JPH05345204A - ダイヤモンドバイト - Google Patents
ダイヤモンドバイトInfo
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- JPH05345204A JPH05345204A JP15455992A JP15455992A JPH05345204A JP H05345204 A JPH05345204 A JP H05345204A JP 15455992 A JP15455992 A JP 15455992A JP 15455992 A JP15455992 A JP 15455992A JP H05345204 A JPH05345204 A JP H05345204A
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- Japan
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- cutting edge
- cutting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ａｌ合金などを切削した場合に生じるスクラ
ッチを低減し、良好な加工面を確保できるダイヤモンド
バイトを提供する。 【構成】 すくい面を五つの面１６，１８，１９，２
６，２７で形成し、主切れ刃２０に近い側の第二の副切
れ刃１８，２６の後退角が、０．１１４度以下、主切れ
刃２０から遠い側の第一の副切れ刃１９，２７の後退角
が、前記第二の副切れ刃１８，２６の後退角より大き
く、かつ０．５７２度以下であり、また、前記第二の副
切れ刃１８，２６の長さが０．０５ｍｍ〜０．１５ｍ
ｍ、前記第一の副切れ刃１９，２７の長さが０．１ｍｍ
〜０．３ｍｍとなるように構成した 【効果】 加工能率を低下させること無く、設定切り屑
厚さ０．０２μｍ以下を確保でき、スクラッチの無い良
好な切削面を得ることができる。
ッチを低減し、良好な加工面を確保できるダイヤモンド
バイトを提供する。 【構成】 すくい面を五つの面１６，１８，１９，２
６，２７で形成し、主切れ刃２０に近い側の第二の副切
れ刃１８，２６の後退角が、０．１１４度以下、主切れ
刃２０から遠い側の第一の副切れ刃１９，２７の後退角
が、前記第二の副切れ刃１８，２６の後退角より大き
く、かつ０．５７２度以下であり、また、前記第二の副
切れ刃１８，２６の長さが０．０５ｍｍ〜０．１５ｍ
ｍ、前記第一の副切れ刃１９，２７の長さが０．１ｍｍ
〜０．３ｍｍとなるように構成した 【効果】 加工能率を低下させること無く、設定切り屑
厚さ０．０２μｍ以下を確保でき、スクラッチの無い良
好な切削面を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はダイヤモンドバイトに係
り、特に、Ａｌ（アルミ）合金などの軟質金属の切削時
に生じるスクラッチを抑制するのに好適な切れ刃形状を
有するダイヤモンドバイトに関するものである。
り、特に、Ａｌ（アルミ）合金などの軟質金属の切削時
に生じるスクラッチを抑制するのに好適な切れ刃形状を
有するダイヤモンドバイトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のダイヤモンドバイトは、例えば、
特開昭６４−５１２０４号公報に記載のものが知られて
いる。これは、すくい面と前逃げ面との交線を主切れ刃
とする刃先を有するダイヤモンドバイトにおいて、主切
れ刃の少なくとも一端に、この主切れ刃から０．１μｍ
〜１μｍだけ後退した副切れ刃を設けたもので、良好な
切削面粗さが得られ、表面欠陥のうちのむしれの抑制が
可能な切れ刃形状を有したものであった。
特開昭６４−５１２０４号公報に記載のものが知られて
いる。これは、すくい面と前逃げ面との交線を主切れ刃
とする刃先を有するダイヤモンドバイトにおいて、主切
れ刃の少なくとも一端に、この主切れ刃から０．１μｍ
〜１μｍだけ後退した副切れ刃を設けたもので、良好な
切削面粗さが得られ、表面欠陥のうちのむしれの抑制が
可能な切れ刃形状を有したものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
は、介在物などの硬質粒子が存在する被削材をダイヤモ
ンドバイトで切削した場合に生じる、ひっかき傷である
スクラッチの低減については十分に考慮されていなかっ
た。
は、介在物などの硬質粒子が存在する被削材をダイヤモ
ンドバイトで切削した場合に生じる、ひっかき傷である
スクラッチの低減については十分に考慮されていなかっ
た。
【０００４】従来のダイヤモンドバイトを用いた切削加
工とスクラッチの発生について図５ないし図７を参照し
て説明する。図５は、ダイヤモンドバイトを用いて切削
