JP4330933B2 - Throwaway tip - Google Patents

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JP4330933B2
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【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、旋削加工に用いられるブレーカ付きチップに関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車部品や一般機械部品の切削加工の形態においては、切込み変動の発生する加工形態やR加工、倣い加工といった切りくずの流出方向が大きく変化するような加工形態が多い。また、被削材の面では、比較的被削性の良い鉛快削鋼のような材料だけでなく、熱間圧延軟鉄や冷間圧延板等のような延性の高い材料が多用される。このようなことから、上記部品の切削加工においては、切りくず処理のトラブルが発生しやすくなるため、従来から切りくずを螺旋状に確実にカールさせ安定的に排出することを課題としたチップが提案されている。
【0003】
上記課題を解決するようなチップとして、図9に例示するようなチップがあった。このチップは、ノーズ部に湾曲したノーズ切れ刃(10)と、このノーズ切れ刃(10)の両側に横切れ刃(11)とが形成されており、該ノーズ切れ刃(10)のブレーカ溝(21)内の中央部位にブレーカ突起(12)が形成されている。そして、ノーズ部最先端のノーズ先端切れ刃(10a)の真後ろのブレーカ溝(21)がその両横部位に対し凹状をなすとともに、横切れ刃(11)のすくい角が5°以上とされ、且つ、横切れ刃(11)がノーズ先端切れ刃(10a)から離れる方向に下り角度4°〜8°で形成されている。
【0004】
このような構成によって、本発明の切削インサートは、ノーズ先端切れ刃(10a)の真後ろのブレーカ溝(21)を両横部位に対し凹状としてなる。これにより、最も大きな切削抵抗を受けるノーズ先端切れ刃での切屑抵抗を小さくするとともに、この付近での切りくずとブレーカ溝面の接触面積が小さくなり、切りくずからの切削抵抗も小さくなる。また、横切れ刃(11)のすくい角を5°以上と大きくなし、加えて、横切れ刃(11)をノーズ先端切れ刃(10a)から離れる方向に下り角度4°〜8°で形成したことにより、R加工や倣い加工など、切込み変動が起こり易い種類の加工において、切込み量が多くて流れやすい切りくずでも、横切れ刃(11)部分でらせん状に確実にカールさせるという効果を奏する。(例えば、特許文献1参照)
【0005】
【特許文献1】
特開平11―156608号公報(第2頁乃至第6頁、図1)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
環境対策の一環として、従来から多用されていた鉛快削鋼は、鉛が人体に悪影響を及ぼすとの観点から鉛の使用量を制限されはじめており、特に水道用バルブなどでは法規制の対象になっている。こうしたなか、一般機械部品などに被削性の著しく低い鉛フリー材が多用されるようになり、上述した従来の切削用チップにおいては、切りくず処理性および切れ刃寿命の悪化が大きな問題となっている。
【0007】
また、切込み変動や切りくずの流出方向が変化しやすい加工形態において、切りくず処理性を向上させるため、上述した従来チップのように波形の切れ刃を有し、すくい角が大きく、チップ中心からコーナ部に向かって突出したブレーカ突起(12)を設けたものが効果的とされてきた。しかしながら、このようなチップにおいては、ノーズ切れ刃(10)のブレーカ溝(21)内に設けられたブレーカ突起(12)の形状、または、ブレーカ突起(12)と波形を呈する切れ刃との位置関係によっては、切りくずはブレーカ突起(12)に当たらずにカールしなかったり、逆にブレーカ突起(12)に強く当たり詰まったりすることがあり、ブレーカ突起(12)の形状や切れ刃との位置関係は、切りくず処理性において最適といえるものではなかった。
【0008】
さらに上記従来チップは、R加工や倣い加工のように瞬間的な切込みや切りくず流出方向の変動、切削負荷の変動が生じやすい加工では、切れ刃強度不足や切りくずの噛み込みによる突発的なチッピング、欠損が発生しやすかったため、チップの切れ刃寿命の改善が望まれていた。
【0009】
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、切りくずが伸びやすい被削材の切削加工、切込みや切りくず流出方向の変動しやすい加工、切削負荷の変動が生じやすい加工等において、切りくず処理性および切れ刃寿命を改善したチップを提供することにある。
【0010】
【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、本発明のチップは、多角形板状をなすチップ本体に、すくい面と逃げ面との交差稜線部に切れ刃を形成し、前記すくい面に対向する方向からみたとき、該切れ刃は円弧をなすノーズ切れ刃とその両側の横切れ刃とからなり、該切れ刃のすくい面上の内側の領域には、該切れ刃に沿ってこの切れ刃に連なるランド部と、このランド部に連なるブレーカ溝と、前記ブレーカ溝の内側の領域に少なくとも1つのボス面と、を備え、且つ、前記ノーズ切れ刃の内側のブレーカ溝内には、前記ノーズ切れ刃の二等分線方向外側に向かって凸状をなすとともに前記ボス面に連なる起立壁からなるブレーカ突起を設けたスローアウェイチップにおいて、
該切れ刃は、前記ノーズ切れ刃を二等分するノーズ先端切れ刃を最高点とし、該切れ刃に沿った方向ではこのノーズ先端切れ刃から両側へ向かって山部と谷部を交互に連続して形成した波形の形状をなし、前記山部を前記ノーズ先端切れ刃と略同一の高さとし、前記山部から前記谷部にかけて前記ランドのすくい角を漸次小さく、且つ、前記ランドの幅を漸次大きくするとともに、
前記山部のランドのすくい角(α1)を0°<α1≦15°、
前記谷部のランドのすくい角(α2)を0°<α2≦10°、
前記山部のランドの幅(L1)を0mm<L1≦0.5mm、
前記谷部のランドの幅(L2)を0mm<L2≦0.7mmの範囲に設定し、
さらに、前記ブレーカ突起の起立壁と前記ボス面との交差稜線は、前記すくい面に対向する方向からみたとき、前記横切れ刃に対して凹状に湾曲し、さらに、前記交差稜線上の前記横切れ刃から最も離間した点(A)と、該切れ刃における前記ノーズ先端切れ刃に最も近い谷部の位置(B)との前記横切れ刃に沿った方向での間隔(F)を0.5mm未満とし、且つ、前記交差稜線を前記ノーズ先端切れ刃および前記山部よりも高位としたことを特徴とするスローアウェイチップである。
【0011】
上述したチップによれば、該切れ刃は山部から谷部に近づくにしたがって強度が漸次高くなるため、切削時に切りくずの噛み込みや切削負荷の変動が生じたとき、チッピングや欠損の発生が抑制され、該切れ刃の寿命が改善される。
【0012】
前記山部のすくい角(α1)は、上述したように0°<α1≦15°の範囲に設定するのが好ましい。これは、すくい角α1が0°以下では切削抵抗が高くなってしまうためであり、15°を越えると切れ刃強度が低下してしまいチッピングや欠損が生じやすくなるためである。さらに好ましくは、上記すくい角(α1)は0°<α1≦10°の範囲に設定するのがよい。そうすれば、さらに切れ刃強度が高められ、突発的な切りくずの噛み込みが生じてもチッピングや欠損が防止できる。
【0013】
前記谷部のすくい角(α2)は、上述したように0°<α2≦10°の範囲に設定するのが好ましい。これは、すくい角(α2)が0°以下では切削抵抗が高くなってしまうためであり、10°を越えると切れ刃強度が低下してしまい、切りくずの噛み込みによってチッピングや欠損が生じやすくなるためである。さらに好ましくは、上記すくい角(α2)は0°<α2≦7°の範囲に設定するのがよい。そうすれば、さらに切れ刃強度が高められ、突発的な切りくずの噛み込みが生じてもチッピングや欠損が防止できる。
【0014】
