JP5309748B2 - インサート着脱式カッタおよび切削インサート - Google Patents

インサート着脱式カッタおよび切削インサート Download PDF

Info

Publication number
JP5309748B2
JP5309748B2 JP2008185014A JP2008185014A JP5309748B2 JP 5309748 B2 JP5309748 B2 JP 5309748B2 JP 2008185014 A JP2008185014 A JP 2008185014A JP 2008185014 A JP2008185014 A JP 2008185014A JP 5309748 B2 JP5309748 B2 JP 5309748B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insert
cutter
mounting seat
cutting
square
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008185014A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010023143A (ja
Inventor
正治 滝口
壮史 鷲見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP2008185014A priority Critical patent/JP5309748B2/ja
Publication of JP2010023143A publication Critical patent/JP2010023143A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5309748B2 publication Critical patent/JP5309748B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)

Description

本発明は、特に鋳鉄等の鋳物被削材の切削加工に用いて好適なインサート着脱式カッタおよび切削インサートに関するものである。
このような鋳物被削材の切削では、切削によって生成される切屑が脆くて分断され易いために切屑処理性は良好である反面、切削時に切刃に作用する衝撃や負荷が大きく、切刃の強度や切削インサートの剛性が不十分であると欠損等が生じ易い。そこで、このような場合には、カッタ本体に形成されたインサート取付座に、多角形平板状の切削インサートが、その厚さ方向を向く一対の多角形面のうちの一方を外周逃げ面としてカッタ本体の径方向外周側に向けるとともに、これら一対の多角形面の周りに配置される複数の周面の1つをすくい面としてカッタ回転方向に向けてインサート取付座に取り付けられて、これらすくい面と外周逃げ面との交差稜線部に形成された切刃によって切削加工を行う、いわゆる縦刃式のインサート着脱式カッタが用いられる。
例えば、特許文献1には、このような縦刃式のインサート着脱式カッタとして、正方形平板状をなすインサート本体のすくい面とされる周面の両端部に平坦面が、その間に凹曲面が形成された切削インサートを、上述のようにその一方の正方形面が外周逃げ面としてカッタ本体の外周側に向けるようにして取り付けたものが記載されている。すなわち、このような縦刃式のインサート着脱式カッタでは、平板状のインサート本体において寸法が小さくなる厚さ方向がカッタ本体の径方向に向けられ、これよりも寸法の大きい方向が、切削時の衝撃や負荷が作用することになるカッタ本体の周方向に向けられることになるため、このような衝撃や付加に対する切刃強度やインサート剛性を確保して、欠損等を防ぐことが可能となる。
特許第3003230号公報
ところが、このような縦刃式のインサート着脱式カッタでは、こうしてインサート本体の寸法の大きい方向がカッタ本体の周方向に向けられて切削インサートが取り付けられるため、インサート取付座のカッタ本体周方向における寸法も大きくならざるを得ず、すくい面のカッタ回転方向前方側にチップポケットを確保しなければならないことも考慮すると、1つのカッタ本体に取付可能な切削インサートの数が制限されてしまう結果となる。このため、カッタ1回転当たりの切削量も制限されざるを得なくなって、高能率な切削加工が阻害されるおそれがある。
本発明は、このような背景の下になされたもので、特に鋳物被削材の切削加工に用いられる上述のような縦刃式のインサート着脱式カッタにおいて、カッタ本体に取付可能な切削インサートの数を増加させて高能率の切削加工を行うことが可能なインサート着脱式カッタ、および該インサート着脱式カッタに用いて好適な切削インサートを提供することを目的としている。
