JP2008229744A - Cutting insert and insert removable rotary cutting tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、四角形平板状をなして、辺稜部に主切刃が形成される2つの四角形面がその中心線回りに捩れるように配置された切削インサート、およびこの切削インサートが着脱可能に装着されて構成されるインサート着脱式転削工具に関するものである。 The present invention has a rectangular flat plate shape, and a cutting insert arranged so that two rectangular surfaces on which the main cutting edge is formed at the side ridge portion are twisted around the center line, and the cutting insert is detachable The present invention relates to an insert detachable rolling tool that is mounted.
従来、被削材を切削加工する際に使用される切削工具として、例えば、特許文献1に示されるように、軸線回りに回転される工具本体の先端部外周に切刃を有する切削インサートを着脱可能に装着したインサート着脱式転削工具が知られている。ここで、この特許文献1に記載されたインサート着脱式転削工具では、上記切削インサートが四角形平板状をなし、この四角形面の周りの4つの側面の1つがすくい面とされ、この四角形面の各角部にこれら四角形面とすくい面とが交差する辺稜部に沿って延びる切刃が設けられた、いわゆる縦刃の切削インサートとされている。
Conventionally, as a cutting tool used when cutting a work material, for example, as shown in
また、特許文献2から特許文献4には、同じ縦刃の切削インサートでも、回転する被削材の外周面等を切削する旋削加工に用いられる切削インサートとして、一方の四角形面と他方の四角形面とが互いにねじれるように配置された切削インサートが提案されている。このような構成とされた切削インサートでは、一方の四角形面の辺稜部に形成された切刃の1つを使用するときに、他方の四角形面側に形成された切刃が被削材に干渉するのを防ぐことができ、これら2つの四角形面の8つの辺稜部に形成された切刃のすべてを順次使用することが可能となる。
ところで、特許文献1に記載されたようなインサート着脱式転削工具では、工具本体の先端部外周に位置させられる切刃(主切刃)の先端に、内周側に延びる副切刃を形成することがあるが、このような副切刃を特許文献2から4に記載されたような2つの四角形面が捩れた切削インサートに形成しようとすると、この副切刃は、互いに隣接する側面同士の交差稜線部に、主切刃が形成された辺稜部の一端部に交差するように形成されることになる。
By the way, in the insert detachable type rolling tool as described in
従って、この主切刃が形成された辺稜部に連なってそのすくい面とされる側面は、この副切刃のすくい面となり、またこの副切刃が形成される上記交差稜線部において上記側面と交差する他の側面は、この副切刃の逃げ面となるが、この副切刃の逃げ面となる他の側面は、同時にこの他の側面が連なる他の辺稜部、すなわち上記辺稜部の一端部で該辺稜部と交差する他の辺稜部に形成された主切刃のすくい面ともなる。このため、この他の辺稜部に形成された主切刃のすくい角等によって、上記副切刃の逃げ角や刃物角が制約を受けることが避けられず、例えば主切刃のすくい角を正角側に大きくして鋭い切れ味を得るために主切刃に沿ってブレーカ溝を形成したりすると、上記交差稜線部ではこのブレーカ溝同士が交差して副切刃が形成されることになるので、この副切刃の刃物角が小さくなって耐欠損性を損なうおそれがある。 Therefore, the side surface that is connected to the side ridge portion where the main cutting edge is formed and is used as the rake face is a rake face of the sub cutting edge, and the side surface is formed at the intersecting ridge line portion where the sub cutting edge is formed. The other side that intersects with this is the flank of this sub-cutting blade, but the other side that is the flank of this sub-cutting blade is another side ridge that is connected to the other side at the same time, that is, the side ridge. It becomes the rake face of the main cutting edge formed in the other edge part which cross | intersects this edge part at the one end part of a part. For this reason, it is unavoidable that the rake angle of the secondary cutting edge and the tool angle are restricted by the rake angle of the main cutting edge formed on the other side ridges, for example, the rake angle of the main cutting edge When a breaker groove is formed along the main cutting edge in order to obtain a sharp sharpness by enlarging to the regular angle side, the breaker grooves intersect with each other at the intersecting ridge line portion to form a secondary cutting edge. Therefore, there is a possibility that the knife angle of the auxiliary cutting edge becomes small and the chipping resistance is impaired.
