WO2014081010A1 - 切削インサート及びその製造方法 - Google Patents

切削インサート及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2014081010A1
WO2014081010A1 PCT/JP2013/081504 JP2013081504W WO2014081010A1 WO 2014081010 A1 WO2014081010 A1 WO 2014081010A1 JP 2013081504 W JP2013081504 W JP 2013081504W WO 2014081010 A1 WO2014081010 A1 WO 2014081010A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
insert
cutting
center axis
polygonal
bonded
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/081504
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀史 高橋
石川 陽一
Original Assignee
三菱マテリアル株式会社
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
Application filed by 三菱マテリアル株式会社 filed Critical 三菱マテリアル株式会社
Publication of WO2014081010A1 publication Critical patent/WO2014081010A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • 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
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • B23C5/109Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft with removable cutting inserts
    • 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
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F2005/001Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/049Triangular
    • B23B2200/0495Triangular rounded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/16Supporting or bottom surfaces
    • B23B2200/161Supporting or bottom surfaces with projections
    • 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
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/28Angles
    • B23B2200/286Positive cutting angles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/36Other features of cutting inserts not covered by B23B2200/04 - B23B2200/32
    • B23B2200/3681Split inserts, i.e. comprising two or more sections roughly equal in size and having similar or dissimilar cutting geometries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2205/00Fixation of cutting inserts in holders
    • B23B2205/12Seats for cutting inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/04Overall shape
    • B23C2200/0477Triangular
    • B23C2200/0483Triangular rounded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/08Rake or top surfaces
    • B23C2200/081Rake or top surfaces with projections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/16Supporting or bottom surfaces
    • B23C2200/161Supporting or bottom surfaces with projections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/16Supporting or bottom surfaces
    • B23C2200/168Supporting or bottom surfaces with features related to indexing
    • 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
    • B23C2200/28Angles
    • B23C2200/286Positive cutting angles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/16Fixation of inserts or cutting bits in the tool
    • B23C2210/168Seats for cutting inserts, supports for replacable cutting bits

Definitions

  • the present invention relates to a cutting insert that is detachably mounted on a cutting edge exchangeable cutting tool such as a cutting edge exchangeable end mill, and a manufacturing method thereof.
  • a polygonal plate-shaped cutting insert made of a hard material such as cemented carbide as shown in Patent Document 1 below is known.
  • This cutting insert is formed by sintering a pair of plate-like divided bodies (embossed bodies) made of green compacts having the same shape and bonded together in the thickness direction of the cutting insert. ing.
  • the cutting insert by pasting the divided bodies together, it is possible to secure a large number of cutting edges by using the cutting insert as a double-sided type, thereby extending the tool life. Moreover, it is easy to give a positive clearance angle to the flank adjacent to the cutting edge, and the sharpness of the cutting edge with respect to the work material can be enhanced.
  • the above-described conventional cutting insert still has room for improvement in preventing the positional deviation between the divided bodies during sintering. That is, it is difficult to reliably prevent the positional deviation between the bonding surfaces of the divided bodies that are bonded to each other, and the accuracy of alignment has been further demanded.
  • the support area (restraint area) with respect to the side surface portion is reduced by this step, and cutting to the insert mounting seat is performed. There was a possibility that the seating stability of the insert could not be secured.
  • each thickness of a pair of division body which comprises a cutting insert is half the thickness of the said cutting insert, and secures sufficient intensity
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and after sintering without increasing the capacity of these divided bodies while increasing the accuracy of alignment between the bonding surfaces of the plurality of divided bodies. It is an object of the present invention to provide a cutting insert capable of imparting sufficient strength to the cutting insert and improving the seating stability on the insert mounting seat and a method for manufacturing the same.
  • the present invention proposes the following means. That is, the present invention is a cutting insert that is detachably attached to an insert mounting seat formed on a tool body of a cutting edge exchangeable cutting tool, and has a polygonal plate shape and a pair of many that intersect with the center axis of the insert.
  • the insert main body includes a plurality of plate-like divided bodies made of green compacts in the insert central axis direction of the insert main body. It is formed by sintering in a state of being bonded together, and the bonded surface of the divided body protrudes from the bonded surface toward the outside of the divided body in the direction of the center axis of the insert.
  • a valley formed so as to recede from the bonded surface toward the inside of the divided body in the direction of the center axis of the insert are arranged adjacent to each other, and a pair of the crests and the troughs is provided corresponding to each of the ridges, and the crests facing each other of the divided bodies that are bonded to each other The pasting surfaces of these divided bodies are joined to each other while the valleys are engaged.
  • the present invention is also a method for manufacturing a cutting insert that is detachably mounted on an insert mounting seat formed on a tool body of a cutting edge exchangeable cutting tool, wherein the cutting insert has a polygonal plate shape, A pair of polygonal surfaces intersecting the central axis, side surfaces disposed around the polygonal surfaces and extending in the direction of the insert central axis, connecting the peripheral edges of the pair of polygonal surfaces, the polygonal surfaces and the side surfaces And a cutting blade formed at the crossing ridge line portion, and has an insert body that is a reverse-inverted symmetrical shape, and the insert body includes a plurality of plate-like divided bodies made of green compacts, It is formed by being bonded in the insert central axis direction of the insert main body, and the divided body is formed by die molding, and the bonded surface of the divided body is formed in the insert central axis direction.
  • a ridge formed so as to protrude from the mating surface toward the outside of the divided body, and formed so as to recede from the bonded surface toward the inside of the divided body in the insert central axis direction.
  • a green compact forming step of providing a pair of the peak and the valley corresponding to each ridge by arranging the valleys adjacent to each other along the ridge of the polygonal surface.
  • a bonding step of joining the bonded surfaces of the divided bodies together while engaging the opposing ridges and valleys of the divided bodies that are bonded together, and sintering the bonded divided bodies And a sintering process.
  • a plurality of divided bodies made of a plate-shaped green compact are arranged in the insert central axis direction of the insert body (the insert body forming the plate shape and the thickness direction of the divided body).
  • the opposing ridges and valleys formed on the bonding surfaces of these divided bodies are engaged with each other, so that these bonding surfaces can be easily and accurately positioned and the bonding area is large.
  • the sliding movement between the bonded surfaces of the divided body during sintering is restricted.
  • the thickness of the divided body can be increased according to the location where the cutting load is high in the cutting blade, the strength of the insert body (cutting insert) formed by laminating such divided bodies can be substantially increased. Insert breakage and cracking are prevented. Moreover, according to this configuration, the capacity of the divided body is not increased in order to increase the strength.
  • the tool body faces the tool tip side of one divided body positioned on the tool rotation direction side among a pair of divided bodies constituting the insert body.
  • the peak portion is arranged in the pair corresponding to the portion (the portion where the cutting speed is high and the load is large) on the outer side in the tool radial direction (the cutting blade used for cutting) (the portion where the cutting speed is high and the load is large). Effects can be obtained.
  • the said pair is each provided corresponding to each ridge part of a polygonal surface, even if it is a case where any ridge part in this polygonal surface is used for cutting as a cutting blade, it is the above-mentioned.
  • the obtained effect can be obtained stably.
  • there is one crest and trough constituting the pair for example, unlike the present invention, when a plurality of crests and troughs are provided along the edge, the above-mentioned tool radial direction of the cutting edge It is possible to avoid a situation in which the thickness of the outer portion cannot be stably secured, and the above-described effects can be easily and reliably obtained.
  • the pair of crests as the side surface portion of the cutting insert supported by the insert mounting seat, whereby the support area (restraint area) for supporting the side surface portion by the insert mounting seat is increased. It becomes easy to be secured large stably. That is, even when a slight misalignment occurs between the bonded surfaces of the divided bodies that are bonded together during sintering, and a step due to this misalignment occurs in the side surface portion of the sintered cutting insert after sintering. As a result of this step, it is possible to suppress a reduction in the support area for the side surface portion, and the seating stability of the cutting insert on the insert mounting seat is ensured. Therefore, the cutting insert can be stably held by the insert mounting seat particularly during high-load cutting.
  • the cutting insert of this invention WHEREIN:
  • the said bonding surface whole is good also as being formed in the said peak part and the said trough part.
  • it is good also as forming the said bonding surface whole in the said peak part and the said trough part in the said compacting process.
  • the cutting insert of this invention WHEREIN:
  • the part corresponding to the outer periphery of the said bonding surface among the said side surfaces of the said insert main body is good also as being a surface parallel to an insert central axis.
  • a portion corresponding to the outer periphery of the bonding surface in the side surface of the insert body is a surface parallel to the insert center axis. Also good.
  • the bonding area between the bonding surfaces can be ensured, and the divided bodies on the side surfaces of the insert main body can be secured. It is possible to prevent the cutting load and the like from concentrating easily on the joint portion of the steel sheet, and manufacture is also easy.
  • the cutting insert of this invention WHEREIN:
  • the said peak part and the said trough part are good also as forming radially around the insert center axis
  • the crests and the troughs are radially formed around the center axis of the insert when the bonded surface of the divided body is viewed in front. It is good to do.
  • the divided bodies to be bonded before sintering are easily aligned with each other so as to be coaxial with the center axis of the insert, so that a so-called centripetal effect is obtained.
  • the sliding movement between the bonded surfaces of the divided body during sintering is restricted in all directions in the surface direction. Therefore, the positioning of the divided bodies can be performed with high accuracy and stability, and the positional deviation between the divided bodies during sintering can be effectively suppressed.
  • the cutting insert of this invention WHEREIN:
  • the said insert main body is good also as sticking together the pair of said division body made into the mutually same shape.
  • a pair of said division body made into the mutually same shape is formed, and in the said lamination process, a pair of said division bodies are bonded together, and the said An insert body may be formed.
  • the insert main body can be formed by a pair of divided bodies made of one type of green compact and having the same shape as each other, and manufacturing is easy.
  • the protruding amount by which the peak portion projects in the insert center axis direction and the valley may be gradually increased as the distance from the insert central axis increases.
  • the peak portion is inserted with respect to a virtual plane that is perpendicular to the insert center axis and bisects the insert body in the insert center axis direction.
  • the amount of protrusion that protrudes in the direction of the central axis and the amount of retreat that the valley portion retreats in the direction of the insert central axis may be gradually increased as the distance from the insert central axis increases.
  • the protruding amount of the peak portion and the retracted amount of the valley portion with respect to the virtual plane that bisects the insert body in the insert central axis direction are directed outward from the insert central axis in the insert radial direction perpendicular to the insert central axis. Since the size is gradually increased, the portion where the protrusion amount and the retraction amount are the largest can appear on the side surface portion of the insert body, and thus the above-described effect becomes more remarkable. In addition, since the crests and the troughs are inclined toward the insert central axis direction as they go in the insert radial direction, a larger bonding area between the bonded surfaces can be ensured.