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のインサート着脱式カッタは、軸線回りに回転されるカッタ本体の先端部外周に複数のインサート取付座が周方向に並んで形成され、これらのインサート取付座に切削インサートが着脱可能に取り付けられたインサート着脱式カッタであって、上記切削インサートは、多角形平板状のインサート本体を備えて、このインサート本体の厚さ方向を向く一対の多角形面のうち一方の多角形面を外周逃げ面として上記カッタ本体の径方向外周側に向けるとともに、これら一対の多角形面の周りに配置される複数の周面のうち1の周面をすくい面としてカッタ回転方向に向けて上記インサート取付座に取り付けられていて、これらすくい面と外周逃げ面との交差稜線部に切刃が形成され、上記インサート取付座は、上記カッタ本体の径方向外周側を向き、上記外周逃げ面とは反対側の上記インサート本体の着座面とされる他方の多角形面が着座させられる取付座底面と、この取付座底面のカッタ回転方向後方側に位置してカッタ回転方向を向くように上記カッタ本体の径方向外周側に突出し、上記すくい面とは反対側の上記インサート本体の当接面とされる他の1の周面が当接させられる第1の取付座壁面と、上記取付座底面の上記軸線方向後端側に位置して先端側を向くように突出する第2の取付座壁面とを備えていて、周方向に隣接するインサート取付座同士においては、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の上記取付座底面がカッタ回転方向側に延長させられて、このカッタ回転方向側のインサート取付座の上記第1の取付座壁面と鋭角に交差させられているとともに、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の上記第2の取付座壁面もカッタ回転方向側に延長させられて、上記カッタ回転方向側のインサート取付座の上記第1の取付座壁面に交差させられ、この第1の取付座壁面が上記カッタ本体の後端側では先端側よりも外周側に突出させられていることを特徴とする。
このように構成されたインサート着脱式カッタでは、そのカッタ本体のインサート取付座が、周方向に隣接するもの同士で、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の取付座底面の延長面がカッタ回転方向側のインサート取付座の第1の取付座壁面と鋭角に交差させられていて、軸線方向先端側から見てこれら取付座底面と第1の取付座壁面とが交互に連続させられる丸鋸刃形状を呈することになる。従って、この取付座底面の延長面の延長長さを必要な範囲でできるだけ小さく設定することにより、切削インサート同士の間の間隔がカッタ本体の周方向に占める割合を極力小さくして、1つのカッタ本体に取付可能な切削インサートの数を増やすことができる。
その一方で、こうしてインサート取付座同士の間隔が小さくされることにより、切削インサートのすくい面のカッタ回転方向前方側のチップポケットの大きさが制限されても、特に上述のような鋳物被削材の切削加工の場合には、切屑が細かく分断されて生成されるので、切屑詰まりを生じたりして切屑処理性が阻害されることはない。また、第1の取付座壁面のカッタ回転方向後方側におけるカッタ本体の肉厚、いわゆるバックメタルが小さくなっても、このような縦刃式のインサート着脱式カッタにおいては、上述のように切削時の衝撃や負荷に対する切刃強度やインサート剛性が切削インサートそのものによって確保されるため、切刃に欠損等を生じたりすることもない。しかも、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の第2の取付座壁面もカッタ回転方向側に延長されて、カッタ回転方向側のインサート取付座の第1の取付座壁面と交差させられることにより、カッタ本体の後端側ではこの第1の取付座壁面が先端側よりも外周側に突出させられて、カッタ回転方向後方側を向くインサート本体の当接面とされる他の1の周面と第1の取付座壁面との当接面積がより大きくされるため、切削インサートの取付剛性を一層確実に確保することができる。
さらに、このような構成のインサート着脱式カッタでは、上記第1の取付座壁面を、上記取付座底面に対する突出高さが、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の上記取付座底面と交差する部分において、上記インサート本体の厚さよりも小さくなるようにして、上記周方向に隣接するインサート取付座に取り付けられた切削インサート同士では、カッタ回転方向後方側のインサート取付座に取り付けられた切削インサートの上記すくい面が、カッタ回転方向側のインサート取付座に取り付けられた切削インサートの上記当接面と、上記カッタ本体の周方向に対向するように構成することにより、これら対向するすくい面と当接面との間に画成されるチップポケットの容量を大きくして、切屑詰まり等を一層確実に防止することが可能となる。
