JPWO2012043579A1 - 切削インサートおよび切削工具 - Google Patents

切削インサートおよび切削工具 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2012043579A1
JPWO2012043579A1 JP2012536489A JP2012536489A JPWO2012043579A1 JP WO2012043579 A1 JPWO2012043579 A1 JP WO2012043579A1 JP 2012536489 A JP2012536489 A JP 2012536489A JP 2012536489 A JP2012536489 A JP 2012536489A JP WO2012043579 A1 JPWO2012043579 A1 JP WO2012043579A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting
insert
cutting edge
corner
cutting insert
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.)
Granted
Application number
JP2012536489A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5541366B2 (ja
Inventor
ケダール スレーシュ バガス
ケダール スレーシュ バガス
岳志 山口
岳志 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tungaloy Corp
Original Assignee
Tungaloy Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tungaloy Corp filed Critical Tungaloy Corp
Priority to JP2012536489A priority Critical patent/JP5541366B2/ja
Publication of JPWO2012043579A1 publication Critical patent/JPWO2012043579A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5541366B2 publication Critical patent/JP5541366B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/202Plate-like cutting inserts with special form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/007Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor for internal turning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/141Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness
    • B23B27/145Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness characterised by having a special shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/16Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • B23B27/1603Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove
    • B23B27/1607Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove characterised by having chip-breakers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/16Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • B23B27/1603Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove
    • B23B27/1611Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove characterised by having a special shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/06Face-milling cutters, i.e. having only or primarily a substantially flat cutting surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/202Plate-like cutting inserts with special form
    • B23C5/205Plate-like cutting inserts with special form characterised by chip-breakers of special form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0404Hexagonal
    • B23B2200/0409Hexagonal irregular
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0447Parallelogram
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23B2200/202Top or side views of the cutting edge with curved cutting edge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23B2200/204Top or side views of the cutting edge with discontinuous cutting edge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/04Overall shape
    • B23C2200/0444Pentagonal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/12Side or flank surfaces
    • B23C2200/125Side or flank surfaces discontinuous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/201Details of the nose radius and immediately surrounding areas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/203Curved cutting edges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/205Discontinuous cutting edges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/208Wiper, i.e. an auxiliary cutting edge to improve surface finish
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/19Rotary cutting tool
    • Y10T407/1906Rotary cutting tool including holder [i.e., head] having seat for inserted tool
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/22Cutters, for shaping including holder having seat for inserted tool
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/22Cutters, for shaping including holder having seat for inserted tool
    • Y10T407/2268Cutters, for shaping including holder having seat for inserted tool with chip breaker, guide or deflector
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/23Cutters, for shaping including tool having plural alternatively usable cutting edges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

本発明の一態様に係る切削インサート(10)では、各端面(12、14)と周囲面(16)との交差部に形成される複数の切削部分(18)を備える。各切削部分は、第1切れ刃(18a)および第2切れ刃(18b)を含む。端面視において、各端面には、内角が異なる第1コーナ(20)と第2コーナ(22)とが交互に形成される。第1コーナ(20)の内角αは該第2コーナ(22、122、222)の内角βよりも小さい。各第1切れ刃(18a)は、対応する第1コーナ(20)から離れるにしたがい中央平面Mに近づくように延在する部分を有する。各第1切れ刃から周囲面に延在する第1側面部分(30a)は、第1切れ刃を通る中央平面Mに平行な平面とインサート内鈍角を形成し、各第2切れ刃から周囲面に延在する第2側面部分(30b)は、第2切れ刃を通る中央平面Mに平行な平面とインサート内鋭角を形成する。

