JPWO2018043373A1 - 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本開示の実施形態に係る切削インサート(以下、単にインサートともいう。)について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を説明する上で必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。したがって、本開示の切削インサートは、参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び寸法比率などを忠実に表したものではない。これらの点は、後述する切削工具及び切削加工物の製造方法においても同様である。
図1〜図7は、本開示の第1実施形態に係るインサート1を示す図である。第1実施形態において、インサート1は、図1〜図4に示すように、上面2と、下面3と、側面4と、切刃5と、を備えている。上面2は、第1辺部21と第2辺部22と第1角部23とを有している。下面3は、上面2の反対側に位置している。側面4は、上面2と下面3との間に位置している。切刃5は、上面2と側面4との交線部及び下面3と側面4との交線部に位置している。そして、上面2は、第1ブレーカ部7と第2ブレーカ部9とを有している。また、図1及び図2に示すように、インサート1は、上面2から下面3の間を貫通する貫通孔6を備えている。なお、上面2及び下面3は、便宜上の表現であり、上及び下の方向性を示すものではない。例えば、上面2は、インサート1を後述するホルダ103に装着した際に上方を向く面である必要はない。
側面4は、図1、図3及び図4に示すように、上面2と下面3との間に位置しており、上面2と下面3にそれぞれ接続している。側面4の少なくとも一部は、インサート1をホルダ103に取り付ける際に拘束面として機能するとともに、切削加工時に被削材との接触を避けるためのいわゆる逃げ面として機能する。第1実施形態においては、側面4は、上面2及び下面3に対して垂直に配置されている。これにより、上面2と下面3は、平面視した場合に互いに重なり合う略同一形状である。
切刃5は、上面2と側面4との交線部のうち第1角部23及び第1辺部21に対応する部分に位置している。切刃5は、切削加工において被削材を切削するために用いられる。より具体的には、切刃5とは、上面2と側面4とが交わる領域のうち第1角部23及び第1辺部21に対応する部分を含む少なくとも一部の領域である。第1実施形態においては、上述したように、インサート1は、上面2側において3箇所の角部C(コーナC)を用いて切削加工が行える。すなわち、図1及び図2に示すように、上面2側の切刃5は、3つの角部C及び3つの辺部Sに対応してそれぞれ位置しており、言い換えれば、3つの切刃部分51、52、53を有している。なお、上述したように、切刃5の構成は、このような構成に限定されず、切刃5は、少なくとも第1角部23及び第1辺部21に対応する切刃部分51を有しておればよい。
貫通孔6は、インサート1をホルダ103に取り付ける際に締結ネジ又は取り付けボルトなどを挿入するための孔である。第1実施形態において、インサート1は、図15を用いて後述するように、切削工具101のホルダ103にクランプ部材107によって固定される。したがって、貫通孔6にクランプ固定するためのクランプ部材107の先端部が挿入される。そして、クランプ部材107を固定するネジ105がホルダ103にネジ止めされることによって、クランプ部材107の先端部によりインサート1がホルダ103に押さえつけられる。これによって、インサート1はホルダ103に固定される。インサート1をホルダ103に固定する方法としては、このようなクランプ構造を用いた方法に代えて、ネジ止め固定などの他の方法を採用しても構わない。なお、インサート1をホルダ103に固定する方法によっては、インサート1は貫通孔6を備えなくても構わない。
上面2は、上述したように、第1ブレーカ部7と第2ブレーカ部9とを有している。より具体的には、図1及び図2に示すように、第1角部23側から順に、第1辺部21に沿って、第1ブレーカ部7及び第2ブレーカ部9が並んで配置されている。なお、上述したように、第1実施形態において、上面2側には、切刃5として、3つの切刃部分51、52、53が位置している。それゆえ、第1ブレーカ部7及び第2ブレーカ部9も、3つの切刃部分51、52、53に対応して、上面2に3つずつ位置している。
次に、本開示の第2実施形態に係る切削インサートについて、図8〜図15を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、第1実施形態と相違する部分を中心として説明する。そのため、第1実施形態と同様の構成を有する部分については第1実施形態における説明を援用し、説明を省略する。
次に、本開示の一実施形態に係る切削工具について図面を用いて説明する。
次に、本開示の一実施形態に係る切削加工物の製造方法について図面を用いて説明する。
(1)図19に示すように、被削材201を回転させた状態で上記実施形態に代表される切削工具101を被削材201に相対的に近付ける工程と、
(2)図20に示すように、回転している被削材201に切削工具101の切刃5を接触させる工程と、
(3)図21に示すように、切削工具101を被削材201から離す工程と、
を備えている。
2・・・上面
21・・・第1辺部
22・・・第2辺部
23・・・第1角部
3・・・下面
4・・・側面
5・・・切刃
6・・・貫通孔
7・・・第1ブレーカ部
