JP2000107911A - スローアウェイチップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 仕上げ切削から軽中切削までの切削領域にお
いて、切屑折断処理を確実にして切屑詰まりを防いで効
果的な切屑処理を行う。 【解決手段】チップ２０のすくい面２１の稜辺部をなす
切刃２３，２３が交差する角部Ｃにノーズ部切刃２５を
有するノーズ部２４を設ける。ノーズ部切刃２５は切刃
２３と接続する両側の端部点Ｐ１，Ｐ１から中央点Ｐ２
に向かって漸次高さが増大するよう昇り傾斜に形成す
る。ノーズ部切刃２５のすくい角は両端部点Ｐ１のすく
い角αから漸次増大して中央点Ｐ２で最大のすくい角β
になるようノーズ部すくい面３４が変化する。すくい面
２１にはノーズ部切刃２５と間隔を置いてチップブレー
カ２６を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、精密加工等におけ
る仕上げ切削から軽、中切削までの幅広い切削領域にお
いて、確実かつ効果的な切屑処理性能を発揮することが
できるスローアウェイチップ（以下、チップと称する）
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のチップとして例えば図２３乃至図
２６に示すものがある。これらの図に示すチップ１は例
えば菱形平板状をなす仕上げ用チップであって、チップ
本体２において上面がすくい面３とされているとともに
各側面が逃げ面４…とされ、すくい面３に対向する下面
が着座面とされている。これらすくい面３と各逃げ面４
…との交差稜線部、すなわち菱形のすくい面２の各辺稜
部に切刃５…が形成されている。上面と下面の中央部を
貫通してクランプネジ等が挿通される取付穴２ａが形成
されている。さらにすくい面３の角部のうち、互いに隣
接する切刃５，５同士が鋭角に交差する角部Ｃ，Ｃに
は、これらの切刃５，５に滑らかに接するように連なる
凸円弧状のノーズ部切刃６が形成されている。しかもこ
のチップ１では切刃５…とノーズ部切刃６…とが下面に
平行な同一平面上に位置するように形成されている。

【０００３】ここで、このチップ１においては図２４に
示すように、すくい面３が、切刃５およびノーズ部切刃
６から内側に向かうに従い一定の傾斜角で陥没するよう
に形成されており、これにより切刃５およびノーズ部切
刃６には、一定の正のすくい角θが与えられている。ま
た、すくい面３の内側には、切刃５…およびノーズ部切
刃６，６との間に間隔を開けてチップブレーカ７がすく
い面３から隆起するように形成されている。このチップ
ブレーカ７は、図２５に示すノーズ部９の平面図におい
て、切刃５…の内側の部分では該切刃５…との間に間隔
をあけて、そのブレーカ壁面８がすくい面３から立ち上
がって形成され、ノーズ部９に延びるブレーカコーナー
壁面８ａが形成されている。そのため、チップブレーカ
７のブレーカコーナー壁面８ａはノーズ部切刃６に近接
した位置に達するように形成されている。

【０００４】このようなチップ１を用いた切削工具によ
る仕上げ切削においては、切り込みや送りが比較的小さ
くてノーズ部切刃６の周辺のみが使用されるために、ノ
ーズ部切刃６により生成される切屑は薄肉で幅の小さな
ものとなる。このチップ１によれば、かかる切屑は、そ
の生成直後にノーズ部切刃６に近接したチップブレーカ
７の先端角部のブレーカコーナー壁面８またはブレーカ
壁面８に衝突することになるので、速やかに切屑をカー
ルまたは分断することができる。

【０００５】また軽、中切削等の一般切削に用いるチッ
プは、例えば図２７乃至図３０に示すものであり、この
チップ１０について上述のチップ１と同様の部分には同
一の符号を用いて説明すれば、略菱形板状をなすチップ
上面でなすすくい面１１の稜辺部が切刃５とされ、切刃
５にはランド１２が設けられ、すくい面１１には切刃５
から離間した位置に略菱形のチップブレーカ１３が形成
されている。隣接する切刃５，５間の鋭角の角部Ｃには
ノーズ部１４が形成され、稜線部にはノーズ部切刃１５
が設けられている。ノーズ部切刃１５と切刃５は下面に
平行な同一平面上に位置する。すくい面１１は切刃５か
らチップブレーカ１３に向けて下り傾斜とされ、チップ
ブレーカ１３の起立面１６は昇り傾斜している。しかも
切刃５から起立面１３までの距離は上述の仕上げ用のチ
ップ１の距離と比較して長く設定されている。ノーズ部
１４ではノーズ部切刃１５に対向してブレーカコーナー
壁面１６ａが形成されている。このようなチップ１０を
用いて軽、中切削等の一般切削を行うと、仕上げ切削と
比較して切り込みや送りが比較的大きくて、ノーズ部切
刃１５から切刃５にかけての部分が使用されて肉厚で幅
広の切屑が生成されることになるが、チップ１０では、
このような切屑は、切刃５とチップブレーカ１３との間
のすくい面１１上を擦過するうちに抵抗を受けて、チッ
プブレーカ１３に衝突してカールして分断され排出され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来の仕上げ
用のチップ１を中軽切削などの仕上げ切削に用いると、
鋭角の角部Ｃにおいてチップブレーカ７のブレーカコー
ナー壁面８ａがノーズ部切刃６に近すぎるために切屑処
理用のすくい面領域が十分とれず、切屑詰まりを起こし
やすい。またそのために切削抵抗が大きくなるためにチ
ップ寿命に悪影響を与えることになる。一方、従来の中
軽切削などの一般切削用のチップ１０を仕上げ切削に用
いると、切屑厚みが小さく幅狭となるために切屑を確実
にチップブレーカ１３に衝突させることが困難になる。
またノーズ部切刃１５が切刃５と同一平面状に位置し、
しかもこれら切刃１５，５のすくい角が一定であるか
ら、ノーズ部１４のすくい面１１で切屑に十分な曲げモ
ーメントを与えることができないという欠点がある。被
削材に対して一般切削から仕上げ切削までを行う場合、
切削目的に応じてチップ交換や工具交換を行わねば成ら
ず煩雑であった。また複数種類のチップを保管しておか
ねば成らずコストの増大を招くものであった。