Description

本発明は、切削インサートおよび切削工具に関し、特に、刃先交換式の切削工具に用いられる切削インサートおよびこの切削インサートが工具本体に着脱可能に装着される切削工具に関する。
切削インサートおよび切削工具の一例が特許文献1に開示されている。特許文献1に記載の、工具本体に取り付けられる切削インサートは、略6角形板状であり、2つの同一の対向する端面と、それらの間に延在する周囲面とを備える。この切削インサートでは、端面と周囲面との交差部または交差稜線部に切れ刃が形成されていて、各端面の特定の3つのコーナ間にはそれぞれ同一の切削部分が形成され、各切削部分は主切れ刃と副切れ刃とを備える。それら特定の3つのコーナの各々は鈍角の内角を有し、特許文献1の記載によればその内角は102.5°である。各端面上には、各主切れ刃に関連する主すくい面が延び、各副切れ刃に関連する副すくい面が延びる。周囲面には、各主切れ刃に関連する主逃げ面が延び、各副切れ刃に関連する副逃げ面が延びる。一方の端面の主切れ刃から延びる主逃げ面は他方の端面の副切れ刃から延びる副逃げ面と一体的に形成されている。この切削インサートにおいて、切削インサートを2分割するように両端面の中間に延びる平面を中央平面とすると、主逃げ面の各々は対応する主切れ刃を通りかつ中央平面に平行である面とインサート内鈍角を形成する。これに対して、副逃げ面の各々は対応する副切れ刃を通りかつその中央平面に平行である面とインサート内鋭角を形成する。特許文献1のこのような切削インサートおよびそれを備えた切削工具は、いわゆる高送りカッタに用いる切削インサート、および高送りカッタである。したがって、特許文献1の切削工具では、工具本体に取り付けられた切削インサートの角度の大きい方のコーナつまり上記特定のコーナとは異なる1つのコーナが切削工具の先端に位置し、該切削工具の使用時の切込み角は小さい。特許文献1の図面を参照すると、その切削工具での切込み角は約20°である。
また、特許文献2は、別の切削インサートおよび切削工具を開示する。特許文献2に記載の、工具本体に取り付けられる切削インサートは、略5角形板状であり、2つの対向する端面と、それらの間に延在する周囲面とを備える。この切削インサートにおいて、切削インサートを2分割するように両端面の中間に延びる平面を中央平面とすると、五角形の1つの頂点部に関連する切れ刃およびその周囲を含む切削領域は中央平面に対して離れるように隆起している。したがって、同じ切削領域における主切れ刃および副切れ刃はそれぞれ、共通の頂点部から離れるにしたがい、概ね、中央平面に漸次近づくように傾斜する。特許文献2のこのような切削インサートが取り付けられた切削工具も、いわゆる高送りカッタであり、該切削工具での使用時の切込み角は小さい。
特許文献1および特許文献2の切削インサートおよび切削工具は、いわゆる高送りカッタ用に考案されている。それ故、いずれの切削工具でも、切込み角は小さく、回転切削工具の回転軸線方向における作用する主切れ刃の長さは非常に短い。よって、上記特許文献1、2に記載の切削インサートおよび切削工具は、深い切込みでの切削に適さない。
一方、45°以上の切込み角で平面加工のできる回転切削工具としての正面フライスにおいて、両端面に切れ刃を有する切削インサートとして、端面と周囲面とが略直角を成す、いわゆるネガタイプの切削インサートが一般的に用いられる。このネガタイプの切削インサートは、工具本体に装着されるとき、工具回転軸線方向(軸方向)の逃げ角を確保するため、全体的にはその軸方向に負のすくい角が与えられるように工具本体に配置される。このため、切削工具としての軸方向のすくい角(以後、アキシャルレーキという)を正の角度へ確保するためには、切削インサートのすくい面つまり端面に隆起した部分を設ける必要がある。このように、そのような切削インサートは、アキシャルレーキの設定に制約があり、深い切込みでの切削に一般に不向きである。なお、特許文献2の切削インサートは、いわゆるネガタイプの切削インサートである。
本発明は、深い切込みでの切削にも適用できる切削インサートおよび切削工具を提供することを目的とする。
国際公開第08/120186号パンフレット 国際公開第08/120188号パンフレット
本発明の一の態様によれば、
切削インサートであって、
対向する2つの端面と、
該2つの端面間に延在する周囲面と、
各端面と該周囲面との交差部に形成される切れ刃であって、該切れ刃は複数の切削部分を含み、該複数の切削部分の各々が第1切れ刃および第2切れ刃を含む、切れ刃と
を備え、
該切削インサートの端面視において、各端面には、内角が異なる第1コーナと第2コーナとが交互に形成され、該第1コーナの内角は該第2コーナの内角よりも小さく、
各切削部分は2つの第2コーナ間に位置付けられ、各切削部分において、共通の第1コーナから該第1切れ刃と該第2切れ刃とが異なる方向にそれぞれ延在し、
該切削インサートを2等分するように該2つの端面間に延びる中央平面が定義され、
各第1切れ刃は、対応する第1コーナから離れるにしたがい該中央平面に近づくように延在する部分を有し、
各第1切れ刃から該周囲面に延在する第1側面部分は、該第1切れ刃を通りかつ該中央平面に平行である平面とインサート内鈍角を形成する部分を有し、
各第2切れ刃から該周囲面に延在する第2側面部分は、該第2切れ刃を通りかつ該中央平面に平行である平面とインサート内鋭角を形成する部分を有する、
切削インサートが提供される。
好ましくは、インサート内鋭角は、65°以上、88°以下の範囲内にある。
好ましくは、第2コーナの内角は153°以上かつ179°以下の範囲内にある。
好ましくは、第1コーナの内角は、110°以上かつ135°未満の範囲内にある。
好ましくは、切削インサートの端面視において、第1切れ刃の長さと第2切れ刃の長さとの比は、4:1以上、5:2以下の範囲内にある。さらに好ましくは、切削インサートの端面視において、第1切れ刃の長さと第2切れ刃の長さとの比は、約3:1である。
好ましくは、2つの端面のうちの一方の端面に関連する各第1側面部分は、2つの端面のうち他方の端面に関連する対応する第2側面部分と同一平面上にある。
好ましくは、切削インサートの端面視において、各端面は、10以上の偶数の辺で形成される略多角形である。例えば、中央平面における切削インサートの断面形状は、略正10角形であり得る。
また、本発明の別の態様によれば、工具本体と、該工具本体に形成された少なくとも1つのインサート座であって、該インサート座は上記したような切削インサートを取り付けるために構成されている、少なくとも1つのインサート座とを備えた切削工具、が提供される。好ましくは、切削工具は回転切削工具である。
好ましくは、工具本体に取り付けられた切削インサートにおいて、作用する第1および第2切れ刃から関連する一方の端面上に延在する第1および第2端面部分の各々はすくい面として機能し、作用する第1および第2切れ刃から延在する第1および第2側面部分の各々は逃げ面として機能する。
好ましくは、工具本体に取り付けられた切削インサートにおいて、作用する第1切れ刃は主切れ刃として機能し、作用する第2切れ刃は仕上げ刃として機能する。
本発明によれば、切削インサートを工具本体に取り付けたとき、正のアキシャルレーキを適切に得ることができると共に大きな切込み角を得ることができ、それにより深い切込みでの切削を可能にするという優れた効果が奏される。
本発明のこれらのおよび他の特徴は以下の詳細な説明および添付図面の検討を通してより良く理解されるであろう。
図1は本発明の第1実施形態に係る切削インサートの斜視図である。 図2は図1の切削インサートの平面図である。 図3は図2の切削インサートの正面図である。 図4は図2の切削インサートの下面図である。 図5は図2の切削インサートの背面図である。 図6は図2の切削インサートの右側面図である。 図7は図2の切削インサートの図2のVII−VII線断面図である 図8は図2の切削インサートの図2のVIII−VIII線断面図である。 図9は第1実施形態に関する、図1の切削インサートを装着した回転切削工具であるフライスの斜視図である。 図10は図9のフライスの平面図である。 図11は図10のXI−XI線断面図である。 図12は図11の円XIIの拡大図である。 図13は図10のXIII−XIII線断面図である。 図14は図13の円XIVの拡大図である。 図15は本発明の第2実施形態に係る切削インサートの斜視図である。 図16Aは図15の切削インサートの平面図である。 図16Bは図16Aの切削インサートの背面図である。 図16Cは図16Aの切削インサートの正面図である。 図16Dは図16Aの切削インサートの右側面図である。 図17は第2実施形態に関する、図15の切削インサートを装着した切削工具である中ぐり工具の斜視図である。 図18Aは図17の中ぐり工具の正面図である。 図18Bは図17の中ぐり工具の平面図である。 図18Cは図17の中ぐり工具の上面図である。 図19は本発明の第3実施形態に係る切削インサートの斜視図である。 図20Aは図19の切削インサートの平面図である。 図20Bは図20Aの切削インサートの右側面図である。 図20Cは図20Aの切削インサートの正面図である。 図21は第3実施形態に関する、図19の切削インサートを装着した切削工具である中ぐり工具の斜視図である。 図22Aは図21の中ぐり工具の正面図である。 図22Bは図21の中ぐり工具の平面図である。 図22Cは図21の中ぐり工具の上面図である。
