JP4171738B2 - Tool manufacturing method and tool manufactured from the manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、複雑な形状の刃物を極めて簡単に製造することができる刃物の製造法及びその製造法から製造された刃物に関する。 The present invention relates to a blade manufacturing method capable of manufacturing a blade having a complicated shape extremely easily and a blade manufactured from the manufacturing method.
出願人は、特許文献1において、線材が被覆材で被覆されてなる被覆線材に切り込みを入れ、前記線材から前記被覆材を剥離するために用いられる刃物を開発した。特に、特許文献1の図1(a)及び(b)に示した刃物は、カッタ状の両刃が一体成形されたものである。このような両刃が一体成形された刃物自体としては、理想的であったが、複雑な形状のために量産は困難視されていた。
In
このため、特許文献1では、図10(a)及び(b)に示した二つが分離した刃物を合わせて使用していた。使用による作用は同一であるが、被覆材を剥離する際に加える荷重の累積によって、図10(a)及び(b)に示した二つが分離した刃物では、分離した刃物の間に被覆材の切りカス等が詰まり、このため、被覆効率が極端に低下する重大な欠点があった。ところが、カッタ状の両刃が一体成形されたものでは、目詰まりしないものである。
For this reason, in
また、刃物の製造法としての公知公報としては、特許文献2又は3が存在する。特許文献2は、刃先部分に刃欠け等が生じにくくするための刃物の製造法であり、刃物自体としては、通常の刃物の形状であり、製造法としての特有の技術は存在しない。また、特許文献3では、刃先角度を小さくするようにした刃物の製造法で、コーティング技術を用いるものであり、複雑な刃物の製造法は存在していない。
しかるに、特許文献1の図1(a)及び(b)に示したカッタ状の両刃が一体成形された複雑な形状の刃物を簡単に製造する刃物の製造法は存在しなかった。このため、本発明が解決しようとする課題(技術的課題又は目的等)は、複雑な形状の刃物を極めて簡単に製造することができる刃物の製造法及びその製造法から製造された刃物の開発を実現することである。
However, there has been no method for manufacturing a blade that easily manufactures a blade having a complicated shape in which the cutter-shaped double blades shown in FIGS. 1A and 1B of
そこで、発明者は上記課題を解決すべく鋭意,研究を重ねた結果、請求項1の発明を、第1刃部は、第1主面と、対角線状に形成された第1傾斜刃面と第1平坦刃面とからなるとともに、第2刃部は、第2主面と、対角線状に形成された第2傾斜刃面と第2平坦刃面とからなり、前記第1傾斜刃面と前記第2傾斜刃面の長手方向がクロス状に形成された刃物において、この刃物を製造するための比較的厚肉の工具材等の材質を有した略長方形状の素材本体部に対して、所定角度になるようにセットし、ワイヤ放電加工機によるワイヤ電極にて、第1の工程で前記素材本体部の厚さの半分の箇所の第1面側に、第2刃部の第2平坦刃面と第1刃部の第1傾斜刃面とを成形し、次いで第2の工程で前記素材本体部を反転させた後に、前記素材本体部の厚さの半分の箇所の第2面側に対して、第1刃部の第1平坦刃面と第2傾斜刃面とを形成することを特徴とする刃物の製造法としたことにより、前記課題を解決したものである。
Therefore, as a result of intensive studies and studies by the inventors to solve the above problems, the invention according to
請求項2の発明においては、請求項1の発明において、前記第1傾斜刃面と前記第1平坦刃面の交差箇所で第1刃先が形成され、前記第2傾斜刃面と前記第2平坦刃面の交差箇所とで第2刃先が形成され、該第2刃先と前記第1刃先との長手方向クロス状に形成されたことを特徴とする刃物の製造法としたことにより、前記課題を解決した。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a first cutting edge is formed at an intersection of the first inclined blade surface and the first flat blade surface, and the second inclined blade surface and the second flat blade surface. A second cutting edge is formed at the intersecting portion of the blade surface, and the above-mentioned problem is achieved by a manufacturing method of a blade characterized by being formed in a longitudinal cross shape between the second cutting edge and the first cutting edge. Settled.