【０００７】本発明は、このような実情に鑑み、仕上げ
切削から軽、中切削までの幅広い切削領域において、切
屑詰まりを防ぐと共に切屑に十分な曲げモーメントを与
えて確実かつ効果的な切屑処理を図ることができるスロ
ーアウェイチップを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によるスローアウ
ェイチップは、上面がすくい面とされ、このすくい面の
稜辺部に切刃が形成されると共に、互いに隣接する切刃
同士が交差するノーズ部にノーズ部切刃が形成されてな
るスローアウェイチップにおいて、ノーズ部切刃は水平
面に対して傾斜させられていてノーズ部の中間部で最大
高さとされ両端で最小高さとされていることを特徴とす
る。従って、ノーズ部切刃によって生成される切屑は、
生成時にノーズ部切刃の形状に応じて切屑の幅方向に曲
げモーメントが与えられて分断されやすい状態になり、
この切屑がノーズ部切刃に連なるすくい面上を擦過する
際に長手方向に抵抗を受けて折り曲げられたり、すくい
面上に形成されたチップブレーカに衝突したりすること
により容易に分断されてしまう。しかも仕上げ切削の際
には切屑の幅方向全体に曲げモーメントが付与され、
軽、中切削の際には切屑の幅方向のノーズ部切刃に対応
する部分に曲げモーメントが付与されるから、確実な切
屑分断処理を図り切屑詰まりを起こすことなく確実に排
出することができる。またノーズ部切刃に傾斜がつけら
れていることから切屑の流出方向が安定し、更に被削材
の外径または内径加工時に被削材の円筒状の加工面とノ
ーズ部切刃との間にクリアランスが十分確保されるため
に切屑の噛み込みを抑制できる。

【０００９】また、ノーズ部切刃のすくい角はノーズ部
の中間部で最大とされノーズ部切刃の両端で最小となる
ように変化されていてもよい。生成時にノーズ部切刃の
形状によって曲げモーメントが付与された切屑は、その
走行成長時にすくい角が変化するすくい面上を擦過する
ことで更に曲げモーメントが付与されることになり、二
段階に亘って曲げモーメントが幅方向に付与されること
で切屑の折り曲げと分断が一層確実に行われることにな
る。しかも切屑は、すくい面上を擦過する際に長手方向
に抵抗を受けて折り曲げられたり、すくい面上に形成さ
れたチップブレーカに衝突したりすることにより、仕上
げ切削による薄肉幅狭の切屑や軽中切削による肉厚で幅
広の切屑であっても容易に分断されてしまう。このた
め、従来のようにチップブレーカの先端部をノーズ部切
刃に近付けすぎたりすることもなく、仕上げ切削や軽中
切削においても確実に曲げモーメントを与えて切屑処理
を図ることができる。

【００１０】またノーズ部切刃に交差する方向に沿って
設けられたノーズ部すくい面とチップブレーカ（の起立
面）との間に平面が設けられていてもよい。走行する切
屑がチップブレーカに衝突する前に平面部を擦過するこ
とで、切屑がすくい面に押しつけられるから、すくい面
への擦過をより確実にしてすくい面で曲げモーメントを
確実に付与できる。