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
第1実施形態は図1〜図14に基づいて説明される。第1実施形態の切削インサート10は図1〜図8に表されている。
本発明の第1実施形態に係る切削インサート10は、回転切削工具のうちのフライス用のインサートとして構成されている。切削インサート10は、対向するすなわち反対向きの2つの端面12、14と、それらの間に延在する周囲面16とを備える。第1実施形態の切削インサート10では、2つの端面12、14は同一であり、同じ形状を有するが、1つまたは複数の異なる部分がそれら端面12、14にあってもよい。例えば、2つの端面12、14のいずれか一方または両方に識別用目印が付されることができる。ここでは、説明を容易にするため、一方の端面12を上面または第1端面と称し、他方の端面14を下面または第2端面と称するが、それらの関係は逆であってもよい。
各端面12、14と周囲面16との交差部または交差稜線部には切れ刃が形成される。この切れ刃は複数の切削部分18に分けられる。ここでは、これらの複数の切削部分18は互いに連続するが、互いに独立してもよい。
図1および図2に示すように、切削インサート10は、略10角形板状をなす。図2および図4に表されるような切削インサート10の端面視において、上面12および下面14の各々には、隣り合う各2辺の交差角度つまり内角α、βが異なる2種類のコーナ20、22が交互に形成される。ここでは、説明を容易にするために、一方のコーナ20は第1コーナと称され、他方のコーナ22は第2コーナと称される。第1コーナ20の内角αは第2コーナ22の内角βよりも小さく形成されている。これら第1コーナ20の内角αと第2コーナ22の内角βとは相互依存関係にある。
図2つまり端面視において、第2コーナ22における内角βは、153°以上かつ179°以下の範囲内にあるとよく、好ましくは160°以上、かつ170°以下の範囲内にあるとよい。第2コーナ22の内角βが153°以上であるとよい理由の1つは、切削インサート10を工具本体に取り付けたときに十分な大きさの切込み角を得ることができるように、第1コーナ20の内角αをある程度にまで小さくするためである。例えば、45°などの切込み角を実現するように、第1コーナー20の内角αは、135°を越えないとよく、より好ましくは110°以上かつ135°未満の範囲内に設定される。また、第2コーナ22の内角βが179°以下であるとよい理由の1つは、後述する2種類の側面部を明確に定めると共に切削インサートの強度を増すためである。
第1実施形態の切削インサート10では、第2コーナ22の内角βは約168°とされている。このように第2コーナ22の内角βは180°に近いので、一見すると、切削インサート10は端面視において略正5角形板状のようである。これに対して、第1コーナ20の内角αは、本第1実施形態では、約120°である。
ここで、図3、図5に示すように、切削インサート10を2等分するように延びる中央平面Mが定義される。中央平面Mは2つの端面12、14の中間に延びる。この中央平面Mはここでは2つの端面12、14に略平行に延びる。なお、もしも2つの端面12、14が略平行でない場合には、例えば、2つの端面12、14が面対称に最も近くなる基準となる平面を、中央平面Mとするとよい。
第1実施形態の切削インサート10の中央平面Mでの断面において、内接円の直径は、約12.70mmである。なお、この断面での内接円は、好ましくは、上面12の第2コーナ22と下面14のそれに対応する第2コーナ22とをつなぐように周囲面16に定められる5つの面部分16dに接するように定められる。ただし、第1実施形態の切削インサート10の内接円寸法を管理しやすくするために、面部分16dの各々は平面状に形成されるとよい。なお、本発明に係る切削インサートは任意の大きさに設計されることができる。
上記したように各端面12、14と周囲面16との交差部に複数の切削部分18が形成される。各切削部分18は、対応する2つの第2コーナ22間に形成される。各切削部分18は第1切れ刃18aと第2切れ刃18bとを有する。ここでは、各切削部分18は、第1切れ刃18aと第2切れ刃18bとの間にそれらに連続するコーナ刃18cをさらに有する。このように、各切削部分は、第1切れ刃18aおよび第2切れ刃18bのような2つの切れ刃以外に、さらに1つ以上の切れ刃を備えることができる。
各端面において略10角形の各辺の部分が、コーナ20、22を挟んで、それぞれ交互に第1切れ刃18aと第2切れ刃18bとされる。したがって、各第1コーナ20から第1切れ刃18aと第2切れ刃18bとが異なる方向にそれぞれ延在する。なお、第1切れ刃18aは工具本体に取り付けられたとき主切れ刃として機能することができるように構成され、第2切れ刃18bは同様に工具本体に取り付けられたとき副切れ刃として機能することができるように構成される。特に本第1実施形態では第2切れ刃18bは正面刃として機能することができるように構成され、さらに詳しくは仕上げ刃(ワイパー)として機能することができるように構成される。
また、切削インサート10が工具本体に取り付けられたとき、表面となる一方の端面上にはすくい面28が形成されることができ、周囲面16には逃げ面30が形成されることができる。すくい面28は第1切れ刃18aに関するすくい面と、第2切れ刃18bに関するすくい面とを含む。ただし、切削インサート10では、図から理解できるように、切削インサート10の切削部分18、特に第1切れ刃18aから延びる上面12または下面14の面部分が第1コーナ20または切れ刃から離れるにしたがい中央平面Mに近づくように構成されていて、そのような面部分が主にすくい面として機能し得る。また逃げ面30は第1切れ刃18aから延びる逃げ面と、第2切れ刃18bから延びる逃げ面とを含む。
上面12および下面14における外縁部近傍の領域には、上記した略斜めに延びる面部分が広がり、この面部分は第1切れ刃18aに関連してそこから延在する第1端面部分28aと第2切れ刃18bに関連してそこから延在する第2端面部分28bとを含む。切削インサート10が工具本体に取り付けられたとき、上記の如く第1切れ刃18aは主切れ刃として機能することができるように構成されていて、それに伴い第1端面部分28aは主すくい面として機能することができるように構成されている。同様に、切削インサート10が工具本体に取り付けられたとき、上記の如く第2切れ刃18bは副切れ刃として機能することができるように構成されていて、それに伴い第2端面部分28bは副すくい面として機能することができるように構成されている。
周囲面16には、上面12の第1コーナ20と下面14の対応する第1コーナ20とをつなぐように延在する第1コーナ面16cと、上面12の第2コーナ22と下面14の対応する第2コーナ22とをつなぐように延在する(上記面部分に相当する)第2コーナ面16dとが交互に配置されている。そして、周囲面16において、さらに、それら第1コーナ面16cと第2コーナ面16dとの間には概ね相互に異なる方向に傾いた関係を有する側面16a、16bが形成される。ここでは2つの側面16a、16bを、説明を容易にするために第1および第2傾斜側面と称する。2種類の傾斜側面16a、16bは周囲面16に交互に配置されていて、実質的に互いに同じ形状を有する。第1傾斜側面16aの各々は上面12の関連する第1切れ刃18aと下面14の関連する第2切れ刃18bとの間に延在し、第2傾斜側面16bの各々は上面12の関連する第2切れ刃18bと下面14の関連する第1切れ刃18aとの間に延在する。したがって、第1傾斜側面16aには、上面12の関連する第1切れ刃18aから延在する第1側面部分30aと、下面14のそれに関連する第2切れ刃18bから延在する第2側面部分30bとが形成され、第2傾斜側面16bには、上面12の関連する第2切れ刃18bから延在する第2側面部分30bと、下面14のそれに関連する第1切れ刃18aから延在する第1側面部分30aとが形成される。切削インサート10が工具本体に取り付けられたとき、上記の如く第1切れ刃18aは主切れ刃として機能することができるように構成されていて、それに伴い第1側面部分30aは主逃げ面として機能することができるように構成されている。同様に、切削インサート10が工具本体に取り付けられたとき、上記の如く第2切れ刃18bは副切れ刃として機能することができるように構成されていて、それに伴い第2側面部分30bは副逃げ面として機能することができるように構成されている。
