JP3840049B2

JP3840049B2 - Throwaway tip

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Publication number: JP3840049B2
Application number: JP2000329625A
Authority: JP
Inventors: 歩鳥本
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2006-11-01
Anticipated expiration: 2020-10-27
Also published as: JP2002137102A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は切削加工に使用するスローアウェイチップに関し、特に切刃の摩耗を検知するセンサラインを設けたスローアウェイチップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図７に示すように、略平板状を呈する母材１の一主面側にすくい面５、他の主面側に着座面６、およびすくい面５と交差する側面に逃げ面８を形成し、このすくい面５と逃げ面８との交差稜部分に切刃９を形成し、この逃げ面８の切刃９近傍に所定幅を有する導電性膜から成るセンサライン１２を母材１に対して電気的に絶縁状態で設け、この母材１の一主面側および／または他の主面側に、所定の回路と電気的に接続可能な対をなす２つの接触領域１３、１４を母材１に対して電気的に絶縁状態で設け、２つの接触領域１３、１４とセンサライン１２の一端および他端とをそれぞれ接続する接続ライン１５、１６を母材１の側面から母材１の一主面または他の主面にかけて母材に対して電気的に絶縁状態で設けたスローアウェイチップが提案されている。
【０００３】
このように切刃９の近傍にセンサライン１２を設けてこのセンサライン１２部分の電気抵抗を測定すると、切削作業中にこのセンサライン１２が摩耗もしくは断線したことを検知することができ、切削作業を中断して切刃９部分を目視で検査しなくても切刃９部分の破損や摩耗を検知することができる。
【０００４】
この従来のスローアウェイチップでは、センサライン１２を母材１の逃げ面８に形成し、外部回路との接続領域１３、１４を母材１の一主面側または他の主面側に形成した場合、このセンサライン１２と接触領域１３、１４を接続する接続ライン１５、１６が母材１の側面と母材１の一主面側または他の主面側の交差稜部分を経由して形成されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来のスローアウェイチップでは、スローアウェイチップをホルダーに取り付けたり、取り外す際に、母材１の側面８と一主面側５または他の主面側６の交差稜部分がホルダーに度々衝突して接続ライン１５、１６が破損して断線したり、切削作業中の衝撃によって母材１の側面８と一主面側５または他の主面側６の交差稜部分がホルダーに擦れてこの交差稜部分の接続ライン１５、１６が摩滅して断線し易くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、ホルダーへのチップ着脱時や切削作業中に、チップ側面と一主面側または他の主面側の交差稜部分の接続ラインがホルダーに接触して断線することを解消したスローアウェイチップを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係るスローアウェイチップでは、略平板状を呈する母材の一主面側にすくい面、他の主面側に着座面、および前記すくい面と交差する側面に逃げ面を形成し、前記すくい面と逃げ面との交差稜部分に切刃を形成し、前記逃げ面の切刃近傍に所定幅を有する導電性膜から成るセンサラインを前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記母材の一主面側および／または他の主面側に、所定の回路と電気的に接続可能な対をなす２つの接触領域を前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記２つの接触領域と前記センサラインの一端および他端とをそれぞれ接続する接続ラインを前記母材の側面から前記母材の一主面および／または他の主面にかけて前記母材に対して電気的に絶縁状態で設けたスローアウェイチップにおいて、前記接続ラインが通過する前記側面と一主面および／または他の主面との交差稜部分を窪ませたことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に係るスローアウェイチップでは、略角柱状を呈する母材の少なくとも一端部の上面側にすくい面を、端面側に前逃げ面を、および側面側に横逃げ面を形成し、このすくい面と前逃げ面との稜線部に前切刃を、すくい面と横逃げ面との稜線部に横切刃を形成し、前記前逃げ面と横逃げ面の切刃近傍に所定幅を有する導電性膜から成るセンサラインを前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記母材の上面側および／または底面側に、所定の回路と電気的に接続可能な対をなす２つの接触領域を前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記２つの接触領域と前記センサラインの一端および他端とをそれぞれ接続する接続ラインを前記母材の側面から前記母材の上面または底面にかけて前記母材に対して電気的に絶縁状態で設けたスローアウェイチップにおいて、前記接続ラインが通過する前記側面と上面および／または底面との交差稜部分を窪ませたことを特徴とする。
【０００９】
さらに、請求項３に係るスローアウェイチップでは、略板状を呈する母材の外周面に、周方向に隣接して形成したすくい面と逃げ面との対を１組又は前記周方向に沿って複数組形成し、前記対をなすすくい面と逃げ面との交差位置にそれぞれ厚さ方向の切刃を形成し、前記逃げ面の切刃近傍に所定幅を有する導電性膜から成るセンサラインを前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記母材の上面側および／または底面側に、所定の回路と電気的に接続可能な対をなす２つの接触領域を前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記２つの接触領域と前記センサラインの一端および他端とをそれぞれ接続する接続ラインを前記母材の周面から前記母材の上面または底面にかけて前記母材に対して電気的に絶縁状態で設けたスローアウェイチップにおいて、前記接続ラインが通過する前記周面と上面および／または底面との交差稜部分を窪ませたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して発明の具体的な実施形態を説明する。
【００１１】
図１（ａ）は、この発明の一実施形態にかかるスローアウェイチップ１を手前上方から見た斜視図であり、図１（ｂ）はそのスローアウェイチップ１を手前下方から見た斜視図である。スローアウェイチップ１は、略平板状（略直方体状）の母材２を呈する。母材２は、本来上下の区別はされないが、説明の便宜上、一方を上面、他方を下面として以下に説明する。
【００１２】
母材２の上面にはすくい面５が形成され、母材２の下面は着座面６とされている。また、母材２の４つの側面には、それぞれ逃げ面８が形成されている。そしてすくい面５と各逃げ面８との交差稜によって切刃稜９が形成されている。さらに、すくい面５および隣接する２つの逃げ面８の交差部分は切削に使用可能なコーナ部を形成している。
【００１３】
母材２の中央には、上面から下面に貫通するクランプ孔１１が形成されている。スローアウェイチップ１はクランプ孔１１にクランプねじが螺合されることによりホルダー等に装着される。装着状態では、たとえば図１（ａ）の手前上側の切刃９が切削に用いられる。また、クランプねじを緩めて、クランプ孔１１を中心にスローアウェイチップ１を９０°回転させると、別のコーナ部の切刃９を切削に使用できる。このようにスローアウェイチップ１を９０°ずつ回転させることにより、その上面側の４つのコーナ部を順次切削に使用することができる。
