JP5706410B2 - 切り屑除去加工用の工具及び刃先交換可能な切削インサート並びに切削インサート用の基体 - Google Patents
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Description
本発明の他の二つの態様は、刃先交換可能な切削インサート及び基体に関する。
本明細書において、「上面」及び「下面」の概念は、切削インサートの説明を明確で簡潔にするために使用されている。これらの概念は、切削インサートが片面で使用されるとき、すなわち、上面の外周に沿ってのみ切れ刃を有する場合に当てはまる。切削インサート(最も好ましい実施形態において)が両面使用可能であり、上面と下面に沿って切れ刃を含むとき、上面及び下面の何れかは工具の基体内で上向きにされる。
本発明は、上述され、図面に示された実施形態に制限されない。例えば、片面使用可能な、すなわち、上面に沿ってのみ切れ刃を有する旋削インサートを作ることも可能である。レバー又はねじの代わりに、例えば、クランプ、楔、ヨーク及び偏心機構などの他の締結要素が使用可能である。更に、旋削インサートの横接触面もインサート座の横支持面も平面であることは必要とされない。従って、これらの面の一つ、又は両方は、僅かに反ってもよく、すなわち、凸形状(上又は横からの平面視において)を有してもよい。例えば、図4又は図5で示されたように、インサート座の横支持面は、インサート座の底面からインサート座が開いている面までずっと延びている必要性は必ずしもない。同様に、旋削インサートの横接触面は、旋削インサートの上面と下面の間をずっと延びている必要はない(図12参照)。図面に示されている収束する二つの横接触面と二つの横支持面が好ましいが、二等分線に対して直角をなす面を形成することもできる。本発明は、また、切れ刃が変化することも許容する。従って、単純なV形状の切れ刃の代わりに、円形(半円形)又は多角形状の切れ刃も使用される。一般に、旋削インサートの横接触面の前に位置する個々のヘッドの前部は、本発明の技術思想から離れることなしに任意の形状とすることができる。特に、互いに異なる形状の切れ刃を形成することもできる。非常に高い位置精度又は刃先交換精度が要求されるときは、旋削インサートのコーナ稜線に対し、非常に高い正確性で旋削インサートを研削することも可能である。しかしながら、このような研削は、横接触となる小さい面に制限され、旋削インサートの外周の他の部分は研削されないままである。図12に示す旋削インサートにおいて、傾斜した楔形状の横接触面は、旋削インサートの上面に沿って配置され、上面に対して鈍角を形成する。しかしながら、上面に隣接して形成されると共に上面に対して鋭角を形成する横接触面によって、所望された下向きの押し込み楔作用を生ずることも可能である。結果的に、本発明は、旋削工具以外の他の工具、例えば、転削工具にも適用可能である。
Claims (16)
- 切り屑を除去する加工用の工具であって、
基体(1)と、基体のインサート座(3)に刃先交換可能に固定される切削インサート(2)とを備え、
切削インサートは、上面(5)と、下面(6)と、一対の横接触面(13)と、上面(5)と下面(6)の少なくとも一つに含まれる切り屑面に沿って延びる切れ刃(11)と、を備え、
更に、切削インサートは、中間部分(15)を介して間隔を開けて離れ、少なくとも一つの切れ刃を有する前部(10)と、二つの横接触面(13)がそれに沿って形成された後部(12)と、をそれぞれ有する複数のヘッド(8)を備え、
基体(1)のインサート座(3)は、中央の凹み空間(24)に加えて、切削インサートのヘッド(8)が収容される前側キャビティ(22)と後側キャビティ(23)とを有し、
前側キャビティ(22)は、締結要素(4)がヘッド(8)を横支持面(37)の方に向かって後方に引っ張ることによって、切削インサート(2)の横接触面(13)が当接する一対の横支持面(37)を備えた工具において、
基体(1)が、鋼から一体的に形成された無垢体であり、横支持面を一体的に形成するためにインサート座が基体に凹設され、
切削インサート(2)が、超硬合金と少なくとも同じ硬度を有する硬く耐摩耗性を有する第2の材料から作られ、横接触面が第2の材料に一体化されていることを特徴とする工具。 - 切削インサート(2)は両面使用可能であり、個々のヘッド(8)が上面(5)に沿う切れ刃(1)と下面(6)に沿う切れ刃(1)とを有し、切削インサートの上面(5)と下面(6)には、複数の突出する支持肩(19)が形成され、支持肩は切れ刃(11)よりも高い位置にある共通の平面に配置された当接面(20)を有することを特徴とする請求項1に記載の工具。
- 切削インサート(2)は、該切削インサート(2)の中間部分(15)から半径方向に突出する角度的に等しい間隔を開けている三つのアーム(14)に形成された三つヘッド(8)を備え、