本発明は、このような背景の下になされたもので、上述のように一方の四角形面と他方の四角形面とが互いにねじれるように配置された縦刃の切削インサートを、特にインサート着脱式転削工具に用いる場合に、その主切刃の先端から工具本体の内周側に延びる副切刃を形成するときでも、この副切刃の刃物角や逃げ角などが主切刃のすくい角等によって制約を受けたりするのを防ぐことが可能な切削インサート、およびかかる切削インサートを装着したインサート着脱式転削工具を提供することを目的としている。 The present invention has been made under such a background. As described above, a cutting insert having a vertical blade arranged so that one rectangular surface and the other rectangular surface are twisted with each other, particularly an insert detachable rolling tool. Even when forming a secondary cutting edge that extends from the tip of the main cutting edge to the inner periphery of the tool body when used for a cutting tool, the tool angle or clearance angle of the secondary cutting edge is the rake angle of the main cutting edge, etc. It is an object of the present invention to provide a cutting insert that can be prevented from being restricted by the cutting tool and an insert detachable rolling tool equipped with the cutting insert.
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の切削インサートは、外形が四角形平板状をなして、2つの四角形面と4つの側面とを有し、上記2つの四角形面は、該四角形面に交差する中心線回りに捩れるように配置されていて、これら2つの四角形面の各辺稜部には、この辺稜部に連なる上記四角形面を逃げ面とするとともに上記側面にすくい面を有する主切刃が、該辺稜部の一端部から他端部側に向けて延びるように形成され、隣接する上記側面同士の交差稜線部には、一の上記辺稜部の一端部において上記主切刃に連なる副切刃が形成されており、この一の辺稜部の一端部において交差する上記四角形面の他の辺稜部の他端側には、この他の辺稜部に形成された上記主切刃の他端部における上記すくい面に対して凸となる凸部が設けられていて、この凸部に上記副切刃の逃げ面が形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems and achieve such an object, the cutting insert of the present invention has a rectangular flat plate shape, two rectangular surfaces, and four side surfaces. The surface is arranged so as to be twisted around the center line intersecting the quadrangular surface, and each of the side ridges of the two quadrangular surfaces has the quadrangular surface connected to the side ridge as a flank and the above A main cutting edge having a rake face on the side surface is formed so as to extend from one end portion of the side ridge portion toward the other end portion side. A secondary cutting edge that is continuous with the main cutting edge is formed at one end of the other side edge of the rectangular surface that intersects at one end of the one side edge. Convex with respect to the rake face at the other end of the main cutting edge formed on the side ridge Convex portion is provided consisting, characterized in that the flank of the auxiliary cutting edge is formed on the convex portion.
このような構成の切削インサートにおいては、上述のように隣接する側面同士の交差稜線部に副切刃を形成しても、この副切刃の逃げ面は、上記他の辺稜部の他端部側において主切刃のすくい面に対し凸となる凸部に形成されているので、この他の辺稜部における主切刃のすくい角等により、上記凸部に形成される副切刃の逃げ面の逃げ角や刃物角が制約を受けることがない。すなわち、上記四角形面の辺稜部は、その一端部から他端部側に延びる主切刃と、この他端部の凸部とから構成されることになるため、主切刃のすくい角等に関わらず、副切刃の逃げ角やこの逃げ角に伴う刃物角を任意に設定することができ、たとえ上記側面に主切刃に沿ってブレーカ溝を形成したりしても、副切刃の逃げ角は必要以上に大きくなるのを防いでその刃物角を十分に確保し、その耐欠損性の向上を図ることができる。 In the cutting insert having such a configuration, even if the auxiliary cutting edge is formed at the intersecting ridge line portion between the adjacent side surfaces as described above, the flank of the auxiliary cutting edge is the other end of the other side ridge portion. Since it is formed in a convex part that is convex to the rake face of the main cutting edge on the part side, the rake angle of the main cutting edge in the other side ridge part, etc., of the sub cutting edge formed in the convex part The clearance angle of the flank and the blade angle are not restricted. That is, since the side ridge portion of the rectangular surface is composed of a main cutting edge extending from one end portion to the other end side and a convex portion of the other end portion, the rake angle of the main cutting edge, etc. Regardless of this, the clearance angle of the secondary cutting edge and the blade angle associated with this clearance angle can be set arbitrarily. Even if a breaker groove is formed along the main cutting edge on the side surface, the secondary cutting edge It is possible to prevent the clearance angle from becoming unnecessarily large, to secure a sufficient blade angle, and to improve the fracture resistance.
