JP2007069305A - ピンミラーカッター用インサート及びピンミラーカッター - Google Patents

Abstract

【課題】 ウェブ刃によって切削した際に発生する切屑をカッター本体の径方向に向けて滑らかに排出することができるとともに、切削抵抗を効果的に低減してバリの発生を抑制することができるインサート及びこのインサートを装着したピンミラーカッターを提供する。
【解決手段】 カッター本体の周面に形成された第１のインサート取付座と、前記カッター本体の側面に形成された第２のインサート取付座とに装着されるピンミラーカッター用インサートであって、四角形平板状をなすインサート本体１１の対向する一対の側面１３、１３がそれぞれすくい面とされ、該すくい面の辺稜部には切刃２１、２２、２３が設けられており、切刃２１、２２、２３の内側にはブレーカ溝２４、２５が形成されており、ブレーカ溝２４、２５が、リブ部２７を介して、前記すくい面の４つの角部毎にそれぞれ独立して設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば往復式内燃機関に用いられるクランクシャフトを加工する際に使用されるピンミラーカッターに装着されるピンミラーカッター用インサート及びこのインサートを装着したピンミラーカッターに関するものである。

従来、例えば特許文献１に開示されているような、いわゆるインターナル型のピンミラーカッターが知られている。このピンミラーカッターは、軸線回りに回転される概略円環状をなすカッター本体の内周面に第１のインサート取付座が複数形成されているとともに、カッター本体の両側面には、その内周面側に第２のインサート取付座が複数形成されていて、これら第１、第２のインサート取付座に同一種類のインサートがそれぞれ装着されたものである。

このインサートは、概略平行四辺形平板状をなすインサート本体の対向配置された一対の側面とインサート本体の上下面との交差稜線部に合計８つの切刃が形成されたものであり、上記一対の側面とは異なる他方の一対の側面においては、インサート本体の鈍角コーナー部側の領域がそのコーナー角を大きくするように切り落とされていることにより、この他方の一対の側面が２つの壁面から構成されてインサート本体の外方側に凸となる山型形状をなしている。さらに、インサート本体の上下面における他方の一対の側面への接続部分のそれぞれは、凸曲面状に面取り加工されている。

第１のインサート取付座に装着されたインサートは、その概略平行四辺形平板状をなすインサート本体の鋭角コーナー部に形成された一の切刃が、アキシャルレーキ角（軸方向すくい角）が正に、ラジアルレーキ角（径方向すくい角）が負になるように、カッター本体の内周面から突出させられて、クランクシャフトにおけるピン部（シャフト部）の外周面を加工するピン刃（外周刃）とされている。

また、第２のインサート取付座に装着されたインサートは、その概略平行四辺形平板状をなすインサート本体の鈍角コーナー部に形成された一の切刃が、アキシャルレーキ角（軸方向すくい角）が負に、ラジアルレーキ角（径方向すくい角）も負になるように、カッター本体の側面から突出させられて、クランクシャフトにおけるカウンターウエイト部の側面を加工するウェブ刃（ショルダー刃）とされている。

このようなピンミラーカッターでは、同一種類のインサートを第１、第２のインサート取付座に装着していることにより、１つのインサートで合計８ヶ所に形成された切刃をそれぞれ切削に供して、インサートの使用コストの低減を図ることができる。そして、上記のような他方の一対の側面を備えた概略平行四辺形平板状のインサート本体を有するインサートを使用したことにより、第１のインサート取付座に装着されるインサートについて、そのピン刃とされる切刃に与えられるアキシャルレーキ角を正に設定して、切削抵抗の低減を図ろうとしている。
特開２００２−４６００９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されたピンミラーカッターでは、上記ウェブ刃として第２のインサート取付座に装着されたインサートは、その切刃のラジアルレーキ角が例えば−２０°と負側に大きく設定されているため、この切刃によって生成された切屑がカッター本体の径方向外側に滑らかに案内されず、インサート取付座に隣接したチップポケット内を、カッター本体の上記軸線を中心とした円の接線方向、つまり側面視において真横に流れていき、再び上記切刃の回転方向前方へと導かれ、ウェブ刃に噛み込まれてしまうおそれがあった。

