WO2014034056A1 - 切削インサート並びにそれを用いた切削工具 - Google Patents

切削インサート並びにそれを用いた切削工具 Download PDF

Info

Publication number
WO2014034056A1
WO2014034056A1 PCT/JP2013/004976 JP2013004976W WO2014034056A1 WO 2014034056 A1 WO2014034056 A1 WO 2014034056A1 JP 2013004976 W JP2013004976 W JP 2013004976W WO 2014034056 A1 WO2014034056 A1 WO 2014034056A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cutting edge
cutting
angle
face
faces
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/004976
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
達治 絹川
裕亮 中野
Original Assignee
日本特殊陶業株式会社
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
Priority claimed from JP2012193527A external-priority patent/JP6014427B2/ja
Priority claimed from JP2012193526A external-priority patent/JP2014046435A/ja
Application filed by 日本特殊陶業株式会社 filed Critical 日本特殊陶業株式会社
Publication of WO2014034056A1 publication Critical patent/WO2014034056A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/04Overall shape
    • B23C2200/0405Hexagonal
    • B23C2200/0411Hexagonal irregular
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/28Angles
    • B23C2200/286Positive cutting angles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/36Other features of the milling insert not covered by B23C2200/04 - B23C2200/32
    • B23C2200/367Mounted tangentially, i.e. where the rake face is not the face with largest area
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0407Cutting angles
    • B23C2210/0442Cutting angles positive
    • B23C2210/045Cutting angles positive axial rake angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0407Cutting angles
    • B23C2210/0442Cutting angles positive
    • B23C2210/0457Cutting angles positive radial rake angle

