JP6974230B2 - Manufacturing method for cutting inserts, cutting tools and cutting materials - Google Patents
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Description
本態様は、切削加工において用いられる切削インサートに関する。 This aspect relates to a cutting insert used in a cutting process.
金属などの被削材を切削加工する際に用いられる切削インサートとして、例えば特許文献1に記載の切削インサートが知られている。特許文献1には、上面及び側面が交わる稜線に位置する切刃と、上面及び側面に開口する溝とを有する切削インサートが記載されている。特許文献1においては、上記の溝に冷却流体が供給されることによって、効率よく切屑の冷却及び除去を行うことが可能である。
As a cutting insert used when cutting a work material such as metal, for example, the cutting insert described in
特許文献1に記載の切削インサートにおいては、切刃が位置する部分である上面及び側面が交わる稜線にまで溝が延びている。そのため、切刃の耐久性が低下するおそれがある。そのため、切屑を冷却することが可能でありつつ耐久性に優れた切削インサートが求められていた。
In the cutting insert described in
一態様に基づく切削インサートは、角と、前記角からそれぞれ延びた第1辺及び第2辺とを有する第1面と、前記第1面の反対側に位置する第2面と、前記第1面及び前記第2面の間に位置する第3面と、前記第1面及び前記第3面が交わる稜線の少なくとも一部に位置する切刃とを備えている。 The cutting insert according to one embodiment has a first surface having a corner and a first side and a second side extending from the corner, respectively, a second surface located on the opposite side of the first surface, and the first surface. It includes a third surface located between the surface and the second surface, and a cutting edge located at least a part of the ridgeline where the first surface and the third surface intersect.
前記第1面の中心及び前記第2面の中心を通る仮想直線を中心軸とし、前記中心軸に直交するとともに前記第1面及び前記第2面の間に位置する仮想平面を基準面としたとき、前記第1面は、正面視において前記角の二等分線に重なり、前記角から離れるにしたがって前記基準面に近づくように第1角度で傾斜した第1傾斜面と、前記第1傾斜面よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記角から離れるにしたがって前記基準面に近づくように第2角度で傾斜した第2傾斜面とを有している。前記第1面は、さらに、正面視において前記二等分線に重なり、前記二等分線に直交する方向において前記第2傾斜面に挟まれた位置に窪みを有している。前記窪みは、前記第1面の正面視において前記二等分線に沿って延びた形状である。前記窪みは、前記第1傾斜面の近くに位置して前記二等分線に直交する方向の幅が一定である第1領域と、前記第1領域よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記第1領域から離れるにしたがって前記二等分線に直交する方向の幅が狭くなっている第2領域とを有している。 The center of the first surface and the virtual straight line passing through the center of the second surface are used as the central axis, and the virtual plane orthogonal to the central axis and located between the first surface and the second surface is used as the reference surface. When, the first surface overlaps with the bisector of the angle in the front view, and the first inclined surface is inclined at the first angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases, and the first inclined surface. It has a second inclined surface that is located closer to the center of the first surface than the surface and is inclined at a second angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases. The first surface further overlaps the bisector in a front view and has a recess at a position sandwiched between the second inclined surfaces in a direction orthogonal to the bisector. The recess has a shape extending along the bisector in the front view of the first surface. The recess is located near the first inclined surface and has a constant width in the direction orthogonal to the bisector, and is closer to the center of the first surface than the first region. It has a second region that is located and has a narrower width in the direction orthogonal to the bisector as it moves away from the first region.
上記態様の切削インサートによれば、切屑を冷却することが可能でありつつ耐久性に優れている。 According to the cutting insert of the above aspect, it is possible to cool the chips and the durability is excellent.
