JP5219618B2

JP5219618B2 - Cutting tools

Info

Publication number: JP5219618B2
Application number: JP2008131584A
Authority: JP
Inventors: 和範石川
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2028-05-20
Also published as: JP2009279672A

Description

本発明は、基体の表面に被覆層が形成された切削工具に関する。 The present invention relates to a cutting tool in which a coating layer is formed on the surface of a substrate.

近年、切削加工を行う切削工具においては、より高硬度な被削材や熱伝導性の悪い被削材等のような難削材の切削加工が求められており、工具のより高い耐摩耗性および耐欠損性が求められている。そこで、かかる切削工具においては、表面に被覆層を形成して切刃の耐摩耗性を向上することが行われている。 In recent years, cutting tools that perform cutting have been required to cut difficult-to-cut materials such as harder materials and materials with poor thermal conductivity, and the higher wear resistance of the tools. In addition, fracture resistance is required. Therefore, in such a cutting tool, a coating layer is formed on the surface to improve the wear resistance of the cutting blade.

このような被覆層に関して、特に物理蒸着（ＰＶＤ）法にて被覆層を成形する場合には、切刃稜近傍にて被覆層の膜厚が厚くなって、切刃においてチッピングが発生やすくなる傾向にある。 With regard to such a coating layer, particularly when the coating layer is formed by a physical vapor deposition (PVD) method, the coating layer tends to be thick in the vicinity of the edge of the cutting edge, and chipping tends to occur at the cutting edge. It is in.

そこで、例えば、特許文献１では、切刃稜近傍の被覆層を研磨加工して膜厚を切刃稜に向かって滑らかに薄くして、切刃におけるチッピングを防止することが記載されている。 Therefore, for example, Patent Document 1 describes that the coating layer in the vicinity of the cutting edge is polished to reduce the film thickness smoothly toward the cutting edge to prevent chipping at the cutting edge.

また、特許文献２によれば、シャープエッジ形状の切刃およびすくい面の表面にダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）膜を０．０１〜０．３μｍの厚みと薄く被覆することによって、ＤＬＣ膜がエッジ部のみに異常に厚く形成されることなく、チッピング等が抑制できることが記載されている。 Further, according to Patent Document 2, the surface of the sharp edge-shaped cutting edge and the rake face is thinly coated with a diamond-like carbon (DLC) film with a thickness of 0.01 to 0.3 μm, so that the DLC film becomes an edge portion. It is described that chipping and the like can be suppressed without forming an abnormally thick film only.

さらに、特許文献３によれば、シャープエッジ形状の切刃等において、ＰＶＤ法で成膜させた被覆層が切刃部で厚く成膜されかつ内部応力によってチッピングしやすい傾向にあるという問題に対して、切刃における被覆層を予め欠如させることによって切刃における耐欠損性を向上させたことが記載されている。 Furthermore, according to Patent Document 3, in a sharp edge-shaped cutting blade or the like, the problem is that the coating layer formed by the PVD method is thickly formed at the cutting edge portion and tends to be easily chipped by internal stress. Thus, it is described that the chipping resistance in the cutting edge is improved by preliminarily lacking the coating layer in the cutting edge.

一方、特許文献４によれば、超硬合金基体の表面にダイヤモンド被覆層を被着形成した切削工具において、ダイヤモンド被覆層が剥離しやすいという課題に対して、超硬合金基体に加熱処理を施すと切刃稜線部にフランジ状膨出部が形成されるので、これにダイヤモンド被覆層を被着形成すると被覆層の密着性が向上して切削性能が向上することが記載されている。
特公平５−９２０１号公報特開２００６−１２３０２２号公報特開２００５−１０３６５８号公報特開平１０−２９６５０７号公報 On the other hand, according to Patent Document 4, in a cutting tool in which a diamond coating layer is formed on the surface of a cemented carbide substrate, the cemented carbide substrate is subjected to heat treatment for the problem that the diamond coating layer is easily peeled off. It is described that a flange-like bulging portion is formed at the cutting edge ridge line portion, and that when a diamond coating layer is formed thereon, adhesion of the coating layer is improved and cutting performance is improved.
Japanese Patent Publication No. 5-9201 JP 2006-123022 A JP 2005-103658 A JP-A-10-296507

しかしながら、特許文献１のように切刃において被覆層を研摩加工して薄くする方法、または特許文献２のように被覆層そのものを薄く成膜する方法では、切刃における被覆層の膜厚が薄くせざるを得ないので、さらなる耐摩耗性の向上は困難であった。また、特許文献３のように切刃において被覆層の欠如部を形成する方法でも、切刃における耐摩耗性は低いので耐摩耗性の改善が課題であった。 However, in the method of polishing and thinning the coating layer at the cutting edge as in Patent Document 1, or the method of forming the coating layer itself as thin as in Patent Document 2, the film thickness of the coating layer at the cutting edge is thin. Therefore, it was difficult to further improve the wear resistance. Further, even in the method of forming the lacking portion of the coating layer in the cutting edge as in Patent Document 3, the wear resistance in the cutting edge is low, so improvement of the wear resistance has been a problem.

さらに、特許文献４のように、基体の形状自体を変えて切刃に膨出部を形成する方法では、基体が切削時の衝撃に耐えられず基体ごと欠損してしまうおそれがあった。 Further, as disclosed in Patent Document 4, in the method of changing the shape of the substrate itself to form the bulged portion on the cutting blade, the substrate may not withstand the impact during cutting and may be lost together with the substrate.

本発明は、切刃において耐欠損性を損なうことなく耐摩耗性が向上できる切削工具を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the cutting tool which can improve abrasion resistance, without impairing fracture resistance in a cutting blade.

本発明の切削工具は、上面視が略多角形の板状をなし、上面と側面との交差稜辺部には互いに隣接して内刃および外刃が形成されているとともに、逃げ角が正の基体の表面に被覆層が形成された切削工具であって、前記内刃および前記外刃の前記基体のすくい面と逃げ面との交差稜線部に続く前記逃げ面側に着座面に対して垂直のストレートがそれぞれ形成されているとともに、前記内刃および前記外刃の前記交差稜線部から前記ストレートにかけての前記被覆層の膜厚が４〜１５μｍであり、かつ該ストレートに続く前記逃げ面における前記被覆層の膜厚よりも厚く、前記内刃側の前記ストレートにおける前記被覆層の膜厚は、前記外刃側の前記ストレートにおける前記被覆層の膜厚よりも薄いことを特徴とするものである。
The cutting tool of the present invention has a substantially polygonal plate shape when viewed from above, and an inner blade and an outer blade are formed adjacent to each other at the intersecting ridge side portion between the upper surface and the side surface, and the clearance angle is correct. A cutting tool in which a coating layer is formed on the surface of the base of the inner blade and the outer blade with respect to the seating surface on the flank side following the ridge line portion between the rake face of the base and the flank surface of the base Each of the vertical straights is formed, the film thickness of the coating layer from the intersecting ridge line portion of the inner blade and the outer blade to the straight is 4 to 15 μm, and the flank following the straight rather thick than the thickness of the coating layer, the thickness of the coating layer in the straight of the inner blade side, which is characterized in that thinner than the thickness of the coating layer in the straight of the outer cutter side It is.