Definitions

  • the present invention relates to a flat plate-shaped polygonal cutting insert having an A surface, a B surface, and a side surface, a front milling cutter equipped with the cutting insert, a boring cutting tool, and a turning cutting tool.
  • Patent Document 1 discloses a cutting insert having an outer shape formed in a flat triangular shape and having an A surface, a B surface, and a side surface. Such a cutting insert has a 6-corner specification and is advantageous in terms of economy.
  • the above-mentioned conventional cutting insert has a concave groove-shaped constraining surface that is constrained by abutting against the insert mounting part of the tool body in the middle part in the thickness direction of the side surface, and has a complicated shape that requires high machining accuracy. It has become.
  • a press machine having a lateral press axis.
  • the press machine Since the sintered skin when formed by the method is often inferior to the sintered skin when formed by grinding, the performance of the rake face that affects cutting is not sufficient. Therefore, there is a problem that the range of materials that can be used as cutting inserts becomes narrow.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a cutting insert having a shape that can be molded by grinding while having a 6-corner specification, and a front surface on which such a cutting insert is mounted.
  • An object of the present invention is to provide a milling cutter, a boring cutting tool, and a turning cutting tool.
  • a flat plate-shaped cutting insert having an A surface, a B surface, and a side surface
  • the A surface and the B surface each have three acute angle vertices having an inner angle ⁇ of 70 ° to 85 °, and an obtuse angle vertex whose inner angle is ((720 ° -3 ⁇ ) / 3) ° between the acute angle vertices.
  • a ridge line where the odd-numbered slope and the even-numbered slope intersect at the acute angle vertex is a front cutting edge
  • the other is designated as a front flank face
  • the A surface and the B surface are side flank surfaces
  • a cutting insert in which a corner portion where the main cutting edge and the front cutting edge intersect each other is R-chamfered and / or C-chamfered to make the
  • the groove is One side coincides with the main cutting edge, When the other side has the front cutting edge side as the lower part and the obtuse angle apex side as the upper part, an inclination of an angle ⁇ is provided with respect to the main cutting edge so that the groove width narrows from the lower part toward the upper part. And Further, the cutting insert according to claim 2, wherein the angle ⁇ is set to 0 ° or more and 20 ° or less.
  • a front milling cutter that mounts the cutting insert according to any one of claims 1 to 3 on a plurality of insert mounting portions provided on an outer peripheral surface of a tool body and rotates the shaft integrally with the tool body.
  • a front milling cutter which is mounted on the insert mounting portion so that the A surface or the B surface is on the outer peripheral side, the corner angle x is 1 ° to 45 °, and the axial rake angle y is positive.
  • a cutting tool for boring processing wherein the cutting insert according to any one of claims 1 to 3 is mounted on an insert mounting portion provided at a tip of a tool body. To do.
  • the cutting insert having the shape according to claim 1 has the same cutting edge, each of which is divided by a plane that divides the side surface into two equal parts, the one with a 6-corner specification excellent in economic efficiency can be obtained by grinding. Can be molded. Therefore, the range of processing means selection is expanded, and the width of usable materials is also expanded. Also, since this cutting insert has an acute angle apex inner angle ⁇ set to 70 ° to 85 °, the risk of breakage of the cutting edge is reduced and excellent durability is exhibited. *
  • the chips are smoothly discharged through the concave groove, and Since the inclination in the depth direction of the concave groove is reflected in the radial rake angle of the corner blade in the state where it is mounted on the tool body, there is an effect that the radial rake angle can be changed without changing the tool body.
  • the concave groove concentrates the chip discharge direction in a specific range by providing an inclination of an angle ⁇ that narrows the groove width along the chip discharge direction. Can do. *
  • the face milling cutter according to claim 4 can easily set the axial rake angle positively because the cutting insert of the present invention has an acute apex, thereby reducing a load during cutting.
  • the processing distortion is suppressed and the occurrence of burrs and edge chipping at the end of the cutting is suppressed.
  • both the vertical and right-angle rake angles can be easily set to be positive. It is possible to provide a cutting tool for boring which has a 6-corner specification and reduces the load during cutting and has excellent boring performance.
  • both the vertical and right-angle rake angles can be easily set to be positive. Although it is a 6 corner specification, it is possible to provide a cutting tool for turning with reduced cutting load and excellent cutting performance.
  • FIG. 6 is a side view of the B surface represented by a broken line. It is a perspective view of a cutting insert. It is a front view of the front milling cutter containing the principal part enlarged view. It is a principal part enlarged side view of a front milling cutter. It is a principal part enlarged bottom view of a front milling cutter. It is a perspective view of the cutting insert which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 2 It is a front view of the face milling cutter which concerns on Embodiment 2 containing the principal part enlarged view. It is a principal part enlarged side view of the front milling cutter which concerns on Embodiment 2. FIG. It is a principal part expanded bottom view of the front milling cutter which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 2 The other aspect of Embodiment 2 is shown, (a) is the front view which looked at the cutting insert from the A surface side, (b) is the rear view which looked at the cutting insert from the B surface side, (c) is the cutting insert.
  • FIG. 10 is a perspective view of a cutting insert showing another aspect of Embodiment 2.
  • the cutting insert 1 has a flat plate polygonal shape including an A surface 2, a B surface 3, and a side surface 4, and a through hole for screw insertion at the center (center of gravity). 5
  • the through hole 5 has tapered portions 5a at both ends.
  • A2_A3 and A3_A1 are hexagonal shapes having obtuse angle vertices A0, A0, A0 whose inner angle is ((720 ° -3 ⁇ ) / 3) ° (160 ° in the first embodiment). As shown in FIG.
  • the B surface 3 has three acute angle vertices B1 to B3 having the same internal angle ⁇ as the A surface 2, and an intermediate angle between the acute angle vertices B1_B2, B2_B3, and B3_B1 ( It is a hexagonal shape having obtuse angle vertices B0, B0, B0 that are (720 ° -3 ⁇ ) / 3) ° (160 ° in the first embodiment). *
