JP2004276195A

JP2004276195A - スローアウェイチップ

Info

Publication number: JP2004276195A
Application number: JP2003073199A
Authority: JP
Inventors: Takuya Ishida; 琢也石田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-03-18
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2023-03-18
Also published as: JP4163981B2

Abstract

【課題】チップのすわりを安定させチップの裏欠けやチッピングを防止でき、かつ平滑な加工面で、切屑の排出性にも優れたスローアウェイチップを提供する。
【解決手段】略平板状の２つの主面２ａ，２ｂが多角形をなしてすくい面と着座面を、側面が逃げ面３をなし、コーナー部１３を切刃４として使用する両面使用可能なスローアウェイチップ１において、両主面２ａ，２ｂの少なくとも切刃４をなす周縁部にランド面５を、ランド面５から内側にブレーカ溝６をはさんで中央面７を設け、一方の主面２ｂが着座面となるとき中央面７とランド面５とがともに接地面となるとともに、コーナー部１３先端からランド面５に続くブレーカ溝６を、ブレーカ溝の深さが０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、ブレーカ溝の幅が０．７ｍｍ〜２ｍｍ、ランド面からブレーカ底面までの幅が０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、ブレーカ底面から中央面までの幅が０．５ｍｍ〜１．７ｍｍとする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳鉄や鋼の切削に用いるスローアウェイタイプの切削チップ、特に鋼の切削に好適な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】
従来より、鋳鉄や鋼の切削に上下面を途中で裏返して両面を使用するような両主面をすくい面として使用する、いわゆるネガタイプのスローアウェイチップが用いられており、切屑の排出性向上のためにすくい面にチップブレーカを形成したり、切刃の強度を高めて損傷等を防ぐためにすくい面の外周にランド面を設ける方法が知られている。また、かかるスローアウェイチップにおいては、一般的に切刃の欠損防止を目的として、切刃およびランド面の高さを中央面よりも若干低くしておき、着座面に配置されたとき切刃が着座面に直接接触しないように設計されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記従来のスローアウェイチップでは着座面に配置された切刃部が着座面から浮いた状態となるために、特に衝撃が大きい切削条件で加工すると強い衝撃によって拘束力が不十分な着座面側の切刃部に微振動が発生してホルダの座面に断続的に衝突してしまい、かえってこの着座面側の切刃が欠損（裏欠け）したり、前記微振動に起因するビビリ振動が発生しやすく切削に使用する切刃にもチッピングが発生したり、被削材の加工面粗度が悪くなるという問題があった。
【０００４】
そこで、後述する特許文献２では、チャンファリング部、切刃、ランド面、ブレーカ溝および中央面（接地面）と続く構成からなるスローアウェイチップにおいて、切刃に続くランド面を中央面と同じ高さとすることによって着座面に配置した切刃と接地面との間に切屑が入り込んだり、がたつきが発生して欠損することを防止することが記載されている。また、同号文献ではブレーカを形成することによって切削抵抗を低減することが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３９３０６号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平１１−２７７３０７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献２のスローアウェイチップでは、切削抵抗の低減、および裏欠け（着座面側の切刃が欠損すること）の抑制には効果があり、セラミック工具が主として使用されるＦＣやＦＣＤ等の脆くて切屑がフレーク状となって長く延びない鋳鉄の切削では問題ないものの、広い領域にわたって緩やかに湾曲するブレーカを形成しているために、特に鋼等の切屑が切れにくい被削材に対しては切屑が絡みつきやすく、切削に使用する切刃と被削材との間に切屑を噛み込んだりして切削が安定して行えないという問題があった。また、同特許文献２ではブレーカ溝の幅が広く、着座面全面に対する接地面となる割合を十分に確保しているとはいえず，拘束力強化の点でも大きなマイナス要因となっていた。