【００１４】
さらに、スローアウェイチップ１の上下を反転させてホルダー等に装着することにより、図１（ａ）、（ｂ）における下面側の４つのコーナ部を順に切削に使用することができる。下面側コーナ部が使用される場合は、上面が着座面とされ、下面がすくい面として機能する。このようにスローアウェイチップ１は、直方体状の母材２の８つのコーナ部分がそれぞれ切削に使用可能である。
【００１５】
このため、８つのコーナ部には、切刃稜９に沿って延びる導電性膜のセンサライン１２がそれぞれ設けられている。
【００１６】
センサライン１２は、所定幅を有する導電性膜から成る。このセンサライン１２の切刃部分の上辺は、前記交差稜よりもすくい面５側に設けられている。
【００１７】
このセンサラインの上辺側は、切り込み送り量を勘案して、切削抵抗がかかる部分よりもさらに内側（中央側）に形成する。
【００１８】
このように、センサライン１２の切刃９部分の上辺を交差稜よりもすくい面５側に設けると、このセンサライン１２を後述するようにレーザ走査してパターニングする際に、レーザ光が切刃９部分に照射されることがないことから、切刃９部分がレーザ光によって粗面化することを防止できる。
【００１９】
また、センサライン１２の下辺はすくい面５と逃げ面８との交差稜とほぼ平行になるように逃げ面８に設けられている。つまり、センサライン１２の下辺は、コーナ部の寿命基準量（逃げ面８の摩耗限界）に一致されている。通常、この種のスローアウェイチップ１のコーナ部の寿命基準量は、０．０５〜０．７ｍｍの範囲内であるから、センサライン１２の下辺も、かかる寿命基準量と等しい位置になるように形成する。
【００２０】
たとえば、スローアウェイチップ１の逃げ面８の摩耗が０．２ｍｍで寿命となる場合には、センサライン１２の逃げ面８部分の幅Ｗも０．２ｍｍとして作成される。コーナ部によって切削加工が行われると、加工時間の増加とともに切刃稜９および逃げ面８の摩耗が進行する。逃げ面８の摩耗が進行すると、それに応じてセンサライン１２も摩耗する。そして逃げ面８の摩耗幅が寿命基準量以上に達すると、この寿命基準量に一致した下辺を有するセンサライン１２は摩耗により断線する。センサライン１２の両端の抵抗値は、後述するように外部回路で測定されているから、センサライン１２の抵抗値が無限大になった時点をもって、コーナ部の切刃稜９が寿命に達したと判定することができる。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、着座面６には対をなす２つの接触領域１３、１４が設けられている。２つの接触領域１３、１４は、導電性膜で形成されており、母材２に対して絶縁状態で設けられている。接触領域１３、１４は、たとえばホルダーの外部に備えられる抵抗値の検知回路と電気的に接続可能な領域である。後述するようにスローアウェイチップ１がホルダーに装着されたとき、ホルダーのチップ座に設けられた検知回路のプローブが、この接触領域１３、１４に電気的に接続される。
【００２２】
母材２の逃げ面８から着座面６にわたって、導電性膜により、母材２と絶縁状態で、接続ライン１５、１６が設けられている。接続ライン１５は、センサライン１２の一端１２１と一方の接触領域１３とを電気的に接続するものであり、接続ライン１６は、センサライン１２の他端１２２と他方の接触領域１４とを電気的に接続するものである。
【００２３】
センサライン１２の一端１２１に接続された接続ライン１５は、その一部に折り返しライン１７を有している。折り返しライン１７は、センサライン１２の一端１２１とつながっている。折り返しライン１７は、センサライン１２と所定間隔を隔てて、センサライン１２の下辺と平行に延びている。接続ライン１５の一端を折り返しライン１７とすることにより、接続ライン１５と接続ライン１６とを所定の間隔で平行に逃げ面８上に設けることができ、接続ライン１５、１６を面積効率良く配置できるという利点がある。
【００２４】
逃げ面８に形成された２本の接続ライン１５、１６は、センサライン１２に対して（換言すれば切刃稜９に対して）、直交方向ではなく、所定の傾斜角度で交差する方向に延びる傾斜ラインとされている。この理由は、下面である着座面６に設けられた接触領域１３、１４の配置位置と、上面に設けられた接触領域ｌ３、１４の配置位置とを全く同じ配置にするためである。
【００２５】
図２は接続ラインが通過する交差稜部分を拡大して示す図である。接続ライン１５、１６が通過する側面と一主面または他の主面との交差稜部分を窪ませている。このように、接続ライン１５、１６が通過する側面と一主面または他の主面との交差稜Ｘ部分がＲ形状に形成されるように窪ませると、チップがホルダーなどに接触しても、この接続ライン１５、１６が形成された交差稜Ｘ部分がホルダーに接触することを防止でき、接続ライン１５、１６の断線などを防止できる。なお、この交差稜Ｘ部分は、ホルダーとできるだけ接触しないように窪ませればよく、Ｒ形状に窪ませる場合に限らず、Ｃ面状に窪ませたり、多段階に窪ませてもよい。
【００２６】
図３は、図１（ａ）、（ｂ）に示すスローアウェイチップ１をホルダーに装着する様子を示す概略図である。
【００２７】
ホルダー２０の先端にはチップ装着用のポケット２１が形成されている。ポケット２１の底面はチップ座２２となっている。またポケット２１の側面はチップの側面に当接し、チップを拘束するための拘束面２３となっている。スローアウェイチップ１はこのポケット２１に納められ、着座面６がチップ座２２に当接される。またその側面が拘束面２３に当接される。そして上方からクランプねじ２４がスローアウェイチップ１のクランプ孔１１に差し込まれて、その先端がチップ座２２の中央に形成されたねじ孔２５に螺合される。これによりスローアウェイチップ１はホルダー２０に装着される。
【００２８】
チップ座２２には、装着されたスローアウェイチップ１の切削に使用するコーナ部に設けられたセンサライン１２と接続された接触領域１３、１４に対向する位置に、一対のプローブ２６、２７が突設されている。プローブ２６、２７は上方へ弾力付勢されていて、チップ座２２からたとえば数ｍｍ突出している。スローアウェイチップ１がポケット２１に装着されると、スローアウェイチップ１の着座面６によってプローブ２６、２７は押し下げられ、その上端はチップ座２２と面一となる。このときプローブ２６、２７の上端はスローアウェイチップ１の着座面６に設けられた接触領域１３、１４とそれぞれ電気的に接触した状態となる。
【００２９】
プローブ２６、２７には、一点鎖線で示すように、ホルダー２０内に敷設されたリード線２８がつながれていて、このリード線２８はオーム計等の抵抗値の検知回路２９に接続されている。
【００３０】
よって、検知回路２９により、ポケット２１に装着されたスローアウェイチップ１の切削に使用するコーナ部１０に設けられたセンサライン１２の抵抗値を測定することができる。
【００３１】
次に、この発明にかかるスローアウェイチップの母材ならびにセンサライン、接触領域および接続ライン等の材質や製造方法につき説明をする。
【００３２】
スローアウェイチップの母材としては、アルミナ質焼結体、窒化珪素質焼結体、サーメット、超硬合金、立方晶窒化ホウ素質焼結体（ＣＢＮ／ｃｕｂｉｃＢｏｒｏｎＮｉｔｒｉｄｅ）、ダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ／ＰｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＤｉａｍｏｎｄ）等が使用できる。
【００３３】
アルミナ質焼結体としては、ＺｒＯ₂を２ないし３０重量％、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏの酸化物のうち少なくとも１種を０．０１ないし５重量％、残部がＡｌ₂Ｏ₃および不可避不純物からなるアルミナ質焼結体などが使用できる。
【００３４】
窒化珪素質焼結体としては、窒化珪素を８５〜９６モル％、周期律表第３ａ族元素を酸化物換算で１〜５モル％、不純物的酸素をＳｉＯ₂換算で３〜１０モル％の割合で含有し、アルミニウム化合物の含有量が酸化物（Ａｌ₂Ｏ₃）換算で１重量％以下のものなどがある。
【００３５】