図9に示すように、この第1実施形態の切削インサート10は、回転切削工具であるフライス50の工具本体52に、工具回転中心軸線Aを中心に時計回りに、つまり矢印Rの方向に回転するように取り付けられる、右勝手用のインサートである。それ故、図2に示すように、端面視において、切削インサート10を略10角形としてみたとき、第1コーナ20に対して、反時計回り側の辺の部分に形成された第1切れ刃18aが主切れ刃として活用されることができ、時計回り側の辺の部分に形成された第2切れ刃18bが副切れ刃として活用されることができる。
第1切れ刃18aおよび第2切れ刃18bはそれぞれ直線状に形成されてもよいが、それぞれ、そのような直線形状に限定されず、曲線状の切れ刃や、直線や曲線が組み合わされたような切れ刃とされることもできる。また、切削部分18には(図示しないが)さらい刃が形成されてもよい。また、切れ刃18a、18bはそれぞれ、1つの平面内で延在するように形成されてもよいが、あたかも3次元曲線のように延在するように形成されてもよい。
なお、この第1実施形態では、第1コーナ20が丸みを帯びて形成される。この実施形態では、その第1コーナ20の丸みの曲率半径は、0.80mmとされる。また第2コーナ22は、ある程度の丸みを含み得るが、実質的に直線状に形成される。この第2コーナの形状は、対応する2つの第1側面部16aと第2側面部16bとの交差稜線部分に、第2コーナ側面16dつまり幅の狭い平坦面(ランド)が形成されたことに伴って定められている。このように第2コーナ側面16dが形成されることにより、第1傾斜側面16aと第2傾斜側面16bとの交差領域のエッヂ部が欠けるという虞が軽減される。この実施形態では、第2コーナ22の直線状部分の幅は0.5mmとされる。ただし、第2コーナ22は曲線として丸く形成されてもよい。
なお、切削インサート10の切れ刃周辺は、超硬合金、サーメット、セラミック、立方晶窒化硼素等の硬質材料で形成されるとよく、またはこれら硬質材料の表面にPVDまたはCVDコーティング膜を被膜することで形成されるとよい。
既に定義された中央平面Mは、本第1実施形態では特に上面12および下面14と実質的に平行に延び、かつ、切削インサート10を実質的に上下に2等分する。略10角形の上面12および下面14の中央には、上面12から下面14まで貫通する取り付け穴32が形成される。ここでは、取り付け穴32は中央平面Mに直交するように延び、取り付け穴32の中心軸線Bは中央平面Mに直交する。なお、取り付け穴32は、その中心軸線Bを中心に上面12および下面14がそれぞれ所定の回転対称性を有するように、設計される。これは、切削インサート10が割り出し可能な切削インサートだからである。
図3、5、6に示すような切削インサート10の側面視においてつまり周囲面16側から切削インサート10を見ると、各第1切れ刃18aは、関係する第1コーナ20から離れるにしたがい、中央平面Mに漸次近づくように傾斜する傾斜部分を有する。この傾斜部分は、工具本体52に切削インサート10が装着されたときに、作用する主切れ刃となる第1切れ刃18aにおける傾きに寄与する。つまり、この傾きは、アキシャルレーキを正の角度にしたいときに有効である。特に、本第1実施形態では、各第1切れ刃18aは、全体的に、関係する第1コーナ20から離れるにしたがい中央平面Mに近づくように直線状に延在する。
この実施形態では、さらに、切削インサート10の側面視において、各第2切れ刃18bは、関係する第1コーナ20から離れるにしたがい、中央平面Mに漸次近づくように傾斜する傾斜部分を有する。特に、本第1実施形態では、各第2切れ刃18bは、全体的に、関係する第1コーナ20から離れるにしたがい中央平面Mに近づくように延在する。
したがって、共通の第1コーナ20を間に介在させて延在する、1つの切削部分18における隣り合う第1切れ刃18aおよび第2切れ刃18bは、側面視において略V字形状を有する。ただし、本発明における第1切れ刃および第2切れ刃は、このような略V字形状をなすことに限定されない。例えば、第1切れ刃および第2切れ刃の一方または両方に、中央平面Mと平行な部分を設けてもよい。また、第2切れ刃の一部または全部はギザギザな形状など用途に適した形状に形成されてもよい。要するに、本発明では、切削インサートの側面視において、第1切れ刃が、第1コーナから離れるにしたがい、中央平面Mに漸次近づくように傾斜する傾斜部分を有すれば良く、それ以外の切れ刃の部分の形状については任意の形状とすることが可能である。
切削インサート10の側面視において、第1切れ刃18aの傾斜部分の傾斜角度は、中央平面Mを基準とすると、0°を超え、10°以下の範囲内に設定される。なお、この傾斜角度の範囲は、切削インサートの主切れ刃を傾斜させるときの、一般的な角度範囲である。そして、このような構成を有する切削インサート10が工具本体52に装着されたとき、主切れ刃として作用する第1切れ刃18a´に関するアキシャルレーキは、そのような第1切れ刃の傾斜部分の傾斜角度よりも大きくされ得る。これは主に以下の2つの理由による。
第1の理由は、切削工具本体52に切削インサート10が装着されたとき、切込み角の影響により、軸線Aの方向における主切れ刃として作用する第1切れ刃18a´の長さが、第1切れ刃18a´そのものの長さよりも短くなるためである。切れ刃18a´の中央平面Mに対する高低差が同じで軸線Aの方向の切れ刃18a´の長さが短くなることにより、切れ刃18a´の傾斜角度を大きくしたときに得られる効果と同じ効果が得られる。第2の理由は、切削インサート10の端面に略斜めに延びる面部分を設け、つまり隆起部を設け、任意のすくい角を設定できるためである。例えば、工具におけるアキシャルレーキは、0°を超え40°以下の範囲内とすることができる。この実施形態では、約20°とされている。
なお、切削インサート10の端面視において、第1切れ刃18aの長さと第2切れ刃の長さとの比は、如何なる比率であってもよいが、4:1以上かつ5:2以下の範囲内にあるとよい。本第1実施形態の切削インサート10では、第1切れ刃18aの長さと第2切れ刃の長さとの比は、約3:1である。
さらに、特に本第1実施形態の切削インサート10では、第1傾斜側面16aの傾きと第2傾斜側面16bの傾きとが特徴付けられている。それらの傾きは次の2つの条件を満たすように定められている。第1の条件は、第1切れ刃18aから周囲面16に延在するように形成される第1側面部分30aは、この第1切れ刃18aを通りかつ該中央平面Mに平行であるように定義される平面とインサート内鈍角を形成する部分を有する、というものである。第2の条件は、第2切れ刃18bから周囲面16に延在するように形成される第2側面部分30bは、この第2切れ刃18bを通りかつ該中央平面Mに平行であるように定義される平面とインサート内鋭角を形成する部分を有する、というものである。なお、インサート内鈍角は、第1切れ刃18aを通って中央平面Mに直交するように延びる平面上で定義されるとよく、特に、端面視で第1切れ刃18aに直交するように定義される平面上で定義されるとよい。一般的に、このような断面形状は、輪郭形状測定機(コントレーサなど)にて測定されるからである。インサート内鋭角に関しても同様である。
そして、本第1実施形態の切削インサート10では、さらに第3の条件を満たすように第1傾斜側面16aと第2傾斜側面16bとが設計されている。第3の条件は、2つの端面12、14のうちの一方の端面に関連する第1側面部分30aは2つの端面12、14のうちの他方の端面に関連する対応する第2側面部分30bと同一平面上にある、というものである。
ここで、図7および図8の断面図が参照される。図2のVII−VII線に沿った図7の断面図は、上面12つまり第1端面に関する1つの第1切れ刃18aおよびそれに関連する第1側面部分30aを通って中央平面Mに直交するように、かつ、端面視で第1切れ刃18aに直交するように定義される平面での切削インサート10の断面図である。また、図2のVIII−VIII線に沿った図8の断面図は、上面12つまり第1端面に関する1つの第2切れ刃18bおよびそれに関連する第2側面部分30bを通って中央平面Mに直交するように、かつ、端面視で第2切れ刃18bに直交するように定義される平面での切削インサート10の断面図である。なお、ここでは、上記第3の条件より、図7は、下面14つまり第2端面に関する第2切れ刃18bおよびこれに関連する第2側面部分30bを通って中央平面Mに直交するように、かつ、端面視でその第2切れ刃18bに直交するように定義される平面での切削インサート10の断面図でもあり、また、図8は、下面14つまり第2端面に関する第1切れ刃18aおよびこれに関連する第1側面部分30aを通って中央平面Mに直交するように、かつ、端面視でその第1切れ刃18aに直交するように定義される平面での切削インサート10の断面図でもある。
