JP2020529326A - 切屑形成配置構成を有する仕上げ旋削用ネガティブインサート - Google Patents

切屑形成配置構成を有する仕上げ旋削用ネガティブインサート Download PDF

Info

Publication number
JP2020529326A
JP2020529326A JP2019571980A JP2019571980A JP2020529326A JP 2020529326 A JP2020529326 A JP 2020529326A JP 2019571980 A JP2019571980 A JP 2019571980A JP 2019571980 A JP2019571980 A JP 2019571980A JP 2020529326 A JP2020529326 A JP 2020529326A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bisector
insert according
along
distance
groove
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019571980A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7155175B2 (ja
JP2020529326A5 (ja
Inventor
ヘン メイア バー
ヘン メイア バー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iscar Ltd
Original Assignee
Iscar Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iscar Ltd filed Critical Iscar Ltd
Publication of JP2020529326A publication Critical patent/JP2020529326A/ja
Publication of JP2020529326A5 publication Critical patent/JP2020529326A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7155175B2 publication Critical patent/JP7155175B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/141Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness
    • B23B27/143Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness characterised by having chip-breakers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/141Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness
    • B23B27/145Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness characterised by having a special shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0428Lozenge
    • B23B2200/0433Lozenge rounded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0447Parallelogram
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0447Parallelogram
    • B23B2200/0452Parallelogram rounded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/08Rake or top surfaces
    • B23B2200/083Rake or top surfaces curved
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/08Rake or top surfaces
    • B23B2200/086Rake or top surfaces with one or more grooves
    • B23B2200/087Rake or top surfaces with one or more grooves for chip breaking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/16Supporting or bottom surfaces
    • B23B2200/165Supporting or bottom surfaces with one or more grooves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/24Cross section of the cutting edge
    • B23B2200/245Cross section of the cutting edge rounded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/36Other features of cutting inserts not covered by B23B2200/04 - B23B2200/32
    • B23B2200/3627Indexing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2222/00Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
    • B23B2222/36Nickel chrome alloys, e.g. Inconel®
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2222/00Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
    • B23B2222/88Titanium

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Mechanical Pencils And Projecting And Retracting Systems Therefor, And Multi-System Writing Instruments (AREA)
  • Shovels (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

インコネル及びチタンの両方のワークピースの機械加工のための旋削用インサート(10)。このインサート(10)は、ただ1つのv字溝を備える切屑形成配置構成を備える。この溝は、インコネル及びチタンの両方のワークピースの機械加工を改善するための特定の深さ及び位置を備える。【選択図】図1A