サーメットとしては、Ｔｉを炭化物、窒化物あるいは炭窒化物換算で５０ないし８０重量％、周期律表第６ａ族元素を炭化物換算で１０ないし４０重量％の割合で含有するとともに（窒素／炭素＋窒素）で表される原子比が０．４ないし０．６の範囲内にある硬質相成分７０ないし９０重量％と、鉄族金属から成る結合相成分１０ないし３０重量％とから成るＴｉＣＮ基サーメットなどある。
【００３６】
超硬合金としては、硬質相と結合相で構成されるものなどがあり、硬質相は、炭化タングステン、または炭化タングステンの５〜１５重量％を周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、窒化物、炭窒化物で置換したものなどからなり、結合相は、Ｃｏ等の鉄族金属を主成分とするもので、例えば全量中に５〜１５重量％の割合で含有される。
【００３７】
スローアウェイチップの切刃部分に形成されるセンサライン１２は、それ自体が所定の電気抵抗値を有する。この電気抵抗値の変化をオーム計で測定することによって、スローアウェイチップの摩耗度合い、欠損の発生の有無が検出できる。
【００３８】
センサライン１２は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ等の４ａ、５ａ、６ａ族金属、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ等の鉄族金属、あるいはＡｌなどの金属材料やＴｉＣ、ＶＣ、ＮｂＣ、ＴａＣ、Ｃｒ₃Ｃ₂、Ｍｏ₂Ｃ、ＷＣ、Ｗ₂Ｃ、ＴｉＮ、ＶＮ、ＮｂＮ、ＴａＮ、ＣｒＮ、ＴｉＣＮ、ＶＣＮ、ＮｂＣＮ、ＴａＣＮ、ＣｒＣＮ等の４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、窒化物、炭窒化物、（Ｔｉ、Ａｌ）Ｎ等で形成される。
【００３９】
この中でも、ＴｉＮはスローアウェイチップの母材に対する接合力が強いこと、被削材と反応せず、センサライン１２の電気抵抗値が常に所定値を示し、スローアウェイチップの摩耗度合い、欠損の発生の有無を正確に検出することができること、被削材の加工表面に反応生成物による傷が形成されるのを有効に防止できること、耐酸化性に優れ、酸化物生成によるセンサライン１２の電気抵抗値の変化がなく、スローアウェイチップの摩耗度合い、欠損の発生の有無を正確に検出することができること、等の理由から好適に使用し得る。
【００４０】
このセンサライン１２は、次のように作られる。まず、ＣＶＤ法やイオンプレーティング、スパッタリング、蒸着等のＰＶＤ法、めっき法等を採用することによってスローアウェイチップの母材のほぼ全面に所定厚みに導電性膜が被着される。その後、レーザ加工によって、導電性膜が所定パターンに加工される。
【００４１】
導電性膜は、その厚みが０．０５μｍ未満の薄いものでは、母材表面への接合が弱くなるとともにセンサライン１２の電気抵抗値が高くなり、スローアウェイチップの摩耗度合いや欠損を正確に検出するのが困難となってしまう危険性がある。また２０μｍを超える導電性膜を形成しようとすると、形成時に導電性膜の内部に大きな応力が発生して残留し、該残留応力によって、導電性膜の母材表面への接合が弱いものとなってしまう危険性がある。
【００４２】
スローアウェイチップの母材表面に被着されたＴｉＮや（Ｔｉ、Ａｌ）Ｎ、（Ｔｉ、Ａｌ）ＣＮ等の導電性膜は、レーザ加工等によって、センサライン１２、接触領域１３、１４、接続ライン１５、１６等の所定パターンに加工される。レーザ加工により所定パターンに加工する場合には、母材表面に被着されたＴｉＮ等に対し、波長が１．０６μｍのＹＡＧレーザを３５ｋＨｚ、１０Ａの出力で幅５０μｍ、描画スピード１００〜３００ｍｍ／ｓで照射走査することによって、あるいはＣＯ₂レーザを２０Ｗの出力で照射面積径０．３ｍｍ、描画スピード０．３ｍ／ｍｉｎで照射走査することによって行われる。
【００４３】
センサライン１２等は、スローアウェイチップの母材がアルミナ質焼結体、窒化珪素質焼結体、ｃＢＮ等の絶縁物で形成されている場合には、その表面に直接形成される。また、母材が超硬合金やサーメット等の導電物で形成されている場合は、アルミナ等の絶縁物からなる中間層を間に挟んで形成される。
【００４４】
前記アルミナ等の絶縁物からなる中間層は、センサライン等を電気的に独立させる作用をなす。中間層は、ＣＶＤ法等の方法を採用することによって、母材表面とセンサライン等（導電性膜）との間に所定の厚みに形成される。
【００４５】
中間層の具体的な形成方法は、中間層がアルミナからなる場合、スローアウェイチップの母材を、温度が約１０５０℃、圧力が６．５ｋＰａに設定されている耐熱合金製反応容器内に配置する。次に、反応容器内にＨ₂を４０〜５０ｌ／ｍｉｎ、ＣＯ₂を１〜３ｌ／ｍｉｎ、ＡｌＣｌ₃を０．５〜２ｌ／ｍｉｎを２時間流入させ、Ａｌ₂Ｏ₃を生成するとともに、それを母材表面に被着させることによって行われる。
【００４６】
また中間層は、その厚みが１μｍ未満では、母材とセンサライン等との間に電気的な短絡が発生して、センサラインによりスローアウェイチップの摩耗度合いや欠損の検出を正確に行うことができなくなる危険性がある。また１０μｍを超える中間層を形成しようとすると、形成の際に中間層内部に応力が発生して残留し、該残留応力によって中間層の母材に対する接合強度が弱いものとなり、小さな外力印加によっても中間層が母材表面より容易に剥離してしまう危険性がある。従って、中間層は、その厚みを１μｍないし１０μｍの範囲としておくことが好ましい。
【００４７】
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に、この発明を適用可能なスローアウェイチップの各種形状の例を、それぞれ、平面図および正面図（正面側の側面図）により示す。
【００４８】
図４（ａ）は図１で説明した形状であり、母材の平面形状が略正方形のスローアウェイチップを示している。接続ラインが通過する側面と一主面または他の主面との交差稜Ｘ部分をＲ形状にして窪ませている。
【００４９】
図４（ｂ）は、母材の平面形状が正三角形のスローアウェイチップであり、このチップは上面および下面各３つのコーナ部分を切削に使用できる。つまり合計６つのコーナ部があり、それぞれにセンサラインが設けられ、着座面には各センサラインに対応した接触領域が設けられている。接続ラインが通過する側面と一主面または他の主面との交差稜Ｘ部分をＲ形状にして窪ませている。
【００５０】
図４（ｃ）は母材の平面形状が菱形のチップを示す。図４（ｃ）に示すスローアウェイチップでは、対角方向に位置する鋭角のコーナ部４つが切削に使用される。接続ラインが通過する側面と一主面または他の主面との交差稜Ｘ部分をＲ形状にして窪ませている。
【００５１】
図４（ｄ）は、図４（ｂ）と同様、平面形状が正三角形の母材で構成されたスローアウェイチップである。図４（ｄ）は、図４（ａ）〜（ｃ）とは異なり、いわゆるポジタイプと呼ばれる片面だけが切削に使用されるスローアウェイチップである。このチップは、上面がすくい面、下面が着座面となっていて、それを上下逆にして使うことはできない。上面の３つのコーナ部が切削に利用される。このため３つのコーナ部には、それぞれセンサラインが設けられている。また下面の着座面には接触領域が設けられ、側面の逃げ面には接続ラインが設けられている。接続ラインが通過する側面と一主面または他の主面との交差稜Ｘ部分をＲ形状にして窪ませている。
【００５２】
図４（ｅ）は平面形状が略三角形の母材で構成されたねじ切りチップである。このねじ切りチップでは、三角形の頂部近傍にねじ溝を旋削するための切刃が設けられている。接続ラインが通過する側面と一主面または他の主面との交差稜Ｘ部分をＲ形状にして窪ませている。
【００５３】
以上説明した形状の他、たとえば平面形状が丸形や楕円形のスローアウェイチップ、あるいは溝入れチップ等にもこの発明を適用することが可能である。
【００５４】
図５は、請求項２に係るスローアウェイチップの一実施形態を示す図である。このスローアウェイチップは溝入れ加工などに用いられる。このスローアウェイチップでは、略角柱状のチップ本体１の両端部の上面側にすくい面５が、端面側に前逃げ面８ａが、および側面側に横逃げ面８ｂが形成され、このすくい面５と前逃げ面８ａとの稜線部に前切刃９ａが、すくい面５と横逃げ面８ｂとの稜線部に横切刃９ｂが形成されている。