【０００８】
さらに、単純にブレーカ溝の幅を狭くしただけでは切屑を湾曲させて切断するブレーカの効果がなくなったり、ブレーカ形状を狭くて深い形状とすると切屑を系外に排出する切屑の流れ性が損なわれて切屑が切削に使用する切刃やブレーカ溝周辺に詰まってしまう等の不具合が生じる恐れがあった。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的はチップのすわりを安定させて強い衝撃がかかるような切削条件によってもチップが振動して裏欠けや切刃のチッピングが発生することを防止でき、切屑の排出性にも優れ、安定して平滑な加工面に仕上げることができるスローアウェイチップを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では、主面の周縁部から切刃、ランド面、ブレーカ溝および接地面となる中央面と続く構成からなるスローアウェイチップにおいて、ランド面と中央面とを同じ高さとしてこの面が着座面に配置された際にランド面が中央面とともに接地面をなすこと、および前記ブレーカ溝の形状を、ブレーカ溝の深さ（ｈ）が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、ブレーカ溝の幅（ｗ）が０．７ｍｍ〜２ｍｍ、前記ランド面側からブレーカ底面までの幅（ｗ_１）が０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、該ブレーカ底面から前記中央面までの幅（ｗ_２）が０．５ｍｍ〜１．７ｍｍとする、すなわちランド面側が所定の急な傾斜で、かつ中央面側が所定の比較的緩やかな傾斜となるような変形略Ｖ形状としてブレーカ溝全体の幅を極力狭くすることによって、着座面でのすわりの安定性を維持したまま、切屑を適度に湾曲させて分断できるとともに切屑を系外へスムーズに排出させることも問題なくて切屑排出性に優れることから、鋼等のねばい被削材を用いて強い衝撃がかかるような条件で切削する場合や、鋼と鋳鉄とが貼り合わされたような複合部材を切削する場合に対しても安定した切削が可能となることが大きな特徴である。
【００１１】
すなわち、本発明のスローアウェイチップは、略平板状をなし、２つの主面が多角形をなしてすくい面と着座面を、側面が逃げ面をなし、前記両主面と前記逃げ面それぞれの交差稜部分の少なくともコーナー部を切刃として使用する両面使用可能なスローアウェイチップにおいて、前記両主面の少なくとも前記切刃をなす周縁部にランド面を、該ランド面から内側にブレーカ溝をはさんで中央面を設け、一方の前記主面が前記着座面となるとき前記中央面と前記ランド面とがともに接地面となるとともに、前記コーナー部先端、前記ランド面から続く前記ブレーカ溝を、ブレーカ溝の深さ（ｈ）が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、ブレーカ溝の幅（ｗ）が０．７ｍｍ〜２ｍｍ、前記ランド面側からブレーカ底面までの幅（ｗ_１）が０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、該ブレーカ底面から前記中央面までの幅（ｗ_２）が０．５ｍｍ〜１．７ｍｍとしたことを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、前記コーナー部先端、前記ランド面から続く前記ブレーカ溝を、前記ランド面側から、第１の壁面（１０）の曲率半径（ｒ_１）が１２ｍｍ〜１８ｍｍである曲面と、第２の壁面（１１）の曲率半径（ｒ_２）が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍである曲面と、第３の壁面（１２）の曲率半径（ｒ_３）が５０ｍｍ以上である曲面または平面とからなる３つの壁面を滑らかにつないだ形状としたことが、切屑をスムーズにカールさせて分断できて切屑排出性を高めるとともに切削抵抗が増大するのを抑えて切刃のチッピングや欠損を防止する点で望ましい。
【００１３】
