JP7313349B2 - 材料体積に対するボイド体積の比が高い片面三方向割出し可能なミーリングインサートおよびそのためのインサートミル - Google Patents
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Description
Claims (14)
- ポジティブな基本形状を有する片面三方向割出し可能な切削インサート(14)であって、
前記切削インサート(14)の材料の量によって規定される材料体積VFと、
すくい面(24)と、
前記すくい面(24)と対向して位置するベース支持面(26)と、
前記ベース支持面(26)に対して垂直で、前記切削インサート(14)の中心を通って延在するインサート軸AIであって、前記ベース支持面(26)から前記すくい面(24)に向かう上向き方向DUと、前記上向き方向DUと反対の下向き方向DDと、前記上向き方向および前記下向き方向(DU、DD)に垂直で、前記インサート軸AIから離れるように延在する外向き方向DOを規定する、インサート軸AIと、
前記ベース支持面(26)から前記すくい面(24)の最高点まで、前記インサート軸AIに平行に測定可能な切削インサート高さHIと、
前記すくい面(24)と前記ベース支持面(26)とを接続する周面(28)と、
前記周面(28)と前記すくい面(24)との交点に沿って形成された切削刃(32)であって、前記インサート軸AIに沿う前記下向き方向D D に見て、刃外接直径DEを有する仮想刃外接円CEを規定する、切削刃(32)と、
前記すくい面(24)および前記ベース支持面(26)に開口するねじ穴(30)であって、
前記ベース支持面(26)との交点にあるねじ穴底部(31)と、
前記すくい面(24)との交点にあるねじ穴頂部(33)と、
前記ねじ穴底部(31)から前記ねじ穴頂部(33)まで延在するボイドの体積として計算されるボイド体積VSと、
前記インサート軸AIに沿う前記下向き方向D D に見て、前記すくい面(24)と前記ねじ穴(30)との交点で規定される穴円CSであって、穴径DSを有する、穴円CSと、を備える、ねじ穴(30)と、
を備え、
前記ベース支持面(26)は、前記インサート軸AIに沿う前記上向き方向D U に見て、ベース直径DBを有する仮想ベース外接円CBを規定し、
前記周面(28)は、第一、第二、第三、第四、第五および第六の側部当接面(38A、38B、38C、38D、38E、38F)を備え、
前記切削刃(32)は、前記インサート軸AIに沿う前記下向き方向D D に見て、刃内接直径DMを有する刃内接円CMを規定し、前記切削刃(32)は、3つの主副刃(48A、48B、48C)と3つの二次副刃(47A、47B、47C)を備え、前記主副刃(48A、48B、48C)は前記二次副刃(47A、47B、47C)と交互に並び、前記主副刃と前記二次副刃の間の各交点にコーナー副刃(46、46A、46B、46C、46D、46E、46F)を有し、
前記ベース直径DBが前記刃外接直径DEよりも小さく、
前記ボイド体積VSと前記材料体積VFとの体積比がVS/VF≧0.30の条件を満たし、
前記刃外接直径DEが、DE<6mmの条件を満たす、切削インサート(14)。 - 前記体積比がVS/VF>0.35の条件を満たす、請求項1に記載の切削インサート(14)。
- 前記穴径DSと前記刃内接直径DMとの直径比が、DS/DM>0.60の条件を満たす、請求項1または2に記載の切削インサート(14)。
- 両側に隣接する前記コーナー副刃(46、46A、46B、46C、46D、46E、46F)の半分を含む主副刃長LMと、両側に隣接する前記コーナー副刃(46、46A、46B、46C、46D、46E、46F)の半分を含む二次副刃長LSとの刃長比が、LM/LS>0.80の条件を満たす、請求項1~3のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 各二次副刃(47、47A、47B、47C)に隣接する前記周面(28)の一部分を除き、前記二次副刃に隣接する前記周面(28)の残部分は、前記インサート軸AIと平行である、請求項1~4のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 前記インサート軸AIに沿う前記下向き方向D D に見て、前記主副刃と前記二次副刃(48A、48B、48C、47A、47B、47C)との間に形成される全ての内角λが鈍角である、請求項1~5のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 