JP2018075712A - 切削インサートおよび切削工具並びに切削加工物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 後挽き加工の初期および溝入れ加工時においても、切屑がスムーズに排出できる切削インサートおよび切削工具を提供する。【解決手段】 上面６のすくい面１０と、側面の前逃げ面１１および横逃げ面１２と、すくい面１０と前逃げ面１１との交差稜線部の前切刃１３とすくい面１０と横逃げ面１１との交差稜線部の横切刃１４との切刃９と、すくい面１０の前切刃１３と横切刃１４に隣接するブレーカ溝１５と、横切刃１４とは反対側のすくい面端２０とを有し、ブレーカ溝１５は、前切刃１３と横切刃１４側から下り斜面１６と上り斜面１７とを順に有し、前切刃１３、横切刃１４側の上り斜面１７には前切刃１３に対向する前壁面２１、横壁面２２を有し、上面６を上方から見たときに、前壁面２１の開き角θ１が横壁面２２の開き角θ２よりも大きい切削インサート１である。【選択図】 図３

Description

本発明は切削インサート、およびこれをホルダに装着した切削工具、並びに切削加工物の製造方法に関する。

従来、溝入れ加工や後挽き加工を行うための切削工具が広く用いられている。切削工具に用いられる切削インサートのすくい面には、被削材を切削した際に発生する切屑を切削部からスムーズに排出するためのブレーカ溝を有することがある。ブレーカ溝は基本的に、切刃から延びる切屑がブレーカ溝を横切るように配置される。ブレーカ溝の切刃側の下り斜面は、切屑をブレーカ溝内に引き込む働きをする。ブレーカ溝の切刃側とは反対側の上り斜面は、ブレーカ溝内に引き込んだ切屑を衝突させる壁部であり、壁部は切屑を変形させる働きをする。変形した切屑は、切削工具の切刃近傍から速やかに排出される。

例えば、特許文献１には、図１３に示すようなすくい面４２にブレーカ溝４１を有する後挽き加工用の切削インサート（スローアウェイチップ）４０が開示されている。特許文献１のブレーカ溝４１は、すくい面４２のブレーカ溝４１に隣接する位置に平坦な高さの島部４３が設けられ、島部４３が前切刃４４側で狭くなって、島部４３は、前切刃４４側が鋭角に尖った形状からなる。

特許文献１の切削インサート４０を用いて後挽き加工を行う場合、初めに切込分だけ切刃（前切刃４４および横切刃４５）を被削材の加工面に対して垂直な方向に進行させた後、切刃を後方に進行させながら加工を行う。そのため、後挽き加工においては、初期の切込を入れる際には切屑が前切刃４４側から多く発生し、その後切刃を後方に進行させる際には切屑が横切刃４５側から多く発生する。さらに、後挽き加工する前に、切刃を前方に進行させる溝入れ加工を行うこともあり、この場合にも、切屑が前切刃４４側から多く発生する。

特許文献１のような島部４３の前方が鋭角に尖った形状の切削インサート４０を用いた場合、後挽き加工の初期および溝入れ加工時に前切刃４４側から発生する切屑の進行方向は、ブレーカ溝４１に対して平行に近い方向となる。特許文献１では、後挽き加工時において発生する切屑がブレーカ溝４１を乗り越えないように、島部４３の高さが前切刃４４および横切刃４５の高さよりも高くなっている。

特開２０１２−２５０２９６号公報

しかしながら、特許文献１の切削インサート４０において、前切刃４４側から発生する切屑はブレーカ溝４１の下り斜面と上り斜面を順に通過できないために変形しにくく、切屑が延びて前切刃４４および横切刃４５近傍に滞留し、切屑が加工部の系外に排出されにくい場合があった。

本実施形態の切削インサートは、上面に位置するすくい面と、側面に位置する前逃げ面および横逃げ面と、前記すくい面と前記前逃げ面との交差稜線部に位置する前切刃および
前記すくい面と前記横逃げ面との交差稜線部に位置する横切刃を含む切刃と、前記すくい面のうちの前記前切刃および前記横切刃に隣接するブレーカ溝と、前記すくい面の前記横切刃とは反対側に位置するすくい面端とを有する切削インサートであって、前記ブレーカ溝は、前記前切刃側および前記横切刃側から、下り斜面と上り斜面とを順に有し、前記ブレーカ溝における前記前切刃側の前記上り斜面には前記前切刃に対向する前壁面を有するとともに、前記ブレーカ溝における前記横切刃側の前記上り斜面には前記横切刃に対向する横壁面を有し、前記上面を上方から見たときに、前記前壁面の前記すくい面端からの開き角θ１が、前記横壁面の前記すくい面端からの開き角θ２よりも大きい。

