JPH07100702A - 切削工具 - Google Patents
切削工具Info
- Publication number
- JPH07100702A JPH07100702A JP24922393A JP24922393A JPH07100702A JP H07100702 A JPH07100702 A JP H07100702A JP 24922393 A JP24922393 A JP 24922393A JP 24922393 A JP24922393 A JP 24922393A JP H07100702 A JPH07100702 A JP H07100702A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting tool
- base material
- sintered
- base
- fine particle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安価で且つ容易に製造でき、切削性能が
非常に優れており、工具寿命が長い切削工具を提供す
ること。 【構成】 超硬合金製の基盤２０とその上の硬質微粒子
層２１とが超高圧・高温下で一体焼結されて成るチップ
２と、導電性金属粉末の予備焼結体から成る切削工具の
母材１とを、プラズマ放電焼結法により基盤２０と母材
１とを接合する態様で一体焼結すると同時に切削工具の
母材１である金属粉末を焼結させたものであって、前記
チップ２の硬質微粒子層２１に切刃が形成されている。
非常に優れており、工具寿命が長い切削工具を提供す
ること。 【構成】 超硬合金製の基盤２０とその上の硬質微粒子
層２１とが超高圧・高温下で一体焼結されて成るチップ
２と、導電性金属粉末の予備焼結体から成る切削工具の
母材１とを、プラズマ放電焼結法により基盤２０と母材
１とを接合する態様で一体焼結すると同時に切削工具の
母材１である金属粉末を焼結させたものであって、前記
チップ２の硬質微粒子層２１に切刃が形成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、スロアウェイチッ
プ、ドリル、リーマ、エンドミル等の切削工具に関する
ものである。
プ、ドリル、リーマ、エンドミル等の切削工具に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、切削加工が困難な鉄系材料加工用
に対しては立方晶窒化硼素結晶体（以下、ＰＣＢＮとい
う）で切刃を構成した切削工具が使用されており、又
は、非鉄金属及び非金属加工用に対しては多結晶ダイヤ
モンド焼結体（以下、ＰＣＤという）で切刃を構成した
切削工具が使用されている。
に対しては立方晶窒化硼素結晶体（以下、ＰＣＢＮとい
う）で切刃を構成した切削工具が使用されており、又
は、非鉄金属及び非金属加工用に対しては多結晶ダイヤ
モンド焼結体（以下、ＰＣＤという）で切刃を構成した
切削工具が使用されている。
【０００３】上記切削工具はＰＣＢＮ微粉末やＰＣＤ微
粉末を超硬合金製の基盤に一体焼結（超高圧・高温下で
焼結）して成るチップを、超硬合金製や鋼製の母材にロ
ー付けするようにして製造されており、その接合態様
は、基盤と母材とを当接する態様としてある。尚、上記
したＰＣＢＮやＰＣＤは高価であると同時に研削加工が
困難であることからチップはできるだけ小さいものを採
用するようにしている。
粉末を超硬合金製の基盤に一体焼結（超高圧・高温下で
焼結）して成るチップを、超硬合金製や鋼製の母材にロ
ー付けするようにして製造されており、その接合態様
は、基盤と母材とを当接する態様としてある。尚、上記
したＰＣＢＮやＰＣＤは高価であると同時に研削加工が
困難であることからチップはできるだけ小さいものを採
用するようにしている。
【０００４】しかしながら、上記切削工具では、母材と
チップとを溶融温度の低い（約６００℃以下）ロー付け
により接合してあり且つ上記理由により接合面積が小さ
くしてあるから、切削時において母材からチップが短期
間で離脱してしまうという問題があった。したがって、
この種の業界では、安価で且つ容易に製造でき、切
削性能が非常に優れており、工具寿命が長い切削工具
の開発が望まれている。
チップとを溶融温度の低い（約６００℃以下）ロー付け
により接合してあり且つ上記理由により接合面積が小さ
くしてあるから、切削時において母材からチップが短期
間で離脱してしまうという問題があった。したがって、
この種の業界では、安価で且つ容易に製造でき、切
削性能が非常に優れており、工具寿命が長い切削工具
の開発が望まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明で
は、安価で且つ容易に製造でき、切削性能が非常に
優れており、工具寿命が長い切削工具を提供すること
を課題とする。
