JP2000237905A - 切削用インサートアセンブリ、チップブレーカ、及び金属切削切除方法 - Google Patents
切削用インサートアセンブリ、チップブレーカ、及び金属切削切除方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 チップブレーカを備えて切削した金属を破砕
する、切削用インサートアセンブリを提供する。 【解決手段】 切削用インサートアセンブリは、ポケッ
ト（９６）を含むホルダ（９０）と、レーキ面（１０
０）を有する切削用インサート（９８）とを備え、この
切削用インサートは、ポケット内に納められ切削エッジ
（１０４）を有している。この切削用インサートアセン
ブリはさらに、底面（１２２）を有する平板部（１２
０）を含むチップブレーカ（１１０）を備える。このチ
ップブレーカは、平板部が切削用インサートのレーキ面
から所定距離（Ｄ）だけ上に離間されるように、切削用
インサートに取り付けられる。
する、切削用インサートアセンブリを提供する。 【解決手段】 切削用インサートアセンブリは、ポケッ
ト（９６）を含むホルダ（９０）と、レーキ面（１０
０）を有する切削用インサート（９８）とを備え、この
切削用インサートは、ポケット内に納められ切削エッジ
（１０４）を有している。この切削用インサートアセン
ブリはさらに、底面（１２２）を有する平板部（１２
０）を含むチップブレーカ（１１０）を備える。このチ
ップブレーカは、平板部が切削用インサートのレーキ面
から所定距離（Ｄ）だけ上に離間されるように、切削用
インサートに取り付けられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属切削用インサ
ートと組み合わせて用いるチップブレーカ、及びチップ
ブレーカと金属切削用インサートとの組み合わせに関す
る。
ートと組み合わせて用いるチップブレーカ、及びチップ
ブレーカと金属切削用インサートとの組み合わせに関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】金属加
工用（例えば、旋削、フライス削り、及び中ぐり用途）
の切削工具アセンブリは、典型的には、シャンク、頭
部、及び１つ又はそれ以上の切削用インサートから成
る。工作物又は切削工具アセンブリが、チャックによっ
て回転される。切削用インサートが工作物に接触し、工
作物の一部が通常ロール状、コイル状、又はひも状の金
属として切削切除される。時に、このロール状又はひも
状の金属は、破砕せずに非常に長くなり、絡み合ってし
まう可能性がある。このような長いコイルは、当業界で
はバードネストとして知られている。不都合なことに、
この長くてきついカール、即ちバードネストは、作業域
において生じ、工作物を保持しているチャックと絡まっ
てしまうことがある。また、この長くてきついコイル
は、旋盤や切削工具アセンブリの親ねじと絡まってしま
うこともある。このような長くてきついコイル状の金属
を生じるままにさせておくと、切削工具アセンブリの耐
用寿命が短くなったり、工作物の表面に傷が付いたりす
る。
工用（例えば、旋削、フライス削り、及び中ぐり用途）
の切削工具アセンブリは、典型的には、シャンク、頭
部、及び１つ又はそれ以上の切削用インサートから成
る。工作物又は切削工具アセンブリが、チャックによっ
て回転される。切削用インサートが工作物に接触し、工
作物の一部が通常ロール状、コイル状、又はひも状の金
属として切削切除される。時に、このロール状又はひも
状の金属は、破砕せずに非常に長くなり、絡み合ってし
まう可能性がある。このような長いコイルは、当業界で
はバードネストとして知られている。不都合なことに、
この長くてきついカール、即ちバードネストは、作業域
において生じ、工作物を保持しているチャックと絡まっ
てしまうことがある。また、この長くてきついコイル
は、旋盤や切削工具アセンブリの親ねじと絡まってしま
うこともある。このような長くてきついコイル状の金属
を生じるままにさせておくと、切削工具アセンブリの耐
用寿命が短くなったり、工作物の表面に傷が付いたりす
る。
【０００３】さらに、例えば、工作機械作業者が旋盤を
止めて、工作物及び切削工具の周辺からこのコイル状又
はロール状の金属を除去しなければならないとすると、
工作機械作業者による生産性は低下し、その結果、工作
物の生産コストは高くなる。作業域に長いロール状又は
コイル状の金属がある場合、工作機械作業者に対する作
業域の安全性は、工作物から切削切除された金属が細か
いチップに破砕される場合に比べて低い。
止めて、工作物及び切削工具の周辺からこのコイル状又
はロール状の金属を除去しなければならないとすると、
工作機械作業者による生産性は低下し、その結果、工作
物の生産コストは高くなる。作業域に長いロール状又は
コイル状の金属がある場合、工作機械作業者に対する作
業域の安全性は、工作物から切削切除された金属が細か
いチップに破砕される場合に比べて低い。
【０００４】工作物から生じるコイル状の金属を小片、
即ちチップに破砕する副次的効果としては、完成した工
作物の仕上がりが良くなる。これは、切削用インサート
の切削エッジと工作物との間に、コイル状の金属が入り
込まないからである。
即ちチップに破砕する副次的効果としては、完成した工
作物の仕上がりが良くなる。これは、切削用インサート
の切削エッジと工作物との間に、コイル状の金属が入り
込まないからである。
【０００５】さらに、工作物から切削切除された金属が
一連のコイル状又はひも状であると、再生利用したり炉
で溶解したりするのに不都合である。例えば、金属工作
物から生じる破砕されたチップ１バレルの重量は、破砕
されていないチップ約２０〜３０バレルの重量に等し
い。破砕されたチップ１バレルを梱包する方が、破砕さ
れていないチップ２０〜３０バレルを梱包するよりも容
易である。溶解炉における温度は、華氏３２００〜３３
００度である。チップは梱包しないと、燃焼して蒸発し
てしまい、金属は無くなってしまう。従って、効率的に
再生利用するには、チップを梱包する必要がある。
一連のコイル状又はひも状であると、再生利用したり炉
で溶解したりするのに不都合である。例えば、金属工作
物から生じる破砕されたチップ１バレルの重量は、破砕
されていないチップ約２０〜３０バレルの重量に等し
い。破砕されたチップ１バレルを梱包する方が、破砕さ
れていないチップ２０〜３０バレルを梱包するよりも容
易である。溶解炉における温度は、華氏３２００〜３３
００度である。チップは梱包しないと、燃焼して蒸発し
てしまい、金属は無くなってしまう。従って、効率的に
再生利用するには、チップを梱包する必要がある。
【０００６】この長いコイルを小片即ちチップに破砕す
ると、いくつかの大きな利点がある、ということは非常
に明らかである。これらの利点は、切削工具アセンブリ
の性能の総合効率、工作物の表面仕上げの質、作業者の
安全性、及びチップの再生利用の向上に関する。
ると、いくつかの大きな利点がある、ということは非常
に明らかである。これらの利点は、切削工具アセンブリ
の性能の総合効率、工作物の表面仕上げの質、作業者の
安全性、及びチップの再生利用の向上に関する。
【０００７】チップブレーカ自体に関しては、２つの基
本的な種類がある。１つ目の種類は、切削用インサート
の一体式部分となっているチップブレーカである。２つ
目の種類は、切削用インサートの頂面即ちレーキ面上
に、機械的にであるが取り外し可能に保持されているチ
ップブレーカである。どちらの種類のチップブレーカの
機能も、コイル状の金属を切削用インサートからチップ
ブレーカの内側面の方へ曲げ、この内側面によりこのコ
イルを工作物の方へ戻るようにカールさせるという点で
は、基本的には同じ方式である。コイルはカールすると
動きが取れなくなり、カールするとすぐに短片（即ちチ
ップ）に破砕する。その結果、金属切削切除処理によっ
て長いコイル状の金属が生じるのではなく、金属切削切
除処理によってより短く処理しやすいチップが生じる。
本的な種類がある。１つ目の種類は、切削用インサート
の一体式部分となっているチップブレーカである。２つ
目の種類は、切削用インサートの頂面即ちレーキ面上
に、機械的にであるが取り外し可能に保持されているチ
ップブレーカである。どちらの種類のチップブレーカの
機能も、コイル状の金属を切削用インサートからチップ
ブレーカの内側面の方へ曲げ、この内側面によりこのコ
イルを工作物の方へ戻るようにカールさせるという点で
は、基本的には同じ方式である。コイルはカールすると
動きが取れなくなり、カールするとすぐに短片（即ちチ
ップ）に破砕する。その結果、金属切削切除処理によっ
て長いコイル状の金属が生じるのではなく、金属切削切
除処理によってより短く処理しやすいチップが生じる。
【０００８】従って、コイル状の金属を小片（即ちチッ
プ）に破砕する機能を果たすチップブレーカは、金属切
削切除処理全体の中の１つの重要な特徴である、という
ことは認めることができる。効果的なチップブレーカを
備えることにより、切削用インサートの耐用寿命が長く
なり、工作機械作業者による生産性が向上し、作業者に