【００１１】また本発明によるスローアウェイチップ
は、上面がすくい面とされ、このすくい面の稜辺部に切
刃が形成されると共に、互いに隣接する切刃同士が交差
するノーズ部にノーズ部切刃が形成されてなるスローア
ウェイチップにおいて、ノーズ部切刃は水平面に対して
傾斜させられていてノーズ部の中間部で最小高さとされ
両端で最大高さとされていることを特徴とする。ノーズ
部切刃によって生成される切屑は、生成時にノーズ部切
刃の形状に応じて切屑の幅方向に曲げモーメントが与え
られて内側等に湾曲させられて分断されやすい状態にな
り、すくい面上を擦過する際に長手方向に抵抗を受けて
折り曲げられたり、チップブレーカに衝突したりするこ
とにより容易に分断される。しかも仕上げ切削の際には
切屑の幅方向全体に曲げモーメントが付与され、軽、中
切削の際には切屑の幅方向のノーズ部切刃に対応する部
分に曲げモーメントが付与され、確実な切屑分断処理に
より排出できる。

【００１２】またノーズ部切刃のすくい角は、ノーズ部
切刃の中間部で最小とされノーズ部切刃の両端で最大と
なるよう変化していてもよい。この場合、ノーズ部切刃
とそのすくい面とでそれぞれ幅方向内側等に曲げモーメ
ントを付与されて確実に切屑を分断できる。またノーズ
部切刃の少なくとも中間部のすくい角が小さくなってい
るために切刃強度が高く欠損を抑制してノーズ部切刃の
寿命が長くなる。またノーズ部切刃に交差する方向に沿
って設けられたノーズ部すくい面とチップブレーカ（の
起立面）との間に平面が設けられていてもよい。切屑が
チップブレーカに衝突する前に平面部を擦過すること
で、切屑がすくい面に押しつけられるから、すくい面へ
の擦過をより確実にしてすくい面での曲げモーメントを
確実に付与できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を添付図
面により説明する。図１乃至図７は本発明の第一の実施
形態を示すものであり、図１は第一の実施の形態による
チップの平面図、図２はノーズ部の斜視図、図３はノー
ズ部の平面図、図４はノーズ部の側面図、図５は図３に
示すノーズ部のＡ−Ａ線断面図、図６は図３に示すノー
ズ部のＢ−Ｂ線断面図、図７はノーズ部切刃による仕上
げ切削状態を示す図である。本実施形態によるチップ２
０は例えば超硬合金等からなり、略多角形板状、特に略
四角形板状、例えば略ひし形板状とされ、着座面をなす
下面に対向する上面がすくい面２１とされるとともに各
側面が逃げ面２２…とされ、これらすくい面２１と各逃
げ面２２…とが交差する四辺をなす稜線部に切刃２３…
が形成されている。すくい面２１の各対向する鋭角の角
部Ｃ，Ｃと鈍角の角部Ｄ，Ｄのうち、鋭角の角部Ｃ，Ｃ
にはノーズ部２４，２４が形成され、各ノーズ部２４に
は互いに交差する二辺の切刃２３，２３に滑らかに接す
るように連なる凸円弧状のノーズ部切刃２５がそれぞれ
形成されている。また、本実施形態のチップ２０は、逃
げ面２２…が下面に直交するネガチップとされている。
尚、本実施形態のチップ２０は、ネガチップに代えて、
チップ２０の下面側に向かうに従い内側に向かうように
傾斜させられて、切刃２３…およびノーズ部切刃２５，
２５に対して逃げ面２２…に予めポジの逃げ角が付され
たポジチップとしてもよい。

【００１４】さらに、すくい面２１の内側には、すくい
面２１ａ（２１）から隆起するチップブレーカ２６が、
切刃２３…およびノーズ部切刃２５，２５との間に間隔
を開けて形成されている。このチップブレーカ２６は、
図１に示すようにチップ２０の平面視で略ひし形を呈し
ており、下面と略平行な平面をなす頂面２９と、すくい
面２１ａとの接続部から頂面２９まで傾斜して隆起する
起立面３０とで形成されている。しかもチップブレーカ
２６は一対のノーズ部２４，２４の領域では鋭角のブレ
ーカコーナー部２６ａ，２６ａが形成され、その起立面
３０にはノーズ部切刃２５に沿ってノーズ起立部３０ａ
が形成されている。鈍角の角部Ｄ，Ｄにも同様に鈍角の
ブレーカコーナ部２６ｂ，２６ｂが形成されている。し
かも各切刃２３に対向する領域では、起立面３０が切刃
２３に沿って切刃２３との距離が増減変化して凹凸状に
形成されて、凹凸部２７とされている。またすくい面２
１の頂面２９の内側中央部には陥没した凹部３１が形成
され、この凹部３１の中央部には上面と下面を貫通する
取付穴３２が穿孔されており、この取付穴３２を通して
クランプねじなどによってチップ２０をバイト等の切削
工具に装着するようになっている。