以下、実施形態の切削インサート1(以下、単にインサート1ともいう。)について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。従って、インサート1は、本開示が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各部材の寸法比率などを忠実に表したものではない。
Hereinafter, the cutting insert 1 of the embodiment (hereinafter, also simply referred to as insert 1) will be described in detail with reference to the drawings. However, each figure referred to below is shown in a simplified manner only for the main members necessary for explaining the embodiment for convenience of explanation. Accordingly, the
実施形態のインサート1を有する切削工具を用いることによって、切削加工を行うことが可能である。切削工具としては、例えば、旋削工具及び転削工具が挙げられる。
It is possible to perform cutting by using a cutting tool having the
<切削インサート>
実施形態のインサート1は、第1面3と、この第1面3の反対側に位置する第2面5と、第1面3及び第2面5の間に位置する第3面7とを有している。本開示における第1面3は多角形状である。具体的には、図1に示す一例の第1面3は、四角形である。また、第2面5は第1面3と同様に多角形状であってもよい。第2面5は、第1面3と同じ大きさであってもよく、また、第1面3よりも小さくてもよい。第2面5が、第1面3の相似形であって、第1面3よりも一回り小さくてもよい。図1に示す一例におけるインサート1は、多角板形状である。通常、第1面3は上面であり、第2面5は下面であり、第3面7は側面である。
<Cutting insert>
The
第1面3の中心及び第2面5の中心を通る仮想直線を中心軸X1とした場合に、図2に示す一例のように、第1面3が中心軸X1を基準として180°の回転対称な形状となっていてもよい。なお、インサート1の形状は上記の構成に限定されるものではない。第1面3が四角形ではなく、例えば、三角形又は六角形であっても何ら問題無い。
When the virtual straight line passing through the center of the
また、中心軸X1に直交するとともに第1面3及び第2面5の間に位置する仮想平面を基準面X2とする。基準面X2は、第1面3を構成する各部位の高さを比較する際に、その高さの基準として用いることが可能である。
Further, a virtual plane orthogonal to the central axis X1 and located between the
本開示の第1面3は、四角形であることから4つの角を有している。この4つの角の1つを第1角9とする。本開示の第1面3は、第1角9と、この第1角9からそれぞれ延びた第1辺11及び第2辺13とを有している。第1角9は、第1辺11及び第2辺13の間に位置していると言い換えてもよい。
Since the
第1角9は尖っている必要はなく、図3に示す一例の第1角9は、外方に向かって凸の曲線形状である。第1面3を正面視した場合に、凸曲線形状である第1角9の曲率半径は、一定であってもよく、また、変化していてもよい。図4に示す一例のインサート1における第1角9は、第1面3を正面視した場合に、曲率半径が一定の円弧形状である。
The
第1面3における第1辺11及び第2辺13は、目視した場合に概ね直線形状であればよく、厳密な直線である必要はない。すなわち、第1面3における第1辺11及び第2辺13は、例えば、僅かに湾曲した凸形状又は凹形状であってもよい。
The
第1面3及び第2面5の間に位置する第3面7は、図1に示す一例のように、第1面3及び第2面5のそれぞれに接続されていてもよい。図1に示す一例においては、第1面3が多角形状であることから、第3面7は、第1面3の各辺及び第1角9のそれぞれに接続される複数の面領域を有している。図4に示す一例においては、これら複数の面領域として、第3面7が、第1側面7a、第2側面7b及びコーナ側面7cを有している。
The
図4に示す一例においては、第1側面7aが、第1面3の第1辺11に沿って位置している。第2側面7bが、第1面3の第2辺13に沿って位置している。コーナ側面7cが、第1面3の第1角9に沿って位置している。図4に示す一例においては、コーナ側面7cは、第1側面7a及び第2側面7bの間に位置しており、第1側面7a及び第2側面7bのそれぞれと隣り合っている。第1側面7a及び第2側面7bは、平面形状であってもよい。また、コーナ側面7cは、凸曲面形状であってもよい。
In the example shown in FIG. 4, the
図1に示す一例においては、第2面5が第1面3よりも小さい。第3面7を構成する各面領域(第1側面7a、第2側面7b及びコーナ側面7cなど)は、第1面3の側から第2面5の側に向かうにしたがって、中心軸X1に近づくように傾斜していてもよい。
In the example shown in FIG. 1, the
第1面3及び第3面7が交わる稜線の少なくとも一部には、切刃15が位置していてもよい。図3に示す一例においては、第1面3及び第3面7が交わる稜線のうち、第1角9、第1辺11の一部及び第2辺13の一部に切刃15が位置している。なお、切刃15は、第1辺11及び第2辺13の全部に位置していてもよい。ここで、切刃15のうち第1角9に位置する部分を便宜的にコーナ切刃15cとしてもよい。切刃15のうち第1辺11に位置する部分を便宜的に第1切刃15aとしてもよい。また、切刃15のうち第2辺13に位置する部分を便宜的に第2切刃15bとしてもよい。