本実施形態の切削工具は、ホルダの先端に設けられたインサート取付空間に前記切削インサートを装着したものである。

本実施形態の切削加工物の製造方法は、被削材を回転させる工程と、回転している前記被切削物に上記切削工具の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ものである。

本実施形態によれば、後挽き加工の初期および溝入れ加工時に前切刃側から多く発生する切屑は、開き角θ１が大きい前壁面によって切屑を変形させる効果が大きく、切屑が排出されやすい。また、切刃を後方に進行させながら加工を行う際に横切刃側から多く発生する切屑は、開き角θ２が小さい横壁面によって切屑を変形させる効果が大きく、切屑が排出されやすい。その結果、加工の全工程にわたって切屑をスムーズに排出できる。

実施態様における切削インサートをホルダに装着した切削工具の一例を示す側面図である。 図２Ａは図１の切削工具に装着された第１の実施形態における切削インサートをＸ方向から見た上面図であり、図２Ｂは切削インサートをＺ方向から見た側面図である。 図２Ａの切削インサートの要部拡大図である。 図４Ａは図３の切削インサートの前切刃のうちの最も前方の位置Ｓに直交するＡ−Ａ断面図であり、図４Ｂは切削インサートの横切刃の中間位置Ｒに直交するＢ−Ｂ断面図である。 図１の切削工具に装着された第２の実施形態における切削インサートの要部を拡大した斜視図である。 図６Ａは図５の切削インサートのＸ方向から見た上面図であり、図６Ｂは切削インサートのＺ方向から見た側面図である。 図６Ａの切削インサートの要部拡大図である。 図７の切削インサートをすくい面端側から見た側面図である。 図９Ａは図７の切削インサートのＡ−Ａ断面図、図９Ｂは図７の切削インサートのＢ−Ｂ断面図、図９Ｃは図７の切削インサートのＣ−Ｃ断面図である。 図１０Ａは図７の切削インサートのＤ−Ｄ断面図、図１０Ｂは図７の切削インサートのＥ−Ｅ断面図である。 図７の切削インサートのＦ−Ｆ断面図である。 本実施態様における切削加工物の製造方法を説明するための図であり、図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃ、図１２Ｄは、本製造方法の各工程を説明するための概略図である。 従来の切削インサートの一例を示す拡大図である。

本実施態様における切削インサートおよび切削工具について、図１−４に基づいて説明する。

切削インサート（以下、インサートと称す）１は、主面が略平行四辺形で、主面の中央側が長方形で、主面の端部側の幅が先細りしたインサート本体２と、インサート本体２の先細りした端部側の鋭角部に設けられた切刃部３とを有する。本実施形態においては、切削時に切屑が通過する側、すなわち後述する切削インサート１のすくい面１０側を上側と定義する。そのため、主面は側面となる。本実施態様では、インサート１は、インサート本体２の両端に切刃部３を有する。つまり、インサート１は２つの切刃部３を有する。インサート１は側面(主面)の長方形の中央部を貫通するネジ止め用の貫通孔４を有する。

インサート１は、ホルダ３１の先端に設けられたインサートポケット３５に装着され、切削工具３０として用いられる。具体的には、一方の側面の中央側の第１側面５と、一方の切刃部３に隣接するインサート本体２の上面６の反対側の下面７とがホルダ３１に拘束され、インサート１がネジ３２によって固定される。ネジ３２は、インサート１の他方の第２側面８側から貫通孔４に挿入され、ホルダ３１に螺合されることによって、ネジ３２がホルダ３１に固定されるとともに、インサート１がホルダ３１に固定される。他方の切刃部３を切削に用いる際は、インサート本体２の上面６と下面７が入れ替わる。

