JP2001096405A - 溝入れ用スローアウェイチップ及び溝入れ加工方法 - Google Patents
溝入れ用スローアウェイチップ及び溝入れ加工方法Info
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- JP2001096405A JP2001096405A JP27598999A JP27598999A JP2001096405A JP 2001096405 A JP2001096405 A JP 2001096405A JP 27598999 A JP27598999 A JP 27598999A JP 27598999 A JP27598999 A JP 27598999A JP 2001096405 A JP2001096405 A JP 2001096405A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数回の切込みで前切れ刃の全刃幅より幅の
広い溝を形成する際、２回目以降の全刃幅より幅の小さ
い加工代での切込みで発生しがちの境界摩耗を抑制す
る。 【解決手段】 切込み方向に垂直な前切れ刃７の一方の
端縁を、すくい面３側から見て傾斜状に面取りしてその
端縁に傾斜状切れ刃９を形成した。切込み方向に引いた
線Ｓ２と、傾斜状切れ刃９に沿って切込み側に引いた線
Ｓ１とのなす角度をαとしたとき、角度αを７０度以下
とした。２回目以降の切込みでは傾斜状切れ刃９で、既
に形成した溝の端壁面を切り込むようにする。
広い溝を形成する際、２回目以降の全刃幅より幅の小さ
い加工代での切込みで発生しがちの境界摩耗を抑制す
る。 【解決手段】 切込み方向に垂直な前切れ刃７の一方の
端縁を、すくい面３側から見て傾斜状に面取りしてその
端縁に傾斜状切れ刃９を形成した。切込み方向に引いた
線Ｓ２と、傾斜状切れ刃９に沿って切込み側に引いた線
Ｓ１とのなす角度をαとしたとき、角度αを７０度以下
とした。２回目以降の切込みでは傾斜状切れ刃９で、既
に形成した溝の端壁面を切り込むようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、旋削加工に使用さ
れる溝入れ用スローアウェイチップ（以下、溝入れ用チ
ップ、又は単にチップともいう）、及びこれを用いた溝
入れ加工方法に関する。
れる溝入れ用スローアウェイチップ（以下、溝入れ用チ
ップ、又は単にチップともいう）、及びこれを用いた溝
入れ加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の溝入れ用チップ１０１を
すくい面１０３側からみた図であり、このものは、すく
い面１０３側から見て切込み方向（図６中矢印Ａ方向）
に垂直な前切れ刃（底切れ刃）１０７を備えている。こ
のチップ１０１を用い、同図に示したように被削材（ワ
ークともいう）Ｈに複数回の切込みで前切れ刃１０７の
全刃幅Ｗより幅の広い溝Ｍを形成するにあたっては、２
回目以降の切込みは全刃幅Ｗより幅の小さい加工代Ｋで
切込むことになる。つまり、２回目以降の切込みではチ
ップ１０１の前切れ刃１０７の途中（中間）部位によつ
て、それまでに切込み形成した溝の端壁面Т、つまり被
削材の外周面と端壁面Тとのなす稜線Ｌを切り込むこと
になる。そして２回目以降の切込みでは幅方向の加工代
（削り代）Ｋを一定にして切り込むのが普通である。
すくい面１０３側からみた図であり、このものは、すく
い面１０３側から見て切込み方向（図６中矢印Ａ方向）
に垂直な前切れ刃（底切れ刃）１０７を備えている。こ
のチップ１０１を用い、同図に示したように被削材（ワ
ークともいう）Ｈに複数回の切込みで前切れ刃１０７の
全刃幅Ｗより幅の広い溝Ｍを形成するにあたっては、２
回目以降の切込みは全刃幅Ｗより幅の小さい加工代Ｋで
切込むことになる。つまり、２回目以降の切込みではチ
ップ１０１の前切れ刃１０７の途中（中間）部位によつ
て、それまでに切込み形成した溝の端壁面Т、つまり被
削材の外周面と端壁面Тとのなす稜線Ｌを切り込むこと
になる。そして２回目以降の切込みでは幅方向の加工代
（削り代）Ｋを一定にして切り込むのが普通である。
【０００３】ところで、このように２回目以降の切込み
において、加工代Ｋを一定にして繰り返し切り込むとき
は、ワークＨの溝の端壁面（稜線Ｌ）Тがチップ１０１
の前切れ刃１０７の同じ位置に当りながらの切削とな
る。したがって、このような溝加工では同端壁面Тより
溝側に位置する切れ刃１０７の部分は１回目以外は切削
に殆ど使用されない一方で、反対側に位置する切れ刃１
０７の部分は常時切削に使用されることになる。
において、加工代Ｋを一定にして繰り返し切り込むとき
は、ワークＨの溝の端壁面（稜線Ｌ）Тがチップ１０１
の前切れ刃１０７の同じ位置に当りながらの切削とな
る。したがって、このような溝加工では同端壁面Тより