また、このように切屑の噛み込みが生じると、ウェブ刃とされたインサートに欠損等の損傷が生じてその寿命が費えてしまい、上述のように８つの切刃を切削に供してインサートの使用コスト低減を図ることができなくなってしまう。また、こうして切屑が真横に流れ出てしまうと、カッター本体においても、切屑詰まりが生じ易くなるとともに、切屑がチップポケット内壁面の同じ部分を擦過して流れるため、この部分が深くえぐられてしまい、やはりその寿命が短縮されてしまうといった問題がある。さらに、ワークとしてのクランクシャフトにおいては、上記ウェブ刃によって切削されるカウンターウエイト部にバリが生じてしまうため、ピンミラーカッターによる切削作業後にバリ取り作業が必要となってしまう。

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ウェブ刃によって切削した際に発生する切屑をカッター本体の径方向に向けて滑らかに排出することができるとともに、切削抵抗を効果的に低減してバリの発生を抑制することができるインサート及びこのインサートを装着したピンミラーカッターを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、軸線回りに回転されるピンミラーカッターの概略円環状あるいは概略円板状をなすカッター本体の周面に形成された第１のインサート取付座と、前記カッター本体の側面に形成された第２のインサート取付座とに装着されるピンミラーカッター用インサートであって、四角形平板状をなすインサート本体の四角形面を囲む４つの側面のうち、対向する一対の側面がそれぞれすくい面とされ、該すくい面の辺稜部には切刃が設けられており、該切刃の内側にはブレーカ溝が形成されており、該ブレーカ溝が、このブレーカ溝の底面から突出するリブ部を介して、前記すくい面の４つの角部毎にそれぞれ独立して設けられていることを特徴としている。

上記構成のピンミラーカッター用インサートによれば、すくい面にブレーカ溝が形成されており、これらのブレーカ溝がリブ部を介して独立しているので、切刃をウェブ刃として使用する場合とピン刃として使用する場合とでそれぞれ好適な形状にブレーカ溝を形成することができる。

例えば、前記第２のインサート取付座に装着された際に前記カッター本体の側面から突出される前記切刃の内側に設けられた前記ブレーカ溝に、前記切刃で切削した際に発生する切屑を、該切刃が設けられた前記角部に対して前記すくい面の対角線方向に案内するガイド面を形成することにより、この切刃をウェブ刃として使用した場合に、生成した切屑をカッター本体の径方向に向けて効率よく排出することができる。

したがって、切屑の噛み込みが防止されることにより、インサートの欠損等がなくなり、インサートの寿命延長を図ることができる。さらに、カッター本体においても切屑詰まりが生じにくくなり、カッター本体の寿命延長を図ることができる。
また、ブレーカ溝によって切屑が細かく分断されて切屑排出性が向上されているので、例えば、このインサートを第２のインサート取付座に装着してウェブ刃として使用し、このウェブ刃のラジアルレーキ角が負側に設定された場合でも、切屑を外部へ効率良く排出できる。

また、すくい面にブレーカ溝が形成されているので、切刃の切削抵抗が小さく抑えられ、切削加工されるワークにバリが生じることを防止できる。よって、切削加工を精度良く行うことができ、ピンミラーカッターでの切削加工後に、例えばクランクシャフトのカウンターウエイト部のバリ取り等の手直し作業を行う必要がない。

また、前記インサートの前記すくい面をなす前記側面の中央部に、前記リブ部に連なる凸状部を形成し、該凸状部の上面を前記切刃よりも突出した平面状とすることにより、対向する側面をすくい面としてインサート取付座に装着する際に、この凸状部の上面をインサート取付座の載置面に当接させることができ、インサートを安定して装着することができる。よって、このインサートで切削加工した際に発生する切削抵抗を載置面で十分に受けることができ、インサートのビビリを抑えることができる。

