JP2013536094A - 高送り切削加工用両面切削インサート - Google Patents

Abstract

複数の割出し可能な凸状切削縁を備える両面切削インサートは、上面および底面、少なくとも３つの鼻端角によって接続される各面上の少なくとも３つの凸状切削縁、各面から仮想中間平面に向かって延在する少なくとも３つの周囲側面、および各周囲側面上の共通側面台座表面を有することがある。各凸状切削縁は、少なくとも１つの曲線切削縁領域を有し、曲線切削縁領域および鼻端角の中間に実質的にまっすぐな一次切削縁をさらに有することがある。各周囲側面は、実質的にまっすぐな切削縁と関連付けられた平らな一次小平面をさらに有することがあり、各面は、同じ方向で片手用であってもよい。さらに、多様な実施形態では、切削インサートの上面および底面は、それらが互いに対して捩じられる、つまり回転されるように形成されてよい。
【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、その開示全体を参照により本明細書に組み込む、２００９年２月１２日に出願され、「Ｄｏｕｂｌｅ−Ｓｉｄｅｄ Ｃｕｔｔｉｎｇ Ｉｎｓｅｒｔｓ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ Ｆｅｅｄ Ｍｉｌｌｉｎｇ」と題する同時係属の米国特許出願番号第１２／３６９，７９６号から、米国特許法第１２０条の下で優先権を主張する一部継続出願である。

本開示は、両面切削インサートを対象とする。両面切削インサートは、好ましい切削縁強度と独特の切削縁幾何学形状との組合せを示し、このようにして相対的に高い送り速度での切削加工動作を可能にし、正面フライス削り、溝削り、プランジフライス削り、およびランピング動作で有用となる場合がある。

切削インサート、カーバイド、および他のタイプは技術で周知である。多くの割出し可能な切削インサートは、切削ツールが、研削されている静止したワークピースに対して回転している回転機械加工動作での幾何学的な制約のため、右手用または左手用どちらかの片手用である。

最近では、金属機械加工業界で費用削減および高い生産性に対する要求が高まっている。割出し可能なカーバイド切削インサートの設計での２つの一般的な手法は、幾何学的な観点から、両面切削インサートを設計すること、または片面切削インサート上により多くの使用可能な切削縁を設計することのどちらかである。両面切削インサートは、使用可能な切削縁数を二倍にし、切削工具エンドユーザと切削工具製造メーカの両者に対する費用削減の利点を有する。生産性が高い割出し可能な切削インサート設計に対する理想的な解決策が、より多くの使用可能な切削縁を有し、両面でもある割出し可能な切削インサートである場合がある。しかしながら、切削工具ホルダー上でのインサートポケット内での両面切削インサートの位置決めの複雑さのため、切削加工用の両面切削インサートの幾何学的な設計は、従来の片面用の切削インサートと比較するとより骨の折れる作業である。切削縁の数が増すにつれ、難しさも増す。さらに、切削加工動作用のより多くの割出し可能な切削縁を備えた片手用の両面切削インサートの設計は、片手用の両面切削インサートの２つの側面が、互いの単純な鏡像ではない場合があるために、なおさらに困難である。

凸状の切削縁および円錐の周囲面を備えた片手用の両面切削インサートの場合、設計は、側面方向の周囲面が平面状であるか、工具ホルダーのインサートポケット内の底部座面に垂直である、正方形、三角形、または平行四辺形での一般的に使用される両面切削インサートに比較して、凸状周囲プロファイルを有する切削インサートを確保することが困難であるためになおさらに難しい。高送り正面フライス削り用の片面切削インサートは、本願の譲受人に譲渡され、参照によって本明細書に組み込む米国特許第７，２２０，０８３号、およびやはり本願の譲受人に譲渡され、やはり参照によって本書に組み込む、上記の米国特許第７，２２０，０８３号の継続特許出願である、２００７年８月１６日に公開された米国特許出願公開第２００７／０１８９８６４号に開示されている。本特許および公開されている特許出願は、それぞれが鼻端角によって接続されている４つの凸状切削縁を有する片面切削インサートを開示しており、各凸状切削縁は曲面状の切削縁領域、およびより実質的にはまっすぐな１つまたは複数の切削縁領域を有する。曲線切削縁領域は、高送り正面フライス削り動作を容易にするために大きな半径を有する。しかしながら、このインサートは片面であり、したがって４つの割出し可能な切削縁しか有していない。

両面切削インサートは、多くの米国特許で開示されている。たとえば、米国特許番号第６，９２９，４２９号、第７，２３２，２７９号、第７，２４１，０８２号、第６，９２１，２３３号、第７，３０６，４０９号、および第６，５４３，９７０号である。上述された両面切削インサートは、より多くの割出し可能な切削縁を提供するが、これらのインサートの切削縁は、上述の米国特許出願公開第２００７／０１８９８６４号に説明される片面切削インサートの切削縁よりも、高送り動作に望ましくない場合がある。

したがって、各切削縁が、上述された米国特許出願公開第２００７／０１８９８６４号に説明されるように高送り切削動作を容易にするための造作を有する、８つの割出し可能な切削縁を有する両面切削インサートを生産することが望ましいだろう。

本開示は、正面フライス削り動作、溝削り動作、プランジフライス削り動作、およびランピング動作等の切削加工動作用の両面切削インサートの実施形態を説明する。多様な実施形態は、６つまたは８つの割出し可能切削縁を提供してよい１つまたは複数の両面切削インサートを説明し、それぞれが好ましい切削縁強度および独特の切削縁幾何学形状の組合せを示し、相対的に高速の送り速度で切削加工動作を容易にする。

さらに詳細には、複数の割出し可能な凸状の切削縁を有する両面切削インサートの実施形態は、一般に以下を含むことがある。仮想中間平面によって分けられる上面および底面と、上面および底面のそれぞれにある少なくとも３つの凸状切削縁であって、各凸状切削縁が少なくとも１つの曲線状の切削縁領域を有する少なくとも３つの凸状切削縁と、上面および底面のそれぞれの上の少なくとも３つの鼻端角であって、各鼻端角が凸状切削縁の内の２つを接続する少なくとも３つの鼻端角と、上面および底面のそれぞれから仮想中間平面まで延在する少なくとも３つの周辺側面。各周辺側面は、上面にある一次曲線凸状切削縁領域から底面にある捩じれた二次曲線凸状切削縁領域に向かって延在する第１の一次円錐周囲面、および上面にある二次曲線凸状切削縁領域から底面にある捩じれた一次曲線凸状切削縁領域に向かって延在する第２の一次円錐周囲面、上面にある実質的にまっすぐな一次切削縁領域から仮想中間平面に延在する第１の一次平面、および底面にある実質的にまっすぐな一次切削縁領域から仮想中間平面に向かって延在する第２の一次平面を含むことがあり、第１の一次平面および第２の一次平面の両方とも、少なくとも、上面と底面の両方に垂直である共通の側面台座面、および鼻端角から仮想中間平面に向かって延在する二次円錐周囲面によって面取りされる。

多様な実施形態では、切削加工工具システムが説明される。切削加工工具システムは、フライス本体、および上記に要約された切削インサートの内の１つまたは複数等の、少なくとも１つの両面切削インサートを含むことがある。

これらの優位点および他の優位点は、以下の図面と関連していくつかの実施形態の以下の説明を検討するときに明らかになる。

両面切削インサートの実施形態は、以下の図面を参照することによって最もよく理解できる。

両面片手用切削インサートの実施形態の斜視図である。 図１に示される両面片手用切削インサートの詳細を示す図である。 図１に示される両面片手用切削インサートの鼻端角の上面図および詳細図である。 図１に示される切削インサートの両側の片手用幾何学形状の数学的な関係性の理解を容易にする図である。 両面片手用切削インサートの別の実施形態を示す図である。 両面片手用切削インサートの追加の実施形態を示す図である。 両面片手用切削インサートのさらに別の実施形態を示す図である。 両面切削インサートをそこに備えた切削加工工具ホルダーの側面図および平面図である。 ５つの側面を有する両面切削インサートの実施形態を示す図である。 ３つの側面を有する両面切削インサートの実施形態を示す図である。 ３つの側面を有する両面切削インサートの追加の実施形態を示す図である。 側面ごとに４セットの切削縁を有する両面切削インサートの実施形態を示す図である。 側面ごとに４セットの切削縁を有する両面切削インサートの実施形態を示す図である。 側面ごとに４セットの切削縁を有する両面切削インサートの実施形態を示す図である。 側面あたり４セットの切削縁を有する両面用切削インサートの図１２（ａ）から図１２（ｃ）を参照する追加の実施形態を示す図である。 側面あたり４セットの切削縁を有する両面用切削インサートの図１２（ａ）から図１２（ｃ）を参照する追加の実施形態を示す図である。 側面あたり４セットの切削縁を有する両面用切削インサートの図１２（ａ）から図１２（ｃ）を参照する追加の実施形態を示す図である。 両面高送り切削加工インサートの別の実施形態をさらに示す図である。

本書の本開示の特定の説明が、明確にするために他の要素を排除する一方で、本開示の明確な理解に関連性があるそれらの要素および制限だけを示すために簡略化されていることが理解されるべきである。開示のこの説明を検討すると、当業者は、他の要素および／または制限が本開示を実施するために望ましい場合があることを認識する。ただし、かかる他の要素および／または制限は、本説明を検討すると当業者によって容易に確かめられ、本開示の完全な理解に必ずしも必要ではないために、かかる要素および制限は、本明細書では提供されない。たとえば、本明細書中に説明されるように、本開示の切削インサートの実施形態は、正面フライス削りインサートおよび材料切削のための他のインサートの形で生産されてよい。切削インサートが製造される方法は、一般に、当業者によって理解され、したがって本明細書では詳しく説明されない。さらに、すべての幾何学形状は、用語「実質的に」によって変更されると考えられるべきであり、用語「実質的に」は、形状が、切削インサートにとって典型的な設計および製造公差の範囲内で形成されることを意味する。

さらに、本開示にかかる両面切削インサートのいくつかの実施形態は、正面フライス削り切削インサートの形で開示される。ただし、両面切削インサートは、本明細書に具体的にかつ明示的に説明されていない形式で具体化され、最終用途に適用されることが理解される。たとえば、当業者は両面切削インサートの実施形態が、ワークピースから金属を取り除く他の方法のための切削インサートとして製造し得ることを理解する。

本開示のいくつかの実施形態は、割出し可能な切削縁の数を増加させる、両面片手用インサートを含む両面切削インサートを対象にする。さらに、各切削縁は、非常に大きい半径を有する丸い形状の切削インサート、およびさまざまな切削加工および／または機械加工の用途での従来の使用に適応される従来のサイズの正方形をしたインサートによって示される優位点の組合せを提供するように構成できる。

ここで図１および図２、ならびに特に図１の斜視図を参照すると、仮想中間平面１３によって分けられている上面１１および底面１２、上面１１および底面１２のそれぞれの上の少なくとも３つの凸状の切削縁２１、３１であって、それぞれが少なくとも１つの曲線切削縁領域２２、３２を有する凸状切削縁２１、３１、上面１１および底面１２のそれぞれの上の少なくとも３つの鼻端角２５、３５であって、それぞれが凸状切削縁２１、３１の２つを接続する鼻端角２５、３５、上面１１および底面１２のそれぞれから仮想中間平面１３に延在する少なくとも３つの周囲側面１９、２０、および、少なくとも３つの側面方向台座表面４１であって、各側面方向台座表面４１が上面１１と底面１２両方にとって共通した側面方向台座表面を画定するように、それぞれが上面１１および底面１２の周囲側面１９、２０の隣接する組上に形成される側面方向台座表面４１を含むことがある、複数の、これらの図に示されるように８つの割出し可能な切削縁を有する両面切削インサート１０の実施形態。各周囲側面１９、２０は、曲線切削縁領域２２、３２から仮想中間平面１３に向かって延在する一次円錐周囲面２６、３６、および鼻端角２５、３５から仮想中間平面１３に向かって延在する二次円錐周囲面２９、３９を含むことがある。図面の関連で、および本説明の目的のため、「上面１１」および「底面１２」に関して使用されるような用語「面」は、両面切削インサート１０の上「半分」または「一部分」、および下「半分」または「一部分」を概して指すことがある。

