KR20140044828A

KR20140044828A - 절삭 인서트 및 절삭 공구 그리고 그것을 이용한 절삭 가공물의 제조 방법

Info

Publication number: KR20140044828A
Application number: KR1020137034203A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 야마모토
Original assignee: 쿄세라 코포레이션
Priority date: 2011-06-30
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2014-04-15
Also published as: EP2727673A4; CN106141272B; US10259057B2; US9446450B2; CN103619519B; EP2727673B1; CN103619519A; JPWO2013002341A1; KR101700703B1; JP5701385B2; US20170072479A1; US20140178135A1; CN106141272A; EP2727673A1; WO2013002341A1

Abstract

본 발명의 하나의 형태에 의거하는 절삭 인서트는 싱면(2)과, 하면(3)과, 상면(2)과 하면(3)에 접속되어 있는 측면(4)과, 상면(2)과 측면(4)의 교차부에 위치하는 절삭날(5)을 갖고 있는 본체부(10)를 구비하고, 절삭날(5)은 본체부(10)의 바깥쪽으로 볼록 형상의 원호 형상 주절삭날(51)과, 본체부(10)의 바깥쪽으로 볼록 형상이고 또한 원호 형상 주절삭날(51)의 곡률 반경보다 작은 곡률 반경을 갖는 원호 형상 부절삭날(52)을 갖고 있고, 상면(2)에 원호 형상 주절삭날(51)로부터 본체부(10)의 안쪽을 향함에 따라서 하면(3)에 근접하도록 경사지는 제 1 레이크부(21)가 원호 형상 주절삭날(51)을 따라 형성되어 있고, 제 1 레이크부(21)의 경사각은 원호 형상 주절삭날(51)의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있다.

Description

절삭 인서트 및 절삭 공구 그리고 그것을 이용한 절삭 가공물의 제조 방법{CUTTING INSERT, CUTTING TOOL, AND METHOD FOR MANUFACTURING CUT WORKPIECE USING SAME}

본 발명은 절삭 인서트 및 절삭 공구 그리고 그것을 이용한 절삭 가공물의 제조 방법에 관한 것이다.

내열 합금 및 고경도재와 같은 소위 난삭재(難削材)라 불리우는 금속 재료의 가공(이하, 간단히 난삭재의 가공이라 한다)에 예를 들면, 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은 평면으로 볼 때 원호 형상의 절삭날을 갖고 있는 절삭 인서트가 이용되고 있다. 이와 같은 절삭 인서트는 평면으로 볼 때 직선 형상의 절삭날의 경우에 비해서 생성되는 절삭 부스러기가 얇은 점, 또한 절삭날 강도가 높은 점 등의 관점으로부터 난삭재의 가공에 있어서 유리하다.

그러나, 절삭량이 커짐에 따라 생성되는 절삭 부스러기가 두꺼워지기 때문에 상기와 같은 절삭 인서트라도 절삭 저항이 커져서 절삭날이 결손되기 쉬워지는 경우가 있다.

국제 공개 제 2010/023659 호

본 발명의 일형태의 절삭 인서트는 상면과, 하면과, 상기 상면과 상기 하면에 접속되어 있는 측면과, 상기 상면과 상기 측면의 교차부에 위치하는 절삭날을 갖고 있는 본체부를 구비하고 있다. 상기 절삭날은 상기 본체부의 바깥쪽으로 볼록 형상의 원호 형상 주절삭날과, 상기 본체부의 바깥쪽으로 볼록 형상이고 또한 상기 원호 형상 주절삭날의 곡률 반경보다 작은 곡률 반경을 갖는 원호 형상 부절삭날을 갖고 있다. 상기 상면에는 상기 원호 형상 주절삭날로부터 상기 본체부의 안쪽을 향함에 따라서 상기 하면에 근접하도록 경사지는 제 1 레이크부가 상기 원호 형상 주절삭날을 따라 형성되어 있다. 상기 제 1 레이크부의 경사각은 상기 원호 형상 주절삭날의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 상기 원호 형상 주절삭날의 중앙부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있다.

본 발명의 일실시형태의 절삭 공구는 상기 형태의 절삭 인서트와, 회전 중심축을 갖고 있는 원주 형상의 홀더를 구비하고 있다. 상기 절삭 인서트는 상기 원호 형상 주절삭날이 상기 홀더의 외주면으로부터 돌출되어 상기 홀더에 장착되어 있다.

본 발명의 절삭 가공물의 제조 방법은 상기 형태의 절삭 공구를 회전시키는 공정과, 회전하고 있는 상기 절삭 공구의 상기 절삭날을 피삭재에 접촉시켜서 상기 피삭재를 절삭하는 공정과, 회전하고 있는 상기 절삭 공구의 상기 절삭날을 상기 피삭재로부터 이간시키는 공정을 포함한다.

도 1은 본 발명의 절삭 인서트의 실시형태의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 절삭 인서트의 평면도이다.
도 3의 (a)는 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 화살표A가 가리키는 방향의 측면도이다. (b)는 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 화살표B가 가리키는 방향의 측면도이다.
도 4는 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 C-C선에 있어서의 단면도이다.
도 5는 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 D-D선에 있어서의 단면도이다.
도 6은 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 E-E선에 있어서의 단면도이다.
도 7은 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 F-F선에 있어서의 단면도이다.
도 8은 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 G-G선에 있어서의 단면도이다.
도 9는 도 2에 나타내는 절삭 인서트의 H-H선에 있어서의 단면도이다.
도 10은 도 3에 나타내는 절삭 인서트의 I-I선에 있어서의 단면도이다.
도 11은 도 1에 나타내는 절삭 인서트의 저면도이다.
도 12는 본 발명의 절삭 홀더의 실시형태의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 13의 (a)는 도 12에 나타내는 J영역에 있어서의 부분 확대 사시도이다. (b)는 도 13(a)에 나타내는 영역의 평면도이다.
도 14의 (a)는 본 발명의 절삭 공구의 실시형태의 일례를 나타내는 사시도이다. (b)는 도 14(a)에 나타내는 절삭 공구의 측면도이다. (c)는 도 14(a)에 나타내는 K영역에 있어서의 부분 확대도이다.
도 15는 본 발명의 피삭재의 절삭 방법의 실시형태의 일례를 설명하는 공정도이다.

<절삭 인서트>

이하, 도 1~도 11을 이용해서 본 발명의 실시형태의 예인 절삭 인서트(1)[이하, 간단히 인서트(1)로 약기한다]에 대해서 설명한다.

