JP6618746B2 - Cutting tool insert manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、切削工具の刃部を構成する切削工具用チップの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a cutting tool tip that constitutes a blade portion of a cutting tool.
インサート式(刃先交換式)切削工具に装着されて刃部を構成する、いわゆるインサート(スローアウェイチップ)が知られている。このような切削工具用チップは、一般に、比較的硬質の材料からなる原料粉末と、この硬質の原料粉末を結合する結合相となる原料粉末とを混合したものを型によってプレスして成形し、その後、焼成することによって形成されている。特許文献1は、プレスに代えて、射出成形によって原料を成形することを提案している。
A so-called insert (throw away tip) is known which is mounted on an insert type (blade tip exchange type) cutting tool to constitute a blade part. Such a chip for a cutting tool is generally formed by pressing a mixture of a raw material powder made of a relatively hard material and a raw material powder serving as a binder phase that binds the hard raw material powder with a mold, Then, it forms by baking.
射出成形では、一般に、成形型内に気体(例えば空気)が存在する状態で、成形型内に原料を射出する。成形型内の気体は、成形型内に射出された原料に押し出され、いわゆるベントを介して成形型の外部へ排出される。この際、気体が好適に排出されずに気体溜りが生じてしまうことがある。この気体溜りが成形型内の刃先に対応する位置に生じると、刃先に欠けができてしまう。 In injection molding, generally, a raw material is injected into a molding die in a state where gas (for example, air) exists in the molding die. The gas in the mold is pushed out by the raw material injected into the mold, and is discharged to the outside of the mold through a so-called vent. At this time, the gas may not be suitably discharged and a gas accumulation may occur. If this gas pool is generated at a position corresponding to the cutting edge in the mold, the cutting edge is chipped.
従って、射出成形における切刃の成形性を向上させることができる切削工具用チップの製造方法が提供されることが望まれる。 Therefore, it is desired to provide a method for manufacturing a cutting tool tip that can improve the formability of the cutting edge in injection molding.
本発明の一態様に係る切削工具用チップの製造方法は、成形型のキャビティ内に原料を注入することにより切削工具用チップとなる成形体を得る成形工程と、前記成形体を加熱する熱処理工程とを含み、前記成形体の一面を形成する前記成形型の内面には、前記成形型の外側に向かって後退する曲面状の凹部が設けられている。 The method for manufacturing a cutting tool tip according to an aspect of the present invention includes a molding step of obtaining a molded body to be a cutting tool chip by injecting a raw material into a cavity of a molding die, and a heat treatment step of heating the molded body. And an inner surface of the mold that forms one surface of the molded body is provided with a curved recess that recedes toward the outside of the mold.
好適には、前記成形体が、一対の主面と、該一対の主面をつなぐ側面とを有し、前記凹部が前記成形体の側面を形成する前記成形型の内面に設けられ、前記キャビティ内に前記原料を注入するためのゲートが、前記一側面を含む前記成形体の外周面を形成する前記成形型の内周面に囲まれた位置に設けられている。 Preferably, the molded body has a pair of main surfaces and a side surface connecting the pair of main surfaces, and the concave portion is provided on an inner surface of the molding die forming the side surface of the molded body, and the cavity A gate for injecting the raw material is provided at a position surrounded by the inner peripheral surface of the mold that forms the outer peripheral surface of the molded body including the one side surface.
好適には、前記成形型は複数の分割型を含み、隣り合う前記分割型の境界部が前記凹部と繋がっている。 Preferably, the molding die includes a plurality of split dies, and a boundary portion between the adjacent split dies is connected to the concave portion.
好適には、隣り合う前記分割型の前記境界部が前記凹部の最奥部と繋がっている。 Suitably, the said boundary part of the said adjacent division type is connected with the innermost part of the said recessed part.
好適には、前記製造方法は、前記成形工程において前記境界部に前記原料を浸入させてなるバリを前記成形体と一体的に形成し、前記成形工程後に前記バリを除去する工程を含む。 Preferably, the manufacturing method includes a step of integrally forming a burr formed by allowing the raw material to enter the boundary portion in the molding step and removing the burr after the molding step.
好適には、前記バリを除去する工程は、前記熱処理工程より後である。 Preferably, the step of removing the burr is after the heat treatment step.
好適には、前記バリを除去する工程は、ブラストによる除去を含む。 Preferably, the step of removing the burr includes removal by blasting.
上記の手順によれば、射出成形における切刃の成形性を向上させることができる。 According to said procedure, the moldability of the cutting blade in injection molding can be improved.
(用語の使い方)
切削工具に関する用語には、慣習的に多義的なものがある。本発明に係る実施形態の説明においては、そのような用語を基本的に以下のように用いるものとする。
(How to use terms)
Some terms relating to cutting tools are customarily ambiguous. In the description of the embodiment according to the present invention, such terms are basically used as follows.
刃部は、すくい面、逃げ面及び切刃からなる比較的小さい部分(例えばインサートの一部)を指す用語として用いられる場合と、切削工具の先端側の比較的広い部分(例えばインサート及びその周辺部分)を指す用語として用いられる場合とがあるが、本実施形態の説明では、前者によるものとする。 The blade portion is used as a term indicating a relatively small portion (for example, a part of an insert) composed of a rake face, a flank surface, and a cutting edge, and a relatively wide portion (for example, the insert and its surroundings) on the tip side of the cutting tool. The term “part” may be used, but in the description of this embodiment, the former is used.
切刃は、すくい面と逃げ面との稜線を指す用語として用いられる場合と、すくい面と逃げ面とがなす角部(面積乃至は体積を有する部分)を指す用語として用いられる場合とがあるが、本実施形態の説明では、前者によるものとする。ただし、実際の切刃は、切刃の丸みという用語があるように、微視的には線ではなく、その限りで、切刃は、面積乃至は体積を有している。 The cutting edge may be used as a term indicating a ridge line between a rake face and a flank, and may be used as a term indicating a corner (area or volume part) formed by the rake face and the flank. However, in the description of the present embodiment, the former is assumed. However, the actual cutting blade is not a line microscopically as the term “cutting blade roundness” exists, and the cutting blade has an area or a volume as long as it is.
すくい面及び逃げ面は、主として、それぞれ主面及び側面における切刃に近い部分を指すものとする。例えば、すくい面を広く解釈すると、切削工具用チップ(以下、単にチップともいう)の主面の中央側もすくい面であるが、そのような解釈はせず、すくい面は主面のうちで切刃に近い部分を指すものとする。なお、逃げ面は、いわゆるマージンを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。 The rake face and the flank face mainly refer to portions close to the cutting edge on the main face and the side face, respectively. For example, when the rake face is widely interpreted, the center side of the main surface of the cutting tool insert (hereinafter also simply referred to as a tip) is also a rake face, but such an interpretation is not performed, and the rake face is the main face. It shall refer to the part close to the cutting edge. Note that the flank may or may not include a so-called margin.