切れ刃の山部におけるランド幅(L1)は、上述したように0mm<L1≦0.5mmの範囲に設定するのが好ましい。これは、ランド幅がなくなると、切れ刃直角断面における強度が低下してしまうことと、すくい角が均一に付与されなくなるためであり、ランド幅が0.5mmより大きくなると、切りくず処理性が低下してしまうためである。
【0015】
切れ刃の谷部におけるランド幅(L2)は、上述したように0mm<L2≦0.7mmの範囲に設定するのがこのましい。これは、ランド幅がなくなると、切れ刃直角断面における強度が低下してしまうことと、すくい角が均一に付与されなくなるためであり、ランド幅が0.7mmより大きくなると、切りくず処理性が低下してしまうためである。
【0016】
また、上述したように、本発明に係るチップは、波形の切れ刃に正のすくい角を付与したことによって、切削抵抗を低減させるとともに該切れ刃から生成する切りくずとすくい面のランドとの接触面積が減少し、切りくず圧縮率が増す。したがって切りくずをカールさせる作用を大幅に向上させる。
【0017】
さらに、該切れ刃は、波形この切れ刃に沿った方向でノーズ先端切れ刃からこのノーズ先端切れ刃に最も近い谷部(以下、第1谷部という)に達するまで漸次低くされる下り傾斜部を設けられている。そのため、鉛フリー材や延性の高い材料の切削加工、切込みや切りくず流出方向の変動しやすい加工等においても、該切れ刃から生成する切りくずは、前記切りくずポケットに確実に誘導されることとなり前記切りくずポケット内の流出方向が安定する。
【0018】
さらに、ブレーカ突起の起立壁とボス面との交差稜線は、横切れ刃における第1の谷部の近傍において最も横切れ刃から離間するように湾曲しているため、該切れ刃で生成された切りくずに対して広い切りくずポケットが確保されるので、この広い切りくずポケットに誘導された切りくずは詰まることがない。さらに、前記ブレーカ突起の起立壁は該切れ刃よりも高位に形成されているので、上記切りくずは、この起立壁によって確実に拘束され、螺旋状に均一にカールするか、細かく切断することになり、切りくず処理性が大幅に改善される。
【0019】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るチップの実施形態について図を参照しながら説明する。図1乃至図5は本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)は下側面図である。図2は要部拡大平面図であり、図3はこの要部の斜視図である。図4はこのチップの側面視における切れ刃形状を示す図である。図5(a)は図1(a)におけるA−A断面図(山部断面図)であり、図5(b)は図1(a)におけるB−B断面図(谷部断面図)であり、図5(c)は図1(a)におけるC−C断面図である。
【0020】
図1(a)、図2、図3に示すようにこのチップは、対頂角が80°の菱形形状をなし、上面および下面がすくい面(2)、周面が逃げ面(3)とされ、すくい面(2)と逃げ面(3)との交差する稜線に切れ刃が形成されている。該切れ刃は、対頂部に円弧状のノーズ切れ刃(10)と、このノーズ切れ刃(10)の両側に直線状の横切れ刃(11)が形成されている。そして、前記すくい面(2)には、該切れ刃に沿って、ノーズ切れ刃(10)および横切れ刃(11)に連続して内側にランド(20)が設けられ、このランド(20)に連続して内側にブレーカ溝(21)が形成され、さらに、このブレーカ溝(21)から連続して内側に斜め上方に立ち上がるブレーカ突起(12)の起立壁(12a)と、この起立壁(12a)に連なる略水平なボス面(4)が形成される。なお、このボス面(4)は複数の島状に形成されているが、中央のクランプ穴(5)を取り囲むように連続的につながっていてもよい。
【0021】
図4に示すように逃げ面(3)に対向する方向からみたとき、該切れ刃は、前記ノーズ切れ刃(10)を二等分するノーズ先端切れ刃(10a)を最高点とし、該切れ刃に沿った方向ではこのノーズ先端切れ刃(10a)から両側へ向かって山部(11b)と谷部(11c)を交互に連続して形成した波形の形状を呈している。そして、前記山部(11b)は前記ノーズ先端切れ刃(10a)と略同一の高さとされている。
【0022】
図5に示すように、該切れ刃に連なり内側に形成されたランド(20)のすくい角は前記山部(11b)で最大、前記谷部(11c)で最小とされ、且つ、前記ランド(20)の幅は前記山部(11b)で最小、前記谷部(11c)で最大とされている。そして、前記山部(11b)から前記谷部(11c)に近づくにしたがって前記ランド(20)のすくい角は漸次小さく、且つ、前記ランド(20)の幅は漸次大きく変化している。ここで、ランド(20)のすくい角と幅は以下の範囲とされるのが好ましい。
前記山部(11b)のランド(20)のすくい角(α1)は0°<α1≦15°、
前記谷部(11c)のランド(20)のすくい角(α2)は0°<α2≦10°、
前記山部(11b)のランド(20)の幅(L1)は0mm<L1≦0.5mm、
前記谷部(11c)のランド(20)の幅(L2)は0mm<L2≦0.7mm、
【0023】
このような構成とすることにより、該切れ刃は山部(11b)から谷部(11c)に近づくにしたがって強度が漸次高くなり、谷部(11c)で最大の強度を有することとなる。そうすれば、切削時に切りくずの噛み込みや切削負荷の変動が生じたとき、チッピングや欠損の発生が抑制され、該切れ刃の寿命が改善される。
【0024】
前記山部(11b)のすくい角(α1)は0°<α1≦15°の範囲に設定するのが好ましい。これは、前記すくい角(α1)が0°以下では切削抵抗が高くなってしまうためであり、15°を越えると切れ刃強度が低下してしまいチッピングや欠損が生じやすくなるためである。さらに好ましくは、上記すくい角(α1)は0°<α1≦10°の範囲に設定するのがよい。そうすれば、さらに切れ刃強度が高められ、突発的な切りくずの噛み込みが生じてもチッピングや欠損が防止できる。
【0025】
前記谷部(11c)のすくい角(α2)は0°<α2≦10°の範囲に設定するのが好ましい。これは、すくい角(α2)が0°以下では切削抵抗が高くなってしまうためであり、10°を越えると切れ刃強度が低下してしまい、切りくずの噛み込みによってチッピングや欠損が生じやすくなるためである。さらに好ましくは、前記すくい角(α2)は0°<α2≦7°の範囲に設定するのがよい。そうすれば、さらに切れ刃強度が高められ、突発的な切りくずの噛み込みが生じてもチッピングや欠損が防止できる。
【0026】
切れ刃の山部(11b)におけるランド幅(L1)は0mm<L1≦0.5mmの範囲に設定するのが好ましい。これは、前記ランド幅(L1)がなくなると、切れ刃直角断面における強度が低下してしまうことと、すくい角が均一に付与されなくなるためであり、前記ランド幅(L1)が0.5mmより大きくなると、切りくず処理性が低下してしまうおそれがある。
【0027】
切れ刃の谷部(11c)におけるランド幅(L2)は0mm<L2≦0.7mmの範囲に設定するのがこのましい。これは、前記ランド幅(L2)がなくなると、切れ刃直角断面における強度が低下してしまうため、すくい角が均一に付与されなくなるためであり、前記ランド幅(L2)が0.7mmより大きくなると、切りくず処理性が低下してしまうおそれがある。
【0028】
この実施形態のチップは、波形の切れ刃に正のすくい角を付与しているため、切削抵抗が低減するとともに該切れ刃から生成する切りくずとすくい面(2)のランド(20)との接触面積が減少し、切りくず圧縮率が増す。したがって切りくずをカールさせる作用が大幅に向上している。
【0029】
また、該切れ刃は、この切れ刃に沿った方向でノーズ先端切れ刃(10a)から第1谷部(11a)に達するまで漸次低くされる下り傾斜部(11d)を設けられている。そのため、鉛フリー材や延性の高い材料の切削加工、切込みや切りくず流出方向の変動しやすい加工等においても、該切れ刃から生成する切りくずは、切りくずポケット(22)に確実に誘導されることとなり前記切りくずポケット(22)内の流出方向が安定する。
【0030】
