JP2015521958A - 回転切削工具およびその可逆性切削インサート - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、概して金属切削プロセスで使用するための切削インサートおよび切削工具に関し、詳細にはフライス作業用の可逆性切削インサートを有する回転切削工具に関する。
フライス作業で使用される回転切削工具の分野内で、可逆性切削インサートの多くの例は、切削本体に取外し可能に固定される。いくつかの例では、これら切削工具は、直角の肩を削るフライス作業(square shoulder milling operations)を実行するように構成される。
本発明の1つの態様によれば、可逆性の割出し可能な切削インサートが提供され、切削インサートは、
連続周囲面によって相互に接続される反対側の第1および第2の端面であって、正中面が第1および第2の端面の間に配置され、周囲面と交差してインサート境界線を形成する第1および第2の端面と、正中面に対し垂直なインサート軸であってその周りで切削インサートが割出し可能なインサート軸と、を含み、
周囲面は、少なくとも3つのコーナー面と交互に存在する少なくとも3つの側面を含み、各コーナー面はインサート軸を含むコーナー二等分面を有し、
側面およびコーナー面は、それぞれ側縁部およびコーナー縁部で、第1および第2の端面の両方と交差し、各側縁部は主切れ刃を有し、および各コーナー縁部はコーナー切れ刃および副切れ刃を有し、
切削インサートの側面図において、各主切れ刃および副切れ刃は、その相互に関連するコーナー切れ刃のそれぞれ第1の終点および第2の終点から、正中面に向かって傾斜し、
正中面に対し垂直に延在し、かつコーナー切れ刃のいずれか1つと、第2の終点を除くその長さに沿ったいずれかの点で交差する第1の仮想直線が、インサート境界線の内側で正中面を通過する。
より深く理解するために、次に本発明を単なる例として添付の図面を参照して記載する。図面中、鎖線は部材を部分的に見るために切り取られた境界を表す。
本発明は、連続周囲面24によって相互に接続される反対側の第1および第2端面22を有する可逆性の割出し可能な切削インサート20に関し、周囲面24、少なくとも3つのコーナー面28と交互に存在する少なくとも3つの側面26。
Claims (34)
- 可逆性の割出し可能な切削インサート(20)であって、
連続周囲面(24)によって相互に接続される反対側の第1および第2の端面(22)であって、正中面(M)が前記第1および第2の端面(22)の間に配置され、前記周囲面(24)と交差してインサート境界線(Lb)を形成する第1および第2の端面(22)と、前記正中面(M)に対し垂直なインサート軸(A1)であってその周りで前記切削インサート(20)が割出し可能なインサート軸(A1)と、を含み、
前記周囲面(24)が、少なくとも3つのコーナー面(28)と交互に存在する少なくとも3つの側面(26)を含み、各コーナー面(28)が前記インサート軸(A1)を含むコーナー二等分面(Pc)を有し、
前記側面(26)およびコーナー面(28)が、それぞれ側縁部(40)およびコーナー縁部(42)で、前記第1および第2の端面(22)の両方と交差し、各側縁部(40)が主切れ刃(44)を有し、および各コーナー縁部(42)がコーナー切れ刃(46)および副切れ刃(48)を有し、
前記切削インサート(20)の側面図において、各主切れ刃(44)および副切れ刃(48)が、その相互に関連するコーナー切れ刃(46)のそれぞれ第1の終点(E1)および第2の終点(E2)から、前記正中面(M)に向かって傾斜し、
前記正中面(M)に対し垂直に延在し、かつ前記コーナー切れ刃(46)のいずれか1つと、前記第2の終点(E2)を除くその長さに沿ったいずれかの点で交差する第1の仮想直線(L1)が、前記インサート境界線(Lb)の内側で前記正中面(M)を通過する、可逆性の割出し可能な切削インサート(20)。 - 前記少なくとも3つの側面(26)およびコーナー面(28)が、それぞれ側部中間領域(32)およびコーナー中間領域(34)を有し、
前記側部中間領域(32)およびコーナー中間領域(34)が、前記正中面(M)に対し垂直に延在する連続周囲中間領域(36)を形成する、請求項1に記載の切削インサート(20)。 - 前記周囲中間領域(36)が前記正中面(M)の周りで鏡面対称を示す、請求項2に記載の切削インサート(20)。
- 各側部中間領域(32)が平坦である、請求項2または3に記載の切削インサート(20)。
- 各側部中間領域(32)が、隣接するコーナー面(28)の前記コーナー二等分面(Pc)と第1の二等分角度(α1)を形成し、