さらに、前記インサート本体を等脚台形平板状とし、該等脚台形の斜辺部分に連なる前記側面をすくい面とすることにより、この等脚台形の長辺側の角部に位置する切刃をピン刃として使用してアキシャルレーキ角を正として配置でき、短辺側の角部に位置する切刃をウェブ刃として使用してラジアルレーキ角を負として配置できる。よって、ピン刃として使用する際の切削抵抗をさらに低減することができる。
また、ひとつのすくい面の４つの角部に切刃が設けられるとともにすくい面とされる側面が２つ備えられているので、ひとつのインサートに形成された８つの角部の切刃を順次使用することができ、インサートの使用コストを低減することができる。

また、前記第１のインサート取付座においては、前記インサート本体の厚さ方向が前記カッター本体の径方向に向くように装着されて、前記曲線刃が前記カッター本体の前記側面から突出されてピン刃とされ、前記第２のインサート取付座においては、前記インサート本体の厚さ方向が前記カッター本体の軸線方向を向くように装着され、前記曲線刃が前記カッター本体の前記周面から突出されてウェブ刃とされていたピンミラーカッターでは、切屑の排出が促進されて切屑に起因するトラブルを未然に防止できるとともに、切削抵抗を低減してワークを精度良く切削加工することができる。

このように、本発明によれば、ウェブ刃によって切削した際に発生する切屑をカッター本体の径方向に向けて効率良く排出することができるとともに、切削抵抗を低減してバリの発生を抑制してワークを精度良く加工することができるインサート及びこのインサートを装着したピンミラーカッターを提供することができる。

本発明の実施の形態について、添付した図面を参照して説明する。図１から図４に、本発明の実施の形態であるピンミラーカッター用インサートを示す。また、図５及び図６に、このインサートを装着したピンミラーカッターを示す。

本実施形態であるピンミラーカッター用インサートは、そのインサート本体１１が超硬合金等の硬質材料により構成されており、図１及び図２に示すように概略台形平板状をなしている。すなわち、互いに平行に配置された概略等脚台形状の上下面１２と、この上下面１２がなす等脚台形のそれぞれの斜辺に連なる一対の側面１３、１３と、等脚台形の長辺に連なる側面１４と、等脚台形の短辺に連なる側面１５とを備えており、この等脚台形の斜辺は長辺よりも長くされている。

したがって、インサート本体１１には、その上下面１２の長手方向一端（図２において左側）に、斜辺に連なる側面１３と長辺に連なる側面１４とが互いに等しい角度で鋭角に交差する一対の鋭角コーナー部１６、１６と、これとは反対の長手方向他端（図２において右側）に、斜辺に連なる側面１３と短辺に連なる側面１５とが互いに等しい角度で鈍角に交差する一対の鈍角コーナー部１７、１７とが形成されることになる。ここで、鋭角コーナー部１６の角度は７５°から８５°の範囲とされるのが望ましく、したがって鈍角コーナー部１７の角度は９５°から１０５°の範囲とされるのが望ましい。また、上下面１２の中央部には、挿通孔１８が、インサート本体１１の厚さ方向に貫通するように形成されている。

ここで、長辺に連なる側面１４及び短辺に連なる側面１５は、その厚さ方向中央部分は該厚さ方向に平行な平坦面とされているとともに、これら側面１４、１５と上下面１２との交差部分には、それぞれ凸曲面１９、２０が形成されている。
これにより、斜辺に連なる側面１３を正面視した場合には、図３に示すように概略長方形、より具体的には略長円状を呈することになる。

この斜辺に連なる側面１３がすくい面とされ、この側面１３（すくい面）の辺稜部に切刃が形成されている。詳述すると、上下面１２との交差稜線部に形成される直線刃２１と、長辺に連なる側面１４と上下面１２との交差部分に設けられた凸曲面１９との交差稜線部に形成される第１曲線刃２２と、短辺に連なる側面１５と上下面１２との交差部分に設けられた凸曲面２０との交差稜線部に形成される第２曲線刃２３とが形成されている。

