JPWO2009028687A1 - 切削インサートおよび切削方法 - Google Patents

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Abstract

本発明の切削インサートは、コーナ部に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する上面に形成された突出部が、最もコーナ部側に位置するブレーカ突起と、前記ブレーカ突起よりも上方に突出するように前記ブレーカ突起と接続して形成されたブレーカ壁面と、前記ブレーカ壁面と接続して形成されたブレーカ側面と、を備えている。前記ブレーカ壁面は、該ブレーカ壁面の突出方向に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されているとともに、前記コーナ部から離間するにつれて高位に位置するよう傾斜している。前記ブレーカ側面は、前記コーナ部から離間するにつれて幅が広くなるように形成されている。前記ブレーカ突起の高さは、前記ブレーカ壁面の頂部の高さの2分の1以下であり、前記コーナ部に沿う切刃の高さよりも低い。この切削インサートを有する切削工具を用いた切削方法である。

Description

本発明は、広い切削条件の範囲で金属材料等の切削加工に用いられる切削インサートおよび切削方法に関する。
従来から、ブレーカ溝中に突出する突出部によって、切り屑の排出性を高めた切削インサートがある。例えば特開平6−190612号公報に記載されている切削インサートは、上面の周囲に形成された切刃と、該切刃の内側に形成されたブレーカ溝と、該ブレーカ溝より内側に位置する中央部と、該中央部からコーナ部に向かって前記ブレーカ溝中に突出するブレーカ突起(突出部)と、を備えている。
前記中央部は、平面視で略五角形をなすブレーカ上面を有しており、その側面は、ブレーカ底面からブレーカ上面に向かって斜面状に形成された一対のブレーカ側面からなる。前記ブレーカ突起は、側面視で略台形状をなし、その上面がブレーカ上面よりも低くなるように中央部と接続して形成されている。
このような形状の切削インサートは、切り込み量が小さいときには、前記ブレーカ突起がブレーカとして機能する。切り込み量が大きいときには、前記ブレーカ上面およびブレーカ側面がブレーカとして機能する。切り込み量が中間のときには、前記ブレーカ突起、ブレーカ上面およびブレーカ側面がそれぞれブレーカとして機能する。
ところが、前記切削インサートには、下記(i),(ii)に示すような問題がある。
(i)前記ブレーカ側面が、コーナ部の二等分線上で左右に分かれている。そのため、切込み量が小さく(特に切り込み量がコーナR以下である領域)、送り量が大きい条件では、ブレーカ上面の五角形先端部が被削材の表面に接触し、切り屑の排出方向が安定しない。
(ii)前記ブレーカ上面とブレーカ突起との段差が小さい。そのため、切込み量が小さく、送り量が大きい条件でブレーカ突起を通過した切り屑が、ブレーカ上面に乗り上げ、ブレーカとして機能しなくなるため、不安定な切り屑が排出される。
一方、特開平9−38808号公報に記載されている切削インサートは、その中央部が、平面視でコーナ部側が略円弧状をなすブレーカ上面を有しており、その側面は、ブレーカ底面からブレーカ上面に向かって斜面状に形成されたブレーカ側面からなる。
そして、前記中央部からコーナ部に向かってブレーカ溝中に突出するブレーカ突起は、上方に凸状の曲面形状をなし、その頂部がブレーカ上面よりも低くなるように中央部と接続して形成されている。
このような構成の切削インサートでは、前記コーナ部側に位置するブレーカ側面が曲面状に構成されているので、前記(i)の問題については改善されていると考えられるものの、十分ではない。また、前記ブレーカ上面とブレーカ突起との段差が小さいので、前記(ii)と同様の問題がある。
本発明の課題は、広い切削条件の範囲で安定した切り屑排出性を有する切削インサートおよび切削方法を提供することである。
本発明の形態に係る切削インサートは、コーナ部及び該コーナ部の両側に配置される第1辺と第2辺とを有する上面と、該上面に対応する下面と、を備えている。該切削インサートは、少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成された切刃と、該切刃の内側に位置する前記上面に、少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成されたブレーカ溝と、前記コーナ部に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成された突出部と、前記第1辺に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成され、前記第1辺に沿って形成された傾斜側面と、を備えている。