The
上記の切刃15が切削加工に用いられる場合において、第1面3の少なくとも一部がすくい面として用いられてもよく、また、第3面7の少なくとも一部が逃げ面として用いられてもよい。
When the
図3に示す一例における第1面3は、第1辺11、第2辺13及び第1角9から第1面3の中心に向かって延びた傾斜面17を有している。切刃15における第1角9に位置する部分、すなわちコーナ切刃15cが切削加工に用いられる場合において、傾斜面17は、すくい面として用いられてもよい。
The
具体的には、傾斜面17は、正面視において第1角9の二等分線に重なるように位置する第1傾斜面19と、第1傾斜面19よりも第1面3の中心の近くに位置する第2傾斜面21とを有している。第1傾斜面19は、第1角9から離れるにしたがって基準面X2に近づくように第1角度θ1で傾斜している。また、第2傾斜面21は、第1角9から離れるにしたがって基準面X2に近づくように第2角度θ2で傾斜している。
Specifically, the
第1角度θ1は、第2角度θ2と異なる値である。図6に示す一例においては、第1角度θ1は、第2角度θ2よりも小さい。相対的に第1角9の近くに位置する第1傾斜面19における第1角度θ1が、第2角度θ2よりも小さい場合には、コーナ切刃15cの付近におけるインサート1の肉厚が確保されるため耐久性が高い。また、第1角度θ1が相対的に小さい一方で第2角度θ2が相対的に大きい場合には、切屑が傾斜面17の上を円滑に進み易い。そのため、切屑が詰まりにくい。
The first angle θ1 is a value different from the second angle θ2. In the example shown in FIG. 6, the first angle θ1 is smaller than the second angle θ2. When the first angle θ1 on the first
第1角度θ1及び第2角度θ2は、第1角9に直交する断面における基準面X2に対する角度によって評価できる。なお、第1角9に直交する断面とは、図6に示すように、第1角9の二等分線X3に沿っており、基準面X2に直交した断面と置き換えてもよい。第1角度θ1及び第2角度θ2の具体的な値としては、例えば、第1角度θ1は0〜10°(ただし、0°は除く。)に、第2角度θ2は10〜20°に設定できる。第2角度θ2が一定でない場合には、第2傾斜面21の傾斜角度の最大値を第2角度θ2とすればよい。
The first angle θ1 and the second angle θ2 can be evaluated by the angle with respect to the reference plane X2 in the cross section orthogonal to the
本開示における第1面3は、第1傾斜面19及び第2傾斜面21に加えて第1窪み23をさらに有している。図4に示す一例における第1窪み23は、第1面3を正面視した場合において、第1角9の二等分線X3に重なっており、二等分線X3に直交する方向において第2傾斜面21に挟まれた領域に位置している。第1面3が、第2傾斜面21に挟まれた領域に位置する第1窪み23を有していることによって、この第1窪み23に冷却溶媒(クーラント)を溜めることが可能である。そのため、切屑を冷却することが可能である。
The
また、第1窪み23が第2傾斜面21に挟まれた領域に位置しており、第1傾斜面19から離れている、言い換えれば、第2傾斜面21よりもコーナ切刃15cの近くに位置する第1傾斜面19は第1窪み23を間に挟むようには位置していない。これにより、切屑を冷却することが可能でありつつコーナ切刃15cの耐久性が高い。特に、図6に示すように第1角度θ1よりも第2角度θ2が大きい場合には、切屑が第1窪み23に引っかかるおそれが小さい。そのため、切屑が詰まりにくい。
Further, the
なお、本開示における第1角9が外方に向かって凸曲線形状であることから、第1角9の二等分線X3とは、第1面3を正面視した場合における第1辺11及び第2辺13を仮想的に延長した線の交点を角とする二等分線に置き換えてもよい。
Since the
第1傾斜面19及び第2傾斜面21の形状は特定の構成に限定されるものでなく、それぞれ平面形状であっても、或いは、曲面形状であっても問題ない。しかしながら、第1傾斜面19が、平面形状、すなわち、平らな形状である場合には、コーナ切刃15cの耐久性がさらに高い。また、第1傾斜面19が平面形状である場合には、切屑の流れる方向が安定し易い。
The shapes of the first
また、第2傾斜面21が二等分線X3を含むとともに基準面X2に対して直交する断面において湾曲した曲面形状であるときには、切屑が第2傾斜面21に接触した場合において、この第2傾斜面21で切屑がカールし易い。そのため、第2傾斜面21において切屑が溶着しにくい。なお、図6に示す一例における第2傾斜面21は、二等分線X3に直交する断面において第2面5に向かって僅かに湾曲した曲面形状である。
Further, when the second
なお、上記における「平面形状」とは、厳密に平坦な面形状である必要はない。例えば、第1角9の二等分線X3に直交する断面において、曲率半径が5mm以上の緩やかな曲線で示される面形状であってもよく、また、0.5μm程度の算術平均表面粗さを有する面形状であってもよい。
The "planar shape" in the above does not have to be a strictly flat surface shape. For example, in the cross section orthogonal to the bisector X3 of the