そして、本発明のインサート着脱式転削工具では、軸線回りに回転される工具本体を有し、この工具本体の先端外周部に形成された取付座に、上記構成の切削インサートが、上記2つの四角形面のうち一方の四角形面を上記工具本体外周側に向けるとともに、この一方の四角形面の1の辺稜部の上記一端部を上記工具本体の先端に突出させ、かつこの一の辺稜部に形成された上記主切刃を工具回転方向側に向けて着脱可能に取り付けられており、上記一の辺稜部の上記一端部において上記主切刃に連なる上記副切刃に対して、上記2つの四角形面のうち他方の四角形面は、上記軸線方向後端側に位置させられているので、この他方の四角形面の各辺稜部に形成された主切刃や凸部が、上記工具本体の先端に突出させられた一端部に連なる副切刃によって形成される加工面に干渉したりすることはなく、従って2つの四角形面の8つの辺稜部に形成された切刃のすべてを順次使用することが可能となる。 The insert detachable rolling tool of the present invention has a tool body that rotates about the axis, and the cutting insert having the above-described configuration is mounted on the mounting seat formed on the outer periphery of the tip of the tool body. One of the square faces is directed to the outer periphery of the tool body, the one end of one side ridge of the one square face is projected from the tip of the tool body, and the one side ridge The main cutting edge formed on the tool rotation direction side is detachably attached to the auxiliary cutting edge connected to the main cutting edge at the one end of the one side ridge, Since the other quadrangular surface of the two quadrangular surfaces is positioned on the rear end side in the axial direction, the main cutting edge or the convex portion formed on each side ridge portion of the other quadrangular surface is the tool. Sub-cut connected to one end protruding from the tip of the main body Not able to or interfere with the working surface formed by thus successively becomes possible to use all of the two of the eight cutting edges formed on Henryo unit square surface.
また、上記切削インサートにおいては、上記主切刃を、上記中心線方向から見て凸曲線状をなすように形成することにより、このようにインサート着脱式転削工具の工具本体に取り付けた際に、工具本体の後端側に位置させられることになる主切刃の他端部側でアキシャルレーキ角を正角側に大きくすることができて切れ味を向上させることができる一方、この主切刃が形成される上記辺稜部の一端部から他端部側にかけての部分の肉厚を確保して切刃強度を増加させ、主切刃についても耐欠損性の向上を図ることができる。また、上記辺稜部の一端部に、この一端部で連なる上記主切刃と副切刃とに鈍角に交差するチャンファー部を形成することにより、副切刃やこの一端部側における主切刃の切刃強度のさらなる向上を図って、耐欠損性を一層高めることが可能となる。 Further, in the cutting insert, when the main cutting edge is formed in a convex curve shape when viewed from the center line direction, when attached to the tool body of the insert detachable rolling tool in this way, On the other hand, the axial rake angle can be increased to the positive angle side on the other end side of the main cutting edge to be positioned on the rear end side of the tool body. The thickness of the part from the one end part to the other end part side of the above-mentioned side ridge part in which is formed can be secured to increase the cutting edge strength, and the fracture resistance of the main cutting edge can be improved. Further, by forming a chamfer portion at one end of the side ridge portion that intersects the main cutting edge and the auxiliary cutting edge connected at the one end at an obtuse angle, the auxiliary cutting edge and the main cutting at the one end side are formed. It is possible to further improve the fracture resistance by further improving the cutting edge strength of the blade.
一方、上記四角形面の各角部に、互いに異なる指標を設けることにより、これらの指標に基づいて、例えばこの角部に上記一端部が隣接する辺稜部の主切刃やこれに連なる副切刃が未使用か、使用済みかを判別することができ、使用済みのこれら切刃が再び使用されてしまったり、逆に切刃が未使用のまま切削インサートが廃棄されたりするのを防ぐことができる。さらにまた、上記側面の上記2つの四角形面側に、上述のように主切刃に沿ってブレーカ溝をそれぞれ形成した場合には、これらのブレーカ溝の間に突出部を形成し、この突出部の突端面を着座面として、当該切削インサートを上記インサート着脱式転削工具の取付座に取り付けたりすることにより、このようなブレーカ溝が形成されていても切削インサートを安定して上記工具本体に取り付けることが可能となる。 On the other hand, by providing different indices at each corner of the rectangular surface, for example, based on these indices, for example, the main cutting edge of the side edge where the one end is adjacent to the corner, or the sub-cuts connected to the edge. It is possible to determine whether the blade is unused or used, and prevent these cutting blades from being used again or conversely to prevent the cutting insert from being discarded while the cutting blade is unused. Can do. Furthermore, when the breaker grooves are respectively formed along the main cutting edge on the two rectangular surface sides of the side surface, a protrusion is formed between the breaker grooves. By attaching the cutting insert to the mounting seat of the insert detachable rolling tool with the protruding end surface as the seating surface, the cutting insert can be stably attached to the tool body even if such a breaker groove is formed. It can be attached.