切刃部３は、上面６に位置するすくい面１０と、側面のＺ方向（前方）から見たときの第１側面５側に位置する前逃げ面１１と、前逃げ面１１に隣接して第２側面８側に位置する横逃げ面１２と、すくい面１０と前逃げ面１１との交差稜線部に位置する前切刃１３と、すくい面１０と横逃げ面１２との交差稜線部に位置する横切刃１４と、すくい面１０の前切刃１３および横切刃１４に隣接するブレーカ溝１５と、すくい面１０の横切刃１４とは反対側に位置するすくい面端（いわゆるバックテーパー）２０を有する。すなわち、インサート１の切刃９は、前切刃１３と横切刃１４とからなる。本実施態様では、前切刃１３は、すくい面端２０側の第１前切刃１３ａと、横切刃１４側の第２前切刃１３ｂとからなる。

すくい面端２０の先端は、前切刃１３と接続する。すくい面端２０の後端は、インサート本体２の第１側面５と隣接する。図４に示すように、前逃げ面１１はすくい面１０と逃げ角β１の角度で交差しており、横逃げ面１２はすくい面１０と逃げ角β２の角度で交差している。

図４Ａ、図４Ｂに示すように、ブレーカ溝１５は、切刃９（前切刃１３側および横切刃１４）側から見て下り斜面１６と上り斜面１７とを順に有する。前切刃１３側のブレーカ溝１５の上り斜面１７は、前切刃１３と対向する前壁面２１を有するとともに、横切刃１４側のブレーカ溝１５の上り斜面１７は、横切刃１４と対向する横壁面２２を有する。言い換えると、前切刃１３側のブレーカ溝１５の上り斜面１７は、前切刃１３に向かい合うとともに前切刃１３の高さと同じ高さの位置に前壁面２１を有し、横切刃１４側のブレーカ溝１５の上り斜面１７は、横切刃１４に向かい合うとともに横切刃１４の高さと同じ高さの位置に横壁面２２を有する。

本実施態様によれば、図３のように、インサート１の上面６を見たときの前壁面２１のすくい面端２０からの開き角θ１（以下、開き角θ１と略す場合がある）が、横壁面２２のすくい面端２０からの開き角θ２（以下、開き角θ２と略す場合がある）よりも大きい。これによって、後挽き加工の初期および溝入れ加工時に前切刃１３側から多く発生する切屑は、前壁面２１によって切屑を変形させる効果が大きく、切屑が排出されやすい。また、切刃を後方に進行させながら加工を行う際に横切刃１４側から多く発生する切屑は、横壁面２２によって、切屑を変形させる効果が大きく、切屑が排出されやすい。その結果、加工の全工程にわたって切屑をスムーズに排出できる。

なお、本実施形態において、前壁面２１の開き角θ１は、図４Ａに示す前壁面２１の前切刃１３の高さと同じ高さの位置Ｐを図３のように上から見てつないだ線Ｌ１（図３の破線）とすくい面端２０とのなす角と定義する。横壁面２２の開き角θ２は、図４Ｂに示す横壁面２１の横切刃１４の高さと同じ高さの位置Ｑを図３のように上から見てつないだ線Ｌ２（図３の破線）とすくい面端２０とのなす角と定義する。

本実施態様では、前壁面２１の開き角θ１が５°〜４０°であり、横壁面２２の開き角θ２が２°〜３０°である。この範囲であれば、後挽き加工の初期および後期のいずれにおいても、切屑が変形しやすい。開き角θ１の特に望ましい範囲は、１０°〜２０°であり、開き角θ２の特に望ましい範囲は、５°〜１５°である。

本実施態様によれば、図４Ａの前切刃１３側では、ブレーカ溝１５は、下り斜面１６から上り斜面１７に亘って曲線状に滑らかに繋がっており、上り斜面１７は立ち上がり角α１が大きい前壁面２１を有する。すくい面１０は、ブレーカ溝１５の前壁面２１の後方に、立ち上がり角が小さい後続面２５を有する。図４Ｂの横切刃１４側では、ブレーカ溝１５は、下り斜面１６と上り斜面１７との間に、ブレーカ底面１８を有する。横切刃１４側の下り斜面１６は、横切刃１４側から、下り角の小さい第１下り斜面１６ａと下り角の大きい第２下り斜面１６ｂとを有する。ブレーカ溝１５の横切刃１４側の上り斜面１７は、横壁面２２のみからなる。なお、本実施形態においては、ブレーカ溝１５は、前切刃１３と下り斜面１６との間、および横切刃１４と下り斜面１６との間に、ネガランド部を有してもよい。また、すくい面１０は、横切刃１４側の上り斜面１７の後方に、横壁面２２に隣接して立ち上がり角が小さい後続面を有してもよい。