さらに両面切削インサートは、４つの「側面」を有する形状が概して矩形であるとして示されているが、両面切削インサート１０は、図９から図１１に関連して以下に説明されるように、３つの側面を有する三角形の形状となることもあれば、それ以外の場合、５つまたは６つ以上の側面を有する形状となることもあるだろう。

いくつかの実施形態では、底面１２は、仮想中間平面１３の回りで上面１１の鏡像であり、したがって上面１１および底面１２は同じ方向で「片手用」ではない（以下にさらに詳しく説明される図６および図７を参照すること）。上面１１および底面１２のそれぞれに設けられるチップブレーク幾何学形状４５、４６もあることがある。いくつかの他の実施形態では、上面および底面が互いに対して捩じられていない場合でも、チップブレーク幾何学形状は、上面および底面が同じ方向で依然として片手用になるようになっている（以下にさらに詳しく説明される図５を参照すること）。

さらに、各凸状切削縁２１、３１には、曲線切削縁領域２２、３２および鼻端角２５、３５に隣接して設けられる実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３、３３が備えられる場合があり、各周囲側面１９、２０は、実質的にまっすぐな一次切削縁２３、３３から仮想中間平面１３に向かって伸びる平らな一次小平面２７、３７を有することがある。実質的にまっすぐな一次切削縁２３、３３（「ワイパー」と呼ばれることもある）は、関連付けられた平らな一次小平面２７、３７とともに、機械加工されたワークピースの表面仕上げを改善するために機能する。さらに、各凸状切削縁２１、３１は、実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３、３３および鼻端角２５、３５に隣接して設けられる実質的にまっすぐな二次切削縁領域２４、３４を有することもあり、各周囲側面１９、２０は、実質的にまっすぐな二次切削縁２４、３４から仮想中間平面１３に向かって伸びる平らな二次小平面２８、３８を有することがある。実質的にまっすぐな二次切削縁領域２４、３４は、関連付けられた平らな二次小平面２８、３８とともに、実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３、３３および関連付けられた平らな一次小平面２７、３７に隙間を与えることがある。

少なくとも１つの実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３、３３を有する実施形態では、上面１１および底面１２のそれぞれが「捩じられる」、つまり互いに対して回転されることがあり、したがって上面１１および底面１２のそれぞれは、同じ方向で片手用となることがある。この場合、上面１１および底面１２は、仮想中間平面１３の回りで互いに対する鏡像とはならない。

上面１１に関連付けられた各一次円錐周囲面２６は、外向きに、および仮想中間平面１３に対して第１の角度で仮想中間平面１３に向かって延在することがあり、底面１２と関連付けられた各一次円錐周囲面３６は、上面１１と関連付けられた円錐周囲面２６と同じ第１の角度で、仮想中間平面１３に対して外向きにおよび仮想中間平面１３に向かって同様に延在することがある。

当業者が理解するように、円錐周囲面は、インサートの面上の曲線状の造作から生じる。たとえば、曲線切削縁領域は、関連付けられた円錐周囲面、つまり上述された一次円錐周囲面を生じさせる。同様に、やはり上面上の曲線状の端縁も画定する鼻端角は、円錐周囲面、つまり二次円錐周囲面を生じさせる。対照的に、実質的にまっすぐな一次切削縁領域等の、実質的にまっすぐな「切削縁」が提供される場合、平らな周囲面、つまり「小平面」、すなわち上述された平らな一次小平面も、関連付けられた実質的にまっすぐな切削縁領域のための隙間面として作成される。一般に、「曲線状の」線、たとえば切削縁は、一連の小さい直線分から成る場合があることが理解される。しかしながら、当業者によって理解されるように、本明細書に記述される「実質的にまっすぐな切削縁領域」は、全体的な凸状切削縁の別々の切削縁領域、または部分である。したがって、「実質的にまっすぐな切削縁領域」は、単に「曲線状の」切削縁領域の部分または「セグメント」ではなく、全体的な凸状切削縁の別々の異なった部分である。これは、本明細書に説明されるそれぞれの実質的にまっすぐな切削縁領域が、（曲線状の切削縁領域と関連付けられるような）円錐周囲面ではなく、それと関連付けられた平らな小平面等の平面的な隙間表面を有するという事実によってさらに明確になる。平らな一次小平面および平らな二次小平面は、それぞれ、実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３、３３にワイパー機能を与え、実質的にまっすぐな二次切削縁領域２７、３７に隙間を与える。「平らな小平面」は、代わりに「平面的な隙間表面」と呼ばれることもある。

さらに、曲線切削縁領域および実質的にまっすぐな切削縁領域は、本明細書に説明されるように、上部、つまり図２（ａ）、図３（ａ）、図４（ａ）、図５（ｂ）、図９（ｂ）、図１０（ｂ）、および図１１（ｂ）に説明されるように、上から見られる、つまり「上」面図では「曲線状」または「実質的にまっすぐ」である。

それぞれの共通側面方向台座表面４１は、周囲面１９、２０の隣接する組、つまり切削インサート１０の同じ側面上で互いに向かって延在している上面１１および底面１２の周囲側面１９、２０である隣接する組の部分を面取りすることによって形成できる。特に、上述されたように、上面１１と底面１２両方の上の各周囲側面１９、２０は、仮想中間平面１３に向かって延在し、つまり上面１１上の各周囲側面１９は、切削インサート１０のそれぞれの面上で、底面１２上で「隣接する」周囲側面２０に向かって延在する。その結果、上面１１上での周囲側面１９および底面１２上での周囲側面２０は、仮想中間平面１３で互いに会う、つまり交差する。それぞれの共通した側面台座表面４１は、たとえば、周囲側面１９、２０をそのかかる隣接する側面の交点で平らに研削することによって等、面取りすることによって作成、つまり形成できる。図面に示されるように、共通側面方向台座表面４１のそれぞれは切削インサート１０の上面１１および底面１２のそれぞれの上で、それぞれの曲線切削縁領域２２、３２から短く終端できる。言い換えると、交差する周囲側面１９、２０は、仮想中間平面１３で始まり平らに研削され、上面１１および底面１２のそれぞれの上で凸状切削縁２１、３１に向かって外向きに延在する。しかしながら、研削は、側面方向台座表面４１が凸状切削縁２１、３１に対してまったく延在しないように、ある深さで終端できる。代わりに、側面方向台座表面４１は、このように所望される場合、凸状切削縁２１、３１に完全に延在できるだろう。

プラトーは本説明のために頂面１１だけにしか示されていないが、１つまたは複数の、および通常は４つのプラトー１６が、上面１１および底面１２のそれぞれに設けることができる。各プラトー１６は、平らである場合があり、図８および図９に関連して以下により完全に説明されるように、カッターインサートポケット内に切削インサート１０を固定するために使用されるスルーホール１４の中心軸１５に概して垂直である平面を画定できる。各共通側面方向台座表面４１は、平らなプラトー１６に概して垂直な場合がある。各鼻端角２５、３５は、円弧、一連の円弧、およびマルチセグメントスプライン曲線の内の１つまたは複数を含むことがあり、それぞれの曲線切削縁領域２２、３２は、両面切削インサート１０の上面１１または底面１２の上に内接し得る最大円の半径の少なくとも２倍である半径を有することがある。いくつかの実施形態では、それぞれの曲線状の切削縁領域２２、３２は、両面切削インサート１０の上面１１または底面１２上に内接し得る最大円の半径の少なくとも４倍である半径を有することがある。それぞれの曲線切削領域２２、３２は、楕円の一部分、放物線の一部分、およびマルチセグメントスプライン曲線の内の１つまたは複数を含むことがある。

仮想中間平面１３は、概して切削インサート１０の厚さの半分に配置される。上面１１と底面１２の両方とも、同じ面幾何学形状および周囲を含むことがある図１に示されるように、面１１、１２とも片手用であり、捩じられている、つまり互いに対して回転されている。切削インサートの各面は、片手用であることが所望されているため、上面１１と底面１２との間の「捩じられている」（つまり、回転されている）面幾何学形状が生じる。多くの切削加工用途では、切削縁のそれぞれは完全に切削に関与し、たとえば図１から図４に示される実施形態のようないくつかの場合、両面インサート１０の各面でのその切削縁のセットごとに、凸状切削縁と隙間面の両方と関連付けられる多くの造作がある。

仮想中間平面１３および平らなプラトー１６に垂直な中心軸１５のあるスルーホール１４が、工具ホルダーにインサートを固定するために設けることができる。図示されるように、両面切削インサート１０の各面１１、１２は、同一である場合がある凸状切削縁の４つのセットを有することがあり、各セットは鼻端角２５によって接続される。上面１１を例として使用すると、凸状切削縁２１のそれぞれは、大きい半径を有する曲線切削縁領域２２、実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３、および任意選択である、実質的にまっすぐな二次切削縁２４を含む。上述された実質的にまっすぐな切削縁領域の両方に関して、および以下の他の図に関連して説明されるように、用語「まっすぐな」は、中心軸１５に沿って見られるまっすぐを意味する。凸状切削縁２１のそれぞれは、外向きに斜めの方向で仮想中間平面１３に向かって延在する関連付けられた周囲側面１９を有することがある。周囲側面１９は、仮想中間平面１３、および／または概して仮想中間平面１３に平行である平らなプラトー１６に対して、９０℃より大きい角度で外向きに曲がることがある。外向きに曲がるそれぞれの周囲側面１９は、曲線切削縁領域２２に関連付けられた一次円錐周囲面２６、実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３と関連付けられた平らな一次小平面２７、任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域２４に関連付けられた任意選択の平らな二次小平面２８、および鼻端角２５に関連付けられた二次円錐周囲面２９から構成されることがある。

同様に、底面１２では、それぞれが鼻端角２５によって接続されている、４つの同一の凸状切削縁３１もある。各凸状切削縁は、大きい半径を有する曲線切削縁領域３２、実質的にまっすぐな一次切削縁領域３３、および任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域３４を含むことがある。また、まさに上面１１に関してのように、各凸状切削縁３１は、外向きに斜めの方向で仮想中間平面１３に向かって延在する周囲側面２０に関連付けられることがある。上面１１と関連付けられた周囲側面１９のように、周囲側面２０は、仮想中間平面１３、および／または概して仮想中間平面１３に平行である平らなプラトー１６に対して、９０度より大きい角度で外向きに曲がることがある。同様に、外向きに曲がるそれぞれの周囲側面１９は、曲線切削縁領域３１に関連付けられた一次円錐周囲面３６、実質的にまっすぐな一次切削縁領域３３と関連付けられた平らな一次小平面３７、任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域３４に関連付けられた任意選択の平らな二次小平面３８、および鼻端角３５に関連付けられた二次円錐周囲面３９から構成されることがある。

図１および図２でわかるように、インサート１０の上面１１および底面１２と関連付けられた周囲側面１９、２０は、仮想中間平面１３のまわりの単純な鏡像ではない。むしろ、上面１１と関連付けられた周囲側面１９は、切削加工動作で所望される片手用の切削方向を考慮に入れるために、底面１２に関連付けられた周囲側面２０に対して捩じられている、つまり回転されている。

さらに詳細には、側面方向台座表面４１は、仮想中間平面１３、または平坦なプラトー１６に垂直な方向で、インサート１０の上面１１および底面１２の周囲側面のそれぞれの上の２つの隣接する一次円錐周囲面２６、３６を面取りすることによって、周囲側面１９、２０のそれぞれの上に作成できる。図示されるように、共通側面方向台座表面４１は、切削インサート１０の各面１１、１２上の各曲線切削縁領域２２、３２より短く終端している。しかしながら、側面方向台座表面は、所望される場合、凸状切削縁２１、３１に完全に延在できるだろう。