請求項3の発明では、請求項1又は2において、その刃物の製造法から製造されてなることを特徴とする刃物としたことにより、前記課題を解決したものである。 According to a third aspect of the invention, in the first or second aspect of the invention, the above-mentioned problem is solved by using a blade characterized by being manufactured from the method of manufacturing the blade.
請求項1の発明においては、特に、複雑な形状の刃物を極めて簡単に製造することができる利点がある。また、請求項2の発明においては、請求項1と同様の効果を奏する。また、請求項3の発明においては、高精度の一体成形の刃物を製造することができる。請求項4の発明においては、目詰まりしない刃物を提供できる効果を奏する。
In the invention of
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。まず、本発明によって製造された刃物について説明する。図5(C)に示したものは、比較的厚肉の工具材等の材質を有した略長方形状の素材本体部Mに対して、同材質で幅が狭まり且つ取付溝10aが形成された取付部10が一体形成されている製造前の材料である。そして、本発明による製造法にて製造された刃物が図5(A)及び(B)に示した通りである。該刃物は、第1刃部Aと第2刃部Bとが一体形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the blade manufactured according to the present invention will be described. FIG. 5C shows a substantially rectangular material main body M having a relatively thick material such as a tool material, the width of which is reduced and the mounting groove 10a is formed. It is the material before manufacture in which the attaching
また、前記第1刃部Aは、第1主面1と、対角線状に形成された第1傾斜刃面2と第1平坦刃面3と第1刃先4からなる。前記第1傾斜刃面2と前記第1平坦刃面3の交差箇所とで前記第1刃先4が構成されている。また、前記第2刃部Bは、第2主面5と、対角線状に形成された第2傾斜刃面6と第2平坦刃面7と第2刃先8からなる。前記第2傾斜刃面6と前記第2平坦刃面7の交差箇所とで前記第2刃先8が構成されている。
The first blade portion A includes a first
また、前記第1刃先4と前記第2刃先8のそれぞれの長手方向は、クロス状となり、且つ交差箇所で接触されるか、或いは接触状態になるように構成されている。また、前記第1刃先4と前記第2刃先8のそれぞれの長手方向に対する角度αは、約30度程度に形成され、しかも両方の第1刃先4と前記第2刃先8とは、側面から見て先端にゆくにしたがって先鋭状になるように形成されている。
The longitudinal directions of the
次に、本発明の刃物の製造法について、図1乃至図4に基づいて説明する。素材本体部Mに対して、放電加工機によるワイヤ電極カットにて切断する方法であり、凡そ2工程にて成形する。最初の工程は、図1(1)から図2(8)の工程であり、前記第1刃部Aの第1傾斜刃面2と、前記第2刃部Bの第2平坦刃面7とを成形するものであり、図4(A)から(B)までの工程である。図1(1)から図2(8)の最初の工程におけるそれぞれの段階の(a)は斜視状態図であり、(b)は(a)の平面側状態図である。
Next, the manufacturing method of the blade of this invention is demonstrated based on FIG. 1 thru | or FIG. In this method, the material body M is cut by wire electrode cutting using an electric discharge machine, and is formed in approximately two steps. The first step is the step from FIG. 1 (1) to FIG. 2 (8), the first
第2又は最後の工程は、その素材本体部Mを反転させた後の図3(9)から図3(13)の工程であり、前記第2刃部Bの第2傾斜刃面6と、前記第1刃部Aの第1平坦刃面3とを成形するものであり、図4(B)を反転させて、図4(C)からの工程である。その図3(9)から図3の(13)までの第2又は最後の工程におけるそれぞれの段階の(a)は斜視状態図であり、(b)は(a)の底面側状態図である。
The second or last step is the step of FIG. 3 (9) to FIG. 3 (13) after inverting the material main body M, the second
先ず、加工用冶具Jの溝部20の素材本体部Mに一体形成した取付部10を挿入し、その取付溝10a箇所を螺子21締めしてセットする。その素材本体部Mの高さ位置は、位置調節螺子22を設け、これに接触させることで調整をセットする。また、前記第1刃部A及び第2刃部Bのそれぞれの先端角θは、放電加工機には垂直状のワイヤ電極にて加工するため、前記加工用冶具Jの溝部20の長手方向のn線の方向と垂線とでなす角で決定される。この場合は、溝部20の長手方向のn線と垂線との角度をθとしたものである。
該角度θは、本発明の実施形態では、45°であるが、この角度に限定されない。
First, the
The angle θ is 45 ° in the embodiment of the present invention, but is not limited to this angle.