  • the cutting insert of the present invention and the manufacturing method thereof, it is sufficient for a sintered cutting insert after sintering without increasing the capacity of the divided bodies while increasing the accuracy of alignment of the bonded surfaces of the plurality of divided bodies. It is possible to give a sufficient strength and to improve the seating stability on the insert mounting seat.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows the cutting insert which concerns on one Embodiment of this invention. It is a top view of the cutting insert of FIG. It is a side view of the arrow L direction view in FIG. It is a side view of the arrow line M direction view in FIG. It is GG sectional drawing in FIG. It is the perspective view which shows the division body which comprises an insert main body, and is the figure which looked at this division body from the polygonal surface side of the insert center axis direction. It is the perspective view which shows the division body which comprises an insert main body, and is the figure which looked at this division body from the bonding surface side of the insert center axis direction.
  • FIG. 14 is an enlarged front view of the blade edge replaceable end mill shown in FIG. 13.
  • FIG. 14 is an enlarged perspective view of a tip end portion of an end mill main body (tool main body) of the blade edge replaceable end mill shown in FIG. 13.
  • FIG. 14 is an enlarged perspective view of the end portion of the end mill body with the cutting insert removed in the blade edge replaceable end mill shown in FIG. 13.
  • FIGS. 6A to 12 show a pair of divided bodies constituting the insert body of this cutting insert. Shows an edge-replaceable end mill which is an edge-replaceable cutting tool to which this cutting insert is attached.
  • the insert body 1 is made of a hard plate selected from cemented carbide, cermet, surface-coated cemented carbide, surface-coated cermet, and the like. In this embodiment, it is formed in a regular triangular plate shape. At the center of a pair of front and back polygonal surfaces (first and second polygonal surfaces) of the insert body 1 having an equilateral triangle shape, the insert body 1 is in the thickness direction (the direction of the insert center axis C described later). A mounting hole 2 for opening the insert main body 1 to the end mill main body 11 of the blade-tip replaceable end mill is opened through in a direction perpendicular to the paper surface of Fig. 2 (vertical direction in Figs. 3 and 4).
  • the direction is generally referred to as the insert center axis C direction.
  • the insert center axis C is the center axis of the insert body 1 that passes through the centers of the pair of polygonal surfaces.
  • a direction orthogonal to the insert center axis C is referred to as an insert radial direction, and a direction around the insert center axis C is referred to as an insert circumferential direction.
  • the polygonal surfaces (front and back surfaces facing the direction of the insert center axis C, that is, the front and back surfaces) of the insert main body 1 are located at the center (front and back) of the mounting hole 2 as shown in FIG. They are arranged so as to be slightly twisted around the insert center axis C extending in the thickness direction of the insert body 1 through the center of the polygonal surface.
  • the insert body 1 of the present embodiment which has a regular triangular plate shape, has a rotationally symmetric shape of 120 ° around the insert center axis C, and is perpendicular to the insert center axis C.
  • the front and back are symmetrical with respect to three imaginary straight lines passing through the centers of the three side surfaces of the insert body 1 arranged around the periphery of the insert body 1.
  • a rake face 3 is formed on a surface intersecting with the insert center axis C of the insert body 1 (a surface substantially orthogonal to the insert center axis C), that is, a front and back polygonal surface, and the periphery of these polygonal surfaces.
  • the flank 4 is formed on the side surface of the insert main body 1 that is disposed in the insert body 1 and extends in the insert central axis C direction and connects the peripheral edges of the pair of polygonal surfaces to each other.
  • the “polygonal surface intersecting the insert center axis C” in this specification refers to whether or not the mounting hole 2 is formed in the surface of this polygonal surface (that is, the center of the polygonal surface).
  • the side surface of the insert body 1 is formed so as to face the insert radial direction (a direction substantially perpendicular to the insert center axis C). Further, at the intersecting ridge line portion between the rake face 3 and the flank face 4, a main cutting edge 5 is formed at each side ridge portion of both polygonal surfaces, and a corner blade is provided at each corner portion of the polygonal surface. 6 is formed, and the corner blade 6 has a convex curve shape such as a 1/3 arc as viewed from the direction facing the rake face 3 in the insert central axis C direction. That is, the insert body 1 includes a main cutting edge 5 and a corner edge 6 as a cutting edge forming an intersecting ridge line portion between a polygonal surface and a side surface.
  • the rake face 3 formed on the front and back polygonal surfaces is such that the outer peripheral portions along the main cutting edge 5 and the corner edge 6 are spaced apart from the main cutting edge 5 and the corner edge 6 toward the inside of the polygonal face.
  • the positive rake surface 3a is inclined so as to recede in the direction of the insert center axis C toward the opposite polygonal surface. That is, the rake face 3 is a positive rake face that retreats toward the center side of the insert main body 1 in the direction of the insert center axis C as it is separated from the main cutting edge 5 and the corner edge 6.
  • the periphery of the opening of the attachment hole 2 at the center of the polygonal surface is a flat constraining surface 3b perpendicular to the insert center axis C.
  • a protrusion 3d is formed around the opening of the mounting hole 2 on the polygonal constraining surface 3b on the front and back sides.
  • the protrusions 3d have a substantially rectangular shape when viewed in the direction of the insert center axis C, and are formed one by one on a straight line connecting the insert center axis C and the corner blade 6 in each restraint surface 3b.
  • Three projections 3d are formed at equal intervals in the circumferential direction with respect to 3b, and the projection end surfaces in the direction of the insert center axis C of the three projections 3d on this one constraining surface 3b are positioned on one plane perpendicular to the insert center axis C. is doing.
  • the main cutting edge 5 and the corner edge 6 may be formed with lands or round honing.
  • the boundary line is shown for the positive rake face 3a, the flank 4 etc. for description, a boundary line does not necessarily appear.
  • positioned around the triangle surface of the front and back of the insert main body 1 are the recessed parts dented inside the insert radial direction in the center part of the insert central axis C direction of the insert main body 1.
  • FIG. 7 is formed over the entire circumference of the insert body 1.
  • the bottom surface 7b facing the outer peripheral side of the insert body 1 (the outer side in the insert radial direction) of each of the recesses 7 on the three side surfaces has an eccentric hexagonal shape in a cross section perpendicular to the insert central axis C.
  • Each of the six surfaces connected to the side is parallel to the insert center axis C and is a flat surface perpendicular to the pair of polygonal constraining surfaces 3b.
  • the bottom surface 7b includes a portion of the side surface of the insert body 1 that corresponds to the outer periphery of a pasting surface 21 of the divided body 20 described later, and this portion is a surface parallel to the insert center axis C (that is, a negative surface). ing. Further, the width of the recess 7 in the direction of the insert center axis C is set to 1/3 or more of the thickness of the insert body 1 itself (the outer dimension of the insert body 1 along the direction of the insert center axis C). The flank 4 of the corner blade 6 is formed on the outer side of each side surface in the direction of the insert center axis C on the outer side of the insert body 1 (outside in the insert radial direction) with respect to the recess 7. Yes.
  • the main cutting edge 5 and the corner edge 6 used at the time of cutting are rotated counterclockwise as seen from the front side as shown in FIG.
  • a right-handed cutting insert configured to form a right blade, and when viewed from the direction facing the polygonal surface on which the rake face 3 of the main cutting edge 5 and the corner edge 6 is formed,
  • One end portion 6a of the corner blade 6 connected to the one end portion 5a of the main cutting blade 5 is positioned at one end portion 5a of the main cutting blade 5 positioned on the clockwise direction side of the circumference, and is positioned on the counterclockwise direction side.
  • the other end portion 5b of the other corner blade 6 is connected to the other end portion 5b of the main cutting edge 5 to be connected.
  • the other polygonal surface as viewed from one polygonal surface side is slightly twisted toward the clockwise direction as shown in FIG.
  • the main cutting edge 5 connected to the corner blade 6 is connected to the one end 6a of the corner blade 6 as shown in FIG. 2 when viewed from the direction facing the rake face 3 when viewed in the direction of the center axis C of the insert.
  • the one end portion 5a of the cutting blade 5 has a convex curve shape having a radius of curvature larger than the convex curve formed by the corner blade 6, and the other end portion 5b of the main cutting blade 5 has a concave curve shape. That is, one end portion 5a of the main cutting edge 5 is a convex curved cutting edge, and the other end portion 5b of the main cutting edge 5 is a concave curved cutting edge.
  • the concavo-convex curve formed by these main cutting edges 5 is such that the radius of curvature of the concave curve formed by the other end portion 5b is larger than the radius of curvature of the convex curve formed by the one end portion 5a.
  • the length of the convex curve formed by 5a is set to be longer than the length of the concave curve formed by the other end 5b.
  • one main cutting edge 5 formed on one side ridge extending between two corners adjacent to each other in the circumferential direction of the polygonal surface is scooped.
  • one of the two corners the first corner.
  • the one side ridge is clockwise.
  • One end portion (first end portion) 5a of the main cutting edge 5 connected to the direction side corner portion is formed in a convex curve shape, and the other corner portion (second corner portion.
  • the other end part (second end part) 5b of the main cutting edge 5 connected to the counterclockwise direction corner of the side ridge part has a concave curve shape.
  • the insert body 1 has a rotationally symmetrical shape around the insert center axis C by a predetermined angle (120 ° in this embodiment)
  • the direction facing the rake face 3 When viewed from the above, the one corner portion with respect to one main cutting edge 5 is relative to the other main cutting edge 5 adjacent to the one main cutting edge 5 in the clockwise direction via the one corner portion. Is the other corner.
  • the insert body 1 has a reverse inversion shape with respect to three imaginary straight lines passing through the centers of the side surfaces, the two flank surfaces 4 formed on one side surface of the insert body 1 and many front and back surfaces.
  • Each of the two main cutting edges 5 formed at each of the intersecting ridge lines with the rake face 3 of the rectangular surface is also in an inverted symmetrical shape with respect to the polygonal surfaces on the front and back sides.
  • one polygonal surface of the pair of front and back polygonal surfaces of the insert body 1 is a first polygonal surface
  • the other polygonal surface is a second polygonal surface
  • one side surface of the insert body 1 is
  • the first flank 4 is defined as a first flank 4 which is the first flank 4 of the two flank 4 formed on the first side.
  • the main cutting edge 5 formed at the crossing ridge line portion with the rake face (first rake face) 3 of the first polygonal surface is defined as the first main cutting edge 5, and the second multiple of the first side face.
  • the flank 4 on the side of the square surface is used as a second flank 4, and the second flank 4 is formed at the crossing ridge line portion of the second polygonal rake face (second rake face) 3.
  • the insert body 1 When the main cutting edge 5 is the second main cutting edge 5, the insert body 1 is rotated 180 ° in the circumferential direction around the virtual straight line on the first side surface and reversed.
  • the first main cutting edge 5 coincides with the second main cutting edge at the original position before reversing, and the second main cutting edge is at the original position before reversing. Therefore, the first and second main cutting edges 5 have a reverse symmetrical shape with respect to the first and second polygonal surfaces on the front and back sides.