以下に説明されるように、インサート１０の各面１１、１２上の多様な幾何学的な造作が、「開始」から「終了」まである順序で配列される。たとえば、図１に示されるインサート１０の実施形態を参照すると、たとえば上面１１と底面１２の両方とも鼻端角２５によって接続される等しい数の凸状切削縁２２を有することがある。これらの造作は、たとえば、それぞれの実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３が後に続く第１の／それぞれの鼻端角２５、および最後に大きい半径を有するそれぞれの曲線切削縁領域２２で「開始する」ことがある。それが提供される場合、それぞれの実質的にまっすぐな第２の切削縁領域２４は、実質的にまっすぐな第１の切削縁領域２３と鼻端角２５との間に設けられる。相応して、インサート１０の各面１１、１２は、曲線切削領域２２、３２、および任意の実質的にまっすぐな切削縁領域２３、３３、および２４、３４を含む、凸状切削縁２１、３１に関連付けられた円錐面および平らな小平面を含む、上述された周囲側面１９、２０を有する。たとえば、図１に関して、および上面１１に関してだけ、周囲側面１９は、順番に、鼻端角２５に関連付けられた円錐隙間表面２９、次に実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３と関連付けられた平らな一次小平面２７、次に曲線切削縁領域２２と関連付けられた一次円錐隙間面２６を含むことがある。実質的にまっすぐな第２の切削縁領域２４が設けられる場合、それと関連付けられる平らな第２の小平面２８を、円錐隙間面２９および平らな第１の小平面２７に隣接して設けることができる。上面１１および底面１２のそれぞれと関連付けられる周囲側面１９、２０は、単一の共通した側面方向台座表面４１を共有できる。

インサートの各側面に設けることができるチップ溝幾何学形状４５、４６は、各鼻端角２５、３５の間で変わることがある。さらに詳細には、チップ溝幾何学形状４５、４６は、一方の「端部」（つまり一方の鼻端角２５、３５に近い）から別の「端部」（つまり、次の鼻端角２５、３５に近い）に変化することがある。さらに、異なるチップ溝幾何学形状は、たとえば図５および図７に示されるように、側面図から観察できる「波状の」構成を有する凸状切削切端２１、３１を生じることもある。

さらに詳細に図２（ａ）から図２（ｃ）を参照すると、片手用の両面切削インサート１０の追加の詳細が示され、図２（ａ）は上面図であり、図２（ｂ）は、ねじ穴１４の中心を通過し、共通の側面方向台座表面４１に垂直である線Ｃ−Ｃに沿った断面図であり、図２（ｃ）は側面図である。図示されるように、凸状切削縁２１は、曲線切削縁領域２２、実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３、任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域２４、および鼻端角２５を含むことがある。図２（ａ）では、インサート１０は、機械加工動作用の工具ホルダー内にインサート１０が保持されているかのように同じように位置決めされて示されており、実質的にまっすぐな一次切削縁２３は、工具ホルダー上の切削軸に垂直に位置決めされる（図８および図９を参照すること）。実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３は、ワークピース上での表面仕上げを改善するために、作用されるワークピースの表面に対して、このように位置合わせされる。また、示されるように、切削加工動作での切削「ＤＯＣ」の最大奥行は、ワークピースに接触している曲線切削領域２２の他の側面での鼻端角２５上の点５８で発生する。図１および図２に示されているように構成される切削インサート１０は、単一方向だけで移動するように設計されており、したがって片手用切削インサートと呼ばれている。

図２（ｂ）を参照すると、角度Ａ１＿ｔｏｐが、仮想中間平面１３、または切削インサート１０の上面１１上の平坦なプラトー１６と、一次円錐周囲面２６との間で定めることができる。上面１１上の曲線切削縁領域２２と共通側面方向台座表面４１との間の距離は、Ｄ＿ｔｏｐとして定めることができる。図１に関連して前に説明されたように、各凸状切削縁２１は、一次円錐周囲面２６、平らな一次小平面２７、および任意選択の平らな二次小平面２８を含む、外向きに曲げられている周囲側面と関連付けられている。さらに、二次円錐周囲面２９は、鼻端角２５と関連付けられている。これらの周囲面のそれぞれは、インサート１０の半分の厚さである場合がある仮想中間平面１３に向かって延在し、ほぼ仮想中間平面１３で終端できる。

図２（ｃ）を参照すると、角度Ａ２＿ｔｏｐは、仮想中間平面１３、または上面１１上の平坦なプラトー１６と、切削インサート１０の上面１１上の上述の表面２６、２７、２８または２９の内のどれかを表すことがある表面５２との間で定めることができる。同様に、角度Ａ１＿ｂｏｔは、仮想中間平面１３、または底面１２上の平坦なプラトー５１と、一次円錐周囲面３６との間で定めることができる。切削インサート１０の底面１２の曲線切削縁領域３２と、共通側面方向台座表面４１との間の距離は、Ｄ＿ｂｏｔとして定めることができる。さらに、角度Ａ２＿ｂｏｔは、表面５２と同様に、仮想中間平面１３、または平坦なプラトー５１と、切削インサート１０の底面１２上の上述の表面３６、３７、３８または３９の内のどれかを表すことがある表面５３との間で定めることができる。

さらに、角度Ａ３＿ｃｏｍを、共通側面台座表面４１と、切削インサート１０の上面１１または底面１２のどちらかの上の一次円錐周囲表面２６または３６との間で定めることができる。したがって、上述された定義を提示すると、以下の数１（方程式（１））が確立され、関連する表面間の関係性を定量的に記述し、したがって幾何学形状設計での基準として使用できる。

本明細書に説明される両面切削インサート１０の重要な造作の１つは、共通側面方向台座表面４１である。かかる共通側面方向台座表面の目的は、切削加工動作で必要な明確な切削幾何学形状のすべてを提供する一方で、両面切削インサート、および特に凸状切削縁および実質的に円錐状の偏っている周囲面のある片手用両面切削インサートを、工具ホルダー上のインサートポケット内に適切に固定できるようにすることである。かかる共通側面方向台座表面がどのようにして作成されるのかを数学的に解くためには、片手用の両面切削インサートの２つの側面が、互いに対してどのようにして捩じられるのか、つまり回転されるのかを理解することが有用である。

ここで、図３（ａ）が上面図であり、図３（ｂ）が図３（ａ）の断面「Ｂ」の拡大された詳細図である、図３（ａ）および図３（ｂ）を参照すると、片手用両面切削インサート５５が示されている。外部曲線５８は、切削インサート５５の概して半分の厚さでの仮想中間平面での外部輪郭である。実線で６１から６５と示される切削縁領域は、切削インサート５５の上面上にある。切削縁領域６１は、（切削インサート５５の上面または底面のどちらか上の）内接円５９の半径Ｒ＿ｉｃの２倍以上である大きな半径Ｒ１＿ｔｏｐの曲線切削縁領域に相当し、切削縁領域６２は、Ｌ１＿ｔｏｐの長さの（上面図で見られるような）実質的にまっすぐな一次切削縁領域に相当し、切削縁領域６３は、Ｌ２＿ｔｏｐの長さの（上面図で見られるような）任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域に相当し、切削縁領域６４は、Ｒ２＿ｔｏｐの半径の鼻端角に相当し、切削縁領域６５は、鼻端角６４の他方の側面に接続される曲線切削縁領域（曲線状の切削縁領域６１と同じ）に相当する。したがって、切削縁領域６１から６３は、両面切削インサート５５の上面上の示されている４つの同一の凸状切削縁の内の１つを含むと理解できる。実質的にまっすぐな一次切削縁領域６１と任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域６２との間に偏位角度Ａ４＿ｔｏｐがある。かかる偏位角度Ａ４＿ｔｏｐは、工具ホルダーの切削軸に垂直であるワークピース表面に接触することから鼻端６４を保護するように提供できる。

切削インサート５５の上面に同様に、点線の切削縁領域７１から７５は、切削インサート５５の底面上にある。切削縁領域７１は、内接円５９の半径Ｒ＿ｉｃの２倍以上である半径Ｒ１＿ｂｏｔを有する曲線切削縁領域に相当し、切削縁領域７２は、Ｌ１＿ｂｏｔの長さの実質的にまっすぐな一次切削縁領域に相当し、切削縁領域７３は、Ｌ２＿ｂｏｔの長さの任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域に相当し、切削縁領域７４は、Ｒ２＿ｂｏｔの半径の鼻端角に相当し、切削縁領域７５は、鼻端角７４の他方の側面に接続される曲線切削縁領域（曲線状の切削縁領域７１と同じ）に相当する。したがって、切削縁領域７１から７３は、両面切削インサート５５の底面１２上の示されている４つの同一の凸状切削縁の内の１つを含むと理解できる。実質的にまっすぐな一次切削縁領域７１と任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域７２との間に設けられる、上面について上述されたような偏位角度Ａ４＿ｂｏｔもある。

上述されたパラメータ間の定量的な関係性は、以下の数２（方程式（２））によって表すことができる。

図、特に図３（ｂ）から、切削インサート５５の上面が、切削インサート５５の底面に対して捩じられている、つまり回転されていることが明らかである。この捩じれは、上面および底面があたかも片手用の影響のために捩じられなかったかのように、内接円５９の中心および仮想鼻端中心７０を通る仮想鼻端中心線５７に相対的である。

大きい半径の凸状切削縁を有する片手用両面切削インサートを定量的にさらに説明するための次のステップとして、切削インサートの両面からの片手用幾何学形状と共通側面方向台座表面との間で、数学的な関係を引き出すことができる。

図４（ａ）から図４（ｃ）を参照すると、高送り切削加工用の片手用両面切削インサート８１の実施形態が示されており、図４（ａ）は、内接円８２、および内接円８２と一致するねじ穴８３を有する切削インサート８１の上面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）からの「Ｄ」の拡大詳細図であり、図４（ｂ）は、図４（ｃ）の線ＰＯ８４に沿った方向に続く投射側面図である。容易に明確にするためにいくつかの関連していない線が削除されている図４（ｃ）では、実線の凸状切削縁９０は、鼻端角９２に接続されている実質的にまっすぐな二次切削縁領域９３、任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域９３に続く実質的にまっすぐな一次切削縁領域９４、および実質的にまっすぐな一次切削縁領域９４と次の鼻端角との間で接続される曲線切削縁領域９５を含む。同様に、図４（ｃ）に示される同じ部分であるが、切削インサート８１の底面では、破線の底凸状切削縁１００は、鼻端角１０２に接続された任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域１０３、任意選択の実質的にまっすぐな切削縁領域１０３に続く実質的にまっすぐな一次切削縁領域１０４、および実質的にまっすぐな一次切削縁領域１０４と次の鼻端角１０６との間で接続される曲線状の端縁領域１０５を含む。

また、図４（ｃ）に示されるように、ＸＯＹ座標系が、内接円８２の中心に起点「Ｏ」を備えて確立される。「Ｙ」軸は、フライス盤の切削軸を表し、「Ｘ」軸は機械加工されているワークピース表面に平行である。したがって、切削インサート８１がフライス盤のインサートポケットに取り付けられる場合、図３でＬ１＿ｔｏｐとして前に定められた実質的にまっすぐな一次切削縁領域１１１は、「Ｙ」軸方向、つまりフライス盤の切削軸に垂直な方向に延在する。切削インサート８１の上面に示される４つの同一の凸状切削縁は、内接円８２の回りで割出し可能であるので、中心「Ｏ」から実質的にまっすぐな一次切削縁領域１１１までの（図４（ｃ）で見られる）Ｄ＿ｃｔｒ＿ｔｏｐ１によって定められる垂直距離は、以下の数３（方程式（３））によって数学的に説明できる、中心「Ｏ」から実質的にまっすぐな一次切削縁領域９４までの（やはり図４（ｃ）に見られる）Ｄ＿ｃｔｒ＿ｔｏｐ２によって定められる類似する垂直距離に等しくなければならない。

前述の方程式では、Ｄ＿ｃｔｒ＿ｔｏｐは、本明細書で説明される実施形態では４である、凸状切削縁の数だけではなく、曲線状の切削縁領域の半径Ｒ１＿ｔｏｐ、内接円の半径Ｒ＿ｉｃ、および実質的にまっすぐな切削縁領域の長さＬ１＿ｔｏｐのような設計パラメータによっておもに定められる。同様に、中心「Ｏ」までの垂直距離が図４（ｃ）に示されるＤ＿ｃｔｒ＿ｂｏｔとして定められている、Ｌ１＿ｂｏｔとして定められる実質的にまっすぐな一次切削縁領域１０４は、以下のような類似する数学関係を満たす。