そして、放電加工機を駆動させ、図1(1)のようにワイヤ電極に素材本体部Mを近づける。そして、前記素材本体部Mの厚さの半分(2分の1)の箇所を切断する[図1(2)]。そして、その状態で図1(3)から図1(4)に切断するとともに図2(5)の状態に徐々に切断する。そして、ワイヤ電極が前記素材本体部Mの上側隅角箇所になる箇所まで切断して第2平坦刃面7を形成する[図2(6)]。このような図1(1)から図2(6)までは、同一平坦面として切断加工して第2平坦刃面7を形成する。
Then, the electric discharge machine is driven to bring the material body M close to the wire electrode as shown in FIG. Then, a half (1/2) portion of the thickness of the material body M is cut [FIG. 1 (2)]. Then, in this state, cutting is performed from FIG. 1 (3) to FIG. 1 (4) and gradually cutting to the state of FIG. 2 (5). Then, the second
今度は、図2(6)から図2(7)にかけて角度αとなるように屈曲させて切断する。さらに進めると、ワイヤ電極が前記素材本体部Mから飛び出すとともに、切断片が落下して、その角度α面が、第1傾斜刃面2として成形されるものである[図2(8)]。このような工程が最初の工程であり、図4(A)から(B)までの工程である。 This time, it is bent and cut to an angle α from FIG. 2 (6) to FIG. 2 (7). Further progressing, the wire electrode jumps out of the material body M, and the cut piece falls, and the angle α surface is formed as the first inclined blade surface 2 [FIG. 2 (8)]. Such a process is the first process, and is a process from FIG. 4 (A) to (B).
そして、今度は、第2平坦刃面7及び第1傾斜刃面2を形成した素材本体部Mを反転させる[図4(C)参照]。そして、図3(9)のようにワイヤ電極に素材本体部Mを近づける。そして、前記素材本体部Mの厚さの半分(2分の1)の箇所、すなわち、前記第2平坦刃面7と同一面を徐々に切断する[図3(10)]。そして、その状態で同一面を切断し、ワイヤ電極が前記素材本体部Mの上側隅角箇所になる箇所まで切断して第2平坦刃面7を形成する[図3(11)]。このような図3(10)から図3(11)までは、同一平坦面として切断加工して第1平坦刃面3を形成する。該第1平坦刃面3の形成によって、第1主面1と第1傾斜刃面2と第1刃先4とで第1刃部Aの形成を完了する。
Then, this time, the material body M on which the second
今度は、図3(11)から図3(12)にかけて角度αとなるように屈曲させて切断する。さらに進めると、ワイヤ電極が前記素材本体部Mから飛び出すとともに、切断片が落下して、その角度α面が、第2傾斜刃面6として成形されるものである[図3(13)]。該第2傾斜刃面6の形成によって、第2主面5と第2平坦刃面7と第2刃先8とで前記第2刃部Bの形成が完了する。
Next, it is bent and cut at an angle α from FIG. 3 (11) to FIG. 3 (12). Further progressing, the wire electrode jumps out of the material body M, and the cut piece falls, and the angle α surface is formed as the second inclined blade surface 6 [FIG. 3 (13)]. By forming the second
以上の製造法は、放電加工機によるワイヤ電極にて切断する2工程によるものである。特に、ワイヤ電極の線径を約0.05mm乃至約0.3mm程度とするものである。また、第1の工程及び第2の工程をそれぞれ複数回としつつ、第1の工程と第2の工程が交互となるようにし、第1の工程の最初に素材本体部Mの厚さの半分よりも数μ乃至数十μ(好ましくは数μ)薄い厚みでワイヤ電極にて切断の加工を行い、第2の工程の最初に素材本体部Mの厚さの半分よりも数μ乃至数十μ薄い厚みでワイヤ電極にて切断の加工を行い、次の第1の工程及び第2の工程で数μ乃至数十μ(好ましくは数μ)薄い厚みに対して切断加工して、第1刃部A及び第2刃部Bを成形する。このような刃物の製造法によって、数μの誤差で加工することができる。 The above manufacturing method is based on two steps of cutting with a wire electrode by an electric discharge machine. In particular, the wire diameter of the wire electrode is about 0.05 mm to about 0.3 mm. In addition, the first step and the second step are performed a plurality of times while the first step and the second step are alternated, and at the beginning of the first step, half the thickness of the material main body M. Then, cutting is performed with a wire electrode at a thickness