また、本発明の切削インサートは、このようなインサート着脱式カッタに取り付けられる切削インサートであって、略正方形平板状の上記インサート本体を備え、このインサート本体の厚さ方向を向く一対の正方形面と、これら一対の正方形面の周りに配置される4つの長方形状の周面との交差稜線部には、この交差稜線部の中央部から一方の端部の上記正方形面のコーナ部までの間に上記切刃が形成されるとともに、この交差稜線部の中央から他方の端部に向けては面取り量が漸次大きくなるように該交差稜線部を面取りしてなるチャンファー部が形成されており、各正方形面においては上記チャンファー部と上記切刃とが該正方形面の周方向に交互に配設されていて、上記コーナ部における上記チャンファー部と上記周面との交差稜線部には、該コーナ部に交差する上記切刃に連なるコーナ刃が形成されるとともに、一対の正方形面の相対する交差稜線部同士では上記チャンファー部と上記切刃とが互い違いに配設されていることを特徴とする。
従って、このような切削インサートは、縦刃式のインサート着脱式カッタにおいて、そのインサート本体の厚さ方向を向く一対の正方形面のうち一方の正方形面を外周逃げ面としてカッタ本体の径方向外周側に向けるとともに、これら一対の正方形面の周りに配置される複数の周面のうち1の周面をすくい面としてカッタ回転方向に向けた上で、該すくい面とされる周面の1のコーナ刃をカッタ本体の先端外周に位置させ、該コーナ刃に連なる上記切刃に負のアキシャルレーキ角が付されるように、インサート取付座に取り付けられることになる。このため、上記切刃とこれに連なるコーナ刃とを、一方の正方形面で4回、インサート本体を反転させて他方の正方形面で4回の合計8回、同一勝手のカッタ本体に取り付けて使用することが可能となり、上述のように多数の切削インサートが取付可能とされて多刃化されたインサート着脱式カッタにおいて切削インサートを効率的に使用してコスト高となるのを防ぐことができる。
以上説明したように、本発明によれば、特に鋳物被削材の切削加工に用いられる縦刃式のインサート着脱式カッタにおいて、カッタ本体に取付可能な切削インサートの数を増やしてカッタを多刃化することにより、切削加工の高能率化を図ることができる。又、本発明の切削インサートによれば、このように多刃化されるインサート着脱式カッタにおいても、切削インサートを効率的に利用してコストの抑制を図ることができる。
図1ないし図3は本発明のインサート着脱式カッタの一実施形態を示すものであり、図4はこのインサート着脱式カッタに取り付けられる本発明の切削インサート1の一実施形態を示すものである。
まず、本実施形態の切削インサート1について説明すると、該切削インサート1は、超硬合金等の硬質材料により略正方形平板状に形成されたインサート本体2を備えたものであり、すなわちこのインサート本体2の厚さ方向(図4(b)における左右方向)を向く一対の正方形面3と、これら一対の正方形面3の周りに配置される4つの長方形状の周面4とを有している。また、上記正方形面3の中央には、インサート本体2を上記厚さ方向に貫通する取付孔5が形成されていて、当該インサート本体2はこの取付孔5の中心線X回りに90°ずつ回転対称形に形成されている。
さらに、上記一対の正方形面3と4つの周面4との合計8つの交差稜線部は、その中央部から該交差稜線部の一方の端部(図4(a)において中心線Xを中心に反時計回り方向側の端部)に位置する正方形面3のコーナ部Cまでの間が、該正方形面3と周面4とが直角に交差するように形成されて切刃6とされている。すなわち、本実施形態の切削インサート1は、ネガティブタイプのインサートである。
一方、この交差稜線部の中央から他方の端部(図4(a)において中心線Xを中心に時計回り方向側の端部)に位置するコーナ部Cまでの部分には、この部分を面取りするようにしてチャンファー部7が形成されており、しかもこのチャンファー部7の面取り量は上記他方の端部のコーナ部Cに向けて漸次大きくなるようにされている。
ここで、本実施形態におけるチャンファー部7は、上記交差稜線部の他方の端部までの部分を、断面が正方形面3と周面4とに滑らかに接する1/4凸円弧状をなすように面取りした丸チャンファーであり、この円弧の半径が上記他方の端部のコーナ部Cに向かうに従い大きくなるようにされた円錐面状をなしている。そして、この他方のコーナ部Cにおけるチャンファー部7と周面4との交差稜線部には1/4凸円弧状のコーナ刃8が形成され、このコーナ刃8は、チャンファー部7が形成された交差稜線部と該他方のコーナ部Cで交差する隣接した他の交差稜線部に形成された上記切刃6と滑らかに連なるようにされている。
従って、上述のようにインサート本体2が取付孔5の中心線X回りに90°ずつ回転対称形に形成された本実施形態の切削インサート1では、このような切刃6とチャンファー部7とが正方形面3の周回り方向に交互に配設されることになる。そして、一対の正方形面3と周面4との交差稜線部のうち、周面4を挟んで相対する交差稜線部同士では、切刃6とチャンファー部7とは互い違いになるように配設されており、従ってインサート本体2はこれら一対の正方形面3に関しては、上記厚さ方向に対称ではなく、これら一対の正方形面を表裏反転させたときに対称となる形状とされている。
このような切削インサート1が取り付けられる本実施形態のインサート着脱式カッタは、そのカッタ本体11が軸線Oを中心として先端側(図1および図2において下側)が後端側(図1および図2において上側)よりも一段拡径した概略円盤状をなしている。また、このカッタ本体1には、当該インサート着脱式カッタを工作機械の主軸に装着するための装着孔12が軸線Oに沿って形成されている。