【００５５】
前切刃９ａ部分と横切刃９ｂ部分に沿って延びる上辺と下辺とで区画された所定幅を有する導電性膜から成るセンサライン１２を母材に対して電気的に絶縁状態で設けている。このセンサライン１２の下辺は稜線部とほぼ平行になるように逃げ面に形成している。このセンサライン１２の切刃部分９ａ、９ｂの上辺は稜線部よりもすくい面５側に形成している。
【００５６】
このスローアウェイチップでは、一方の接続領域１３がチップ本体１の上面側に設けられ、他方の接続領域（不図示）がチップ本体１の裏面側に設けられ、センサライン１２とこれらの接続領域とが接続ライン１５、１６で接続されている。
【００５７】
このスローアウェイチップでも、接続ライン１５、１６が通過する側面８と上面５または底面との交差稜Ｘ部分を窪ませている。
【００５８】
図６は、請求項３に係るスローアウェイチップの一実施形態を示す図である。このスローアウェイチップも溝入れ加工などに用いられる。このスローアウェイチップでは、全体として略板状を呈するチップ本体１の外周面に、周方向に隣接して形成されるすくい面５と逃げ面８との対が３組形成され、この対をなすすくい面５と逃げ面８との交差位置にそれぞれ厚さ方向の切刃９が形成されている。
【００５９】
この切刃９部分に上辺と下辺とで区画された所定幅を有する導電性膜から成るセンサライン１２をこの母材に対して電気的に絶縁状態で設けている。このセンサライン１２の下辺はこの交差位置とほぼ平行になるようにこの逃げ面８に形成している。このセンサライン１２の切刃９部分の上辺はこの交差位置よりもすくい面５側に形成している。
【００６０】
このスローアウェイチップでも、一対の接続領域（不図示）がチップ本体１のの裏面側に設けられ、センサライン１２とこれらの接続領域とが接続ライン１５で接続されている。
【００６１】
このスローアウェイチップでも、接続ラインが通過する周面と上面または底面との交差稜部分を窪ませている。
【００６２】
以上、各発明の実施形態につき、具体的かつ詳細に説明したが、かかる実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係るスローアウェイチップによれば、略平板状を呈する母材の一主面側にすくい面、他の主面側に着座面、および前記すくい面と交差する側面に逃げ面を形成し、前記すくい面と逃げ面との交差稜部分に切刃を形成し、前記逃げ面の切刃近傍に所定幅を有する導電性膜から成るセンサラインを前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記母材の一主面側および／または他の主面側に、所定の回路と電気的に接続可能な対をなす２つの接触領域を前記母材に対して電気的に絶縁状態で設け、前記２つの接触領域と前記センサラインの一端および他端とをそれぞれ接続する接続ラインを前記母材の側面から前記母材の一主面または他の主面にかけて前記母材に対して電気的に絶縁状態で設けたスローアウェイチップにおいて、前記接続ラインが通過する前記側面と一主面および／または他の主面との交差稜部分を窪ませたことから、凹部内の導電膜回路は直接ホルダ拘束面と接触しないため、チップ交換時のホルダとの接触によって導電膜回路が断線することを防止できる。また、チップ交換時以外でも他の物体と接触する可能性が低くなる為、切削以外の要因で導電膜回路が断線することを防止できる。
【００６４】
また、請求項２および請求項３に係る発明も請求項１に係る発明と同様の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明の一実施形態にかかるスローアウェイチップを手前上方から見た斜視図であり、（ｂ）はそのスローアウェイチップを手前下方から見た斜視図である。
【図２】この発明の一実施形態にかかるスローアウェイチップの切刃部分を拡大して示す図である。
【図３】この発明の一実施形態にかかるスローアウェイチップを、ホルダーに装着する様子を示す図解的な斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ、この発明を適用可能なスローアウェイチップの各種形状の例を示す平面図および正面図である。
【図５】請求項２に係るスローアウェイチップの一実施形態を示す図であり、（ａ）は平面視した状態を示す図、（ｂ）は側面視した状態を示す図、（ｃ）は端面視した状態を示す図である。
【図６】請求項３に係るスローアウェイチップの一実施形態を示す図であり、（ａ）は側面視した状態を示す図、（ｂ）は平面視した状態を示す図である。
【図７】従来のスローアウェイチップを示す図である。
【符号の説明】
１：スローアウェイチップ、２：母材、５：すくい面、６：着座面、８：逃げ面、９：切刃稜、１０：コーナ部、１２、１２３、１２５：センサライン、１３、１４：接触領域、１５、１６：接続ライン、１７：折り返しライン、１８：折り返し部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a throw-away tip used for cutting, and particularly to a throw-away tip provided with a sensor line for detecting wear of a cutting edge.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 7, a rake surface 5 on one main surface side of the base material 1 having a substantially flat plate shape, a seating surface 6 on the other main surface side, and a flank 8 on a side surface intersecting with the rake surface 5. And a cutting edge 9 is formed at the crossing edge of the rake face 5 and the flank face 8, and a sensor line 12 made of a conductive film having a predetermined width is formed near the cutting edge 9 of the flank face 8 as a base material. Two contact regions 13 which are provided in an electrically insulated state with respect to 1 and form a pair electrically connectable to a predetermined circuit on one main surface side and / or the other main surface side of the base material 1, 14 is provided in an electrically insulated state with respect to the base material 1, and connection lines 15 and 16 that connect the two contact regions 13 and 14 to one end and the other end of the sensor line 12 are respectively connected to the base material 1 from the side surface. Throw away provided in an electrically insulated state from the base material over one main surface or the other main surface of the material 1 -Up has been proposed.