対する作業場の安全性が高まり、工作物から切削切除さ
れた金属の効果的な梱包及びそれに続く溶解が促進され
る。
プ）に破砕する機能を果たすチップブレーカは、金属切
削切除処理全体の中の１つの重要な特徴である、という
ことは認めることができる。効果的なチップブレーカを
備えることにより、切削用インサートの耐用寿命が長く
なり、工作機械作業者による生産性が向上し、作業者に
対する作業場の安全性が高まり、工作物から切削切除さ
れた金属の効果的な梱包及びそれに続く溶解が促進され
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】１つの態様において、本
発明は、ポケットを含むホルダと、レーキ面を有する切
削用インサートとを備えた、切削用インサートアセンブ
リであって、この切削用インサートは、ポケット内に納
められ切削エッジを有している。この切削用インサート
アセンブリはさらに、底面を有する平板部を含むチップ
ブレーカを備える。このチップブレーカは、チップが通
って切削用インサートから出て行くための通路を形成す
る距離だけ、平板部が切削用インサートのレーキ面から
上に離間されるように、切削用インサートに取り付けら
れ、この通路は、切削用インサートのレーキ面及びチッ
プブレーカ平板部の底面により、少なくとも一部が画成
される。
発明は、ポケットを含むホルダと、レーキ面を有する切
削用インサートとを備えた、切削用インサートアセンブ
リであって、この切削用インサートは、ポケット内に納
められ切削エッジを有している。この切削用インサート
アセンブリはさらに、底面を有する平板部を含むチップ
ブレーカを備える。このチップブレーカは、チップが通
って切削用インサートから出て行くための通路を形成す
る距離だけ、平板部が切削用インサートのレーキ面から
上に離間されるように、切削用インサートに取り付けら
れ、この通路は、切削用インサートのレーキ面及びチッ
プブレーカ平板部の底面により、少なくとも一部が画成
される。
【００１０】別の態様において、本発明は、ポケットを
含むホルダとレーキ面を有する切削用インサートとを有
する、切削用インサートアセンブリと組み合わせて用い
るチップブレーカである。この切削用インサートは、ポ
ケット内に納められ切削エッジを有している。このチッ
プブレーカは、平板部が、切削用インサートのレーキ面
から所定距離だけ上に離間されるように、ホルダに取り
付けられる。チップが通るための通路があり、この通路
は、切削用インサートのレーキ面及びチップブレーカ平
板部の底面により、少なくとも一部が画成される。
含むホルダとレーキ面を有する切削用インサートとを有
する、切削用インサートアセンブリと組み合わせて用い
るチップブレーカである。この切削用インサートは、ポ
ケット内に納められ切削エッジを有している。このチッ
プブレーカは、平板部が、切削用インサートのレーキ面
から所定距離だけ上に離間されるように、ホルダに取り
付けられる。チップが通るための通路があり、この通路
は、切削用インサートのレーキ面及びチップブレーカ平
板部の底面により、少なくとも一部が画成される。
【００１１】さらに別の態様において、本発明は、切削
用インサートアセンブリを用いて、工作物から金属を切
削切除する方法であって、工作物を提供するステップを
含み；切削用インサートアセンブリを提供するステップ
を含み、この切削用インサートアセンブリは、ポケット
を含むホルダを備え、レーキ面を有する切削用インサー
トを備え、この切削用インサートは、ポケット内に納め
られ切削エッジを有しており、またこの切削用インサー
トアセンブリは、底面を有する平板部を含むチップブレ
ーカを備え、この平板部は、切削用インサートのレーキ
面から所定距離だけ上に離間されており、切削用インサ
ートのレーキ面及びチップブレーカ平板部の底面によ
り、少なくとも一部の通路が画成され；工作物を切削用
インサートに対して動かすステップを含み、これにより
切削エッジが工作物に係合して、工作物からコイル状の
金属が切削切除され；コイル状の金属がチップブレーカ
の少なくとも一部に衝突するステップを含み、これによ
りコイル状の金属が小片に破砕される、方法である。
用インサートアセンブリを用いて、工作物から金属を切
削切除する方法であって、工作物を提供するステップを
含み；切削用インサートアセンブリを提供するステップ
を含み、この切削用インサートアセンブリは、ポケット
を含むホルダを備え、レーキ面を有する切削用インサー
トを備え、この切削用インサートは、ポケット内に納め
られ切削エッジを有しており、またこの切削用インサー
トアセンブリは、底面を有する平板部を含むチップブレ
ーカを備え、この平板部は、切削用インサートのレーキ
面から所定距離だけ上に離間されており、切削用インサ
ートのレーキ面及びチップブレーカ平板部の底面によ
り、少なくとも一部の通路が画成され；工作物を切削用
インサートに対して動かすステップを含み、これにより
切削エッジが工作物に係合して、工作物からコイル状の
金属が切削切除され；コイル状の金属がチップブレーカ
の少なくとも一部に衝突するステップを含み、これによ
りコイル状の金属が小片に破砕される、方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図面を参照すると、概略的に１０
で示された、切削用の多結晶性ダイヤモンド（ＰＣＤ）
合成インサートが示されている。切削用インサート１０
は、ＰＣＤインサートとして示されているが、この切削
用インサートは、多結晶性立方晶ホウ素（ＰＣＢＮ）タ
イプのインサート、又はセラミックインサート（例え
ば、アルミナベースの切削用インサート、又は窒化シリ
コンベースの切削用インサート）であってもよいし、サ
ーメット（例えば、炭化チタンベースのサーメット、又
は浸炭窒化チタンベースのサーメット）から成る切削用
インサートであってもよいし、あるいは、コーティング
した（又はコーティングしていない）焼結炭化物インサ
ートであってもよい。異なる切削用インサート材料につ
いては、アシュレイ(Ashley)等による、“Metal Cuttin
g Tool Assembly Having an AutomaticallyAdjustable
Chipbreaker”という発明の名称の、米国特許第５，７
０４，７３４号に記載されており、この特許は参照によ
り本明細書中に援用される。
で示された、切削用の多結晶性ダイヤモンド（ＰＣＤ）
合成インサートが示されている。切削用インサート１０
は、ＰＣＤインサートとして示されているが、この切削
用インサートは、多結晶性立方晶ホウ素（ＰＣＢＮ）タ
イプのインサート、又はセラミックインサート（例え
ば、アルミナベースの切削用インサート、又は窒化シリ
コンベースの切削用インサート）であってもよいし、サ
ーメット（例えば、炭化チタンベースのサーメット、又
は浸炭窒化チタンベースのサーメット）から成る切削用
インサートであってもよいし、あるいは、コーティング
した（又はコーティングしていない）焼結炭化物インサ
ートであってもよい。異なる切削用インサート材料につ
いては、アシュレイ(Ashley)等による、“Metal Cuttin
g Tool Assembly Having an AutomaticallyAdjustable
Chipbreaker”という発明の名称の、米国特許第５，７
０４，７３４号に記載されており、この特許は参照によ
り本明細書中に援用される。
【００１３】切削用インサート１０は、通常焼結炭化タ
ングステンから作られた切削用インサートベース１２を
含む。切削用インサートベース１２は、レーキ面１６及
び逃げ面１４を有する。切削用インサートベース１２の
１つの角部には、ポケット２０がある。このポケット２
０は、通常三角形をしている。切削用インサートベース
１２はさらに、ポケット２０に近接したねじ付きボア２
２及び中央穴２３を含む。
ングステンから作られた切削用インサートベース１２を
含む。切削用インサートベース１２は、レーキ面１６及
び逃げ面１４を有する。切削用インサートベース１２の
１つの角部には、ポケット２０がある。このポケット２
０は、通常三角形をしている。切削用インサートベース
１２はさらに、ポケット２０に近接したねじ付きボア２
２及び中央穴２３を含む。
【００１４】切削用インサート１０は、ポケットの形状
に対応するように通常三角形をしたＰＣＤブランク２６
も含む。ＰＣＤブランク２６は、焼結炭化（コバルト）
タングステン裏当て３２上に、ＰＣＤ層３６を有する。
ＰＣＤ層３６は、レーキ面２８及び逃げ面３０を有す
る。切削エッジ３１は、ＰＣＤ層３６のレーキ面２８及
び逃げ面３０の合流部にある。ＰＣＤブランク２６は、
その底面（即ち、炭化コバルトタングステン裏当て３２
の底面）を、ポケット２０の頂面にろう付けされてい
る。
に対応するように通常三角形をしたＰＣＤブランク２６
も含む。ＰＣＤブランク２６は、焼結炭化（コバルト）
タングステン裏当て３２上に、ＰＣＤ層３６を有する。
ＰＣＤ層３６は、レーキ面２８及び逃げ面３０を有す
る。切削エッジ３１は、ＰＣＤ層３６のレーキ面２８及
び逃げ面３０の合流部にある。ＰＣＤブランク２６は、