ブレーカ突起(12)の起立壁(12a)とボス面(4)との交差稜線(12b)は、横切れ刃(11)における第1谷部(11a)の近傍において最も横切れ刃(11)から離間するように湾曲しているため、該切れ刃で生成された切りくずに対して広い切りくずポケット(22)が確保される。よって、切りくずはこの広い切りくずポケット(22)に誘導されることとなり、前記ブレーカ突起(12)に向かって流れていく。さらに、前記ブレーカ突起(12)の起立壁(12a)の最高点は該切れ刃よりも高位に形成されているので、切りくずはこの起立壁(12a)によって確実に拘束され、螺旋状に均一にカールするか、または、細かく切断することになり、切りくず処理性が大幅に改善される。前記起立壁(12a)の最高点はボス面(4)に連なり、このボス面(4)は該切れ刃の最高点より高位且つ水平に形成され、例えば上下面に切れ刃が備えられたチップではバイトホルダへ装着する際着座面の働きをする。
【0031】
ブレーカ突起(12)とノーズ切れ刃(10)との間に設けられた球状突起(13)は、例えば前記ノーズ切れ刃(10)内で切削するような低切込みにおいて、切りくずを拘束し切りくず処理性を高める働きがある。また、前記球状突起(13)は、この球状突起(13)の内側に位置するブレーカ突起(12)へ切りくずを誘導する働きがある。そして、前記球状突起(13)の最高点はボス面(4)より低位、且つ、ノーズ先端切れ刃(10a)に対して同じ高さまたは高位とされている。そうすれば切削抵抗を増加させることなく切りくずを確実に拘束することが可能となる。
【0032】
この実施形態のチップでは、切れ刃の波形の形状において、逃げ面(3)に対向する方向からみたとき、該切れ刃における第1谷部(11a)を挟んだ下り傾斜部(11d)と上り傾斜部(11e)とのなす角度(θ)を120°<θ≦170°の範囲に設定し、且つ、前記下り傾斜部(11d)と前記上り傾斜部(11e)の横切れ刃(11)に沿った方向の水平方向の長さをそれぞれWa、Wbとしたとき、1<Wa/Wb<2の関係に設定し、且つ、前記ノーズ先端切れ刃(10a)および山部(11b)と谷部(11c)との高さの差をDとしたとき、5<Wa/D≦20の関係に設定することが好ましい。
【0033】
波形をなす切れ刃において、第1谷部(11a)を挟んで下り傾斜部(11d)と上り傾斜部(11e)とで形成されれば、前記第1谷部(11a)より深い切込みが生じた場合、切りくずは、前記下り傾斜部(11d)と前記上り傾斜部(11e)とによってその断面がV字状に屈曲し、切りくず流出方向は前記第1谷部(11a)側へ向かう方向に安定する。前記角度(θ)を120°<θ≦170°の範囲に設定したのは、前記角度(θ)が120°以下では切りくずの断面におけるV字状の屈曲する傾向が強くなり、切りくずカールに支障が生じるからであり、前記角度(θ)が170°より大きくなると、上述した切りくずの流出方向を安定させる効果が得られにくくなるからである。
【0034】
下り傾斜部(11d)と上り傾斜部(11e)のそれぞれの上記長さWa、Wbにおいて、1<Wa/Wb<2の関係に設定したのは、Wa/Wbが1以下では、例えば外周旋削において送り方向に対して直交する方向の切削抵抗の分力、いわゆる背分力が高くなりワークにびびりが生じやすくなってしまうためであり、Wa/Wbが2以上では、下り傾斜部(11d)に対する上り傾斜部(11e)の長さが不足してしまい、切りくずの流出方向を安定させる効果が得られにくくなるためである。
【0035】
ノーズ先端切れ刃(10a)と谷部(11b)との高さの差をDとしたとき、5<Wa/D≦20に設定すれば、前記ノーズ先端切れ刃(10a)から第1谷部(11a)にかけて設けられた下り傾斜部(11d)は好ましい傾斜角度に設定されることになる。すなわち、Wa/Dが5以下では上記背分力は低減するものの、切りくずはノーズ先端切れ刃(10a)から離れる方向に流出する傾向を強めるため、切りくずポケット(22)に誘導されないおそれがある。また、Wa/Dが20より大きいと、上記背分力が高くなったり、切りくずがノーズ先端切れ刃(10a)に向かって流出する傾向を強め、切りくずポケット(22)に的確に誘導されないおそれがあるからである。前記下り傾斜部は傾斜角度でいうならば、3°〜15°の範囲に設定されるのが好ましい。
【0036】
ボス面(4)とノーズ先端切れ刃(10a)との高さの差をt1とし、前記ボス面(4)と球状突起(13)の最高点との高さの差をt2としたとき、1≦t1/t2<2の関係に設定し、さらに、前記ノーズ先端切れ刃(10a)と前記球状突起(13)の最高点とのすくい面(2)に沿った方向の距離をZとしたとき、0.5×Wa<Z<0.7×Waの関係に設定し、さらに、ブレーカ突起(12)の起立壁(12a)と前記ボス面(4)との交差稜線(12b)は、すくい面(2)に対向する方向からみたとき、前記横切れ刃(11)に対して凹の円弧状をなし、前記交差稜線(12b)の円弧の曲率半径をRとしたとき、1×Wa<R<2×Waの関係に設定することが好ましい。
【0037】
ボス面(4)とノーズ先端切れ刃(10a)との高さの差をt1とし、前記ボス面(4)と球状突起(13)の最高点との高さの差をt2としたとき、1≦t1/t2<2の関係に設定したのは、t1/t2が1未満ではノーズ切れ刃(10)のみで切削するような低切込み条件において、切りくずが前記球状突起(13)に接触せず伸びやすくなるからであり、t1/t2が2以上では、逆に切りくずが前記球状突起(13)に強く衝突してしまい切削抵抗が高くなったり、切りくず詰まりを起こしたりするからである。
【0038】
前記ノーズ先端切れ刃(10a)と前記球状突起(13)の最高点とのすくい面(2)に沿った方向の距離をZとしたとき、0.5×Wa<Z<0.7×Waの関係に設定したのは、Zが0.5×Wa以下では前記球状突起(13)の最高点の位置がノーズ切れ刃(10)に接近しすぎるため切りくず詰まりを生じたり、切りくずが前記球状突起(13)を飛び越えてのびてしまったりするからである。また、Zが0.7×Wa以上では切りくずが前記球状突起(13)に接触せず切りくずが伸びるおそれがあるからである。
【0039】
ブレーカ突起(12)の起立壁(12a)とボス面(4)との交差稜線(12b)の円弧の曲率半径をRとしたとき、1×Wa<R<2×Waの関係に設定したのは、前記半径Rが1×Wa以下では切りくずポケット(22)の広さが不十分となるおそれがあり、前記半径Rが2×Wa以上では逆に切りくずポケット(22)が広すぎて切りくずがブレーカ突起(12)に接触せず伸びやすくなるからである。
【0040】
チップ形状CNMG120408において、本発明品と従来品とを用いて、比較的延性の高い材料であるSCr420を切削速度Vc=200m/minで切削したときの切りくず形状を図6および図7に示す。ツールパスは、図8に示すように被削材丸棒を端面加工、R加工、外周面の引き加工を連続的に行った。このように本発明品の目的である切りくずの流出方向の変動が大きい加工において、本発明に係るチップは、切込みap=1〜2mm、送りf=0.2〜0.35mm/revの条件において、細かく切断した切りくず形状または均一にカールした螺旋状の切りくず形状が得られており、有効な切屑処理性が行なわれていることが判る。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るチップは、波形の形状とした切れ刃、ノーズ切れ刃(10)の内側に設けたブレーカ突起(12)、前記ノーズ切れ刃(10)と前記ブレーカ突起(12)の間に設けた球状突起(13)からなるように構成し、さらに、波形の切れ刃に設けた山部(11b)と谷部(11c)におけるランド(20)のすくい角と幅の独自な設定により前記谷部(11c)の切れ刃強度を高める構成とした。そうすることによって、切りくずの噛み込みや切削負荷の大きな変動に対して切れ刃のチッピングや欠損を抑制する効果が得られる。さらに、切りくずが伸びやすい被削材の切削加工、切込みや切りくず流出方向の変動しやすい加工において、良好な切りくず処理性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明に係る実施形態のチップの平面図である。
(b)は図1(a)に示すチップの下側面図である。
【図2】は図1に示すチップの要部拡大平面図である。
【図3】は図1に示すチップの要部斜視図である。
【図4】は図1に示すチップの側面視における切れ刃形状である