ここで、図３に示すように、第１曲線刃２２は１／４円弧状に形成され、第２曲線刃２３は１／４円弧よりも短く、かつ、第１曲線刃２２がなす１／４円弧よりも半径の大きな円弧状に形成されている。
また、これら直線刃２１、第１曲線刃２２、第２曲線刃２３は同一平面上に形成されるとともに、図４に示すように、これら切刃の外周部分にはネガランドが形成されている。

このように、ひとつの側面１３（すくい面）に第１曲線刃２２及び直線刃２１が２組、第２曲線刃２３が２つ備えられており、ひとつのインサートには４組の第１曲線刃２２及び直線刃２１と、４つの第２曲線刃２３が形成されているのである。言い換えると、等脚台形の鈍角コーナー部１７側に第１曲線刃２２が配置され、鋭角コーナー部１６側に第２曲線刃２３が配置されていることになる。

そして、第１曲線刃２２及び第２直線刃２１が設けられた交差稜線部の内側部分には、第１ブレーカ溝２４がそれぞれに形成されている。また、第２曲線刃２３が設けられた交差稜線部の内側には、第２ブレーカ溝２５がそれぞれに形成されている。これら２つの第１ブレーカ溝２４及び２つの第２ブレーカ溝２５は、凸状部２６及びこの凸状部２６に連なるリブ部２７によって分断されて独立しており、この凸状部２６の上面２６Ａは切刃（直線切刃２１、第１曲線刃２２、第２曲線刃２３）が形成された前記平面に平行で該平面よりもわずかに突出された平坦面とされている。
第１ブレーカ溝２４は、図４示すように、すくい面内側に向けて後退傾斜する傾斜平面と、この傾斜平面から立ち上がる断面円弧状をなす凹曲面とで形成されている。

また、第２ブレーカ溝２５には、切刃側に第１ブレーカ溝２４と同様に形成された傾斜平面と、この傾斜平面に連なるように凸状部２６の上面２６Ａに平行な平坦面とされた底面２５Ａと、この底面２５Ａに連なりすくい面とされる側面１３がなす概略長方形の対角線方向に向けて漸次隆起するように傾斜したガイド面２５Ｂが形成されている。

このガイド面２５Ｂは、この側面１３の対角線方向に凹む凹曲面とこの凹曲面の両側に位置する傾斜平面とで構成されており、対向視して図３に示すように、前記対角線方向に凸となる概略Ｖ字状に形成されている。ここで、このガイド面２５Ｂは、前記対角線方向に向けて底面２５Ａに対し一定の角度で隆起するように形成され、その底面２５Ａとの交差角度は、本実施形態では３０°とされている。また、２つの第２ブレーカ溝２５の間に形成されたリブ部２７Ａと底面２５Ａとの間には傾斜面が形成されており、この傾斜面と底面２５Ａとがなす角度は、本実施形態では４３°とされて、ガイド面２５Ｂとの交差角度よりも大きくされている。

次に、このインサートが装着されたピンミラーカッターについて説明する。
本実施形態であるピンミラーカッターはインターナル型のものであり、カッター本体３１は、図５及び図６の要部拡大図に示すように、軸線Ｏ回りに回転される該軸線Ｏを中心とした概略円環状をなしている。このカッター本体３１において、径方向内側を向く内周面３２には、複数の第１のインサート取付座３４…が、カッター本体３１の周方向に沿って略等間隔に形成されている。また、カッター本体３１の軸線Ｏ方向を向く両側面３３Ａ、３３Ｂのそれぞれの内周面３２側には、複数の第２のインサート取付座３５…が、カッター本体３１の周方向に沿って略等間隔に形成されている。

このうち、複数の第１のインサート取付座３４は、カッター本体３１の両側面３３Ａ、３３Ｂのうちの一方の側面３３Ａ寄りに配置されたものと、他方の側面３３Ｂ寄りに配置されたものとが、カッター本体３１の周方向において交互に配列されるように形成されている。また、カッター本体３１の周方向において、その一方の側面３３Ａに形成された複数の第２のインサート取付座３５は、他方の側面３３Ｂ寄りの内周面３２側に形成された複数の第１のインサート取付座３４のそれぞれわずかにカッター回転方向Ｔ後方側に配置され、カッター本体３１の他方の形成された側面３３Ｂに複数の第２のインサート取付座３５も、一方の側面３３Ａ寄りの内周面３２に形成された複数の第１のインサート取付座３４のそれぞれわずかにカッター回転方向Ｔ後方側に配置されている。

