JP2556372Y2 - スローアウエイチツプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、鋳鉄や高硬度材料、あるいはアルミニウ
ム等の非鉄金属材料の切削に用いられるスローアウエイ
チツプに関する。

［従来の技術］ 従来、この種のスローアウエイチツプ（以下、チツプ
と略称する。）として、例えば第10図及び第11図に示す
ものが知られている。

これらの図に示すチツプは、平面視略正方形をなす平
板状に形成された超硬合金製の母材１の上面角部に凹部
２が形成され、この凹部２に、切刃部３がロウ付け接合
されてなるものである。

ここで、上記切刃部３は、ダイヤモンド焼結体あるい
はCBN焼結体等からなる超高圧焼結体４と超硬合金製の
基盤５とを接合してなるもので、超高圧焼結体４の母材
外方を向くコーナー部には切刃６が形成されている。そ
して、上記超高圧焼結体５の上面７は、母材１の底面８
と平行で、かつ上面９と面一に形成されている。

このように形成されたチツプにおいては、母材１の底
面８が図示せぬ工具本体のチツプ取付座に密着されて工
具本体に装着される。そして、上記切刃６が被削材（図
示略）に所定量切り込まれるとともに、切刃６と被削材
との間に相対運動が与えられ、これに伴って切刃６が被
削材を切削してゆく。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、上述した従来のチツプにおいては、母材１
の上面９と超高圧焼結体４の上面７とが面一に形成され
ているため、切刃６の底面８からの高さを所定寸法とす
るには、母材１の上面９のみならず超高圧焼結体４の上
面７をも全面に渡って研摩する必要が生じる。

しかしながら、超高圧焼結体４の上面７のうちで特に
研摩を必要とするのは実際に被削材に切り込まれる切刃
６の周囲の僅かな部分に過ぎず、しかも、超高圧焼結体
４の研摩加工はその硬度等の点で非常に困難を伴うもの
であることから、超高圧焼結体４の上面７を全面に渡っ
て研摩することは研摩時間や砥石消費量の無駄を招き、
チツプの生産効率を悪化させてチツプの製造コストを圧
迫する大きな要因となるものであった。

この考案は、このような背景の下になされたもので、
超高圧焼結体を母材と同時に効率良く研摩してチツプの
製造コストを大幅に消減し得る構成のチツプを提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、この考案は、超高圧焼結
体からなる切刃部上面の切刃に連なる部分に母材の底面
と略平行で母材の上面と同一平面上に位置する平坦部を
形成し、この平坦部に連なる切刃部上面を、この平坦部
から離れるに従って漸次母材底面側に接近する傾斜面と
したことを特徴とするものである。

［作用］ 上記構成によれば、母材底面と平行をなす超高圧焼結
体の平坦部が、この平坦部に連なる傾斜面よりも母材上
面側に突出するので、超高圧焼結体の稜線部に設けられ
る切刃を母材底面に対して所定高さに形成するには、母
材底面を基準として平坦部のみ研摩すれば足り、超高圧
焼結体の残りの部分は研摩する必要がない。このため超
高圧焼結体の研摩面積が従来のチツプよりも大幅に減少
する。

また、切削時には平坦部に連なる超高圧焼結体の表面
が切刃に対して正角で傾斜するすくい面として働くの
で、切屑の排出性が向上して切削抵抗が減少する一方、
切刃部分には母材底面と平行をなす平坦部によって上記
傾斜部分の傾斜角に拘わらず常に一定の刃先角が確保さ
れ、刃先強度の劣化が回避される。

［実施例］ 以下、第１図及び第２図を参照して、本考案の一実施
例を説明する。

これらの図に示すように、本実施例のチツプは、平面
視略正方形をなす平板状に形成された超硬合金製の母材
10の角部に凹部11が形成され、この凹部11に切刃部12が
ロウ付け接合されて構成されてなるもので、母材10の側
面13が母材底面14に対して90°をなすネガチツプとされ
ている。

上記凹部11は母材10の側面13から母材内方に向かうに
従って漸次母材底面14に接近する傾斜面状をなす接合面
15と、母材10の中心部に向かって円弧状に陥没する壁面
16とを有してなるものである。

一方、上記切刃部12は、平板状をなす超硬合金製の基
盤17に超高圧焼結体18を接合してなるもので、基盤17と
超高圧焼結体18の素材となる粉末とを超高圧、高温下で
圧縮して一体的に焼結することにより製造される。この
場合、上記超高圧焼結体18の素材としては、被削材の材
質等に応じて種々のものが用いられるが、例えばアルミ
ニウム合金やセラミックスの切削にはダイヤモンドにバ
インダとしてCo（コバルト）合金を添加してなるもの
が、また鋳鉄や耐熱合金の切削にはCBNにバインダとし
てCo合金を添加してなるもの等が好適である。