<第1実施形態>
(切削工具の構成)
図1は、本発明の第1実施形態に係るインサート式の切削工具1を示す斜視図である。
<First Embodiment>
(Configuration of cutting tool)
FIG. 1 is a perspective view showing an insert-
切削工具1は、概略軸状の部材であり、工作機械に取り付けられるホルダ3(シャンク)と、ホルダ3の先端側(紙面左側)の部分に着脱され、被削物に当接して実際に被削物を切削する1以上(図1の例では3つ)のチップ5とを有している。図示の例では、切削工具1はエンドミルであり、軸回りに回転されることによって、先端面及び先端の外周面において被削物を切削可能である。
The
チップ5のホルダ3に対する装着は、例えば、チップ5に挿通されたねじ7がホルダ3に形成された雌ねじ部(チップ5に隠れて不図示)に螺合することによってなされる。ホルダ3には、例えば、チップ5の複数の面(例えば1主面及び2側面)が当接する複数の面からなる凹部3rが形成されている。チップ5は、この凹部3rの面に当接することによって位置決めされている。
The
(チップの構成)
図2は、チップ5を示す斜視図である。図3(a)は、図2のIIIa−IIIa線における断面図である。図3(b)は、図2のIIIb−IIIb線における断面図である。
(Chip configuration)
FIG. 2 is a perspective view showing the
図2等においては、チップ5に対して固定して定義した直交座標系xyzを付している。以下の説明では、この座標系を参照して方向を説明することがある。チップ5は、いずれの方向が鉛直方向乃至は水平方向とされてもよく、また、z軸方向の寸法が比較的大きくされてもよいが、z軸方向を上下方向又は厚さ方向ということがある。また、チップ5について単に平面視という場合、z軸方向に見ることを指すものとする。
In FIG. 2 and the like, an orthogonal coordinate system xyz defined and fixed to the
チップ5は、例えば、概略直方体状に形成されており、1対の主面9(上下面)と、当該1対の主面9をつなぐ4つの側面11(2つの長辺側面11L及び2つの短辺側面11S)とを有している。なお、全ての側面11全体を外周面12ということがある。チップ5の寸法は適宜に設定されてよい。一例を示すと、平面視における長辺の長さは10mm以上16mm以下、平面視における短辺の長さは6mm以上10mm以下、厚さは4mm以上6mm以下である。
The
(側面の形状)
図3(a)に特に示すように、平面視における長辺に位置する長辺側面11Lは、例えば、断面視において全体として外側に膨らんでいる。換言すれば、長辺側面11Lは断面視において凸部を有している。この凸部の表面は、例えば、曲面状となっている。なお、曲面の曲率は、z方向の位置又はx方向の位置に関して、一定であってもよいし、異なっていてもよいし、その大きさも適宜に設定されてよい。凸部が最も外側に張り出しているz方向の位置は、例えば、概ね1対の主面9間の中央位置である。
(Side shape)
As particularly shown in FIG. 3A, the
図3(b)に特に示すように、平面視における短辺に位置する短辺側面11Sは、例えば、断面視において厚さ方向の中央側が低くなるように全体として凹んでいる。別の観点では、短辺側面11Sは、厚さ方向の両側に凸部11pを有している。この凸部11pの表面は、例えば、曲面状となっている。なお、曲面の曲率は、z方向の位置又はy方向の位置に関して、一定であってもよいし、異なっていてもよいし、その大きさも適宜に設定されてよい。凸部11pが最も外側に張り出しているz方向の位置は、例えば、概ね1対の主面9の位置である。
As particularly shown in FIG. 3B, the
(刃部の構成)
チップ5は、例えば、被削材の切削に直接にあずかる長辺刃部13L及び短辺刃部13S(以下、単に「刃部13」といい、両者を区別しないことがある。)を有している。これら刃部13は、主面9と側面11との角部に位置している。具体的には、長辺刃部13Lは、平面視の長辺に沿って設けられており、短辺刃部13Sは平面視の短辺に沿って設けられている。長辺刃部13L及び短辺刃部13Sは、平面視における長辺と短辺との角部をコーナ21(ノーズ)としてつながっている。
(Configuration of the blade)
The
長辺刃部13L及び短辺刃部13Sの組み合わせは、例えば、1対の主面9それぞれに設けられるとともに、各主面9において、一の対角線上に位置する2つの角部に設けられている。すなわち、長辺刃部13L及び短辺刃部13Sの組み合わせは、合計で4つ設けられている。平面視において、一方の主面9側の刃部13が設けられた対角線と、他方の主面9側の刃部13が設けられた対角線とは交差している。
The combination of the long
従って、チップ5は、z軸回りに180°回転させ、及び/又は、x軸回りに180°回転させることによって、4組の刃部13を使用できる(4回使用できる)ようになっている。
Accordingly, the
複数組の長辺刃部13L及び短辺刃部13Sの組み合わせは、例えば、互いに同一の形状とされている。例えば、チップ5は、刃部13及び刃部13以外の部分を含む全体の形状が、z軸回りに180°回転対称、かつx軸回りに180°回転対称とされている。
A combination of the plural sets of long
各刃部13は、切削を営む主体となるすくい面15と、切削仕上げ面との不必要な接触をさけるために逃がした逃げ面17と、すくい面15が逃げ面17につながる部分である切刃19とを有している。
Each
刃部13は、例えば、主面9の中央側に対して厚さ方向(z軸方向)に突出するように形成されている。具体的には、例えば、すくい面15は、主面9の中央側に連続しており、主面9の外周部において厚さ方向に立ち上がるように形成されている。また、例えば、逃げ面17は、側面11に連続しており、主面9の中央側を厚さ方向に超えて延びている。また、例えば、切刃19は、コーナ21側ほど主面9の中央側からの高さが高くなっている。
The
図3(a)又は図3(b)のような縦断面において、すくい面15及び逃げ面17の、厚さ方向(z軸方向)に対する傾斜の有無、傾斜方向及び傾斜角は適宜に設定されてよい。図示の例では、すくい面15は、切刃19側ほど主面9の外周縁側に位置するように厚さ方向に対して傾斜し、逃げ面17は、切刃19側ほど主面9の中央側に位置するように厚さ方向に対して傾斜している。なお、この厚さ方向に対する傾斜角は、すくい角及び逃げ角とは別のものである。図示の例とは異なり、例えば、逃げ面17は、厚さ方向に平行であったり、切刃19側ほど主面9の外側に位置するように厚さ方向に傾斜したりしてもよい。
In the longitudinal section as shown in FIG. 3A or 3B, the presence / absence of the
上記のように、本実施形態においては、刃部13は、主面9の中央側より突出しているから、チップ5は、主面9及び側面11を有する基部23と、基部23から突出する刃部13とを有していると捉えられてもよい。
As described above, in the present embodiment, since the
(取付孔の構成)
チップ5は、ねじ7が挿通される取付孔25を有している。図3(a)及び図3(b)に示すように、取付孔25は、ねじ7のねじ頭7bを収容するとともにねじ頭7bが係合する受け部27と、ねじ7の雄ねじ部7aが挿通される挿入部29とを有している。受け部27は、両主面側に設けられており、挿入部29は、その間に設けられている。すなわち、チップ5は、x軸回りに180°回転させて使用可能に、1対の主面9のいずれからでもねじ7を挿入可能となっている。
(Configuration of mounting holes)
The
受け部27は、主面9側から挿入部29側へ縮径しつつ延びている。そして、挿入部29は、取付孔25において最も径が小さい部分となっている。受け部27の最大径は、ねじ頭7bの径以上である。また、挿入部29の径(受け部27の最小径)は、ねじ頭7bの径よりも小さく、かつ雄ねじ部7aの径よりも大きい。特に図示しないが、取付孔25の横断面(xy断面)の形状は、例えば、厚さ方向のいずれの位置においても円形である。
The receiving
従って、ねじ7を取付孔25に挿入してホルダ3の不図示の雌ねじ部に螺合させていくと、ねじ頭7bは、受け部27の傾斜した内面にねじ頭7bの径に応じた位置で係合する。また、雄ねじ部7aは、所定の余裕(遊び)を介して挿入部29へ挿通された状態となる。