その底面（即ち、炭化コバルトタングステン裏当て３２
の底面）を、ポケット２０の頂面にろう付けされてい
る。
【００１５】切削用インサート１０はさらに、チップブ
レーカ４２を含む。チップブレーカ４２はベース部分４
４を含み、このベース部分４４にはボア４６がある。ベ
ース部分４４は、内側面４８も有する。チップブレーカ
４２はさらに、平板部分５０を含む。平板部分は、内側
面（即ち底面）５２及び外側エッジ（即ちリーディング
エッジ）５４を有する。チップブレーカ４２はさらに、
ベース部分４４から延びる後方下方突起５５（図３参
照）を含む。
レーカ４２を含む。チップブレーカ４２はベース部分４
４を含み、このベース部分４４にはボア４６がある。ベ
ース部分４４は、内側面４８も有する。チップブレーカ
４２はさらに、平板部分５０を含む。平板部分は、内側
面（即ち底面）５２及び外側エッジ（即ちリーディング
エッジ）５４を有する。チップブレーカ４２はさらに、
ベース部分４４から延びる後方下方突起５５（図３参
照）を含む。
【００１６】組み立てる際、チップブレーカ４２は、ボ
ア４６がねじ付きボア２２と合うように配置される。ね
じ付きねじ５６は、ボア４６を貫通し、切削用インサー
トベース１２のねじ付きボア２２と螺合する。ねじ５６
は、チップブレーカ４２を切削用インサートベース１２
にしっかりと固定するように、下方へ締め付けられる。
下方突起５５は、切削用インサートベース１２のレーキ
面１６のチャネル５７内に受容される。下方突起５５を
チャネル５７に位置合わせすることにより、切削用イン
サートベースに対するチップブレーカ４２の回転が制限
される（あるいは、少なくとも制限するのに役立つ）。
ア４６がねじ付きボア２２と合うように配置される。ね
じ付きねじ５６は、ボア４６を貫通し、切削用インサー
トベース１２のねじ付きボア２２と螺合する。ねじ５６
は、チップブレーカ４２を切削用インサートベース１２
にしっかりと固定するように、下方へ締め付けられる。
下方突起５５は、切削用インサートベース１２のレーキ
面１６のチャネル５７内に受容される。下方突起５５を
チャネル５７に位置合わせすることにより、切削用イン
サートベースに対するチップブレーカ４２の回転が制限
される（あるいは、少なくとも制限するのに役立つ）。
【００１７】切削用インサートベース１２に固定する
際、チップブレーカ平板部分５０の内側面５２は、ＰＣ
Ｄブランク２６のレーキ面２８から、距離（即ち隙間）
「Ａ」（図３参照）だけ離間される。この隙間「Ａ」は、特
定の機械加工（即ち金属切削切除）用途に対する、材料
切削切除率（ＭＭＲ）の関数である。このＭＭＲは、以
下の式により、立方インチ／分（ｉｎ3／ｍｉｎ）で定
義される。 （切削速度［表面フィート／分］）×（送り速度［イン
チ／分］）×（切削深さ［インチ］）×１２ 従って、このＭＭＲは、通路における流量と考えること
ができる。ＭＭＲが低い範囲（例えば、１〜２ｉｎ3／
ｍｉｎ）である場合、隙間「Ａ」は小さくでき、約２００
マイクロメートル（μｍ）台である。ＭＭＲが高い範囲
（例えば、約２５ｉｎ3／ｍｉｎ）である場合、隙間
「Ａ」はより大きくでき、１ミリメートル（ｍｍ）台であ
る。大きな隙間は、多くの流量の工作物材料に適合で
き、（後述するように）通路が工作物材料でつまる可能
性が回避（あるいは、少なくとも低減）される。この隙
間「Ａ」の最適な設定は、各特定用途のために工作機械を
設置する際に決定すべきであるが、隙間「Ａ」の設定の一
例としては５００マイクロメートル（μｍ）である。
際、チップブレーカ平板部分５０の内側面５２は、ＰＣ
Ｄブランク２６のレーキ面２８から、距離（即ち隙間）
「Ａ」（図３参照）だけ離間される。この隙間「Ａ」は、特
定の機械加工（即ち金属切削切除）用途に対する、材料
切削切除率（ＭＭＲ）の関数である。このＭＭＲは、以
下の式により、立方インチ／分（ｉｎ3／ｍｉｎ）で定
義される。 （切削速度［表面フィート／分］）×（送り速度［イン
チ／分］）×（切削深さ［インチ］）×１２ 従って、このＭＭＲは、通路における流量と考えること
ができる。ＭＭＲが低い範囲（例えば、１〜２ｉｎ3／
ｍｉｎ）である場合、隙間「Ａ」は小さくでき、約２００
マイクロメートル（μｍ）台である。ＭＭＲが高い範囲
（例えば、約２５ｉｎ3／ｍｉｎ）である場合、隙間
「Ａ」はより大きくでき、１ミリメートル（ｍｍ）台であ
る。大きな隙間は、多くの流量の工作物材料に適合で
き、（後述するように）通路が工作物材料でつまる可能
性が回避（あるいは、少なくとも低減）される。この隙
間「Ａ」の最適な設定は、各特定用途のために工作機械を
設置する際に決定すべきであるが、隙間「Ａ」の設定の一
例としては５００マイクロメートル（μｍ）である。
【００１８】チップブレーカ平板部分５０の外側リーデ
ィングエッジ５４は、ＰＣＤブランク２６のリーディン
グ切削エッジ３１から後ろへ（即ち、リーディング切削
エッジ３１の後方に）、距離「Ｂ」（図２参照）だけ離間
される。距離「Ｂ」は、切削エッジ３１をまず工作物表面
に接触させるのに十分な距離でなくてはならない。しか
し、この距離「Ｂ」は、切削用インサートのレーキ面上へ
のチップの接触長さよりも小さくするべきである、即
ち、チップが切削用インサートのレーキ面に接触すると
きのいわゆる「フットプリント」よりも小さくするべき
である。これにより確実に、切削された工作物材料は通
路底面に衝突し（後述）、より小さく処理しやすい大き
さのチップに破砕される。
ィングエッジ５４は、ＰＣＤブランク２６のリーディン
グ切削エッジ３１から後ろへ（即ち、リーディング切削
エッジ３１の後方に）、距離「Ｂ」（図２参照）だけ離間
される。距離「Ｂ」は、切削エッジ３１をまず工作物表面
に接触させるのに十分な距離でなくてはならない。しか
し、この距離「Ｂ」は、切削用インサートのレーキ面上へ
のチップの接触長さよりも小さくするべきである、即
ち、チップが切削用インサートのレーキ面に接触すると
きのいわゆる「フットプリント」よりも小さくするべき
である。これにより確実に、切削された工作物材料は通
路底面に衝突し（後述）、より小さく処理しやすい大き
さのチップに破砕される。
【００１９】ＰＣＤブランク２６のレーキ面２８とチッ
プブレーカ平板部分５０の内側面５２との間に、通路
（即ちチャネル）６０（図１及び３参照）がある。この
通路の大きさは、チップブレーカ平板の内側面５２とＰ
ＣＤブランク２６のレーキ面２８との隙間「Ａ」の大きさ
に依ってさまざまである。後述するように、このチップ
ブレーカは取り外し可能であるので、大きさの異なるい
ろいろなチップブレーカを、同じ切削用インサートベー
ス１２に選択的に取り付けて、いろいろな用途に適応さ
せることができる。
プブレーカ平板部分５０の内側面５２との間に、通路
（即ちチャネル）６０（図１及び３参照）がある。この
通路の大きさは、チップブレーカ平板の内側面５２とＰ
ＣＤブランク２６のレーキ面２８との隙間「Ａ」の大きさ
に依ってさまざまである。後述するように、このチップ
ブレーカは取り外し可能であるので、大きさの異なるい
ろいろなチップブレーカを、同じ切削用インサートベー
ス１２に選択的に取り付けて、いろいろな用途に適応さ
せることができる。
【００２０】図４を参照すると、概略的に９０で示した
細長いツールホルダが示されており、このツールホルダ
は、対向する端部９２及び９４を有する。ホルダ９０
は、その一方の端部９２にポケット９６を含む。切削用
インサート９８は、ポケット９６内に納められ、取り外
し可能に固定される。切削用インサート９８は、レーキ
面１００及び逃げ面１０２を有し、このレーキ面１００
及び逃げ面１０２は交差して、切削エッジ１０４を形成
する。切削用インサート９８は、ほぼいずれのタイプの
切削用インサートであってもよい。例えば、切削用イン
サート９８は、ＰＣＤインサート、（コーティングした
又はコーティングしていない）焼結炭化（コバルト）タ
ングステンインサート、（コーティングした又はコーテ
ィングしていない）サーメットインサート、（コーティ
ングした又はコーティングしていない）セラミックイン
サート、あるいは、例えばダイヤモンドでコーティング
した切削用インサート、又は立方晶窒化ホウ素インサー
トのような、超硬質コーティングした切削用インサート
であってもよい。切削用インサート９８は、多様な形状
寸法をした切削用インサートのほぼいずれであってもよ
く、また、前述したように、そのレーキ面及び／又は粗
面化されたレーキ面上に成型若しくは研削されたチップ
ブレーカを有するような形態を有することができる。
細長いツールホルダが示されており、このツールホルダ
は、対向する端部９２及び９４を有する。ホルダ９０
は、その一方の端部９２にポケット９６を含む。切削用
インサート９８は、ポケット９６内に納められ、取り外
し可能に固定される。切削用インサート９８は、レーキ
面１００及び逃げ面１０２を有し、このレーキ面１００
及び逃げ面１０２は交差して、切削エッジ１０４を形成
する。切削用インサート９８は、ほぼいずれのタイプの
切削用インサートであってもよい。例えば、切削用イン
サート９８は、ＰＣＤインサート、（コーティングした
又はコーティングしていない）焼結炭化（コバルト）タ