は、安価で且つ容易に製造でき、切削性能が非常に
優れており、工具寿命が長い切削工具を提供すること
を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の切削工具は、
超硬合金製の基盤とその上の硬質微粒子層とが超高圧・
高温下で一体焼結されて成るチップと、導電性金属粉末
の予備焼結体から成る切削工具の母材とを、プラズマ放
電焼結法により基盤と母材とを接合する態様で一体焼結
すると同時に切削工具の母材である金属粉末を焼結させ
たものであって、前記チップの硬質微粒子層に切刃が形
成されている。
超硬合金製の基盤とその上の硬質微粒子層とが超高圧・
高温下で一体焼結されて成るチップと、導電性金属粉末
の予備焼結体から成る切削工具の母材とを、プラズマ放
電焼結法により基盤と母材とを接合する態様で一体焼結
すると同時に切削工具の母材である金属粉末を焼結させ
たものであって、前記チップの硬質微粒子層に切刃が形
成されている。
【０００７】また、この発明の切削工具は、一対の超硬
合金製の基盤とこれらの間の硬質微粒子層とが超高圧・
高温下で一体焼結されて成るチップと、導電性金属粉末
の予備焼結体から成る切削工具の母材とを、プラズマ放
電焼結法により基盤と母材とを接合する態様で一体焼結
すると同時に切削工具の母材である金属粉末を焼結させ
たものであって、前記チップの硬質微粒子層に切刃を形
成されている。
合金製の基盤とこれらの間の硬質微粒子層とが超高圧・
高温下で一体焼結されて成るチップと、導電性金属粉末
の予備焼結体から成る切削工具の母材とを、プラズマ放
電焼結法により基盤と母材とを接合する態様で一体焼結
すると同時に切削工具の母材である金属粉末を焼結させ
たものであって、前記チップの硬質微粒子層に切刃を形
成されている。
【０００８】尚、上記発明の切削工具における硬質微粒
子層の粒子が、多結晶ダイヤモンド又は多結晶立方晶窒
化硼素であることが好ましい。
子層の粒子が、多結晶ダイヤモンド又は多結晶立方晶窒
化硼素であることが好ましい。
【０００９】
【作用】この発明は次のように作用する。予備焼結体か
ら成る母材とチップとはプラズマ放電焼結法により一体
焼結せしめられ、これと同時に切削工具の母材となる予
備焼結体が焼結するものであるから、前記母材とチップ
相互の接合面積が小さくとも切削時において母材からチ
ップが短期間で離脱するようなことはない。
ら成る母材とチップとはプラズマ放電焼結法により一体
焼結せしめられ、これと同時に切削工具の母材となる予
備焼結体が焼結するものであるから、前記母材とチップ
相互の接合面積が小さくとも切削時において母材からチ
ップが短期間で離脱するようなことはない。
【００１０】又、チップの超硬合金製の基盤と予備焼結
体から成る母材とをプラズマ放電焼結法によって焼結接
合固着するものであるから、低コストで製造できる。更
に、切刃はチップの硬質粒子（多結晶ダイヤモンド又は
多結晶立方晶窒化硼素）層部分に形成されているから、
長時間使用しても安定した切れ味を維持でき、高硬度、
耐熱・耐磨耗性の材料を切削しても仕上面は良好で効率
的に加工できると共に寸法精度が優れたものとなる。
体から成る母材とをプラズマ放電焼結法によって焼結接
合固着するものであるから、低コストで製造できる。更
に、切刃はチップの硬質粒子（多結晶ダイヤモンド又は
多結晶立方晶窒化硼素）層部分に形成されているから、
長時間使用しても安定した切れ味を維持でき、高硬度、
耐熱・耐磨耗性の材料を切削しても仕上面は良好で効率
的に加工できると共に寸法精度が優れたものとなる。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の構成を実施例として示した
図面に従って説明する。図１及び図２はこの発明をスロ
アウェイチップＳＴに適用した場合の実施例を示してい
る。このスロアウェイチップＳＴは、同図に示すよう
に、平面視四角形状の金属板状に形成され且つその片面
角部に凹み部１０を有した超硬合金製の母材１と、超硬
合金製の基盤２０とその上の硬質微粒子層２１とが超高
圧高温で一体焼結されて成り且つ前記凹み部１０内に収
容された板状チップ２とから構成されており、前記凹み
部１０の底面と基盤２０面とを図４に示すプラズマ放電
焼結法により焼結接合固着してある（焼結接合固着部を
図２に符号Ｙで示す）。
図面に従って説明する。図１及び図２はこの発明をスロ
アウェイチップＳＴに適用した場合の実施例を示してい
る。このスロアウェイチップＳＴは、同図に示すよう
に、平面視四角形状の金属板状に形成され且つその片面
角部に凹み部１０を有した超硬合金製の母材１と、超硬
合金製の基盤２０とその上の硬質微粒子層２１とが超高
圧高温で一体焼結されて成り且つ前記凹み部１０内に収
容された板状チップ２とから構成されており、前記凹み
部１０の底面と基盤２０面とを図４に示すプラズマ放電
焼結法により焼結接合固着してある（焼結接合固着部を
