JP2018503525A - ミーリングインサートおよびミーリング工具 - Google Patents

Abstract

ポジティブの基本形状を有し、かつ傾斜面（１０３）を含む上側（１０１）と、平底面（１０５）を含む下側（１０２）と、ミーリングインサートの外周を巡って延在している側面（１０４）と、側面と傾斜面との間に形成されている刃先（１０６）とを含む、端面削り用のミーリングインサート（１００）。刃先は、少なくとも主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）と、コーナー半径刃先部（１０８ａ、１０８ｂ）と、ランピング刃先部（１１０ａ、１１０ｂ）と、表面払拭刃先部（１０９ａ、１０９ｂ）とを含む。側面は、上部セットの一次逃げ面（１１１ｂ）と、複数の平面の二次逃げ面（１１５ｂ）を含む下部セットの二次逃げ面（１１５ｂ）とを含み、上部セットの一次逃げ面は、二次逃げ面に対して突出しておりかつミーリングインサートの上部外周全体を巡って延在している張出し部を形成している。【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１の序文による、端面削り向けのミーリングインサートに関する。また、本発明は請求項１６に記載のミーリング工具に関する。

シャンクエンドミーリング工具などの端面削り用のミーリング工具が、肩部、溝部、および縁部の機械加工に使用され得ることが有利である。ポケット等の機械加工には、ランピング刃先部、すなわち機械加工において使用されている主要刃先部に比べてミーリング工具の中心軸により近接しておりかつ表面払拭刃先部（ｓｕｒｆａｃｅ ｗｉｐｉｎｇ ｃｕｔｔｉｎｇ ｅｄｇｅ ｐｏｒｔｉｏｎ）に対してある角度で形成されている刃先部、を有するミーリング工具を使用することが好ましい。費用効果のために、一方では工具本体、他方では取外し可能なかつ交換可能なミーリングインサート、を含むミーリング工具を使用することが好ましい。

米国特許出願公開第２００６／００１３６６１号が、端面削り向けのミーリングインサートおよびミーリング工具を開示している。ミーリングインサートはインデクサブル（ｉｎｄｅｘａｂｌｅ）であり、ポジティブの基本形状を有する。ミーリングインサートは、傾斜面を含む上側と、上側の反対側の下側とを含む。下側は、ミーリングインサートが工具本体内に取り付けられた場合に底部支持面としての機能を果たす平底面を含む。側面が、ミーリングインサートの外周を巡って、上側と下側との間に延在している。刃先が側面と傾斜面との間に形成されている。刃先は、主要刃先部と、コーナー半径刃先部と、ランピング刃先部と、コーナー半径刃先部とランピング刃先部との間に配置されている表面払拭刃先部とを含む。ランピング刃先部と表面払拭刃先部とは互いに対して角度を成している。

米国特許出願公開第２００６／００１３６６１号において開示されているミーリングインサートは、コーナー半径刃先部の下にかつ主要刃先部に沿って延在している「縁辺部」を有し、該縁辺部は、刃先と平行な平面に対して、縁辺部の下方の側面より小さい角度で形成されている。換言すれば、刃先の前記部分の下方の逃げ角が、ミーリングインサートの上側付近に比べて下側付近でより大きい。これの目的は、あるミーリング条件下で、被加工物上での直線状の壁の形成を容易にすることである。しかし、このミーリングインサートは製造し易さに関して最適化されていない。さらに、ミーリングインサートの幾何学的形状は、異なるミーリング条件に対する、刃先および払拭表面の適応を可能にしない。通常、主要刃先部の背後の一次逃げは主要刃先部に沿って変化し、したがって刃先の一様でない磨耗および主要刃先部に沿って変化する刃先の強度の原因になる。

本発明の主目的が、ランピングおよび細部の端面削りに適したミーリングインサートおよびミーリング工具を提供することであり、該ミーリングインサートおよびミーリング工具は、切削精度、取付け精度、およびミーリング工具の工具本体内でのミーリングインサートの安定性に関して最適化された特性を有し、ミーリングインサートの製造および工具本体のインサート台座の機械加工は、既知のミーリングインサートおよびミーリング工具に対して容易化されている。別の目的が、ミーリング工具内でのミーリングインサートの安定性を損なうことなく、刃先の背後に最適化された一次逃げを達成するようになされ得るミーリングインサートを提供することである。さらに別の目的が、側面磨耗がより容易に分析され得るかつ刃先のそのような磨耗がミーリングインサートの支持面に影響を及ぼさないミーリングインサートを提供することである。