ングステンインサート、（コーティングした又はコーテ
ィングしていない）サーメットインサート、（コーティ
ングした又はコーティングしていない）セラミックイン
サート、あるいは、例えばダイヤモンドでコーティング
した切削用インサート、又は立方晶窒化ホウ素インサー
トのような、超硬質コーティングした切削用インサート
であってもよい。切削用インサート９８は、多様な形状
寸法をした切削用インサートのほぼいずれであってもよ
く、また、前述したように、そのレーキ面及び／又は粗
面化されたレーキ面上に成型若しくは研削されたチップ
ブレーカを有するような形態を有することができる。
【００２１】チップブレーカ１１０は、ツールホルダ９
０の頂面１１２に固定される。チップブレーカ１１０は
ベース部分１１４を有し、このベース部分１１４にはボ
ア（図示せず）があり、またこのベース部分１１４は内
側面１１６も有する。チップブレーカ１１０は平板部分
１２０も有し、この平板部分１２０は内側面１２２を有
する。平板部分１２０は、外側面１２４及びリーディン
グ外側面１２５を有する。
０の頂面１１２に固定される。チップブレーカ１１０は
ベース部分１１４を有し、このベース部分１１４にはボ
ア（図示せず）があり、またこのベース部分１１４は内
側面１１６も有する。チップブレーカ１１０は平板部分
１２０も有し、この平板部分１２０は内側面１２２を有
する。平板部分１２０は、外側面１２４及びリーディン
グ外側面１２５を有する。
【００２２】組み立てる際、チップブレーカ１１０は、
ベース部分１１４のボアが、ツールホルダ９０のポケッ
ト９６付近にあるねじ付きボア（図示せず）とほぼ合う
ように配置される。ねじ（即ち留め具）１２６は、ベー
ス部分１１４のボアを貫通してねじ付きボアと螺合し、
このねじ１２６が締め付けられると、チップブレーカ１
１０はツールホルダ９０にしっかりと取り付けられる。
チップブレーカ１１０はさらに、後方下方突起１２７を
含み、この後方下方突起１２７は、ツールホルダ９０に
含まれているチャネル１２８に受容される。突起１２７
とチャネル１２８とを位置合わせすることにより、ツー
ルホルダに対するチップブレーカの回転が阻止される
（あるいは、少なくとも制限するのに役立つ）。
ベース部分１１４のボアが、ツールホルダ９０のポケッ
ト９６付近にあるねじ付きボア（図示せず）とほぼ合う
ように配置される。ねじ（即ち留め具）１２６は、ベー
ス部分１１４のボアを貫通してねじ付きボアと螺合し、
このねじ１２６が締め付けられると、チップブレーカ１
１０はツールホルダ９０にしっかりと取り付けられる。
チップブレーカ１１０はさらに、後方下方突起１２７を
含み、この後方下方突起１２７は、ツールホルダ９０に
含まれているチャネル１２８に受容される。突起１２７
とチャネル１２８とを位置合わせすることにより、ツー
ルホルダに対するチップブレーカの回転が阻止される
（あるいは、少なくとも制限するのに役立つ）。
【００２３】図４で示した配置において、チップブレー
カ１１０の外側リーディングエッジ１２５は、リーディ
ング切削エッジ１０４の内側に（即ち後方に）、距離
「Ｃ」だけ離間される。チップブレーカ１１０の外側エッ
ジ１２４は、逃げ面１０２と同じほぼ垂直な面にあるよ
うに配置される。また、チップブレーカ１１０の内側面
１２２も、切削用インサート９８のレーキ面（即ち頂
面）１００から、隙間「Ｄ」だけ上に離間される。距離
「Ｃ」について考慮すべきことは、本明細書中で上述した
距離「Ｂ」のそれと同じである。また隙間「Ｄ」について考
慮すべきことは、本明細書中で上述した隙間「Ａ」のそれ
と同じである。従って、この図４の具体的な実施の形態
は、工作物から生じるコイル状又はひも状の金属を、処
理しやすい小片に破砕するのを容易にする、切削ツール
ホルダ・切削用インサート・チップブレーカアセンブリ
を提供する。
カ１１０の外側リーディングエッジ１２５は、リーディ
ング切削エッジ１０４の内側に（即ち後方に）、距離
「Ｃ」だけ離間される。チップブレーカ１１０の外側エッ
ジ１２４は、逃げ面１０２と同じほぼ垂直な面にあるよ
うに配置される。また、チップブレーカ１１０の内側面
１２２も、切削用インサート９８のレーキ面（即ち頂
面）１００から、隙間「Ｄ」だけ上に離間される。距離
「Ｃ」について考慮すべきことは、本明細書中で上述した
距離「Ｂ」のそれと同じである。また隙間「Ｄ」について考
慮すべきことは、本明細書中で上述した隙間「Ａ」のそれ
と同じである。従って、この図４の具体的な実施の形態
は、工作物から生じるコイル状又はひも状の金属を、処
理しやすい小片に破砕するのを容易にする、切削ツール
ホルダ・切削用インサート・チップブレーカアセンブリ
を提供する。
【００２４】図５は、図４の切削ツールホルダ・切削用
インサート・チップブレーカアセンブリの作用を示して
いる。これに関して、切削用インサート９８は工作物７
０に接触して、工作物７０からコイル状の金属（即ち材
料）７２を切削切除する。このコイル７２は移動して、
チップブレーカ１１０に、より詳細にはチップブレーカ
１１０の内側面（１１６、１２２）の一方又は両方に衝
突し、このコイル状の金属は折れ曲がり破砕して、チッ
プ７２Ａとなる。この行程が繰り返されて、複数の別々
の異なるチップ（７２Ａ、７２Ｂ、及び７２Ｃ）が形成
され、これらのチップは、通路１１３を通って切削用イ
ンサートから出て行く。通路１１３は、チップブレーカ
１１０の構造によって決まる。このチップブレーカ１１
０の構造は、通路６０を決めるチップブレーカ４２の構
造に対応している。
インサート・チップブレーカアセンブリの作用を示して
いる。これに関して、切削用インサート９８は工作物７
０に接触して、工作物７０からコイル状の金属（即ち材
料）７２を切削切除する。このコイル７２は移動して、
チップブレーカ１１０に、より詳細にはチップブレーカ
１１０の内側面（１１６、１２２）の一方又は両方に衝
突し、このコイル状の金属は折れ曲がり破砕して、チッ
プ７２Ａとなる。この行程が繰り返されて、複数の別々
の異なるチップ（７２Ａ、７２Ｂ、及び７２Ｃ）が形成
され、これらのチップは、通路１１３を通って切削用イ
ンサートから出て行く。通路１１３は、チップブレーカ
１１０の構造によって決まる。このチップブレーカ１１
０の構造は、通路６０を決めるチップブレーカ４２の構
造に対応している。
【００２５】図６を参照すると、チップブレーカが（１
つ又はそれ以上のシムによって）調節可能であり、チッ
プブレーカ内側面と切削用インサートのレーキ面との隙
間を変化させることができるという点を除けば、図４の
実施の形態とほぼ同じである、もう１つ別の具体的な実
施の形態が示されている。図６を参照するとさらに、細
長いツールホルダ１３０が示されており、このツールホ
ルダ１３０は、対向する端部１３２及び１３４を有す
る。ツールホルダ１３０は、鋼又はその他の金属合金で
できているのが好ましい。ホルダ１３０は、その一方の
端部１３２にポケット１３６を含む。切削用インサート
１３８は、ポケット１３６内に納められる。切削用イン
サート１３８は、レーキ面１４０及び逃げ面１４２を有
し、このレーキ面１４０及び逃げ面１４２は交差して、
リーディング切削エッジ１４４を形成する。
つ又はそれ以上のシムによって）調節可能であり、チッ
プブレーカ内側面と切削用インサートのレーキ面との隙
間を変化させることができるという点を除けば、図４の
実施の形態とほぼ同じである、もう１つ別の具体的な実
施の形態が示されている。図６を参照するとさらに、細
長いツールホルダ１３０が示されており、このツールホ
ルダ１３０は、対向する端部１３２及び１３４を有す
る。ツールホルダ１３０は、鋼又はその他の金属合金で
できているのが好ましい。ホルダ１３０は、その一方の
端部１３２にポケット１３６を含む。切削用インサート
１３８は、ポケット１３６内に納められる。切削用イン
サート１３８は、レーキ面１４０及び逃げ面１４２を有
し、このレーキ面１４０及び逃げ面１４２は交差して、
リーディング切削エッジ１４４を形成する。
【００２６】調節可能なチップブレーカ１５０は、ツー
ルホルダ１３０の頂面１５２に固定される。チップブレ
ーカ１５０はベース部分１５４を有し、このベース部分
１５４にはボア（図示せず）がある。ベース部分１５４
は、内側面１５６も有する。チップブレーカ１５０は平
板部分１６０も有し、この平板部分１６０は内側面１６
２及びリーディング外側エッジ１６４を有する。チップ
ブレーカ１５０はさらに、シム１６６を含み、このシム
１６６は、内側面１６８及びボア（図示せず）を有す
る。図６にはシムが１つしか示されていないが、チップ
ブレーカ１５０の内側面１６２と切削用インサート１３
８のレーキ面１４０との隙間「Ｅ」の大きさを調節するの
に、複数のシムを用いてもよい、ということは認められ
るべきである。
ルホルダ１３０の頂面１５２に固定される。チップブレ
ーカ１５０はベース部分１５４を有し、このベース部分
１５４にはボア（図示せず）がある。ベース部分１５４
は、内側面１５６も有する。チップブレーカ１５０は平
板部分１６０も有し、この平板部分１６０は内側面１６
２及びリーディング外側エッジ１６４を有する。チップ