본 발명의 실시형태의 일례인 인서트(1)는 상면(2)과, 하면(3)과, 상면(2) 및 하면(3)에 접속되어 있는 측면(4)을 갖는 본체부(10)를 구비한다. 본 예에 있어서는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 이 본체부(10)는 판 형상이다. 본체부(10)의 형상은 평면으로 볼 때에 있어서 예를 들면 원형상, 또는 삼각형상, 사각형상, 오각형상, 육각형상 또는 팔각형상과 같은 다각형상 등이다. 이들 형상은 당업자가 통상 인서트에 사용하는 형상이다. 본 예에 있어서는 구체적으로는 대략 원형상이다. 본 예에 있어서, 본체부(10)의 치수는 상면(2)에 있어서의 최대폭이 5㎜~20㎜이며, 하면(3)으로부터 상면(2)까지의 높이는 2㎜~8㎜이다. 상면(2)과 측면(4)의 교차부에는 절삭날(5)이 위치하고 있다.

인서트(1)의 재질로서는, 예를 들면 초경 합금 또는 서멧 등을 들 수 있다. 초경 합금의 조성으로서는, 예를 들면 탄화텅스텐(WC)에 코발트(Co)의 분말을 첨가하여 소결해서 생성되는 WC-Co, WC-Co에 탄화티타늄(TiC)을 첨가한 WC-TiC-Co, 또는 WC-TiC-Co에 탄화탄탈(TaC)을 첨가한 WC-TiC-TaC-Co가 있다. 또한, 서멧은 세라믹 성분에 금속을 복합시킨 소결 복합 재료이며, 구체적으로는 탄화티타늄(TiC), 또는 질화티타늄(TiN)을 주성분으로 한 티타늄 화합물이 있다.

인서트(1)의 표면은 화학 증착(CVD)법 또는 물리 증착(PVD)법을 이용해서 피막되어 있어도 좋다. 막의 조성으로서는 탄화티타늄(TiC), 질화티타늄(TiN), 탄질화티타늄(TiCN) 또는 알루미나(Al₂O₃) 등을 들 수 있다.

상면(2) 중 절삭날(5)을 따르는 영역은 절삭 부스러기가 찰과(擦過)하는 레이크면으로서 기능한다. 측면(4) 중 절삭날(5)을 따르는 영역은 플랭크면으로서 기능한다.

절삭날(5)은 평면으로 볼 때에 있어서, 본체부(10)의 바깥쪽으로 볼록 형상이고 또한 곡률 반경(r1)을 갖는 원호 형상 주절삭날(51)과, 본체부(10)의 바깥쪽으로 볼록 형상이고 또한 곡률 반경(r2)을 갖는 원호 형상 부절삭날(52)을 갖고 있다. 원호 형상 부절삭날(52)의 곡률 반경(r2)은 원호 형상 주절삭날(51)의 곡률 반경(r1)보다 작다. 즉, r1>r2이다. 구체적으로는 본 예에 있어서의 원호 형상 주절삭날(51)의 곡률 반경은 6.0㎜이며, 원호 형상 부절삭날(52)의 곡률 반경은 4.5㎜이다. 이와 같이 복수의 곡률 반경을 갖는 절삭날(5)을 구비하고 있음으로써 3차원 가공 등의 복잡한 곡면의 형성을 용이하게 행할 수 있다.

본 예에 있어서는 도 2에 나타내는 바와 같이 평면으로 볼 때에 있어서 원호 형상 주절삭날(51)의 길이는 원호 형상 부절삭날(52)의 길이보다 길다. 이 구성에 의해, 주절삭날로서 기능하는 원호 형상 주절삭날(51)을 부절삭날로서 기능하는 원호 형상 부절삭날(52)보다 길게 확보할 수 있다.

원호 형상 주절삭날(51)은 도 3에 나타내는 바와 같이 원호 형상 부절삭날(52)로부터 멀어짐에 따라서 하면(3)에 근접하도록 경사져 있다. 또한, 원호 형상 부절삭날(52)은 원호 형상 주절삭날(51)로부터 멀어짐에 따라서 하면(3)에 근접하도록 경사져 있다. 이 구성에 의해, 피삭재와의 접촉 면적이 저감되어서 절삭 저항이 저감한다.

이 때문에, 원호 형상 주절삭날(51) 및 원호 형상 부절삭날(52)과 피삭재 사이에서 일어나는 상대 진동[이하, 채터링 진동(chattering vibration)이라 한다]을 억제할 수 있다. 그 결과, 모방 가공과 같은 가공면의 정밀도가 요구되는 절삭에 적합해진다. 또한, 접촉 면적의 저감에 의해 절삭 시의 발열이 억제되어 내열 합금 및 고경도재와 같은 난삭재의 가공에 적합해진다.

절삭날(5)에는 도 3에 나타내는 바와 같이 하면(3)으로부터 가장 멀어지는 최고점(53)이 원호 형상 주절삭날(51)과 원호 형상 부절삭날(52) 사이에 위치하고 있다. 구체적으로는 하면(3)에 가장 근접하는 최고점(53)이 원호 형상 주절삭날(51)의 높은 측의 단부 및 원호 형상 부절삭날(52)의 높은 측의 단부 사이에 위치하고 있다. 즉, 원호 형상 주절삭날(51)의 높은 측의 단부와 원호 형상 부절삭날(52)의 높은 측의 단부는 하면(3)으로부터 동일한 높이에 위치하고 있다. 이 구성에 의해, 최고점(53)은 원호 형상 주절삭날(51)과 원호 형상 부절삭날(52) 사이의 코너부로서 기능하고, 피삭재에 달라붙기 쉬워져 절삭 저항이 저감되어서 채터링 진동을 억제할 수 있다.

절삭날(5)에는 도 3에 나타내는 바와 같이 하면(3)에 가장 근접하는 최저점(54)이 원호 형상 주절삭날(51)의 낮은 측의 단부 및 원호 형상 부절삭날(52)의 낮은 측의 단부에 위치하고 있다. 즉, 원호 형상 주절삭날(51)의 낮은 측의 단부와 원호 형상 부절삭날(52)의 낮은 측의 단부는 하면(3)으로부터 동일한 높이에 위치하고 있다. 이 구성에 의해, 원호 형상 주절삭날(51)에 있어서의 최대 절삭량과 원호 형상 부절삭날(52)에 있어서의 최대 절삭량이 동일해진다.