上記超高圧焼結体18の母材外方を向くコーナー部には
切刃19が形成されている。また、超高圧焼結体18の切刃
19に連なる部分には、母材底面13に対して平行で、かつ
母材底面14からの高さがチツプ厚さすなわち母材10の底
面14から上面20までの高さと等しい平坦部21が形成され
ている。そして、超高圧焼結体18表面の上記平坦部21を
除く部分は、母材10の中心側に向かうに従って漸次母材
底面14に接近する傾斜面22とされている。

ここで、上記切刃19、平坦部21及び傾斜面22の形成手
順について説明する。

切刃19等を形成するには、まず上述したように超高圧
焼結体18と基盤17とを一体的に焼結して均一厚さの切刃
部12を形成し、これを母材10の凹部12に、その超高圧焼
結体18のコーナー部が母材上面20よりも上方に突出する
ようにしてロウ付け接合する。そして、超高圧焼結体18
の上記コーナ部と母材上面20とを所定の高さまで一体的
に研摩する。これにより、超高圧焼結体18のコーナー部
が母材底面14と平行に所定高さまで削り落とされて平坦
部21が形成されるとともにそのコーナー部に切刃19が形
成され、同時に超高圧焼結体18表面の研摩されなかった
部分、すなわち母材上面20よりも低い部分が凹部12の接
合面15と同一角で傾斜したまま残されて所定の傾斜面22
が形成されるのである。

上記平坦部21の大きさは、被削材の材質、切削条件等
に応じて適宜変更されるものであるが、なるべくは母材
10の各辺に占める長さｌが0.5mm〜2.0mmの範囲内となる
ように定めることが好ましい。

平坦部21の長さｌが0.5mmに満たないと後述する刃先
強度の増大効果を十分に奏することができないおそれが
あり、他方長さｌが2.0mmを超えると平坦部21の研摩代
が過度に増大して研摩加工時の砥石消費量が顕著に増加
する等の弊害が生じるからである。

また、傾斜面22の母材底面14に対する傾斜角αについ
ては、凹部12の接合面15の傾斜と一致させる必要はなく
被削材等に応じて適宜定めて良いが、なるべくは１°〜
15°の範囲とすることが好適である。

傾斜角αが１°に満たさないと凹部12の深さや切刃部
12の厚さの誤差によって平坦部21の大きさが大きく変化
するために研摩時の調整が煩雑となり、他方、傾斜角α
が15°と超えると凹部12の接合面15と壁面16との交差部
近傍の肉厚が不足してチツプ強度が劣化するおそれが生
じるからである。

しかして、以上の構成からなるチツプによれば、超高
圧焼結体18に形成される切刃19の近傍に平坦部21が設け
られ、その他の部分は母材内方に向かうに連れて漸次母
材底面14に接近する傾斜面とされているので、超高圧焼
結体18の研摩は平坦部21のみ行えば良く、従来のチツプ
に比して超高圧焼結体18の研摩面積が大幅に減少する。
このため、チツプの製造過程における研摩時間や砥石消
費量が大幅に減少し、この結果チツプの生産効率が顕著
に向上して製造コストが大幅に削減される。

しかも、本実施例では特に超高圧焼結体18の平坦部12
が母材上面20と同一高さに定められているため、平坦部
21の研摩を母材上面20と同時に行うことができ、この結
果、研摩加工の工数が一層削減される。

また、本実施例によれば、平坦部21を研摩することに
よって切刃19が形成されるので、母材底面14を基準とし
て平坦部21の研摩量を調整することにより、切刃19の高
さを正確に所定高さに一致させることができ、この結
果、チツプの寸法精度も向上するという効果をも奏す
る。

さらに、切削時には、超高圧焼結体18の傾斜面22が切
刃19に対して正角で傾斜するすくい面として働くので切
屑の排出性が向上して切削抵抗が減少し、一方切刃19の
刃先角に関しては平坦部21を設けたことによって傾斜面
22の傾斜角に拘わらず一定の刃先角が確保されるので、
切刃強度を劣化されることなく切屑排出性を向上させて
高能率に切削を行い得るという効果をも奏する。

次に、本考案の他の実施例を第３図ないし第９図を参
照して説明する。なお、これらの実施例についても上記
実施例と同様の効果を奏することは勿論である。

第３図及び第４図に示す実施例は、超硬合金製の母材
30の角部に凹部31が形成され、この凹部31に、超硬合金
製の基盤32と超高圧焼結体33とから構成される切刃部34
がロウ付け接合される点で上述した実施例と共通する
が、超高圧焼結体33のコーナー部に連なる一方の側の稜
線部を総て切刃35とし、この切刃35に連なる部分に一定
幅ｗの平坦部36を設けた点で相違する。