さらに、各インサート取付座３４、３５のカッター回転方向Ｔ前方側には、切削加工時に発生する切屑を外部へ排出するためのチップポケット３６が形成されている。
また、これらインサート取付座３４、３５には、インサートのすくい面とされた側面１３に対向する側面１３（着座面）が当接される載置面が備えられている。

カッター本体３１に形成された第１、第２のインサート取付座３４、３５に本実施形態であるインサートが装着される。このうち、第１のインサート取付座３４に対してインサートは、インサート本体１１の厚さ方向をカッター本体３１の径方向に向けて、斜辺に連なる一対の側面１３、１３のうちの一方の側面１３をカッター回転方向Ｔ前方側に向けてすくい面とし、他方の側面１３を着座面として載置面に当接するように配置され、インサート本体１１の挿通孔１８に挿通されたクランプネジ３７によって固定される。

こうして第１のインサート取付座３４に装着されたインサートは、鋭角コーナー部１６側に形成されたひとつの第１曲線刃２２を、その第１のインサート取付座３４が寄せられたカッター本体３１の側面３３Ａ、３３Ｂ側に位置させて内周面３２から軸線Ｏ方向外側に突出させるとともに、この第１曲線刃２２に連なる直線刃２１を該第１曲線刃２２からそれぞれカッター本体３１の軸線Ｏ方向内側に延ばすようにして内周面３２から径方向内側へ突出させられている。

また、一方の側面３３Ａ寄り及び他方の側面３３Ｂ寄りに形成された第１のインサート取付座３４に装着されたインサート同士は、軸線Ｏ回りの回転軌跡において直線刃２１の軸線Ｏ方向内側部分が互いにオーバーラップして軸線Ｏに概略平行なひとつの直線状をなすようにされており、これら複数の第１のインサート取付座３４に装着されたインサートの第１曲線刃２２と第１直線刃２１とにより、クランクシャフトにおけるピン部（シャフト部）の外周面を加工するピン刃が形成される。

また、このピン刃とされる第１曲線刃２２及び直線刃２１のカッター回転方向Ｔ後方側に連なる凸曲面１９及び上下面１２は、カッター回転方向Ｔ後方側に向かうにしたがい径方向外側に向かうように傾斜させられるとともに、この凸曲面１９と長辺に連なる側面１４とはカッター回転方向Ｔ後方側に向かうにしたがい軸線Ｏ方向内側に向かうように傾斜させられており、これらピン刃とされる第１曲線刃２２及び直線刃２１の逃げ面とされる凸曲面１９及び上下面１２に対して逃げが与えられている。

また、すくい面とされる側面１３は径方向外側に向かうにしたがいカッター回転方向Ｔ前方側に向かうように傾斜させられており、ピン刃とされる第１曲線刃２２及び直線刃２１のラジアルレーキ角は負とされている。
これに対して、第１曲線刃２２から直線刃２１に向けて軸線Ｏ方向内側に向かうにしたがいカッター回転方向Ｔ後方側へ向かうように傾斜させられることによって、ピン刃とされる第１曲線刃２２及び直線刃２１のアキシャルレーキ角は正とされている。

このように、本実施形態のインサートにおいては、すくい面をなす側面１３と第１のインサート取付座３４に装着されたときにカッター本体３１の軸線Ｏ方向外側に向けられる側面１４とが、７５°〜８５°の範囲の鋭角コーナー部１６を介して交差させられているために、第１曲線刃２２の逃げ面をなす凸曲面１９及び長辺に連なる側面１４に逃げを与えても、ピン刃とされる第１曲線刃２２及び直線刃２１のアキシャルレーキ角を正とすることができるのである。