第1切れ刃18aから延在する第1側面部分30aは、図7および図8の断面図において、第1切れ刃18aから離れるにしたがって外側に向かって傾斜していて、第1切れ刃18aを通りかつ中央平面Mと平行に延びるように定義される平面f1、f3とインサート内鈍角γを形成する。これに対して、第2切れ刃18bから延在する第2側面部分30bは、図7および図8の断面図において、第2切れ刃18bから離れるにしたがって内側に向かって傾斜していて、第2切れ刃18bを通りかつ中央平面Mと平行に延びるように定義される平面f2、f4とインサート内鋭角δを形成する。そして、本第1実施形態では、第1傾斜側面16aと第2傾斜側面16bとは、それぞれ、中央平面Mと直角を成す面f5、f6を仮に定義した場合、この面f5、f6から角度ε(=90°−δ)で全体的に傾いている。
このような特徴を有する傾斜側面16a、16bにおける第2側面部分30bは、切削インサート10が工具本体52に取り付けられるときに、作用する第2切れ刃18b´の逃げ面に正の逃げ角を形成することに寄与する。そして、その正の逃げ角は、例えば角度εであり得る。
角度εは、図7および図8において、2°以上、かつ25°以下の範囲内にあると好ましい。換言すると、インサート内鋭角δは65°以上かつ88°以下の範囲内にあるとよい。角度εが2°未満である場合、切削インサート10といわゆるネガタイプの切削インサートとの間の切削性能の差が小さく、第2切れ刃18b´の逃げ面の角度を正にすることへの角度εの寄与度が大きく減退する。それ故、角度εは2°以上であるとよい。また、角度εが25°を超える場合、第2切れ刃18b周辺の刃物角が鋭利になり過ぎるため、第2切れ刃およびその周囲でチッピングや欠損などの問題が発生する確率が急激に高まる。それ故、角度εは25°以下であるとよい。この第1実施形態の切削インサート10では、角度εは約5°とされている。なお、本実施形態では、第1傾斜側面16aと第2傾斜側面16bとはそれぞれ、実質的に平らな面とされているが、これに限定されず、例えばそれらの一方または両方は、途中に1つまたは複数の曲面を有してもよい。
上記構成を有する切削インサート10は着脱可能に工具本体52に装着される。切削インサート10が工具本体52に取り付けられた、切削工具としてのフライス50は、図9から図14に表されている。切削インサート10は、工具本体52のインサート受入ポケットまたはインサート座53に装着される。切削インサート10は、インサート座53に配置された状態で、それの取り付け穴32を通してインサート座53の図示しないねじ穴にねじ54が螺入されることで、工具本体52のインサート座53に保持される。
ここで、図11、12、特に図12を参照する。これらの図から理解できるように、工具本体52に取り付けられた切削インサート10では、先端に位置する1つの第1コーナ20´を介してつながる第1切れ刃18a´と第2切れ刃18b´とが切れ刃として作用することができる。第1切れ刃18a´は主切れ刃として機能し、第2切れ刃18b´は副切れ刃として、特にここでは仕上げ刃として機能することが意図されている。そして、作用する第1切れ刃18a´に関するフライス50における切込み角ζが大きく、45°以上に設定されている。
そして、本第1実施形態では、図14に示されるように、切削インサート10は工具本体52に、いわゆるネガの状態にされることなく、取り付けられる。そうすることで、工具本体52に取り付けられた切削インサート10では、正のアキシャルレーキが確保されると共に、正の逃げ角が確保される。なお、図14では、理解を容易にするために、フライス本体52の紙面裏側に位置する切削インサート10は省略されている。
この第1実施形態の切削インサート10は、前述のとおり、傾斜側面16a、16bを有する。このため、切削工具本体52へ切削インサート10が装着されるときに、切削インサート10の、工具回転軸線Aの方向に関する、見かけ上の軸方向のすくい角つまりアキシャルレーキを、いわゆるネガにして切削インサート10を配置する必要がない。つまり、特別な処置を必要とせずに、例えば20°以下の正の逃げ角を有するように、切削インサート10を工具本体52に装着することができる。もしも、切削インサートを特別にネガの状態に工具本体に配置する場合でも、その切削インサートの傾きは例えば2°以下でよく、大きな負の角度である必要がない。
また、第1コーナ20から離れるにしたがい中央平面Mに近づくように第1切れ刃18aは傾斜するので、切削インサート10のすくい面の形状との関係もあり、フライス50において、大きな正のアキシャルレーキが容易かつ的確に確保される。一方で、第1切れ刃18aに関して正の逃げ角を確保するために、見かけ上の径方向のすくい角がいわゆるネガの角度になるように切削インサート10は工具本体52に配置される。すなわち、表側にされる一方の端面が工具の回転方向に対して外側を向くように切削インサート10は工具本体52に配置される。このため、工具本体52のインサート座53へ切削インサート10を位置付けし易く、また締め付けねじ54や、ねじ54を締め付ける図示しないねじ回し(トルックスドライバなど)が工具本体52と干渉しにくい。したがって、工具本体52において、切削インサート10が取り付けられ得るインサート座53の周囲に設けられる切りくず排出溝(チップポケット)56は、切りくずの排出性だけを考慮して形成されることができる。よって、切りくず排出溝56は、切りくずの排出性だけを考慮した大きさに納まる。
そのように切削インサートの表側の一方の端面が工具の回転方向に対して外側を向くことは、回転切削工具の加工能率を高めるために切削インサートを多刃化する場合に有利である。図示しないが、例えば、カッタ径100mmの回転切削工具で、内接円12.70mm程度の従来の切削インサートを用いる場合は、そのインサートの刃数はせいぜい7つであった。これに対して、本発明に係る切削インサートを径方向のすくい角が負の角度で約4°になるように工具本体に配置する場合、本発明に係る切削インサートの刃数は11まで増やすことが可能であることが見出された。このように、従来の切削工具と比較して、本発明に係る切削インサートを備えた切削工具では60%以上の送りの向上が可能であり、本発明によれば切削工具の加工能率が大幅に向上される。
この実施形態の切削インサート10は、略10角形板状であるが、例えば略12角形板状や略16角形板状などに変更可能である。ただし、上記したように2種類の側面16a、16bが形成されて、実質的にこれら2つの面が組み合わされるため、略多角形の辺の数は偶数とされるとよい。略多角形の辺の数を増やす目的は、使用コーナ数を増やすためである。
この実施形態の切削インサート10は、上面と下面とを裏返して、両面を使用可能である。上面と下面とを裏返したとき、切削インサート10は同じ形状をしている。つまり、この切削インサート10に対して中央平面Mによる断面を取ると、その断面形状は、略正10角形である。本実施形態の場合に限らず、本発明に係る略多角形板状の切削インサートは、それの中央平面Mでの断面において、正多角形となるであろう。
この実施形態の切削インサート10の製造方法は、基本的に従来の切削インサートの製造方法と変わらない。周囲面16は、例えば研削加工することにより製造され得る。ただし、周囲面16を研削せずに、粉末加圧成形および焼結にて成形する場合には、特殊な金型および粉末加圧成形機が必要となる。具体的には、いわゆる割り型と呼ばれる特殊な金型が用いられ、加圧成形後に金型から成形体を取り出すとき、金型が分割されて成形体が取り出される。なお、この場合でも、金型および粉末加圧成形機以外は、従来の切削インサートの製造方法と変わらない。
上記したような切削インサートは、切削工具の工具本体へ着脱自在に装着される。その切削工具はマシニングセンタなどの工作機械に着脱自在に装着される。この切削工具は、切削加工を行うように、被加工物に対して相対運動を与えられる。なお、旋盤などの被加工物を回転させる工作機械でも切削工具50は用いられてもよいが、マシニングセンタなどの工作機械にて回転工具として使用される方が、この切削インサート10および切削工具50の特徴を生かせる。しかし、以下では、回転する被加工物に対して用いられる、本発明に係る切削インサートおよび切削工具の他の実施形態が説明される。
次に、本発明に係る第2実施形態が図15〜図18Cに基づいて説明される。第2実施形態は中ぐり工具に関する。なお、第2実施形態の以下の説明では、第1実施形態の構成要素に対応する構成要素に、第1実施形態の上記説明で用いられた符号に対応する符号を付す。
