JP2010042463A

JP2010042463A - 旋削用チップ

Info

Publication number: JP2010042463A
Application number: JP2008207219A
Authority: JP
Inventors: Naoya Omori; 直也大森
Original assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Current assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Priority date: 2008-08-11
Filing date: 2008-08-11
Publication date: 2010-02-25

Abstract

【課題】単一のチップにより粗加工と仕上げ加工とを可能とし、全てのコーナーを有効に活用することができる経済性に優れたチップを提供する。
【解決手段】旋削用チップは、複数の刃先を有する旋削用チップであって、この複数の刃先は、刃先角とブレーカ形状とノーズ半径とが同一であり、かつ、刃先処理が施されており、少なくとも１つの刃先の刃先処理は、他の刃先と異なる刃先処理である。
【選択図】図２

Description

本発明は、旋削加工に用いる切削工具に関する。

被削材の種類や複数の加工条件等に対応できる切削工具として、チップの鋭角コーナー部のノーズ半径をＲｅとし、鈍角コーナー部のノーズ半径をＲｄとした場合に、Ｒｅ＜Ｒｄである切削工具が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１に開示された切削工具は、上記のようにＲｅ＜Ｒｄを満たすことによって鈍角コーナー部を鋭角コーナー部よりも強化し、旋削荒加工（旋削粗加工）における刃先寿命を改善することにより、鈍角コーナー部の使用頻度を高め、経済性を向上させることを目的としている。
特開２００７−７７３６号公報

近年、スローアウェイチップなどの切削工具の性能は年々向上しており、個々のチップの寿命が長くなってきている。このような状況下、上記特許文献１に提案されるような切削工具は複数の切削条件等に対応できるものの、例えば鋭角コーナー部が寿命を迎えた場合には、該コーナー部に対応する切削を行なうために鈍角コーナー部が未使用の状態でチップを交換する必要があった。この場合、未使用の鈍角コーナー部を有するチップを在庫として保管しなければならなかった。また、上述のように旋削粗加工における寿命を考慮したものであることから、切削と仕上げのように異種の切削を可能とするものではなかった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、単一のチップにより粗加工と仕上げ加工とを可能とし、全てのコーナーを有効に活用することができる経済性に優れたチップを提供することを目的とする。

本発明の旋削用チップは、複数の刃先を有する旋削用チップであって、この複数の刃先は、刃先角とブレーカ形状とノーズ半径とが同一であり、かつ、刃先処理が施されており、少なくとも１つの刃先の刃先処理は、他の刃先と異なる刃先処理であることを特徴とする。

上記旋削用チップがネガチップである場合、該ネガチップの対向するすくい面における各対応するコーナーにおける刃先の刃先処理は同一であることが好ましい。また、この刃先処理は、コーナーごとに相異なることが好ましい。

旋削用チップがネガチップである場合、該ネガチップの同一すくい面内における刃先の刃先処理は同一である態様も好ましい。

各コーナーにおける刃先処理は、すくい面から刃先稜線にかけて施されており、すくい面よりも刃先稜線が低位置にあることが好ましく、すくい面に垂直であって上記刃先稜線を含む面とすくい面との交線と、すくい面の稜線との距離を刃先処理量とするとき、上記複数の刃先における刃先処理のうち、最大の刃先処理量が最小の刃先処理量の少なくとも１．２倍であることが好ましい。

本発明によれば、刃先角とブレーカ形状とノーズ半径とが同一で刃先処理のみが異なる刃先を単一のチップが備えるので、被削材の粗加工と仕上げ加工とを同一のチップで行なうことが可能となる。その結果、加工効率を向上させることができ、また、チップの全てのコーナーを有効に活用することが可能となる。さらに、異なる刃先処理を施すことにより、単一のチップでより幅広い切削加工に対応できる旋削用チップを提供することができる。

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明では、図面を用いて説明しているが、本願の図面において同一の参照符号を付したものは、同一部分または相当部分を示している。

＜旋削用チップ＞
本発明の旋削用チップは、旋削加工用刃先交換型切削チップとして有効に用いることができ、例えば、基材と該基材上に形成された被膜とを備える構成とすることができる。被膜を含む場合は、該被膜の組成を調整することで対象とする被削材を多種多様にすることができ、例えば鋼や鋳鉄などの旋削加工用刃先交換型切削チップとして有用なものとすることができる。

このようなチップとしては、切削面が片面であり、かつ、すくい面が基準面に対してプラス角であるいわゆるポジチップと、切削面が両面であり、かつ、すくい面が基準面に対してマイナス角であるいわゆるネガチップのいずれを用いてもよい。