する一般的な加工機の略示斜視図、図６は、従来のダイ
ヤモンドバイトを示す斜視図、図７は、スクラッチの起
点の形状を示す説明図で、（ａ）はスクラッチ起点の３
次元形状を示す拡大図、（ｂ）は、（ａ）図のＡ−Ａ断
面に係る、スクラッチの断面形状の線図である。
工とスクラッチの発生について図５ないし図７を参照し
て説明する。図５は、ダイヤモンドバイトを用いて切削
する一般的な加工機の略示斜視図、図６は、従来のダイ
ヤモンドバイトを示す斜視図、図７は、スクラッチの起
点の形状を示す説明図で、（ａ）はスクラッチ起点の３
次元形状を示す拡大図、（ｂ）は、（ａ）図のＡ−Ａ断
面に係る、スクラッチの断面形状の線図である。
【０００５】図５に示す加工機（旋盤）では、ベッド８
上に、被削物２を支持し且つ回転可能な主軸３と、被削
物２を回転駆動するモータ４とが固定されている。ま
た、この主軸３の回転軸心と直角方向（バイト送り方
向）にのみ摺動可能なテーブル６が設けられている。こ
のテーブル６の駆動は、送りモータ７の回転を送りねじ
（図示せず）を介してテーブル６のスライダの直線運動
に変えるものである。さらに、テーブル６上には、主軸
３の回転軸心と平行方向（バイト切り込み方向）に摺動
可能な刃物台５が設けられており、この刃物台５上には
ダイヤモンドバイト１Ａが固定されている。
上に、被削物２を支持し且つ回転可能な主軸３と、被削
物２を回転駆動するモータ４とが固定されている。ま
た、この主軸３の回転軸心と直角方向（バイト送り方
向）にのみ摺動可能なテーブル６が設けられている。こ
のテーブル６の駆動は、送りモータ７の回転を送りねじ
（図示せず）を介してテーブル６のスライダの直線運動
に変えるものである。さらに、テーブル６上には、主軸
３の回転軸心と平行方向（バイト切り込み方向）に摺動
可能な刃物台５が設けられており、この刃物台５上には
ダイヤモンドバイト１Ａが固定されている。
【０００６】この加工機の動作は、モータ４により回転
される、中央部に穴を有する円板状の被削物２の内周側
にて刃物台５を移動させてバイト１を所定量切り込み、
その後、テーブル６を被削物２の外周に向かって移動さ
せ被削物２を切削するものである。
される、中央部に穴を有する円板状の被削物２の内周側
にて刃物台５を移動させてバイト１を所定量切り込み、
その後、テーブル６を被削物２の外周に向かって移動さ
せ被削物２を切削するものである。
【０００７】この切削に用いられる従来技術のダイヤモ
ンドバイト１Ａの形状を図６に示す。このダイヤモンド
バイト１Ａは、主切れ刃１１の両側に設けられた副切れ
刃９，１２、および、すくい面１３、前逃げ面１０とで
構成されている。前記副切れ刃９，１２は、主切れ刃１
１よりΔ（０．１μｍ〜１μｍ）だけ後退しており、こ
れにより微小切り込み切削を行い、むしれのない良好な
切削面を得ていた。しかし、磁気ディスク基板に用いら
れるＡｌ合金のような軟質金属をダイヤモンドバイトで
切削すると、スクラッチとよばれる円周方向のひっかき
傷が生じてしまう。そこで、発明者らはスクラッチの低
減を目的にスクラッチの分析を行なった。
ンドバイト１Ａの形状を図６に示す。このダイヤモンド
バイト１Ａは、主切れ刃１１の両側に設けられた副切れ
刃９，１２、および、すくい面１３、前逃げ面１０とで
構成されている。前記副切れ刃９，１２は、主切れ刃１
１よりΔ（０．１μｍ〜１μｍ）だけ後退しており、こ
れにより微小切り込み切削を行い、むしれのない良好な
切削面を得ていた。しかし、磁気ディスク基板に用いら
れるＡｌ合金のような軟質金属をダイヤモンドバイトで
切削すると、スクラッチとよばれる円周方向のひっかき
傷が生じてしまう。そこで、発明者らはスクラッチの低
減を目的にスクラッチの分析を行なった。
【０００８】図７に、前記スクラッチの起点部分の３次
元形状とスクラッチの断面形状を示す。スクラッチの起
点には図７（ａ）に示す如くひっかき傷を起こす核が存
在し、その核から生じたスクラッチ部の深さは、０．０
８μｍ程度であることが図７（ｂ）から分かる。例え
ば、磁気ディスク基板にこのような欠陥があると、後工
程で磁性媒体を形成する際に、磁性媒体の膜厚変動が生
じ、磁気ディスクの出力変動、すなわちエラーとなると
いう問題があった。
元形状とスクラッチの断面形状を示す。スクラッチの起
点には図７（ａ）に示す如くひっかき傷を起こす核が存
在し、その核から生じたスクラッチ部の深さは、０．０
８μｍ程度であることが図７（ｂ）から分かる。例え
ば、磁気ディスク基板にこのような欠陥があると、後工
程で磁性媒体を形成する際に、磁性媒体の膜厚変動が生
じ、磁気ディスクの出力変動、すなわちエラーとなると
いう問題があった。
【０００９】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、加工による表面欠陥のうち、