図２に符号Ｙで示す）。
【００１２】上記硬質微粒子層２１には、図１や図２に
示すように、その角部に研削加工や放電加工によって切
刃２２を形成させてある。尚、上記板状チップ２は、図
３に示すように、平面三角形状の基盤２０上に、硬質微
粒子層２１となるＰＣＢＮ（他にＰＣＤを使用できる）
の原料粉末に金属、炭化物、窒化物、酸化物の焼結助材
等を混合したものを載置し、超高圧・高温下で一体的に
焼結接合固着して製造されている。
示すように、その角部に研削加工や放電加工によって切
刃２２を形成させてある。尚、上記板状チップ２は、図
３に示すように、平面三角形状の基盤２０上に、硬質微
粒子層２１となるＰＣＢＮ（他にＰＣＤを使用できる）
の原料粉末に金属、炭化物、窒化物、酸化物の焼結助材
等を混合したものを載置し、超高圧・高温下で一体的に
焼結接合固着して製造されている。
【００１３】このスロアウェイチップＳＴは、以下に示
す第１工程〜第３工程により製造できる。第１工程 先ず、平面視四角形状に形成され且つその片面角部に凹
み部１０を有した予備焼結体（超硬合金の粉末を予備焼
結して成るが、その他の導電性を有する金属粉末でもよ
い）をプレス金型で形成し、母材１を製作する。第２工程 次に、前記母材１の凹み部１０内に図３に示した三角形
状の板状チップ２を、基盤２０を凹み部１０の底面と当
接する態様で収容し、前記凹み部１０の底面と基盤２０
面とを図４に示すプラズマ放電焼結法により焼結固着す
る。このとき、母材１自体も焼結する。第３工程 続いて、研削加工や放電加工により硬質微粒子層２１の
角部に切刃２２形成すると、スロアウェイチップＳＴは
完成する。
す第１工程〜第３工程により製造できる。第１工程 先ず、平面視四角形状に形成され且つその片面角部に凹
み部１０を有した予備焼結体（超硬合金の粉末を予備焼
結して成るが、その他の導電性を有する金属粉末でもよ
い）をプレス金型で形成し、母材１を製作する。第２工程 次に、前記母材１の凹み部１０内に図３に示した三角形
状の板状チップ２を、基盤２０を凹み部１０の底面と当
接する態様で収容し、前記凹み部１０の底面と基盤２０
面とを図４に示すプラズマ放電焼結法により焼結固着す
る。このとき、母材１自体も焼結する。第３工程 続いて、研削加工や放電加工により硬質微粒子層２１の
角部に切刃２２形成すると、スロアウェイチップＳＴは
完成する。
【００１４】尚、上記母材１の中央部にボルト挿通孔を
設けたものとすれば、切削工具の所定位置にスロアウェ
イＳＴを適正姿勢で容易に取付けることができる。ま
た、上記母材２の片面だけでなく両面側に板状チップ２
を設けることもできる。次に、図５及び図６はこの発明
をドリルＤに適用した場合の実施例を示している。
設けたものとすれば、切削工具の所定位置にスロアウェ
イＳＴを適正姿勢で容易に取付けることができる。ま
た、上記母材２の片面だけでなく両面側に板状チップ２
を設けることもできる。次に、図５及び図６はこの発明
をドリルＤに適用した場合の実施例を示している。
【００１５】このドリルＤでは、図７に示すような、基
盤４０，４０で硬質微粒子層４１を挟込んだ構造の板状
チップ４を利用して図５や図６に示す如くドリルの先端
刃４３を構成させている。尚、同図に示す符号Ｍは捩じ
れ溝、符号Ｌはランド部である。このドリルＤは、以下
に示す第１工程〜第４工程により製造できる。第１工程 先ず、円筒状の予備焼結体（超硬合金の粉末その他の導
電性を有する金属粉末を予備焼結して成る）を形成し、
この予備焼結体の先端部に割り溝を形成してドリル母材
３を製作する。第２工程 次に、前記ドリル母材３の割り溝内に板状チップ４を嵌
入し、前記割り溝側面と基盤４０面とを図４に示すプラ
ズマ放電焼結法により焼結固着する（焼結接合固着部を
図６に符号Ｙで示す）。この際、ドリル母材３自体も焼
結する。第３工程 そして、ドリル母材３をシャンク５にロー付けして接合
固着する（接合部を図６に符号５０で示す）。第４工程 最後に研削加工や放電加工により捩じれ溝Ｍを形成して
ドリル母材３を所定形状に形成すると共に図５に示す先
端刃４３を形成すると、ドリルＤは完成する。
盤４０，４０で硬質微粒子層４１を挟込んだ構造の板状
チップ４を利用して図５や図６に示す如くドリルの先端
刃４３を構成させている。尚、同図に示す符号Ｍは捩じ
れ溝、符号Ｌはランド部である。このドリルＤは、以下
に示す第１工程〜第４工程により製造できる。第１工程 先ず、円筒状の予備焼結体（超硬合金の粉末その他の導
電性を有する金属粉末を予備焼結して成る）を形成し、
この予備焼結体の先端部に割り溝を形成してドリル母材
３を製作する。第２工程 次に、前記ドリル母材３の割り溝内に板状チップ４を嵌
入し、前記割り溝側面と基盤４０面とを図４に示すプラ
ズマ放電焼結法により焼結固着する（焼結接合固着部を
図６に符号Ｙで示す）。この際、ドリル母材３自体も焼
結する。第３工程 そして、ドリル母材３をシャンク５にロー付けして接合