Accordingly, when the
受け部27の内面は、縦断面を見たときに直線状であってもよいし、曲線状であってもよいし、図3(a)及び図3(b)に例示するように、その一部に厚さ方向に平行な部分を有していてもよい。受け部27の深さは、ねじ頭7bの全体を収容可能な深さであることが好ましいが、そのような深さでなくてもよい。挿入部29の内面は、例えば、縦断面を見たときに概ね厚さ方向に平行な直線状である。ただし、挿入部29の内面は、若干の起伏があってもよい。
The inner surface of the receiving
(チップの製造方法)
図4は、チップ5の製造方法の手順の概要を示すフローチャートである。図5(a)〜図5(e)は、チップ5の製造方法の手順の概要を説明するための模式図である。製造方法は、図5(a)から図5(e)へ順に進行する。
(Chip manufacturing method)
FIG. 4 is a flowchart showing an outline of the procedure of the manufacturing method of the
まず、図4において符号S301で示すとともに、図5(a)に示すように、チップ5の原料31を準備する。具体的には、例えば、主成分となる比較的硬質の原料粉末、この硬質の原料粉末の結合相成分となる原料粉末、これらの原料粉末に流動性を付与し成形体35に保形性を付与するためのバインダ等の有機物の混合などを行う。
First, the
チップ5が超硬合金からなる場合を例にとると、原料粉末は、主成分としての炭化タングステンと、結合相成分としてのコバルトと、添加物としての炭化タンタル及び炭化チタンとを含んでいる。バインダ又はバインダに類似する役割を果たすものとしては、例えば、パラフィン又は適宜な種類の樹脂を挙げることができる。なお、チップ5は、超硬合金に限定されず、例えば、ダイヤモンド焼結体、CBN(Cubic Boron Nitride)焼結体、狭義のセラミック、サーメット、又は、粉末冶金で形成される高速度工具鋼(粉末ハイス)であってもよい。
Taking the case where the
次に、図4において符号S302で示すとともに、図5(b)に示すように、成形型33内にチップ5の原料31を射出して充填する。成形型33内の形状は、チップ5となる成形体と概略同じ形状となっている。従って、射出された原料31が成形型33内で固化することによって、チップ5と概略同様の形状の成形体35(図5(c))が形成される。
Next, as indicated by reference numeral S302 in FIG. 4 and as shown in FIG. 5B, the
次に、図4において符号S303で示すとともに、図5(c)に示すように、成形型33から取り出された成形体35のうち、チップ5として不要な部分を除去する。当該不要な部分は、例えば、いわゆるスプルー及びランナー(後述)にて固化した部分である。除去は、適宜な方法によってなされてよいが、例えば、カッター37による切断によってなされる。
Next, as indicated by reference numeral S <b> 303 in FIG. 4 and as shown in FIG. 5C, an unnecessary portion as the
次に、図4において符号S304で示すとともに、図5(d)に示すように、成形体35を焼成する(熱処理工程を行う。)。これにより、チップ5となる焼結体39(図5(e))が形成される。この際、原料31に流動性を付与するために加えられていたバインダは蒸発乃至は燃焼し、焼結体39から除去される。
Next, as indicated by reference numeral S304 in FIG. 4 and as shown in FIG. 5D, the molded
その後、図4において符号S305で示すとともに、図5(e)に示すように、焼結体39の切刃の研削乃至は研磨(ホーニング)を行って、切刃の丸み等を調整する。これにより、チップ5が得られる。ホーニングは、例えば、図5(e)で例示しているように、サンドブラストによって行われる。ただし、サンドブラストに限らず、例えば、固定砥粒又は遊離砥粒を用いてホーニングが行われてもよい。
After that, as indicated by reference numeral S305 in FIG. 4 and as shown in FIG. 5E, the cutting edge of the
焼成後で、上記の切刃のホーニングと同時又は前後に、射出成形において生じる、いわゆるバリを除去するための切削、研削又は研磨が行われる。バリの除去も、例えば、切刃のホーニングと同様に、サンドブラストによって行われてよい。ただし、サンドブラストに限らず、例えば、固定砥粒又は遊離砥粒を用いてバリが除去されてもよい。 After firing, cutting, grinding, or polishing for removing so-called burrs that occur in injection molding is performed simultaneously with or before and after the above-described honing of the cutting edge. The removal of burrs may also be performed by sandblasting, for example, in the same manner as the honing of the cutting edge. However, the burr may be removed using not only sand blasting but also fixed abrasive grains or loose abrasive grains, for example.
なお、上述の手順は、あくまで手順の一例の概略であり、適宜に変形されてよい。例えば、不要部分の除去(図5(c))は、焼成(図5(d))の後であってもよい。また、例えば、射出成形(図5(b))後かつ焼成(図5(d))前に、成形体からバインダを除去するための処理(仮焼や溶剤抽出など)を行ってもよい。また、例えば、ホーニング(図5(e))の後、硬質皮膜を形成してもよい。また、例えば、バリの除去の時期は、射出成形後の適宜な時期とされてよく、例えば、焼成前であってもよい。 Note that the above-described procedure is merely an outline of an example of the procedure, and may be modified as appropriate. For example, the removal of unnecessary portions (FIG. 5 (c)) may be after firing (FIG. 5 (d)). Further, for example, after injection molding (FIG. 5B) and before firing (FIG. 5D), a treatment for removing the binder from the molded body (such as calcination and solvent extraction) may be performed. For example, a hard film may be formed after honing (FIG. 5E). Further, for example, the burr removal time may be an appropriate time after injection molding, for example, before firing.
(射出成形)
図6は、図5(b)の射出成形の手順を示すフローチャートである。図7(a)〜図7(d)は、図5(b)の射出成形の手順を説明するための模式図である。射出成形は、図7(a)から図7(d)へ順に進行する。
(injection molding)
FIG. 6 is a flowchart showing the injection molding procedure of FIG. Fig.7 (a)-FIG.7 (d) are the schematic diagrams for demonstrating the procedure of the injection molding of FIG.5 (b). Injection molding proceeds in order from FIG. 7 (a) to FIG. 7 (d).
