JP2018034282A - 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多様な切削加工において、良好な切屑処理性を発揮する切削インサートが求められる。【解決手段】本態様に係る切削インサートは上面と切刃を備える。前記上面は、前記切刃に沿う第１面と前記第１面よりも内方に位置する第２面を有する。前記第１面は下方に向かって傾斜し、前記第２面は上方に向かって傾斜する。前記切刃は、第１切刃と第２切刃を有する。前記第２面は、前記第１切刃に対応する第１領域と前記第２切刃に対応する第２領域を有する。前記第２領域の傾斜角度は前記第１領域の傾斜角度よりも小さい。上面視において、前記第１領域の下縁は、第１角部から遠ざかるにつれて前記第１切刃から遠ざかるように傾斜し、前記第２領域は、前記第１角部から遠ざかるにつれて前記第１角部の二等分線Ｘ１から遠ざかるように傾斜する。上面視において、前記第２領域の一部は、前記第２切刃と前記第２切刃の両端部を通る垂線とで囲まれる部分に位置する。【選択図】図１

Description

本態様は、切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法に関する。

従来、切削加工などに用いられる切削工具として、ホルダに切削インサートが装着されたスローアウェイ式の切削工具が用いられている。このような切削工具に用いられる切削インサートは、一般的に、多角形状の上面と、側面と、上面と側面との交線部に位置する切刃と、を有している。この切刃を被削材に接触させることによって、被削材を切削することができる。

特許文献１には、このような切削工具に用いられる切削インサートが開示されている。特許文献１に記載の切削インサートは、切削コーナの二等分線Ｙに対して非対称に配置された切屑フォーマーを有している。切屑フォーマーの上側表面は、二等分線Ｙの１つの側部に設けられている。そして、切屑フォーマーは、少なくとも２回は二等分線Ｙに横切られる輪郭面を有している。

特開２０００−２５４８０８号公報

特許文献１に記載の切削インサートは、倣い加工のようなツールパス、切り込み量及び送り量が変動する加工において、切屑をスムーズに排出できない可能性があった。特に、切り込み量が大きくなる沈み加工においては、切屑が切屑フォーマーに乗り上げてしまい、切屑が被削材や工具に絡まる可能性があった。また、切り込み量が小さい加工においては、切屑フォーマーに切屑が接触できず、切屑をスムーズに排出できない可能性があった。

本態様は、倣い加工のような多様な切削加工において、良好な切屑処理性を発揮することができる切削インサートを提供することを目的とする。

本態様に基づく切削インサートは、第１辺部と、第２辺部と、前記第１辺部と前記第２辺部との間に位置する第１角部と、を有する上面と、前記上面の反対側に位置する下面と、前記上面と前記下面との間に位置する側面と、前記上面と前記側面との交線部に位置する切刃と、を備えている。前記切刃は、前記第１辺部に位置する第１切刃と、前記第１角部に位置する第２切刃と、を有している。前記上面は、前記切刃に沿って位置するとともに前記切刃から遠ざかるにつれて下方に向かって傾斜する第１面と、前記第１面よりも内方に位置するとともに前記第１面から遠ざかるにつれて上方に向かって傾斜する第２面と、を有している。前記第２面は、前記第１切刃に対応する第１領域と、前記第２切刃に対応する第２領域と、を有している。前記第２領域の傾斜角度は、前記第１領域の傾斜角度よりも小さい。上面視において、前記第１領域の下縁は、前記第１角部から遠ざかるにつれて前記第１切刃から遠ざかるように傾斜している。上面視において、前記第２領域の少なくとも一部は、前記上面のうち前記第２切刃と前記第２切刃の両端部を通る垂線とで囲まれる部分に位置している。上面視において、前記第２領域は、前記第１角部の二等分線Ｘ１に対して、前記第１角部から遠ざかるにつれて前記二等分線Ｘ１から遠ざかるように傾斜している。

本態様の切削インサートは、倣い加工のような多様な切削加工において、良好な切屑排出性を発揮することができる。

本態様の一実施形態に係る切削インサートを示す斜視図である。 図１に示す切削インサートの上面図である。 図１に示す切削インサートのＡ１方向からの側面図である。 図１に示す切削インサートのＡ２方向からの側面図である。 図２の一部拡大図である。 図４の一部拡大図である。 図２の一部拡大図において、図８乃至図１１の断面位置を示す図である。 図７のＡ−Ａにおける断面図である。 図７のＢ−Ｂにおける断面図である。 図７のＣ−Ｃにおける断面図である。 図７のＤ−Ｄにおける断面図である。 本態様の一実施形態に係る切削工具を示す斜視図である。 切削加工物の製造方法の一工程を示す概略図である。 切削加工物の製造方法の一工程を示す概略図である。 切削加工物の製造方法の一工程を示す概略図である。