ここで、上記構成において、前記ストレートにおける前記被覆層の厚みをｔ_ｓ、前記逃げ面における前記被覆層の厚みをｔ_ｆとしたときに、ｔ_ｓ／ｔ_ｆが１．２〜２であることが望ましい。 Here, in the above configuration, the thickness of t _s of the coating layer in the _straight, the thickness of the coating layer in the flank face is taken as t _f, that t s _/ t _f is 1.2-2 Is desirable.

さらに、上記構成において、前記ストレートの長さＬｉが０．０１ｍｍ〜０．０９５ｍｍであることが望ましい。 Furthermore, in the above configuration, it is desirable that the length Li of the straight is 0.01 mm to 0.095 mm.

本発明の切削工具によれば、逃げ角が正の基体のいわゆるポジチップにおいて、交差稜線部に続く前記逃げ面側に着座面に対して垂直のストレートが形成された状態で被覆層を形成するので、前記交差稜線部から前記ストレートにかけての前記被覆層の膜厚が４〜１５μｍと厚く形成しても被覆層が内部応力によって欠損等することが抑制されて、交差稜線部から前記ストレートにかけての前記被覆層の膜厚を前記逃げ面における前記被覆層の膜厚よりも厚くすることもできる。 According to the cutting tool of the present invention, in the so-called positive tip of the base having a positive clearance angle, the coating layer is formed in a state in which a straight perpendicular to the seating surface is formed on the clearance surface side following the intersecting ridge line portion. In addition, even when the coating layer from the intersecting ridge line portion to the straight is formed to have a thickness of 4 to 15 μm, the covering layer is suppressed from being damaged due to internal stress, and the coating layer from the intersecting ridge line portion to the straight is suppressed. The film thickness of the coating layer can be made larger than the film thickness of the coating layer on the flank.

ここで、上記構成において、前記ストレートにおける前記被覆層の厚みをｔ_ｓ、前記逃げ面における被覆層の厚みをｔ_ｆとしたときに、ｔ_ｓ／ｔ_ｆが１．２〜２であることが、切刃における耐欠損性をさほど低下させずに耐摩耗性の向上ができる点で望ましい。なお、逃げ面においては時折衝突する切屑によって被覆層が剥離しないように被覆層の厚みが薄いほうがよい。 Here, in the above configuration, the thickness of t _s of the coating layer in the _straight, the thickness of the coating layer in the flank face is taken as t _f, t s _/ t _f it is to be 1.2-2 It is desirable in that the wear resistance can be improved without significantly reducing the fracture resistance of the cutting blade. In addition, in the flank, it is better that the thickness of the coating layer is thin so that the coating layer is not peeled off by chips that occasionally collide.

さらに、上記構成において、前記ストレートの長さＬｉが０．０１ｍｍ〜０．０９５ｍｍであることが、切刃の切れ味を高めることができるとともに、切刃における被覆層の耐摩耗性を向上できる点で望ましい。 Furthermore, in the said structure, while the length Li of the said straight is 0.01 mm-0.095 mm, while being able to improve the sharpness of a cutting blade, the point which can improve the abrasion resistance of the coating layer in a cutting blade. desirable.

本発明の切削工具について、その好適例であるスローアウェイドリルの一例を基に説明する。図１は、本実施形態にかかるドリルを示す概略側面図である。図２は、図１のドリルを先端から見た概略正面図である。図３は、図１のドリルを用いて切削した際の外刃と内刃の配置を説明するための模式図である。なお、図３中、破線で示すインサートは、実線で示すインサートが１８０度回転したときの位置を示している。 The cutting tool of this invention is demonstrated based on an example of the throw away drill which is the suitable example. FIG. 1 is a schematic side view showing a drill according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic front view of the drill of FIG. 1 as viewed from the tip. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the arrangement of the outer cutter and the inner cutter when the drill of FIG. 1 is used for cutting. In FIG. 3, an insert indicated by a broken line indicates a position when the insert indicated by a solid line rotates 180 degrees.

図１に示すように、本実施形態にかかるドリル１は、中心が回転軸Ｏとなる工具本体２の先端部に、後述する２つのスローアウェイインサート（以下、単にインサートと略す）３をそれぞれ装着したものである。一方のインサート３ａは工具本体２の先端に内刃５が突出するようにネジ４によって装着され、他方のインサート３ｂは、工具本体２の先端のインサート３ａよりも径方向外側であって工具本体２の外周方向から工具本体２の先端にわたって外刃６が突出するようにネジ４によって装着されている。すなわち、内刃５が工具本体２から突出するインサート３ａは外刃６が工具本体２から突出するインサート３ｂよりも径方向内側に設けられている。 As shown in FIG. 1, the drill 1 according to the present embodiment has two throwaway inserts (hereinafter simply referred to as “inserts”) 3 to be described later attached to the tip of the tool body 2 whose center is the rotation axis O. It is a thing. One insert 3a is mounted by a screw 4 so that the inner blade 5 protrudes from the tip of the tool body 2, and the other insert 3b is radially outside the insert 3a at the tip of the tool body 2 and is the tool body 2. The outer blade 6 is mounted with screws 4 so as to protrude from the outer peripheral direction of the tool body 2 to the tip of the tool body 2. That is, the insert 3 a from which the inner blade 5 projects from the tool body 2 is provided on the radially inner side of the insert 3 b from which the outer blade 6 projects from the tool body 2.

そして、ドリル１は、内刃５が被削材（図示せず。）の穴底面内周側を切削し、外刃６が被削材（図示せず。）の穴底面外側および外周面を切削するが、図２、図３に示すように、内刃５と外刃６との回転軌跡が互いに交叉して両方の切刃でドリル１の先端から外周までをカバーするように配置されている。 In the drill 1, the inner blade 5 cuts the hole bottom inner peripheral side of the work material (not shown), and the outer blade 6 cuts the hole bottom outer side and outer peripheral surface of the work material (not shown). As shown in FIGS. 2 and 3, the rotation trajectories of the inner blade 5 and the outer blade 6 cross each other and are arranged so as to cover from the tip of the drill 1 to the outer periphery with both cutting blades. Yes.

ドリル１には後述するインサート３が装着されているので、切削加工時には、内刃５、外刃６のいずれの切刃によっても切削抵抗が過大とならずかつ切刃の欠損も抑制されて良好な切削加工が可能となる。その結果、優れた加工精度を示すことができ、より厳しい切削条件や難易度の高い被削材に対しても良好な仕上げ面を得ることができる。 Since an insert 3 to be described later is mounted on the drill 1, the cutting resistance is not excessive by the cutting blades of the inner blade 5 and the outer blade 6 at the time of cutting, and the chipping of the cutting blade is suppressed and good. Cutting is possible. As a result, excellent machining accuracy can be exhibited, and a good finished surface can be obtained even for more severe cutting conditions and work materials with high difficulty.