＜基材＞
本発明の旋削用チップの基材としては、このようなチップの基材として知られる従来公知のものを特に限定なく使用することができる。具体的には、超硬合金（例えばＷＣ基超硬合金、ＷＣの他、Ｃｏを含み、あるいはさらにＴｉ、Ｔａ、Ｎｂ等の炭窒化物等を添加したものも含む）、サーメット（ＴｉＣ、ＴｉＮ、ＴｉＣＮ等を主成分とするもの）、高速度鋼、セラミックス（炭化チタン、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、およびこれらの混合体など）、立方晶型窒化硼素焼結体、ダイヤモンド焼結体等を例示することができる。このような基材として超硬合金を使用する場合、そのような超硬合金は組織中に遊離炭素やη相と呼ばれる異常相を含んでいても本発明の効果は示される。なお、これらの基材は、その表面が改質されたものであっても差し支えない。例えば、超硬合金の場合はその表面に脱β層がされていたり、サーメットの場合には表面硬化層が形成されていたりしてもよく、このように表面が改質されていても本発明の効果は示される。

＜被膜＞
本発明の旋削用チップの上記基材上に被膜を形成する場合、このような被膜の組成は特に限定されず、従来公知の１層または２層以上からなる被膜を適用することができる。被膜は、基材上の全面を被覆するものに限定されるものではなく、部分的に被膜が形成される態様をも含む。

＜刃先＞
本発明の旋削用チップは複数の刃先を有し、これらの刃先は同一の刃先角（頂角）とブレーカ形状とノーズ半径とを有する。複数の刃先において、これらの刃先を同一の刃先角、ブレーカ形状、ノーズ半径とすることによって、粗加工と仕上げ加工とを単一のチップにより施すことや、被加工物の加工内容に応じた刃先処理が施された刃先を単一のチップ内で選択することができる。つまり、刃先強度が必要な切削においては、刃先処理量が相対的に大きい刃先を選択して用いれば加工における刃先の欠損率を低くすることができる。また、耐摩耗性が必要な切削においては、刃先処理量が相対的に小さい刃先を選択して用いれば加工における刃先の欠損率を低くすることが可能となるので、加工ごとのチップ交換等を省略でき、製造効率を高めることができる。なお、本発明において、刃先とはチップのコーナーのうち切れ刃を備えた部分をいい、刃先角とは、ＪＩＳＢ４１２０（１９９８）により規格化されたチップ形状として規定されたものであり、各刃先において２本の刃先稜線がなす角である。

本発明において上記刃先の刃先角は特に限定されないが、汎用性の点から刃先角は９０度以下であることが好ましい。刃先角が９０度以下である刃先を備えた旋削用チップの形状としては、ＪＩＳＢ４１２０（１９９８）またはＩＳＯ１８３２に規格されるＳ型（正方形、刃先角９０度）、Ｔ型（正三角形、刃先角６０度）、Ｃ型（菱形、刃先角８０度）、Ｄ型（菱形、刃先角５５度）、Ｖ型（菱形、刃先角３５度）、Ｗ型（六角形、刃先角８０度）等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択すればよい。

＜ブレーカ形状＞
ブレーカ（チップブレーカともいう）とは、一般に切屑を強制的に分断処理する機能を有するものであり、上記ブレーカ形状としては、このような分断処理をする機能を備える公知の形状が含まれる。具体的には、仕上げ切削から重切削まで幅広く対応することができるいわゆる３次元形のものや、軽切削から荒切削に適したいわゆる全周溝形のものや、仕上げ切削から中切削に好適ないわゆる研ぎ付形などであり、さらに突起形やディンブル形などに細分類されるようなブレーカの形状が挙げられ、用途に応じて従来公知の形状をいずれも採用することができる。なお、ブレーカを設けない場合にもそのような分断処理する機能を有することから、本発明にはこのようにブレーカを設けない場合もブレーカ形状のひとつとする。

本発明においては複数の刃先におけるブレーカ形状が同一である。このように、チップにおける刃先のブレーカ形状を同一とする場合は、上述のように粗加工と仕上げ加工とを単一のチップにより施すことや、被加工物の加工内容に応じた刃先処理が施された刃先を単一のチップ内で選択することができるので、加工ごとのチップ交換等を省略でき、製造効率を高めることができる。

本発明おいて上記ブレーカ形状の付与方法は特に限定されず、プレス成形（プレス加工）や研磨など従来公知の方法によって付与される。たとえば、切れ刃が旋削用チップの本体（基材）と一体のものであって、超硬合金やサーメットをその基材とするものである場合には、基材の原料粉末をプレス成形する際に上記各ブレーカ形状を同時に形成して、その後に基材の焼結を行ない、任意の後加工を施すことにより製造することができる。

また、本発明におけるブレーカ形状は、右勝手と左勝手とは異なるものとし、各すくい面において勝手違いを混在させることも可能であり、例えば、上すくい面は右勝手のブレーカとし、下すくい面を左勝手のブレーカとしてもよい。