  • first and second main cutting edges 5 formed one by one on both sides in the insert central axis C direction of one side face (first side face) of the insert body 1
  • the other end portion (second end portion) 5b of the other main cutting edge 5 is located on the opposite side of the one end portion (first end portion) 5a of the main cutting edge 5 in the direction of the insert center axis C.
  • One end portion (first end portion) 5a of the other main cutting edge 5 is positioned on the opposite side of the other end portion (second end portion) 5b of the main cutting edge 5 in the direction of the insert center axis C.
  • one polygonal surface (first polygonal surface) and the other polygonal surface (second The other corners (second corners) are positioned on the opposite sides of the one corner (first corner) in the insert central axis C direction on the polygonal surface.
  • the convex curve formed by one end 5a of the main cutting edge 5 and the concave curve formed by the other end 5b are in contact with each other at the contact 5c.
  • One end portion 5a of the main cutting edge 5 and one end portion 6a of the corner blade 6 connected thereto, and the other end portion 5b of the main cutting blade 5 and the other end portion 6b of another corner blade 6 connected thereto are also in contact with each other. Yes. Therefore, the contact 5c is located on the other corner side from the midpoint of the side ridge part of the polygonal surface where the main cutting edge 5 is formed.
  • a convex curve is formed from a contact point between the one end portion 5a of the main cutting edge 5 and one end portion 6a of the corner blade 6 connected thereto to a contact point 5c between the one end portion 5a and the other end portion 5b of the main cutting edge 5.
  • a range of one end portion 5a of the main cutting edge 5 which is a cutting edge, from this contact point 5c to a contact point between the other end portion 5b of the main cutting edge 5 and the other end portion 6b of another corner blade 6 connected thereto. It is set as the range of the other end part 5b of the main cutting edge 5 made into the concave curvilinear cutting edge.
  • the main cutting edge 5 and the corner edge 6 formed at the side ridges and corners of the polygonal surfaces on the front and back sides, which are the rake face 3, are drawn in a smoothly continuous concave-convex curve. Will do.
  • the flank 4 connected to the main cutting edge 5 and the corner blade 6 is formed into an uneven curved surface, whereby the flank 4 on the front and back polygonal surfaces (regular triangle surface) side on the side surface of the insert body 1 is formed.
  • the concave portion 7 formed in the cross section of the bottom surface 7b perpendicular to the insert center axis C has a polygonal line shape that forms a convex V shape extending in a direction in which a portion along the main cutting edge 5 intersects an obtuse angle.
  • the portions along the one end portion 5a and the other end portion 5b of the pair of main cutting blades 5 adjacent to each other via the corner blades 6 in the circumferential direction have a bent line shape that forms a convex V shape extending in a direction intersecting at an acute angle. It is formed in a partial hexagonal shape.
  • the insert body 1 of the cutting insert of the present embodiment is a pair of plate-like divided parts made of green compacts having the same shape.
  • the bodies 20 are formed by sintering in a state where the bodies 20 are bonded together in the direction of the insert central axis C of the insert body 1.
  • a peak portion 22 formed so as to protrude from the bonding surface 21 toward the outside of the divided body 20 in the direction of the center axis C of the insert (that is, a direction approaching the other divided body 20 to be bonded);
  • a trough 23 formed so as to recede in the direction of the central axis C from the bonding surface 21 toward the inside of the divided body 20 (that is, in a direction away from the other divided body 20 to be bonded).
  • a portion protruding in the direction of the axis C is a peak portion 22, and a portion retracted in the direction of the insert center axis C is a valley portion 23.
  • the crests 22 and the troughs 23 adjacent to each other along the main cutting edge 5 and forming the pair 24 have a wave shape with one period on this side. It is formed to make.
  • the wave shapes formed on the three side surfaces of the insert main body 1 are the same as each other. As a result, wave shapes corresponding to three cycles that are smoothly continuous in the circumferential direction are formed on the outer peripheral surface of the insert main body 1. Will be.
  • the peak portion 22 of the pair 24 is arranged corresponding to the other end portion 5 b in which the cutting speed and the load during processing are increased in the main cutting edge 5.
  • the trough part 23 is arrange
  • the cutting insert has a bonded surface 21 of the divided bodies 20 in a state where the opposed peak portions 22 and valley portions 23 of the pair of divided bodies 20 are engaged with each other.
  • the insert body 1 is formed by being closely bonded to each other.
  • the “bonding” referred to in the present specification not only refers to a state in which the bonding surfaces 21 of the divided bodies 20 that are bonded to each other are bonded to each other as in the present embodiment, It also includes a state in which the bonding surfaces 21 are at least partially joined to each other.
  • a groove for releasing fluid during sintering (a communication path that opens to the outside of the insert body 1) may be formed on the bonded surfaces 21, and in this case, the bonded surfaces 21 are partially joined to each other. (Joining in a region other than the groove portion).
  • the entire bonding surface 21 of the divided body 20 is formed by a peak portion 22 and a valley portion 23. That is, the peak portion 22 and the valley portion 23 forming a pair 24 corresponding to one ridge portion of the polygonal surface are arranged adjacent to each other, and the ridge portion 22 corresponding to one ridge portion is In addition, the valley portion 23 is arranged adjacent to the valley portion 23 corresponding to the other edge portion adjacent to the one edge portion with the corner of the polygonal surface sandwiched therebetween, and corresponds to the one edge portion. Are arranged adjacent to the mountain portion 22 corresponding to the remaining other ridges different from the other ridges.
  • the ridges 22 and valleys 23 forming a pair 24 along the ridges, and the ridges 22 and valleys 23 and the valleys 23 and ridges 22 in adjacent pairs 24 are around the insert center axis C. In this way, a laminated surface 21 made of an uneven surface is formed.
  • the peak portion 22 and the valley portion 23 are formed radially around the insert center axis C (centered on the insert center axis C) when the pasting surface 21 of the divided body 20 is viewed from the front.
  • the ridgeline of the peak portion 22 and the valley of the valley portion 23 are each represented by solid lines, but such a clear ridgeline or valley may not appear.
  • the protruding amount that the crest portion 22 protrudes from the virtual plane V in the insert center axis C direction (vertical direction in FIG. 5), and the retreat amount that the trough portion 23 retracts from the virtual plane V in the insert center axis C direction. Is gradually increased as the distance from the insert center axis C increases. That is, in the cross-sectional view shown in FIG. 5, the protruding amount of the peak portion 22 and the retracted amount of the valley portion 23 are the smallest in the mounting hole 2 portion of the insert body 1 and are orthogonal to the insert center axis C from the mounting hole 2 portion. It gradually increases toward the outer side in the insert radial direction, and is the largest at the side surface portion of the insert body 1 (the bottom surface 7b of the recess 7).
  • the protrusion amount of the peak portion 22 is maximized at the ridge line portion and gradually decreases toward the adjacent valley portion 23 side.
  • the retreat amount of the valley portion 23 is maximized in the valley portion, and gradually decreases toward the adjacent mountain portion 22 side.
  • the connecting line 25 of the adjacent peak part 22 and the trough part 23 (that is, the edge in the insert circumferential direction of the peak part 22 and the edge in the insert circumferential direction of the valley part 23 and the insert The line extending in the radial direction) extends on the virtual plane V.
  • a through hole 26 that penetrates the divided body 20 in the direction of the insert center axis C and constitutes the mounting hole 2 of the insert body 1 is formed.
  • the through-hole 26 opens to the polygonal surface and the bonding surface 21.
  • the manufacturing method of the cutting insert described below is a method of manufacturing the cutting insert of this embodiment described above, and the green compact forming process, the bonding process, the degreasing process, and the sintering process are performed in this order. I have.
  • the divided body 20 is molded by die molding such as press molding, and the divided body 20 is formed on the bonded surface 21 of the divided body 20 from the bonded surface 21 in the insert central axis C direction.
  • each pair 24 of the mountain part 22 and the valley part 23 is provided corresponding to each ridge part.
  • the opposing ridges 22 and valleys 23 of the divided bodies 20 to be bonded together are engaged (that is, the opposing convex ridges 22 and concave valleys 23 are brought into contact with each other).
  • the bonded surfaces 21 of the divided bodies 20 are joined to each other (while being locked so as to restrict relative movement).
  • a molding aid such as an organic material contained in the bonded divided body 20 is degreased.
  • the “molding aid” mentioned here is added for the purpose of facilitating molding of the divided body 20 in the green compact molding step.
  • the bonded divided bodies 20 are sintered and integrated so as not to be separated.
  • the entire bonding surface 21 is formed by the crests 22 and the troughs 23.
  • a portion (bottom surface 7 b) corresponding to the outer periphery of the bonding surface 21 in the side surface of the insert body 1 is a surface parallel to the insert center axis C.
  • the ridges 22 and the valleys 23 are formed radially around the insert center axis C when the bonded surface 21 of the divided body 20 is viewed from the front.
  • a pair of divided bodies 20 having the same shape is formed, and in the subsequent bonding step, the pair of divided bodies 20 are bonded together to insert body 1 (insert before sintering).
  • Main body 1 material is formed.
  • the peak portion 22 protrudes in the insert central axis C direction with respect to a virtual plane V that is perpendicular to the insert central axis C and bisects the insert body 1 in the insert central axis C direction.
  • the protrusion amount and the retraction amount by which the trough portion 23 retreats in the direction of the insert center axis C are gradually increased as the distance from the insert center axis C increases (see FIG. 5).
  • an end mill main body 11 as a tool main body has a substantially cylindrical shape with an axis O as a center.
  • the rear end side (upper side in FIGS. 14 and 15) of the end mill main body 11 is a cylindrical shank portion 12 and further on the front end side (lower side in FIGS. 14 and 15) than the shank portion 12.
  • the blade portion 14 to which the cutting insert is attached is formed through the neck portion 13.
  • Such a blade-tip replaceable end mill is usually fed in a direction perpendicular to the axis O while the shank portion 12 is gripped by the spindle of the machine tool and rotated around the axis O in the end mill rotation direction (tool rotation direction) T. Then, the workpiece is cut by the cutting insert of this embodiment attached to the blade portion 14.
  • a plurality of (two in this embodiment) tip pockets 15 are formed in the blade portion 14 so as to open to the outer periphery of the tip end portion of the end mill body 11, and the end mill rotation direction T side of these tip pockets 15 is arranged on the blade portion 14.
  • Insert mounting seats 16 to which cutting inserts are attached are respectively formed at the front end portions of the facing wall surfaces.
  • the end mill body 11 has a coolant hole 11a drilled along the axis O from the rear end surface of the shank portion 12 toward the front end side.
  • the coolant hole 11a branches into a plurality at the blade portion 14, Opened toward the insert mounting seat 16 on the wall surface of each chip pocket 15 facing the rear side in the end mill rotation direction T.
  • the insert mounting seat 16 has a flat bottom surface 16a that is recessed from the wall surface of the tip pocket 15 toward the rear side in the end mill rotation direction T and faces the end mill rotation direction T, and extends from the bottom surface 16a toward the end mill rotation direction T.