前記突出部は、最もコーナ部側に位置するブレーカ突起と、該ブレーカ突起よりも内側に位置し、且つ、前記ブレーカ突起よりも上方に突出するように前記ブレーカ突起と接続して形成されたブレーカ壁面と、前記ブレーカ壁面と接続され、且つ、前記第1辺に沿って形成されたブレーカ側面と、を備えている。前記ブレーカ壁面は、該ブレーカ壁面の突出方向に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されているとともに、上面視で、前記コーナ部の二等分線によって二分され、且つ、前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記コーナ部から離間するにつれて高位に位置するよう傾斜している。前記ブレーカ側面は、前記第1辺に沿って、前記コーナ部から離間するにつれて幅が広くなるように、且つ、前記傾斜側面と接続して形成されている。前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記ブレーカ溝の最下点を通り下面と平行な基準線に対する前記ブレーカ突起の高さは、前記ブレーカ壁面の頂部の高さの2分の1以下であり、且つ、前記コーナ部に沿う切刃の高さよりも低い。
本発明の形態に係る切削工具は、ホルダと、該ホルダの先端に装着された前記切削インサートと、を有する。
本発明の他の形態に係る切削工具は、ホルダと、該ホルダの先端に装着される切削インサートと、を有している。前記切削インサートは、コーナ部及び該コーナ部の両側に配置される第1辺と第2辺とを有する上面と、該上面に対応する下面と、少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成された切刃と、該切刃の内側に位置する前記上面に、少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成されたブレーカ溝と、前記コーナ部に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成された突出部と、前記第1辺に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成され、前記第1辺に沿って形成された傾斜側面と、を備えている。前記突出部は、最もコーナ部側に位置するブレーカ突起と、該ブレーカ突起よりも内側に位置し、且つ、前記ブレーカ突起よりも上方に突出するように前記ブレーカ突起と接続して形成されたブレーカ壁面と、前記ブレーカ壁面と接続され、且つ、前記第1辺に沿って形成されたブレーカ側面と、を備えている。前記ブレーカ壁面は、該ブレーカ壁面の突出方向に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されているとともに、上面視で、前記コーナ部の二等分線によって二分され、且つ、前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記コーナ部から離間するにつれて高位に位置するよう傾斜している。前記ブレーカ側面は、前記第1辺に沿って、前記コーナ部から離間するにつれて幅が広くなるように、且つ、前記傾斜側面と接続して形成されている。前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記ブレーカ溝の最下点を通り前記ホルダの基準面と平行な基準線に対する前記ブレーカ突起の高さは、前記ブレーカ壁面の頂部の高さの2分の1以下であり、且つ、前記コーナ部に沿う切刃の高さよりも低い。
本発明の形態に係る切削方法は、前記切削工具を用いて被削材を切削する方法であって、以下の(i)〜(iii)の工程を備える。
(i)前記被削材に切削工具を相対的に近づける近接工程。
(ii)前記被削材を回転させ、前記切刃を被削材の表面に接触させて、被削材の表面を切削する切削工程。
(iii)前記被削材と前記切削工具とを相対的に遠ざける離間工程。
前記切削インサートおよび切削工具、並びに切削方法によれば、広い切削条件の範囲で安定した切り屑排出性を示すことができるという効果を有する。すなわち、切削加工において、切り込み量が小さいときには、前記ブレーカ突起およびブレーカ壁面の少なくとも一方がブレーカとして機能する。切り込み量が大きいときには、前記ブレーカ側面がブレーカとして機能する。切り込み量が、ブレーカ突起およびブレーカ壁面の少なくとも一方がブレーカとして機能する切り込み量より大きく、前記ブレーカ側面がブレーカとして機能する切り込み量より小さいときには、少なくとも前記ブレーカ壁面がブレーカとして機能する。