＜ノーズ半径＞
本発明において、複数の刃先におけるノーズ半径は同一である。このように、チップにおける刃先のノーズ半径が同一である場合は、上述のように粗加工と仕上げ加工とを単一のチップにより施すことや、被加工物の加工内容に応じた刃先処理が施された刃先を単一のチップ内で選択することができるので、加工ごとのチップ交換等を省略でき、製造効率を高めることができる。複数の刃先におけるノーズ半径が同一であれば、ノーズ半径の大きさは特に限定されず、目的に応じたものとすればいよい。ここで、ノーズ半径とはＪＩＳＢ４１２０（１９９８）により規格化された各刃先の基準内接円直径をいう。

＜刃先処理＞
本発明の旋削用チップは、複数の刃先全てにおいて刃先処理が施されており、少なくとも１つの刃先は、その刃先処理が他の刃先と異なる刃先処理が施されたものであることを特徴とする。このように、２種以上の刃先処理が施された刃先が存在する場合は、単一のチップで粗加工と仕上げ加工とを行なうことが可能である。また、耐摩耗性および靭性を改善した旋削用チップを提供することができる。なお、本発明において刃先処理とは、切れ刃稜線の丸みまたは小さな面取りを施した切れ刃稜線の角度を持った面であるいわゆるホーニングを施すことをいい、切れ刃を有する刃先のうち後述のように刃先処理が施されていない場合も、刃先処理の１種とする。

上記のような刃先処理は、例えば、ネガチップを使用する場合は、該ネガチップの各すくい面内における刃先の刃先処理を同一とすることができる。この場合、例えば、一方のすくい面で粗加工を行ない、その後すくい面をかえて仕上げ加工を行なうので、切れ刃の選択を誤る可能性が著しく低くなる。

本発明において上記刃先処理を、旋削用チップの上下対向するすくい面の各対応するコーナーでは同一の形状とすることが好ましい。このように対向する上下すくい面の各対応するコーナーの刃先処理が同一の場合は、チップがケースに入ったままの状態で刃先形状を識別することが可能であり、特に側面が無研磨の状態のままであるときは、この識別性が特に有効である。

また、上記のように上下対向するすくい面の各対応するコーナーにおいて同一の刃先処理とする場合、各すくい面のコーナーごとの刃先処理は相異なるものとすることが好ましい。このような形態とすることによって、より幅広い加工に対応させることができる。

チップにおけるこのような刃先処理について説明するために、図１に典型的な旋削用チップの模式図を示す。図１はＣＮＭＧ１２０４形状のチップであって、切れ刃Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ（図１中、Ｄは切れ刃Ｂの対向するすくい面における切れ刃を示す）を有する。なお、図１は、本発明に相当するような２種以上の刃先処理を示すものではなく、以下の説明のために切れ刃位置を模式的に示すものである。

上記刃先処理の態様としては、例えば、図１に示す切れ刃Ａ〜Ｄごとに相異なる場合が挙げられる。具体的には、切れ刃Ａの刃先処理量をＬ_Aとし、切れ刃Ｂの刃先処理量をＬ_Bとし、切れ刃Ｃの刃先処理量をＬ_Cとし、切れ刃Ｄの刃先処理量をＬ_Dとする場合、Ｌ_A＜Ｌ_B＜Ｌ_C＜Ｌ_Dを満たす場合がある。また、同一面内の刃先処理量が同じとは、切れ刃Ａと切れ刃Ｂとの刃先処理量が同一であり（Ｌ_A＝Ｌ_B）、切れ刃Ｃと切れ刃Ｄとの刃先処理量が同一（Ｌ_C＝Ｌ_D）の場合が挙げられる。また、対向するすくい面の各対応するコーナーにおいて刃先処理量が同一の場合とは、例えば、切れ刃Ａと切れ刃Ｃとの刃先処理量が同一（Ｌ_A＝Ｌ_C）であって、切れ刃Ｂと切れ刃Ｄとの刃先処理量が同一（Ｌ_B＝Ｌ_D）である場合が相当する。このように切れ刃によって刃先処理を変えるような場合には、公知の方法で、刃先処理をしない刃先にマスキングを施すなどの方法により上記のような刃先処理を実施することが可能である。

上記刃先処理の方法は特に限定されず、たとえば図２（ａ）〜（ｄ）の切れ刃（刃先）断面の模式図に示すようなホーニングを設ける場合が例示できる。図２（ａ）はアールがＲ₁の丸ホーニング、図２（ｂ）はすくい面に対する角度がθ°である角度ホーニング、図２（ｃ）はすくい面に対する角度がθ°であって、Ｒ₂のアールを付与した複合ホーニング、図２（ｄ）はアールがＲ₄の丸ホーニングを設けた場合の刃先断面の模式図を示す。本発明においては、このように種々の刃先処理方法を適用することができる。

