JP4056061B2

JP4056061B2 - Throwaway tip

Info

Publication number: JP4056061B2
Application number: JP2003144956A
Authority: JP
Inventors: 大助吉葉; 博行西田
Original assignee: Tungaloy Corp
Current assignee: Tungaloy Corp
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2023-05-22
Also published as: JP2004345028A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スローアウェイチップ（以下、チップという）に関し、特にダイヤモンドやＣＢＮなどの超高圧焼結体よりなる切れ刃を備えたチップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイヤモンドを切れ刃としたチップは、アルミニウムとの親和性が低く、切れ刃に溶着が生じにくく、加工面の表面あらさが優れるという特性から、アルミニウム材料の切削加工に用いられる。また、アルミニウムのような延性の高い材料では、切れ刃のすくい角を大きくして切れ味を高めたものが望ましい。
【０００３】
この種のチップを図８および図９に例示する。図８（ａ）乃至（ｃ）は、この種のチップにおける第１の従来チップの平面図と側面図である。この図に示すように、この従来チップは、正方形平板状をなす超硬合金からなるチップ本体（２）のコーナ部に切れ刃のすくい角と略同一な角度だけ傾斜した凹所（４）が形成されている。その凹所（４）に平板状の超高圧焼結体（３ａ）よりなる切れ刃を備えた切れ刃部材（３）がロウ付け等によって固着されている。前記超高圧焼結体（３ａ）の上面には正のすくい角を有したすくい面（３Ｂ）が形成され、上面辺稜には切れ刃（３Ａ）が形成されている。そして、チップ本体（２）の凹所（４）の底面（４ａ）から立ち上がる壁面（８）が切りくずを寸断するブレーカの役目をするような構造となっている。このような構造とすることによって、切れ刃（３Ａ）の切れ味向上が図られる一方で、上記壁面（８）が切りくずを寸断する効果が得られる。そのうえ、切れ刃部材（３）の上面にブレーカ加工が不要なため製作するうえでの経済性に優れている。（例えば、特許文献１参照）
【０００４】
一方、図９は、第２の従来チップを例示し、図９（ａ）はこのチップのコーナ部の平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。図９からわかるように、この従来チップは上述した切りくずを寸断する壁面（８）が超高圧焼結体（３ａ）で形成されるようにしたものである。このような構成とすることによって、この従来チップは、上述した第１の従来チップの効果に加え、チップ本体（２）の強度が低下せず、ブレーカの位置が任意に選択できるという効果が得られる。（例えば、特許文献２参照）
【０００５】
【特許文献１】
特公昭６０−３３６０４号公報（第２頁および第３頁、第６図）
【特許文献２】
特開昭６２−２７１６０６号公報（第３頁乃至第６頁、第２ａ図および第２ｂ図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような正のすくい角の切れ刃（３Ａ）を有した従来チップでは、切れ味の向上により切れ刃（３Ａ）のすくい面（３Ｂ）上の切りくず流出が円滑となる一方で、切りくずを寸断する壁面（８）に切りくずが強く衝突しやすくなってしまう。そうなると、切りくずの排出が妨げられ、切りくず詰まりやびびりが発生してしまうため、切れ刃寿命の低下、加工面の表面あらさの悪化が生じやすくなる。場合によっては、図１０に示すように上記壁面（８）への切りくずの溶着が成長し、切りくずの排出ができなくなりチップ欠損が生じることもある。そこで、切れ刃（３Ａ）からブレーカの壁面（８）までの距離、いわゆるブレーカ幅を大きくすると、上記問題は良化するものの、ブレーカの最深部におけるチップ本体（２）の厚みが大幅に減少することから、チップ本体（２）の強度が大幅に低下してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上述した問題に鑑みなされたものであり、その目的は、切れ刃の切れ味とチップ本体の強度を十分に確保しながら、切りくずを円滑に排出することができるチップを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明における第１の発明のチップは、多角形平板状をなすチップ本体の上面の少なくとも１つのコーナ部に凹所が形成され、この凹所にダイヤモンドやＣＢＮを主成分とする超高圧焼結体よりなる切れ刃を備えた切れ刃部材が固着されたスローアウェイチップにおいて、前記切れ刃に連なる切れ刃部材の上面にすくい面が形成され、前記すくい面は、このすくい面に沿う方向に前記コーナ部から離間するにしたがい漸次着座面に近づく傾斜面、または、該チップ本体の着座面に向かって凸状をなす曲面で形成され、さらに、前記傾斜面または前記曲面の終端に連続して前記コーナ部から離間する方向に該チップ本体の着座面に略平行な平坦面が形成され、この平坦面の終端部には前記コーナ部の二等分線方向に対して略直角に交差する又は斜交する段差が形成され、この段差を介して前記平坦面と該チップ本体の上面とがつながっていることを特徴とするスローアウェイチップである。
【０００９】
また、本発明における第２の発明のチップは、丸形平板状をなすチップ本体の上面の少なくとも１つの円弧部に凹所が形成され、この凹所にダイヤモンドやＣＢＮを主成分とする超高圧焼結体よりなる円弧状切れ刃を備えた切れ刃部材が固着されたスローアウェイチップにおいて、前記切れ刃に連なる切れ刃部材の上面にすくい面が形成され、前記すくい面は、このすくい面に沿う方向に前記切れ刃から離間するにしたがい漸次着座面に近づく傾斜面、または、該チップ本体の着座面に向かって凸状をなす曲面で形成され、さらに、前記傾斜面または前記曲面の終端に連続して前記切れ刃から離間する方向に該チップ本体の着座面に略平行な平坦面が形成され、この平坦面の終端部には前記コーナ部の二等分線方向に対して略直角に交差する又は斜交する段差が形成され、この段差を介して前記平坦面と該チップ本体の上面とがつながっていることを特徴とするスローアウェイチップである。