【図5】(a)は図1(a)におけるA−A断面図である。
(b)は図1(a)におけるB−B断面図である。
(c)は図1(a)におけるC−C断面図である。
【図6】は本発明に係る実施形態のチップの切りくず形状である。
【図7】は従来チップの切りくず形状である。
【図8】は加工形態を示す図である。
【図9】は従来チップの斜視図である。
【符号の説明】
1 チップ
2 すくい面
3 逃げ面
4 ボス面
5 クランプ穴
10 ノーズ切れ刃
10a ノーズ先端切れ刃
11 横切れ刃
11a 第1谷部
11b 山部
11c 谷部
11d 下り傾斜部
11e 上り傾斜部
12 ブレーカ突起
12a 起立壁
12b 起立壁とボス面との交差稜線
13 球状突起
20 ランド
21 ブレーカ溝
22 切りくずポケット
α1 山部のランドのすくい角
α2 谷部のランドのすくい角
L1 山部のランド幅
L2 谷部のランド幅
[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 with a breaker used for turning.
[0002]
[Prior art]
In the form of cutting of automobile parts and general machine parts, there are many forms of machining in which cutting fluctuations occur and machining directions in which the flow direction of chips such as R machining and copying changes greatly. In terms of the work material, not only materials such as lead free-cutting steel with relatively good machinability but also materials with high ductility such as hot-rolled soft iron and cold-rolled plates are frequently used. For this reason, in the machining of the above parts, troubles in chip disposal are likely to occur. Therefore, there has conventionally been a chip that has been required to reliably curl the chips spirally and discharge them stably. Proposed.
[0003]
As a chip that solves the above problem, there is a chip illustrated in FIG. The tip is formed with a nose cutting edge (10) curved in a nose portion and lateral cutting edges (11) on both sides of the nose cutting edge (10), and a breaker groove ( 21) A breaker projection (12) is formed at a central portion in the inner portion. And the breaker groove (21) directly behind the nose tip cutting edge (10a) at the leading edge of the nose portion is concave with respect to both lateral portions, and the rake angle of the horizontal cutting edge (11) is 5 ° or more, and The horizontal cutting edge (11) is formed at a downward angle of 4 ° to 8 ° in a direction away from the nose tip cutting edge (10a).
[0004]
With such a configuration, in the cutting insert of the present invention, the breaker groove (21) immediately behind the nose tip cutting edge (10a) is concave with respect to both lateral portions. As a result, the chip resistance at the nose tip cutting edge that receives the largest cutting resistance is reduced, the contact area between the chip and the breaker groove surface in this vicinity is reduced, and the cutting resistance from the chip is also reduced. In addition, the rake angle of the side cutting edge (11) is increased to 5 ° or more, and in addition, the side cutting edge (11) is formed at a downward angle of 4 ° to 8 ° in a direction away from the nose tip cutting edge (10a). In the types of machining in which cutting fluctuations are likely to occur, such as R machining and copying machining, there is an effect of reliably curling spirally at the side cutting edge (11) even if the cutting amount is large and the chips are easy to flow. (For example, see Patent Document 1)
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-156608 (2nd to 6th pages, FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As part of environmental measures, lead free-cutting steel, which has been used extensively in the past, has started to limit the amount of lead used from the viewpoint that lead has an adverse effect on the human body. It has become. Under these circumstances, lead-free materials with extremely low machinability are frequently used for general machine parts and the like, and in the above-described conventional cutting tips, chip processing and deterioration of the cutting edge life become major problems. ing.