본 예에 있어서는 도 3(a)에 나타내는 바와 같이 측면으로 볼 때에 있어서, 원호 형상 주절삭날(51) 및 원호 형상 부절삭날(52)은 하면(3)으로부터 멀어지는 측으로 만곡되어 있다. 이 구성에 의해, 배분력을 양호하게 분산시킬 수 있어 원호 형상 주절삭날(51) 및 원호 형상 부절삭날(52)의 결손을 억제할 수 있다. 또한, 본 예에 있어서는 곡률 반경 15㎜의 곡선 1개로 구성되어 있지만, 복수의 곡률 반경의 복수의 곡선으로 구성되어 있어도 상관없다.

상면(2)은 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 절삭날(5)에 연속되고, 절삭날(5)로부터 본체부의 안쪽측을 향함에 따라서 하면(3)에 근접하도록 경사져 있는 레이크면(20)을 갖고 있다. 레이크면(20)은 절삭날(5)로부터 생성되는 절삭 부스러기의 두께에 관여한다. 일반적으로, 레이크의 각도가 커지면 절삭 부스러기의 두께는 얇아지는 경향이 있다. 상면(2)이 절삭날(5)에 연속해서 레이크면(20)을 갖고 있음으로써 절삭날(5)의 피삭재에의 달라붙기가 양호해져서 절삭 저항을 저감할 수 있다.

또한, 본 예에 있어서는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 절삭날(5)의 날끝의 강도를 강하게 하기 위해서 절삭날(5)과 레이크면(20)의 교차부에 평탄한 랜드(6)를 형성하고 있다. 랜드(6)의 폭은 절삭 조건에 의해 적절히 설정되지만, 본 예에 있어서는 0.12㎜이다. 또한, 본 예에 있어서는 절삭날(5)이 원호 형상이기 때문에 절삭날(5)에 의해 생성된 절삭 부스러기는 직선 형상의 절삭날에 비해서 얇아진다. 따라서, 레이크면(20)을 찰과함으로써 나선 형상으로 컬링되기 쉬워진다. 즉, 레이크면(20)에 의해 절삭 부스러기의 배출 방향이 제어된다. 절삭 조건에 의해 절삭 부스러기의 배출 방향을 제어하기 어려울 경우에는 상면(2)에 오목부 또는 볼록부를 별도로 형성하여 브레이커 형상을 적절히 설계하면 좋다.

상면(2)에 원호 형상 주절삭날(51)로부터 본체부(10)의 내부를 향함에 따라서 하면(3)으로 근접하도록 경사지는 제 1 레이크부(21)가 원호 형상 주절삭날(51)을 따라 형성되어 있다. 제 1 레이크부(21)의 경사각은 원호 형상 주절삭날(51)의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 연속되는 부분을 향함에 따라 작아지고 있다. 이 구성에 의해, 원호 형상 주절삭날(51)의 절삭날 강도가 원호 형상 주절삭날(51)의 한쪽 단부로부터 중앙부를 향함에 따라 향상된다. 이 때문에, 원호 형상 주절삭날(51)에 있어서의 절삭량이 커지는 가공에 있어서도 원호 형상 주절삭날(51)의 결손을 억제할 수 있다.

특히, 본 예에 있어서의 제 1 레이크부와 같이 경사각이 원호 형상 주절삭날의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 원호 형상 주절삭날의 다른쪽 단부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있을 경우에는 원호 형상 주절삭날(51)에 있어서의 절삭량이 더욱 커지는 가공에 있어서도 원호 형상 주절삭날(51)의 결손을 억제할 수 있다.

도 4는 원호 형상 주절삭날(51)의 한쪽 단부의 법선 방향의 단면을 나타내고 있다. 도 5는 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부의 법선 방향의 단면을 나타내고 있다. 도 6은 원호 형상 주절삭날(51)의 다른쪽 단부의 법선 방향의 단면을 나타내고 있다.

본 예에 있어서는 구체적으로는 도 4에 나타내는 제 1 레이크부(21)의 원호 형상 주절삭날(51)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(P1)과 원호 형상 주절삭날(51)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h1)이 이루는 각도를 α1로 하고 있다. 도 5에 나타내는 제 1 레이크부(21)의 원호 형상 주절삭날(51)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(P2)과 원호 형상 주절삭날(51)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h1)이 이루는 각도를 α2로 하고 있다. 도 6에 나타내는 제 1 레이크부(21)의 원호 형상 주절삭날(51)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(P3)과 원호 형상 주절삭날(51)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h1)이 이루는 각도를 α3으로 하고 있다.

이때, α1>α2>α3이다. 각도 α1, α2, α3은 10°~40°의 범위에서 적절히 설정된다. 본 예에 있어서는 구체적으로는 α1=32°, α2=25°, α3=21°이다. 또한, 도 4~도 6은 모두 측면도이기 때문에 수평면(h1)은 직선으로 나타내어져 있다.

평면으로 볼 때에 있어서, 제 1 레이크부(21)는 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 대응하는 영역에서 본체부 안쪽[회전 중심축(S1)]에 가장 근접하여 있고, 원호 형상 주절삭날(51)의 양 단부에 대응하는 영역에서 본체부 안쪽[회전 중심축(S1)]으로부터 가장 멀어져 있다. 구체적으로는 본 예에 있어서, 도 4~도 6에 나타내는 바와 같이 원호 형상 주절삭날(51)의 법선 방향의 길이(w1)는 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 대응하는 영역에서 가장 커지고 있고, 원호 형상 주절삭날(51)의 양 단부에 대응하는 영역에서 가장 작아지고 있다. 이와 같은 구성에 의해, 생성된 절삭 부스러기와 상면(2)의 접촉 면적이 저감되어 절삭 저항의 저감을 촉진할 수 있다. 그 결과, 원호 형상 주절삭날(51)의 결손을 보다 억제한다.

상면(2)은 원호 형상 부절삭날(52)을 따라 원호 형상 부절삭날(52)로부터 본체부 안쪽을 향함에 따라서 하면(3)에 근접하도록 경사지는 제 2 레이크부(22)를 갖고 있다. 제 2 레이크부(22)의 경사각은 원호 형상 부절삭날(52)의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 원호 형상 부절삭날(52)의 중앙부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있다. 이 구성에 의해, 원호 형상 부절삭날(52)에 있어서의 절삭날 강도가 원호 형상 부절삭날(52)의 한쪽 단부로부터 중앙부를 향함에 따라서 향상된다. 이 때문에, 원호 형상 부절삭날(52)에 있어서의 절삭량이 커지는 가공에 있어서도 원호 형상 부절삭날(52)의 결손을 억제할 수 있다.

도 7은 원호 형상 부절삭날(52)의 한쪽 단부에 있어서의 법선 방향의 단면을 나타내고 있다. 도 8은 원호 형상 부절삭날(52)의 중앙부에 있어서의 법선 방향의 단면을 나타내고 있다. 도 9는 원호 형상 부절삭날(52)의 다른쪽 단부에 있어서의 법선 방향의 단면을 나타내고 있다.