また、前記両主面の周縁部において、切刃として使用しない位置にて前記ランド面と前記中央面とを連結して前記接地面となる連結部を設けると、切削時にチップ自体がたわむことを抑制してビビリ振動や着座面側で切刃がホルダの接地面に衝突することをさらに抑制できる。
【００１４】
さらに、前記中央面に、前記ランド面に向かって延びる突起部を少なくとも１つ設けたことにより、チップのすわりをより安定させることができるとともに、中央面のみが接地面となるような従来のチップを長期間にわたって使用することによって座面のチップの中央面端部が接触する領域が切削時の衝撃によりくぼんだホルダにチップを取り付けるような場合であっても安定したすわりを維持することができるという利点がある。
【００１５】
なお、前記突起部を尖頭状とすれば、よりランド面に近い部分まで突起部を延ばすことができてすわりの安定性が向上するとともにブレーカ領域も確保することができて切削抵抗の低減および切屑の排出性をも維持することができる。
【００１６】
また、前記突起部の一つが前記コーナー部に向かって延びていることが、すわりの安定性と切削抵抗の低減および切屑の排出性をより最適化することができる点で望ましい。
【００１７】
さらに、前記突起部の両脇が傾斜面をなして一端沈み込んだ後前記ランド面に向かって上昇する形状としたことによって、切削条件によって切屑の排出方向が変化するような場合においても安定して高い切屑処理性を確保できるとともに、前記コーナー部先端から少し離れた辺部を切刃として使用する場合でも良好な切屑処理性、低い切削抵抗によるびびり振動の抑制が可能である。
【００１８】
また、前記スローアウェイチップの中心からチップ周縁部までの長さ（Ｌ_１）に対する前記スローアウェイチップの中心から前記突起部先端までの長さ（Ｌ_２）の比（Ｌ_２／Ｌ_１）が０．７〜０．９５であること、また、前記主面における前記中央面および前記ランド面の面積比率が５０〜９０％であることが着座面におけるすわりの安定性および切屑の排出性を高める点で望ましい。
【００１９】
さらには、前記ランド面の幅が０．２〜０．５ｍｍであることが、切刃強度を維持しチップのすわりを安定させるとともに、切削抵抗の低減およびブレーカ部へ効果的に切屑を誘導できて切屑排出性が向上する点で望ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明のスローアウェイチップ（以下、単にチップと称す。）１について、図１に示す概略斜視図およびＡ−Ａ断面の要部についての模式図である図２を用いて説明する。
【００２１】
図１によれば、チップ１は略平板状の多角形からなり、すくい面および着座面を形成する主面２と側面に逃げ面３を有し、逃げ面３と主面２との交点に切刃４（切削に使用する切刃４ａ、着座面に位置する切刃４ｂ）を有する。さらに、両主面２ａ，２ｂの少なくとも切刃４をなす周縁部にランド面５を、このランド面５から内側にブレーカ溝６をはさんで中央面７を設けている。ここで、すくい面および着座面をなす両主面２ａ，２ｂは途中で裏返してそれぞれ着座面およびすくい面として使用することができ、つまり両面使用可能である。
【００２２】
本発明によれば、両主面２ａ，２ｂにおいて、着座面２ｂとなるとき中央面７とランド面５とがともに接地面となるようにランド面５の高さと中央面７の高さとを同じとすることが大きな特徴であり、これによって着座面２ｂ側に設置されたとき着座面２ｂのうちで最も拘束力が弱く切削時の衝撃の影響を受けて振動しやすく、かつ裏欠けしやすい周縁部に存在するランド面５が中央面７とともに接地面（すわり面）となることから、チップ１のホルダ２０の座面２１に対するすわりの安定性が大幅に向上する結果、切削時に着座面２ｂに配置される切刃４ｂ部分が浮くことがなく裏欠けやビビリ振動が発生することを抑制することができる。
【００２３】
なお、ランド面５と中央面７の高さを同じにするには、予めランド面５と中央面７の高さをともに設定値よりも高くなるように調整した焼結体を作製した後、ランド面５と中央面７を同時に平面研削加工を施すことによって調整可能である。また、ランド面５の高さと突起部８の高さが加工ばらつき等によって０．０５ｍｍ以下の差（ΔＨ≦０．０５ｍｍ）が生じた場合であっても本発明の効果は失われない。
【００２４】