[0007]
In addition, in the machining form in which the cutting fluctuation and chip flow direction are likely to change, in order to improve chip processing, it has a corrugated cutting edge like the conventional chip described above, has a large rake angle, and from the chip center What provided the breaker protrusion (12) which protruded toward the corner part has been considered effective. However, in such a tip, the shape of the breaker protrusion (12) provided in the breaker groove (21) of the nose cutting edge (10) or the position of the breaker protrusion (12) and the cutting edge exhibiting a waveform. Depending on the relationship, the chip may not curl because it does not hit the breaker protrusion (12), or conversely, it may be strongly hit against the breaker protrusion (12), and the shape of the breaker protrusion (12) and the position of the cutting edge The relationship was not optimal in chip disposal.
[0008]
Furthermore, the above-mentioned conventional tip is suddenly caused by insufficient cutting edge strength or chip biting in processing that is likely to cause momentary cuts, fluctuations in chip discharge direction, and fluctuations in cutting load, such as R machining and copying. Since chipping and chipping were likely to occur, improvement of the cutting edge life of the chip was desired.
[0009]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to cut a work material in which chips are likely to be stretched, a process in which cutting and chip discharge directions are likely to fluctuate, and a fluctuation in cutting load are likely to occur. In processing etc., it is providing the chip | tip which improved the chip processing property and the cutting-blade lifetime.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems and achieve such an object, the chip of the present invention forms a cutting edge at a cross ridge line portion between a rake face and a flank face in a chip body having a polygonal plate shape, When viewed from the direction facing the rake face, the cutting edge is composed of a nose cutting edge forming an arc and lateral cutting edges on both sides thereof, and an inner region on the rake face of the cutting edge is along the cutting edge. A land portion connected to the cutting edge, a breaker groove connected to the land portion, and at least one boss surface in an area inside the breaker groove, and in the breaker groove inside the nose cutting edge. Is a throw-away tip provided with a breaker projection formed of a standing wall continuous with the boss surface while forming a convex shape toward the bisector direction outside of the nose cutting edge,
The cutting edge has a nose tip cutting edge that bisects the nose cutting edge as the highest point, and in the direction along the cutting edge, a crest and a valley are alternately continuous from the nose tip cutting edge toward both sides. The ridges are substantially the same height as the nose tip cutting edge, the rake angle of the lands is gradually reduced from the ridges to the valleys, and the width of the lands is increased. As you gradually increase it,
The rake angle (α1) of the land on the mountain is 0 ° <α1 ≦ 15 °,
The rake angle (α2) of the valley land is 0 ° <α2 ≦ 10 °,
The width (L1) of the land of the mountain portion is 0 mm <L1 ≦ 0.5 mm,
The land width (L2) of the valley is set in a range of 0 mm <L2 ≦ 0.7 mm,
Furthermore, when viewed from the direction facing the rake face, the intersecting ridge line between the rising wall of the breaker projection and the boss surface is concavely curved with respect to the transverse cutting edge, and further, the transverse cutting edge on the intersecting ridge line The distance (F) in the direction along the horizontal cutting edge between the point (A) farthest from the edge and the position (B) of the valley portion closest to the nose tip cutting edge in the cutting edge is less than 0.5 mm. The throw away tip is characterized in that the intersecting ridge line is higher than the nose tip cutting edge and the peak portion.
[0011]
According to the above-described chip, the cutting edge gradually increases in strength as it approaches the valley from the crest, so that chipping or chipping occurs when chip biting or fluctuation in cutting load occurs during cutting. And the life of the cutting edge is improved.
[0012]
The rake angle (α1) of the peak is preferably set in the range of 0 ° <α1 ≦ 15 ° as described above. This is because the cutting resistance increases when the rake angle α1 is 0 ° or less, and the cutting edge strength decreases when the rake angle α1 exceeds 15 °, and chipping and chipping are likely to occur. More preferably, the rake angle (α1) is set in a range of 0 ° <α1 ≦ 10 °. By doing so, the cutting edge strength can be further increased, and chipping and chipping can be prevented even if sudden chipping occurs.
[0013]
The rake angle (α2) of the valley is preferably set in the range of 0 ° <α2 ≦ 10 ° as described above. This is because the cutting resistance increases when the rake angle (α2) is 0 ° or less. When the rake angle (α2) exceeds 10 °, the cutting edge strength decreases, and chipping and chipping are likely to occur due to the biting of the chips. It is to become. More preferably, the rake angle (α2) is set in a range of 0 ° <α2 ≦ 7 °. By doing so, the cutting edge strength can be further increased, and chipping and chipping can be prevented even if sudden chipping occurs.
[0014]
As described above, the land width (L1) at the crest of the cutting edge is preferably set in the range of 0 mm <L1 ≦ 0.5 mm. This is because when the land width is lost, the strength in the cross section perpendicular to the cutting edge is reduced, and the rake angle is not uniformly imparted. When the land width is larger than 0.5 mm, chip disposal is improved. It is because it will fall.
[0015]
As described above, the land width (L2) in the valley portion of the cutting edge is preferably set in the range of 0 mm <L2 ≦ 0.7 mm. This is because when the land width is lost, the strength in the cross section perpendicular to the cutting edge is reduced, and the rake angle is not uniformly applied. When the land width is larger than 0.7 mm, the chip processing property is improved. It is because it will fall.
[0016]
In addition, as described above, the tip according to the present invention provides a positive rake angle to the corrugated cutting edge, thereby reducing cutting resistance and generating a chip and a rake face land from the cutting edge. The contact area decreases and the chip compression rate increases. Therefore, the effect of curling chips is greatly improved.
[0017]
Further, the cutting edge has a downward inclined portion that is gradually lowered from the nose tip cutting edge to a valley portion (hereinafter referred to as a first valley portion) closest to the nose tip cutting edge in a direction along the cutting edge. Is provided. For this reason, even when cutting lead-free materials or highly ductile materials, cutting, or processing that fluctuates in the chip discharge direction, chips generated from the cutting edge are reliably guided to the chip pocket. The outflow direction in the chip pocket is stabilized.
[0018]
Further, since the intersecting ridge line between the rising wall of the breaker protrusion and the boss surface is curved so as to be the farthest from the horizontal cutting edge in the vicinity of the first valley portion of the horizontal cutting edge, chips generated by the cutting edge are generated. On the other hand, since a wide chip pocket is secured, the chips guided to the wide chip pocket are not clogged. Furthermore, since the standing wall of the breaker projection is formed higher than the cutting edge, the chips are surely restrained by the standing wall and are uniformly curled spirally or cut finely. , Chip disposal is greatly improved.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a chip according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 5 show the chip of this embodiment. FIG. 1A is a plan view of the chip, and FIG. 1B is a lower side view. FIG. 2 is an enlarged plan view of a main part, and FIG. 3 is a perspective view of the main part. FIG. 4 is a view showing a cutting edge shape in a side view of the chip. 5A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1A, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 1A. FIG. 5 (c) is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 1 (a).
