JP7125429B2 - 金属切削のための旋削インサート - Google Patents

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Description

本発明は、金属切削の技術分野に属する。より具体的には、本発明は、旋削、特に、長手方向旋削のための、旋削インサートまたは切削インサートの分野に属し、旋削インサートは立方晶窒化ホウ素(CBN:cubic boron nitride)から作られる切れ刃を備える。そのような旋削インサートは、好ましくは、硬度鋼から作られる工作物などの工作物を機械加工するときに、CNC旋盤などの工作機械において使用される。
本発明は、請求項1のプリアンブルによる旋削インサートに言及する。本発明は、硬度鋼の長手方向外部旋削のための旋削インサートに言及し、旋削インサートは、上部表面、対向する下部表面、第1の側部表面、対向する第2の側部表面、前部表面、および対向する後部表面を備える。上部および下部表面は、第1の側部表面、第2の側部表面、前部表面、および後部表面によって連結される。長手方向軸は前部および後部表面に交差する。長手方向軸は第1および第2の側部表面の間の中心に延在する。旋削インサートは、立方晶窒化ホウ素(CBN)を含む切れ刃を備える。切れ刃は、上部表面と前部表面との間の交差部において少なくとも部分的に形成される。切れ刃は、上面図で長手方向軸に交差する前方ポイントを備える。前方ポイントにおける切れ刃の接線は、上面図で、長手方向軸に垂直に延在する。旋削インサートは、上面図で、長手方向軸に対して対称または実質的に対称である。
立方晶窒化ホウ素(CBN)に基づいて製造される、知られている旋削インサートは、欧州特許出願公開第1595625号明細書に開示される。上記知られているインサートは外部長手方向旋削に適する。上記旋削インサートは、工作機械に搭載可能である、工具本体または工具のインサート座部内に着脱可能に搭載可能である。機械加工中に、工作物は、その中心軸の周りに回転し、一方、工具本体、それにより、旋削インサートは、工作物に対して移動する。相対的移動は、送りまたは切削送りとしても知られる。長手方向旋削中、送り方向は、直線状でありかつ上記回転軸に平行である。機械加工中、材料は、チップの形態で工作物から取り除かれる。旋削インサートは、チップを切削する切れ刃を備え、それにより、機械加工表面を生成する。
CBN切れ刃を備える細長い旋削インサートが、存在し、半径方向溝形成のために使用される。しかしながら、少なくとも硬度鋼の外部長手方向旋削のために、そのようなインサートを使用するという先入観が専門家の間に存在する。
ロックウェルスケールによる55HRcより大きい硬度を有する特に硬度のある鋼の長手方向旋削において使用するための、CBN切れ刃を備える旋削インサートがさらに改良され得ることを発明者は見出した。そのような改良型旋削インサートが、平滑な機械加工表面、すなわち、改善された表面仕上げを生成し、低いインサート摩耗を有することになり、また、例えば、反対方向への長手方向旋削についての可能性を可能にすることによって、使用における融通性があることになることを発明者は見出した。
本発明の目的は、CBN切れ刃を備える、長手方向旋削のための改良型旋削インサートを提供することであり、改良型旋削インサートは、平滑な機械加工表面、すなわち、改善された表面仕上げを生成し、低いインサート摩耗を有することができ、また、例えば、反対方向への長手方向旋削についての可能性を可能にすることによって、使用における融通性があることになる。
上記目的の少なくとも1つまたは幾つかは、上述した旋削インサートによって達成され、その旋削インサートは、ステム部分に連結されたヘッド部分をさらに備え、ヘッド部分の最大幅はステム部分の最大幅より大きく、上記幅は長手方向軸に垂直に測定され、ヘッド部分は切れ刃を備え、ヘッド部分は切れ刃に隣接してランド部分を備え、切れ刃は、前方ポイントを備える表面生成切れ刃を備え、上面図で、表面生成切れ刃は、まっすぐであるまたは50mmより大きい曲率半径で凸状に湾曲し、切れ刃は、表面生成切れ刃の対向する側に位置する2つの主切れ刃部分を備え、それぞれの主切れ刃部分は、軸方向に前方のポイントと軸方向に後方のポイントとの間に延在し、ここで、それぞれの軸方向に前方のポイントから長手方向軸までの距離は、それぞれの軸方向に後方のポイントから長手方向軸までの距離より小さく、それぞれの主切れ刃部分は、前方ポイントにおける切れ刃の接線に対して5~20°の角度を形成する。
試験結果が、実質的に欧州特許出願公開第1595625号明細によるインサートと比較して、長手方向旋削において改善された表面仕上げを示すことを発明者は見出した。本発明の一実施形態による旋削インサートによって、48~60HRcの硬度を有する硬度鋼の長手方向旋削から達成される表面粗さ値は、切削速度120m/分、送り量0.50mm/rev.において、プロファイル粗さパラメータRaによれば、0.14μmほどに低く、プロファイル粗さパラメータRzによれば、0.80μmほどに低くあり得る。
そのような旋削インサートによって、長手方向旋削、すなわち、工作物の回転軸に平行な方向への旋削が、同じインサートを使用して反対方向に行われ得る。そのような旋削インサートによって、改善された機械加工表面仕上げが達成され得る。そのような旋削インサートによって、インサート摩耗が低くなり得る。そのような旋削インサートは、50~70HRc、好ましくは、55~70HRcの硬度(ロックウェルスケールによる硬度)を有する硬度鋼を旋削するのに特に適する。そのような鋼は、炭素および合金鋼、硬度50~60HRc、ならびに、ダイス鋼、硬度55~65HRcを含む。鋼の特定の例は、(SAE/AISI規格):5120鋼(62HRc)、1050鋼(62HRc)、9310(60HRc)、および4320鋼(60~62HRc)を含む。
そのような旋削インサートは、代替的に、例えば、インコネル(Inconel)718などの、ニッケル基超合金および/または析出硬化可能ニッケルクロム合金の旋削のために使用することができる。そのような旋削インサートは、代替的に、鋳鉄の旋削のために使用することができる。そのような旋削インサートは、比較的狭いステム部分の結果としておよび/または2つの主切れ刃部分の配置構成の結果として改善されたアクセス性を有することができる。そのような旋削インサートは、比較的小さい切削深さの長手方向旋削において低いインサート摩耗を与え、なぜならば、少なくとも部分的に、インサート形状が、比較的低い、長手方向旋削における進入角を与えるからである。