ブレーカ１５０はさらに、シム１６６を含み、このシム
１６６は、内側面１６８及びボア（図示せず）を有す
る。図６にはシムが１つしか示されていないが、チップ
ブレーカ１５０の内側面１６２と切削用インサート１３
８のレーキ面１４０との隙間「Ｅ」の大きさを調節するの
に、複数のシムを用いてもよい、ということは認められ
るべきである。
【００２７】組み立てる際、チップブレーカ１５０は、
ベース部分１５４のボア及びシム１６６のボアが、ツー
ルホルダ１３０のポケット１３６付近にあるねじ付きボ
ア（図示せず）と、ほぼ合うように配置される。ねじ
（即ち留め具）１７０は、ベース部分１５４のボアを貫
通してねじ付きボアと螺合し、このねじ１７０が締め付
けられると、チップブレーカ１５０はツールホルダ１３
０にしっかりと取り付けられる。底部シム１６６は、ツ
ールホルダの対応するチャネル１６９と適合する、後方
下方突起１６７を含む。突起１６７とチャネル１６９と
を位置合わせすることにより、ツールホルダに対するチ
ップブレーカ１５０の回転が制限される（あるいは、少
なくとも制限するのに役立つ）。
ベース部分１５４のボア及びシム１６６のボアが、ツー
ルホルダ１３０のポケット１３６付近にあるねじ付きボ
ア（図示せず）と、ほぼ合うように配置される。ねじ
（即ち留め具）１７０は、ベース部分１５４のボアを貫
通してねじ付きボアと螺合し、このねじ１７０が締め付
けられると、チップブレーカ１５０はツールホルダ１３
０にしっかりと取り付けられる。底部シム１６６は、ツ
ールホルダの対応するチャネル１６９と適合する、後方
下方突起１６７を含む。突起１６７とチャネル１６９と
を位置合わせすることにより、ツールホルダに対するチ
ップブレーカ１５０の回転が制限される（あるいは、少
なくとも制限するのに役立つ）。
【００２８】図６に示した配置における場合、チップブ
レーカ１５０の外側リーディングエッジ１６４は、距離
「Ｆ」だけ、切削用インサート１３８のリーディング切削
エッジ１４４からずれている（即ち、リーディング切削
エッジ１４４の後方に配置されている）。
レーカ１５０の外側リーディングエッジ１６４は、距離
「Ｆ」だけ、切削用インサート１３８のリーディング切削
エッジ１４４からずれている（即ち、リーディング切削
エッジ１４４の後方に配置されている）。
【００２９】隙間「Ｅ」について考慮すべきことは、上述
した隙間「Ａ」のそれと同じである。距離「Ｆ」について考
慮すべきことは、上述した距離「Ｂ」のそれと同じであ
る。従って、この図６の実施の形態は、工作物から生じ
るコイル状又はひも状の金属を容易に破砕し、また、チ
ップブレーカの内側面と切削用インサートのレーキ面と
の隙間を調節することのできる、ツールホルダ・切削用
インサート・チップブレーカアセンブリを提供する。
した隙間「Ａ」のそれと同じである。距離「Ｆ」について考
慮すべきことは、上述した距離「Ｂ」のそれと同じであ
る。従って、この図６の実施の形態は、工作物から生じ
るコイル状又はひも状の金属を容易に破砕し、また、チ
ップブレーカの内側面と切削用インサートのレーキ面と
の隙間を調節することのできる、ツールホルダ・切削用
インサート・チップブレーカアセンブリを提供する。
【００３０】図７(ａ)〜(ｃ)を参照すると、概略的にそ
れぞれ１８０、１８２、及び１８４で示した、３つのチ
ップブレーカが示されている。これらのチップブレーカ
は、各チップブレーカのベース部分の大きさが異なって
おり、チップブレーカの内側面と切削用インサートのレ
ーキ面との隙間の大きさを変化させるという点を除け
ば、本質的には同じである。ここでチップブレーカ１８
０について以下に説明するが、この説明でチップブレー
カ１８２及び１８４の説明も十分であろう。
れぞれ１８０、１８２、及び１８４で示した、３つのチ
ップブレーカが示されている。これらのチップブレーカ
は、各チップブレーカのベース部分の大きさが異なって
おり、チップブレーカの内側面と切削用インサートのレ
ーキ面との隙間の大きさを変化させるという点を除け
ば、本質的には同じである。ここでチップブレーカ１８
０について以下に説明するが、この説明でチップブレー
カ１８２及び１８４の説明も十分であろう。
【００３１】チップブレーカ１８０はベース部分１８６
を有し、このベース部分１８６にはボア１８８がある。
ベース部分１８６は、下方突起１８９も含む。ベース部
分１８６は、内側面１９０も有する。チップブレーカ１
８０は平板部分１９２も有し、この平板部分１９２は、
内側面１９４並びに１組の外側エッジ１９５及び１９６
を有する。チップブレーカ１８０は、その後方面に切欠
き（即ち細長いチャネル）１９７を含む。
を有し、このベース部分１８６にはボア１８８がある。
ベース部分１８６は、下方突起１８９も含む。ベース部
分１８６は、内側面１９０も有する。チップブレーカ１
８０は平板部分１９２も有し、この平板部分１９２は、
内側面１９４並びに１組の外側エッジ１９５及び１９６
を有する。チップブレーカ１８０は、その後方面に切欠
き（即ち細長いチャネル）１９７を含む。
【００３２】チップブレーカをツールホルダに取り付け
る際、切欠き１９７は、ツールホルダの頂面から延びる
ポスト（即ち突起）と適合させることができる。このよ
うに切欠きとポストとを位置合わせすることにより、ツ
ールホルダに対するチップブレーカの回転が制限され
る、あるいは少なくとも制限するのに役立つ。チップブ
レーカの突起１８９は、チップブレーカ４２に関して述
べたのと同じように、対応するチャネルと適合して、ツ
ールホルダに対するチップブレーカの回転を制限するの
に役立つ。
る際、切欠き１９７は、ツールホルダの頂面から延びる
ポスト（即ち突起）と適合させることができる。このよ
うに切欠きとポストとを位置合わせすることにより、ツ
ールホルダに対するチップブレーカの回転が制限され
る、あるいは少なくとも制限するのに役立つ。チップブ
レーカの突起１８９は、チップブレーカ４２に関して述
べたのと同じように、対応するチャネルと適合して、ツ
ールホルダに対するチップブレーカの回転を制限するの
に役立つ。
【００３３】チップブレーカ１８０は、例えば図４のチ
ップブレーカのように、細長いツールホルダに対して配
置される。チップブレーカ１８０は、図４のチップブレ
ーカと同じ利益をもたらす。ベース部分（１８６）の大
きさ（即ち寸法）が変化することで、調節可能という特
徴がもたらされ、これにより、チップブレーカ平板の内
側面と切削用インサートのレーキ面との隙間を変化させ
ることができる。図７(ａ)に示したチップブレーカ１８
０は、隙間「Ｇ」をもたらす。図７(ｂ)に示したチップブ
レーカ１８２は、隙間「Ｈ」をもたらす。図７(ｃ)に示し
たチップブレーカ１８４は、隙間「Ｉ」をもたらす。これ
らの図から認められるように、各チップブレーカに対す
る隙間「Ｇ」、「Ｈ」、及び「Ｉ」の大きさは異なっており、
隙間「Ｇ」は各隙間「Ｈ」及び「Ｉ」よりも小さく、隙間「Ｈ」
は隙間「Ｉ」よりも小さい。
ップブレーカのように、細長いツールホルダに対して配
置される。チップブレーカ１８０は、図４のチップブレ
ーカと同じ利益をもたらす。ベース部分（１８６）の大
きさ（即ち寸法）が変化することで、調節可能という特
徴がもたらされ、これにより、チップブレーカ平板の内
側面と切削用インサートのレーキ面との隙間を変化させ
ることができる。図７(ａ)に示したチップブレーカ１８
０は、隙間「Ｇ」をもたらす。図７(ｂ)に示したチップブ
レーカ１８２は、隙間「Ｈ」をもたらす。図７(ｃ)に示し
たチップブレーカ１８４は、隙間「Ｉ」をもたらす。これ
らの図から認められるように、各チップブレーカに対す
る隙間「Ｇ」、「Ｈ」、及び「Ｉ」の大きさは異なっており、
隙間「Ｇ」は各隙間「Ｈ」及び「Ｉ」よりも小さく、隙間「Ｈ」
は隙間「Ｉ」よりも小さい。
【００３４】図８を参照すると、もう１つ別の実施の形
態であるチップブレーカ２００が示されており、チップ
ブレーカ２００はベース部分２０２を有し、このベース
部分２０２にはボア２０４がある。チップブレーカ２０
０は平板部分２０８も有し、この平板部分２０８は内側
面２１０及び外側エッジ２１２を有する。ベース部分２
０２及び平板部分２０８は、内側面（２０６及び２１
０）も有し、この内側面（２０６及び２１０）は、チッ
プブレーカの破砕能力を高めるように、任意の特徴とし
て粗面化されている。本発明が意図する、チップブレー
カの粗面化内側面２０６及び２１０の粗さとしては、１
５〜１２５マイクロインチ（０．３８１〜３．１７５マ
イクロメートル）の範囲Ｒaであり、好ましくは２５〜
１２５マイクロインチ（０．６３５〜３．１７５マイク
ロメートル）の範囲Ｒaであり、さらに好ましくは４０
〜８０マイクロインチ（１．０１６〜２．０３２マイク
ロメートル）の範囲Ｒaである。
態であるチップブレーカ２００が示されており、チップ
ブレーカ２００はベース部分２０２を有し、このベース
部分２０２にはボア２０４がある。チップブレーカ２０
０は平板部分２０８も有し、この平板部分２０８は内側
面２１０及び外側エッジ２１２を有する。ベース部分２
０２及び平板部分２０８は、内側面（２０６及び２１
０）も有し、この内側面（２０６及び２１０）は、チッ