【００１５】次にすくい面２１上の４辺をなす切刃２３
…は同一高さ位置、即ち下面に平行な同一平面（水平
面）上に位置するものとし、各切刃２３のすくい面２１
ａは正角の同一のすくい角αとされている（図６参
照）。また図３に示す平面視におけるすくい面２１のノ
ーズ部２４において、ノーズ部２４の二等分線をＬとし
て、ノーズ部切刃２５は隣接する二つの切刃２３，２３
と接続する両端部点Ｐ１，Ｐ１から中央方向に向けてそ
の高さ即ち下面からの距離が漸次増大し、二等分線Ｌと
交差する中央点Ｐ２で最大高さとなるように形成され
（図４，５参照）、ノーズ部切刃２５の中央点Ｐ２と各
端部点Ｐ１，Ｐ１とを結ぶ切刃部２５ａ，２５ａはそれ
ぞれ中央点Ｐ２に向かう昇り傾斜の略直線状に形成され
ている。しかも各切刃部２５ａ，２５ａは互いに、及び
切刃２３，２３と接続されている。尚、切刃部２５ａは
直線状に限定されることなく凸曲線状に形成されていて
もよいし、凹曲線状に形成されていてもよく、一対の切
刃部２５ａ，２５ａを凸曲線状にして中央点Ｐ２で滑ら
かに接続すれば切刃強度が向上する。

【００１６】またすくい面２１のうち、ノーズ部切刃２
５のすくい面３４は、そのすくい角が切刃２３と接続す
る端部点Ｐ１で切刃２３のすくい角αと同一であり（図
６参照）、ノーズ部切刃２５の端部点Ｐ１，Ｐ１から中
央点Ｐ２に向かうに従って切刃部２５ａの滑らかな隆起
に応じて漸次すくい角が増大するように変化し、中央点
Ｐ２でのすくい角β（＞α）が最大となるように形成さ
れている（図５参照）。換言すれば、ノーズ部２４のノ
ーズ部すくい面３４は中央点Ｐ２と重なる二等分線Ｌに
沿って中央稜線３５が隆起して形成され、中央稜線３５
からその両側の切刃２３のすくい面２１との接続部３４
ａ，３４ａに向けて凹曲面を描くように漸次高さが低下
すると同時に、ノーズ部切刃２５からノーズ部すくい面
３４とチップブレーカ２６のノーズ起立部３０ａとの境
界に向けて漸次高さが低下するように形成されている。

【００１７】本実施の形態によるチップ２０は上述のよ
うに構成されているから、このチップ２０が図示しない
切削工具に装着されて被削材の切削加工が行われる場
合、例えば切り込みや送りが大きくてノーズ部切刃２５
から切刃２３までを用いる軽切削やそれより切り込みの
大きい中切削等の一般切削を行う場合においては、切屑
は主として切刃２３によって生成されることとなり、ノ
ーズ部切刃２５及び切刃２３に連なるノーズ部すくい面
３４及びすくい面２１ａ（２１）を擦過しつつ走行して
チップブレーカ２６のブレーカ壁面３０に衝突して分断
される。この場合、ノーズ部切刃２５及び切刃２３によ
って切屑が生成される際、ノーズ部切刃２５で生成され
る切屑部分はノーズ部切刃２５が傾斜して形成されてい
るために湾曲させられて曲げモーメントを受ける。しか
もその後、ノーズ部すくい面３４のすくい角も中央点Ｐ
２から端部点Ｐ１にかけてすくい角がβからαに漸次低
減しているために上記切屑部分が更に曲げモーメントを
付与され、一層湾曲させられる。そのため、切屑の幅方
向（送り方向）の先端側で二段階に亘って曲げモーメン
トが与えられて分断されやすくなり、これがチップブレ
ーカ２６の起立面３０に衝突することで、簡単に切屑を
折り曲げ分断できて排出処理できることになる。

【００１８】また、これよりも切り込みや送りが小さく
てノーズ部切刃２５を用いる仕上げ切削等の場合には、
ノーズ部切刃２５によって切屑が生成される際、ノーズ
部切刃２５で生成される切屑はノーズ部切刃２５が傾斜
して形成されているために曲げモーメントを受けて湾曲
させられ、分断されやすくなる。しかもノーズ部すくい
面３４のすくい角も中央点Ｐ２から端部点Ｐ１，Ｐ１に
かけてすくい角がβからαに漸次低減しているために切
屑が一層湾曲させられることになる。そのため、切屑の
幅方向に二段階に曲げモーメントが与えられて確実に分
断されやすくなり、これがチップブレーカ２６のブレー
カコーナー部２６ａに衝突することで、簡単に切屑を分
断処理できることになる。

【００１９】尚、仕上げ切削等に際して、例えば図７に
示すように、ノーズ部切刃２５の一方の切刃部２５ａだ
けでなく中央点Ｐ２を越えて中央点Ｐ２の両側の切刃部
２５ａ，２５ａまたはノーズ部切刃２５のほぼ全体で切
削が行われる場合には、ノーズ部切刃２５の中央点Ｐ２
で、上述した各切刃部２５ａ，２５ａ及びノーズ部すく
い面３４による湾曲方向と逆方向に略逆Ｖ字型の曲げモ
ーメントが加えられる。その後、ノーズ部すくい面３４
でも同様な曲げモーメントを受けて、長手方向、すなわ
ち当該切屑の流出方向ａに分断されやすい状態で成長す
る。そしてチップブレーカ２６のブレーカコーナー部２
６ａに衝突して分断されて排出されることになる。な
お、図７において符号Ｗで示すのは被削材であり、符号
ｂはチップ２０を取り付けた切削工具の送り方向、符号
ｄは仕上げ切削の際の切り込み、符号ｆは被削材Ｗの１
回転当たりの切削工具の送りである。

