JPH05507656A - チップコントロール付切削インサート - 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】 チ・プコントロール・　インサート 見１立ｉｔ 本願発明は切削工具、特にカットの深さ又は送り込みのレートのようなパラメー タの、広い範囲に亘るチップコントロールを与えるチップコントロールの外形を もつ割出し可能な切削インサートに関するものである。

現在の切削インサートの外形の選択では、カットの深さ又は送り込みのレートが かなり変化するときは、特定のパラメーターに対し最も効果のある希望される外 形をもつものに切削インサートを変える必要がある。この手続きのため、切削パ ラメーターを満足させるために切削インサートを変えることを必要とするばかり でなく、必要なときに所望の外形のインサートが利用できるように色々な切削イ ンサートの在庫を保つことを必要とさせる。

従って色々なパラメーターに亘って有効に利用され、この用途の広さによってイ ンサートの交換の頻度を減少し。

且つ多種類の異ったインサートの外形にする必要性を減少させる切削インサート を与えることが本発明の目的である。

更に切削インサートが利用されるパラメーターの範囲に亘って有効なチップコン トロールが維持されるようにチップコントロールの外形を与えることも本発明の 目的である。

本Ｗ！ 耐摩耗性材料で上面と底面とを持ち、且つその間に側面と丸味を帯びた角とをも つ周辺の壁がある多角形体の割出し可能な切削インサートが提案されている０周 辺の壁と上面との交差点には切削刃がある。上面は、切削刃と結び、本体の中心 に向って内側に伸びる平担領域を含んでいる。

この平担領域は隅の部分の平担領域と側面部分の平担領域から成立っている。上 面は又平担領域と本体中心との間に平担領域よりも低い位置に配置された床を含 む。上面は更に平担領域から床に向って下方向内側に傾斜した傾斜壁部分を含ん でいる。

最後に上面は、本体の夫々の隅に配置され２等分線のまわりに位置する隅の部分 を含む、床面上に、傾斜壁部分から離れて間隔を置き床面から昇る傾斜した側面 をもち、隅の部分に向って伸びる台地面が配置されている。

１つの実施例においては、夫々の隅の部分は、平担部分が隣接する側面部分の平 担部分よりも少ない嚢内側に伸び。

ここで隅の部分において、より少ない巾の平担部分を与えるように隅の部分の平 担領域に固定され、且つここから突出している。

もう１つの実施例においては、夫々の隅の部分は、隅の部分の平担領域から離れ て間隔をおき、隣接する傾斜壁部分から伸びここで隅の部分に均一な巾の平担領 域を与えている。

これらの実施例の夫々の中で、台地面と傾斜壁部分の間の位置において、２等分 線のまわりに位置された夫々の隅の部分に関連した隆起が導入されることがある 。

更にもう１つの実施例においては台地面は隅の部分に伸び、切削刃と平担領域よ り上の高さ迄高められている。このようにしてインサートの上面と底面は共に切 削表面として利用されることができる。

これらの実施例の夫々の中で、傾斜壁部分の上に配置された波状の要素をもつ突 起が導入されることがある。

１１立１監星腹豆 本発明の正確な本質は添付図面に関連して行われた以下の詳細な仕様を参照する ことにより一見してより明らかとなるであろうが、この中で； 第１図は本発明による切削インサートの１つの実施例を示す等自回である。

第２図は第１図に示された切削インサートの上平面図である。

第３図は第２＠において矢印“３−３”に沿った切削インサートの側面図である 。

第４図は第２図の矢印″４−４”によって示された２等分線に沿って見られた切 削インサートの断面図である。

第５図は第２図の矢印“５−５”に沿って見られたインサートの部分の断面図で ある。

第６図は第２図の矢印“６−６”に沿って見られたインサートの断面図である。

第７図は第１−６図に例示された実施例と類似しているが、インサートの隅の部 分に接触するよう伸びた台地面をもつ、本発明の代案の実施例を示すインサート の上平面図である。

第８図は第７図に示された矢印“８−８“に沿って見られたインサートの断面図 である。

第９図は第１−６図に例示された実施例に類似するが、夫々の隅に突起の追加を もつ、本発明の代案の実施例を示すインサートの等角図である。

第１０図は第９図に示された代案の実施例の上平面図である。

第１１＠は第１０＠において矢印“１１−１１”に沿って見られたインサートの 部分の断面図である。

第１２図は夫々の隅の部分の領域に、均一な巾の隅の部分の平担部を示す、本発 明の代案の実施例の上平面図である。

第１３図は波状の要巣を持つ突起のないインサートを示す、本発明の代案の実施 例の上平面図である。

第１４図は切削インサートが利用される１つの位置を示５すため作業片を加えた 第１０図に示されたものと同じ上平面図である。

の　な　ａ 第１−６図は本発明の１つの実施例を示す、第１図は一般的に多角形の割出し可 能の切削インサート１ｏの等角図を示す、インサート１ｏは耐摩耗性材料の多角 形の本体１２をもっている。この本体は上面１４と底面１６を含み、その間に側 面１８と丸味を帯びた隅１９をもつ周辺の壁１７とを含む。

この議論のために、８０度ダイヤモンドとして示されたインサートの外形が呈示 されて居るが、これは２つの８０度の隅と２つの１００度の隅をもつ菱形構造で ある。しかし乍ら本発明の構成は８０度のダイヤモンドに限定されるべきではな く、他の外面的形態も代り得ることを認識されるべきである。