本発明の一実施形態にかかる切削インサートを示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる切削インサートのコーナ部付近を示す部分拡大斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる切削インサートを示す平面図である。 (a)は、図3のA−A線の破断面を示す図であり、(b)は、図3のB−B線の破断面を示す図であり、(c)は、図3のC−C線の破断面を示す図である。 (a)は、図3のD−D線の破断面を示す図であり、(b)は、図3のE−E線の破断面を示す図である。 (a)〜(c)は、本発明の一実施形態にかかる切削工具および切削方法を示す概略説明図である。 (a)は、本発明の他の実施形態にかかる切削工具を示す平面図であり、(b)は、その側面図である。 本発明の他の実施形態にかかる切削インサートを示す側面図である。
以下、本発明の切削工具の一実施形態について、図1〜図5を参照して詳細に説明する。図1〜図5に示すように、本実施形態にかかる切削インサート(以下、単に「インサート」と略す。)1は、コーナ部6と、該コーナ部6の両側に配置される第1辺と第2辺とを有する上面2と、該上面2に対応する下面3と、を備えている。
上面2および下面3は、外形が略平行四辺形である。そして、上面2の略中央には貫通穴7が形成されている。この貫通穴7は、インサート1を後述するホルダ51に固定するためのものである。インサート1は、該貫通穴7の中心軸に対して180度回転対称な形状である。これにより、使用している一方の切刃4が摩耗した際には、インサート1を180度回転させ、使用していない他方の切刃4を用いることができるので使い勝手がよい。
切刃4は、コーナ部6と、前記第1辺および第2辺とに沿って、連続的に形成されている。該切刃4は、上面2と、逃げ面をなす側面8との交差部に形成されている(図2参照)。この切刃4に沿って、ランド部9が形成されている。
切刃4の内側に位置する上面2に、ブレーカ溝5が形成されている。該ブレーカ溝5は、コーナ部6と、前記第1辺および第2辺とに沿って連続的に形成されている。該ブレーカ溝5より内側に位置する上面2には、中央部20が形成されている。ブレーカ溝5には、切刃4から中央部20に向かって、すくい面10,ブレーカ底面11がこの順に形成されている。
中央部20は、平面視で略三角形をなすブレーカ上面21を有している。中央部20の両側面は、ブレーカ底面11からブレーカ上面21に向かって形成された一対の傾斜側面22,22からなる。傾斜側面22は、前記第1辺および第2辺に沿うブレーカ溝5よりも内側に位置する上面2に形成され、前記第1辺および第2辺に沿って形成されている。傾斜側面22は、凹曲面状に形成されている。
コーナ部6に沿うブレーカ溝5よりも内側に位置する上面2には、突出部30が形成されている。突出部30は、中央部20からコーナ部6に向かってブレーカ溝5中に突出している。突出部30は、コーナ部6側から順に、ブレーカ突起31と、ブレーカ壁面33と、一対のブレーカ側面35,35と、を備えている。
ブレーカ突起31は、最もコーナ部6側に位置している。また、ブレーカ突起31は、コーナ部6の二等分線L1上に交差稜線を有する2つの平面からなる(図3参照)。なお、コーナ部6の二等分線L1とは、上面視におけるコーナ部6の二等分線である。
ブレーカ壁面33は、ブレーカ突起31と接続している。すなわち、ブレーカ壁面33は、ブレーカ突起31よりも内側に位置し、且つ、ブレーカ突起31よりも上方に突出するようにブレーカ突起31と接続して形成されている。
また、ブレーカ壁面33は、上面視において、ブレーカ突起31との接続部32から中央部20に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されている。すなわち、ブレーカ壁面33は、該ブレーカ壁面33の突出方向に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されている。そして、ブレーカ壁面33は、上面視で、コーナ部6の二等分線L1によって二分され、且つ、コーナ部6の二等分線L1を含んだ下面3に対する垂直断面において、コーナ部6から離間するにつれて高位に位置するよう傾斜している(図4(a)参照)。
ブレーカ壁面33は、コーナ部6と対向する傾斜平面を有している。本実施形態においては、傾斜平面に対して直交する直線が、上面視において、コーナ部6の二等分線L1と略平行となる。
一対のブレーカ側面35,35は、ブレーカ壁面33の両側端と接続してそれぞれ形成されている。具体的には、一対のブレーカ側面35,35は、ブレーカ壁面33と接続され、且つ、前記第1辺および第2辺に沿って形成されている。
また、一対のブレーカ側面35,35は、前記第1辺および第2辺に沿って、コーナ部6から離間するにつれて幅が広くなるように、且つ、傾斜側面22,22と接続して形成されている。すなわち、一対のブレーカ側面35,35は、上面視において、ブレーカ壁面33との接続部34から中央部20に向かうにつれて幅が広くなるように形成されている。一対のブレーカ側面35,35は、凹曲面を有するとともに、傾斜側面22,22にそれぞれ接続して形成されている。