前記刃外接直径DEが、DE>4mmの条件を満たす、請求項1~6のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 前記ベース支持面(26)が前記切削インサートの唯一の研削面である、請求項1~7のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 6つの前記側部当接面(38A、38B、38C、38D、38E、38F)は前記ベース支持面(26)に対して垂直である、請求項1~8のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 逃げ面が、各二次副刃(48A、48、48C、47A、47B、47C)の一部分の下に形成される、請求項1~9のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 前記インサート軸AIに沿う前記上向き方向D U に見て、側部当接面と隣接する切削刃部分との間の最大間隔(57)が、主副刃(48)に隣接して配置される、請求項1~10のいずれか一項に記載の切削インサート(14)。
- 工具ホルダ(12)であって、
後端(13A)と、
前端(13B)と、
前記後端から前記前端まで延在する工具外周(13C)と、
前記工具ホルダの中心を通って延在する回転軸ARであって、前記後端から前記前端に向かう前向き方向DFと、前記前向き方向とは反対の後ろ向き方向DRと、前記回転軸ARに垂直で、前記回転軸ARから前記工具外周に向かう外向き方向DOと、前記外向き方向とは反対の内向き方向DIとを規定する、回転軸ARと、
前記後端の前方に延在するシャンク部分(18)と、
前記シャンク部分の前方に前記前端まで延在する切削部分(20)であって、前記前端に工具ホルダ直径(DT)と、前記前端と前記工具外周との交点から後方に延在する正確に2つの円周方向に離間した縦溝(21)とを有する、切削部分(20)とを備える、工具ホルダ(12)において、
前記縦溝のそれぞれは、前記前端と前記工具外周との前記交点に、そこから形成されたポケット(22)を備え、
2つの前記ポケット(22)のそれぞれは、
シート当接面(62)と、
前記シート当接面(62)に開口するねじ付きポケット穴(64)と、
前記シート当接面(62)を横切る第一、第二および第三の横方向当接面(66、66A、66B、66C)と、
を備え、
各第一の横方向当接面(66A)は、前記工具外周(13C)に隣接して位置し、前記外向き方向に向かって前記前向き方向(DO、DF)に傾斜して延在し、
各第二の横方向当接面(66B)は、前記第一の横方向当接面(66A)よりも前記回転軸ARに近く、第一の横方向凹部(67A)によって前記第一の横方向当接面(66A)から分離され、各第二の横方向当接面は、前記内向き方向に向かって前記前向き方向(DI、DF)に傾斜して延在し、
各第三の横方向当接面(66C)は、前記第二の横方向当接面(66B)よりも回転軸ARにより近く、かつより前方に位置し、第二の横方向凹部(67B)によって前記第二の横方向当接面(66B)から分離され、各第三の横方向当接面(66C)は、前記内向き方向に向かって前記前向き方向(DI、DF)に傾斜して延在し、
前記工具ホルダ直径(DT)は、DT<11mmの条件を満たし、
前記第二および第三の横方向当接面は、前記シート当接面の平面図において、互いに平行ではなく、
2つの前記ポケット(22)の間で、前記工具ホルダ(12)の前記前端(13B)から凹んだ前記回転軸AR上の最前点(71A)まで支持ウェブ(70)が延在する、工具ホルダ(12)。 - (a)前記支持ウェブ(70)の最前面(71C)の中央部分が平面状である、もしくは(b)前記工具ホルダ(12)の側面図において、前記支持ウェブ(70)の最前面(71C)が凹状に形成される、請求項12に記載の工具ホルダ(12)。
- 請求項12または13に記載の工具ホルダ(12)と、
前記工具ホルダ(12)の前記ポケット(22)のうちの1つに取り付けられた請求項1~11のいずれか一項に記載の切削インサート(14)であって、
前記切削インサートの主副刃(48、48A、48B、48C)のうちの正確に1つは、前記工具ホルダ(12)の前方に延在し、
前記切削インサートの二次副刃(47、47A、47B、47C)のうちの正確に1つは、前記工具ホルダ(12)の前方に延在し、
前記切削インサートの二次副刃(47、47A、47B、47C)のうちの正確に1つは、前記工具外周(13C)の外向きに延在する、切削インサート(14)と、
を備える、インサートミル(10)。
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