さらに、図３に関連して説明されるように、上面および底面があたかも片手用の影響のために捩じられなかったかのように、内接円５９の中心および仮想鼻端中心７０を通る仮想鼻端中心線５７がある。示されている実施形態では切削インサート８１の各側面に４セットの同一の凸状切削縁があるために、互いに９０℃に曲げられている仮想鼻端中心線１１３および１１４の場合、図４（ｃ）に示されるように、各鼻端角に１本ずつ、４本のかかる仮想鼻端中心線がある。したがって、実質的にまっすぐな一次切削縁領域１１１と仮想鼻端中心線１１４との間の、上面１１上の角度Ａ＿ｎｏｓｅ＿ｔｏｐは、実質的にまっすぐな一次切削縁領域１０４と仮想鼻端中心線１１４との間の、底面１２上の角度Ａ＿ｎｏｓｅ＿ｂｏｔに等しくなくてはならない。さらに、Ｄ＿ｃｔｒ＿ｔｏｐおよびＤ＿ｃｔｒ＿ｂｏｔが互いに等しいことが明らかである。したがって、以下の式を引き出すことができる。

いったん片手用両面切削インサート８１に方程式（３）から（５）が確立されると、上面１１上の実質的にまっすぐな一次切削縁領域９４と底面１２上の実質的にまっすぐな一次切削縁領域１０４の両方の位置および配向を決定できる。次に、実質的にまっすぐな上部一次切削縁領域９４を伸長することによって線９７を導入することができ、線１０７は、実質的にまっすぐな底部切削縁領域１０４を伸長することによって導入することができる。２本の線９７および１０７は、点「Ｐ」で交差する。第３の線８４は、点「Ｐ」から、内接円８２の中心であるが、上面と底面両方上の４つの割出し可能な凸状切削縁の回転する点としても役立つ、中心点「Ｏ」まで描くことができる。次に、図４（ｃ）に示される角度関係から、基準として線９７と線１１３との間の角度Ａ＿ｎｏｓｅ＿ｔｏｐを使用すると、以下の方程式を得て、ＸＯＹ座標系で線ＰＯを定めることができる。

その後、線８４に垂直である線１１６の方程式は、以下の数７（方程式（７））によって表すことができる。

したがって、線１１６は、仮想中間平面、つまり平坦なプラトーに垂直である平面を構築するために使用できる。この平面は、上面および底面上の一次円錐周辺面１２２および１２３を面取りし、図４（ｂ）に示されるように共通の側面方向台座表面１２１を作成するために使用できる。かかる側面方向台座表面は、両方共が互いに対してねじられているとしても、片手用上面幾何学形状と片手用底面幾何学形状の両方のための共通台座表面として働く。

片手用両面割出し可能切削インサート１２１の追加の実施形態は、図５（ａ）から図５（ｃ）に示されており、図５（ａ）は斜視図であり、図５（ｂ）は拡大上面図であり、図５（ｃ）は側面図である。図示されているように、両面切削インサート１２１は、上面１２３上で４つの凸状切削縁１２２ａから１２２ｄ、底面１２５上で４つの凸状切削縁１２４ａから１２４ｄを有することがある。上面１２３と底面１２５の両方の上での凸状切削縁のそれぞれは、同一である場合がある。上面１２３上の凸状切削縁のそれぞれは、鼻端角１３１、１３３、１３５、および１３８によって接続できる。図示されていないが、底面１２５上の凸状切削縁のそれぞれも鼻端角によって接続できる。上面１２３および底面１２５は、切削インサート１２１の半分の厚さのところである場合がある仮想中間平面１２６によって分離される。切削インサート１２１の本実施形態では、凸状切削縁１２２ａから１２２ｄのそれぞれは、上述の実施形態で説明された実質的にまっすぐな切削縁領域のどれもなく、単に曲線切削縁領域１３２、１３４、１３６、１３８を含むことがある。

図２（ａ）の実質的にまっすぐな一次切削縁領域２３または図４（ｃ）の実質的にまっすぐな一次切削縁領域１１１と同じに機能できる仮想一次直線１４１があると想定できる。両面切削インサート１２１が図５（ｂ）に示されるように位置決めされるとき、図２（ａ）または図４（ｃ）に示される工具ホルダーに類似した、実際の切削加工動作用の工具ホルダー内に位置決めされるため、仮想一次直線１４１は、「Ｙ」軸（つまり、工具ホルダーの切削軸）に垂直である。各凸状切削縁１２２ａから１２２ｄは曲線切削縁領域１３２、１３４、１３６、１３８しか含まないので、切削インサート１２１は、上面１２３と底面１２５との間にねじりがない両面切削インサートとなる場合がある。これは、第１に、凸状の切削縁が鼻端角近くに実質的にまっすぐな切削縁領域を含まないためであり、第２に、鼻端角１３３の中心と内接円１４４の中心の両方を通過する鼻端角中心線１４３が、図４（ｃ）の線１１４のように、もはや「仮想」鼻端中心線ではないためである。この類似性は、鼻端角１３１の中心と内接円１４４の中心の両方を通る鼻端中心線１４５にも当てはまる。結果的に、曲線切削縁領域１３２の中心と内接円１４４の中心の両方を通過する（曲線切削縁領域１３２の）中心線１４７に垂直である図５（ｂ）に示される線１４６が導入できる。かかる線１４６に基づいて、仮想中間平面１２６、または平坦なプラトー１５０に垂直である平面は、上面と底面の両方で一次円錐周囲面１５１および１５２を面取りして、図５（ａ）および図５（ｂ）に示されるように、共通の側面台座表面１５３を作成するために構築、使用できる。共通側面方向台座面１５３の位置は、線１４６と、図５（ｂ）で仮想線として示されるような、点「Ｐ」で線１４７と交差する事前に切削された外部輪郭１５５との間のＤ＿ｃｕｔによって決定される。

上述されたように、図１から図４に関連して説明されるように設計されるインサートは、インサートを一方向だけで動作させることを可能にし、したがって指示「片手用」である。しかしながら、たとえば図５に示される実施形態の場合、凸状切削縁および隙間表面の設計は片手用ではないが、インサートの面上のチップ溝幾何学形状は、２つの鼻端角の間で依然として変わり、したがってこの実施形態は依然として「片手用」と見なされる。それにも関わらず、この特定の実施形態では、インサートは、従来の実施形態でのように上面と底面との間に「捩じられた」幾何学形状を有していない。

上述されたように、上側が、たとえば図１から図４に示される実施形態について、底部側に関して「捩じられている」理由は、インサートがひっくり返されるときに、底部側を使用するために、切削縁が上側での切削縁と同じ切削方向に配向されるように、上側の幾何学形状が底部側の幾何学形状に対して反対方向で配置されなければならないからである。２つの鼻端角の間の周囲幾何学形状は２つの鼻端角の間の下層中心平面に対して対称ではないため、上部および底部の周囲は一致、つまり完全に重複していない。したがって、大きな半径の２つの曲線切削縁領域は一致するため、鼻端角部分は、２つの鼻端角の間の中心平面の回りで切削縁全体の非対称のために「捩じられている」。

このようにして、図５に示される両面切削インサート１２１は、図５（ｂ）に示されるチップブレーカ幾何学形状１５６が中心線１４７の回りでも、中心線１４５の回りでも対称ではないため、およびさらに結果として生じる１２２ａのような切削縁が波状の形であり、図５（ｃ）のような側面図から見られる中心線１５７の回りで対称ではないため、依然として片手用である。これは上記図１から図４に説明される片手用両面切削インサートの特殊なケースとして見なされてよい。したがって、すべての上述の方程式（１）から（３）および（６）から（７）は、たとえばＡ＿ｎｏｓｅ＿ｔｏｐの代わりにＡ＿ｎｏｓｅを、Ｄ＿ｃｔｒ＿ｔｏｐの代わりにＤ＿ｃｔｒを、Ｒ１＿ｔｏｐの代わりにＲ１を代用するために上面１１周囲と底面１２周囲との間に差がないという事実のために、したがっていくつかの象徴的な変化を伴って適用できる。

さらに、図１から図４に関連して提示される説明と同様に、曲線切削縁領域１３２は、切削インサート１２１の仮想中間平面１２６で外部外径１５８に接する、内接円１４４の半径Ｒ＿ｉｃの２倍以上である半径Ｒ１を有することがある。上面１２３上の１２２ａのような各凸状切削縁は、曲線切削縁領域１３２から仮想中間平面１２６へ下方に広げられた一次円錐周囲面１５１、および鼻端角１３３から仮想中間平面１２６へ下方に広げられた二次円錐周囲面１５９を含む、外向きの角のある周囲面を形成する。同じ方法は、底面１２５で、一次円錐周囲面および二次円錐周囲面を作成するために適用できる。したがって、この特殊ケースでの数学的な関係は、以下の数８（群方程式（８））に書き換えることができる。

次に図６および図７に示される両面切削インサートの２つの追加の実施形態を参照すると、これらのインサートは片手用ではないが、片手用設計の「特殊なケース」と見なすことができる。特に、たとえば切削縁、共通側面方向座面、隙間表面、およびチップ溝幾何学形状等の幾何学的な造作のすべては、２つの鼻端角の間の仮想中心平面に対して対称である。結果的に、これらの実施形態は、「両手利き用」であり、機械加工でどちらの方向でも使用できる。

図６および図７に示される２つの実施形態は、対照的なチップブレーカ幾何学形状およびその結果として生じる対称的な切削縁を有することを除き、図５に示される実施形態に類似している。したがって、これらの実施形態の両方とも、片手用両面切削インサートの２つの「特殊ケース」と見なすこともできる。さらに、両方とも上記群方程式（８）によって定量的に説明できる。

図６（ａ）が斜視図であり、図６（ｂ）が側面図である、図６（ａ）および図６（ｂ）を参照すると、両面切削インサート１６１が示されている。上面１６２および底面１６３は、単に両面切削インサート１６１の半分の厚さでの仮想中間平面１６４の回りでの互いの鏡像にすぎない。例として上面１６２だけを使用すると、示されている切削インサート１６１は、４つの鼻端角１６７ａから１６７ｄによって接続される４つの凸状切削縁１６５ａから１６５ｄを含むことがある。各凸状切削縁１６５ａから１６５ｄは同一である場合があり、曲線切削縁領域１６６ａから１６６ｄだけを含むことがあり、そのそれぞれは内接円の半径の２倍以上の半径を有することがある。各鼻端角１６７ａから１６７ｄも同一である場合がある。図６（ａ）に示されている切削インサート１６１の幾何学的な造作は、チップブレーカ幾何学形状１６８と（側面図から見られるようにまっすぐである）凸状切削縁１６５ａから１６５ｄの両方とも、共通側面方向台座表面７１０に垂直な図を投射することによって作成される、図６（ｂ）に示されるような中心線１６９の回りで対称的である点を除き、図５（ａ）から図５（ｃ）に示される対応する幾何学的な造作と同じであることがある。

同様に、図７（ａ）が斜視図であり、図７（ｂ）が側面図である、図７（ａ）および図７（ｂ）は、両面切削インサート１７１の追加の実施形態を示す。本インサート１７１の上面１７２および底面１７３は、仮想中間平面１７４の回りで互いの鏡像でもある。例として上面１７２だけを使用して、示されている切削インサート１７１は、それぞれが同一である場合があり、それぞれが内接円の半径の２倍以上の半径を有する曲線切削縁領域１７６ａから１７６ｄのみを含む４つの凸状切削縁１７５ａから１７５ｄを含む。各凸状切削縁１７５ａから１７５ｄはやはり同一である場合がある鼻端角１７７ａから１７７ｄによって接続できる。切削インサート１７１の幾何学的な造作は、チップブレーカ幾何学形状１７８と（側面図から見られるように波状である）凸状切削縁１７５ａから１７５ｄの両方とも、共通側面方向台座表面１８０に垂直な図を投射することによって作成される、図７（ｂ）に示されるような中心線１７９の回りで対称的である点を除き、図５（ａ）から図５（ｃ）に示される対応する幾何学的な造作と同じであることがある。