【００１０】
上述した第１および第２の発明のチップによれば、切れ刃に正のすくい角が付与されることによって、切れ刃の切れ味が高められ切削抵抗が低減する。さらに、該チップ本体の上面に沿う方向において、すくい面をなす傾斜面または曲面の終端に連続してコーナ部または切れ刃から離間する方向に着座面に略平行な平坦面が形成されるので、切れ刃から生成する切りくずは、すくい面に沿って排出され、このすくい面の終端を通過した後にも、この切りくずの排出が阻害されることなく円滑に行われる。よって、切りくず詰まりを発生することがなく、加工を継続したときの切りくず排出性の劣化もない。また、上記平坦面が形成される範囲を広げた場合でも、チップ本体は厚みが減少せず強度低下することがない。
【００１１】
本発明における第３の発明のチップは、多角形平板状をなすチップ本体の上面の少なくとも１つのコーナ部に凹所が形成され、この凹所にダイヤモンドやＣＢＮを主成分とする超高圧焼結体よりなる切れ刃を備えた切れ刃部材が固着されたスローアウェイチップにおいて、前記切れ刃に連なる切れ刃部材の上面にすくい面が形成され、前記すくい面は、このすくい面に沿う方向に前記コーナ部から離間するにしたがい漸次着座面に近づく傾斜面、または、該チップ本体の着座面に向かって凸状をなす曲面で形成され、さらに、前記傾斜面または前記曲面の終端に連続して前記コーナ部から離間する方向に該チップ本体の着座面に略平行な平坦面が形成され、前記平坦面は、すくい面の最大傾斜方向において前記傾斜面または前記曲面の終端に連続して前記コーナ部から離間する方向に１ｍｍ以上の距離乃至前記すくい面を除く該チップ本体の上面全体にわたる範囲に形成されていることを特徴とするスローアウェイチップである。
【００１２】
本発明における第４の発明のチップは、丸形平板状をなすチップ本体の上面の少なくとも１つの円弧部に凹所が形成され、この凹所にダイヤモンドやＣＢＮを主成分とする超高圧焼結体よりなる円弧状切れ刃を備えた切れ刃部材が固着されたスローアウェイチップにおいて、前記切れ刃に連なる切れ刃部材の上面にすくい面が形成され、前記すくい面は、このすくい面に沿う方向に前記切れ刃から離間するにしたがい漸次着座面に近づく傾斜面、または、該チップ本体の着座面に向かって凸状をなす曲面で形成され、さらに、前記傾斜面または前記曲面の終端に連続して前記切れ刃から離間する方向に該チップ本体の着座面に略平行な平坦面が形成され、前記平坦面は、すくい面の最大傾斜方向において前記傾斜面または前記曲面の終端に連続して前記コーナ部から離間する方向に１ｍｍ以上の距離乃至前記すくい面を除く該チップ本体の上面全体にわたる範囲に形成されていることを特徴とするスローアウェイチップである。
【００１３】
上述した第３および第４の発明のチップによれば、チップ本体の着座面に略平行な平坦面がすくい面の最大傾斜方向において切れ刃部材の上面に形成された傾斜面または曲面の終端に連続してコーナ部から離間する方向に１ｍｍ以上の距離にわたって形成されることから、超高圧焼結体からなる切れ刃部材またはチップ本体の凹所に製造誤差が生じたとしても、切れ刃部材の上面に形成された傾斜面の終端に連続して切れ刃から離間する方向に前記平坦面が確実に形成されるので、切りくずが円滑に排出される。あるいは、前記平坦面が切れ刃部材の上面に形成されたすくい面のみを残してチップ本体の上面全体にわたって形成されることから、前記平坦面が確実に形成されるのに加え、チップ本体の上面を平坦に形成するだけなので容易に製作することができる。
【００１４】
また、上述した第１と第２の発明のチップにおいて、前記平坦面は、すくい面の最大傾斜方向において前記終端に連続して前記切れ刃から離間する方向に１ｍｍ以上の距離乃至前記すくい面を除く該チップ本体の上面全体にわたる範囲に形成されていることが好ましい。切れ刃から生成された切りくずの排出方向は、切れ刃部材の上面に形成された傾斜面の最大傾斜方向に近似するので、この最大傾斜方向において平坦面が形成されることによって、円滑な切りくず排出がよりいっそう改善される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。図１は第１の実施形態のチップを示している。図１（ａ）はこのチップの平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ矢視図、図１（ｃ）は図１（ａ）におけるＢ矢視図である。
【００１６】
このチップは、菱形平板状のチップ本体（２）の上面（２ａ）の鋭角をなすコーナ部の少なくとも１つに、例えばダイヤモンドのような超高圧焼結体（３ａ）よりなる切れ刃を備えた切れ刃部材（３）が固着されたチップ（１）である。該チップ本体（２）は、例えば超硬合金から製作されており、中央部に例えばバイトホルダにねじにより取り付けるためのクランプ穴（７）が形成されている。そして、該チップ本体（２）の上面（２ａ）の前記コーナ部には、着座面（２ｂ）と略平行な平坦面（５）が形成され、この平坦面はチップ中央側に段差（６）を介して該チップ本体（２）の上面（２ａ）と繋がっている。該チップ本体（２）の前記平坦面（５）には切れ刃部材（３）を取り付けるための凹所（４）が形成されている。この凹所（４）の底面（４ａ）は、コーナ部の二等分線方向に沿って切れ刃（３Ａ）に付与されるすくい角（α°）と略同一な角度で傾斜している。そして、例えばダイヤモンドのような超高圧焼結体層（３ａ）と超硬合金層（３ｂ）とを一体的に積層焼結して得られた板状の切れ刃部材（３）が、上記超高圧焼結体（３ａ）の表面を該チップ本体（２）の上面側に向け、超硬合金層（３ｂ）を前記凹所（４）の底面（４ａ）に対向するように、例えばロウ付けによって該チップ本体（２）に強固に固着されている。
【００１７】