ブレーカ壁面33とブレーカ側面35との接続部34は、面取りされている。これにより、生成する切り屑が接続部34上をスムーズに流れる。
ここで、ブレーカ突起31の高さH1は、ブレーカ壁面33と中央部20との接続部40の高さ、すなわちブレーカ壁面33の頂部の高さH2の2分の1以下であり、且つ、コーナ部6に沿う切刃4の高さH3よりも低く形成されている(図3,図4(a)参照)。ブレーカ突起31の高さH1は、コーナ部6の二等分線L1を含んだ下面3に対する垂直断面において、ブレーカ溝5の最下点を通り下面3と平行な線L2を基準に、算出される。また、ブレーカ突起31の高さH1とは、線L2に対して鉛直方向におけるブレーカ突起31の高さのうち、最大高さを意味する。
このように形成されたブレーカ突起31は、ブレーカ底面11に対してわずかに高くなり、該ブレーカ突起31とブレーカ上面21との段差が大きくなる。インサート1は、この段差部分に特定形状の傾斜平面を有するブレーカ壁面33が設けられ、このブレーカ壁面33に接続して一対のブレーカ側面35,35が形成された構成からなる。
このように構成されたインサート1は、表1に示すような広い切削条件(a)〜(d)の範囲に対応することができる。すなわちインサート1は、表1に示す各切削条件に応じてブレーカ突起31,ブレーカ壁面33(傾斜平面)およびブレーカ側面35がそれぞれブレーカとして機能するので、安定した切り屑排出性を示すことができる。
なお、ここでいうブレーカとして機能するとは、切屑を適切にカールさせたり、切屑を適切な方向に排出させたりすることをいう。表1中、○はブレーカとして機能することを示している。△は、場合によってはブレーカとして機能することを示している。−は、ブレーカとして殆ど機能しないことを示している。
Figure 2009028687
具体的に説明すると、切り込み量が小さいときには、ブレーカ突起31およびブレーカ壁面33の少なくとも一方がブレーカとして機能する。つまり、切削条件(a)では、ブレーカ突起31,ブレーカ壁面33のうち、主としてブレーカ突起31がブレーカとして機能し、切り屑を処理する。切削条件(b)では、ブレーカ壁面33がブレーカとして機能し、切り屑を処理する。
一方、切り込み量が大きいとき、すなわち切削条件(d)では、ブレーカ側面35がブレーカとして機能し、切り屑を処理する。そして、切り込み量がブレーカ突起31およびブレーカ壁面33の少なくとも一方がブレーカとして機能する切り込み量より大きく、ブレーカ側面35がブレーカとして機能する切り込み量より小さいときには、少なくともブレーカ壁面33がブレーカとして機能する。すなわち、切削条件(c)では、ブレーカ壁面33,ブレーカ側面35のうち、主としてブレーカ壁面33がブレーカとして機能し、切り屑を処理する。
したがって、ブレーカ突起31の高さをブレーカ底面11に対してわずかに高くしたことによって、切り込み量が小さく、送り量が小さい条件の切り屑をブレーカ突起31,ブレーカ壁面33にて確実に処理することができる。また、切込み量が小さく、送り量が大きい条件では、生成した切り屑はブレーカ突起31をスムーズに通過して、ブレーカ壁面33にて切り屑処理される。切込み量が中間の条件では、ブレーカ壁面33,ブレーカ側面35にて切り屑を安定して処理することができる。切込み量が大きい条件では、ブレーカ側面35にて切り屑を処理することができる。
前記切り込み量が「小さい」ときとは、切り込み量がコーナR以下であるときを意味する。前記切り込み量が「大きい」ときとは、切り込み量がコーナRの2倍以上であるときを意味する。前記切り込み量が「中間」のときとは、切り込み量がコーナRより大きく、かつコーナRの2倍より小さいときを意味する。前記「コーナR」とは、JIS規格に記載の「コーナ半径」と同意であり、丸コーナの丸みの呼び半径を意味する。
一方、コーナ部6は、上面視で略円弧状に形成されている。このコーナ部6の両端(すなわち円弧が終了する位置)6a,6bは、上面2において、コーナ部6の二等分線L1と直交する直線L3上に位置する(図3参照)。そして、ブレーカ突起31およびブレーカ壁面33は、上面視において、コーナ部6の両端6a,6bをそれぞれ通りかつ二等分線L1と平行な2本の直線L4,L5内に位置するブレーカ溝5の領域に形成されている。このような特定の配置でブレーカ突起31およびブレーカ壁面33を形成すると、ブレーカ突起31およびブレーカ壁面33のブレーカとしての機能が最適化され、より優れた切り屑排出性を示すことができる。
