JP4134478B2 - スローアウェイチップ - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特にアルミニウム材等の切削加工に用いて好適なスローアウェイチップに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種のスローアウェイチップとしては、例えば超硬合金等の硬質材料よりなる正方形平板状のチップ本体を備えたものが一般的に良く知られており、かかるスローアウェイチップでは前記チップ本体の正方形面がすくい面とされ、その4つのコーナー部にそれぞれ主切刃及び副切刃が形成されている。そして、このようなスローアウェイチップは、正面フライス等の転削工具の円盤状の工具本体の先端部外周に形成されたチップ取付座に、前記すくい面を工具回転方向に向けた状態で、前記主切刃を工具外周側に位置させるとともに前記副切刃を工具先端側に突出させて着脱自在に取り付けられ、工具本体が軸線回りに回転されるとともに軸線に交差する方向に送り出されることによって被削材を切削して行く。
【0003】
ここで、前記チップ本体が超硬合金のみにより形成されたスローアウェイチップでは、1つのコーナー部の主切刃や副切刃に摩耗が生じた場合には、前記すくい面の周回り方向に90°回転させるようにスローアウェイチップをチップ取付座に取り付け直して、他のコーナー部の主切刃及び副切刃によって切削を行い、こうして4つのコーナー部全てを使いきったならば新しいスローアウェイチップに交換するようにしており、摩耗したスローアウェイチップの切刃を再研磨して研ぎ付け直すことは、却ってコスト高になることから通常行われていない。
ところが、例えばアルミニウム材のような軽合金を切削加工するスローアウェイチップにおいては、切刃に高い耐摩耗性を与えるため、ダイヤモンドやCBN(立方晶窒化硼素)を主成分とする超高硬度焼結体を備えた切刃部材をチップ本体のコーナー部に設けたものが用いられており、このようなスローアウェイチップでは、超高硬度焼結体が高価であるため、チップ本体の1コーナー部のみに前記切刃部材を設け、このコーナー部の主切刃や副切刃に摩耗が生じた場合に再研磨を施すようにしている。
【0004】
この種のスローアウェイチップの一例を図10及び図11に示す。なお、図10は、このスローアウェイチップをすくい面側から見た正面図であり、図11は、このスローアウェイチップを図10の矢印A側から見た側面図である。
このスローアウェイチップでは、超硬合金よりなる五角形平板状のチップ本体1のコーナー部2に、超高硬度焼結体3Aを備えた扇形の切刃部材3が設けられ、この切刃部材3のコーナー部2を挟む一対の稜線部のうち、図10の紙面上下方向に延在する一方の稜線部には主切刃4が、また同図の紙面左右方向に延在する他方の稜線部には副切刃5が、互いに直交する方向に形成されている。なお、このスローアウェイチップでは、主切刃4に隣接するチップ本体1の稜線部に、主切刃4に連なって延びるチップ本体側主切刃6が形成され、切り込み深さの確保が図られている。
【0005】
切刃部材3は、その超高硬度焼結体3Aがチップ本体1の上面を向くようにすくい面1A側に配設されている。そして、超高硬度焼結体3Aは、図10に示す正面視して略直角二等辺三角板形状を成しており、その一辺が前記主切刃4を、これに直角をなす他辺が前記副切刃5を成している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このように構成されたスローアウェイチップにおいて、切刃部材3に再研磨を施す場合には、主切刃4を含む側面の研磨と、副切刃5を含む側面の研磨とを別々に行う関係上、これを行う作業者は、新しく形成される主切刃と副切刃との成す角度が、研磨前の角度と等しく直角になるように注意しながら研磨する必要があり、熟練を要していた。