  • the side surface 4 is perpendicular to the A surface 2 and the B surface 3, and is any one of the acute angle vertices A1_B1, A2_B2, A3_B3 (for example, the acute angle vertex A1_B1).
  • the first inclined surface 4a is in contact with the first inclined surface 4a
  • the sixth inclined surface 4f is successively connected to the first inclined surface 4a.
  • the above cutting insert 1 is formed of a ceramic material, and the A surface 2, the B surface 3, and the side surface 4 are sintered skins formed by grinding.
  • the ridgeline 6b where the inclined surface 4b, the fourth inclined surface 4d, the sixth inclined surface 4f, and the B surface 3 intersect is a main cutting edge, respectively.
  • the ridgeline 6c where the odd-numbered slopes 4a, 4c, 4e and the even-numbered slopes 4b, 4d, 4f intersect at the acute angle vertices A1_B1, A2_B2, A3_B3 is a front cutting edge
  • the other is the front escape face
  • the A surface 2 and the B surface 3 are side flank surfaces
  • all corner portions 7a to 7f where the main cutting edge (ridge lines 6a, 6b) and the front cutting edge (ridge line 6c) intersect are chamfered for the purpose of preventing chipping during cutting.
  • the portions 7a to 7f were corner blades or auxiliary cutting blades.
  • the chamfering may be a general chamfering or a combined chamfering appropriately combining R chamfering and C chamfering (see FIG. 2).
  • FIGS. 3 to 5 show a face milling cutter 9 in which the cutting insert 1 of Embodiment 1 is mounted vertically on the outer peripheral surface of the tool body 8.
  • the tool body 8 has a substantially disc shape, and a plurality of insert mounting portions 10, 10... Are formed at equal intervals on the outer peripheral surface, and the cutting insert 1 is mounted on the insert mounting portion 10. . *
  • the insert mounting portion 10 includes an abutment wall 11 that abuts the A surface 2 or the B surface 3 of the cutting insert 1 and two constraining walls 12 a and 12 b that constrain the side surface 4 of the cutting insert 1.
  • the two restraint walls 12a and 12b are inclined (specifically, the gap between the two gradually increases toward the cutting side (lower side in FIG. 3) when viewed from the outer peripheral side of the tool body 8 as shown in FIG. Has an inclination that spreads at the same angle as the internal angle ⁇ of the A surface 2 or the B surface 3 of the cutting insert 1. *
  • the front milling cutter 9 configured as described above is rotated at high speed in the direction indicated by the arrow R in FIGS. 3 to 5, the workpiece is cut by the corner blade (for example, the corner portion 7a) and the main cutting edge (ridge line 6a) of the cutting insert 1. Is cut. If the cutting insert 1 has a reduced sharpness or has a damaged cutting edge such as a chip, the direction of the cutting insert 1 is rotated 120 ° or turned over to replace the used corner portion 7a. It can be changed to any of the five unused corner portions 7b to 7f. *
  • the cutting insert 1 of the present invention can also be used as a boring cutting tool by being mounted on the same insert mounting portion provided at the tip of a cylindrical tool body.
  • the cutting insert 1 of the present invention is mounted on an insert mounting portion similar to the above provided at the tip of a prismatic tool body (for example, a bite holder) (not shown), but is a cutting tool for turning (for example, a bite). ) Can also be used. *
  • the cutting insert 1 of Embodiment 2 has a main cutting edge (ridge line) on each of the first inclined surface 4a to the sixth inclined surface 4f of the cutting insert 1 of Embodiment 1. .. Are formed along the grooves 6a, 6b). *
  • the concave groove 14 shown in FIGS. 6 to 9 is a straight groove having an arc-shaped cross section, one side in the length direction coincides with the main cutting edge (ridge lines 6a and 6b), and the other side parallel to the main groove. Is at least 1/2 of the length of the main cutting edge (ridge lines 6a, 6b) from the front cutting edge (ridge line 6c) (in FIG. 6, substantially equal to the length of the main cutting edge), and the groove width is the side surface 4 Is less than or equal to 1/2 of the width. *
  • one side opposite to the main cutting edge has the front cutting edge (ridge line 6c) side as the lower side and the obtuse angle vertex A0 side as the upper side.
  • an inclination of an angle ⁇ of 0 ° or more and 20 ° or less is provided with respect to the main cutting edge (ridge lines 6a and 6b) so that the groove width gradually decreases from the lower part toward the upper part. Therefore, the concave groove 14 in this case has a substantially triangular shape as shown in FIGS. 10 and 11, and the chip discharge path is narrowed to a narrow width along the triangular inclination.
  • the present insert has a shape having the obtuse angle vertices A0 and B0, the concave groove 14 of the second embodiment can be easily and sufficiently processed by grinding. Further, since the side surface 4 is formed by grinding, the processing accuracy is high and the restraint is stable.
  • the concave groove 14 can be V-shaped, trapezoidal, etc., but they have an inclination that becomes narrower in the depth direction, and the inclination is attached to the tool body 8. This is reflected in the radial rake angle of the corner blade in the state (see FIG. 9). Therefore, by preparing a plurality of types of cutting inserts 1 having different inclinations in the depth direction of the concave grooves 14 and simply replacing them with respect to one tool body 8, an appropriate radial rake angle (positive setting according to the situation) can be obtained. Including). *
  • the through-hole 5 is provided in the cutting insert 1 and is attached to the insert mounting portion 10 with the screw 13 passed through the through-hole 5.
  • the cutting insert 1 may be attached to the insert mounting portion 10 with the pressing mechanism.
  • the ceramic material is exemplified as the material of the cutting insert 1, but other materials such as cemented carbide, coated cemented carbide, and cermet may be used.
  • ceramic materials have weaknesses that are inferior to other materials in terms of the performance of sintered skin, ease of processing, bending strength, etc., while the technology of the present invention can sufficiently cover these weaknesses of ceramic materials. Therefore, the greatest benefit is obtained when the cutting insert of the present invention is implemented with a ceramic material.
  • the cutting insert 1 of an Example is formed with the ceramic material, and the A surface 2, the B surface 3, and the side surface 4 have become the sintered skin of the grinding surface. In this way, the cutting performance is stabilized by making the cutting-participating surface a ground surface. In addition, since the contact surface with the insert mounting portion 10, the cutting edge, and the cutting edge are all ground surfaces, the repetition accuracy of the cutting edge is excellent.