[0020]
As shown in FIG. 1 (a), FIG. 2, and FIG. 3, this chip has a rhombus shape with an apex angle of 80 °, the upper surface and the lower surface are a rake face (2), and the peripheral surface is a flank (3). A cutting edge is formed at the ridge line where the rake face (2) and the flank face (3) intersect. The cutting edge is formed with an arcuate nose cutting edge (10) at the top and a linear transverse cutting edge (11) on both sides of the nose cutting edge (10). The rake face (2) is provided with a land (20) on the inner side continuously to the nose cutting edge (10) and the side cutting edge (11) along the cutting edge. A breaker groove (21) is continuously formed on the inner side, and an upright wall (12a) of a breaker projection (12) rising obliquely upward inward from the breaker groove (21), and the upright wall (12a) ), A substantially horizontal boss surface (4) is formed. In addition, although this boss | hub surface (4) is formed in several island shape, you may connect continuously so that the center clamp hole (5) may be surrounded.
[0021]
When viewed from the direction facing the flank (3) as shown in FIG. 4, the cutting edge has a nose tip cutting edge (10a) that bisects the nose cutting edge (10) as the highest point. In the direction along the blade, it has a waveform shape in which peaks (11b) and valleys (11c) are alternately and continuously formed from the nose tip cutting edge (10a) toward both sides. And the said peak part (11b) is made into the substantially same height as the said nose tip cutting edge (10a).
[0022]
As shown in FIG. 5, the rake angle of the land (20) formed inward and connected to the cutting edge is maximum at the peak (11b), minimum at the valley (11c), and the land ( The width of 20) is minimum at the peak (11b) and maximum at the valley (11c). The rake angle of the land (20) gradually decreases as the peak (11b) approaches the valley (11c), and the width of the land (20) gradually increases. Here, the rake angle and the width of the land (20) are preferably in the following ranges.
The rake angle (α1) of the land (20) of the peak (11b) is 0 ° <α1 ≦ 15 °,
The rake angle (α2) of the land (20) of the valley (11c) is 0 ° <α2 ≦ 10 °,
The width (L1) of the land (20) of the peak (11b) is 0 mm <L1 ≦ 0.5 mm,
The width (L2) of the land (20) of the valley (11c) is 0 mm <L2 ≦ 0.7 mm,
[0023]
By setting it as such a structure, as this cutting edge approaches a trough part (11c) from a peak part (11b), intensity | strength becomes high gradually and will have the maximum intensity | strength in a trough part (11c). By doing so, chipping and chipping are suppressed when chip biting or fluctuation in cutting load occurs during cutting, and the life of the cutting edge is improved.
[0024]
The rake angle (α1) of the peak (11b) is preferably set in a range of 0 ° <α1 ≦ 15 °. This is because when the rake angle (α1) is 0 ° or less, the cutting resistance increases, and when it exceeds 15 °, the cutting edge strength decreases, and chipping and chipping are likely to occur. More preferably, the rake angle (α1) is set in a range of 0 ° <α1 ≦ 10 °. By doing so, the cutting edge strength can be further increased, and chipping and chipping can be prevented even if sudden chipping occurs.
[0025]
The rake angle (α2) of the valley (11c) is preferably set in the range of 0 ° <α2 ≦ 10 °. This is because the cutting resistance increases when the rake angle (α2) is 0 ° or less. When the rake angle (α2) exceeds 10 °, the cutting edge strength decreases, and chipping and chipping are likely to occur due to the biting of the chips. It is to become. More preferably, the rake angle (α2) is set in a range of 0 ° <α2 ≦ 7 °. By doing so, the cutting edge strength can be further increased, and chipping and chipping can be prevented even if sudden chipping occurs.
[0026]
The land width (L1) at the crest (11b) of the cutting edge is preferably set in a range of 0 mm <L1 ≦ 0.5 mm. This is because, when the land width (L1) is eliminated, the strength in the cross section perpendicular to the cutting edge is reduced, and the rake angle is not uniformly applied. The land width (L1) is less than 0.5 mm. When it becomes large, there is a possibility that the chip disposability is lowered.
[0027]
The land width (L2) in the valley (11c) of the cutting edge is preferably set in the range of 0 mm <L2 ≦ 0.7 mm. This is because, when the land width (L2) is eliminated, the strength in the cross section perpendicular to the cutting edge is reduced, so that the rake angle is not uniformly applied, and the land width (L2) is larger than 0.7 mm. If it becomes, there exists a possibility that chip controllability may fall.
[0028]
In the chip of this embodiment, since a positive rake angle is imparted to the corrugated cutting edge, the cutting resistance is reduced, and the chip generated from the cutting edge and the land (20) of the rake face (2) are reduced. The contact area decreases and the chip compression rate increases. Therefore, the effect of curling chips is greatly improved.
[0029]
Further, the cutting edge is provided with a downwardly inclined portion (11d) that is gradually lowered from the nose tip cutting edge (10a) to the first trough (11a) in a direction along the cutting edge. Therefore, even when cutting lead-free material or highly ductile material, cutting or processing in which the direction of chip discharge tends to fluctuate, chips generated from the cutting edge are reliably guided to the chip pocket (22). As a result, the outflow direction in the chip pocket (22) is stabilized.
[0030]
The intersecting ridge line (12b) between the rising wall (12a) of the breaker projection (12) and the boss surface (4) is farthest from the side cutting edge (11) in the vicinity of the first valley (11a) of the side cutting edge (11). Therefore, a wide chip pocket (22) is secured with respect to the chips generated by the cutting edge. Therefore, the chips are guided to the wide chip pocket (22) and flow toward the breaker protrusion (12). Further, since the highest point of the rising wall (12a) of the breaker projection (12) is formed higher than the cutting edge, the chips are reliably restrained by the rising wall (12a) and are uniformly formed in a spiral shape. It will curl or cut finely, and the chip disposal is greatly improved. The highest point of the upright wall (12a) is connected to the boss surface (4), and this boss surface (4) is formed higher and horizontally than the highest point of the cutting edge, for example, a chip provided with cutting edges on the upper and lower surfaces. Then, it functions as a seating surface when it is attached to the tool holder.
[0031]
The spherical protrusion (13) provided between the breaker protrusion (12) and the nose cutting edge (10) constrains and cuts the chips in a low cut such as cutting in the nose cutting edge (10). There is a function to improve waste disposal. The spherical protrusion (13) has a function of guiding chips to the breaker protrusion (12) located inside the spherical protrusion (13). The highest point of the spherical protrusion (13) is lower than the boss surface (4) and the same height or higher than the nose tip cutting edge (10a). If it does so, it will become possible to restrain a chip reliably, without increasing cutting resistance.
[0032]
In the chip of this embodiment, when viewed from the direction facing the flank (3) in the corrugated shape of the cutting edge, the descending inclined part (11d) and the ascending part sandwiching the first valley part (11a) in the cutting edge. The angle (θ) formed with the inclined portion (11e) is set in a range of 120 ° <θ ≦ 170 °, and the horizontal cutting edge (11) of the descending inclined portion (11d) and the ascending inclined portion (11e) is set. When the horizontal lengths in the horizontal direction are Wa and Wb, respectively, the relationship of 1 <Wa / Wb <2 is set, and the nose tip cutting edge (10a), the crest (11b), and the trough When the difference in height from (11c) is D, it is preferable to set the relationship 5 <Wa / D ≦ 20.