旋削インサートは、工具本体のインサート座部内に着脱可能に搭載可能である。好ましくは、上記工具本体は、好ましくは、鋼などの旋削インサートより耐摩耗性が低い材料から作られる。旋削インサートは、長手方向外部旋削に、すなわち、切削中の送り方向が工作物の回転軸に平行である場合に、適する。
旋削インサートは、工具すくい面(rake face)および好ましくは1つまたは複数の着座表面を備える上部表面、ならびに、好ましくは1つまたは複数の着座表面を備える対向する下部表面を備える。旋削インサートは、使用中に長手送り方向に向く第1の側部表面、および、対向する第2の側部表面を備える。旋削インサートは、切削中に工作物に向いている前部または前方表面、および、対向する後部表面を備え、後部表面は、好ましくは、着座表面、または、接触表面、すなわち、旋削インサートがその中に搭載されるまたは搭載可能である工具本体のインサート座部と接触状態にある表面を備える。
長手方向軸または対称軸は、前部および後部表面に交差し、第1および第2の側部表面の間の中心に延在する。長手方向軸は、切削中、機械加工される工作物の回転軸に垂直である。
旋削インサートは、PCBN(:polycrystalline cubic boron nitride)、多結晶立方晶窒化ホウ素とも呼ばれる立方晶窒化ホウ素(CBN)を含む切れ刃を備える。好ましくは、旋削インサートは、例えば、ろう付けによってポケットまたは凹所に永久的に連結される先端を備える。先端は、好ましくは、40~95%の立方晶窒化ホウ素(CBN)を含む。好ましくは、先端の体積は、旋削インサートの総体積の1~50%である。好ましくは、旋削インサートは、50~99%体積の超硬合金を含む。好ましくは、上記先端は上記切れ刃を備える。
切れ刃は、上部表面と前部表面との間の交差部または境界線において少なくとも部分的に形成されるまたは交差部または境界線に沿って少なくとも部分的に延在する。切れ刃は、好ましくは、上部表面と、それぞれ第1および第2の側部表面との間の交差部に沿って延在する。切れ刃は、好ましくは、連続であるまたは途切れない。切れ刃は、好ましくは、上面図で平滑である、すなわち、鋭利角部または鋭利移行部がない。切れ刃は、好ましくは、単一平面内にあることができる。代替的に、切れ刃は、変動する、側面図または前面図で見られる高さを有することができる。
切れ刃は、上面図で長手方向軸に交差する前方ポイントを備える。旋削インサートのどのポイントも、前方ポイントと比べて、上面図で、後部表面から離れていないまたはそれほど離間していない。
前方ポイントにおける、上面図での切れ刃の接線は、長手方向軸に垂直に上面図で延在する。
旋削インサートは、長手方向軸に対して上面図で対称であるまたは実質的に対称である。換言すれば、旋削インサートは、前部および後部表面に交差する垂直平面の周りに対称であり、その平面は長手方向軸を含む。
旋削インサートは、ステム部分または後部分、代替的に、中間部分に永久的に連結されたヘッド部分または前部分を備え、ヘッド部分の最大幅はステム部分の最大幅より大きく、上記幅は、上面図で長手方向軸に垂直に測定される。ヘッド部分の最大幅は、好ましくは2.4~12.0mm、さらにより好ましくは2.5~8.0mmである。ヘッド部分の最大幅は、好ましくは、切れ刃の最大幅によって規定される。
好ましくは、ステム部分の幅は一定または実質的に一定である。好ましくは、ステム部分の幅、または、第1の側部表面から第2の側部表面までの距離は、ステム部分に沿って一定である。好ましくは、ステム部分の幅は、上部表面から下部表面まで一定である。好ましくは、ヘッド部分の幅は、下部表面から上部表面に向かって増加する。
好ましくは、長手方向軸に沿ってまたは長手方向軸に平行に測定されるステム部分の長さはヘッド部分の長さより大きい。さらにより好ましくは、ステム部分の上記長さはヘッド部分の上記長さの150~800%である。さらにより好ましくは、ステム部分の上記長さはヘッド部分の上記長さの200~600%である。ヘッド部分は前部表面を備える。ステム部分は後部表面を備えることができる。代替的に、旋削インサートは、第2の対向するヘッド部分を備えることができ、上記第2のヘッド部分は後部表面を備え、ステム部分はヘッド部分の間にある。
ヘッド部分は、切れ刃、および、切れ刃に隣接して、ランド部分またはネガティブランドまたは切れ刃強化ランドを備える。
表面生成切れ刃または表面ワイピング切れ刃部分または切れ刃部分を備える切れ刃は前方ポイントを備える。表面生成切れ刃は、機械加工表面を切削および/またはワイピングする切れ刃の部分である。上面図で、表面生成切れ刃は、まっすぐでありかつ長手方向軸に垂直である。代替的にまたは好ましくは、表面生成切れ刃は、20mmより大きい、好ましくは40mmより大きい、好ましくは一定の、代替的に可変の曲率半径で凸状に湾曲する。表面生成切れ刃が非直線であり、或る曲率半径を有するように旋削インサートを配置することによって、機械加工表面仕上げは、旋削インサートの角度変位がある場合でも、すなわち、旋削インサートの長手方向軸が工作物の回転軸に正確に垂直でない場合でも改善される。
切れ刃は、表面生成切れ刃の対向する側に位置する2つの主切れ刃部分を備える。主切れ刃は、上面図でまっすぐまたは実質的にまっすぐであることができる。主切れ刃は、上面図でまっすぐである、主切れ刃の長さの70%を超える部分を備えることができる。代替的に、主切れ刃は、上面図で凸状に湾曲することができる。主切れ刃部分の一方は、長手方向旋削において、0.10mmの切削深さで、材料の大部分を、好ましくは材料の75%以上を取り除く切れ刃の部分である。代替的に、主切れ刃は、上面図で楕円のセグメントの形状を有することができ、主切れ刃の曲率半径は、旋削インサートの長手方向軸から外方に減少する。
それぞれの主切れ刃部分は、軸方向に前方のポイントと軸方向に後方のポイントとの間に延在する。
前方および後方は、上面図で、後部表面を基準にする。前方ポイントは後部表面からさらに離れる。
それぞれの軸方向に前方のポイントから長手方向軸までの距離は、それぞれの軸方向に後方のポイントから長手方向軸までの距離より短い。それぞれの軸方向に前方のポイントは、上面図で長手方向軸から離間する。
それぞれの主切れ刃部分は、前方ポイントにおいて、切れ刃の接線に対して5~20°、好ましくは7~11°の角度を形成する。それぞれの主切れ刃部分が上面図で凸状に湾曲する場合、主切れ刃の軸方向に前方のポイントは、切れ刃のポイントであって、上面図で、上記ポイントの接線が、前方ポイントにおける切れ刃の接線に対する上記角度の下限を形成する、切れ刃のポイントとして規定される。対応する方法で、主切れ刃の軸方向に後方のポイントは、切れ刃のポイントであって、上面図で、上記ポイントの接線が、前方ポイントにおける切れ刃の接線に対する上記角度の上限を形成する、切れ刃のポイントとして規定される。