＜切削インサート＞
以下、本態様の一実施形態に係る切削インサート（以下、単にインサートともいう。）について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を説明する上で必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。したがって、本態様の切削インサートは、参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び寸法比率等を忠実に表したものではない。

本実施形態のインサート１は、図１乃至図４に示すように、上面２と、下面３と、側面４と、切刃５と、を具えている。下面３は、上面２の反対側に位置している。側面４は、上面２と下面３との間に位置している。切刃５は、上面２と側面４との交線部および下面３と側面４との交差部に位置している。そして、上面２は、第１面７と第２面９とを有している。また、図１及び図２に示すように、インサート１は、貫通孔６を具えている。

インサート１は、図２に示すように、上面視（平面視）した場合の形状が概略四角形状、より具体的には概略菱形状である。すなわち、インサート１の上面２は、上面視した場合に、２つの鋭角コーナＣ１と２つの鈍角コーナＣ２を有した概略菱形形状であり、インサート１の中心軸Ｓ１に対して１８０度回転対称である。また、上面２は、第１辺部２１と第２辺部２２と第１角部２３とを有している。第１角部２３は第１辺部２１と第２辺部２２との間に位置している。本実施形態においては、図１乃至図４に示すように、第１角部２３は鋭角コーナＣ１に位置している。

ここで、上面視とは、以下においては特記しない限り、上面２に向かってインサート１を見た状態を意味するものとする。なお、インサート１の上面２の形状は概略四角形状に限定されるものではなく、少なくとも第１辺部２１と第２辺部２２と第１角部２３と第２角部２５とを有した多角形状であればよい。よって、インサート１は、例えば、三角形、
五角形などの略多角形の板状とすることができる。

上面視におけるインサート１の略菱形形状の一辺は、例えば７〜５５ｍｍ程度とすることができる。また、インサート１の上面２から下面３までの距離、すなわちインサート１の厚みは、例えば１．５〜１０ｍｍ程度とすることができる。ここで、厚みとは、側面視で、上面２のうち最も上方に位置する部位と下面３のうち最も下方に位置する部位までの距離のうち、インサート１の中心軸Ｓ１に平行な線分を意味するものとする。また、ここで側面視とは、以下においては特記しない限り、側面４に向かってインサート１を見た状態を意味するものとする。なお、インサート１の中心軸Ｓ１とは、上面２及び下面３の間を貫通する軸であり、上面視において、インサート１を回転させたときに回転軸となる軸を意味するものとする。

また、インサート１は、図１、図３及び図４に示すように、上面２側と同様に、下面３と側面４との交線部にも切刃５を有している。下面３側の切刃５を用いて切削加工を行う場合には、上面２を後述するホルダ１０３への着座面として使用することが可能である。したがって、本実施形態のインサート１は、上面２側と下面３側のそれぞれを切削加工に使用可能であるため、下面３側の構成は、インサート１を上下反転させた状態で使用できるように、上面２側の構成を反転させた形状となっている。すなわち、インサート１は、図３の紙面に直角の線を中心とする回転対称となっている。それゆえ、本実施形態におけるインサート１では、上面２及び下面３のそれぞれで２箇所、計４カ所のコーナを使って切削加工を行うことができる。

なお、本実施形態のインサート１の上面２の構成と下面３の構成は同じであるが、下面３側の構成は、上面２側の構成と異なっていても構わない。例えば、本実施形態のインサート１の上面２側の切刃５の構成と下面側３の切刃５の構成は同じであるが、下面側３の切刃５の構成は、これに限らず、上面２側の切刃５の構成と異なっていても構わない。

以下、本実施形態のインサート１の各構成要素について、順に詳細に説明する。

（側面４について）
側面４は、図１、図３及び図４に示すように、上面２と下面３との間に位置しており、上面２と下面３にそれぞれ接続されている。側面４は、インサート１をホルダ１０３に取り付ける際に拘束面として機能するとともに、切削加工時に被削材との接触を避けるためのいわゆる逃げ面として機能する面である。本実施形態においては、側面４は、上面２及び下面３に対して垂直に配置されている。これにより、上面２と下面３は、平面視した場合に互いに重なり合う略同一形状である。