次に、前記したインサート1をホルダの先端に装着した切削工具、および該切削工具を用いて被削材を切削する方法について、図6(a)〜(c)を参照して説明する。図6(a)に示すように、本実施形態にかかる切削工具50は、ホルダ51と、該ホルダ51の先端に装着されたインサート1と、を有している。
ホルダ51の先端部には、インサート1を取り付けるためのインサートポケット(不図示)が形成されている。このインサートポケットは、インサート1の下面3が当接する取付座面を有している。
インサート1をホルダ51に取り付けるには、まず、インサート1の貫通穴7に固定ネジ15を挿通する。ついで、該固定ネジ15の先端側をホルダ51における前記インサートポケットの取付座面に形成されたネジ穴に螺合し、インサート1をホルダ51に取り付ける。
切削工具50を用いた被削材140の切削は、以下のようにして行う。すなわち、まず、図6(a)に示すように、被削材140を該被削材140の軸心141を中心に回転させる。ついで、インサート1の切刃4を被削材140に近づける(図6(a)中の矢印A方向)。なお、切刃4と被削材140とは相対的に近づけばよく、例えば被削材140を切削工具50に近づけてもよい。
ついで、図6(b)に示すように、切刃4を被削材140の表面に接触させてホルダ51を矢印B方向に送りながら該被削材140を切削する。このとき、インサート1は、前記した特定の構成からなるので、前記切削条件(a)〜(d)の範囲で、安定した切り屑排出性を示す。そのため、切り屑によって加工壁面を傷つけることが抑制できる。その結果、加工面精度が向上する。
その後、図6(c)に示すように、被削材140から切削工具50を矢印C方向に離間させる。なお、被削材140と切削工具50とは相対的に遠ざかればよく、例えば被削材140を切削工具50から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、被削材140を回転させた状態を保持して、被削材140の異なる箇所に切削工具50の切刃4を接触させる工程を繰り返せばよい。使用している切刃4が摩耗した際には、インサート1を貫通穴7の中心軸に対して180度回転させ、使用していない切刃4を用いればよい。
次に、本発明の切削工具にかかる他の実施形態について、図7(a),(b)を参照して詳細に説明する。図7(a),(b)に示すように、本実施形態にかかる切削工具60は、ホルダ70と、該ホルダ70の先端に装着されるインサート80と、を有している。
インサート80は、ブレーカ突起の高さを規定する基準線として、ブレーカ溝の最下点を通りホルダ70の基準面71と平行な線を採用する以外は、前記した一実施形態にかかるインサート1と同じ構成を有している。
すなわち、インサート80が備えるブレーカ突起の高さは、前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、ブレーカ溝の最下点を通りホルダ70の基準面71と平行な線を基準に、前記ブレーカ壁面の頂部の高さの2分の1以下であり、且つ、前記コーナ部に沿う切刃の高さよりも低くなるように形成されている。
したがって、インサート80は、ホルダ70に装着された状態において、前記した一実施形態にかかるインサート1と同じ構成を有している。ホルダ70の基準面71とは、ホルダ70を外部機器に取付ける際に基準とする面のことを意味する。
より具体的に説明すると、前記した一実施形態では、ホルダ51のインサートポケットの取付座面は、基準面に対して略平行となるよう設けられている(不図示)。したがって、インサートポケットに取り付けられたインサート1の下面3は、ホルダ70の基準面に略平行となる。
一方、図7(b)に示すように、本実施形態においては、ホルダ51のインサートポケットの取付座面は、基準面71に対して傾斜して設けられている。したがって、インサートポケットに取り付けられたインサート80の下面は、ホルダ70の基準面71に対して、傾斜している。
本実施形態は、このようにインサート80の下面がホルダ80の基準面71に対して傾斜して設けられている工具において、突出部と切刃の関係を規定した上記構成を有している。このように、インサートそのものが前記した一実施形態にかかる構成を有していない場合であっても、ホルダに装着された状態で前記構成を有することで、広範囲な切削条件下において、優れた切屑排出性を発揮することができる。その他の構成は、前記した一実施形態にかかる切削工具50と同様である。
ちなみに、前記した一実施形態にかかる切削工具50において、ホルダ51は、基準面52を有している(図6(a)参照)。したがって、前記した一実施形態にかかるインサート1に代えて、ブレーカ溝の最下点を通りホルダ50の基準面52と平行な線を基準に、特定の高さを有するブレーカ突起を備えたインサートを採用することもできる。