【0007】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、熟練を要することなく容易に再研磨可能なスローアウェイチップの提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明のスローアウェイチップは、前記課題を解決するために以下の手段を採用した。すなわち、請求項1記載のスローアウェイチップは、正面視して略多角形の上面を有する平板形状のチップ本体のコーナー部に、平板状の超高硬度焼結体を有する切刃部材が設けられ、該切刃部材の前記コーナー部を挟む一方の稜線には主切刃が、他方の稜線には副切刃が形成され、これら主切刃及び副切刃に摩耗が生じた場合に再研磨が施されるスローアウェイチップにおいて、前記切刃部材は、前記チップ本体の側面に、平板状をなす前記超高硬度焼結体の厚さ方向が、前記チップ本体を正面視して前記チップ本体の外周方向外側を向くように配設され、前記超高硬度焼結体の稜線が前記副切刃を成しており、前記チップ本体の前記上面と同じ方向を向いた前記超高硬度焼結体の側面が、前記副切刃のすくい面とされているとともに、前記切刃部材の、前記副切刃から前記チップ本体の上面に向かって連なる面が、その全面において前記上面と面一とされており、前記超高硬度焼結体の前記副切刃をなす稜線の一端が、前記主切刃と前記副切刃との間に形成されるコーナー稜線の少なくとも一部を成し、前記コーナー稜線は、前記チップ本体を正面視した場合に凸曲線を成していて、前記主切刃及び副切刃に摩耗が生じた場合の再研磨は、前記チップ本体の上面を研磨することにより行われることを特徴とする。
上記請求項1記載のスローアウェイチップによれば、使用と共に摩耗した主切刃及び副切刃を研磨する場合には、単純にチップ本体の上面を薄く剥ぐように研磨するだけで、研磨前の主切刃と副切刃との間に形成されていた角度をそのままに確保した、新しい主切刃及び副切刃を容易に形成することができ、従来のスローアウェイチップのように、作業者が研磨時に主切刃と副切刃との成す角度を一定に維持するように調整しながら研磨する必要がない。
また、前記超高硬度焼結体の前記副切刃をなす稜線の一端が、前記主切刃と前記副切刃との間に形成されるコーナー稜線の少なくとも一部を成していて、切刃の角部であって特に欠けやすいコーナー稜線を超高硬度焼結体で形成することで、その切刃強度を向上させることができ、しかも前記コーナー稜線が、前記チップ本体を正面視した場合に凸曲線を成しているので、そのコーナー稜線を尖った角型形状とする場合に比較して、その切刃強度を更に向上させることが可能となる。
さらに、前記切刃部材の、前記副切刃から前記チップ本体の上面に向かって連なる面が、その全面において前記上面と面一とされているので、チップ本体の比較的広い上面に沿って平行かつ真っ直ぐに削るだけという単純な研磨工程で、この上面に面一である切刃部材の主切刃及び副切刃を含むすくい面も、自然かつ同時に研磨することができる。
【0009】
請求項2記載のスローアウェイチップは、請求項1記載のスローアウェイチップにおいて、前記超高硬度焼結体が、これが配設されている前記側面を対向視したときの前記チップ本体の高さ方向に平行な幅寸法をW、前記チップ本体を正面視したときの厚み寸法をtとした場合に、W>tであることを特徴とする。上記請求項2記載のスローアウェイチップによれば、切削時の超高硬度焼結体に加わる切削主分力方向の寸法を大きくすることができるので、切刃強度を向上させることができる。
【0013】
請求項3記載のスローアウェイチップは、請求項1または2記載のスローアウェイチップにおいて、前記副切刃が、前記チップ本体を正面視した場合に、これが備えられている前記チップ本体の側面よりも外方に突出していることを特徴とする。上記請求項3記載のスローアウェイチップによれば、このスローアウェイチップを用いた切削加工時に、副切刃以外の部分が被切削面に当たることがないので、副切刃で仕上げた後の被切削面を傷つけないようにすることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明は、正面視して略多角形の上面を有する平板形状のチップ本体のコーナー部に、超高硬度焼結体を有する切刃部材が設けられ、該切刃部材のコーナー部を挟む一方の稜線には主切刃が、他方の稜線には副切刃が形成されているスローアウェイチップに関するものであり。その一実施形態についての説明を以下に行うが、本発明がこれに限定解釈されるものでないことは勿論である。