切れ刃部材（３）上面の傾斜したすくい面（３Ｂ）の終端は、コーナ部の二等分線に対して略直角に延びている。この終端に連続して前記コーナ部から離間する方向に該チップ本体の着座面に略平行な平坦面（５）が該チップ本体（２）に形成されている。この平坦面（５）は、切れ刃（３Ａ）の最高点より低く、上記二等分線方向において、前記終端から１ｍｍ以上の範囲に形成されている。そして、この平坦面（５）の終端部には段差（６）が上記二等分線方向に対して略直角に形成され、前記平坦面（５）と該チップ本体（２）の上面（２ａ）は、この段差（６）を介してつながっている。
【００１８】
前記切れ刃部材（３）は、該チップ本体（２）に固着された後、例えば研削によって側面を所定の形状に形成される。そして、切れ刃部材（３）の上面と側面との交差する稜線が切れ刃（３Ａ）をなす。ここで、切れ刃部材（３）は、該チップ本体（２）に固着されたときに、前記切れ刃部材（３）の上面にすくい角（α°）が付与されているので、基本的には上面の加工を要しない。しかし、前記上面の平滑さを向上させたり切れ刃（３Ａ）稜線に沿ってホーニングを施したりするために研削加工等が行われる場合もある。
【００１９】
上述した実施形態のチップによれば、切れ刃（３Ａ）に正のすくい角（α°）が付与されているため切れ味が良く切削抵抗が低減する。アルミニウム合金のように延性が高い材料の切削において、溶着の発生を抑制することができ、加工面の表面あらさが良好となる。また、切れ刃（３Ａ）から生成する切りくずは、すくい面（３Ｂ）に沿って円滑に排出され、引き続き、該チップ本体（２）に形成された平坦面（５）上でも排出を阻害されることがないので、円滑に排出されることとなる。よって、切りくず詰まりを発生することがなく、加工を継続したときの切りくず排出性の劣化もない。また、前記平坦面（５）の形成された範囲ではチップ本体（２）の厚みは減少することがないので、該チップ本体（２）の強度が低下しない。
【００２０】
このチップ（１）を上面と対向する方向でみたとき、前記平坦面（５）は前記すくい面の終端から１ｍｍ以上の範囲に形成されるので、製造過程において、チップ本体（２）の凹所（４）または切れ刃部材（３）の寸法に誤差が生じても、前記平坦面（５）が確実に形成されることになる。なお、該チップ本体（２）の上面（２ａ）における切れ刃（３Ａ）のすくい面（３Ｂ）から平坦面（５）の範囲には切りくず排出を阻害する突起が生じないように、切れ刃部材（３）の上面は、チップ本体（２）の凹所（４）の側壁（４ｂ）に対して同じ高さか高位であることが好ましい。
【００２１】
次に、第１の実施形態のチップにおける変形例を図２に示す。図２（ａ）はこのチップの平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ矢視図、図２（ｃ）は図２（ａ）におけるＢ矢視図である。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、チップ本体（２）の上面（２ａ）と平坦面（５）とを繋ぐ段差（６）は、コーナ部の二等分線に対して直角でなくてもよい。このような場合、すくい面（３Ｂ）を形成する傾斜面の終端から前記段差（６）までの長さが漸次変化することになるが、前記終端と前記段差（６）のそれぞれが上記二等分線と交差する点の距離（Ｗ１）が１ｍｍ以上であることが好ましい。さらに前記距離の最小値（Ｗ２）が１ｍｍ以上であることがさらに好ましい。そうすれば、上述した第１の実施形態のチップとほぼ同様の効果が得られる。
【００２３】
次に、本発明に係る第２の実施形態のチップを図３に示す。図３（ａ）はこのチップの平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ矢視図、図３（ｃ）は図３（ａ）におけるＢ矢視図である。
【００２４】
このチップにおいては、切れ刃部材（３）の上面に形成された傾斜面を除いた範囲、すなわち、チップ本体（２）の上面全体が平坦面（５）で形成されている。そのため、このチップでは、チップ本体（２）に段差（６）を形成することが不要なため、チップ本体の製作が容易となる。
【００２５】
次に、本発明に係る第３の実施形態のチップを図４に示す。図４（ａ）はこのチップの平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＡ矢視図、図４（ｃ）は図４（ａ）におけるＢ矢視図である。
【００２６】
このチップは、対向する２つのコーナ部に切れ刃部材が固着され、この２つの切れ刃部材の上面辺稜に切れ刃（３Ａ）が形成された２コーナ仕様可能なチップである。切れ刃部材（３）より内側には平坦面（５）が形成され、この平坦面（５）から段差（６）を介してチップ本体（２）の上面（２ａ）が形成されている。なお、このチップ本体（２）の上面（２ａ）は形成されなくてもよく、その場合には、平坦面（５）のみでチップ本体（２）の上面が形成される。この構成によれば、チップ１個当たりの使用回数が増え、経済性が高められる。
【００２７】
次に、本発明に係る第４の実施形態のチップを図５に示す。図５（ａ）はこのチップの平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるＡ矢視図、図５（ｃ）は図５（ａ）におけるＢ矢視図である。これらの図に示すように、切れ刃部材（３）をチップ本体（２）に取り付けるときの姿勢は、上述した実施形態に限定されず、チップ本体（２）の着座面（２ｂ）と平行であってもよい。そして、切れ刃部材（３）の上面には、例えば研削によって正のすくい角（α°）を有する平面および／または曲面のすくい面（３Ｂ）が形成される。前記コーナ部の二等分線方向において、このすくい面（３Ｂ）の終端に連続して前記コーナ部から離間する方向に該チップ本体（２）の着座面（２ｂ）に略平行な平坦面（５）が所定の範囲に形成される。前記平坦面（５）が切れ刃部材（３）の超高圧焼結体（３ａ）内に形成されてもよい。そうすれば、切りくずの衝突による前記平坦面（５）の摩耗や溶着が抑えられる。
【００２８】
