JP2017094467A

JP2017094467A - 回転工具

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Publication number: JP2017094467A
Application number: JP2015230799A
Authority: JP
Inventors: 原田　岳; Takeshi Harada; 岳原田; 泰幸金田; Yasuyuki Kaneda; 康二嶋貫; Koji Shimanuki
Original assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Current assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Priority date: 2015-11-26
Filing date: 2015-11-26
Publication date: 2017-06-01
Also published as: TW201718136A; WO2017090297A1; EP3381595A1; CN108290235A; EP3381595A4; US20180318939A1; US10493536B2

Abstract

【課題】ダイヤモンドを含む刃部を備え、切屑処理性の優れた回転工具を提供する。【解決手段】回転工具本体と、該回転工具本体に設けられた、切れ刃を有する刃部とを備え、刃部はダイヤモンドを８０体積％以上含み、刃部は切れ刃に沿って延在するランド面と、ランド面から見て切れ刃と反対側に位置する凹部を有するチップブレーカとを含む回転工具である。凹部の側面は、好ましくは、ランド面からの距離の大きさに伴って連続的に後退する、回転体形状の側面の一部と同一形状のすくい面を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、回転工具に関し、より詳細には、ダイヤモンドを含む刃部を備えるリーマやエンドミル、ドリル等の回転切削工具に関する。

回転工具等の切削工具には、切削時の切屑処理性を高めるために、ブレーカ溝やブレーカ壁等のチップブレーカが形成されている。例えば、特許文献１〜３には、チップブレーカの表面粗さを規定することにより、切屑を渦巻き状にカールさせる技術が開示されている。

特開平４−２１７４０４号公報特開平４−２１７４０５号公報特開平４−２１７４０６号公報

特許文献１〜３では、チップブレーカを放電加工あるいは研磨加工により形成するため、チップブレーカの形状は単純な溝状の形状となる。このため、加工条件によっては、切屑を渦巻き状にカールさせることができず、所望の切屑処理性を得ることができない。また、チップブレーカを放電加工で形成した場合、チップブレーカの刃部のすくい面が放電加工面となるため、刃部の切れ刃をシャープに形成することができない。したがって、特許文献１〜３に開示された回転工具を用いた場合、被削材の仕上げ面粗さが悪化するという問題があった。

また、回転工具の強度と耐摩耗性の向上のために、刃部にダイヤモンドが用いるが、ダイヤモンドは高硬度であるため、加工が難しく、切屑処理性に優れたチップブレーカを形成することが困難であるという問題もある。

本発明の目的は、ダイヤモンドを含む刃部を備え、切屑処理性の優れた回転工具を提供することにある。

本発明の一態様に係る回転工具は、回転工具本体と、該回転工具本体に設けられた、切れ刃を有する刃部とを備え、刃部はダイヤモンドを８０体積％以上含み、刃部は切れ刃に沿って延在するランド面と、ランド面から見て切れ刃と反対側に位置する凹部を有するチップブレーカとを含む。

上記によれば、ダイヤモンドを含む刃部を備え、切屑処理性の優れた回転工具を提供することが可能となる。

本発明の一態様に係る回転工具の一例を示す概略斜視図である。本発明の一態様に係る回転工具に適用される刃部の一例を示す概略斜視図である。本発明の一態様に係る回転工具に適用される刃部の他の一例を示す概略斜視図である。本発明の一態様に係る回転工具に適用される刃部の一例を示す一部断面図である。本発明の一態様に係る回転工具に適用される刃部の他の一例を示す一部断面図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。

［１］本発明の一態様に係る回転工具は、回転工具本体と、該回転工具本体に設けられた、切れ刃を有する刃部とを備え、該刃部はダイヤモンドを８０体積％以上含み、該刃部は該切れ刃に沿って延在するランド面と、該ランド面から見て該切れ刃と反対側に位置する凹部を有するチップブレーカとを含む回転工具である。本発明の一態様に係る回転工具は、切屑処理性に優れている。

本発明の一態様に係る回転工具において上記凹部の側面は、該ランド面からの距離の大きさに伴って連続的に後退する、回転体形状の側面の一部と同一形状のすくい面を有することが好ましい。回転工具は、刃部が上記凹部を有するチップブレーカを含み、該凹部の側面が、ランド面からの距離の大きさに伴って連続的に後退する、回転体形状の側面の一部と同一形状のすくい面を有することにより、被削材の切削時に、切屑がチップブレーカのすくい面に沿ってすくい面の底部に向かって流出するため、切屑に大きな歪を与えることができる。したがって、本発明の一態様に係る回転工具は、様々な切削条件下において、優れた切屑処理性を発揮することが可能となる。また、本発明の一態様に係る回転工具は、刃部がダイヤモンドを８０体積％以上含むため、刃部の強度および耐摩耗性が優れている。