これらの図に示す実施例によれば、第１図及び第２図
に示す実施例に比して切刃35の長さが長くなるので、被
削材への切り込み深さを大きく設定することができると
いう効果を奏する。なお、この場合平坦部36の幅ｗは、
0.5mm〜1.0mmの範囲に設定することが好ましい。幅ｗが
0.5mmに満たないと平坦部36を設けることによる刃先強
度の増大効果を十分に奏することができないおそれがあ
り、他方、、幅ｗが1.0mmを超えると超高圧焼結体33の
研摩面積が過度に増大して研摩時間の削減効果を損なう
おそれが生じるからである。また、超高圧焼結体33の傾
斜面37の母材底面38に対する傾斜角αは上述した第１図
及び第２図に示す実施例と同様の範囲に定めることが好
ましい。

第５図及び第６図に示す実施例は、母材40に形成され
る凹部41の接合面42を母材底面43と平行する一方で、切
刃部44の超高圧焼結体45の形成時にその表面を基盤46に
対して所定角αだけ傾斜させて形成することにより所定
の傾斜面47を形成したものであり、切刃48及び平坦部49
については上述した各実施例と同様に母材40の上面研摩
時に一体研摩されて形成される。

この実施例によれば、傾斜面47の傾斜角αに拘わらず
凹部41の接合面42と母材底面43との間の厚さが一定のた
め、上述した各実施例に比して母材40の強度が向上する
という効果を奏する。

なお、以上の実施例においては、特に切刃部を超高圧
焼結体と超硬合金製の基盤とで構成しているが、本考案
はこれに限るものではなく、例えば第７図及び第８図に
示すように、超高圧焼結体50を直接母材51にロウ付け接
合する構成としても良い。また、チツプ形状も必ずしも
ネガチツプとする必要はなく、第９図に示すように母材
60の側面61を母材底面62に対して所定角βだけ傾斜させ
たポジチツプであっても構わない。

さらに、上記各実施例ではいずれも超高圧焼結体の平
坦部を母材上面と同一高さに形成しているが、本考案は
これに限るものではなく、高さを変化させても良い。ま
た、母材形状も平面視略正方形をなすものに限らず、三
角形、菱形等種々変更可能である。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案によれば、超高圧焼結
体からなる切刃部上面の切刃に連なる部分に母材の上面
と同一平面上に位置する平坦部を形成し、この平坦部に
連なる切刃部上面を、この平坦部から離れるに従って漸
次母材底面側に接近する傾斜面としたから、母材底面を
基準として母材上面と同一平面上位置するように切刃部
を母材上面と同時に研摩して、超高圧焼結体からなる切
刃部に関しては平坦部のみを研摩することによって所定
高さの切刃を精度良く加工でき、従って、超高圧焼結体
の研摩面積を従来のチツプよりも大幅に減少させてチツ
プの生産効率を大幅に向上させることができる。

また、この考案によれば、超高圧焼結体の傾斜面が切
削時に切刃に対して正角をなすすくい面として働くので
切屑排出性が向上して切削抵抗が大幅に減少する一方
で、刃先部には平坦部によって常に一定量の刃先角が確
保されるので、刃先強度を劣化させることなく切削抵抗
を減少させて切削効率を大幅に改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の第１実施例を示す図で、第
１図はチツプの平面図、第２図は第１図における１方向
からの矢視図、第３図及び第４図は本考案の第２実施例
を示す図で、第３図はチツプ平面図、第４図は第３図に
おけるII方向からの矢視図、第５図及び第６図は本考案
の第３実施例を示す図で、第５図はチツプ平面図、第６
図は第５図におけるIII方向からの矢視図、第７図及び
第８図は本考案の第４実施例を示す図で、第７図はチツ
プ平面図、第８図は第７図におけるIV方向からの矢視
図、第９図は本考案の第５実施例を示すチツプ側面図、
第10図及び第11図は従来例を示す図で、第10図はチツプ
平面図、第11図は第10図におけるＶ方向からの矢視図で
ある。 10・30・40・51……母材、11・31・41……凹部、12・34
・44……切刃部、14・38・43・62……母材底面、18・33
・45・50……超高圧焼結体、19・35・48……切刃、20…
…母材上面、21・36・49……平坦部、22・37・47……傾
斜面。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】多角形平板状をなす母材の上面角部に凹部
   を形成し、この凹部に超高圧焼結体からなる切刃部を接
   合し、この切刃部の上記母材外方を向く稜線部に切刃を
   形成してなるスローアウェイチップにおいて、 上記切刃部上面の上記切刃に連なる部分に上記母材の底
   面と略平行で上記母材の上面と同一平面上に位置する平
   坦部を形成し、この平坦部に連なる上記切刃部上面を、
   該平坦部から離れるに従って漸次母材底面側に接近する
   傾斜面としたことを特徴とするスローアウェイチップ。