本実施態様では、前壁面２１の立ち上がり角α１が２０°〜３５°であり、横壁面２２の立ち上がり角α２が１５°〜３５°である。この範囲であれば、後挽き加工の初期および後期のいずれにおいても、切屑が変形しやすい。立ち上がり角α１の特に望ましい範囲は、２５°〜３０°であり、立ち上がり角α２の特に望ましい範囲は、２０°〜３０°である。

また、本実施態様では、前壁面２１の高さ（ｈ１）に対する横壁面２２の高さ（ｈ２）の比（ｈ２／ｈ１）が１〜８である。この範囲であれば、後挽き加工の初期および後期のいずれにおいても、切屑が変形しやすい。比（ｈ２／ｈ１）の特に望ましい範囲は、３〜５である。

本実施形態における前壁面２１の高さｈ１は、前切刃１３のうちの最も前方に位置する点Ｓでの前切刃１３に垂直な断面において、ブレーカ溝１５の最も低い位置と、前壁面２１のうちの最も高い位置（図４Ａでは前壁面２１の後続面２５との接続部）との高さの差を指す。横壁面２２の高さｈ２は、横切刃１４の中間の位置である点Ｒでの横切刃１４に垂直な断面において、ブレーカ溝１５の最も低い位置（図４Ｂではブレーカ底面１８）と、横壁面２２のうちの最も高い位置（図４Ｂではすくい面端２０）との高さの差を指す。高さの基準は、インサート１をホルダ３１に装着する際の着座面となる下面７とする。

また、本実施態様では、前壁面２１の高さ（ｈ１）に対する前切刃１３のうちの最も前方に位置する点Ｓでのブレーカ溝１５の下り斜面１６の長さ（ｗ１）の比（ｗ１／ｈ１）が２〜１０である。この範囲であれば、前切刃１３側から発生する切屑をブレーカ溝１５に引き込むことができて、切屑が変形しやすい。比（ｗ１／ｈ１）の特に望ましい範囲は、３．２〜５．３である。

（第２の実施形態）
第２の実施態様における切削インサートおよび切削工具について、図５〜１１に基づいて説明する。

切削インサート（インサート）４１は、第１の実施形態と同様に、インサート本体４２、切刃部４３、貫通孔４４、第１側面４５、上面４６、下面４７、第２側面４８、すくい面５０、前逃げ面５１、横逃げ面５２、前切刃５３、第１前切刃５３ａ、第２前切刃５３ｂ、横切刃５４、ブレーカ溝５５、すくい面端６０および中央面６３を有する。

本実施態様によれば、図９のすくい面端６０に垂直な断面において、ブレーカ溝５５は、すくい面端６０に隣接して台部８１と、台部８１に隣接して切刃４９まで延在し、台部８１との間に屈曲点６６を有する溝部８２とを有する。そして、ブレーカ溝５５は、図９、図１０に示すように、切刃４９（前切刃５３側および横切刃５４）側から見て下り斜面５６と上り斜面５７とを順に有する。

図７に示すように、第１の実施形態と同様に、前切刃５３側のブレーカ溝５５の上り斜面５７は、前切刃５３と対向する前壁面７１を有するとともに、横切刃５４側のブレーカ溝５５の上り斜面５７は、横切刃５４と対向する横壁面７２を有する。

また、図７によれば、前壁面７１と横壁面７２との間に中間壁面７３を有する。中間壁面７３のすくい面端６０からの開き角θ３（以下、開き角θ１と略す場合がある）は、開き角θ１よりも大きい。これによって、前壁面７１の開き角θ１を過剰に大きくすることを抑制でき、切削抵抗を小さくできるとともに、開き角θ３がθ１よりも大きい中間壁面７３によって、切屑がすくい面端６０の方向に流れることを抑制できる。開き角θ３の好適な範囲は１０°〜５０°である。