このように、本発明の切削インサートによれば、主切刃が形成された辺稜部に連なる側面同士の交差稜線部に副切刃が形成されていても、該主切刃のすくい角等に関わらずにこの副切刃の逃げ角や刃物角を設定することができるので、その切刃強度を確保して耐欠損性の向上を図り、切削インサートの寿命の延長を図ることができる。また、このような切削インサートを取り付けた本発明のインサート着脱式転削工具によれば、該切削インサートの8つの辺稜部に形成された主切刃およびこれに連なる副切刃のすべてを順次使用することが可能となるので、切削インサートが長寿命であることとも相俟って、経済的かつ効率的な切削加工を促すことができる。 Thus, according to the cutting insert of the present invention, even if the auxiliary cutting edge is formed at the intersecting ridge line portion of the side surfaces connected to the side ridge portion where the main cutting edge is formed, the rake angle of the main cutting edge, etc. Regardless of this, since the clearance angle and the blade angle of the auxiliary cutting edge can be set, the cutting edge strength can be secured to improve the fracture resistance, and the life of the cutting insert can be extended. Further, according to the insert detachable rolling tool of the present invention to which such a cutting insert is attached, all of the main cutting edge formed on the eight side ridges of the cutting insert and the sub cutting edges connected thereto are sequentially provided. Since it can be used, combined with the long life of the cutting insert, it is possible to promote economical and efficient cutting.
図1ないし図4は、本発明の一実施形態の切削インサート1を示すものであり、図5ないし図9は、この切削インサート1を取り付けた本発明の一実施形態のインサート着脱式転削工具(フライスカッタ)を示すものである。本実施形態の切削インサート1は上述した縦刃の切削インサートであって、超硬合金等の硬質材料によって構成され、その外形が四角形平板状、より具体的には概略正方形平板状をなしており、2つの四角形面すなわち正方形面2と、これらの正方形面2の周囲に配置されて該正方形面2に交差する4つの側面3とを有している。
1 to 4 show a
上記正方形面2の中央には、切削インサート1をその厚さ方向(図3における上下方向)に貫通する取付孔4が開口させられており、この取付孔4の中心線Cは正方形面2の中心を通って該正方形面2に交差(直交)するように配設されている。また、本実施形態の切削インサート1は、後述する指標を除いて、この中心線C回りに90°ずつ回転対称形状とされるとともに、2つの正方形面2を反転させたときにも対称形状となるように形成されている。さらに、この切削インサート1は、図2および図4に示すように、上記2つの正方形面2が中心線C回りに所定の捩れ角αで互いに捩れた位置となるように形成されており、この捩れ角αは3°〜20°の範囲とされるのが望ましく、本実施形態では6°とされている。
At the center of the
このような2つの正方形面2のそれぞれ4つずつ、合計8つの辺稜部には、その一端部から他端部側に向けて延びる主切刃5が形成されているとともに、周方向に隣接する上記側面3同士の交差稜線部には、各辺稜部の上記一端部において主切刃5に連なって上記厚さ方向に切削インサート1の内側に延びる副切刃6がそれぞれ形成されている。ここで、本実施形態は上述のように縦刃の切削インサートであるので、2つの正方形面2は、それぞれその辺稜部に形成された主切刃5の逃げ面とされるとともに、側面3には、この主切刃5と副切刃6のすくい面が形成されることになる。
A