溝側に位置する切れ刃１０７の部分は１回目以外は切削
に殆ど使用されない一方で、反対側に位置する切れ刃１
０７の部分は常時切削に使用されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】こうしたことから、こ
のような形態の溝加工に用いられるチップ１０１は、図
７に示したように、前逃げ面１０５のうちワークＨの溝
の端壁面Тが当る部位を中心として境界摩耗（ノッチ摩
耗）等の異常摩耗Ｎが発生しやすいといった問題があっ
た。そして、このような異常摩耗が発生すると、この摩
耗部を起点としてチップ１０１が破損する危険性が高
く、チップの短寿命化を招いていた。
のような形態の溝加工に用いられるチップ１０１は、図
７に示したように、前逃げ面１０５のうちワークＨの溝
の端壁面Тが当る部位を中心として境界摩耗（ノッチ摩
耗）等の異常摩耗Ｎが発生しやすいといった問題があっ
た。そして、このような異常摩耗が発生すると、この摩
耗部を起点としてチップ１０１が破損する危険性が高
く、チップの短寿命化を招いていた。
【０００５】こうした中、本願発明者において前切れ刃
１０７の端縁に、形状や角度を変えた面取りを付与した
チップ試料をつくり、その面取り部にワークＨの溝の端
壁面が当るようにして試験加工を繰り返したところ、一
定条件下においてチップ寿命の飛躍的延長が図られるこ
とを知るに至った。
１０７の端縁に、形状や角度を変えた面取りを付与した
チップ試料をつくり、その面取り部にワークＨの溝の端
壁面が当るようにして試験加工を繰り返したところ、一
定条件下においてチップ寿命の飛躍的延長が図られるこ
とを知るに至った。
【０００６】本発明は、前記問題点及びこうした知見に
基づいてなされたもので、溝入れ用チップにおける前記
した加工に起因する境界摩耗等の異常摩耗の発生を抑制
して同チップの寿命の延長を図ることをその目的とす
る。
基づいてなされたもので、溝入れ用チップにおける前記
した加工に起因する境界摩耗等の異常摩耗の発生を抑制
して同チップの寿命の延長を図ることをその目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに請求項１に記載の溝入れ用スローアウェイチップ
は、切込み方向に垂直な前切れ刃の少なくとも一方の端
縁を、すくい面側から見て傾斜状に面取りして該端縁に
傾斜状切れ刃を形成すると共に、切込み方向に引いた線
（仮想線）と、該傾斜状切れ刃に沿って切込み側に引い
た線（仮想線）とのなす角度をαとしたとき、この角度
αを７０度以下としたことにある。
めに請求項１に記載の溝入れ用スローアウェイチップ
は、切込み方向に垂直な前切れ刃の少なくとも一方の端
縁を、すくい面側から見て傾斜状に面取りして該端縁に
傾斜状切れ刃を形成すると共に、切込み方向に引いた線
（仮想線）と、該傾斜状切れ刃に沿って切込み側に引い
た線（仮想線）とのなす角度をαとしたとき、この角度
αを７０度以下としたことにある。
【０００８】本発明では、該端縁に角度αが７０度以下
の傾斜状切れ刃を形成してあるため、２回目以降の切込
みの際、それまでに被削材に形成した溝の端壁面をこの
傾斜状切れ刃によって切込むことができる。
の傾斜状切れ刃を形成してあるため、２回目以降の切込
みの際、それまでに被削材に形成した溝の端壁面をこの
傾斜状切れ刃によって切込むことができる。
【０００９】本発明者による試験結果からすると、角度
αが７０度を超える場合には同角度αが９０度、つまり
切込み方向に垂直なフラットの前切れ刃をもつチップに
よる切込みの場合と同様に異常摩耗が大きい。これに対
し、このように角度αを７０度以下とすると、異常摩耗
の発生が抑制でき、同チップの寿命の延長が図られる。
このような作用ないし効果のメカニズムは明確でない
が、溝の端壁面を切込む切れ刃の角度αが７０度以下で
あることにより、同切れ刃に対する切削抵抗が分散され
るためと考えられる。
αが７０度を超える場合には同角度αが９０度、つまり
切込み方向に垂直なフラットの前切れ刃をもつチップに
よる切込みの場合と同様に異常摩耗が大きい。これに対
し、このように角度αを７０度以下とすると、異常摩耗
の発生が抑制でき、同チップの寿命の延長が図られる。
このような作用ないし効果のメカニズムは明確でない
が、溝の端壁面を切込む切れ刃の角度αが７０度以下で
あることにより、同切れ刃に対する切削抵抗が分散され
るためと考えられる。
【００１０】なお前記手段における角度αは、７０度以
下に代えて５０度以下とするのが異常摩耗の低減のため
に好ましい。ただし、いずれにおいても角度αは３０度
以上とするのが適切である。角度αが３０度より小さい
と、傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅を確保しにく
くなるためである。また、前記傾斜状切れ刃の前逃げ面