ここで、本実施形態において、中間壁面７３の開き角θ３は、図７に示す開き角θ１を測定するための線Ｌ１（点線）と、開き角θ２を測定するための線Ｌ２（破線）との間に存在し、横切刃５４の高さと同じ高さの位置を上から見てつないだ線Ｌ３（太線）とすくい面端６０とのなす角と定義する。すなわち、図７のように、上面を上方からみたとき、線Ｌ１と線Ｌ２との間に、他の線Ｌ３が存在するとき、中間壁面７３が存在すると定義する。なお、中間壁面７３は平面であってもよいが、曲面であってもよい。中間壁面７３が曲面のみからなる場合、開き角θ３は、線Ｌ３の接線とすくい面端６０とのなす角のうち、最も大きい角度と定義する。

台部８１は、図５、図８、図９に示すように、前切刃５３側からすくい面端６０に沿って、先端から後端に向かって高くなるように傾斜する第１傾斜台面８４と、先端から後端に向かって低くなるかまたは同じ高さの中間台面８５と、先端から後端に向かって高くなるように傾斜する第２傾斜台面８６とを有する。これによって、インサート４１は、切屑を変形させる効果が大きく、切屑をスムーズに排出できる。

また、本実施態様では、図１１に示すように、台部８１の高さ（ｈ３）に対する前切刃５３のうちの最も前方に位置する点Ｓでのブレーカ溝５５の下り斜面５６の長さ（ｗ２）の比（ｗ２／ｈ３）が０．３〜６である。この範囲であれば、前切刃１３側から発生する切屑がすくい面端６０側に進むことを抑制できる。比（ｗ２／ｈ３）の特に望ましい範囲は、１〜３である。

図９の横切刃５４側では、ブレーカ溝５５は、下り斜面５６と上り斜面５７との間に、ブレーカ底面５８を有する。横切刃５４側の下り斜面５６は、下り角の小さい第１下り斜面５６ａと下り角の大きい第２下り斜面５６ｂとを有する。これによって、切屑がスムー
ズに変形できるとともに、横切刃５４側の肉厚を厚くして、横切刃５４側の強度を高めることができる。なお、本実施態様においては、ブレーカ溝５５の横切刃５４側の上り斜面５７は、横壁面７２のみからなる。また、ブレーカ溝７５は、前切刃５３と下り斜面５６との間、および横切刃５４と下り斜面５６との間に、ネガランド部を有してもよい。さらに、すくい面５０は、横切刃５４側の上り斜面５７の後方に、横壁面７２に隣接して立ち上がり角が小さい後続面（図示せず）を有してもよい。第１下り斜面５６ａの傾斜角γａは１５°〜３０°であり、第２下り斜面５６ｂの傾斜角γｂは２５°〜４５°である。これによって、切屑がスムーズに変形できるとともに、横切刃５４側の肉厚を厚くして、横切刃５４側の強度を高めることができる。

第１傾斜台面８４の先端から後端に向かう傾斜角σ１が５°〜１０°であり、中間台面８５の先端から後端に向かう傾斜角度σ３が０°〜５°であり、第２傾斜台面８６の先端から後端に向かう傾斜角σ２が１０°〜３５°である。これによって、切屑がよりスムーズに変形する。図８によれば、σ３は０°である。

図８に示すように、すくい面端６０において、第１傾斜台面８４の長さＬ１と、中間台面８５の長さＬ３との比（Ｌ３／Ｌ１）が０．３〜０．８であり、第１傾斜台面８４の長さＬ１と、第２傾斜台面８６の長さＬ２との比（Ｌ２／Ｌ１）が０．４〜１である。これによって、切屑がよりスムーズに変形する。

すくい面端６０に垂直な断面において、第２傾斜台面８６の少なくとも一部は、すくい面端６０から切刃（横切刃５４）に向かって低くなるように傾斜している。これによって、切屑を適度に変形させて、切屑をスムーズに排出できる。図９Ｃによれば、第２傾斜台面８６は、すくい面端６０に隣接する第２ａ傾斜台面８６ａと、第２ａ傾斜台面８６ａと溝部８２との間に位置する第２ｂ傾斜台面８６ｂとを有する。第２ａ傾斜台面８６ａは、すくい面端６０から横切刃５４に向かう方向で一定の高さとなっており、第２ｂ傾斜台面８６ｂは、すくい面端６０から横切刃５４に向かって低くなるように傾斜している。これによって、第２ｂ傾斜台面８６ｂに接触した切屑がより確実に変形する。