以上、本発明にかかるいくつかの実施形態について示したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更や改良したものにも適用できることは言うまでもない。例えば前記した一実施形態では、インサート1の上面2の構成のみについて説明したが、図8に示すように、下面3に上面2と同様の構成を設けてもよい。これと同様に、前記した一実施形態では、上面における第1辺および第2辺に、いずれも切刃、ブレーカ溝、傾斜側面およびブレーカ側面が形成されているが、例えば第1辺のみに、これらが形成された形態であってもよい。
また、前記した一実施形態では、上面視が略平行四辺形のインサート1について説明したが、本発明にかかるインサートの形状はこれに限定されるものではなく、例えば略三角形状、略五角形状等の多角形状であってもよい。
ブレーカ突起の形状は、コーナ部6の二等分線L1上に交差稜線を有する2つの平面からなるブレーカ突起31に限定されるものではなく、例えば上方に凸状の曲面(凸曲面)からなる場合であってもよく、その他の形状であってもよい。
ブレーカ壁面33と中央部20との接続部40は、面取りされていてもよい。これにより、生成する切り屑が接続部40上をスムーズに流れる。
インサートのホルダへの取り付けは、インサート1をホルダ51にネジ止めするクランプ方式について説明したが、例えばクランプオン方式、レバーロック方式等を採用してもよい。
切削方法として外径加工、具体的には横引き加工について説明したが、本発明にかかるインサート、切削工具は外径加工の他に、例えば内径加工等その他の切削加工にも好適に用いることができる。

Claims (8)

  1. コーナ部及び該コーナ部の両側に配置される第1辺と第2辺とを有する上面と、該上面に対応する下面と、を備えた切削インサートであって、
    少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成された切刃と、
    該切刃の内側に位置する前記上面に、少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成されたブレーカ溝と、
    前記コーナ部に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成された突出部と、
    前記第1辺に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成され、前記第1辺に沿って形成された傾斜側面と、を備え、
    前記突出部は、
    最もコーナ部側に位置するブレーカ突起と、
    該ブレーカ突起よりも内側に位置し、且つ、前記ブレーカ突起よりも上方に突出するように前記ブレーカ突起と接続して形成されたブレーカ壁面と、
    前記ブレーカ壁面と接続され、且つ、前記第1辺に沿って形成されたブレーカ側面と、を備えており、
    前記ブレーカ壁面は、該ブレーカ壁面の突出方向に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されているとともに、上面視で、前記コーナ部の二等分線によって二分され、且つ、前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記コーナ部から離間するにつれて高位に位置するよう傾斜しており、
    前記ブレーカ側面は、前記第1辺に沿って、前記コーナ部から離間するにつれて幅が広くなるように、且つ、前記傾斜側面と接続して形成されており、
    前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記ブレーカ溝の最下点を通り下面と平行な基準線に対する前記ブレーカ突起の高さは、前記ブレーカ壁面の頂部の高さの2分の1以下であり、且つ、前記コーナ部に沿う切刃の高さよりも低いことを特徴とする切削インサート。
  2. 前記ブレーカ側面は、凹曲面を有するとともに、前記傾斜側面は、凹曲面である請求項1記載の切削インサート。
  3. 前記ブレーカ壁面とブレーカ側面との接続部は面取りされている請求項1または2記載の切削インサート。
  4. 前記コーナ部の両端は、上面において、前記二等分線と直交する直線上に位置し、
    前記ブレーカ突起および前記ブレーカ壁面は、上面視において、前記コーナ部の両端をそれぞれ通りかつ前記二等分線と平行な2本の直線内に位置するブレーカ溝の領域に形成されている請求項1〜3のいずれかに記載の切削インサート。
  5. 前記ブレーカ突起は、前記二等分線上に交差稜線を有する2つの平面か、または凸曲面からなる請求項1〜4のいずれかに記載の切削インサート。
  6. ホルダと、該ホルダの先端に装着された請求項1〜5のいずれかに記載の切削インサートと、を有することを特徴とする切削工具。
  7. ホルダと、該ホルダの先端に装着される切削インサートと、を有し、
    前記切削インサートは、コーナ部及び該コーナ部の両側に配置される第1辺と第2辺とを有する上面と、該上面に対応する下面と、