なお、図1は、本発明のスローアウェイチップの一実施形態を示す正面図であり、図2は、同スローアウェイチップを図1の矢印B方向から見た側面図であり、図3は、同スローアウェイチップを図1の矢印C方向から見た要部拡大図であり、図4は、同スローアウェイチップの図1のD部拡大図であり、図5は、同スローアウェイチップの図1のE−E断面図である。
【0015】
図1及び図2に示すように、本実施形態のスローアウェイチップは、その超硬合金製のチップ本体11が、正面視して略多角形の上面12を有する平板形状に形成されており、特に本実施形態では、正面視した場合の外形が、直角な先端部分であるコーナー部13を先端側に突き出した不等辺直角三角形状をなすとともに後端側が長方形状をなす5角形の平板状に形成されている。さらに、このチップ本体11の上面12先端縁には、前記上面12から一段凹むようにして凹部14が形成されており、この凹部14には、一端が前記コーナー部13をなすように切刃部材15が設けられている。
【0016】
この切刃部材15は、ダイヤモンドやCBNを主成分とする概略長方形平板形状の超高硬度焼結体15Aと概略直方体ブロック形状の超硬合金15Bとを層状に一体焼結してなるものである。そして、この切刃部材15は、チップ本体11の側面に、超高硬度焼結体15Aの厚さ方向が該チップ本体11の外周方向外側を向くように配設され、超高硬度焼結体15Aの一稜線が、後述の副切刃18を成している。
すなわち、この切刃部材15は、超高硬度焼結体15Aの広い方の平面がチップ本体11の先端側を向くと共に、その短辺が前記コーナー部13をなす向きに配置された状態で、超硬合金15B部分がろう付けされることにより前記凹部14に接合固定されている。さらに、この切刃部材15の上面16(チップ本体11の上面12と同じ方向を向いた平面であり、超高硬度焼結体15Aの側面16aと、超硬合金15Bの側面16bとからなる平面である。)の前記コーナー部13を挟む一対の稜線部の内、前記不等辺直角三角形の短辺側に位置する一方の稜線部には主切刃17が、長辺側に位置する他方の稜線部には前記副切刃18がそれぞれ形成されている。
【0017】
したがって、この切刃部材15の前記上面16は、これら主切刃17及び副切刃18のすくい面となっている。さらに、図3に示すように、超高硬度焼結体15Aの前記副切刃18をなす稜線の一端が、主切刃17と副切刃18との間に形成されるコーナー稜線16Aの一部を成しており、このコーナー稜線16Aは、チップ本体11を正面視した場合に凸アール曲線形状となっている。そして、図4に示すように、切刃部材15は、そのすくい面を含めて副切刃18からチップ本体11の上面12に向かって連なる前記上面16が、その全面において前記上面12と面一となっている。したがった、切刃部材15の上面16とチップ本体11の上面12とは、段差を生じることなく滑らかな同一平面を形成している。
【0018】
なお、前記副切刃18の長さは、前記チップ本体11の上面12先端縁の長さよりも短く、この先端縁長さ(前記不等辺三角形の長辺の長さ)の約1/2程度とされている。また、前記主切刃17の長さは、前記不等辺三角形の短辺よりも短く、この短辺の長さの約1/3程度とされている。超高硬度焼結体15Aは、これが配設されている前記側面を対向視したとき(図2の視線で見たとき)のチップ本体11の高さ方向(紙面上下方向)に平行な幅寸法をW、チップ本体11を正面視したとき(図1の視線で見たとき)の厚み寸法をtとした場合に、W>tとされ、前記すくい面に垂直な幅寸法Wの方が、前記すくい面に沿ってかつ副切刃18に直角を成す厚み寸法tよりも大きい寸法形状となっている。
【0019】
また、前記切刃部材15の、チップ本体11外周方向に露出する各側面のうち、主切刃17に連なってその逃げ面とされる側面19は、チップ本体11の前記不等辺直角三角形の短辺に連なる側面20に面一とされている。従って、このチップ本体11の上面12先端側の前記不等辺直角三角形における短辺部分は、前記主切刃17が形成される切刃部材15の上面16の前記一方の稜線部に滑らかに接続されることになり、本実施形態において該主切刃17に連なって延びるチップ本体側主切刃21とされている。
【0020】
なお、これに対して、前記副切刃18に連なってその逃げ面とされる切刃部材15の側面22は、前記不等辺直角三角形の長辺側に面したチップ本体11の側面23から一段突出するように形成されている。すなわち、副切刃18は、図1に示すようにチップ本体11を正面視した場合に、チップ本体11の側面23よりも先端側に向かって外方に突出している。