Abstract

研削成形可能な6コーナー切削インサートを提供する。A、B 面は70゜~85゜の内角(α)の鋭角頂点(A1~A3、B1~B3)同士の中間に鈍角頂点(A0、B0)を有する六角形状であり、側面(4)は、A、B 面に対して直角をなす第1斜面(4a)~第6斜面(4f)の6面で構成され、奇数斜面(4a、4c、4e)とA面、偶数斜面(4b、4d、4f)とB面とが夫々交わる稜線(6a、6b)を主切刃、鋭角頂点(A1_B1、A2_B2、A3_B3)で奇数斜面(4a、4c、4e)と偶数斜面(4b、4d、4f)が交わる稜線(6c)を前切刃、第1斜面~第6斜面をすくい面又は前逃げ面として前切刃に対応する奇数斜面(4a、4c、4e)と偶数斜面(4b、4d、4f)の一方をすくい面としたとき他方を前逃げ面、A、B面を横逃げ面とし、主切刃と前切刃とが交わるコーナー部分(7あ~7f)を面取りした。

Description

切削インサート並びにそれを用いた切削工具
本発明は、A面とB面と側面とを有する平板多角形状の切削インサート並びにその切削インサートを装着した正面フライスカッター、ボーリング加工用切削工具及び旋削加工用切削工具に関する。
外形が平板三角形状に形成されていて、A面と、B面と、側面と、を有する切削インサートが、例えば特許文献1に記載されている。このような切削インサートは6コーナー仕様で経済性に優れる利点がある。
特開2010-64224号公報
上記従来の切削インサートは、側面の厚さ方向中間部分に工具本体のインサート取付部に当接して拘束される拘束面が凹溝状に形成されており、高い加工精度 が要求される複雑な形状になっている。切削インサートの複雑な側面形状を高い加工精度で形成するためには、横方向のプレス軸を持つプレス機で成形する必要があるが、例えば、セラミック材料で切削インサートを成形した場合は、プレス機で成形された場合の焼結肌の方が研削で成形された場合の焼結肌よりしばしば劣るため、切削に影響するすくい面の性能が十分でない。したがって切削インサートとして使用可能な材料の範囲が狭くなる問題があった。 
本発明は、上記に鑑みなされたもので、その目的は、6コーナー仕様でありながら研削によっても成形可能な形状の切削インサートを提供することにあり、また、そのような切削インサートを装着した正面フライスカッター、ボーリング加工用切削具及び旋削加工用切削工具を提供することにある。
上記の目的を達成するため本発明は、請求項1に記載したように、

 A面と、B面と、側面と、を有する平板多角形状の切削インサートであって、

 前記A面と前記B面は、70゜~85゜の内角αを有する各々3つの鋭角頂点と、その鋭角頂点同士の中間に内角が((720゜-3α)/3)゜である鈍角頂点を有する六角形状であり、

 前記側面は、前記A面、B面に対して直角をなし且つ前記鋭角頂点の任意の1つに接するものを第1斜面としてそこから順に第6斜面にまで連なって前記第1斜面に戻る6面で構成され、

 前記側面の奇数斜面と前記A面とが交わる稜線と、前記側面の偶数斜面と前記B面とが交わる稜線と、をそれぞれ主切刃とし、

 前記鋭角頂点で前記奇数斜面と前記偶数斜面が交わる稜線を前切刃とし、

 前記第1斜面~第6斜面をすくい面又は前逃げ面として前記前切刃に対応する前記奇数斜面と偶数斜面の一方をすくい面としたとき他方を前逃げ面とし、

 前記A面と前記B面を横逃げ面とし、

 前記主切刃と前記前切刃とが交わるコーナー部分をR面取り及び/又はC面取りして該コーナー部分をコーナー刃若しくは副切刃とした切削インサートを提供する。 
また、請求項2に記載したように、

 前記第1斜面~第6斜面のそれぞれに前記主切刃に沿って凹溝を形成し、

 該凹溝は、前記前切刃から少なくとも前記主切刃の長さの1/2以上の長さであり且つ前記側面の幅の1/2以下の溝幅である請求項1に記載の切削インサートを提供する。 
また、請求項3に記載したように、

 前記凹溝は、

 一辺が前記主切刃に一致し、

 他の一辺が、前記前切刃側を下部とし前記鈍角頂点側を上部としたとき、下部から上部に向けて溝幅が狭まるように前記主切刃に対して角度θの傾きが設けられており、

 さらに前記角度θが、0゜以上20゜以下に設定されたものである請求項2に記載の切削インサートを提供する。 
また、請求項4に記載したように、

 請求項1~3の何れか1項に記載の切削インサートを工具本体の外周面に設けられた複数個のインサート取付部に装着して前記工具本体と一体に軸回転させる正面フライスカッターであって、