（切刃５について）
切刃５は、上面２と側面４との交線部に形成されており、第１切刃５１と第２切刃５２とを有している。切刃５は、切削加工において被削材を切削するために用いられる。切刃５とは、上面２と側面４とが交差する領域のうちの少なくとも一部であって、切刃５が形成されている部分には、いわゆるホーニング加工が施されていてもよい。ホーニング加工が施されていると、切刃５の強度が低下するのを低減することができる。ホーニング加工としては、例えば、Ｒホーニングなどが挙げられる。

まず、第１切刃５１は、上面２の第１辺部２１に位置する切刃であり、いわゆる主切刃である。すなわち、第１切刃５１は、切削作用において切屑生成に主な役割を果たす。本実施形態において、第１切刃５１は、図２に示すように、上面視において、直線状である。そして、図３及び図６に示すように、側面視においても、直線状である。また、第１切刃５１は、側面視において、第１角部２３から遠ざかるにつれて、下面２に向かって傾斜している。このような構成を満たすときには、被削材への食い付きが良く、切削抵抗の低減が図れる。なお、第１切刃５１の下面２に対する高さは一定であってもよい。

次に、第２切刃５２は、上面２の第１角部２３に位置する切刃であり、いわゆるコーナ切刃である。すなわち、第２切刃５２は、切刃５の欠損を低減する役割を果たす。なお、本実施形態においては、第２切刃５２は、鋭角コーナＣ１に位置しており、鋭角コーナＣ１を用いて切削する場合に使用されるコーナ切刃である。そして、本実施形態において、第２切刃５２は、図２に示すように、上面視において、曲線状である。そして、第２切刃５２は、図６に示すような側面視においては、直線状である。また、第２切刃５２の下面２に対する高さが一定である。このような構成を満たすときには、刃先強度を確保することがきる。なお、第２切刃５２は、側面視において、傾斜していてもよい。例えば、第２切刃５２は、第１角部２３の二等分線Ｘ１から遠ざかるにつれて、下面２向かって傾斜していてもよい。

なお、本実施形態においては、インサート１は、上面２側及び下面３側に、２つの第１切刃５１、２つの第２切刃５２を有しているが、インサート１の切刃の構成は、本実施形態の構成に限らず、上面２側に少なくとも１つの第１切刃５１及び１つの第２切刃５２を備えるものであれば良い。

（貫通孔６について）
貫通孔６は、インサート１をホルダ１０３に取り付ける際に締結ネジや取り付けボルトを挿入するための孔である。本実施形態において、インサート１は、図１２を用いて後述するように、切削工具１０１のホルダ１０３にクランプ部材によって固定される。したがって、貫通孔６にクランプ固定するためのクランプ部材１０７の先端部が挿入される。そして、クランプ部材１０７を固定するネジ１０５がホルダ１０３にネジ止めされることによって、クランプ部材１０７の先端部によりインサート１がホルダ１０３に押さえつけられる。これによって、インサート１はホルダ１０３に固定される。インサート１をホルダ１０３に固定する方法としては、このようなクランプ構造を用いた方法に代えて、ネジ止め固定などの他の方法を採用しても構わない。

また、本実施形態において、貫通孔６は、図２に示すように、上面２の中央部に位置している。より具体的には、貫通孔６は、上面２の中心から下面３の中心にかけてインサート１を貫通している。そして、貫通孔６の中心軸は、上面２の中心と下面３の中心を通る仮想直線と一致している。したがって、貫通孔６の中心軸は、インサート１の中心軸Ｓ１と置き換えてもよい。なお、インサート１の中心軸Ｓ１とは、上面２及び下面３の間を貫通する軸であり、上面視においてインサート１を回転させたときに回転軸となる軸を意味するものとする。

（上面２について）
上面２は、上述したように、第１面７と第２面９とを有している。切刃５側から順に、第１面７および第２面９が並んで配置されている。

まず、第１面７について説明する。第１面７は、図１及び図２に示すように、上面２のうち切刃５（第１切刃５１及び第２切刃５２）に沿った部分であり、切刃５よりも下方に位置している。そして、第１面７は、切刃５から遠ざかるにつれて下方に向かって傾斜している。より具体的には、第１面７は、図７に示す各断面位置における断面図である図８乃至図１１に示すように、上面２のうち切刃５より内方に位置する面であり、いわゆるすくい面として機能する面である。すなわち、第１面７は、切削加工時に切刃５で生成された切屑をインサート１の内方にスムーズに引き込む役割を果たす。なお、第１面７は、平面状の部分を有していてもよいし、曲面状の部分を有していてもよい。ここで、平面状と
は、厳密な意味での平面のみならず、その機能を奏する限りにおいて若干の凹凸や湾曲を含む趣旨である。この点、曲面状についても同様である。