＜刃先処理量＞
各コーナーにおける刃先処理は、すくい面から刃先稜線にかけて施されており、すくい面よりも刃先稜線が低位置にあることが好ましく、すくい面に垂直であって上記刃先稜線を含む面とすくい面との交線と、すくい面の稜線との距離を刃先処理量とするとき、上記複数の刃先における刃先処理のうち、最大の刃先処理量が最小の刃先処理量の少なくとも１．２倍であることが好ましい。

上記刃先処理量は、例えば図２（ｂ）または図２（ｃ）または図２（ｄ）中のｌで示される量をいい、最大の刃先処理量が最小の刃先処理量の少なくとも１．２倍であれば、用途の違いが明瞭となるので好ましい。最大の刃先処理量は最小の刃先処理量の１．３倍以上であることがより好ましく、１．４倍以上であることがさらに好ましい。

刃先処理量は特に限定されないが、０〜０．３ｍｍとすることが好ましく、０〜０．２ｍｍとすることがより好ましい。刃先処理量をこのような範囲にした場合は、耐摩耗性および靭性を適切に改善することができるので好ましい。

＜研磨＞
本発明の旋削用チップは、上記のような形状を有する限り、側面（逃げ面）または上下すくい面の少なくともいずれが研磨されていても有効である。この場合の研磨対象は、被膜を有さない場合は基材単独であり、基材に対して被膜が形成されている場合は基材および被膜となる。なお、研磨のかわりに側面または上下すくい面の少なくともいずれかが表面処理されていても本発明の効果は奏される。なお、側面を研磨するチップの場合には、同一コーナーの上下の刃先は同じ刃先処理を施しておくことが工業的に有利である。

＜マーキング＞
旋削用チップの刃先に識別性を付与するためには、すくい面の切れ刃毎のコーナーに識別用の刻印（マーキング）をする方法も有効である。このようなマーキング方法は特に限定されず、例えば旋削用チップの製造工程におけるプレスと同時に刻印を付してもよいし、加工後にレーザマークやボールエンドミルなどにより刻印を付してもよい。また、刻印の形状は、それぞれの刃先の刃先処理に対応させて識別性を付与すれば、どのような形状でも採用することができる。例えば、刃先処理量がＬ_A＜Ｌ_B＜Ｌ_C＜Ｌ_Dの場合、Ｌ_A、Ｌ_B、Ｌ_C、Ｌ_Dそれぞれに対して順に、Ｓ、Ｍ、Ｌ、ＬＬなどのようなマーキングを施してもよい。

＜その他の形状＞
本発明において、チップのノーズ半径の大きさは特に限定されず、また、コーナー毎にノーズ半径が同一であっても異なっていても本発明の効果は奏される。なお、ノーズ半径とは、ＪＩＳＢ４１２０（１９９８）により規格化された各刃先の基準内接円直径をいう。また、コーナー毎の刃先処理量が同一であっても異なっていても、上記ノーズ半径と同様、本発明の効果は奏される。

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

（実施例１）
実施例１においては、超硬合金に対してＣＶＤ法によってコーティング材質ＡＣ２０００（住友電工ハードメタル（株）製）でコーティングした、刃先角が８０度である刃先を４つ備えたネガチップ（ＣＮＭＧ１２０４０８ＥＧＵ形状）を製造した。このような形状のネガチップは、図１の典型的な旋削用チップの模式図に示されるように、切れ刃Ａ〜Ｄの４つの刃先を有する。なお、上述のように図１は、切れ刃の位置を示すための模式図である。

上記ネガチップにおいて、図２（ｄ）に示す丸ホーニングをＳｉＣブラシを用いて施した。切れ刃Ａおよび切れ刃Ｂにおける刃先処理量Ｌ_AおよびＬ_B（図２（ｄ）中のｌ’に相当）を０．０５ｍｍ、切れ刃Ｃおよび切れ刃Ｄにおける刃先処理量Ｌ_CおよびＬ_D（図２（ｄ）中のｌ’に相当）を０．１０ｍｍとした旋削用チップ１を得た。なお、ｌ’は０．８＜ｌ’／ｌ＜１．２５を満たすように設定することが好ましく、本実施例においてはｌ’＝ｌとした。

（実施例２）
切れ刃Ａおよび切れ刃Ｃの刃先処理量Ｌ_AおよびＬ_C（図２（ｄ）中のｌ，ｌ’に相当）を０．０５ｍｍとし、切れ刃Ｂおよび切れ刃Ｄにおける刃先処理量Ｌ_BおよびＬ_D（図２（ｄ）中のｌ，ｌ’に相当）を０．１０ｍｍとした以外は、実施例１と同様にして旋削用チップ２を得た。