 前記A面又は前記B面が外周側となり且つコーナー角xが1゜~45゜でアキシャルレーキ角yがプラスとなるように前記インサート取付部に装着してなる正面フライスカッターを提供する。 
また、請求項5に記載したように、請求項1~3の何れか1項に記載の切削インサートを工具本体の先端に設けられたインサート取付部に装着してなるボーリング加工用切削工具を提供する。
請求項1に記載の形状を有する切削インサートは、側面を2等分する平面で分割されたそれぞれが同じ切れ刃の勝手を持つため、経済性に優れた6コーナー仕様のものが研削加工によっても成形することができる。したがって加工手段選択の幅が広がり、使用可能な材料の幅も広がる。 また、この切削インサートは、鋭角頂点の内角αを70゜~85゜に設定したため、刃先折損のリスクが小さくなって優れた耐久性を発揮する。 
また、請求項2に記載のように、第1斜面~第6斜面のそれぞれに主切刃に沿って凹溝を形成したことにより、該凹溝を通って切り屑が円滑に排出され、また、凹溝の深さ方向の傾斜が、工具本体に装着した状態でのコーナー刃のラジアルレーキ角に反映されるため、該ラジアルレーキ角の変更が工具本体を変えずに行える効果がある。 
また、前記凹溝は、請求項3に記載したように、切り屑の排出方向に沿って溝幅が狭まる角度θの傾きを設けることによって、切り屑の排出方向を特定の範囲に集中させることができる。 
また、請求項4に記載した正面フライスカッターは、本発明の切削インサートが鋭角の頂点を有することにより、アキシャルレーキ角を容易にポジティブに設定することが可能であり、切削時の負荷を低減することで、加工歪みが抑制され、削り終わり箇所のバリやコバ欠けの発生が抑制される効果がある。 
また、本発明の切削インサートを、請求項5に記載したように工具本体の先端に設けられたインサート取付部に取着することにより、垂直・直角すくい角の双方を容易にポジティブに設定できるため、6コーナー仕様でありながら切削時の負荷を低減しボーリング性能に優れたボーリング加工用切削工具が提供できる。 
また、本発明の切削インサートを、請求項6に記載したように工具本体の先端に設けられたインサート取付部に取着することにより、垂直・直角すくい角の双方を容易にポジティブに設定できるため、6コーナー仕様でありながら、切削時の負荷を低減し切削性能に優れた旋削加工用切削工具が提供できる。
(a)は切削インサートをA面側から見た正面図、(b)は切削インサートをB面側から見た背面図、(c)は切削インサートを矢示V1方向から見てA面を実線で、B面を破線で表した側面図である。 切削インサートの斜視図である。 要部拡大図を含む正面フライスカッターの正面図である。 正面フライスカッターの要部拡大側面図である。 正面フライスカッターの要部拡大底面図である。 実施形態2に係る切削インサートの斜視図である。 要部拡大図を含む実施形態2に係る正面フライスカッターの正面図である。 実施形態2に係る正面フライスカッターの要部拡大側面図である。 実施形態2に係る正面フライスカッターの要部拡大底面図である。 実施形態2の別態様を示すもので、(a)は切削インサートをA面側から見た正面図、(b)は切削インサートをB面側から見た背面図、(c)は切削インサートを矢示V2方向から見てA面を実線で、B面を破線で表した側面図、(d)は切削インサートを矢示V3方向から見てA面を実線で、B面を破線で表した側面図である。 実施形態2の別態様を示す切削インサートの斜視図である。
[実施形態1] 以下に本発明の実施形態1を図面を参照しつつ説明する。 切削インサート1は、図1,図2に示したように、A面2と、B面3と、側面4と、を備えた平板多角形状であり、中心(重心)にスクリュー挿通用の貫通孔5を有する。なお、貫通孔5は、その両端にテーパ部5aが形成されている。 
前記A面2は、図1(a)に示したように、70゜~85゜の内角α(実施形態1はα=80゜)を有する3つの鋭角頂点A1~A3と、その鋭角頂点A1_A2,A2_A3,A3_A1同士の中間に内角が((720゜-3α)/3)゜(実施形態1は160゜)である鈍角頂点A0,A0,A0を有する六角形状である。 前記B面3は、図1(b)に示したように、A面2と同じ内角αを有する3つの鋭角頂点B1~B3と、その鋭角頂点B1_B2,B2_B3,B3_B1同士の中間に内角が((720゜-3α)/3)゜(実施形態1は160゜)である鈍角頂点B0,B0,B0を有する六角形状である。 
前記側面4は、図1(c)に示したように、前記A面2、B面3に対して直角をなし且つ前記鋭角頂点A1_B1,A2_B2,A3_B3の任意の1つ(例えば、鋭角頂点A1_B1)に接するものを第1斜面4aとしてそこから順に第6斜面4fにまで環状に連なって前記第1斜面4aに戻る6面で構成される。 
以上の切削インサート1は、セラミック材料で形成されており、前記A面2、B面3、側面4が研削により成形された焼結肌になっている。

 そして、第1に、側面4の奇数斜面である第1斜面4aと第3斜面4cと第5斜面4eと、前記A面2と、が交わる稜線6aと、側面4の偶数斜面である第2斜面4bと第4斜面4dと第6斜面4fと、前記B面3と、が交わる稜線6bとをそれぞれ主切刃とし、

 第2に、鋭角頂点A1_B1,A2_B2,A3_B3において奇数斜面4a,4c,4eと偶数斜面4b,4d,4fとが交わる稜線6cを前切刃とし、

 第3に、第1斜面4a~第6斜面4fをすくい面又は前逃げ面として前記前切刃(稜線6c)に対応する奇数斜面4a,4c,4eと偶数斜面4b,4d,4fの一方をすくい面としたとき他方を前逃げ面とし、