なお、本実施形態においては、第１面７の傾斜角度は、一定であってもよい。すなわち、第１面７のうち第１切刃５１に沿う領域の傾斜角度は、第１面７のうち第２切刃５２に沿う領域の傾斜角度と同じであってもよい。このような構成によれば、倣い加工において、切屑の流れを安定させることができる。ここで、第１面７の傾斜角度とは、例えば、第１切刃５２に対して垂直な断面において、インサート１の中心軸Ｓ１に垂直な直線に対する第１面７の傾斜角度とすればよい。

次に、第２面９について説明する。第２面９は、図１乃至図６に示すように、上面２のうち第１面７よりも内方に位置する部分であり、切刃５から離れて位置している。そして、第２面９は、切刃５から遠ざかるにつれて上方に向かって傾斜している。より具体的には、第２面９は、図７に示す各断面位置における断面図である図８乃至図１１に示すように、上面２のうち第１面７より内方に位置する面であり、いわゆるチップブレーカとして機能する面である。すなわち、第２面９は、第１面７でインサート１の内方に引き込まれた切屑をスムーズにカールさせる役割を果たす。なお、第２面９は、平面状の部分を有していてもよいし、曲面状の部分を有していてもよい。ここで、平面状とは、厳密な意味での平面のみならず、その機能を奏する限りにおいて若干の凹凸や湾曲を含む趣旨である。この点、曲面状についても同様である。

そして、第２面９は、図９及び図１１に示す第１領域９１と、図８に示す第２領域９２とを有している。第１領域９１は、第２面９のうち、第１切刃５１に対応する領域である。第２領域９２は、第２面９のうち、第２切刃５２に対応する領域である。

本実施形態において、第２領域９２の傾斜角度θ２は、第１領域９１の傾斜角度θ１よりも小さくなっている。ここで、第１領域９１の傾斜角度θ１とは、第１切刃５２に対して垂直な断面において、インサート１の中心軸Ｓ１に対して垂直な直線に対する第１領域９１の傾斜角度とすることができる。また、第２領域９２の傾斜角度θ２とは、上面視における第２領域９２の二等分線を通りインサート１の中心軸Ｓ１に平行な断面において、インサート１の中心軸Ｓ１に垂直な直線に対する第２領域９２の傾斜角度とすることができる。

そして、図５に示すように、上面視において、第１領域９１の下縁９１ａは、第１角部２３から遠ざかるにつれて第１切刃５１から遠ざかるように傾斜している。また、上面視において、第２領域９２の少なくとも一部は、上面２のうち第２切刃５２と第２切刃５２の両端部５２ａ、５２ｂを通る第２切刃５２に垂直な直線Ｌ１、Ｌ２とで囲まれる部分に位置している。さらに、第２領域９２は、第１角部２３の二等分線Ｘ１に対して、第１角部２３から遠ざかるにつれて二等分線Ｘ１から遠ざかるように傾斜している。

本実施形態に係るインサート１は、このように傾斜角度θ１＞傾斜角度θ２の関係を満たすとともに上面視における上記配置を満たす第１領域９１及び第２領域９２を備えている。このような構成により、低切り込み加工時においては第２領域９２がブレーカとして機能して良好な切屑排出性を発揮することができるとともに、高切り込み加工においては切屑が第２領域９２に乗り上げてしまうことを低減して第１領域９１で良好に切屑をカールさせて排出させることができる。

ここで、第１領域９１の下縁９１ａが、第１角部２３から遠ざかるにつれて第１切刃５１から遠ざかるように傾斜しているとは、第１領域９１の下縁９１ａが全体として、第１角部２３から遠ざかるにつれて第１切刃５１から遠ざかるように傾斜していればよい。すなわち、第１領域９１の下縁９１ａが、その全長に渡って、第１切刃５１から遠ざかるように傾斜する構成に限らず、第１領域９１の下縁９１ａが、第１切刃５１と平行となる部分を一部有した構成であっても構わない。