本発明の第１の態様によれば、少なくとも主目的が、最初に定義されているミーリングインサートにより達成される。該ミーリングインサートは、側面が、上部セットの一次逃げ面と、複数の支持平面を含む下部セットの二次逃げ面とを含み、上部セットの一次逃げ面は、二次逃げ面に対して突出しておりかつミーリングインサートの上部外周全体を巡って延在している張出し部を形成していることを特徴とする。

張出し部を形成している上部セットの一次逃げ面を備えたミーリングインサートを提供することにより、側面は上部と下部とに分割され、下部は、ミーリング工具の工具本体内でミーリングインサートを支持するのに使用され得る。したがって、ミーリングインサートの上部および下部はどちらも、これらの各用途に最適化され得る。二次逃げ面は、複数の支持平面（すなわち平坦に作製されている）を含み、優れた軸方向支持および径方向支持ならびにミーリングインサートと工具本体との間の界面における安定性をもたらす。コーナー半径刃先部の下方を除いて、下部セットの逃げ面の各二次逃げ面は単一平面により形成されており、これによりこれら平面のうちの少なくとも２つが、各インデックス位置において、軸方向支持面および径方向支持面それぞれとしての機能を果たすことが好ましい。一次逃げ面、およびこれにより刃先もまた、二次逃げ面の平坦な設計と無関係に設計され得る。これは、工具本体内でのミーリングインサートの安定性を損なうことなく、改善されたチップ切削結果のための刃先の適応を可能にする。さらに、側面磨耗がより容易に分析され、刃先のこのような磨耗はミーリングインサートの支持面に影響を及ぼさない。刃先の機械加工が支持平面に影響を及ぼすことなく実施され得るので、ミーリングインサートの製造、詳細には刃先の機械加工（例えば、ブラッシング、研磨、およびブラスチング）がさらに容易化される。

本発明の実施形態によれば、刃先は底面と平行にまたは基本的に平行に延在している。本明細書での「基本的に平行」は、「工学公差の範囲内で」を意味するものとする。平行なまたは基本的に平行な設計は、これが比較的小径のミーリング工具の傾斜面上にチップのためのより多くの空間を作り出すので、改善されたチップ制御をもたらす。また、平行なまたは基本的に平行な設計は、これが刃先の非平行設計を有する場合に比べてより大きなより滑らかな傾斜面の生成を可能にするので、上面上の傾斜面がミーリングインサート全体の周囲に刃先から同一距離にまたは同一高さに形成されることが可能であり、これにより例えばより大きな切削深さでチップを過剰に粉々にする傾向が回避され得るので、改善されたチップ形成を実現する。さらに、平行設計は、圧縮工程を用いてミーリングインサートの製造を簡易化し、また、これは刃先のブラッシング、研磨、および／またはブラスチングを容易にする。

本発明の別の実施形態によれば、傾斜面は、底面と平行にまたは基本的に平行に延在している平面中心領域を含む。ここで「基本的に平行」は「工学公差の範囲内で」を意味するものとする。このことは、底面と平行に形成されている刃先を備えたミーリングインサートに特に適しており、傾斜面の平面中心領域は刃先に対して凹んでいる。該平面中心領域はチップ形成／制御を促進し、また、簡易化された製造工程に寄与する。

本発明の別の実施形態によれば、主要刃先部は、底面と平行な平面において見られる通り、凸状である。換言すれば、ミーリングインサートは、ミーリングインサートの中心軸を通って測定される、これの最大幅を有していてもよく、該幅は、底面と平行な平面において測定される。刃先が非平行設計を有する場合には、該幅は突出面において測定されてもよい。凸状主要刃先部は、被加工物上での滑らかな機械加工表面の形成に寄与する。

本発明の別の実施形態によれば、底面と平行な平面において見られるように、主要刃先部のコード（ｃｈｏｒｄ）が、主要刃先部の下方の二次逃げ面と共に、間隔０°＜α＜１°の範囲内でコード角度（ｃｈｏｒｄ ａｎｇｌｅ）αを形成している。ミーリングインサートの下側付近に配置されている、主要刃先部の下方の二次逃げ面の一部は、被加工物との接触から、このようにして保護されている。詳細には、これは、ミーリングインサートが正の軸方向チッピングイン角で取り付けられている小径ミーリング工具内での用途向けのミーリングインサートにとって、好適な設計である。この設計では、被加工物との接触からの保護は、底面の大きさを縮小しかつしたがって工具本体内でのミーリングインサートの安定性を低減する必要なく、達成され得る。