プブレーカの破砕能力を高めるように、任意の特徴とし
て粗面化されている。本発明が意図する、チップブレー
カの粗面化内側面２０６及び２１０の粗さとしては、１
５〜１２５マイクロインチ（０．３８１〜３．１７５マ
イクロメートル）の範囲Ｒaであり、好ましくは２５〜
１２５マイクロインチ（０．６３５〜３．１７５マイク
ロメートル）の範囲Ｒaであり、さらに好ましくは４０
〜８０マイクロインチ（１．０１６〜２．０３２マイク
ロメートル）の範囲Ｒaである。
【００３５】内側面（２０６、２１０）は、この粗面化
面の代わりに（あるいは、この粗面化面に加えて）、チ
ップブレーカが容易に破砕できるような形状的特徴（例
えば、バンプ、ディンプル、溝、うね等）を有していて
もよい。従って、チップブレーカ２００をツールホルダ
に取り付けると、例えば、図４のチップブレーカと同じ
利益をもたらし、さらに、平板部分２０８の内側面２１
０の粗さ及び／又はその他の形状によってチップブレー
カの性能を高める。チップブレーカ２００は、後方下方
突起２０１を含み、この後方下方突起２０１は、チップ
ブレーカが取り付けられる構造の対応するチャネルと適
合して、チップブレーカが回転するのを制限する（ある
いは、少なくとも制限するのに役立つ）。
面の代わりに（あるいは、この粗面化面に加えて）、チ
ップブレーカが容易に破砕できるような形状的特徴（例
えば、バンプ、ディンプル、溝、うね等）を有していて
もよい。従って、チップブレーカ２００をツールホルダ
に取り付けると、例えば、図４のチップブレーカと同じ
利益をもたらし、さらに、平板部分２０８の内側面２１
０の粗さ及び／又はその他の形状によってチップブレー
カの性能を高める。チップブレーカ２００は、後方下方
突起２０１を含み、この後方下方突起２０１は、チップ
ブレーカが取り付けられる構造の対応するチャネルと適
合して、チップブレーカが回転するのを制限する（ある
いは、少なくとも制限するのに役立つ）。
【００３６】図９を参照すると、もう１つ別の実施の形
態であるチップブレーカ２２０が示されており、チップ
ブレーカ２２０はベース部分２２２を有し、このベース
部分２２２にはボア２２４がある。ベース部分２２２
は、内側面２２６も有する。チップブレーカ２２０は、
耐摩耗性平板部分又は層部分２２８も有し、この平板部
分２２８は、基体２３０、及び例えば焼結炭化（コバル
ト）タングステンのような耐摩耗性材料の層２３２を有
する。この焼結炭化タングステン層２３２（あるいは、
ダイヤモンド、ＰＣＤ、多結晶性立方晶窒化ホウ素、又
はその他の耐火材及びこれらを組み合わせたものを化学
蒸着させた層）を用いると、チップブレーカ２２０の寿
命が長くなる。図８のチップブレーカと同様に、チップ
ブレーカ２２０をツールホルダに取り付けると、図４の
チップブレーカと同じ利益をもたらし、さらに、焼結炭
化タングステン層２３２の耐摩耗性によって破砕能力及
び耐久性を高める。チップブレーカ２２０は後方下方突
起２２１を含み、この後方下方突起２２１は、チップブ
レーカが取り付けられる構造の対応するチャネルと適合
して、チップブレーカが回転するのを制限する。
態であるチップブレーカ２２０が示されており、チップ
ブレーカ２２０はベース部分２２２を有し、このベース
部分２２２にはボア２２４がある。ベース部分２２２
は、内側面２２６も有する。チップブレーカ２２０は、
耐摩耗性平板部分又は層部分２２８も有し、この平板部
分２２８は、基体２３０、及び例えば焼結炭化（コバル
ト）タングステンのような耐摩耗性材料の層２３２を有
する。この焼結炭化タングステン層２３２（あるいは、
ダイヤモンド、ＰＣＤ、多結晶性立方晶窒化ホウ素、又
はその他の耐火材及びこれらを組み合わせたものを化学
蒸着させた層）を用いると、チップブレーカ２２０の寿
命が長くなる。図８のチップブレーカと同様に、チップ
ブレーカ２２０をツールホルダに取り付けると、図４の
チップブレーカと同じ利益をもたらし、さらに、焼結炭
化タングステン層２３２の耐摩耗性によって破砕能力及
び耐久性を高める。チップブレーカ２２０は後方下方突
起２２１を含み、この後方下方突起２２１は、チップブ
レーカが取り付けられる構造の対応するチャネルと適合
して、チップブレーカが回転するのを制限する。
【００３７】図１０を参照すると、細長いツールホルダ
２４０が示されており、このツールホルダ２４０は、対
向する端部２４２及び２４４を有する。ホルダ２４０
は、その一方の端部２４２にポケット２４６を含む。切
削用インサート（図示せず）は、ポケット２４６内に納
めることができる。ツールホルダのポケット２４６付近
には、複数のねじ付きボア２５２、２５４、及び２５６
がある。これらの３つのボア（２５２、２５４、２５
６）は、ツールホルダの長手方向軸線Ｚ−Ｚにほぼ垂直
な、Ｙ−Ｙ線にほぼ沿って並んでいる。
２４０が示されており、このツールホルダ２４０は、対
向する端部２４２及び２４４を有する。ホルダ２４０
は、その一方の端部２４２にポケット２４６を含む。切
削用インサート（図示せず）は、ポケット２４６内に納
めることができる。ツールホルダのポケット２４６付近
には、複数のねじ付きボア２５２、２５４、及び２５６
がある。これらの３つのボア（２５２、２５４、２５
６）は、ツールホルダの長手方向軸線Ｚ−Ｚにほぼ垂直
な、Ｙ−Ｙ線にほぼ沿って並んでいる。
【００３８】図１０はさらに、チップブレーカ２６０を
示しており、このチップブレーカ２６０は、ベース部分
２６２及び平板部分２６４を有する。ベース部分２６２
は、下方延長突起２６６及びポスト２６８を含む。これ
らのボア（２５２、２５４、２５６）は、チップブレー
カをホルダに対して配置するポスト２６８を収容する。
チップブレーカは、どのボア（２５２、２５４、２５
６）がこの留め具を納めるかに依って、Ｙ−Ｙ線に沿っ
た３つの位置のうちのいずれか１つにおいて、ツールホ
ルダに配置することができる。チップブレーカをこれら
の３つの位置のうちのいずれか１つに配置することによ
って、チップブレーカの平板部分の外側エッジが切削用
インサートの切削エッジからずれる距離を、変化させる
ことができる。突起２６６がツールホルダのショルダ２
５５と係合して、ツールホルダに対するチップブレーカ
の回転を阻止するのに役立つ。
示しており、このチップブレーカ２６０は、ベース部分
２６２及び平板部分２６４を有する。ベース部分２６２
は、下方延長突起２６６及びポスト２６８を含む。これ
らのボア（２５２、２５４、２５６）は、チップブレー
カをホルダに対して配置するポスト２６８を収容する。
チップブレーカは、どのボア（２５２、２５４、２５
６）がこの留め具を納めるかに依って、Ｙ−Ｙ線に沿っ
た３つの位置のうちのいずれか１つにおいて、ツールホ
ルダに配置することができる。チップブレーカをこれら
の３つの位置のうちのいずれか１つに配置することによ
って、チップブレーカの平板部分の外側エッジが切削用
インサートの切削エッジからずれる距離を、変化させる
ことができる。突起２６６がツールホルダのショルダ２
５５と係合して、ツールホルダに対するチップブレーカ
の回転を阻止するのに役立つ。
【００３９】図１１及び１２を参照すると、ツールホル
ダ３００の軸方向前方部分が示されており、このツール
ホルダ３００は、ポケット３０２を含む。ポケット３０
２は底面３０４を有し、この底面３０４はねじ付き穴３
０６を含む。レーキ面３１２及び逃げ面３１４（複数）
を有する切削用インサート３１０がある。レーキ面３１
２は、カウンタシンキング（皿穴）部分３１８を具えた
中央穴３１６を含む。レーキ面３１２と一方の逃げ面３
１４との交差部分に、切削エッジ３２２がある。もう一
方の逃げ面３１４とレーキ面３１２との交差部分に、も
う１つ別の切削エッジ３２３がある。レーキ面３１２
は、チャネル３２４を含む。
ダ３００の軸方向前方部分が示されており、このツール
ホルダ３００は、ポケット３０２を含む。ポケット３０
２は底面３０４を有し、この底面３０４はねじ付き穴３
０６を含む。レーキ面３１２及び逃げ面３１４（複数）
を有する切削用インサート３１０がある。レーキ面３１
２は、カウンタシンキング（皿穴）部分３１８を具えた
中央穴３１６を含む。レーキ面３１２と一方の逃げ面３
１４との交差部分に、切削エッジ３２２がある。もう一
方の逃げ面３１４とレーキ面３１２との交差部分に、も
う１つ別の切削エッジ３２３がある。レーキ面３１２
は、チャネル３２４を含む。
【００４０】ベース部分３３０及び平板部分３３２を有
するチップブレーカ３２８がある。チップブレーカ３２
８は、その頂部にカウンタシンキング（皿穴）部分３３
８を具えた穴３３６を含む。ベース部分３３０は、後方
下方突起３４０を含む。平板部分３３２は内側面３４２
を有し、ベース部分３３０は内側面３４４を有する。チ
ップブレーカ２００の内側面（２０６及び２１０）と同
様に、この内側面（３４２及び３４４）は粗面化されて
いてもよいし、及び／又は、チップブレーカ３２８の破
砕能力を高めるような形状をしていてもよい。
するチップブレーカ３２８がある。チップブレーカ３２
８は、その頂部にカウンタシンキング（皿穴）部分３３
８を具えた穴３３６を含む。ベース部分３３０は、後方