さらに、カッタ本体11の先端部外周には、複数(本実施形態では11)のインサート取付座13が周方向に並んで形成されており、これらのインサート取付座13に上記実施形態の切削インサート1が、上記取付孔5に挿通されるクランプネジ14によってそれぞれ着脱可能に装着される。そして、こうして切削インサート1が取り付けられたカッタ本体11が上記主軸に装着されて軸線O回りにカッタ回転方向Tに回転されることにより、本実施形態のインサート着脱式カッタは、特に鋳物被削材の切削加工に使用される。
ここで、縦刃式の本実施形態のインサート着脱式カッタでは、この切削インサート1の一対の正方形面3のうち一方が外周逃げ面としてカッタ本体11径方向外周側に所定の逃げ角をもって向けられるとともに、4つの周面4のうち1つがすくい面としてカッタ回転方向Tに向けられて、このすくい面とされる周面4のカッタ本体11外周側に位置する切刃6に、やはり所定の負の軸方向のすくい角αおよび同じく負の径方向すくい角が与えられる。
このとき、このすくい面とされる周面4の上記コーナ刃8の1つがカッタ本体11の最先端外周側に位置して、このコーナ刃8に連なる上記切刃6が後端側に延びるように配設され、これらのコーナ刃8と切刃6とが切削に使用される。ただし、このコーナ刃8に連なる切刃6は、カッタ回転方向T側から見て図1に示すように、カッタ本体11の後端側に向かうに従い軸線Oに対して1°程度の極小さな傾斜角βで外周側に向かうように傾斜させられている。
また、この最先端外周側に位置したコーナ刃8に連なる上記チャンファー部7はカッタ回転方向T後方側に延びるように配設されるとともに、このチャンファー部7を介して外周逃げ面とされる一方の正方形面3と交差してカッタ本体11の先端側に向けられる周面4は、先端逃げ面としてやはり所定の逃げ角をもって該チャンファー部7とともにカッタ回転方向Tの後方側に向かうに従い軸線O方向後端側に傾斜するように配置される。
ここで、本実施形態では、周方向に隣接する周面4同士は垂直に交差しているので、この先端逃げ面の逃げ角は負角とされたすくい角αと略等しい絶対値の角度とされ、この角度は、図3に示すようにインサート本体2を中心線X方向に見たときのチャンファー部7と正方形面3との接線Sが該チャンファー部7を介して交差するインサート本体2の周面4に対してなす角度θよりも、例えば3°程度大きな角度とされる。
これらに対して、上記外周逃げ面とは反対側に位置するインサート本体1の他方の正方形面3は、カッタ本体11の内周側に向けられてインサート取付座13への着座面とされ、また上記すくい面および先端逃げ面とされる周面4とは反対側に位置するインサート本体1の2つの周面4は、それぞれインサート取付座13に当接する当接面とされる。
こうして切削インサート1が取り付けられるインサート取付座13は、カッタ本体11の径方向外周側を向いてインサート本体2の上記着座面とされる他方の正方形面3が密着して着座させられる平面状の取付座底面15と、この取付座底面15のカッタ回転方向T後方側に位置してカッタ回転方向Tを向くようにカッタ本体11の径方向外周側に突出する第1の取付座壁面16と、取付座底面15の軸線O方向後端側に位置して先端側を向くように突出する第2の取付座壁面17とを有する凹状に形成されている。
これら第1、第2の取付座壁面16、17は、互いに垂直かつ取付座底面15に対しても垂直な平面状に形成されて、インサート本体2の上記当接面とされる2つの周面4がそれぞれ当接可能とされ、さらに切削インサート1に上記すくい角αおよび逃げ角が与えられるように、第1の取付座壁面16はカッタ本体11の後端側に向かうに従いカッタ回転方向T側に向かうように、第2の取付座壁面17はカッタ回転方向T側に向かうに従いカッタ本体11の先端側に向かうように傾斜させられている。また、取付座底面15には上記クランプネジ14がねじ込まれる図示されないネジ孔が形成されている。
そして、本実施形態のインサート着脱式カッタでは、カッタ本体11の周方向に複数並んで配設されたインサート取付座13において、この周方向に隣接するインサート取付座13同士では、図2に示すようにカッタ回転方向T後方側のインサート取付座13の取付座底面15が、このカッタ回転方向T側のインサート取付座13のカッタ回転方向T後方側に位置する上記第1の取付座壁面16と鋭角に交差するように、カッタ回転方向T側に延長させられている。すなわち、本実施形態では、カッタ回転方向T後方側のインサート取付座13の平面状の取付座底面15がそのまま延長されて、カッタ回転方向T側のインサート取付座13の第1の取付座壁面16に交差させられており、従って複数のインサート取付座13の取付座底面15と第1の取付座壁面16とは、図2に示すように直角三角形状の鋸刃が円周状に周回するように配設された丸鋸刃形状を呈することになる。