まず、図6において符号S401で示すとともに、図7(a)に示すように、複数の分割型41(図7(a)〜図7(d)ではその一部である41A及び41Bを図示)からなる成形型33の型閉じを行う。なお、ここでいう分割型は、例えば、固定型及び移動型の他、中子乃至はスライドコアを含むものであるとする。複数の分割型41は不図示の型締装置に保持されており、型締装置は、電動機又は油圧機器によって分割型41を移動させる。
First, as indicated by reference numeral S401 in FIG. 6 and as shown in FIG. 7A, a plurality of divided dies 41 (FIGS. 7A to
型閉じにより、図7(b)に示すように、複数の分割型41によって囲まれた空間が構成される。型閉じされた複数の分割型41は、後に原料31が成形型33内に射出されたときに原料31の圧力によって分割型41間に隙間が生じないように、不図示の型締装置によって比較的強い力で型締めされる。なお、このとき、成形型33内には、適宜な気体(例えば空気)が存在している。
By closing the mold, a space surrounded by a plurality of divided molds 41 is formed as shown in FIG. The plurality of molds 41 that have been closed are compared by a mold clamping device (not shown) so that no gap is generated between the molds 41 due to the pressure of the
型締め後、図6において符号S402で示すとともに、図7(c)に示すように、(狭義の)射出装置によって射出が行われる。具体的には、成形型33内に通じるスリーブ43(シリンダ)内の原料31が、スリーブ43内のプランジャ45によって成形型33内に押し出される。なお、プランジャ45は、ピストン状のものであってもよいし、スクリューであってもよい。射出速度は、適宜に設定されてよく、適宜な変速制御がなされてもよい。
After the mold clamping, the injection is performed by an injection device (in a narrow sense) as indicated by reference numeral S402 in FIG. 6 and as shown in FIG. 7C. Specifically, the
原料31が成形型33内に射出されていく過程において、成形型33内の気体は適宜に成形型33の外部へ排出される。例えば、分割型41の合わせ面のうちの適宜な位置には、成形型33の内外を連通する不図示のベントが設けられており、成形型33内の気体はベントから排出される。なお、ベント深さは、例えば、2μm以上20μm以下である。成形体35を分割型41から押し出す不図示のピンと分割型41との隙間を介して成形型33内の気体が排出されてもよい。
In the process of injecting the
図7(c)では、不図示のベントによって気体が排出される様子を矢印y1によって模式的に示している。なお、図7(c)では、原料31が充填される空間の両側から気体が排出されている。ただし、空間の両側乃至は4方から気体が排出される必要はなく、ベントは空間に対して一方側に設けられるだけであってもよい。
In FIG.7 (c), a mode that gas is discharged | emitted by the vent not shown is typically shown by arrow y1. In FIG. 7C, gas is exhausted from both sides of the space filled with the
図6において符号S403で示すとともに、図7(d)に示すように、原料31が成形型33内に略充填されると、射出成形は、(狭義の)射出工程から昇圧(増圧)工程に移行する。すなわち、成形型33内の原料31の圧力は、プランジャ45によって付与される圧力によって所定の圧力(終圧)まで昇圧される。その後、その終圧が維持される(保圧工程)。成形型33内に充填された原料31は、プランジャ45から圧力を受けつつ、成形型33に熱を奪われて凝固する。
As indicated by reference numeral S403 in FIG. 6 and as shown in FIG. 7D, when the
その後、不図示の型締装置によって成形型33の型開きが行われる。成形体35は、複数の分割型41のいずれかに残り、当該分割型41からは不図示のピンによって押し出される。そして、成形型33の洗浄、成形型33への離型剤の塗布などを経て、次の成形サイクルが開始される。
Thereafter, the
(成形型の構成)
図8は、成形型33を示す、図3(a)に対応する断面図である。図9は、成形型33を示す、図3(b)に対応する断面図である。図8及び図9においては、ハッチングを施した、いわゆる断面だけでなく、この断面より奥に位置する分割型41の合わせ面47c、47bもそれぞれ示している。図10は、成形型33の平面図である。これらは、いずれも成形型33を型閉状態で示している。
(Configuration of mold)
FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to FIG. In FIGS. 8 and 9, not only the so-called cross section that is hatched, but also the mating surfaces 47c and 47b of the split mold 41 located behind the cross section are shown. FIG. 10 is a plan view of the
成形型33は、例えば、金型によって構成されている。図8及び図9に示すように、型閉じされた成形型33に構成される空間は、チップ5となる部分を形成するキャビティ47と、キャビティ47へ成形型33の外部から原料31を流れ込ませるためのランナー49及びスプルー51とを含む。また、成形型33は、ランナー49とキャビティ47とを接続する開口であるゲート53を有している。
The molding die 33 is constituted by a mold, for example. As shown in FIGS. 8 and 9, the space formed in the
キャビティ47の形状及び寸法は、基本的に、チップ5となる成形体と概略同じ形状及び寸法とされている。すなわち、成形型33は、チップ5の主面9、側面11、刃部13等に対応する面を有している。なお、後に行われる焼成及びホーニング等の影響を考慮して、キャビティ47の形状及び寸法は、チップ5の形状及び寸法(設計値)と若干異なっていてもよい。
The shape and dimensions of the
図3(a)を参照して説明したようにチップ5の長辺側面11Lは断面視において外側に膨らんでいるから、図8に示すように、長辺側面11Lに対応する成形型33の内面は、外側に後退する凹部47eを有している。また、図3(b)を参照して説明したようにチップ5の短辺側面11Sは断面視において凸部11pを有しているから、図9に示すように、短辺側面11Sに対応する成形型33の内面は、外側に後退する凹部47fを有している。また、刃部13は、主面9の中央側よりも突出していることから、成形型33は、主面9に対応する面から外方へ後退する凹部47rを有している。
As described with reference to FIG. 3A, the
ゲート53は、例えば、成形型33の、複数の側面11(外周面12)に対応する複数の内面(内周面)に囲まれた領域に位置している。より具体的には、例えば、ゲート53は、成形型33の、取付孔25の内面に対応する取付孔形成面33aにて開口している。また、ゲート53は、例えば、いわゆるリングゲートとして構成されており、z軸回りの360°に亘って開口している。
The
従って、ランナー49に供給された原料31は、ゲート53を介して、キャビティ47の中央側から外周側へ流れていくことになる。換言すれば、取付孔25から複数の側面11(外周面12)へ流れていくことになる。
Therefore, the
さらに具体的には、ゲート53は、例えば、取付孔形成面33aのうち、取付孔25の挿入部29に対応する位置にて開口している。別の観点では、成形型33は、取付孔形成面33aの上方の一部又は下方の一部を表面とする突部41pを有しており、当該突部41pは、受け部27の形状に対応して、成形型33の主面9に対応する面から径を小さくしつつ突出しており、ゲート53は、その突部41pの先端側に位置している。
More specifically, the
ゲート53の、チップ5の厚さ方向(z軸方向)の幅は、適宜に設定されてよい。図示の例では、ゲート53の厚さ方向の幅は、挿入部29の厚さ方向の大きさと同等とされている。また、ゲート53の厚さ方向の幅は、例えば、周方向に亘って(360°に亘って)一定である。なお、図示の例とは異なり、ゲート53は、挿入部29の内面の一部(例えば厚さ方向の中央側の一部)に対応するものであってもよいし、周方向の位置によって幅が異なっていてもよい。
The width of the
ランナー49は、例えば、上記のようにゲート53がリングゲートであることに対応して、円盤状の流路となっている。なお、ランナー49の厚さ方向(z軸方向)の大きさは、ゲート53と異なっていてもよいし、同一であってもよい。
For example, the
スプルー51は、ランナー49に通じるとともに、成形型33の外表面にて開口している。スプルー51は、例えば、厚さ方向(z軸方向)に延びており、成形型33の外部側が縮径するようにテーパ状に形成されている。
The