固着する（接合部を図６に符号５０で示す）。第４工程 最後に研削加工や放電加工により捩じれ溝Ｍを形成して
ドリル母材３を所定形状に形成すると共に図５に示す先
端刃４３を形成すると、ドリルＤは完成する。
【００１６】尚、上記実施例ではこの発明をスロアウェ
イチップ、ドリルに適用したが、これに限定されること
なく、リーマ、エンドミル等の工具にも適用できる。
イチップ、ドリルに適用したが、これに限定されること
なく、リーマ、エンドミル等の工具にも適用できる。
【００１７】
【発明の効果】この発明は上記のような構成であるか
ら、次の効果を有する。上記作用の欄に記載した内容か
ら、安価で且つ容易に製造でき、切削性能が非常に
優れており、工具寿命が長い切削工具を提供できた。
ら、次の効果を有する。上記作用の欄に記載した内容か
ら、安価で且つ容易に製造でき、切削性能が非常に
優れており、工具寿命が長い切削工具を提供できた。
【図１】この発明の実施例であるスロアウェイチップの
上面図。
上面図。
【図２】前記スロアウェイチップの断面図。
【図３】前記スロアウェイチップの製造に使用される板
状チップの斜視図。
状チップの斜視図。
【図４】この発明の実施例であるスロアウェイ及びドリ
ルを製造するときに使用するプラズマ放電焼結法の概略
説明図。
ルを製造するときに使用するプラズマ放電焼結法の概略
説明図。
【図５】この発明の実施例であるドリル先端部の側面
図。
図。
【図６】この発明の実施例であるドリルの先端面を示す
図。
図。
【図７】前記ドリルの製造に使用される板状チップの斜
視図。
視図。
１ 母材 ２ 板状チップ ３ ドリル母材 ４ 板状チップ ５ シャンク １０ 凹み部 ２０ 基盤 ２１ 硬質微粒子層 ２２ 切刃 ４０ 基盤 ４１ 硬質微粒子層 ４３ ドリル先端刃 ５０ 接合部
Claims (3)
- 【請求項１】 超硬合金製の基盤とその上の硬質微粒子
層とが超高圧・高温下で一体焼結されて成るチップと、
導電性金属粉末の予備焼結体から成る切削工具の母材と
を、プラズマ放電焼結法により基盤と母材とを接合する
態様で一体焼結すると同時に切削工具の母材である金属
粉末を焼結させたものであって、前記チップの硬質微粒
子層に切刃が形成されていることを特徴とする切削工
具。 - 【請求項２】 一対の超硬合金製の基盤とこれらの間の
硬質微粒子層とが超高圧・高温下で一体焼結されて成る
チップと、導電性金属粉末の予備焼結体から成る切削工
具の母材とを、プラズマ放電焼結法により基盤と母材と
を接合する態様で一体焼結すると同時に切削工具の母材
である金属粉末を焼結させたものであって、前記チップ
の硬質微粒子層に切刃を形成されていること特徴とする
切削工具。 - 【請求項３】 硬質微粒子層の粒子が、多結晶ダイヤモ
ンド又は多結晶立方晶窒化硼素であることを特徴とする
請求項１乃至４のいずれかに記載の切削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24922393A JPH07100702A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24922393A JPH07100702A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 切削工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07100702A true JPH07100702A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17189752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24922393A Pending JPH07100702A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100702A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110108348A (ko) * | 2009-01-11 | 2011-10-05 | 이스카 엘티디. | 초합금을 그루빙 가공하는 방법 및 이를 위한 절삭 인서트 |
-
1993
- 1993-10-05 JP JP24922393A patent/JPH07100702A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110108348A (ko) * | 2009-01-11 | 2011-10-05 | 이스카 엘티디. | 초합금을 그루빙 가공하는 방법 및 이를 위한 절삭 인서트 |
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