第1面3は、第1傾斜面19及び第2傾斜面21に加えて第3傾斜面25をさらに有していてもよい。図4に示す一例における第3傾斜面25は、第2傾斜面21よりも第1面3の中心の近くに位置している。また、図6に示す一例における第3傾斜面25は、第1
角9から離れるにしたがって基準面X2から離れるように第3角度θ3で傾斜している。第3傾斜面25は、いわゆるブレーカ壁面として用いられてもよい。
The
It is tilted at a third angle θ3 so as to move away from the reference plane X2 as it moves away from the
第3角度θ3は、第1角度θ1及び第2角度θ2と同様に、第1角9に直交する断面における基準面X2に対する角度によって評価できる。第3角度θ3の具体的な値としては、例えば、10〜20°に設定できる。
The third angle θ3 can be evaluated by the angle with respect to the reference plane X2 in the cross section orthogonal to the
第1面3が第3傾斜面25を有する場合において、第2傾斜面21に位置する第1窪み23は、第3傾斜面25から離れていてもよい。第3傾斜面25がブレーカ壁面として用いられる際に、第1窪み23が第3傾斜面25から離れている場合には、切屑が第1窪み23に詰まるおそれが小さく、第3傾斜面25において円滑に切屑をカールさせることができる。
When the
本開示における第1窪み23の形状は特定の構成に限定されるものではない。例えば、第1面3の正面視において、第1窪み23が、図10に示すように円形であってもよく、また、図4に示すように二等分線X3に沿って延びた形状であってもよい。第1窪み23が、二等分線X3に沿って延びている場合には、コーナ切刃15cに向かってクーラントが流れ易い。そのため、切削加工時に高温になり易いコーナ切刃15cを効率よく冷却できる。
The shape of the
また、図11に示すように第1面3の正面視において、第1窪み23が、二等分線X3に直交する方向に延びた形状であってもよい。第1窪み23が上記の形状である場合には、コーナ切刃15cの広い範囲を効率よく冷却し易い。
Further, as shown in FIG. 11, in the front view of the
また、図12に示すように第1面3の正面視において、第1窪み23が、二等分線X3に沿って延びた部分と、二等分線X3に直交する方向に延びた部分とを有する「+」のような形状であってもよい。第1窪み23が上記の形状である場合には、コーナ切刃15cに向かってクーラントが流れ易くなるとともに、コーナ切刃15cの広い範囲を効率よく冷却し易い。
Further, as shown in FIG. 12, in the front view of the
また、第1面3は、第1角9の二等分線X3上に位置する第1窪み23に加えて、二等分線X3から離れて位置する第2窪み27を有していてもよい。具体的には、例えば図13に示す一例のように第1面3の正面視において、第1面3が、二等分線X3に沿って延びた形状の第1窪み23と、第1窪み23に対して平行に延びた第2窪み27とを有していてもよい。
Further, even if the
第1面3が、上記の第1窪み23及び第2窪み27を有している場合には、例えば図11に示す一例と比較して、切屑が第1窪み23において引っかかりにくく、かつ、コーナ切刃15cの広い範囲を効率よく冷却し易い。
When the
また、図4に示すように、第1窪み23が二等分線X3に沿って延びた形状である場合において、第1窪み23が、第1傾斜面19の近くに位置する第1領域23aと、第1領域23aよりも第1面3の中心の近くに位置する第2領域23bとを有していてもよい。図4に示す一例では、第1領域23aにおける二等分線X3に直交する方向での第1窪み23の幅W1が一定である。また、第2領域23bにおける二等分線X3に直交する方向での第1窪み23の幅W2が、第1領域23aから離れるにしたがって狭くなっている。
Further, as shown in FIG. 4, when the
第1窪み23が上記の第1領域23a及び第2領域23bを有している場合には、コーナ切刃15cを効率よく冷却しつつ切屑が第1窪み23において詰まるおそれが小さい。これは、第1領域23aにおける上記の幅W1が一定であることからコーナ切刃15cを
効率よく冷却できるためであり、また、コーナ切刃15cで生じた切屑が第2領域23bにおいて詰まりにくく、安定して第1窪み23を乗り越えることが可能であるからである。
When the
また、第1面3を正面視した場合における二等分線X3に直交する方向の第1窪み23の幅Wが、第1窪み23の深さDより大きくてもよい。これにより、第1窪み23に溜まるクーラントの量を増やしつつ、切屑が第1窪み23において詰まりにくくなる。そのため、切屑が第1窪み23において引っかかりにくく、かつ、コーナ切刃15cを効率よく冷却し易い。
Further, the width W of the
なお、上記の各例における第1窪み23の数はいずれも1つのみであるが、第1窪み23の数は1つに限定されるものではない。例えば、第1面3を正面視した場合に、第1面3が、二等分線X3に沿って並んだ複数の第1窪み23を有していてもよい。
Although the number of the
また、第1面3は、第1傾斜面19、第2傾斜面21及び第3傾斜面25に加えて第4傾斜面29をさらに有していてもよい。具体的には、図4に示す一例においては、第1面3が、コーナ切刃15c及び第1傾斜面19の間に位置する第4傾斜面29を有している。図6に示す一例における第4傾斜面29は、平面形状であり、また、第1角9から離れるにしたがって基準面X2に近づくように第4角度θ4で傾斜している。