なお、本実施形態では図2および図4に示したように各正方形面2に対してぞれぞれ上記中心線C方向から見て、その辺稜部の反時計回り方向側の端部が上記一端部とされ、主切刃5は、その一端5Aをこの辺稜部の一端部に位置させて、該一端部から時計回り方向側の当該辺稜部の他端部側に向けて延びている。また、本実施形態の切削インサート1は上述のように反転対称であるので、図3に示すように1つの側面3においては、両正方形面2の辺稜部同士がその一端部と他端部とを反対側に位置させることになる。
In this embodiment, as shown in FIG. 2 and FIG. 4, the end of the side ridge portion on the counterclockwise direction side when viewed from the center line C direction with respect to each
そして、これら各辺稜部の他端部には、この他端部側における主切刃5のすくい面に対して凸となるように凸部7が形成されており、この凸部7には、上記副切刃6の逃げ面(副逃げ面)6Aが形成されている。すなわち、上記正方形面2の一の辺稜部に形成された主切刃5について、その一端部でこの主切刃5の上記一端5Aに連なる副切刃6の上記逃げ面6Aは、この一の辺稜部と上記一端部で交差する正方形面2の他の辺稜部の他端部側において、この他の辺稜部に形成された主切刃5の他端部側におけるすくい面に突出した凸部7上に形成されているのである。
And the
ここで、本実施形態では、上記側面3に、その両四角形面2側には上記主切刃5に沿って凹溝状のブレーカ溝3Aがそれぞれ形成されるとともに、これらのブレーカ溝3Aの間には、該ブレーカ溝3Aに対して凸となる突出部3Bが形成されている。この突出部3Bは、その突端面が上記厚さ方向に沿った平坦面とされて、周方向には上記中心線C方向から見て正方形面2の上記捩れ角αを二等分する方向に延びており、この突端面が当該切削インサート1を上記インサート着脱式転削工具に取り付ける際の着座面とされる。なお、上記交差稜線部において突出部3B同士が交差する部分には、互いの突端面に鈍角に交差する面取り面が形成されるとともに、この面取り面と各突端面との交差稜線部にも、それぞれ上記辺稜部の一端部すなわち主切刃5の一端5Aが位置する側を向くように面取りが施されている。
Here, in the present embodiment, a concave groove-shaped
また、ブレーカ溝3Aは、その底面の主切刃5に直交する断面が、主切刃5から上記厚さ方向に上記突出部3B側に向かうに従い一旦凹んだ後に立ち上がって該突出部3Bに至る凹円弧等の凹曲線状をなしていて、このブレーカ溝3Aの底面が実質的に主切刃5のすくい面とされており、従って主切刃5には正のすくい角が与えられることになる。さらに、主切刃5は、上記中心線Cに沿った方向からみて、図2や図4に示したように外側に凸となる凸曲線状をなしており、ブレーカ溝3Aも主切刃に沿った方向には上記底面がこの凸曲線に沿って凸曲するように形成されている。ただし、この主切刃5がなす凸曲線は突出部3Bの上記突端面を越えることはなく、主切刃5の中央部でこの突端面に最も接近して、該主切刃5の上記一端5A側および他端5B側に向かうに従い漸次後退するようにされている。さらに、主切刃5には極小さな幅のフラットランドが形成されている。
Further, the
上記凸部7は、主切刃5のこのように形成されたブレーカ溝3Aに対して、上記各辺稜部の他端部側に突出するように形成されており、しかも主切刃5に対しても、上述のように中央部より後退させられたその他端5Bから凹曲線を描きつつ立ち上がるように形成されていて、その突出高さは、同じ側面3に形成された突出部3Bの上記突端面よりも高くされている。従って、主切刃5は、上記一端5Aからこの凸部7の手前の上記突端面に対して後退した他端5Bまでが有効切刃長とされて切削に使用される。また、主切刃5の上記一端5Aおよびこの一端5A側のブレーカ溝3Aは、この主切刃5が形成された一の辺稜部にその一端部おいて交差する上記他の辺稜部の他端部側の凸部7上に延長させられている。
The
この辺稜部の一端部において上記主切刃5の一端5Aに連なる副切刃6は、上記側面3に対向する方向から見て図3に示すように主切刃5と略直交する方向に延びている。また、この副切刃6に連なって上記凸部7上に形成される逃げ面6Aは、上記凸部7の突端面として形成されることになり、副切刃6から離間するに従い僅かに後退するようにして、所望の逃げ角が付されるように形成されている。なお、主切刃5の他端5Bにおける上記ブレーカ溝3Aの底面からこの逃げ面6Aにかけての凸部7の背面は、このブレーカ溝3Aの底面からその上記断面がなす凹曲線のまま逃げ面6Aに至る凹曲面とされている。
The
なお、本実施形態では、この副切刃6の逃げ面6Aと主切刃5の一端5A側においてその逃げ面となる上記正方形面2との間に、この正方形面2の上記他の辺稜部の他端部側を面取りするようにしてチャンファー面8Aが形成されている。これにより、この他の辺稜部に交差した上記一の辺稜部の一端部には、これら主切刃5と副切刃6とに鈍角に交差するチャンファー部8が形成され、副切刃6はこのチャンファー部8を介して主切刃5に連ねられている。ちなみに、このチャンファー部8を除いた副切刃6の長さは1mm程度とされている。