［２］本発明の一態様に係る回転工具において、上記ランド面に対する上記すくい面の傾斜角は１５°以上５０°以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に切屑がすくい面に沿って流出しやすいため、回転工具の切屑処理性が向上する。さらに、刃部の刃先の強度を維持することができるため、回転工具の工具寿命も長くなる。

［３］本発明の一態様に係る回転工具において上記ランド面は、上記切れ刃に対して垂直方向の幅が１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に切屑がランド面に乗り上げることを防止できるため、回転工具の切屑処理性が向上する。さらに、刃部の刃先の強度を維持することができるため、回転工具の工具寿命も長くなる。ここで、切れ刃に対して垂直方向とは、切れ刃に対して垂直、かつ、ランド面上に位置する直線に沿う方向を意味する。なお、切れ刃が曲線の場合は、曲線の接線に対して垂直で、かつ、ランド面上に位置する直線に沿う方向を意味する。

［４］本発明の一態様に係る回転工具において上記凹部は、その最大深さが６０μｍ以上３００μｍ以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に切屑に効果的に歪を与えることができるため、回転工具の切屑処理性が向上する。

［５］本発明の一態様に係る回転工具において上記凹部は、上記切れ刃に対して垂直方向の幅が０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に流出した切屑が、刃部の上面に乗り上げることなく、チップブレーカの凹部のすくい面の後端から刃部の上面に向かって立ち上がる傾斜面（以下、「ブレーカ壁面」ともいう。）に衝突し、切屑が細断されやすくなるため、回転工具の切屑処理性が向上する。

［６］本発明の一態様に係る回転工具において上記ランド面の表面粗さは０．０５μｍ以上０．２μｍ以下の範囲であり、上記すくい面の表面粗さは、２μｍ以上７μｍ以下の範囲であることが好ましい。ランド面の表面粗さを０．０５μｍ以上０．２μｍ以下の範囲とすることで、刃部の切れ刃をシャープに形成することができるため、被削材の仕上げ面粗さが良好となる。また、すくい面の表面粗さを２μｍ以上７μｍ以下の範囲とすることで、切削時に流出した切屑が、すくい面の表面を擦過する際の抵抗が増大するため、切屑がカールしやすくなり、回転工具の切屑処理性が向上する。

［７］本発明の一態様に係る回転工具において上記ダイヤモンドは、単結晶ダイヤモンド、特に気相合成法により合成された単結晶ダイヤモンドであることが好ましい。単結晶ダイヤモンドは強度および耐摩耗性に優れているため、回転工具は優れた耐摩耗性および刃先の鋭利さ（刃立性）を有することができる。

［８］本発明の一態様に係る回転工具において上記単結晶ダイヤモンドは、波長が１９０ｎｍ以上１１０００ｎｍ以下のレーザ光に対する吸収係数が２ｃｍ^-1以上９０ｃｍ^-1以下の範囲であることが好ましい。単結晶ダイヤモンドの吸収係数が２ｃｍ^-1以上９０ｃｍ^-1以下の範囲であると、単結晶ダイヤモンドがレーザ光を吸収しやすい。したがって、単結晶ダイヤモンドのレーザ加工が容易であり、刃部に所望の形状のチップブレーカを形成することができ、回転工具の切屑処理性が向上する。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る回転工具の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の一実施態様に係る回転工具１０を示す概略斜視図である。
図１に示される回転工具１０はリーマ形状であるが、これに限定されるものではなく、ドリルやエンドミル等、他の一般的な形状であってもよい。すなわち、本発明に係る回転工具は、軸回転しながら被切削物に接触することにより被切削物を切削する回転工具（ドリル、エンドミル、リーマ等）を広く含む。図１に示されるように、本実施形態に係る回転工具１０は、回転工具本体２と、回転工具本体２に設けられた刃部３，４とを備える。回転工具１０は、刃部３および刃部４のいずれか一方のみを有していてもよい。