なお、工具本体２は略円柱状をなして、ドリル１の回転軸（図３の線Ｏ）を有し、後端側に自身を工作機械に固定するためのシャンク部８を有するとともに、シャンク部８よりも先端側には切屑を工具本体２の先端から後端へと排出するための切屑排出溝９が螺旋状に形成されている。また、工具本体２の先端部には、インサート３を取り付けるためのインサートポケット１０（１０ａ、１０ｂ）が２つの位置に設けられ、内側のインサートポケット１０ａは工具本体２の軸線方向先端側に開放されてインサート３ａが装着され、外側のインサートポケット１０ｂには工具本体２の軸線方向先端側から外刃にかけて開放されてインサート３ｂが装着される。 The tool body 2 has a substantially cylindrical shape, has a rotating shaft of the drill 1 (line O in FIG. 3), has a shank portion 8 for fixing itself to the machine tool on the rear end side, and a shank. A chip discharge groove 9 for discharging chips from the front end to the rear end of the tool body 2 is formed in a spiral shape on the front end side of the portion 8. Further, the insert pocket 10 (10a, 10b) for attaching the insert 3 is provided at two positions at the tip portion of the tool body 2, and the inner insert pocket 10a is opened to the tip end side in the axial direction of the tool body 2. The insert 3a is mounted, and the outer insert pocket 10b is opened from the tip end side in the axial direction of the tool body 2 to the outer blade, and the insert 3b is mounted.

ドリル１に装着されるインサート３の詳細について説明する。図４は、本実施形態のインサートを示す平面図である。図５は、図４のインサートを（ａ）矢印Ａ側から見た側面図であり、（ｂ）矢印Ｂ側から見た側面図である。図６は、図４のインサートについて（ａ）I−I線の断面を示す拡大図であり、（ｂ）II−II線の断面を示す拡大図、図７は、図６のインサートの断面について（ａ）I−I線の断面の切刃（外刃）周辺の要部拡大図であり、（ｂ）II−II線の断面の切刃（内刃）周辺の要部拡大図である。 The details of the insert 3 attached to the drill 1 will be described. FIG. 4 is a plan view showing the insert of this embodiment. 5 is a side view of the insert of FIG. 4 as viewed from the arrow A side, and (b) is a side view as viewed from the arrow B side. 6 is an enlarged view showing a cross section taken along line I-I of the insert shown in FIG. 4, (b) an enlarged view showing a cross section taken along line II-II, and FIG. 7 is a cross section of the insert shown in FIG. (A) It is a principal part enlarged view of the cutting blade (outer blade) periphery of the cross section of II line, (b) It is a principal part enlarged view of the cutting blade (inner blade) periphery of the cross section of II-II line.

図４〜７に示す実施形態にかかるインサート３は、上面視が略多角形の板状をなし、上面１１の中央部には貫通穴１４が形成されている。また、インサート３は、図７に示すように、基体１５の表面に被覆層１６が被着形成されており、インサート３の上面１１と側面１２との交差稜辺部１８には互いに隣接して内刃５および外刃６が形成されている。 The insert 3 according to the embodiment shown in FIGS. 4 to 7 has a plate shape that is substantially polygonal when viewed from above, and a through hole 14 is formed at the center of the upper surface 11. In addition, as shown in FIG. 7, the insert 3 has a coating layer 16 formed on the surface of the base 15, and is adjacent to the intersecting ridge side portion 18 between the upper surface 11 and the side surface 12 of the insert 3. An inner blade 5 and an outer blade 6 are formed.

そして、図６、７に示すように、外刃６は、外刃逃げ角β２（外刃逃げ面２９（側面１２）と下面１７に垂直な線Ｌ１とがなす角度）が正であり、上面１１と側面１２との交差稜線部１８に続く側面１２側に下面（着座面）１７に対して垂直のストレート２０が形成されている。そして、外刃６からストレート２０にかけての被覆層１６の膜厚が４〜１５μｍであり、かつ外刃逃げ面２９における被覆層１６の膜厚よりも厚い構成となっている。かかる構成によって、被覆層１６の膜厚が４〜１５μｍと厚いにも関わらずストレート２０の存在によって被覆層１６の耐欠損性が高いものである。 As shown in FIGS. 6 and 7, the outer blade 6 has a positive outer blade clearance angle β2 (an angle formed by the outer blade clearance surface 29 (side surface 12) and the line L1 perpendicular to the lower surface 17). A straight 20 that is perpendicular to the lower surface (sitting surface) 17 is formed on the side surface 12 side following the intersecting ridge line portion 18 between the surface 11 and the side surface 12. And the film thickness of the coating layer 16 from the outer blade 6 to the straight 20 is 4-15 micrometers, and it is the structure thicker than the film thickness of the coating layer 16 in the outer blade flank 29. With such a configuration, despite the thickness of the coating layer 16 being as thick as 4 to 15 μm, the presence of the straight 20 increases the fracture resistance of the coating layer 16.

また、内刃５も、内刃逃げ角β１（内刃逃げ面２３（側面１２）と下面１７に垂直な線Ｌ１とがなす角度）が正であり、上面１１と側面１２との交差稜線部１８に続く側面１２側に下面（着座面）１７に対して垂直のストレート１９が形成されているが、切削加工時に回転軸中心（線Ｏ）に近い内刃５は切削速度が小さくて摩擦抵抗が大きいので、内刃５からストレート１９にかけての被覆層１６の膜厚は、外刃６側のストレート２０の被覆層１６の膜厚よりも薄いことが重要である。
The inner blade 5 also has a positive inner blade clearance angle β1 (an angle formed by the inner blade clearance surface 23 (side surface 12) and the line L1 perpendicular to the lower surface 17), and an intersecting ridge line portion between the upper surface 11 and the side surface 12 A straight 19 that is perpendicular to the lower surface (sitting surface) 17 is formed on the side surface 12 following 18, but the cutting speed of the inner blade 5 near the center of the rotation axis (line O) during cutting is low, and friction resistance Therefore, it is important that the coating layer 16 from the inner blade 5 to the straight 19 is thinner than the coating layer 16 of the straight 20 on the outer blade 6 side.

このとき、内刃５におけるストレート１９に成膜される被覆層１６の膜厚ｔ_ｓｉは外刃６からストレート２０にかけての被覆層１６の膜厚ｔ_ｓｏに対して、ｔ_ｓｉ／ｔ_ｓｏの比が０．５〜０．９の範囲内であることが、より耐欠損性を向上させ、かつ、内刃として十分な耐摩耗性を維持することができるため望ましい。ここで、ｔ_ｓｉ／ｔ_ｓｏの比が０．５以上であれば高い耐摩耗性を得ることができる。また、ｔ_ｓｉ／ｔ_ｓｏの比が０．９以下であれば被覆層の剥離や切刃のチッピングを抑え、耐欠損性を向上させることができる。なお、被覆層１６の望ましい厚みは耐摩耗性と耐欠損性の点で、外刃６のストレートにおける被覆層１６の厚みｔ_ｓｏが４．５〜９μｍであり、内刃５の被覆層１６の厚みｔ_ｓｉが４〜８μｍである。 At this time, the film thickness t _si of the coating layer 16 formed on the straight 19 in the inner blade 5 is a ratio of t _si / t _so to the film thickness t _so of the coating layer 16 from the outer blade 6 to the straight 20. Is preferably in the range of 0.5 to 0.9 because the fracture resistance can be further improved and sufficient wear resistance as the inner blade can be maintained. Here, if the ratio of t _si / t _so is 0.5 or more, high wear resistance can be obtained. Moreover, if the ratio of _tsi / _tso is 0.9 or less, peeling of the coating layer and chipping of the cutting edge can be suppressed, and the fracture resistance can be improved. In addition, the desirable thickness of the coating layer 16 is the point of wear resistance and fracture resistance, and the thickness t _so of the coating layer 16 in the straight of the outer blade 6 is 4.5 to 9 μm. The thickness t _si is 4 to 8 μm.