また、これら逃げ面とされる切刃部材15の側面19,22及びチップ本体11の側面20,23には、主切刃17及び副切刃18から離間するに従い漸次後退するように逃げ角が付されており、すなわち本実施形態のスローアウェイチップはポジティブチップとされている。
【0021】
一方、前記側面20,23を除くチップ本体11の他の側面25,26,27は、上面12に対して垂直をなすように形成されており、またこの上面12の反対側に位置するチップ本体11の下面28は、上面12と平行に形成されている。従って、図1及び図2に示すように、切刃部材15の前記主切刃17と前記副切刃18との交差部、すなわち前記コーナー稜線16Aを通り、しかもチップ本体11の前記側面25〜27のうち、前記上面12の後端側がなす長方形の長辺部分に連なる一対の側面25,26に平行な仮想平面Pを想定した場合、この仮想平面Pが前記主切刃17と前記副切刃18との間によって挟まれることとなり、言い換えれば、このような1の仮想平面Pに対して前記側面25,26が平行に形成されることとなる。そして、これらの側面25,26のうち、前記副切刃18の逃げ面とされるチップ本体11の側面23に連なる側面25は、後述するように本実施形態のスローアウェイチップを正面フライス等の転削工具に装着した際の、スライド面とされている。
【0022】
さらに、本実施形態では、チップ本体11の上面12後端側の長方形状をなす部分に、図5に示すように前記スライド面とされる側面25側から反対側の側面26側に向かうに従い、漸次前記下面28側に向かって傾斜する傾斜面29が形成されている。この傾斜面29は、図1に示すように、チップ本体11の上面12先端側の前記直角不等辺三角形部分と、前記側面25及び該側面25に対して垂直とされるチップ本体11の残りの側面(後端面)27とから僅かに間隔をおき、かつ前記側面26に交差するように形成されている。そして、このように前記側面26側に向かうに従って下面28に近づくように傾斜することにより、この傾斜面29は、側面26側に位置する前記主切刃17側に向かう方向においても、下面28に近づくように傾斜することとなる。
【0023】
次に、以上説明の構成を有するスローアウェイチップが装着された転削工具の一例を、図6〜図8を参照しながら以下に説明する。
なお、図6は、前記スローアウェイチップが装着された転削工具の一例を示す側断面図であり、図7は、同転削工具をその先端側から見た底面図であり、図8は、同転削工具のチップ取付座の周辺を示す要部側面図である。なお、図9は、同転削工具で使用されて磨耗したスローアウェイチップを示す図であって、図1の矢印D側から見た側面図である。
【0024】
図6〜図8に示すように、この転削工具は、その工具本体31が後端側に向かうに従って縮径する円錐台状の円盤型をなし、その中央部には該工具本体31の軸線Oに沿って取付穴32が形成されていて、この取付穴32に取付ボルト33を挿通してアダプタ34にねじ込むことにより、該アダプタ34に対して取り付けられ、このアダプタ34を介して工作機械の主軸頭に取り付けられて工具回転方向T回りに回転させられるようになっている。
そして、この工具本体31の先端外周部には、周方向に等間隔に複数(本実施形態では6つ)のチップポケット35,・・・が形成されるとともに、これらのチップポケット35,・・・の、工具回転方向Tの後方側にチップ取付座36が形成されており、これらのチップ取付座36,・・・のそれぞれに前記スローアウェイチップが着脱自在に取り付けられている。
【0025】
これらチップ取付座36,・・・は、工具回転方向T側を向く底面36Aと、該底面36Aに対して垂直に形成されて工具外周側を向く壁面36B及び工具先端側を向く壁面36Cとから画成されている。この内の壁面36Bは、該壁面36Bにチップ本体11のスライド面とされる前記側面25を密着させた際に、前記副切刃18が前記軸線Oに直交する面と平行をなすように、この副切刃18に対する前記仮想平面Pの傾斜角θと等しい角度に傾斜して形成されている。