【００２０】上述のように本実施の形態によれば、切屑
の幅方向にその生成時と成長時の二段階に亘って曲げモ
ーメントを与えてチップブレーカ２６に衝突させること
ができ、中切削や軽切削等の一般切削から仕上げ切削に
至るまで、切屑の曲げ処理を複数段階に亘って行うこと
ができて切屑の分断排出処理を確実に行うことができ、
切屑詰まりが生じるのを防いで切屑処理性を向上させる
ことができる。そして、この切屑詰まりに伴う切削抵抗
の増大を抑えてビビリを防止し、仕上面精度の劣化やチ
ップ寿命の短縮を防ぐことができ、仕上げ切削から軽、
中切削に用いることが可能な汎用性の高いチップ２０が
得られる。

【００２１】また、ノーズ部切刃２５のすくい角を変化
させるに際して、該ノーズ部切刃２５の両端部点Ｐ１，
Ｐ１よりも中央点Ｐ２の方がすくい角が大きくなるよう
にされており、従って、このノーズ部切刃２５の両端部
点Ｐ１，Ｐ１側およびこれに連なる切刃２３，２３に大
きな刃物角を確保することができて、これらの部分を使
用する軽切削や中切削において大きな切削負荷に耐える
ことができる十分な刃先強度を得ることができる。また
ノーズ部切刃２５の中央点Ｐ２付近ではすくい角βが大
きいので、仕上げ切削に際して切れ味を良くして仕上げ
面精度を向上できる。

【００２２】次に、本発明の他の実施の形態を説明する
が上述の実施の形態と同一又は同様の部分には同一の符
号を用いて説明する。図８乃至図１３は本発明の第二の
実施の形態を示すものである。図８は第二の実施の形態
によるチップの平面図、図９はノーズ部の斜視図、図１
０はノーズ部の平面図、図１１はノーズ部の側面図、図
１２は図１０に示すノーズ部のＥ−Ｅ線断面図、図１３
は図１０に示すノーズ部のＦ−Ｆ線断面図である。第二
の実施形態によるチップ４０は第一の実施形態のチップ
２０と同様に略ひし形板状をなすものであり、すくい面
２１の鋭角の角部Ｃにおいて、隣り合う切刃２３，２３
のすくい面２１ａ，２１ａ及びノーズ部切刃２５のノー
ズ部すくい面３４と、チップブレーカ２６との間に平面
部４２が設けられている。この平面部４２はノーズ部切
刃２５に対応するノーズ部領域４２ａで最大の幅を有し
ており、ノーズ部領域４２ａから両側の切刃２３，２３
の延在方向に沿ってノーズ部２４から離れるに従って漸
次その幅が狭くなる平面視略三角形状の三角部４２ｂ，
４２ｂとされ、各切刃２３の途中で三角部４２ｂ，４２
ｂが終了している。

【００２３】また平面部４２を設けたことにより、チッ
プブレーカ２６のブレーカコーナー部２６ａは平面部４
２が位置する領域に起立面３０のノーズ起立部３０ａが
位置してその傾斜が他の領域と比較して急傾斜になって
いる。この場合、ノーズ部２４に急傾斜のノーズ起立部
３０ａが設けられたことで、切屑の衝突による一層の折
り曲げ分断効果が得られる。

【００２４】本実施の形態によれば、例えば仕上げ切削
の際にノーズ部切刃２５で生成された切屑が成長してノ
ーズ部すくい面３４を走行する際、切屑が平面部４２の
ノーズ部領域４２ａを擦過することで、生成された切屑
がすくい角αからβの間で変化するノーズ部すくい面３
４を飛び越えてチップブレーカ２６に衝突することを防
止でき、切屑は確実にノーズ部すくい面３４に押しつけ
られてこれを擦過することになり、確実にノーズ部すく
い面３４による幅方向の曲げモーメントを受けることに
なり、二段階の曲げモーメントを確実に切屑に付与する
ことができ、切屑分断処理効果が一層確かになる。尚、
軽切削や中切削などの際にも、ノーズ部切刃２５や切刃
２３で生成された切屑はその幅方向のノーズ部側の領域
が平面部４２を擦過するから、上述の仕上げ切削と同様
に切屑はノーズ部すくい面３４による幅方向の曲げモー
メントを受けることになり、二段階の曲げモーメントを
確実に切屑に付与できて切屑分断処理効果が確実にな
る。