（実施例３）
切れ刃Ａの刃先処理量Ｌ_Aを０．０２ｍｍとし、切れ刃Ｂの刃先処理量Ｌ_Bを０．０５ｍｍとし、切れ刃Ｃの刃先処理量Ｌ_Cを０．１０ｍｍとし、切れ刃Ｄの刃先処理量Ｌ_Dを０．１５ｍｍとした以外は、実施例１と同様にして旋削用チップ３を得た。

（実施例４）
切れ刃Ａ〜Ｄの各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．０５ｍｍの場合に「Ｓ」、刃先処理量が０．１０ｍｍの場合に「Ｍ」の刻印をーザーマーキングにより付与した以外は実施例１と同様にして旋削用チップ４を得た。

（実施例５）
切れ刃Ａ〜Ｄの各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．０５ｍｍの場合に「Ｓ」、刃先処理量が０．１０ｍｍの場合に「Ｍ」の刻印をーザーマーキングにより付与した以外は実施例２と同様にして旋削用チップ５を得た。

（実施例６）
切れ刃Ａ〜Ｄの各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．０２ｍｍの場合に「Ｓ」、刃先処理量が０．０５ｍｍの場合に「Ｍ」、刃先処理量が０．１０ｍｍの場合に「Ｌ」、刃先処理量が０．１５ｍｍの場合に「ＬＬ」の刻印をーザーマーキングにより付与した以外は実施例３と同様にして旋削用チップ６を得た。

（比較例１）
切れ刃Ａ〜Ｄの全てに対して、図２（ｄ）に示す形状であって、ｌ＝ｌ’＝０．０７ｍｍの刃先処理を行なった以外は実施例１と同様にして、旋削用チップを得た。

＜旋削耐摩耗性試験＞
実施例１〜３および比較例１で得られた旋削用チップを用いて下記条件で耐摩耗性試験を行ない、逃げ面摩耗量を測定した。実施例１〜３で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の小さい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から逃げ面摩耗量Ｖ_Bを求めた。
（条件）
被削材：ＳＣＭ４３５丸棒
切削速度：２４０ｍ／ｍｉｎ
送り：０．２８ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：２．０ｍｍ
切削油：有り（水溶性油）
切削時間：２０分
旋削耐摩耗性試験の結果を表１に示す。逃げ面摩耗量が小さいもの程耐摩耗性に優れていることを示す。

＜旋削靭性試験＞
実施例１〜３および比較例１で得られた旋削用チップを用いて下記条件で靭性試験を行ない、破損率（（欠損した刃先数の合計）÷（試験を行なった刃先数の合計））を求めた。実施例１〜３で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の大きい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から上記破損率を求めた。
（条件）
被削材：ＳＣＭ４３５溝入丸棒
切削速度：１００ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３４ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：２．０ｍｍ
切削油：なし
切削時間：１分
旋削靭性試験の結果を表１に示す。破損率が小さいもの程靭性に優れていることを示す。

＜識別性評価＞
実施例１で得られ旋削用チップ１と、実施例４で得られた刃先処理に対応する記号が刻印された旋削用チップ４との識別性を評価するために、被加工物の生産現場において作業者４名を対象としてこれらの旋削用チップ１００個を使用させた。識別性は、本来使用すべき最小の刃先処理を有する刃先の装着において、その他の大きい刃先処理を有する刃先を一旦装着し、その後本来の刃先処理の刃先を装着した（装着ミス）回数により決定した。

実施例１で得られた旋削用チップ１では、作業者全平均で５％の装着ミスであったのに対し、実施例４で得られた旋削用チップ４では、このような装着ミスが全く起こらなかった。

同様の識別性評価を実施例２で得られた旋削用チップ２と実施例５で得られた旋削用チップ５とで、また、実施例３で得られた旋削用チップ３と実施例６で得られた旋削用チップ６とで行なったところ、実施例２および３で得られた旋削用チップ２および３では、それぞれ作業者全平均で５％の装着ミスであったのに対し、実施例５および６で得られた旋削用チップ５および６では、このような装着ミスが全く起こらなかった。

（実施例７）
実施例７においては、超硬合金に対してＣＶＤ法によってコーティング材質ＡＣ４１０Ｋ（住友電工ハードメタル（株）製）でコーティングした、刃先角が８０度である刃先を４つ備えたネガチップ（ＣＮＭＡ１２０４形状）を製造した。このような形状のネガチップは、図１の典型的な旋削用チップの模式図に示されるように、切れ刃Ａ〜Ｄの４つの刃先を有する。なお、上述のように図１は、切れ刃の位置を示すための模式図である。

上記ネガチップにおいて、図２（ｃ）に示す角度ホーニングをＳｉＣブラシを用いて施した。切れ刃Ａおよび切れ刃Ｂにおける刃先処理量Ｌ_AおよびＬ_B（図２（ｂ）中のｌに相当）を０．０４ｍｍ、Ｒ₂＝０．０５ｍｍとし、切れ刃Ｃおよび切れ刃Ｄにおける刃先処理量Ｌ_CおよびＬ_Dを０．０８ｍｍ、Ｒ₂＝０．０７ｍｍとし、また、角度θを２０°とした旋削用チップ７を得た。