基体(1)のインサート座(3)が、前側キャビティ(22)に加えて、二つの後側キャビティ(23a,23b)を有し、前側キャビティ(22)及び後側キャビティ(23a,23b)が、前面(39)と二つの側面によって境界を規定される肩(38)によって互いに間隔を開けて離れており、個々のキャビティを通る仮想的な二等分線(B)が互いに対して120゜の角度を形成し、三つのキャビティが角度的に分離していることを特徴とする請求項1又は2に記載の工具。 - 切削インサートの個々のアーム(14)の両側にある中間面(18)が、中間部分(15)からヘッド(8)に向かう方向にテーパ状に傾斜していることを特徴とする請求項3に記載の工具。
- 切削インサートの間隔を開けて離れている二つのアーム(14)の一対の横接触面(13)が共通の中間面(18)に移行し、共通の中間面は切削インサートの二つの同じ中間面と共に切削インサートの中間部分を形成する仮想の内接円(15)に接することを特徴とする請求項3又は4に記載の工具。
- 切削インサート(2)は貫通孔(7)を備え、貫通孔は、上面(5)と下面(6)に開口すると共に、切削インサートの締結力を適用するための幾何学的中心軸を構成し、貫通孔(7)は内接円(15)の直径(D2)の約半分の直径(D1)を有することを特徴とする請求項5に記載の工具。
- 両側に二つの側面(41a,41b)を有する前記肩(38)が前記二つの後側キャビティ(23a,23b)の間に位置し、前記肩(38)の第1の側面(41a)と一方二つの後側キャビティ(23a)の二等分線(B)との間の最も短い距離が、前記肩(38)の第2の側面(41b)と他の後側キャビティ(23b)の二等分線(B)との間の最も短い距離よりも大きく、切削インサート(2)の後側のヘッド(8)の横接触面(13)が前記肩(38)の第2の側面(41b)に対して当接することを特徴とする請求項3〜6の何れか1項に記載の工具。
- 基体(1)内に凹設されているインサート座(3)の二つの横支持面(37)が底面(27)に対して垂直に延び、切削インサート(2)の二つの横接触面(13)が切削インサートの上面(5)と下面(6)に対して垂直に延びることを特徴とする請求項2〜7の何れか1項に記載の工具。
- インサート座(3)の底面(27)が、後側キャビティ(23)から前側キャビティ(22)に向かって延びる平坦な主面(30)と、前側キャビティ(22)にある敷板(29)の平坦な上面(31)とを有することを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の工具。
- 切り屑除去加工用の刃先交換可能な切削インサートであって、
上面(5)と、下面(6)と、一対の横接触面(13)と、上面(5)と下面(6)の少なくとも一つに含まれる切り屑面に沿って延びる切れ刃(11)と、を備え、
中間部分(15)を介して間隔を開けて離れ、少なくとも一つの切れ刃(11)を有する前部(10)と、二つの横接触面(13)が含まれる後部(12)と、を有する複数のヘッド(8)を備えた切削インサートにおいて、
切削インサート(2)が超硬合金と少なくとも同じ硬度を有する材料から作られており、
切削インサートは両面使用可能であり、個々のヘッド(8)が上面(5)に沿う切れ刃(1)と下面(6)に沿う切れ刃(1)を有し、切削インサートの上面(5)と下面(6)には、複数の突出する支持肩(19)が形成され、支持肩は切れ刃(11)よりも高い位置にある共通の平面に配置された当接面(20)を有することを特徴とする切削インサート。 - 切削インサート(2)は、該切削インサート(2)の中間部分(15)から半径方向に突出する角度的に等しい間隔を開けている三つのアーム(14)に形成された三つヘッド(8)を備えることを特徴とする請求項10に記載の切削インサート。
- 個々のアーム(14)の両側にある中間面(18)が中間部分(15)からヘッド(8)に向かう方向にテーパ状に傾斜していることを特徴とする請求項11に記載の切削インサート。
- 間隔を開けて離れている二つのヘッド(8)の一対の横接触面(13)が共通の中間面(18)に移行し、共通の中間面は切削インサートの二つの同じ中間面(18)と共に切削インサートの中間部分を形成する仮想の内接円(15)に接することを特徴とする請求項11又は12に記載の切削インサート。
- 切削インサートの締結力を適用するための幾何学的中心軸が貫通孔(7)にあり、貫通孔(7)は、上面(5)と下面(6)に開口すると共に、内接円(15)の直径(D2)の約半分の直径(D1)を有することを特徴とする請求項13に記載の切削インサート。
- 二つの横接触面(13)が上面(5)と下面(6)に対して垂直に延びることを特徴とする請求項13に記載の切削インサート。
- 個々の横接触面(13)が上面(5)と下面(6)の少なくとも一つに対して傾斜していることを特徴とする請求項10〜14の何れか1に記載の切削インサート。
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