Description

本願の主題は、機械加工操作のためのインサート、特に、仕上げ深さ機械加工操作のための切屑形成配置構成を備える旋削用ネガティブインサートに関する。より具体的には、この切屑形成配置構成は、高い伝熱特性を有して機械加工しにくい材料を機械加工するために最適化されている。
この特定の出願は、ネガティブインサート、すなわち、すくい面(1又は複数)に垂直に延在する周面を有し、このすくい面に周面が接続されるインサートに関する。本願の全体的な焦点は切屑形成であり、当該技術分野で公知のとおり、ネガティブインサート及び非ネガティブインサートは、ワークピースに対して同じインサート角度を提示するように工具に装着された場合でも、異なる切屑を形成するということは理解されるであろう。ネガティブインサートは、当該技術分野で周知であり、ISO規格では文字「N」を用いて分類される。
より具体的には、切屑形成配置構成は、仕上げ深さ(本明細書中、以降では単に「仕上げ」)機械加工のためのものであり、この仕上げ深さ機械加工は、本願の目的のためには、最大2.5mmの切削深さを有すると考えられる。より大きい深さでは、同じ切屑形成配置構成は、たとえ比例して拡大されたとしても、同じ有益な性能をもたらすとは予想されない。
本願の切屑形成配置構成主題は、いくつかの他の設計に対して比較して試験され、この他の設計のうちのいくつかは、先行技術の切屑形成配置構成に基づいており、これらのことが、本明細書中、以降で詳細に論じられる。
新しくかつ改善された切屑形成配置構成を提供することが本発明の目的である。
本願の主題に係る切屑形成配置構成は、インコネル(Inconel)及びチタンのワークピースの両方に対して機械加工するために最適に性能を発揮するという一般的でない目的のために開発された。とりわけ、インコネル及びチタンの両方は、類似した高い伝熱特性を有するとしても、それでも、機械加工されるときには、顕著に異なる特性を有する。詳しく説明すると、試験されたいくつかの設計のうちで、請求項に係る設計は、インコネルの機械加工に当たっては他の設計よりも性能は悪く、チタンの機械加工に当たっては上記設計のうちのいくつかよりも性能は悪かったが、両方の材料の機械加工に当たっては、(切屑形成、比較的小さい切削深さでの工具寿命、比較的大きい切削深さでの工具寿命というファクターを考慮に入れると)平均して上記の設計のすべてよりも良好な性能であった。
本願の主題の第1の態様によれば、ただ1つのv字溝を備える切屑形成配置構成を備えるための旋削用インサートが提供される。この溝は、インコネル及びチタンの両方のワークピースの仕上げ深さ機械加工のために構成されている。
より正確に言えば、当該インサートは、対向する第1面及び第2面と、この第1面及び第2面に垂直に接続し延在する、周方向に延在する周面と、この周面と上記第1面との交差部分に形成される周縁部であって、コーナー半径を備える少なくとも1つのコーナーを有する周縁部と、この周縁部の少なくとも一部分に沿って形成され、上記コーナー半径に沿って、かつ上記コーナーの異なる側に接続されその異なる側から延在する第1及び第2の縁部に沿って延在する切れ刃と、上記第1面及び第2面に垂直であり、上記コーナー半径を二等分する二等分面と、上記切れ刃と上記二等分面との交差部分に画定される二等分点と、上記周面に垂直であり、上記二等分点と交わる水平面と、上記水平面から上記第2面に向かって垂直に方向付けられた下向き方向と、上記下向き方向と対向する上向き方向と、上記二等分面と上記周面との交差部分から上記インサートへと方向づけられた内向き方向と、上記第1面に上記切れ刃に隣接して形成され、上面図において上記コーナー半径の両側に延在する1つの連続するv字溝からなる切屑形成配置構成とを備え、上記溝は、上記コーナー半径に隣接する湾曲した溝部分、及び上記湾曲した溝部分のいずれかの側に接続された2つの直線状の伸長部分、上記切れ刃から下向き内向き方向に上記溝の最低点まで直接延在する下降面、並びに上記最低点から上向き内向き方向に最高点まで延在する上昇面を備え、上記二等分面に沿って、上記最低点は、上記二等分点から第1水平距離D1にあり、条件、0.50mm≦D1≦1.20mm、を満たし、上記最低点は、上記水平面から下向きに第1高さ方向距離H1にあり、条件、0.15mm≦H1≦0.30mm、を満たし、上記最高点は、上記二等分点から第2水平距離D2にあり、条件、1.10mm≦D2≦1.70mm、を満たす。
試験された他の設計を参照して以降に示されるように、類似の外観の切屑形成配置構成であっても、上記の要素の特定の位置が少量だけでも変わると、驚くべきことに異なった振る舞いを見せた。
好ましくは、第1水平距離D1は条件、0.70mm≦D1≦1.10mm、を満たす。より好ましい値は、D1=0.85mmにより近い値である。
好ましくは、高さ方向距離H1は条件、0.20mm≦H1≦0.30mm、を満たす。より好ましい値は、H1=0.25mmにより近い値である。
好ましくは、第2水平距離D2は条件、1.20mm≦D2≦1.60mm、を満たす。より好ましい値は、D2=1.40mmにより近い値である。本明細書及び特許請求の範囲の目的のために、第2水平距離D2は、1つの上昇面の湾曲した部分及び直線状の部分を備えてもよく、この湾曲した部分及び直線状の部分は、仕上げ条件を用いた機械加工のあいだ切屑形成に関与する。本発明の設計の下降面及び上昇面は、仕上げ条件で機械加工するときに切屑形成に関与するただ2つの表面であるように構成されている。これは、異なる例示的な要素(ランド、水平方向に延在する切れ刃長さ、当接面への移行逃げ面)に関して以降で詳述されることになる。
好ましくは、第2水平距離D2は、上記二等分面以外の面に沿った比較距離と比べて最大距離である。好ましくは、上記v字溝は、上記二等分面に沿って最も幅広く(すなわち、最大の水平距離D2を有する)、上記湾曲した溝部分から離れる方向に、上記溝の直線状の伸長部分の少なくとも一部分に沿って、漸進的に狭くなる。
好ましくは、上記切屑形成配置構成は上記二等分面に関して対称的である。
好ましくは、上記上昇面は、上記二等分面に沿って、滑らかな凹面状に延在する。
好ましくは、上記下降面の大部分は、上記二等分面に沿って、直線状に(真っ直ぐに)延在する。
好ましくは、上記最高点は上記水平面の上方向に位置する。
好ましくは、上記最高点は、上記最低点から第2高さ方向距離H2にあり、H2がH1±0.05mmに等しい(H2=H1±0.05mm)という条件を満たす。
好ましくは、上記最高点は上記水平面の0.1mm以内にある。
好ましくは、上記最高点は、上記水平面の上方にある。
好ましくは、上記切れ刃は円形の半径を有する。具体的には、好ましくは、E型のホーニング加工された形状である。換言すれば、切れ刃は、好ましくは円弧状であるようにホーニング加工されていてもよい。