また、ここで、第２領域９２が、第１角部２３の二等分線Ｘ１に対して、第１角部２３から遠ざかるにつれて二等分線Ｘ１から遠ざかるように傾斜しているとは、上面視における第２領域９２の二等分線Ｙが、第１角部２３から遠ざかるにつれて二等分線Ｘ１から遠ざかるように傾斜していることを意味する。また、上面視における第２領域９２の二等分線Ｙとは、図５に示すように、第２領域９２の下縁９２ａの中点Ｍと上縁９２ｂの中点ｍとを結んだ直線とすることができる。

本実施形態においては、第１領域９１の傾斜角度θ１は、第１領域９１の全域に渡って一定であり、第２領域９２の傾斜角度θ２は、第２領域９２の全域に渡って一定である。これにより、様々な切り込み量、送り量での切削加工において形成される種々の切屑を第２面９に安定して接触させることができる。

また、本実施形態においては、上面視において、第２領域９２の一部が、上面２のうち第２切刃５２と直線Ｌ１、Ｌ２とで囲まれる部分に位置しているが、第２領域９２の配置はこれに限らない。例えば、上面視において、第２領域９２の全てが、上面２のうち第２切刃５２と直線Ｌ１、Ｌ２とで囲まれる部分に位置していても構わない。

そして、図５に示すように、上面視において、第２領域９２の下縁ａの中点Ｍを通り第２領域９２の下縁９２ａに対して垂直な直線Ｘ２は、二等分線Ｘ１に対して第１切刃５１から遠い側に位置していてもよい。このような構成により、低切り込み加工において、第２切刃５２対して垂直方向、すなわち、二等分線Ｘ１の方向に沿って形成される切屑が、第２領域９２に対して接触する角度をより直角に近い角度にすることができる。その結果、切り込み加工時においても、安定して切屑をカールさせることができる。

さらに、第２領域９２は、平坦な面であってもよい。この場合、低切り込み加工時に形成される切屑を安定してカールさせる効果が高まる。

また、図５に示すように、上面視において、第２領域９２の上縁９２ｂ及び下縁９２ａは、幅を有していてもよい。すなわち、第２領域９２が上縁９２ｂまで幅を有した略台形状の面であってもよい。このような構成によれば、低切り込み加工時において、送り量が変化することに伴って形成された切屑が第２領域９２に接触する位置が変化する場合であっても、切屑と第２領域９２とが線接触することができる。それゆえ、安定して切屑をカールさせることができるため、より広範な切削加工条件下においても良好な切屑排出性を発揮することができる。

なお、第２領域９２の形状は、上述したような略台形状に限られず、如何なる形状であっても構わない。例えば、第２領域９２の形状は、上端９２ｂが幅を有しない、下縁９２ａを底辺とする略三角形状であっても良い。

さらに、図５に示すように、上面視において、第２領域９２の上縁９２ｂは、二等分線Ｘ１よりも第１切刃５１から遠い側に位置しており、第２領域９２の下縁９２ａは、二等分線Ｘ１と交差していてもよい。このような構成により、第１切刃５１側に切屑が流れるスペースを確保することができる。そのため、切り込み量及び送り量が共に大きい切削条件下においても、第１切刃５１及び第２切刃５２で形成された切屑を十分に第１面７に引き込むことができる。その結果、広範な切削条件下における切屑排出性の向上が図れる。

また、図５に示すように、上面視において、第１切刃５１から第１領域９１までの距離Ｄ１は、第２切刃５２から第２領域９２までの距離Ｄ２以上であってもよい。このような構成により、切り込み量及び送り量が共に小さい切削条件下においては、第２領域９２によって良好に切屑をカールさせることができ、切り込み量及び送り量が共に大きい切削条件下においては、第１領域９１によって良好に切屑をカールさせることができる。その結果、広範な切削条件下において、切屑が詰まる可能性を低減して、良好な切屑排出性を発揮することができる。

ここで、第１切刃５１から第１領域９１までの距離Ｄ１及び第２切刃５２から第２領域９２までの距離Ｄ２は、それぞれ対応する切刃から領域までの長さのうち、切刃に垂直な方向における長さとすることができる。また、距離Ｄ１が距離Ｄ２以上である（距離Ｄ１≧距離Ｄ２）とは、第１切刃５１から第１領域９１までの距離Ｄ１の最小値が、第２切刃５２から第２領域９２までの距離Ｄ２の最大値以上であることをいう。

