JP2939888B2 - 切削加工用の切断チップ並びに該切断チップを製造する方法 - Google Patents

切削加工用の切断チップ並びに該切断チップを製造する方法

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は切削加工用の切断チツプであつて、丸みの付
けられた切断エツジと、該切断エツジに沿つて延び、か
つ二重面取部として形成され保護面取部とを有する、特
に多角形の反転使用型切断チツプに関する。
従来の技術 通常の反転使用型の切断チツプは、これまで４つの異
なつた切断エツジの幾何学的形状で使用されている。こ
れらはエツジが尖つており、反転使用型切断チツプにあ
つては、これらが切断セラミツクで構成されることは殆
んどなかつた。それはこの尖つたエツジ部が極めて破壊
し易いからである。更にこれらには、周辺部を延びる簡
単な保護面取部又は二重面取部が設けられている。更に
特定の構造体にあつては、角隅部の曲率半径の領域内に
円錐台として構成されている面取部、所謂TSD面取部が
設けられている。
周辺部を延びる面取部には、セラミツク又は場合によ
つては他の硬質材料から成る反転使用型切断チツプの破
損を阻止し、又それによつて切断チツプの破壊を防止す
るという課題がある。面取部の欠点は、特に二重面取部
の場合に、切断エツジの鈍化のために切断チツプに、よ
り高い負荷が発生し、そのために該切断チツプが切断エ
ツジの領域内で破壊に到る可能性があることである。
発明が解決しようとする課題 従つて本発明の課題は、硬質材料から成る切断チツプ
の場合、角隅部の曲率半径領域を強化して破損又破壊の
危険性を徹底的に排除することができるような切断チツ
プ、並びに該切断チツプを製造する方法を提供すること
にある。
課題を解決するための手段 本発明では請求項１に記載の特徴並びに請求項５及び
６に記載の特徴によつて、上記課題を夫々解決すること
ができた。
発明の効果 一次面取部及び二次面取部の角度と幅との組合せによ
り、極めて耐久性の高い切断エツジの幾何学的形状が達
成された。該幾何学的形状は簡単な保護面取部であるた
め、エツジ破壊に対して極めて高度な安全性を提供し、
同時に簡単な面取部であるにかかわらずチツプの切断効
率も改善された。つまり発生する切断力は、与えられた
面取部に関連した過度の組合せにより減少せしめられ
る。従つて切断チツプ領域内で受ける力も減少すること
になる。同時に本発明に基き、非常に強力な負荷を受け
る角隅部の曲率半径領域が安定化する。
本発明の切断チツプにあつては、これを熱間でプレス
することができ、かつそれに続いて一次面取部を、その
後で二次面取部を、夫々設けることができる点が有利で
ある。この製造方法は、窒化珪素のようなセラミツクを
使用し、かつモールドを簡単に保持しなければならない
ような場合に特に有利である。酸化アルミニウムを切断
チツプ用の材料として使用する場合には、周辺部を延び
る一次面取部を同じ様に中間成品にプレスし、その後で
初めて焼結を行うという方法が有利である。二次面取部
はその後のより遅い時点で、研磨によつてこれを装備す
る。
一次面取部が切断チツプにどのように装着されている
かということとは無関係に、二次面取部を特に有利に装
着するためには、二次面取部の研摩を回転する研摩テー
ブル上で行うという方法がある。この場合は、切断チツ
プを円周部に沿つて配置する。その際切断チツプの切断
エツジは、夫々円に接する接線を形成する。該円は研摩
機の回転テーブルの直径にほぼ等しい直径を有してい
る。回転テーブルは回転し、１同時に研摩デイスクが切
断チツプの切断エツジと係合する。その結果、切断チツ
プには二次面取部が研摩によって設けられるようにな
り、かつ該二次面取部の幅は、切断エツジの切断角部の
領域内で切断エツジの中央領域部よりも広くなつてい
る。回転テーブルを何回も回転させた後に、所望のよう
に二次面取部の幅が達成されたならば、次に１つ１つの
切断チツプを廻わす。そのため、いままで加工済の部分
が占めていた位置に、今度は未だ加工されていない新し
い切断エツジが位置することになる。この作業は、二次
面取部が総ての切断エツジに装備されるようになるまで
繰返して行われる。つまり切断チツプが反転使用型切断
チツプである場合には、更に切断チツプを反転し、それ
に引き続いて切断エツジを中心に、夫々再び切断チツプ
を廻わさなければならない。
この方法の機能的な形態にあつては、切断チツプを回