図１から図７に関連して上述されるような両面インサートを作成するために、最初に「空の」インサートが上部パンチおよび下部パンチによってプレス機械内で形成される。空のインサートは、プレス機械内でモールドに粉末金属を入れ、上部パンチおよび下部パンチを使用してモールド内の粉末を「押圧する」ことによって形成される。上部パンチは、上面幾何学形状を与え、下部パンチは底面幾何学形状を形成し、モールドは周囲側面の幾何学形状を形成する。このようにして空のインサートは単一の部品として形成され、次いで焼結される。次いで、焼結されたインサートは研削され、曲線切削縁領域のある凸状切削縁、１つまたは複数の実質的にまっすぐな切削縁領域、および（いくつかの実施形態では）関連付けられた平らな小平面等の所望される最終的な幾何学形状および造作、鼻端半径、共通側面方向台座表面、角のある隙間、円錐隙間等を有する仕上げられたインサートを作成する。空のインサートは、仕上げインサートと同じ一般的な上側／底部側の幾何学形状を有することがある。しかしながら、空のインサートは、押圧形成され、焼結されたインサートを研削して、所望される最終的な周辺幾何学形状を提供できるようにするために、たとえば側面当たり約０．２ｍｍ等わずかに大きく、半径方向に伸張することがある。

図８（ａ）および図８（ｂ）は、たとえば５つの同一の片手用両面切削インサート２０２ａから２０２ｅを保持できる工具ホルダー２０１を含む切削加工工具システム２００の実施形態を示す。かかる切削工具システムは、フライス本体、およびワークピースに１つまたは複数の両面切削インサートを適用するためにフライス本体と操作可能に関連付けられる上述された両面切削インサートの１つまたは複数を含むことがある。

図８ａは、操作されているワークピース表面を表す線２０５に垂直である、工具ホルダー、つまりフライス本体２０１の切削軸２０３を示す側面図である。図８（ｂ）は、半径方向の中心線２０４の中心「Ｃ」の回りの円形アレイでフライス本体２０１によって保持される５つの切削インサート２０２ａから２０２ｅを示す上面、つまり端面図である。示されているように、片手用両面切削インサート２０２ａから２０２ｅのすべては、上述されたように４つの同一の鼻端角によって接続される４つの同一の凸状切削縁を有することがある。各凸状切削縁は、さらに曲線切削縁領域を含むことがあり、実質的にまっすぐな一次切削縁領域を有してよい。さらに、図１から図４に関して上述されたように、実質的にまっすぐな二次切削縁領域が、任意選択で設けられてよい。切削インサート２０２ａから２０２ｅのすべての実質的にまっすぐな一次切削縁領域は、想定されるワークピース表面２０５に平行である。

図９および図１０は、代替幾何学形状のある両面切削インサートの追加の実施形態を示す。特に、両面切削インサートの上述された実施形態のすべては、概して正方形の形状であり、したがって上面および底面のそれぞれと関連付けられた４つの周囲側面を有する。しかしながら、他の幾何学形状も作ることができることが当業者によって理解される。

たとえば、図９（ａ）が斜視図であり、図９（ｂ）が側面図である、図９（ａ）および図９（ｂ）を参照すると、概して五角形の形状をした両面切削インサート２３０の実施形態が示されている。上面および底面のそれぞれに４つの同一の凸状切削縁を有する概して正方形の形状をした両面切削インサートの説明に関連して上述された同じ原則に基づいて、示されている概して五角形の形状をした切削インサート２３０は同様に、仮想中間平面２３３によって分けられる上面２３１および底面２３２を有する。両面切削インサート２３０の上面２３１は、それぞれが、たとえば鼻端角２５４等の鼻端角によって接続されている、凸状切削縁２５１等の５つの凸状切削縁、共通側面方向台座表面２４８等の共通側面方向台座表面、およびそれぞれが貫通ねじ穴２４７の中心２４６の回りで割出し可能である５つの周囲側面２４１から２４５等を有することがあり、つまりこの両面切削インサート２３０は合計１０個の割出し可能な切削縁を有する。５つの凸状切削縁のそれぞれが同一である場合がある。代表的な例として上面２３１の唯一の周囲側面２４１を使用して、各凸状切削縁２５１は、少なくとも１つの曲線切削縁領域２５２を有することがあり、曲線切削縁領域２５２と鼻端角２５４との間に設けられる実質的にまっすぐな一次切削縁領域２５３を有してもよい。それぞれの曲線切削縁領域２５２は、上面２３１に内接することができる最大の半径の２倍以上の、上述の大きな半径を有することがある。さらに、上面２３１と関連付けられた周囲側面２４１から２４５のそれぞれは、曲線切削縁領域２５２から仮想中間平面２３３に向かって延在する一次円錐周囲面２５５、および鼻端角２５４から仮想中間平面２３３に向かって延在する二次円錐周囲面２５７を含むことがある。さらに、実質的にまっすぐな一次切削縁領域２５３が設けられる場合、周囲側面２４１は、実質的にまっすぐな切削縁領域２５３から仮想中間平面２３３に向かって延在する平らな一次小平面２５６をさらに含むことがある。各側面方向共通台座表面２４８は、概して正方形の形状の両面切削インサート上の共通側面方向台座表面に関連して上述されたのと同じように、または類似するように、それぞれ上面２３１および底面２３２から延在する一次円錐周囲面の隣接する組上に形成できる。実質的にまっすぐな一次切削縁領域２５３および関連付けられた平らな一次小平面２５６が含まれる場合、両面切削インサート２３０は、上面２３１と底面２３２の両方にとって同じ方向で、図示されるように片手用となる。底面２３２が、同様に、鼻端角によって接続される５つの凸状切削縁を含む上面２３１と同じ数および種類の造作を有し、各凸状切削縁が少なくとも１つの曲線切削縁領域を含むことがあり、実質的にまっすぐな一次切削縁領域をさらに有してよいことが理解される。底面２３２は、同様に、上面２３１に関連して上述された多様な円錐周囲面および底面２３２上の凸状切削縁から仮想中間平面２３３に向かって延在する、平らな小平面を含む４つの周囲側面を有する。

図１０（ａ）が斜視図であり、図１０（ｂ）が上面図である図１０（ａ）および図１０（ｂ）をここで参照すると、仮想中間平面２６３によって分けられた上面２６１および底面２６２を有する、概して三角形の形状をした両面切削インサート２６０の実施形態が示されている。両面切削インサート２６０は、貫通ねじ穴２７７の中心２７４の回りで割出し可能である、上面２６１と関連付けられた合計３つの周囲側面２７１から２７３を有し、つまり両面切削インサート２６０は、合計６つの割出し可能な切削縁を有する。代表的な例として上面２６１の周囲側面２７１だけを使用して、各凸状切削縁２８１は、鼻端角２８４に接続される曲線切削縁領域２８２だけを含むことがある。上面２６１と底面２６２の両方の上での３つの凸状切削縁のそれぞれは、同一である場合がある。曲線切削縁領域２８２は、上面２６１に内接することができる最大の半径の２倍以上の半径を有することがある。さらに、両面切削インサート２６０の上面２６１の各周囲側面２７１から２７３は、曲線切削縁領域２８２から仮想中間平面２６３に向かって延在する一次円錐周囲面２８５、および鼻端角２８４から仮想中間平面２６３に向かって延在する二次円錐周囲面２８７を含むことがある。さらに、共通側面方向台座表面２７８は、それぞれ仮想中間平面２６３に向かってそれぞれの上面２６１および底面２６２から延在する一次円錐周囲面の隣接する組を与えられる。底面２６２は、上面２６１上と同じ、同一の凸状切削縁および関連付けられた周囲側面を有することがあることが理解されるべきである。同様に、底面２６２上の凸状切削縁は、同じ曲線切削縁領域を有することがあり、底面２６２と関連付けられている周囲側面は、上面２６１と同じ一次円錐周囲面および二次円錐周囲面を有することがある。この特定の実施形態では、両面切削インサート２６０は、上面２６１と底面２６２の両方にとって片手用ではなく、上面２６１および底面２６２は、このようにして互いに関して捩じられていない。

図１１（ａ）が斜視図であり、図１１（ｂ）が上面図である図１１（ａ）および図１１（ｂ）をさらに参照すると、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示される三角形の形状をした両面インサート２６０に類似している別の実施例の三角形の形状をなした両面切削インサート２９０が示されている。両面切削インサート２９０は、同様に、仮想中間平面２９３によって分けられる上面２９１および底面２９２を有する。両面切削インサート２９０は、スルーホール３０７の中心３０４の回りで割出し可能である、上面２９１に関連付けられた３つの周囲側面３０１から３０３を有し、つまり上面２９１および底面２９２のそれぞれが、ともに合計６つの割出し可能切削縁を有する。代表例として上面２９１の周囲側面３０１を使用すると、各周囲面３０１から３０３が、鼻端角３１４に接続された凸状切削縁３１１を有することがわかる。本実施形態では、各凸状切削縁３１１は、曲線切削縁領域３１２と、鼻端角３１４との間に位置する曲線切削縁領域３１２と実質的にまっすぐな一次切削縁領域３１３の両方を含むことがある。曲線切削縁３１２は、両面切削インサートの上述された実施形態のように、上面２９１に内接することができる最大円の半径の２倍以上である大きな半径を有することがある。上面２９１に関連付けられた各周囲側面３０１から３０３は、曲線切削縁領域３１２から仮想中間平面２９３に向かって延在する一次円錐周囲面３１５、実質的にまっすぐな切削縁領域３１３から仮想中間平面２９３に向かって延在する平らな一次小平面３１６、および鼻端角３１４から仮想中間平面２９３に向かって延在する二次円錐周囲面３１７を含むことがある。さらに、共通側面方向台座表面３０８は、それぞれ仮想中間平面２９３に向かってそれぞれの上面３０１および底面３０２から延在する一次円錐周囲面の隣接する組上に設けることができる。概して三角形の形状をした両面切削インサート２６０、および概して五角形の形状をした両面切削インサート２３０と関連してちょうど上述されたように、底面３０２は、同一の凸状切削端縁および上面３０１と同じである関連付けられた周囲側面を有することがあることが理解されるべきである。同様に、底面２６２上の凸状切削縁は、同じ曲線切削縁領域を有することがあり、底面３０２と関連付けられている周囲側面は、上面３０１と同じ一次円錐周囲面および二次円錐周囲面を有することがある。実質的にまっすぐな一次切削縁領域３１３を有するこの特定の実施形態では、両面切削インサート２９０は、上面３０１と底面３０２の両方にとって片手用であり、したがって上面３０１および底面３０２は、このようにして互いに関して捩じられている。

多様な実施形態では、片面または両面の高送り切削加工インサートまたは複数のインサートが、たとえば、モールドおよび／またはポケット切削加工にとって重要であってよいランピング機能を提供するように構成されてよい。さらに詳しくは、図１２（ａ）から図１２（ｃ）が、両面高送り切削加工インサートの非制限実施形態を示す。図１２（ａ）は、中心穴４０３、チップブレーカ４０４を含む上面４０１、および同一のまたはほぼ同一の底面４０２を含む両面高送り切削加工インサート４００の三次元図である。両面高送り切削加工インサート４００の上面４０１は、４つの鼻端角４０５から４０８を含んでよい。完全な切削縁は、隣接する鼻端角の各組の間に設けられてよく、上面４０２上に４つの切削縁４１１から４１４を提供する。底面４０２が上面４０１に同一である場合があるので、底面４０２も、たとえば切削縁４２１等の４つの切削縁を含んでよい。ここで、図１２（ｂ）が前部側面であり、図１２（ｃ）が高送り切削加工インサート４００の上面である図１２（ｂ）から図１２（ｃ）を参照すると、少なくとも１つの非制限実施形態では、上面４０１上の４つの切削縁４１１から４１４のそれぞれが同一であってよく、底面４０２は上面４０１に同一であってよい。したがって、少なくとも１つの非制限実施形態では、１組の切削縁は切削縁の各組を表し、以下に説明される。かかる実施形態では、代表的な切削縁の組は上面４０１の（鼻端角４０５と４０８との間の）切削縁４１１、およびたとえば底面４０２での対応する切削端４２１であってよい。