一方、第２のインサート取付座３５に対してインサートは、インサート本体１１の厚さ方向をカッター本体３１の軸線Ｏ方向に向けて、斜辺に連なる一対の側面１３、１３のうちの一方の側面１３をカッター回転方向Ｔ前方側に向けてすくい面とし、他方の側面１３を着座面として載置面に当接するように配置され、インサート本体１１の挿通孔１８に挿通されたクランプネジ３７によって固定される。

こうして第２のインサート取付座３５に装着されたインサートは、鈍角コーナー部１７側に形成されたひとつの第２曲線刃２３を、カッター本体３１の一方の側面３３Ａまたは他方の側面３３Ｂから軸線Ｏ方向外側に向けて突出させ、軸線Ｏ回りの回転軌跡においてピン刃とされた第１曲線刃２２の軸線Ｏ方向外側かつカッター本体３１の径方向内側部分にオーバーラップさせるように装着されていて、このような突出状態に配置された第２曲線刃２３が、クランクシャフトにおけるカウンターウェイト部の側面部を加工するウェブ刃とされている。

また、こうして第２のインサート取付座３５に装着されたインサートは、その軸線Ｏ方向外側に向けられる上下面１２がカッター本体３１の径方向外側に向かうにしたがい軸線Ｏ方向内側に向かうように傾斜させられており、これによりウェブ刃とされる第２曲線刃２３に連なる直線刃２１には逃げが与えられて切削に供されることがないように構成されている。さらに、このウェブ刃とされる第２曲線刃２３のカッター回転方向Ｔ後方側に連なる凸曲面２０も、カッター回転方向Ｔ後方側に向かうにしたがい軸線Ｏ方向内側と径方向外側とに向かうように傾斜させられていて、ウェブ刃とされる第２曲線刃２３の逃げ面をなすこの凸曲面２０に対して逃げが与えられている。そのため、このウェブ刃とされる第２曲線刃２３のアキシャルレーキ角（軸方向すくい角）は、この第２曲線刃２３が軸線Ｏ方向内側に向かうにしたがいカッター回転方向Ｔ前方側へ向かうように傾斜させられることによって、負に設定されている。

そして、さらにこのウェブ刃とされる第２曲線刃２３のラジアルレーキ角（径方向すくい角）は、この第２曲線刃２３が径方向外側に向かうにしたがいカッター回転方向Ｔ前方側に向かうように傾斜させられることによって負側に設定されている。すなわち、本実施形態のインサートでは、ウェブ刃とされる第２曲線刃２３が形成されている鈍角コーナー部１７の角度９５°から１０５°の範囲内とされているので、このウェブ刃とされる第２曲線刃２３に連なる凸曲面２０に対して必要な逃げを確保しても、この第２曲線刃２３のラジアルレーキ角を−１５°までの負に設定することができる。

このようにインサートが装着されたピンミラーカッターは、加工機のカッター取付部に、カッター本体３１の軸線Ｏが主軸と一致するように取り付けられ、チャックに架け渡されたクランクシャフトをカッター本体３１の内周に挿通させた状態で、カッター本体３１の軸線Ｏ回りにカッター回転方向Ｔに自転させられるとともに、クランクシャフトの各ピン部の軸線Ｏ回りに公転させられつつ、インサートのピン刃とされる第１曲線刃２２及び直線刃２１とウェブ刃とされる第２曲線刃２３とを切り込ませることにより、このクランクシャフトの特にピン部周辺を所定形状に加工するものである。

本実施形態であるピンミラーカッター用インサートでは、第２ブレーカ溝２５の底面２５Ａが対角線方向に延びる平坦面とされており、この底面２５Ａに連なるようにインサート本体１１の対角線方向に向けて傾斜したガイド面２５Ｂが形成されているので、ウェブ刃とされる第２曲線刃２３によって生成した切屑は、この底面２５Ａ及びガイド面２５Ｂに沿ってインサート本体１１の対角線方向に向けて移動することになる。ここで、本実施形態では、第２ブレーカ溝２５同士の間に形成されたリブ部２７Ａと底面２５Ａとの間に位置する傾斜面と底面２５Ａとがなす角度が４３°とされ、ガイド面２５Ｂと底面部２５Ａとの交差角度が３０°とされているので、第２曲線刃２３によって生成した切屑は、リブ部２７Ａ側に向かうことなくガイド面２５Ｂ側へと案内されていくことになる。