본 예에 있어서는 구체적으로는 도 7에 나타내는 제 2 레이크부(22)의 원호 형상 부절삭날부(52)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(Q1)과 원호 형상 부절삭날(52)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h2)이 이루는 각도를 β1로 하고 있다. 도 8에 나타내는 제 2 레이크부(22)의 원호 형상 부절삭날부(52)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(Q2)과 원호 형상 부절삭날(52)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h2)이 이루는 각도를 β2로 하고 있다. 도 9에 나타내는 제 2 레이크부(22)의 원호 형상 부절삭날부(52)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(Q3)과 원호 형상 부절삭날(52)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h2)이 이루는 각도를 β3으로 하고 있다.

이때, β1<β2<β3이다. 각도 β1, β2, β3는 10°~40°의 범위에서 적절히 설정된다. 또한, 도 7~도 9는 단면도이기 때문에 수평면(h2)은 직선으로 나타내어져 있다.

평면으로 볼 때에 있어서, 제 2 레이크부(22)의 원호 형상 부절삭날(52)로부터 본체부 안쪽의 폭이 대략 일정하다. 이 구성에 의해, 생성된 절삭 부스러기의 배출 방향의 안정성을 향상시킬 수 있다. 본 예에 있어서, 제 2 레이크부(22)의 원호 형상 부절삭날(52)로부터 본체부 안쪽의 폭은 원호 형상 부절삭날(52)의 법선 방향의 길이를 가리키고 있다. 상기 폭은 구체적으로는 도 7~도 9에 나타내는 w2이다. 제 2 레이크부(22)의 폭(w2)은 제 2 레이크부(22)에 걸쳐서 대략 일정한 것이 명백하다. 또한, 대략 일정하다는 것은 크기의 변화량이 ±2㎜인 것으로 정의한다.

본 예에 있어서는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 본체부(10)는 중앙부에 상면(2) 및 하면(3)을 관통하는 관통 구멍(7)을 갖고 있다. 절삭날(5)은 원호 형상 주절삭날(51) 및 원호 형상 부절삭날(52)을 포함하는 절삭부(50)를 관통 구멍(7)의 둘레에 복수 구비하고 있다. 관통 구멍(7)은 홀더(후술한다)에 장착하기 위해서 장착 나사를 삽입 통과시키는 구멍이다. 이 구성에 의해, 인서트(1)를 관통 구멍(7)의 둘레로 회전시켜서 복수의 절삭부를 각각 절삭에 이용할 수 있어 경제성이 양호해진다.

구체적으로는 도 2에 나타내는 바와 같이 3개의 절삭부[50(50a, 50b, 50c)]가 관통 구멍(7)의 둘레에 3개 형성되어 있다. 각각의 절삭부가 1개의 원호 형상 주절삭날(51) 및 1개의 원호 형상 부절삭날(52)을 갖고 있다. 즉, 3개의 원호 형상 주절삭날[51(51a, 51b, 51c)]과 3개의 원호 형상 부절삭날[52(52a, 52b, 52c)]을 갖고 있다. 본 예에 있어서는 평면으로 볼 때에 있어서, 원호 형상 주절삭날(51a), 최고점(54), 원호 형상 부절삭날(52a), 최저점(54), 원호 형상 주절삭날(51b) …의 순으로 원호 형상 주절삭날(51a, 51b, 51c)과 원호 형상 부절삭날(52a, 52b, 52c)이 각각 교대로 배치되어 있다.

여기서, 원호 형상 주절삭날(51)과 원호 형상 부절삭날(52)이 교대로 배치됨으로써 형성되는 형상은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 본체부(10)의 형상이 평면으로 볼 때에 있어서 다각형상인 경우에는 상면(2)의 각 변에 원호 형상 주절삭날(51)을, 상면(2)의 코너에 원호 형상 부절삭날(52)을 배치해서 다각형상을 형성하고 있어도 좋다.

본 예에 있어서는 도 2에 나타내는 바와 같이 상면(2)은 대략 삼각형상이며, 3개의 변에 3개의 원호 형상 주절삭날(51)(51a, 51b, 51c)을, 3개의 코너에 3개의 원호 형상 부절삭날(52)(52a, 52b, 52c)을 갖고 있다. 이와 같이 평면으로 볼 때에 있어서, 원호 형상 주절삭날(51)과 원호 형상 부절삭날(52)을 다각형상으로 배치함으로써 원호 형상 주절삭날(51) 및 원호 형상 부절삭날(52)의 곡률 반경의 증대에 기인해서 인서트(1)의 치수가 커지는 것을 억제할 수 있다.

또한, 절삭날(5)의 형상은 상기 형상과는 다른 구성이어도 좋다. 본 예에 있어서의 절삭날(5)은 복수의 원호 형상 주절삭날(51) 및 복수의 원호 형상 부절삭날(52)을 구비하고, 각각의 원호 형상 주절삭날(51) 사이에 원호 형상 부절삭날(52)이 배치되어 있다. 이와 같이 본 예에 있어서의 절삭날은 원호 형상 주절삭날(51)과 원호 형상 부절삭날(52)에 의해서만 구성되어 있지만, 절삭날의 구성은 이와 같은 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 원호 형상 주절삭날(51)과 원호 형상 부절삭날(52) 사이에 직선 형상 절삭날을 갖는 구성이어도 좋다.

또한, 복수의 원호 형상 주절삭날(51) 사이에 각각 직선 형상 절삭날이 위치하고, 또한 각각의 원호 형상 주절삭날(51)과 직선 형상 절삭날 사이에 각각 원호 형상 부절삭날(52)이 위치하는 구성이어도 좋다. 이와 같은 경우, 절삭날(5)은 원호 형상 주절삭날(51), 원호 형상 부절삭날(52), 직선 형상 절삭날, 원호 형상 부절삭날(52), 원호 형상 주절삭날(51),…과 같은 순으로 배치된다. 또한, 상기 「원호 형상」 및 「직선 형상」이란 상면으로 봤을 경우의 형상을 의미하고 있다. 이 때문에, 측면으로 봤을 경우에 있어서도 「원호 형상」 및 「직선 형상」인 것을 요구하는 것은 아니다.