例えば磁気ディスク基板や各種光学部品用の金型などで
問題となる、スクラッチの発生を抑制できるダイヤモン
ドバイトを提供することを、その目的とするものであ
る。
るためになされたもので、加工による表面欠陥のうち、
例えば磁気ディスク基板や各種光学部品用の金型などで
問題となる、スクラッチの発生を抑制できるダイヤモン
ドバイトを提供することを、その目的とするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るダイヤモンドバイトの基本的な構成
は、すくい面と前逃げ面との交線を主切れ刃とする刃先
を有するダイヤモンドバイトにおいて、主切れ刃の少な
くとも一端側に、この主切れ刃から後退した二つの連続
する副切れ刃を設けたものである。
に、本発明に係るダイヤモンドバイトの基本的な構成
は、すくい面と前逃げ面との交線を主切れ刃とする刃先
を有するダイヤモンドバイトにおいて、主切れ刃の少な
くとも一端側に、この主切れ刃から後退した二つの連続
する副切れ刃を設けたものである。
【００１１】より詳しくは、すくい面あるいは前逃げ面
を三つもしくは五つの面で形成し、主切れ刃に近い側の
第二の副切れ刃の後退角が、０．１１４度以下、主切れ
刃から遠い側の第一の副切れ刃の後退角が、前記第二の
副切れ刃の後退角より大きく、かつ０．５７２度以下で
あり、また、前記第二の副切れ刃の長さが０．０５ｍｍ
〜０．１５ｍｍ、前記第一の副切れ刃の長さが０．１ｍ
ｍ〜０．３ｍｍとなるように構成したものである。
を三つもしくは五つの面で形成し、主切れ刃に近い側の
第二の副切れ刃の後退角が、０．１１４度以下、主切れ
刃から遠い側の第一の副切れ刃の後退角が、前記第二の
副切れ刃の後退角より大きく、かつ０．５７２度以下で
あり、また、前記第二の副切れ刃の長さが０．０５ｍｍ
〜０．１５ｍｍ、前記第一の副切れ刃の長さが０．１ｍ
ｍ〜０．３ｍｍとなるように構成したものである。
【００１２】なお付記すれば、上記問題点を解決するた
めの本発明に係るダイヤモンドバイトの構成は、すくい
面から見た有限の長さの主切れ刃の一端、または両端
に、前記主切れ刃に対して傾斜した二つの連続する副切
れ刃を設けるべく、前記すくい面を３段または５段にて
構成したものである。
めの本発明に係るダイヤモンドバイトの構成は、すくい
面から見た有限の長さの主切れ刃の一端、または両端
に、前記主切れ刃に対して傾斜した二つの連続する副切
れ刃を設けるべく、前記すくい面を３段または５段にて
構成したものである。
【００１３】
【作用】上記技術的手段を開発した経緯と技術思想につ
いて図８ないし図１２を参照して説明する。図８は、ス
クラッチ起点の分析結果の説明図、図９は、スクラッチ
発生モデルの説明図、図１０は、設定切り屑厚さとスク
ラッチ発生個数との関係を示す線図、図１１は、従来技
術のバイトと本発明のバイトとの機能比較を示す説明
図、図１２は、副切れ刃後退角と横すくい角，前逃げ角
との関係を示す線図である。
いて図８ないし図１２を参照して説明する。図８は、ス
クラッチ起点の分析結果の説明図、図９は、スクラッチ
発生モデルの説明図、図１０は、設定切り屑厚さとスク
ラッチ発生個数との関係を示す線図、図１１は、従来技
術のバイトと本発明のバイトとの機能比較を示す説明
図、図１２は、副切れ刃後退角と横すくい角，前逃げ角
との関係を示す線図である。
【００１４】前記スクラッチ起点部分を電子ビームを用
いたＸ線エネルギー分析（ＥＤＸ）により分析した結果
を図８に示す。図８（ａ）は介在物の種類と硬度を示す
図であり、図８（ｂ）は介在物の粒径分布を示す図で、
横軸に介在物の粒径、縦軸に介在物の存在個数をとって
ヒストグラムで示している。これより、スクラッチの起
点すなわち前記の核なるものは、ＦｅＡｌ3，Ｍｇ2Ｓ
ｉ，Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯなど被削材中の高硬度の介在物で
あり、しかもこれらの介在物は、磁気ディスク基板用Ａ
ｌ合金の場合、１ｍｍ2あたり４３３個も存在している
ことが分かる。
いたＸ線エネルギー分析（ＥＤＸ）により分析した結果
を図８に示す。図８（ａ）は介在物の種類と硬度を示す
図であり、図８（ｂ）は介在物の粒径分布を示す図で、
横軸に介在物の粒径、縦軸に介在物の存在個数をとって
ヒストグラムで示している。これより、スクラッチの起
点すなわち前記の核なるものは、ＦｅＡｌ3，Ｍｇ2Ｓ
ｉ，Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯなど被削材中の高硬度の介在物で
あり、しかもこれらの介在物は、磁気ディスク基板用Ａ
ｌ合金の場合、１ｍｍ2あたり４３３個も存在している
ことが分かる。