ここで、内刃５のストレート１９の長さを外刃６のストレート２０の長さよりも長くすることによって、欠損しやすい内刃５の耐欠損性を高めることができる。また、内刃５のストレート１９の長さを外刃６のストレート２０の長さよりも長くすると、外刃６の先端形状はストレート２０が形成されているものの内刃５に比べて若干鋭利な切刃形状となっている。そのために、内刃５のストレート１９における被覆層１６の厚みが外刃６のストレート２０における被覆層１６の厚みよりも薄くなるので、欠損しやすい内刃５の耐欠損性をさらに高めることができる。 Here, by making the length of the straight 19 of the inner blade 5 longer than the length of the straight 20 of the outer blade 6, the fracture resistance of the inner blade 5 that is likely to be broken can be increased. Further, when the length of the straight 19 of the inner blade 5 is longer than the length of the straight 20 of the outer blade 6, the tip shape of the outer blade 6 is slightly sharper than the inner blade 5 although the straight 20 is formed. It has a blade shape. Therefore, since the thickness of the coating layer 16 in the straight 19 of the inner blade 5 is thinner than the thickness of the coating layer 16 in the straight 20 of the outer blade 6, the fracture resistance of the inner blade 5 that is easily damaged can be further increased. .

このとき、上記構成の外刃６において、ストレート２０における被覆層の厚みをｔ_ｓ、外刃逃げ面２９における被覆層１６の厚みをｔ_ｆとしたときに、その比率であるｔ_ｓ／ｔ_ｆが１．２〜２であることが、外刃６における耐欠損性をさほど低下させずに耐摩耗性の向上ができる点で望ましい。なお、外刃逃げ面２９においては時折衝突する切屑によって被覆層１６が剥離しないように被覆層１６の厚みが薄いほうがよい。また、すくい面（内刃すくい面２２、外刃すくい面２８）から交差稜線部１８（内刃５、外刃６）を経由して逃げ面（内刃逃げ面２３、外刃逃げ面２９）に至る領域において、被覆層１６の厚みが急激に変化する特異点が存在することなく徐変することが望ましい。 At this time, in the outer blade 6 having the above-described configuration, when the thickness of the coating layer on the straight 20 is t _s and the thickness of the coating layer 16 on the outer blade flank 29 is t _f , the ratio is t _s / t _f. Is preferably 1.2 to 2 in that the wear resistance can be improved without significantly reducing the fracture resistance of the outer blade 6. In addition, in the outer blade flank 29, it is better that the thickness of the coating layer 16 is thin so that the coating layer 16 is not peeled off by chips that occasionally collide. Further, the flank (inner blade flank 23, outer blade flank 29) from the rake face (inner blade rake face 22, outer cutter rake face 28) via the intersecting ridge line portion 18 (inner blade 5, outer cutter 6). It is desirable that the thickness of the coating layer 16 gradually changes without a singular point where the thickness of the coating layer 16 changes abruptly.

さらに、外刃６のストレート２０の長さをＬｉとすると、Ｌｉ＝０．０１ｍｍ〜０．０９５ｍｍであることが、外刃６の切れ味を高めることができるとともに、外刃６における被覆層１６の耐摩耗性を向上できる点で望ましい。 Furthermore, when the length of the straight 20 of the outer cutter 6 is Li, Li = 0.01 mm to 0.095 mm can enhance the sharpness of the outer cutter 6 and the covering layer 16 of the outer cutter 6 can be improved. It is desirable in that it can improve wear resistance.

また、インサート３が複雑な形状であっても、内刃５のストレート１９の長さＬｉおよび外刃６のストレート２０の長さＬｏが切刃稜線部１８の全周にわたって０．００５ｍｍ以内のばらつきで均一であるために、内刃５の切刃強度、および外刃６での被覆層１６の耐摩耗性のバラツキを小さくできる。 Even if the insert 3 has a complicated shape, the length Li of the straight 19 of the inner blade 5 and the length Lo of the straight 20 of the outer blade 6 vary within 0.005 mm over the entire circumference of the cutting edge ridge 18. Therefore, variation in the cutting edge strength of the inner blade 5 and the wear resistance of the coating layer 16 on the outer blade 6 can be reduced.

さらに、内刃５と外刃６との両方を具備するインサート３を２つ以上用いて、一方は内刃５が工具本体２の先端に突出するように装着され、他方は外刃６が工具本体２の外周から先端にわたって工具本体２から突出するように装着された構成、すなわち１つのインサート３内に内刃５と外刃６との両方が形成されたインサート形状においても、後述する金型に工夫を加えることによって、インサート３内に上記内刃５のストレート１９と外刃６のストレート２０の構成を実現することができる。 Furthermore, two or more inserts 3 having both the inner blade 5 and the outer blade 6 are used, one of which is mounted so that the inner blade 5 protrudes from the tip of the tool body 2, and the other is the outer blade 6 that is a tool. Even in a configuration in which the outer periphery of the main body 2 is projected from the tool main body 2 so as to protrude from the tool main body 2, that is, in an insert shape in which both the inner blade 5 and the outer blade 6 are formed in one insert 3, By adding a contrivance, the configuration of the straight 19 of the inner blade 5 and the straight 20 of the outer blade 6 can be realized in the insert 3.

なお、図６（ａ）に示すように、内刃５は、インサート３の上面１１（内刃すくい面２２）と側面１２（内刃逃げ面２３）との交差稜線部１８に形成されているが、図６（ａ）に示すように、この内刃５から順に０．０５〜０．１５ｍｍの内刃ランド２１と、内刃すくい角α１（内刃すくい面２２の仮想延長線Ｌ２と、下面１７に平行な線Ｌ３とがなす角度）が５°〜２５°で下向きに傾斜している内刃すくい面２２とが続いて形成されている。また、内刃５の側面１２には内刃逃げ面２３が形成されている。 As shown in FIG. 6A, the inner blade 5 is formed on the intersecting ridge line portion 18 between the upper surface 11 (the inner blade scoop surface 22) and the side surface 12 (the inner blade relief surface 23) of the insert 3. 6 (a), an inner blade land 21 of 0.05 to 0.15 mm in order from the inner blade 5 and an inner blade rake angle α1 (virtual extension line L2 of the inner blade rake surface 22; An inner blade scooping surface 22 that is inclined downward at an angle formed by a line L3 parallel to the lower surface 17 of 5 ° to 25 ° is subsequently formed. Further, an inner blade relief surface 23 is formed on the side surface 12 of the inner blade 5.