상면(2)은 도 2에 나타내는 바와 같이 제 1 레이크부(21) 및 제 2 레이크부(22)보다 본체부(10)의 안쪽에 위치하는 평탄면(23)을 갖고 있다. 평탄면(23)은 회전 중심축(S1)에 수직이다. 평탄면(23)은 제 1 레이크부(21) 및 제 2 레이크부(22)보다 낮다. 평면으로 볼 때에 있어서, 평탄면(23)은 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 있어서 원호 형상 주절삭날(51)로부터 가장 멀어진다. 이 구성에 의해, 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부의 절삭날 강도를 향상시킬 수 있어 채터링 진동을 억제할 수 있다.

상면(2)은 도 2에 나타내는 바와 같이 평탄면(23)과 제 1 레이크부(21) 및 제 2 레이크부(22) 사이에 위치하는 단차부(24)를 갖고 있다. 단차부(24)는 본체부 안쪽을 향함에 따라서 하면(3)에 근접하도록 경사져 있다. 단차부(24)는 원호 형상 부절삭날(52)로부터 멀어짐에 따라서 경사각이 작아지고 있다. 또한, 복수의 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 대응하는 영역에서 단차부(24)의 경사각은 제 1 레이크부(21)의 경사각과 동일하다. 원호 형상 주절삭날(51)은 주절삭날로서 이용되지만, 이 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 있어서 상면(2)에 있어서의 레이크로서 기능하는 영역을 크게 확보할 수 있다. 이 때문에, 생성되는 절삭 부스러기의 배출 방향의 안정성을 향상시킬 수 있다.

본 예에 있어서는 도 4에 나타내는 단차부(24)의 원호 형상 주절삭날(51)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(R1)과 원호 형상 주절삭날(51)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h1)이 이루는 각도를 γ1로 하고 있다. 도 5에 나타내는 단차부(24)의 원호 형상 주절삭날(51)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(R2)과 원호 형상 주절삭날(51)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h1)이 이루는 각도를 γ2로 하고 있다. 도 6에 나타내는 단차부(24)의 원호 형상 주절삭날(51)에 가까운 측의 단부의 가상 연장선(R3)과 원호 형상 주절삭날(51)을 지나는 수평면에 평행한 기준면(h1)이 이루는 각도를 γ3으로 하고 있다. 도 4~도 6에 있어서, γ1>γ2>γ3이며 γ2=α2이다. 또한, 각도 γ은 10°~70°의 범위에서 적절히 설정된다.

도 2에 나타내는 바와 같이 단차부(24)는 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 대응하는 영역에서 본체부 안쪽에 가장 근접한다. 또한, 단차부(24)는 복수의 원호 형상 주절삭날(51)의 양 단부에 대응하는 영역에서 본체부 안쪽으로부터 가장 멀어진다. 원호 형상 주절삭날(51)은 주절삭날로서 이용되지만, 이 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부에 있어서 상면(2)에 있어서의 레이크로서 기능하는 영역을 크게 확보할 수 있다. 이 때문에, 생성되는 절삭 부스러기의 배출 방향의 안정성을 향상시킬 수 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 상면(2)은 관통 구멍(7)의 주위에 나사 접촉부(8)를 갖고 있다. 나사 접촉부(8)는 장착 나사의 나사 머리와 접촉하고, 장착 나사의 나사 머리의 접촉면과 동일 형상을 하고 있다. 관통 구멍(7)에 장착 나사를 장착할 때에 나사 접촉부(8)와 나사 머리의 접촉면이 밀착된다. 이 구성에 의해, 나사 머리와 상면(2) 사이에 간극이 생기는 것을 억제하여 절삭 부스러기가 쌓이는 것을 억제한다.

이 경우, 나사 접촉부(8)는 절삭날(5)과 동일한 높이에 위치하고 있거나, 또는 절삭날(5)보다 낮은 위치에 있는 것이 좋다. 본 예에 있어서는 도 4~도 6에 나타내는 바와 같이 나사 접촉부(8)는 절삭날(5)보다 낮은 위치에 있다. 이 구성에 의해, 장착 나사의 나사 머리와 나사 접촉부(8)가 접촉하는 위치가 절삭날(5)보다 낮은 위치에 있기 때문에, 장착 나사의 나사 머리와 나사 접촉부(8) 사이에 절삭 부스러기가 맞물려 들어가기 어려워진다.

측면(4)은 도 1에 나타내는 바와 같이, 상면(2)과 측면(4)이 이루는 각도는 원호 형상 주절삭날(51)로부터 원호 형상 부절삭날(52)을 향함에 따라서 커지고 있다. 즉, 플랭크각이 원호 형상 주절삭날(51)로부터 원호 형상 부절삭날(52)을 향함에 따라서 커지고 있다. 이 구성에 의해, 절삭날(5)이 받는 절삭력에 의해 플랭크각을 변화시킴으로써 절삭날 강도를 균형적으로 유지하기 쉬워 채터링 진동을 억제할 수 있다. 본 예에 있어서, 도 4에 나타내는 바와 같이 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부의 법선 방향에 있어서의 단면에 있어서는 플랭크각이 0°이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 원호 형상 부절삭날(52)의 중앙부의 법선 방향에 있어서의 단면에 있어서는 플랭크각이 예각이다.

여기서, 플랭크각은 도 4~도 9에 나타내는 바와 같이 측면으로 볼 때에 있어서, 기준면(h1, h2) 각각에 수직인 보조선(V1, V2)에 대한 측면(4)의 경사 각도(θ 1, θ2)이다. 플랭크각(θ1, θ2)의 크기는 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 0°~15°의 범위이며, 이 범위 내에서 적절히 설정하면 좋다. 구체적으로는 본 예에 있어서는 도 5에 있어서의 θ1=0°, 또한 도 8에 있어서의 θ2=8°로 되도록 원호 형상 주절삭날(51)로부터 원호 형상 부절삭날(52)에 걸쳐서 플랭크각은 매끄럽게 변화하고 있다.

측면(4)은 오목 형상의 구속부를 갖고 있고, 구속부는 원호 형상 주절삭날(51)의 아래쪽에 위치하는 제 1 구속부(41)와 원호 형상 부절삭날(52)의 아래쪽에 위치하는 제 2 구속부(42)를 구비하고 있다. 제 1 구속부(41)는 하면(3)으로부터 상면(2)을 향함에 따라서 본체부(10)의 안쪽으로 경사져 있다. 제 2 구속부(42)는 하면(3)으로부터 상면(2)을 향함에 따라서 본체부(10)의 바깥쪽으로 경사져 있다. 이 구성에 의해, 제 1 구속부(41)에 의해 원호 형상 주절삭날(51)을 산출해 낼 수 있다. 이 때문에, 제 2 구속부(42)에 의해 원호 형상 부절삭날(52)을 정확하게 산출해 낼 수 있음과 아울러 인서트(1)가 홀더로부터 이탈하기 어렵게 할 수 있다.