これらの形の中では１例えば４角形、５５度のダイヤモンド（これは２つの５５ 度の隅と２つの１２５度の隅をもつ）、３角形のような他の斜方形構造であって もよい。

切削インサートは耐摩耗性材料から作られるべきである。

耐火性のものをコートされた、ＫＣ８５０（登録商標）、ＫＣ９５０（登録商Ｉ ｌ［）又はＫＣ９９０（登録商標）のような浸炭されたカーバイド材料が用いら れる。ＫＹＯＮ　（登録商４１１）　４０００のゆいなセラミック材料も又用い られる。

ＫＣ８５０Ｃ登録商Ｉ！りは母材の上にＴｉＣ／Ｔ１ＣＮ／ＴｉＮのコーティン グをもつ、コートされたカーバイド品位を代表するケンナメタル社の商標でらる 。Ｃの多孔性のカーバイドの母材の多層はコバルトを豊富にされている。

コーティングの手配の更に詳細は１９７７年７月１２日発行され、ここで譲受人 に譲渡された、スミス外による“３層でコートされた焼結され浸炭されたカーバ イド本体”と題する米国特許第４．０３５．５４１号に記載されている。

ＫＣ９５０は母材の上にＴ　ｘ　Ｃ／　Ａ　ｆｌ　ｚ　Ｏ３／　Ｔ　ｉＮ　のコ ーティングを施した、セラミックをコートしたカーバイド品位を代表するケンナ メタル社の商標である。カーバイド母材の外側の層はコバルトを豊富にされてい る。この材料に関する更に詳細は、１９８６年９月９日発行されここで譲受人に 譲渡されたホメス外による“選択的にバインダーを豊富にされた浸炭されたカー バイド本体と製造方法”と題する米国特許題４，６１０．９３１号に記載されて いる。ＫＣ８５０（登録商標）及びＫＣ９５０（登録商標）双方の詳細は、公開 番号ＭＭ８５０７として１９８５年に公開された“チップ　コントロール　イン サート”と題するケンナメタル社の広告の中で討議されている。

ＫＣ９９０（登録商標）は母材の上ニＴ　ｉ　ＣＮ／Ａ　Ｑ、０３／　Ｔ　ｉ　 Ｎのコーティングを持つ多層コートされたカーバイド品位を代表するケンナメタ ル社の商標である。この材料の組成の詳細は、１９９１年１月１５日発行、ここ で譲受人に譲渡されたブライアント外による“多層コートの浸炭された切削イン サート”と厘する米国特許題４．９８４．９４０号に記載されている。ＫＣ９９ ０（登録商標）は更にＫ　Ｃ９５０（登録商標）及びＫＣ９９０（登録商標）か ら作られた切削インサートに対する申請書に従って、公開番号Ａ３９−４５　（ ２５）Ｃ９にて１９８９年に公開された“多層コートされた品位の新しいＫＣ９ ９０、、、、、、非常に進歩しているので次の１０年を超えて貴方の生産性を獲 得すのであろう”と厘するケンナメタル社の広告に記載さ九ている。

公開番号Ａ３４−１８　（１４０）Ｊ４にて１９８４年に公開された“ケンナメ タル／８５のより大きい生産性をもつ金属切削工具”と題するケンナメタルのカ タログ２８４頁から２９１頁にはこれらの材料から作られた切削インサートに対 する応用を含むＫＣ８５０（登録商標）と　ＫＣ９５０（登録商標）のより詳細 を与えている。

ＫＹＯＮ　（登録商＃Ｘ）　４０００は、約１．５％のシリコンカーバイドホイ スカー、約１０％の酸化ジルコニウムを含み。

この中央なくとも６０％から７０％は正方晶形の酸化ジルコニウムの形であり、 且つ少量の（たとえば約０．５５％）のマグネシアの添加される場合又は添加さ れない場合もあり、又これら凡てはアルミナの母材の中に拡散されている。

セラミック組成の材料を代表するケンナメタル社の商標である。ＫＹＯＮ　（登 録商４１１り　４０００型の切削インサートに関するこれ以上の情報は、米国特 許第４．９５９，３３１号及び第４，９５９．３３２号並びに１９９０年１２月 １８日に申請されここに譲受人に委譲されたビーグリ−外による米国特許申請第 ６２９．７６０号に見出されることができる。

上に引用された全ての米国特許及び刊行物は参考としてこの文書にここに組入れ られる。

第１図に立ち戻ると、切削刃の平担領域２１は切削刃２０から内側に本体１２の 中心の方向に伸びている。平担領域は隅の部分の平担領域２２と側面部分の平担 領域２３とを含む、傾斜壁部分２５．２６．２８及び３０は平担領域２１から下 に向って且つ内側に床面３２に伸びる。床面３２は平担領域２１よりも低い高さ に置かれている。

隅の部分３４．３６．３８及び４０は本体１２の夫々の隅に配置されている。こ れらの隅の部分３４．３８及び３６．４０は夫々２等分！１４２及び４４（第２ 図）のまわりに配置されている。この２等分線は切削刃２０から夫々の隅の部分 において夫々の隣接する側面１８に沿って伸びる線の交差によって形成された角 を２等分する。実際には隅の部分３４．３６．３８及び４０に対し夫々１本、計 ４本の２等分線であるが、第１図及び第２図に示されたインサート１０の形のた めに、２つの２等分線は２等分線４２に共通であり、２つは２等分線４４に共通 である。

本発明の１つの実施例において、夫々の隅の部分３４．３６．３８及び４０は夫 々の隅の部分の平担領域２２の中へ突き出るので隅の部分の平担領域２２は隣接 する側面部分の平担領域２３よりも少ない量だけ内側に伸びている。