一実施形態によれば、それぞれの主切れ刃部分は、長手方向に0.05~0.20mm延在する。
そのような旋削インサートによって、0.10mmまたは約0.10mmの切削深さの切削は、比較的狭い旋削インサートを使用して効率的に行われ得る。
それぞれの主切れ刃部分は、長手方向に0.05~0.20mm、好ましくは0.07~0.15mm延在する。換言すれば、長手方向軸によって規定される長手方向における、軸方向に前方のポイントと軸方向に後方のポイントとの間で測定される距離は、0.05~0.20mm、好ましくは0.07~0.15mmである。
一実施形態によれば、それぞれの主切れ刃は、長手方向軸に垂直な方向に、ヘッド部分の最大幅の8~25%延在する。
そのような旋削インサートによって、旋削インサートは、比較的狭く作られ得る、および/または、表面仕上げおよび/またはインサート摩耗および/または切削深さの最適バランスを有し得る。
それぞれの主切れ刃は、長手方向軸に垂直な方向に、ヘッド部分の最大幅の8~25%、好ましくは10~20%延在する。換言すれば、長手方向に垂直な方向における、軸方向に前方のポイントと軸方向に後方のポイントとの間で測定される距離は、ヘッド部分の最大幅の8~25%、好ましくは10~20%延在する。
一実施形態によれば、それぞれの軸方向に前方のポイントは、切れ刃の前方ポイントから離間し、軸方向に後方のポイントの間の距離は、ヘッド部分の最大幅より小さい。
そのような旋削インサートによって、旋削インサートは、例えば、角部切れ刃を主切れ刃部分の軸方向に後方のポイントに隣接してかつ長手方向軸からさらに離して配置することによって、半径方向溝形成のために配置され得る。
それぞれの軸方向に前方のポイントは、切れ刃の前方ポイントから離間する。軸方向に後方のポイントの間の距離は、ヘッド部分の最大幅より小さい。好ましくは、軸方向に後方のポイントの間の距離は、ヘッド部分の最大幅の70~95%である。
一実施形態によれば、ヘッド部分の最大幅は、ステム部分の最大幅の105~175%であり、上部表面および/または下部表面は、長手方向軸に沿うまたは長手方向軸に平行に延在する着座手段を備える。
そのような旋削インサートによって、インサート座部内でのインサートの締め付けが最適になることを発明者は見出した。
切れ刃の最大幅によって好ましくは規定されるヘッド部分の最大幅は、ステム部分の最大幅の105~175%、好ましくは125~160%である。ステム部分の幅は、好ましくは、一定または実質的に一定である。上記幅は、長手方向軸に垂直に測定される。換言すれば、上記幅は、第1および第2の側部表面の間の距離として測定される。
上部表面、好ましくは、ステム部分の上部表面、および/または、下部表面は、着座手段を備える。好ましくは、上部表面および下部表面は共に着座手段を備える。上記着座手段は、好ましくは、長手方向軸に沿ってまたは長手方向軸に平行に延在する。上記着座手段は、インサート座部内での旋削インサートの締め付けを改善し、使用中の旋削インサートの安定性を改善するおよび/または移動を低減するために配置される。
上記着座手段は、好ましくは、1つまたは複数の溝および/または1つまたは複数の凸部の形態である。
上部表面着座手段は、好ましくは、第1の着座表面と第2の着座表面との間に延在する、中央上部溝を備える。
下部表面着座手段は、好ましくは、第3の着座表面と第4の着座表面との間に延在する、中央下部溝を備える。
一実施形態によれば、切れ刃は角部切れ刃を備え、それぞれの角部切れ刃は、それぞれの主切れ刃部分のそれぞれの軸方向に後方のポイントに隣接し、上面図で、角部切れ刃は、凸状に湾曲し、曲率半径を有し、角部切れ刃の曲率半径は、表面生成切れ刃の曲率半径より小さい。
そのような旋削インサートによって、半径方向溝形成のための使用が改善される。
切れ刃は、上面図で、凸状に湾曲した角部切れ刃を備える。角部切れ刃から長手方向軸までの距離は、主切れ刃部分から長手方向軸までの距離より大きい。角部切れ刃から前方ポイントにおける切れ刃の接線までの距離は、主切れ刃部分から前方ポイントにおける切れ刃の接線までの距離より大きい。上面図で、角部切れ刃は、凸状に湾曲し、好ましくは一定または実質的に一定である曲率半径を有する。代替的に、上記曲率は、長手方向軸から距離が増加するにつれて曲率半径が減少するように、変動する、例えば、徐々に変動する場合がある。いずれの場合も、角部切れ刃の曲率半径は、表面生成切れ刃の曲率半径より小さい。表面生成切れ刃は、上面図でまっすぐであることができ、その場合、表面生成切れ刃の曲率半径は無限大である。角部切れ刃の曲率半径は、好ましくは、一定または実質的に一定、好ましくは0.01~1.00mm、さらにより好ましくは0.15~0.60mmであることができる。
一実施形態によれば、表面生成切れ刃の曲率半径は60mmより大きく、長手方向軸に垂直に測定した表面生成切れ刃の長さは、ヘッド部分の最大幅の20~65%である。
旋削インサートを配置することによって、機械加工表面仕上げは、旋削インサートの角度変位がある場合でも、すなわち、旋削インサートの長手方向軸が工作物の回転軸に正確に垂直でない場合でも改善される。
表面生成切れ刃の曲率半径は、上面図で60mmより大きくかつ好ましくは200mmより小さい。長手方向軸に垂直に測定した表面生成切れ刃の長さは、ヘッド部分の最大幅の20~65%、好ましくは25~60%である。
一実施形態によれば、ランド部分は、上面図で切れ刃に垂直に測定される幅を有し、その幅は0.05~0.20mmである。
そのような旋削インサートによって、インサート摩耗はさらに低減される。
ランド部分は、上面図で切れ刃に垂直に測定される幅を有し、その幅は0.05~0.20mm、好ましくは0.07~0.15mmである。ランド部分は、ネガティブ面取り部の形態である。好ましくは、ネガティブ面取り部は、10~40°、さらにより好ましくは20~30°の角度を有する。
好ましくは、切れ刃は10~50μmの切れ刃丸みを有する。
一実施形態によれば、前部表面から後部表面までの距離はヘッド部分の最大幅の200~1000%である。
そのような旋削インサートによって、アクセス性がさらに改善される。そのような旋削インサートによって、旋削インサートについての使用範囲が増加する。
長手方向軸に沿う、前部表面から後部表面までの距離は、ヘッド部分の最大幅の200~1000%、好ましくは400~700%である。前部表面から後部表面までの上記距離は、好ましくは20~50mmである。そのため、旋削インサートは、上面図で、長手方向軸の方向に細長い。好ましくは、上部および下部表面の間の最大距離はヘッド部分の最大幅より大きい。