側からみた幅は、狭すぎると同傾斜状切れ刃による溝の
端壁面の切込みの設定がしにくくなる。こうしたことか
ら、前記傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅は２ｍｍ
以上とするのが適切である。ただし、この幅は最大でも
４ｍｍ以下とするのがよい。
下に代えて５０度以下とするのが異常摩耗の低減のため
に好ましい。ただし、いずれにおいても角度αは３０度
以上とするのが適切である。角度αが３０度より小さい
と、傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅を確保しにく
くなるためである。また、前記傾斜状切れ刃の前逃げ面
側からみた幅は、狭すぎると同傾斜状切れ刃による溝の
端壁面の切込みの設定がしにくくなる。こうしたことか
ら、前記傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅は２ｍｍ
以上とするのが適切である。ただし、この幅は最大でも
４ｍｍ以下とするのがよい。
【００１１】また本発明の他の溝入れ用スローアウェイ
チップは、切込み方向に垂直な前切れ刃の少なくとも一
方の端縁を、すくい面側から見て円弧状に面取りして該
端縁に円弧状切れ刃を形成すると共に、その円弧半径を
２ｍｍ以上としたものである。
チップは、切込み方向に垂直な前切れ刃の少なくとも一
方の端縁を、すくい面側から見て円弧状に面取りして該
端縁に円弧状切れ刃を形成すると共に、その円弧半径を
２ｍｍ以上としたものである。
【００１２】従来のような半径が０．２ｍｍ〜０．４ｍ
ｍ程度の微小半径の面取りと異なり、このような大きさ
をもつ半径の円弧状切れ刃を設けたことから、すくい面
側から見て、切込み方向に引いた線（仮想線）と、前記
円弧状切れ刃のうち前記端壁面に当接する点で該円弧状
切れ刃に切込み側に引いた接線（仮想接線）とのなす角
度をβとしたとき、この角度βを７０度以下に設定して
切込むことができる。すなわち、従来のような微小半径
の面取りでは、このような設定は困難であるが、本発明
のように円弧半径を２ｍｍ以上としたことでその設定が
可能となることから、従来のような前逃げ面の異常摩耗
の発生が抑制できる。なお、前記円弧半径は４ｍｍ以下
とするのが適切である。
ｍ程度の微小半径の面取りと異なり、このような大きさ
をもつ半径の円弧状切れ刃を設けたことから、すくい面
側から見て、切込み方向に引いた線（仮想線）と、前記
円弧状切れ刃のうち前記端壁面に当接する点で該円弧状
切れ刃に切込み側に引いた接線（仮想接線）とのなす角
度をβとしたとき、この角度βを７０度以下に設定して
切込むことができる。すなわち、従来のような微小半径
の面取りでは、このような設定は困難であるが、本発明
のように円弧半径を２ｍｍ以上としたことでその設定が
可能となることから、従来のような前逃げ面の異常摩耗
の発生が抑制できる。なお、前記円弧半径は４ｍｍ以下
とするのが適切である。
【００１３】傾斜状切れ刃をもつ前記溝入れ用スローア
ウェイチップを用いる本発明の溝入れ加工方法は、複数
回の切込みで前切れ刃の全刃幅より幅の広い溝を被削材
に形成するにあたって、２回目以降の切込みを全刃幅よ
り幅の小さい加工代で切込んで溝入れ加工する方法にお
いて、２回目以降の切込みの際、それまでに被削材に形
成した溝の端壁面を前記傾斜状切れ刃によって切込むこ
とにある。
ウェイチップを用いる本発明の溝入れ加工方法は、複数
回の切込みで前切れ刃の全刃幅より幅の広い溝を被削材
に形成するにあたって、２回目以降の切込みを全刃幅よ
り幅の小さい加工代で切込んで溝入れ加工する方法にお
いて、２回目以降の切込みの際、それまでに被削材に形
成した溝の端壁面を前記傾斜状切れ刃によって切込むこ
とにある。
【００１４】また、このような溝入れ加工方法におい
て、円弧半径が２ｍｍ以上の円弧状の面取りによる円弧
状切れ刃をもつ前記溝入れ用スローアウェイチップを用
いるときは、２回目以降の切込みの際、それまでに被削
材に形成した溝の端壁面を前記円弧状切れ刃によって切
込むと共に、すくい面側から見て、切込み方向に引いた
線（仮想線）と、前記円弧状切れ刃のうち前記端壁面に
当接する点で該円弧状切れ刃に切込み側に引いた接線
（仮想接線）とのなす角度をβとしたとき、この角度β
を７０度以下として切込むことにある。この場合におい
ては、角度βを７０度以下に代えて５０度以下として切
込むのが好ましい。
て、円弧半径が２ｍｍ以上の円弧状の面取りによる円弧
状切れ刃をもつ前記溝入れ用スローアウェイチップを用
いるときは、２回目以降の切込みの際、それまでに被削
材に形成した溝の端壁面を前記円弧状切れ刃によって切
込むと共に、すくい面側から見て、切込み方向に引いた
線（仮想線）と、前記円弧状切れ刃のうち前記端壁面に