一方、符号37に示す凹所は、チップ取付座36の工具回転方向T側に隣接して、前記チップポケット35の底面から工具内周側に凹むように形成されており、前記スローアウェイチップをクランプするためのクサビ部材38がクランプネジ39によって取り付けられている。
【0026】
さらにまた、本転削工具では、チップ取付座36の工具先端側を向く前記壁面36Cが、図6に示すように、該チップ取付座36に前記チップ本体11が装着された際に、チップ本体11の前記側面27との間に隙間を生じるように形成されている。そして、この壁面36Cには調整ネジ40が垂直にねじ込まれており、その回動操作に伴って前記底面36A及び壁面36Bに平行に壁面36Cから出没自在とされている。なお、この調整ネジ40の頭部40Aの外周面には、工具本体31の外周側からの該調整ネジ40の回動操作が可能なように、レンチ等の作業用工具が挿入される複数の挿入孔40B,・・・が周方向に等間隔に形成されている。
【0027】
また、図6及び図7に示すように、工具本体31の先端面31Aには、前記取付穴32の開口部の外周側に環状のアリ溝41が形成されており、このアリ溝41には複数のバランスウェイト42,・・・が取り付けられている。これらバランスウェイト42,・・・は、その断面が図6に示すように前記アリ溝41の側壁に密着可能な台形状をなし、該バランスウェイト42にねじ込まれたウェイト固定ネジ43の先端がアリ溝41の底面を押圧することによって前記側壁に押し付けられ、これにより、工具本体31の周方向の任意の位置において前記アリ溝41に固定可能とされている。
なお、図7に示すように、前記工具本体31の先端面31Aには、前記取付穴32の内周から軸線Oに対する直径方向に延びる凹溝44が、前記アリ溝41を横切るように形成されており、前記バランスウェイト42,・・・が、この凹溝44を介してアリ溝41内に着脱されるようになっている。
【0028】
このように構成された転削工具に、前記スローアウェイチップは、そのチップ本体11の上面12を工具回転方向Tに向けるとともに、下面28を工具本体31に形成されたチップ取付座36の前記底面36Aに密着させ、また上述のように前記スライド面とされる側面25を壁面36Bに当接させるとともに、前記側面27を前記調整ネジ40の頭部40Aに当接させて、前記主切刃17が工具外周側に突出するとともに前記副切刃18が工具先端側に突出するように位置決めされる。続いて、前記凹所37に挿入されたクサビ部材38をクランプネジ39によって工具内周側に押し込むことにより、チップ本体11の上面12に形成された前記傾斜面29がこのクサビ部材38によって押圧され、チップ本体11がチップ取付座36にクランプされて工具本体31に固定される。
なお、このクサビ部材38の前記傾斜面29に密着してチップ本体11を押圧する押圧面38Aは、この傾斜面29の傾斜角に合わせた傾斜面となっている。
【0029】
このようにして前記スローアウェイチップが装着された転削工具では、前記チップ本体11の側面25が、主切刃17と副切刃18との交差部を通り、かつ主切刃17と副切刃18とに挟まれる仮想平面Pに対して平行なスライド面とされており、このスライド面とされる側面25をチップ取付座36の前記壁面36Bに当接させた状態を維持することにより、チップ本体11が仮想平面Pに沿って工具先端外周側にスライド可能となっている。このため、前記スローアウェイチップの主切刃17や副切刃18に摩耗が生じて再研磨を施す場合には、再研磨後の主切刃17と副切刃18との交差部である前記コーナー稜線16Aが、次述するように再研磨前と同じく前記仮想平面P上に位置するように研磨されるため、チップ本体11を仮想平面Pに沿ってスライドさせることにより、副切刃18の工具先端側への突き出し量を再研磨前と等しく設定すると同時に、主切刃17の軸線Oからの回転径も再研磨前と等しく設定されることとなる。
【0030】
このとき、前記スローアウェイチップの再研磨は、図9に示すように、単純にチップ本体11の上面12を薄く剥ぐように研磨するだけで、研磨前に前記主切刃17と前記副切刃18との間に形成されていた角度と、前記コーナー稜線16Aの曲線形状をそのままに確保した、新しい主切刃17’及び副切刃18’及びコーナー稜線16A’を形成することができる。したがって、従来のスローアウェイチップのように、作業者が研磨時に主切刃17と副切刃18との成す角度を一定に維持するように調節しながら研磨する必要がないので、作業者の熟練を要することなく正確かつ容易に研磨することが可能となっている。