隅の部分の平担領域２２の巾は夫々の２等分線において最小の巾に減少する。こ れは第１図及び第２図に示されている。

第２の実施例においては隅の部分３４．３６．３８及び４０における隅の部分の 平担領域２２は均一な巾をもっている。このことは第１２図で討議される。

ここにおいて隅の部分３４，３６．３８及び４０は詳細に記述される。しかし簡 単明瞭にするために、隅の部分３４の詳細のみが呈示される。残りの隅の部分３ ６．３８及び４ｏは異った方向をむいてはいるが、この隅の部分３４に類似して いることは理解されなければならない。

第１図における隅の部分３４に焦点をおくと、上の下降壁４６は隅の部分の平担 領域２２から、平担領域２１より高度の低い凹んだ平面の領域４８に伸びている 。低い方の下降壁５ｏは凹んだ平面の領域４８から床面３２へ伸びている。上の 下降壁４６の形は凹状であり、低い方の下降壁の形は凸状であってよい。

例示されたように、上の下降壁４６は隅の部分の平担領域２２の中に配置されて いるので、隅の部分３４における隅の部分の平担領域２２は隣接する側面部分の 平担領域よすも巾が小さい。更にこの結果隅の部分３４に隣接する切削刃２０の ２つの側面から伸びる想像線の交差によって規定される含まれた角度は、上の下 降壁４６と凹んだ平面領域４８の交差点に形成されるこれらの真直な部分によっ て規定される含まれた角よりも大きい。

突起５２．５４．５６及び５８は夫々傾斜壁部分２５．２６．２８及び３０の上 で且つ隣接する隅の部分の間に配置されている。再び簡略化と明瞭化のために突 起５２．５６及び５８は類似であるとの了解の下に突起５４の詳細のみが記述さ れる。傾斜壁部分２６の上に配置された突起５４は床面３２に向って下方に且つ 内側に伸びる少なくと、も１つの波状の要素５５を含む、波状の要素５５は本体 １２の中心２４の方向に伸びる平担領域２１より低い高さに位置する平面の、上 の表面６ｏを含む１表面６ｏは傾斜面６１と交差し、この傾斜面６１は下方に中 心２４に向って伸び、ここで床３２と出会う、突起５４は隅の部分３６及び３８ から間隔をあけて、隅の部分３６と突起５４の間及び隅の部分３８と突起５４の 間にチップをカールさせる領域を規定している。要素５５は突起５４のいくつか の要素の中の１つであることに注目されたい、このような状態であるので第１図 に示されたように要素５５が突起５４の中に１つ以上あることがのぞましい。

今記述した第１図の構造に加えて、台地６２が床面３２の上に配置されることが ある。第１図において１台地６２は傾斜壁部分２５．２６．２８及び３０と突起 ５２．５４゜５６及び５８から床面３２によって離れて間隔をあけられている。

台地６２は周辺６６をもつ先端表面６４を持ち。

この周辺は隣接する傾斜した側面７６の形を規定するように働く隅のカーブ６８ ．７０．７２及び７４を含む、夫々の隅のカーブ６８．７０．７２及び７４は夫 々隅の部分３４．３６．３８及び４０の近くに位置し、２等分線４２゜４４（第 ２図）によって２等分されているので、台地６２の先端６４への凸面の上り表面 ７８，８０．８２及び８４は夫々の隅の部分３４．３６，３８及び４０と一直線 に並んで形成されている。

先端表面１４から本体１２の底の表面１６を通って伸びる円型の開口部８６が切 削インサート１０を機械加工作業に使用するために、工具ホールダーに固定する ことができるように設けられている。

第１図のより詳細は、第２図−第６図に提示されている。

第２図は第１図に示された切削インサートの上から見た平面図をあられしている 。切削インサートの以前に討議された部分に対する項目の番号は第２図に含まれ ている。

第３図は第２図に示された切削インサートの側面図であって、隅の部分の平担領 域２２を例示し、且つ側面１８に沿った側面部分２３のカーブを示す、隅の部分 ３６と３８は参考のために示されている０台地６２（第１ＷＪ及び第２図）は、 台地が側面部分の平担領域２３のレベル以下であるために、第３図においては見 ることができないことは注目される。これらの理由により第１図に示されたイン サートの実施例は、単一側面のインサートとしてのみ用いられる。第７図及び第 ８図に示されたような代案においては、台地６２は隅の部分の平担領域２２と側 面部分の平担領域２３の上方のレベルに上昇されることができた。このような場 合に底の表面１６は上の表面と似せて形成されることができ、切削インサートは このときは反転可能であり２重側面インサートとしての作用をもつことができる 。しかしこの特徴を活用するためには第１図の上面１４に示されたものと同一の 詳細を、第１図の底の表面１６に持つことが必要である。更に台地６２はインサ ート１０に構造上の支持のためより大きな表面の領域を与えるように延長される 。

第３図に示された参考表面４５は１本体１２の切削刃２０において隅の部分の平 担領域２２に交差する平面によって規定される。このような平面はしばしばイン サート１０の角度を確認するために参照される。

第４図は２等分線４２である矢印“４−４”に沿って切削インサート１０を２等 分する断面図を示す、従って、これは第２図に示された隅の部分３４と３８を通 る断面図である。切削インサート１ｏの先端表面１４は周辺の壁１７と交差して 切削刃２０を形成する。隅の部分の平担領域２２は切削刃２０からインサート１ ｏの中心２４に向って伸びる。隅の部分３４の中で上の下降壁４６は隅の部分の 平担領域２２から凹んだ平面領域４８に伸びる。