In the present embodiment, the other side edge of the
一方、主切刃5の逃げ面とされる正方形面2における上記取付孔4の開口部の周りは、中心線Cに垂直な略正方形の平坦面2Aとされ、ただしこの平坦面2Aがなす正方形は、上記中心線C方向から見て図2および図4に示すように、当該中心線C方向視の正方形面2がなす上記捩れ角αよりも大きな捩れ角でこの正方形面2に対して捩れるように形成されている。一方、正方形面2の上記辺稜部側には、該辺稜部側に向かうに従い上記厚さ方向に後退するように傾斜する逃げ面部2Bが、各辺稜部に形成された主切刃5および凸部7に沿うようにして略一定幅で形成されており、この逃げ面部2Bと上記平坦面2Aとの間には、平坦面2Aに対して逃げ面部2Bよりも緩やかな傾斜で辺稜部側に向かうに従い厚さ方向に後退し、かつ該辺稜部の上記他端部側から一端部に向かうに従い漸次幅広となる傾斜部2Cが形成されている。
On the other hand, the periphery of the opening of the mounting hole 4 in the
さらに、上記正方形面2の各角部には、こうして形成された傾斜部2Cの幅広となる上記辺稜部の一端部側に近接するようにして、2つの正方形面2の合計8つの角部同士で互いに異なる指標9が設けられている。この指標9は、本実施形態では図2および図4に示すように1から8の数字とされていて、上記角部に刻設あるいは突設されることにより表示されており、ただし一方の正方形面2には一つの角部から周回りに上記辺稜部の他端部から一端部に向かう方向に順に1、3、5、7の奇数の数字が、他方の正方形面2には上記1の数字が表示された角部の表裏反対の角部からやはり周回りに上記辺稜部の他端部から一端部に向かう方向に順に2、4、6、8の偶数の数字が、それぞれ配設されたものとされている。
Furthermore, a total of eight corners of the two
このような切削インサート1は、同形同大のものが複数、図5ないし図9に示すようなインサート着脱式転削工具に着脱可能に取り付けられて転削加工に使用される。このインサート着脱式転削工具は、その工具本体11が軸線Oを中心として先端側(図6において下側)が一段拡径した概略円盤状をなすものであって、この工具本体11の後端部が工作機械の主軸端に取り付けられることにより軸線O回りに工具回転方向Tに回転させられる一方、工具本体11の先端部外周には、複数(本実施形態では6つ)のチップポケット11Aが周方向に等間隔に形成されるとともに、これらのチップポケット11Aに連なってその工具回転方向Tを向く壁面と工具本体11の先端面とに開口するように形成されたインサート取付座12に、それぞれ上記切削インサート1が取り付けられる。
A plurality of such cutting inserts 1 having the same shape and the same size are detachably attached to an insert detachable rolling tool as shown in FIGS. 5 to 9 and used for the machining. This insert detachable type rolling tool has a substantially disk shape in which the tool
このインサート取付座12は、図8にハッチングを付して示すように、工具本体11の外周側を向く略正方形の底面12Aと、この底面から工具本体11の先端部の外周面に至る工具回転方向Tを向く壁面12Bおよび先端側を向く壁面12Cとを有し、底面12Aの中央にはネジ孔12Dが穿設されている。また、壁面12B,12Cには、その底面12Aと交差する隅部に沿って凹部12Eが形成される一方、この凹部12Eの工具本体11外周面側には、切削インサート1の側面3の上記突出部3Bの突端面に当接可能な突端面を有する突条部12Fが形成されている。なお、この突条部12Fの突端面の中央部にはさらに小さい凹部12Gが形成されている。
As shown in FIG. 8 with hatching, the
このように形成されたインサート取付座12に、切削インサート1は、その2つの正方形面2のうちの一方を工具本体11の外周側に向けるとともに、この一方の正方形面2の1の辺稜部の上記一端部を工具本体11の先端に突出させ、かつこの1の辺稜部に形成された上記主切刃5を工具回転方向T側に向けて着座させられる。このとき、図9にハッチングを付して示すように、上記一方の正方形面2とは反対の他方の正方形面2は、その上記平坦面2Aがインサート取付座12の底面12Aに密着させられるとともに、上記1の辺稜部とは反対の辺稜部に連なる側面3に形成された突出部3Bは、その着座面とされる突端面が壁面12Bの突条部12Fの上記突端面に、また工具本体11の先端側を向く側面3とは反対の側面3に形成された突出部3Bの着座面とされる突端面は、壁面12Cの突条部12Fの上記突端面にそれぞれ当接させられ、上記取付孔4に挿通されたクランプネジ13が上記ネジ孔12Dにねじ込まれることにより、切削インサート1はインサート取付座12に着脱可能に装着される。