  • 11 is provided with a wall surface 16b facing the inner peripheral side of the tip and a wall surface 16c facing the outer peripheral side of the tip, and is a recess that opens to the distal end surface and the outer peripheral surface of the end mill body 11 in the blade portion 14.
  • the bottom surface 16a has a size and shape that is slightly smaller than the constraining surface 3b at the center portion of the rake face 3 of the insert body 1.
  • a screw hole 16d is formed in the center portion of the bottom surface 16a perpendicular to the bottom surface 16a, and the wall surface 16b. , 16c is formed with a protrusion 17 projecting inward of the insert mounting seat 16 so as to extend in the circumferential direction of the bottom surface 16a.
  • two protrusions 17 are formed on the wall surface 16c facing the outer peripheral side of the tip end of the end mill main body 11 so as to extend from the front end side of the end mill main body toward the rear end side.
  • the protruding end surface 17a inside the insert mounting seat 16 of the strip portion 17 corresponds to the bottom surface 7b of the concave portion 7 in the portion along the main cutting edge 5 of the insert body 1 in a cross section orthogonal to the center line of the screw hole 16d. As shown in FIG. 18, it is a plane that is substantially perpendicular to the bottom surface 16a.
  • one protrusion 17 is formed on the wall 16b facing the inner peripheral end of the end mill body 11, and the protrusion 17a of the protrusion 17 is a cross section that is also orthogonal to the center line of the screw hole 16d. 1a and 5b, one end 5a and the other end 5b of the pair of main cutting blades 5 adjacent to each other in the circumferential direction of the insert body 1 through the corner blades 6 together with the protrusion end surface 17a of the protrusion 17 on the rear end side of the wall surface 16c.
  • the bottom surfaces 7b of the recesses 7 in the section along the line are formed in a concave V-shaped polygonal line extending in a direction intersecting at an angle equal to the acute angle of the convex V-shaped in a cross section perpendicular to the insert center axis C. Yes.
  • An escape portion 16e is formed between the protruding end surface 17a and the bottom surface 16a of each protruding portion 17 and between adjacent protruding portions 17.
  • the height from the bottom surface 16a of the projecting end surface 17a in the center line direction of the screw hole 16d is within the range of the width in the insert central axis C direction of the bottom surface 7b located on the same side from the restraining surface 3b of the insert body 1. It is said that.
  • three recesses 16f are formed at equal intervals in the circumferential direction as shown in FIG. 18 around the screw hole 16d in the bottom surface 16a of the insert mounting seat 16. Yes.
  • the recess 16f corresponds to the protrusion 3d formed on the polygonal constraining surface 3b on the front and back of the insert body 1, and the protrusion 3d is fitted into the recess 16f.
  • the cutting insert uses the rake face 3 of one polygonal surface on which the main cutting edge 5 used for cutting among the polygonal surfaces on the front and back sides of the insert body 1 is formed in the end mill rotation direction.
  • the main cutting edge 5 is projected toward the tip end side of the end mill main body 11, and one end 5a of the main cutting edge 5 is positioned on the inner peripheral side of the end mill main body 11 and the other end 5b is set on the outer peripheral side.
  • the other polygonal surface opposite to the one polygonal surface is used as a seating surface, and the restraint surface 3b at the center thereof is brought into close contact with the bottom surface 16a to be seated.
  • the insert in which the flank 4 of the other main cutting edge 5 on the opposite side of the corner blade 6 connected to the one end portion 5a of the main cutting edge 5 used for cutting is formed with the insert body 1 seated in this manner.
  • the side surface of the main body 1 is opposed to a wall surface 16b facing the tip inner peripheral side of the end mill main body 11 of the insert mounting seat 16, and the bottom surface 7b of the recess 7 formed on this side surface is a ridge portion 17 formed on the wall surface 16b. It is made to contact
  • the side surface of the insert main body 1 on which the flank 4 of the remaining main cutting edge 5 adjacent to the main cutting edge 5 used for the above-mentioned cutting through the corner edge 6 on the one end 5a side is formed as an insert mounting seat.
  • the bottom surface 7b of the concave portion 7 formed on the side surface is brought into contact with the protruding end surface 17a of the ridge portion 17 formed on the wall surface 16c.
  • the protrusion end surface of the protrusion 17 positioned on the tool distal end side. 17a is made to contact
  • the pair of divided bodies 20 constituting the cutting insert mounted on the insert mounting seat 16 at least one of the side faces facing the inner peripheral side of the tool in one divided body 20 positioned on the end mill rotation direction T side. A widened portion corresponding to the peak portion 22 is in contact with the protruding end surface 17a.
  • the projecting end surface 17a of the ridge portion 17 formed on the wall surface 16b facing the inner peripheral end of the insert mounting seat 16 is a portion corresponding to the above-described peak portion 22 on the side surface of the insert body 1 that is disposed oppositely. It comes to be touched.
  • the width corresponding to at least the peak portion 22 on the side surface facing the tool outer peripheral side is set. The portion is configured to come into contact with the protruding end surface 17a.
  • the cutting insert is pressed against the bottom surface 16a by the polygonal surface of the constraining surface 3b.
  • the bottom surfaces 7b of the recesses 7 on the two side surfaces opposed to the wall surfaces 16b and 16c are pressed against the projecting end surface 17a of the projecting ridge portion 17 in contact as described above, and fixed and attached to the insert mounting seat 16.
  • the main cutting edge 5 used for the cutting of the cutting insert attached in this way protrudes toward the distal end side of the end mill main body 11 at one end portion 5a having a convex curve shape as it goes from the inner peripheral side of the end mill main body 11 to the outer peripheral side.
  • the other end portion 5b having a concave curve shape is arranged so as to gradually extend toward the rear end side of the end mill body 11, and the substantially central portion of the one end portion 5a protrudes most toward the front end side of the end mill body. It is said.
  • the main cutting edge 5 has an axis line on the side ridge portion of the polygonal surface on which the main cutting edge 5 is formed so that the whole of the one end portion 5a is located on the tip end side of the end mill body 11 with respect to the other end portion 5b.
  • the end mill body 11 is slightly tilted toward the rear end side toward the outer peripheral side of the end mill body 11.
  • this cutting insert is attached with being slightly inclined so that the insert center axis C is directed toward the rear end side in the axis O direction of the end mill body 11 as the insert center axis C is directed toward the rear side in the end mill rotation direction T as shown in FIG.
  • a negative axial rake angle is set for the main cutting edge 5 used for cutting.
  • the rake face 3 connected to the main cutting edge 5 is the positive rake face 3a as described above, the actual axial rake angle of the main cutting edge 5 does not become too large on the negative angle side.
  • the rake face 3 of the other polygonal surface which is the seating surface of the insert body 1 is around the insert center axis C with respect to the one polygonal surface.
  • the end mill body 11 is positioned on the rear end side of the main cutting edge 5 used for cutting.
  • the main cutting edge 5 used for this cutting is more end mill than a straight line parallel to the main cutting edge 5 and intersecting the axis O as shown in FIG. 16 when viewed from the front end side of the end mill body 11 in the direction of the axis O.
  • the main cutting edge 5 is provided with a negative radial rake angle by being arranged so as to be positioned on the side of the rotation direction T, and so-called centering.
  • the pair of divided bodies 20 made of a plate-shaped green compact are arranged in the direction of the insert center axis C of the insert body 1 (the insert body 1 having a plate shape and When the laminated bodies 20 are laminated in the thickness direction), the opposing ridges 22 and valleys 23 formed on the laminated surfaces 21 of the divided bodies 20 are engaged with each other, thereby Positioning can be performed easily and accurately, and a large joining area is secured, and sliding movement between the bonding surfaces 21 of the divided body 20 during sintering is restricted.
  • a pair 24 of a peak portion 22 and a valley portion 23 arranged adjacent to each other along the polygonal side edge is provided on each side edge. Since a pair is provided corresponding to each part, the following effects are obtained. That is, when the cutting edge located at one ridge part of the polygonal surface is used for cutting, the ridges 22 are arranged corresponding to the places where the cutting load of the cutting edge is high in the pair 24 along the ridge part. This makes it easy to secure a large thickness at the portion where the cutting load is high in one of the pair of divided bodies 20 where the cutting blade to be cut into the workpiece is located.
  • the thickness of the divided body 20 can be increased in accordance with the location where the cutting load is high in the cutting blade, the strength of the insert body 1 (cutting insert) formed by bonding the divided bodies 20 can be substantially increased. It is possible to prevent the cutting insert from being broken or cracked. Moreover, according to this configuration, the capacity of the divided body 20 is not increased in order to increase the strength.
  • the cutting insert attached to the insert mounting seat 16 of the end mill body 11, one of the divided bodies 20 located on the end mill rotating direction T side among the pair of divided bodies 20 constituting the insert body 1.
  • the portion 22 is arranged, whereby a large distance (width) from the cutting edge (the ridge portion) to the bonding surface 21 in the above portion is ensured, and the above-described effects can be obtained remarkably.
  • the pair 24 is provided corresponding to each ridge part of the polygonal surface, even if any ridge part in the polygonal surface is used for cutting as a cutting edge, The above-described effects can be obtained stably.
  • the peak part 22 and the trough part 23 which comprise the pair 24 are one each, unlike the present embodiment, for example, when a plurality of peak parts and trough parts are provided along the marginal part, the above-mentioned cutting blade It is possible to avoid a situation in which the thickness of the portion on the outer side in the tool radial direction cannot be secured stably, and the above-described effects can be easily and reliably obtained.
  • the peak portions 22 of the pair 24 are side portions of the cutting insert supported by the insert mounting seat 16, and thereby, the support area (the support area (in which the side portions are supported by the insert mounting seat 16)).
  • (Restraint area) is easily secured stably. That is, even when sintering, for example, a slight misalignment occurs between the bonding surfaces 21 of the pair of divided bodies 20, and a step due to this misalignment occurs in the side surface portion of the sintered cutting insert. However, it can suppress that the support area with respect to this side part reduces by this level
  • the wall surface 16b of the insert mounting seat 16 and the projecting end surface 17a of each protrusion 17 of the wall surface 16c face the wall surface 16b in the divided body 20 located on the end mill rotation direction T side of the insert body 1. Since the wide portion corresponding to the ridge portion 22 on the side surface and the wide portion corresponding to the ridge portion 22 on the side surface facing the wall surface 16c are supported, the above-described effects are remarkably obtained.
  • the cutting insert has a triangular plate shape as in the present embodiment, it is easy to adopt the above configuration in the insert mounting seat 16 that restrains the cutting insert, and a remarkable effect can be stably obtained. Cheap.
  • the same effect can be acquired also in the cutting insert which makes polygonal plate shapes other than triangular plate shape, such as square plate shape and pentagonal plate shape.