Further, the
第4角度θ4は、第1角度θ1より大きくてもよく、また、第1角度θ1より小さくてもよい。第4角度θ4が第1角度θ1よりも大きい場合には、コーナ切刃15cで生じて第4傾斜面29の上を通り、第1傾斜面19へと進む切屑の進行方向が、第4傾斜面29を介して段階的に変化する。そのため、円滑に第1傾斜面19へと進行し易いので、第1傾斜面19において切屑が溶着しにくい。第4角度θ4としては、例えば10〜30°程度に設定できる。
The fourth angle θ4 may be larger than the first angle θ1 or smaller than the first angle θ1. When the fourth angle θ4 is larger than the first angle θ1, the traveling direction of the chips generated by the
また、図3に示す一例における第1面3は、第1辺11に沿って延びており、第1辺11から離れるにしたがって基準面X2に近づくように傾斜した面を有している。このような面は、第1切刃15aを用いた場合において、すくい面として用いることが可能である。また、図3に示す一例における第1面3は、第2辺13に沿って延びており、第2辺13から離れるにしたがって基準面X2に近づくように傾斜した面を有している。このような面は、第2切刃15bを用いた場合において、すくい面として用いることが可能である。
Further, the
図1に示す一例におけるインサート1は、第1面3及び第2面5において開口する貫通孔31を有している。なお、貫通孔31は、第1面3の中央から第2面5の中央に向かって形成されていてもよい。また、貫通孔31は、第3面7における互いに反対側に位置する面領域において、それぞれ開口していてもよい。貫通孔31は、インサート1を切削工具のホルダに固定する際に用いることができる。例えば、貫通孔31にネジを挿入してインサート1をネジ止めすることによって、インサート1をホルダに固定することができる。
The
貫通孔31の伸びる方向、言い換えれば貫通方向は、図1に示すように第1面3及び第2面5に対して直交していてもよい。また、図1に示す一例においては、貫通孔31が第1面3の中央から第2面5の中央に向かって形成されていることから、貫通孔31の中心軸が中心軸X1と一致している。
The extending direction of the through
インサート1の大きさは特に限定されるものではない。第1面3の最大幅は、例えば、6〜25mm程度に設定してもよい。また、第1面3から第2面5までの高さは1〜10
mm程度に設定してもよい。ここで、第1面3から第2面5までの高さとは、第1面3の上端と第2面5の下端との間における中心軸X1に平行な方向での長さを意味している。
The size of the
It may be set to about mm. Here, the height from the
インサート1の材質としては、例えば、超硬合金或いはサーメットなどが挙げられる。超硬合金の組成としては、例えば、WC−Co、WC−TiC−Co及びWC−TiC−TaC−Coが挙げられる。ここで、WC、TiC、TaCは硬質粒子であり、Coは結合相である。
Examples of the material of the
また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料である。サーメットの一例として、炭化チタン(TiC)又は窒化チタン(TiN)を主成分としたチタン化合物が挙げられる。ただし、インサート1の材質が上記の組成に限定されないことは言うまでもない。
Cermet is a sintered composite material in which a metal is composited with a ceramic component. An example of a cermet is a titanium compound containing titanium carbide (TiC) or titanium nitride (TiN) as a main component. However, it goes without saying that the material of the
インサート1の表面は、化学蒸着(CVD)法、又は物理蒸着(PVD)法を用いて被膜でコーティングされていてもよい。被膜の組成としては、炭化チタン(TiC)、窒化チタン(TiN)、炭窒化チタン(TiCN)又はアルミナ(Al2O3)などが挙げられる。
The surface of the
<切削工具>
次に、実施形態の切削工具101について図面を用いて説明する。
<Cutting tool>
Next, the
図14に示す一例の切削工具101は、第1端から第2端に向かって延びた棒状であり、第1端の側に位置するポケット103を有するホルダ105と、ポケット103に位置する上記のインサート1とを備えている。本開示の切削工具101においては、切刃として用いられる部分がホルダ105の第1端から突出するようにインサート1が装着されている。通常、第1端が先端と呼ばれ、第2端が後端と呼ばれる。
An
ホルダ105は、細長く伸びた棒状体である。そして、ホルダ105における第1端の側には、ポケット103が1つ設けられている。ポケット103は、インサート1が装着される部分であり、ホルダ105における第1端の側に位置する端面に対して開口している。このとき、ポケット103がホルダ105の側面に対しても開口していることによって、インサート1の装着を容易に行うことができる。具体的には、ポケット103は、ホルダ105の下面に対して平行な着座面と、着座面に対して傾斜する拘束側面とを有している。
The