好ましくは、第1高さ方向距離H1は、上記二等分面以外の面に沿った比較距離と比べて最大距離であってもよい。好ましくは、上記v字溝は、上記二等分面に沿って最深である(すなわち、最大の第1高さ方向距離H1を有する)ことが可能であり、上記湾曲した溝部分から離れる方向に、上記溝の直線状の伸長部分の少なくとも一部分に沿って、漸進的に浅くなる。
好ましくは、上記v字溝は、上記二等分面(P1)に沿って最も幅広く、上記湾曲した溝部分から離れる方向に、上記溝の直線状の伸長部分の少なくとも一部分に沿って、漸進的に狭くなる。
好ましくは、上記切屑形成配置構成に隣接する切れ刃は、上記水平面と平行に延在する。この特徴は、上記の他の特徴と同様に、仕上げ深さインサートが作業する作業領域に関するだけであることは理解されよう。従って、より正確に言えば、上記切屑形成配置構成に隣接する切れ刃は、上記二等分点から2.5mmの水平距離の範囲内では上記水平面と平行に延在するということができる。詳しく説明すると、その距離よりも遠いところでは、上記切屑形成配置構成には関係しない。
好ましくは、当該インサートは、異なる位置、例えば第2面に形成されていることを除き同じ特徴を有する1以上の追加の切屑形成配置構成を有する。例えば、上記第1面及び第2面の各コーナーに、上記の切屑形成配置構成と同じ特徴を有する切屑形成配置構成が形成されてもよい。
「切れ刃から直接延在する下降面」という記載は、その下降面、又は換言すれば切屑形成配置構成、がランドを欠くことを意味すると理解されるべきであることは理解されよう。本明細書及び特許請求の範囲の目的のために、ランドは、ランドが少なくとも0.1mmの水平方向寸法を有するときに、ランドであると考えられるにすぎない。なぜなら、0.1mm未満の寸法は、切屑形成に顕著な悪影響を及ぼさないと予想されるからである。
本願の主題のより良い理解のために、及び本願の主題がどのように実際に実施されてもよいのかを示すために、以降、添付の比例尺の図面への参照がなされることになる。
図1Aは、本願の主題に係る切屑形成配置構成を備えるインサートの上面図である。 図1Bは、図1Aのインサートの側面図である。 図1Cは、図1A中の丸で囲まれた部分ICの拡大図である。 図1Dは、図1B中の丸で囲まれた部分IDの拡大図である。 図2Aは、図1C中の線B−Bに沿った断面である。 図2Bは、図1C中の線X−Xに沿った断面である。 図3Aは、比較設計の二等分線に沿った断面である。 図3Bは、比較設計の二等分線に沿った断面である。 図3Cは、比較設計の二等分線に沿った断面である。 図3Dは、比較設計の二等分線に沿った断面である。 図3Eは、比較設計の二等分線に沿った断面である。 図3Fは、比較設計の二等分線に沿った断面である。 図3Gは、比較設計の二等分線に沿った断面である。
機械加工操作用の仕上げ旋削用インサート10を説明する図1A及び図1Bが参照される。インサート10は、通常、超硬質合金等の極めて硬く耐摩耗性の材料から作製される。
インサート10は、対向する第1面及び第2面12、14と、第1面及び第2面12、14に接続された周方向に延在する周面16とを備えることができる。この非限定的な例における第1面及び第2面12、14は、同一であり、そのため第1面12だけを説明することにする。
インサート10は、少なくとも1つのコーナー18A、18B、18C、18Dを備える。
インサート10は、コーナー18A及び第1面12と関連する少なくとも1つの切屑形成配置構成20を備える。特段の記載がない限り、以下の説明は、1つの切屑形成配置構成(すなわち、数字「20」で示された配置構成)に向けられるだけであるが、しかしながら、第1面及び第2面12、14のいずれか又はその両方にあるインサート10の各コーナーが対応する切屑形成配置構成を有することができるということは理解されよう。
いずれにせよ、本例では、インサート10は、その各コーナーに、及び各コーナーの第1面及び第2面12、14の両方に、対応する切屑形成配置構成を、すなわち8つのそのような配置構成を有する。第1面12(及び、示された例では第2面14)がすくい面であり、その上へ切削されたワークピース(図示せず)から切削される切屑(図示せず)が流れるということは理解されよう。
周面16はインサート10の逃げ面を構成することは理解されよう。示されるように、周面16は、第1面及び第2面12、14に垂直に延在する。換言すれば、インサート10は、いわゆるネガティブインサートである。
図1C及び図1Dを参照して、コーナー18Aはコーナー半径Cを画定することができる。より正確に言えば、コーナー半径Cは、第1面12の上面図におけるコーナー18Aの内接円Iに沿う弧状部分である。
図1A〜図1Dを参照して、周縁部21は、第1面12と周面16との間に形成される。切れ刃22は、周縁部21の少なくとも一部分に沿って形成され、第1及び第2の部分切れ刃22A、22B、及びコーナー18Aに沿って延在し第1及び第2の部分切れ刃22A、22Bに接続される第3の部分切れ刃22Cを備えることができる。
第3の部分切れ刃22Cと第1及び第2の部分切れ刃22A、22Bとの第1及び第2の接続点24A、24B(図4A)は、コーナー18Aの曲率が直線状の(真っ直ぐな)第1及び第2の部分切れ刃22A、22Bへ移行する場所に位置する。
図1Cでは、線B−Bに沿って延在する二等分面P1が示されている。二等分面P1は、第1面及び第2面12、14に垂直であり、コーナー半径Cを二等分する(すなわち、理論上はコーナー18Aを等しい半分に分割する)。切屑形成配置構成20は、示されるように、好ましくは二等分面P1に関して対称的であることができる。
二等分点Pは、理論的には、切れ刃と二等分面P1との交差部分にあると定義される。
内向き方向DIは、二等分面Bと周面16との交差部分からインサート10に向けて画定される。
水平面H(図1D)は、周面16に垂直に延在し、二等分点Pと交わる。同じ図で、切れ刃22が水平面Hと平行に延在することが理解できる。
下向き方向DDは、水平面Hから垂直に、第2面14に向けて画定される。上向き方向DUは、下向き方向DDとは反対に画定される。
図1Cに最もよく示されるように、コーナー18Aで、切屑形成配置構成20は、コーナー半径Cの両側に延在するただ1つの、連続するv字溝28を備える。詳しく説明すると、上面図(図1C)で見たときに、v字状は示される。切れ刃22と同様に、溝28は、隣接する第1及び第2の部分切れ刃22A、22Bに沿って延在する2つの直線状の(真っ直ぐな)伸長部分28A、28B、及び第3の部分切れ刃22Cに隣接した湾曲した溝部分28Cを備える。
図2Aに見られるように、断面において、溝28は、切れ刃22から直接延在する下降面30、及び上昇面32を備える。
