JPH02145201A - ダイヤモンドバイト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野］ 本発明は、アルミニウムや銅等の非鉄金属材料、もしくはプラスチック等の非金属材料で作られるディスク等を、高精度に切削加工する際に用いられるダイヤモンドバイトに関する。 【従来技術およびその課題】

一般に、非鉄金属材料または非金属材料の高精度切削加
工には、ダイヤモンドバイトを用いることにより、表面
粗さの良い所渭鏡面仕上がり面が比較的容易に得られる
。これは、ダイヤモンドが高硬度であることに因るもの
であり、そのことによってバイト切刃稜を極めて鋭利に
することができるためである。結果としてワーク表面に
は、この鋭い切刃稜が転写されて表面粗さの良い加工面
が得られる。ところが、いかに高硬度のダイヤモンドで
あっても、長時間の使用にあっては徐々に摩耗を生じる
。摩耗したバイトによる切削面は、表面粗さの低下、表
面うねりの増大などを招き、所要精度のワーク仕上がり
面が得られなくなる。 そこで、ダイヤモンドバイト刃先部の結晶方位をどのよ
うに設定するかという点に着目して、工具の長寿命化を
図る先行技術が出願公開（特公昭５８−３７０８２号公
報、特開昭６２−１６２４０２号公報、特開昭６２−１
６２４０３号公報）されている。 第３図はダイヤモンドバイトの刃先部を拡大して示した
斜視図であり、図中５がすくい面、６が前逃げ面、４が
切削点、７が横逃げ面をそれぞれ示している。特公昭５
８−３７０８２号公報に示された発明（第１従来技術）
では、前逃げ面が（１１０）面と（１００）面の大略中
間の結晶方位に設定されている。また特開昭６２−１８
２４０２号公報（第２従来技術）に示された発明では、
前逃げ面の結晶方位を（１１０）面と（１００）面との
中間に設定した上で、すくい面が（１１１）面方向に３
０５±５°傾斜させた面に設定されている。さらに特開
昭６２−１６２４０３号公報に示された発明（第３従来
技術）では、前逃げ面の結晶方位を（１１０）面と（１
００）面との中間に設定した上で、すくい面が（１１０
）面から（１１１）面の方向へ１０°±５°傾斜させた
面に設定されている。 ところで、上述の第１従来技術では前逃げ面の結晶方位
を（１１０）面と（１００）面の共通軸を通り、且つ（
１１０）面と（１００）面の大略中間と規定しているが
、実際に実験を行ってみるとこの範囲での工具寿命延長
の効果は未だ十分とは言い難く、前逃げ面の結晶方位だ
けを設定してもすくい面の結晶方位が定まらないため、
前逃げ面とす（い面との交線部分に生じる摩耗を有効に
抑制できない。 また、第２従来技術および第３従来技術にあっては、前
逃げ面およびすくい面の両方の結晶方位を定めてはいる
が、これらの発明はダイヤモンドのへき開を抑止するの
に有効な方位であって実際に最も耐摩耗性の高い面を摩
耗によって生じる面（摩耗面）に設定したものではなく
、さらに耐摩耗性を高める余地が残されていた。

【発明の目的】

本発明は上述のごとき従来技術の課題に鑑み、これを有
効に解決すべく創案されたものである。 したがって本発明の目的は、刃先の耐摩耗性を可及的に
高めたダイヤモンドバイトを提供することにある。

【課題を解決するための手段・作用・効果】ダイヤモン
ドは、Ｈ１０）面に沿って摩耗しやす＜　１１１１）面
が摩耗しにくい ことはよ（知られている。第４図に、ダイヤモンドバイ
トのすくい面１．逃げ面２および摩耗面３と、す（い面
ｌおよび逃げ面２のそれぞれに対する該摩耗面３の傾斜
角θ、θ゛を示すが、ダイヤモンドバイトの刃先におけ
る摩耗では、すくい面１と逃げ面２との交線である切刃
稜に平行で且つすくい面１および逃げ面２に対してそれ
ぞれある角度θ、θ°だけ傾斜して摩耗面３が形成され
る。従ってこの摩耗面３が（１１０１面の近傍であれば
その摩耗進行は速く工具寿命は短（なるが、１１１１）
面の近傍であるほど耐摩耗性は高くなる。即ち、＋１１
５１面に対して、前逃げ面の結晶方位の傾斜が８°以内
であり、且つ１１１０１面に対して、すくい面の結晶方
位が１０°±５°の範囲内で傾斜していると、上述の摩
耗面は＋１１１１に近くなり、工具の長寿命化が図れる
。 尚、前逃げ面が曲面で形成される場合、被切削面との接
触部の結晶方位の傾斜が１ｌ１５１面に対して８°以内
となる。

【実施例】

前逃げ面を（１００１面から１５°、すくい面を＋１１
０１面から１０°傾斜させた面を基準として、結晶方位
を３次元的に変化させたフラット形状の単結晶ダイヤモ
ンドバイトを１８本そろえ、それぞれのバイトを用いて
アルミニウム合金（＾ｌｌａｇ系）を切削し、表面粗さ
が０．０５μ吐、□を超えるまでの加工数を工具寿命と
して各ダイヤモンドバイトについて寿命試験を行った。 そのときの切削条件は、回転数２４０　Ｏｒｐｍ、送り
Ｏ，Ｏ：２＋ｍ／ｒｅｖ。 切り込み１０８貫、切削油剤は灯油、加工物は５２５イ
ンチ円盤である。 第１図および第２図にその試験結果を示すが、図におい
て円の大きさが工具寿命を示し、円の中心が結晶方位を
示す。第１図からは、前逃げ面が＋ｔｉｓ＋面を中心に
、この面に対して８°以内の傾斜の範囲にあるバイトの
寿命は格別に長（なっているのが分かる。因に、１１１
５１面は＋１００１面から１５．８°傾斜している。ま
た第２図によれば、すくい面が＋１１０＋から１０°±
５°以内に設定されているバイトの寿命が格別に長くな
っている。 尚、本データの寿命は、一つのバイトで繰り返し寿命テ
ストを行った結果の１０回以上の算術平均で示している
。従って、ダイヤモンドバイトの寿命バラツキが結晶方
位以外に、ダイヤモンド自体の欠陥による影響もあるこ
とを考慮しても、繰り返して寿命の確認を行っているこ
とから、本データはかなりの正確さで信頼できるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はダイヤモンドバイトの逃げ面の結晶方位と工具
寿命との関係を示すグラフ図、第２図はダイヤモンドバ
イトのすくい面の結晶方位と工具寿命との関係を示すグ
ラフ図、第３図はダイヤモンドバイトの刃先部を拡大し
て示した斜視図、第４図はダイヤモンドバイトにおける
すくい面および逃げ面のそれぞれに対する刃先摩耗面の
傾斜角を示す図である。 １・・・すくい面、２・・・逃げ面、３・・・摩耗面持
　許　出　隙　人　　　　株式会社神戸製鋼所代　理　
人　弁理士　　　　青白　葆　（外１名）第３図 ７ノ 叉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、ミラー指数で表される｛１１５｝面に対して、
   前逃げ面の結晶方位の傾斜が８゜以内であり、且つ上記
   ミラー指数で表される｛１１０｝面に対して、すくい面
   の結晶方位が１０゜±５゜の範囲内で傾斜していること
   を特徴とするダイヤモンドバイト。