  • the capacity of the divided bodies 20 is increased while suppressing the positional deviation between the bonded surfaces 21 of the divided bodies 20 to be bonded to each other to improve the alignment accuracy. Therefore, sufficient strength can be imparted to the sintered cutting insert after sintering, and the seating stability on the insert mounting seat 16 can be improved.
  • the entire bonding surface 21 of the divided body 20 is formed by the peak portion 22 and the valley portion 23, a flat surface perpendicular to the insert center axis C is hardly formed on the bonding surface 21 (this book In the embodiment, it is not formed at all), and a larger bonding area between the facing bonding surfaces 21 is secured. Therefore, the joint strength between the divided bodies 20 to be bonded is further increased.
  • a portion of the side surface of the insert body 1 corresponding to the outer periphery of the bonding surface 21 is a surface parallel to the insert center axis C.
  • the bottom surface 7b of the recess 7 exposed to the side surface of the insert main body 1 as a joining portion between the bonding surfaces 21 is a negative surface parallel to the insert central axis C, the divided bodies 20 As a result, the strength of the joint portion of the insert body 1 bonded together is sufficiently secured. That is, for example, compared to the configuration in which the portion corresponding to the outer periphery of the bonding surface 21 of the side surfaces of the insert body 1 is a positive surface, a large bonding area between the bonding surfaces 21 can be ensured. It is possible to prevent the cutting load and the like from being easily concentrated on the joint portion between the divided bodies 20. Moreover, according to this structure, manufacture is also easy.
  • the peak part 22 and the trough part 23 are formed radially around the insert center axis C when the bonding surface 21 of the divided body 20 is viewed in front, the following effects are produced. That is, the divided bodies 20 to be bonded before sintering (bonding step) are easily aligned with each other so as to be coaxial with the insert center axis C, so that a so-called centripetal effect is obtained. It can shift to a degreasing process and a sintering process. In addition, the sliding movement between the bonding surfaces 21 of the divided body 20 at the time of sintering (sintering process) is restricted in all directions in the surface direction. Therefore, the positioning of the divided bodies 20 can be performed accurately and stably, and the positional deviation between the divided bodies 20 during sintering is effectively suppressed.
  • the insert body 1 is formed by sticking together a pair of divided bodies 20 having the same shape, these divided bodies 20 can be formed with a single type of green compact, and manufacturing is easy.
  • the protrusion amount of the peak portion 22 and the retraction amount of the trough portion 23 with respect to the virtual plane V that bisects the insert body 1 in the insert center axis C direction are gradually increased from the insert center axis C toward the outer side in the insert radial direction. Therefore, the portion where the protrusion amount and the retraction amount are the largest can appear in the side surface portion of the insert body 1, and thus the above-described effect becomes more remarkable.
  • the crests 22 and the troughs 23 are inclined toward the insert central axis C as they go in the insert radial direction, a larger bonding area between the bonded surfaces 21 can be secured.
  • the ridges 22 and the valleys 23 of the bonding surface 21 are relatively gentle, and the peaks 22 and the valleys 23 that are engaged (latched together) are fitted. I can't say that. And the clearance gap is not provided between the peak part 22 and the trough part 23 which are engaged. That is, in this embodiment, no gap is provided between the bonding surfaces 21 to be bonded.
  • a clearance is provided in order to perform this fitting stably.
  • the gas generated in the gap during the degreasing step expands in the next sintering step, and the bonded surfaces may be joined without being in close contact (that is, partially floated).
  • the organic material (molding aid) added in the green compact molding process for molding the divided body by press molding (mold molding) is decomposed in a subsequent degreasing process to generate gas, Gas accumulated in the gap between the convex portion and the concave portion, and further expanded in the next sintering step, thereby separating the bonded surfaces and reducing the adhesion.
  • the insert body 1 has an equilateral triangular plate shape, and the main cutting edge 5 is formed on each side ridge portion of the front and back polygonal surfaces that form the equilateral triangle shape.
  • the polygonal surfaces on the front and back sides are arranged so as to be slightly twisted around the insert center axis C passing through the center thereof, and the insert body 1 has a symmetrical shape with respect to the front and back polygonal surfaces.
  • the cutting edge of such a cutting insert is inclined so that the insert mounting seat 16 of the end mill body 11 is given a relatively small cutting angle to the main cutting edge 5 used for cutting. 5 is attached so that a negative axial rake angle and a radial rake angle are given, and the rake face 3 of the other polygonal surface opposite to the polygonal surface on which the main cutting edge 5 is formed is
  • the main cutting edge 5 used for cutting is located on the rear end side in the direction of the axis O of the end mill main body 11 and on the inner peripheral side of the rotation trajectory of other corner blades 6 connected to the outer peripheral side of the end mill main body 11 of the main cutting edge 5 It is possible to be located at.
  • the main cutting edge 5 formed on the side ridge portion of the rake face 3 of one polygonal surface directed in the end mill rotation direction T is used for cutting
  • the main cutting edge 5 or corner of the other polygonal surface is used.
  • the blade 6 does not interfere with the work material, and the insert body 1 is rotated 120 ° around the insert center axis C by 120 ° and reattached to the insert mounting seat 16.
  • the insert main body 1 is turned upside down and reattached to the insert mounting seat 16 to form the other polygonal surface.
  • the main cutting edge 5 and the corner edge 6 can be used for cutting with the rake face 3 facing the end mill rotation direction T. For this reason, when the insert main body 1 has a regular triangular plate shape as described above, a total of six main cutting edges 5 and corner blades 6 formed in one insert main body 1 can be used up, and the efficiency is further increased. And economical.
  • the insert body 1 when the insert body 1 is formed into an equilateral triangular plate shape in this way, according to the present embodiment, when one main cutting edge 5 is ramped toward the tip side of the end mill body 11, Even if the digging amount is relatively large, the other main cutting edges 5 can be prevented from interfering with the work material, and the six main cutting edges 5 can be used up more reliably.
  • the insert body 1 has a regular triangular plate shape, but other regular polygonal plate shapes such as a square plate shape, a regular pentagonal plate shape, a regular hexagonal plate shape, a regular heptagonal plate shape, etc.
  • the present invention is also applicable to a cutting insert having a main body and a cutting insert having a polygon plate-like insert main body other than a regular polygonal plate shape.
  • the insert body 1 may have a polygonal plate shape (parallelogram plate shape, rectangular plate shape, etc.) having a rotationally symmetric shape of 180 ° around the insert center axis C, for example.
  • the insert body 1 has a front and back inversion symmetrical shape with respect to an imaginary straight line passing through the center of at least one of the plurality of side surfaces of the insert body 1 arranged around the front and back polygonal surfaces.
  • the insert body 1 may have a rotationally symmetric shape around the insert center axis C by a predetermined angle other than the above 120 ° or 180 °.
  • the insert main body 1 should just be a reverse-inverted symmetrical shape, even if it is a polygonal plate shape (for example, trapezoid plate shape etc.) which is not a rotationally symmetrical shape (non-rotationally symmetrical shape) around the insert central axis C Good.
  • the main cutting edges 5 may be formed only on a pair of opposite sides of a square surface or a rectangular surface.
  • the present invention is not limited to this, and the gap between the convex curve portion and the concave curve portion.
  • the present invention can be applied to a cutting blade provided with a straight portion and a cutting insert including a cutting blade having only a convex curve portion.
  • the entire bonding surface 21 of the divided body 20 is formed by the peak portion 22 and the valley portion 23, but the present invention is not limited to this.
  • a flat portion formed on the virtual plane V may be formed on the bonding surface 21.
  • the part corresponding to the outer periphery of the bonding surface 21 among the side surfaces of the insert body 1 is a negative surface parallel to the insert center axis C, it is not limited to this and is a positive surface. It doesn't matter. However, it is more preferable that the side surface is a negative surface because the above-described effects can be obtained.
  • the present invention is not limited to this. That is, it is only necessary that the peak portions 22 and the valley portions 23 in the bonding surface 21 form a pair 24 adjacent to each other along at least the edge portion of the polygonal surface, and the shape and arrangement thereof are the same as those in the above-described embodiment. It is not limited.
  • the insert main body 1 is described as a pair of plate-like divided bodies 20 made of green compacts having the same shape and bonded together in the direction of the insert center axis C of the insert main body 1.
  • the present invention is not limited to this. That is, the insert body 1 may be formed by sintering a plurality of plate-like divided bodies made of green compacts in a state where they are bonded together in the direction of the insert center axis C of the insert body 1, for example, three or more. These plate-like divided bodies may be bonded together in the insert central axis C direction and sintered.
  • a pair of bonding surfaces 21 are formed on the front and back surfaces of the divided body inside the insert body 1 other than both ends of the insert central axis C direction.
  • the divided bodies 20 can be formed with one type of green compact. More preferable.
  • the protrusion amount of the peak part 22 with respect to the virtual plane V and the retraction amount of the trough part 23 are gradually increased from the insert center axis C toward the outer side in the insert radial direction, it is not limited to this. Absent. That is, for example, the protrusion amount and the retraction amount may be gradually decreased from the insert center axis C toward the outer side in the insert radial direction, or may be constant along the insert radial direction. However, it is more preferable that it is gradually increased toward the outer side in the insert radial direction because the above-described remarkable effect can be obtained.
  • the appearance quality is improved, so that the machining quality of cutting using this cutting insert can be improved.
  • the appearance quality of the cutting insert can be improved, so that the processing quality of cutting using this cutting insert can be improved.