次に、本発明に係る第５の実施形態のチップを図６に示す。図６（ａ）はこのチップの平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示すチップの側面図であり、切れ刃のすくい面における最大傾斜方向の直角方向（矢印Ｂ方向）からみた図である。このチップは第４の実施形態と同様にチップ本体（２）の着座面に略平行に切れ刃部材（３）が取り付けられている。この切れ刃部材（３）の上面には、チップ本体（２）の着座面（２ａ）に対して傾斜したすくい面（３Ｂ）が形成されている。ここで、すくい面（３Ｂ）を形成する傾斜面の最大傾斜方向（Ｋ）は、チップ上面と対向する方向からみたときコーナ部の二等分線に対して傾いており、最大傾斜角が実質的なすくい角（α°）とされる。そして、平坦面（５）は、すくい面を形成する傾斜面の終端から前記最大傾斜方向（Ｋ）内側に向かって１ｍｍ以上の距離にわたって形成されている。切れ刃（３Ａ）から生成された切りくずの排出方向は、切れ刃部材（３）の上面に形成されたすくい面の最大傾斜方向（Ｋ）に近似するので、この最大傾斜方向（Ｋ）において平坦面（５）が形成されることによって、円滑な切りくず排出がよりいっそう改善される。
【００２９】
次に、本発明に係る第６の実施形態のチップを図７に示す。図７（ａ）はこのチップの平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＡ矢視図である。このチップはチップ本体（２）が円形平板状をなし、このチップ本体（２）の少なくとも１つの円弧部に凹所（４）が形成されている。上述した実施形態と同様に、この凹所（４）に超高圧焼結体（３ａ）を含む切れ刃部材（３）が固着されている。そして、切れ刃（３Ａ）をなす円弧の二等分線方向に沿って正のすくい角（α°）が切れ刃（３Ａ）に付与されるようにすくい面（３Ｂ）が傾斜している。前記すくい面（３Ａ）の傾斜の終端から上記二等分線方向内側に１ｍｍ以上の範囲に該チップ本体（２）の着座面（２ｂ）に略平行な平坦面（５）が形成されている。
【００３０】
【発明の効果】
本発明に係るチップは、ダイヤモンド等の超高圧焼結体よりなる切れ刃を備えた切れ刃部材がチップ本体に固着され、この切れ刃部材の上面にすくい面が形成され、このすくい面が正のすくい角を有する傾斜面および／または曲面により形成される。前記すくい面の終端に連続して、前記切れ刃から離間する方向に１ｍｍ以上の距離乃至前記すくい面を除く該チップ本体の上面全体にわたる範囲に該チップ本体の着座面に略平行な平坦面が形成され、この平坦面の終端部には前記コーナ部の二等分線方向に対して略直角に交差する又は斜交する段差が形成され、この段差を介して前記平坦面と該チップ本体の上面とがつながっている。このような構成のチップによれば、切れ刃に正のすくい角が付与されることによって、切れ刃の切れ味が高められ切削抵抗が低減する。さらに、切れ刃から生成する切りくずは、すくい面に沿って円滑に排出され、このすくい面の終端を通過した後にも、引き続き、この切りくずは阻害されることなく円滑に排出される。よって、切りくず詰まりを発生することがなく、加工を継続したときの切りくず排出性の劣化もない。また、前記平坦面は、該チップ本体の着座面に略平行であるため、チップ本体の厚みを減少させることがなく、チップ本体の強度を低下させない。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明に係る第１の実施形態のチップの平面図である。
（ｂ）図１（ａ）におけるＡ矢視図である。
（ｃ）図１（ａ）におけるＢ矢視図である。
【図２】（ａ）図１（ａ）に示すチップの変形例の平面図である。
（ｂ）図２（ａ）におけるＡ矢視図である。
（ｃ）図２（ａ）におけるＢ矢視図である。
【図３】（ａ）本発明に係る第２の実施形態のチップの平面図である。
（ｂ）図３（ａ）におけるＡ矢視図である。
（ｃ）図３（ａ）におけるＢ矢視図である。
【図４】（ａ）本発明に係る第３の実施形態のチップの平面図である。
（ｂ）図４（ａ）におけるＡ矢視図である。
（ｃ）図４（ａ）におけるＢ矢視図である。
【図５】（ａ）本発明に係る第４の実施形態のチップの平面図である。
（ｂ）図５（ａ）におけるＡ矢視図である。
（ｃ）図５（ａ）におけるＢ矢視図である。
【図６】（ａ）本発明に係る第５の実施形態のチップの平面図である。
（ｂ図６（ａ）におけるＡ矢視図である。
（ｃ）図６（ａ）におけるＢ矢視図である。
【図７】（ａ）本発明に係る第６の実施形態のチップの平面図である。
（ｂ）図８（ａ）におけるＡ矢視図である。
【図８】（ａ）第１の従来チップの平面図である。
（ｂ）図６（ａ）に示すチップの側面図である。
（ｃ）図６（ａ）に示すチップの側面図である。
【図９】（ａ）第２の従来チップの要部平面図である。
（ｂ）図７（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図１０】従来チップにおいてアルミニウム合金を旋削加工したときの切りくず凝着状態を示す図である。
【符号の説明】
１チップ
２チップ本体
２ａチップ本体の上面
２ｂチップ本体の着座面
３切れ刃部材
３ａ超高圧焼結体
３ｂ超硬合金
３Ａ切れ刃
３Ｂすくい面
３Ｃ逃げ面
４凹所
４ａ凹所底面
４ｂ凹所側壁
５平坦面
６段差部
７クランプ穴
８壁面
９凝着物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a throw-away tip (hereinafter referred to as a tip), and more particularly, to a tip having a cutting edge made of an ultra-high pressure sintered body such as diamond or CBN.
[0002]
[Prior art]
A chip with diamond cutting edge is used for cutting aluminum material because of its low affinity with aluminum, resistance to cutting edge welding, and excellent surface roughness of the machined surface. In addition, it is desirable that a highly ductile material such as aluminum has a sharp edge by increasing the rake angle of the cutting edge.