    少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成された切刃と、
    該切刃の内側に位置する前記上面に、少なくとも前記コーナ部及び前記第1辺に沿って連続的に形成されたブレーカ溝と、
    前記コーナ部に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成された突出部と、
    前記第1辺に沿うブレーカ溝よりも内側に位置する前記上面に形成され、前記第1辺に沿って形成された傾斜側面と、を備え、
    前記突出部は、
    最もコーナ部側に位置するブレーカ突起と、
    該ブレーカ突起よりも内側に位置し、且つ、前記ブレーカ突起よりも上方に突出するように前記ブレーカ突起と接続して形成されたブレーカ壁面と、
    前記ブレーカ壁面と接続され、且つ、前記第1辺に沿って形成されたブレーカ側面と、を備えており、
    前記ブレーカ壁面は、該ブレーカ壁面の突出方向に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されているとともに、上面視で、前記コーナ部の二等分線によって二分され、且つ、前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記コーナ部から離間するにつれて高位に位置するよう傾斜しており、
    前記ブレーカ側面は、前記第1辺に沿って、前記コーナ部から離間するにつれて幅が広くなるように、且つ、前記傾斜側面と接続して形成されており、
    前記コーナ部の二等分線を含んだ前記下面に対する垂直断面において、前記ブレーカ溝の最下点を通り前記ホルダの基準面と平行な基準線に対する前記ブレーカ突起の高さは、前記ブレーカ壁面の頂部の高さの2分の1以下であり、且つ、前記コーナ部に沿う切刃の高さよりも低いことを特徴とする切削工具。
  8. 請求項6または7記載の切削工具を用いて被削材を切削する方法であって、
    前記被削材に切削工具を相対的に近づける近接工程と、
    前記被削材を回転させ、前記切刃を被削材の表面に接触させて、被削材の表面を切削する切削工程と、
    前記被削材と前記切削工具とを相対的に遠ざける離間工程とを、備えることを特徴とする切削方法。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2676751B1 (en) * 2011-02-15 2016-08-10 Kyocera Corporation Cutting tool
WO2012147923A1 (ja) * 2011-04-28 2012-11-01 京セラ株式会社 切削インサートおよび切削工具、並びにそれを用いた切削加工物の製造方法
CN103192099B (zh) * 2013-03-29 2015-02-18 哈尔滨理工大学 极端重型轴类锻件高效拉荒专用车铣两用刀片
JP5740673B2 (ja) 2013-05-10 2015-06-24 住友電工ハードメタル株式会社 cBN切削工具
EP2818266B1 (en) * 2013-06-27 2019-01-02 Sandvik Intellectual Property AB A metal cutting turning insert and a turning tool
US9409237B2 (en) * 2013-09-16 2016-08-09 Iscar, Ltd. Finish depth turning insert comprising a chip control arrangement
WO2015046558A1 (ja) * 2013-09-30 2015-04-02 京セラ株式会社 切削インサート、切削工具および切削加工物の製造方法
CN106170355B (zh) * 2013-12-03 2018-01-09 株式会社泰珂洛 切削工具
CN106132605B (zh) * 2014-03-27 2018-04-06 京瓷株式会社 切削镶刀、切削工具以及切削加工物的制造方法
US10076788B2 (en) * 2014-05-20 2018-09-18 Iscar, Ltd. Cutting insert with chip-control arrangement
CN105682833B (zh) * 2014-09-05 2019-05-28 住友电工硬质合金株式会社 一次性刀具
US10076795B2 (en) * 2015-11-19 2018-09-18 Iscar, Ltd. Triangular tangential milling insert and milling tool
CN105965045B (zh) * 2016-06-29 2018-03-02 北京沃尔德金刚石工具股份有限公司 一种断屑槽刀具及加工方法