  • Insert body 5 Main cutting edge (the edge of the polygonal surface) 7b Bottom surface (the portion of the side surface of the insert body corresponding to the outer periphery of the bonding surface) 11 End mill body (tool body) 16 Insert mounting seat 20 Divided body 21 Bonding surface 22 Mountain portion 23 Valley portion 24 vs. C Insert central axis V Virtual plane

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

 多角形板状をなし表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体(20)同士を該インサート本体のインサート中心軸(C)方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成され、分割体(20)の張り合わせ面(21)には、インサート中心軸(C)方向に突出するように形成された山部(22)と、インサート中心軸(C)方向に後退するように形成された谷部(23)とが多角形面の辺陵部に沿って隣り合って配置されているとともに、山部(22)及び谷部(23)の対(24)は各辺陵部に対応して各一対設けられ、互いに張り合わされる分割体(20)の対向する山部(22)と谷部(23)とが係合しつつ、これら分割体(20)の張り合わせ面(21)同士が接合されている。

Description

切削インサート及びその製造方法
 本発明は、例えば刃先交換式エンドミル等の刃先交換式切削工具に着脱可能に装着される切削インサート及びその製造方法に関するものである。
 本願は、2012年11月22日に日本に出願された特願2012-256798号、および2013年11月19日に日本に出願された特願2013-239267号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 従来、例えば下記特許文献1に示されるような、超硬合金等の硬質材料からなる多角形板状の切削インサートが知られている。この切削インサートは、互いに同一形状とされた圧粉体からなる板状の一対の分割体(型押体)同士を、該切削インサートの厚さ方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成されている。
 このように、分割体同士を張り合わせて切削インサートを形成することにより、該切削インサートを両面タイプとして切刃の数を多く確保でき、工具寿命を延長できる。また、切刃に隣接する逃げ面に正の逃げ角を付与することが容易であり、これら切刃の被削材に対する切れ味を高めることができる。
 尚、一対の分割体同士を張り合わせて焼結する際には、例えば張り合わせ面から滲出するバインダー(有機材料等の成形助剤)成分等の作用や焼結時の振動、脱気時の衝撃などにより、これら分割体の張り合わせ面同士が意図せずスライド移動して、位置ずれした状態で接合されるおそれがある。そこで、特許文献1では、分割体の張り合わせ面に、互いに離間された凸部と凹部とを形成して、一対の分割体の張り合わせ面同士の対向する凸部と凹部とを嵌合させた状態で焼結することにより、これら分割体同士の位置ずれを抑制するようにしている。
特開平5-285708号公報
 しかしながら、上記従来の切削インサートでは、焼結時において分割体同士の位置ずれを防止することに未だ改善の余地があった。
 すなわち、互いに張り合わされる分割体の張り合わせ面同士の位置ずれを確実に防止することは難しく、位置合わせの精度がより求められていた。また、インサート取付座に支持される切削インサートの側面部分に上記位置ずれによる段差が生じた場合に、この段差により該側面部分に対する支持面積(拘束面積)が減少して、インサート取付座への切削インサートの着座安定性が確保できなくなるおそれがあった。
 また、切削インサートを構成する一対の分割体の各厚さは、当該切削インサートの半分の厚さであり、これら分割体同士を張り合わせてなる焼結後の切削インサートにおいて、十分な強度を確保することが難しかった。具体的に、切削時に切刃が被削材から受ける切削負荷によって、切削インサートが欠損したり割れたりするおそれがあり、強度をより高めることに改善の余地があった。
 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、複数の分割体の張り合わせ面同士の位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座への着座安定性も向上できる切削インサート及びその製造方法を提供することを目的としている。
 前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
 すなわち、本発明は、刃先交換式切削工具の工具本体に形成されたインサート取付座に着脱可能に装着される切削インサートであって、多角形板状をなし、インサート中心軸と交差する一対の多角形面と、これら多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸方向に延び、前記一対の多角形面の周縁を接続する側面と、前記多角形面と前記側面との交差稜線部に形成された切刃とを備えるとともに、表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、前記インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士を、該インサート本体のインサート中心軸方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成されており、前記分割体の張り合わせ面には、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の外部へ向かう向きに突出するように形成された山部と、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の内部へ向かう向きに後退するように形成された谷部とが、前記多角形面の辺陵部に沿って隣り合って配置されているとともに、前記山部及び前記谷部の対は、各辺陵部に対応して各一対設けられ、互いに張り合わされる前記分割体の対向する前記山部と前記谷部とが係合しつつ、これら分割体の前記張り合わせ面同士が接合されていることを特徴とする。
 また本発明は、刃先交換式切削工具の工具本体に形成されたインサート取付座に着脱可能に装着される切削インサートを製造する方法であって、前記切削インサートは、多角形板状をなし、インサート中心軸と交差する一対の多角形面と、これら多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸方向に延び、前記一対の多角形面の周縁を接続する側面と、前記多角形面と前記側面との交差稜線部に形成された切刃とを備えるとともに、表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、前記インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士が、該インサート本体のインサート中心軸方向に張り合わされて形成されており、前記分割体を金型成形により成形するとともに、該分割体の張り合わせ面に、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の外部へ向かう向きに突出するように形成された山部と、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の内部へ向かう向きに後退するように形成された谷部とを、前記多角形面の辺陵部に沿って隣り合わせに配置することで、前記山部及び前記谷部の対を、各辺陵部に対応して各一対設ける圧粉体成形工程と、互いに張り合わされる前記分割体の対向する前記山部と前記谷部とを係合しつつ、これら分割体の前記張り合わせ面同士を接合する張り合わせ工程と、張り合わせた前記分割体同士を焼結する焼結工程と、を有することを特徴とする。
 本発明の切削インサート及びその製造方法によれば、板状の圧粉体からなる複数の分割体を、インサート本体のインサート中心軸方向(板状をなすインサート本体及び分割体の厚さ方向)に張り合わせるときに、これら分割体の張り合わせ面に形成された対向する山部と谷部とを互いに係合させることで、これら張り合わせ面同士の位置合わせが簡単かつ精度よく行えるとともに、接合面積が大きく確保されることとなり、焼結時における分割体の張り合わせ面同士のスライド移動が規制される。これにより、焼結後のインサート本体の外周面(側面)において張り合わせ面同士の位置ずれに起因する段差等の発生が防止されやすくなり、切削インサートの外観品位が向上するとともに、インサート取付座に取り付けた該切削インサートの切刃の位置も高精度に決まって、この切削インサートを用いた切削の加工品位が高められることとなる。
 また、分割体の張り合わせ面には、多角形面の辺陵部に沿って隣り合って配置される山部及び谷部の対が、各辺陵部に対応して一対ずつ設けられているので、下記の効果を奏する。
 すなわち、多角形面の一の辺陵部に位置する切刃を切削加工に用いる際、この辺陵部に沿う前記対のうち、切刃の切削負荷の高い箇所に対応して山部を配置することが容易であり、これにより、例えば一対の分割体のうち被削材に切り込む切刃が位置する一方の分割体において、切削負荷が高くなる箇所の肉厚を大きく確保しやすい。つまり、切刃において切削負荷の高い箇所に応じて分割体の肉厚を厚くできるので、このような分割体を張り合わせてなるインサート本体(切削インサート)の強度を実質的に高めることができ、切削インサートの欠損や割れ等が防止される。しかもこの構成によれば、強度を高めるために分割体の容量を増大させるようなこともない。
 具体的には、例えば、工具本体のインサート取付座に装着された切削インサートにおいて、そのインサート本体を構成する一対の分割体のうち工具回転方向側に位置する一方の分割体の工具先端側を向く辺陵部(切削に供される切刃)における工具径方向外側となる部分(切削速度が速く負荷が大となる部分)に対応して、前記対のうち山部を配置すれば上述のような効果が得られる。
 そして、前記対が多角形面の各辺陵部に対応してそれぞれ設けられているので、該多角形面におけるいずれの辺陵部を切刃として切削加工に用いた場合であっても、上述した効果が安定して得られることとなる。しかも、前記対を構成する山部と谷部は一つずつであるから、例えば本発明とは異なり辺陵部に沿って山部及び谷部が複数設けられる場合に切刃の上記工具径方向外側となる部分の肉厚を安定して確保できなくなるような事態を回避でき、上述した効果が顕著にかつ確実に得られやすい。
 さらに、インサート取付座に支持される切削インサートの側面部分として、前記対の山部を配置することも容易であり、これにより、インサート取付座によって該側面部分を支持する支持面積(拘束面積)が安定して大きく確保されやすくなる。すなわち、焼結時などにたとえ張り合わされる分割体の張り合わせ面同士に僅かな位置ずれが生じて、焼結後の切削インサートの前記側面部分にこの位置ずれによる段差が生じた場合であっても、この段差により該側面部分に対する支持面積が減少するようなことを抑制でき、インサート取付座への切削インサートの着座安定性が確保される。よって、特に高負荷の切削加工時に、インサート取付座によって切削インサートを安定して保持することができる。
 このように、本発明によれば、複数の分割体の張り合わせ面同士の位置ずれを抑制して位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座への着座安定性も向上できるのである。
 また、本発明の切削インサートにおいて、前記張り合わせ面全体が、前記山部及び前記谷部で形成されていることとしてもよい。
 また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、前記張り合わせ面全体を、前記山部及び前記谷部で形成することとしてもよい。
 この場合、分割体の張り合わせ面には、インサート中心軸に垂直な平坦面が形成されにくくなって、対向する張り合わせ面同士の接合面積がより大きく確保される。よって張り合わされる分割体同士の接合強度がより高められる。