7a・・・第1端部
7b・・・第2端部
71・・・第1面
72・・・第2面
73・・・凹曲面
8・・・第2領域(載置部)
9・・・第2ブレーカ部
9a・・・第3端部
9b・・・第4端部
91・・・第1部分
92・・・第2部分
11・・・第1領域
11a・・・第5端部
11b・・・第6端部
13・・・フィレット面
101・・・切削工具
103・・・ホルダ
1031・・・先端面
1032・・・側面
1033・・・側面
105・・・ボルト
106・・・シート部材
107・・・クランプ部材
201・・・被削材
Claims (16)
- 第1辺部と、第2辺部と、前記第1辺部と前記第2辺部との間に位置する第1角部と、を有する上面と、
前記上面の反対側に位置する下面と、
前記上面と前記下面との間に位置する側面と、
前記上面と前記側面との交線部のうち前記第1角部及び前記第1辺部に対応する部分に位置する切刃と、を備えており、
前記上面は、
前記第1角部から前記第1辺部に沿って延びるとともに、前記第1角部に位置する第1端部及び前記第1端部よりも前記第1角部から遠ざかって位置する第2端部とを有する第1ブレーカ部と、
前記第1ブレーカ部の前記第2端部と接続するとともに、前記第1ブレーカ部から遠ざかるように前記第1辺部に沿って延びる第2ブレーカ部と、を有しており、
前記第1ブレーカ部は、
前記第1辺部に沿って延びるとともに前記第1辺部から遠ざかるにつれて下方に向かって傾斜する第1面と、
前記第1面に沿って延びるとともに前記第1面から遠ざかるにつれて上方に向かって傾斜する第2面と、を有しており、
前記第2ブレーカ部は、前記第1ブレーカ部から遠ざかるにつれて上方に向かって傾斜しており、
前記第1面の傾斜角度は、前記第1辺部に沿って一定であり、
上面視において、前記第1辺部に垂直な方向における前記第1面の長さは、前記第1端部においてよりも前記第2端部において大きく、
上面視において、前記第1ブレーカ部の前記第2端部と前記第2ブレーカ部との交差部分は、前記第1辺部に対して直交している、又は前記第1辺部から遠ざかるにつれて前記第1角部から遠ざかるよう傾斜している、切削インサート。 - 上面視において、前記第1辺部に垂直な方向における前記第1面の長さは、前記第1角部から遠ざかるにつれて大きい、請求項1に記載の切削インサート。
- 前記第2面の傾斜角度は、前記第1辺部に沿って一定であり、
上面視において、前記第1辺部に垂直な方向における前記第2面の長さは、前記第1端部においてよりも前記第2端部において大きい、請求項1又は2に記載の切削インサート。 - 上面視において、前記第1辺部に垂直な方向における前記第2面の長さは、前記第1角部から遠ざかるにつれて大きい、請求項1〜3のいずれかに記載の切削インサート。
- 前記第2ブレーカ部は、1つの曲面である、請求項1〜4のいずれかに記載の切削インサート。
- 前記第2ブレーカ部は、前記第1辺部に位置する第3端部と、前記第3端部よりも内方に位置する第4端部と、を有しており、
前記第1辺部に沿う方向における前記第2ブレーカ部の長さは、前記第4端部においてよりも前記第3端部において大きい、請求項1〜5のいずれかに記載の切削インサート。 - 上面視において、前記第2ブレーカ部の外縁は、円孤状である、請求項6に記載の切削インサート。
- 前記第2ブレーカ部は、前記第3端部側に位置する第1部分と、前記第4端部側に位置する第2部分と、を有しており、
前記第1辺部に沿う方向における前記第1部分の長さは内方に向かうにつれて大きくなっており、
前記第1辺部に沿う方向における前記第2部分の長さは内方に向かうにつれて小さくなっている、請求項6に記載の切削インサート。 - 側面視において、前記切刃は、前記第1ブレーカ部に沿う領域において、前記第1角部から遠ざかるにつれて下方に向かって傾斜している、請求項1〜8のいずれかに記載の切削インサート。
- 前記上面から前記下面に向かって延びる貫通孔を更に備えており、
上面視において、前記貫通孔の中心を通り前記第1辺部に垂直な直線を直線Yとしたとき、前記第1ブレーカ部と前記第2ブレーカ部との前記交差部分は、前記直線Yよりも前記第1角部から遠くに位置している、請求項1〜9のいずれかに記載の切削インサート。 - 前記上面は、前記第1ブレーカ部と前記貫通孔とを接続する第1領域と、前記第2ブレーカ部と接続するとともに前記第1ブレーカ部から遠ざかるように前記第1辺部に沿って延びる第2領域と、を更に有しており、
前記第1領域は、前記第2領域よりも下方に位置しており、
前記第2領域は、前記貫通孔の中心軸に対して垂直な平面である、請求項10に記載の切削インサート。 - 前記第1領域は、第5端部と、前記第5端部よりも前記第1角部から遠ざかって位置する第6端部と、を有しており、
上面視において、前記第1辺部と前記第6端部との距離は、前記第1辺部と前記第5端部との距離よりも大きい、請求項11に記載の切削インサート。 - 側面視において、前記第1領域は、凹状である、請求項11又は12に記載の切削インサート。
- 前記第1領域は、前記第1辺部に垂直な断面において、凸曲面である、請求項11〜13のいずれかに記載の切削インサート。
- 請求項1〜14のいずれかに記載の切削インサートと、
前記切削インサートが装着されたホルダと、を備えた切削工具。 - 被削材を回転させる工程と、
回転している前記被削材に請求項14に記載の切削工具の前記切刃を接触させる工程と、
前記切削工具を前記被削材から離す工程と、を備えた切削加工物の製造方法。
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