成形型33は、例えば、キャビティ47に対して上下左右に分割されて、合計4つの分割型41を有している。すなわち、成形型33は、一方の主面9側の第1主面分割型41Aと、他方の主面9側の第2主面分割型41Bと、2つの短辺側面11S側の2つの側面分割型41Cとを含んでいる。上述したスプルー51は、例えば、第1主面分割型41Aに設けられている。ランナー49は、例えば、第1主面分割型41Aと第2主面分割型41Bとの間に構成される。
The molding die 33 is divided into, for example, the top, bottom, left and right with respect to the
第1主面分割型41A及び第2主面分割型41Bは、例えば、キャビティ47の厚さ方向の中央で互いに分割されている。また、これらの主面分割型(41A又は41B)と側面分割型41Cとは、例えば、長辺側面11Lと短辺側面11Sとの角部に対応する位置にて分割されている。
The first main surface split
従って、第1主面分割型41Aは、一方の主面9を形成するための内面と、長辺側面11Lのうちの前記一方の主面9側の部分を形成するための内面とを有している。第2主面分割型41Bは、他方の主面9を形成するための内面と、長辺側面11Lのうちの前記他方の主面9側の部分を形成するための内面とを有している。側面分割型41Cは、短辺側面11Sを形成するための内面を有している。
Accordingly, the first main surface split
第1主面分割型41A及び第2主面分割型41Bは、長辺側面11Lを形成する内面側に、z方向において互いに当接する合わせ面47b(図8及び図9)を有している。合わせ面47bは、例えば、z方向において、1対の主面9を形成する成形型33の内面間の概ね中央に位置しており、また、長辺側面11Lの膨らみを形成するための凹部47eの最奥部に位置している。なお、図示の例では、合わせ面47bは、主面9を形成する成形型33の内面に平行な直線状(平面状)であるが、x軸及び/又はy軸に対して傾斜したり、適宜に屈曲したりしてもよい。
The first main surface split
主面分割型(41A又は41B)及び側面分割型41Cは、主面9を形成する成形型33の内面側に、z方向において互いに当接する合わせ面47c(図8及び図9)を有している。合わせ面47cは、例えば、z方向において主面9と概ね同じ位置にあり、また、短辺側面11Sの凸部11pを形成するための凹部47fの最奥部に位置している。なお、図示の例では、合わせ面47cは、主面9を形成する成形型33の内面に平行な直線状(平面状)であるが、x軸及び/又はy軸に対して傾斜したり、適宜に屈曲したりしてもよい。
The main surface split mold (41A or 41B) and the side surface split
また、主面分割型(41A又は41B)及び側面分割型41Cは、長辺側面11Lと短辺側面11Sとの角部側に、xy平面に平行な方向において互いに当接する合わせ面47d(図10)を有している。合わせ面47dは、例えば、上記の角部から、長辺側面11L及び短辺側面11Sをその交差する側に延長した2つの仮想面間の概ね中央に位置する平面状である。なお、合わせ面47dは、長辺側面11L又は短辺側面11Sに平行であったり、適宜に屈曲したりしてもよい。
Further, the main surface split mold (41A or 41B) and the side split
合わせ面(47b〜47d)は、基本的には、分割型41同士が当接する面であり、理想的には、両分割型41の合わせ面間に隙間はない。ただし、摩耗によってキャビティ47側に比較的微小な隙間が生じていてもよい。また、種々の目的で、比較的微小な隙間が意図的に形成されていてもよい。
The mating surfaces (47b to 47d) are basically surfaces on which the split molds 41 come into contact with each other, and ideally there is no gap between the mating surfaces of both split molds 41. However, a relatively small gap may be generated on the
複数の分割型41の不図示の型締装置における役割は、適宜に設定されてよい。例えば、第1主面分割型41Aは固定型であり、第2主面分割型41Bは移動型であり、側面分割型41Cはスライドコアである。スライドコアは、傾斜ピン等が用いられることによって移動型とともに駆動されてもよいし、移動型とは別個の駆動手段によって駆動されてもよい。成形型33は、いずれの方向が上下方向又は水平方向とされてもよい。
The roles of the plurality of split dies 41 in a mold clamping device (not shown) may be set as appropriate. For example, the first main
(バリの生成)
図11(a)〜図11(c)は、射出成形におけるバリについて説明する断面図であり、図8の紙面右側の合わせ面47b付近に対応している。なお、合わせ面47bを例にとって説明するが、合わせ面47c及び47dについても同様である。
(Burr generation)
11 (a) to 11 (c) are cross-sectional views for explaining burrs in injection molding, and correspond to the vicinity of the
図11(a)に示すように、例えば、原料31に付与された圧力による型開力が型締力に対して一時的に大きくなる事態が発生すると、合わせ面47b間に隙間C1が生じる。そして、この隙間C1には原料31が流れ込み、図11(b)に示すように、成形体35にバリ35bが形成される。そして、バリ35bは、図11(c)に示すように、切削、研削又は研磨によって除去される。なお、図5(e)を参照して説明したように、バリ35bの除去は、焼成後に行われることが好ましく、また、サンドブラストによって行われることが好ましい。
As shown in FIG. 11A, for example, when a situation occurs in which the mold opening force due to the pressure applied to the
なお、合わせ面47bは、例えば、長辺側面11Lの膨らみに対応する凹部47eの最奥部に位置するから、合わせ面47bによって形成されるバリ35bは、長辺側面11Lの頂部に位置する。合わせ面47cは、例えば、短辺側面11Sの凸部11pに対応する凹部47fの最奥部に位置するから、合わせ面47cによって形成されるバリ35bは、凸部11pの頂部に位置する。合わせ面47dは、例えば、長辺側面11Lと短辺側面11Sとの角部に位置するから、合わせ面47dによって形成されるバリ35bは、前記の角部に位置する。
In addition, since the
型開きによる隙間C1は、意図せずに生じてもよいし、意図的に隙間C1を生じさせてもよい。意図的に隙間C1を生じさせる場合、例えば、(狭義の)射出工程におけるプランジャ45の速度(射出速度)を少なくとも充填が略完了する直前において意図的に比較的高くして、いわゆるサージ圧を比較的高くすればよい。
The gap C1 due to the mold opening may be generated unintentionally, or the gap C1 may be intentionally generated. When the gap C1 is intentionally generated, for example, the speed (injection speed) of the
図11(d)及び図11(e)は、バリ35bができる別の態様を示す断面図である。なお、合わせ面47bを例にとって説明するが、合わせ面47c及び47dについても同様である。
FIG.11 (d) and FIG.11 (e) are sectional drawings which show another aspect which the burr |
図11(d)に示すように、この態様では、図11(a)のような型開きが生じているのではないにも関わらず、合わせ面47bに隙間C2が生じている。その結果、図11(e)に示すように、バリ35bが形成される。この隙間C2は、例えば、摩耗によって生じる。または、隙間C2は、意図的に形成されている。
As shown in FIG. 11 (d), in this aspect, a gap C2 is generated on the
隙間C2が意図的に形成されている場合、その幅(図11(d)では紙面上下方向)は、例えば、他の部分における隙間(摩耗によって生じている隙間)よりも大きい。また、意図的な隙間C2の幅は、例えば、20μm以上又は50μm以上である。一般的にベント深さは20μm以上であるから、隙間C2の幅がこのような大きさであれば、隙間C2は意図的に形成されているといえる。また、意図的な隙間C2の幅は、100μm以下である。意図的な隙間C2の幅が100μm以下であると、バリ35bの除去が容易である。
When the gap C2 is intentionally formed, the width (the vertical direction in FIG. 11D) is larger than, for example, the gap in other portions (gap caused by wear). Moreover, the width of the intentional gap C2 is, for example, 20 μm or more or 50 μm or more. Since the vent depth is generally 20 μm or more, if the width of the gap C2 is such a size, it can be said that the gap C2 is intentionally formed. The width of the intentional gap C2 is 100 μm or less. If the width of the intentional gap C2 is 100 μm or less, it is easy to remove the