一方、外刃６は、図６（ｂ）に示すように、上面１１（外刃すくい面２８）と側面１２（外刃逃げ面２９）との交差稜線部１８に形成されており、図４に示すように、その一端側に上面視でインサート３から外方に突出した突出部２５を有している。そして、図６（ｂ）に示すように、この外刃６から順に、０．０５〜０．１５ｍｍの外刃ランド２６と、幅１．２〜２ｍｍで深さ０．０３〜０．１５ｍｍの外刃ブレーカ溝２７と、外刃陸部２４とが続いて形成されている。また、外刃６の側面１２には外刃逃げ面２９が形成されている。 On the other hand, as shown in FIG. 6 (b), the outer blade 6 is formed at the intersecting ridge line portion 18 of the upper surface 11 (outer blade rake surface 28) and the side surface 12 (outer blade flank 29). As shown in FIG. 1, a projecting portion 25 projecting outward from the insert 3 in a top view is provided on one end side thereof. Then, as shown in FIG. 6 (b), in order from the outer blade 6, an outer blade land 26 of 0.05 to 0.15 mm, a width of 1.2 to 2 mm, and a depth of 0.03 to 0.15 mm. The outer blade breaker groove 27 and the outer blade land portion 24 are formed successively. An outer blade flank 29 is formed on the side surface 12 of the outer blade 6.

外刃ブレーカ溝２７は、すくい角α２（外刃すくい面２８の仮想延長線Ｌ４と、下面１７に平行な線Ｌ３とがなす角度）が５°〜２５°の下向きに傾斜した外刃すくい面２８と、この外刃すくい面２８からインサート３の中央側（貫通穴１４側）に向かって立ち上がり角γ（外刃立ち上がり面３０の仮想延長線Ｌ５と、下面１７に平行な線Ｌ３とのなす角度）２０°〜４５°で立ち上がた外刃立ち上がり面３０とからなる。 The outer blade breaker groove 27 has a rake angle α2 (an angle formed by a virtual extension line L4 of the outer blade rake surface 28 and a line L3 parallel to the lower surface 17) inclined downward by 5 ° to 25 °. 28 and a rising angle γ (a virtual extension line L5 of the outer blade rising surface 30 and a line L3 parallel to the lower surface 17) from the outer blade rake surface 28 toward the center side of the insert 3 (through hole 14 side). Angle) It consists of an outer blade rising surface 30 rising from 20 ° to 45 °.

また、インサート３を構成する基体１５は、例えば超硬合金、サーメット、セラミックス、ダイヤモンド、ｃＢＮ等の硬質焼結体からなる。 The base 15 constituting the insert 3 is made of a hard sintered body such as cemented carbide, cermet, ceramics, diamond, or cBN.

また、上記ストレート１９、２０を形成する方法について、図８に示すインサート３の成形体を作製するための成形用金型におけるダイスの一例を基に説明する。 The method of forming the straights 19 and 20 will be described based on an example of a die in a molding die for producing a molded body of the insert 3 shown in FIG.

本発明においては、成形体を作製するための顆粒として弾性の高いバインダを添加する。これによって、プレス成形時に成形体がスプリングバックによって膨張して切刃となるエッジ部が金型の壁面にこすれて摩耗する形態とする。 In the present invention, a highly elastic binder is added as a granule for producing a molded body. Thus, at the time of press molding, the molded body is expanded by the spring back, and the edge portion that becomes the cutting edge is rubbed against the wall surface of the mold and worn.

また、外刃６のストレート２０の長さＬｏを内刃５のストレート１９の長さＬｉよりも小さくする方法について図８を基に説明する。図８にはインサート用の成形体を作製するためのプレス成形用金型におけるダイスの一例についての（ａ）概略平面図、（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面（外刃）の要部拡大断面図を示す。図９には図８のプレス成形用金型を用いて（ａ）成形体を加圧している状態、（ｂ）プレス成形体を取り出す状態を示す模式図を示している。 A method for making the length Lo of the straight 20 of the outer blade 6 smaller than the length Li of the straight 19 of the inner blade 5 will be described with reference to FIG. FIG. 8A is a schematic plan view of an example of a die in a press-molding die for producing a molded article for insert, and FIG. 8B is a main portion of an AA cross section (outer blade) of FIG. An enlarged sectional view is shown. FIG. 9 is a schematic diagram showing (a) a state in which the compact is pressed using the press molding die in FIG. 8 and (b) a state in which the press compact is taken out.

図８、９に示すように、プレス成形用金型３８は、内側の外刃側（Ａ−Ａ断面側）に、逃げ角β２（＞０）のインサート３を成形するために上部に向かって幅が広がる成形体部３１と、成形体部３１の外刃６の上端面Ｘの直上に位置して垂直壁面部３２の高さｔ_２との比ｔ_２／成形体部３１の高さｔ_１＝０．０３〜０．３５の垂直壁面部３２と、垂直壁面部３２の直上に位置して垂直壁面部３２よりも角度θ（θ＞β）で幅（ｗ）が広がる逃がし部３３とを具備する形状の空洞３４が形成されたダイス３５と、棒状をなす上パンチ３６および下パンチ３７の一対のパンチとからなる。 As shown in FIGS. 8 and 9, the press-molding die 38 is directed toward the upper part in order to mold the insert 3 having a clearance angle β2 (> 0) on the inner outer blade side (AA cross-section side). The ratio t _{2 of the} molded body portion 31 having a wider width and the height t ₂ of the vertical wall surface portion 32 located immediately above the upper end surface X of the outer blade 6 of the molded body portion 31 / the height t of the molded body portion 31. ₁ = 0.03 to 0.35 vertical wall surface portion 32, and a relief portion 33 that is located immediately above the vertical wall surface portion 32 and has a width (w) that is wider than the vertical wall surface portion 32 at an angle θ (θ> β). And a pair of punches, ie, an upper punch 36 and a lower punch 37 each having a bar shape.

このプレス成形用金型３８を用いて成形すると、図９に示すように、成形体３９をダイス３５から取り出す際に外刃６側においては、成形体３９がスプリングバックによって膨張しても垂直壁面部３２の長さ分だけしか成形体３９の上面側側面端部４０が干渉しないので、成形体３９の上面側側面端部４０の形状が潰れることなく擦れ摩耗部が小さくなる。また、一対のパンチ３６、３７で加圧する際に成形体部３１の上面から上横部に押し出された粉末は、通常上パンチ３６とダイス３５との間に挟まれてバリを生じさせてしまうこともあるが、本発明によれば、この押し出された粉末が逃がし部３３に抜けてゆくのでさほど高い圧力で加圧されることもなくて発生するバリを極薄くかつ低密度なものとすることができる。そのため、成形後にエアを吹き付けるようなわずかな力で容易にバリ取りをすることができる。その結果、成形体３９の外刃６側のストレート２０を小さくして鋭利なエッジとすることができる。なお、金型３８の内刃５の形成部側には逃がし部３３を設けずに、垂直壁面部３２が前記高さｔ２よりも高くなる、もしくはそのまま金型３８の上面まで続く形状とすることにより、成形体３９をダイス３５の上部に押し上げて取り出す際に内刃５、外刃６の部分がダイス３５の内壁面に干渉して成形体３９の側面１２の交差稜線部１８の直下に擦れ摩耗によるストレート１９、２０を形成できる。 When this press molding die 38 is used for molding, as shown in FIG. 9, when the molded body 39 is taken out from the die 35, the outer wall 6 side has a vertical wall surface even if the molded body 39 expands due to a spring back. Since the upper surface side surface end portion 40 of the molded body 39 interferes only by the length of the portion 32, the shape of the upper surface side surface edge portion 40 of the molded body 39 is not crushed and the wear portion is reduced. In addition, when pressed by the pair of punches 36 and 37, the powder pushed out from the upper surface of the molded body 31 to the upper horizontal part is usually sandwiched between the upper punch 36 and the die 35 to cause burrs. However, according to the present invention, since the extruded powder is discharged to the escape portion 33, the burrs generated without being pressurized at a very high pressure are made extremely thin and have a low density. be able to. Therefore, deburring can be easily performed with a slight force such as blowing air after molding. As a result, the straight 20 on the outer blade 6 side of the molded body 39 can be made small to form a sharp edge. It should be noted that the vertical wall surface portion 32 is higher than the height t2 or continues to the upper surface of the die 38 without providing the relief portion 33 on the side where the inner blade 5 of the die 38 is formed. Accordingly, when the molded body 39 is pushed up to the upper portion of the die 35 and taken out, the inner cutter 5 and the outer cutter 6 interfere with the inner wall surface of the die 35 and rub directly under the intersecting ridge line portion 18 of the side surface 12 of the molded body 39. Straights 19 and 20 due to wear can be formed.