回転工具本体２の材質は、例えば鋼や超硬合金であることができる。回転工具本体２の外形形状は概ね軸方向に延びた円柱形状であり、回転工具本体２の先端部から中途部にかけて溝２１が形成される。溝２１の先端部、および溝２１の中途部かつ回転工具本体２の外周面に臨む位置にはそれぞれ刃部３、刃部４を収容する切欠き部が形成される。これらの切欠き部は、溝２１の溝面および回転工具本体２の外周面に開口している。

回転工具本体２の先端部の切欠き部には刃部３が収容されて固着され、中途部の切欠き部には刃部４が収容されて固着される。

図１および図２に示されるように、刃部３は、回転工具本体２の先端部の切欠き部に収容されたときに溝２１の溝面と面一となる上面３１と、上面３１に対向する底面と、上面３１の外周と底面の外周とをつなぐ側面３２とを有する。側面３２のうち、回転工具本体２の切欠き部の開口部に対応する部分は、回転工具本体２の外周面と面一となる。

図１および図３に示されるように、刃部４は、回転工具本体２の中途部の切欠き部に収容されたときに溝２１の溝面と面一となる上面４１と、上面４１に対向する底面と、上面４１の外周と底面の外周とをつなぐ側面４２とを有する。側面４２のうち、回転工具本体２の切欠き部の開口部に対応する部分は、回転工具本体２の外周面と面一となる。

図２に示されるように、刃部３の上面３１の外周を構成する辺のうち、刃部３の上面３１と側面３２とが交差した位置の稜線によって形成される辺は、切れ刃３３を構成する。また図３に示されるように、刃部４の上面４１の外周を構成する辺のうち、刃部４の上面４１と側面４２とが交差した位置の稜線によって形成される辺は、切れ刃４３を構成する。

図２に示されるように、刃部３には、刃部３の上面３１と側面３２とが交差した位置の稜線に沿って延在してチップブレーカ３４が形成されている。チップブレーカ３４は、切れ刃３３に沿って形成された凹部３５を含む。また図３に示されるように、刃部４には、刃部４の上面４１と側面４２とが交差した位置の稜線に沿って延在してチップブレーカ４４が形成されている。チップブレーカ４４は、切れ刃４３に沿って形成された凹部４５を含む。

刃部３，４は、ダイヤモンドを８０体積％以上含む。ダイヤモンドは強度および耐摩耗性に優れているため、ダイヤモンドを含む刃部は、強度および耐摩耗性が優れ、チップブレーカの工具寿命を向上させることができる。刃部３，４のダイヤモンドの含有量は、９０体積％以上であることが好ましく、９５体積％以上であることがより好ましい。

ダイヤモンドとしては、ダイヤモンド粉末を焼結させたダイヤモンド焼結体や、気相合成法（ＣＶＤ：ＣｈｅｍｉｎｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により合成された単結晶ダイヤモンドを用いることができる。ダイヤモンド焼結体を刃部３，４に用いると、特に非鉄金属の加工において、刃部は優れた耐摩耗性を有し、良好な仕上げ面を得ることができる。一方、気相合成法により合成された単結晶ダイヤモンドを刃部３，４に用いると、刃部は優れた耐摩耗性および刃先の鋭利さ（刃立性）を有することができる。

単結晶ダイヤモンドは、レーザ波長が１９０ｎｍ以上１１０００ｎｍ以下の波長領域において、吸収係数が２ｃｍ^-1以上９０ｃｍ^-1以下の範囲であることが好ましい。単結晶ダイヤモンドの吸収係数が前記の範囲であると、レーザ光を吸収しやすいため、刃部３，４のレーザ加工が容易になる。したがって、刃部３，４の外形を所望の形状に加工したり、刃部３，４にチップブレーカを精度よく成形することができる。レーザ波長が１０６４ｎｍの場合、単結晶ダイヤモンドの吸収係数は、５ｃｍ^-1以上２０ｃｍ^-1以下の範囲がより好ましい。レーザ波長が５３２ｎｍの場合、単結晶ダイヤモンドの吸収係数は、３０ｃｍ^-1以上７０ｃｍ^-1以下の範囲がより好ましい。レーザ波長が３５５ｎｍの場合、単結晶ダイヤモンドの吸収係数は、６０ｃｍ^-1以上９０ｃｍ^-1以下の範囲がより好ましい。