[0033]
When the corrugated cutting edge is formed by the downward inclined portion (11d) and the upward inclined portion (11e) with the first trough portion (11a) in between, a deeper cut than the first trough portion (11a) occurs. In this case, the cross section of the chip is bent into a V shape by the downward inclined portion (11d) and the upward inclined portion (11e), and the chip discharge direction is a direction toward the first valley portion (11a). To stabilize. The reason why the angle (θ) is set in the range of 120 ° <θ ≦ 170 ° is that when the angle (θ) is 120 ° or less, the V-shaped bending tendency in the cross section of the chip becomes strong, and the chip curl This is because if the angle (θ) is larger than 170 °, it is difficult to obtain the effect of stabilizing the chip discharge direction described above.
[0034]
The relationship of 1 <Wa / Wb <2 is set in the lengths Wa and Wb of the downward inclined portion (11d) and the upward inclined portion (11e). This is because the component force of the cutting force in the direction perpendicular to the feed direction, the so-called back component force, becomes high and the workpiece tends to chatter. When Wa / Wb is 2 or more, the downward inclined portion (11d) This is because the length of the upward inclined portion (11e) with respect to is insufficient, and it is difficult to obtain the effect of stabilizing the outflow direction of the chips.
[0035]
When the difference in height between the nose tip cutting edge (10a) and the valley portion (11b) is D, if 5 <Wa / D ≦ 20, the first valley portion from the nose tip cutting edge (10a) The downward inclination part (11d) provided over (11a) will be set to a preferable inclination angle. That is, when Wa / D is 5 or less, the above-mentioned back force is reduced, but the chips tend to flow away in the direction away from the nose tip cutting edge (10a), and therefore may not be guided to the chip pocket (22). . Further, when Wa / D is larger than 20, the above-mentioned back force is increased, or the tendency of chips to flow out toward the nose tip cutting edge (10a) is increased and is not accurately guided to the chip pocket (22). Because there is a fear. In terms of the inclination angle, the downward inclined portion is preferably set in a range of 3 ° to 15 °.
[0036]
When the height difference between the boss surface (4) and the nose tip cutting edge (10a) is t1, and the height difference between the boss surface (4) and the highest point of the spherical protrusion (13) is t2, The relation of 1 ≦ t1 / t2 <2 is set, and the distance in the direction along the rake face (2) between the nose tip cutting edge (10a) and the highest point of the spherical protrusion (13) is defined as Z. Then, the relationship of 0.5 × Wa <Z <0.7 × Wa is set, and the intersecting ridgeline (12b) between the rising wall (12a) of the breaker projection (12) and the boss surface (4) is When viewed from the direction facing the rake face (2), a concave arc shape is formed with respect to the transverse cutting edge (11), and when the radius of curvature of the arc of the intersecting ridge line (12b) is R, 1 × Wa < It is preferable to set a relationship of R <2 × Wa.
[0037]
When the height difference between the boss surface (4) and the nose tip cutting edge (10a) is t1, and the height difference between the boss surface (4) and the highest point of the spherical protrusion (13) is t2, The relationship of 1 ≦ t1 / t2 <2 was set because the chips contacted the spherical protrusions (13) under low cutting conditions such as cutting with only the nose cutting edge (10) when t1 / t2 is less than 1. This is because when t1 / t2 is 2 or more, the chips strongly collide with the spherical protrusions (13), resulting in high cutting resistance or chip clogging. is there.
[0038]
When the distance in the direction along the rake face (2) between the nose tip cutting edge (10a) and the highest point of the spherical protrusion (13) is Z, 0.5 × Wa <Z <0.7 × Wa When Z is 0.5 × Wa or less, the position of the highest point of the spherical protrusion (13) is too close to the nose cutting edge (10), resulting in chip clogging or chipping. This is because the spherical protrusion (13) may be jumped over and extended. Further, when Z is 0.7 × Wa or more, the chips do not contact the spherical protrusion (13) and the chips may be elongated.
[0039]
When the radius of curvature of the arc of the intersecting ridge line (12b) between the standing wall (12a) of the breaker projection (12) and the boss surface (4) is R, the relationship is set to 1 × Wa <R <2 × Wa. If the radius R is 1 × Wa or less, the chip pocket (22) may not be sufficiently wide. If the radius R is 2 × Wa or more, the chip pocket (22) is too wide. This is because the chips do not come into contact with the breaker protrusion (12) and are easy to extend.
[0040]
FIG. 6 and FIG. 7 show the chip shape when cutting the SCr420, which is a material having relatively high ductility, at the cutting speed Vc = 200 m / min using the product of the present invention and the conventional product in the chip shape CNMG120408. As shown in FIG. 8, the tool path was obtained by continuously subjecting a work bar to end face processing, R processing, and outer peripheral surface drawing. In this way, in the machining with a large fluctuation in the chip discharge direction, which is the object of the present invention, the chip according to the present invention has the conditions of cutting ap = 1 to 2 mm and feed f = 0.2 to 0.35 mm / rev. In FIG. 4, a finely cut chip shape or a uniformly curled spiral chip shape is obtained, and it can be seen that effective chip disposal is performed.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, the chip according to the present invention has a corrugated cutting edge, a breaker protrusion (12) provided inside the nose cutting edge (10), the nose cutting edge (10) and the breaker protrusion ( 12), and the rake angle and width of the land (20) at the peak (11b) and the valley (11c) provided on the corrugated cutting edge. It was set as the structure which raises the cutting-edge strength of the said trough part (11c) by original setting. By doing so, the effect of suppressing chipping and chipping of the cutting edge with respect to chip biting and large fluctuations in cutting load can be obtained. Furthermore, good chip disposal can be obtained in cutting of a work material in which chips tend to extend, and in cutting and processing in which the direction of chip discharge tends to fluctuate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a plan view of a chip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2B is a lower side view of the chip shown in FIG.
FIG. 2 is an enlarged plan view of a main part of the chip shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a perspective view of essential parts of the chip shown in FIG. 1;
4 is a cutting edge shape in a side view of the chip shown in FIG. 1. FIG. 5 (a) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 (a).
(B) is BB sectional drawing in Fig.1 (a).
(C) is CC sectional drawing in Fig.1 (a).
FIG. 6 is a chip shape of a chip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a chip shape of a conventional chip.
FIG. 8 is a diagram showing a processing form.