当接する点で該円弧状切れ刃に切込み側に引いた接線
（仮想接線）とのなす角度をβとしたとき、この角度β
を７０度以下として切込むことにある。この場合におい
ては、角度βを７０度以下に代えて５０度以下として切
込むのが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１〜図３
を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係る
スローアウェイチップ１の平面図（すくい面３側から見
た図）及び要部拡大図であり、図２は前逃げ面５側から
見た拡大図であり、図３は横逃げ面６側から見た図であ
る。すなわち、本形態のチップ１は１コーナータイプ
（１つの前切れ刃をもつ形）のものであり、図１のよう
にすくい面３側から前切れ刃７を上にしてみた時、前切
れ刃７の右端を傾斜状に面取りして傾斜状切れ刃９を形
成したものである。ただし、傾斜状切れ刃９は、それに
沿って切込み側に引いた線（２点鎖線）Ｓ１と、切込み
方向（図１中矢印Ａ方向）に引いた線（２点鎖線）Ｓ２
とのなす角度をαとしたとき、この角度αは７０度以下
とされている。
を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係る
スローアウェイチップ１の平面図（すくい面３側から見
た図）及び要部拡大図であり、図２は前逃げ面５側から
見た拡大図であり、図３は横逃げ面６側から見た図であ
る。すなわち、本形態のチップ１は１コーナータイプ
（１つの前切れ刃をもつ形）のものであり、図１のよう
にすくい面３側から前切れ刃７を上にしてみた時、前切
れ刃７の右端を傾斜状に面取りして傾斜状切れ刃９を形
成したものである。ただし、傾斜状切れ刃９は、それに
沿って切込み側に引いた線（２点鎖線）Ｓ１と、切込み
方向（図１中矢印Ａ方向）に引いた線（２点鎖線）Ｓ２
とのなす角度をαとしたとき、この角度αは７０度以下
とされている。
【００１６】なおチップ１の材質は、被削材に応じて適
宜のものとすればよく、セラミックや超硬合金など、従
来と同様の材質として具体化できる。また、前切れ刃７
の左端には０．２ｍｍ程度の半径の微小面取りが付与さ
れている。
宜のものとすればよく、セラミックや超硬合金など、従
来と同様の材質として具体化できる。また、前切れ刃７
の左端には０．２ｍｍ程度の半径の微小面取りが付与さ
れている。
【００１７】図４は本発明の別の実施形態に係るスロー
アウェイチップ２１の要部拡大平面図であるが、すくい
面２３側から見て前切れ刃２７の一端の面取りを前記形
態の傾斜に代えて円弧状とし、図示右端に円弧状切れ刃
２９を形成すると共に、その円弧半径Ｒを例えば２〜
３．２ｍｍとした点のみが相違するだけであるため、同
一部位には同一の符号を付すに止める。
アウェイチップ２１の要部拡大平面図であるが、すくい
面２３側から見て前切れ刃２７の一端の面取りを前記形
態の傾斜に代えて円弧状とし、図示右端に円弧状切れ刃
２９を形成すると共に、その円弧半径Ｒを例えば２〜
３．２ｍｍとした点のみが相違するだけであるため、同
一部位には同一の符号を付すに止める。
【００１８】前記各形態のチップ１、２１では、前切れ
刃７、２７における一端縁（右端）に、傾斜状切れ刃９
や円弧状切れ刃２９があることから、複数回の切込みで
前切れ刃７、２７の全刃幅Ｗより幅の広い溝を形成する
にあたって、２回目以降の切込みの際、それまでに被削
材に形成した溝の端壁面を、それぞれ傾斜状切れ刃９や
円弧状切れ刃２９によって切込むことができる。そして
この切込みにおいては、従来のように切込み方向に垂直
（フラット）な前切れ刃が溝の端壁面に当らないように
することができることから、前逃げ面５、２５の異常摩
耗の発生が抑制でき、同チップの寿命の延長を図ること
ができる。
刃７、２７における一端縁（右端）に、傾斜状切れ刃９
や円弧状切れ刃２９があることから、複数回の切込みで
前切れ刃７、２７の全刃幅Ｗより幅の広い溝を形成する
にあたって、２回目以降の切込みの際、それまでに被削
材に形成した溝の端壁面を、それぞれ傾斜状切れ刃９や
円弧状切れ刃２９によって切込むことができる。そして
この切込みにおいては、従来のように切込み方向に垂直
（フラット）な前切れ刃が溝の端壁面に当らないように
することができることから、前逃げ面５、２５の異常摩
耗の発生が抑制でき、同チップの寿命の延長を図ること
ができる。
【００１９】ここで、図１の形態のチップ１について、
全刃幅Ｗが７．９２５ｍｍ、傾斜状切れ刃９の幅Ｄ１が
２ｍｍで、すくい面３側からみたバックテーパ角２度、
前逃げ角及び横逃げ角がそれぞれ１１度、角度αが１０
〜９０度のチップ試料を５個づつ作成した。ただし、チ
ップの材質はＡｌ２Ｏ３−ＳｉＣを主成分とするウィス
カー系ものである。この試料を用いて図５に示したよう
な試験加工（切削）をし、異常摩耗量（境界摩耗量）Ｎ