第２傾斜台面８６の幅は、先端から後端に向かって、一旦広くなった後、狭くなる。本実施態様では、第２ａ傾斜台面８６ａの幅は、先端から後端に向かって一定であり、第２ｂ傾斜台面８６ｂの幅が、先端から後端に向かって、一旦広くなった後、狭くなっている。これによって、切屑が第２傾斜台面８６に接触してより確実に変形する。

図１０Ａに示す第２傾斜台面８６の最大幅の位置におけるすくい面端６０に垂直な断面において、第２傾斜台面８６の幅ｗｃと溝部８２の幅ｄｃとの比（ｗｃ／ｄｃ）が０．２〜０．４である。これによって、台部８１と溝部８２のバランスがよく、横切刃５４で発生した切屑も、前切刃５３で発生した切屑も変形させることができる。

台部８１は、第２傾斜台面８６の後方に、第２傾斜台面８６よりも幅が狭い後方台面８７を有する。これによって、溝部８２の領域を確保して、切屑を溝部８２で一時的に収容できる。図９Ｃの後方台面８７の先端位置におけるすくい面端６０に垂直な断面において、後方台面８７の幅ｗｅと溝部８２の幅ｄｅとの比（ｗｅ／ｄｅ）が０．１〜０．３である。これによって、台部８１の領域が広くなりすぎず、変形した切屑を一時的に収容して、適切に後方へ排出することができる。本実施態様では、後方台面８７の幅は、第２ａ傾斜台面８６ａと同じ幅となっているが、これに限定されるものではない。

台部８１は、後方台面８７の後方に平坦台面８８を有し、平坦台面８８の後側で横切刃５４側に隣接して、加工基準面８９を有する。研削加工によってブレーカ溝５５を作製する際に、平坦台面８８の加工によって図４に示す加工基準面８９が形成されるように加工
基準面８９をすくい面端６０から横切刃５４に向かって低くなるように傾斜させておき、平坦台面８８の加工によって形成される幅Ｓの長さを確認することによって、ブレーカ溝５５の加工精度を確認することができる。

図７によれば、ブレーカ底面５８の幅は、前切刃５３側から４６上面の中央側（図７の右側）に向かって広がり、一旦狭くなり、広くなっている。なお、本実施形態において、ブレーカ底面５８の幅は、上面からみて、すくい面端６０に垂直な方向の幅と定義する。ブレーカ底面５８の幅が広がり、一旦狭くなる領域では、前切刃５３における切削抵抗を低減できるとともに、切屑がすくい面端６０側に延びることを抑制する。また、ブレーカ底面５８の幅が一旦狭くなった位置よりも中央側で広くなっている領域では、切屑が溝部８２で曲げられてカールし、切屑がスムーズに排出される。

ブレーカ底面５８の幅が一旦狭くなる領域のうち、幅が最も狭くなる位置Ｔが、中間壁面７３、または中間壁面７３と横壁面７２との境界に存在する場合、前切刃５３の切削抵抗が小さく、かつ切屑排出性も良好である。

（切削加工物の製造方法）
本実施態様における切削加工物の製造方法について、図１２を参照しつつ詳細に説明する。図１２Ａは、ホルダ３１のインサートポケット３５に切削インサート１を装着した切削工具３０を被削材９０に向かってＹ方向に近づける工程を示す図である。図１２Ｂは、切削工具３０を被削材９０に接触させる工程を示す図である。図１２Ｃは、切削工具３０を被削材９０からＺ方向に離す工程を示す図である。

本実施態様における切削加工物の製造方法は、以下の（ｉ）〜（ｉＶ）の工程を備える。

（ｉ）準備された被削材９０の上方に切削工具３０を配置する工程（図１２Ａ）。

（ｉｉ）被削材を、回転軸Ｏを中心に矢印ｒ方向に回転させ、切削工具３０を被削材９０に近づける工程（図１２Ａ）。本工程は、例えば、切削工具３０を取り付けた工作機械のテーブル上に被削材９０を固定し、被削材９０を回転させた状態で、切削工具３０を被削材９０に近づけることによって行うことができる。なお、本工程では、被削材９０と切削工具３０とが相対的に近づけばよく、例えば、切削工具３０を固定して被削材９０を切削工具３０に近づけてもよい。