本発明の別の実施形態によれば、ミーリングインサートは底面に対して垂直な方向に厚さｔ_ｔｏｔを有し、下部セットの二次逃げ面は、厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも５０％にわたって、好ましくは厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも６０％にわたって、より好ましくは厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも７０％にわたって延在している。このようにして、ミーリングインサートの支持面と工具本体との間のより安定した接触が達成される。

本発明の別の実施形態によれば、張出し部は、底面に対して垂直な方向に、０．２０ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．５ｍｍの範囲内で、好ましくは０．２５ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．５ｍｍの範囲内で、より好ましくは０．３ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．４ｍｍの範囲内で、厚さｔ_ｏｈを有する。これは、主に、二次逃げ面に影響を及ぼすことなく、刃先上の許容可能な側面磨耗量を可能にすることを目的としている。また、これは、張出し部が厚さ全体または実質的に厚さ全体にわたる前記磨耗を提示して、インデックス位置の変更またはインサート全体の変更が必要であることを示すので、許容可能な側面磨耗量（例えば、０．２〜０．３ｍｍの範囲内の）の検出を容易にする。

本発明の別の実施形態によれば、ミーリングインサートが工具本体内に取り付けられた場合、支持平面のうちの少なくとも１つが軸方向支持面を形成するように構成されており、支持平面のうちの少なくとも別の１つが径方向支持面を形成するように構成されており、径方向支持面と軸方向支持面とは、底面と平行な平面において見られるように、互いに鋭角を成している。このことは、工具本体内でのミーリングインサートのための安定した支持をもたらす。該角度は間隔６０°〜８０°の範囲内、より好ましくは間隔６５°〜７５°の範囲内であることが好ましい。径方向支持面として使用される支持平面は、インデクサブルミーリングインサートの場合、非動作中の主要刃先部の下方の表面であることが好ましい。軸方向支持面として使用される支持平面は、この場合、非動作中のランピング刃先部の下方の表面であることが好ましい。

本発明の別の実施形態によれば、二次逃げ面は、底面と平行な上部延長平面に対して鋭い着座角度で形成されている。したがって、下側より大きな上側を備えたポジティブの基本形状が、張出し部をあまりに顕著にする必要なく達成される。

本発明の別の実施形態によれば、刃先は、表面払拭刃先部とランピング刃先部との間にかつこれらと共に角度を成して配置されている付加刃先部を含む。これは、小コーナー半径がランピング刃先部の位置を保ちかつ表面払拭刃先部の長さを短縮するのに好ましい。付加刃先部は、表面払拭刃先部に対して２°〜４°の角度で形成されることが好ましい。換言すれば、付加刃先部は被加工物から離れており、表面払拭刃先部により生成される軸方向切削力が許容レベルを超過せず、これによりミーリング中に工具内に有害な振動を発生させないように、表面払拭刃先部はあまり長く作製されていない。

本発明の別の実施形態によれば、主要刃先部の下の一次逃げ面は、底面と平行な上部延長平面に対して張出し角度β_{ｍａｊｏｒ}で形成されており、該張出し角度β_{ｍａｊｏｒ}はコーナー半径刃先部からかつ主要刃先部に沿って減少し、この結果、ミーリングインサートが工具本体内に正の軸方向チッピングイン角で取り付けられた場合、主要刃先部に沿った有効逃げ角が一定であるかまたは実質的に一定である。これは、大きな切削深さにおいても十分な逃げを確実にする。

本発明の別の実施形態によれば、主要刃先部の下方の二次逃げ面は、上部延長平面に対して着座角度η_{ｍａｊｏｒ}で形成されており、該着座角度η_{ｍａｊｏｒ}は主要刃先部に沿って一定であるかまたは実質的に一定である。この場合、「実質的に一定」は「工学公差の範囲内で」と理解されるべきである。これは、工具本体内でミーリングインサートを支持する支持面として使用され得る比較的大きな平面の二次逃げ面をもたらす。達成され得る該比較的大きな支持面は、ミーリングインサートと工具本体との間の安定した界面を確実にすると同時に、ミーリングインサートが中に取り付けられる、工具本体のインサート台座の機械加工を容易にする。

本発明の別の実施形態によれば、ランピング刃先部の下の一次逃げ面は、底面と平行な上部延長平面に対して鋭い張出し角度β_ｒａｍｐで形成されており、ランピング刃先部の下方の二次逃げ面は、前記上部延長平面に対して鋭い着座角度η_ｒａｍｐで形成されており、β_ｒａｍｐ＜η_ｒａｍｐである。換言すれば、ランピング刃先部の下の一次逃げ面は二次逃げ面より鋭い角度で形成されている。これは、詳細にはランピング刃先部の下方の二次逃げ面が支持面として使用されている場合、工具本体内でのミーリングインサートの安定性を損なうことなく、やはり比較的大きな径方向チッピングイン角で、ランピング刃先部の背後に十分な一次逃げをもたらす。