ポケット103にはインサート1が位置している。このとき、インサート1の第2面がポケット103に直接に接していてもよく、また、インサート1とポケット103との間にシートを挟んでいてもよい。
The
インサート1は、切刃として用いられる部分がホルダ105から外方に突出するように装着される。本開示においては、インサート1は、固定ネジ107によって、ホルダ105に装着されている。すなわち、インサート1の貫通孔に固定ネジ107を挿入し、この固定ネジ107の先端をポケット103に形成されたネジ孔(不図示)に挿入してネジ部同士を螺合させることによって、インサート1がホルダ105に装着されている。
The
ホルダ105としては、鋼、鋳鉄などを用いることができる。特に、これらの部材の中で靱性の高い鋼を用いることが好ましい。
As the
本開示においては、いわゆる旋削加工に用いられる切削工具を例示している。旋削加工としては、例えば、内径加工、外径加工及び溝入れ加工などが挙げられる。なお、切削工
具としては旋削加工に用いられるものに限定されない。例えば、転削加工に用いられる切削工具に上記の実施形態のインサート1を用いてもよい。
In this disclosure, a cutting tool used for so-called turning is exemplified. Examples of the turning process include inner diameter processing, outer diameter processing, and grooving processing. The cutting tool is not limited to the one used for turning. For example, the
<切削加工物の製造方法>
次に、実施形態の切削加工物の製造方法について図面を用いて説明する。
<Manufacturing method of machined material>
Next, the manufacturing method of the machined product of the embodiment will be described with reference to the drawings.
切削加工物は、被削材201を切削加工することによって作製される。本開示における切削加工物の製造方法は、以下の工程を備えている。すなわち、
(1)被削材201を回転させる工程と、
(2)回転している被削材201に上記実施形態に代表される切削工具101を接触させる工程と、
(3)切削工具101を被削材201から離す工程と、
を備えている。
The work piece is produced by cutting the
(1) The process of rotating the
(2) A step of bringing the
(3) The process of separating the
It is equipped with.
より具体的には、まず、図15に示すように、被削材201を軸O1の周りで回転させるとともに、被削材201に切削工具101を相対的に近付ける。次に、図16に示すように、切削工具101における切刃を被削材201に接触させて、被削材201を切削する。そして、図17に示すように、切削工具101を被削材201から相対的に遠ざける。
More specifically, first, as shown in FIG. 15, the
本開示においては、軸O1を固定するとともに被削材201を軸O1の周りで回転させた状態で切削工具101をY1方向に移動させることによって被削材201に近づけている。また、図16においては、回転している被削材201にインサートにおける切刃を接触させることによって被削材201を切削している。また、図17においては、被削材201を回転させた状態で切削工具101をY2方向に移動させることによって遠ざけている。
In the present disclosure, the
なお、本開示の製造方法における切削加工では、それぞれの工程において、切削工具101を動かすことによって、切削工具101を被削材201に接触させる、あるいは、切削工具101を被削材201から離しているが、当然ながらこのような形態に限定されるものではない。
In the cutting process in the manufacturing method of the present disclosure, in each step, the
例えば、(1)の工程において、被削材201を切削工具101に近づけてもよい。同様に、(3)の工程において、被削材201を切削工具101から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、被削材201を回転させた状態を維持して、被削材201の異なる箇所にインサートにおける切刃を接触させる工程を繰り返せばよい。
For example, in the step (1), the
なお、被削材201の材質の代表例としては、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄、又は非鉄金属などが挙げられる。
Typical examples of the material of the
1・・・インサート
3・・・第1面
5・・・第2面
7・・・第3面
7a・・・第1側面
7b・・・第2側面
7c・・・コーナ側面
9・・・第1角
11・・・第1辺
13・・・第2辺
15・・・切刃
17・・・傾斜面
19・・・第1傾斜面
21・・・第2傾斜面
23・・・第1窪み
23a・・第1領域
23b・・第2領域
25・・・第3傾斜面
27・・・第2窪み
29・・・第4傾斜面
31・・・貫通孔
101・・・切削工具
103・・・ポケット
105・・・ホルダ
107・・・ネジ
201・・・被削材
X1・・・中心軸
X2・・・基準面
X3・・・二等分線
θ1・・・第1角度
θ2・・・第2角度
θ3・・・第3角度
θ4・・・第4角度
1 ...