【００１５】図９に、以上の分析結果をもとに推定した
スクラッチ発生モデルを示す。被削材中の高硬度の介在
物をダイヤモンドバイトで切削すると、図９（ａ）に示
すように、バイト刃先で介在物が切断され、小片に脆性
破砕される。そして、図９（ｂ）に示すように、この小
片がバイト刃先に付着し微小切れ刃として作用する。こ
のために、スクラッチが生じると考えられる。発明者ら
は、この対策として、介在物の微小切り込み切削を考
え、設定切り屑厚さｔとスクラッチ発生個数の関係を調
べた。その結果を図１０に示す。
スクラッチ発生モデルを示す。被削材中の高硬度の介在
物をダイヤモンドバイトで切削すると、図９（ａ）に示
すように、バイト刃先で介在物が切断され、小片に脆性
破砕される。そして、図９（ｂ）に示すように、この小
片がバイト刃先に付着し微小切れ刃として作用する。こ
のために、スクラッチが生じると考えられる。発明者ら
は、この対策として、介在物の微小切り込み切削を考
え、設定切り屑厚さｔとスクラッチ発生個数の関係を調
べた。その結果を図１０に示す。
【００１６】図１０は、横軸に設定切り屑厚さｔ（μ
ｍ）、縦軸にスクラッチ発生個数（個／面）をとり、実
験結果をプロットした。この図から、設定切り屑厚さと
スクラッチ発生個数は比例しており、設定切り屑厚さを
０．０２μｍ以下とすればスクラッチを低減できること
が分かる。しかし量産工程において、切り込み量を０．
０２μｍ以下とすることは、加工能率が低下するので採
用できない。そこで、加工能率を低下させること無く、
設定切り屑厚さ切り込み量０．０２μｍ以下を確保でき
るバイト切れ刃形状を検討した。
ｍ）、縦軸にスクラッチ発生個数（個／面）をとり、実
験結果をプロットした。この図から、設定切り屑厚さと
スクラッチ発生個数は比例しており、設定切り屑厚さを
０．０２μｍ以下とすればスクラッチを低減できること
が分かる。しかし量産工程において、切り込み量を０．
０２μｍ以下とすることは、加工能率が低下するので採
用できない。そこで、加工能率を低下させること無く、
設定切り屑厚さ切り込み量０．０２μｍ以下を確保でき
るバイト切れ刃形状を検討した。
【００１７】図１１に、従来技術のバイトと本発明のバ
イトの機能比較を示す。図１１（ａ）に示すように、従
来技術のバイトでは、切り屑を生成するのは横切れ刃１
４と副切れ刃１２であり、横切れ刃１４で生じた深さ
０．２μｍ〜０．４μｍのむしれ痕を、主切れ刃１１よ
りΔ（０．１〜１μｍ）だけ後退した副切れ刃１２によ
り、設定切り屑厚さｔ＝０．１〜０．２μｍの微小切り
込み切削して除去している。しかし、ｔ＞０．０２μｍ
であるため、副切れ刃１２に対向する加工面にスクラッ
チが生じ、高品位な加工面が得られなかった。
イトの機能比較を示す。図１１（ａ）に示すように、従
来技術のバイトでは、切り屑を生成するのは横切れ刃１
４と副切れ刃１２であり、横切れ刃１４で生じた深さ
０．２μｍ〜０．４μｍのむしれ痕を、主切れ刃１１よ
りΔ（０．１〜１μｍ）だけ後退した副切れ刃１２によ
り、設定切り屑厚さｔ＝０．１〜０．２μｍの微小切り
込み切削して除去している。しかし、ｔ＞０．０２μｍ
であるため、副切れ刃１２に対向する加工面にスクラッ
チが生じ、高品位な加工面が得られなかった。
【００１８】これに対し、図１１（ｂ）に示すように、
本発明のバイトでは、詳細は実施例で説明するが、横切
れ刃２６での切削および、第一の副切れ刃２３での微小
切り込み切削に続き、第二の副切れ刃２２でさらに微小
な設定切り屑厚さｔ≦０．０２μｍの切削を行う。これ
により、第一の副切れ刃２３でむしれ痕を除去し、第二
の副切れ刃２２でスクラッチを抑制することができる。
設定切り屑厚さｔ≦０．０２μｍを実現するための主切
れ刃２０と第二の副切れ刃２２のなす角、すなわち第二
の副切れ刃後退角η2は、バイト設定角θ、バイト送り
量ｆを用いて次式で表わされる。
本発明のバイトでは、詳細は実施例で説明するが、横切
れ刃２６での切削および、第一の副切れ刃２３での微小
切り込み切削に続き、第二の副切れ刃２２でさらに微小
な設定切り屑厚さｔ≦０．０２μｍの切削を行う。これ
により、第一の副切れ刃２３でむしれ痕を除去し、第二
の副切れ刃２２でスクラッチを抑制することができる。
設定切り屑厚さｔ≦０．０２μｍを実現するための主切
れ刃２０と第二の副切れ刃２２のなす角、すなわち第二
の副切れ刃後退角η2は、バイト設定角θ、バイト送り
量ｆを用いて次式で表わされる。
【数１】 η2≦ａｒｃｓｉｎ（０．０２／ｆ）＋θ …………（数１）
【００１９】バイト設定角θ、バイト送り量ｆは、被削
材質や加工仕様によって異なり、発明者らの研究によっ
て、η2≦０．１１４°とすればスクラッチを抑制でき
ることが分かった。磁気ディスク基板用Ａｌ合金におけ
る標準的な切削条件である、バイト送り量ｆ＝３０μｍ