본 예에 있어서는 도 3에 나타내는 바와 같이 측면으로 볼 때에 있어서, 제 1 구속부(41)는 원호 형상 주절삭날(51)의 아래쪽에 위치하고 있다. 측면으로 볼 때에 있어서, 제 2 구속부(42)는 원호 형상 부절삭날(52)의 아래쪽에 위치하고 있다. 이 구성에 의해, 원호 형상 주절삭날(51) 및 원호 형상 부절삭날(52)을 정확하게 산출해 내서 절삭에 이용할 수 있다.

또한, 본 예에 있어서는 도 4에 나타내는 바와 같이 제 1 구속부(41)는 하면(3)으로부터 상면(2)을 향함에 따라서 회전 중심축(S1)에 근접하는 방향으로 경사져 있다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 제 2 구속부(42)는 하면(3)으로부터 상면(2)을 향함에 따라서 회전 중심축(S1)으로부터 멀어지는 방향으로 경사져 있다. 이 구성에 의해, 제 1 구속부(41)가 접촉하는 홀더측으로부터 받는 힘은 상면(2)으로부터 하면(3)을 향하는 방향이 되기 때문에 인서트(1)가 홀더로부터 이탈하기 어려워진다.

구체적으로는 도 4에 나타내는 바와 같이, 제 1 구속부(41)의 회전 중심축(S1)에 평행한 선(l1)에 대한 경사각(δ)와, 제 2 구속부(42)의 회전 중심축(S1)에 평행한 선(l2)에 대한 경사각(φ)은 그 값이 모두 2°~15°인 것이 바람직하다.또한, 본 예와 같이 경사각(δ)과 경사각(φ)은 그 값이 동일한 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 인서트(1)의 상면(2)을 하면(3)으로서, 또한 하면(3)을 상면(2)으로서 이용할 수 있으므로 경제성이 향상된다.

또한, 본 예에 있어서는 도 10에 나타내는 바와 같이 제 1 구속부(41)와 제 2 구속부(42)는 회전 중심축(S1)을 중심으로 한 정육각형을 형성하도록 배치되어 있다. 이 구성에 의해, 제 1 구속부(41) 및 제 2 구속부(42)에 있어서의 회전 모멘트가 동일해져서 인서트(1)의 회전을 억제할 수 있다.

또한, 본 예에 있어서는 인서트(1)의 강도 유지의 관점으로부터 제 1 구속부(41)와 제 2 구속부(42) 사이를 매끄럽게 연속시키기 위해서 연속면(43)을 형성하고 있다. 본 예에 있어서는 원호 형상 주절삭날(51)의 중앙부의 아래쪽에 제 1 구속부(41)가 위치하고 있고, 원호 형상 주절삭날(51)의 단부의 아래쪽에는 연속면(43)이 위치하고 있다. 도 4 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 연속면(43)은 회전 중심축에 대한 경사 각도는 특별히 한정되지 않는다.

하면(3)은 인서트(1)가 홀더에 장착될 때에 홀더와 접촉하기 위한 면으로서 기능한다. 이 때문에, 적어도 회전 중심축(S1)에 대하여 수직인 면을 구비하고 있으면 좋고, 하면(3)의 형상은 특별히 한정되지 않는다.

본 예에 있어서는 하면(3)은 상면(2)을 회전 중심축(S1)에 직교하는 직선을 중심축으로 해서 반전시킨 형상이다. 즉, 도 11에 나타내는 바와 같이 하면(3)은 상면(2)과 마찬가지로 제 1 레이크부(31) 및 제 2 레이크부(32), 평탄면(33), 단차부(34)를 각각 구비하고 있다. 이 구성에 의해, 인서트(1)는 소위 양면 사용 인서트로서 이용될 수 있다.

도 11에 나타내는 바와 같이 본체부(10)는, 하면(3)과 측면(4)의 교차부에는 하측 절삭날(5U)을 구비하고 있다. 하측 절삭날(5U)은 본체부(10)의 바깥쪽으로 볼록 형상의 원호 형상 하측 주절삭날(51U)과 본체부(10)의 바깥쪽으로 볼록 형상의 원호 형상 하측 부절삭날(52U)을 갖고 있다. 원호 형상 하측 부절삭날(52U)의 곡률 반경(r2)은 원호 형상 하측 주절삭날(51U)의 곡률 반경(r1)보다 작다. 또한, 본 예에 있어서는 도 11에 나타내는 바와 같이 절삭날(5U)은 원호 형상 하측 주절삭날(51U)과 원호 형상 하측 부절삭날(52U)을 포함하는 절삭부를 3개(50Ua, 50Ub, 50Uc) 갖고 있다. 즉, 3개의 원호 형상 하측 주절삭날[51U(51Ua, 51Ub, 51Uc)]과 3개의 원호 형상 하측 부절삭날[52U(52Ua, 52Ub, 52Uc)]을 갖고 있다. 이 때문에, 인서트(1)는 6코너를 사용하는 인서트이다.

원호 형상 부절삭날(52)의 곡률 반경은 원호 형상 하측 주절삭날(51U)의 곡률 반경보다 작다. 이 때문에, 액셜 레이크(axial rake)가 부(負)일 경우에도 원호 형상 하측 주절삭날(51U)이 피삭재에 간섭하는 것이 억제된다. 이 때문에, 피삭재의 표면에 평행한 방향과 수직인 방향의 양쪽으로 절삭날(5)이 진행해서 절삭을 행하는 함몰 가공(sinking machining)을 양호하게 행할 수 있다.

하면(3)에 있어서의 평탄면(33)은 인서트(1)를 홀더에 접촉했을 때의 지지면으로 된다. 본 예에 있어서는 하면(3)에 있어서의 평탄면(33)은 원호 형상 하측 부절삭날(52U)에 가장 근접하고 있다. 이 구성에 의해, 인서트(1)를 홀더에 장착했을 때에 하면(3)에 있어서의 평탄면(33)을 크게 확보할 수 있다. 이 때문에, 원호 형상 주절삭날(51)이 받는 절삭력을 받을 수 있고, 또한 절삭 구속력을 향상시켜서 채터링 진동을 억제할 수 있다.

<절삭 홀더>

본 발명의 실시형태의 일례인 절삭 홀더(100)는 도 12에 나타내는 바와 같이, 회전 중심축(S2)을 갖고 있는 원주 형상 지지 본체부의 외주면에 인서트 포켓(101)이 형성되어 있다.