（実施例８）
切れ刃Ａおよび切れ刃Ｃの刃先処理量Ｌ_AおよびＬ_C（図２（ｃ）中のｌに相当）を０．０４ｍｍ、Ｒ₂＝０．０５ｍｍとし、切れ刃Ｂおよび切れ刃Ｄにおける刃先処理量Ｌ_BおよびＬ_Dを０．０８ｍｍ、Ｒ₂＝０．０７ｍｍとし、また、角度θを２０°とした以外は、実施例７と同様にして旋削用チップ８を得た。

（実施例９）
切れ刃Ａ〜Ｄの各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．０４ｍｍの場合に「Ｍ」、刃先処理量が０．０８ｍｍの場合に「Ｌ」の刻印をレーザーマーキングにより付与した以外は実施例７と同様にして旋削用チップ９を得た。

（実施例１０）
切れ刃Ａ〜Ｄの各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．０４ｍｍの場合に「Ｍ」、刃先処理量が０．０８ｍｍの場合に「Ｌ」の刻印をレーザーマーキングにより付与した以外は実施例８と同様にして旋削用チップ１０を得た。

（比較例２）
切れ刃Ａ〜Ｄの全てに対して、図２（ｂ）に示す形状であって、ｌ＝０．０６ｍｍ、角度θが２０°の刃先処理を行なった以外は実施例７と同様にして、旋削用チップを得た。

＜旋削耐摩耗性試験＞
実施例７、８および比較例２で得られた旋削用チップを用いて下記条件で耐摩耗性試験を行ない、逃げ面摩耗量を測定した。実施例７、８で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の小さい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から逃げ面摩耗量Ｖ_Bを求めた。
（条件）
被削材：ＦＣＤ４５０丸棒
切削速度：２６０ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３２ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：２．０ｍｍ
切削油：有り（水溶性油）
切削時間：３０分
旋削耐摩耗性試験の結果を表２に示す。逃げ面摩耗量が小さいもの程耐摩耗性に優れていることを示す。

＜旋削靭性試験＞
実施例７、８および比較例２で得られた旋削用チップを用いて下記条件で靭性試験を行ない、破損率を求めた。実施例７および８で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の大きい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から上記破損率を求めた。
（条件）
被削材：ＦＣＤ４５０溝入丸棒
切削速度：１００ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３８ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：２．０ｍｍ
切削油：なし
切削時間：０．５分
旋削靭性試験の結果を表２に示す。破損率が小さいもの程靭性に優れていることを示す。

＜識別性評価＞
実施例７で得られ旋削用チップ７と、実施例９で得られた刃先処理に対応する記号が刻印された旋削用チップ９との識別性を評価するために、上記同様に装着ミスの回数から識別性を評価した。

実施例７で得られた旋削用チップ７では、作業者全平均で５％の装着ミスであったのに対し、実施例９で得られた旋削用チップ９では、このような装着ミスが全く起こらなかった。

同様の識別性評価を実施例８で得られた旋削用チップ８と実施例１０で得られた旋削用チップ１０とで行なったところ、実施例８で得られた旋削用チップ８では、それぞれ作業者全平均で５％の装着ミスであったのに対し、実施例１０で得られた旋削用チップ１０では、このような装着ミスが全く起こらなかった。

（実施例１１）
実施例１１においては、サーメットＴ１２００Ａ、刃先角が６０度である刃先を６つ（上面３つ、下面３つ）備えたネガチップ（ＴＮＧＧ１６０４０４Ｒ−ＵＭ形状）を製造した。

上記ネガチップにおいて、バレルにより上面の３つの刃先の刃先処理量（図２（ｄ）中のｌ、ｌ’に相当）を０．０４ｍｍとし、下面の３つの刃先の刃先処理量（図２（ｄ）中のｌ、ｌ’に相当）を０．０８ｍｍとした旋削用チップ１１を得た。先に上面の刃先処理を行ない、後の下面の刃先処理は、チップの上面を硬質ゴムでマスクして行ない、上記図２（ｄ）に示すホーニングを施した。

（実施例１２）
チップを形成するプレス加工の際に、各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．０４ｍｍの場合に「Ｍ」、刃先処理量が０．０８ｍｍの場合に「Ｌ」の刻印を同時にプレス加工により付与した以外は実施例１１と同様にして旋削用チップ１２を得た。

（比較例３）
上面３つ、下面３つの６つの刃先において、図２（ｂ）に示す形状であって、ｌ＝０．０６ｍｍ、角度θが２０°の刃先処理を行なった以外は実施例１１と同様にして、旋削用チップを得た。