／ｒｅｖ、バイト設定角θ＝０．０２５°では、η≦
０．０６３°とすれば良い。しかし、バイトの前逃げ面
を研磨して、切れ刃に主切れ刃１２と０．０６３°の傾
きをなす副切れ刃を形成することは極めて難しい。そこ
で、バイトのすくい面を多段にする、すなわち横すくい
面を形成すれば、すくい面側から見て主切れ刃が僅かに
後退することに着目し、前記第一の副切れ刃と第二の副
切れ刃を形成した。
材質や加工仕様によって異なり、発明者らの研究によっ
て、η2≦０．１１４°とすればスクラッチを抑制でき
ることが分かった。磁気ディスク基板用Ａｌ合金におけ
る標準的な切削条件である、バイト送り量ｆ＝３０μｍ
／ｒｅｖ、バイト設定角θ＝０．０２５°では、η≦
０．０６３°とすれば良い。しかし、バイトの前逃げ面
を研磨して、切れ刃に主切れ刃１２と０．０６３°の傾
きをなす副切れ刃を形成することは極めて難しい。そこ
で、バイトのすくい面を多段にする、すなわち横すくい
面を形成すれば、すくい面側から見て主切れ刃が僅かに
後退することに着目し、前記第一の副切れ刃と第二の副
切れ刃を形成した。
【００２０】図１２では、横軸に副切れ刃後退角η
（度）、縦軸に横すくい角γ（度）をとり、すくい面を
三つの面で構成し、主切れ刃の両側にそれぞれ一つの副
切れ刃を設けた場合の、副切れ刃後退角ηと横すくい角
γの関係を示す。これは、ηとγの関係を示す次式にお
いて、標準的なすくい角α＝３°として求めたものであ
る。
（度）、縦軸に横すくい角γ（度）をとり、すくい面を
三つの面で構成し、主切れ刃の両側にそれぞれ一つの副
切れ刃を設けた場合の、副切れ刃後退角ηと横すくい角
γの関係を示す。これは、ηとγの関係を示す次式にお
いて、標準的なすくい角α＝３°として求めたものであ
る。
【００２１】
【数２】 ｔａｎη＝ｃｏｓ（α＋β）×（Ｌ×ｔａｎη／ｓｉｎβ）×１／Ｌ ＝ｃｏｓ（α＋β）×ｔａｎη／ｓｉｎβ ∴ η＝ａｒｃｔａｎ〔ｃｏｓ（α＋β）×ｔａｎη／ｓｉｎβ〕…（数２） ここに、α＝すくい角 （度） β＝前逃げ角 （度） η＝副切れ刃後退角 （度） Ｌ＝副切れ刃長さ （ｍｍ） 図１２より、前逃げ角β＝６°の場合において、副切れ
刃後退角η≦０．０６３°とするには、横すくい角γを
０．５°以下とすれば良く、前逃げ面を研磨するより容
易であることが分かる。
刃後退角η≦０．０６３°とするには、横すくい角γを
０．５°以下とすれば良く、前逃げ面を研磨するより容
易であることが分かる。
【００２２】このようにして開発した本発明の技術的手
段によれば、ダイヤモンドバイトによる加工時に、第一
の副切れ刃で微小切り込み切削することにより、加工面
に残るむしれを除去し、前記第一の副切れ刃に続く第二
の副切れ刃で、さらに微小切り込み切削することによ
り、スクラッチを除去し、良好な切削面を得ることがで
きる。
段によれば、ダイヤモンドバイトによる加工時に、第一
の副切れ刃で微小切り込み切削することにより、加工面
に残るむしれを除去し、前記第一の副切れ刃に続く第二
の副切れ刃で、さらに微小切り込み切削することによ
り、スクラッチを除去し、良好な切削面を得ることがで
きる。
【００２３】
【実施例】以上の検討結果をもとに開発した、本発明の
各実施例を図１ないし図４を参照して以下に説明する。 〔実施例 １〕図１は、本発明の一実施例に係るダイヤ
モンドバイトの斜視図、図２は、バイト設定角と切削面
粗さとの関係を示す線図、図３は、バイト設定角と切削
力との関係を示す線図である。
各実施例を図１ないし図４を参照して以下に説明する。 〔実施例 １〕図１は、本発明の一実施例に係るダイヤ
モンドバイトの斜視図、図２は、バイト設定角と切削面
粗さとの関係を示す線図、図３は、バイト設定角と切削
力との関係を示す線図である。
【００２４】図１に示すダイヤモンドバイト１は、すく
い面が五つの面で構成されており、主切れ刃の両側に、
それぞれ二つの副切れ刃を設けたものである。図１にお
いて、２０は主切れ刃、２３，２４は第一の副切れ刃、
１７，２２は第二の副切れ刃、１６，１８，１９，２
６，２７はすくい面、２１は前逃げ面、αはすくい角、
βは前逃げ角、γ1、γ2は、第一，第二の横すくい角で
ある。
い面が五つの面で構成されており、主切れ刃の両側に、
それぞれ二つの副切れ刃を設けたものである。図１にお
いて、２０は主切れ刃、２３，２４は第一の副切れ刃、
１７，２２は第二の副切れ刃、１６，１８，１９，２
６，２７はすくい面、２１は前逃げ面、αはすくい角、
βは前逃げ角、γ1、γ2は、第一，第二の横すくい角で
ある。
【００２５】前記すくい角α、前逃げ角β、横すくい角
γ1，γ2、および主切れ刃２０、第一の副切れ刃２３，
２４、第二の副切れ刃１７，２２の長さは、被削材の材
質やバイト送り量、バイト設定角などの切削条件によっ