that is several μ to several tens μ (preferably several μ) thinner than that, and at the beginning of the second step, several μ to several tens than the half of the thickness of the material body M. Cutting is performed with a wire electrode with a thickness of μ, and cutting is performed with respect to a thickness of several μ to several tens of μ (preferably several μ) in the following first and second steps. The blade part A and the second blade part B are formed. By such a blade manufacturing method, machining can be performed with an error of several μm.
具体的には、前記素材本体部Mの厚みの2分の1よりも、数μ薄い厚みでワイヤ電極カット切断の最初又は第1の工程の加工を行う[図1(1)から図2(8)の工程]。そして、第2工程でも、前記素材本体部Mの厚みの2分の1よりも、数μ薄い厚みでワイヤ電極にて切断の加工を行う[図3(9)から図3(13)]。その場合には、合計で約10数μの膜状部が形成されることになり、そして前記素材本体部Mを反転して第1工程の次工程で数μの厚みに対して切断加工して、さらに前記素材本体部Mを反転して第2工程の次工程で数μの厚みに対して切断加工して、第1刃部A及び第2刃部Bを成形して高精度の刃物を製造するものである。 Specifically, the first or first step of wire electrode cut cutting is performed with a thickness that is several μm thinner than half the thickness of the material main body M [FIG. 1 (1) to FIG. Step 8)]. And also in a 2nd process, a cutting | disconnection process is performed with a wire electrode by the thickness which is several micrometers thinner than the thickness of the said material main-body part M [FIG. 3 (9) to FIG. 3 (13)]. In that case, a total of about 10 μm of film-like portions will be formed, and the material body M is inverted and cut to a thickness of several μm in the next step of the first step. In addition, the material body M is further inverted and cut to a thickness of several μm in the next step of the second step, and the first blade portion A and the second blade portion B are formed to form a high-precision blade. Is to be manufactured.
本発明の製造法によって製造された刃物は、極めて高精度に仕上げられているため、図6(B)に示すように、両刃物が近接したり、離間したりする作業が連続するため、左右の第1刃部Aと第2刃部Bとがほぼ接する状態になる。これを回避するために、第1刃部Aの第1平坦刃面3側から第1主面1に向かっての反り面9が、第2刃部Bの第2平坦刃面7側から第2主面5に向かっての反り面10がそれぞれ形成されている。
Since the blade manufactured by the manufacturing method of the present invention is finished with extremely high accuracy, as shown in FIG. 6 (B), the operations of bringing both the blades close to each other and separating them are continued. The 1st blade part A and the 2nd blade part B will be in the state which touches substantially. In order to avoid this, the
A…第1刃部、1…第1主面、2…第1傾斜刃面、3…第1平坦刃面、4…第1刃先、B…第2刃部、5…第2主面、6…第2傾斜刃面、7…第2平坦刃面、8…第2刃先、
M…素材本体部。
A ... 1st blade part, 1 ... 1st main surface, 2 ... 1st inclination blade surface, 3 ... 1st flat blade surface, 4 ... 1st blade edge, B ... 2nd blade part, 5 ... 2nd main surface, 6 ... 2nd inclined blade surface, 7 ... 2nd flat blade surface, 8 ... 2nd blade edge,
M: Material body.
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