＜旋削耐摩耗性試験＞
実施例１１および比較例３で得られた旋削用チップを用いて下記条件で耐摩耗性試験を行ない、逃げ面摩耗量を測定した。実施例１１で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の小さい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から逃げ面摩耗量Ｖ_Bを求めた。
（条件）
被削材：ＳＣＭ４１５丸棒
切削速度：２５０ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３２ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：１．５ｍｍ
切削油：有り（水溶性油）
切削時間：１０分
旋削耐摩耗性試験の結果を表３に示す。逃げ面摩耗量が小さいもの程耐摩耗性に優れていることを示す。

＜旋削靭性試験＞
実施例１１および比較例３で得られた旋削用チップを用いて下記条件で靭性試験を行ない、破損率を求めた。実施例１１で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の大きい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から上記破損率を求めた。
（条件）
被削材：Ｓ５０Ｃ溝入丸棒
切削速度：９０ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：１．５ｍｍ
切削油：なし
切削時間：０．５分
旋削靭性試験の結果を表３に示す。破損率が小さいもの程靭性に優れていることを示す。

＜識別性評価＞
実施例１１で得られ旋削用チップ１１と、実施例１２で得られた刃先処理に対応する記号が刻印された旋削用チップ１２との識別性を評価するために、上記同様に装着ミスの回数から識別性を評価した。

実施例１１で得られた旋削用チップ１１では、作業者全平均で１０％の装着ミスであったのに対し、実施例１２で得られた旋削用チップ１２では、このような装着ミスが全く起こらなかった。

（実施例１３）
実施例１３においては、コーティング材質ＡＣＺ３１０（住友電工ハードメタル（株）製）でコーティングした、刃先角が５５度である刃先を２つ備えたポジチップ（ＤＰＧＴ０７０２０３Ｒ−ＦＸ形状）を製造した。

上記ポジチップにおいて、図２（ｄ）に示すホーニングをＳｉＣブラシを用いて施した。一方の刃先処理量（図２（ｄ）中のｌ、ｌ’に相当）を０．０２ｍｍとし、他方の刃先には刃先処理を施さずに旋削用チップ１３を得た。

（実施例１４）
各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．０２ｍｍの場合に「Ｓ」、刃先処理を施さない場合に「Ｎ」の刻印をレーザーマーキングにより付与した以外は実施例１３と同様にして旋削用チップ１４を得た。

（比較例４）
図２（ｂ）に示す形状であって、ｌ＝ｌ’＝０．０１ｍｍの刃先処理を行なった以外は実施例１３と同様にして、旋削用チップを得た。

＜旋削耐摩耗性試験＞
実施例１３および比較例４で得られた旋削用チップを用いて下記条件で耐摩耗性試験を行ない、逃げ面摩耗量を測定した。実施例１３で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の小さい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から逃げ面摩耗量Ｖ_Bを求めた。
（条件）
被削材：ＳＵＳ３０４丸棒
切削速度：８０ｍ／ｍｉｎ
送り：０．２４ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：０．５ｍｍ
切削油：有り（水溶性油）
切削時間：１５分
旋削耐摩耗性試験の結果を表４に示す。逃げ面摩耗量が小さいもの程耐摩耗性に優れていることを示す。

＜旋削靭性試験＞
実施例１３および比較例４で得られた旋削用チップを用いて下記条件で靭性試験を行ない、破損率を求めた。実施例１３で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の最も大きい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から上記破損率を求めた。
（条件）
被削材：ＳＵＳ３０４溝入丸棒
切削速度：９０ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３６ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：１．０ｍｍ
切削油：なし
切削時間：０．５分
旋削靭性試験の結果を表４に示す。破損率が小さいもの程靭性に優れていることを示す。

＜識別性評価＞
実施例１３で得られ旋削用チップ１３と、実施例１４で得られた刃先処理に対応する記号が刻印された旋削用チップ１４との識別性を評価するために、上記同様に装着ミスの回数から識別性を評価した。

実施例１３で得られた旋削用チップ１３では、作業者全平均で５％の装着ミスであったのに対し、実施例１４で得られた旋削用チップ１４では、このような装着ミスが全く起こらなかった。

（実施例１５）
実施例１５においては、コーティング材質ＮＳ２６０（住友電工ハードメタル（株）製）でコーティングした、刃先角が８０度である刃先を４つ備えたネガチップ（ＣＮＭＡ１２０４０８形状）を製造した。このような形状のネガチップは、図１の典型的な旋削用チップの模式図に示されるように、切れ刃Ａ〜Ｄの４つの刃先を有する。なお、上述のように図１は、切れ刃の位置を示すための模式図である。