隅の部分の平担領域２２の表面は、インサートの中心２４に向う方向において参 考平面４５（第３図）に平行であり、且つこのようにして中立のレーキ角として 知られているものをもつ一方において、隅の部分の平担領域２２は参考平面と異 った角度を形成し、正又は負を持つこともある。この角度は中立のレーキ角から 何れかの方向に約１０度の偏位迄変化することができる。

第４図に戻ると、上の下降壁４６が参考平面と形成する角度Ａは１８度と３０度 の間、好ましくは２６度である。

凹んだ平面領域４８はインサート１０の中心２４に向って伸び、床Ｔｌ７Ｊ３２ の方へ内側に下降する低い方の下降壁と交差する。低い方の下降壁５０は参考平 面と約２５度から３０度の間の角度Ｂを形成する。床面３２はインサート１ｏの 中心２４に向って伸び、台地６２の傾斜した側面７６と交差する。床面３２は参 考平面と約４度の角度Ｃを形成する。

傾斜した側面７６が参考平面と台地６２の隅のカーブ６８において形成する角度 りは、１５度と３０度の閏、好ましくは１６度である。

第１図−第６図に示された実施例において、床面３２は　。

４つに区分されていることが見られる。併し若し角度Ｃが０度であるとすると、 床面ば平面であって従って単一の区分のようである。

突起５２．５４．５６及び５８並びに関連する波状の要素５３．５５．５７及び ５９の夫々の詳細を与えるために。

第５図は突起５４に関連した波状の要素５５の詳細を明らかにする第２図に示さ れた矢印“５−５”に沿った断面を示す。前と同様に、先端表面１４は周辺の壁 １７と交差して切削刃２０を形成する。側面部分の平担領域２３は、床面３２の 方向に下に向って内側に伸びる傾斜壁部分２６の方に向って内側に伸びる。傾斜 壁部分２６が参考平面４５と形成する角度Ｅは約１８度である。傾斜壁部分２６ の上に配置された突起の波状の要素５３をもって、要素５３の平面の上面６０は 、傾斜した壁部分２６から内側にインサートの中心（図示されていない）に向っ て傾斜面６１に伸びる。

傾斜面６１は更に床面の方向に下に向って内側に伸びる。

傾斜面６１が参考平面と形成する角度Ｆは１５度と２５度の間で、好ましくは１ ８度である。傾斜面６１はこれが床面３２と交差する迄続く。

第６図は第２図の矢印“６−６”に沿ったインサート１ｏの断面である。第６図 の詳細は今後討議され゛るものを除いて第５図に見出されるものと類似している 。特に第６図は突起５２の波状の要素５３が本質的に傾斜壁部分２６と同一平面 にある線に沿ってとられているので、第１図及び第６図に見ることができるよう に、傾斜壁部分２６と要素５３は連続した表面を与える。併し、これは図面にお いて角度Ｅが角度Ｆに等しいときのみ正しい、若しも約１８度である角度Ｅと１ ５度から２５度の間の範囲を持ち得る角度Ｆが同一でないならば、このときは傾 斜壁部分２６と傾斜面６１との間に不連続（図示されていない）が生ずるのであ ろう、傾斜した側面７６と矢印“６−６”に沿った参考平面の間に形成される角 度Ｇは約１５度と３５度の間であることができる。

第７図は本発明の代案の実施例を示す９台地６２に対する改造が周辺を変更する ことによって行われるので隅のカーブ６８．７０．７２及び７４は延長されて、 台地６２は切削インサート１０の夫々の隅の部分３４．３６．３８及び４０と交 差する。隅の部分３４，３６．３８及び４０は２等分前４２と４４のまわりに再 び配置される。其の他の詳細は第１ｗｉから第６図に示されたものに類似してい る一方で１台地６２は、夫々の隅のカーブ６８．７０．７２及び７４が夫々の隅 のカーブにおいて台地６２の傾斜した側面７６が夫々の隅の部分３４．３６．３ ８及び４０と交差するよう伸ばされているように、台地６２は改造された。

この改造は第１図−第６図に示された実施例の中に組込まれることができる一方 において、この実施例は切削のためにインサートのＷｌｌｌｌを利泪する機会が あると云う追加の利点を与えると云うことは注目されなければならない、第３図 の構造の支持のための底の表面１６と、インサート１０の側面１８に沿ってカー ブされている側面部分の平担領域２３をもつ先端表面１４とをもつ単一側面のイ ンサートを示す、前に述べたように、インサートの台地６２は平担領域２１と切 削刃２０の高さよりも低いレベルにある。

このような構造をもってしては１両側のインサートを得ることは不可能であろう 。何故ならば逆転された位置において与えられた支持は隅のみにあり、これでは 不充分であるからである０両側のインサートは、若しインサートが過度の応力を 生ずることなしにインサートを支持するように夫々の側に適当な構造上の支持を 持っておればできるものである。この目的のために、第７図及び第８図は、台地 が隅の部分３４．３６，３８及び４０に向って伸ばされているのみならず、切削 刃２０と平担領域２１より上に上げられた両側のインサートを示している。こう することによって。

インサートは台地６２の面上に支持され、一方インサートの反対側は金屑切削に 用いられる。延長された台地６２によって、台地６２と隅の部分３４．３６．３ ８及び４ｏの間の支持されない距離は最小となる。

第８図は第７図の矢印“８−８″に沿ったインサートの２等分線の断面図を示し 、台地６２が隅の部分３４に伸びこれと交差することを例示している。隅の部分 の平担領域２２は切削刃２０から隅の部分３４の上の下降壁４６に伸びている。