て異なり、発明者らの研究によって、以下の範囲に選べ
ば、良好な加工面が得られることが分かった。 横すくい角γ1：（数２）で求められるη1が、０．０７
６°≦η1≦０．５７２° かつ、η2≦
η1 横すくい角γ2：（数２）で求められるη2が、０＜η2
≦０．１１４° 第一の副切れ刃２３，２４の長さ：０．１ｍｍ〜０．３
ｍｍ 第二の副切れ刃１７，２１の長さ：０．０５ｍｍ〜０．
１５ｍｍ 主切れ刃２０の長さ：０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ
γ1，γ2、および主切れ刃２０、第一の副切れ刃２３，
２４、第二の副切れ刃１７，２２の長さは、被削材の材
質やバイト送り量、バイト設定角などの切削条件によっ
て異なり、発明者らの研究によって、以下の範囲に選べ
ば、良好な加工面が得られることが分かった。 横すくい角γ1：（数２）で求められるη1が、０．０７
６°≦η1≦０．５７２° かつ、η2≦
η1 横すくい角γ2：（数２）で求められるη2が、０＜η2
≦０．１１４° 第一の副切れ刃２３，２４の長さ：０．１ｍｍ〜０．３
ｍｍ 第二の副切れ刃１７，２１の長さ：０．０５ｍｍ〜０．
１５ｍｍ 主切れ刃２０の長さ：０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ
【００２６】図２は、横軸にバイト設定角θ（度）、縦
軸に切削面粗さＲｚ（μｍ）をとり、発明者らが試作し
たバイトを用いて、磁気ディスク基板用Ａｌ合金を切削
したときのバイト設定角と切削面粗さとの関係を示す。
試作したバイトの形状は、すくい角α＝３°、前逃げ角
β＝６°、第一の横すくい角γ1＝２°、第二の横すく
い角γ2＝０．３°、および主切れ刃２０の長さ０．８
ｍｍ、第一の副切れ刃２３，２４の長さ０．２ｍｍ、第
二の副切れ刃１７，２１の長さ０．１ｍｍとした。また
切削条件は、バイト送り量：５０μｍ／ｒｅｖ、切り込
み量：１０μｍ、主軸回転数：２４ｒｐｓとした。これ
より、バイト設定角θ≦０．０３６°でスクラッチの無
い、切削面粗さ０．０４μｍ以下の良好な加工面が得ら
れた。
軸に切削面粗さＲｚ（μｍ）をとり、発明者らが試作し
たバイトを用いて、磁気ディスク基板用Ａｌ合金を切削
したときのバイト設定角と切削面粗さとの関係を示す。
試作したバイトの形状は、すくい角α＝３°、前逃げ角
β＝６°、第一の横すくい角γ1＝２°、第二の横すく
い角γ2＝０．３°、および主切れ刃２０の長さ０．８
ｍｍ、第一の副切れ刃２３，２４の長さ０．２ｍｍ、第
二の副切れ刃１７，２１の長さ０．１ｍｍとした。また
切削条件は、バイト送り量：５０μｍ／ｒｅｖ、切り込
み量：１０μｍ、主軸回転数：２４ｒｐｓとした。これ
より、バイト設定角θ≦０．０３６°でスクラッチの無
い、切削面粗さ０．０４μｍ以下の良好な加工面が得ら
れた。
【００２７】図３に、発明者らが試作したバイトを用い
て、磁気ディスク基板用Ａｌ合金を切削したときのバイ
ト設定角と切削力との関係を示す。図３では、横軸にバ
イト設定角θ（度）、縦軸に主分力Ｆｔ、背分力Ｆｎ
（Ｎ）をとり、従来のバイトによるデータを黒印、本発
明のバイトによるデータを白印で示している。本発明の
バイトを用いればスクラッチを抑制できるが、切れ刃形
状が複雑なので切り屑排出状態が従来技術のバイトと異
なり、切削力が大きくなる可能性があり、切削力が大き
くなると、切削後の加工物の形状精度（真直度など）が
悪くなる恐れがあるものだが、図３から、本発明のバイ
トの切削力は、主分力で０．３５〜０．５０Ｎ、背分力
で０．６０〜０．６５Ｎと、従来技術のバイトと同程度
であることが分かる。
て、磁気ディスク基板用Ａｌ合金を切削したときのバイ
ト設定角と切削力との関係を示す。図３では、横軸にバ
イト設定角θ（度）、縦軸に主分力Ｆｔ、背分力Ｆｎ
（Ｎ）をとり、従来のバイトによるデータを黒印、本発
明のバイトによるデータを白印で示している。本発明の
バイトを用いればスクラッチを抑制できるが、切れ刃形
状が複雑なので切り屑排出状態が従来技術のバイトと異
なり、切削力が大きくなる可能性があり、切削力が大き
くなると、切削後の加工物の形状精度（真直度など）が
悪くなる恐れがあるものだが、図３から、本発明のバイ
トの切削力は、主分力で０．３５〜０．５０Ｎ、背分力
で０．６０〜０．６５Ｎと、従来技術のバイトと同程度
であることが分かる。
【００２８】上記バイトを用いて、磁気ディスク基板用
Ａｌ合金を６００枚切削したときのスクラッチ発生率は
０．２％と、従来技術のバイトのスクラッチ発生率７．
２％に比べ、約１／３６であった。なお、上記実施例で
は、第一の副切れ刃と第二の副切れ刃を主切れ刃の両側
に設けたが、切削に関与する側に設けるだけでも良い。
しかし、両端に設けるようにすれば、バイト形状精度の