【0031】
また、本実施形態のスローアウェイチップによれば、超高硬度焼結体15Aが、これが配設されている側面23を対向視したときのチップ本体11の高さ方向に平行な幅寸法をW、チップ本体11を正面視したときの厚み寸法をtとした場合に、W>tである構成を採用したことで、切削時の超高硬度焼結体15Aに加わる切削主分力方向の寸法Wを大きくすることができるので、切刃強度を向上させることが可能となる。また、本実施形態のスローアウェイチップによれば、切刃部材15の、副切刃18からチップ本体11の上面12に向かって連なる上面16が、その全面において前記上面12と面一とされている構成を採用したことで、チップ本体11の比較的広い上面12に沿って平行かつ真っ直ぐに削るだけという単純な研磨工程で、この上面12に面一である切刃部材15の主切刃17及び副切刃18を含む上面16(すくい面)も、自然かつ同時に研磨することができるので、上面12と上面16との間に段差がある場合に比較して、比較的容易に研磨を行うことが可能となる。
【0032】
また、本実施形態のスローアウェイチップによれば、超高硬度焼結体15Aの副切刃18をなす稜線の一端が、主切刃17と副切刃18との間に形成されるコーナー稜線16Aの一部を成す構成を採用したことで、切刃の角部であって特に欠けやすいコーナー稜線16Aを超高硬度焼結体15Aで形成することができるので、その切刃強度を向上させることが可能となる。また、本実施形態のスローアウェイチップによれば、コーナー稜線16Aが、チップ本体11を正面視した場合に凸曲線を成している構成を採用したことで、そのコーナー稜線16Aを尖った角型形状とする場合に比較して、その切刃強度を更に向上させることができる。
【0033】
また、本実施形態のスローアウェイチップによれば、チップ本体11を正面視した場合の副切刃18が、チップ本体11の側面よりも外方に突出している構成を採用したことで、このスローアウェイチップを用いた切削加工時に、副切刃18以外の部分が被切削面に当たることがないので、副切刃18で仕上げた後の被切削面を傷つけないようにすることが可能となる。
【0034】
また、本実施形態のスローアウェイチップ及びこれを装着した前記転削工具によれば、再研磨後であっても主切刃17の外径を再研磨前と等しく(前記中心Oからの半径を等しく)維持することが可能となり、これにより研磨前と同条件で等しい切削速度や切削幅を得ることができるので、安定かつ効率的な切削加工を図ることができる。しかも、このように主切刃17による等しい切削速度や切削幅を維持しつつも、チップ本体11のスライド面とされる前記側面25は、チップ取付座36の前記壁面36Bに密着したままであるので、スローアウェイチップの取付剛性が損なわれることもなく、従って高い加工精度を維持することが可能となっている。
【0035】
また、本実施形態のスローアウェイチップは、チップ本体11のコーナー部13に超高硬度焼結体15Aを備えた切刃部材15が設けられており、この切刃部材15の超硬合金15B部分に前記主切刃17が形成されるとともに、超硬合金よりなるチップ本体11には、この主切刃17に滑らかに接続されるチップ本体側主切刃21が該主切刃17に連なって延びるように形成されている。従って、例えば被削材の仕上げ加工など切り込み深さが比較的小さい場合は、超高硬度焼結体15A部分に形成された副切刃18により切削を行って、耐摩耗性の高い超高硬度焼結体15Aを用いることによるチップ寿命の延命を図ることができる一方、ある程度切り込み深さが大きい場合であっても、硬質な超硬合金製のチップ本体11に形成された前記チップ本体側主切刃21を切削に供することにより、高価な超高硬度焼結体15Aを多用することなく大きな切り込み深さを確保することができ、結果的に幅広い加工条件に適応しうるスローアウェイチップを廉価に提供することが可能となっている。
【0036】