上の下降壁４６から、凹んだ平面領域４８が低い方の下降壁５ｏに伸びている。

しかし、低い方の下降壁５０は今や台地６２の傾斜した側面７６と交差し、台地 ６２は隅の部分３４に延長されている。

このために床面ばインサートの上のどこかで依然として曝されているが、隅の部 分３４の領域において台地６２によって覆われている。傾斜した側面７６は台地 ６２の先端６４に上昇している１台地６２の高さは切削刃２０の上にあり、この 特徴は拡大された台地６２と組合わされてインサートを２重側面型とし従って逆 転可能とすることができる。角度Ａ、Ｂ及びＤは前に討議したこれらの同じ角度 と類似している。

第９＠−第１１図は第１画−第６図に示された実施例に類似の実施例の中に隆起 が含まれている本発明の他の実施例を示している。第９図は隅の部分３４．３６ ．３８及び４０と台地６２の隅のカーブ６８．７０．７２及び７４の夫々の間の インサート１０の床面３２の上に配置された隆起９０．９４，９８及び１０２を 示す。再び簡単明瞭にするために隆起９ｏと隅のカーブ６８とをもつ隅の部分３ ４が、これらの詳細は隆起９４．９８及び１０２のものと類似できるとの了解の 下に討議される。隆起９０は又突起５３及び５９と接触していることは注目され なければならない、この接触は本発明の必要な特徴ではない。

第１０図は第９図に示された切削インサートの上から見た平面図を示す。第９図 における切削インサートの以前に討議された項目番号は第１０図に含ま九でいる 。隅の部分３４．３６．３８及び４０は再び２等分線４２及び４４のまわりに配 置されている。

第１１図は第１０図において矢印“１１−１１”又は２等分線４２に沿って示さ れたインサートの断面図を示す。

前と同様に周辺の壁１７はインサート１０の先端表面１４と交差して切削刃２０ を形成する。切削刃の平担領域２１は、隅の部分の平担領域２２と側面部分の平 担領域とを含み、切削刃２０からインサートの中心２４の方向に内側に伸びる（ 第１０図及び第１１図）、上の下降壁４６は隅の部分の平担領域２２からこの隅 の部分の平担領域２２よりも低い高さにある凹んだ平面領域４８に伸びている。

低い方の下降壁５ｏは凹んだ平面領域４８から伸びている。しかし隆起９０は隅 の部分３４において床面上に配置されており、従って低い方の下降壁５０は今や 隆起９０の上昇する表面９１に伸びている０表面９１はインサートの中心２４に 向って内側に上昇し且つ隆起の先端９２に上昇する。

隆起９２の先端は凹んだ平面領域４８より低い高さにある。

隆起の下降表面９３は隆起の先端９２からインサートの中心２４の方向に伸びて いる。下降表面９３は台地６２の傾斜側面７６と交差する０台地６２の高さは隆 起先端９２よりも高いこともあり又低いこともあることは注目される。

角度Ａ、Ｂ及びＤは前に討議されたこれらの値に類似している。隆起の上昇表面 ９１が参考平面４５と形成する角度Ｈは約１５度である。隆起の下降表面９３が 参考平面４５と形成する角度工は約２５度である。床面３２（第９図）はインサ ート表面上隆起９０．９４．９８及び１０２が存在する場所を除いてこれらの領 域の全てに存在することは注目されなければならない。

第１２図は、夫々の隅において隅の部分の平担領域２２の中で凹んでいない隅の 部分３４．３６．３８及び４０をもつ切削インサート１０の上から見た平面図を 示す、このようにして、夫々の隅の部分３４．３６，３８及び４０の中の隅の部 分の平担領域２２は均一な巾を持つ、第１２図は又平面の床３２の例を示す、側 面図は示されていないが第１２図に示された床に対して第５図に示されたものに 比較し得る角度Ｃは０度である。第１２図は他の特徴も示しているが、第１２図 は夫々の隅の部分と平面の床３２を横切って均一な巾をもつ隅の部分の平担領域 ２２を与えるために夫々の隅の部分の位置極めを示すためのみに呈示されている 、これらの特徴は本発明の実施例の何れかにおいて実行されている。参考迄に２ 等分線４２及び４４が示されている。

今迄の夫々の図面が第１図の波状の要素５３をもつ突起５２のような波状の要素 をもつ突起を例示して来たが、本発明のもう１つの実施例はそのような突起のな いインサートの設計を含んでいる。第１３図は突起５３．５５．５７及び５９を 取去った第１図の詳細を本質的に示している。

従って傾斜壁部分２５．２６．２８及び３０は突起によって中断されることなく 夫々連続した表面である。前と同様に、第１３図には示されていないが１台地６ ２は隅のカーブ６８．７０．７２及び７４が２等分線４２及び４４のまわりに配 置された夫々の隅の部分３４．３６．３８及び４０と交差するように伸びるよう 台地６２は拡大されてい一般的にチップコントロールのための切削インサートの 異なった部分の利用を示すために、第１４図は軸１１２のまわりにある角速度で 回転する作業片１１０に配置された第１０図の切削インサート１０を示す。切削 インサート１０の寸法は特徴を示すため作業片１１０に関して意図的に誇張され ていることに注目されなければならない。切削インサート１０は矢印１１４の方 向において作業片の端に関する深さに位置される。この作業片１１０に関する位 置は切削の深さとして知られている。切削インサート１ｏは矢印１１６の方向に おいて供給率として知られる率で作業片１１０の中へ進められる。

深い切削深さと軽い送り込みの率に対しては領域１１８は作業片１１０と突起５ ８と係合され、波状要素５９は作業片１１０に接触するであろう、深い切削深さ と重い送り込みの率に対しては領域１２０が係合され台地６２が接触されるであ ろう。軽い切削深さと中位の送り込みの率に対しては領域１２２が係合され隅の 領域３４が接触されるであろう、最後に適度の切削深さと適度の送り込み率に対 しては領域１２４が係合され隆起９ｏが接触される。