うち、前逃げ面の真直度、切れ刃真直度をさらに良好に
することができるとともに、バイトの両側が使用可能と
なり、使い勝手が良い。
Ａｌ合金を６００枚切削したときのスクラッチ発生率は
０．２％と、従来技術のバイトのスクラッチ発生率７．
２％に比べ、約１／３６であった。なお、上記実施例で
は、第一の副切れ刃と第二の副切れ刃を主切れ刃の両側
に設けたが、切削に関与する側に設けるだけでも良い。
しかし、両端に設けるようにすれば、バイト形状精度の
うち、前逃げ面の真直度、切れ刃真直度をさらに良好に
することができるとともに、バイトの両側が使用可能と
なり、使い勝手が良い。
【００２９】本実施例のダイヤモンドバイトによれば、
加工能率を低下させること無く、設定切り屑厚さ０．０
２μｍ以下を確保でき、スクラッチの無い良好な切削面
を得ることができる。また、本実施例のダイヤモンドバ
イトを用いて切削加工することにより、スクラッチの無
い良好な加工面を有する磁気ディスク基板を得ることが
できる。
加工能率を低下させること無く、設定切り屑厚さ０．０
２μｍ以下を確保でき、スクラッチの無い良好な切削面
を得ることができる。また、本実施例のダイヤモンドバ
イトを用いて切削加工することにより、スクラッチの無
い良好な加工面を有する磁気ディスク基板を得ることが
できる。
【００３０】〔実施例 ２〕図４は、本発明の他の実施
例に係るダイヤモンドバイトの斜視図である。図４に示
すダイヤモンドバイト１Ｂは、前逃げ面２８を五つの面
で形成し、主切れ刃３４の両側に、前記主切れ刃３４か
らη1だけ後退した第一の副切れ刃３２，３３と、前記
主切れ刃３４からη2だけ後退した第二の副切れ刃３
０，３１を設けたものである。
例に係るダイヤモンドバイトの斜視図である。図４に示
すダイヤモンドバイト１Ｂは、前逃げ面２８を五つの面
で形成し、主切れ刃３４の両側に、前記主切れ刃３４か
らη1だけ後退した第一の副切れ刃３２，３３と、前記
主切れ刃３４からη2だけ後退した第二の副切れ刃３
０，３１を設けたものである。
【００３１】図４に示すダイヤモンドバイト１Ｂは、先
の図１に示した実施例と同様、主切れ刃３４に近い側の
第二の副切れ刃３０，３１の後退角が、０．１１４度以
下、主切れ刃３４から遠い側の第一の副切れ刃３２，３
３の後退角が、前記第二の副切れ刃の３０，３１の後退
角より大きく、かつ０．５７２度以下であり、また、前
記第二の副切れ刃３０，３１の長さが０．０５ｍｍ〜
０．１５ｍｍ、前記第一の副切れ刃３２，３３の長さが
０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとなるように構成したものであ
る。図４の実施例によれば、図１の実施例と同様の効果
が得られる。
の図１に示した実施例と同様、主切れ刃３４に近い側の
第二の副切れ刃３０，３１の後退角が、０．１１４度以
下、主切れ刃３４から遠い側の第一の副切れ刃３２，３
３の後退角が、前記第二の副切れ刃の３０，３１の後退
角より大きく、かつ０．５７２度以下であり、また、前
記第二の副切れ刃３０，３１の長さが０．０５ｍｍ〜
０．１５ｍｍ、前記第一の副切れ刃３２，３３の長さが
０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとなるように構成したものであ
る。図４の実施例によれば、図１の実施例と同様の効果
が得られる。
【００３２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、加工による表面欠陥のうち、例えば磁気ディスク
基板や各種光学部品用の金型などで問題となる、スクラ
ッチの発生を抑制しうるダイヤモンドバイトを提供する
ことができる。
れば、加工による表面欠陥のうち、例えば磁気ディスク
基板や各種光学部品用の金型などで問題となる、スクラ
ッチの発生を抑制しうるダイヤモンドバイトを提供する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例に係るダイヤモンドバイトの
斜視図である。
斜視図である。
【図２】バイト設定角と切削面粗さとの関係を示す線図
である。
である。
【図３】バイト設定角と切削力との関係を示す線図であ
る。
る。
【図４】本発明の他の実施例に係るダイヤモンドバイト
の斜視図である。
の斜視図である。
【図５】ダイヤモンドバイトを用いて切削する一般的な
加工機の略示斜視図である。
加工機の略示斜視図である。
【図６】従来のダイヤモンドバイトを示す斜視図であ
る。
る。
【図７】スクラッチ起点の形状を示す説明図である。
【図８】スクラッチ起点の分析結果の説明図である。
【図９】スクラッチ発生モデルの説明図である。
【図１０】設定切り屑厚さとスクラッチ発生個数との関
係を示す線図である。
係を示す線図である。