また、本実施形態のスローアウェイチップは、そのチップ本体11の傾斜面29と下面28との間の主切刃17側に向けて漸次薄肉となる部分が、この側面26を工具外周側に向けて、前記クサビ部材38の押圧面38Aとチップ取付座36の底面36Aとの間に挟まれて固定される構成となっているので、例えば上述したような軽合金の切削の際に工具本体が高速回転させられた場合でも、この高速回転による遠心力によってスローアウェイチップにがたつきが生じたりするのを防ぐことができ、スローアウェイチップの着座安定性を維持してさらに加工精度の向上を図ることができる。
なお、本実施形態のスローアウェイチップでは、チップ本体11の前記すくい面に連なる上面12に傾斜面29を形成しているが、例えば前記クサビ部材38がチップ本体11の下面28に密着してスローアウェイチップを押圧するような構成の場合には、この傾斜面29を主切刃17側に向かうに従って上面12側に向かう面として下面28側に形成してもよく、またチップ本体11の上下面12,28の双方に、主切刃17側に向かうに従って互いに接近する傾斜面を形成するようにしてもよい。
【0037】
また、前記転削工具においては、そのチップ取付座36の壁面36Cから出没自在に調整ネジ40がねじ込まれており、この調整ネジ40の頭部40Aがチップ本体11の前記側面27に当接することによって、スローアウェイチップが位置決めされている。そして、この調整ネジ40の出没量に応じて、チップ本体11は、その側面25がチップ取付座36の壁面36Bに当接した状態で、前記仮想平面Pに沿ってスライドする構成となっているので、スローアウェイチップに再研磨を施した際に、再研磨による主切刃17及び副切刃18の後退量に応じて調整ネジ40を突出させ、その頭部40Aにチップ本体11の前記側面27を当接させることにより、再研磨後の主切刃17の外径及び副切刃18の突出量を、正確かつ容易に再研磨前と等しく設定することが可能となり、切刃の振れ調整に要する労力及び時間の軽減を図ることも可能となっている。
【0038】
また、前記転削工具では、その工具本体31の先端面31Aにバランスウェイト42,・・・が取り付けられており、これらのバランスウェイト42,・・・が、前記アリ溝41内を移動することにより、工具本体31の周方向について任意の位置に固定可能とされている。そして、切削条件等によって切削時に工具本体31に振れなどが生じる場合には、これらのバランスウェイト42,・・・を適宜移動させることによって工具本体31の回転バランスを調整できる構成となっているので、特に上述したような高切削速度で切削を行う場合において、工具本体31の僅かな回転バランスのずれから生じる振れなども確実に防ぐことができ、より安定した高精度の加工を促すことが可能となる。なお、本実施形態では工具本体31の先端面31Aに前記アリ溝41を形成してバランスウェイト42,・・・を取り付けているが、例えば工具本体31の後端部外周面などにアリ溝を環状に形成してバランスウェイトを取り付けるようにしてもよい。
【0039】
【発明の効果】
本発明の請求項1記載のスローアウェイチップは、切刃部材が、チップ本体の側面に、超高硬度焼結体の厚さ方向が該チップ本体の外周方向外側を向くように配設され、超高硬度焼結体の稜線が、副切刃を成している構成を採用した。この構成によれば、使用と共に摩耗した主切刃及び副切刃を研磨する場合には、単純にチップ本体の上面を薄く剥ぐように研磨するだけで、研磨前の主切刃と副切刃との間に形成されていた角度をそのままに確保した、新しい主切刃及び副切刃を形成することができ、従来のスローアウェイチップのように、作業者が研磨時に主切刃と副切刃との成す角度を一定に維持するように調節しながら研磨する必要がないので、作業者の熟練を要することなく正確かつ容易に研磨することが可能となる。
また、超高硬度焼結体の副切刃をなす稜線の一端が、主切刃と副切刃との間に形成されるコーナー稜線の少なくとも一部を成しているので、切刃の角部であって特に欠けやすいコーナー稜線を超高硬度焼結体で形成することで、その切刃強度を向上させることが可能となる。しかも、このコーナー稜線が、チップ本体を正面視した場合に凸曲線を成している構成を採用したことで、そのコーナー稜線を尖った角型形状とする場合に比較して、その切刃強度を更に向上させることが可能となる。
さらに、切刃部材の、副切刃からチップ本体の上面に向かって連なる面が、その全面において前記上面と面一とされているので、チップ本体の比較的広い上面に沿って平行かつ真っ直ぐに削るだけという単純な研磨工程で、この上面に面一である切刃部材の主切刃及び副切刃を含むすくい面も、自然かつ同時に研磨することが可能となる。