チップコントロールは又このとき作業片１１０の角速度によって決定される速度 の関数であることは注目されなければならない、チップコントロールはより速い 速度によって高められるが、しかしより大きな応力が切削インサートに発生され るので成る種のインサート材料は受け入れられない。特に切削インサートがＫＹ ＯＮ　（登録商ｌ１ｌ）　４０００から作られているとき、より高速が可能であ り、許容されるチップコントロールが隆起９０又は何等かの他の隆起を使用する ことなく可能である。しかし切削インサートがチタニウム　カーバイド又は他の 浸炭されたカーバイドから作られているときは、より遅い速度のときは所要のチ ップコントロールのレベルのためには隆起９０のような隆起を加えることが必要 である。

ここに記述したのは１色々な切削パラメーターの下でインサートが使用されるこ とができ且つこれらのパラメーターの夫々の下でチップコントロールを与える形 状構成をもつ切削インサートである。

補正は附属する請求項の範囲内で行われることができる。

ＦＩｏ、　１ ＦＩＧ、　４ ＦＩＧ、　８ ＦＩＣ，９ ＦＩＧ、　１１ ＦＩＧ、１４ 要　約　書 カットの深さ又は送り込みのレートのようなノ（ラメーーターの広い範囲に亘っ ての切削作業ができる割り出し可能な切削インサートが示されている。このイン サート番士色々なパラメーターの下でのぞましい切削表面が作業片と接触するよ うに切削表面上のある位置に色々な形状を持ってし）る。

