JPS62173104A

JPS62173104A - スロ−アウエイチツプ

Info

Publication number: JPS62173104A
Application number: JP1263386A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Takahashi; 敏昭高橋
Original assignee: Toshiba Tungaloy Co Ltd
Current assignee: Tungaloy Corp
Priority date: 1986-01-23
Filing date: 1986-01-23
Publication date: 1987-07-30
Anticipated expiration: 2011-02-21
Also published as: JPH0815681B2

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、チップブレーカを備えたスローアウェイチッ
プに関し、特にステンレス鋼などの難削材に好適するよ
うにしたものである。

（従来の技術）従来、この種のスローアウェイチップは、切屑処理性を
良好にするため、各種のチップブレーカが提案されてお
り、ステンレス鋼切削用としても例えば特公昭５４−５
５５１号公報が開示されている。この先行技術にみられ
るチップブレーカは、所定角度に位置する円錐面を利用
したものであるが、切削性ス先上必ずしも満足できる結
果が（）られていない、これは、ステンレス鋼切削にお
ける大きな切削抵抗および切屑の溶性性に対して、形状
的に充分対応していないことからである。

（発明が解決しようとする問題点）このようなことから、難削材特にステンレス鋼の切削で
は、切屑処理性を良好にするため、切屑にカールを４え
るとともに、この切屑を折れやすくすることおよび切削
抵抗を減少させることが要求され、これに伴い、チップ
ブレーカの形状面からの開発が問題点とされている。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上述の点に工みなされたもので、多角形板状
をなし、その頂角部分では、１対の切刃稜によってノー
ズ部分が構成され、このノーズ部分に、第１のチップブ
レーカおよび第２のチップブレーカがそれぞれ備えられ
ているようにしたスローアウェイチップにおいて、前記
第１のチップブレーカは、切屑のカールを良好にするた
め、ノーズ部分の二等分線方向では、下り傾斜から始ま
り、中央陸部側で切上る凹曲面として形成されているも
のである。

また、前記第２のチップブレーカは、第１のチップブレ
ーカの切刃稜から離間した中央陸部側の両脇部分から、
切刃稜に沿って帯状に延びることにより、サポートラン
ドを残存させて耐欠損性を高めるとともに、第１のチッ
プブレーカにおける中央陸部の切上り部分を越えるよう
にして、切込み量の増加にも対処できるようにしたもの
である。

さらに、前記切刃稜は、第１の千−７ブブレーカの形成
に伴い、切刃始点が、前記中央陸部よりも低位にあり、
しかも凹曲線稜の存在によってインクリネーションが付
与され、これに伴い切屑厚さを薄くするようにしたもの
である。

（実施例）以下、本発明スローアウェイチップの一実施例について
、図を参照しながら説明する。

第１図乃至第６図において、（１）は、３角形板状をな
すスローアウェイチップであり、その中央陸部（２）に
は、中心取付は穴（３）穿設されている。またコーナ一
部分には、１対の切刃稜（４）によってノーズ部分（５
）が構成され、このノーズ部分（５）には、第１のチッ
プブレーカ（６）および第２のチップブレーカ（７）が
形成される。この場合、第１のチップブレーカ（６）の
形成に伴って、切刃始点（８）が前記中央陸部（２）よ
りも低位になり、切刃稜（４）が、第６図で示されるよ
うに凹曲線稜（４ａ）および直線稜（４ｂ）から構成さ
れる。

：５１のチップブレーカ（８）は、ノーズ部分（５）の
二等分線方向に延びるもので、下り傾斜から始まり、中
央陸部（２）側で切上る凹曲面として形成される。この
場合、凹曲面としては、切込み量の関係から二等分線方
向に長く延びるものが好ましく、単一の凹曲面からなる
ものであれば、球面の一部を利用したものよりも、例え
ば二等分線方向に長袖がくるような回転楕円体の一部を
利用した方が好ましい。また、２つの凹曲面を滑らかに
連設するようにしたものであれば、例えば本実施例で示
されるような球面および回転楕円体の一部をそれぞれ組
合せたものを利用すればよい。

そして、これらの凹曲面については、球面、回転楕円体
等の一部分を利用するため、１つの曲率半径として取扱
うことができるものである。

したがって、本実施例では、第２図で示されるように曲
率半径Ｒ１，Ｒ２として取扱れ、また、Ｒ１，Ｒ２の中
心点ｏ１．ｏ２がそれぞれ表示される。この場合、中心
点０１．Ｏ２から二等分線に向って下した垂線が共通垂
線となり、この結果、切刃始点（８）からの距１ｉｌｌ
見および共通垂線による連接点Ｘが最大深さｈｌ　とし
て設定される。