[0003]
Thus, when the sensor line 12 is provided in the vicinity of the cutting edge 9 and the electric resistance of the sensor line 12 is measured, it can be detected that the sensor line 12 is worn or disconnected during the cutting operation. It is possible to detect breakage or wear of the cutting blade 9 portion without interrupting the inspection and visually inspecting the cutting blade 9 portion.
[0004]
In this conventional throw-away chip, the sensor line 12 is formed on the flank 8 of the base material 1, and the connection regions 13 and 14 with the external circuit are formed on one main surface side or the other main surface side of the base material 1. In this case, the connection lines 15 and 16 that connect the sensor line 12 and the contact regions 13 and 14 are formed via the side surface of the base material 1 and the intersecting ridge portion on the one main surface side or the other main surface side of the base material 1. Will be.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional throw-away tip, when the throw-away tip is attached to or removed from the holder, the crossing ridge portion between the side surface 8 of the base material 1 and the one main surface side 5 or the other main surface side 6 is often attached to the holder. The connection lines 15 and 16 are broken due to a collision and disconnected, or the side ridge 8 of the base material 1 and the one main surface side 5 or the other main surface side 6 are rubbed against the holder by an impact during cutting work. There is a problem that the connecting lines 15 and 16 at the intersecting ridges are worn out and easily disconnected.
[0006]
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the tip side surface and one main surface side or another main surface side intersecting ridge portion during chip attachment to the holder or during cutting work An object of the present invention is to provide a throw-away tip that eliminates disconnection of the connection line of the contact with the holder.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the throw-away tip according to claim 1, the rake face intersects the rake face on one principal surface side of the base material having a substantially flat plate shape, the seating face on the other principal surface side, and the rake face. A flank is formed on a side surface, a cutting edge is formed at an intersection ridge between the rake face and the flank, and a sensor line made of a conductive film having a predetermined width in the vicinity of the cutting edge of the flank is formed on the base material. Provided in an electrically insulated state with respect to the base material, two contact regions forming a pair that can be electrically connected to a predetermined circuit on one main surface side and / or another main surface side of the base material. A connection line that is provided in an electrically insulated state to connect the two contact regions and one end and the other end of the sensor line, respectively, from one side surface of the base material and / or another main surface of the base material Slots that are electrically insulated from the base material over the main surface In-away tip, characterized in that the connecting line is recessed cross ridge portion between the side surface and one main surface and / or other principal surface passing.
[0008]
In the throw-away tip according to claim 2, a rake face is formed on the upper surface side of at least one end of the base material having a substantially prismatic shape, a front flank face is formed on the end face side, and a lateral flank face is formed on the side face side, A front cutting edge is formed at the ridge line between the rake face and the front flank face, and a horizontal cutting edge is formed at the ridge line part between the rake face and the side flank face. A sensor line made of a conductive film having an insulating property is provided in an electrically insulated state with respect to the base material, and a pair that can be electrically connected to a predetermined circuit is formed on the top surface side and / or the bottom surface side of the base material. Two contact regions are provided in an electrically insulated state with respect to the base material, and connection lines connecting the two contact regions and one end and the other end of the sensor line are respectively provided from the side surface of the base material. Electrically insulated from the base material over the top or bottom surface In the throw-away tip which is provided, wherein the connecting line is recessed cross ridge portion between the side surface and the upper surface and / or bottom to pass.
[0009]
Furthermore, in the throw-away tip according to claim 3, a pair of a rake face and a relief face formed adjacent to each other in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the substantially plate-shaped base material along one set or the circumferential direction. A plurality of pairs are formed, a cutting edge in the thickness direction is formed at the intersection of the rake face and the flank, and a sensor line made of a conductive film having a predetermined width is provided in the vicinity of the cutting edge of the flank. Provided in an electrically insulated state with respect to the base material, and on the top surface side and / or the bottom surface side of the base material, two contact regions forming a pair that can be electrically connected to a predetermined circuit are provided with respect to the base material. Electrically connecting the two contact regions and one end and the other end of the sensor line to the base material from the peripheral surface of the base material to the top surface or bottom surface of the base material. In contrast, the throwaway provided in an electrically insulated state In the chip, wherein the connecting line is recessed cross ridge portion between the peripheral surface and the upper surface and / or bottom to pass.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1A is a perspective view of a throw-away tip 1 according to an embodiment of the present invention when viewed from the front upper side, and FIG. 1B is a perspective view of the throw-away tip 1 viewed from the front lower side. is there. The throw-away tip 1 presents a substantially flat (substantially rectangular) base material 2. Although the base material 2 is not originally distinguished from upper and lower, for convenience of explanation, one will be described below with the upper surface as the upper surface and the other as the lower surface.
[0012]
A rake face 5 is formed on the upper surface of the base material 2, and a lower surface of the base material 2 is a seating surface 6. Further, flank surfaces 8 are formed on the four side surfaces of the base material 2, respectively. A cutting edge ridge 9 is formed by the intersecting ridge of the rake face 5 and each flank face 8. Furthermore, the intersection of the rake face 5 and the two adjacent flank faces 8 forms a corner that can be used for cutting.
[0013]
In the center of the base material 2, a clamp hole 11 penetrating from the upper surface to the lower surface is formed. The throw-away tip 1 is attached to a holder or the like when a clamp screw is screwed into the clamp hole 11. In the mounted state, for example, the upper cutting edge 9 in FIG. 1A is used for cutting. Further, when the clamp screw is loosened and the throw-away tip 1 is rotated 90 ° around the clamp hole 11, the cutting edge 9 of another corner portion can be used for cutting. In this way, by rotating the throw-away tip 1 by 90 °, the four corners on the upper surface side can be used sequentially for cutting.
[0014]
Furthermore, by turning the throw-away tip 1 upside down and attaching it to a holder or the like, the four corners on the lower surface side in FIGS. 1A and 1B can be used for cutting in order. When the lower surface side corner portion is used, the upper surface serves as a seating surface and the lower surface functions as a rake surface. In this way, the throw-away tip 1 can use each of the eight corner portions of the rectangular parallelepiped base material 2 for cutting.
[0015]
For this reason, conductive film sensor lines 12 extending along the cutting edge ridge 9 are respectively provided in the eight corner portions.
[0016]
The sensor line 12 is made of a conductive film having a predetermined width. The upper side of the cutting edge portion of the sensor line 12 is provided on the rake face 5 side with respect to the intersecting ridge.
[0017]
The upper side of this sensor line is formed further inside (center side) than the portion to which cutting resistance is applied in consideration of the cutting feed amount.
[0018]
As described above, when the upper side of the cutting edge 9 portion of the sensor line 12 is provided on the side of the rake face 5 with respect to the intersecting ridge, the laser beam is scanned when the sensor line 12 is patterned by laser scanning as will be described later. Since the 9 portion is not irradiated, it is possible to prevent the cutting blade 9 portion from being roughened by the laser beam.