また、本発明によれば、図２に示すように、切刃４およびランド面５に続くブレーカ溝６を、ブレーカ溝の深さｈが０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、特に０．１５ｍｍ〜０．３ｍｍ、ブレーカ溝の幅ｗが０．７ｍｍ〜２ｍｍ、特に１ｍｍ〜１．８ｍｍ、前記ランド面側からブレーカ底面までの幅ｗ_１が０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、特に０．３ｍｍ〜０．７ｍｍ、該ブレーカ底面から前記中央面までの幅ｗ_２が０．５ｍｍ〜１．７ｍｍ、特に０．７５ｍｍ〜１．５ｍｍの形状としたことが重要であり、これによって、極力狭いブレーカ溝６の幅ｗで効果的に切屑排出性を高めることができ切削抵抗が増大することを抑制できるとともに、すわりの安定性を維持することができる。
【００２５】
すなわち、ｈが０．１ｍｍよりも浅いと切屑を湾曲させる効果がなくなって切屑がそのまま中央面側に延びてしまい切屑を切刃と被削材との間に噛み込んでしまう。逆にｈが０．６ｍｍよりも深いと切屑が詰まりやすくなってビビリが発生しやすく、また切刃に大きな衝撃がかかって欠損してしまう。また、ｗが０．７ｍｍよりも短いとブレーカとしての機能を発揮することが困難となり切屑がブレーカ溝６上部を素通りしてそのまま中央面側に延びてしまい切屑を切刃と被削材との間に噛み込みやすく、逆にｗが２ｍｍよりも長いと切屑の分断効果が小さくて特に鋼等のねばい被削材を用いた場合には切屑を安定して分断することができず、また、着座面２ｂのすわり安定性が低下してしまうとともに接地面となる中央面領域が小さくなってすわりが不安定となる。
【００２６】
さらに、ｗ_１が０．２ｍｍよりも短いと切刃に大きな衝撃がかかって切刃が欠損してしまい、逆にｗ_１が０．７ｍｍよりも長いと切屑を湾曲させる効果がなくなってしまう。また、ｗ_２が０．７５より小さいと切削抵抗が大きくなりすぎて切刃２ａが欠損しやすくなったりビビリ振動の発生によって切刃４ｂに裏欠けが発生する恐れがある。
【００２７】
ここで、ブレーカ溝６は、前記ランド面５側から、切削抵抗を低減する点で第１の壁面１０の曲率半径ｒ_１が１２ｍｍ〜１８ｍｍ、特に１５ｍｍ〜１７ｍｍである曲面と、切屑の流れを損なわずに効率よく湾曲させることができるとともにブレーカ溝６（ブレーカ）の長さを短くしてすわりを確保する点で第２の壁面１１の曲率半径ｒ_２が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、特に０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである曲面と、切屑をスムーズに排出するとともに切屑のつまりによる工具損傷を防ぐ点で第３の壁面１２の曲率半径ｒ_３が５０ｍｍ以上である曲面または平面とからなる３つの壁面を滑らかにつないでいることが、切削抵抗を低減して耐欠損性を向上させ、切屑の排出をスムーズにし、切屑のつまり等による損傷を防ぐブレーカとしての効果に加えて、すわりとなる中央面７の面積比率を高める点で望ましい。また、ブレーカ溝６とランド面５とのなす角α_１は７°〜２５°、特に９°〜１５°、また中央面とランド面５とのなす角α_２は４°〜３０°、特に４°〜８°であることが切屑のスムーズな排出の点で望ましい。
【００２８】
また、両主面２ａ、２ｂの周縁部において、切刃４として使用しない位置１５にてランド面５と中央面７とを連結して前記接地面となる連結部１６を設けると、切削時にチップ１自体がたわむことを抑制してビビリ振動や着座面２ｂ側で切刃４ｂに浮きが生じてホルダ２０の接地面２１に衝突することをさらに抑制できる。
【００２９】
なお、図１、３において中央面７には分割溝１８が設けられて中央面７は複数ブロックに分割されており、かかる構成によれば、中央面７のコーナー部１３に近い部分とコーナー部１３から遠い部分とが異なる焼成収縮率となり焼成時に変形することを予め調整することができる。
【００３０】
さらに、中央面７に、ランド面５に向かって延びる突起部８を少なくとも１つ設けておけば、従来の中央面のみが接地面となるチップを長期間にわたって使用したことによりホルダ側中央面（接地面）の端部に相当する部分にくぼみ２２が生じてしまったような接地面２１を有するホルダにチップ１を配置した場合でも、ランド面５に近い位置に存在する突起部８が接地面としての機能を果たすので、切刃４ａを含むランド面５に負担をかけることがない。また、一方の主面２ａをすくい面として使用し切刃４ａが摩耗や欠損してランド面５が損傷した状態のチップ１を裏返して配置した際に切刃４ａの損傷したランド面５が接地面として機能しない場合においても、ランド面５の損傷した部分に代わってランド面５に近い位置に存在する突起部８が接地面としての機能を果たすことから、安定したすわりを維持することができる。
【００３１】