 また、本発明の切削インサートにおいて、前記インサート本体の前記側面のうち前記張り合わせ面の外周に対応する部分は、インサート中心軸に平行な面とされていることとしてもよい。
 また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、前記インサート本体の前記側面のうち前記張り合わせ面の外周に対応する部分を、インサート中心軸に平行な面とすることとしてもよい。
 この場合、例えばインサート本体の側面のうち張り合わせ面の外周に対応する部分がポジティブ面とされている構成に比べて、張り合わせ面同士の接合面積を大きく確保でき、しかもインサート本体の側面における分割体同士の接合箇所に切削負荷などが集中しやすくなることを防止でき、また製造も容易である。
 また、本発明の切削インサートにおいて、前記分割体の前記張り合わせ面を正面に見て、前記山部及び前記谷部が、インサート中心軸回りに放射状に形成されていることとしてもよい。
 また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、前記分割体の前記張り合わせ面を正面に見て、前記山部及び前記谷部を、インサート中心軸回りに放射状に形成することとしてもよい。
 この場合、焼結前(張り合わせ工程)において張り合わされる分割体同士が、互いにインサート中心軸に同軸となるように芯合わせされて位置決めしやすくなり、所謂求心効果が得られる。また、焼結時(焼結工程)における分割体の張り合わせ面同士のスライド移動が面方向の全ての向きで規制されることとなる。従って、これら分割体の位置合わせが精度よく安定して行えるとともに、焼結時の分割体同士の位置ずれが効果的に抑制されることとなる。
 さらに、張り合わせ面においてインサート中心軸回りに均等に山部及び谷部を配置しやすいことから、焼結後の切削インサートを切削加工に用いた際、切削負荷による応力などが切削インサート内で均等に分散されやすくなるとともに、特定の山部や谷部に集中しやすくなることを防止できる。従って、切削インサートの強度がより高められる。
 また、本発明の切削インサートにおいて、前記インサート本体は、互いに同一形状とされた一対の前記分割体同士を張り合わせてなることとしてもよい。
 また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、互いに同一形状とされた一対の前記分割体を形成し、前記張り合わせ工程では、一対の前記分割体同士を張り合わせて前記インサート本体を形成することとしてもよい。
 この場合、一種類の圧粉体からなる互いに同一形状とされた一対の分割体によってインサート本体を形成することができ、製造が容易である。
 また、本発明の切削インサートにおいて、インサート中心軸に垂直で前記インサート本体をインサート中心軸方向に2等分する仮想平面に対して、前記山部がインサート中心軸方向に突出する突出量及び前記谷部がインサート中心軸方向に後退する後退量は、インサート中心軸から離間するに従い漸次大きくされていることとしてもよい。
 また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、インサート中心軸に垂直で前記インサート本体をインサート中心軸方向に2等分する仮想平面に対して、前記山部がインサート中心軸方向に突出する突出量及び前記谷部がインサート中心軸方向に後退する後退量を、インサート中心軸から離間するに従い漸次大きくすることとしてもよい。
 この場合、インサート本体をインサート中心軸方向に2等分する仮想平面に対する山部の突出量及び谷部の後退量が、インサート中心軸から該インサート中心軸に直交するインサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされているので、前記突出量及び前記後退量が最も大きくなる箇所をインサート本体の側面部分に出現させることができ、よって上述した効果がより顕著となる。また、このように山部及び谷部がインサート径方向に向かうに従いインサート中心軸方向に向けて傾斜させられることで、張り合わせ面同士の接合面積をより大きく確保することができる。
 本発明の切削インサート及びその製造方法によれば、複数の分割体の張り合わせ面同士の位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座への着座安定性も向上できる。
本発明の一実施形態に係る切削インサートを示す斜視図である。 図1の切削インサートの平面図である。 図2における矢線L方向視の側面図である。 図2における矢線M方向視の側面図である。 図2におけるGG断面図である。 インサート本体を構成する分割体を示す斜視図であり、該分割体をそのインサート中心軸方向の多角形面側から見た図である。 インサート本体を構成する分割体を示す斜視図であり、該分割体をそのインサート中心軸方向の張り合わせ面側から見た図である。 図6Aおよび図6Bの分割体の多角形面を正面に見た平面図である。 図7におけるNN断面図である。 図6Aおよび図6Bの分割体の張り合わせ面を正面に見た平面図である。 図9における矢線H方向視の側面図である。 図9における矢線I方向視の側面図である。 図6Aおよび図6Bの分割体の貫通孔近傍を示す断面図である。 図1に示す切削インサートを取り付けた刃先交換式エンドミル(刃先交換式切削工具)を示す斜視図である。 図13に示す刃先交換式エンドミルの平面図である。 図13に示す刃先交換式エンドミルの側面図である。 図13に示す刃先交換式エンドミルの拡大正面図である。 図13に示す刃先交換式エンドミルのエンドミル本体(工具本体)先端部の拡大斜視図である。 図13に示す刃先交換式エンドミルにおいて切削インサートが取り外された状態のエンドミル本体先端部の拡大斜視図である。
 以下、本発明の一実施形態に係る切削インサート及びその製造方法について、図面を参照して説明する。
 図1~図5は本発明の切削インサートの実施形態を示すものであり、図6A~図12はこの切削インサートのインサート本体を構成する一対の分割体を示すものであり、図13~図18はこの切削インサートを取り付けた刃先交換式切削工具である刃先交換式エンドミルを示すものである。
 本実施形態の切削インサートにおいて、そのインサート本体1は、超硬合金、サーメット、表面被覆超硬合金、および表面被覆サーメット等から選択される硬質材料により、多角形板状、詳しくは正多角形板状に形成され、本実施形態では正三角形板状に形成されている。正三角形状をなすインサート本体1の表裏一対の多角形面(第1、第2の多角形面)の中央には、インサート本体1をその厚さ方向(後述するインサート中心軸C方向であり、図2の紙面に直交する方向。図3、図4における上下方向)に貫通して、該インサート本体1を刃先交換式エンドミルのエンドミル本体11に取り付けるための取付孔2が開口している。
 本明細書では、インサート本体1の一対の多角形面(表裏面)のうち、一方の多角形面から他方の多角形面へ向かう方向、及び他方の多角形面から一方の多角形面へ向かう方向を総じてインサート中心軸C方向という。なお、インサート中心軸Cとは、前記一対の多角形面の各中心を通るインサート本体1の中心軸である。また、インサート中心軸Cに直交する方向をインサート径方向といい、インサート中心軸C回りに周回する方向をインサート周方向という。
 ここで、本実施形態において、インサート本体1の表裏の多角形面(インサート中心軸C方向を向く表裏面すなわち表面及び裏面)同士は、図2に示すように上記取付孔2の中心(表裏の多角形面の中心)を通ってインサート本体1の上記厚さ方向に延びるインサート中心軸C回りに互いに僅かに捩られるように配置されている。また、正三角形板状とされた本実施形態のインサート本体1は、インサート中心軸C回りに120°ずつの回転対称形状とされるとともに、このインサート中心軸Cに直交して表裏の正三角形面の周囲に配置されるインサート本体1の3つの側面のそれぞれ中心を通る3つの仮想直線に関して表裏反転対称形状とされている。
 このようなインサート本体1のインサート中心軸Cと交差する面(インサート中心軸Cと略直交する面)つまり表裏の多角形面にはすくい面3が形成されるとともに、これらの多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸C方向に延び、一対の多角形面の周縁を互いに接続するインサート本体1の上記側面には逃げ面4が形成されている。尚、本明細書でいう「インサート中心軸Cと交差する多角形面」とは、この多角形面の面内に取付孔2が形成されるか否かに係わらず(つまり多角形面の中央開口部の有無に係わらず)、多角形面の中心をインサート中心軸Cが貫いている状態を指す。本実施形態では、インサート本体1の側面が、インサート径方向(インサート中心軸Cに略垂直な方向)を向くように形成されている。さらに、これらすくい面3と逃げ面4との交差稜線部には、両多角形面の各辺稜部に主切刃5が形成されるとともに、該多角形面の各角部にはコーナ刃6が形成されており、このコーナ刃6はインサート中心軸C方向にすくい面3に対向する方向から見て1/3円弧等の凸曲線状をなしている。つまりこのインサート本体1は、多角形面と側面との交差稜線部をなす切刃として、主切刃5とコーナ刃6とを備えている。
 表裏の多角形面に形成されるすくい面3は、主切刃5およびコーナ刃6に沿った外周部分が、これら主切刃5およびコーナ刃6から離間して多角形面の内側に向かうに従い反対の多角形面側に向けてインサート中心軸C方向に後退するように傾斜するポジすくい面3aとされている。つまり、すくい面3は、主切刃5およびコーナ刃6から離間するに従いインサート本体1のインサート中心軸C方向の中央側に後退するポジすくい面とされている。
 多角形面中央の取付孔2開口部周辺は上記インサート中心軸Cに垂直な平面状の拘束面3bとされている。
 また、表裏の多角形面の拘束面3bにおいて取付孔2の開口部周辺に突起3dが形成されている。突起3dは、インサート中心軸C方向視に略長方形状をなしており、各拘束面3bにおいてインサート中心軸Cとコーナ刃6とを結ぶ直線上に1つずつ形成されていて、1つの拘束面3bについて3つの突起3dが周方向に等間隔に形成され、この1つの拘束面3bにおける3つの突起3dのインサート中心軸C方向の突端面はインサート中心軸Cに垂直な1つの平面上に位置している。
 なお、主切刃5およびコーナ刃6にはランドや丸ホーニングが形成されていてもよい。
 また、各図においては説明のためにポジすくい面3aや逃げ面4等に境界線が示されているが、実際には境界線は現れなくてもよい。
 また、インサート本体1の表裏の三角形面の周囲に配置される3つの側面には、図1に示すようにインサート本体1のインサート中心軸C方向の中央部に、インサート径方向の内側に凹む凹部7がインサート本体1の全周に亙って形成されている。これら3つの側面の各凹部7のインサート本体1外周側(インサート径方向の外側)を向く底面7bは、インサート中心軸Cに直交する断面においては偏六角形状をなしつつ、この偏六角形の各辺に連なる6つの面は、それぞれインサート中心軸Cに平行で、一対の多角形面の拘束面3bに対しては垂直な平面状とされている。また底面7bは、インサート本体1の側面のうち後述する分割体20の張り合わせ面21の外周に対応する部分を含んでおり、この部分がインサート中心軸Cに平行な面(つまりネガ面)とされている。
 また、凹部7のインサート中心軸C方向の幅は、インサート本体1自体の厚さ(インサート中心軸C方向に沿うインサート本体1の外形寸法)の1/3以上とされており、主切刃5およびコーナ刃6の逃げ面4は、各側面のインサート中心軸C方向の両外側の、凹部7に対してインサート本体1の外側(インサート径方向の外側)に凸となる部分にそれぞれ形成されている。
 さらに、本実施形態の切削インサートは、切削加工時に使用される主切刃5およびコーナ刃6が、図16に示すように、刃先交換式エンドミルを正面側から見て反時計回り方向に回転させられる右刃をなすようにされた右勝手の切削インサートであり、この主切刃5およびコーナ刃6のすくい面3が形成された多角形面に対向する方向から見て、該多角形面の周回りのうち時計回り方向側に位置する主切刃5の一端部5aに、この主切刃5の一端部5aに連なるコーナ刃6の一端部6aが位置し、反時計回り方向側に位置する主切刃5の他端部5bに他のコーナ刃6の他端部6bが連なるようにされている。なお、一方の多角形面側から見て他方の多角形面は、図2に示すように時計回り方向側に向けて僅かに捩られている。