【００２５】次に本発明の第三の実施の形態を図１４乃
至図１９により説明する。図１４は第三の実施の形態に
よるチップの平面図、図１５はノーズ部の斜視図、図１
６はノーズ部の平面図、図１７はノーズ部の側面図、図
１８は図１６に示すノーズ部のＧ−Ｇ線断面図、図１９
は図１６に示すノーズ部のＨ−Ｈ線断面図である。第三
の実施形態によるチップ５０は第一の実施形態のチップ
２０と同様に略ひし形板状をなすものであり、すくい面
２１の鋭角の角部Ｃにおいて、隣り合う切刃２３，２３
が交差する領域に設けられたノーズ部５２のノーズ部切
刃５４は、図１４乃至図１７に示すように切刃２３より
も下面からの距離が短い即ち高さの低い位置に略凹曲線
状に形成されている。即ち、図１６に示す平面視におけ
るすくい面２１の略凸円弧状のノーズ部５２において、
ノーズ部５２の二等分線をＬとして、ノーズ部切刃５４
は隣接する二つの切刃２３，２３と接続する端部点Ｐ
１，Ｐ１から中央方向に向けてその高さ即ち下面からの
距離が漸次減少し、二等分線Ｌと交差する中央点Ｐ３で
最小高さとなるように形成され（図１７参照）、ノーズ
部切刃５４の中央点Ｐ３と各端部点Ｐ１，Ｐ１とを結ぶ
切刃部５４ａ，５４ａはそれぞれ中央点Ｐ３に向かう下
り傾斜の略円弧状に形成されている。しかも各切刃部５
４ａ，５４ａは互いに、及び切刃２３，２３と滑らかに
接続されている。そのため、ノーズ部切刃５４は図１７
に示す側面視で全体に凹曲線を形成する。尚、切刃部５
４ａは円弧状に限定されることなく直線状や凸曲線状に
形成されていてもよい。

【００２６】またノーズ部切刃５４のすくい面５６は平
面視で略扇形とされ、そのすくい角が切刃２３と接続す
る端部点Ｐ１で切刃２３の正のすくい角αと同一であり
（図１９参照）、ノーズ部切刃５４の端部点Ｐ１，Ｐ１
から中央点Ｐ３に向かうに従って切刃部５４ａの高さの
滑らかな低下に応じて漸次すくい角が減少して０°とな
り、更に減少して負角に変化し、中央点Ｐ３での負のす
くい角γ（＜α）が最小となるように形成されている
（図１８参照）。換言すれば、ノーズ部５２のノーズ部
すくい面５６は中央点Ｐ３と重なる二等分線Ｌに沿って
中央谷線５８が陥没して形成され、中央谷線５８からそ
の両側の切刃２３，２３のすくい面２１ａ，２１ａとの
接続部５６ａ，５６ａに向けて凹曲面を描くように漸次
高さが増大すると同時に、ノーズ部切刃５４からノーズ
部すくい面５６とチップブレーカ２６のノーズ起立部３
０ａとの境界に向けて漸次高さが増大するように傾斜面
に形成されている。

【００２７】本実施の形態によれば、ノーズ部切刃５４
が凹曲線を描くと同時にノーズ部すくい面５６がノーズ
部切刃５４に向けた凹曲面とされているために、ノーズ
部切刃５４で生成される切屑は、生成時と成長時の二段
階に亘って曲げモーメントを受けてチップブレーカ２６
に衝突することになるために、確実に分断処理されてス
ムーズに排出できる。しかもノーズ部切刃５４はその両
端部点Ｐ１，Ｐ１付近を除くほとんどが負角のすくい角
とされネガの切刃となるために、切刃強度を高くできる
という利点がある。

【００２８】尚、第三の実施の形態において、ノーズ部
すくい面５６及びすくい面２１ａ，２１ａ等とチップブ
レーカ２６との間に第二の実施の形態に示す平面部４２
を設けるようにしてもよい。これによって切屑が平面部
４２で擦過されて、ノーズ部切刃５４で生成された切屑
がノーズ部すくい面５６に押しつけられてノーズ部すく
い面５６による曲げモーメントを確実に付与されること
になる。またすくい角γを負角に設定したがこれに限定
されることなく正角でもよい。すくい角αについても正
角に限定されることなく負角に設定してもよい。