ちなみに、本実施例のように中央面７と突起部８とランド面５とが接地面になるような構成であれば、ホルダ２０の接地面２１に対し全体的に力がかかるため、上記のように長期間にわたって使用したとしてもホルダ２０の接地面２１にくぼみ２２が生じてしまうようなことはない。
【００３２】
ここで、中央面７から各コーナー部１３へ向かうように形成された突起部８Ａの先端形状は、両辺が凹曲線をなして先細りするような尖頭状，両辺が直線をなして先細りするような尖頭状、両辺が凸曲線をなして先細りするような尖頭状、単純に丸く突出したような形状のいずれであっても構わないが、両辺が凹曲線をなして先細りするような尖頭状とすることが、ブレーカ溝６と中央面７との適正な領域を調整してすわり安定性と切屑処理性とを両立する点で望ましい。
【００３３】
また、チップ１の突起部８の一つがコーナー部１３に向かって延びていることによってよりすわりが安定するとともに、コーナー部１３に向かう突起部８の延長にブレーカ溝６を設けることよって、切屑の排出方向を一定にできてより効果的なブレーカ機能を発揮することができることから、切削抵抗をより低減することができる。さらに、コーナー部１３以外の辺部に向かう突起部８も１つ以上設けることがすわりの安定性をより向上できるとともに、突起部８Ｂ，８Ｂ間に挟まれたコーナー部１３近傍の辺部にもブレーカ溝として機能するブレーカ溝６’が形成されることから、このコーナー部１３近傍の辺部を切刃として使用する際にも切削抵抗が低く、かつ切屑処理性に優れた切刃として使用できる点で望ましい。
【００３４】
また、主面２の中心から主面２の周縁部までの長さＬ_１に対する中心から突起部先端８ａまでの長さＬ_２の比（Ｌ_２／Ｌ_１）が０．７以上、特に０．８〜０．９５であることが、着座面におけるすわり安定性および切屑処理性と切削抵抗低減の点で望ましい。
【００３５】
さらには、主面２における中央面７とランド面５の総面積、すなわち接地面となる比率が５０〜９０％、特に８０〜９０％であることが、着座面におけるすわり安定性および切屑処理性と切削抵抗低減の点で望ましい。
【００３６】
さらに、切刃４におけるランド面５の幅を０．２〜０．５ｍｍとすることが切刃の強度、およびチップ１の着座面（接地面）におけるすわりの安定性を高めて裏欠けに対する強度を高めるとともに、切屑の排出性の向上や切削抵抗の増大防止により欠損およびチッピングを防止する点で望ましい。
【００３７】
なお、図１によれば、チップ１の中央には取付孔９が形成され、この取付孔９にボルト等（不図示）を螺合してネジ止め固定する構造となっているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ネジを用いない、いわゆるクランプオン方式の固定であってもよい。
【００３８】
また、切刃４はシャープエッジでもよいが、切刃４の刃先強度を高めてチッピングおよび欠損を防ぐことができる点で切刃４にＣ面（チャンファリング面）またはＲ面（Ｒホーニング面）加工を施すことが望ましい。
【００３９】
さらに、図１において、複数のコーナー部１３、１３周辺に対称となるようにランド面５と０．５ｍｍ以下の間隔で近接する突出部８Ｂを形成しておき、かつ突起部８Ｂ先端の高さがランド面５に向かって１０〜６０度の傾斜角度で次第に低くなる形状としておけば、この突起部８Ｂの先端とランド面５との間隔を主面加工時に各コーナー部１３、１３が均等な高さに加工されているかの目印として目視で確認することができ、加工が容易に行えるとともに加工時の並行度のばらつきを防止することができる。
【００４０】
【実施例】
（実施例１）
ＷＣ粉末に対してＣｏを１１重量％添加した混合粉末を、プレス成形でチップの形状が表１に示す型式、寸法でチップの主面が図１のような絵柄となるように成形して真空焼成した後、焼結体の両主面を研磨（両頭研磨）して中央面とランド面の高さを表１のように調整した（試料Ｎｏ．１〜１０）。なお、加工に際しては図１の各コーナー部１３に形成した突起部８Ａの形状を成形時のランド面との幅を０．２ｍｍ、突起部８Ａからランド面に向かって４５°の傾斜で低くなるように設定して各突起部先端とランド面との隙間（ｗ）を目視確認しながら研磨することによって、容易かつ寸法精度の高い加工が可能であった。そして、上記各試料に対してランド面の周縁部にブラシを用いてＲホーニング処理を施した後、ＣＶＤ法によってチップ表面にＴｉＣＮ：２μｍ−Ａｌ_２Ｏ_３：２μｍ−ＴｉＮ：０．２μｍからなる硬質膜を順にコーティングした後、さらに切刃部の硬質膜の一部を砥石にてわずかに研磨してスローアウェイチップを作製した。
【００４１】