인서트 포켓(101)은 도 13에 나타내는 바와 같이 회전 방향에 대향하는 착좌면(103)과, 착좌면(103)의 교차하는 방향에 위치하는 복수의 구속측면(104)을 갖고 있다. 복수의 구속측면(104)은 각각 착좌면(103)으로부터 멀어짐에 따라서 착좌면(103)의 수선에 근접하는 방향으로 경사져 있다. 착좌면(103)에는 인서트(1)를 홀더(100)에 장착할 때에 장착 나사(도시하지 않음)를 나사 결합시키는 나사 구멍(105)이 형성되어 있다. 착좌면(103)은 인서트(1)의 평탄면(23)과 접촉하고 있다. 복수의 구속측면(104)은 인서트(1)의 제 1 구속부(41)에 접촉하고 있다.

이 구성에 의해, 구속측면(104)이 착좌면(103)으로부터 멀어짐에 따라서 착좌면(103)의 수선(l3)에 근접하는 방향으로 경사진다. 이 때문에, 구속면(104)은 인서트(1)를 구속할 때에 인서트(1)에 장착 나사를 끼워 넣는 것에 의한 저항력을 받기 어려워진다. 따라서, 인서트(1)의 하면(3)과 착좌면(103)이 보다 접촉하기 쉬워져 인서트(1)는 안정되게 구속된다. 본 예에 있어서는 구속측면(104)의 경사각은 제 1 구속부(41)의 경사각에 동일하게 형성되어 있다. 이 구성에 의해, 구속측면(104)과 제 1 구속부(41)가 보다 확실히 접촉하기 쉬워진다.

또한, 도 13에 나타내는 바와 같이 복수의 구속측면(104)이 평면으로 볼 때에 교차하도록 배치되어 있다. 이 구성에 의해, 난삭재의 가공과 같은 배분력이 큰 가공의 경우에 있어서도 인서트(1)의 회전을 억제할 수 있다.

또한, 본 예에 있어서는 절삭 부스러기의 배출 방향의 안정성을 유지하기 위해서 절삭 부스러기 배출 포켓(102)을 구비하고 있다. 도 12에 나타내는 바와 같이 절삭 부스러기의 배출 방향의 안정성 향상의 관점으로부터 절삭 부스러기 배출 포켓(102)은 인서트 포켓(101)의 후단측에 연속해서 형성되어 있는 것이 바람직하다.

<절삭 공구>

본 발명의 실시형태의 일례인 절삭 공구(110)는 도 14에 나타내는 바와 같이 절삭 홀더(100)와, 인서트 포켓(101)에 장착된 절삭 인서트(1)를 구비하고 있다. 절삭 인서트(1)는 원호 형상 주절삭날(51)이 홀더(100)의 외주면으로부터 돌출되서 홀더(100)에 장착되어 있다. 즉, 이 구성에 의해 원호 형상 주절삭날(51)이 절삭 시에 홀더(100)의 외주면으로부터 가장 돌출된 위치에 구속되게 되어 본 발명의 인서트(1)의 효과를 양호하게 얻을 수 있다.

본 예에 있어서는 도 14에 나타내는 바와 같이 인서트(1)는 장착 나사(111)에 의해 인서트 포켓(101)에 장착되어 있다. 즉, 인서트(1)의 관통 구멍(7)에 장착 나사(111)를 삽입하고, 이 장착 나사(111)의 선단을 인서트 포켓(101)에 형성된 나사 구멍에 삽입해서 나사 형상의 홈부(도시하지 않음)끼리를 나사 결합시킴으로써 인서트(1)가 홀더(100)에 장착되어 있다.

또한, 본 예에 있어서는 도 14(c)에 나타내는 바와 같이 인서트(1)는 홀더(100)의 회전 중심축(S2)에 대하여 원호 형상 주절삭날(52)이 정(正)의 액셜 레이크(ψ)를 갖도록 홀더(100)에 장착되어 있다. 즉, 도 14(c)에 나타내는 바와 같이 측면으로 볼 때에 홀더(100)의 외주면측에 배치된 인서트(1)의 절삭날(5)은 홀더(100)의 선단측으로부터 후단측을 향함에 따라서 홀더(100)의 회전 중심축(S2)으로부터 멀어지도록 경사져 있다. 이와 같은 구성에 의해, 절삭 시에 가해지는 절삭 저항의 저감을 도모할 수 있어 채터링 진동을 억제할 수 있다. 그 결과, 절삭날(5)의 결손을 억제할 수 있다.

<절삭 가공물의 제조 방법>

도 15를 이용해서 본 발명의 실시형태의 일례인 절삭 가공물의 제조 방법에 대해서 절삭 공구(10)를 이용했을 경우를 예시해서 설명한다. 본 예의 절삭 가공물의 제조 방법은 이하의 (i)~(iii)의 공정을 포함한다.

(i) 도 15(a)에 나타내는 바와 같이, 홀더(100)의 회전 중심축(S2)을 중심으로 절삭 공구(110)를 화살표 X방향으로 회전시키는 공정, 및 절삭 공구(110)를 화살표 Y1방향으로 이동시킴으로써 피삭재(200)에 절삭 공구(110)의 절삭날(5)을 근접시키는 공정.

(ii) 도 15(b)에 나타내는 바와 같이, 인서트(1)의 절삭날(5)을 피삭재(200)의 표면에 접촉시켜 회전하고 있는 절삭 공구(110)를 예를 들면 화살표 Z방향으로 이동시켜서 피삭재(200)의 표면을 절삭하는 공정.

(iii) 도 15(c)에 나타내는 바와 같이, 회전하고 있는 절삭 공구(110)를 화살표 Y2방향으로 이동시켜서 피삭재(200)로부터 절삭 공구(110)를 이간시키는 공정.

이와 같이 절삭 공구(110)를 이용해서 피삭재(200)를 절삭 가공함으로써 절삭 가공물이 제조된다.

또한, 상기 (i)의 공정에서는 절삭 공구(110)와 피삭재(200)는 상대적으로 근접시키면 좋고, 예를 들면 피삭재(200)를 절삭 공구(110)에 근접시켜도 좋다. 이와 마찬가지로, 상기 (iii)의 공정에서는 피삭재(200)와 절삭 공구(110)는 상대적으로 멀리하면 좋고, 예를 들면 피삭재(200)를 절삭 공구(110)로부터 멀리해도 좋다. 절삭 가공을 계속할 경우에는 절삭 공구(110)를 회전시킨 상태를 유지하고, 피삭재(200)의 다른 개소에 인서트(1)의 절삭날(5)을 접촉시키는 공정을 반복하면 된다. 본 예에 있어서는 상술한 바와 같이 인서트(1)의 절삭날(5)은 절삭부를 3개 갖고 있으므로 사용하고 있는 절삭부[절삭날(5)]가 마모됐을 때는 인서트(1)를 관통 구멍(7)의 회전 중심축(S1)에 대하여 회전시켜서 사용하지 않은 절삭부[절삭날(5)]를 이용하면 된다.