第2実施形態に係る切削インサート110は、上記切削インサート10と同様の特徴を備える。第1実施形態の切削インサート10の構成要素と第2実施形態の切削インサート110の構成要素との対応関係を主に明らかにするべく、簡単に、切削インサート110を以下に説明する。
切削インサート110は2つの対向する端面である上面112および下面114と、それらの間に延びる周囲面116とを備える。そして、上面112または下面114と周囲面116との交差部には複数の切削部分118が形成される。各切削部分118は対応する第2コーナ122間に形成され、第1切れ刃118aおよび第2切れ刃118bを有する。第1切れ刃118aは対応する第1コーナ120から離れるにしたがい中央平面に近づくように延在する部分を有する。第1切れ刃118aに関して第1端面部分128aおよび第1側面部分130aが形成され、第2切れ刃118bに関して第2端面部分128bおよび第2側面部分130bが形成される。なお、ここでは、切削インサート110が割り出し可能であり、中央平面Mは取り付け穴132の中心軸線Bに直交する。
端面視(図16A参照)において、端面には、内角が異なる2種類のコーナ120、122が交互に形成される。第1コーナ120の内角αは第2コーナ122の内角βよりも小さく、ここでは第2コーナ122の内角βは153°以上、かつ179°以下の範囲内に設定される。周囲面116は、2種類の傾斜側面116a、116bと、それらの間に交互に配置される両端面の第1コーナ120をつなぐように延びる第1コーナ側面116cと、同様に両端面の第2コーナ122をつなぐように延びる第2コーナ側面116dとを備える。なお、本第2実施形態では第2コーナ側面116dの幅は極めて狭く、図ではそれは簡単に線で表されている。
第1傾斜側面116aの各々は上面12の関連する第1切れ刃118aと下面114の関連する第2切れ刃118bとの間に延在し、第2傾斜側面116bの各々は上面112の関連する第2切れ刃118bと下面114の関連する第1切れ刃118aとの間に延在する。したがって、第1傾斜側面116aには、上面112の関連する第1切れ刃118aから延在する第1側面部分130aと、下面114のそれに関連する第2切れ刃118bから延在する第2側面部分130bとが形成され、第2傾斜側面116bには、上面112の関連する第2切れ刃118bから延在する第2側面部分130bと、下面114のそれに関連する第1切れ刃118aから延在する第1側面部分130aとが形成される。切削インサート110が工具本体152に取り付けられたとき、第1切れ刃118aおよび第2切れ刃118bはそれぞれ主切れ刃および正面刃として機能することができるように構成され、したがって、第1側面部分130aは対応する作用する第1切れ刃118a´に対して主逃げ面として機能することができるように構成され、第2側面部分130bは対応する作用する第2切れ刃118b´に対して正面刃の逃げ面として機能することができるように構成されている。なお、作用する第1切れ刃118a´と作用する第2切れ刃118b´とは先端に位置する第1コーナ120´を介して隣り合う。
そして、第1傾斜側面116aと第2傾斜側面116bとは、第1実施形態の切削インサート10の第1傾斜側面16aと第2傾斜側面16bと同様に(図7、8参照)、上記第1の条件および上記第2の条件のみならず、上記第3の条件を満たすように、構成されている。そして、これらの傾斜側面116a、116bの傾斜角度は、上記第1実施形態で説明した角度範囲内にある。
このような構成を有する切削インサート110は工具本体152のインサート座153にねじ154で着脱自在に装着される。切削インサート110が工具本体152に取り付けられた、中ぐり工具150は、旋盤で用いられ得、一般に回転する被加工物に対する加工に用いられる。したがって、通常は中ぐり工具150自体は回転しないが、中ぐり工具150自体が回転されて用いられることを本発明は排除しない。
このような切削インサート110および中ぐり工具150でも、矛盾しない範囲で、切削インサート10およびフライス50に関して説明された作用および効果が同様に奏される。
そして、このような構成を有する切削インサート110および中ぐり工具150は、特に加工する穴が小径の場合に有効である。加工する穴が小径の場合、一般的な両面使用できるネガタイプの切削インサートは、通常、穴内周面からの逃げを確保するため、横すくい角が大きな負のすくい角になるように、工具本体に取り付けられる。しかし、切削インサート110は上記構成の周囲面116を有するので、そのような取り付け態様によらなくても、中ぐり工具150において穴内周面と干渉する範囲、特に作用する第2切れ刃118b´の逃げ面として機能する第2側面部分130bに正の逃げ角が適切に確保される。したがって、切削インサート110および中ぐり工具150では、切削抵抗を低減することができる。
次に第3実施形態が図19〜図22Cに基づいて説明される。第3実施形態は、上記第2実施形態と、切削インサートの外観形状の点のみで主に相違する。それ故、第3実施形態の以下の説明では、第1および第2実施形態の構成要素に対応する構成要素に、第1および第2実施形態の上記説明で用いられた符号に対応する符号を付す。
第3実施形態の切削インサート210は略菱形板状を有し、この点で第2実施形態の切削インサート110と相違し、それらはその他の特徴に関して概ね共通する。
具体的には、切削インサート210でも、各端面212、214と周囲面216との交差部に切削部分218が形成される。そして、各端面212、214には、第1コーナ220および第2コーナ222が交互に配置され、第1コーナ220は端面視において第2コーナ222の内角βよりも小さな内角αを有する。各切削部分218は第2コーナ222間に延在し、第1切れ刃218aと第2切れ刃218bとを備える。特に、第1切れ刃218aは、第1コーナ220から離れるにしたがい中央平面Mに近づくように延在する部分を有する。なお、ここでは、切削インサート210が割り出し可能であり、中央平面Mは取り付け穴232の中心軸線Bに直交する。
また、周囲面216は、2種類の傾斜側面216a、216bと、それらの間に交互に配置される両端面の第1コーナ220をつなぐように延びる第1コーナ側面216cと、同様に両端面の第2コーナ222をつなぐように延びる第2コーナ側面216dとを備える。そして、第1傾斜側面216aには、上面212の関連する第1切れ刃218aから延在する第1側面部分230aと、下面214のそれに関連する第2切れ刃218bから延在する第2側面部分230bとが形成され、第2傾斜側面216bには、上面212の関連する第2切れ刃218bから延在する第2側面部分230bと、下面214のそれに関連する第1切れ刃218aから延在する第1側面部分230aとが形成される。
そして、切れ刃218a、218bのそれぞれに関連する周囲面216の傾斜側面216a、216bの傾きは第1および第2実施形態の傾斜側面16a、16b、116a、116bの傾きと同様であり、それらの傾斜角度は上記第1実施形態で説明した角度範囲内にある。
なお、第3実施形態の切削インサート210およびそれが工具本体252のインサート座253にねじ254で着脱可能に取り付けられる中ぐり工具250は、第2実施形態の切削インサート110およびそれが着脱可能に取り付けられる中ぐり工具150と、同様の作用および効果を奏する。
以上、本発明の3つの実施形態を説明したが、他の実施形態も本発明に含まれる。例えば、上記第1実施形態の切削インサートでは、チップブレーカを比較的単純な形状とした。しかし、例えば、チップブレーカの形状を3次元的に複雑な形状とすることも可能である。または、逃げ面にニックとなる凹凸をつけることなど、種々の既知の技術を採用することも可能である。また、上記第1実施形態では、切れ刃に沿って、幅が狭い帯状の面つまりランドを設けた。しかし、そのような、ランドは設けられても設けられなくてもよい。また、工具本体に形成されるインサート座の数は1つ以上、いくつであってもよい。加えて、上記実施形態の各々では、切削インサートに取り付け穴が設けられて、ねじにより切削インサートは工具本体に取り付けられた。しかし、本発明は、取り付け穴のない切削インサートも許容し、機械的な種々の取付手段によって工具本体に取り付けられるように構成される切削インサートやそれが取り付けられる切削工具も本発明に含まれることができる。
なお、上記実施形態およびその変形例等では本発明をある程度の具体性をもって説明したが、本発明はこれらに限定されない。本発明については、特許請求の範囲に記載された発明の精神や範囲から離れることなしに、さまざまな改変や変更が可能であることは理解されなければならない。すなわち、本発明には、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が含まれる。