（ｉｉｉ）切削工具３０をさらに被削材９０に近づけることによって、切削工具３０の切刃２を、回転している被削材９０の表面の所定の位置に接触させて、被削材９０を切削加工する工程（図１２Ｂ、図１２Ｃ）。切削加工に際しては、先に、切削工具３０を先端側に移動させながら、被削材の側面を垂直な方向に溝入れ加工する（図１２Ｂ）。その後、切削工具を、インサート１の横切刃側に移動させながら後挽き加工する（図１２Ｃ）。

（ｉｖ）切削工具３０を被削材９０から離す工程（図９Ｄ）。本工程においても、上記（ｉｉ）工程と同様に、被削材９０と切削工具３０とは相対的に離隔すればよく、例えば、切削工具３０を固定して、被削材９０を切削工具３０から離してもよい。

以上の工程によって、優れた切削性能を発揮することができる。なお、切削加工を繰り返し行う場合には、被削材９０の回転を保持した状態で、被削材９０の異なる箇所に切削工具３０の切刃９を接触させる工程を繰り返せばよい。

以上、本実施形態を例示したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の目的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云うまでもない。

１、４１ 切削インサート（インサート）
２、４２ インサート本体
３、４３ 切刃部
４、４４ 貫通孔
５、４５ 第１側面
６、４６ 上面
７、４７ 下面
８、４８ 第２側面
９、４９ 切刃
１０、５０ すくい面
１１、５１ 前逃げ面
１２、５２ 横逃げ面
１３、５３ 前切刃
１３ａ、５３ａ 第１前切刃
１３ｂ、５３ｂ 第２前切刃
１４、５４ 横切刃
１５、５５ ブレーカ溝
１６、５６ 下り斜面
１７、５７ 上り斜面
１８、５８ ブレーカ底面
２０、６０ すくい面端
２１、７１ 前壁面
２２、７２ 横壁面
７３ 中間壁面
２５、７５ 後続面
３０ 切削工具
３１ ホルダ
３２ ネジ
８１ 台部
８２ 溝部
８４ 第１傾斜台面
８５ 中間台面
８６ 第２傾斜台面
８６ａ 第２ａ傾斜台面
８６ｂ 第２ｂ傾斜台面
８７ 後方台面
８８ 平坦台面
８９ 加工基準面
θ１ 前壁面の開き角
θ２ 横壁面の開き角
θ３ 中間壁面の開き角

Claims (22)