以上のとおり、本実施形態に係る切削工具用チップ5の製造方法は、成形型33のキャビティ47内に原料31を注入することにより切削工具用チップ5となる成形体35を得る成形工程(図5(b))と、成形体35を加熱する熱処理工程(図5(d))とを含み、成形体35の一面(本実施形態では側面11)を形成する成形型33の内面には、成形型33の外側に向かって後退する曲面状の凹部47e又は47fが設けられている。
As described above, the manufacturing method of the
従って、例えば、原料31がキャビティ47に充填されるときに、気体の逃げ場が凹部47e又は47fによって構成されることになり、成形型33の、切刃19を形成する角部に気体溜りが生じるおそれが低減される。その結果、例えば、切刃19に欠けが生じるおそれが低減される。
Therefore, for example, when the
また、本実施形態では、凹部47e又は47fが成形体35の一側面11を形成する成形型33の内面に設けられている。キャビティ47内に原料31を注入するためのゲート53は、一側面11を含む成形体35の外周面12を形成する成形型33の内周面に囲まれた位置に設けられている。
In the present embodiment, the
従って、例えば、原料31は、成形型33の内側から外側へ流れ、その一方で、凹部47e又は47fは成形型33の外側に位置しているから、気体が凹部47e又は47fに逃げやすくなる。その結果、例えば、切刃19を形成する角部に気体溜りが生じるおそれがより低減される。
Therefore, for example, the
また、本実施形態では、成形型33は複数の分割型41を含み、隣り合う分割型41の境界部(合わせ面47b又は47c)が凹部47e又は47fと繋がっている。
Moreover, in this embodiment, the shaping | molding die 33 contains the some division mold 41, and the boundary part (matching
従って、例えば、原料31がキャビティ47に充填されるときに、凹部47e又は47fに逃げた気体は、境界部を介して外部へ排出されたり、又は、境界部を介して付近のベントへ逃げたりすることが可能である。その結果、例えば、凹部47e又は47fの気圧が上がることが抑制され、気体がより凹部47e又は47fに逃げやすくなり、成形型33の、切刃19を形成する角部に気体溜りが生じるおそれが低減される。また、例えば、凹部47e又は47fに逃げた気体が境界部へ逃げることから、側面11に気体溜りが生じて、側面11に意図しない凹部が形成されるおそれも低減される。側面11に意図しない凹部が形成されるおそれが低減されることによって、例えば、チップ5の強度が確保される。
Therefore, for example, when the
また、本実施形態では、分割型41の境界部(合わせ面47b又は47c)が凹部47e又は47fの最奥部と繋がっている。
In the present embodiment, the boundary portion (the
従って、例えば、成形体35の側面11の頂部を境にして分割型41を離間させて成形体35を取り出すことができる。すなわち、いわゆるアンダーカットが生じず、分割型41の数を低減することができる。また、最奥部から気体が逃げることになるから、原料31の流れも最奥部に向かう自然な流れになりやすく、原料31の流れを安定させ、ひいては、チップ5の精度を安定させることができる。
Accordingly, for example, the molded
また、本実施形態では、成形工程(図5(b))において境界部(合わせ面47b又は47c)に原料31を浸入させてなるバリ35bを成形体35と一体的に形成し、製造方法は、成形工程後にバリ35bを除去する工程(図5(e)、図11(c))を含む。
Further, in the present embodiment, a
従って、例えば、原料31を、成形型33の側面11を形成する内面を超えて、隙間C1及び/又はC2まで充填することになり、側面11に気体溜りが生じるおそれを確実に低減できる。バリ35bは、通常は好ましくないものとされ、その形成が抑制される。そのようなバリ35bをあえて形成して、気体溜りの発生を抑制しており、本実施形態は画期的である。
Therefore, for example, the
なお、バリ35bは、必ずしもチップ5の製造者において除去される必要はない。例えば、バリ35bが微小なものであったり、バリ35bが形成される位置がチップ5の位置決めに影響を及ぼさない位置であったりする場合、バリ35bが除去されずにチップ5が利用されてもよい。また、例えば、バリ35bは、チップ5のユーザにおいて研磨されて除去されてもよい。
The
また、本実施形態では、バリを除去する工程(図5(e)、図11(c))は、熱処理工程(図5(d))より後である。 In the present embodiment, the step of removing burrs (FIGS. 5E and 11C) is after the heat treatment step (FIG. 5D).
従って、例えば、焼成前の比較的軟らかい成形体35に対して研削又は研磨を行う場合に比較して、バリの除去に際してチップ5に変形が生じるおそれが低減される。その結果、切刃19等の精度が向上する。なお、逆に、バリ35bを除去する工程が、実施形態とは異なり、焼成の前に行われる場合、例えば、バリ35bは、焼結前よりも軟らかいことから、種々の除去方法が適用可能である。
Therefore, for example, compared with the case where grinding or polishing is performed on the relatively soft molded
また、本実施形態では、バリ35bを除去する工程(図5(e))は、ブラストによる除去を含む。
In the present embodiment, the step of removing the
従って、バリ35bを容易に、精度よく、かつチップ5の変形を抑えつつ、除去できる。また、バリ35bの除去と切刃19のホーニングとの共通化にも好適である。
Therefore, the
<他の実施形態>
第1実施形態では、平面視において長方形であり、エンドミルを構成するチップ5を例に挙げた。ただし、第1実施形態の効果的な、成形型33の内面形状、合わせ面の位置、及びゲート位置等は、他の種々の切削工具用チップに対しても適用可能である。以下では、そのいくつかを例示する。
<Other embodiments>
In the first embodiment, the
<第2実施形態>
図12(a)は、本発明の第2実施形態に係る切削工具用チップ205を示す斜視図である。
Second Embodiment
FIG. 12A is a perspective view showing a
チップ205は、平面視において概略三角形のチップであり、例えば、バイトのチップとして用いられるものである。チップ205は、1対の主面209と、3つの側面211とを有しており、1対の主面209の一方と、3つの側面111との角部に3つの刃部213が構成されている。なお、他方の主面209と3つの側面111との角部にも3つの刃部213が構成されていてもよい。
The
刃部213は、例えば、主面209の中央側の部分に平行なランドからなるすくい面215と、側面211により構成された逃げ面217と、これらの交差部である切刃219とから構成されている。このように、刃部213は、主面又は側面に対して突出せずに、主面若しくは側面又はこれらに平行な面の角部によって構成されていてもよい。
The
側面211は、例えば、平面視においては直線状であるが、縦断面視において外側に膨らむ曲面状に構成されている。その曲率等が適宜に設定されてよいことは、第1実施形態と同様である。側面211の頂部は、例えば、チップ205の厚さ方向において、1対の主面209間の中央に位置している。
The
チップ205は、取付孔225を有している。特に図示しないが、取付孔225は、第1実施形態と同様に、ねじ7のねじ頭7bが係合する受け部と、ねじ7の雄ねじ部7aが挿通される挿入部とを有している。ただし、刃部213が1対の主面209のうち一方のみに設けられていることに対応して、受け部は、刃部213が設けられている主面209側においてのみ設けられている(図12(b)の成形型233を参照)。
The
図12(b)は、チップ205となる成形体を形成するための成形型233の断面図であり、図12(a)のXIIb−XIIb線に対応している。
FIG. 12B is a cross-sectional view of a
成形型233の内部には、チップ205に対応するキャビティ247と、キャビティ247に通じるランナー249とが形成されている。キャビティ247の側面(側面211を形成する成形型233の内面)は、側面211が膨らんでいることに対応して、外側に後退する凹部を有している。また、キャビティ247とランナー249とをつなぐゲート253は、例えば、第1実施形態と同様に、取付孔225の内面を形成する取付孔形成面233aの、挿入部に対応する領域に、リング状に設けられている。
A
なお、本実施形態では、取付孔225の挿入部(貫通方向において径が一定の部分)は、刃部213が形成されていない主面209まで延びており、ゲート253は、そのうちの適宜な位置に設けられてよい。例えば、図示のように、キャビティ247に対して厚さ方向の中央側に設けられてもよいし、図示の例とは異なり、刃部213が設けられていない主面209に対応する面に近い位置に設けられていてもよい。
In the present embodiment, the insertion portion (the portion having a constant diameter in the penetrating direction) of the mounting