前記第1の二等分角度(α1)が30°である、請求項4に記載の切削インサート(20)。 - 各コーナー中間領域(34)が、その関連するコーナー二等分面(Pc)の周りで鏡面対称を示す、請求項2〜5のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 各コーナー面(28)が、同じコーナー中間領域(34)から、反対の軸方向において、それらの各コーナー切れ刃(46)まで延在する2つの部分的に円錐状のコーナー逃げ面(52)を含む、請求項2〜6のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 各コーナー面(28)が、同じコーナー中間領域(34)から、反対の軸方向において、それらの各副切れ刃(48)まで延在する2つの平坦な副逃げ面(54)を含む、請求項2〜7のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 各副逃げ面(54)が、その隣接する側面(26)から、平坦でない接続面(68)によって離間される、請求項8に記載の切削インサート(20)。
- 各副逃げ面(54)が前記正中面(M)に対して垂直である、請求項8または9に記載の切削インサート(20)。
- 各副逃げ面(54)が、その関連するコーナー二等分面(Pc)と第2の二等分角度(α2)を形成し、
前記第2の二等分角度(α2)が60°〜80°である、請求項10に記載の切削インサート(20)。 - 前記切削インサート(20)の側面図において、各主切れ刃(44)および副切れ刃(48)が、その長さ全体に沿って、その相互に関連するコーナー切れ刃(46)から前記正中面(M)に向かって傾斜する、請求項1〜11のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記少なくとも3つの側面(26)が同一であり、前記少なくとも3つのコーナー面(28)が同一である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 各コーナー切れ刃(46)が、その関連するコーナー二等分面(Pc)と交差し、
その第1の終点(E1)および第2の終点(E2)が、前記コーナー二等分面(Pc)の反対側に配置される、請求項1〜13のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。 - 前記切削インサート(20)の端面において、各コーナー切れ刃(46)が湾曲し、各副切れ刃(48)が直線である、請求項1〜14のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記第1および第2の端面(22)が同一であり、前記正中面(M)と実質的に平行な支持面(30)をそれぞれが有する、請求項1〜15のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記2つの支持面(30)が前記正中面(M)から等距離にある、請求項16に記載の切削インサート(20)。
- 各コーナー切れ刃(46)が、前記支持面(30)のそれぞれよりも前記正中面(M)から遠くに完全に配置される、請求項16または17に記載の切削インサート(20)。
- 前記正中面(M)に対して垂直に延在し、かつ前記主切れ刃(44)のいずれか1つとその長さに沿ったいずれかの点で交差する第2の仮想直線(L2)が、前記インサート境界線(Lb)の内側で前記正中面(M)を通過する、請求項1〜18のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記副切れ刃(48)の端面を前記正中面(M)に投影した図において、各副切れ刃(48)が前記インサート境界線(Lb)と一致する、請求項1〜19のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記周囲面(24)が、ちょうど3つのコーナー面(28)と交互に存在するちょうど3つの側面(26)を有し、
前記切削インサート(20)が前記インサート軸(A1)の周りで3回回転対称を示す、請求項1〜20のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。 - 横軸(A2)が各側面(26)を横切って延在し、
各側面(26)が、その関連する横軸(A2)の周りで2回回転対称を示す、請求項1〜21のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。 - 各主切れ刃(44)が、前記インサート軸(A1)およびその関連する横軸(A2)を含む側部二等分面(Ps)と交差する、請求項22に記載の切削インサート(20)。