また、焼成後の基体１５に被覆層１６の成膜方法としてはイオンプレーティング法等の物理蒸着（ＰＶＤ）法が好適に適応可能である。詳細な成膜方法の一例について、アークイオンプレーティング成膜装置（以下、ＡＩＰ装置と略す。）５０の模式図である図１０を参照して説明する。 Moreover, physical vapor deposition (PVD) methods, such as an ion plating method, can be applied suitably as a film-forming method of the coating layer 16 to the base | substrate 15 after baking. An example of a detailed film forming method will be described with reference to FIG. 10 which is a schematic diagram of an arc ion plating film forming apparatus (hereinafter abbreviated as “AIP apparatus”) 50.

図１０のＡＩＰ装置５０は、真空チャンバ５１の中にＮ_２やＡｒ等のガスをガス導入口５２から導入し、カソード電極５３とアノード電極５４とを配置して、両者間に高電圧を印加してプラズマを発生させ、このプラズマによってターゲット５５から所望の金属あるいはセラミックスを蒸発させるとともにイオン化させて高エネルギー状態とし、このイオン化した金属を試料（基体１５）の表面に付着させて、基体１５の表面に被覆層１６を被覆する構造となっている。また、図１０によれば、基体１５は試料支持冶具５６に設けられた複数の試料支持部５８それぞれにすくい面がターゲット５５に対向するように載置されてタワー５７が複数（図１０では試料支持冶具５６が８セット、タワー５７が２セット図示されている。）配置された構成となっている。また、タワー５７および試料支持冶具５６はそれぞれ回転しており、各試料が順にターゲット５５に対向して被覆層の厚みは均一となるように配慮されている。この構成によって、各試料の切刃全周の厚みばらつきを小さくできるので、全体の厚みが厚くなっても部分的に欠損しやすい部分ができにくい。 The AIP device 50 of FIG. 10 introduces a gas such as N ₂ or Ar into the vacuum chamber 51 from the gas introduction port 52, arranges the cathode electrode 53 and the anode electrode 54, and applies a high voltage therebetween. Then, plasma is generated, and a desired metal or ceramic is evaporated from the target 55 and ionized by the plasma to be ionized to a high energy state, and the ionized metal is attached to the surface of the sample (base 15). The surface is covered with a coating layer 16. Further, according to FIG. 10, the base body 15 is placed on each of a plurality of sample support portions 58 provided on the sample support jig 56 such that the rake face faces the target 55, and a plurality of towers 57 (in FIG. Eight sets of support jigs 56 and two sets of towers 57 are shown.) Further, the tower 57 and the sample support jig 56 are rotated, and it is considered that the thickness of the coating layer is uniform with each sample facing the target 55 in order. With this configuration, variation in the thickness of the entire circumference of the cutting edge of each sample can be reduced, so that it is difficult to form a portion that is likely to be partially lost even if the overall thickness is increased.

さらに、図１０によれば、基体１５を加熱するためのヒータ５９と、ガスを系外に排出するためのガス排出口６０と、基体１５にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源６１が配置されている。そして、ターゲット５５を用いて、アーク放電やグロー放電などにより金属源を蒸発させイオン化すると同時に、窒素源の窒素（Ｎ_２）ガスや炭素源のメタン（ＣＨ_４）／アセチレン（Ｃ_２Ｈ_２）ガスと反応させることにより、基体１５の表面に被覆層７が堆積する。 Further, according to FIG. 10, a heater 59 for heating the base body 15, a gas exhaust port 60 for exhausting gas out of the system, and a bias power source 61 for applying a bias voltage to the base body 15 are arranged. ing. Then, using the target 55, the metal source is evaporated and ionized by arc discharge or glow discharge, and at the same time, nitrogen (N ₂ ) gas as a nitrogen source or methane (CH ₄ ) / acetylene (C ₂ H ₂ ) as a carbon source. By reacting with the gas, the coating layer 7 is deposited on the surface of the substrate 15.

なお、ターゲット５５としては、例えば、金属チタン（Ｔｉ）、金属アルミニウム（Ａｌ）、金属Ｍ（ただし、ＭはＴｉを除く周期表第４、５、６族元素、希土類元素およびＳｉから選ばれる１種以上）をそれぞれ独立に含有する金属ターゲット、これらを複合化した合金ターゲット、これらの化合物粉末または焼結体からなる混合物ターゲットを用いることができる。 The target 55 is, for example, metal titanium (Ti), metal aluminum (Al), metal M (where M is a group selected from Group 4, 5, 6 elements of the periodic table excluding Ti, rare earth elements, and Si). It is possible to use metal targets each independently containing at least a seed), alloy targets obtained by compounding them, and mixture targets composed of these compound powders or sintered bodies.

また、プラズマを発生するためにはアーク放電やグロー放電などを用い、導入ガスとしては窒素源の窒素（Ｎ_２）ガスや炭素源のメタン（ＣＨ_４）／アセチレン（Ｃ_２Ｈ_２）ガスを用いることができる。そして、窒素（Ｎ_２）ガスやアルゴン（Ａｒ）ガスを流した状態で成膜する。また、成膜時のバイアス電圧は被覆層１６の内部応力を小さくするために３０〜１２５Ｖに設定することが望ましい。 Further, arc discharge or glow discharge is used to generate plasma, and nitrogen (N ₂ ) gas as a nitrogen source or methane (CH ₄ ) / acetylene (C ₂ H ₂ ) gas as a carbon source is used as an introduction gas. Can be used. Then, a film is formed in a state where nitrogen (N ₂ ) gas or argon (Ar) gas is supplied. Further, it is desirable that the bias voltage during film formation is set to 30 to 125 V in order to reduce the internal stress of the coating layer 16.

