形成された穴22の開口22aから超硬ピン30が挿入される。工具本体20の先端部分の外周には、回転しながら被切削材を切削する切削刃24が形成されている。超硬ピン30の先端面32は滑らかに湾曲した凸部になっている。工具本体20の穴22に超硬ピン30を嵌め込んで固定した場合、超硬ピン30の先端は、切削刃24の先端よりもL(=0.1mm)だけ突出している。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


航空機などの主要構造に使用される部品には、通常、高い疲労強度と耐応力腐食割れ性が要求されている。このような要求を満たすためには、一般に、切削加工で部品を作製し、その後、この部品にショットピーニングを施す。このショットピーニングによって部品の表面層に圧縮残留応力が生成されるので、部品は高い疲労強度と耐応力腐食割れ性を有することとなる。



しかし、ショットピーニングは切削加工とは別の作業工程になる。また、ショットピーニングは、部品の表面に鋼球等を衝突させる加工法であるので、部品の表面に凹凸が形成される。このため、部品の精度に悪影響を与えるおそれがある。



そこで、工具の切削速度を限定すると共に、工具軸方向と工具径方向の切り込み量を限定して、切削加工の際に表面層に圧縮残留応力を生成される技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。

【特許文献1】特開2000-61735号公報

産業上の利用分野


本発明は、鋼やアルミニウムなどを切削加工するための切削工具及び切削装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
その外周方向に回転する柱状部材であって、
該柱状部材の先端部分のうち回転中心部に形成された凸状の押圧部と、
前記先端部分に形成されると共に前記押圧部よりも突出していない、被切削材を切削する切削刃とを備えたことを特徴とする切削工具。

【請求項2】
前記押圧部と前記切削刃は一つの材料から製造されて一体にされたものであることを特徴とする請求項1に記載の切削工具。

【請求項3】
前記押圧部と前記切削刃は別体で形成されたものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の切削工具。

【請求項4】
その外周方向に回転する柱状部材であって、
該柱状部材の先端部のうちその回転中心から所定距離だけ離れた外周部分に位置する凸状の押圧部と、
前記柱状部材の前記先端部に配置されると共に前記押圧部よりも突出していない、被切削材を切削する切削刃とを備え、
前記柱状部材は、その先端面から後端面まで貫通した貫通孔が形成されたものであり、
前記押圧部が形成された、前記貫通孔に差し込まれる押圧部材を備えたことを特徴とする切削工具。

【請求項5】
その外周方向に回転する柱状部材であって、
該柱状部材の先端部のうちその回転中心から所定距離だけ離れた外周部分に位置する凸状の押圧部と、
前記柱状部材の前記先端部に配置されると共に前記押圧部よりも突出していない、被切削材を切削する切削刃とを備え、
前記押圧部材を前記柱状部材の先端に向けて付勢する、前記貫通孔に配置された弾性部材を備えたことを特徴とする切削工具。

【請求項6】
前記切削刃は、前記柱状部材の前記先端部に着脱自在に取り付けられるものであることを特徴とする請求項4又は5に記載の切削工具。

【請求項7】
前記押圧部が突出する突出量を調整する、前記貫通孔に配置された調整部材を備えたことを特徴とする請求項4,5,又は6に記載の切削工具。

【請求項8】
前記押圧部は、
前記柱状部材の太さよりも小さい外径をもつ、前記柱状部材の前記先端面から突出した柱状の突起であることを特徴とする請求項2から7までのうちのいずれか一項に記載の切削工具。

【請求項9】
前記柱状の突起は、
その先端面が滑らかに湾曲しているものであることを特徴とする請求項8に記載の切削工具。

【請求項10】
前記押圧部は、
前記切削刃よりも0.3mm以下の範囲内の量だけ突出しているか、又は前記切削刃と同じ高さのものであることを特徴とする請求項1から9までのうちのいずれか一項に記載の切削工具。

【請求項11】
請求項1から10までのうちのいずれか一項に記載の切削工具を固定する固定部材と、
該固定部材と共に前記切削工具を回転させる回転用駆動源と、
該固定部材と共に前記切削工具を所定方向に移動させる移動用駆動源とを備えたことを特徴とする切削装置。
産業区分
  • 切削
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2004053655thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
※ 国立大学法人東京農工大学では、先端産学連携研究推進センターにおいて、知的財産の創出・権利化・活用に取り組んでいます。上記の特許・技術の内容および導入に興味・関心がありましたら、当センターまでお気軽にお問い合わせください。


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