[0003]
Such a chip is illustrated in FIGS. FIGS. 8A to 8C are a plan view and a side view of a first conventional chip in this type of chip. As shown in this figure, this conventional tip has a recess (4) inclined at an angle substantially equal to the rake angle of the cutting edge at the corner of the tip body (2) made of cemented carbide having a square flat plate shape. Is formed. A cutting edge member (3) having a cutting edge made of a flat ultrahigh pressure sintered body (3a) is fixed to the recess (4) by brazing or the like. A rake face (3B) having a positive rake angle is formed on the upper surface of the ultra-high pressure sintered body (3a), and a cutting edge (3A) is formed on the upper side edge. The wall surface (8) rising from the bottom surface (4a) of the recess (4) of the chip body (2) serves as a breaker that cuts off chips. By adopting such a structure, the sharpness of the cutting edge (3A) can be improved, while the wall surface (8) can cut the chips. In addition, since no breaker processing is required on the upper surface of the cutting blade member (3), it is excellent in economic efficiency. (For example, see Patent Document 1)
[0004]
On the other hand, FIG. 9 illustrates a second conventional chip, FIG. 9A is a plan view of a corner portion of this chip, and FIG. 9B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 9A. As can be seen from FIG. 9, in this conventional chip, the wall surface (8) for cutting the above-mentioned chips is formed of an ultra-high pressure sintered body (3a). By adopting such a configuration, this conventional chip has an effect that the position of the breaker can be arbitrarily selected without reducing the strength of the chip body (2) in addition to the effect of the first conventional chip described above. It is done. (For example, see Patent Document 2)
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 60-33604 (pages 2 and 3 and FIG. 6)
[Patent Document 2]
JP-A-62-271606 (pages 3 to 6, FIGS. 2a and 2b)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional tip having the positive rake angle cutting edge (3A) as described above, the chip outflow on the rake face (3B) of the cutting edge (3A) becomes smooth due to the improvement in sharpness, Chips are likely to collide strongly with the wall surface (8) that cuts the chips. When this happens, chip discharge is hindered, and chip clogging and chattering occur, which tends to reduce the cutting edge life and the surface roughness of the machined surface. In some cases, as shown in FIG. 10, chip welds grow on the wall surface (8), and chips cannot be discharged, resulting in chip defects. Therefore, when the distance from the cutting edge (3A) to the wall surface (8) of the breaker, that is, the so-called breaker width is increased, the above problem is improved, but the thickness of the chip body (2) at the deepest portion of the breaker is greatly reduced. Therefore, there is a problem that the strength of the chip body (2) is greatly reduced.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a chip capable of smoothly discharging chips while sufficiently securing the sharpness of the cutting edge and the strength of the chip body. It is in.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems and achieve such an object, the chip of the first invention in the present invention has a recess formed in at least one corner portion of the upper surface of the chip body having a polygonal flat plate shape. In the throw-away tip to which a cutting edge member having a cutting edge made of an ultra-high pressure sintered body mainly composed of diamond or CBN is fixed in this recess, a rake face is formed on the upper surface of the cutting edge member connected to the cutting edge. The rake face is formed by an inclined surface that gradually approaches the seating surface as it is separated from the corner portion in a direction along the rake face, or a curved surface that is convex toward the seating surface of the chip body. is further the inclined surface or substantially parallel flat surfaces the seating surface of the chip body is formed continuously to the end of the curved surface in a direction away from the corner, before the end of the flat surface Throw a substantially right angle cross or oblique stepped form with respect to the bisector direction of the corner portion, characterized in that connected to the upper surface of the flat surface and the chip body through this step is It is an away chip.
[0009]
Further, in the chip of the second invention in the present invention, a recess is formed in at least one arc portion on the upper surface of the chip body having a round flat plate shape, and an ultrahigh pressure mainly composed of diamond or CBN is formed in the recess. In the throw-away tip to which a cutting edge member having an arcuate cutting edge made of a sintered body is fixed, a rake face is formed on the upper surface of the cutting edge member connected to the cutting edge, and the rake face is formed on the rake face. It is formed with an inclined surface that gradually approaches the seating surface as it moves away from the cutting edge in the direction along, or a curved surface that is convex toward the seating surface of the chip body, and further, at the end of the inclined surface or the curved surface. A flat surface substantially parallel to the seating surface of the chip body is continuously formed in a direction away from the cutting edge, and the end portion of the flat surface is substantially perpendicular to the bisector direction of the corner portion. Intersect The oblique step is formed, an indexable insert, characterized in that it and the upper surface of the flat surface and the chip body through this step is connected.
[0010]
According to the chips of the first and second inventions described above, by imparting a positive rake angle to the cutting edge, the sharpness of the cutting edge is enhanced and the cutting resistance is reduced. Further, in the direction along the upper surface of the chip body, a flat surface substantially parallel to the seating surface is formed in a direction away from the corner portion or the cutting edge continuously to the end of the inclined surface or curved surface forming the rake face, Chips generated from the cutting edge are discharged along the rake face, and even after passing through the end of the rake face, the chips are smoothly discharged without being hindered. Therefore, chip clogging does not occur, and there is no deterioration in chip discharge when processing is continued. Even when the range in which the flat surface is formed is widened, the chip body does not decrease in thickness and does not decrease in strength.
[0011]
In the chip of the third invention in the present invention, a recess is formed in at least one corner portion on the upper surface of the chip body having a polygonal flat plate shape, and ultrahigh-pressure sintering mainly containing diamond or CBN is formed in this recess. In a throw-away tip to which a cutting edge member having a cutting edge made of a body is fixed, a rake face is formed on the upper surface of the cutting edge member connected to the cutting edge, and the rake face is formed in the direction along the rake face. An inclined surface that gradually approaches the seating surface as it is separated from the corner portion, or a curved surface that is convex toward the seating surface of the chip body, and further, the end surface of the inclined surface or the curved surface is continuous. A flat surface substantially parallel to the seating surface of the chip body is formed in a direction away from the corner portion, and the flat surface is at the end of the inclined surface or the curved surface in the maximum inclination direction of the rake face. Is a throw-away tip, characterized in that it is formed in a range over the entire upper surface of the chip body except continue to 1mm or more the distance to the rake face in a direction away from the corner.