ここで、カッタ回転方向T側のインサート取付座13の上記第1の取付座壁面16は、該インサート取付座13の取付座底面15に対して、カッタ回転方向T後方側のインサート取付座13の取付座底面15と交差する部分が径方向外周側に突出する突出高さhが、インサート本2の厚さtすなわち一対の正方形面3同士の間隔よりも、その半分程度に小さくされている。従って、この部分では、カッタ回転方向T側のインサート取付座13に取り付けられた切削インサート1のカッタ回転方向T後方側に向けられた当接面とされる周面4の外周側部分が露出させられて、カッタ回転方向T後方側のインサート取付座13に取り付けられた切削インサート1のすくい面とされる周面4と、カッタ本体11の週方向に対向させられることになる。
また、インサート取付座13の平面状の第2の取付座壁面17も、上述のように傾斜したまま、かつ取付座底面15に対して垂直とされたままカッタ回転方向T側に延長させられて、このカッタ回転方向T側に隣接するインサート取付座13の第1の取付座壁面16と垂直に角部をなすように交差させられている。従って、第1の取付座壁面16は、このカッタ回転方向T後方側のインサート取付座13の第2の取付座壁面17と交差する後端側部分では、突出高さhがインサート本体2の厚さtより小さくされた取付座底面15と交差する部分よりも径方向外周側に大きく突出することになり、すなわちカッタ回転方向T側からみて倒立したL字状を呈することになる。
このように形成されたインサート取付座13に切削インサート1を取り付けた本実施形態のインサート着脱式カッタでは、こうして周方向に隣接するインサート取付座13同士で、カッタ回転方向T後方側の取付座底面15が延長されてカッタ回転方向T側の第1の取付座壁面16と鋭角に交差させられているので、例えばこの第1の取付座壁面16のカッタ回転方向T後方側に所定の幅でカッタ本体11の外径と等しい径のバックメタル部が形成されている場合などに比べ、隣接する切削インサート1同士の間隔を小さくすることができる。従って、逆に1つのカッタ本体11に取付可能な切削インサート1の数は増やすことができてインサート着脱式カッタの多刃化を図ることができ、これによりカッタ本体1の1回転当たりの切削量を増大させることができて、高能率の切削加工を促すことが可能となる。
その一方で、こうして切削インサート1同士の間隔が狭められることにより、インサート本体2のすくい面とされる周面4のカッタ回転方向T側に開口するチップポケットの大きさは小さくなるが、本実施形態のように鋳物被削材の切削加工に用いられるインサート着脱式カッタにおいては、切屑は初めから細かく分断された状態で生成される。このため、例えば鋼材の切削加工のように連続した切屑がカールされながら生成されるのと比べ、チップポケットが小さくても切屑詰まりを生じたりすることはなく、円滑な切屑処理性を維持することが可能となる。
特に、本実施形態では、1つのインサート取付座13の取付座底面15に対する第1の取付座壁面16の突出高さhが、インサート本体2の厚さtよりも小さく、半分程度とされているので、例えばこの突出高さhが厚さtと同じとされている場合に比べて、上記チップポケットの容量をより大きく確保することができる。また、このように突出高さpが小さくされることにより、カッタ回転方向T後方側のインサート取付座13の取付座底面15のカッタ回転方向T側には、このカッタ回転方向T側のインサート取付座13に取り付けられた切削インサート1のカッタ回転方向T後方側に向けられた周面4(当接面)がの取付座底面15と鈍角に交差して外周側に延びるように配設されるので、たとえ切屑が延び気味に連続して生成されても、取付座底面15からこの周面4に衝突して分断されるので、一層円滑な切屑処理を促すことが可能となる。
さらに、上述のように第1の取付座壁面16のカッタ回転方向T後方側に外径の大きなバックメタル部が形成されずに、特に取付座底面15と交差する部分では第1の取付座壁面16の突出高さhがインサート本体2の厚さtの半分程度となっていても、本実施形態のような縦刃式のインサート着脱式カッタでは、インサート本体2の厚さ方向ではなく、これよりも寸法の大きい周面4同士が相対する方向が、切削時の衝撃や負荷が作用するカッタ本体11の周方向に向けられるので、切刃6の強度や切削インサート1の取付剛性をこのインサート本体2自体によって確保することができる。従って、このような衝撃や負荷による切刃6の欠損や切削インサート1のかたつきなども確実に防ぐことができて、上述のような高能率の切削加工を、より安定して行うことが可能となる。
しかも、本実施形態では、カッタ回転方向T後方側のインサート取付座13の第2の取付座壁面17もカッタ回転方向T側に延長されて、その延長面がカッタ回転方向T側のインサート取付座13の第1の取付座壁面16と交差させられることにより、カッタ本体11の後端側ではこの第1の取付座壁面16が先端側よりも外周側に突出させられている。従って、カッタ回転方向T後方側を向くインサート本体2の当接面とされる周面4と第1の取付座壁面16との当接面積がより大きくされるため、切削インサート1の取付剛性を一層確実に確保することができる。