本発明の別の実施形態によれば、主要刃先部、コーナー半径刃先部、および表面払拭刃先部の各々の下方で、各刃先部と関連する二次逃げ面は、底面と平行な上部延長平面に対して鋭い着座角度ηで形成されており、各刃先部と関連する一次逃げ面は、前記上部延長平面に対して鋭い張出し角度βで形成されており、着座角度ηは張出し角度βより小さい。

本発明の別の実施形態によれば、ミーリングインサートは２つのインデックス位置を有してインデクサブルである。したがって、ミーリングインサートは、２つの主要刃先部、２つの表面払拭刃先部、２つのランピング刃先部等を備えた２つ折り回転対称を有する。インデックス位置に応じて、主要刃先部の１つだけが一度に動作中である。これはミーリングインサートの工具寿命を延ばす。

第２の態様では、本発明は、工具本体と、前述の実施形態のいずれか１つに記載の少なくとも１つのミーリングインサートとを含むミーリング工具であって、少なくとも１つのミーリングインサートの各々は工具本体のインサート台座内に取外し可能に取り付けられている、ミーリング工具に関する。このようなミーリング工具の利点および好ましい実施形態が、ミーリングインサートに関して前段で検討されたものに相当する。

添付図面を参照した本発明の実施形態の詳細な説明が以下に続く。

本発明の実施形態によるミーリングインサートの斜視図である。 図１のミーリングインサートの斜視図である。 図１のミーリングインサートの上面図である。 図１のミーリングインサートの側面図である。 図１のミーリングインサートの側面図である。 図１のミーリングインサートの底面図である。 図３の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿ったミーリングインサートの横断面図である。 図３の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿ったミーリングインサートの部分横断面図である。 図３の線ＩＸ−ＩＸに沿ったミーリングインサートの部分横断面図である。 図３の線Ｘ−Ｘに沿ったミーリングインサートの部分横断面図である。 本発明の実施形態によるミーリング工具の部分拡大斜視図である。 図１１のミーリング工具の側面図である。 図１１のミーリング工具の上面図である。

図１〜図１０は、本発明の実施形態による、端面削りすなわち９０°の切込み角でのミーリング向けの、ミーリングインサート１００の異なる図を示す。ミーリングインサート１００は２つのインデックス位置を有してインデクサブルであり、ポジティブの基本形状を有する。該ミーリングインサートは、上側１０１と、該上側１０１の反対側の下側１０２とを含む。中心軸Ｃ１が上側１０１と下側１０２との間に延在している。ミーリングインサートを工具本体内に取り付けるために、中心穴部が設けられている。上側１０１は、中心穴部の周囲に延在している平面中心領域１２０を有する傾斜面１０３を含む。下側１０２は平底面１０５を含む。ミーリングインサートの外周を巡って、側面１０４が延在している。刃先１０６が傾斜面１０３と側面１０４との間に形成されている。上部延長平面Ｐ_ｕが画定されており、刃先１０６の高さで、底面１０５と平行に延在している。刃先１０６は、上部延長平面Ｐ_ｕと平行にまたは実質的に平行に延在している。傾斜面１０３の平面中心領域１２０は刃先１０６に対して凹んでおり、傾斜面１０３の傾斜した表面１２１が平面中心領域１２０から刃先１０６に向かって延在している。補強ランド１２２が傾斜した表面１２１と刃先１０６との間に形成されている。

ミーリングインサート１００は２つのインデックス位置を有するので、刃先１０６は、一度に１つが動作中であるように形成されている２つの主要刃先部１０７ａ、１０７ｂを含む。刃先１０６は、２つのコーナー半径刃先部１０８ａ、１０８ｂと、２つの表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂと、２つのランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂとをさらに含む。各表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂはこれの関連するコーナー半径刃先部１０８ａ、１０８ｂとこれの関連するランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂとの間に配置されており、これの関連する主要刃先部１０７ａ、１０７ｂと共に、直角または実質的に直角を成している。表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂと主要刃先部１０７ａ、１０７ｂとの間の角度は、ミーリング動作中、被加工物に９０°の肩部を作り出すように設計されている。しかし、この角度は、工具本体のインサート台座内に取り付けられたインサート１００に関する径方向チッピングイン角および軸方向チッピングイン角に応じて変化する。この特定の実施形態では、表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂは、被加工物に９０°の肩部を作り出すために、（以下にさらに記載されている）負の径方向チッピングイン角および正の軸方向チッピングイン角でのこれの意図された取付けに因り、主要刃先部１０７ａ、１０７ｂと共に９２°の角度を形成する。各ランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂは、関連する主要刃先部１０７ａ、１０７ｂに対して鋭角で形成されており、被加工物のランピングを可能にする。図示の実施形態では、ランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂは主要刃先部１０７ａ、１０７ｂに対して約７０°の角度で形成されている。