ＷＣ粉末、Ｃｏ粉末、Ｃｒ_３Ｃ_２粉末およびＴａＣ粉末を混合し、これにバインダとしてパラフィンを添加、造粒して平均粒径１００μｍの造粒粉末を調整した。次に、所定部分が図７に示す断面の形状で、京セラ製スローアウェイドリルの型番ＺＣＭＴ０６Ｔ２０４、インサートの厚み（成形体部の高さ）ｔ_１＝３．７９ｍｍ、内刃逃げ角β１＝７°、外刃逃げ角β２＝１３°のインサートを成形できる図８のダイスと、これに嵌め込まれる一対のパンチを準備し、これに図９のように、上記造粒粉末を充填してプレス成形し、エアブラシによってバリ取り加工を施し、逃げ角が正のポジチップ形状の成形体を得た。この成形体を脱バインダ処理して真空焼成して研削加工およびホーニング加工を行った後、図１０の状態で試料を成膜装置内に載置して、窒素（Ｎ_２）ガスをチャンバ内に導入してバイアス電圧５０Vの条件でＰＶＤ法によって表１に示す厚みのＴｉＡｌＮ被覆層を成膜してインサートを作製した。なお、試料Ｎｏ．１０、１１についてはＴｉＡｌＮ被覆層を成膜した後、被覆層の表面をブラシ研磨して被覆層の厚みを調整した。 WC powder, Co powder, Cr ₃ C ₂ powder and TaC powder were mixed, and paraffin was added as a binder and granulated to prepare a granulated powder having an average particle size of 100 μm. Next, the predetermined portion has the cross-sectional shape shown in FIG. 7, the Kyocera throwaway drill model number ZCMT06T204, the thickness of the insert (the height of the molded body) t ₁ = 3.79 mm, the inner blade clearance angle β1 = 7 °. 8 is prepared, and a pair of punches fitted into the die of FIG. 8 capable of forming an insert having an outer blade clearance angle β2 = 13 °, and a pair of punches fitted therein are filled and press-molded by filling the granulated powder as shown in FIG. Then, deburring was performed with an air brush, and a positive chip-shaped molded body having a positive clearance angle was obtained. After the binder is removed and vacuum fired to perform grinding and honing, the sample is placed in the film forming apparatus in the state shown in FIG. 10, and nitrogen (N ₂ ) gas is introduced into the chamber. Then, a TiAlN coating layer having a thickness shown in Table 1 was formed by PVD under the condition of a bias voltage of 50 V to produce an insert. Sample No. For Nos. 10 and 11, after forming a TiAlN coating layer, the surface of the coating layer was brushed to adjust the thickness of the coating layer.

得られたインサートの切刃部を投影機にて観察し、内刃と外刃における逃げ面の切刃直下にストレートが形成されたか否か、およびその長さを測定した。測定に際しては、ストレート長さの測定は形状測定器を用いて行った。より具体的には、インサートの側面を形状測定器で観察して写真のコントラストからストレート長さを測定した。なお、測定に際して切刃にホーニングが形成されている場合には、ホーニング加工された部分の下限を基準点として逃げ面側に伸びるストレート長さを測定した。また、この方法でストレート長さがわからないときには、交差稜線部を含む断面でインサートを切断し、その断面を顕微鏡にて観察してストレート長さを計測した。また、試料の断面観察を行って、ストレート、逃げ面それぞれにおける被覆層の厚みを測定した。なお、逃げ面の被覆層の厚みは逃げ面の中間における被覆層の厚みを測定した。結果は表１に示した。また、内刃および外刃にバリの残存はなかった。なお、試料Ｎｏ．６は参考試料である。
The cutting edge portion of the obtained insert was observed with a projector, and whether or not a straight was formed immediately below the cutting edges of the flank surfaces of the inner blade and the outer blade and the length thereof were measured. In measurement, the straight length was measured using a shape measuring instrument. More specifically, the side length of the insert was observed with a shape measuring instrument, and the straight length was measured from the contrast of the photograph. When the honing was formed on the cutting edge at the time of measurement, the straight length extending toward the flank face was measured with the lower limit of the honed portion as the reference point. Further, when the straight length was not known by this method, the insert was cut along a cross section including the intersecting ridge line portion, and the cross section was observed with a microscope to measure the straight length. Moreover, the cross-section observation of the sample was performed and the thickness of the coating layer in each of a straight and a flank was measured. The thickness of the coating layer on the flank was measured by measuring the thickness of the coating layer in the middle of the flank. The results are shown in Table 1. Further, no burrs remained on the inner blade and the outer blade. Sample No. 6 is a reference sample.

そして、このインサートを図１の工具本体（京セラ製スローアウェイドリルホルダＳ２５−ＤＲＺ１７３４−０６）に装着して以下の切削試験を行い、切削性能を評価した。
切削方法：穴あけ（ドリル加工）
被削材：ＳＣＭ４４０Ｈ
切削速度：１５０ｍ／分
送り：０．１ｍｍ／刃
切り込み：穴径２０ｍｍ、穴深さ２０ｍｍ
切削状態：湿式
評価方法：８００穴加工を上限として切削を行い、内刃（あるいは外刃）に欠損が生じるまでの加工数を記録した。さらに、外刃については４００穴加工後における逃げ面摩耗量を計測して耐摩耗性の比較も行った。なお、摩耗量の測定の際にはホーニング長さを摩耗量に含めないようにして測定した。結果は表２に示した。 Then, this insert was mounted on the tool body (Kyocera throwaway drill holder S25-DRZ1734-06) shown in FIG. 1 and the following cutting test was performed to evaluate the cutting performance.
Cutting method: Drilling
Work material: SCM440H
Cutting speed: 150 m / minute feed: 0.1 mm / blade cutting: hole diameter 20 mm, hole depth 20 mm
Cutting state: wet evaluation method: Cutting was performed with an upper limit of 800 hole machining, and the number of machining until the inner blade (or outer blade) was damaged was recorded. Further, for the outer cutter, the amount of flank wear after 400 holes was machined was measured to compare the wear resistance. In measuring the wear amount, the honing length was not included in the wear amount. The results are shown in Table 2.

表１、２の結果から明らかなように、外刃および内刃におけるストレートの長さが０．００５ｍｍ未満とストレートが形成されていない試料Ｎｏ．８では、内刃が早期に欠損し、外刃における摩耗も大きいものであった。また、内刃および外刃のストレートにおける被覆層の厚みが逃げ面における被覆層の厚みより小さくした試料Ｎｏ．１０では、耐摩耗性が悪いものであった。さらに、内刃および外刃のストレートにおける被覆層の厚みが逃げ面における被覆層の厚み同じ試料Ｎｏ．９では、外刃における摩耗の進行が速くて、内刃においてはチッピングも発生した。 As is clear from the results in Tables 1 and 2, the straight lengths of the outer blade and the inner blade are less than 0.005 mm, and no sample is formed. In No. 8, the inner blade was lost early, and the wear on the outer blade was large. In addition, the sample No. 1 in which the thickness of the coating layer on the straight of the inner blade and the outer blade was smaller than the thickness of the coating layer on the flank face. In No. 10, the wear resistance was poor. Furthermore, the sample Nos. 1 and 2 have the same coating layer thickness on the flank as the coating layer thickness on the inner blade and outer blade straight. In No. 9, the progress of wear on the outer blade was fast, and chipping occurred on the inner blade.

これに対して、本発明に従い、内刃と外刃にストレートを形成して被覆層を４〜１５μｍの厚みとするとともに、ストレートにおける被覆層の厚みを逃げ面における被覆層の厚みよりも厚くした試料Ｎｏ．１〜７では、いずれも耐欠損性および耐摩耗性に優れたものであった。 On the other hand, according to the present invention, a straight is formed on the inner blade and the outer blade so that the coating layer has a thickness of 4 to 15 μm, and the thickness of the coating layer on the straight is made larger than the thickness of the coating layer on the flank. Sample No. In Nos. 1 to 7, all were excellent in fracture resistance and wear resistance.