[0019]
Further, the lower side of the sensor line 12 is provided on the flank 8 so as to be substantially parallel to the intersecting ridge between the rake face 5 and the flank 8. That is, the lower side of the sensor line 12 is matched with the life reference amount of the corner portion (the wear limit of the flank 8). Normally, the life reference amount of the corner portion of this type of throw-away tip 1 is in the range of 0.05 to 0.7 mm, so that the lower side of the sensor line 12 is also at a position equal to the life reference amount. Form.
[0020]
For example, when the wear of the flank 8 of the throw-away tip 1 reaches a lifetime of 0.2 mm, the width W of the flank 8 portion of the sensor line 12 is also set to 0.2 mm. When cutting is performed by the corner portion, wear of the cutting edge ridge 9 and the flank 8 proceeds with an increase in processing time. As wear of the flank 8 progresses, the sensor line 12 wears accordingly. When the wear width of the flank 8 reaches the life reference amount or more, the sensor line 12 having the lower side corresponding to the life reference amount is disconnected due to wear. Since resistance values at both ends of the sensor line 12 are measured by an external circuit as will be described later, the cutting edge ridge 9 of the corner portion has reached the end of its life when the resistance value of the sensor line 12 becomes infinite. Can be determined.
[0021]
As shown in FIG. 1B, the seating surface 6 is provided with two contact regions 13 and 14 that make a pair. The two contact regions 13 and 14 are formed of a conductive film and are provided in an insulated state with respect to the base material 2. The contact regions 13 and 14 are regions that can be electrically connected to, for example, a resistance value detection circuit provided outside the holder. As will be described later, when the throw-away tip 1 is attached to the holder, the probe of the detection circuit provided on the tip seat of the holder is electrically connected to the contact regions 13 and 14.
[0022]
Connection lines 15 and 16 are provided from the flank 8 to the seating surface 6 of the base material 2 in an insulated state from the base material 2 by a conductive film. The connection line 15 electrically connects one end 121 of the sensor line 12 and one contact region 13, and the connection line 16 electrically connects the other end 122 of the sensor line 12 and the other contact region 14. To connect to.
[0023]
A connection line 15 connected to one end 121 of the sensor line 12 has a folded line 17 at a part thereof. The folding line 17 is connected to one end 121 of the sensor line 12. The folding line 17 extends in parallel with the lower side of the sensor line 12 with a predetermined distance from the sensor line 12. By forming one end of the connection line 15 as the folding line 17, the connection line 15 and the connection line 16 can be provided on the relief surface 8 in parallel at a predetermined interval, and the connection lines 15 and 16 can be arranged with high area efficiency. There is an advantage.
[0024]
The two connection lines 15 and 16 formed on the flank 8 are not perpendicular to the sensor line 12 (in other words, to the cutting edge 9), but in a direction intersecting at a predetermined inclination angle. It is an inclined line that extends. This is because the arrangement positions of the contact areas 13 and 14 provided on the seating surface 6 that is the lower surface and the arrangement positions of the contact areas l3 and 14 provided on the upper surface are exactly the same.
[0025]
FIG. 2 is an enlarged view showing an intersection ridge portion through which the connection line passes. The intersecting ridge portion between the side surface through which the connection lines 15 and 16 pass and one main surface or the other main surface is recessed. As described above, when the crossing ridge X portion between the side surface through which the connection lines 15 and 16 pass and one main surface or the other main surface is formed in an R shape, the chip may contact the holder or the like. The intersection ridge X where the connection lines 15 and 16 are formed can be prevented from contacting the holder, and disconnection of the connection lines 15 and 16 can be prevented. In addition, what is necessary is just to dent this intersection ridge X part so that it may not contact with a holder as much as possible.
[0026]
FIG. 3 is a schematic diagram showing how the throw-away tip 1 shown in FIGS. 1A and 1B is mounted on a holder.
[0027]
A tip mounting pocket 21 is formed at the tip of the holder 20. The bottom surface of the pocket 21 is a chip seat 22. Further, the side surface of the pocket 21 is in contact with the side surface of the chip and serves as a restraining surface 23 for restraining the chip. The throw-away tip 1 is stored in the pocket 21, and the seating surface 6 is brought into contact with the tip seat 22. Further, the side surface is brought into contact with the restraining surface 23. A clamp screw 24 is inserted from above into the clamp hole 11 of the throw-away tip 1, and its tip is screwed into a screw hole 25 formed in the center of the tip seat 22. As a result, the throw-away tip 1 is attached to the holder 20.
[0028]
A pair of probes 26 and 27 protrude from the tip seat 22 at positions facing the contact areas 13 and 14 connected to the sensor line 12 provided in the corner portion used for cutting the mounted throw-away tip 1. It is installed. The probes 26 and 27 are elastically biased upward and protrude from the tip seat 22 by, for example, several mm. When the throw-away tip 1 is mounted in the pocket 21, the probes 26 and 27 are pushed down by the seating surface 6 of the throw-away tip 1, and the upper ends thereof are flush with the tip seat 22. At this time, the upper ends of the probes 26 and 27 are in electrical contact with the contact areas 13 and 14 provided on the seating surface 6 of the throw-away tip 1.
[0029]
As shown by the alternate long and short dash lines, the probes 26 and 27 are connected to lead wires 28 laid in the holder 20, and the lead wires 28 are connected to a resistance value detection circuit 29 such as an ohmmeter.
[0030]
Therefore, the detection circuit 29 can measure the resistance value of the sensor line 12 provided in the corner portion 10 used for cutting the throw-away tip 1 mounted in the pocket 21.
[0031]
Next, the base material of the throw-away chip according to the present invention, the material of the sensor line, the contact area, the connection line, etc., and the manufacturing method will be described.
[0032]
As the base material of the throw-away tip, alumina sintered body, silicon nitride sintered body, cermet, cemented carbide, cubic boron nitride sintered body (CBN / cubic Boron Nitride), diamond sintered body (PCD) / Polycrystalline Diamond) or the like can be used.
[0033]
As an alumina sintered body, ZrO ₂ 2 to 30 wt%, at least one of Fe, Ni and Co oxides 0.01 to 5 wt%, the balance being Al ₂ O _Three In addition, an alumina sintered body made of inevitable impurities can be used.
[0034]
The silicon nitride sintered body includes 85 to 96 mol% of silicon nitride, 1 to 5 mol% of Group 3a element in the periodic table in terms of oxide, and impurity oxygen of SiO2. ₂ It is contained at a rate of 3 to 10 mol% in terms of conversion, and the aluminum compound content is oxide (Al ₂ O _Three ) 1% by weight or less in terms of conversion.
[0035]
The cermet contains 50 to 80% by weight of Ti in terms of carbide, nitride or carbonitride, and contains Group 6a element of the periodic table in a proportion of 10 to 40% by weight in terms of carbide (nitrogen / carbon + nitrogen). TiCN group cermet comprising 70 to 90% by weight of a hard phase component having an atomic ratio in the range of 0.4 to 0.6 and 10 to 30% by weight of a binder phase component comprising an iron group metal, etc. is there.
[0036]
Examples of the cemented carbide include those composed of a hard phase and a binder phase, and the hard phase is tungsten carbide, or 5 to 15% by weight of tungsten carbide, carbides of the metals in groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table. The binder phase is mainly composed of an iron group metal such as Co, and is contained in a total amount of 5 to 15% by weight, for example.
