JP6641598B2 - 切削工具 - Google Patents
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Description
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
[本発明の実施形態の詳細]
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。なお、説明を分かりやすくするために、図面において、発明の構成要素の一部のみが示される場合がある。
切れ刃の曲率半径が切削性能に及ぼす影響を調べた。以下の表1に記載した実施例および比較例の切削工具について、以下の切削条件に従って切削加工を行ない、仕上げ面粗さ、切削抵抗、および工具摩耗を評価した。その評価結果を表1に示す。この評価では、仕上げ面粗さRz(十点平均粗さ)が3.0μm以下であり、切削抵抗が250N以下であり、かつ、逃げ面の摩耗量については欠損が発生しなかった切削工具を良好と判断した。
被削材:傾斜角11°を有する回転対称面、焼入れ鋼(SCM415H)、HRC60
切削方法:回転対称斜面の切削
切削形態:乾式切削
切削速度:300m/min
工具の切り込み深さ:0.1mm
工具の送り速さ:0.3mm/rev
(工具形状)
工具材質:平均粒径が約4μmのcBN粒子を70体積%含有する多結晶硬質焼結体
切れ刃形状:表1参照
刃先形状:Rホーニング(ホーニング量0.010mm)
切れ刃長さ:15.875mm
工具逃げ角:0°
ホルダ取り付け時の逃げ角:15°
切れ刃の長さが切削加工時における切削抵抗と工具摩耗とに与える影響を調べた。以下の表2に記載した実施例および比較例の切削工具について、以下の切削条件に従って切削加工を行ない、切削抵抗を評価した。その評価結果を表2に示す。この評価では、切削抵抗が300N以下であり、逃げ面の摩耗量が30μm以下である切削工具を良好と判断した。
被削材:傾斜角11°を有する回転対称面、焼入れ鋼(S052)、HRC60
切削方法:回転対称斜面の切削
切削形態:湿式切削
切削速度:400m/min
工具の切り込み深さ:0.05mm
工具の送り速さ:0.4mm/rev
(工具形状)
工具材質:平均粒径が約2μmのcBN粒子を50体積%含有する多結晶硬質焼結体
切れ刃形状:円弧形状(切れ刃半径150mm)
刃先形状:Rホーニング(ホーニング量0.010mm)
切れ刃長さ:表2を参照
工具逃げ角:0°
ホルダ取り付け時の逃げ角:15°
くさび角が切削性能に与える影響を調べた。以下の表3に記載した実施例および比較例の切削工具について、以下の切削条件に従って切削加工を行い、切削抵抗と欠損の有無について評価した。この評価では、切削抵抗が300N以下であり、かつ欠損が発生しなかった切削工具を良好と判断した。
(切削条件)
被削材:円柱状の焼入れ鋼 (SCV420H)、HRC60
切削方法:回転対称面の切削
切削形態:湿式切削
切削速度:220m/min
工具の切り込み深さ:0.15mm
工具の送り速さ:0.2mm/rev
(工具形状)
工具材質:平均粒径が約3μmのcBN粒子を65体積%含有する多結晶硬質焼結体
切れ刃形状:円弧形状(切れ刃半径150mm)
刃先形状:表5を参照
切れ刃長さ:15.875mm
工具くさび角:表3を参照
ホルダ取り付け時の工具逃げ角:15°
切削工具のホーニング量が切削加工時における切削抵抗に及ぼす影響を調べた。以下の表4に記載した実施例および比較例の切削工具について、以下の切削条件に従って切削加工を行い、切削抵抗と耐欠損性について評価した。この評価では切削抵抗が250N以下であり、かつ、欠損が発生しない切削工具を良好と判断した。
(切削条件)
被削材:傾斜角9°を有する回転対称面、焼入れ鋼(SCM415H)、HRC60
切削方法:回転対称斜面の切削
切削形態:乾式切削
切削速度:300m/min
工具の切り込み深さ:0.1mm
工具の送り速さ:0.3mm/rev
(工具形状)
工具材質:平均粒径が約4μmのcBN粒子を70体積%含有する多結晶硬質焼結体
切れ刃形状:円弧形状(切れ刃半径150mm)
刃先形状:表4を参照
切れ刃長さ:15.875mm
工具逃げ角:0°
ホルダ取り付け時の逃げ角:15°
切削工具のネガランド角度が切削加工時における切削抵抗に与える影響について調べた。以下の表5に記載した実施例および比較例の切削工具について、以下の切削条件に従って切削加工を行い、切削抵抗を評価した。この評価では切削抵抗が350N以下である切削工具を良好と判断した。
(切削条件)
被削材:円柱状の焼入れ鋼 (SCM415H)、HRC60
切削方法:回転対称面の切削
切削形態:乾式切削
切削速度:220m/min
工具の切り込み深さ:0.15mm
工具の送り速さ:0.2mm/rev
(工具形状)
工具材質:平均粒径が約4μmのcBN粒子を70体積%含有する多結晶硬質焼結対
切れ刃形状:円弧形状(切れ刃半径200mm)
刃先形状:表5を参照
切れ刃長さ:15.875mm
工具逃げ角:0°
ホルダ取り付け時の逃げ角15°
2 逃げ面
3 切れ刃
3a,3b 端部(切れ刃)
3c ホーニング部
3d ネガランド部
4 背面
5 コーナー部
10 切削工具
11 基材
12 硬質焼結体
13 接合部材
21 軌道
22 方向
50 被削材
51 回転軸線
52 回転対称面
H ホーニング量
L 長さ
P 点
R,Rc 曲率半径
Claims (8)
- 回転している工作物の回転対称面の切削加工のための切削工具であって、前記切削加工は、前記回転対称面に前記切削工具を接触させながら、前記回転対称面の回転軸線に対して傾斜した方向に前記切削工具を送る工程を含み、
前記切削工具を送る工程において、前記切削工具の前記回転対称面に接触する点が、前記切削工具が送られるにつれて移動し、
前記切削工具は、
すくい面と、
逃げ面と、
前記すくい面と前記逃げ面とをつなぐ切れ刃とを備え、
前記逃げ面から見た前記切れ刃の形状は、前記切れ刃の第1の端部と、前記第1の端部の反対側にある前記切れ刃の第2の端部とを除いた前記切れ刃の部分において、円弧を含み、
前記円弧の曲率半径は、100mm以上500mm以下である、切削工具。 - 前記切れ刃の長さは、12mm以上50mm以下である、請求項1に記載の切削工具。
- 前記すくい面と前記逃げ面とがなす前記切削工具のくさび角は、65°以上90°以下である、請求項1または請求項2に記載の切削工具。
- 前記切れ刃は、立方晶窒化硼素を含む焼結体の一部である、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の切削工具。
- 前記逃げ面から見たときに、前記切れ刃は、前記すくい面と反対側の背面に向かう先細り形状を有する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の切削工具。
- 前記第1の端部および前記第2の端部の各々は、前記切れ刃の前記曲率半径よりも小さい曲率半径を有する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の切削工具。
- 前記切れ刃は、丸み付けられたホーニング部を有し、
前記すくい面を基準とした前記ホーニング部のホーニング量は、0.001mm以上0.030mm以下である、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の切削工具。 - 前記切れ刃は、ネガランド部を有し、
前記逃げ面に対して前記ネガランド部がなす角度は、0°以上35°以下である、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の切削工具。
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