図２に示されるように、刃部３の上面３１には、切れ刃３３に沿って延在するランド面３６が形成されている。ランド面３６は、切れ刃３３から上面３１に沿って一定の幅Ｗ１１を有している（図４参照）。また図３に示されるように、刃部４の上面４１には、切れ刃４３に沿って延在するランド面４６が形成されている。ランド面４６は、切れ刃４３から上面４１に沿って一定の幅Ｗ１２を有している（図５参照）。

ランド面３６の幅Ｗ１１およびランド面４６の幅Ｗ１２は、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲であることが好ましい。幅Ｗ１１，Ｗ１２が１０μｍ以上であると、刃部の刃先の強度を維持することができるため、刃先の欠け（チッピング）を防止でき、回転工具の工具寿命が長くなる。幅Ｗ１１，Ｗ１２が１００μｍ以下であると、切削時に切屑がランド面３６，４６に乗り上げ、切屑が長くなることを防止できるため、回転工具の切屑処理性が向上する。幅Ｗ１１，Ｗ１２は、１０μｍ以上７０μｍ以下であることがより好ましい。

ランド面３６，４６は、表面粗さが、０．０５μｍ以上０．２μｍ以下の範囲であることが好ましい。これによると、刃部の切れ刃をシャープに形成することができるため、被削材の仕上げ面粗さが良好となる。ここで、表面粗さとは、ＪＩＳＢ００３１：１９９４に従う十点平均粗さ（Ｒｚ）である。具体的には、断面曲線から基準長さだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値をマイクロメートル(μｍ)で表わした値である。ランド面３６，４６の表面粗さは、０．０８μｍ以上０．１５μｍ以下の範囲であることがより好ましい。

図２および図４に示されるように、刃部３の上面３１には、ランド面３６から見て切れ刃３３と反対側に、凹部３５を有するチップブレーカ３４が形成されている。ここで、凹部３５とは、チップブレーカ３４のうち、コーナ付近の切れ刃３３に沿って形成された部分のことを示す。凹部３５の外延を形成する側面は、ランド面３６から、刃部３の中央方向に向かう距離の大きさに伴って連続的に後退するすくい面３７と、すくい面３７の後端から刃部３の上面３１に向けて立ち上がるブレーカ壁面３８とを含む。これによると、被削材の切削時に流出した切屑は、初めにすくい面３７に沿ってすくい面３７の底部に向かって流出する。この時、切屑に歪が与えられ、切屑は細断されやすくなる。その後、すくい面３７の底部に到達した切屑は、ブレーカ壁面３８に衝突する。この時、切屑は衝突により、細断される。または、切り屑により歪が与えられることにより細断される。

同様に、図３および図５に示されるように、刃部４の上面４１には、ランド面４６から見て切れ刃４３と反対側に、凹部４５を有するチップブレーカ４４が形成されている。凹部４５の外延を形成する側面は、ランド面４６から、刃部４の中央方向に向かう距離の大きさに伴って連続的に後退するすくい面４７と、すくい面４７の後端から刃部４の上面４１に向けて立ち上がるブレーカ壁面４８とを含む。

すくい面３７，４７は、回転体形状の側面の一部と同一形状である。これによると、刃部３，４の凹部３５，４５において、被削材の切削時に、切屑がチップブレーカのすくい面３７，４７に沿ってすくい面３７，４７の底部に向かって流出するため、切屑に大きな歪を与えることができる。ここで、回転体形状とは、平面図形をその平面上の一直線を軸として、その周りに一回転してできる立体のことを意味する。回転体形状としては、例えば、球、円錐などが挙げられる。回転体形状の軸は、刃部３，４のコーナ角の二等分線上にあると、切屑がコーナ角の二等分線の下方に位置する底部の最大深さ方向に流出するため、切屑により大きな歪を与えることができる。すくい面３７，４７の形状は、円錐の側面の一部と同一形状であることが好ましい。これによると、刃先の強度を維持することができる。

図４および図５に示されるように、ランド面３６，４６に対するすくい面３７，４７の傾斜角αは１５°以上５０°以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に切屑がすくい面３７，４７に沿って流出しやすいため、回転工具の切屑処理性が向上する。さらに、刃部３，４の刃先の強度を維持することができるため、回転工具の工具寿命も長くなる。ここで、ランド面３６，４６に対するすくい面３７，４７の傾斜角αとは、ランド面３６，４６と、すくい面３７，４７とのなす角のうち、鋭角のものを意味する。ランド面３６，４６に対するすくい面３７，４７の傾斜角αは、２０°以上４０°以下であることがより好ましい。