Claims (13)

  1. 切削インサート(10、110、210)であって、
    対向する2つの端面(12、14;112、114;212、214)と、
    該2つの端面(12、14;112、114;212、214)間に延在する周囲面(16、116、216)と、
    各端面(12、14;112、114;212、214)と該周囲面(16、116、216)との交差部に形成される切れ刃であって、該切れ刃は複数の切削部分(18、118、218)を含み、該複数の切削部分(18、118、218)の各々が第1切れ刃(18a、118a、218a)および第2切れ刃(18b、118b、218b)を含む、切れ刃と
    を備え、
    該切削インサートの端面視において、各端面(12、14;112、114;212、214)には、内角が異なる第1コーナ(20、120、220)と第2コーナ(22、122、222)とが交互に形成され、該第1コーナ(20、120、220)の内角αは該第2コーナ(22、122、222)の内角βよりも小さく、
    各切削部分(18、118、218)は2つの第2コーナ(22、122、222)間に位置付けられ、各切削部分(18、118、218)において、共通の第1コーナ(20、120、220)から該第1切れ刃(18a、118a、218a)と該第2切れ刃(18b、118b、218b)とが異なる方向にそれぞれ延在し、
    該切削インサートを2とうぶんするように該2つの端面(12、14;112、114;212、214)間に延びる中央平面Mが定義され、
    各第1切れ刃(18a、118a、218a)は、対応する第1コーナ(20、120、220)から離れるにしたがい該中央平面Mに近づくように延在する部分を有し、
    各第1切れ刃(18a、118a、218a)から該周囲面(16、116、216)に延在する第1側面部分(30a、130a、230a)は、該第1切れ刃(18a、118a、218a)を通りかつ該中央平面Mに平行である平面(f1、f3)とインサート内鈍角γを形成する部分を有し、
    各第2切れ刃(18b、118b、218b)から該周囲面(16、116、216)に延在する第2側面部分(30b、130b、230b)は、該第2切れ刃(18b、118b、218b)を通りかつ該中央平面Mに平行である平面(f2、f4)とインサート内鋭角δを形成する部分を有する、
    切削インサート(10、110、210)。
  2. 前記インサート内鋭角δは、65°以上、88°以下の範囲内にある、請求項1に記載の切削インサート(10、110、210)。
  3. 前記第2コーナ(22、122)の内角βは153°以上かつ179°以下の範囲内にある、請求項1または2に記載の切削インサート(10、110)。
  4. 前記第1コーナ(20)の内角αは、110°以上かつ135°未満の範囲内にある、請求項1から3のいずれかに記載の切削インサート(10)。
  5. 前記切削インサート(10)の端面視において、前記第1切れ刃(18a)の長さと前記第2切れ刃(18b)の長さとの比は、4:1以上、5:2以下の範囲内にある、請求項1から4のいずれかに記載の切削インサート(10)。
  6. 前記切削インサート(10)の端面視において、前記第1切れ刃(18a)の長さと前記第2切れ刃(18b)の長さとの比は、約3:1である、請求項5に記載の切削インサート(10)。
  7. 前記2つの端面(12、14;112、114;212、214)のうちの一方の端面に関連する各第1側面部分(30a、130a、230a)は、前記2つの端面(12、14;112、114;212、214)のうちの他方の端面に関連する対応する第2側面部分(30b、130b、230b)と同一平面上にある、請求項1から6のいずれかに記載の切削インサート(10、110、210)。
  8. 前記切削インサート(10)の端面視において、各端面(12、14)は、10以上の偶数の辺で形成されるような略多角形である、請求項1から7のいずれかに記載の切削インサート(10)。
  9. 前記中央平面Mにおける前記切削インサート(10)の断面形状は、略正10角形である、請求項8に記載の切削インサート。
  10. 工具本体(52、152、252)と、
    該工具本体に形成された少なくとも1つのインサート座(53、153、253)であって、該インサート座は、請求項1から9のいずれかに記載の切削インサート(10、110、210)を取り付けるために構成されている、少なくとも1つのインサート座(53、153、253)と、
    を備えた、切削工具(50、150、250)。
  11. 前記切削工具は回転切削工具である、請求項10に記載の切削工具(50、150、250)。
  12. 前記工具本体(52、152、252)に取り付けられた前記切削インサート(10、110、210)において、
    作用する第1および第2切れ刃(18a´、18b´;118a´、118b´;218a´、218b´)から関連する一方の端面上に延在する第1および第2端面部分(28a、28b;128a、128b;228a、228b)の各々はすくい面として機能し、
    該作用する第1および第2切れ刃(18a´、18b´;118a´、118b´;218a´、218b´)から延在する前記第1および第2側面部分(30a、30b;130a、130b;230a、230b)の各々は逃げ面として機能する、
    請求項10または11に記載の切削工具(50、150、250)。
  13. 前記工具本体(52、152、252)に取り付けられた前記切削インサート(10、110、210)において、
    作用する第1切れ刃(18a´、118a´、218a´)は主切れ刃として機能し、
    作用する第2切れ刃(18b´、118b´、218b´)は仕上げ刃として機能する、
    請求項10から12のいずれかに記載の切削工具(50、150、250)。
JP2012536489A 2010-09-27 2011-09-27 切削インサートおよび切削工具 Active JP5541366B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012536489A JP5541366B2 (ja) 2010-09-27 2011-09-27 切削インサートおよび切削工具