[0012]
In the chip of the fourth invention in the present invention, a recess is formed in at least one arc portion on the upper surface of a chip body having a round flat plate shape, and ultrahigh-pressure sintering mainly containing diamond or CBN is formed in this recess. In a throw-away tip to which a cutting edge member having an arcuate cutting edge made of a body is fixed, a rake face is formed on an upper surface of the cutting edge member connected to the cutting edge, and the rake face is in a direction along the rake face. As the distance from the cutting edge increases, the inclined surface gradually approaches the seating surface, or a curved surface that protrudes toward the seating surface of the chip body, and further continues to the inclined surface or the end of the curved surface. Thus, a flat surface substantially parallel to the seating surface of the chip body is formed in a direction away from the cutting edge, and the flat surface is connected to the inclined surface or the end of the curved surface in the maximum inclination direction of the rake surface. To a throw-away tip, characterized in that it is formed in a range over the entire upper surface of the chip body, except for 1mm or more the distance to the rake face in a direction away from the corner.
[0013]
According to the chips of the third and fourth inventions described above, the flat surface substantially parallel to the seating surface of the chip body is at the end of the inclined surface or curved surface formed on the upper surface of the cutting blade member in the maximum inclination direction of the rake surface. Since it is formed over a distance of 1 mm or more in the direction away from the corner portion continuously , even if a manufacturing error occurs in the recess of the cutting blade member or chip body made of an ultra-high pressure sintered body, the cutting blade member Since the flat surface is reliably formed in a direction away from the cutting edge continuously from the end of the inclined surface formed on the upper surface, chips are smoothly discharged. Alternatively, the Rukoto formed over the entire upper surface of the chip body, leaving only the rake face formed on the upper surface of the blade member said flat surface cut, in addition to the flat surface is reliably formed, the upper surface of the chip body Since it is only formed flat, it can be manufactured easily.
[0014]
Further, in the chips of the first and second inventions described above, the flat surface has a distance of 1 mm or more or the rake surface in a direction away from the cutting edge continuously from the end in the maximum inclination direction of the rake surface. It is preferably formed in a range over the entire top surface of the chip body except the above. The discharge direction of the chips generated from the cutting edge approximates the maximum inclination direction of the inclined surface formed on the upper surface of the cutting edge member. Therefore, a smooth surface is formed by forming a flat surface in this maximum inclination direction. Waste disposal is further improved.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a chip according to the first embodiment. FIG. 1A is a plan view of this chip, FIG. 1B is a view taken along an arrow A in FIG. 1A, and FIG. 1C is a view taken along an arrow B in FIG.
[0016]
In this chip, at least one corner portion forming an acute angle of the upper surface (2a) of the rhomboid-plate-shaped chip body (2) is provided with a cutting edge made of an ultra-high pressure sintered body (3a) such as diamond. It is the chip | tip (1) to which the cutting blade member (3) was fixed. The chip body (2) is made of, for example, a cemented carbide, and has a clamp hole (7) for attaching to a bite holder with a screw, for example, at the center. A flat surface (5) substantially parallel to the seating surface (2b) is formed at the corner portion of the upper surface (2a) of the chip body (2), and the flat surface has a step (6) on the chip center side. And is connected to the upper surface (2a) of the chip body (2). A recess (4) for attaching a cutting blade member (3) is formed in the flat surface (5) of the chip body (2). The bottom surface (4a) of the recess (4) is inclined at substantially the same angle as the rake angle (α °) given to the cutting edge (3A) along the bisector direction of the corner portion. A plate-shaped cutting blade member (3) obtained by integrally laminating and sintering an ultra-high pressure sintered body layer (3a) and a cemented carbide layer (3b), such as diamond, For example, brazing so that the surface of the high-pressure sintered body (3a) faces the upper surface of the chip body (2) and the cemented carbide layer (3b) faces the bottom surface (4a) of the recess (4). Thus, it is firmly fixed to the chip body (2).
[0017]
The end of the inclined rake face (3B) on the upper surface of the cutting blade member (3) extends substantially at right angles to the bisector of the corner portion. A flat surface (5) substantially parallel to the seating surface of the chip body is formed on the chip body (2) in a direction away from the corner portion continuously from the end. The flat surface (5) is lower than the highest point of the cutting edge (3A) and is formed in a range of 1 mm or more from the end in the bisector direction. A step (6) is formed at the end of the flat surface (5) at a substantially right angle to the bisector direction, and the flat surface (5) and the upper surface (2a) of the chip body (2). ) Are connected through this step (6).
[0018]
After the cutting blade member (3) is fixed to the chip body (2), the side surface is formed into a predetermined shape by grinding, for example. And the ridgeline which the upper surface and side surface of a cutting blade member (3) cross | intersect makes a cutting blade (3A). Here, when the cutting blade member (3) is fixed to the chip body (2), a rake angle (α °) is given to the upper surface of the cutting blade member (3). Does not require top surface processing. However, a grinding process or the like may be performed to improve the smoothness of the upper surface or to perform honing along the edge of the cutting edge (3A).
[0019]
According to the chip of the above-described embodiment, since the positive rake angle (α °) is given to the cutting edge (3A), the sharpness is good and the cutting resistance is reduced. In the cutting of a material having high ductility such as an aluminum alloy, the occurrence of welding can be suppressed, and the surface roughness of the processed surface is improved. Further, chips generated from the cutting edge (3A) are smoothly discharged along the rake face (3B), and subsequently, the discharge is also inhibited on the flat surface (5) formed on the chip body (2). Since there is nothing, it will be discharged smoothly. Therefore, chip clogging does not occur, and there is no deterioration in chip discharge when processing is continued. Moreover, since the thickness of the chip body (2) does not decrease in the range where the flat surface (5) is formed, the strength of the chip body (2) does not decrease.
[0020]
When the chip (1) is viewed in the direction opposite to the upper surface, the flat surface (5) is formed in a range of 1 mm or more from the end of the rake face. Even if an error occurs in the dimension of (4) or the cutting edge member (3), the flat surface (5) is surely formed. It should be noted that the cutting edge is not formed in the range from the rake face (3B) to the flat face (5) of the cutting edge (3A) on the upper surface (2a) of the chip body (2). The upper surface of the member (3) is preferably the same height or higher than the side wall (4b) of the recess (4) of the chip body (2).