なお、本実施形態においては、上述したように、第１領域９１の下縁９１ａは、第１角部２３から遠ざかるにつれて第１切刃から遠ざかるように傾斜している。これにより、図１０及び図１１に示すように、距離Ｄ１は第１角部２３から遠ざかるにつれて大きくなっているといえる。

さらに、図５に示すように、上面視において、第１領域９１の下縁９１ａは直線状であってもよい。このような構成により、倣い加工のように、様々な切り込み量や送り量をとる切削条件下において、第１切刃５１で形成される切屑を第１領域９１に安定して接触させることができる。

また、図５に示すように、切刃５は、第２辺部に位置する第３切刃５３を更に有していてもよく、このとき、第２面９は、第３切刃５３に対応する第３領域９３を更に有していてもよい。このような構成によれば、第１切刃５１とは反対側に切削工具を送って加工する、いわゆる引き加工を行うことができる。

そして、図５に示すように、上面視において、第３領域９３の下縁９３ａは、第１角部２３から遠ざかるにつれて第３切刃５３に近づくように傾斜していてもよい。このような構成により、引き加工において、第２切刃５２のうち第３切刃５３側に位置する部分によって形成された切屑が第３領域９３と線接触しやすくなる。それゆえ、引き加工において、形成された切屑が第３領域９３によって安定してカールされるため、切屑排出性が向上する。

ここで、第３領域９３の下縁９３ａが、第１角部２３から遠ざかるにつれて第３切刃５３に近づくように傾斜しているとは、第３領域９３の下縁９３ａが全体として、第１角部２３から遠ざかるにつれて第３切刃５３に近づくように傾斜していればよい。すなわち、第３領域９３の下縁９３ａが、その全長に渡って、第３切刃５１に近づくように傾斜する構成に限らず、第３領域９３の下縁９３ａが、第３切刃５３と平行となる部分を一部有した構成であっても構わない。

さらに、上面視において、第１切刃５１から第１領域９１までの距離Ｄ１は、第３切刃５３から第３領域９３までの距離Ｄ３以上であってもよい。このような構成によれば、第３切刃５３を用いた引き加工においては、切屑を第３領域９３に安定して接触させることができるとともに、第１切刃５１を用いた高切り込み加工においては、充分に第１面７に引き込んでから切屑を第１領域９１に安定して接触させることができる。そのため、第３切刃５３を用いた引き加工においても、第１切刃５１を用いた高送り加工においても、安定して切屑をカールさせることができるため、切屑が詰まる可能性を低減できる。その結
果、様々な切削加工において、良好な切屑排出性を発揮することができる。

ここで、第３切刃５３から第３領域９３までの距離Ｄ３も、距離Ｄ１及び距離Ｄ２と同様に、第３切刃５３から第３領域９３までの長さのうち、第３切刃５３に垂直な方向における長さとすることができる。また、距離Ｄ１が距離Ｄ３以上である（距離Ｄ１≧距離Ｄ３）とは、第１切刃５１から第１領域９１までの距離Ｄ１の最小値が、第３切刃５３から第３領域９３までの距離Ｄ３の最大値以上であることをいう。

なお、本実施形態において、図５に示すように、第１面７と第２面９との間には、凹状の曲面、いわゆるフィレット面が位置していてもよい。フィレット面を設けることで、第１面７と第２面９との間を滑らかに接続することができる。その結果、第１面７から第２面９に向かって切屑がスムーズに進むことができる。

また、上面２は、切刃５と第１面７との間に、切刃５に沿って位置するランド面をさらに有していてもよい。ランド面を有することで、切刃の強度を高めることができる。

最後に、上述した構成を有する本実施形態のインサート１の材質としては、例えば、超硬合金及びサーメットなどが挙げられる。超硬合金の組成としては、例えば、ＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏ及びＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ−Ｃｏなどが挙げられる。ＷＣ−Ｃｏは、炭化タングステン（ＷＣ）にコバルト（Ｃｏ）の粉末を加えて焼結して生成される。ＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏは、ＷＣ−Ｃｏに炭化チタン（ＴｉＣ）を添加したものである。ＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ−Ｃｏは、ＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏに炭化タンタル（ＴａＣ）を添加したものである。

また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料である。具体的には、サーメットとして、炭化チタン（ＴｉＣ）、及び窒化チタン（ＴｉＮ）などのチタン化合物を主成分としたものが一例として挙げられる。