 第4に、前記A面2と前記B面3を横逃げ面とし、

 第5に、前記主切刃(稜線6a,6b)と前記前切刃(稜線6c)とが交わるコーナー部分7a~7fの全てについて、切削時の欠けを防止する目的で面取りを施して該コーナー部分7a~7fをコーナー刃若しくは副切刃とした。なお、面取りは、一般的なR面取りやC面取りの他、R面取りとC面取りを適宜に組み合わた複合面取りでもよい(図2参照)。 
図3~図5は、工具本体8の外周面に実施形態1の切削インサート1を縦置きに装着した正面フライスカッター9を示したものである。 前記工具本体8は、略円盤状であって、その外周面に複数個のインサート取付部10,10…が等間隔に形成されており、そのインサート取付部10に切削インサート1が取り付けられている。 
前記インサート取付部10は、切削インサート1のA面2又はB面3を当接させる当接壁11と、切削インサート1の側面4を拘束する2つの拘束壁12a,12bを備えている。この2つの拘束壁12a,12bは、図3のように工具本体8の外周側から見た場合に、切削側(図3において下側)に向かって両者の間隔が漸次広がる傾斜(具体的には切削インサート1のA面2又はB面3の前記内角αと同じ角度で広がる傾斜)を有するものである。 
したがって、インサート取付部10に切削インサート1を装着して中心の貫通孔5にスクリュー13を挿通し、そしてそのスクリュー13を当接壁11の雌ネジ孔(図示せず)に締め付ければ、2つの拘束壁12a,12bに、奇数斜面4a,4c,4eの対応する2面又は偶数斜面4b,4d,4fの対応する2面が確実に係合してしっかりと固定される。 
上記のように構成される正面フライスカッター9を図3~図5において矢示R方向に高速回転させると、切削インサート1のコーナー刃(例えばコーナー部分7a)と主切刃(稜線6a)でワークが切削される。 そしてもし、切削インサート1の切れ味が低下したり欠損等の切れ刃の損傷が発生した場合は、該当する切削インサート1の向きを120゜回転又は裏返して適宜付け替えることで使用済みのコーナー部分7aを未使用の5つのコーナー部分7b~7fの何れかに変更することができる。 
本発明の切削インサート1は、図示を省略するが円柱状の工具本体の先端に設けられた上記と同様のインサート取付部に装着してボーリング加工用切削具として使用することもできる。 また、本発明の切削インサート1は、図示を省略するが角柱状の工具本体(例えばバイトホルダー)の先端に設けられた上記と同様のインサート取付部に装着して旋削加工用切削工具(例えばバイト)として使用することもできる。 
[実施形態2] 実施形態2の切削インサート1は、図6~図11に示したように実施形態1の切削インサート1の前記第1斜面4a~第6斜面4fのそれぞれに主切刃(稜線6a,6b)に沿って凹溝14,14…を形成したものである。 
図6~図9に示した凹溝14は、断面が弧状で、長さ方向の一辺が主切刃(稜線6a,6b)に一致し、他辺がそれと平行な直溝であり、その長さが前切刃(稜線6c)から少なくとも主切刃(稜線6a,6b)の長さの1/2以上(図6では主切刃の長さにほぼ等しい)であり且つ溝幅が側面4の幅の1/2以下である。 
また、図10,図11に示した凹溝14は、主切刃(稜線6a,6b)の反対側の一辺が、前切刃(稜線6c)側を下部とし鈍角頂点A0側を上部としたとき、下部から上部に向けて溝幅が漸次狭まるように主切刃(稜線6a,6b)に対して、0゜以上20゜以下の角度θの傾きを設けたものである。したがって、この場合の凹溝14は、図10,図11に示したように略三角形状であり、その三角傾斜に沿って切り屑の排出経路が細い幅に絞られる。
なお、実施形態2の凹溝14は、本インサートが鈍角頂点A0、B0を有する形状であるため、研削によって容易且つ十分に加工し得る。また、側面4は研削によって形成されるため、加工精度が高く、拘束が安定する。 
これら実施形態2の切削インサート1を工具本体8に装着して切削する方法は上記実施形態1と同じであるが、本形態2の切削インサート1では切削時の切り屑が凹溝14により適度な長さに分断され易く、その切り屑が工具本体8の拘束壁12aと12bの間であるフルート(図示なし)を通って容易に排出される。 
また、凹溝14は、断面弧状の他、V字形、台形等にすることもできるが、それらは深さ方向に幅狭になる傾斜を有しており、その傾斜が工具本体8に装着した状態でのコーナー刃のラジアルレーキ角に反映される(図9参照)。したがって、凹溝14の深さ方向の傾斜が異なる複数種類の切削インサート1を用意し、それらを一つの工具本体8に対して付け替えるだけで、状況に応じた適切なラジアルレーキ角(ポジティブ設定を含む。)に設定することができる。 
以上、本発明を実施の形態について説明したが、上記においてA面2、B面3の区別は、言うまでもなく説明上の便宜に基づくものであり、それ以外の如何なる意味も有しない。 また、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば実施形態では切削インサート1に貫通孔5を設けてその貫通孔5に通したスクリュー13でインサート取付部10に取着するようにしたが、スクリュー13を使用することなく、レバーロック等の公知の押し付け機構で切削インサート1をインサート取付部10に取着するようにしてもよい。 また、実施形態では切削インサート1の材料としてセラミック材料を例示したが、それ以外にも超硬合金、コーテッド超硬、サーメット等の材料で形成してもよい。もっともセラミック材料は、他の材料に比べて焼結肌の性能、加工の容易性、曲げ強度等で劣る弱点があり、一方、本発明の技術はセラミック材料のこれらの弱点を十分にカバーし得るものであり、よって、セラミック材料で本発明の切削インサートを実施した場合に最も大きい利益が得られる。
図3~図5の正面フライスカッター9に対して、切削インサート1を、コーナー角x=1゜~45゜、アキシャルレーキ角yをプラス、ラジアルレーキ角zをマイナスに設定してインサート取付部10に取着する。この実施例のようにアキシャルレーキ角yをポジティブに設定し、ラジアルレーキ角zをネガティブに設定することで、切れ刃部の耐欠損性の低下を抑制しつつ、また、切削抵抗を低く抑えることができることから加工ひずみが低減され、切り終わり箇所のバリやコバ欠けの発生を抑制することができる。 また、切刃がインサート取付部10からオーバーハングしていないため、折損の可能性が低く、さらに未使用切刃に切削時に排出される切り屑が当たって破損に至る、というような危険性を低減できる。 
実施例の切削インサート1は、セラミック材料で形成されており、A面2、B面3、側面4が研削面の焼結肌になっている。このように切削関与面を研削面とすることにより切削性能が安定する。また、インサート取付部10との接触面、切刃、刃先共に研削面であることより、刃先の繰り返し精度に優れる。
1 …切削インサート