Claims (8)
前記第1面の反対側に位置する第2面と、
前記第1面及び前記第2面の間に位置する第3面と、
前記第1面及び前記第3面が交わる稜線の少なくとも一部に位置する切刃とを備え、
前記第1面の中心及び前記第2面の中心を通る仮想直線を中心軸とし、前記中心軸に直交するとともに前記第1面及び前記第2面の間に位置する仮想平面を基準面としたとき、
前記第1面は、
正面視において前記角の二等分線に重なり、前記角から離れるにしたがって前記基準面に近づくように第1角度で傾斜した第1傾斜面と、
前記第1傾斜面よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記角から離れるにしたがって前記基準面に近づくように第2角度で傾斜した第2傾斜面とを有し、
前記第1面は、
さらに、正面視において前記二等分線に重なり、前記二等分線に直交する方向において前記第2傾斜面に挟まれた位置に窪みを有し、
前記窪みは、前記第1面の正面視において前記二等分線に沿って延びた形状であって、
前記第1傾斜面の近くに位置して前記二等分線に直交する方向の幅が一定である第1領域と、
前記第1領域よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記第1領域から離れるにしたがって前記二等分線に直交する方向の幅が狭くなっている第2領域とを有している、切削インサート。 A first surface having a corner and a first side and a second side extending from the corner, respectively.
The second surface located on the opposite side of the first surface and
A third surface located between the first surface and the second surface,
It is provided with a cutting edge located at least a part of the ridgeline where the first surface and the third surface intersect.
The center of the first surface and the virtual straight line passing through the center of the second surface are used as the central axis, and the virtual plane orthogonal to the central axis and located between the first surface and the second surface is used as the reference surface. When
The first surface is
A first inclined surface that overlaps the bisector of the angle in the front view and is inclined at the first angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases.
It has a second inclined surface that is located closer to the center of the first surface than the first inclined surface and is inclined at a second angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases.
The first surface is
Further, it has a dent at a position that overlaps with the bisector in the front view and is sandwiched between the second inclined surfaces in a direction orthogonal to the bisector.
The recess has a shape extending along the bisector in the front view of the first surface.
A first region located near the first inclined surface and having a constant width in the direction orthogonal to the bisector.
It has a second region located closer to the center of the first surface than the first region and whose width in the direction orthogonal to the bisector becomes narrower as the distance from the first region increases. Is a cutting insert.
前記第2傾斜面は、前記二等分線を含むとともに前記基準面に対して直交する断面において湾曲した曲面形状である、請求項1に記載の切削インサート。 The first inclined surface has a planar shape and has a planar shape.
The cutting insert according to claim 1, wherein the second inclined surface has a curved surface shape including the bisector and curved in a cross section orthogonal to the reference surface.
前記第1面の反対側に位置する第2面と、
前記第1面及び前記第2面の間に位置する第3面と、
前記第1面及び前記第3面が交わる稜線の少なくとも一部に位置する切刃とを備え、
前記第1面の中心及び前記第2面の中心を通る仮想直線を中心軸とし、前記中心軸に直交するとともに前記第1面及び前記第2面の間に位置する仮想平面を基準面としたとき、
前記第1面は、
正面視において前記角の二等分線に重なり、前記角から離れるにしたがって前記基準
面に近づくように第1角度で傾斜した第1傾斜面と、
前記第1傾斜面よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記角から離れるにしたがって前記基準面に近づくように第2角度で傾斜した第2傾斜面とを有し、
前記第1面は、
さらに、正面視において前記二等分線に重なり、前記二等分線に直交する方向において前記第2傾斜面に挟まれた位置に窪みを有し、
前記第1傾斜面は、平面形状であって、
前記第2傾斜面は、前記二等分線を含むとともに前記基準面に対して直交する断面において湾曲した曲面形状である、切削インサート。 A first surface having a corner and a first side and a second side extending from the corner, respectively.