[0021]
Next, a modification of the chip according to the first embodiment is shown in FIG. FIG. 2A is a plan view of the chip, FIG. 2B is a view as seen from an arrow A in FIG. 2A, and FIG. 2C is a view as seen from an arrow B in FIG.
[0022]
As shown in FIG. 2A, the step (6) connecting the upper surface (2a) and the flat surface (5) of the chip body (2) may not be perpendicular to the bisector of the corner. Good. In such a case, the length from the end of the inclined surface forming the rake face (3B) to the step (6) gradually changes, but each of the end and the step (6) is the above second It is preferable that the distance (W1) of the point which cross | intersects a dividing line is 1 mm or more. Further, the minimum value (W2) of the distance is more preferably 1 mm or more. If it does so, the effect similar to the chip | tip of 1st Embodiment mentioned above will be acquired.
[0023]
Next, a chip according to a second embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 3A is a plan view of the chip, FIG. 3B is a view taken in the direction of arrow A in FIG. 3A, and FIG. 3C is a view taken in the direction of arrow B in FIG.
[0024]
In this chip, a range excluding the inclined surface formed on the upper surface of the cutting blade member (3), that is, the entire upper surface of the chip body (2) is formed as a flat surface (5). Therefore, in this chip, since it is not necessary to form the step (6) in the chip body (2), the chip body can be easily manufactured.
[0025]
Next, a chip according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 4A is a plan view of the chip, FIG. 4B is a view as seen from an arrow A in FIG. 4A, and FIG. 4C is a view as seen from an arrow B in FIG.
[0026]
This tip is a tip that can be used in two corners, in which a cutting edge member is fixed to two opposing corner portions, and a cutting edge (3A) is formed on the upper edge of the two cutting edge members. A flat surface (5) is formed inside the cutting blade member (3), and an upper surface (2a) of the chip body (2) is formed from the flat surface (5) through a step (6). Note that the upper surface (2a) of the chip body (2) may not be formed. In this case, the upper surface of the chip body (2) is formed only by the flat surface (5). According to this structure, the frequency | count of use per chip | tip increases and economical efficiency is improved.
[0027]
Next, a chip according to a fourth embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 5A is a plan view of the chip, FIG. 5B is a view as seen from an arrow A in FIG. 5A, and FIG. 5C is a view as seen from an arrow B in FIG. As shown in these drawings, the posture when the cutting blade member (3) is attached to the chip body (2) is not limited to the above-described embodiment, and is parallel to the seating surface (2b) of the chip body (2). There may be. Then, a flat and / or curved rake face (3B) having a positive rake angle (α °) is formed on the upper surface of the cutting blade member (3), for example, by grinding. A flat surface substantially parallel to the seating surface (2b) of the chip body (2) in the direction of the bisector of the corner portion and in a direction away from the corner portion continuously from the end of the rake face (3B) ( 5) is formed in a predetermined range. The flat surface (5) may be formed in the ultra-high pressure sintered body (3a) of the cutting edge member (3). If it does so, abrasion and welding of the said flat surface (5) by the collision of a chip will be suppressed.
[0028]
Next, a chip according to a fifth embodiment of the present invention is shown in FIG. 6 (a) is a plan view of this chip, and FIG. 6 (b) is a side view of the chip shown in FIG. 6 (a), in the direction perpendicular to the maximum inclination direction on the rake face of the cutting edge (direction of arrow B). ). As in the fourth embodiment, this chip has a cutting blade member (3) attached substantially parallel to the seating surface of the chip body (2). A rake face (3B) inclined with respect to the seating face (2a) of the chip body (2) is formed on the upper surface of the cutting blade member (3). Here, the maximum inclination direction (K) of the inclined surface forming the rake face (3B) is inclined with respect to the bisector of the corner portion when viewed from the direction facing the upper surface of the chip, and the maximum inclination angle is substantially equal. Rake angle (α °). The flat surface (5) is formed over a distance of 1 mm or more from the end of the inclined surface forming the rake surface toward the inside of the maximum inclined direction (K). The discharge direction of the chips generated from the cutting edge (3A) approximates the maximum inclination direction (K) of the rake face formed on the upper surface of the cutting edge member (3). Therefore, in this maximum inclination direction (K) By forming the flat surface (5), smooth chip discharge is further improved.
[0029]
Next, a chip according to a sixth embodiment of the present invention is shown in FIG. FIG. 7A is a plan view of this chip, and FIG. 7B is a view taken along arrow A in FIG. In this chip, the chip body (2) has a circular flat plate shape, and a recess (4) is formed in at least one arc portion of the chip body (2). Similarly to the embodiment described above, the cutting edge member (3) including the ultra-high pressure sintered body (3a) is fixed to the recess (4). The rake face (3B) is inclined so that a positive rake angle (α °) is imparted to the cutting edge (3A) along the bisector of the arc forming the cutting edge (3A). A flat surface (5) substantially parallel to the seating surface (2b) of the chip body (2) is formed in a range of 1 mm or more from the end of the rake face (3A) to the inside of the bisector. .
[0030]
【The invention's effect】
In the chip according to the present invention, a cutting edge member having a cutting edge made of an ultra-high pressure sintered body such as diamond is fixed to the chip body, and a rake face is formed on the upper surface of the cutting edge member. It is formed by an inclined surface and / or a curved surface having a rake angle. A flat surface substantially parallel to the seating surface of the chip body is provided in a range extending from the end of the rake face to a distance of 1 mm or more in the direction away from the cutting edge to the entire upper surface of the chip body excluding the rake face. A step is formed at the end portion of the flat surface so as to intersect or obliquely intersect the bisector direction of the corner portion, and the flat surface and the chip body are interposed through the step. The top surface is connected . According to the chip having such a configuration, by imparting a positive rake angle to the cutting edge, the sharpness of the cutting edge is enhanced and the cutting resistance is reduced. Furthermore, chips generated from the cutting edge are smoothly discharged along the rake face, and after passing through the end of the rake face, the chips are continuously discharged without being hindered. Therefore, chip clogging does not occur, and there is no deterioration in chip discharge when processing is continued. Further, since the flat surface is substantially parallel to the seating surface of the chip body, the thickness of the chip body is not reduced and the strength of the chip body is not reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a plan view of a chip according to a first embodiment of the present invention.