図６に示されている通り、側面１０４は、刃先部１０７ａ〜１１０ｂの各々の下方に、刃先１０６の直下に形成されている上部セットの一次逃げ面１１１ａ、１１１ｂ、１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂと、一次逃げ面１１１ａ〜１１４ｂの下に形成されている下部セットの二次逃げ面１１５ａ、１１５ｂ、１１６ａ、１１６ｂ、１１７ａ、１１７ｂ、１１８ａ、１１８ｂとを含む。二次逃げ面１１５ａ〜１１８ｂの各々は、これが下に延在している一次逃げ面１１１ａ〜１１４ｂと関連している。主要刃先部１０７ａ、１０７ｂの下方に配置されている二次逃げ面１１５ａ、１１５ｂは、工具本体のインサート台座内のミーリングインサート１００を支持する径方向支持面を形成しており、主要刃先部１０７ａが動作中である場合、非動作中の主要刃先部１０７ｂの下方の二次逃げ面１１５ｂは径方向支持面を形成しており、逆の場合も同じである。ランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂそれぞれの下方に配置されている二次逃げ面１１８ａ、１１８ｂは軸方向支持面を形成しており、主要刃先部１０７ａが動作中である場合、二次逃げ面１１８ｂは動作中の支持面であり、逆の場合も同じである。支持面として形成されている二次逃げ面１１５ａ、１１５ｂ、１１８ａ、１１８ｂは平面であり、表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂの下方に配置されている二次逃げ面１１７ａ、１１７ｂも同様である。二次逃げ面の各々は、上部延長平面Ｐ_ｕに対して鋭い着座角度ηで形成されている。着座角度ηはミーリングインサートの周囲で変化する。軸方向支持面としての機能を果たす二次逃げ面１１８ａ、１１８ｂの各々は、径方向支持面としての機能を果たす関連する二次逃げ面１１５ａ、１１５ｂに対して約７０°の鋭角で形成されている。

一次逃げ面１１１ａ、１１１ｂ、１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂは、刃先１０６の直下で、ミーリングインサート１００の上部外周全体を巡って延在している張出し部１１９を形成している。張出し部１１９はミーリングインサート１００の下部に対して突出している。これは、平面二次逃げ面１１５ａ、１１５ｂ、１１７ａ、１１７ｂ、１１８ａ、１１８ｂが延在している延長平面が、中心軸Ｃ１に関して関連する一次逃げ面の内側に配置されていることを意味する。

図５に示されている通り、ミーリングインサー１００は底面１０５に対して垂直な方向に厚さｔ_ｔｏｔを有する。ここで、厚さｔ_ｔｏｔは約２．４ｍｍであるが、ｔ_ｔｏｔは、本発明によるより大きなミーリングインサートでは最大６ｍｍである可能性がある。下部セットの二次逃げ面１１５ａ〜１１８ｂは、厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも５０％にわたって、好ましくは厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも６０％にわたって、より好ましくは厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも７０％にわたって延在している。より大きな厚さｔ_ｔｏｔを有する大きなミーリングインサートでは、下部セットの逃げ面は総厚さｔ_ｔｏｔの８５％超にわたって延在していてもよい。張出し部は、本明細書では０．３ｍｍであり、かつ好ましくは０．２０ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．５ｍｍの範囲内で、より好ましくは０．２５ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．５ｍｍの範囲内であるべき、厚さｔ_ｏｈを有する。張出し部１１９の厚さｔ_ｏｈは、刃先１０６に関する許容可能な磨耗量を可能にするように選択され、したがって、ミーリングインサート１００の総厚さｔ_ｔｏｔと無関係である。図示の実施形態における下部セットの二次逃げ面１１５ａ〜１１８ｂはミーリングインサート１００の厚さｔ_ｔｏｔの約７５％にわたって延在している。