The second surface located on the opposite side of the first surface and
A third surface located between the first surface and the second surface,
It is provided with a cutting edge located at least a part of the ridgeline where the first surface and the third surface intersect.
The center of the first surface and the virtual straight line passing through the center of the second surface are used as the central axis, and the virtual plane orthogonal to the central axis and located between the first surface and the second surface is used as the reference surface. When
The first surface is
A first inclined surface that overlaps the bisector of the angle in the front view and is inclined at the first angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases.
It has a second inclined surface that is located closer to the center of the first surface than the first inclined surface and is inclined at a second angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases.
The first surface is
Further, it has a dent at a position that overlaps with the bisector in the front view and is sandwiched between the second inclined surfaces in a direction orthogonal to the bisector.
The first inclined surface has a planar shape and has a planar shape.
The second inclined surface is a cutting insert having a curved surface shape including the bisector and curved in a cross section orthogonal to the reference surface.
前記第2傾斜面よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記角から離れるにしたがって前記基準面から離れるように第3角度で傾斜した第3傾斜面をさらに有し、
前記窪みは、前記第3傾斜面から離れている、請求項1〜3のいずれか1つに記載の切削インサート。 The first surface is
It further has a third inclined surface that is located closer to the center of the first surface than the second inclined surface and is inclined at a third angle so as to move away from the reference surface as it moves away from the angle.
The cutting insert according to any one of claims 1 to 3 , wherein the recess is away from the third inclined surface.
前記第1面の反対側に位置する第2面と、
前記第1面及び前記第2面の間に位置する第3面と、
前記第1面及び前記第3面が交わる稜線の少なくとも一部に位置する切刃とを備え、
前記第1面の中心及び前記第2面の中心を通る仮想直線を中心軸とし、前記中心軸に直交するとともに前記第1面及び前記第2面の間に位置する仮想平面を基準面としたとき、
前記第1面は、
正面視において前記角の二等分線に重なり、前記角から離れるにしたがって前記基準面に近づくように第1角度で傾斜した第1傾斜面と、
前記第1傾斜面よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記角から離れるにしたがって前記基準面に近づくように第2角度で傾斜した第2傾斜面とを有し、
前記第1面は、さらに、
正面視において前記二等分線に重なり、前記二等分線に直交する方向において前記第2傾斜面に挟まれた位置に窪みと、
前記第2傾斜面よりも前記第1面の中心の近くに位置して、前記角から離れるにしたがって前記基準面から離れるように第3角度で傾斜した第3傾斜面とを有し、
前記窪みは、前記第3傾斜面から離れている、切削インサート。 A first surface having a corner and a first side and a second side extending from the corner, respectively.
The second surface located on the opposite side of the first surface and
A third surface located between the first surface and the second surface,
It is provided with a cutting edge located at least a part of the ridgeline where the first surface and the third surface intersect.
The center of the first surface and the virtual straight line passing through the center of the second surface are used as the central axis, and the virtual plane orthogonal to the central axis and located between the first surface and the second surface is used as the reference surface. When
The first surface is
A first inclined surface that overlaps the bisector of the angle in the front view and is inclined at the first angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases.
It has a second inclined surface that is located closer to the center of the first surface than the first inclined surface and is inclined at a second angle so as to approach the reference surface as the distance from the angle increases.
The first surface is further
A dent that overlaps the bisector in the front view and is sandwiched between the second inclined surfaces in the direction orthogonal to the bisector .
It has a third inclined surface that is located closer to the center of the first surface than the second inclined surface and is inclined at a third angle so as to move away from the reference surface as the distance from the angle increases.
The recess is a cutting insert away from the third inclined surface.
前記ポケット内に位置する、請求項1〜6のいずれか1つに記載の切削インサートと、を備えた切削工具。 A rod-shaped holder extending from the first end toward the second end and having a pocket located on the side of the first end, and a holder.
A cutting tool comprising the cutting insert according to any one of claims 1 to 6 , which is located in the pocket.
回転している前記被削材に請求項7に記載の切削工具を接触させる工程と、
前記切削工具を前記被削材から離す工程と、を備える、切削加工物の製造方法。 The process of rotating the work material and
The step of bringing the cutting tool according to claim 7 into contact with the rotating work material, and
A method for manufacturing a work piece, comprising a step of separating the cutting tool from the work material.
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