図2Aを参照すると、下降面30は、下向き方向DD及び内向き方向DIの両方(下向き内向き方向とも呼ばれる)に、溝28の最低点34(すなわち、二等分点Pに最も近い最低点と考えられる)まで延在し、上昇面32は、最低点34から上向き方向DU及び内向き方向DI(上向き内向き方向とも呼ばれる)に最高点36まで延在することが示されている。最高点36は、当接面40と最高点36との間に移行部38が存在するとしても、切屑形成に関与する切屑形成配置構成20の最後の部分である。詳しく説明すると、移行部38は、切屑形成機能を有さず、それゆえ切屑形成配置構成20の説明のためには無視される。
とりわけ、下降面30は、下向き内向き方向に直接延在し、最初は図3F及び図3G中の要素38A及び38Bによって例示されるような内向き方向DIには延在していない。換言すれば、本発明の切屑形成配置構成20はランドを欠く。とは言ったが、要素38A及び38Bも、本願の目的のためにはランドとは考えられない。なぜなら、それらは内向き方向DIに延在するとしても、それらは切屑形成に顕著に影響を及ぼすのに十分なサイズを欠くからであり、そのようなサイズは0.1mm又はそれ以上であると考えられる。換言すれば、本願の目的のために、切れ刃に隣接する構造は、それが少なくとも0.1mm又はそれ以上でないかぎり、「ランド」とは考えられえない。示されるように、最低点34の近傍まで、下降面30は直線状に(真っ直ぐに)延在する。
最低点34は、二等分点Pから、二等分面P1に沿って第1水平距離D1にある。この好ましい実施形態では、条件D1は0.85mmである。
最高点36は、二等分点Pから、二等分面P1に沿って第2水平距離D2にある。この好ましい実施形態では、第2水平距離D2=1.40mmである。とりわけ、図2Bでは、比較距離D2’は0.94mmに等しい。同様に、すべての他の断面図で、D2は比較距離よりも大きいということも当てはまる。このように、第2水平距離D2は、比較距離と比べて最大距離である(D2’は例示された比較距離である)ことは理解されよう。言い換えると、v字溝28は、二等分面P1に沿って最も幅広い。さらには、v字溝28は、好ましくは、湾曲した溝部分2Cから離れる方向に、溝の直線状の伸長部分28A、28Bの少なくとも一部に沿って、漸進的に狭くなることができる。
当接面40は、二等分点から第3水平距離D3にある。この好ましい実施形態では、D3=1.84mmである。
最低点34は、水平面Hから下向きに第1高さ方向距離H1にある。この好ましい実施形態では、H1=0.25mmである。
最高点36は、最低点34から第2高さ方向距離H2にある。この好ましい実施形態では、H2=0.30mmである。
第3高さ方向距離H3は、水平面から上向きに当接面40まで画定される。この好ましい実施形態では、H3=0.10mmである。
第4高さ方向距離H4は、水平面から上向きに(最高点36と当接面40との間に延在する)移行部38の最低点まで画定される。この好ましい実施形態では、H4=0.05mmである。とはいうものの、移行部38は任意選択的であることは理解されよう。
完全を期すために、図2B中の値は、D1’=0.47mm、D2’=0.94mm、D3’=1.32mm、H1’=0.2mm、H3’0.1=mm、H4’=0.04mm、及びH2’=H1’+H4’=0.24mmである。従って、第1高さ方向距離H1(=0.25mm)が比較距離と比べて最大距離である(H1’=0.20mmは例示された比較距離である)ことは理解されよう。
上記の切屑形成配置構成20は、開発され、いくつかの比較の類似の設計に対して全体的には最良の性能を発揮した。そのいくつかの比較の類似の設計の二等分断面図は、図3A〜図3Gに示されている。それらの比較の値は、下記表に示されている。
Figure 2020529326
表に関する説明のための注釈は以下のとおりである。
第2高さ方向距離H2は、すべての図面において示されていないが、第1高さ方向距離及び第3高さ方向距離H1、H3の和として算出される。なお、この算出は、図2A及び図3Cについては正確ではなく、従ってその距離が示され、与えられている。
図3A及び図3Dに示された例では、切屑は、両方の比較的浅い溝に沿った回転により形成されることになり、従って、第2水平距離D2は、示されている範囲まで延在する。対照的に、図2A及び図3Cでは、切屑形成は、最初の上昇面の端ですでに終わっており(従って、切屑形成配置構成の機能領域を終える)、従って第1高さ方向距離H1の位置は示されているとおりである。従って、図2A及び図3Cでは、第1高さ方向距離及び第3高さ方向距離H1、H3の和は、第2高さ方向距離H2に等しくはない。
図3A及び図3Dでは、両方の二重溝付きの配置構成はこのように請求項に係る概念とは異なるため、類推は困難であるが、寸法は第1溝から算出される。いずれにせよ、それらは、そのような設計が試験されたということを明らかにするために提供された。いずれにせよ、両方の例における第2溝の高さは、請求項に係る範囲の下限値である0.15mmよりも著しく小さい。
インコネル及びチタンの両方に対する、切屑形成(又は切屑制御)、比較的小さい切削深さ及び大きい切削深さでの工具寿命というファクターを考慮した試験結果の比較が実施された。
本発明の設計(図2A)は、試験されたすべてのカテゴリーにおいて図3Aの比較設計よりも顕著に有利であった。
本発明の設計(図2A)は、工具寿命(大きい切削深さでのインコネルの機械加工)及び切屑制御(チタンの機械加工)のカテゴリーにおいて図3Bの比較設計よりも顕著に有利であった。
本発明の設計(図2A)は、工具寿命(大きい切削深さでのインコネルの機械加工)のカテゴリーにおいて図3Cの比較設計よりも顕著に有利であった。
本発明の設計(図2A)は、工具寿命(大きい切削深さでのインコネルの機械加工)及び切屑制御(チタンの機械加工)のカテゴリーにおいて図3Dの比較設計よりも顕著に有利であった。
本発明の設計(図2A)は、工具寿命(大きい切削深さでのインコネル及びチタンの機械加工)並びに切屑制御(チタンの機械加工)のカテゴリーにおいて図3Eの比較設計よりも顕著に有利であった。
本発明の設計(図2A)は、工具寿命(小さい切削深さ及び大きい切削深さでのインコネルの機械加工)並びに切屑制御(チタンの機械加工)のカテゴリーにおいて図3Fの比較設計よりも顕著に有利であった。
本発明の設計(図2A)は、工具寿命(大きい切削深さでのインコネルの機械加工、並びに小さい切削深さ及び大きい切削深さでのチタンの機械加工)並びに切屑制御(チタンの機械加工)のカテゴリーにおいて図3Gの比較設計よりも顕著に有利であった。
要約すれば、本発明の設計は、大きい切削深さでのインコネルの機械加工について、設計のすべての中で最良の性能を有しており、チタンの機械加工の切屑制御において1つを除き(わずかの差の2番目の性能)すべての他の設計を凌ぐ性能を示した。他の値は比較設計と等しいことが多く、又は時には劣っていたが、上述の基準のうちのすべてについての全体的な平均的結果は、本発明の設計が最も高かった。