転テーブルに対して角度β′をなして配置し、かつ研摩
デイスクを回転テーブルの表面に対して平行に案内する
ように定められている。その際角度β′は有利には５゜
から15゜までである。これによつて切断チツプには角度
βが発生し、該角βは同じように５゜と15゜との間にあ
る。従つて角度γは10゜と20゜との間に位置することに
なる。更に二次面取部の幅が切断チツプの角隅部から切
断エツジの中間区分に向つて連続的に減少するようにな
つている。
本発明の別の有利な形態にあつては、二次面取部若し
くは一次面取部への移行部には丸みが付けられている。
実施例 次に本発明を図面に基いて説明する。この場合第１図
から第4A図までは現状技術の図面であり、第５図、第5A
図及び第5B図が本発明の実施例の図面である。
切断チツプ２は第１図から第５図まで、反転使用型の
切断チツプとしてではなく、単なる切断チツプ２として
図示されている。切断チツプ２は上面１を有しており、
該上面１は、第１図及び第1A図によれば、周辺部を延び
る角の尖つた切断エツジ３によつて制限されている。切
断エツジ３は角隅部の領域内で角隅部の曲率半径４に移
行している。第２図及び第2A図に図示の如く、切断チツ
プ２に簡単な保護面取部５を配置することによつて、切
断エツジ３が下方領域に転移する。第３図及び第3A図に
図示の如く、二重面取部が装備された場合には、切断エ
ツジ３が更に下方に転移する。つまり一次面取部６が周
辺部を延びる切断チツプ２の輪郭面11に係合するような
領域内に転移する。
第４図には第２図の特殊な実施態様が図示されてい
る。この場合面取部は、角隅部の曲率半径４の領域内で
TSD面取部、つまり円錐台面取部８として構成されてい
る。
第５図、第5A図及び第5B図には本発明の実施例が図示
されている。周辺部を延びる輪郭面11の部分である直線
的な側部12,13において、二次面取部７は上面１に対し
て傾斜βをなして接続しており、該二次面取部７には一
次面取部６が傾斜（上面１に対しα）して接続してい
る。二次面取部７の幅は、第３図に暗示するように、切
断チップ２の角隅部15から切断エッジ３の、図３に符号
16で示す中間区分に向かって連続的に減少していてよ
い。さらに第3A図に暗示するように、二次面取部７若し
くは一次面取部６への移行部、即ち切断チップ２の上面
１から二次面取部７への移行部17、輪郭面11から一次面
取部６への移行部17、若しくは一次面取部６から二次面
取部７への移行部17には丸みが付けられていてよい。一
次面取部６は角隅部の曲率半径4,4′にも接続してい
る。
しかし本発明では、二次面取部７は角隅部の曲率半径
４上の方向で、両側に直線的に延びており、かつ直線的
な面取終端部10からはもはや一次面取部６に接続しなく
なる。これによつて直線的な領域12,13に向い合う角隅
部領域4,4′内に、狭いハツチングの三角隅部９として
第5B図に図示されている強化領域部９が発生する。この
ため直線領域12,13の一次面取部６は、強化領域部９に
よつて強化された一次面取部６′として、この部分で角
隅部の曲率半径領域4,4′に接続している。
一次面取部６′は、切断エツジ３から、高くかつ同時
に前方に引張られた角隅部の曲率半径領域4,4′内の最
上方の輪郭エツジにまで達している。
【図面の簡単な説明】
図面は第１図から第4A図までが現状技術のもの、第５図
から第5B図までが本発明の実施例を示すものである。第
１図は角の尖つた切断チツプの図、第1A図は第１図の線
I A−I Aに沿つた断面図、第２図は周辺部を延びる簡単
な保護面取部を備えた切断チツプの図、第2A図は第２図
の線II A−II Aに沿つた断面図、第３図は周辺部を延び
る二重面取部を備えた切断チツプの図、第3A図は第３図
の線III A−III Aに沿つた断面図、第４図はTSD面取部
を備えた切断チツプの図、第4A図は第４図の線IV A−IV
Aに沿つた断面図、第５図は強化された切断角隅部の領
域を備えた切断チツプの図、第5A図は第５図の線V A−V
Aに沿つた断面の拡大図、第5B図は第５図の線V B−V B
に沿つた断面の拡大図である。 １……上面、２……切断チツプ、３……切断エツジ、4,
4′……角隅部の曲率半径、５……保護面取部、6,6′…
…一次面取部、７……二次円取部、８……円錐面取部、
９……強化領域部、10……面取終端部、11……輪郭面、