 2 …A面(横逃げ面)

 3 …B面(横逃げ面)

 4 …側面

 4a …第1斜面(すくい面又は前逃げ面)

 4b …第2斜面(すくい面又は前逃げ面)

 4c …第3斜面(すくい面又は前逃げ面)

 4d …第4斜面(すくい面又は前逃げ面)

 4e …第5斜面(すくい面又は前逃げ面)

 4f …第6斜面(すくい面又は前逃げ面)

 6a …稜線(主切刃)

 6b …稜線(主切刃)

 6c …稜線(前切刃)

 7a~7f …コーナー部分(コーナー刃若しくは副切刃)

 8 …工具本体

 9 …正面フライスカッター

 10 …インサート取付部

 14 …凹溝

 A1~A3 …鋭角頂点

 B1~B3 …鋭角頂点

 A0 …鈍角頂点

 B0 …鈍角頂点

 x …コーナー角

 y …アキシャルレーキ角

Claims (6)

  1. A面と、B面と、側面と、を有する平板多角形状の切削インサートであって、

     前記A面と前記B面は、70゜~85゜の内角αを有する各々3つの鋭角頂点と、その鋭角頂点同士の中間に内角が((720゜-3α)/3)゜である鈍角頂点を有する六角形状であり、

     前記側面は、前記A面、B面に対して直角をなし且つ前記鋭角頂点の任意の1つに接するものを第1斜面としてそこから順に第6斜面にまで連なって前記第1斜面に戻る6面で構成され、

     前記側面の奇数斜面と前記A面とが交わる稜線と、前記側面の偶数斜面と前記B面とが交わる稜線と、をそれぞれ主切刃とし、

     前記鋭角頂点で前記奇数斜面と前記偶数斜面が交わる稜線を前切刃とし、

     前記第1斜面~第6斜面をすくい面又は前逃げ面として前記前切刃に対応する前記奇数斜面と偶数斜面の一方をすくい面としたとき他方を前逃げ面とし、

     前記A面と前記B面を横逃げ面とし、

     前記主切刃と前記前切刃とが交わるコーナー部分をR面取り及び/又はC面取りして該コーナー部分をコーナー刃若しくは副切刃としたことを特徴とする切削インサート。
  2. 前記第1斜面~第6斜面のそれぞれに前記主切刃に沿って凹溝を形成し、

     該凹溝は、前記前切刃から少なくとも前記主切刃の長さの1/2以上の長さであり且つ前記側面の幅の1/2以下の溝幅であることを特徴とする請求項1記載の切削インサート。
  3. 前記凹溝は、

     一辺が前記主切刃に一致し、

     他の一辺が、前記前切刃側を下部とし前記鈍角頂点側を上部としたとき、下部から上部に向けて溝幅が狭まるように前記主切刃に対して角度θの傾きが設けられており、

     さらに前記角度θが、0゜以上20゜以下に設定されたものであることを特徴とする請求項2に記載の切削インサート。
  4. 請求項1~3の何れか1項に記載の切削インサートを工具本体の外周面に設けられた複数個のインサート取付部に装着して前記工具本体と一体に軸回転させる正面フライスカッターであって、

     前記A面又は前記B面が外周側となり且つコーナー角xが1゜~45゜でアキシャルレーキ角yがプラスとなるように前記インサート取付部に装着してなることを特徴とする正面フライスカッター。
  5. 請求項1~3の何れか1項に記載の切削インサートを工具本体の先端に設けられたインサート取付部に装着してなることを特徴とするボーリング加工用切削工具。
  6. 請求項1~3の何れか1項に記載の切削インサートを工具本体の先端に設けられたインサート取付部に装着してなることを特徴とする旋削加工用切削工具。
PCT/JP2013/004976 2012-09-03 2013-08-23 切削インサート並びにそれを用いた切削工具 WO2014034056A1 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012193527A JP6014427B2 (ja) 2012-09-03 2012-09-03 切削インサート並びにそれを用いた切削工具
JP2012193526A JP2014046435A (ja) 2012-09-03 2012-09-03 切削インサート及びそれを用いた切削工具
JP2012-193526 2012-09-03
JP2012-193527 2012-09-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014034056A1 true WO2014034056A1 (ja) 2014-03-06