よって、このウェブ刃のラジアルレーキ角が負側に設定された場合でも、切屑をカッター本体３１の径方向外側に向けて排出でき、切屑の噛み込みが防止される。これにより、インサートの欠損等がなくなり、インサートの寿命延長を図ることができる。さらに、カッター本体３１においても切屑詰まりが生じにくくなり、カッター本体３１の寿命延長を図ることができる。

また、ピン刃とされる第１曲線刃２２及び第２直線刃２１が設けられた交差稜線部の内側部分に第１ブレーカ溝２４が形成されているので、これら第１曲線刃２２及び第２直線刃２１によって生成した切屑をカールさせて細かく分断することができ、切屑の排出を促進することができる。
また、第１ブレーカ溝２４及び第２ブレーカ溝２５が形成されているので、これらの切刃で切削する際の切削抵抗が小さく抑えられ、ワークにバリが生じることを防止できる。よって、切削加工を精度良く行うことができ、ピンミラーカッターでの切削加工後にバリ取り等の手直し作業を行う必要がない。

また、２つの第１ブレーカ溝２４および２つの第２ブレーカ溝２５とを分断するように凸状部２６及びリブ部２７が形成され、この凸状部２６の上面２６Ａが切刃よりもわずかに突出した平坦面とされているので、対向する側面１３をすくい面としてインサート取付座３４、３５に装着する際に、この凸状部２６の上面２６Ａを着座面として、インサート取付座３４、３５の載置面に当接させることができ、インサートを安定して装着することができる。よって、このインサートで切削加工した際に発生する切削抵抗を載置面で十分に受けることにより、インサートのビビリを抑えることができ、クランクシャフトを精度良く加工することができる。

また、このインサートを第１のインサート取付座３４に装着した際には、第２曲線刃２３がワークと接触することが防止され、第２のインサート取付座３５に装着した際には、第１曲線刃２２及び直線刃２１がワークと接触することが防止されており、この第１曲線刃２２、直線刃２１及び第２曲線刃２３が、ひとつの側面１３に２組備えられ、さらにこのような側面１３、１３が一対備えられているので、ひとつのインサート本体１１について、ピン刃として使用可能な第１曲線刃２２及び直線刃２１が４組、ウェブ刃として使用可能な第２曲線刃２３が４組形成されることになる。したがって、このインサートひとつで８回使用することが可能であり、このインサートの使用コストを低減することができる。

また、本実施形態においては、インサートを第２のインサート取付座３５に装着して第２曲線刃２３をウェブ刃として使用する際に、このウェブ刃のラジアルレーキ角が−１５°までの負とされているので、この第２曲線刃２３で生成された切屑が、第２のインサート取付座３５に隣接したチップポケット３６内において軸線Ｏを中心とした円の接線方向に沿って側面視して真横に流れることが防止され、切屑の噛み込みをさらに確実に防止することができる。

また、インサート本体１１が概略等脚台形平板状に形成され、この上下面１２がなす等脚台形のそれぞれの斜辺に連なる一対の側面１３、１３がすくい面とされており、このインサートが第１のインサート取付座３４に装着された際に、ピン刃とされる第１曲線刃２２及び直線刃２１のアキシャルレーキ角が正側に設定されているので、切削抵抗をさらに低減することができ、クランクシャフトの加工を精度良く行うことができる。

さらに、本実施形態においては、カッター本体３１の側面３３Ａ、３３Ｂに形成された第２のインサート取付座３５に、インサートの鈍角コーナー部１７をカッター本体３１の径方向内側に向けて装着されるように構成されているので、第２のインサート取付座３５の径方向内側においてカッター本体３１が切り欠かれる部分が少なくなり、カッター本体３１の強度及び剛性を確保することができる。また、隣接する第１のインサート取付座３４との干渉することがなく、これら第１、第２のインサートを所定の位置に形成することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施形態では、インサートを等脚台形平板状のものとして説明したが、これに限定されることはなく、他の四角形平板状をなすものであってもよい。