さらに詳しくは、図１２（ａ）から図１２（ｃ）に示されるように、上面４０１の切削縁４１１は、二次凸状切削縁４１１ａ、実質的にまっすぐな一次切削縁４１１ｂ、および一次凸状切削縁４１１ｃを備えてよい。同様に、上面４０２での切削縁４２１は、一次凸状切削縁４２１ａ、実質的にまっすぐな一次切削縁４２１ｂ、および二次凸状切削縁４２１ｃを備えてよい。切削縁４１１ａ、４１１ｃ、４２１ａ、および４２１ｃの凸性は、たとえば図１２（ｃ）に示されるもののように、切削加工インサート４００の上面から理解できる。さらに、三次元デカルト座標系またはＸＹＺ座標系は、切削加工インサート４００のいくつかの造作を明瞭にするのに役立つことがある。たとえば、図１２（ｂ）で見られるように、ＸＯＺ平面が設けられ、Ｘ軸が、両面高送り切削加工インサート４００の仮想中間表面４５０で位置合わせされ、図１２（ｃ）に見られるように、ＸＯＹ平面が設けられ、Ｙ軸は、角度Ａ＿ｉｎｄｅｘを二等分することがある基準線４６１と共線的である。上面および底面は、たとえば４つの同一の、またはほぼ同一の切削縁を含むので、角度Ａ＿ｉｎｄｅｘは、約９０℃に等しくてよい。図１２（ｂ）に示されるように、実質的にまっすぐな一次切削縁４１１ｂは、角のある表面４５２、およびたとえば上面４０１に垂直な側面方向面４５１によって面取りされてよい平らな一次小平面４３３の一部を形成してよい。その境界４４１の内の１つで表される上面４０１近くの平らな一次小平面４３３の位置は、角度Ａ＿ｔｗｉｓｔ分、点Ｇの回りで捩じられる、または回転されてよい。角度Ａ＿ｔｗｉｓｔは、それが捩じられていない場合に境界４４１の位置を表す基準線４４３から測定されてよい。相応して、底面４０２近くの平らな一次小平面４３４の位置は、実質的に、基準線４４４によって示されるように境界４４１と共線的であってよい、点線４４３からその境界４４２に、同じ角度Ａ＿ｔｗｉｓｔ分、捩じられてよい、または回転されてよい。

ここで、図１２（ｃ）を参照すると、切削加工インサート４００の上面図が示されている。上述されたように、切削縁４１１（図１２（ａ）から図１２（ｂ）も参照すること）は、上面４０１（たとえば、図１２（ａ）を参照すること）で、または上面４０１近くに切削縁４１１ａ、４１１ｂ、および４１１ｃを含んでよく、切削縁４１１は、点Ｃに位置する鼻端角４０８と点Ｄに位置する鼻端角４０５との間に形成されてよい。実質的にまっすぐな一次切削縁４１１ｂの開始点は、点Ｅで開始してよく、角度Ａ＿ｉｎｄｅｘを二等分する基準線４６１に関してＡ＿ｔｗ１の角度を有する基準線４６２と接続されてよい。二次凸状切削縁４１１ａは、隣接する鼻端角４０８と、隣接する実質的にまっすぐな一次切削縁４１１ｂの両方に接続されてよい。一次凸状切削縁４１１ｃは、たとえば内接円４５５等の内側基準円に接してよく、隣接する実質的にまっすぐな一次切削縁４１１ｂと隣接する鼻端角４０５の両方に接続されてもよい。数学的に、３つの切削縁領域４１１ａ、４１１ｂ、および４１１ｃは、それぞれ以下の行列形式で表されてよい。
再び、数９（方程式（９））は二次凸状切削縁４１１ａを表し、数１０（方程式（１０））は実質的にまっすぐな一次切削縁４１１ｂを表し、数１１（方程式（１１））は一次凸状切削縁４１１ｃを表す。方程式（９）から方程式（１１）では、 （x₁, y₁），（x₂, y₂） および （x₃, y₃） は、二次凸状切削縁４１１ａ上の３つの点であり、 （x₃, y₃） および （x₄, y₄） は、実質的にまっすぐな一次切削縁４１１ｂ上の２点であり、 （x₄, y₄），（x₅, y₅） および （x₆, y₆） は、一時凸状切削縁４１１ｃ上の３つの点である。さらに、方程式（９）から（１１）では、Ｔは両面高送り切削加工インサート４００（図１２（ｂ）を参照すること）の厚さである。すべての６つの点 （x₁, y₁） から （x₆, y₆） は、上面４０１にあり、上式ではｚ＝Ｔ／２であるので、これらの点の一般的な形式は、 （x_i, y_i，Ｔ／２） および ｉ＝１ から ６として確立されてよい。したがって、（図１２（ｃ）に示されるような）Ｙ軸の回りでのθ＝１８０°の回転を通した幾何学的な変換が確立され、上面４０１での各点 （x_i, y_i，Ｔ／２）を、以下の数１２（方程式（１２））および数１３（方程式（１３））によって示されるように上面４０１から底面４０２で、変換できる。

いったん底面４０２でのすべての点 （（x'_i, y'_i, z'_i） この式でｉ＝１…６） が得られると、（切削縁領域４１１ａと同一であってよい）二次凸状切削縁領域４２１ｃ、（切削縁領域４１１ｂに同一であってよい）実質的にまっすぐな一次切削縁領域４２１ｂ、および（切削縁領域４１１ｃに同一であり、内側基準円４５５にも接してよい）一次凸状切削縁領域４２１ａは、それぞれ数学的に説明できる。

さらに図１２（ｃ）を参照すると、Ｙ軸は、たとえば鼻端角５０５および５０８等の２つの隣接する鼻端角の間の角度Ａ＿ｉｎｄｅｘを二等分する基準線４６１と共線的であってよく、上面４０１の切削縁領域と底面４０２での対応する切削縁領域との間に以下の関係が存在してよい。
Ｌ＿ｆａｃｅｔ１ ＝ Ｌ＿ｆａｃｅｔ２；
Ｄ＿ｆａｃｅｔ１ ＝ Ｄ＿ｆａｃｅｔ２；
Ａ＿ｔｗ１ ＝ Ａ＿ｔｗ２；
凸状切削縁領域４２１ａの半径＝凸状切削縁領域４１１ｃの半径、および
凸状切削縁領域４２１ｃの半径＝凸状切削縁領域４１１ａの半径。

ここで図１２（ｂ）を参照すると、両面高側送り切削インサート４００の上面４０１から底面４０２に延在する代表的な周囲側面（つまり、インサート４００の４つの同一の、またはほぼ同一の周囲側面）は、以下の領域周囲側面を含んでよい。
（ｉ）上面４０１での鼻端角４０５から底面４０２での鼻端角４３６に向かって延在する二次円錐周囲面４３８（他の周囲側面に属する）に隣接する、上面４０１で一次曲線凸状切削縁領域４１１ｃから、底面４０２で二次曲線凸状切削縁領域４２１ｃに延在する第１の一次円錐周囲面４３２
（ｉｉ）上面４０１で実質的にまっすぐな一次切削縁領域４１１ｂから仮想中間平面４５０に向かって延在する、仮想中間平面４５０上方の、角のある表面４５２および（上面４０１に垂直な）側面方向面４５１によって面取りされる、上面４０１近くの第１の一次平面（つまり小平面）４３３、および相応して、底部４０２で実質的にまっすぐな一次切削縁領域４２１ｂから仮想中間平面４５０に向かって延在する、仮想中間平面４５０下方の、角のある表面４５４および（底面４０２に垂直な）側面方向面４５３によって面取りされる、底面４０２近くの第２の一次平面４３４（つまり小平面）。さらに、２つの側面方向面４５１および４５３は、上面４０１および底面４０２の両方を据え付けるための１つの共通側面方向面に合体してよい。
（ｉｉｉ）上面４０１での二次曲線凸状切削縁領域４１１ａから底面４０２での一次曲線凸状切削縁領域４２１ａに向かって延在する第２の一次円錐周囲表面４３１、および
（ｉｖ）上面４０１での鼻端角４０８から底面４０２での鼻端角４３７に向かって延在する二次円錐周囲面４３９。

図１２（ｃ）によって提供される上面図のような切削加工インサート４００の上面図でわかるように、数学的に構築され、上述された第１の一次円錐周囲表面４３２は、点Ｄに位置する鼻端角４０５でほぼゼロ（０）度から点Ｆに位置するまっすぐな一次切削縁４２１ｂでの最大負値に及ぶ（２つの捩じられた凸状切削縁によって形成される円錐隙間表面の性質のために）可変隙間角度を有する負の隙間表面を形成してよい。さらに、上面での一次曲線凸状切削縁４１１ｃは、底面での捩じられた二次曲線凸状切削縁４２１ｃに対して下方におよび外向きに延在してよい。同様に、数学的に構築され、上述された第２の一次円錐周囲表面４３１は、点Ｃに位置する鼻端角４０８での０から点Ｅに位置するまっすぐな一次切削縁４１１ｂでの最大正値に及ぶ（２つの捩じられた凸状切削縁によって形成される円錐隙間表面の性質のために）可変隙間角度を有する正の隙間表面を形成してよい。さらに、上面での二次曲線凸状切削縁領域４１１ａは、底面での捩じられた一次曲線凸状切削縁領域４２１ａに対して下方にかつ内向きに延在してよい。

したがって、少なくとも１つの非制限的な実施形態では、上面４０１での切削縁４１１が切削加工動作で使用されるために工具ホルダー上に提示されるとき、可変負隙間角度のある第１の一次円錐周囲表面４３２が、切削の任意の特定の奥行までの切削に使用されてよい。一方、可変正隙間角度のある第２の一次円錐周囲表面４３１は、かかる切削加工動作に対するニーズまたは要求があるときにランピングに使用されてよい。相応して、底面４０２での切削縁４２１が切削加工動作で使用されるために工具ホルダー上に提示されるとき、つまり底面４０２が反転されて切削加工動作を実行するための上面になるとき、可変負隙間角度のある第２の一次円錐周囲表面４３１が、切削の任意の特定の奥行までの切削に使用されてよい。一方、可変正隙間角度のある第１の一次円錐周囲表面４３２は、かかる切削加工動作に対するニーズまたは要求があるときにランピングに使用されてよい。

図１３（ａ）から図１３（ｃ）は、両面高送り切削加工インサートの別の例示的な非制限実施形態をさらに示す図である。図１３（ａ）は、中心穴５０３、チップブレーカ５０４を含む上面５０１、および同一のまたはほぼ同一の底面５０２を含む両面高送り切削加工インサート５００の三次元図である。多様な実施形態では、上面および底面５０１および５０２は、たとえば、周辺切削縁で全面座または丸溝付きの全面座を含んでよい。３つの鼻端角５０５、５０６、および５０８は、両面高送り切削加工インサート５００の上面５０１に含まれてよく、完全な切削縁は１対の隣接する鼻端角の間に設けられてよい。したがって、合計で３つの切削縁５１１から５１３が上面５０２上にあってよい。同様に、底面５０２は上面５０１に同一またはほぼ同一であってよいので、たとえば切削縁５２１等の３つの切削縁が底面５０２上にあってよい。ここで、図１３（ｂ）が切削加工インサート５００の前面図であり、図１３（ｃ）が上面図である図１３（ｂ）から図１３（ｃ）を参照すると、上面５０１上の切削縁５１１から５１３は同一であってよく、底面５０２は上面５０１に同一であってよいので、上面５０１での（鼻端角５０５と５０８との間の）切削縁５１１および底面５０２での対応する切削縁５２１等の１組の代表的な切削縁だけが、以下に詳しく説明される。