すくい面３７，４７の表面粗さは、２μｍ以上７μｍ以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に流出した切屑が、すくい面３７，４７の表面を擦過する際の抵抗が増大するため、切屑がカールしやすくなり、回転工具の切屑処理性が向上する。ここで、表面粗さとは、ＪＩＳＢ００３１：１９９４に従う十点平均粗さ（Ｒｚ）である。すくい面３７，４７の表面粗さは、３．０μｍ以上６．０μｍ以下の範囲であることがより好ましい。

図４および図５に示されるように、凹部３５，４５は、その最大深さＤが６０μｍ以上３００μｍ以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に切屑に効果的に歪を与えることができるため、回転工具の切屑処理性が向上する。ここで、凹部３５，４５の最大深さＤとは、ランド面３６，４６から、凹部の底部までの距離のランド面に垂直な方向における最大値を意味する。凹部３５，４５の最大深さＤは、６０μｍ以上２００μｍ以下の範囲であることがより好ましい。

図４および図５に示されるように、凹部３５，４５は、切れ刃３３，４３に対して垂直方向の幅（以下、「凹部の幅」ともいう。）Ｗ２１，Ｗ２２が、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の範囲であることが好ましい。これによると、切削時に流出した切屑が、刃部３，４の上面３１，４１に乗り上げることなく、ブレーカ壁面３８，４８に衝突し、切屑が細断されやすくなるため、回転工具の切屑処理性が向上する。ここで、切れ刃３３，４３に対して垂直方向の幅（凹部の幅）Ｗ２１，Ｗ２２とは、切れ刃３３，４３に対して垂直で、かつ、凹部の天面（ランド面を凹部の上部まで延長した場合に想定される面）上に位置する直線に沿う方向における、凹部の開口部のランド面側の端部から刃部の中央側の端部の間の距離を意味する。なお、切れ刃が曲線の場合は、曲線の接線に対して垂直で、かつ、凹部の天面上に位置する直線に沿う方向における、凹部の開口部のランド面側の端部から刃部の中央側の端部の間の距離を意味する。凹部３５，４５は、切れ刃３３，４３に対して垂直方向の幅（凹部の幅）Ｗ２１，Ｗ２２が、０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の範囲であることがより好ましい。

本実施の形態の回転工具１０の製造方法の一例を説明する。切欠き部を有する回転工具本体２と、ダイヤモンドを８０体積％以上含む刃部３，４とを準備する。回転工具本体２の切欠き部に刃部３，４をロウ付けし、ダイヤモンド砥石により刃付け研磨を行う。その後、高出力パルスレーザにて、刃部３，４の表面を加工して、チップブレーカ３４，４４を形成する。従来は、ダイヤモンドを含む刃部の加工を放電加工や研磨により行っていたため、チップブレーカの形状は、単純な形状に限られていた。一方、本実施の形態では刃部３，４の加工をレーザ照射により正確に位置決めをして行うため、チップブレーカ３４，４４の形状を所望の形状とすることが可能である。特に、切れ刃３３，４３に沿って存在するチップブレーカの凹部３５，４５の形状を精密に調整できるため、回転工具の切屑処理性能を向上させることができる。

本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。ただし本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。

［実施例１］
本実施例では、凹部のすくい面の形状が、切削加工時における切屑処理性と逃げ面（回転工具本体の外周面と面一となる面）摩耗量に及ぼす影響を調べた。

平均粒子径０．５μｍのダイヤモンドを９０体積％含有する多結晶硬質焼結体（刃部３，４の元となるもの）を、回転工具本体２の切欠き部にロウ付けし、その後、＃１５００のダイヤモンド砥石により刃付け研磨を行った。

その後、ガルバノメータミラーにより集光性を高めた高出力パルスＹＶＯ₄：Ｎｄレーザ（波長１，０６４ｎｍ）を用い、出力１．５Ｗ、発振周波数２２ｋＨｚ、加工ピッチ１μｍの条件にて等高線状に一定の加工量で彫り進むことにより、刃部３，４のすくい面上面に３次元形状の凹凸形状を有するチップブレーカ形状を形成した。すくい面形状を表１のように変化させた種々の試料を作製し、切屑処理性を評価した。切削条件および工具形状を以下に示す。この評価では、長さ５ｍｍ以上３００ｍｍ以下の範囲の切屑を良好と判断した。評価結果を表１に示す。