なお、凹曲線稜（４ａ）によって形成される切刃始点（
８）の６下がり量はｈ２として設定される。また、二等
分線方向に対する直交方向にも曲率半径が形成されるが
、便宜上、連接点Ｘを通るところでは、第３図で示され
るように１３　　（本実施例では球面のためＲ＋　＝Ｒ
３）で表示され、王た切刃始点（８）から中央陸部（２
）における切上り点Ｙまでの長さＬｌ　についての円弧
線と切刃稜（４）との両交点ｚ、ｚ′を通るところでは
第４図で示されるようにＲ４と表示される。この結果、
曲十半径間における関係は、Ｒ１＜１２　　、Ｒ３＜Ｒ
Ａとなり、凹凸の生じない滑らかな曲面で連設される。

したがって、Ｒ３からＲ４間では、通常曲率半径が漸増
するように変化する。

また、第２のチップブレーカ（７）は、耐欠損性の向上
および切込み量の増加に対処するため設けられたもので
、第１のチップブレーカ（８）の両脇部分から、切刃稜
（４）に沿って帯状に延びる。この結果、直線稜（４ｂ
）を呈する切刃稜（４）に沿ってサポートランド（９）
が残存形成される。この場合、第２のチップブレーカ（
７）の断面形状については、例えば、図示のような半円
弧状のものが適用されるが、所定の角度で傾斜するよう
な傾斜形のものも適宜採用できる。なお、本実施例の円
弧形では、例えば、サポートランド（３）のｖＡＷ　＋
　を含めた＠Ｗ２、深ざｈ３　、切刃稜（４）に沿った
長さ第２　、曲率半径Ｒ５で表示することができる。

そして、サポートランド（９）については、均一幅とな
っているが、切刃始点（８）から遠ざかる方向で末広が
り状とすることも回走である。これは。

被削材、切削条件などの変化に伴う切屑の流出変化によ
って切刃稜（４）が損傷することがあるため、切刃稜（
４）の耐欠損性をより高める配慮である。したがって、
同様な配慮から第１のチップブレーカ（８）における凹
曲線稜（４ａ）を呈する切刃稜（４）にも幅狭のランド
例えば０．１〜０．２＋ｓｍ程度のランドを付加するこ
とも可能である。

なお、第２のチップブレーカ（７）については、辺部分
の略中央部位で切上るような構成になっているが、隣り
のコーナーにあるものを連続させるようにしたいわゆる
全周ブレーカ形式にしてもよいものである。

さらに、本発明のスローアウェイチップは、通常超硬合
金、サーメットなどから製作されるが、その表面にＴ　
ｉ　Ｃ、Ｔ　ｉ　Ｎ　、　Ａ交２０３などの被覆層を形
成するようにすれば、切削性能特に切削速度の向上が期
待でさるものである。

（切削例）本発明品の切屑処理範囲をみるために、以下のような切
削条件および工具仕様の下で、切削試験を行なった。

切削条件としては、被削材を５ＵＳ３０４（Ｈａ１６４
）とし、切削速度Ｖを１２０　ｍ／ｗｉｎの一定とし、
切込みｄ　（＋ｅ謬）、送りｆ（■■／ｒｅｖ）をそれ
ぞれ変化させた。なお、本試験に使用したスローアウェ
イチップ（１）は、その表面にＴｉＮをＰＶＤ法により
被覆したものである。

工具仕様としては、基本形状が３角形板で、内接円の直
径が９．５２５ｍｍ、厚さが５．０：３ａｍ、ノーズ半
径が０．８ｍｍである。また、第１のチップブレーカ（
６）については１曲率半径としてＲ＋　＝Ｒ３＝３．５
２ｍｍ、Ｒ２＝７．９２ｍｍ、Ｒ４＝７．６９１１厘を
適用し、Ｌ　　１＝４　、５３ｍｍ。

ＪＬ＝１．５７ｍ５．ｈ　　＋＝０．５７ｍｍ、ｈ２＝
０．２０ｍｍとした６また、第２のチップブレーカ（７
）については、第２＝６．６７ｍ層、Ｗｌ　　＝０．３
ｍｍ、　Ｗ２　　＝　　１　　、　４２ｍｍ、　　ｈ３
　　＝　　０　　、　３ｍｍ。