US10710167B2 (en) 2017-08-02 2020-07-14 Iscar, Ltd. Negative finish turning insert with chip forming arrangement
WO2019189406A1 (ja) * 2018-03-27 2019-10-03 京セラ株式会社 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法
DE112020003291T5 (de) * 2019-07-08 2022-04-14 Kyocera Corporation Schneideinsatz, schneidwerkzeug und verfahren zur herstellung eines maschinell bearbeiteten produkts
US11413689B2 (en) * 2020-05-28 2022-08-16 Kennametal Inc. Cutting inserts with control cavities
CN114309682A (zh) 2020-09-30 2022-04-12 肯纳金属公司 切削刀片
KR20240036365A (ko) * 2022-09-13 2024-03-20 주식회사 와이지-원 절삭 인서트

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06206107A (ja) * 1992-12-07 1994-07-26 Valenite Inc 高剪断力、超軽量の負荷インサート
JP2002103107A (ja) * 2000-09-28 2002-04-09 Kyocera Corp 精密加工用スローアウェイチップ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4941780A (en) * 1987-11-24 1990-07-17 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Indexable cutting insert
US5192171A (en) * 1991-01-07 1993-03-09 Gte Valenite Corporation Chip control insert
US5116167A (en) * 1991-02-19 1992-05-26 Kennametal Inc. Cutting insert with chip control
JP3269217B2 (ja) 1992-10-26 2002-03-25 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ
US5743681A (en) * 1993-04-05 1998-04-28 Sandvik Ab Cutting insert with chip control protrusion on a chip surface
DE19523128C2 (de) * 1994-08-09 1997-05-22 Valenite Inc Wendeschneideinsatz
JP3341536B2 (ja) * 1995-07-31 2002-11-05 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ
JP3371733B2 (ja) * 1997-02-06 2003-01-27 住友電気工業株式会社 スローアウェイチップ
DE19901456B4 (de) * 1998-01-19 2009-07-09 Mitsubishi Materials Corp. Wendeschneidplatte
JP4613404B2 (ja) * 2000-08-30 2011-01-19 株式会社タンガロイ スローアウェイチップ
JP3812473B2 (ja) * 2001-11-20 2006-08-23 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06206107A (ja) * 1992-12-07 1994-07-26 Valenite Inc 高剪断力、超軽量の負荷インサート
JP2002103107A (ja) * 2000-09-28 2002-04-09 Kyocera Corp 精密加工用スローアウェイチップ

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CN101795801A (zh) 2010-08-04

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