（切削条件）
被削材：円柱形状のアルミニウム合金（Ａ６０６１）、
切削方法：直径１８（ｍｍ）×長さ３０（ｍｍ）の内径止まり穴加工、
切削形態：湿式切削、
加工数：３００穴、
被削材の周表面速度：１００（ｍ／ｍｉｎ）、
工具の取り代 :０．２０（ｍｍ）、
工具の送り速さ：０．２０（ｍｍ／ｒｅｖ）。

（工具形状）
使用工具型番：φ１８．４２枚刃（コーナーＲ１．０）シャンク径１６、
刃部の材質：平均粒径０．５μｍのダイヤモンドを９０体積％含有する多結晶硬質焼結体、
ホルダー型番：ＢＴ５０、
すくい面形状：表１のすくい面形状に示す形状の一部と同一、
ランド面の幅（Ｗ１１，Ｗ１２）：０．０７（ｍｍ）、
凹部の最大深さ（Ｄ）：０．１（ｍｍ）、
凹部の幅（Ｗ２１，Ｗ２２）:０．７（ｍｍ）、
すくい面粗さ（Ｒｚ１）：Ｒｚ３．２（μｍ）、
ランド面粗さ（Ｒｚ２）：Ｒｚ０．０６（μｍ）、
ブレーカ加工条件：ＹＶＯ₄：Ｎｄレーザ（波長１，０６４ｎｍ）、周波数２２ｋＨｚ、出力１．５Ｗ、加工ピッチ１μｍ。

試料１Ａはすくい面にチップブレーカを有しないため、切屑が分断せず工具に切屑が巻き付いた。一方、試料１Ｂ〜１Ｇは、すくい面の形状が円錐形状の一部であるため、切屑長さが３００ｍｍ以下となり、良好な切屑処理性が得られた。中でも、試料１Ｄ〜１Ｆは、ランド面に対するすくい面の傾斜角が１５°以上５０°以下であるため、切屑長さが８０〜１３０ｍｍとなり、切屑処理性が特に良好であった。試料１Ｇは、すくい面の形状が円錐形状で、ランド面に対するすくい面の傾斜角が６０°であるため、切屑長さが８０〜１３０ｍｍと良好であるが、加工数３００穴の時点において、刃先にチッピングが発生した。試料１Ｂは、すくい面の形状がボール形状であるため、切屑長さが１００〜１５０ｍｍと良好であるが、加工数３００穴の時点において、刃先にチッピングが発生した。

以上より、すくい面の形状がボール形状や円錐形状のような回転体形状の一部と同一であると、切屑長さが３００ｍｍ以下となり、良好な切屑処理性が得られることが分かった。中でも、回転工具のすくい面形状が円錐形状の一部と同一であり、ランド面に対するすくい面の傾斜角が１５°〜５０°の範囲であると、切屑長さが８０〜１３０ｍｍの長さになり、良好な切屑処理性を示し、加工数３００穴の時点でもチッピングが発生することなく、工具寿命が長くなることが分かった。

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実施の形態ではなく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。

本実施の形態の回転工具は、アルミ合金や非鉄金属の勘合穴加工およびエンドミル用途の工具等として用いると有益である。

２回転工具本体
３，４刃部
１０回転工具
２１溝
３１，４１刃部の上面
３２，４２刃部の側面
３３，４３切れ刃
３４，４４チップブレーカ
３５，４５凹部
３６，４６ランド面
３７，４７すくい面
３８，４８ブレーカ壁面

Claims

回転工具本体と、
前記回転工具本体に設けられた、切れ刃を有する刃部と、
を備え、
前記刃部は、ダイヤモンドを８０体積％以上含み、
前記刃部は、前記切れ刃に沿って延在するランド面と、前記ランド面から見て前記切れ刃と反対側に位置する凹部を有するチップブレーカとを含む、回転工具。
前記ダイヤモンドは、単結晶ダイヤモンドである、請求項１に記載の回転工具。
前記単結晶ダイヤモンドは、波長が１９０ｎｍ以上１１０００ｎｍ以下のレーザ光に対する吸収係数が２ｃｍ^-1以上９０ｃｍ^-1以下の範囲である、請求項２に記載の回転工具。
前記凹部の側面は、前記ランド面からの距離の大きさに伴って連続的に後退する、回転体形状の側面の一部と同一形状のすくい面を有する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の回転工具。