また、成形型233は、例えば、第1実施形態と同様に、上下方向の概ね中央において上下に分割され、第1主面分割型241A及び第2主面分割型241Bを有している。なお、本実施形態のチップ205は、縦断面視において凹部を有する側面211を有していないから、第1実施形態とは異なり、側面分割型は不要である。第1主面分割型241A及び第2主面分割型241Bの合わせ面247b(境界部)は、例えば、第1実施形態と同様に、側面211を形成する内面の凹部の最奥部に位置している。
In addition, as in the first embodiment, for example, the molding die 233 is divided vertically at a substantially center in the vertical direction, and includes a first main surface division die 241A and a second main surface division die 241B. Note that, since the
<第3実施形態>
図13(a)は、本発明の第3実施形態に係る切削工具用チップ305を示す斜視図である。
<Third Embodiment>
FIG. 13A is a perspective view showing a
チップ305は、平面視において概略6角形のチップであり、例えば、正面フライスのチップとして用いられるものである。チップ305は、1対の主面309と、6つの側面311とを有しており、1対の主面309と6個の側面311との角部に12個の刃部313が構成されている。
The
6角形は、120°回転対称の形状とされており、また、120°回転対称の位置にある3つの角が他の3つの角よりも小さくされている。その相対的に小さい角に位置するコーナ321によってつながる2つの切刃319が同時に使用される切刃である。すなわち、チップ305は、使用する切刃319を交換して6回使用可能である。
The hexagon has a 120 ° rotationally symmetric shape, and three corners at 120 ° rotationally symmetric positions are made smaller than the other three corners. Two cutting
刃部313は、例えば、第1実施形態と同様に、主面309の中央側より厚さ方向(図13(a)の紙面上下方向)に突出するように形成されている。すなわち、すくい面315は、主面309の中央側から連続するとともに主面309の外周部で立ち上がるように延びており、逃げ面317は、側面311の厚み方向の中央領域から連続するとともに主面309の中央側を超えて延びており、切刃319は、主面309の中央側よりも高い位置にある。
For example, the
側面311は、例えば、平面視においては直線状であるが、縦断面視において外側に膨らむ曲面状に構成されている。その曲率等が適宜に設定されてよいことは、第1実施形態と同様である。側面311の頂部は、例えば、チップ305の厚さ方向において、1対の主面309間の中央に位置している。
For example, the
チップ305は、取付孔325を有している。特に図示しないが、取付孔325は、第1実施形態と同様に、ねじ7のねじ頭7bが係合する受け部と、ねじ7の雄ねじ部7aが挿通される挿入部とを有し、受け部は、挿入部に対して両主面309側に設けられている。
The
図13(b)は、チップ305となる成形体を形成するための成形型333の断面図であり、図13(a)のXIIIb−XIIIb線に対応している。
FIG. 13B is a cross-sectional view of a
成形型333の内部には、チップ305に対応するキャビティ347と、キャビティ347に通じるランナー349とが形成されている。キャビティ347の側面(側面311を形成する成形型333の内面)は、側面311が膨らんでいることに対応して、外側に後退する凹部を有している。キャビティ347とランナー349とをつなぐゲート353は、例えば、第1実施形態と同様に、取付孔325の内面を形成する取付孔形成面333aの、挿入部に対応する領域に、リング状に設けられている。
A
また、成形型333は、例えば、第1実施形態と同様に、上下方向の概ね中央において上下に分割され、第1主面分割型341A及び第2主面分割型341Bを有している。なお、本実施形態のチップ305は、縦断面視において凹部を有する側面311を有していないから、第1実施形態とは異なり、側面分割型は不要である。第1主面分割型341A及び第2主面分割型341Bの合わせ面347b(境界部)は、例えば、第1実施形態と同様に、側面311を形成する内面の凹部の最奥部に位置している。
In addition, as in the first embodiment, for example, the molding die 333 is divided vertically at a substantially center in the vertical direction, and includes a first main surface split die 341A and a second main surface split die 341B. Since the
<第4実施形態>
図14(a)は、本発明の第4実施形態に係る切削工具用チップ405を示す斜視図である。
<Fourth embodiment>
FIG. 14A is a perspective view showing a
上述した第1〜第3実施形態は、主面と外周面との角部に切刃が位置していたのに対して、チップ405では、外周面に切刃が位置している。このような態様においても、既述の成形型の凹部や合わせ面の位置等を適用可能である。具体的には、以下のとおりである。
In the first to third embodiments described above, the cutting blade is positioned at the corner between the main surface and the outer peripheral surface, whereas in the
チップ405は、平面視において概略3角形のチップであり、例えば、溝切り(突切り)バイトのチップとして用いられるものである。チップ405は、概略、1対の主面409と、3つの側面411(外周面412)とを有しており、3つの側面411同士の角部に3つの刃部413を有している。
The
刃部413は、例えば、一の側面411の角部側に位置する凹状のすくい面415と、このすくい面415に連続する他の側面411を面取りして形成した部分である逃げ面417と、すくい面415と逃げ面417との交差部に位置する切刃419とを有している。切刃419は、チップ405の厚さ方向に延びている。このように、刃部413は、主面409と外周面412との角部ではなく、外周面412(側面411同士の角部)に位置している。
The
側面411は、例えば、平面視においては直線状であるが、縦断面視において外側に膨らむ曲面状に構成されている。その曲率等が適宜に設定されてよいことは、第1実施形態と同様である。側面411の頂部は、例えば、チップ405の厚さ方向において、1対の主面409間の中央に位置している。
For example, the
チップ405は、取付孔425を有している。特に図示しないが、取付孔425は、第1実施形態と同様に、ねじ7のねじ頭7bが係合する受け部と、ねじ7の雄ねじ部7aが挿通される挿入部とを有している。ただし、受け部は、例えば、第2実施形態と同様に、挿入部に対して一方の主面409側(例えば図14(a)の紙面手前側)にのみ設けられている。
The
図14(b)は、チップ405となる成形体を形成するための成形型433の断面図であり、図14(a)のXIVb−XIVb線に対応している。
FIG. 14B is a cross-sectional view of a
成形型433の内部には、チップ405に対応するキャビティ447と、キャビティ447に通じるランナー449とが形成されている。キャビティ447の側面(側面411を形成する成形型433の内面)は、側面411が膨らんでいることに対応して、外側に後退する凹部を有している。キャビティ447とランナー449とをつなぐゲート453は、例えば、第1実施形態と同様に、取付孔425の内面を形成する取付孔形成面433aの、挿入部に対応する領域に、リング状に設けられている。なお、第2実施形態と同様に、ゲート453は、受け部から受け部とは反対側の主面まで延びている挿入部のうち、適宜な位置に設けられてよい。図示の例では、キャビティ447に対して厚さ方向の中央側に設けられている。
A
また、成形型433は、例えば、他の実施形態と同様に、上下方向の概ね中央において上下に分割され、第1主面分割型441A及び第2主面分割型441Bを有している。なお、本実施形態のチップ405は、縦断面視において凹部を有する側面411を有していないから、第1実施形態とは異なり、側面分割型は不要である。第1主面分割型441A及び第2主面分割型441Bの合わせ面447b(境界部)は、例えば、第1実施形態と同様に、側面411を形成する内面の凹部の最奥部と繋がっている。
Further, for example, as in the other embodiments, the molding die 433 is divided into upper and lower parts at approximately the center in the vertical direction, and has a first main
なお、本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。 In addition, this invention is not limited to the above embodiment, You may implement in a various aspect.