国際調査報告

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．耐摩耗性材料の多角形の本体を含む割リ出し可能な切削インサートにおいて 、当該本体は先端表面と底の表面とその間に側面と丸味を帯びた隅をもつ周辺の 壁とを含み、当該周辺の壁と当該先端表面の交差部分は切削刃を形成し、当該先 端表面は： （イ）当該切削刃と結合し当該本体の中心に向って内側に伸びる平担領域であっ て、隅の部分の平担領域と側面部分の平担領域よりなる当該平担領域と；（ロ） 当該平担領域と当該平坦領域よりも低い高さに配置された当該本体の当該中心と の間の床面と；（ハ）当該平担領域から当該床面に、下に向って且つ内側に傾斜 する傾斜壁部分と； （ニ）当該本体の夫々の隔に配置された隔の部分であって、夫々の隔の部分は切 削刃から夫々の隣接する側面に沿って伸びる、当該隅の部分における線の交差に よって形成される角を２等分する２等分線のまわりに位置し、夫々の隅の部分の 平担領域が隣接する側面部分の平担領域よりも少ない量だけ内側に伸びるように 夫々の隅の部分の平担領域に埋め込まれ突き出ている夫々の隅の部分とを含み、 ここにおいて参考平面は切削刃に沿った隅の部分の平担傾城と交差する平面によ って規定され且つここにおいて各隅の部分は： ｉ）当該隅の部分の平担領域と当該床面との間の高さにおいて、当該傾斜壁部分 の中に配置されてここから突き出る凹んだ平面領域と， ｊｉ）当該隅の部分の平担領域から当該凹んだ平面領域への上の下降壁と， ｉｉｉ）当該凹んだ平面領域から当該床面への当該夫々の２等分線のまわりの凸 面の低い下降壁とを含み、且つ当該床面上に配置された台地であって、当該台地 は当該傾斜壁部分から離れて間隔を置き、当該床面から上昇する傾斜側面をもつ 当該台地を含むことを特徴とする切削インサート。
2. ２．請求項１の切削インサートにおいて、台地は隅のカーブを規定する周辺をも ち、隣接する傾斜した側面の形状を規定する夫々の隅のカーブをもつ先端表面を もち、夫々の隅のカーブは凸面の台地の先端への上昇表面が夫々の隅の部分によ って形成され且つ揃えられるように、夫々の隅の部分に近く、夫々の２等分線の まわりに位置していることを特徴とする切削インサート。
3. ３．請求項１の切削インサートにおいて、当該台地の周辺は更に夫々の隅のカー ブの間の位置に凸面の上昇表面を規定するカーブを含むことを特徴とする切削イ ンサート。
4. ４．請求項１の切削インサートは更に隣接する１組の隅の部分の間の傾斜壁部分 上に配置された少なくとも１つの波状の要素をもつ突起を含み、当該少なくとも １つの要素は当該平担領域より低く当該底面より高い高さに位置し、当該傾斜壁 部分から中心に向って伸びる平面の上の表面を含み、且つ又当該平面の表面から 当該床面へ伸びる下向きの内側に傾斜した表面を含み、当該少なくとも１つの要 素は当該隅の部分から間隔をおかれて、当該隅の部分と当該突起の間にチップを カールさせる領域を規定することを特徴とする切削インサート。
5. ５．請求項１の切削インサートは更に各隅の部分に関連して隆起を含み、夫々の 隆起は当該床面から伸びて、当該台地と当該傾斜壁部分の間の位置において夫々 の対角２等分線のまわりに位置することを特徴とする切削インサート。
6. ６．請求項５の切削インサートにおいて、夫々の隆起は当該台地の傾斜した側面 の１部、当該傾斜壁部分及び隅の部分の下の下降壁に接触することを特徴とする 切削インサート。
7. ７．請求項１の切削インサートは更に隣接する１組の隅の部分の間の当該傾斜壁 部分の上に配置された少なくとも１つの波状の要素をもつ突起を含み、当該少な くとも１つの要素は、当該平担領域より低く当該床面より上の高さに位置し、中 心に向って当該傾斜壁部分から伸びる平面の上の表面と、当該平らな表面から伸 びる下向きの内側に傾斜した表面とを含み、当該少なくとも１つの要素は当該隅 の部分から間隔をあけてチップをかカールさせる領域を当該隅の部分と当該突起 の間に規定し、更に夫々の隅の部分に関連して隆起を含み、夫々の隆起は当該床 面から伸びて、当該台地と当該傾斜壁部分の間の位置において夫々の対角２等分 線のまわりに位置することを特徴とする切削インサート。
8. ８．耐摩耗性材料の多角形の本体を含む割リ出し可能な切削インサートにおいて 、当該本体は先端表面と底の表面とその間に側面と丸味を帯びた隅をもつ周辺の 壁とを含み、当該周辺の壁と当該先端表面の交差部分は切削刃を形成し、当該先 端表面は： （イ）当該切削刃と結合し、当該本体の中心に向つて内側に伸びる平担領域であ って、隅の部分の平担領域と側面部分の平担領域よりなる当該平担領域と；（ロ ）当該平担領域と、当該平担領域よりも低い高さに配置された当該本体の当該中 心との間の床面と；（ハ）当該平担領域から当該床面に、下に向って内側に傾斜 する傾斜壁部分と； （ニ）当該本体の夫々の隅に配置された隅の部分であって、夫々の隅の部分は切 削刃から夫々の隣接する側面に沿って伸びる線の当該隅の部分における交差によ って形成される角を２等分する２等分線のまわりに位置し、隅の部分の平担領域 が均一な巾であるように隣接する偵斜壁部分から伸び、夫々の隅の部分の平担領 域から離れて間隔をあけた夫々の隅の部分とを含み、ここにおいて参考平面は切 削刃に沿った隅の部分の平坦領域と交差する平面によって規定され且つここにお いて夫々の隅の部分は；ｉ）当該隅の部分の平担領域と当該床面との間の高さに おいて、当該傾斜壁部分の中に配置されてここから突きでる凹んだ平らな領域と ， ｉｉ）当該隅の部分の平担領域から当該凹んだ平らな領域への上の下降壁と、 ｉｉｉ）当該凹んだ平面領域から当該床面への当該夫々の２等分線のまわりの凸 面の低い下降壁とを含み；更に（ホ）　当該床面上に配置された台地であって、 当該傾斜壁部分から離れて間隔をあけ、当該床面から上昇する傾斜側面を有する 台地と； （ヘ）隣接する組の隅の部分の間の傾斜壁部分の上に配置された複数の隣接する 波状の要素をもつ突起とを含み、当該要素は夫々当該傾斜壁部分から中心に向っ て伸びる当該平担領域より低く当該床部分より上の高さに位置する平らな上の表 面を含み且つ又当該平らな表面から当該床部分に伸びる下に向って内側に傾斜す る表面を含み、当該要素は当該隅の部分から間隔をあけてチップをカールさせる 領域を当該隅の部分と当該突起との間及び夫々の隣接する要素の間に規定するこ とを特徴とする切削インサート。
9. ９．請求項８の切削インサートにおいて、台地は隅のカーブを規定する周辺をも つ先端表面を有し、夫々の隅のカーブにより隣接する傾斜した側面の形を規定し 、夫々の隅のカーブは夫々の隅の部分に近く且つ夫々の２等分線のまわりに位直 されるので、凸面の台地の先端に上昇する表面が形成されて夫々の隅の部分と一 線に並ぶことを特徴とする切削インサート。