下方突起３４０を含む。平板部分３３２は内側面３４２
を有し、ベース部分３３０は内側面３４４を有する。チ
ップブレーカ２００の内側面（２０６及び２１０）と同
様に、この内側面（３４２及び３４４）は粗面化されて
いてもよいし、及び／又は、チップブレーカ３２８の破
砕能力を高めるような形状をしていてもよい。
【００４１】チップブレーカ３２８を取り付けるには、
切削用インサート３１０を、中央穴３１６がポケット３
０２の底面にあるねじ付き穴３０６と合うように配置
し、チップブレーカ３２８を、穴３３６が切削用インサ
ート３１０の中央穴３１６と合うように配置する。次
に、ねじ３５０を、これらの穴（３１６及び３３６）に
通して、ツールホルダのねじ付き穴３０６と螺合させ
る。このねじ３５０を締め付けて、切削用インサート及
びチップブレーカをツールホルダのポケットに固定す
る。
切削用インサート３１０を、中央穴３１６がポケット３
０２の底面にあるねじ付き穴３０６と合うように配置
し、チップブレーカ３２８を、穴３３６が切削用インサ
ート３１０の中央穴３１６と合うように配置する。次
に、ねじ３５０を、これらの穴（３１６及び３３６）に
通して、ツールホルダのねじ付き穴３０６と螺合させ
る。このねじ３５０を締め付けて、切削用インサート及
びチップブレーカをツールホルダのポケットに固定す
る。
【００４２】平板部分３３２の遠位エッジ３５２を、切
削エッジ３２２から距離「Ｋ」だけへこませる（即ちずら
す）。平板部分３３２の内側面３４２は、切削用インサ
ートのレーキ面から距離「Ｌ」（図１２参照）だけ上に離
間される。平板部分３３２の一方の外側エッジ３５６
は、距離「Ｍ」（図１１参照）だけ、切削エッジ３２３の
内側に離間される（即ち、切削エッジ３２３からずれて
いる）。このチップブレーカの２つのエッジは、対応す
る切削エッジからずれているので、このチップブレーカ
は、切削エッジ（３２２、３２３）のいずれか一方と共
に機能し得る。
削エッジ３２２から距離「Ｋ」だけへこませる（即ちずら
す）。平板部分３３２の内側面３４２は、切削用インサ
ートのレーキ面から距離「Ｌ」（図１２参照）だけ上に離
間される。平板部分３３２の一方の外側エッジ３５６
は、距離「Ｍ」（図１１参照）だけ、切削エッジ３２３の
内側に離間される（即ち、切削エッジ３２３からずれて
いる）。このチップブレーカの２つのエッジは、対応す
る切削エッジからずれているので、このチップブレーカ
は、切削エッジ（３２２、３２３）のいずれか一方と共
に機能し得る。
【００４３】本明細書中で特定した特許及びその他の文
献は、参照により本明細書中に援用される。
献は、参照により本明細書中に援用される。
【００４４】本明細書又は本明細書中に開示した本発明
の実施の形態を考慮すれば、当業者には、本発明の他の
実施の形態が明らかであろう。本明細書及び本発明の実
施の形態は単なる例とみなし、本発明の真の範囲及び趣
旨は上記の特許請求の範囲により示される、ということ
が意図される。
の実施の形態を考慮すれば、当業者には、本発明の他の
実施の形態が明らかであろう。本明細書及び本発明の実
施の形態は単なる例とみなし、本発明の真の範囲及び趣
旨は上記の特許請求の範囲により示される、ということ
が意図される。
【００４５】以下は、本発明の一部を形成する図面の簡
単な説明である。
単な説明である。
【図１】チップブレーカを示している、多結晶性ダイヤ
モンド（ＰＣＤ）インサートの具体的な実施の形態の斜
視図である。
モンド（ＰＣＤ）インサートの具体的な実施の形態の斜
視図である。
【図２】図１の実施の形態の上面図である。
【図３】図２の切削用インサートのＩＩＩ−ＩＩＩ線に
沿う断面図である。
沿う断面図である。
【図４】切削用インサートを保持する細長いツールホル
ダにチップブレーカが取り付けられている、別の実施の
形態の斜視図である。
ダにチップブレーカが取り付けられている、別の実施の
形態の斜視図である。
【図５】工作物からの金属の切削切除及びコイル状金属
の小チップへの破砕を示している、工作物と係合した図
４の切削用インサートの端面図である。
の小チップへの破砕を示している、工作物と係合した図
４の切削用インサートの端面図である。
【図６】切削用インサートを保持する細長いツールホル
ダに調節可能なチップブレーカが取り付けられ、チップ
ブレーカと切削用インサートのレーキ面との隙間
（「Ｅ」）が調節可能である、更に別の実施の形態の斜視
図である。
ダに調節可能なチップブレーカが取り付けられ、チップ
ブレーカと切削用インサートのレーキ面との隙間
（「Ｅ」）が調節可能である、更に別の実施の形態の斜視
図である。
【図７】チップブレーカの斜視図であり、同図(ａ)〜
(ｃ)は、細長いツールホルダに取り付けられると、各チ
ップブレーカが、チップブレーカと切削用インサートの
レーキ面との隙間（即ち「Ｇ」、「Ｈ」、及び「Ｉ」）を異な
る大きさにする、３つのチップブレーカを示す図であ
る。
(ｃ)は、細長いツールホルダに取り付けられると、各チ
ップブレーカが、チップブレーカと切削用インサートの
レーキ面との隙間（即ち「Ｇ」、「Ｈ」、及び「Ｉ」）を異な
る大きさにする、３つのチップブレーカを示す図であ
る。
【図８】粗面化された状態の内側面を示している、チッ
プブレーカの他の実施の形態の斜視図である。
プブレーカの他の実施の形態の斜視図である。
【図９】焼結炭化（コバルト）タングステンの層から成
る内側面を示している、チップブレーカの更に他の実施
の形態の斜視図である。
る内側面を示している、チップブレーカの更に他の実施
の形態の斜視図である。
【図１０】横方向に並んだ３つのねじ付きボアを有す
る、（切削用インサート及びチップブレーカが取り付け
られていない）細長いツールホルダの、実施の形態の斜
視図である。
る、（切削用インサート及びチップブレーカが取り付け
られていない）細長いツールホルダの、実施の形態の斜
視図である。
【図１１】切削用インサートに取り付けられたチップブ
レーカの実施の形態の斜視図である。
レーカの実施の形態の斜視図である。
【図１２】図１１に示した構造の断面図である。
９０ ツールホルダ ９２、９４ 端部 ９６ ポケット ９８ 切削用インサート １００ レーキ面 １０２ 逃げ面 １０４ 切削エッジ １１０ チップブレーカ １１２ 頂面 １１４ ベース部分 １１６、１２２ 内側面 １２０ 平板部分 １２４ 外側エッジ １２５ リーディングエッジ １２６ ねじ １２７ 後方下方突起 １２８ チャネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ジェイ． プリッツィ アメリカ合衆国 15601 ペンシルヴァニ ア州 グリーンズバーグ バッキンガム ドライブ 649
Claims (31)
- 【請求項１】 ポケットを含むホルダを備え、 レーキ面を有する切削用インサートを備え、該切削用イ
ンサートは、前記ポケット内に納められ切削エッジを有
しており、 底面を有する平板部を含むチップブレーカを備え、該チ
ップブレーカは、チップが通って前記切削用インサート
から出て行くための通路を形成する距離だけ、前記平板
部が前記切削用インサートのレーキ面から上に離間され
るように、前記切削用インサートに取り付けられてお
り、前記通路は、前記切削用インサートのレーキ面及び
前記チップブレーカ平板部の底面により、少なくとも一
部が画成される、 ことを特徴とする、切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項２】 前記チップブレーカがさらに、前記平板
部と一体化したベース部分を含み、該ベース部分は貫通
穴を含んでおり、前記切削用インサートは前記ポケット
付近にねじ付きボアを含んでおり、留め具が前記貫通穴
を通って前記ねじ付きボアに螺合して、前記チップブレ
ーカを前記切削用インサートに固定することを特徴とす
る、請求項１に記載の切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項３】 前記平板部が外側リーディングエッジを
有し、該外側リーディングエッジは、前記切削用インサ
ートの切削エッジ後方に離間されていることを特徴とす
る、請求項１に記載の切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項４】 前記切削用インサートが多結晶性ダイヤ
モンドであることを特徴とする、請求項１に記載の切削
用インサートアセンブリ。 - 【請求項５】 前記切削用インサートが多結晶性立方晶
窒化ホウ素であることを特徴とする、請求項１に記載の
切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項６】 前記切削用インサートがサーメットであ
ることを特徴とする、請求項１に記載の切削用インサー
トアセンブリ。 - 【請求項７】 前記切削用インサートのレーキ面が粗面
化された面であることを特徴とする、請求項１に記載の
切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項８】 前記平板部の底面が粗面化された表面粗
さを有することを特徴とする、請求項１に記載の切削用
インサートアセンブリ。 - 【請求項９】 前記平板部の底面が硬質材料を含むこと
を特徴とする、請求項１に記載の切削用インサートアセ
ンブリ。 - 【請求項１０】 前記チップブレーカと前記切削用イン
サートのレーキ面との隙間を変化させ得るように、前記
チップブレーカが前記切削用インサートに対して調節可
能であることを特徴とする、請求項１に記載の切削用イ
ンサートアセンブリ。 - 【請求項１１】 前記平板部が外側エッジを有し、該外
側エッジは、前記切削用インサートの切削エッジ後方に
離間されており、前記チップブレーカは、前記外側エッ
ジが前記切削エッジ後方に離間されている距離を変化さ
せるように、調節可能であることを特徴とする、請求項
１０に記載の切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項１２】 前記チップブレーカがさらに、前記平
板部と一体化したベース部分を含み、該ベース部分は後
方下方突起を有しており、前記切削用インサートのレー
キ面は、前記チップブレーカを前記切削用インサートに
組み立てる際に前記後方下方突起を受容する、チャネル
を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の切削
用インサートアセンブリ。 - 【請求項１３】 ポケットを含むホルダと、１つのレー
キ面及び少なくとも２つの逃げ面を有する切削用インサ
ートとを有しており、該切削用インサートが、前記ポケ
ット内に納められ切削エッジを有している、切削用イン
サートアセンブリと組み合わせて用いるチップブレーカ
であって、 底面を有する平板部を備え、該平板部は、前記切削用イ
ンサートのレーキ面から所定距離だけ上に離間されてお
り、前記切削用インサートのレーキ面及び前記チップブ
レーカ平板部の底面により、少なくとも一部の通路が画
成されることを特徴とする、 前記チップブレーカ。 - 【請求項１４】 前記平板部が外側エッジを有し、該外
側エッジは、前記切削用インサートの切削エッジ後方に
離間されていることを特徴とする、請求項１３に記載の
チップブレーカ。 - 【請求項１５】 前記平板部が遠位エッジを有し、該遠
位エッジは、前記切削用インサートの対応する逃げ面と
同じ垂直面にあることを特徴とする、請求項１４に記載
のチップブレーカ。 - 【請求項１６】 前記切削用インサートが第２の切削エ
ッジを有し、前記平板部が遠位エッジを有し、該遠位エ
ッジは、前記第２の切削エッジ後方に離間されているこ
とを特徴とする、請求項１４に記載のチップブレーカ。 - 【請求項１７】 前記チップブレーカがさらに、前記平
板部と一体化したベース部分を含み、該ベース部分は貫
通穴を含んでおり、前記切削用インサートは前記ポケッ
ト付近にねじ付きボアを含んでおり、留め具が前記貫通
穴を通って前記ねじ付きボアに螺合して、前記チップブ
レーカを前記切削用インサートに固定することを特徴と
する、請求項１３に記載のチップブレーカ。 - 【請求項１８】 前記ベース部分がさらに後方下方突起
を含むことを特徴とする、請求項１７に記載のチップブ
レーカ。 - 【請求項１９】 前記ベース部分がさらに切欠きを含む
ことを特徴とする、請求項１７に記載のチップブレー
カ。 - 【請求項２０】 前記チップブレーカが、前記切削用イ
ンサートに取り付けられ、前記チップブレーカがさら
に、前記平板部と一体化したベース部分を含み、該ベー
ス部分は貫通穴を含んでおり、留め具が前記貫通穴を通
って前記切削用インサートのねじ付きボアに螺合して、
前記チップブレーカを前記切削用インサートに固定する
ことを特徴とする、請求項１３に記載のチップブレー
カ。 - 【請求項２１】 ポケットを含むホルダを備え、レーキ
面を有する切削用インサートを備え、該切削用インサー
トは、前記ポケット内に納められ切削エッジを有してお
り、 底面を有する平板部を含むチップブレーカを備え、該チ
ップブレーカは、チップが通って前記切削用インサート
から出て行くための通路を形成する距離だけ、前記平板
部が前記切削用インサートのレーキ面から上に離間され
るように、前記ホルダに取り付けられており、前記通路
は、前記切削用インサートのレーキ面及び前記チップブ
レーカ平板部の底面により、少なくとも一部が画成され
る、 ことを特徴とする、切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項２２】 前記平板部の底面が粗面化された表面
粗さを有することを特徴とする、請求項２１に記載の切
削用インサートアセンブリ。 - 【請求項２３】 前記平板部の底面が硬質材料を含むこ
とを特徴とする、請求項２１に記載の切削用インサート
アセンブリ。 - 【請求項２４】 前記チップブレーカと前記切削用イン
サートのレーキ面との隙間を変化させ得るように、前記
チップブレーカが前記切削用インサートに対して調節可
能であることを特徴とする、請求項２１に記載の切削用
インサートアセンブリ。 - 【請求項２５】 前記平板部が外側エッジを有し、該外
側エッジは、前記切削用インサートの切削エッジ後方に
離間されており、前記チップブレーカは、前記外側エッ
ジが前記切削エッジ後方に離間されている距離を変化さ
せるように、調節可能であることを特徴とする、請求項
２４に記載の切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項２６】 前記チップブレーカがベース部分を含
み、該ベース部分は後方下方突起を有しており、前記切
削用インサートのレーキ面は、前記チップブレーカを前
記切削用インサートに組み立てる際に前記後方下方突起
を受容する、チャネルを含んでいることを特徴とする、
請求項２１に記載の切削用インサートアセンブリ。 - 【請求項２７】 切削用インサートアセンブリを用い
て、工作物から金属を切削切除する方法であって、 工作物を提供するステップを含み、 切削用インサートアセンブリを提供するステップを含
み、該切削用インサートアセンブリは、ポケットを含む
ホルダを備え、レーキ面を有する切削用インサートを備
え、該切削用インサートは、前記ポケット内に納められ
切削エッジを有しており、また前記切削用インサートア
センブリは、底面を有する平板部を含むチップブレーカ
を備え、前記平板部は、前記切削用インサートのレーキ
面から所定距離だけ上に離間されており、前記切削用イ
ンサートのレーキ面及び前記チップブレーカ平板部の底
面により、少なくとも一部の通路が画成され、 前記工作物を前記切削用インサートに対して動かすステ
ップを含み、これにより前記切削エッジが前記工作物に
係合して、前記工作物からコイル状の金属が切削切除さ
れ、 前記コイル状の金属が前記チップブレーカの少なくとも
一部に衝突するステップを含み、これにより前記コイル
状の金属が小片に破砕される、 ことを特徴とする、前記方法。 - 【請求項２８】 前記衝突ステップの前に、前記コイル
状の金属に前記通路の少なくとも一部を通過させるステ
ップを、さらに含むことを特徴とする、請求項２７に記
載の方法。 - 【請求項２９】 前記チップブレーカが前記切削用イン
サートに取り付けられることを特徴とする、請求項２７
に記載の方法。 - 【請求項３０】 前記チップブレーカが前記ホルダに取
り付けられることを特徴とする、請求項２７に記載の方
法。 - 【請求項３１】 前記切削用インサートのレーキ面及び
前記チップブレーカの底面のそれぞれが、前記アセンブ
リの破砕能力を高めるために制御可能なレベルまで粗面
化されることを特徴とする、請求項２７に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US250068 | 1988-09-28 | ||
| US09/250,068 US6170368B1 (en) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | Detachable chipbreaker for a cutting insert |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000237905A true JP2000237905A (ja) | 2000-09-05 |
Family
ID=22946186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000033624A Pending JP2000237905A (ja) | 1999-02-12 | 2000-02-10 | 切削用インサートアセンブリ、チップブレーカ、及び金属切削切除方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6170368B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000237905A (ja) |
| DE (1) | DE10002108C2 (ja) |
Cited By (2)
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