図７〜図１０に示されている通り、一次逃げ面１１１ａ〜１１４ｂは上部延長平面Ｐ_ｕに対して鋭い張出し角度βで形成されている。ランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂの下で、張出し角度β_ｒａｍｐは、二次逃げ面１１８ａ、１１８ｂが上部延長平面Ｐ_ｕと共に成す着座角度η_ｒａｍｐより小さい。図示の実施形態では、張出し角度β_ｒａｍｐは、表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂに最も近接した約６３°から約５７°まで、ランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂに沿って減少する。着座角度η_ｒａｍｐは約７０°である。コーナー半径刃先部１０８ａ、１０８ｂおよび表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂの下方で、着座角度ηは張出し角度βより小さい。張出し角度βは本明細書では７０°超であり、一方、着座角度ηは７０°未満である。

主要刃先部１０７ａ、１０７ｂの下方でかつこれらに沿って、着座角度η_{ｍａｊｏｒ}（図７参照）は一定であり、約８２°である。本明細書では張出し角度β_{ｍａｊｏｒ}は、コーナー刃先部１０８ａ、１０８ｂに近接した約８９°から最大切削深さにおける約８３°まで、主要刃先部１０７ａ、１０７ｂに沿って変化する。機能的に、−１１°と−１８°との間の径方向チッピングイン角および８°から１０°までの軸方向チッピングイン角でミーリング工具内に取り付けられた場合（以下のさらなる説明参照）、これは、主要刃先部１０７ａ、１０７ｂの直後に１０°〜１５°の間の一定の有効一次逃げ角をもたらし、一方、張出し部１１９の背後の有効二次逃げ角が主要刃先部１０７ａ、１０７ｂに沿って減少し、最大切削深さにおいて約１０°である。

図示の実施形態では、主要刃先部１０７ａ、１０７ｂは、上部延長平面Ｐ_ｕにおいて見られる通り、凸状である。主要刃先部１０７ａ、１０７ｂのコードが、二次逃げ面１１５ａ、１１５ｂと共に２４’のコード角度α（図示せず）を形成している。該コード角度αは間隔０°＜α＜１°の範囲内であるべきであることが好ましい。

図示の実施形態では、ミーリングインサート１００は２つの付加刃先部１２４ａ、１２４ｂをさらに含み、各々は、表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂの１つとランピング刃先部１１０ａ、１１０ｂの１つとの間に形成されている。各付加刃先部１２４ａ、１２４ｂは、隣接した表面払拭刃先部に対してある角度で形成されており、該角度は約２°〜４°である。本明細書で、表面払拭刃先部１０９ａ、１０９ｂの下の各一次逃げ面１１３ａ、１１３ｂは、やはり付加刃先部１２４ａ、１２４ｂの下に延在している単一表面として示されている。

また、底面１０５から離れているミーリングインサート１００の下側１０２は周方向面１２３を含み、該周方向面は底面１０５に対して持ち上がっており、これが底面１０５に比べて上側１０１により近接していることを意味する。この周方向面１２３は製造目的で形成されている。本発明によるミーリングインサート１００は、圧縮後に可能な限り少ない機械加工が必要とされる圧縮工程を用いて製造されることが好ましいので、圧縮後、ミーリングインサートの部分が底面１０５の下方に突出せず、工具本体のミーリングインサートのための底部支持体としての機能を果たすことが重要である。周方向面１２３は、圧縮後、圧縮工程からの残部が底面１０５の下方に突出しないことを確実にする。

ここで、本発明による、端面削り用のミーリング工具２００を示す図１１〜図１３を参照する。ミーリング工具２００は、円筒形の基本形状を有する工具本体２０１を含む。該工具本体は、前端部２０２と後端部２０３とを含み、これらの間に中心回転軸Ｃ２が延びている。工具２００は、中心回転軸Ｃ２を中心とした回転Ｒの方向に回転可能である。２つのインサート台座２０４は、前端部２０２と、前端部２０２と後端部２０３との間に延在している外周２０５との間の移行部に形成されている。チップポケット２０６が少なくとも１つのインサート台座２０４の前方に回転可能に設けられている。各インサート台座２０４内に、前述されているミーリングインサート１００が、ねじの形の締結部材３００によりしっかりと取り付けられ、底面１０５がインサート台座２０４に当接しており、かつ主要刃先部１０７ａが動作中である。ミーリングインサート１００の軸方向面、この場合は二次逃げ面１１８ｂ、を支持するために、軸方向接触面２０７が設けられている。二次逃げ面１１５ｂに沿ってミーリングインサート１００を径方向に支持するために、径方向接触面２０８が設けられている。