1. 上面に位置するすくい面と、側面に位置する前逃げ面および横逃げ面と、前記すくい面と前記前逃げ面との交差稜線部に位置する前切刃および前記すくい面と前記横逃げ面との交差稜線部に位置する横切刃を含む切刃と、前記すくい面のうちの前記前切刃および前記横切刃に隣接するブレーカ溝と、前記すくい面の前記横切刃とは反対側に位置するすくい面端とを有する切削インサートであって、
   前記ブレーカ溝は、前記前切刃側および前記横切刃側から、下り斜面と上り斜面とを順に有し、
   前記ブレーカ溝における前記前切刃側の前記上り斜面には前記前切刃に対向する前壁面を有するとともに、前記ブレーカ溝における前記横切刃側の前記上り斜面には前記横切刃に対向する横壁面を有し、前記上面を上方から見たときに、前記前壁面の前記すくい面端からの開き角θ１が、前記横壁面の前記すくい面端からの開き角θ２よりも大きい切削インサート。
2. 前記前壁面の前記すくい面端からの開き角θ１が５°〜４０°であり、前記横壁面の前記すくい面端からの開き角θ２が２°〜３０°である請求項１記載の切削インサート。
3. 前記前壁面の立ち上がり角α１が２０°〜３５°であり、前記横壁面の立ち上がり角α２が１５°〜３５°である請求項１または２記載の切削インサート。
4. 前記前壁面の高さ（ｈ１）に対する前記横壁面の高さ（ｈ２）の比（ｈ２／ｈ１）が１〜８である請求項１乃至３のいずれか記載の切削インサート。
5. 前記前壁面の高さ（ｈ１）に対する前記前切刃のうちの最も前方に位置する点での前記ブレーカ溝の前記下り斜面の長さ（ｗ）の比（ｗ／ｈ１）が、２〜１０である請求項１乃至４のいずれか記載の切削インサート。
6. 前記横切刃側の前記下り斜面は、前記横切刃側から、下り角γａの小さい第１下り斜面と、下り角γｂの大きい第２下り斜面とを有する請求項１乃至５のいずれか記載の切削インサート。
7. 前記第１下り斜面の下り角γａが１５°〜３０°であり、前記第２下り斜面の下り角γｂが２５°〜４５°である請求項６のいずれか記載の切削インサート。
8. 前記前壁面と前記横壁面との間に中間壁面を有し、該中間壁面の前記すくい面端からの開き角θ３が前記開き角θ１より大きい請求項１乃至６のいずれか記載の切削インサート。
9. 前記中間壁面の前記すくい面端からの開き角θ３が、１０°〜５０°である請求項８のいずれか記載の切削インサート。
10. 前記ブレーカ溝の前記下り斜面と前記上り斜面との間にブレーカ底面を有し、前記ブレーカ底面の幅は、前記前切刃側から一旦狭くなったあとに広くなっている請求項９記載の切削インサート。
11. 前記ブレーカ底面の幅が一旦狭くなる領域のうち、幅が最も狭くなる位置が、前記中間壁面、または前記中間壁面と前記横壁面との境界に存在する請求項９または１０記載の切削インサート。
12. 前記ブレーカ溝は、前記すくい面端に隣接する台部と、該台部に隣接して前記切刃まで延在し、前記台部との間に屈曲点を有する溝部とを有し、前記台部は、前記前切刃側から前記すくい面端に沿って、先端から後端に向かって高くなるように傾斜する第１傾斜台面と、先端から後端に向かって低くなるかまたは同じ高さの中間台面と、先端から後端に向かって高くなるように傾斜する第２傾斜台面を順次有する請求項８乃至１１のいずれか切削インサート。
13. 前記第１傾斜台面の先端から後端に向かう傾斜角σ１が５°〜１０°であり、前記中間台面の先端から後端に向かう傾斜角σ３が０°〜５°であり、前記第２傾斜台面の先端から後端に向かう傾斜角σ２が１０°〜３５°である請求項１２記載の切削インサート。
14. 前記すくい面端において、前記第１傾斜台面の長さＬ１と、前記中間台面の長さＬ３との（Ｌ３／Ｌ１）が０．３〜０．８であり、前記第１傾斜台面の長さＬ１と、前記第２傾斜台面の長さＬ２との（Ｌ２／Ｌ１）が０．４〜１である請求項１２または１３記載の切削インサート。
15. 前記第２傾斜台面の少なくとも一部は、前記すくい面端に垂直な断面において、前記すくい面端から前記切刃に向かって低くなるように傾斜している請求項１２乃至１４のいずれか記載の切削インサート。
16. 前記第２傾斜台面の幅は、先端から後端に向かって、一旦広くなった後、狭くなる請求項１２乃至１５のいずれか記載の切削インサート。
17. 前記第２傾斜台面の最大幅の位置における前記すくい面端に垂直な断面において、前記第２の傾斜面の幅ｗｃと前記溝部の幅ｄｃとの比（ｗｃ／ｄｃ）が０．２〜０．４である請求項１２乃至１６のいずれか記載の切削インサート。
18. 前記台部は、前記第２傾斜台面の後方に、前記第２傾斜台面よりも幅が狭い後方台面が存在する請求項１２乃至１７のいずれか記載の切削インサート。
19. 前記後方台面における前記すくい面端に垂直な断面において、前記後方台面の幅ｗｅと前記溝部の幅ｄｅとの比（ｗｅ／ｄｅ）が０．１〜０．３である請求項１８記載の切削インサート。
20. 前記台部は、前記後方台面の後方に平坦台面を有し、該平坦台面の後側の前記横切刃側に隣接して、加工基準面を有する請求項１２乃至１９のいずれか記載の切削インサート。
21. ホルダの先端に設けられたインサートポケットに請求項１乃至２０のいずれか記載の切削インサートを装着した切削工具。
22. 被削材を回転させる工程と、回転している前記被切削物に請求項２１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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