一実施形態によれば、切れ刃は、第1のポイントと第2のポイントとの間に延在する前部分を備え、前部分は、上面図で、長半径および短半径を含む半楕円としてまたは実質的に半楕円として形作られ、半楕円の長半径は、長手方向軸に垂直にかつ角部切れ刃に交差して延在し、短半径は前方ポイントに交差する。
長手方向旋削時にアクティブである切れ刃の部分が、上面図で楕円である、またはより正確に、上面図で半楕円として形作られるそのような旋削インサートによって、旋削インサートは、切削深さのより大きい範囲にわたって使用可能であることができる。
切れ刃は、前部表面に隣接し、第1の側部表面を境界付ける第1のポイントと第2の側部表面を境界付ける対向する第2のポイントとの間に延在する前または前方部分を備える。
前部分は、上面図で、半楕円としてまたは実質的に半楕円として形作られ、半楕円は、上記第1および第2のポイントに交差する比較的長い長半径、および、比較的短い短半径を備え、半楕円の長半径は長手方向軸に垂直にかつ角部切れ刃に交差して延在し、短半径は前方ポイントと長半径との間に延在する。
第1および第2の主切れ刃部分のそれぞれは、接線に対して5~20°の角度を形成する。上記角度は、長手方向軸から離れるにつれて上記角度が徐々に増加するように5°と20°との間で変動する。
それぞれの主切れ刃部分は、軸方向に前方のポイントであって、切れ刃の接線が、上面図で、接線に対して5°である角度を形成する、軸方向に前方のポイントと、軸方向に後方のポイントであって、切れ刃の接線が、上面図で、接線に対して20°である角度を形成する、軸方向に後方のポイントとの間に延在する。
一実施形態によれば、半楕円の長半径の長さは、半楕円の短半径の長さの400~3000%である。
本発明の一態様によれば、工作物を機械加工する方法は、本発明または任意の実施形態による旋削インサートを設けるステップと、外部表面を備える工作物を設けるステップと、工作物を回転軸の周りに回転させるステップと、旋削インサートの長手方向軸を工作物の回転軸に垂直に配置するステップと、第1の主切れ刃部分がアクティブになるように、回転軸に平行な第1の送り方向に旋削インサートを移動させるステップとを含む。
そのような方法によって、改善された機械加工表面仕上げが達成され得る。そのような方法によって、インサート摩耗が低くなり得る。
方法は、工作物を機械加工するための旋削方法であり、工作物は、好ましくは、50~70HRc、好ましくは55~70HRc、さらにより好ましくは58~62HRcの硬度(ロックウェルスケールによる硬度)を有する硬度鋼である。そのような鋼は、炭素および合金鋼(50~60HRc)およびダイス鋼(55~65HRc)を含む。鋼の特定の例は、(SAE/AISI規格):5120鋼(62HRc)、1050鋼(62HRc)、9310(60HRc)、および4320鋼(60~62HRc)を含む。工作物は、代替的に、例えば、インコネル718などの、ニッケル基超合金および/または析出硬化可能ニッケルクロム合金の形態であることができる。
方法は、好ましくは、CNC旋盤を設けるステップを含む。工作物の外部表面は、好ましくは、回転軸の周りに回転対称または実質的に回転対称である。
好ましくは、工作物は、締め付け手段によって、好ましくは1つまたは複数の締め付け顎部によって、また好ましくは対向するピンまたはスパイクによってCNC旋盤に解放可能に締め付けられる。CNC旋盤は、好ましくは、締め付け顎部を回転させ、それにより、工作物を回転軸の周りに回転させるモーターを備える。
方法は、切削中に、旋削インサートの長手方向軸を工作物の回転軸に垂直に配置するステップであって、それにより、旋削インサートの前部表面が工作物の外部表面に向く、配置するステップを含む。
方法は、旋削インサートを回転軸に平行な第1の送り方向に移動させるステップであって、それにより、第1の主切れ刃部分がアクティブになり、第2の主切れ刃部分が非アクティブになり、工作物の外部表面が旋削インサートによって切削または機械加工される、移動させるステップを含む。一定または実質的に一定の直径を有する機械加工表面が形成される。
方法は、好ましくは、切削速度を一定または実質的に一定の値に設定するステップをさらに含む。
方法は、好ましくは、切削速度を40~180m/分、さらにより好ましくは60~160m/分に設定するステップをさらに含む。
方法は、好ましくは、第1の送り方向への送り量を一定または実質的に一定の値に設定するステップをさらに含む。
方法は、好ましくは、第1の送り方向への送り量を0.3~1.5mm/rev.、さらにより好ましくは0.5~1.0mm/rev.に設定するステップをさらに含む。
方法は、好ましくは、切削深さを0.03~0.25mm、さらにより好ましくは0.08~0.18mmに設定するステップをさらに含む。
長手方向旋削における送り量は、好ましくは、表面生成切れ刃の第1および第2のエンドポイントの間の距離として測定される、表面生成切れ刃の長さの25~45%である。
方法は、好ましくは、冷却剤をドライ加工に、すなわち、アクティブな切れ刃に対して液体冷却剤を使用しない状態に設定するステップをさらに含む。
方法は、好ましくは、工具オーバーハング、すなわち、工具がインサート幅より狭い長手方向軸に沿う距離を、5~25mm、さらにより好ましくは8~12mmに設定するステップをさらに含む。
工作物の回転軸に沿って測定される工作物の長さは、好ましくは8~500mm、さらにより好ましくは20~250mmである。工作物の外径は、好ましくは20~400mm、さらにより好ましくは30~200mmである。好ましくは、工作物の長さは、工作物の外径の2~20倍、さらにより好ましくは3~8倍である。
方法は、工作物内に外部開口または溝または凹所を設けるステップ、および、工作物の回転軸に向かって旋削インサートを半径方向に送るまたは移動させるステップであって、それにより、少なくとも表面生成切れ刃が上記外部開口の内部になり、旋削インサートが非アクティブになる、すなわち、切削しない、半径方向に送るまたは移動させるステップを含む。
上記ステップは、旋削インサートを第1の送り方向に移動させることを含むステップに先行する。換言すれば、切削の進入(entry of cut)は、工作物の回転軸に平行な第1の送り方向に旋削インサートを移動させることによる。そのような、すなわち、プランジングなしの進入が、振動のリスクを低減し、そのため、機械加工表面仕上げを改善することを本発明者は見出した。
一実施形態によれば、方法は、旋削インサートを、第1の送り方向に対向する第2の送り方向に移動させるステップであって、それにより、第2の主切れ刃部分がアクティブになる、移動させるステップをさらに含む。