또한, 피삭재(200) 재질의 대표예로서는 탄소강, 합금강, 스테인리스강, 주철 또는 비철금속 등을 들 수 있다.

1 : 절삭 인서트(인서트)
2 : 상면
20 : 레이크면
21 : 제 1 레이크부
22 : 제 2 레이크부
23 : 평탄면
24 : 단차부
3 : 하면
30 : 하면측의 레이크면
31 : 하면측의 제 1 레이크부
32 : 하면측의 제 2 레이크부
33 : 하면측의 평탄면
34 : 하면측의 단차부
4 : 측면
41 : 제 1 구속부
42 : 제 2 구속부
43 : 연속면
5 : 절삭날
50 : 절삭부
51 : 원호 형상 주절삭날
52 : 원호 형상 부절삭날
53 : 최고점
54 : 최저점
5U : 하측 절삭날
50U : 하측 절삭날측의 절삭부
51U : 원호 형상 하측 주절삭날
52U : 원호 형상 하측 부절삭날
53U : 하측 절삭날측의 최고점
54U : 하측 절삭날측의 최저점
6 : 랜드
7 : 관통 구멍
8 : 나사 접촉부
10 : 본체부
100 : 홀더
101 : 인서트 포켓
102 : 절삭 부스러기 배출 포켓
103 : 착좌면
104 : 구속측면
105 : 나사 구멍
110 : 절삭 공구
111 : 장착 나사
200 : 피삭재

Claims

상면과, 하면과, 상기 상면과 상기 하면에 접속되어 있는 측면과, 상기 상면과 상기 측면의 교차부에 위치하는 절삭날을 갖고 있는 본체부를 구비하고,
상기 절삭날은 상기 본체부의 바깥쪽에 볼록 형상의 원호 형상 주절삭날과, 상기 본체부의 바깥쪽에 볼록 형상이고 또한 상기 원호 형상 주절삭날의 곡률 반경보다 작은 곡률 반경을 갖는 원호 형상 부절삭날을 갖고 있고,
상기 상면에 상기 원호 형상 주절삭날로부터 상기 본체부의 안쪽을 향함에 따라서 상기 하면에 근접하도록 경사지는 제 1 레이크부가 상기 원호 형상 주절삭날을 따라 형성되어 있고,
상기 제 1 레이크부의 경사각은 상기 원호 형상 주절삭날의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 상기 원호 형상 주절삭날의 중앙부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항에 있어서,
상기 원호 형상 주절삭날은 상기 원호 형상 부절삭날로부터 멀어짐에 따라서 상기 하면에 근접하도록 경사져 있고, 상기 원호 형상 부절삭날은 상기 원호 형상 주절삭날로부터 멀어짐에 따라서 상기 하면에 근접하도록 경사져 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 절삭날은 상기 하면으로부터 가장 멀어지는 최고점이 상기 원호 형상 주절삭날과 상기 원호 형상 부절삭날 사이에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
측면으로 볼 때에 있어서 상기 원호 형상 주절삭날 및 상기 원호 형상 부절삭날은 상기 하면으로부터 멀어지는 측으로 만곡되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 레이크부의 경사각은 상기 원호 형상 주절삭날의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 상기 원호 형상 주절삭날의 다른쪽 단부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 제 1 레이크부는 상기 원호 형상 주절삭날의 중앙부에 대응하는 영역에서 상기 본체부 안쪽에 가장 근접하고 있고, 상기 원호 형상 주절삭날의 양 단부에 대응하는 영역에서 상기 본체부 안쪽으로부터 가장 멀어지고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 원호 형상 주절삭날의 길이는 상기 원호 형상 부절삭날의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서.
상기 상면은 상기 원호 형상 부절삭날을 따라 상기 원호 형상 부절삭날로부터 상기 본체부 안쪽을 향함에 따라서 상기 하면에 근접하도록 경사지는 제 2 레이크부를 갖고 있고,
상기 제 2 레이크부의 경사각은 상기 원호 형상 부절삭날의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 상기 원호 형상 부절삭날의 중앙부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 레이크부의 경사각은 상기 원호 형상 부절삭날의 한쪽 단부에 연속되는 부분으로부터 상기 원호 형상 주절삭날의 다른쪽 단부에 연속되는 부분을 향함에 따라서 작아지고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
평면으로 볼 때에 있어서 상기 제 2 레이크부의 상기 원호 형상 부절삭날로부터 상기 본체부 안쪽을 향하는 방향의 폭이 대략 일정한 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
측면으로 볼 때에 있어서 상기 측면은 오목 형상의 구속부를 갖고 있고,
상기 구속부는 상기 원호 형상 주절삭날의 아래쪽에 위치하는 제 1 구속부와 상기 원호 형상 부절삭날의 아래쪽에 위치하는 제 2 구속부를 구비하고,
상기 제 1 구속부는 상기 하면으로부터 상기 상면을 향함에 따라서 상기 본체부의 안쪽으로 경사져 있고, 상기 제 2 구속부는 상기 하면으로부터 상기 상면을 향함에 따라서 상기 본체부의 바깥쪽으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 본체부는 상기 상면 및 상기 하면을 관통하는 관통 구멍을 갖고 있고,
상기 절삭날은 상기 원호 형상 주절삭날 및 상기 원호 형상 부절삭날을 포함하는 절삭부를 상기 관통 구멍의 둘레에 복수 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 절삭 인서트와 회전 중심축을 갖고 있는 원주 형상의 홀더를 구비하고,
상기 절삭 인서트는 상기 원호 형상 주절삭날이 상기 홀더의 외주면으로부터 돌출되어 상기 홀더에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
제 13 항에 있어서,
상기 절삭 인서트는 상기 홀더의 상기 회전 중심축에 대하여 상기 원호 형상 주절삭날이 정의 액셜 레이크를 갖도록 상기 홀더에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
제 13 항 또는 제 14 항에 기재된 절삭 공구를 회전시키는 공정과,
회전하고 있는 상기 절삭 공구의 상기 절삭날을 피삭재에 접촉시켜서 상기 피삭재를 절삭하는 공정과,
회전하고 있는 상기 절삭 공구의 상기 절삭날을 상기 피삭재로부터 이간시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 가공물의 제조 방법.