の最大値及びチップ破損に至るまでの加工距離を測定し
た。
全刃幅Ｗが７．９２５ｍｍ、傾斜状切れ刃９の幅Ｄ１が
２ｍｍで、すくい面３側からみたバックテーパ角２度、
前逃げ角及び横逃げ角がそれぞれ１１度、角度αが１０
〜９０度のチップ試料を５個づつ作成した。ただし、チ
ップの材質はＡｌ２Ｏ３−ＳｉＣを主成分とするウィス
カー系ものである。この試料を用いて図５に示したよう
な試験加工（切削）をし、異常摩耗量（境界摩耗量）Ｎ
の最大値及びチップ破損に至るまでの加工距離を測定し
た。
【００２０】なお、切削条件は次のようである。切削速
度：２５０ｍ／ｍｉｎ、送り量：０．０８ｍｍ／ｒｅ
ｖ、ウエット切削。そして、被削材はインコネル７１８
（時効処理品）製で直径３００ｍｍのもの。ただし、図
５に示したようにこの試験では加工代Ｋが６．５ｍｍ一
定の端面切削とし、被削材Ｈの端面（稜線Ｌ）Тが常に
傾斜状切れ刃９の一定位置に当るようにして切り込むこ
ととし、複数回の切込みで全刃幅より幅の広い溝を形成
するにあたって、傾斜状切れ刃９の一定位置が溝の端壁
面を切込むのと同一の切削条件とした。比較例として角
度αが７０度を超えるものと、９０度のもの（フラット
な前切れ刃）で被削材の端面を切込んだ。
度：２５０ｍ／ｍｉｎ、送り量：０．０８ｍｍ／ｒｅ
ｖ、ウエット切削。そして、被削材はインコネル７１８
（時効処理品）製で直径３００ｍｍのもの。ただし、図
５に示したようにこの試験では加工代Ｋが６．５ｍｍ一
定の端面切削とし、被削材Ｈの端面（稜線Ｌ）Тが常に
傾斜状切れ刃９の一定位置に当るようにして切り込むこ
ととし、複数回の切込みで全刃幅より幅の広い溝を形成
するにあたって、傾斜状切れ刃９の一定位置が溝の端壁
面を切込むのと同一の切削条件とした。比較例として角
度αが７０度を超えるものと、９０度のもの（フラット
な前切れ刃）で被削材の端面を切込んだ。
【００２１】チップの境界摩耗量（以下、単に摩耗量と
もいう）の大きさについての結果は表１に示した通りで
ある。ただし、この摩耗量Ｎは、被削材Ｈを直径１８０
ｍｍまで端面旋削後、拡大鏡（３０倍）で拡大して測定
した値である。なおその値は試料数５個の平均値であ
る。以下同じ。
もいう）の大きさについての結果は表１に示した通りで
ある。ただし、この摩耗量Ｎは、被削材Ｈを直径１８０
ｍｍまで端面旋削後、拡大鏡（３０倍）で拡大して測定
した値である。なおその値は試料数５個の平均値であ
る。以下同じ。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１に示したように、摩耗量Ｎは、角度α
が７５度以上ある比較例（試料Ｎо．６〜Ｎо．８（面
取りなし））では、０．７ｍｍ以上と大きかったのに対
し、角度αが７０度以下である本発明範囲の試料（試料
Ｎо．１〜Ｎо．５）では、０．５ｍｍ以下と小さかっ
た。とくに、角度αが５０度以下のもの（試料Ｎо．１
〜Ｎо．３）では摩耗量Ｎが０．３ｍｍ以下と極めて小
さかった。これより、角度αは５０度以下とするのがよ
り好ましいことが分かる。
が７５度以上ある比較例（試料Ｎо．６〜Ｎо．８（面
取りなし））では、０．７ｍｍ以上と大きかったのに対
し、角度αが７０度以下である本発明範囲の試料（試料
Ｎо．１〜Ｎо．５）では、０．５ｍｍ以下と小さかっ
た。とくに、角度αが５０度以下のもの（試料Ｎо．１
〜Ｎо．３）では摩耗量Ｎが０．３ｍｍ以下と極めて小
さかった。これより、角度αは５０度以下とするのがよ
り好ましいことが分かる。
【００２４】次に同一の試料を別に各５個つくり、同様
の試験加工をしてチップの破損（破壊）に至るまでの加
工距離を測定した。結果は表２に示した通りである。
の試験加工をしてチップの破損（破壊）に至るまでの加
工距離を測定した。結果は表２に示した通りである。
【００２５】
【表２】
【００２６】表２に示したように、チップの破損に至る
までの加工距離は、角度αが７５度以上ある比較例（試
料Ｎо．６〜Ｎо．８（面取りなし））では、１０５７
ｍ以下と短かったのに対し、角度αが７０度以下である
本発明範囲の試料（試料Ｎо．１〜Ｎо．５）では、１
９６７ｍ以上と長かった。とくに、角度αが５０度以下
のもの（試料Ｎо．１〜Ｎо．３）では２８００ｍ以上
と極めて長かった。この結果からしても、傾斜状切れ刃
を設ける場合にはチップの長寿命化が図られる事がわか
るが、その角度αは５０度以下とするのがより好まし
い。なお傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅の確保の
点などより、角度αは前記もしたが３０度以上とするの
が適切である。
までの加工距離は、角度αが７５度以上ある比較例（試
料Ｎо．６〜Ｎо．８（面取りなし））では、１０５７
ｍ以下と短かったのに対し、角度αが７０度以下である
本発明範囲の試料（試料Ｎо．１〜Ｎо．５）では、１