一方、本実施形態の切削インサート1は、そのインサート本体2が正方形平板状をなしていて、このインサート本体2の一対の正方形面3と4つの周面4との交差稜線部に、切刃6とチャンファー部7とが、各正方形面3ではその周回り方向に交互に、また一対の正方形面3同士では周面4の相対する交差稜線部で互い違いになるように形成されており、すなわち上述のようにインサート本体2が反転対称に形成されている。このため、同一勝手のカッタ本体11に対して1つの切削インサート1の切刃6およびコーナ刃8を、一方の正方形面3で4回、他方の正方形面3で4回の、合計8回の使い回しすることが可能となる。このため、高価な切削インサート1を無駄なく効率的に使用することができて、多刃化により切削インサート1がカッタ本体11に数多く取り付けられても、これらの切削インサート1が使い切られるまでの切削加工全体としてはコストの増大を抑制することが可能となる。
また、このような切削インサート1を、上記コーナ刃8がカッタ本体11の最先端外周に位置するように取り付けた本実施形態のインサート着脱式カッタでは、切削に使用される切刃6先端のコーナ部Cにあって欠損等が生じ易い該コーナ刃8が、上述のように交差稜線部に面取りを施したチャンファー部7とすくい面とされる周面4との交差稜線部に形成されているので、このようなコーナ刃8の欠損も防止して切削インサート1の寿命の延長を図ることができる。
ところで、このような正方形平板状とされた本実施形態の切削インサート1では、カッタ本体11に取り付けたときに先端逃げ面とされる周面4の逃げ角は、上述のように負角とされたすくい角αと略等しい絶対値の角度とされ、本実施形態ではこの角度は、上述のようにインサート本体2を中心線X方向に見たときのチャンファー部7と正方形面3との接線Sが周面4に対してなす角度θよりも3°大きな角度とされている。ところが、上記すくい角αが0°に近くなって、これに伴い角度θも小さくなると、インサート本体2の寸法等によっては、コーナ刃8に上述のような欠損を防止しうるほどの面取り量を与えるようなチャンファー部7を切刃6とともに1つの交差稜線部に形成するのは困難となるおそれがある。
例えば、上記正方形面3に内接する円の直径が9.525mmで、半径Rが0.8mmのコーナ刃8を形成しようとした場合、すくい角αが−15°で、角度θが12°のときには、図4(a)に示すように中心線X方向から見て1つの周面4と正方形面3との交差稜線部に形成されるチャンファー部7の該周面4に沿った長さLは3.85mm、切刃6のチャンファー部7と正方形面3との上記接線Sに沿った長さAは4.75mmとなり、以下、すくい角αが−13°で、角度θが10°のときには長さLは4.61mm、長さAは4.04mm、すくい角αが−10°で、角度θが7°のときには長さLは6.56mm、長さAは2.14mmとなるが、すくい角αが−8°となって、角度θが5°となると、長さLは9.18mmとなって長さAは−0.46mmとなり、すなわちチャンファー部7が隣接する交差稜線部のチャンファー部7に達して、切刃6が形成されなくなってしまうことになる。
このため、ある程度のチャンファー部7の長さLを確保しつつ、切削に使用可能な切刃6を形成するには、上記角度θは7°以上とされて、すくい角αは−10°以下とされるのが望ましい。例えば、図1ないし図3に示したインサート着脱式カッタでは、軸方向のすくい角αは−12°とされており、このとき切刃6の径方向のすくい角も−12°とされている。
ただし、本実施形態ではこのように切削インサート1が正方形平板状とされているが、本発明のインサート着脱式カッタにおいては、インサート取付座13の特徴に関してのみ限定すれば、切削インサートは多角形平板状のものが縦刃式に取り付けられていればよく、すなわち切削インサートは正方形平板状以外の、例えば正三角形平板状や菱形平板状のものであったりしてもよい。また、上記チャンファー部7も、本実施形態のような丸チャンファー以外に、交差稜線部が正方形面3と周面4とに鈍角に交差する平面状に面取りされた、角チャンファーであってもよい。
本発明のインサート着脱式カッタの一実施形態を示す断面図である。 図1に示すインサート着脱式カッタを軸線O方向先端側から見た底面図である。 図1に示すインサート着脱式カッタを、1つのインサート取付座13に取り付けられた切削インサート1の外周逃げ面とされる正方形面3に対向する方向から見た部分側面図である。 本発明の一実施形態の切削インサート1を示す(a)中心線Xに沿って正方形面3に対向する方向から見た平面図、(b)正方形面3とチャンファー部7との接線Sに沿って周面4に対向する方向から見た側面図である。
符号の説明
1 切削インサート
2 インサート本体
3 正方形面
4 周面
6 切刃
7 チャンファー部
8 コーナ刃
11 カッタ本体
13 インサート取付座
15 取付座底面
16 第1の取付座壁面
17 第2の取付座壁面
O カッタ本体11の軸線
T カッタ本体11の回転方向
α 切刃6の軸方向すくい角
X インサート本体2の中心線
S 正方形面3とチャンファー部7との接線
θ 中心線X方向に見たときの周面4に対する接線Sの角度
R コーナ刃8の半径
L チャンファー部7の長さ
A 切刃6の長さ