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010214801 2010-09-27
JP2010214801 2010-09-27
JP2012536489A JP5541366B2 (ja) 2010-09-27 2011-09-27 切削インサートおよび切削工具
PCT/JP2011/072111 WO2012043579A1 (ja) 2010-09-27 2011-09-27 切削インサートおよび切削工具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2012043579A1 true JPWO2012043579A1 (ja) 2014-02-24
JP5541366B2 JP5541366B2 (ja) 2014-07-09

Family

ID=45893018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012536489A Active JP5541366B2 (ja) 2010-09-27 2011-09-27 切削インサートおよび切削工具

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9022700B2 (ja)
EP (1) EP2623242B1 (ja)
JP (1) JP5541366B2 (ja)
CN (1) CN103124609B (ja)
BR (1) BR112013006948B1 (ja)
RU (1) RU2539277C2 (ja)
WO (1) WO2012043579A1 (ja)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102905827A (zh) * 2010-05-06 2013-01-30 株式会社钨钛合金 切削用刀片以及刃尖更换式切削工具
AT12630U1 (de) * 2011-08-26 2012-09-15 Ceratizit Austria Gmbh Doppelseitiger schneideinsatz zum fräsen
US9475134B2 (en) * 2011-12-19 2016-10-25 Iscar, Ltd. Cutting insert and cutting tool
KR101431891B1 (ko) * 2012-02-08 2014-08-26 대구텍 유한회사 8개의 주절삭날과 와이퍼날을 가진 절삭 인서트 및 절삭 인서트를 포함하는 절삭 공구
DE102012104082A1 (de) * 2012-05-09 2013-11-14 Walter Ag Wendeschneidplatte für Eckfräser
JP6014427B2 (ja) * 2012-09-03 2016-10-25 日本特殊陶業株式会社 切削インサート並びにそれを用いた切削工具
JP2014046435A (ja) * 2012-09-03 2014-03-17 Ngk Spark Plug Co Ltd 切削インサート及びそれを用いた切削工具
EP2893995B1 (en) * 2014-01-08 2019-03-27 Sandvik Intellectual Property AB A metal cutting insert and a milling tool
EP2893997B1 (en) * 2014-01-08 2019-03-13 Sandvik Intellectual Property AB A milling tool
EP3117938B1 (en) * 2014-04-22 2021-08-04 Tungaloy Corporation Cutting insert and cutting tool
USD744557S1 (en) * 2014-05-12 2015-12-01 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Cutting insert
JP5888656B2 (ja) * 2014-06-02 2016-03-22 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサートとフライスカッタ
EP3025813B1 (en) * 2014-11-28 2020-04-08 Sandvik Intellectual Property AB A tool for chip removing machining and a cutting insert
KR101717279B1 (ko) * 2015-08-28 2017-03-16 한국야금 주식회사 절삭 인서트 및 이를 장착하는 절삭 공구
JP6696181B2 (ja) * 2016-01-13 2020-05-20 三菱マテリアル株式会社 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
AT15155U1 (de) * 2016-02-26 2017-01-15 Ceratizit Austria Gmbh Schälplatte
US9907153B2 (en) * 2016-05-13 2018-02-27 Ion Beam Applications S.A. Compact cyclotron
JP6717941B2 (ja) * 2016-07-11 2020-07-08 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
USD854063S1 (en) * 2016-08-26 2019-07-16 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Cutting tool
JP1581914S (ja) * 2016-10-26 2017-07-24
CN106513724B (zh) * 2016-12-07 2018-11-06 株洲钻石切削刀具股份有限公司 切削刀片及切削刀具
CN106735353B (zh) * 2016-12-07 2018-11-06 株洲钻石切削刀具股份有限公司 一种切削刀片及切削刀具
US10384278B2 (en) * 2017-10-09 2019-08-20 Iscar, Ltd. Square-shaped cutting insert having curved secondary and corner cutting edges, and rotary cutting tool
US11241747B2 (en) * 2017-10-16 2022-02-08 Iscar, Ltd. Cutting tool and undersized bore-less indexable insert therefor
KR102193809B1 (ko) * 2017-11-02 2020-12-22 가부시키가이샤 몰디노 절삭 인서트 및 날끝 교환식 절삭 공구
EP3530391A1 (en) * 2018-02-26 2019-08-28 Seco Tools Ab Cutting insert and tool body for a milling tool
KR102407067B1 (ko) * 2018-06-08 2022-06-08 가부시키가이샤 몰디노 절삭 인서트 및 날끝 교환식 절삭 공구
DE112019005282T5 (de) * 2018-10-23 2021-07-15 Kyocera Corporation Schneideinsatz, schneidwerkzeug und verfahren zur herstellung eines maschinell bearbeiteten produkts
JP7226685B2 (ja) * 2019-01-23 2023-02-21 住友電工ハードメタル株式会社 切削工具
AT16933U1 (de) * 2019-07-11 2020-12-15 Ceratizit Austria Gmbh Doppelseitiger Schneideinsatz zum Fräsen
DE102019123912A1 (de) * 2019-09-05 2021-03-11 Kennametal Inc. Schneideinsatz sowie Schneidwerkzeug
EP3848136A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-14 Palbit S.A. Double-sided turning insert
JP6855024B1 (ja) * 2020-10-02 2021-04-07 株式会社タンガロイ 切削インサートおよびこれを備えた切削工具
RU2759490C1 (ru) * 2021-06-28 2021-11-15 Нина Алексеевна Корюкина Режущая пластина для фрезы и фреза
JP7239043B1 (ja) 2022-05-26 2023-03-14 株式会社タンガロイ 切削インサート

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3289271A (en) * 1964-10-13 1966-12-06 Willeys Carbide Tool Co Indexable cutting inserts
DE69502808T2 (de) * 1994-01-14 1998-10-01 Sandvik Ab Indexierbarer fräseinsatz und fräskopf dafür
JP3180604B2 (ja) * 1995-03-10 2001-06-25 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ及びスローアウェイ式カッタ
IL118797A (en) * 1996-07-05 1999-10-28 Iscar Ltd Cutting insert
JP3775321B2 (ja) * 2002-03-20 2006-05-17 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップおよびスローアウェイ式切削工具
JP3951766B2 (ja) * 2002-03-20 2007-08-01 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップおよびスローアウェイ式切削工具
DE10317760B4 (de) * 2003-04-17 2005-08-25 Walter Ag Fräswerkzeug und Schneidplatte für ein solches
IL160223A (en) * 2004-02-04 2008-11-26 Carol Smilovici Double-sided cutting insert and milling cutter
IL169491A (en) 2005-06-30 2009-06-15 Carol Smilovici Cutting insert
JP2007021622A (ja) * 2005-07-14 2007-02-01 Tungaloy Corp チップおよび転削工具
SE529068C2 (sv) * 2005-09-28 2007-04-24 Seco Tools Ab Frässkär och fräsverktyg
KR100886455B1 (ko) * 2006-12-27 2009-03-04 한국야금 주식회사 고능률 절삭 인서트
IL182100A (en) * 2007-03-21 2010-11-30 Taegutec India Ltd Cutting insert for a milling cutter
IL182343A0 (en) 2007-04-01 2007-07-24 Iscar Ltd Cutting insert and tool for milling and ramping at high feed rates
SE532742C2 (sv) * 2008-05-13 2010-03-30 Sandvik Intellectual Property Frässkär med biegg snedställd i måttlig vinkel
SE533269C2 (sv) * 2008-12-17 2010-08-03 Sandvik Intellectual Property Dubbelsidigt, indexerbart planfrässkär
US8113746B2 (en) * 2009-03-27 2012-02-14 Kyocera Corporation Cutting insert, cutting tool, and method of cutting workpiece using the same
EP2450139B1 (en) * 2009-06-29 2019-03-27 Kyocera Corporation Cutting insert, cutting tool, and manufacturing method for cut product using the same
JP2013006221A (ja) * 2009-10-13 2013-01-10 Mitsubishi Materials Corp 切削インサート及び刃先交換式回転工具
US8573905B2 (en) * 2012-03-22 2013-11-05 Iscar, Ltd. Triangular cutting insert and cutting tool

Also Published As

Publication number Publication date
RU2539277C2 (ru) 2015-01-20
JP5541366B2 (ja) 2014-07-09
EP2623242A4 (en) 2017-10-11
WO2012043579A1 (ja) 2012-04-05
US9022700B2 (en) 2015-05-05
CN103124609A (zh) 2013-05-29
BR112013006948A2 (pt) 2016-07-26
EP2623242A1 (en) 2013-08-07
BR112013006948B1 (pt) 2021-01-19
EP2623242B1 (en) 2021-08-04
RU2013113587A (ru) 2014-11-10
CN103124609B (zh) 2015-08-19
US20130129430A1 (en) 2013-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5541366B2 (ja) 切削インサートおよび切削工具
JP4633468B2 (ja) 接線切削用インサート及びフライス
CN107000082B (zh) 切削刀片以及刀尖更换式旋转切削刀具
US9457413B2 (en) Cutting insert and rotary cutting tool
JP4448331B2 (ja) 金属切削用工具
US8708616B2 (en) Rotary cutting tool and reversible cutting insert therefor
JP6146924B2 (ja) 切削インサートおよび切削工具
US10239134B2 (en) Tool body and cutting tool
JP4104661B2 (ja) 切削用差込み工具
CN109382530B (zh) 切削刀片以及切削工具
WO2015037617A1 (ja) 刃先交換式回転切削工具及びそれに用いるインサート
JP6205726B2 (ja) 正面フライス用切削インサート及び刃先交換式正面フライス
US10946458B2 (en) Cutting insert and drilling tool
JP6052455B1 (ja) 切削インサートおよび切削工具
JP6066005B1 (ja) 切削インサートおよび切削工具
JP5988010B2 (ja) 切削インサート、工具ボデーおよび切削工具
WO2015076232A1 (ja) 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP2007098506A (ja) スローアウェイチップ及びスローアウェイ式エンドミル
WO2017010267A1 (ja) 工具ボデー及び刃先交換式回転切削工具
JP2021030399A (ja) 切削インサート
JP7068616B1 (ja) 切削インサートおよびこれを備えた切削工具
WO1992006811A1 (en) Throwaway cutter and throwaway tip
JP6292425B2 (ja) 刃先交換式回転切削工具
JPH0735701Y2 (ja) スローアウェイ式ボールエンドミル
US20210178497A1 (en) Cutting insert

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131210

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140207

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140408

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140421

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5541366

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D04

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250