インサート１を構成する上記の部材の表面は、化学蒸着（ＣＶＤ）法又は物理蒸着（ＰＶＤ）法を用いて被膜でコーティングされていてもよい。被膜の組成としては、例えば、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）及びアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）などが挙げられる。

＜切削工具＞
次に、本開示の一実施形態に係る切削工具１０１について図面を用いて説明する。

本実施形態の切削工具１０１は、図１２に示すように、上記実施形態に代表されるインサート１と、インサート１が装着されたホルダ１０３とを具備している。

本実施形態のホルダ１０３は、細長く延びた棒形状である。一方の端部（先端部）には、インサート１が装着されるインサートポケットが形成されている。インサートポケットは、インサート１が装着される部分であり、ホルダ１０３の先端面１０３１及び２つの側面１０３２、１０３３に対して開口している。ホルダ１０３の材質としては、例えば、鋼、鋳鉄などを用いることができる。特に、これらの材質の中で、靱性の高い鋼を用いることができる。

次に、インサート１のホルダ１０３への取り付け方法について説明する。

インサート１は、切刃５がホルダ１０３の外周よりも外方に突出するように、インサートポケットに装着される。より具体的には、図１２に示すように、インサート１は、第１
切刃５１が主切刃として用いられるように、ホルダ１０３に装着される。すなわち、第１切刃５１は、ホルダ１０３の側面１０３３側に位置し、第２切刃５２は、先端面１０３１と側面１０３３とがなす角部に位置している。

そして、本実施形態においては、インサート１は、ボルト１０５（図示せず）及びアンカーピン１０７によって、インサートポケットに固定されている。すなわち、インサート１の貫通孔６及びホルダ１０３の側面１０３２に開口する貫通孔（図示せず）にアンカーピン１０７が挿入された状態で、ホルダ１０３の先端面１０３１に開口するネジ孔（図示せず）にボルト１０５が挿入される。そして、このボルト１０５の先端がアンカーピン１０７の外周と係合することによって、アンカーピン１０７によりインサート１がホルダ１０３に押さえつけられる。これにより、インサート１がホルダ１０３に装着される。

また、本実施形態においては、インサートポケットとインサート１との間にはシート部材が配置されていてもよい。これによりインサート１の欠損等を低減することができる。なお、シート部材としては、さまざまな形状を用いることができるが、後述するように、本実施形態においては、汎用品のシート部材をより広範な切削条件下で好適に用いることができる。

本実施形態の切削工具１０１は、上記の特徴的構成を具えたインサート１を有するため、倣い加工のような多様な切削加工において、良好な切屑排出性を発揮することができる。その結果、加工面精度の向上が図れる。

＜切削加工物の製造方法＞
次に、本実施形態の被削材２０１を切削することによる切削加工物の製造方法について図面を用いて説明する。

本実施形態の製造方法は、以下の工程を備えている。すなわち、
（１）図１３に示すように、被削材２０１を回転させた状態で上記実施形態に代表される切削工具１０１を被削材２０１に相対的に近付ける工程と、
（２）図１４に示すように、回転している被削材２０１に切削工具１０１の切刃５を接触させる工程と、
（３）図１５に示すように、切削工具１０１を被削材２０１から離す工程と、
を備えている。

本実施形態の切削加工物の製造方法においては、インサート１が、上記の特徴的構成を備えた第１面７及び第２面９を有していることから、倣い加工のような多様な切削加工において、良好な加工面精度が得られる。

なお、図１３においては、回転軸を固定して被削材２０１を回転させ、切削工具１０１を近づけようとしている状態を図示している。また、図１４においては、被削材２０１を回転させた状態で、切削工具１０１を被削材２０１に接触させて切削加工を行っている状態を図示している。また、図１５においては、回転軸を固定した状態で被削材２０１を回転させるとともに、切削工具１０１を遠ざけた状態を図示している。なお、本実施形態の切削方法においては、それぞれの工程において、回転軸を固定した状態で被削材２０１を回転させるとともに切削工具１０１を動かしているが、当然ながらこのような形態に限定されるものではない。

例えば、（１）の工程において、被削材２０１を切削工具１０１に近づけてもよい。同様に、（３）の工程において、被削材２０１を切削工具１０１から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、被削材２０１を回転させた状態を保持して、被削材２０１の異
なる箇所に切削インサート１の切刃５を接触させる工程を繰り返せばよい。使用している切刃５が摩耗した際には、インサート１を貫通孔の中心軸に対して１８０度回転させて、未使用の切刃５を用いればよい。