そのような方法によって、長手方向旋削、すなわち、工作物の回転軸に平行な方向への旋削は、同じインサートを使用して反対方向に行われ得る。そのような方法によって、インサート摩耗は、切れ刃の部分的に異なる部分にわたって分散し、それにより、インサートの工具寿命を増加させる。
そのため、方法は、旋削インサートを、第1の送り方向に対向する第2の送り方向に移動させるさらなるステップであって、それにより、第2の主切れ刃部分がアクティブになる、すなわち、工作物から材料を切削する、移動させるさらなるステップを含む。
さらなるステップの間、旋削インサートの長手方向軸は工作物の回転軸に垂直である。
インサートを第2の送り方向に移動させるときに切削される外部表面は、第1の送り方向への直前の切削における切削から生じる機械加工表面によって画定されるまたは実質的に画定される。換言すれば、第2の送り方向切削からの機械加工表面の直径は、第1の送り方向切削からの機械加工表面の直径より小さい。
さらなる機械加工ステップ中に、切削速度、送り量、および切削深さは、第1の送り方向における切削について述べたのと同じ範囲内にある。
一実施形態によれば、方法は、外部表面が50~70HRcの硬度を有する硬度鋼を含むように、工作物を配置するさらなるステップを含む。
さらなる実施形態は、命令を有するコンピュータプログラムに関係し、命令は、コンピュータ化数値制御旋盤によって実行されると、コンピュータ化数値制御旋盤に、本発明の一態様によるまたは一実施形態による方法を実施させる。
コンピュータプログラムはコンピュータ可読媒体に記憶することができる。データストリームはコンピュータプログラムを表すことができる。コンピュータは、命令を有し、命令は、コンピュータ化数値制御(CNC)旋盤によって実行されると、コンピュータ化数値制御(CNC)旋盤に、機械加工方法を実施させる。
本発明は、ここで、本発明の異なる実施形態の説明によって、また、添付図面を参照してより詳細に説明される。
第1の実施形態による旋削インサートの上面図である。 図1の旋削インサートの側面図である。 図1のラインA-Aに沿って切り取った、図1に示す旋削インサートの部分断面図である。 第2の実施形態による旋削インサートの正面図である。 図1の旋削インサートのヘッド部分の上面図である。 図1の旋削インサートのヘッド部分のさらなる上面図である。 図4の旋削インサートのヘッド部分の上面図である。 第3の実施形態による旋削インサートのヘッド部分の上面図である。 第4の実施形態による旋削インサートのヘッド部分の上面図である。 第1~第4の実施形態の任意の実施形態による旋削インサートの切れ刃の断面図である。 工作物の機械加工中の図1の旋削インサートのヘッド部分の上面図である。 工具本体のインサート座部内に搭載された第1の実施形態による旋削インサートおよび工作物の上面図である。
第1の実施形態による旋削インサートを示す図1~3および図5~6に対して参照が行われる。旋削インサートは、上部表面2、対向する下部表面3、第1の側部表面4、対向する第2の側部表面5、前部表面6、対向する後部表面7を備える。上部および下部表面2、3は、第1の側部表面4、第2の側部表面5、前部表面6、および後部表面7によって連結される。長手方向軸A1は前部および後部表面6、7に交差する。長手方向軸A1は第1および第2の側部表面4、5の間の中心に延在する。旋削インサート1は立方晶窒化ホウ素(CBN)を含む切れ刃8を備える。切れ刃8の一部分は、上部表面2と前部表面6との間の交差部で形成される。切れ刃8は、上面図で長手方向軸A1に交差する前方ポイント13を備える。前方ポイント13における切れ刃8の接線L1は、上面図で、長手方向軸A1に垂直に延在する。旋削インサート1は、上面図で、長手方向軸A1に対して対称または実質的に対称である。旋削インサート1は、ステム部分10に連結したヘッド部分9を備える。
ヘッド部分9の最大幅11はステム部分10の最大幅12より大きい。上記幅11、12は長手方向軸A1に垂直に測定される。
図1に見られるように、ステム部分10の最大幅12は一定または実質的に一定である。
ヘッド部分9は切れ刃8を備える。
図10を参照すると、詳細により説明されるように、ヘッド部分9は切れ刃8に隣接してランド部分28を備える。
切れ刃8は、前方ポイント13を備える表面生成切れ刃14を備える。
上面図で、図5にみられるように、表面生成切れ刃14は、50mmより大きい曲率半径R1で凸状に湾曲し、したがって、実質的にまっすぐである。代替的に、表面生成切れ刃14は、上面図で、まっすぐまたは実質的にまっすぐであることができる。
例えば図6に見られるように、表面生成切れ刃14は第1および第2のエンドポイント41、42の間に延在する。
切れ刃8は、表面生成切れ刃14の対向する側に位置する2つの主切れ刃部分17、18を備え、2つの主切れ刃部分17、18は、第1の実施形態によれば、上面図で、まっすぐまたは実質的にまっすぐであるあるいは少なくとも部分的にまっすぐである。それぞれの主切れ刃部分17、18は、軸方向に前方のポイント19、20と軸方向に後方のポイント21、22との間に延在する。
それぞれの軸方向に前方のポイント19、20から長手方向軸A1までの距離は、それぞれの軸方向に後方のポイント21、22から長手方向軸A1までの距離より短い。
それぞれの主切れ刃部分17、18は、前方ポイント13における切れ刃8の接線L1に対して、第1の実施形態によれば5~20°、7~11°の角度B1、B2を形成する。上記角度は、長手方向旋削における進入角度に対応する。それぞれの主切れ刃部分17、18は、長手方向軸A1によって規定される長手方向に0.05~0.20mm、好ましくは0.07~0.15mm延在する。
それぞれの主切れ刃部分17、18は、長手方向軸A1に垂直な方向に、ヘッド部分9の最大幅11の8~25%、好ましくは10~20%延在する。
それぞれの主切れ刃部分17、18のそれぞれの軸方向に前方のポイント19、20は切れ刃8の前方ポイント13から離間する。
軸方向に後方のポイント21、22の間の距離は、ヘッド部分9の最大幅11より小さい。
切れ刃8の最大幅によって好ましくは規定されるヘッド部分9の最大幅11は、ステム部分10の最大幅12の105~175%、好ましくは125~160%である。
図5および図6に見られるように、切れ刃8は、第1および第2の角部切れ刃15、16を備える。
第1の角部切れ刃15は、第1のエンドポイント43と第2のエンドポイント44との間に延在する。第2の角部切れ刃16は、対応する方法で配置される。
図5に見られるように、長手方向旋削における最大推奨切削深さは、アクティブな主切れ刃部分17の軸方向に後方のポイント21と接線L1との間の最短距離D1として規定される。