In the
そして、こうしてインサート取付座12に装着された切削インサート1においては、その上記1の辺稜部に形成された主切刃5が工具本体11の最外周に位置するように一方の正方形面2に外周の逃げ角が与えられるとともに、上記1の辺稜部の一端部においてこの主切刃5に連なる副切刃6は、工具本体11の最先端において軸線Oに垂直な平面上に位置するように上記逃げ面6Aに正面の逃げ角が与えられ、なおかつ、この1の辺稜部の一端部において主切刃5に連なる副切刃6に対して、上記他方の正方形面2が全体的に軸線O方向後端側に位置させられるようになされている。勿論、複数の切削インサート1同士においては、これら主切刃5や副切刃6の回転軌跡が一致するように、すなわち複数の切削インサート1は軸線O回りに所定の角度(本実施形態では60°)ずつ回転対称に配設される。
Then, in the
このようにインサート着脱式転削工具に取り付けられて使用される上記切削インサート1では、上記一の辺稜部の一端部において主切刃5の一端5Aに連なり切削に使用される副切刃6は、その逃げ面6Aが、この一端部で交差する正方形面2の他の辺稜部の他端側においてその主切刃5のすくい面に対して凸となる凸部7に形成されているので、本実施形態のように該すくい面が上述のように凹溝状のブレーカ溝3Aの底面によって形成されている場合でも、この逃げ面6Aの逃げ角や副切刃6の刃物角が主切刃5のすくい角によって制約を受けることがない。
Thus, in the
すなわち、上記凹溝状のブレーカ溝3Aの底面により形成されたすくい面をそのまま交差させた側面3同士の交差稜線部に副切刃を形成した場合には、この副切刃の逃げ角が必要以上に大きくなって刃物角が小さくなりすぎ、副切刃に欠損が生じ易くなってインサート寿命を短縮させる結果となるが、上記構成の切削インサート1のように、上記他の辺稜部に形成された主切刃5の他端5Bよりも他端側の有効切刃長の範囲外に形成した凸部7に副切刃6やその逃げ面6Aを形成することで、この他の辺稜部の主切刃5に関わらずに任意に逃げ面6Aの逃げ角や副切刃6の刃物角を設定することが可能になるのである。従って、上記構成の切削インサート1によれば、この逃げ角を必要以上に大きくすることなく設定して逆に刃物角は十分に確保し、これにより副切刃6の耐欠損性を向上させてインサート寿命の延長を図ることが可能となる。
That is, when the auxiliary cutting edge is formed at the intersecting ridge line portion of the side surfaces 3 where the rake face formed by the bottom surface of the concave groove-shaped
さらに、このような切削インサート1を上述のように着脱可能に取り付けたインサート着脱式転削工具によれば、こうして凸部7に逃げ面6Aが形成された副切刃6が、この副切刃6が連なる主切刃5が形成された辺稜部の一端部を工具本体11の先端に突出させて取り付けられていて、この辺稜部が形成された一方の正方形面2とは反対側の他方の正方形面2が中心線C回りに捩られていることにより、突出した副切刃6に対して他方の正方形面2が工具本体11の軸線O方向後端側に位置させられているので、この副切刃6によって形成された加工面に、他方の正方形面2の辺稜部に形成された主切刃5や副切刃6が干渉することがなく、勿論一方の正方形面2の他の主切刃5や副切刃6も干渉することはない。このため、かかるインサート着脱式転削工具では、1つの切削インサート1に形成された8組の主切刃5および副切刃6を確実に使用することが可能となり、上述のように個々の副切刃6の耐欠損性向上によるインサートの長寿命化とも相俟って、経済的で、なおかつ効率的な転削加工を図ることができる。
Furthermore, according to the insert detachable type rolling tool in which such a
しかも、本実施形態の切削インサート1では、2つの正方形面2の各角部に互いに異なる指標9が形成されており、これらの指標9に基づいて、8組の主切刃5および副切刃6を間違えることなくすべて使い切ることができる。すなわち、未使用の主切刃5および副切刃6が残されたまま切削インサート1が廃棄されたりすることがないので一層経済的であり、その一方で使用済みの主切刃5および副切刃6が再度使用されて所望の切削性能が得られなくなるようなこともない。なお、本実施形態では1から8の数字を指標9として設けているが、例えばaからhのアルファベットやその他の異なる表示を指標9として用いてもよい。