９６７ｍ以上と長かった。とくに、角度αが５０度以下
のもの（試料Ｎо．１〜Ｎо．３）では２８００ｍ以上
と極めて長かった。この結果からしても、傾斜状切れ刃
を設ける場合にはチップの長寿命化が図られる事がわか
るが、その角度αは５０度以下とするのがより好まし
い。なお傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅の確保の
点などより、角度αは前記もしたが３０度以上とするの
が適切である。
【００２７】さて次に、図４の形態のチップ２１につい
て、前記試料と円弧状切れ刃とした点のみ変更した試料
をつくり、同様の試験をした。境界摩耗量の大きさの結
果は表３に示した通りである。なお、本形態のチップに
よる端面の試験加工は、すくい面２３側から見て、切込
み方向に引いた線（２点鎖線）Ｓ２と、円弧状切れ刃２
９のうち被削材の端面（周面と端面とのなす稜線）Тに
当接する点で円弧状切れ刃に切込み側に引いた接線（２
点鎖線）Ｓ３とのなす角度をβとしたとき、この角度β
を７０度以下となるようにして端面切削したものであ
る。なお、加工代は各試料とも６．５ｍｍとした。な
お、試料Ｎо．１１、１２、１３は、円弧状半径２．０
ｍｍの同一試料（チップ）であり、そのうち、試料Ｎ
о．１２、１３では加工代をそれぞれ６．７ｍｍ、７．
３ｍｍとすることで角度βをかえて加工した。
て、前記試料と円弧状切れ刃とした点のみ変更した試料
をつくり、同様の試験をした。境界摩耗量の大きさの結
果は表３に示した通りである。なお、本形態のチップに
よる端面の試験加工は、すくい面２３側から見て、切込
み方向に引いた線（２点鎖線）Ｓ２と、円弧状切れ刃２
９のうち被削材の端面（周面と端面とのなす稜線）Тに
当接する点で円弧状切れ刃に切込み側に引いた接線（２
点鎖線）Ｓ３とのなす角度をβとしたとき、この角度β
を７０度以下となるようにして端面切削したものであ
る。なお、加工代は各試料とも６．５ｍｍとした。な
お、試料Ｎо．１１、１２、１３は、円弧状半径２．０
ｍｍの同一試料（チップ）であり、そのうち、試料Ｎ
о．１２、１３では加工代をそれぞれ６．７ｍｍ、７．
３ｍｍとすることで角度βをかえて加工した。
【００２８】
【表３】
【００２９】表３に示したように、境界摩耗量Ｎは、円
弧状半径が２ｍｍ以下であり、角度βが７０度を超える
比較例（試料Ｎо．９〜Ｎо．１１）では、０．６ｍｍ
以上と大きかったのに対し、円弧状半径が２ｍｍ以上あ
り、角度βが７０度以下の試料（試料Ｎо．１２〜Ｎ
о．１６）では０．５ｍｍ以下と小さかった。とくに、
円弧状半径が２ｍｍの試料で、角度βが４５度となるよ
うにして試験加工した場合の境界摩耗量Ｎは０．３ｍｍ
以下と極めて小さかった。これより、円弧状切れ刃を形
成したものでは、角度βが５０度以下となるようにして
加工するのがより好ましいことが分かる。
弧状半径が２ｍｍ以下であり、角度βが７０度を超える
比較例（試料Ｎо．９〜Ｎо．１１）では、０．６ｍｍ
以上と大きかったのに対し、円弧状半径が２ｍｍ以上あ
り、角度βが７０度以下の試料（試料Ｎо．１２〜Ｎ
о．１６）では０．５ｍｍ以下と小さかった。とくに、
円弧状半径が２ｍｍの試料で、角度βが４５度となるよ
うにして試験加工した場合の境界摩耗量Ｎは０．３ｍｍ
以下と極めて小さかった。これより、円弧状切れ刃を形
成したものでは、角度βが５０度以下となるようにして
加工するのがより好ましいことが分かる。
【００３０】図４の形態のチップ２１についても、同一
の試料を別に各５個つくり、同様の試験加工をしてチッ
プの破損（破壊）に至るまでの加工距離を測定した。結
果は表４に示した通りである。
の試料を別に各５個つくり、同様の試験加工をしてチッ
プの破損（破壊）に至るまでの加工距離を測定した。結
果は表４に示した通りである。
【００３１】
【表４】
【００３２】表４に示したように、チップの破損に至る
までの加工距離は、円弧状半径が２ｍｍ以下であり、角
度βが７０度を超える比較例（試料Ｎо．９〜Ｎо．１
１）では、１２３０ｍ以下と短かったのに対し、円弧状
半径が２ｍｍ以上あり、角度βが７０度以下の試料（試
料Ｎо．１２〜Ｎо．１６）では２２００ｍ以上と長か
った。とくに、円弧状半径が２ｍｍの試料で、角度βが
４５度となるようにして試験加工した場合の加工距離は
３２００ｍ以上と極めて長かった。これより、円弧状切
れ刃を形成したものでは、角度βが５０度以下となるよ
うにして加工するのがより好ましいことが分かる。
までの加工距離は、円弧状半径が２ｍｍ以下であり、角
度βが７０度を超える比較例（試料Ｎо．９〜Ｎо．１
１）では、１２３０ｍ以下と短かったのに対し、円弧状
半径が２ｍｍ以上あり、角度βが７０度以下の試料（試
料Ｎо．１２〜Ｎо．１６）では２２００ｍ以上と長か
った。とくに、円弧状半径が２ｍｍの試料で、角度βが