ミーリングインサート１００は、径方向チッピングイン角γ_ｆおよび軸方向チッピングイン角γ_ｍで工具本体１０１内に取り付けられる。図１３に示されている径方向チッピングイン角γ_ｆは、平面図においてみられる通り、ミーリングインサート１００の上部延長平面Ｐ_ｕと工具の径方向ベクトルｒに沿った線との間の角度である。この場合、径方向チッピングイン角γ_ｆは負であり、約−１５°であり、すなわち上部延長平面Ｐ_ｕは外側へ／前方へ傾けられている。径方向チッピングイン角は、ミーリング工具の直径に応じて、−１１°から−１８°までの間で変化する可能性がある。図１２に示されている軸方向チッピングイン角γ_ｍは、ミーリングインサート１００の上部延長平面Ｐ_ｕと工具の中心回転軸Ｃ２との間の角度である。ミーリングインサート１００は、本明細書では、約１０°の正の軸方向チッピングイン角γ_ｍで取り付けられており、すなわち上部延長平面Ｐ_ｕは上方／後方方向に傾いている。１２ｍｍ未満の直径を有するミーリング工具では、軸方向チッピングイン角γ_ｍは８°に設定されてもよい。角部に近接した約８９°および最大切削深さにおける８３°の張出し角度β_{ｍａｊｏｒ}と共に、軸方向チッピングイン角および径方向チッピングイン角は、ミーリング動作中、１０°〜１５°の有効な逃げをもたらすはずである。

ミーリング工具２００の工具本体２０１は、通常、鋼鉄から製造され、一方、ミーリングインサート１００はより硬い材料、詳細には超硬合金から製造される。

本発明は、当然、開示されている実施形態に限定されないが、添付の特許請求の範囲の範囲内で変えられ、修正される可能性がある。例えば、ミーリングインサートは、単一の主要刃先部を備えた非インデクサブルミーリングインサートとして形成されてもよい。ミーリングインサートは、工具の左手回転用に、かつ工具の右手回転用に設計されてもよい。

Claims (16)