Claims (4)

  1. 軸線回りに回転されるカッタ本体の先端部外周に複数のインサート取付座が周方向に並んで形成され、これらのインサート取付座に切削インサートが着脱可能に取り付けられたインサート着脱式カッタであって、
    上記切削インサートは、多角形平板状のインサート本体を備えて、このインサート本体の厚さ方向を向く一対の多角形面のうち一方の多角形面を外周逃げ面として上記カッタ本体の径方向外周側に向けるとともに、これら一対の多角形面の周りに配置される複数の周面のうち1の周面をすくい面としてカッタ回転方向に向けて上記インサート取付座に取り付けられていて、これらすくい面と外周逃げ面との交差稜線部に切刃が形成され、
    上記インサート取付座は、上記カッタ本体の径方向外周側を向き、上記外周逃げ面とは反対側の上記インサート本体の着座面とされる他方の多角形面が着座させられる取付座底面と、この取付座底面のカッタ回転方向後方側に位置してカッタ回転方向を向くように上記カッタ本体の径方向外周側に突出し、上記すくい面とは反対側の上記インサート本体の当接面とされる他の1の周面が当接させられる第1の取付座壁面と、上記取付座底面の上記軸線方向後端側に位置して先端側を向くように突出する第2の取付座壁面とを備えていて、
    周方向に隣接するインサート取付座同士においては、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の上記取付座底面がカッタ回転方向側に延長させられて、このカッタ回転方向側のインサート取付座の上記第1の取付座壁面と鋭角に交差させられているとともに、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の上記第2の取付座壁面もカッタ回転方向側に延長させられて、上記カッタ回転方向側のインサート取付座の上記第1の取付座壁面に交差させられ、この第1の取付座壁面が上記カッタ本体の後端側では先端側よりも外周側に突出させられていることを特徴とするインサート着脱式カッタ。
  2. 上記第1の取付座壁面は、上記取付座底面に対する突出高さが、カッタ回転方向後方側のインサート取付座の上記取付座底面と交差する部分において、上記インサート本体の厚さよりも小さくされていて、上記周方向に隣接するインサート取付座に取り付けられた切削インサート同士では、カッタ回転方向後方側のインサート取付座に取り付けられた切削インサートの上記すくい面が、カッタ回転方向側のインサート取付座に取り付けられた切削インサートの上記当接面と、上記カッタ本体の周方向に対向させられていることを特徴とする請求項1に記載のインサート着脱式カッタ。
  3. 上記切削インサートは、略正方形平板状の上記インサート本体を備え、
    このインサート本体の厚さ方向を向く一対の正方形面と、これら一対の正方形面の周りに配置される4つの長方形状の周面との交差稜線部には、この交差稜線部の中央部から一方の端部の上記正方形面のコーナ部までの間に上記切刃が形成されるとともに、この交差稜線部の中央から他方の端部に向けては面取り量が漸次大きくなるように該交差稜線部を面取りしてなるチャンファー部が形成されており、
    各正方形面においては上記チャンファー部と上記切刃とが該正方形面の周方向に交互に配設されていて、上記コーナ部における上記チャンファー部と上記周面との交差稜線部には、該コーナ部に交差する上記切刃に連なるコーナ刃が形成されるとともに、一対の正方形面の相対する交差稜線部同士では上記チャンファー部と上記切刃とが互い違いに配設されており、
    該切削インサートが、上記すくい面とされる周面の1のコーナ刃を上記カッタ本体の先端外周に位置させて、該コーナ刃に連なる上記切刃に負のアキシャルレーキ角が付されるように取り付けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインサート着脱式カッタ。
  4. 請求項3に記載のインサート着脱式カッタに取り付けられる切削インサートであって、
    略正方形平板状の上記インサート本体を備え、
    このインサート本体の厚さ方向を向く一対の正方形面と、これら一対の正方形面の周りに配置される4つの長方形状の周面との交差稜線部には、この交差稜線部の中央部から一方の端部の上記正方形面のコーナ部までの間に上記切刃が形成されるとともに、この交差稜線部の中央から他方の端部に向けては面取り量が漸次大きくなるように該交差稜線部を面取りしてなるチャンファー部が形成されており、
    各正方形面においては上記チャンファー部と上記切刃とが該正方形面の周方向に交互に配設されていて、上記コーナ部における上記チャンファー部と上記周面との交差稜線部には、該コーナ部に交差する上記切刃に連なるコーナ刃が形成されるとともに、一対の正方形面の相対する交差稜線部同士では上記チャンファー部と上記切刃とが互い違いに配設されていることを特徴とする切削インサート。
JP2008185014A 2008-07-16 2008-07-16 インサート着脱式カッタおよび切削インサート Expired - Fee Related JP5309748B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008185014A JP5309748B2 (ja) 2008-07-16 2008-07-16 インサート着脱式カッタおよび切削インサート