[0037]
The sensor line 12 formed on the cutting edge portion of the throw-away tip itself has a predetermined electric resistance value. By measuring the change in the electrical resistance value with an ohmmeter, it is possible to detect the degree of wear of the throw-away tip and the presence or absence of a defect.
[0038]
The sensor line 12 is made of 4a, 5a, 6a group metals such as Ti, Zr, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, iron group metals such as Co, Ni, Fe, or metal materials such as Al, TiC, VC, NbC, TaC, Cr _Three C ₂ , Mo ₂ C, WC, W ₂ C, TiN, VN, NbN, TaN, CrN, TiCN, VCN, NbCN, TaCN, CrCN, etc. The
[0039]
Among these, TiN has a strong bonding force to the base material of the throw-away tip, does not react with the work material, the electric resistance value of the sensor line 12 always shows a predetermined value, the wear degree of the throw-away tip, and the occurrence of defects It is possible to accurately detect the presence / absence of a defect, to effectively prevent the formation of scratches due to reaction products on the processed surface of the work material, and to provide excellent resistance to oxidation and the electric resistance of the sensor line 12 due to oxide generation. It can be suitably used for reasons such as no change in value, the degree of wear of the throw-away tip, and the presence / absence of occurrence of defects can be accurately detected.
[0040]
The sensor line 12 is made as follows. First, a conductive film having a predetermined thickness is deposited on almost the entire surface of the base material of the throw-away chip by employing a CVD method, a PVD method such as ion plating, sputtering, vapor deposition, or a plating method. Thereafter, the conductive film is processed into a predetermined pattern by laser processing.
[0041]
If the conductive film is thin with a thickness of less than 0.05 μm, the bonding to the surface of the base material becomes weak and the electric resistance value of the sensor line 12 becomes high, so that the degree of wear or chipping of the throw-away tip can be accurately detected. There is a risk that it will be difficult to do. If a conductive film exceeding 20 μm is formed, a large stress is generated inside the conductive film at the time of formation and remains, and the residual stress weakens the bonding of the conductive film to the surface of the base material. There is a risk that
[0042]
Conductive films such as TiN, (Ti, Al) N, and (Ti, Al) CN deposited on the surface of the base material of the throw-away chip are connected to the sensor line 12, the contact regions 13, 14 by laser processing or the like. It is processed into a predetermined pattern such as lines 15 and 16. In the case of processing into a predetermined pattern by laser processing, a YAG laser with a wavelength of 1.06 μm is applied to TiN or the like deposited on the surface of the base material with a width of 50 μm at an output of 35 kHz and 10 A, and a drawing speed of 100 to 300 mm / s. By scanning with irradiation, or by CO ₂ This is performed by irradiating and scanning a laser with an output of 20 W at an irradiation area diameter of 0.3 mm and a drawing speed of 0.3 m / min.
[0043]
When the base material of the throw-away chip is formed of an insulator such as an alumina sintered body, a silicon nitride sintered body, or cBN, the sensor line 12 and the like are directly formed on the surface thereof. When the base material is formed of a conductive material such as cemented carbide or cermet, the base material is formed with an intermediate layer made of an insulator such as alumina interposed therebetween.
[0044]
The intermediate layer made of an insulator such as alumina functions to make the sensor line and the like electrically independent. The intermediate layer is formed with a predetermined thickness between the surface of the base material and the sensor line or the like (conductive film) by employing a method such as a CVD method.
[0045]
When the intermediate layer is made of alumina, the intermediate layer is formed by placing the base material of the throw-away tip in a heat-resistant alloy reaction vessel set at a temperature of about 1050 ° C. and a pressure of 6.5 kPa. To do. Next, H in the reaction vessel ₂ 40-50 l / min, CO ₂ 1-3 l / min, AlCl _Three 0.5-2 l / min for 2 hours, Al ₂ O _Three And is applied to the surface of the base material.
[0046]
Further, if the thickness of the intermediate layer is less than 1 μm, an electrical short circuit occurs between the base material and the sensor line, etc., and it is possible to accurately detect the degree of wear and the chipping of the throw-away tip by the sensor line. There is a risk that it will not be possible. Further, if an intermediate layer exceeding 10 μm is formed, stress is generated and remains in the intermediate layer during the formation, and the residual stress weakens the bonding strength of the intermediate layer to the base material, and even when a small external force is applied. There is a risk that the intermediate layer is easily peeled off from the surface of the base material. Therefore, the intermediate layer preferably has a thickness in the range of 1 μm to 10 μm.
[0047]
4 (a), (b), (c), (d), and (e), examples of various shapes of the throw-away tip to which the present invention can be applied are respectively a plan view and a front view (on the front side). (Side view)
[0048]
FIG. 4A shows the throw-away tip having the shape described in FIG. 1 and the base material having a substantially square planar shape. The intersection ridge X between the side surface through which the connection line passes and one main surface or the other main surface is recessed in an R shape.
[0049]
FIG. 4B shows a throw-away tip whose base material has a regular triangle shape, and this tip can use three corner portions on the upper surface and the lower surface for cutting. That is, there are a total of six corner portions, each provided with a sensor line, and a contact area corresponding to each sensor line is provided on the seating surface. The intersection ridge X between the side surface through which the connection line passes and one main surface or the other main surface is recessed in an R shape.
[0050]
FIG. 4C shows a chip whose base material has a rhombus shape in plan view. In the throw-away tip shown in FIG. 4 (c), four acute corner portions positioned diagonally are used for cutting. The intersection ridge X between the side surface through which the connection line passes and one main surface or the other main surface is recessed in an R shape.
[0051]
FIG. 4D is a throw-away tip formed of a base material having an equilateral triangle in plan view, as in FIG. 4B. FIG. 4D is a throw-away tip in which only one side called a so-called positive type is used for cutting, unlike FIGS. 4A to 4C. This chip has a rake face on the upper surface and a seating surface on the lower surface, and cannot be used upside down. Three corners on the upper surface are used for cutting. For this reason, sensor lines are provided in the three corner portions. A contact area is provided on the lower seating surface, and a connection line is provided on the side relief surface. The intersection ridge X between the side surface through which the connection line passes and one main surface or the other main surface is recessed in an R shape.
[0052]
FIG. 4 (e) shows a threaded tip made of a base material having a substantially triangular planar shape. In this thread cutting tip, a cutting blade for turning the thread groove is provided near the top of the triangle. The intersection ridge X between the side surface through which the connection line passes and one main surface or the other main surface is recessed in an R shape.
[0053]
In addition to the shapes described above, the present invention can also be applied to, for example, a throwaway tip having a round or elliptical plan shape, or a grooving tip.
[0054]
FIG. 5 is a view showing an embodiment of a throw-away tip according to claim 2. This throw-away tip is used for grooving. In this throw-away tip, a rake face 5 is formed on the upper surface side of both ends of the substantially prismatic chip body 1, a front flank face 8 a is formed on the end face side, and a lateral flank face 8 b is formed on the side face side. A front cutting edge 9a is formed at the ridge line portion between the front flank 8a and a side cutting edge 9b is formed at the ridge line portion between the rake face 5 and the side flank 8b.