【0040】
また、本発明の請求項2記載のスローアウェイチップは、超高硬度焼結体が、これが配設されている側面を対向視したときのチップ本体の高さ方向に平行な幅寸法をW、チップ本体を正面視したときの厚み寸法をtとした場合に、W>tである構成を採用した。この構成によれば、切削時の超高硬度焼結体に加わる切削主分力方向の寸法を大きくすることができるので、切刃強度を向上させることが可能となる。
【0044】
また、請求項3記載のスローアウェイチップによれば、チップ本体を正面視した場合の副切刃が、チップ本体の側面よりも外方に突出している構成を採用したことで、このスローアウェイチップを用いた切削加工時に、副切刃以外の部分が被切削面に当たることがないので、副切刃で仕上げた後の被切削面を傷つけないようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のスローアウェイチップの一実施形態を示す図であって、正面図である。
【図2】 同スローアウェイチップを図1の矢印B方向から見た側面図である。
【図3】 同スローアウェイチップを示す図であって、図1のC部拡大図である。
【図4】 同スローアウェイチップを示す図であって、図1の矢印D方向から見た要部拡大図である。
【図5】 同スローアウェイチップを示す図であって、図1のE−E断面図である。
【図6】 同スローアウェイチップが装着された転削工具の一例を示す縦断面図である。
【図7】 同転削工具をその先端側から見た底面図である。
【図8】 同転削工具のチップ取付座周辺を示す要部拡大側面図である。
【図9】 同転削工具で使用されて磨耗したスローアウェイチップを示す図であって、図1の矢印D側から見た拡大側面図である。
【図10】 従来のスローアウェイチップの一例を示す正面図である。
【図11】 同スローアウェイチップを図10の矢印A側から見た側面図である。
【符号の説明】
11・・・チップ本体、12・・・上面、13・・・コーナー部、15・・・切刃部材、15A・・・超高硬度焼結体、16A・・・コーナー稜線、17・・・主切刃、18・・・副切刃、23・・・側面、t・・・厚み寸法、W・・・幅寸法

Claims (3)

  1. 正面視して略多角形の上面を有する平板形状のチップ本体のコーナー部に、平板状の超高硬度焼結体を有する切刃部材が設けられ、該切刃部材の前記コーナー部を挟む一方の稜線には主切刃が、他方の稜線には副切刃が形成され、これら主切刃及び副切刃に摩耗が生じた場合に再研磨が施されるスローアウェイチップにおいて、
    前記切刃部材は、前記チップ本体の側面に、平板状をなす前記超高硬度焼結体の厚さ方向が、前記チップ本体を正面視して前記チップ本体の外周方向外側を向くように配設され、
    前記超高硬度焼結体の稜線が前記副切刃を成しており、前記チップ本体の前記上面と同じ方向を向いた前記超高硬度焼結体の側面が、前記副切刃のすくい面とされているとともに、
    前記切刃部材の、前記副切刃から前記チップ本体の上面に向かって連なる面が、その全面において前記上面と面一とされており、
    前記超高硬度焼結体の前記副切刃をなす稜線の一端が、前記主切刃と前記副切刃との間に形成されるコーナー稜線の少なくとも一部を成し、前記コーナー稜線は、前記チップ本体を正面視した場合に凸曲線を成していて、
    前記主切刃及び副切刃に摩耗が生じた場合の再研磨は、前記チップ本体の上面を研磨することにより行われることを特徴とするスローアウェイチップ。
  2. 請求項1記載のスローアウェイチップにおいて、
    前記超高硬度焼結体は、これが配設されている前記側面を対向視したときの前記チップ本体の高さ方向に平行な幅寸法をW、前記チップ本体を正面視したときの厚み寸法をtとした場合に、W>tであることを特徴とするスローアウェイチップ。
  3. 請求項1または2記載のスローアウェイチップにおいて、
    前記副切刃は、前記チップ本体を正面視した場合に、これが備えられている前記チップ本体の側面よりも外方に突出していることを特徴とするスローアウェイチップ。
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