（実施例２）
実施例１のチップに対して主面の図柄を図５に示すような全周ブレーカ模様とする以外は実施例１と同様に表１の形状のチップを作製した（試料Ｎｏ．１１）。
【００４２】
（比較例）
実施例のチップに対して、主面をブレーカのない単一平面とする以外は実施例と同様に表１のチップを作製した（試料Ｎｏ．１２）。
【００４３】
【表１】

【００４４】
得られたチップについて、チップを平板の上に置いたときの周縁部（ランド面の周縁端）と平板との隙間の最大値ΔＨ（ｍｍ）、および顕微鏡を用いて各突起部先端とランド面との距離（Ｌ_２／Ｌ_１）の平均値、ブレーカ溝の形状を測定し表１に示した。
【００４５】
また、得られたチップを用いて以下の条件での切削試験を行い、測定器を用いて切削時のうきの測定を行い、チップが欠損に至るまでの切削時間、裏欠け箇所の数、切屑の状態および被削材の加工面状態の観察を行った。また、切削試験は１つの試料につき、図１における主面２ｂ側の３つの切刃４ａで行った後、裏返して裏面の３つの切刃４ｂで行い、その結果については平均値を算出し、表２に示した。なお、切屑処理性については下記切削条件のうちの切込みと送りを下記範囲で変えた領域で全般的に切屑処理性が良好であったかどうかを比較して判定した。
【００４６】
切削条件
切削速度：１５０ｍ／ｍｉｎ
切込み：０．７〜３ｍｍ
送り：０．２〜０．５ｍｍ／ｒｅｖ
被削材：ＳＣＭ４３５
切削状態：湿式
【表２】

【００４７】
表２より、ランド面と中央面の少なくとも突起部を同じ高さ（ｈ≦０．０５ｍｍ）とし、かつ所定のブレーカ形状からなる試料Ｎｏ．１〜４および１１では、すべての切刃において切削時におけるチップ周縁部のうきが１０μｍ以下であり、切削寿命が３００秒以上と長く、また、切刃以外の部位での欠損等の裏欠けが３個以下と少ないことに加え、切削している切刃部分のチッピングも無く、加工面の面粗度、切屑処理の状態とも良好な切削性能を示した。特に、図１のように中央面に突起部のある形状からなる試料Ｎｏ．１〜４では、裏欠けも全くなく、また使用後に裏返して加工する際にすわりが悪くなる等の不具合もなく、安定した切削性能を示した。
【００４８】
これに対して、ランド面が突起部の高さより低い試料Ｎｏ．５では、うきが５０μｍ以上と大きく、これに起因して裏欠けが大量に発生した。また早期に切刃の欠損が発生したということで耐欠損性が悪いことに加え、びびりによって加工面の面状態も悪かった。
【００４９】
また、ブレーカ溝を設けなかった試料Ｎｏ．１２では、ブレーカ溝が存在しないことにより切屑処理性が悪いことに加え、切削抵抗が高くなることにより切れ味が悪くなり、結果として被削材の加工面が粗雑となった。
【００５０】
さらに、ブレーカ溝の形状が所定の範囲から外れる試料Ｎｏ．６〜１０では、うきの発生は小さかったが、切屑処理性が悪く、切屑の延び過ぎや詰まり、あるいは噛み込み等の不具合が発生して切削加工を途中で止めなければならない状況となった。また、そのために途中で切刃に欠損が発生し、かつ被削材の加工面も悪かった。
【００５１】
ちなみに上述した実施例ではＴタイプのチップでの結果を示したが、表１の試料Ｎｏ．１の各寸法を満たす形状のＣタイプ（ＣＮＭＧ１２０４０８）とＤタイプ（ＤＮＭＧ１５０４０８）の試料を作製し、同様の切削試験及び各種観察を行ったが、切屑処理性が良好であるとともにうきの発生や裏欠けも生じることなく、加工面状態も良好であり、切削時間もそれぞれ４００ｓｅｃ、３００ｓｅｃと長寿命であった。
【００５２】
【発明の効果】
以上詳述したとおり、本発明のスローアウェイチップでは、主面の周縁部から切刃、ランド面、ブレーカ溝および接地面となる中央面の構成からなるスローアウェイチップにおいて、ランド面と中央面とを同じ高さとして、着座面に配置されたときランド面が中央面とともに接地面をなすとともに、前記ブレーカ溝の形状を、ブレーカ溝の深さ（ｈ）が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、ブレーカ溝の幅（ｗ）が０．７ｍｍ〜２ｍｍ、前記ランド面側からブレーカ底面までの幅（ｗ_１）が０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、該ブレーカ底面から前記中央面までの幅（ｗ_２）が０．５ｍｍ〜１．７ｍｍのランド面側が所定の急な傾斜で中央面側が所定の比較的緩やかな傾斜となるような変形Ｖ形状としてブレーカ溝の幅を所定範囲に制御することによって、着座面でのすわりの安定性を維持したまま切屑を湾曲させて分断できるとともに系外へスムーズに排出させる切屑排出性に優れることから、鋼等のねばい被削材について強い衝撃がかかるような切削条件に対しても安定した切削が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスローアウェイチップの例を示した概略斜視図である。