FIG. 9 is a perspective view of a conventional chip.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tip 2 Rake face 3 Relief face 4 Boss face 5 Clamp hole 10 Nose cutting edge 10a Nose tip cutting edge 11 Side cutting edge 11a First trough part 11b Mountain part 11c Valley part 11d Down sloping part 11e Up sloping part 12 Breaker protrusion 12a Standing Wall 12b Crossing ridge line 13 between standing wall and boss surface 13 Spherical protrusion 20 Land 21 Breaker groove 22 Chip pocket α1 Rake angle α of mountain land Rake angle L1 of valley land L1 Land width L2 of valley width

Claims (4)

多角形板状をなすチップ本体に、すくい面と逃げ面との交差稜線部に切れ刃を形成し、前記すくい面に対向する方向からみたとき、該切れ刃は円弧をなすノーズ切れ刃とその両側の横切れ刃とからなり、該切れ刃のすくい面上の内側の領域には、該切れ刃に沿ってこの切れ刃に連なるランド部と、このランド部に連なるブレーカ溝と、前記ブレーカ溝の内側の領域に少なくとも1つのボス面とを備え、且つ、前記ノーズ切れ刃の内側のブレーカ溝内には、前記ノーズ切れ刃の二等分線方向外側に向かって凸状をなすとともに前記ボス面に連なる起立壁からなるブレーカ突起を設けたスローアウェイチップにおいて、
該切れ刃は、前記ノーズ切れ刃を二等分するノーズ先端切れ刃を最高点とし、該切れ刃に沿った方向ではこのノーズ先端切れ刃から両側へ向かって山部と谷部を交互に連続して形成した波形の形状をなし、前記山部を前記ノーズ先端切れ刃と略同一の高さとし、前記山部から前記谷部にかけて前記ランドのすくい角を漸次小さく、且つ、前記ランドの幅を漸次大きくするとともに、
前記山部のランドのすくい角(α1)を0°<α1≦15°、
前記谷部のランドのすくい角(α2)を0°<α2≦10°、
前記山部のランドの幅(L1)を0mm<L1≦0.5mm、
前記谷部のランドの幅(L2)を0mm<L2≦0.7mmの範囲に設定し、
さらに、前記ブレーカ突起の起立壁と前記ボス面との交差稜線は、前記すくい面に対向する方向からみたとき、前記横切れ刃に対して凹状に湾曲し、さらに、前記交差稜線上の前記横切れ刃から最も離間した点(A)と、該切れ刃における前記ノーズ先端切れ刃に最も近い谷部の位置(B)との前記横切れ刃に沿った方向での間隔(F)を0.5mm未満とし、且つ、前記交差稜線を前記ノーズ先端切れ刃および前記山部よりも高位としたことを特徴とするスローアウェイチップ。
A cutting edge is formed at the intersection ridge line portion of the rake face and the flank face on the chip body having a polygonal plate shape, and when viewed from the direction facing the rake face, the cutting edge is a nose cutting edge that forms an arc and its cutting edge. It is composed of lateral cutting edges on both sides, and in the inner region on the rake face of the cutting edge, a land portion connected to the cutting edge along the cutting edge, a breaker groove connected to the land portion, and the breaker groove At least one boss surface in an inner region, and in the breaker groove on the inner side of the nose cutting edge, a convex shape is formed outwardly in the bisector direction of the nose cutting edge and the boss surface In the throw-away tip provided with a breaker projection consisting of a standing wall that continues to
The cutting edge has a nose tip cutting edge that bisects the nose cutting edge as the highest point, and in the direction along the cutting edge, a crest and a valley are alternately continuous from the nose tip cutting edge toward both sides. The ridges are substantially the same height as the nose tip cutting edge, the rake angle of the lands is gradually reduced from the ridges to the valleys, and the width of the lands is increased. As you gradually increase it,
The rake angle (α1) of the land on the mountain is 0 ° <α1 ≦ 15 °,
The rake angle (α2) of the valley land is 0 ° <α2 ≦ 10 °,
The width (L1) of the land of the mountain portion is 0 mm <L1 ≦ 0.5 mm,
The land width (L2) of the valley is set in a range of 0 mm <L2 ≦ 0.7 mm,
Furthermore, when viewed from the direction facing the rake surface, the intersecting ridge line between the rising wall of the breaker projection and the boss surface is concavely curved with respect to the transverse cutting edge, and further, the transverse cutting edge on the intersecting ridge line The distance (F) in the direction along the horizontal cutting edge between the point (A) farthest from the edge and the position (B) of the valley portion closest to the nose tip cutting edge in the cutting edge is less than 0.5 mm. The throw away tip is characterized in that the intersecting ridge line is higher than the nose tip cutting edge and the peak portion.
前記ブレーカ突起と前記ノーズ切れ刃との間には上方に向かって凸をなす球状突起を備え、前記球状突起の最高点を前記ボス面より低位、且つ、前記ノーズ先端切れ刃に対して同じ高さまたは高位としたことを特徴とする請求項1に記載のスローアウェイチップ。A spherical protrusion that protrudes upward is provided between the breaker protrusion and the nose cutting edge, the highest point of the spherical protrusion is lower than the boss surface, and the same height as the nose tip cutting edge The throw-away tip according to claim 1, wherein the throw-away tip is high or high. 該切れ刃の波形の形状において、逃げ面に対向する方向からみたとき、該切れ刃における前記ノーズ先端切れ刃に最も近い谷部を挟んだ下り傾斜部と上り傾斜部とのなす角度θを120°<θ≦170°の範囲に設定し、
さらに、前記下り傾斜部と前記上り傾斜部の水平方向の長さをそれぞれWa、Wbとしたとき、1<Wa/Wb<2の関係にあり、
さらに、前記ノーズ先端切れ刃および山部と前記谷部との高さの差をDとしたとき、5<Wa/D≦20の関係にある
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のスローアウェイチップ。
In the corrugated shape of the cutting edge, when viewed from the direction facing the flank, the angle θ formed by the descending inclined portion and the ascending inclined portion sandwiching the valley portion closest to the nose tip cutting edge in the cutting blade is 120. Set in the range of ° <θ ≦ 170 °,
Furthermore, when the horizontal lengths of the down slope and the up slope are Wa and Wb, respectively, there is a relationship of 1 <Wa / Wb <2.
Further, the relationship of 5 <Wa / D ≦ 20 is established, where D is a difference in height between the tip of the nose tip and the crest and the trough, according to claim 1 or 2. The throw-away tip described.
前記ボス面と前記ノーズ先端切れ刃との高さの差をt1とし、前記ボス面と前記球状突起の最高点との高さの差をt2としたとき、1≦t1/t2<2の関係にあり、
さらに、前記ノーズ先端切れ刃と前記球状突起の最高点とのすくい面に沿う方向の距離をZとしたとき、0.5×Wa<Z<0.7×Waの関係にあり、
さらに、前記ブレーカ突起の起立壁と前記ボス面との交差稜線は、すくい面に対向する方向からみたとき、前記横切れ刃に対して凹の円弧状をなし、前記交差稜線の円弧の曲率半径をRとしたとき、1×Wa<R<2×Waの関係にある
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のスローアウェイチップ。
When the difference in height between the boss surface and the cutting edge of the nose tip is t1, and the difference in height between the boss surface and the highest point of the spherical protrusion is t2, the relationship 1 ≦ t1 / t2 <2 And
Furthermore, when the distance in the direction along the rake face between the nose tip cutting edge and the highest point of the spherical protrusion is Z, there is a relationship of 0.5 × Wa <Z <0.7 × Wa,
Furthermore, when viewed from the direction facing the rake face, the intersecting ridge line between the rising wall of the breaker projection and the boss surface forms a concave arc shape with respect to the transverse cutting edge, and the radius of curvature of the arc of the intersecting ridge line is set. The throw-away tip according to any one of claims 1 to 3, wherein R is 1 x Wa <R <2 x Wa.
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