図5に見られるように、切れ刃は、対向する側部切れ刃52を備える。側部切れ刃52のそれぞれは、長手方向軸A1に平行に測定される長さを有し、その長さは、D3で指定され、好ましくは、0.2~1.2mm、さらにより好ましくは0.4~0.6mmである。側部切れ刃52は、好ましくは、上面図で、まっすぐまたは実質的にまっすぐである。代替的に、側部切れ刃52は、上面図で、凸状に湾曲し、10mmより大きい、好ましくは50mmより大きい曲率半径を有する。
ヘッド部分9の最大幅11は、第1の実施形態によれば、対向する側部切れ刃52の間の距離として規定される。
それぞれの角部切れ刃15、16は、それぞれの主切れ刃部分17、18のそれぞれの軸方向に後方のポイント21、22に隣接し、かつ、長手方向軸A1からさらに離れる。長手方向旋削中、角部切れ刃15、16は、好ましくは非アクティブである。換言すれば、長手方向旋削における切削深さは、アクティブな主切れ刃部分17に隣接する角部切れ刃15が非アクティブであるように、好ましくは、十分に低く設定される。
上面図で、角部切れ刃15、16は、凸状に湾曲し、表面生成切れ刃14の曲率半径R1より小さい曲率半径R2、R3を有する。第1の実施形態によれば、角部切れ刃の曲率半径は、一定または実質的に一定、好ましくは0.10~1.00mm、さらにより好ましくは0.15~0.60mmである。
表面生成切れ刃14の曲率半径R1は60mmより大きくかつ好ましくは200mmより小さい。
長手方向軸A1に垂直に測定される表面生成切れ刃14の長さD2は、ヘッド部分9の最大幅11の20~65%、好ましくは25~60%である。
図1に見られるように、旋削インサート1は、上面図で、長手方向軸の方向に細長い。より具体的には、前部表面6から後部表面7までの図2に見られる距離31は、ヘッド部分9の最大幅11の200~1000%、好ましくは400~700%である。前部表面6から後部表面7までの上記距離31は好ましくは20~50mmである。
図2に見られるように、上部および下部表面の間の最大距離は、ヘッド部分9の最大幅11より大きい。図5および図6に見られるように、切れ刃8は、上面図で平滑である、すなわち、鋭利角部移行部がない。むしろ、切れ刃の部分の間の移行部は、単に凸状に湾曲した移行部分の形態である。切れ刃8の述べた部分の間の上記移行部は、図5および図6で番号が付いていないが、明瞭にみられ得る。
図3および図10に見られるように、旋削インサート1は、40~95%の立方晶窒化ホウ素(CBN)を含む先端45を備える。先端は、例えば、ろう付けによってポケットまたは凹所に永久的に連結される。好ましくは、先端45の体積は、旋削インサートの総体積の1~50%である。好ましくは、旋削インサート1は、50~99%体積の超硬合金を含む。上記先端45は切れ刃8を備える。
先端は、コーティングされない場合がある、または、物理蒸着(PVD:physical vapor deposition)によって、薄い50μmまでのコーティングでコーティングされる場合がある。コーティングは、好ましくは、以下の元素:チタン、窒素、炭素、アルミニウム、および酸素のうちの少なくとも2つを含む。
切れ刃8に隣接するランド部分28は、上面図で、切れ刃8に垂直に測定される幅30を有し、幅は0.05~0.20mm、好ましく0.07~0.15mmである。
ランド部分28はネガティブ面取り部の形態である。
ネガティブ面取り部は10~40°、好ましくは20~30°の角度B5を有する。
切れ刃8は10~50μmの切れ刃丸みを有する。
図1および図3に見られるように、第1の実施形態によれば、上部表面2および下部表面3は、長手方向軸A1に沿うまたは長手方向軸A1に平行に延在する着座手段29を備える。ステム部分10の一部を形成する上部表面2着座手段は、第1の着座表面47と第2の着座表面48との間に延在する中央上部溝46を備える。下部表面3着座手段は、第3の着座表面50と第4の着座表面51との間に延在する中央下部溝49を備える。
上部表面2着座手段と比較すると、下部表面3着座手段は長手方向軸A1に沿って長い距離だけ延在する。
図2に見られるように、上部表面2着座手段は、突出部分の一部であり、その突出部分は下部表面3から離れる方向に突出する。
図2に見られるように、前部表面6は、好ましくは3~15°の前逃げ角B9を形成する。
図8に見られるように、切れ刃8は、上面図で、好ましくは2~10°の後逃げ角B8を形成し、その後逃げ角は、その旋削インサートが半径方向溝形成に適するようにさせる。
図3~4に見られるように、ヘッド部分9の側部表面4、5は、好ましくは1~10°の範囲内で、それぞれの第1および第2の側部逃げ角B6、B7を形成する。その結果、ヘッド部分9の下部の突出エリアは、ヘッド部分9の上部の突出エリアより小さい。すべての実施形態はこのフィーチャを含む。旋削インサート1はポジティブインサートである。旋削インサート1は片面インサートである。
ここで図7に注意が向けられ、図7は、第2の実施形態による旋削インサート1の一部分の上面図を示す。
第2の実施形態による旋削インサート1は、切れ刃8が第1の角部切れ刃15と側部切れ刃52との間に2次切れ刃53を備える点で第1の実施形態による旋削インサートと異なる。上面図で、2次切れ刃は角度5~20°を形成する。2次切れ刃配置構成の目的は、工具寿命の改善、および/または、小さい、すなわち、0.10mmより小さい切削深さでの、半径方向溝形成における表面仕上げの改善である。
第2の実施形態による着座手段は、図4に見られるように、中央の上部および下部溝46、49が凹形状である点で第1の実施形態による着座手段と異なる。
すべての他の実質的な態様において、第2の実施形態による旋削インサート1は、第1の実施形態による旋削インサート1と実質的に同じある。
ここで図8に注意が向けられ、図8は、第3の実施形態による旋削インサート1を示す。第3の実施形態による旋削インサート1は、第3の実施形態による旋削インサートが凸状に湾曲した移行部分を欠く点で、また、旋削インサート1が2次切れ刃および側部切れ刃を欠く点で第1および第2の実施形態による旋削インサート1と異なる。すべての他の実質的な態様において、第3の実施形態による旋削インサート1は、第1および第2の実施形態による旋削インサート1と実質的に同様である。
ここで図9に注意が向けられ、図9は、第4の実施形態による旋削インサート1を示す。切れ刃8は、前部表面6に隣接し、第1のポイント26と第2のポイント27との間に延在する前部分23を備え、前部分23は、上面図で、半楕円としてまたは実質的に半楕円として形作られる。上記半楕円は、長半径24および短半径25を含む。半楕円の長半径24は、長手方向軸A1に垂直にかつ角部切れ刃15、16に交差して延在する。短半径25は前方ポイント13に交差する。長半径24および短半径25は、上面図で直角である。