【００２９】なお、上述の各実施の形態において切刃２
３やノーズ部切刃２５，５４にランドを形成するように
してもよく、この場合のランドはネガランドでもポジラ
ンドでもよい。また各実施の形態によるチップ２０，４
０，５０について、すくい面２１上の各辺をなす切刃２
３…は下面に平行な同一平面（水平面）上に位置するも
のとしたが、これに限定されることなく、切刃２３には
下面に対する傾斜が設けられていてもよく、或いは曲線
状に高さが変化していても良く、その際、各切刃２３の
すくい角が変化してもかまわない。さらに、上述の各実
施形態においては、ノーズ部切刃２５，５４とノーズ部
すくい面３４，５６とが、ノーズ部２４，５２の平面視
における二等分線Ｌに対して左右対称に形成されている
が、これらが非対称に形成されていてもよい。要するに
ノーズ部切刃２５，５４の両端部点Ｐ１，Ｐ１の間のい
ずれかである中間部に最大高さの中央点Ｐ２または最小
高さの中央点Ｐ３が位置するようにしてもよい。ノーズ
部切刃２５，５４等の最大高さ位置または最小高さ位置
が切刃部２５ａ，２５ａ、５４ａ，５４ａ等のいずれか
の領域に偏って位置する構成は、切削に使用される切刃
２３およびノーズ部切刃２４、５４の向きが予め特定の
向きに限定された、いわゆる勝手つきのチップの場合に
有効である。さらにまた、各実施形態では、ノーズ部切
刃２５、５４のすくい角が、その両端部点Ｐ１，Ｐ１の
間で漸次増大あるいは減少した後、中央点Ｐ２、Ｐ３を
境に漸次減少あるいは増大するようになされているが、
両端部点Ｐ１，Ｐ１の間で増大と減少とを繰り返すよう
にしてもよい。

【００３０】

【実施例】次に、本発明の実施例を挙げて、本発明の効
果について具体的に説明する。本実施例１として図１乃
至図６に示した第一の実施形態のチップ２０を用い、従
来例１として図２３乃至図２６に示したチップ１を用い
て、同一の切削条件の下で第１の切削試験を行い、その
際の切屑の処理性能を比較した。

【００３１】切削条件として、被削材は冷間圧延材ＳＰ
ＣＣ材とし、切削速度は３００m／min、切り込みは０．
５mm、送りは０．２５mm／revとして仕上げ切削を湿式
により行った。切削試験によって得られた切屑は、実施
例１では図２０に示すものが得られ、従来例１では図２
１に示すものが得られた。実施例１では切屑が定形的に
カールされ、しかも比較的短い適当な間隔で分断するこ
とができ、切屑の排出性が良好であった。これに対し
て、図２１に示す従来例では切屑のカール形状が不定形
である上に分断が良く行われないために弦巻状に連続す
る長い形状となり、絡まりやすく詰まり易い排出しにく
いものであった。

【００３２】次に第２の切削試験について説明する。上
述の実施例１と従来例１に加えて、図２７〜図３０に示
す一般切削用のチップ１０を従来例２として用いた。切
削条件として、被削材は冷間圧延材Ｓ１０Ｃ材とし、切
削速度は３００m／minとして、切り込み量と送りを変化
させて湿式切削により、切屑処理の有効範囲を試験し
た。切削試験によって得られた切り込みと送りの範囲
は、図２２に示す結果が得られた。

【００３３】切削試験の結果、実施例１のチップでは、
いずれの場合も仕上げ切削から軽切削、中切削からま
で、対応する切り込みおよび送りの範囲で優れた切屑処
理性能を得ることができた。これに対し、従来例１のチ
ップでは切り込みや送りの小さい仕上げ切削においては
切屑の分断処理性は図２１に示すように良くないがほど
ほどの切屑排出性が得られたものの、切り込みや送りの
大きい中、軽切削では切屑処理性が悪く切屑詰まりが生
じてしまい切削工具に絡まったりして切削に支障を来す
結果となった。また従来例２では、従来１とは逆に中、
軽切削では切屑の分断処理性は良好であるものの、仕上
げ切削においては切屑処理性が悪く切屑詰まりが生じた
り切削工具に絡まったりして切削に支障を来す結果とな
った。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるスロ
ーアウェイチップは、ノーズ部切刃は水平面に対して傾
斜させられていてノーズ部の中間部で最大高さとされ両
端で最小高さとされているから、切屑は生成時にノーズ
部切刃の形状に応じて切屑の幅方向に曲げモーメントが
与えられて分断されやすい状態になり容易に分断され、
確実な切屑分断処理を図り切屑詰まりを起こすことなく
確実に排出することができる。

【００３５】また、ノーズ部切刃のすくい角はノーズ部
の中間部で最大とされノーズ部切刃の両端で最小となる
ように変化されているから、生成時と走行成長時に二段
階に亘って曲げモーメントが幅方向に付与され切屑の折
り曲げと分断が一層確実に行われることになり、確実な
切屑処理を図ることができる。またノーズ部切刃に交差
する方向に沿って設けられたノーズ部すくい面とチップ
ブレーカとの間に平面が設けられているから、走行する
切屑が平面部を擦過することですくい面に押しつけら
れ、すくい面への擦過をより確実にしてすくい面での曲
げモーメントを付与できる。