Claims (19)

  1. 旋削用インサートであって、
    対向する第1面及び第2面と、
    前記第1面及び第2面に垂直に接続し延在する、周方向に延在する周面と、
    前記周面と前記第1面との交差部分に形成される周縁部であって、コーナー半径を備える少なくとも1つのコーナーを有する周縁部と、
    前記周縁部の少なくとも一部分に沿って形成され、前記コーナー半径に沿って、かつ前記コーナーの異なる側に接続されその異なる側から延在する第1及び第2の縁部に沿って延在する切れ刃と、
    前記第1面及び第2面に垂直であり、前記コーナー半径を二等分する二等分面P1と、
    前記切れ刃と前記二等分面との交差部分に画定される二等分点Pと、
    前記周面に垂直であり、前記二等分点と交わる水平面と、
    前記水平面から前記第2面に向かって垂直に方向づけられた下向き方向と、
    前記下向き方向と対向する上向き方向と、
    前記二等分面と前記周面との交差部分から前記インサートへと方向づけられた内向き方向と、
    前記第1面に前記切れ刃に隣接して形成され、上面図において前記コーナー半径の両側に延在する1つの連続するv字溝からなる切屑形成配置構成と
    を備え、
    前記溝は、
    前記コーナー半径に隣接する湾曲した溝部分、及び前記湾曲した溝部分のいずれかの側に接続された2つの直線状の伸長部分、
    前記切れ刃から下向き内向き方向に前記溝の最低点まで直接延在する下降面、並びに
    前記最低点から上向き内向き方向に最高点まで延在する上昇面
    を備え、
    前記二等分面に沿って、
    前記最低点は、前記二等分点から第1水平距離D1にあり、下記条件を満たし、
    0.50mm≦D1≦1.20mm、
    前記最低点は、前記水平面から下向きに第1高さ方向距離H1にあり、下記条件を満たし、
    0.15mm≦H1≦0.30mm、
    前記最高点は、前記二等分点から第2水平距離D2にあり、下記条件を満たす
    1.10mm≦D2≦1.70mm
    旋削用インサート。
  2. 前記第1水平距離D1が下記条件を満たす請求項1に記載のインサート。
    0.70mm≦D1≦1.10mm
  3. 前記高さ方向距離H1が下記条件を満たす請求項1又は請求項2に記載のインサート。
    0.20mm≦H1≦0.30mm
  4. 前記第2水平距離D2が下記条件を満たす請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のインサート。
    1.20mm≦D2≦1.60mm
  5. 前記切屑形成配置構成が前記二等分面に関して対称的である請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のインサート。
  6. 前記上昇面が、前記二等分面に沿って、滑らかな凹面状に延在する請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のインサート。
  7. 前記下降面の大部分が、前記二等分面に沿って、直線状に延在する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のインサート。
  8. 前記最高点が前記水平面の上向きに位置する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のインサート。
  9. 前記最高点が、前記最低点から第2高さ方向距離H2にあり、下記条件を満たす請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のインサート。
    H2=H1±0.05mm
  10. 前記最高点が前記水平面の0.1mm以内にある請求項9に記載のインサート。
  11. 前記第2水平距離D2が、前記二等分面以外の面に沿った比較距離と比べて最大距離である請求項1から請求項10のいずれか一項に記載のインサート。
  12. 前記v字溝が、前記二等分面(P1)に沿って最も幅広く、前記湾曲した溝部分から離れる方向に、前記溝の直線状の伸長部分の少なくとも一部分に沿って、漸進的に狭くなる請求項11に記載のインサート。
  13. 前記切れ刃が円形の半径を有する請求項1から請求項12のいずれか一項に記載のインサート。
  14. 前記第2面に形成されていることを除き同じ特徴を有する追加の切屑形成配置構成をさらに備える請求項1から請求項13のいずれか一項に記載のインサート。
  15. 前記第1面及び第2面の各コーナーに、請求項1に記載の切屑形成配置構成と同じ特徴を有する切屑形成配置構成を備える請求項1から請求項14のいずれか一項に記載のインサート。
  16. 前記切屑形成配置構成に隣接する前記切れ刃が、前記水平面と平行に延在する請求項1から請求項15のいずれか一項に記載のインサート。
  17. 前記第1高さ方向距離H1が、前記二等分面以外の面に沿った比較距離と比べて最大距離である請求項1から請求項16のいずれか一項に記載のインサート。
  18. 前記v字溝が、前記二等分面(P1)に沿って最深であり、前記湾曲した溝部分から離れる方向に、前記溝の直線状の伸長部分の少なくとも一部分に沿って、漸進的に浅くなる請求項17に記載のインサート。
  19. 前記v字溝が、前記二等分面(P1)に沿って最も幅広く、前記湾曲した溝部分から離れる方向に、前記溝の直線状の伸長部分の少なくとも一部分に沿って、漸進的に狭くなる請求項18に記載のインサート。
JP2019571980A 2017-08-02 2018-07-04 切屑形成配置構成を有する仕上げ旋削用ネガティブインサート Active JP7155175B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/666,659 2017-08-02
US15/666,659 US10710167B2 (en) 2017-08-02 2017-08-02 Negative finish turning insert with chip forming arrangement
PCT/IL2018/050723 WO2019026058A1 (en) 2017-08-02 2018-07-04 ROTATING INSERT OF NEGATIVE FINISH WITH CHIP FORMING ARRANGEMENT