第1および第2の主切れ刃部分17、18のそれぞれは、接線L1に対して5~20°の角度B1、B2を形成する。
上記角度B1、B2は、長手方向軸から離れるにつれて上記角度が徐々に増加するように5°と20°との間で変動する。
それぞれの主切れ刃部分17、18は、軸方向に前方のポイント19、20であって、切れ刃8の接線L2が、上面図で、接線L1に対して5°である角度B3を形成する、軸方向に前方のポイント19、20と、軸方向に後方のポイント21、22であって、切れ刃8の接線L3が、上面図で、接線L1に対して20°である角度B4を形成する、軸方向に後方のポイント21、22との間に延在する。半楕円の長半径24の長さは、半楕円の短半径25の長さの400~3000%である。
ここで図11および図12に注意が向けられ、図11および図12は、工作物32を機械加工する方法を示す。延べた実施形態の任意の実施形態による旋削インサート1が設けられる。図11では、第1のインサートの実施形態が示される。切削工具37は、好ましくは鋼から作られた旋削インサート1および工具本体38を備える。旋削インサート1は、工具本体内に形成されたインサート座部または凹所内に搭載される。インサート1は、締め付け手段によって締め付けられ、その締め付け手段は、好ましくは締め付けねじを含む。工具本体38は、機械インタフェースを通して、好ましくはCNC旋盤などの工作機械(図示せず)に締め付けられる。工具オーバーハング40、すなわち、工具が最大インサート幅より狭い長手方向軸A1に沿う距離は、好ましくは5~25mm、さらにより好ましくは8~12mmである。
外部表面33を備える工作物32が設けられる。工作物32の外部表面33は、好ましくは、回転軸A2の周りに回転対称または実質的に回転対称である。図12の工作物32は実質的に円柱である。工作物32は、リングに似た形状など他の形状を有することができる。
工作物の回転軸に沿って測定される工作物の長さは、好ましくは8~500mm、さらにより好ましくは20~250mmである。工作物の外径は、好ましくは20~400mm、さらにより好ましくは30~200mmである。好ましくは、工作物の長さは、工作物の外径の2~20倍、さらにより好ましくは3~8倍である。
工作物32は、50~70HRc、好ましくは55~70HRc、さらにより好ましくは58~62HRcの硬度(ロックウェルスケールによる硬度)を有する硬度鋼である。
工作物32は、締め付け手段によってCNC旋盤に解放可能に締め付けられる。図12において、締め付け手段は、締め付け顎部35および対向するピンまたはスパイクの形態である。
CNC旋盤は、締め付け顎部を回転させ、それにより、工作物32を回転軸A2の周りに回転させるモーターを備える。
切削工具37および工作物の移動および/または相対的移動は、CNC旋盤を制御するコンピュータプログラムによって設定される。
機械加工方法の間、工作物32はその回転軸A2の周りに回転する。
方法は、切削中に、旋削インサート1の長手方向軸A1を工作物32の回転軸A2に垂直に配置するステップであって、それにより、旋削インサート1の前部表面が工作物32の外部表面33に向く、配置するステップを含む。
図12の方法は、工作物内に外部開口または溝または凹所34を設けるステップを含み、外部開口34は外部表面33において開放する。
方法は、工作物32の回転軸A2に向かって旋削インサート1を半径方向に送るまたは移動させるステップであって、それにより、少なくとも表面生成切れ刃14が上記外部開口34の内部になり、旋削インサートが非アクティブになる、すなわち、切削しない、半径方向に送るまたは移動させるステップを含む。図12の上記半径方向送りは、第1の半径方向送りF3で指定される。
上記ステップは、旋削インサート1を回転軸A2に平行な第1の送り方向F1に移動させることであって、それにより、第1の主切れ刃部分がアクティブになり、工作物32の外部表面33が旋削インサート1によって切削または機械加工され、それにより、図11において最もよく見られる、一定または実質的に一定の直径を有する機械加工表面を形成する、移動させることを含む機械加工ステップに先行する。
方法は、第2の半径方向送りF4によって回転軸A2に向かって切削工具37を移動させるステップを含む。
方法は、旋削インサートを、第1の送り方向D1に対向する第2の送り方向F2に移動させるステップであって、それにより、第2の主切れ刃部分がアクティブになる、すなわち、工作物32から材料を切削し、それにより、機械加工表面を形成する、移動させるステップをさらに含む。
さらなるステップの間、旋削インサートの長手方向軸A1は工作物32の回転軸A2に垂直である。
第1および第2の送り方向F1およびF2に切削するために切削レートは、同じである。より厳密には、切削速度、送り量、および切削深さは、第1の送り方向における切削について述べたのと同じ範囲内にある。
切削速度は、好ましくは40~180m/分、さらにより好ましくは60~160m/分である。
送り量は、好ましくは0.3~1.5mm/rev.、さらにより好ましくは0.5~1.0mm/rev.である。
第1および第2の送り方向F1、F2のそれぞれの方向に機械加工するときの切削深さは、0.03~0.25mm、さらにより好ましくは0.08~0.18mmである。
方法は、好ましくは、冷却剤をドライ加工に、すなわち、アクティブな切れ刃に対して液体冷却剤を使用しない状態に設定するステップをさらに含む。
表現「上面図(a top view)」は、例えば図1の図による。
図1~7に見られるインサート図面は、所定の比例尺で描かれている。

Claims (15)

  1. 硬度鋼の長手方向外部旋削のための旋削インサート(1)において、
    上部表面(2)、対向する下部表面(3)、第1の側部表面(4)、対向する第2の側部表面(5)、前部表面(6)、対向する後部表面(7)を備え、
    前記上部および下部表面(2,3)は、前記第1の側部表面(4)、前記第2の側部表面(5)、前記前部表面(6)、および前記後部表面(7)によって連結され、
    前記前部および後部表面(6,7)に交差する長手方向軸(A1)であって、前記第1および第2の側部表面(4,5)の間の中心に延在する、長手方向軸(A1)と、
    立方晶窒化ホウ素(CBN)を含む切れ刃(8)であって、前記上部表面(2)と前記前部表面(6)との間の交差部において少なくとも部分的に形成される、切れ刃(8)とを備え、
    前記切れ刃(8)は、上面図で前記長手方向軸(A1)に交差する前方ポイント(13)を備え、
    前方ポイント(13)における前記切れ刃(8)の接線(L1)は、上面図で、前記長手方向軸(A1)に垂直に延在し、