Ｒｓ＝０．６７＋ｅ＋ｓとした。

切削試験の結果は、有効切屑処理範囲としてその結果が
：５７図に示されている。そして、本発明品Ａは、円錐
面利用のチップブレーカを備えた比較量Ｂよりも切屑処
理範囲が拡大されていることが判る。また、合成切削力
の比較においても本発明品Ａは、第８図でみられるよう
に少ない切削力値を示し、摩耗量の比較においても、第
９図でみられるように本発明品Ａは、長寿命の傾向を示
した。このときの切削条件は、切削速度Ｖ＝１２０ｍ／
ｓｉｎ　、切込みｄ＝１．５ｍｍ、送りｆ＝０．３ａｍ
／ｒｅマとじたものである。

なお、前述した切屑処理範囲については、小切込みおよ
び小送りの場合には必ずしも有効となっていないが１例
えば第１０図にみられるように第１のチップブレーカ（
６）の連接点Ｘ付近に半球形の小突起（１０）を形成す
れば、小切込みおよび小送りの場合には、この小突起（
１０）が機走して　！、Ｉ］屑処理に対処できることが
確認された。また、ステンレス鋼以外の材料例えば、耐
熱鋼等にも適用してみたが、いずれも良好な切屑処理性
を示した。

（発明の効果）本発明は、以上説明したように第１のチップブレーカ（
６）および第２のチップブレーカ（７）ヲ備えるととも
に、切刃稜（４）を凹曲線稜（４ａ）および直線稜（４
ｂ）からなるようにしたものであるがら以下のような効
果を有する。

ｆｆ５１に、有効切屑処理範囲が拡大することである。

これは、第７図の結果から確認されたものである。特に
、第１のチップブレーカ（６）の存在により、切屑が凹
曲面に沿ってカールしやすくなり、また折れやすくなっ
ている。また、第１のチップブレーカ（６）による凹曲
線稜（４ａ）を呈する切刃稜（４）には、第６図でみら
れるようにインクリネーションが付加されることから、
サイドカールしやすくなり切屑厚さが薄くなる。

第２に、合成切削力が減少していることである。これは
、第８図の結果から確認できるものである。特にステン
レス鋼などでは、靭性が高いことから切削抵抗値が高く
なるが、切屑の有効処理から合成切削力が減少している
。

第３に、逃げ面の摩耗量ＶＢが少なく切削寿命の向上が
期待できることである。これは、逃げ面摩耗量−切削時
間の関係を示した第９図から判るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明スローアウェイチップの一実施例を示
す正面図、第２図は、第１図中の■−■線に沿って得ら
れる一部拡大断面図、ｗＳ３図は、第２図中のｍ−ｍ線
に沿って得られる一部拡大断面図、第４図は、第１図中
のＩＴ−ＩＴ線に沿って得られる一部拡大断面図、第５
図は、同じく第１図中のｖ−ｖ線に沿って得られる拡大
断面図、第６図は、ノーズ部分を示す要部拡大図、第７
ｒ！！Ｊは、切屑処理範囲を示す説明図、第８図は、合
成切削力の比較を示す説明図、第９図は、摩耗曲線を示
す説明図、第１０図は、変形例を示すもので、第２図に
相当する一部拡大断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】多角形板状をなし、その頂角部分では、１対の切刃稜（
４）によってノーズ部分（５）が構成され、このノーズ
部分（５）に、第１のチップブレーカ（６）および第２
のチップブレーカ（７）がそれぞれ備えられるようにし
たスローアウェイチップにおいて、前記第１のチップブレーカ（６）は、ノーズ部分（５）
の二等分線方向で、下り傾斜から始まり、中央陸部（２
）側で切上る凹曲面として形成されており、前記第２のチップブレーカ（７）は、第１のチップブレ
ーカ（８）の切刃稜（４）から離間した中央陸部（２）
側の両脇部分から、切刃稜（４）に沿って帯状に延びる
ことにより、サポートランド（９）を残存させるととも
に、第１のチップブレーカ（６）における中央陸部（２
）の切上り部分を越えており、前記切刃稜（４）は、第
１のチップブレーカ（６）の形成に伴い、切刃始点（８
）が前記中央陸部（２）よりも低位にあり、しかも凹曲
線稜（４ａ）および直線稜（４ｂ）が連続するようにな
っていることを特徴とするスローアウェイチップ。