10. １０．請求項９の切削インサートにおいて、当該台地の周辺は更に夫々の隅のカ ーブの間の位置において凸面の上昇表面を規定するカーブを含むことを特徴とす る切削インサート。
11. １１．請求項８の切削インサートは更に夫々の隅の部分と関連して隆起を含み、 夫々の隆起は当該台地と当該傾斜壁部分の間の位置において夫々の対角２等分線 のまわ．リに位置し当該床部分から伸びることを特徴とする切削インサート。
12. １２．請求項８の切削インサートは更に隣接する組の隅の部分の間の当該傾斜壁 部分に配置された少なくとも１つの波状の要素をもつ突起を含み、当該少なくと も１つの要素は、当該傾斜壁部分から中心に向って伸びる当該平担部分より低い 当該床より高い高さに位置する平らな上の表面と、当該平らな表面から伸びる下 に向つた内側に傾斜した表面とを含み、当該少なくとも１つの要素は当該隅の部 分から間隔をあけて当該隅の部分と当該突起の間にチップをカールする領域を規 定し、更に夫々の隅の部分に関連した隆起を含み、夫々の隆起は当該床から伸び て当該台地と当該傾斜壁部分の間の位置で夫々の対角２等分線のまわりに位置す ることを特徴とする切削インサート。
13. １３．耐摩耗性材料の多角形の本体を含む割リ出し可能な切削インサートにおい て、当該本体は先端表面と底の表面とその間に側面と丸味を帯びた隅をもつ周辺 の壁とを含み、当該周辺の壁と当該先端表面の交差部分は切削刃を形成し当該先 端表面は： （イ）当該切削刃と結合し当該本体の中心に向って内側に伸びる平担領域であっ て、隅の部分の平担領域と側面部分の平担領域よりなる当該平担領域と；（ロ） 当該平担領域と当該平担領域よりも低い高さに配置された当該本体の中心との間 の床面と；（ハ）当該平担領域から当該床面に、下に向って内側に傾斜する傾斜 壁部分と； （ニ）当該本体の夫々の隅に配置された隅の部分であって、切削刃から夫々の隣 接する側面に沿って伸びる線の当該隅の部分における交差によって形成される角 を２等分する２等分線のまわりに位置し、ここにおいて参考平面は切削刃に沿っ た隅の部分の平担領域と交差する平面によって規定される隅の部分と； （ホ）　当該床面上に配置された台地であって当該偵斜壁部分から離れて間隔を あけ、当該床面から上昇する傾斜側面を有し、当該隅の部分に向って伸びこれと 接触する台地と； （ヘ）　隣接する組の隅の部分の間の傾斜壁部分の上に配置された複数の隣接す る波状の要素をもつ突起であって、当該要素は夫々当該傾斜壁部分から中心に向 って伸びる当該平担領域より低く当該床部分より上の高さに位置する平らな上の 表面を含み、且つ又当該平らな表面から当該床部分に伸びる下に向って内側に傾 斜する表面を含み、当該要素は当該隅の部分から間隔をあけてチップをカールさ せる領域を当該隅の部分と当該突起との間及び夫々の隣接する要素の間に規定す る突起とを含むことを特徴とする切削インサート。
14. １４．請求項１３の切削インサートにおいて、台地は隅のカーブを規定する周辺 をもつ先端表面を有し、夫々の隅のカーブによって隣接する傾斜した側面の形を 規定し、夫々の隅のカーブは、台地の先端に上昇する凸面の表面が形成され夫々 の隅の部分と揃うように、夫々の隅の部分の近くに夫々の２等分線のまわりに位 置することを特徴とする切削インサート。
15. １５．請求項１４の切削インサートにおいて、当該台地の周辺は更に夫々の隅の カーブの間の位置に凸面の上昇表面を規定するカーブを含むことを特徴とする切 削インサート。
16. １６．請求項１５の切削インサートにおいて、当該隅の部分は隣接する平担領域 から突き出し、夫々の隅の部分は：ｉ）当該傾斜壁部分の中に配置され、当該平 担領域と当該床面との間の高さにおいて当該傾斜壁から突き出る凹んだ平らな領 域と、 ｉｉ）当該平担領域から当該凹んだ平らな領域への上の下降壁と、 ｉｉｉ）当該凹んだ平らな領域から当該床面への下の下降壁とを含むことを特徴 とする切削インサート。
17. １７．請求項１３の切削インサートにおいて、台地は隅のカーブを含む周辺をも つ先端表面を有し、当該隅のカーブは隣接する傾斜側面の形を規定し、夫々の隅 のカーブは台地の先端への凸面の上昇平面が形成され且つ夫々の隅の部分と揃う ように、夫々の隅の部分の近くに夫々の２等分線によって２等分されて位置する ことを特徴とする切削インサート。
18. １８．請求項１７の切削インサートにおいて、当該台地の周辺は更に夫々の隅の カーブの間の位置において凸面の上昇表面を規定するカーブを含むことを特徴と する切削インサート。
19. １９．請求項１７の切削インサートにおいて、当該隅の部分は隣接する平担領域 から突き出し、夫々の隅の部分は：ｉ）当該傾斜壁部分の中に配置され、当該平 担領域と当該床面との間の高さにおいて当該傾斜壁から突き出る凹んだ平らな領 域と、 ｉｉ）当該平担領域から当該凹んだ平らな領域への上の下降壁と、 ｉｉｉ）当該凹んだ平らな領域から当該床面への下の下降壁とを含むことを特徴 とする切削インサート。
20. ２０．耐摩耗性材料の多角形の本体を含む割リ出し可能な切削インサートにおい て、当該本体は先端表面と底の表面と、その間に側面と丸味を帯びた隅をもつ周 辺の壁とを含み、当該両辺の壁と当該先端表面の交差部分は切削刃を形成し、当 該先端表面は： （イ）当該切削刃と結合し、当該本体の中心に向って内側に伸びる平担領域であ って、隅の部分の平担領域と側面部分の平坦領域よりなる当該平担領域と；（ロ ）当該平担領域と、当該平担領域よりも低い高さに配置された当該本体の中心と の間の床面と；（ハ）当該平担領域から当該床面に、下に向って内側に傾斜する 傾斜壁部分と； （ニ）当該本体の夫々の隅に配置された隅の部分であって、切削刃から夫々の隣 接する側面に沿って伸びる線の当該隅の部分における交差によって形成される角 を２等分する２等分線のまわりに位置し、隅の部分の平担領域が均一な巾である ように隣接する傾斜壁部分から伸び、夫々の隅の部分の平担領域から離れて間隔 をあけた夫々の隅の部分とを含み、ここにおいて参考平面は切削刃に沿った隅の 部分の平担領域と交差する平面によって規定され且つここにおいて夫々の隅の部 分は； ｉ）当該隅の部分の平担領域と当該床面との間の高さにおいて、当該領域壁部分 の中に配置されてここから突きでる凹んだ平ら領域と； ｉｉ）当該隅の部分の平担領域から当該凹んだ平らな領域への上の下降壁と、 ｉｉｉ）当該凹んだ平らな領域から当該床面への低い下降壁とを含み；更に （ホ）　当該床面上に配置された台地であって、当該傾斜壁部分から離れて間隔 をあけ、当該床面から上昇する傾斜側面を有する台地と； （ヘ）夫々の隅の部分と関連した隆起であって、当該床面から伸び当該台地と当 該傾斜壁部分の間の位置において夫々の対角２等分線のまわりに位置し且つ当該 台地の傾斜側面の１部と当該傾斜壁部分及び隅の部分の低い方の下降壁と接触す る各隆起とを含むことを特徴とする切削インサート。