上記ネガチップにおいて、図２（ｂ）に示す角度ホーニングをダイヤモンド砥石を用いて施した。切れ刃Ａおよび切れ刃Ｂにおける刃先処理量Ｌ_AおよびＬ_B（図２（ｂ）中のｌに相当）を０．１ｍｍ、角度θを２５°とし、切れ刃Ｃおよび切れ刃Ｄにおける刃先処理量Ｌ_CおよびＬ_Dを０．２ｍｍ、角度θを２５°とした旋削用チップ１５を得た。

（実施例１６）
チップを形成するプレス加工の際に、各刃先のすくい面にブレーカ形状に対応する記号として、刃先処理量が０．１ｍｍの場合に「Ｓ」、刃先処理量が０．２ｍｍの場合に「Ｌ」の刻印を同時にプレス加工により付与した以外は実施例１５と同様にして旋削用チップ１６を得た。

（比較例５）
切れ刃Ａ〜Ｄの全てに対して、図２（ｂ）に示す形状であって、ｌ＝０．１５ｍｍ、角度θが２５°の刃先処理を行なった以外は実施例１５と同様にして、旋削用チップを得た。

＜旋削耐摩耗性試験＞
実施例１５および比較例５で得られた旋削用チップを用いて下記条件で耐摩耗性試験を行ない、逃げ面摩耗量を測定した。実施例１５で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の小さい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から逃げ面摩耗量Ｖ_Bを求めた。
（条件）
被削材：ＦＣ２５０丸棒
切削速度：３８０ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：２．０ｍｍ
切削油：なし
切削時間：１０分
旋削耐摩耗性試験の結果を表５に示す。逃げ面摩耗量が小さいもの程耐摩耗性に優れていることを示す。

＜旋削靭性試験＞
実施例１５および比較例５で得られた旋削用チップを用いて下記条件で靭性試験を行ない、破損率を求めた。実施例１５で得られた旋削用チップにおいては、刃先処理量の大きい刃先を使用した。各実施例および比較例で得られた１０個のチップまたは刃先について試験し、これらの平均から上記破損率を求めた。
（条件）
被削材：ＦＣ２５０溝入丸棒
切削速度：１００ｍ／ｍｉｎ
送り：０．３５ｍｍ／ｒｅｖ．
切込み：２．０ｍｍ
切削油：なし
切削時間：０．５分
旋削靭性試験の結果を表５に示す。破損率が小さいもの程靭性に優れていることを示す。

＜識別性評価＞
実施例１５で得られ旋削用チップ１５と、実施例１６で得られた刃先処理に対応する記号が刻印された旋削用チップ１６との識別性を評価するために、上記同様に装着ミスの回数から識別性を評価した。

実施例１５で得られた旋削用チップ１５では、作業者全平均で１０％の装着ミスであったのに対し、実施例１６で得られた旋削用チップ１６では、このような装着ミスが全く起こらなかった。

表１〜表５の結果から明らかなように、異なる刃先処理を施すことにより、耐摩耗性および靭性を改善した旋削用チップを提供することができることがわかる。実施例１〜１６で得られた旋削用チップは、刃先角が同一でブレーカ形状のみが異なる刃先を単一のチップが備えるので、従来の旋削用チップと比べて１つのチップで粗加工と仕上げ加工とのような広範囲の切削を、単一の旋削用チップで行なうことが可能となった。

以上のように本発明の実施の形態および実施例について説明を行なったが、上述の各実施の形態および実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

典型的な旋削用チップの模式図である。（ａ）アールがＲ₁の丸ホーニングを示す模式図であり、（ｂ）角度ホーニングを示す模式図であり、（ｃ）複合ホーニングを示す模式図であり、（ｄ）アールがＲ₄の丸ホーニングを示す模式図である。

Claims

複数の刃先を有する旋削用チップであって、
前記複数の刃先は、刃先角とブレーカ形状とノーズ半径とが同一であり、かつ、刃先処理が施されており、
少なくとも１つの刃先は、その刃先処理が他の刃先と異なる刃先処理である旋削用チップ。
前記旋削用チップはネガチップであり、該ネガチップの対向するすくい面における各対応するコーナーにおける刃先の刃先処理は同一である請求項１に記載の旋削用チップ。
前記刃先の刃先処理は、コーナーごとに相異なる請求項１または２に記載の旋削用チップ。
前記旋削用チップはネガチップであり、該ネガチップの同一すくい面内における刃先の刃先処理は同一である請求項１に記載の旋削用チップ。
各コーナーにおける前記刃先処理は、すくい面から刃先稜線にかけて施されており、すくい面よりも刃先稜線が低位置にある請求項１〜４のいずれかに記載の旋削用チップ。
前記刃先処理は、すくい面に垂直であって前記刃先稜線を含む面とすくい面との交線と、すくい面の稜線との距離を刃先処理量とするとき、前記複数の刃先における刃先処理のうち、最大の刃先処理量が最小の刃先処理量の少なくとも１．２倍である請求項５に記載の旋削用チップ。