例えば、チップは、インサート(スローアウェイチップ)に限定されず、シャンクにろう付けされるものであってもよい。また、チップがインサートである場合において、ホルダへの着脱方法はねじによるものに限定されず、クランプによるものであってもよいし、ねじとクランプとの組み合わせによるものであってもよい。チップは、取付孔を有さないものであってもよい。取付孔は、テーパ部(ねじ受け部)を有さないものであってもよい。 For example, the tip is not limited to an insert (throw away tip), and may be brazed to a shank. Further, when the chip is an insert, the method for attaching to and detaching from the holder is not limited to using a screw, and may be a clamp or a combination of a screw and a clamp. The chip may have no mounting hole. The mounting hole may not have a taper portion (screw receiving portion).
チップの形状は、実施形態に例示したもの以外にも、円形、菱形、正方形、5角形、8角形など、適宜なものとされてよい。切刃の数は複数に限定されず、1つであってもよい。チップブレーカの有無及びその形状も適宜に設定されてよい。右勝手、左勝手及び両勝手のいずれであってもよい。実施形態でも言及したように、チップの材料も任意である。 The shape of the chip may be an appropriate shape such as a circle, a rhombus, a square, a pentagon, and an octagon other than those exemplified in the embodiment. The number of cutting blades is not limited to a plurality, and may be one. The presence or absence of the chip breaker and its shape may be set as appropriate. Any of the right hand, left hand, and both hands may be used. As mentioned in the embodiment, the material of the chip is also arbitrary.
成形型の、外側に後退する凹部が形成される内面は、チップの側面を形成する内面に限定されず、チップの主面を形成する内面であってもよい。また、凹部は、第1実施形態から理解されるように、チップの主面又は側面全体を膨らますようなものであってもよいし、チップの主面又は側面を局所的に膨らませるようなものであってもよい。 The inner surface of the mold that is formed with the recess that recedes outward is not limited to the inner surface that forms the side surface of the chip, but may be the inner surface that forms the main surface of the chip. Further, as will be understood from the first embodiment, the concave portion may swell the main surface or the entire side surface of the chip, or may locally swell the main surface or the side surface of the chip. It may be.
境界部(合わせ面)は、成形型の凹部に通じていなくてもよい。例えば、第2実施形態において、3つの側面に対応する3つの側面分割型と、2つの主面に対応する2つの主面分割型との合計5つの分割型によって成形型を構成し、境界部がチップの角部に位置してもよい。また、境界部が成形型の凹部に通じる場合において、境界部は凹部の最奥部以外の位置に通じてもよい。 The boundary portion (mating surface) may not communicate with the concave portion of the mold. For example, in the second embodiment, a molding die is configured by a total of five split dies, that is, three side split molds corresponding to three side faces and two main face split molds corresponding to two main faces, and the boundary portion May be located at the corner of the chip. Further, when the boundary portion communicates with the concave portion of the mold, the boundary portion may communicate with a position other than the innermost portion of the concave portion.
ゲートは、取付孔の内面(当該内面に対応する成形型の面)に位置していなくてもよい。例えば、ゲートは、チップの外周面に位置していてもよいし、チップの主面に位置していてもよい。 The gate may not be located on the inner surface of the mounting hole (the surface of the mold corresponding to the inner surface). For example, the gate may be located on the outer peripheral surface of the chip, or may be located on the main surface of the chip.
1…切削工具、5…切削工具用チップ、9…主面、11…側面、12…外周面、19…切刃、25…取付孔、31…原料、33…成形型、33a…取付孔形成面、35…成形体、39…焼結体、41(41A〜41C)…分割型、47…キャビティ、47a…交線、47b…合わせ面(境界部)、47r…凹部、53…ゲート。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記成形体を加熱する熱処理工程とを含み、
前記成形体は、一対の主面と、該一対の主面をつなぐ外周面とを有し、
前記成形型は、複数の分割型を含み、
前記複数の分割型は、
前記一対の主面を形成する内面を含んでいる、互いに対向する一対の主面分割型と、
前記外周面に含まれる側面を形成する内面を含んでいる、スライドコアとしての側面分割型と、を含み、
前記外周面に含まれる一面を形成する前記成形型の内面には、前記一対の主面分割型の対向方向に平行な断面において、前記成形型の外側に向かって後退する曲面状の凹部が設けられており、
前記凹部の最奥部は、前記成形型における、前記一対の主面を形成する一対の内面から前記対向方向において離れており、
隣り合う前記分割型間の、前記成形型を前記対向方向に分割している境界部は、前記凹部の前記最奥部と繋がっている
切削工具用チップの製造方法。 A molding step of obtaining a molded body to be a cutting tool chip by injecting a raw material into a cavity of a molding die;
A heat treatment step of heating the molded body,
The molded body has a pair of main surfaces and an outer peripheral surface connecting the pair of main surfaces,
The mold includes a plurality of divided molds,
The plurality of divided types are:
A pair of principal surface split types facing each other, including inner surfaces forming the pair of principal surfaces;
Including a side surface split mold as a slide core, including an inner surface forming a side surface included in the outer peripheral surface;
The inner surface of the mold that forms one surface included in the outer peripheral surface is provided with a curved recess that recedes toward the outside of the mold in a cross section parallel to the opposing direction of the pair of main surface split molds. And
The innermost part of the concave portion is separated from the pair of inner surfaces forming the pair of main surfaces in the molding die in the facing direction.
The boundary part which divides | segments the said shaping | molding die in the said opposing direction between the said adjacent division | segmentation dies is connected with the said innermost part of the said recessed part. The manufacturing method of the chip | tip for cutting tools.
前記成形工程後に前記バリを除去する工程を含む請求項1または2に記載の切削工具用チップの製造方法。 In the molding step, a burr formed by infiltrating the raw material into the boundary portion is formed integrally with the molded body,
The manufacturing method of the tip for cutting tools of Claim 1 or 2 including the process of removing the said burr | flash after the said formation process.
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