本発明の回転工具の一実施形態にかかるドリルを示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the drill concerning one Embodiment of the rotary tool of this invention. 図１のドリルを先端から見た概略正面図である。It is the schematic front view which looked at the drill of FIG. 1 from the front-end | tip. 図１のドリルによって切削した際の外刃と内刃の配置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating arrangement | positioning of the outer blade and the inner blade at the time of cutting with the drill of FIG. 図１のドリルに装着されるスローアウェイインサート（インサート）を示す平面図である。It is a top view which shows the throw away insert (insert) with which the drill of FIG. 1 is mounted | worn. 図４のインサートを（ａ）矢印Ａ側から見た側面図であり、（ｂ）矢印Ｂ側から見た側面図である。It is the side view which looked at the insert of FIG. 4 from the (A) arrow A side, (b) It is the side view seen from the arrow B side. 図４のインサートについて（ａ）I−I線の断面を示す拡大図であり、（ｂ）II−II線の断面を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the cross section of the (a) II line about the insert of FIG. 4, (b) It is an enlarged view which shows the cross section of the II-II line. 図７は、図６のインサートの断面について（ａ）I−I線の断面の切刃（外刃）周辺の要部拡大図であり、（ｂ）II−II線の断面の切刃（内刃）周辺の要部拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of a main part around a cutting blade (outer blade) taken along the line I-I of the cross section of the insert shown in FIG. 6, and (b) a cutting blade taken along the line II-II (inner). (Blade) It is a principal part enlarged view of a periphery. 図４のインサートの製造方法を説明するための図であり、インサート用の成形体を作製するためのプレス成形用金型におけるダイスの一例を示し、（ａ）概略平面図、（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ断面の要部拡大断面図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the insert of FIG. 4, and shows an example of the die | dye in the press molding die for producing the molded object for insert, (a) Schematic top view, (b) (a It is a principal part expanded sectional view of the AA cross section of). 図８のプレス成形用金型を用いて（ａ）成形体を加圧している状態、（ｂ）プレス成形体を取り出す状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which is pressing the (a) molded object using the metal mold | die for press molding of FIG. 8, (b) The state which takes out a press molded object. 図７のインサートの被覆層の成膜方法の一例であるアークイオンプレーティング成膜装置の模式図である。It is a schematic diagram of the arc ion plating film-forming apparatus which is an example of the film-forming method of the coating layer of the insert of FIG.

Explanation of symbols

１ドリル
２工具本体
３スローアウェイインサート（インサート）
３ａ一方のインサート
３ｂ他方のインサート
４ネジ
５内刃
６外刃
８シャンク部
９切屑排出溝
１０インサートポケット
１０ａ内側のインサートポケット
１０ｂ外側のインサートポケット
１１上面
１２側面
１４貫通穴
１５基体
１６被覆層
１７下面（着座面）
１８交差稜線部
１９、２０ストレート
２１内刃ランド
２２内刃すくい面
２３内刃逃げ面
２４外刃陸部
２５突出部
２６外刃ランド
２７外刃ブレーカ溝
２８外刃すくい面
２９外刃逃げ面
３０外刃立ち上がり面
３１成形体部
３２垂直壁面部
３３逃がし部
３４内側の空洞
３５ダイス
３６上パンチ
３７下パンチ
３８プレス成形用金型
３９成形体
４０上面側側面端部
５０アークイオンプレーティング成膜装置（ＡＩＰ装置）
５１真空チャンバ
５２ガス導入口
５３カソード電極
５４アノード電極
５５ターゲット
５６試料支持冶具
５７タワー
５８試料支持部
５９ヒータ
６０ガス排出口
６１バイアス電源
Ｏドリルの回転軸
Ｌｉ内刃のストレートの長さ
Ｌｏ外刃のストレート長さ
Ｌ１下面（着座面）に垂直な線
Ｌ２内刃すくい面の仮想延長線
Ｌ３下面（着座面）に平行な線
Ｌ４外刃すくい面の仮想延長線
Ｌ５外刃立ち上がり面の仮想延長線
α１内刃すくい角
α２外刃すくい角
β１内刃逃げ角
β２外刃逃げ角
γ 立ち上がり角
ｔ_１成形体部の高さ
ｔ_２垂直壁面部の高さ 1 Drill 2 Tool body 3 Throw away insert (insert)
3a One insert 3b The other insert 4 Screw 5 Inner blade 6 Outer blade 8 Shank portion 9 Chip discharge groove 10 Insert pocket 10a Inner insert pocket 10b Outer insert pocket 11 Upper surface 12 Side surface 14 Through hole 15 Base 16 Covering layer 17 Lower surface (Sitting surface)
18 Crossed ridges 19 and 20 Straight 21 Inner blade land 22 Inner blade rake surface 23 Inner blade flank surface 24 Outer blade land portion 25 Projection portion 26 Outer blade land 27 Outer blade breaker groove 28 Outer blade rake surface 29 Outer blade flank surface 30 Outer blade rising surface 31 Molded body portion 32 Vertical wall surface portion 33 Relief portion 34 Inner cavity 35 Die 36 Upper punch 37 Lower punch 38 Press molding die 39 Molded body 40 Upper surface side surface end portion 50 Arc ion plating film forming apparatus (AIP device)
51 Vacuum chamber 52 Gas introduction port 53 Cathode electrode 54 Anode electrode 55 Target 56 Sample support jig 57 Tower 58 Sample support part 59 Heater 60 Gas discharge port 61 Bias power supply O Rotary axis of drill Li Inner blade straight length Lo Outer blade Straight length L1 Line L2 perpendicular to the lower surface (sitting surface) Virtual extension line L3 of the inner blade rake surface L3 Line parallel to the lower surface (sitting surface) L4 Virtual extension line L5 of the outer blade rake surface Virtual extension of the rising surface of the outer blade Line α1 Inner blade rake angle α2 Outer blade rake angle β1 Inner blade clearance angle β2 Outer blade clearance angle γ Rise angle t ₁ Height of molded part t ₂ Height of vertical wall surface

Claims

The top surface is a substantially polygonal plate, and the inner and outer blades are formed adjacent to each other at the crossing ridges between the upper surface and the side surface. a cutting tool but is formed, the inner blade and vertical straight against the seating surface on the flank side following the intersecting ridgeline portion between the rake face and the flank of the base of the outer cutter are respectively formed And the film thickness of the coating layer from the intersecting ridge line portion of the inner blade and the outer blade to the straight is 4 to 15 μm, and the film thickness of the coating layer on the flank following the straight the cutting tool is also thick rather, the film thickness of the coating layer in the straight of the inner blade side, characterized in that thinner than the thickness of the coating layer in the straight of the outer cutter side.

Claim 1, wherein the thickness of t _s of the coating layer of the _straight, the thickness of the coating layer in the flank face is taken as t _f, t s _/ t _f is 1.2-2 The described cutting tool.

The cutting tool according to claim 1 or 2, wherein the length Li of the straight is 0.01 mm to 0.095 mm.