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008185014A JP5309748B2 (ja) 2008-07-16 2008-07-16 インサート着脱式カッタおよび切削インサート

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010023143A JP2010023143A (ja) 2010-02-04
JP5309748B2 true JP5309748B2 (ja) 2013-10-09

Family

ID=41729465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008185014A Expired - Fee Related JP5309748B2 (ja) 2008-07-16 2008-07-16 インサート着脱式カッタおよび切削インサート

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5309748B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2979796A4 (en) * 2013-03-29 2016-11-16 Nakata Mfg Co Ltd CUTTING DEVICE WITH SPIRAL BLADE
US11833595B2 (en) * 2018-03-01 2023-12-05 Kyocera Corporation Cutting insert, cutting tool, and method for manufacturing machined product
JP6761604B2 (ja) * 2018-09-14 2020-09-30 株式会社タンガロイ 切削インサート及び切削工具

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6164919U (ja) * 1984-09-29 1986-05-02
JPH052248Y2 (ja) * 1985-09-04 1993-01-20
JP2543718Y2 (ja) * 1990-04-27 1997-08-13 三菱マテリアル株式会社 スローアウエイチツプ
JPH04152013A (ja) * 1990-10-15 1992-05-26 Mitsubishi Materials Corp スローアウェイ式カッタ及びスローアウェイチップ
IL120762A (en) * 1997-05-02 2001-04-30 Iscar Ltd Cutting tool and bearing cutting bearing for its use
US6722823B1 (en) * 2002-12-24 2004-04-20 Kennametal Inc. Milling cutter
JP2006281371A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Kyocera Corp 転削工具およびこれに用いるスローアウェイチップ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010023143A (ja) 2010-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108472751B (zh) 切削刀片及可转位刀片式切削工具
KR101516826B1 (ko) 드릴용 인서트 및 인서트 드릴
JP4857958B2 (ja) 丸駒インサート着脱式切削工具および丸駒インサート
JP2008018515A (ja) 切削インサート及び切削工具
JP2007223020A (ja) インサート式切削工具、インサート、及びインサート式切削工具におけるインサートの固定方法
WO2007142224A1 (ja) 切削工具及び切削インサート
JP2008229745A (ja) 切削インサートおよびインサート着脱式転削工具
US7510353B2 (en) Indexable cutting tool insert and cutting tool
KR101238849B1 (ko) 사이드 커터
JP2007021622A (ja) チップおよび転削工具
JP2009255287A (ja) インサートクランプ用クサビおよびインサート着脱式カッタ
JP2014083667A (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
JP5515966B2 (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
WO2014065228A1 (ja) 切削インサート及び刃先交換式切削工具
JP2008200831A (ja) 切削インサート
JP5309748B2 (ja) インサート着脱式カッタおよび切削インサート
JP2006218617A (ja) 丸駒インサートおよび丸駒インサート着脱式切削工具
JP2015196203A (ja) 刃先交換式メタルソー
JP2007098506A (ja) スローアウェイチップ及びスローアウェイ式エンドミル
JP2007021621A (ja) チップおよび転削工具
JP2010253632A (ja) 切削インサートおよび切削工具ならびにそれらを用いた被削加工物の製造方法
JP4449895B2 (ja) スローアウェイチップおよびスローアウェイ式切削工具
JP2006239830A (ja) インサート着脱式エンドミル及びインサート
JP2015208835A (ja) 刃先交換式正面フライス及びその製造方法
JP2006281391A (ja) インサート及びインサート着脱式穴あけ工具

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110331

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130218

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130604

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130617

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5309748

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees