JP2000343305A - スローアウェイチップ - Google Patents
スローアウェイチップInfo
- Publication number
- JP2000343305A JP2000343305A JP15157399A JP15157399A JP2000343305A JP 2000343305 A JP2000343305 A JP 2000343305A JP 15157399 A JP15157399 A JP 15157399A JP 15157399 A JP15157399 A JP 15157399A JP 2000343305 A JP2000343305 A JP 2000343305A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surface roughness
- flank
- cutting
- chip
- braker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】スローアウェイチップによる切削加工におい
て、切刃の溶着を起こさず、加工面の仕上げがよく、チ
ップの刃先部にビビリが発生し難くする。 【解決手段】切刃の使用部分に近接するブレーカー溝内
の面粗度を平滑化し、Ｒａ＝０．２μｍ以下とする。
て、切刃の溶着を起こさず、加工面の仕上げがよく、チ
ップの刃先部にビビリが発生し難くする。 【解決手段】切刃の使用部分に近接するブレーカー溝内
の面粗度を平滑化し、Ｒａ＝０．２μｍ以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属材料などを旋
盤、フライスなどで切削加工する際に用いるスローアウ
ェイチップに関するものである。
盤、フライスなどで切削加工する際に用いるスローアウ
ェイチップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、スローアウェイチップとして
は、炭化タングステンをベースとする超硬合金や、炭化
チタンなどのセラミックをベースとするサーメットや、
セラミックスからなる硬質焼結材料で製造されたものが
あり、これらは焼肌のまま、あるいはダイヤモンド砥石
などによる研磨肌状態で用いられている。
は、炭化タングステンをベースとする超硬合金や、炭化
チタンなどのセラミックをベースとするサーメットや、
セラミックスからなる硬質焼結材料で製造されたものが
あり、これらは焼肌のまま、あるいはダイヤモンド砥石
などによる研磨肌状態で用いられている。
【０００３】しかしながら、これら硬質焼結材料よるな
るスローアウェイチップを、フライス切削などの熱衝撃
の大きな加工に用いた場合に、焼肌のものでは粗面であ
るために、また、研磨品も研磨による微小傷が原因でク
ラックが発生し、熱亀裂が生じやすくなるなどの問題が
あった。
るスローアウェイチップを、フライス切削などの熱衝撃
の大きな加工に用いた場合に、焼肌のものでは粗面であ
るために、また、研磨品も研磨による微小傷が原因でク
ラックが発生し、熱亀裂が生じやすくなるなどの問題が
あった。
【０００４】そこで、特開昭６２−５７８０３では、フ
ライス切削などの熱衝撃の著しい切削条件下でも、熱亀
裂が起こらないようにするため、研磨品において、その
表面粗さを格段小さくすることにより、この問題の解決
を図ろうとしている。すなわち、上記のような硬質焼結
材料よるなるスローアウェイチップの表面粗さを０．２
Ｓ未満とすることにより、熱衝撃の著しい過酷な切削条
件下での使用に際しても熱亀裂の発生が著しく抑制でき
ることを記載している。
ライス切削などの熱衝撃の著しい切削条件下でも、熱亀
裂が起こらないようにするため、研磨品において、その
表面粗さを格段小さくすることにより、この問題の解決
を図ろうとしている。すなわち、上記のような硬質焼結
材料よるなるスローアウェイチップの表面粗さを０．２
Ｓ未満とすることにより、熱衝撃の著しい過酷な切削条
件下での使用に際しても熱亀裂の発生が著しく抑制でき
ることを記載している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開昭６２−５７８０３号の技術は、ダイヤモンド砥石と
ラップ盤を用いて表面平滑化処理を施しており、ブレー
カ溝内を有効に滑面化するには至っていない。したがっ
て、熱衝撃の著しい過酷な切削条件下での使用に際して
も熱亀裂の発生が著しく抑制できるという効果を奏する
反面、以下のような問題を有していた。
開昭６２−５７８０３号の技術は、ダイヤモンド砥石と
ラップ盤を用いて表面平滑化処理を施しており、ブレー
カ溝内を有効に滑面化するには至っていない。したがっ
て、熱衝撃の著しい過酷な切削条件下での使用に際して
も熱亀裂の発生が著しく抑制できるという効果を奏する
反面、以下のような問題を有していた。
【０００６】すなわち、 ・チップブレーカ溝内の加工面が粗いため、溶着を起こ
しやすい、 ・被削材の仕上げが悪く、面粗さが大きい、 ・チップの刃先部にビビリが発生する、 等の不具合があった。
しやすい、 ・被削材の仕上げが悪く、面粗さが大きい、 ・チップの刃先部にビビリが発生する、 等の不具合があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、切刃での溶着や加工面の仕上げ
を改善すべく鋭意検討を加えた結果、逃げ面とすくい面
全体の面粗度ではなく、切刃の使用部分に近接するブレ
ーカー溝内の面粗度を平滑化することにより、 ・溶着を起こさず、 ・加工面の仕上げがよく、 ・チップの刃先部にビビリが発生し難くなり、 良好な加工性能および長期の加工寿命が可能となるとい
う知見を得た。
上述のような観点から、切刃での溶着や加工面の仕上げ
を改善すべく鋭意検討を加えた結果、逃げ面とすくい面
全体の面粗度ではなく、切刃の使用部分に近接するブレ
ーカー溝内の面粗度を平滑化することにより、 ・溶着を起こさず、 ・加工面の仕上げがよく、 ・チップの刃先部にビビリが発生し難くなり、 良好な加工性能および長期の加工寿命が可能となるとい
う知見を得た。
【０００８】すなわち、本発明は、すくい面と逃げ面の
稜線に切刃を形成してなるスローアウェイチップの逃げ
面上に形成した切屑処理のためのブレーカー溝の表面粗
さをＲａ＝０．２μｍ以下とすることを特徴とする。
稜線に切刃を形成してなるスローアウェイチップの逃げ
面上に形成した切屑処理のためのブレーカー溝の表面粗
さをＲａ＝０．２μｍ以下とすることを特徴とする。
【０００９】スローアウェイチップにおいて、このよう
にブレーカー溝の表面粗さをＲａ＝０．２μｍ以下とす
る方法として、例えば、砥石の粒度を細粒化し、クリー
プフィード研磨加工を施すことがある。
にブレーカー溝の表面粗さをＲａ＝０．２μｍ以下とす
る方法として、例えば、砥石の粒度を細粒化し、クリー
プフィード研磨加工を施すことがある。
【００１０】この際、砥石の粒度を１０００番以上とす
ることにより、Ｒａ＝０．２μｍ以下といった平滑面を
得ることができる。
ることにより、Ｒａ＝０．２μｍ以下といった平滑面を
得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。
参照して詳細に説明する。
【００１２】［実施例１］原料粉末として、平均粒径が
０．５μｍの炭化タングステン粉末（Ｃｒを１０重量％
含有）と平均粒径が１．６μｍのＶＣ粉末および平均粒
径が１．５μｍの炭素鋼を用いて、これらの粉末を最終
合金の組成Ｃｏ＝１０％、Ｖ＝０．５％、Ｃｒ＝０．５
％、残部＝ＷＣとなるように秤量混合した後にメタノー
ルを媒質としてアトライタで６時間粉砕混合した。
０．５μｍの炭化タングステン粉末（Ｃｒを１０重量％
含有）と平均粒径が１．６μｍのＶＣ粉末および平均粒
径が１．５μｍの炭素鋼を用いて、これらの粉末を最終
合金の組成Ｃｏ＝１０％、Ｖ＝０．５％、Ｃｒ＝０．５
％、残部＝ＷＣとなるように秤量混合した後にメタノー
ルを媒質としてアトライタで６時間粉砕混合した。
【００１３】得られた混合粉末を真空乾燥造粒後に成形
圧１ｔｏｎ／ｃｍ2 でプレス成形した。
圧１ｔｏｎ／ｃｍ2 でプレス成形した。
【００１４】この成形体を真空中（０．１ｔｏｒｒ以
下）で１３８０℃にて１時間焼成した。
下）で１３８０℃にて１時間焼成した。
【００１５】その後、得られた各合金をアルゴン１００
０気圧、１２５０℃の温度で１時間熱間静水圧焼結し
た。
０気圧、１２５０℃の温度で１時間熱間静水圧焼結し
た。
【００１６】このようにして得られた合金をダイヤモン
ド砥石（＃１０００以上）でクリープフィード研磨加工
し、最後にＴｉＣなどからなる硬質被膜をＰＶＤコーテ
ィングにより被着したスローアウェイチップを作製し
た。
ド砥石（＃１０００以上）でクリープフィード研磨加工
し、最後にＴｉＣなどからなる硬質被膜をＰＶＤコーテ
ィングにより被着したスローアウェイチップを作製し
た。
【００１７】ところで、スローアウェイチップの作製に
おいて、焼結合金のブレーカ溝内に粒度の細かい砥石を
用いて、クリープフィード研磨加工を施すが、この際、
砥石の粒度をそれぞれ違えて、表１に示すようにブレー
カ溝内の表面粗度（加工面粗さ）が異なる試料を用意し
た。
おいて、焼結合金のブレーカ溝内に粒度の細かい砥石を
用いて、クリープフィード研磨加工を施すが、この際、
砥石の粒度をそれぞれ違えて、表１に示すようにブレー
カ溝内の表面粗度（加工面粗さ）が異なる試料を用意し
た。
【００１８】
【表１】
【００１９】これらの試料について以下の条件で切削試
験を行った： ・チップ形状：ＰＴＧＮＬ２５２５Ｍ−１６ ・被削材： ＳＣＭ４３５（加工径１５０ｍｍφ） ・切削速度： Ｖ＝１５０ｍ／ｍｉｎ ・送り： ｆ＝０．１５ｍｍ／ｒｅｖ ・切りこみ： ｄ＝１．０ｍｍ湿式加工 ・評価手段： 切削長５０ｍｍ、切削時間２５分 図１に本実施例の加工形態を略示し、同図に示すように
ホルダｈの先端部にスローアウェイチップｓを取着自在
に装着し、円筒状のワーク（被削材）ｗの外周面を軸方
向に沿って切削した。
験を行った： ・チップ形状：ＰＴＧＮＬ２５２５Ｍ−１６ ・被削材： ＳＣＭ４３５（加工径１５０ｍｍφ） ・切削速度： Ｖ＝１５０ｍ／ｍｉｎ ・送り： ｆ＝０．１５ｍｍ／ｒｅｖ ・切りこみ： ｄ＝１．０ｍｍ湿式加工 ・評価手段： 切削長５０ｍｍ、切削時間２５分 図１に本実施例の加工形態を略示し、同図に示すように
ホルダｈの先端部にスローアウェイチップｓを取着自在
に装着し、円筒状のワーク（被削材）ｗの外周面を軸方
向に沿って切削した。
【００２０】そして、溶着の有無、被削材の面粗さ状
態、ビビリ振動の発生の有無について観察した。それら
結果を表１に示す。
態、ビビリ振動の発生の有無について観察した。それら
結果を表１に示す。
【００２１】表１に示すようにブレーカ溝内の表面粗度
がＲａ≧０．２μｍである試料１，２はいずれも溶着が
有り、被削材の面が粗く、ビビリ振動も発生した。な
お、これら本発明の範囲外の試料には粒度３２５番の砥
石を用いた。
がＲａ≧０．２μｍである試料１，２はいずれも溶着が
有り、被削材の面が粗く、ビビリ振動も発生した。な
お、これら本発明の範囲外の試料には粒度３２５番の砥
石を用いた。
【００２２】これに対して試料３〜５は粒度１０００番
以上の砥石を用い、加工面粗さをＲａ≦０．２μｍとし
たものであり、表１に示すように溶着も、ビビリ振動も
なく、被削材の面も滑らかで良好であった。
以上の砥石を用い、加工面粗さをＲａ≦０．２μｍとし
たものであり、表１に示すように溶着も、ビビリ振動も
なく、被削材の面も滑らかで良好であった。
【００２３】［実施例２］前記実施例１のスローアウェ
イチップの作製において、クリープフィード研磨加工時
の、砥石の粒度をそれぞれ違えて、表２に示すようにブ
レーカ溝内の表面粗度（加工面粗さ）が異なる試料を用
意した。
イチップの作製において、クリープフィード研磨加工時
の、砥石の粒度をそれぞれ違えて、表２に示すようにブ
レーカ溝内の表面粗度（加工面粗さ）が異なる試料を用
意した。
【００２４】
【表２】
【００２５】これらの試料について実施例１と同様の条
件で切削加工を行い、そして、中間時間（１２分時点：
加工を一時中断）および加工完了時における加工面粗さ
を平均面粗さＲａ、最大面粗さＲｍａｘの両方について
表面粗さ計にて測定した。その結果を表２に示す。
件で切削加工を行い、そして、中間時間（１２分時点：
加工を一時中断）および加工完了時における加工面粗さ
を平均面粗さＲａ、最大面粗さＲｍａｘの両方について
表面粗さ計にて測定した。その結果を表２に示す。
【００２６】表２から明らかなように、加工面粗さがＲ
ａ≧０．２μｍである試料６は一貫して加工面粗さが大
きく、その結果、被削材の面の仕上げ状態も悪く、溶
着、ビビリの問題も発生した。
ａ≧０．２μｍである試料６は一貫して加工面粗さが大
きく、その結果、被削材の面の仕上げ状態も悪く、溶
着、ビビリの問題も発生した。
【００２７】これに対して、本発明実施例品の試料７，
８は一貫して加工面粗さが小さく、したがって、被削材
の面の仕上げ状態も良く、溶着、ビビリの問題も全く発
生しなかった。
８は一貫して加工面粗さが小さく、したがって、被削材
の面の仕上げ状態も良く、溶着、ビビリの問題も全く発
生しなかった。
【００２８】
【発明の効果】叙上のように本発明によれば、切刃の使
用部分に近接するブレーカー溝内の面粗度を平滑化し、
Ｒａ＝０．２μｍ以下としたことにより、 ・溶着を起こさず、 ・加工面の仕上げがよく、 ・チップの刃先部にビビリが発生し難くなり、 良好な加工性能および長期の加工寿命が可能となった。
用部分に近接するブレーカー溝内の面粗度を平滑化し、
Ｒａ＝０．２μｍ以下としたことにより、 ・溶着を起こさず、 ・加工面の仕上げがよく、 ・チップの刃先部にビビリが発生し難くなり、 良好な加工性能および長期の加工寿命が可能となった。
【図１】本発明の実施例の切削加工形態を説明するため
の略図である。
の略図である。
ｈ ホルダー ｓ スローアウェイチップ ｗ ワーク（被削材）
Claims (1)
- 【請求項１】すくい面と逃げ面の稜線に切刃を形成して
なるスローアウェイチップの逃げ面上に形成した切屑処
理のためのブレーカー溝の表面粗さをＲａ＝０．２μｍ
以下としてなるスローアウェイチップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15157399A JP2000343305A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | スローアウェイチップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15157399A JP2000343305A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | スローアウェイチップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000343305A true JP2000343305A (ja) | 2000-12-12 |
Family
ID=15521484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15157399A Pending JP2000343305A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | スローアウェイチップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000343305A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016031921A1 (ja) | 2014-08-27 | 2016-03-03 | 京セラ株式会社 | 切削インサートおよび切削工具並びに切削加工物の製造方法 |
-
1999
- 1999-05-31 JP JP15157399A patent/JP2000343305A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016031921A1 (ja) | 2014-08-27 | 2016-03-03 | 京セラ株式会社 | 切削インサートおよび切削工具並びに切削加工物の製造方法 |
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