12,13……側部、α，β，γ……角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−159341（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−155111（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−61508（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−138505（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭53−25392（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23B 27/14

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】切削加工用の切断チップであって、丸みの
    付けられた切断エッジと、該切断エッジに沿って延び、
    かつ二重面取部として形成された保護面取部を有する形
    式のものにおいて、二重面取部が、0.05mmと0.5mとの間
    の幅と上面（１）に対して20゜と35゜との間の傾斜角
    （α）とを備えた一次面取部（６）と、0.5mmと3.0mと
    の間の幅と上面（１）に対して５゜から15゜までの傾斜
    角（β）とを備えた二次面取部（７）とから成り、一次
    面取部（６）と二次面取部（７）とは互いに角度（γ）
    をなして延びており、二次面取部（７）は角隅部の曲率
    半径（４）の領域内において、一次面取部（６）のみに
    よって形成された強化領域部（９）内で終了しているこ
    とを特徴とする、切削加工用の切断チップ。
  2. 【請求項２】角度（γ）が10゜から20゜までであること
    を特徴とする、請求項１記載の切断チップ。
  3. 【請求項３】二次面取部（７）の幅が、切断チップ
    （２）の角隅部（15）から切断エッジ（３）の中間区分
    に向かって連続的に減少していることを特徴とする、請
    求項１又は２記載の切断チップ。
  4. 【請求項４】二次面取部（７）若しくは一次面取部
    （６）への移行部（17）には丸みが付けられていること
    を特徴とする、請求項１から３のいずれか１項記載の切
    断チップ。
  5. 【請求項５】切削加工用の切断チップを製造する方法で
    あって、該切断エッジに沿って延び、かつ二重面取部と
    して形成された保護面取部を有する形式のものにおい
    て、セラミック材料から角柱状の成形体に熱間プレス
    し、引き続いて一次面取部を、その後に二次面取部を、
    角柱体の上面に沿って夫々研摩することを特徴とする、
    切削加工用の切断チップを製造する方法。
  6. 【請求項６】切削加工用の切断チップを製造する方法で
    あって、該切断エッジに沿って延び、かつ二重面取部と
    して形成された保護面取部を有する形式のものにおい
    て、セラミック材料を、周辺部を延びる一次面取部を備
    えた中間製品にプレスし、引き続いて焼結を行い、焼結
    の後研摩によって二次面取部を設けることを特徴とす
    る、切削加工用の切断チップを製造する方法。
  7. 【請求項７】二次面取部の研摩を回転する研摩テーブル
    の上で行い、該研摩テーブル上に切断チップをその円周
    部に沿って配置し、夫々の切断エッジが回転テーブルの
    直径を備えた円に接する接線を形成し、この切断エッジ
    に二次面取部を研摩によって設けて、その後で切断チッ
    プを回転乃至は反転させ、これによって今度は未だ加工
    されていない切断エッジが接線を形成することになり、
    この作業を繰返すことにより、総ての切断エッジが二次
    面取部を装備することができるようになることを特徴と
    する、請求項５又は６記載の方法。
  8. 【請求項８】切断チップを回転テーブルに対して角度
    （β′）をなして配置し、かつ研摩ディスクを回転テー
    ブルの表面に対して平行に案内することを特徴とする、
    請求項７記載の方法。
  9. 【請求項９】角度（β′）の大きさが、５゜と15゜との
    間であることを特徴とする、請求項７又は８記載の方
    法。
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