1. 端面削り工具（２００）内に取り付けるためのミーリングインサート（１００）であって、ポジティブの基本形状を有し、
   − 傾斜面（１０３）を含む上側（１０１）と、
   − 平面のまたは基本的に平面の底面（１０５）を含む、前記上側（１０１）の反対側の下側（１０２）と、
   − 前記ミーリングインサートの外周を巡って、前記上側（１０１）と前記下側（１０２）との間に延在している側面（１０４）と、
   − 前記側面（１０４）と前記傾斜面（１０３）との間に形成されている刃先（１０６）であり、少なくとも主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）、コーナー半径刃先部（１０８ａ、１０８ｂ）、ランピング刃先部（１１０ａ、１１０ｂ）、および前記コーナー半径刃先部（１０８ａ、１０８ｂ）と前記ランピング刃先部（１１０ａ、１１０ｂ）との間に配置されておりかつ前記ランピング刃先部（１１０ａ、１１０ｂ）と共に角度を成している表面払拭刃先部（１０９ａ、１０９ｂ）を含む、刃先（１０６）と
   を含む、ミーリングインサート（１００）において、
   前記側面（１０４）は、
   − 上部セットの一次逃げ面（１１１ａ、１１１ｂ、１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）と、
   − 複数の支持平面（１１５ａ、１１５ｂ、１１７ａ、１１７ｂ、１１８ａ、１１８ｂ）を含む下部セットの二次逃げ面（１１５ａ、１１５ｂ、１１６ａ、１１６ｂ、１１７ａ、１１７ｂ、１１８ａ、１１８ｂ）と
   を含み、
   前記上部セットの一次逃げ面（１１１ａ〜１１４ｂ）は、前記二次逃げ面（１１５ａ〜１１８ｂ）に対して突出しておりかつ前記ミーリングインサート（１００）の上部外周全体を巡って延在している張出し部（１１９）を形成している
   ことを特徴とする、ミーリングインサート（１００）。
2. 前記刃先（１０６）は前記底面（１０５）と平行にまたは基本的に平行に延在している、請求項１に記載のミーリングインサート。
3. 前記傾斜面（１０３）は、前記底面（１０５）と平行にまたは基本的に平行に延在している平面中心領域（１２０）を含み、好ましくは、前記傾斜面（１０３）の前記平面中心領域（１２０）は前記刃先（１０６）に対して凹んでいる、請求項１または２に記載のミーリングインサート。
4. 前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）は、前記底面（１０５）と平行な平面において見られるように、凸状である、請求項１から３のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
5. 前記底面（１０５）と平行な平面において見られるように、前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）のコードが、前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）の下方の前記二次逃げ面（１１５ａ、１１５ｂ）と共に、間隔０°＜α＜１°の範囲内でコード角度αを成す、請求項１から４のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
6. 前記ミーリングインサートは、前記底面（１０５）に対して垂直な方向に厚さｔ_ｔｏｔを有し、前記下部セットの二次逃げ面（１１５ａ〜１１８ｂ）は、前記厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも５０％にわたって、好ましくは前記厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも６０％にわたって、より好ましくは前記厚さｔ_ｔｏｔの少なくとも７０％にわたって延在している、請求項１から５のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
7. 前記張出し部（１１９）は、前記底面（１０５）に対して垂直な方向に、０．２０ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．５ｍｍの範囲内で、好ましくは０．２５ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．５ｍｍの範囲内で、より好ましくは０．３ｍｍ≦ｔ_ｏｈ≦０．４ｍｍの範囲内で、厚さｔ_ｏｈを有する、請求項１から６のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
8. 前記ミーリングインサート（１００）が工具本体（２０１）内に取り付けられた場合、前記支持平面（１１８ａ、１１８ｂ）の少なくとも１つが軸方向支持面を形成するように構成されており、前記支持平面（１１５ａ、１１５ｂ）の少なくとも別の１つが径方向支持面を形成するように構成されており、前記径方向支持面と前記軸方向支持面とは、前記底面（１０５）と平行な平面において見られるように、互いに鋭角を成している、請求項１から７のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
9. 前記二次逃げ面（１１５ａ〜１１８ｂ）は、前記底面（１０５）と平行な上部延長平面（Ｐ_ｕ）に対して鋭い着座角度ηで形成されている、請求項１から８のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
10. 前記刃先（１０６）は、前記表面払拭刃先部（１０９ａ、１０９ｂ）と前記ランピング刃先部（１１０ａ、１１０ｂ）との間に配置されておりかつこれらと共に角度を成している付加刃先部（１２４ａ、１２４ｂ）を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
11. 前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）の下の前記一次逃げ面（１１１ａ、１１１ｂ）は、前記底面（１０５）と平行な前記上部延長平面（Ｐ_ｕ）に対して張出し角度β_{ｍａｊｏｒ}で形成されており、この張出し角度β_{ｍａｊｏｒ}は前記コーナー半径刃先部（１０８ａ、１０８ｂ）からかつ前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）に沿って減少し、この結果、前記ミーリングインサート（１００）が前記工具本体（２０１）内に取り付けられた場合、前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）に沿った有効逃げ角が一定であるかまたは実質的に一定である、請求項１から１０のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
12. 前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）の下方の前記二次逃げ面（１１５ａ、１１５ｂ）は、前記上部延長平面（Ｐ_ｕ）に対して着座角度η_{ｍａｊｏｒ}で形成されており、この着座角度η_{ｍａｊｏｒ}は前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）に沿って一定であるかまたは実質的に一定である、請求項１１に記載のミーリングインサート。
13. 前記ランピング刃先部（１１０ａ、１１０ｂ）の下の前記一次逃げ面（１１４ａ、１１４ｂ）は、前記底面（１０５）と平行な前記上部延長平面（Ｐ_ｕ）に対して鋭い張出し角度β_ｒａｍｐで形成されており、前記ランピング刃先部（１１０ａ、１１０ｂ）の下方の前記二次逃げ面（１１８ａ、１１８ｂ）は、前記上部延長平面（Ｐ_ｕ）に対して鋭い着座角度η_ｒａｍｐで形成されており、ここでβ_ｒａｍｐ＜η_ｒａｍｐである、請求項１から１２のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
14. 前記主要刃先部（１０７ａ、１０７ｂ）、前記コーナー半径刃先部（１０８ａ、１０８ｂ）、および前記表面払拭刃先部（１０９ａ、１０９ｂ）の各々の下方で、前記各刃先部と関連する前記二次逃げ面は、前記底面（１０５）と平行な前記上部延長平面（Ｐ_ｕ）に対して鋭い着座角度ηで形成されており、前記各刃先部と関連する前記一次逃げ面は、前記上部延長平面（Ｐ_ｕ）に対して鋭い張出し角度βで形成されており、前記着座角度ηは前記張出し角度βより小さい、請求項１から１３のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
15. 前記ミーリングインサート（１００）は２つのインデックス位置を有してインデクサブルである、請求項１から１４のいずれか一項に記載のミーリングインサート。
16. 工具本体（２０１）と、前記請求項１から１５のいずれか一項に記載の少なくとも１つのミーリングインサート（１００）とを含むミーリング工具（２００）であって、前記少なくとも１つのミーリングインサート（１００）の各々は前記工具本体（２０１）のインサート台座（２０４）内に取外し可能に取り付けられている、ミーリング工具（２００）。
    

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