さらに詳しくは、および図１３（ａ）から図１３（ｃ）に示されるように、上面５０１の切削縁５１１は、二次凸状切削縁領域５１１ａ、実質的にまっすぐな一次切削縁領域５１１ｂ、および一次凸状切削縁領域５１１ｃを備えてよい。同様に、底面５０２での切削縁５２１は、（上面図からわかるように）一次凸状切削縁領域５２１ａ、実質的にまっすぐな一次切削縁領域５２１ｂ、および（上面図からわかるように）二次凸状切削縁領域５２１ｃを含む。切削縁５１１ａ、５１１ｃ、５２１ａ、および５２１ｃの凸性は、たとえば図１３（ｃ）に示される切削工具インサートのような切削加工インサート５００の上面から理解できる。さらに、三次元デカルト座標系またはＸＹＺ座標系は、切削加工インサート５００のいくつかの造作を明瞭にするのに役立つことがある。たとえば、図１３（ｂ）で見られるように、ＸＯＺ平面が設けられ、Ｘ軸が、両面高送り切削加工インサート５００の仮想中間表面５５０で位置合わせされ、図１３（ｃ）に見られるように、ＸＯＹ平面が設けられ、Ｙ軸は、角度Ａ＿ｉｎｄｅｘを二等分することがある基準線５６１と共線的である。上面および底面ごとに、たとえば３つの同一のまたはほぼ同一の切削縁があるので、角度Ａ＿ｉｎｄｅｘは、ほぼ１２０度に等しくてよい。図１３（ｂ）に示されるように、実質的にまっすぐな一次切削縁領域５１１ｂは、角のある表面５５２、および上面５０１に垂直な側面方向台座表面５５１によって面取りされてよい平らな一次小平面５３３の一部を形成してよい。代わりに、多様な実施形態では、角のある表面５５２は、台座面として使用されてよく、側面方向台座面５５１は、上面５０１に対して９０度未満の角度であってよい。たとえば、少なくとも１つの実施形態では、側面方向台座面５５１と上面５０１との間の角度は、約４５度から約９０度の間であってよい。さらに、少なくとも１つの実施形態では、側面方向台座面５５１と上面５０１との間の角度は、９０度にわずかに満たなくてよい。いずれにせよ、その境界５４１の内の１つで表される上面５０１近くの平らな一次小平面５３３の位置は、角度Ａ＿ｔｗｉｓｔ分、点Ｗの回りで捩じられる、または回転されてよい。角度Ａ＿ｔｗｉｓｔは、それが捩じられていない場合に境界５４１の位置を表す基準線５４３から測定されてよい。相応して、底面５０２近くの平らな一次小平面５３４の位置は、実質的に、基準線５４４によって示されるように境界５４１と共線的であってよい、点線５４３からその境界５４２の内の１つに、同じ角度Ａ＿ｔｗｉｓｔ分、捩じられてよい、または回転されてよい。

ここで、図１３（ｃ）を参照すると、切削加工インサート５００の上面図が示されている。上述されたように、切削縁５１１（図１３（ａ）から図１３（ｂ）も参照すること）は、上面５０１（たとえば、図１３（ａ）を参照すること）で、または上面５０１近くに切削縁５１１ａ、５１１ｂ、および５１１ｃを含んでよく、切削縁５１１は、点Ｈに位置する鼻端角５０８と点Ｎに位置する鼻端角５０５との間に形成されてよい。実質的にまっすぐな一次切削縁領域５１１ｂは、点Ｊで基準線５６２に交差してよい。基準線５６２は、角度Ａ＿ｉｎｄｅｘを二等分する基準線５６１とＡ＿ｔｗ０１の角度を有してよい。二次凸状切削縁領域５１１ａは、隣接する鼻端角５０８および隣接する実質的にまっすぐな一次切削縁５１１ｂの両方に接続されてよい。一次凸状切削縁領域５１１ｃは内側基準円５５５に接してよく、隣接する実質的にまっすぐな一次切削縁領域５１１ｂと隣接する鼻端角５０５の両方に接続されてもよい。数学的には、３つの切削縁領域５１１ａ、５１１ｂ、および５１１ｃも、それぞれ上述の方程式（９）から（１１）によって表されてよい。同様に、底面５０２で上述の方程式（１２）から（１３）によって決定される対応する点は、（切削縁領域５１１ａと同一であってよい）二次凸状切削縁領域５２１ｃ、（切削縁領域５１１ｂに同一であってよい）実質的にまっすぐな一次切削縁領域５２１ｂ、および（切削縁領域５１１ｃに同一であり、内側基準円５５５にも接してよい）一次凸状切削縁領域５２１ａを数学的に説明するために得ることができる。

さらに図１３（ｃ）を参照すると、Ｙ軸は、たとえば鼻端角５０５および５０８等の２つの隣接する鼻端角の間の角度Ａ＿ｉｎｄｅｘを二等分する基準線５６１と共線的であってよく、上面５０１の切削縁領域と底面５０２での対応する切削縁領域との間に以下の関係が存在してよい。
Ｌ＿ｆａｃｅｔ０１ ＝ Ｌ＿ｆａｃｅｔ０２；
Ｄ＿ｆａｃｅｔ０１ ＝ Ｄ＿ｆａｃｅｔ０２；
Ａ＿ｔｗ０１ ＝ Ａ＿ｔｗ０２；
凸状切削縁領域５２１ａの半径＝凸状切削縁領域５１１ｃの半径、および
凸状切削縁領域５２１ｃの半径＝凸状切削縁領域５１１ａの半径。

ここで図１３（ｂ）を参照すると、上面５０１から底面５０２に延在する（３つの同一のまたはほぼ同一の周辺側面の内の１つからの）代表的な周囲側面は、以下の４つの領域周囲側面を含んでよい。
（ｉ）上面５０１での鼻端角５０５から底面５０２での鼻端角５３６に向かって延在する（別の周囲側面に属する）二次円錐周囲表面５３８に隣接する、上面５０１で一次曲線凸状切削縁領域５１１ｃから、底面５０２で二次曲線凸状切削縁領域５２１ｃに延在する第１の一次円錐周囲面５３２、
（ｉｉ）上面５０１での実質的にまっすぐな一次切削縁領域５１１ｂから仮想中間平面５５０に向かって延在する、仮想中間平面５５０の上方に、（垂直な、または上面５０１に対して９０度未満またはわずかに９０度に満たない角度を形成する）、角度のある表面５５２および側面方向台座面５５１によって面取りされる、上面５０１近くの第１の一次平面（つまり小平面）５３３、および相応して、底面５０２での実質的にまっすぐな一次切削縁領域５２１ｂから仮想中間平面５５０に向かって延在する、仮想中間平面５５０の下方に、（垂直な、または底面５０２に対して９０度未満またはわずかに９０度に満たない角度を形成する）、角のある表面５５４および側面方向台座５５３によって面取りされる、底面５０２近くの第２の一次平面（つまり小平面）５３４。さらに、側面方向面５５１が上面５０１に対して垂直であり、側面方向面５５３が底面５０２に対して垂直である場合、２つの側面方向台座面５５１および５５３が、上面５０１と底面５０２の両方のための１つの共通側面方向面台座に合体してよく、側面方向面５５１が上面５０１に対して９０度未満またはわずかに９０度に満たない角度を形成し、側面方向面５５３が底面５０２に対して９０度未満またはわずかに９０度未満の角度を形成する実施形態では、２つの側面方向台座面５５１および５５３は、仮想中間平面５５０で交差し、上面５０１と底面５０２の両方を据え付けるための折りたたまれた共通側面方向面を形成する。
（ｉｉｉ）上面５０１での二次曲線凸状切削縁領域５１１ａから底面５０２での一次曲線凸状切削縁領域５２１ａに向かって延在する第２の一次円錐周囲面５３１、および
（ｉｖ）上面５０１での鼻端角５０８から底面５０２での鼻端角５３７に向かって延在する二次円錐周囲面５３９。

図１３（ｃ）によって提供される切削加工インサート５００の上面図でわかるように、上記のように数学的に構築され、記述された第１の一次円錐周囲表面５３２は、点Ｎに位置する鼻端角５０５でほぼゼロ（０）度から点Ｍに位置するまっすぐな一次切削縁領域５２１ｂでの最大負値に及ぶ（２つの捩じられた凸状切削縁によって形成される円錐隙間表面の性質のために）可変隙間角度を有する負の隙間表面を形成してよい。さらに、上面での一次曲線凸状切削縁領域５１１ｃは、底面での捩じられた二次曲線凸状切削縁領域５２１ｃに対して下方にかつ外向きに延在してよい。同様に、数学的に構築され、上述された第２の一次円錐周囲表面５３１は、点Ｈに位置する鼻端角５０８でのゼロ（０）度から点Ｊに位置するまっすぐな一次切削縁領域５１１ｂでの最大正値に及ぶ（２つの捩じられた凸状切削縁によって形成される円錐隙間表面の性質のために）可変隙間角度を有する正の隙間表面を形成してよい。さらに、上面での二次曲線凸状切削縁領域５１１ａは、底面での捩じられた一次曲線凸状切削縁領域５２１ａに対して下方にかつ内向きに引き伸ばされてよい。

したがって、上面５０１での切削縁５１１が切削加工動作で使用されるために工具ホルダー上に提示されるとき、可変負隙間角度のある第１の一次円錐周囲表面５３２が、切削の任意の特定の奥行までの切削に使用されてよい。一方、可変正隙間角度のある第２の一次円錐周囲表面５３１は、かかる切削加工動作に対するニーズまたは要求があるときにランピングに使用されてよい。相応して、底面５０２での切削縁５２１が切削加工動作で使用されるために工具ホルダー上に提示されるとき、可変負隙間角度のある第２の一次円錐周囲表面５３１が、切削の任意の特定の奥行までの切削に使用されてよい。一方、可変正隙間角度のある第１の一次円錐周囲表面５３２は、かかる切削加工動作に対するニーズまたは要求があるときにランピングに使用されてよい。

図１４（ａ）から図１４（ｂ）は、少なくとも、切削縁６１１が、鼻端角６０８と二次凸状切削縁領域６１１ａとの間の任意選択の実質的にまっすぐな二次切削縁領域６２１をさらに含む点を除き、図１３（ａ）から図１３（ｃ）に示され、上述された切削加工インサート５００に概して類似してよい両面高送り切削加工インサートの別の非制限的な実施形態を示す。割出し可能な切削縁ごとに１つ、長さＬ＿２ｎｄ＿ｆａｃｅｔによって寸法的に示される、３つのかかる実質的にまっすぐな二次切削縁領域６２１、６２２、および６２３が上面６１０上にあってよい。上面６０１は、底面６０２に同一またはほぼ同一であってよいので、たとえば、底面６０２上の実質的にまっすぐな二次切削縁領域６３１等の３つの実質的にまっすぐな二次切削縁領域もある。したがって、図１４（ｂ）に示されるように、各切削縁は、上面上に切削縁６１１を代表的な例として備え、一次凸状切削縁領域６１１ｃ、実質的にまっすぐな一次切削縁領域６１１ｂ、二次凸状切削縁領域６１１ａ、および２つの隣接する鼻端角６０５と６０８との間の実質的にまっすぐな二次切削縁領域６２１を含んでよい。切削縁６１１ａおよび６１１１ｃの凸性は、たとえば図１４（ｂ）に示される切削工具インサートのような切削加工インサート４００の上面から理解できる。それぞれの実質的にまっすぐな二次切削縁領域は、たとえば下方に延在することによって二次平面（つまり小表面）を形成してよい。特に、上面６０１での実質的にまっすぐな二次切削縁領域６２１は、二次平坦平面（つまり小平面）６４１の少なくとも一部を形成してよく、底面６０２での実質的にまっすぐな二次切削縁領域６３１は、二次平坦平面（つまり小平面）６４６の少なくとも一部を形成してよい。

多様な実施形態では、切削縁６１１に対する実質的にまっすぐな切削縁領域６２１の追加によって、たとえば１つまたは複数の切削インサート６００によって機械加工されているワークピースの側壁の表面仕上げが改善されてよい。これは、実質的にまっすぐな二次切削縁領域６２２が、工具ホルダーに提示されている現在の切削縁６１１の実質的にまっすぐな切削縁領域６１１ｂにほぼ垂直に配向されるように、同じ上面６０１上の隣接する切削縁で実質的にまっすぐな二次切削縁領域６２２を構築することによって達成されてよい。かかる実施形態では、実質的にまっすぐな一次切削縁領域６１１ｂは、工具ホルダーの回転軸に垂直であってよい。

したがって、図１４（ａ）を参照すると、切削インサート６００の３つの同一のまたはほぼ同一の周囲側面の内の任意の１つが、上面６０１から底面６０２に延在してよく、以下の領域周囲側面、つまり側面底面６０２近くの第１の二次平面（つまり小平面）６４６、第１の一次円錐周囲表面６４３、上面６０１近くの第１の一次平面（または小平面）６４４、底面６０２近くの第２の一次平面（つまり小平面）６４５、第２の一次円錐周囲表面６４２、上面６０１近くの第２の二次平面（つまり小平面）６４１、および二次円錐周囲表面６３７を含んでよい。