(B) It is A arrow line view in Fig.1 (a).
(C) It is a B arrow line view in Fig.1 (a).
2A is a plan view of a modification of the chip shown in FIG.
(B) It is A arrow line view in Fig.2 (a).
(C) It is a B arrow line view in Fig.2 (a).
FIG. 3A is a plan view of a chip according to a second embodiment of the present invention.
(B) It is an A arrow line view in Fig.3 (a).
(C) It is a B arrow line view in Fig.3 (a).
FIG. 4A is a plan view of a chip according to a third embodiment of the present invention.
(B) It is A arrow line view in Fig.4 (a).
(C) It is a B arrow line view in Fig.4 (a).
FIG. 5A is a plan view of a chip according to a fourth embodiment of the present invention.
(B) It is A arrow line view in Fig.5 (a).
(C) It is a B arrow line view in Fig.5 (a).
FIG. 6A is a plan view of a chip according to a fifth embodiment of the present invention.
(B is a view taken in the direction of arrow A in FIG.
(C) It is a B arrow line view in Fig.6 (a).
FIG. 7A is a plan view of a chip according to a sixth embodiment of the present invention.
(B) It is an A arrow directional view in Fig.8 (a).
FIG. 8A is a plan view of a first conventional chip;
(B) It is a side view of the chip | tip shown to Fig.6 (a).
(C) It is a side view of the chip | tip shown to Fig.6 (a).
FIG. 9A is a plan view of an essential part of a second conventional chip;
(B) It is CC sectional drawing in Fig.7 (a).
FIG. 10 is a view showing a chip adhesion state when an aluminum alloy is turned with a conventional chip.
[Explanation of symbols]
1 Chip 2 Chip body 2a Chip body upper surface 2b Chip body seating surface 3 Cutting edge member 3a Super high pressure sintered body 3b Cemented carbide 3A Cutting edge 3B Rake face 3C Relief face 4 Recess 4a Recess bottom 4b Recess side wall 5 Flat surface 6 Stepped portion 7 Clamp hole 8 Wall surface 9 Adhesive

Claims

A cutting blade member having a recess formed in at least one corner portion on the upper surface of a chip body having a polygonal flat plate shape and having a cutting blade made of an ultra-high pressure sintered body mainly composed of diamond or CBN. In the throw-away tip to which is fixed, a rake face is formed on the upper surface of the cutting blade member connected to the cutting edge, and the rake face gradually becomes a seating surface as the rake face moves away from the corner portion in a direction along the rake face. The tip body is formed with an inclined surface that approaches or a curved surface that is convex toward the seating surface of the chip body, and further, in a direction away from the corner portion continuously from the end of the inclined surface or the curved surface. substantially parallel flat surface is formed on the seating surface, or oblique stepped intersecting substantially at right angles to the bisector direction of the corner portion on the end portion of the flat surface is formed, via the step Indexable insert, characterized in that said has flat surface and the upper surface of the chip body is connected Te.

A chip is provided with a recess formed in at least one arc portion on the upper surface of a chip body having a round flat plate shape, and an arc-shaped cutting edge made of an ultra-high pressure sintered body mainly composed of diamond or CBN. In the throw-away tip to which the blade member is fixed, a rake face is formed on the upper surface of the cutting blade member connected to the cutting edge, and the rake face is gradually seated as the rake face moves away from the cutting edge in a direction along the rake face. The tip is formed with an inclined surface that approaches the surface, or a curved surface that is convex toward the seating surface of the tip body, and further in a direction away from the cutting edge continuously to the end of the inclined surface or the curved surface. A flat surface that is substantially parallel to the seating surface of the main body is formed, and a step that intersects or obliquely intersects the bisector of the arc that forms the cutting edge is formed at the end of the flat surface. This stage Indexable insert, characterized in that connected with the flat surface via the upper surface of the chip body.

A cutting blade member having a recess formed in at least one corner portion on the upper surface of a chip body having a polygonal flat plate shape, and having a cutting blade made of an ultra-high pressure sintered body mainly composed of diamond or CBN. In the throw-away tip to which is fixed, a rake face is formed on the upper surface of the cutting blade member connected to the cutting edge, and the rake face gradually becomes a seating surface as the rake face moves away from the corner portion in a direction along the rake face. The tip body is formed of an inclined surface that approaches or a curved surface that protrudes toward the seating surface of the chip body, and further, in a direction away from the corner portion continuously from the end of the inclined surface or the curved surface. A flat surface substantially parallel to the seating surface is formed, and the flat surface is in a direction away from the corner portion continuously from the inclined surface or the end of the curved surface in the maximum inclination direction of the rake surface. Indexable insert, characterized in that it is formed in a range over the entire upper surface of the chip body, excluding more than the distance to the rake face 1 mm.

A chip is formed with a recess in at least one arc portion on the upper surface of a chip body having a round flat plate shape, and an arc-shaped cutting edge made of an ultra-high pressure sintered body mainly composed of diamond or CBN. In the throw-away tip to which the blade member is fixed, a scooping surface is formed on the upper surface of the cutting blade member connected to the cutting blade, and the scooping surface is gradually seated as being separated from the cutting blade in a direction along the scooping surface. The tip is formed with an inclined surface approaching the surface, or a curved surface that is convex toward the seating surface of the tip body, and further in a direction away from the cutting edge continuously to the end of the inclined surface or the curved surface. A flat surface substantially parallel to the seating surface of the main body is formed, and the flat surface is separated from the arc that forms the cutting edge continuously to the inclined surface or the end of the curved surface in the maximum inclination direction of the rake face. Indexable insert, characterized in that it is formed in a range over the entire upper surface of the chip body, excluding more than the distance to the rake face 1mm direction.