４５度となるようにして試験加工した場合の加工距離は
３２００ｍ以上と極めて長かった。これより、円弧状切
れ刃を形成したものでは、角度βが５０度以下となるよ
うにして加工するのがより好ましいことが分かる。
【００３３】なお、チップの構成素材（材質）につい
て、前記形態ではウィスカー系チップ素材において適用
したが、本発明はこれに限らず、被削材に応じて最適な
チップ素材で形成すればよく、ちっ化珪素系チップ素
材、Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ系チップ素材のようなセラミッ
クのみならず、超硬合金などにおいても同様の効果が期
待される。また、本発明のチップは外周面の溝入れ加工
のみならず、内周面の溝入れ加工においても、さらには
端面への溝入れ加工においても効果がある。
て、前記形態ではウィスカー系チップ素材において適用
したが、本発明はこれに限らず、被削材に応じて最適な
チップ素材で形成すればよく、ちっ化珪素系チップ素
材、Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ系チップ素材のようなセラミッ
クのみならず、超硬合金などにおいても同様の効果が期
待される。また、本発明のチップは外周面の溝入れ加工
のみならず、内周面の溝入れ加工においても、さらには
端面への溝入れ加工においても効果がある。
【００３４】前記の各形態では、前切れ刃が１つのチッ
プにおいて具体化したが、本発明は前切れ刃の数が２つ
のチップにおいても具体化できる。また本発明における
傾斜状切れ刃又は円弧状切れ刃は前切れ刃の一方の端縁
に形成したものとしたが、両端縁に形成したものとして
も具体化できるなど、その要旨を逸脱しない範囲におい
て適宜設計変更して具体化できる。
プにおいて具体化したが、本発明は前切れ刃の数が２つ
のチップにおいても具体化できる。また本発明における
傾斜状切れ刃又は円弧状切れ刃は前切れ刃の一方の端縁
に形成したものとしたが、両端縁に形成したものとして
も具体化できるなど、その要旨を逸脱しない範囲におい
て適宜設計変更して具体化できる。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明及び試験結果から明らかなよ
うに、本発明の溝入れ用スローアウェイチップによれ
ば、前記のような切削状態とすることによって、幅広の
溝加工においてチップ寿命の飛躍的延長を図ることがで
きる。
うに、本発明の溝入れ用スローアウェイチップによれ
ば、前記のような切削状態とすることによって、幅広の
溝加工においてチップ寿命の飛躍的延長を図ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る溝入れ用スローアウェイチップの
平面図及び要部拡大図。
平面図及び要部拡大図。
【図２】図１のチップを前逃げ面側から見た拡大図。
【図３】図１のチップを横逃げ面側から見た拡大図。
【図４】本発明に係る溝入れ用スローアウェイチップの
別の実施形態の平面図及び要部拡大図。
別の実施形態の平面図及び要部拡大図。
【図５】試験加工の状態の説明図。
【図６】従来の溝入れ用スローアウェイチップによる溝
入れ加工の説明図。
入れ加工の説明図。
【図７】図６の使用済みチップを前逃げ面側上方から見
た図。
た図。
１、２１ 溝入れ用スローアウェイチップ。 ３ すくい面 ５ 前逃げ面 ７、２７ 前切れ刃 ９ 傾斜状切れ刃 ２９ 円弧状切れ刃 Ａ 切込み方向 Ｗ 前切れ刃の全刃幅 Ｓ１ 傾斜状切れ刃に沿って切込み側に引いた線（仮想
線） Ｓ２ 切込み方向に引いた線（仮想線） Ｓ３ 端壁面に当接する点で円弧状切れ刃に切込み側
に引いた接線（仮想接線） Ｄ１ 傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅 Ｈ 被削材 Т 溝の端壁面
線） Ｓ２ 切込み方向に引いた線（仮想線） Ｓ３ 端壁面に当接する点で円弧状切れ刃に切込み側
に引いた接線（仮想接線） Ｄ１ 傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた幅 Ｈ 被削材 Т 溝の端壁面
Claims (8)
- 【請求項１】 切込み方向に垂直な前切れ刃の少なくと
も一方の端縁を、すくい面側から見て傾斜状に面取りし
て該端縁に傾斜状切れ刃を形成すると共に、切込み方向
に引いた線と、該傾斜状切れ刃に沿って切込み側に引い
た線とのなす角度をαとしたとき、この角度αを７０度
以下としたことを特徴とする溝入れ用スローアウェイチ
ップ。 - 【請求項２】 請求項１において、前記角度αを７０度
以下に代えて５０度以下としたことを特徴とする溝入れ
用スローアウェイチップ。 - 【請求項３】 前記角度αが３０度以上あることを特徴
とする請求項１又は２記載の溝入れ用スローアウェイチ