- 前記切削インサート(20)の端面において、前記切削インサート(20)が規則的多角形の基本形状を有する、請求項1〜23のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記切削インサート(20)の端面において、前記切削インサート(20)が等辺三角形の基本形状を有する、請求項1〜24のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記インサート軸(A1)と同軸の貫通穴(38)が前記第1および第2の端面(22)の間に延在し、その両方で開口する、請求項1〜25のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記切削インサート(20)が、前記インサート軸(A1)の方向に沿って直接圧縮することによって製造される、請求項1〜26のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 前記周囲面(24)が研削されない、請求項1〜27のいずれか一項に記載の切削インサート(20)。
- 工具軸(A3)の周りを回転可能な切削工具(58)であって、切削本体(60)および少なくとも1つの可逆性の割出し可能な切削インサート(20)を含み、各切削インサート(20)が前記切削本体(60)のインサート受入れポケット(62)の中に取外し可能に固定され、各切削インサート(20)が、
連続周囲面(24)によって相互に接続される反対側の第1および第2の端面(22)であって、正中面(M)が前記第1および第2の端面(22)の間に配置され、前記周囲面(24)と交差してインサート境界線(Lb)を形成する第1および第2の端面(22)と、前記正中面(M)に対し垂直なインサート軸(A1)であってその周りで前記切削インサート(20)が割出し可能なインサート軸(A1)と、を含み、
前記周囲面(24)が、少なくとも3つのコーナー面(28)と交互に存在する少なくとも3つの側面(26)を含み、各コーナー面(28)が前記インサート軸(A1)を含むコーナー二等分面(Pc)を有し、
前記側面(26)およびコーナー面(28)が、それぞれ側縁部(40)およびコーナー縁部(42)で、前記第1および第2の端面(22)の両方と交差し、各側縁部(40)が主切れ刃(44)を有し、および各コーナー縁部(42)がコーナー切れ刃(46)および副切れ刃(48)を有し、
前記切削インサート(20)の側面図において、各主切れ刃(44)および副切れ刃(48)が、その相互に関連するコーナー切れ刃(46)のそれぞれ第1の終点(E1)および第2の終点(E2)から、前記正中面(M)に向かって傾斜し、
前記正中面(M)に対し垂直に延在し、かつ前記コーナー切れ刃(46)のいずれか1つと、前記第2の終点(E2)を除くその長さに沿ったいずれかの点で交差する第1の仮想直線(L1)が、前記インサート境界線(Lb)の内側で前記正中面(M)を通過する、切削工具(58)。 - 各切削インサート(20)は、稼働する前記主切れ刃(44)、コーナー切れ刃(46)および副切れ刃(48)が、工作物において直角の肩を削るフライス作業を実行できるように構成される、請求項29に記載の切削工具(58)。
- 各側縁部(40)が、その関連する主切れ刃(44)から、隣接するコーナー切れ刃(42)に属する隣接する副切れ刃(48)に向かって延在する補助切れ刃(66)を含み、
各切削インサート(20)は、前記稼働する副切れ刃(48)に隣接する前記補助切れ刃(66)がランピング作業の間稼働するように構成される、請求項29または30に記載の切削工具(58)。 - 各切削インサート(20)は、稼働する前記主切れ刃(44)が正の軸方向すくい角(β)を有し、稼働する前記副切れ刃(48)が正の半径方向すくい角(θ)を有するように構成される、請求項29〜31のいずれか一項に記載の切削工具(58)。
- 各切削インサート(20)は、前記切削工具(58)がその工具軸(A3)の周りを回転する間、稼働する前記コーナー切れ刃(46)が、前記工具軸(A3)を含む半径方向面(Pr)に円弧状の第1外形線(C1)を刻み込むように構成され、
前記第1外形線(C1)が、90°のコーナー切削角度(δ)に対して一定の曲率半径(R)を有する、請求項29〜32のいずれか一項に記載の切削工具(58)。 - 各切削インサート(20)は、前記切削工具(58)がその工具軸(A3)の周りを回転する間、稼働する前記主切れ刃(44)および副切れ刃(48)がそれぞれ、前記半径方向面(Pr)に直線の第2および第3の外形線(C2、C3)を刻み込むように構成され、
前記第2外形線(C2)が前記工具軸(A3)と実質的に平行であり、
前記第3外形線(C3)が前記工具軸(A3)と実質的に垂直である、請求項33に記載の切削工具(58)。
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