【図２】図１のスローアウェイチップのＡ−Ａ断面の要部模式図である。
【図３】図１のスローアウェイチップの平面図である。
【図４】図１乃至３のスローアウェイチップをホルダに設置した状態を示す模式図である。
【図５】実施例２のチップについて主面形状を示す平面図である。
【符号の説明】
１：スローアウェイチップ
２：主面
３：逃げ面
４：切刃
４ａ：切削に使用する切刃
４ｂ：ホルダの座面と接する（着座面）切刃
５：ランド面
６：ブレーカ溝
７：中央面
８：突起部
８ａ：突起部先端
８Ａ：各コーナー部に向かう突起部
８Ｂ：加工時の目印に使用する突起部
９：取付け孔
１０：先端側のＲ面（ｒ_１）
１１：Ｒ底面（ｒ_２）
１２：中央面側のＲ面（ｒ_３）
ΔＨ：ランド面と中央面の高さの差

Claims

略平板状をなし、２つの主面が多角形をなしてすくい面と着座面を、側面が逃げ面をなし、前記両主面と前記逃げ面それぞれの交差稜部分の少なくともコーナー部を切刃として使用する両面使用可能なスローアウェイチップにおいて、前記両主面の少なくとも前記切刃をなす周縁部にランド面を、該ランド面から内側にブレーカ溝をはさんで中央面を設け、一方の前記主面が前記着座面となるとき前記中央面と前記ランド面とがともに接地面となるとともに、前記コーナー部先端、前記ランド面から続く前記ブレーカ溝を、ブレーカ溝の深さ（ｈ）が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、ブレーカ溝の幅（ｗ）が０．７ｍｍ〜２ｍｍ、前記ランド面側からブレーカ底面までの幅（ｗ_１）が０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ、該ブレーカ底面から前記中央面までの幅（ｗ_２）が０．５ｍｍ〜１．７ｍｍとしたことを特徴とするスローアウェイチップ。
前記コーナー部先端、前記ランド面から続く前記ブレーカ溝を、前記ランド面側から、第１の壁面（１０）の曲率半径（ｒ_１）が１２ｍｍ〜１８ｍｍである曲面と、第２の壁面（１１）の曲率半径（ｒ_２）が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍである曲面と、第３の壁面（１２）の曲率半径（ｒ_３）が５０ｍｍ以上である曲面または平面とからなる３つの壁面を滑らかにつないだ形状としたことを特徴とする請求項１記載のスローアウェイチップ。
前記両主面の周縁部において、切刃として使用しない位置にて前記ランド面と前記中央面とを連結して前記接地面となる連結部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載のスローアウェイチップ。
前記中央面に、前記ランド面に向かって延びる突起部を少なくとも１つ設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載のスローアウェイチップ。
前記突起部を尖頭状としたことを特徴とする請求項４記載のスローアウェイチップ。
前記突起部の一つが前記コーナー部に向かって延びていることを特徴とする請求項４または５記載のスローアウェイチップ。
前記突起部の両脇を傾斜面をなして一端沈み込んだ後前記ランド面に向かって上昇する形状としたことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか記載のスローアウェイチップ。
前記スローアウェイチップの中心からチップ周縁部までの長さ（Ｌ_１）に対する前記スローアウェイチップの中心から前記突起部先端までの長さ（Ｌ_２）の比（Ｌ_２／Ｌ_１）が０．７〜０．９５であることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか記載のスローアウェイチップ。
前記主面における前記中央面および前記ランド面の面積比率が５０〜９０％であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか記載のスローアウェイチップ。
前記ランド面の幅が０．２〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか記載のスローアウェイチップ。