ップ。 - 【請求項４】 前記傾斜状切れ刃の前逃げ面側からみた
幅を２ｍｍ以上としたことを特徴とする請求項１、２又
は３記載の溝入れ用スローアウェイチップ。 - 【請求項５】 切込み方向に垂直な前切れ刃の少なくと
も一方の端縁を、すくい面側から見て円弧状に面取りし
て該端縁に円弧状切れ刃を形成すると共に、その円弧半
径を２ｍｍ以上としたことを特徴とする溝入れ用スロー
アウェイチップ。 - 【請求項６】 複数回の切込みで前切れ刃の全刃幅より
幅の広い溝を被削材に形成するにあたって、２回目以降
の切込みを全刃幅より幅の小さい加工代で切込んで溝入
れ加工する方法において、 請求項１ないし４のいずれかに記載の溝入れ用スローア
ウェイチップを用い、２回目以降の切込みの際、それま
でに被削材に形成した溝の端壁面を前記傾斜状切れ刃に
よって切込むことを特徴とする溝入れ加工方法。 - 【請求項７】 複数回の切込みで前切れ刃の全刃幅より
幅の広い溝を被削材に形成するにあたって、２回目以降
の切込みを全刃幅より幅の小さい加工代で切込んで溝入
れ加工する方法において、 請求項５に記載の溝入れ用スローアウェイチップを用
い、２回目以降の切込みの際、それまでに被削材に形成
した溝の端壁面を前記円弧状切れ刃によって切込むと共
に、すくい面側から見て、切込み方向に引いた線と、前
記円弧状切れ刃のうち前記端壁面に当接する点で該円弧
状切れ刃に切込み側に引いた接線とのなす角度をβとし
たとき、この角度βを７０度以下として切込むことを特
徴とする溝入れ加工方法。 - 【請求項８】 請求項７において、角度βを７０度以下
に代えて５０度以下として切込むことを特徴とする溝入
れ加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27598999A JP4309526B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | 溝入れ用スローアウェイチップ及び溝入れ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27598999A JP4309526B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | 溝入れ用スローアウェイチップ及び溝入れ加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001096405A true JP2001096405A (ja) | 2001-04-10 |
| JP4309526B2 JP4309526B2 (ja) | 2009-08-05 |
Family
ID=17563232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27598999A Expired - Fee Related JP4309526B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | 溝入れ用スローアウェイチップ及び溝入れ加工方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4309526B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012024910A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-09 | Tani Tec:Kk | 突切りバイト |
| CN114042979A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-15 | 上海中船三井造船柴油机有限公司 | 一种加工风力发电机转子屋的磁槽的成型刀具及方法 |
-
1999
- 1999-09-29 JP JP27598999A patent/JP4309526B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012024910A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-09 | Tani Tec:Kk | 突切りバイト |
| CN114042979A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-15 | 上海中船三井造船柴油机有限公司 | 一种加工风力发电机转子屋的磁槽的成型刀具及方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4309526B2 (ja) | 2009-08-05 |
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