Moreover, in the
一方、上記実施形態の切削インサート1では、主切刃5が上記中心線C方向から見て凸曲線状をなすように形成されており、このような主切刃5の一端5Aを工具本体11の先端に突出させた上記実施形態のインサート着脱式転削工具では、この主切刃5のアキシャルレーキ角が工具本体11の後端側に向かうに従い正角側に漸次大きくなってゆくため、後端側では主切刃5に鋭い切れ味を与えて切削抵抗の低減を図ることができる。そして、こうして主切刃5が凸状に張り出すことでその肉厚を大きく確保して切刃強度の向上を図ることができるので、先端側の上記辺稜部の一端部に凸部7が形成されることとも相俟って、この主切刃5についても耐欠損性を高めて一層長寿命の切削インサートを提供することが可能となる。
On the other hand, in the
加えて、本実施形態の切削インサート1では、このようにインサート着脱式転削工具において工具本体11の先端に突出させられる上記辺稜部の一端部に、この一端部で連なる主切刃5と副切刃6とに鈍角に交差するチャンファー部8が形成されており、これによって主切刃5に副切刃6が連なる部分に鋭利な角部が形成されるのを避けることができるので、かかる角部から欠損が生じてインサート寿命が短縮されてしまうのも防ぐことができる。なお、本実施形態ではこのチャンファー部8が平面状のチャンファー面8Aを形成することによって直線状とされているが、チャンファー面8Aを凸曲面として凸曲線状のチャンファー部8Aを主切刃5および副切刃6に鈍角に交差させたり、これらに接するように形成してもよい。
In addition, in the
さらにまた、本実施形態では、切削インサート1の側面3においてその上記2つの四角形面2側に、主切刃5に沿ってブレーカ溝3Aがそれぞれ形成されるとともに、これらのブレーカ溝3Aの間の部分は突出部3Bとされていて、この突出部3Bの突端面を着座面としてインサート取付座12の壁面12B,12Cに形成された突条部12Fに当接させて、切削インサート1がインサート着脱式転削工具に取り付けられている。このため、上述のような凹溝状のブレーカ溝3Aが形成されていても、切削インサート1の取付安定性が損なわれることがなく、高精度の切削加工を安定して行うことができるとともに、このようなブレーカ溝3Aによって切削抵抗の一層の低減と切屑処理性の向上を図ることができる。
Furthermore, in the present embodiment, on the
しかも、本実施形態では、隣接する側面3の突出部3B同士が交差する部分に面取り面が形成されるとともに、この面取り面と突出部3Bの突端面との交差稜線部にも、それぞれ上記辺稜部の一端部側を向く部分に面取りが施されているので、主切刃5とともに副切刃6からも切屑が生成されるこの一端部において、この切屑の排出性を確実に確保することができる。さらにまた、上述のように凸曲線状とされた主切刃5は、中心線C方向から見てその一端5Aから他端5Bにわたり突出部3Bの突端面より外側にはみ出さないように形成されるので、一方の正方形面2側の主切刃5により生成された切屑によって他方の正方形面2側の主切刃5や実質的にすくい面とされるブレーカ溝3Aに摩耗が生じたりすることもなく、さらに確実な8つの主切刃5の使用を可能とすることができる。
Moreover, in the present embodiment, a chamfered surface is formed at a portion where the protruding
以上、本発明の実施形態である切削インサート1およびインサート着脱式転削工具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、正方形平板状をなす切削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、平行四辺形平板状、長方形平板状などの四角形平板状をなすものであれば良い。また、いわゆる右勝手のフライスカッタに装着される切削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、左勝手のフライスカッタに装着される切削インサートであっても良い。なお、左勝手の場合には、本実施形態とは捩れの向きが異なり、中心線C方向から見て、一方の正方形面2が他方の正方形面2に対して反時計回りに回転するように捩れた切削インサート1が使用されることになる。
Although the cutting
1 切削インサート
2 正方形面(四角形面)
3 側面
3A ブレーカ溝
3B 突出部
4 取付孔
5 主切刃
5A 主切刃の一端
5B 主切刃の他端
6 副切刃
6A 副切刃6の逃げ面
7 凸部
8 チャンファー部
9 表示
11 工具本体
12 インサート取付座
C 切削インサート1の中心線
O 工具本体11の軸線
T 工具回転方向
1 Cutting
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