Family

ID=50182894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/004976 WO2014034056A1 (ja) 2012-09-03 2013-08-23 切削インサート並びにそれを用いた切削工具

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2014034056A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105252056A (zh) * 2015-11-25 2016-01-20 安徽全柴动力股份有限公司 卧式铣床的铣刀组件
WO2019166133A1 (en) * 2018-03-01 2019-09-06 John James Barry Indexable cutting insert
US10974328B2 (en) * 2019-06-25 2021-04-13 Iscar, Ltd. Indexable drilling insert having three tip portions and rotary cutting tool having such drilling insert centrally mounted
CN114734082A (zh) * 2022-05-12 2022-07-12 浙江易立刀具有限公司 一种可更换刀刃的铣刀

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5043588A (ja) * 1973-07-31 1975-04-19
JPH09174323A (ja) * 1995-12-21 1997-07-08 Mitsubishi Materials Corp スローアウェイチップ及びスローアウェイ式カッタ
JP2009541071A (ja) * 2006-06-20 2009-11-26 コメート グループ ゲーエムベーハー 工作機械用工具および工作機械用工具のためのカッティングリング
JP2010064224A (ja) * 2008-09-12 2010-03-25 Mitsubishi Materials Corp 切削インサートおよびインサート着脱式転削工具
JP2012148400A (ja) * 2011-01-14 2012-08-09 Kennametal India Ltd インデックス可能なドリルインサート、穴あけ工具、およびその組み立て方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5043588A (ja) * 1973-07-31 1975-04-19
JPH09174323A (ja) * 1995-12-21 1997-07-08 Mitsubishi Materials Corp スローアウェイチップ及びスローアウェイ式カッタ
JP2009541071A (ja) * 2006-06-20 2009-11-26 コメート グループ ゲーエムベーハー 工作機械用工具および工作機械用工具のためのカッティングリング
JP2010064224A (ja) * 2008-09-12 2010-03-25 Mitsubishi Materials Corp 切削インサートおよびインサート着脱式転削工具
JP2012148400A (ja) * 2011-01-14 2012-08-09 Kennametal India Ltd インデックス可能なドリルインサート、穴あけ工具、およびその組み立て方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105252056A (zh) * 2015-11-25 2016-01-20 安徽全柴动力股份有限公司 卧式铣床的铣刀组件
WO2019166133A1 (en) * 2018-03-01 2019-09-06 John James Barry Indexable cutting insert
US10974328B2 (en) * 2019-06-25 2021-04-13 Iscar, Ltd. Indexable drilling insert having three tip portions and rotary cutting tool having such drilling insert centrally mounted
CN114734082A (zh) * 2022-05-12 2022-07-12 浙江易立刀具有限公司 一种可更换刀刃的铣刀

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1346789B2 (en) Throwaway insert and cutting tool
JP6119916B2 (ja) 切削インサートおよび切削工具
US7597509B2 (en) Insert retention screw and tool body and insert therewith
US8337123B2 (en) Cutting insert, cutting tool, and cutting method using the cutting tool
US8419319B2 (en) Cutting insert, cutting tool using the same, and cutting method
WO2017122715A1 (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
US9149878B2 (en) Family of cutting inserts, milling cutting tool, and cutting insert
WO2010147065A1 (ja) 切削用インサートおよび刃先交換式正面フライス
JP4981811B2 (ja) 切削インサートおよびこれを用いる切削工具、並びに切削方法
EP2832484A1 (en) Ball endmill
JP2005535461A (ja) 螺旋状インサート及びカッター本体
CN109420791B (zh) 切削刀片和切削工具
JP5735502B2 (ja) 切削加工、特に高速送りフライス加工するための切削工具用切削インサート
EP3184221A1 (en) Cutting insert and cutting tool
JP2013121636A (ja) 縦型刃先交換式切削インサートと隅削りフライスカッタ
WO2014034056A1 (ja) 切削インサート並びにそれを用いた切削工具
JP6014427B2 (ja) 切削インサート並びにそれを用いた切削工具
WO2015137508A1 (ja) 切削インサート、工具ボデーおよび切削工具
JP7324750B2 (ja) 材料体積に対するボイド体積の比率が高い片面三方向割出し可能なミーリングインサートおよびそのためのインサートミル
JP2006239830A (ja) インサート着脱式エンドミル及びインサート
JP2008279519A (ja) スローアウェイ式切削工具およびこれに装着される切刃チップ
JP4449895B2 (ja) 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
CN112313025A (zh) 切向切削刀片和铣削刀具
JP2006205298A (ja) 切削インサート、これを用いたフライス工具および切削方法
JP2006224278A (ja) フライスカッター用インサート

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13832868

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13832868

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1