【００３６】また本発明によるスローアウェイチップ
は、ノーズ部切刃は水平面に対して傾斜させられていて
ノーズ部の中間部で最小高さとされ両端で最大高さとさ
れているから、切屑は生成時に幅方向に曲げモーメント
が与えられて内側に湾曲させられて分断されやすい状態
になり容易に分断できる。またノーズ部切刃のすくい角
は、ノーズ部切刃の中間部で最小とされノーズ部切刃の
両端で最大となるよう変化しているから、ノーズ部切刃
とそのすくい面とでそれぞれ幅方向内側に曲げモーメン
トを付与されて確実に切屑を分断できる。またノーズ部
切刃に交差する方向に沿って設けられたノーズ部すくい
面とチップブレーカとの間に平面が設けられているか
ら、切屑が平面部を擦過することですくい面に押しつけ
られ、すくい面への擦過をより確実にしてすくい面での
曲げモーメントを付与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一の実施の形態によるチップの平
面図である。

【図２】 第一の実施の形態のノーズ部の斜視図であ
る。

【図３】 ノーズ部の平面図である。

【図４】 ノーズ部の側面図である。

【図５】 図３に示すノーズ部のＡ−Ａ線断面図であ
る。

【図６】 図３に示すノーズ部のＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図７】 第一の実施形態によるチップのノーズ部切刃
による仕上げ切削の状態を示す図である。

【図８】 本発明の第二の実施の形態によるチップの平
面図である。

【図９】 第二の実施の形態のノーズ部の斜視図であ
る。

【図１０】 ノーズ部の平面図である。

【図１１】 ノーズ部の側面図である。

【図１２】 図１０に示すノーズ部のＥ−Ｅ線断面図で
ある。

【図１３】 図１０に示すノーズ部のＦ−Ｆ線断面図で
ある。

【図１４】 本発明の第三の実施の形態によるチップの
平面図である。

【図１５】 第三の実施の形態のノーズ部の斜視図であ
る。

【図１６】 ノーズ部の平面図である。

【図１７】 ノーズ部の側面図である。

【図１８】 図１６に示すノーズ部のＧ−Ｇ線断面図で
ある。

【図１９】 図１６に示すノーズ部のＨ−Ｈ線断面図で
ある。

【図２０】 実施例のチップによる切削で得られた切屑
の形状を示す図である。

【図２１】 従来例のチップによる切削で得られた切屑
の形状を示す図である。

【図２２】 実施例と従来例により切削を行った際の切
屑処理性能を模式的に示す図である。

【図２３】 従来の仕上げ用チップの平面図である。

【図２４】 図２３に示すチップのノーズ部の斜視図で
ある。

【図２５】 ノーズ部の平面図である。

【図２６】 ノーズ部の側面図である。

【図２７】 従来の一般切削用チップの平面図である。

【図２８】 図２７に示すチップのノーズ部の斜視図で
ある。

【図２９】 ノーズ部の平面図である。

【図３０】 ノーズ部の側面図である。

【符号の説明】

２０，４０，５０ スローアウェイチップ ２１，２１ａ すくい面 ２３ 切刃 ２４，５２ ノーズ部 ２５，５４ ノーズ部切刃 ２６ チップブレーカ ３４，５６ ノーズ部すくい面 ４２ 平面部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 裕一 茨城県結城郡石下町大字古間木1511番地 三菱マテリアル株式会社筑波製作所内 Ｆターム(参考） 3C046 CC01 CC06 JJ04 JJ08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面がすくい面とされ、このすくい面の
   稜辺部に切刃が形成されると共に、互いに隣接する上記
   切刃同士が交差するノーズ部にノーズ部切刃が形成され
   てなるスローアウェイチップにおいて、 上記ノーズ部切刃は水平面に対して傾斜させられていて
   前記ノーズ部の中間部で最大高さとされ両端で最小高さ
   とされていることを特徴とするスローアウェイチップ。
2. 【請求項２】 上記ノーズ部切刃のすくい角は、前記ノ
   ーズ部の中間部で最大とされ前記ノーズ部切刃の両端で
   最小となるように変化していることを特徴とする請求項
   １に記載のスローアウェイチップ。
3. 【請求項３】 上記ノーズ部切刃のノーズ部すくい面と
   チップブレーカの起立面との間に平面が設けられている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のスローアウ
   ェイチップ。
4. 【請求項４】 上面がすくい面とされ、このすくい面の
   稜辺部に切刃が形成されると共に、互いに隣接する上記
   切刃同士が交差するノーズ部にノーズ部切刃が形成され
   てなるスローアウェイチップにおいて、 上記ノーズ部切刃は水平面に対して傾斜させられていて
   前記ノーズ部の中間部で最小高さとされ両端で最大高さ
   とされていることを特徴とするスローアウェイチップ。
5. 【請求項５】 上記ノーズ部切刃のすくい角は、前記ノ
   ーズ部切刃の中間部で最小とされ前記ノーズ部切刃の両
   端で最大となるように変化していることを特徴とする請
   求項４に記載のスローアウェイチップ。
6. 【請求項６】 上記ノーズ部切刃に交差する方向に沿っ
   て設けられたノーズ部すくい面とチップブレーカとの間
   に平面が設けられていることを特徴とする請求項４また
   は５に記載のスローアウェイチップ。