また、第１、第２のインサート取付座の配置については、切削加工するクランクシャフトの材質や形状を考慮して適宜設定することが好ましい。
さらに、第１ブレーカ溝及び第２ブレーカ溝の形状についても、本実施形態に限定されることはなく、他の形状であっても良い。ただし、ウェブ刃とされる第２曲線刃の内側に形成される第２ブレーカ溝については、切屑排出を確実にできるようにガイド部を設けることが好ましい。

また、この実施形態では、いわゆるインターナル型のピンミラーカッターに装着するインサートとして説明したが、これに限定されることはなく、円板状のカッター本体において、その径方向外周側を向く外周面に複数の第１のインサート取付座が形成され、また軸線方向を向く両側面のそれぞれの外周面側に複数の第２のインサート取付座が形成されていた、いわゆるエクスターナル型のピンミラーカッターに装着するインサートであっても良い。

本発明の実施形態であるピンミラーカッター用インサートの斜視図である。 図１に示すピンミラーカッター用インサートの正面図である。 図２におけるＸ方向矢視図である。 図３におけるＹ−Ｙ断面図である。 本実施形態であるピンミラーカッター用インサートが装着されるピンミラーカッターを側面から見た要部拡大図である。 図５のピンミラーカッターを内周側から見た要部拡大図である。

符号の説明

１１ インサート本体
１２ 上下面
１３ 斜辺に連なる側面
２１ 直線刃
２２ 第１曲線刃
２３ 第２曲線刃
２４ 第１ブレーカ溝
２５ 第２ブレーカ溝
２５Ｂ ガイド面
２６ 凸状部
２６Ａ 上面
２７ リブ部
３１ カッター本体
３２ 内周面
３３Ａ、３３Ｂ 側面
３４ 第１のインサート取付座
３５ 第２のインサート取付座

Claims (5)

1. 軸線回りに回転されるピンミラーカッターの概略円環状あるいは概略円板状をなすカッター本体の周面に形成された第１のインサート取付座と、前記カッター本体の側面に形成された第２のインサート取付座とに装着されるピンミラーカッター用インサートであって、
   四角形平板状をなすインサート本体の四角形面を囲む４つの側面のうち、対向する一対の側面がそれぞれすくい面とされ、該すくい面の辺稜部には切刃が設けられており、
   該切刃の内側にはブレーカ溝が形成されており、該ブレーカ溝が、このブレーカ溝の底面から突出するリブ部を介して、前記すくい面の４つの角部毎にそれぞれ独立して設けられていることを特徴とするピンミラーカッター用インサート。
2. 前記第２のインサート取付座に装着された際に前記カッター本体の側面から突出される前記切刃の内側に設けられた前記ブレーカ溝には、前記切刃で切削した際に発生する切屑を、該切刃が設けられた前記角部に対して前記すくい面の対角線方向に案内するガイド面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のピンミラーカッター用インサート。
3. 前記インサートの前記すくい面をなす前記側面の中央部には、前記リブ部に連なる凸状部が形成され、該凸状部の上面が前記切刃よりも突出した平面状とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のピンミラーカッター用インサート。
4. 前記インサート本体は、等脚台形平板状をなし、該等脚台形の斜辺部分に連なる前記側面がすくい面とされていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のピンミラーカッター用インサート。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のインサートが、
   前記第１のインサート取付座においては、前記インサート本体の厚さ方向が前記カッター本体の径方向に向くように装着され、前記カッター本体の前記周面から突出された前記切刃がピン刃とされ、
   前記第２のインサート取付座においては、前記インサート本体の厚さ方向が前記カッター本体の軸線方向を向くように装着され、前記カッター本体の前記側面から突出された前記切刃がウェブ刃とされていることを特徴とするピンミラーカッター。
   

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