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020529326A true JP2020529326A (ja) 2020-10-08
JP2020529326A5 JP2020529326A5 (ja) 2021-07-26
JP7155175B2 JP7155175B2 (ja) 2022-10-18

Family

ID=63113587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019571980A Active JP7155175B2 (ja) 2017-08-02 2018-07-04 切屑形成配置構成を有する仕上げ旋削用ネガティブインサート

Country Status (14)

Country Link
US (1) US10710167B2 (ja)
EP (1) EP3661681B1 (ja)
JP (1) JP7155175B2 (ja)
KR (1) KR102493702B1 (ja)
CN (1) CN110944778B (ja)
BR (1) BR112020001939B1 (ja)
CA (1) CA3070667A1 (ja)
ES (1) ES2896549T3 (ja)
IL (1) IL271253B2 (ja)
PL (1) PL3661681T3 (ja)
PT (1) PT3661681T (ja)
RU (1) RU2762444C2 (ja)
TW (1) TWI754082B (ja)
WO (1) WO2019026058A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022097564A1 (ja) * 2020-11-09 2022-05-12 京セラ株式会社 インサートおよび切削工具

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6315350B2 (ja) * 2015-10-23 2018-04-25 住友電工ハードメタル株式会社 回転切削工具

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0253306U (ja) * 1988-10-11 1990-04-17
JPH06505922A (ja) * 1990-12-18 1994-07-07 ケンナメタル インコーポレイテッド チップコントロール付セラミック切削工具
JPH0852604A (ja) * 1994-08-09 1996-02-27 Valenite Inc 切削用インサート
JPH0852605A (ja) * 1994-08-09 1996-02-27 Valenite Inc 切削用インサート
JP2007185766A (ja) * 2006-01-10 2007-07-26 Sandvik Intellectual Property Ab 旋削インサート及び旋削工具
CN201455319U (zh) * 2009-04-02 2010-05-12 浙江东钨实业有限公司 数控切削刀片
US20110222974A1 (en) * 2008-11-21 2011-09-15 Taegutec, Ltd. Cutting Insert Having Grooves Formed Between Adjacent Cutting Edges
JP2012045704A (ja) * 2010-08-25 2012-03-08 Sandvik Intellectual Property Ab 刃先交換可能な両面旋削インサート
JP2015000447A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 三菱マテリアル株式会社 切削インサート
US20150283617A1 (en) * 2014-04-07 2015-10-08 Kennametal India Ltd. Cutting insert with enhanced chip breaking performance
JP2017080817A (ja) * 2014-03-12 2017-05-18 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサート及びそれを用いた刃先交換式切削工具

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4344725A (en) 1980-07-07 1982-08-17 Gte Products Corporation Cutting insert
SE459237B (sv) 1987-10-26 1989-06-19 Sandvik Ab Vaendskaer foer planfraesning
US4941780A (en) 1987-11-24 1990-07-17 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Indexable cutting insert
US4856942A (en) 1988-07-19 1989-08-15 Gte Valenite Corporation Polygonal cutting insert
SE465958B (sv) * 1988-09-26 1991-11-25 Sandvik Ab Dubbelsidigt skaer
FR2636870B1 (fr) 1988-09-29 1994-05-13 Safety Sa Insert de coupe
US4880338A (en) 1988-12-07 1989-11-14 Gte Valenite Corporation Cutting insert
SU1646691A1 (ru) * 1989-01-30 1991-05-07 Ленинградский Филиал Специального Производственно-Технологического Бюро "Оргпримтвердосплав" Режуща пластина
US5147159A (en) 1990-12-24 1992-09-15 Gte Valenite Corporation Chip control insert
US5192171A (en) 1991-01-07 1993-03-09 Gte Valenite Corporation Chip control insert
US5122017A (en) 1991-02-19 1992-06-16 Kennametal Inc. Cutting insert with chip control
US5193947A (en) 1991-03-04 1993-03-16 Gte Valenite Corporation High depth, low force cutting insert
US5282703A (en) 1991-03-29 1994-02-01 Mitsubishi Materials Corporation Indexable cutter insert
JP2553321Y2 (ja) 1992-04-27 1997-11-05 住友電気工業株式会社 スローアウェイチップ
SE508452C2 (sv) 1992-07-02 1998-10-05 Sandvik Ab Skär för spånavskiljande bearbetning
JPH0655312A (ja) 1992-08-07 1994-03-01 Toshiba Tungaloy Co Ltd スローアウェイチップ
US5230591A (en) 1992-08-10 1993-07-27 Gte Valenite Corporation Insert for light feed, light depth of cut
JP3269217B2 (ja) 1992-10-26 2002-03-25 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ
US5725334A (en) 1993-03-29 1998-03-10 Widia Gmbh Cutting insert
US5743681A (en) 1993-04-05 1998-04-28 Sandvik Ab Cutting insert with chip control protrusion on a chip surface
DE4314570C2 (de) 1993-05-05 2001-09-27 Widia Gmbh Vieleckiger Schneideinsatz
SE509224C2 (sv) 1994-05-19 1998-12-21 Sandvik Ab Vändskär
JPH09174309A (ja) 1995-12-27 1997-07-08 Kyocera Corp 切削インサート
JP3371733B2 (ja) 1997-02-06 2003-01-27 住友電気工業株式会社 スローアウェイチップ
SE511224C2 (sv) * 1997-04-30 1999-08-30 Seco Tools Ab Borrverktyg
DE19901456B4 (de) 1998-01-19 2009-07-09 Mitsubishi Materials Corp. Wendeschneidplatte
US6123488A (en) 1998-12-23 2000-09-26 Kennametal Inc. Cutting insert with universal identification
US6065907A (en) 1998-12-23 2000-05-23 Kennametal Inc. Cutting insert with chip control
JP3812473B2 (ja) 2001-11-20 2006-08-23 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ
JP2004106150A (ja) 2002-09-20 2004-04-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 刃先交換式チップ
JP4102202B2 (ja) 2003-01-15 2008-06-18 京セラ株式会社 切削インサート
KR100556681B1 (ko) 2003-04-28 2006-03-07 대구텍 주식회사 다기능 절삭 가공용 툴홀더 조립체
AT9432U1 (de) 2006-05-03 2007-10-15 Ceratizit Austria Gmbh Schneideinsatz zur spanabhebenden bearbeitung
EP2119523A4 (en) 2007-03-12 2017-01-11 Mitsubishi Materials Corporation Insert for thread cutting
WO2008142096A1 (de) 2007-05-24 2008-11-27 Ceramtec Ag Schneidplatte mit stabilisierender doppelseitiger facette
KR100901470B1 (ko) 2007-07-05 2009-06-08 대구텍 주식회사 코너 리세스부를 지니는 절삭 인서트
JP4746133B2 (ja) 2007-08-31 2011-08-10 京セラ株式会社 切削インサートおよび切削方法
JP5139949B2 (ja) 2007-10-15 2013-02-06 日本特殊陶業株式会社 スローアウェーインサート
JP5158490B2 (ja) 2008-03-06 2013-03-06 住友電工ハードメタル株式会社 刃先交換式切削チップ
JP5515504B2 (ja) 2008-08-22 2014-06-11 三菱マテリアル株式会社 切削インサート
JP4597269B2 (ja) 2008-11-21 2010-12-15 京セラ株式会社 切削インサートおよび切削工具並びにそれを用いた切削方法
RU89999U1 (ru) * 2009-05-25 2009-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тульский государственный университет (ТулГУ) Режущая пластина
SE534512C2 (sv) 2009-06-24 2011-09-13 Sandvik Intellectual Property Verktyg för spånavskiljande bearbetning samt solitt indexerbart skär och solid grundkropp härför
KR20120050526A (ko) 2009-10-15 2012-05-18 가부시키가이샤 탕가로이 절삭 인서트
JP5895456B2 (ja) 2010-11-15 2016-03-30 三菱マテリアル株式会社 切削インサート
US8814480B2 (en) 2012-04-17 2014-08-26 Iscar, Ltd. Cutting insert chip-control arrangement
US9120154B2 (en) * 2013-02-14 2015-09-01 Iscar, Ltd. Single-sided square-shaped indexable cutting insert and cutting tool
WO2014132944A1 (ja) 2013-02-27 2014-09-04 京セラ株式会社 切削インサート、切削工具および切削加工物の製造方法
EP3006142B1 (en) 2013-05-28 2021-10-27 Kyocera Corporation Cutting insert and cutting tool, and method for producing cut workpieces using cutting tool
CN103551613A (zh) * 2013-11-08 2014-02-05 江苏切剀刀具有限公司 用于精加工的带有槽型的车削超硬刀片
AT14285U1 (de) 2013-12-02 2015-07-15 Ceratizit Austria Gmbh Schneideinsatz zur zerspanenden Drehbearbeitung

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0253306U (ja) * 1988-10-11 1990-04-17
JPH06505922A (ja) * 1990-12-18 1994-07-07 ケンナメタル インコーポレイテッド チップコントロール付セラミック切削工具
JPH0852604A (ja) * 1994-08-09 1996-02-27 Valenite Inc 切削用インサート
JPH0852605A (ja) * 1994-08-09 1996-02-27 Valenite Inc 切削用インサート
JP2007185766A (ja) * 2006-01-10 2007-07-26 Sandvik Intellectual Property Ab 旋削インサート及び旋削工具
US20110222974A1 (en) * 2008-11-21 2011-09-15 Taegutec, Ltd. Cutting Insert Having Grooves Formed Between Adjacent Cutting Edges
CN201455319U (zh) * 2009-04-02 2010-05-12 浙江东钨实业有限公司 数控切削刀片
JP2012045704A (ja) * 2010-08-25 2012-03-08 Sandvik Intellectual Property Ab 刃先交換可能な両面旋削インサート
JP2015000447A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 三菱マテリアル株式会社 切削インサート
JP2017080817A (ja) * 2014-03-12 2017-05-18 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサート及びそれを用いた刃先交換式切削工具
US20150283617A1 (en) * 2014-04-07 2015-10-08 Kennametal India Ltd. Cutting insert with enhanced chip breaking performance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022097564A1 (ja) * 2020-11-09 2022-05-12 京セラ株式会社 インサートおよび切削工具

Also Published As

Publication number Publication date
CN110944778A (zh) 2020-03-31
IL271253B2 (en) 2023-07-01
CA3070667A1 (en) 2019-02-07
CN110944778B (zh) 2021-09-07
KR20200037290A (ko) 2020-04-08
RU2762444C2 (ru) 2021-12-21
TW201910026A (zh) 2019-03-16
RU2019142294A3 (ja) 2021-09-02
JP7155175B2 (ja) 2022-10-18
IL271253A (en) 2020-01-30
WO2019026058A9 (en) 2019-12-05
PT3661681T (pt) 2021-10-13
PL3661681T3 (pl) 2022-01-03
ES2896549T3 (es) 2022-02-24
KR102493702B1 (ko) 2023-02-06
TWI754082B (zh) 2022-02-01
US10710167B2 (en) 2020-07-14
BR112020001939A2 (pt) 2020-07-28
IL271253B1 (en) 2023-03-01
EP3661681B1 (en) 2021-09-22
EP3661681A1 (en) 2020-06-10
WO2019026058A1 (en) 2019-02-07
RU2019142294A (ru) 2021-09-02
BR112020001939B1 (pt) 2023-02-07
US20190039146A1 (en) 2019-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6910293B2 (ja) 旋削用工具の切削インサート及び旋削用工具
WO2015037617A1 (ja) 刃先交換式回転切削工具及びそれに用いるインサート
JP6262850B2 (ja) 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法
US9700947B2 (en) Ballnose cutting tool and ballnose cutting insert
KR20070106520A (ko) 노즈 절삭 에지에서 변하는 챔퍼각을 갖는 절삭 인서트
JP6048715B1 (ja) 切削インサート、工具ボデーおよび切削工具
KR20070106519A (ko) 노즈 절삭 에지에서 작은 챔퍼각을 갖는 절삭 인서트
JPWO2011142297A1 (ja) 切削インサート
KR20130122745A (ko) 절삭 인서트
JPWO2015083716A1 (ja) 切削工具
EP3338931A1 (en) Cutting insert and cutting tool
JP6052455B1 (ja) 切削インサートおよび切削工具
JP2020529326A (ja) 切屑形成配置構成を有する仕上げ旋削用ネガティブインサート
JP6185376B2 (ja) 切削インサート、切削工具および被削加工物の製造方法
JP2007175788A (ja) スローアウェイチップ
JP6228229B2 (ja) 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法
RU2664348C2 (ru) Пластина для токарной обработки металла резанием и токарный инструмент
JP6432556B2 (ja) 切削インサートおよび切削工具
CN110997204B (zh) 切削刀片、切削工具以及切削加工物的制造方法
US10576548B2 (en) Insert, cutting tool, and method for manufacturing machined product
CN112118928A (zh) 用于钻头的切削刀具以及钻头
WO2017090770A1 (ja) 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20200217

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20200217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210507

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210507

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220302

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220518

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220930

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221005

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7155175

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150