[0055]
A sensor line 12 made of a conductive film having a predetermined width defined by an upper side and a lower side extending along the front cutting edge 9a portion and the horizontal cutting edge 9b portion is provided in an electrically insulated state with respect to the base material. . The lower side of the sensor line 12 is formed on the flank so as to be substantially parallel to the ridge line portion. The upper sides of the cutting edge portions 9a, 9b of the sensor line 12 are formed on the rake face 5 side with respect to the ridge line portion.
[0056]
In this throw-away chip, one connection region 13 is provided on the upper surface side of the chip body 1, and the other connection region (not shown) is provided on the back surface side of the chip body 1, and the sensor line 12 and these connection regions are connected to each other. Are connected by connection lines 15 and 16.
[0057]
Also in this throw-away tip, the intersection ridge X portion between the side surface 8 through which the connection lines 15 and 16 pass and the upper surface 5 or the bottom surface is recessed.
[0058]
FIG. 6 is a view showing an embodiment of a throw-away tip according to a third aspect. This throw-away tip is also used for grooving. In this throw-away tip, three pairs of the rake face 5 and the flank face 8 formed adjacent to each other in the circumferential direction are formed on the outer peripheral surface of the chip body 1 having a substantially plate shape as a whole. A cutting edge 9 in the thickness direction is formed at each intersection of the rake face 5 and the flank face 8.
[0059]
A sensor line 12 made of a conductive film having a predetermined width partitioned by an upper side and a lower side is provided on the cutting blade 9 in an electrically insulated state with respect to the base material. The lower side of the sensor line 12 is formed on the flank 8 so as to be substantially parallel to the intersection position. The upper side of the cutting line 9 portion of the sensor line 12 is formed on the rake face 5 side from the intersecting position.
[0060]
Also in this throw-away chip, a pair of connection areas (not shown) is provided on the back side of the chip body 1, and the sensor line 12 and these connection areas are connected by a connection line 15.
[0061]
Also in this throw-away tip, the intersecting ridge portion between the peripheral surface through which the connection line passes and the upper surface or the bottom surface is recessed.
[0062]
The embodiments of each invention have been described specifically and in detail. However, the present invention is not limited to such embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the throw-away tip according to claim 1, the rake face on one main surface side of the base material having a substantially flat plate shape, the seating surface on the other main surface side, and the side surface intersecting with the rake face. A flank is formed on the rake face, a cutting edge is formed at the intersection of the rake face and the flank, and a sensor line made of a conductive film having a predetermined width near the cutting edge of the flank is formed on the base material. Provided in an electrically insulated state, and two contact regions that form a pair that can be electrically connected to a predetermined circuit on one main surface side and / or another main surface side of the base material. And electrically connecting the two contact regions and one end and the other end of the sensor line from the side surface of the base material to one main surface or the other main surface of the base material. Throw-away tip provided in an electrically insulated state with respect to the base material In this case, since the crossing ridge portion between the side surface through which the connection line passes and one main surface and / or another main surface is recessed, the conductive film circuit in the recess does not directly contact the holder restraint surface, It is possible to prevent the conductive film circuit from being disconnected due to contact with the holder during chip replacement. In addition, since the possibility of contact with other objects is reduced even when the chip is not replaced, it is possible to prevent the conductive film circuit from being disconnected due to factors other than cutting.
[0064]
The inventions according to claims 2 and 3 have the same effects as the invention according to claim 1.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a perspective view of a throw-away tip according to an embodiment of the present invention as viewed from the front upper side, and FIG. 1B is a perspective view of the throw-away tip as viewed from the front lower side.
FIG. 2 is an enlarged view showing a cutting edge portion of a throw-away tip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing a state in which the throw-away tip according to the embodiment of the present invention is attached to a holder.
4A to 4E are a plan view and a front view showing examples of various shapes of the throw-away tip to which the present invention can be applied, respectively.
5A and 5B are diagrams showing an embodiment of a throw-away tip according to claim 2, wherein FIG. 5A is a diagram showing a plan view, FIG. 5B is a diagram showing a side view, and FIG. It is a figure which shows the state seen from the end surface.
6A and 6B are diagrams showing an embodiment of a throw-away tip according to claim 3, wherein FIG. 6A is a diagram showing a side view, and FIG. 6B is a diagram showing a plan view.
FIG. 7 is a view showing a conventional throw-away tip.
[Explanation of symbols]
1: throwaway tip, 2: base material, 5: rake surface, 6: seating surface, 8: flank surface, 9: cutting edge, 10: corner portion, 12, 123, 125: sensor line, 13, 14: Contact area, 15, 16: connection line, 17: folding line, 18: folding part

Claims

A rake face is formed on one main surface side of the base material having a substantially flat plate shape, a seating surface on the other main surface side, and a flank surface on the side surface intersecting with the rake face, and an intersection ridge between the rake face and the flank face. A cutting edge is formed in a portion, and a sensor line made of a conductive film having a predetermined width is provided in the vicinity of the cutting edge of the flank face in an electrically insulated state with respect to the base material, and one main surface side of the base material And / or on the other main surface side, two contact regions that form a pair electrically connectable to a predetermined circuit are provided in an electrically insulated state with respect to the base material, and the two contact regions and the sensor A throw provided with a connection line for connecting one end and the other end of the line from the side surface of the base material to one main surface and / or another main surface of the base material in an electrically insulated state with respect to the base material In the away chip, the side surface and one main surface through which the connection line passes Indexable insert, characterized in that recessed cross ridge portion between the pre / or other principal surface.

A rake face is formed on the upper surface side of at least one end of the base material having a substantially prismatic shape, a front flank face is formed on the end face side, and a lateral flank face is formed on the side face side, and the ridge line portion between the rake face and the front flank face is formed. A front cutting edge is formed at the ridge line between the rake face and the side clearance surface, and a sensor line made of a conductive film having a predetermined width in the vicinity of the cutting edge of the front clearance side and the side clearance surface is formed on the mother line. Two contact regions which are provided in an electrically insulated state with respect to the base material and which form a pair that can be electrically connected to a predetermined circuit on the top surface side and / or bottom surface side of the base material are electrically connected to the base material. A connection line connecting the two contact regions and one end and the other end of the sensor line is electrically connected to the base material from a side surface of the base material to an upper surface or a bottom surface of the base material. In a throw-away tip provided in an electrically insulated state, the connection Indexable insert, characterized in that-in is recessed cross ridge portion between the side surface and the upper surface and / or bottom to pass.

A pair of rake faces and flank faces formed adjacent to each other in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the base material having a substantially plate shape is formed in one set or a plurality of pairs along the circumferential direction, and the rake face forming the pair A cutting edge in the thickness direction is formed at each position intersecting the flank, and a sensor line made of a conductive film having a predetermined width in the vicinity of the cutting edge of the flank is electrically insulated from the base material. Providing two contact regions that form a pair electrically connectable to a predetermined circuit on the upper surface side and / or bottom surface side of the base material in an electrically insulated state with respect to the base material, A throwaway in which a connection line that connects the contact region and one end and the other end of the sensor line is provided in an electrically insulated state from the peripheral surface of the base material to the top surface or the bottom surface of the base material. In the chip, the circumference through which the connection line passes Indexable insert, characterized in that recessed cross ridge portion between the top surface and / or bottom with.