したがって、高送り切削加工用の片手用両面切削インサートのいくつかの非制限的な実施形態が、本明細書に説明される。片手用両面切削インサートは、既知のサイズおよび形状であってよく、さまざまな穿孔用途での従来の使用に適応されてよい。本説明は、その明確な理解を提供することに関連する開示の実施形態のそれらの態様だけしか示していないこと、およびいくつかの態様は当業者には明らかであるだろうことが理解される。したがって、本開示のよりよい理解を容易にするために必要にはならないだろう態様は、説明を簡略化するために提示されない場合がある。

さらに、本開示の限られた数の実施形態だけが本明細書で説明されているが、当業者は、前記説明を検討すると、本開示の多くの変更形態および変形形態が利用され得ることを認識する。本開示のかかるすべての変型形態および変更形態は、前述の説明および以下の特許請求の範囲によって対象となることが意図される。

Claims (38)

1. 複数の凸状切削縁を有する両面切削インサートであって、
   ａ．仮想中間平面によって分けられる上面および底面と、
   ｂ．前記上面および前記底面のそれぞれの上の少なくとも３つの凸状切削縁であって、それぞれが少なくとも１つの曲線切削縁領域を有する少なくとも３つの凸状切削縁と、
   ｃ．前記上面および前記底面のそれぞれの上の少なくとも３つの鼻端角であって、それぞれが前記凸状切削縁の内の２つを接続する少なくとも３つの鼻端角と、
   ｄ．前記上面および前記底面のそれぞれから前記仮想中間平面に延在する少なくとも３つの周囲側面であって、それぞれが、
   ｉ．前記上面での一次曲線凸状切削縁領域から前記底面での捩じられた二次曲線凸状切削縁領域に延在する第１の一次円錐周囲表面、および前記上面での二次曲線凸状切削縁から前記底面での捩じられた一次曲線凸状切削縁領域に向かって延在する第２の一次円錐周囲表面と、
   ｉｉ．前記上面での実質的にまっすぐな一次切削縁領域から仮想中間平面に延在する第１の一次平面、および前記底面での実質的にまっすぐな一次切削縁領域から仮想中間平面に向かって延在する第２の一次平面であって、前記第１の一次平面と前記第２の一次平面の両方とも、前記上面と前記底面の両方に対して垂直な、または９０度未満である角度の内の１つである少なくとも１つの共通側面方向面によって面取りされる、第１の一次平面および第２の一次平面と、
   ｉｉｉ． 鼻端角から前記仮想中間平面に延在する二次円錐周囲表面と、
   を備える少なくとも３つの周囲側面と、
   を備える両面切削インサート。
2. 前記上面および前記底面のそれぞれが、チップブレーカ幾何学形状、全面座幾何学形状、または周囲切削縁に丸溝が付いた全面座幾何学形状の内の１つを備える、請求項１に記載の両面切削インサート。
3. 前記上面および前記底面のそれぞれが、同じ方向で片手用である、請求項２に記載の両面切削インサート。
4. ａ．前記上面および前記底面のそれぞれが同じ切削加工方向で片手用であり、
   ｂ．前記各凸状切削縁が、前記曲線切削縁領域および前記鼻端角の中間に実質的にまっすぐな一次切削縁領域をさらに備え、
   ｃ．前記各周囲側面が、前記実質的にまっすぐな一次切削縁から前記仮想中間平面に向かって延在する平らな一次小平面をさらに備える、
   請求項１に記載の両面切削インサート。
5. 前記上面および前記底面のそれぞれが、チップブレーカ幾何学形状を備える、請求項４に記載の両面切削インサート。
6. ａ．各凸状切削縁が、前記実質的にまっすぐな一次切削縁領域および前記鼻端角の中間に実質的にまっすぐな二次切削縁領域をさらに備え、
   ｂ．前記各周囲側面が、前記実質的にまっすぐな二次切削縁から前記仮想中間平面に向かって延在する平らな一次小平面をさらに備える、
   請求項４に記載の両面切削インサート。
7. 前記上面と関連付けられた各一次円錐周囲表面が、外向きにおよび前記仮想中間平面に向かってそれに対して第１の角度で延在し、前記底面に関連付けられた各一次円錐周囲表面も、外向きにおよび前記仮想中間平面に向かってそれに対して前記第１の角度で延在する、請求項１に記載の両面切削インサート。
8. 前記各共通側面方向表面が、周囲側面の前記隣接する組の部分を面取りすることによって形成される、請求項１に記載の両面切削インサート。
9. 前記各共通側面方向表面が、前記各曲線切削縁領域から短く終端する、請求項８に記載の両面切削インサート。
10. ａ．前記上面および前記底面のそれぞれの上の少なくとも１つのプラトーであって、前記仮想中間平面に概して垂直な平面を画定する前記プラトーと、
    をさらに備え、
    ｂ．前記各共通側面方向台座表面が、前記プラトーに対して概して垂直または９０度未満の角度の内の１つである、
    請求項１に記載の両面用切削インサート。
11. 各鼻端角が、円弧、一連の円弧、およびマルチセグメントスプライン曲線の内の少なくとも１つを備える、請求項１に記載の両面切削インサート。
12. 前記各曲線切削縁領域が、前記両面切削インサートの前記上面または前記底面に内接し得る最大円の半径の少なくとも２倍である前記半径を有する、請求項１に記載の両面切削インサート。
13. 前記各曲線切削縁領域が、前記両面切削インサートの前記上面または前記底面に内接し得る最大円の半径の少なくとも４倍である前記半径を有する、請求項１に記載の両面切削インサート。
14. 前記上面および前記底面のそれぞれに設けられるチップブレーク幾何学形状をさらに備える、請求項１に記載の両面切削インサート。
15. 前記上面が、前記仮想中間平面の回りで前記底面の鏡像である、請求項１に記載の両面切削インサート。
16. 前記上面および前記底面のそれぞれに設けられるチップブレーク幾何学形状をさらに備える、請求項１５に記載の両面切削インサート。
17. 前記各凸状切削縁が、楕円形の一部、放物線の一部、およびマルチセグメントスプライン曲線の内の少なくとも１つをさらに備える、請求項１に記載の両面切削インサート。
18. 少なくとも１つの凸状切削縁が、前記鼻端角の内の１つに隣接して、および前記二次凸状切削縁領域の内の１つに隣接して位置決めされる実質的にまっすぐな二次切削縁領域を備える、請求項１に記載の両面切削インサート。
19. ａ．フライス本体および少なくとも１つの両面切削インサートと、
    ｂ．ｉ．仮想中間平面によって分けられる上面および底面と、
    ｉｉ．前記上面および前記底面のそれぞれの上の少なくとも３つの凸状切削縁であって、それぞれが少なくとも１つの曲線切削縁領域を有する少なくとも３つの凸状切削縁と、
    ｉｉｉ．前記上面および前記底面のそれぞれの上の少なくとも３つの鼻端角であって、それぞれが前記凸状切削縁の内の２つを接続する少なくとも３つの鼻端角と、
    ｉｖ．前記上面および前記底面のそれぞれから前記仮想中間平面に延在する少なくとも３つの周囲側面であって、それぞれが、
    前記上面での一次曲線凸状切削縁領域から前記底面での捩じられた二次曲線凸状切削縁領域に延在する第１の一次円錐周囲表面、および前記上面での二次曲線凸状切削縁領域から前記底面での捩じられた一次曲線凸状切削縁領域に向かって延在する第２の一次円錐周囲表面と、
    前記上面での実質的にまっすぐな一次切削縁領域から仮想中間平面に延在する第１の一次平面、および前記底面での実質的にまっすぐな一次切削縁領域から仮想中間平面に向かって延在する第２の一次平面であって、前記第１の一次平面と前記第２の一次平面の両方とも、前記上面と前記底面の両方に対して垂直な、または９０度未満である角度の内の１つである少なくとも１つの共通側面方向面によって面取りされる、第１の一次平面および第２の一次平面と、
    鼻端角から前記仮想中間平面に延在する二次円錐周囲表面と、
    を備える、少なくとも３つの周囲側面と、
    を備える、前記少なくとも１つの両面切削インサートと、
    を備える切削加工工具システム。
20. 前記フライス本体が、前記少なくとも１つの両面切削インサートを保持するための少なくとも１つの切削インサートポケットを有し、前記少なくとも１つの切削インサートポケットが、
    ａ．このようなものが前記切削インサートポケット内に固定されるときに、前記両面切削インサートの前記上面および前記底面の内の１つに当接するように適応される底部支持面と、
    ｂ．前記底面上の１組の側面方向支持壁であって、それぞれが前記両面切削インサートの前記共通側面台座表面の内の１つに当接するように適応された１組の側面方向支持壁と、
    を備える、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
21. それぞれが前記両面切削インサートの１つを受け入れるように適応された、複数の前記切削インサートポケットを有する前記フライス本体をさらに備える、請求項２０に記載の切削加工工具システム。
22. 前記切削インサートの前記上面および前記底面のそれぞれが、チップブレーカ幾何学形状を備える、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
23. 前記上面および前記底面のそれぞれが、同じ方向で片手用である、請求項２２に記載の切削加工工具システム。
24. ａ．前記上面および前記底面のそれぞれが同じ切削加工方向で片手用であり、
    ｂ．前記各凸状切削縁が、前記曲線切削縁領域および前記鼻端角の中間に実質的にまっすぐな一次切削縁領域を備え、
    ｃ．前記各周囲側面が、前記実質的にまっすぐな一次切削縁から前記仮想中間平面に向かって延在する平らな一次小平面をさらに備える、
    請求項１８に記載の切削加工工具システム。
25. 前記上面および前記底面のそれぞれが、チップブレーカ幾何学形状を備える、請求項２４に記載の切削加工工具システム。
26. ａ．各凸状切削縁が、前記実質的にまっすぐな一次切削縁領域および前記鼻端角の中間に実質的にまっすぐな二次切削縁領域をさらに備え、
    ｂ．前記各周囲側面が、前記実質的にまっすぐな二次切削縁から前記仮想中間平面に向かって延在する平らな二次小平面をさらに備える、
    請求項２４に記載の切削加工工具システム。
27. 前記上面と関連付けられた各一次円錐周囲表面が、外向きにおよび前記仮想中間平面に向かってそれに対して第１の角度で延在し、前記底面に関連付けられた各一次円錐周囲表面も、外向きにおよび前記仮想中間平面に向かってそれに対して前記第１の角度で延在する、請求項１８に記載の切削加工工具システム。
28. 前記各共通側面方向台座表面が、周囲側面の前記隣接する組の部分を面取りすることによって形成される、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
29. 前記各共通側面方向台座表面が、前記各曲線切削縁領域から短く終端する、請求項２８に記載の切削加工工具システム。
30. ａ．前記上面および前記底面のそれぞれの上の少なくとも１つのプラトーであって、前記仮想中間平面に概して垂直な平面を画定する前記プラトーと、
    をさらに備え、
    ｂ．前記各共通側面方向台座表面が、前記プラトーに対して概して垂直または９０度未満の角度の内の１つである、
    請求項１９に記載の切削加工工具システム。
31. 各鼻端角が、円弧、一連の円弧、およびマルチセグメントスプライン曲線の内の少なくとも１つを備える、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
32. 前記各曲線切削縁領域が、前記両面切削インサートの前記上面または前記底面に内接し得る最大円の半径の少なくとも２倍である前記半径を有する、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
33. 前記各曲線切削縁領域が、前記両面切削インサートの前記上面または前記底面に内接し得る最大円の半径の少なくとも４倍である前記半径を有する、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
34. 前記上面および前記底面のそれぞれに設けられるチップブレーク幾何学形状をさらに備える、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
35. 前記上面が、前記仮想中間平面の回りで前記底面の鏡像である、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
36. 前記上面および前記底面のそれぞれに設けられるチップブレーク幾何学形状をさらに備える、請求項３５に記載の切削加工工具システム。
37. 前記各凸状切削縁が、楕円形の一部、放物線の一部、およびマルチセグメントスプライン曲線の内の少なくとも１つをさらに備える、請求項１９に記載の切削加工工具システム。
38. 少なくとも１つの凸状切削縁が、前記鼻端角の内の１つに隣接して、および前記二次凸状切削縁領域の内の１つに隣接して位置決めされる実質的にまっすぐな二次切削縁領域を備える、請求項１９に記載の切削加工工具システム。