    旋削インサート(1)は、上面図で、前記長手方向軸(A1)に対して対称または実質的に対称である、旋削インサート(1)であって、
    ステム部分(10)に連結されたヘッド部分(9)を備え、前記ヘッド部分(9)の最大幅(11)は前記ステム部分(10)の最大幅(12)より大きく、前記幅(11,12)は前記長手方向軸(A1)に垂直に測定されること、
    前記ヘッド部分(9)は前記切れ刃(8)を備え、前記ヘッド部分(9)は前記切れ刃(8)に隣接してランド部分(28)を備えること、
    前記切れ刃(8)は、前記前方ポイント(13)を備える表面仕上げ切れ刃(14)を備えること、
    上面図で、前記表面仕上げ切れ刃(14)は、まっすぐであるまたは50mmより大きい曲率半径(R1)で凸状に湾曲すること、
    前記切れ刃(8)は、前記表面仕上げ切れ刃(14)の対向する側に位置する2つの主切れ刃部分(17,18)を備え、それぞれの主切れ刃部分(17,18)は、軸方向に前方のポイント(19,20)と軸方向に後方のポイント(21,22)との間に延在すること、
    ここで、それぞれの軸方向に前方のポイント(19,20)から前記長手方向軸(A1)までの距離は、それぞれの軸方向に後方のポイント(21,22)から前記長手方向軸(A1)までの距離より小さく、
    それぞれの主切れ刃部分(17,18)は、前記前方ポイント(13)における前記切れ刃(8)の前記接線(L1)に対して5~20°の角度(B1,B2)を形成すること
    を特徴とする、旋削インサート(1)。
  2. それぞれの主切れ刃部分(17,18)は、前記長手方向に0.05~0.20mm延在する、請求項1に記載の旋削インサート(1)。
  3. それぞれの主切れ刃部分(17,18)は、前記長手方向軸(A1)に垂直な方向に、前記ヘッド部分(9)の前記最大幅(11)の8~25%延在する、請求項1または2に記載の旋削インサート(1)。
  4. 前記それぞれの軸方向に前方のポイント(19,20)は前記切れ刃(8)の前記前方ポイント(13)から離間し、前記軸方向に後方のポイント(21,22)の間の距離は、前記ヘッド部分(9)の前記最大幅(11)より小さい、請求項1から3のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)。
  5. 前記ヘッド部分(9)の前記最大幅(11)は、前記ステム部分(10)の前記最大幅(12)の105~175%であり、
    前記上部表面(2)および/または前記下部表面(3)は、前記長手方向軸(A1)に沿ってまたは前記長手方向軸(A1)と平行に延在する着座手段(29)を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)。
  6. 前記切れ刃(8)は角部切れ刃(15,16)を備え、
    それぞれの角部切れ刃(15,16)は、前記それぞれの主切れ刃部分(17,18)の前記それぞれの軸方向に後方のポイント(21,22)に隣接し、
    上面図で、前記角部切れ刃(15,16)は、凸状に湾曲し、曲率半径(R2,R3)を有し、
    前記角部切れ刃(15,16)の前記曲率半径(R2,R3)は、前記表面仕上げ切れ刃(14)の前記曲率半径(R1)より小さい、請求項1から5のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)。
  7. 前記表面仕上げ切れ刃(14)の前記曲率半径(R1)は60mmより大きくかつ200mmより小さく
    前記長手方向軸(A1)に垂直に測定される前記表面仕上げ切れ刃(14)の長さ(D2)は、前記ヘッド部分(9)の前記最大幅(11)の20~65%である、請求項1から6のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)。
  8. 前記ランド部分(28)は、上面図で、前記切れ刃(8)に垂直に測定される幅を有し、前記幅は0.05~0.20mmである、請求項1から7のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)。
  9. 前記前部表面(6)から前記後部表面(7)までの距離(31)は、前記ヘッド部分(9)の前記最大幅(11)の200~1000%である、請求項1から8のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)。
  10. 前記切れ刃(8)は、第1のポイント(26)と第2のポイント(27)との間に延在する前部分(23)を備え、前記前部分(23)は、長半径(24)および短半径(25)を含む半楕円としてまたは実質的に半楕円として形作られ、前記半楕円の前記長半径(24)は、前記長手方向軸(A1)に垂直にかつ角部切れ刃(15,16)に交差して延在し、前記短半径(25)は前記前方ポイント(13)に交差する、請求項1から9のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)。
  11. 前記半楕円の前記長半径(24)の長さは、前記半楕円の前記短半径(25)の長さの400~3000%である、請求項10に記載の旋削インサート(1)。
  12. 工作物(32)を機械加工する方法であって、
    請求項1から11のいずれか一項に記載の旋削インサート(1)を設けるステップと、
    外部表面(33)を備える工作物(32)を設けるステップと、
    前記工作物(32)を回転軸(A2)の周りに回転させるステップと、
    前記旋削インサート(1)の長手方向軸(A1)を前記工作物(32)の回転軸(A2)に垂直に配置するステップと、
    前記第1の主切れ刃部分(17)がアクティブになるように、前記回転軸(A2)に平行な第1の送り方向(F1)に前記旋削インサート(1)を移動させるステップと
    を含む、方法。
  13. 前記第2の主切れ刃部分(18)がアクティブになるように、第1の送り方向(1)に対向する第2の送り方向(F2)に前記旋削インサートを移動させるステップをさらに含む、請求項12に記載の方法。
  14. 前記外部表面(33)が、50~70HRcの硬度を有する硬度鋼を備えるように、前記工作物(32)を配置するさらなるステップを含む、請求項12または13に記載の方法。
  15. 命令を有するコンピュータプログラムであって、前記命令は、コンピュータ化数値制御旋盤によって実行されると、前記コンピュータ化数値制御旋盤に、請求項12から14のいずれか一項に記載の方法を実施させる、コンピュータプログラム。
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