【図１１】従来技術のバイトと本発明のバイトとの機能
比較を示す説明図である。
比較を示す説明図である。
【図１２】副切れ刃後退角と横すくい角，前逃げ角との
関係を示す線図である。
関係を示す線図である。
１６，１８，１９，２６，２７ すくい面 ２１，２８ 前逃げ面 ２０，３４ 主切れ刃 １７，２２，３０，３１ 第二の副切れ刃 ２３，２４，３２，３３ 第一の副切れ刃 α すくい角 β 前逃げ角 γ1，γ2 横すくい角 η1，η2 副切れ刃後退角
Claims (4)
- 【請求項１】 すくい面と前逃げ面との交線を主切れ刃
とする刃先を有するダイヤモンドバイトにおいて、主切
れ刃の少なくとも一端側に、この主切れ刃から後退した
二つの連続する副切れ刃を設けたことを特徴とするダイ
ヤモンドバイト。 - 【請求項２】 すくい面を三つもしくは五つの面で形成
し、主切れ刃に近い側の第二の副切れ刃の後退角が、
０．１１４度以下、主切れ刃から遠い側の第一の副切れ
刃の後退角が、前記第二の副切れ刃の後退角より大き
く、かつ０．５７２度以下であり、また、前記第二の副
切れ刃の長さが０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍ、前記第一
の副切れ刃の長さが０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとなるよう
に構成したことを特徴とする請求項１記載のダイヤモン
ドバイト。 - 【請求項３】 前逃げ面を三つもしくは五つの面で形成
し、主切れ刃に近い側の第二の副切れ刃の後退角が、
０．１１４度以下、主切れ刃から遠い側の第一の副切れ
刃の後退角が、前記第二の副切れ刃の後退角より大き
く、かつ０．５７２度以下であり、また、前記第二の副
切れ刃の長さが０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍ、前記第一
の副切れ刃の長さが０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとなるよう
に構成したことを特徴とする請求項１記載のダイヤモン
ドバイト。 - 【請求項４】 請求項１ないし３記載のいずれかのダイ
ヤモンドバイトを用いて切削加工し、スクラッチの無い
良好な加工面を有する磁気ディスク基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15455992A JPH05345204A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | ダイヤモンドバイト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15455992A JPH05345204A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | ダイヤモンドバイト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05345204A true JPH05345204A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=15586897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15455992A Pending JPH05345204A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | ダイヤモンドバイト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05345204A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007054945A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-03-08 | Allied Material Corp | ダイヤモンド工具 |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP15455992A patent/JPH05345204A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007054945A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-03-08 | Allied Material Corp | ダイヤモンド工具 |
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