なお、被削材２０１の材質の代表例としては、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄、または非鉄金属などが挙げられる。

以上、本開示に係る実施形態について例示したが、本開示は上述した実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることはいうまでもない。

１・・・切削インサート（インサート）
２・・・上面
２１・・・第１辺部
２２・・・第２辺部
２３・・・第１角部
３・・・下面
４・・・側面
５・・・切刃
５１・・・第１切刃
５２・・・第２切刃
５３・・・第３切刃
６・・・貫通孔
７・・・第１面
７１・・・第１部分
９・・・第２面
９１・・・第１領域
９２・・・第２領域
９３・・・第３領域
１０１・・・切削工具
１０３・・・ホルダ
１０３１・・・先端面
１０３２・・・側面
１０３３・・・側面
１０５・・・ボルト
１０７・・・クランプ部材
２０１・・・被削材

Claims (12)

1. 第１辺部と、第２辺部と、前記第１辺部と前記第２辺部との間に位置する第１角部と、を有する上面と、前記上面の反対側に位置する下面と、前記上面と前記下面との間に位置する側面と、前記上面と前記側面との交線部に位置する切刃と、を備えており、
   前記切刃は、前記第１辺部に位置する第１切刃と、前記第１角部に位置する第２切刃と、を有しており、
   前記上面は、前記切刃に沿って位置するとともに前記切刃から遠ざかるにつれて下方に向かって傾斜する第１面と、前記第１面よりも内方に位置するとともに前記第１面から遠ざかるにつれて上方に向かって傾斜する第２面と、を有しており、
   前記第２面は、前記第１切刃に対応する第１領域と、前記第２切刃に対応する第２領域と、を有しており、
   前記第２領域の傾斜角度は、前記第１領域の傾斜角度よりも小さく、
   上面視において、前記第１領域の下縁は、前記第１角部から遠ざかるにつれて前記第１切刃から遠ざかるように傾斜しており、
   上面視において、前記第２領域の少なくとも一部は、前記上面のうち前記第２切刃と前記第２切刃の両端部を通る垂線とで囲まれる部分に位置しているとともに、
   上面視において、前記第２領域は、前記第１角部の二等分線Ｘ１に対して、前記第１角部から遠ざかるにつれて前記二等分線Ｘ１から遠ざかるように傾斜している、切削インサート。
2. 上面視において、前記第２領域の下縁の中点を通り前記第２領域の前記下縁に対して垂直な直線Ｘ２は、前記二等分線Ｘ１に対して前記第１切刃から遠い側に位置している、請求項１に記載の切削インサート。
3. 前記第２領域は、平坦な面である、請求項１または２に記載の切削インサート。
4. 上面視において、前記第２領域の上縁および下縁は幅を有している、請求項１〜３のいずれかに記載の切削インサート。
5. 上面視において、前記第２領域の前記上縁は、前記二等分線Ｘ１よりも前記第１切刃から遠い側に位置しており、前記第２領域の前記下縁は、前記二等分線Ｘ１と交差している、請求項４に記載の切削インサート。
6. 上面視において、前記第１切刃から前記第１領域までの距離Ｄ１は、前記第２切刃から前記第２領域までの距離Ｄ２以上である、請求項１〜５のいずれかに記載の切削インサート。
7. 上面視において、前記第１領域の下縁は、直線状である、請求項１〜６のいずれかに記載の切削インサート。
8. 前記切刃は、前記第２辺部に位置する第３切刃を更に有しており、
   前記第２面は、前記第３切刃に対応する第３領域を更に有している、請求項１〜７のいずれかに記載の切削インサート。
9. 上面視において、前記第３領域の下縁は、前記第１角部から遠ざかるにつれて前記第３切刃に近づくように傾斜している、請求項８に記載の切削インサート。
10. 上面視において、前記第１切刃から前記第１領域までの距離Ｄ１は、前記第３切刃から前記第３領域までの距離Ｄ３以上である、請求項８または９に記載の切削インサート。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の切削インサートと、
    前記切削インサートが装着されたホルダと、を具備した切削工具。
12. 被削材を回転させる工程と、
    回転している前記被削材に請求項１１に記載の切削工具の前記切刃を接触させる工程と、
    前記切削工具を前記被削材から離す工程と、を備えた切削加工物の製造方法。

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