 そして、このコーナ刃6に連なる主切刃5は、インサート中心軸C方向視にすくい面3に対向する方向から見て図2に示すように、コーナ刃6の上記一端部6aに連なる該主切刃5の上記一端部5aが、コーナ刃6がなす凸曲線よりも曲率半径の大きな凸曲線状とされるとともに、該主切刃5の他端部5bは凹曲線状とされている。すなわち、主切刃5の一端部5aは凸曲線状切刃とされ、主切刃5の他端部5bは凹曲線状切刃とされる。ここで、これら主切刃5がなす凹凸曲線は、一端部5aがなす凸曲線の曲率半径よりも他端部5bがなす凹曲線の曲率半径の方が大きくなるようにされるとともに、一端部5aがなす凸曲線の長さが他端部5bがなす凹曲線の長さよりも長くなるようにされている。
 従って、上記多角形面の角部のうち該多角形面の周方向に隣接する2つの角部の間に亙って延びる1つの辺稜部に形成された1つの主切刃5は、すくい面3に対向する方向から見て、上記2つの角部のうちの一方の角部(第1の角部。右勝手の切削インサートとされた本実施形態では上記1つの辺稜部の時計回り方向側の角部)に連なる主切刃5の一端部(第1の端部)5aが凸曲線状とされるとともに、他方の角部(第2の角部。本実施形態では上記1つの辺稜部の反時計回り方向側の角部)に連なる主切刃5の他端部(第2の端部)5bは凹曲線状とされる。
 なお、インサート本体1はインサート中心軸C回りに所定角度(本実施形態では120°)ずつ回転対称形状であるので、右勝手とされた本実施形態の切削インサートでは、すくい面3に対向する方向から見て、1つの主切刃5に対する上記一方の角部は、この一方の角部を介して上記1つの主切刃5の時計回り方向に隣接する他の1つの主切刃5に対しては、他方の角部となる。
 また、インサート本体1は、その上記側面のそれぞれ中心を通る3つの仮想直線に関して表裏反転対称形状とされているので、インサート本体1の1つの側面に形成された2つの逃げ面4と表裏の多角形面のすくい面3との交差稜線部にそれぞれ形成された1つずつの2つの主切刃5も、これら表裏の多角形面に関して反転対称形状とされる。すなわち、インサート本体1の表裏一対の多角形面のうち一方の多角形面を第1の多角形面とし、他方の多角形面を第2の多角形面とし、インサート本体1の1つの側面を第1の側面とし、この第1の側面に形成された2つの逃げ面4のうち第1の多角形面側の逃げ面4を第1の逃げ面4として、この第1の逃げ面4と第1の多角形面のすくい面(第1のすくい面)3との交差稜線部に形成された主切刃5を第1の主切刃5とし、また第1の側面の第2の多角形面側の逃げ面4を第2の逃げ面4として、この第2の逃げ面4と第2の多角形面のすくい面(第2のすくい面)3との交差稜線部に形成された主切刃5を第2の主切刃5としたとき、インサート本体1を上記第1の側面の上記仮想直線を中心に周回り方向に180°回転させて反転させると、第1の主切刃5は反転前の元の位置にあった第2の主切刃と一致するとともに、第2の主切刃は反転前の元の位置にあった上記第1の主切刃と一致することになり、上記第1、第2の主切刃5は表裏の上記第1、第2の多角形面に関して反転対称形状とされる。
 従って、インサート本体1の1つの側面(第1の側面)のインサート中心軸C方向両側に1つずつ形成される合計2つの主切刃(第1、第2の主切刃)5においては、一方の主切刃5の一端部(第1の端部)5aのインサート中心軸C方向反対側に他方の主切刃5の他端部(第2の端部)5bが位置し、一方の主切刃5の他端部(第2の端部)5bのインサート中心軸C方向反対側には他方の主切刃5の一端部(第1の端部)5aが位置することになる。また、これら2つの主切刃5に連なるコーナ刃6が形成される多角形面の角部についても、一方の多角形面(第1の多角形面)と他方の多角形面(第2の多角形面)で互いに、一方の角部(第1の角部)のインサート中心軸C方向反対側に他方の角部(第2の角部)が位置することになる。
 また、本実施形態では、主切刃5の一端部5aがなす凸曲線と他端部5bがなす凹曲線とが接点5cにおいて互いに接している。主切刃5の一端部5aとこれに連なるコーナ刃6の一端部6a、および主切刃5の他端部5bとこれに連なる他のコーナ刃6の他端部6bも、それぞれ互いに接している。従って、接点5cは、主切刃5が形成される多角形面の辺稜部の中点よりも上記他方の角部側に位置する。本実施形態では、主切刃5の一端部5aとこれに連なるコーナ刃6の一端部6aとの接点から主切刃5の一端部5aと他端部5bとの接点5cまでが凸曲線状切刃とされた主切刃5の一端部5aの範囲とされ、この接点5cから主切刃5の他端部5bとこれに連なる他のコーナ刃6の他端部6bとの接点までが凹曲線状切刃とされた主切刃5の他端部5bの範囲とされる。従って、すくい面3とされる表裏の多角形面のそれぞれの辺稜部と角部に形成された主切刃5とコーナ刃6は、本実施形態では滑らかに連続する凹凸曲線を描いて周回することになる。
 なお、このように主切刃5とコーナ刃6に連なる逃げ面4が凹凸曲面状をなすことにより、インサート本体1の側面において表裏の多角形面(正三角形面)側の逃げ面4の間に形成された上記凹部7は、その上記底面7bのインサート中心軸Cに直交する断面が、主切刃5に沿った部分が鈍角に交差する方向に延びる凸V字をなす折れ線状とされるとともに、周方向にコーナ刃6を介して隣接する一対の主切刃5のそれぞれ一端部5aと他端部5bに沿った部分同士は鋭角に交差する方向に延びる凸V字をなす折れ線状とされた、偏六角形状に形成される。
 そして、図1、図3、図4および図5~図12に示すように、本実施形態の切削インサートのインサート本体1は、互いに同一形状とされた圧粉体からなる板状の一対の分割体20同士を、該インサート本体1のインサート中心軸C方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成されている。
 図6Bにおいて、分割体20の張り合わせ面(張り合わされる一対の分割体20同士のうち、一方の分割体20のインサート中心軸C方向に沿う他方の分割体20側を向く面)21には、インサート中心軸C方向のうちこの張り合わせ面21から該分割体20の外部へ向かう向き(つまり張り合わされる相手方の分割体20へ接近する向き)に突出するように形成された山部22と、インサート中心軸C方向のうちこの張り合わせ面21から該分割体20の内部へ向かう向き(つまり張り合わされる相手方の分割体20から離間する向き)に後退するように形成された谷部23とが、多角形面の辺陵部(主切刃5)に沿って一つずつ隣り合って配置されているとともに(辺陵部が延びる方向に隣り合って該辺陵部に対応して一つずつ配置されているとともに)、これら山部22及び谷部23の組である対24は、各辺陵部に対応して各一対設けられている。
 具体的には、図5及び図8に示すように、インサート中心軸Cに垂直でインサート本体1をそのインサート中心軸C方向に2等分する仮想平面Vに対して、張り合わせ面21のインサート中心軸C方向に突出された部分が山部22であり、インサート中心軸C方向に後退された部分が谷部23とされている。
 図3に示すようにインサート本体1の側面を正面に見て、主切刃5に沿って隣り合い上記対24をなす山部22及び谷部23は、この側面において一周期とされた波形状をなすように形成されている。そして、インサート本体1の3つの側面に形成される各波形状が互いに同一形状とされており、これによりインサート本体1の外周面には周方向に滑らかに連続する三周期分の波形状が形成されることとなる。
 具体的に、図10に示すように上記対24のうち山部22は、主切刃5において加工時の切削速度及び負荷が大きくなる他端部5bに対応して配置されている。また、上記対24のうち谷部23は、主切刃5において他端部5bよりも切削速度及び負荷が小さい一端部5aに対応して配置される。
 この切削インサートは、図3、図4および図5に示すように、一対の分割体20の対向する山部22と谷部23とが係合された状態で、これら分割体20の張り合わせ面21同士が密接(接合)されて、インサート本体1が形成されている。なお、本明細書で言う前記「接合」とは、本実施形態のように、互いに張り合わされる分割体20の張り合わせ面21同士が互いに全面を密着させて接合された状態を指すのみならず、張り合わせ面21同士が少なくとも一部以上で互いに接合された状態をも含んでいる。具体的に、これら張り合わせ面21に例えば焼結時の流体逃がし用の溝部(インサート本体1外部に開口する連通路)が形成される場合があり、この場合、張り合わせ面21同士が部分的に接合(前記溝部以外の領域において接合)されることとなる。
 図9において、本実施形態では、分割体20の張り合わせ面21の全体が、山部22及び谷部23で形成されている。すなわち、多角形面の一の辺陵部に対応して対24をなす山部22と谷部23とは隣接配置されて互いに連なっており、また一の辺陵部に対応する山部22は、該一の辺陵部に多角形面の角部を挟んで隣り合う他の辺陵部に対応する谷部23に隣接配置されて連なっており、一の辺陵部に対応する谷部23は、上記他の辺陵部とは異なる残りの他の辺陵部に対応する山部22に隣接配置されて連なっている。
 このように、辺陵部に沿って対24をなす山部22と谷部23、隣り合う対24同士における山部22と谷部23及び谷部23と山部22が、インサート中心軸C回りに連続して隙間なく配置されることで、凹凸面からなる張り合わせ面21が形成されている。
 図9に示すように分割体20の張り合わせ面21を正面に見て、山部22及び谷部23は、インサート中心軸C回りに(インサート中心軸Cを中心とした)放射状に形成されている。なお、図9においては、山部22の稜線と谷部23の谷間をそれぞれ実線で表しているが、このように明確な稜線や谷間が現れなくても構わない。
 図5において、山部22が仮想平面Vからインサート中心軸C方向(図5における上下方向)に突出する突出量、及び、谷部23が仮想平面Vからインサート中心軸C方向に後退する後退量は、インサート中心軸Cから離間するに従い漸次大きくされている。つまり、図5に示す断面視で、山部22の突出量及び谷部23の後退量は、インサート本体1の取付孔2部分で最も小さく、該取付孔2部分からインサート中心軸Cに直交するインサート径方向の外側へ向けて漸次大きくなっていき、インサート本体1の側面部分(凹部7の底面7b)で最も大きくされている。
 また、インサート中心軸C回りに沿うインサート周方向においては、山部22の前記突出量はその稜線部分で最も大きくされており、隣接する谷部23側へ向かうに従い漸次小さくなっている。また、谷部23の前記後退量はその谷間部分で最も大きくされており、隣接する山部22側へ向かうに従い漸次小さくなっている。
 なお、図8に示すように、隣接する山部22と谷部23の連結線25(つまり山部22のインサート周方向の端縁であり谷部23のインサート周方向の端縁であってインサート径方向に延びる線)は、仮想平面V上を延びることとなる。
 図9において、分割体20のインサート中心軸C上には、該分割体20をインサート中心軸C方向に貫通するとともにインサート本体1の上記取付孔2を構成する貫通孔26が形成されており、該貫通孔26は、多角形面と張り合わせ面21とに開口している。
 次に、本実施形態の切削インサートを製造する方法について説明する。
 以下に説明する切削インサートの製造方法は、上述した本実施形態の切削インサートを製造する方法であって、圧粉体成形工程と、張り合わせ工程と、脱脂工程と、焼結工程と、をこの順に備えている。
 上記圧粉体成形工程では、分割体20をプレス成形等の金型成形により成形するとともに、該分割体20の張り合わせ面21に、インサート中心軸C方向のうちこの張り合わせ面21から該分割体20の外部へ向かう向き(つまり張り合わされる相手方の分割体20へ接近する向き)に突出するように形成された山部22と、インサート中心軸C方向のうちこの張り合わせ面21から該分割体20の内部へ向かう向き(つまり張り合わされる相手方の分割体20から離間する向き)に後退するように形成された谷部23とを、多角形面の辺陵部に沿って一つずつ隣り合わせに配置することで、山部22及び谷部23の対24を、各辺陵部に対応して各一対設ける。
 上記張り合わせ工程では、互いに張り合わされる分割体20の対向する山部22と谷部23とを係合しつつ(つまり対向する凸状の山部22と凹状の谷部23とを互いに当接させることで、相対移動を規制するように係止しつつ)、これら分割体20の張り合わせ面21同士を接合する(互いに当接させて張り合わせる)。
 上記脱脂工程では、張り合わせた分割体20に含まれる有機材料等の成形助剤を脱脂する。尚、ここで言う「成形助剤」とは、上記圧粉体成形工程において分割体20を成形しやすくする目的で添加されたものである。
 上記焼結工程では、張り合わせた分割体20同士を焼結して、分離不能に一体化する。
 切削インサートの製造方向について、より詳しく説明すると、上記圧粉体成形工程では、張り合わせ面21全体を、山部22及び谷部23で形成する。
 また、上記圧粉体成形工程では、インサート本体1の側面のうち張り合わせ面21の外周に対応する部分(底面7b)を、インサート中心軸Cに平行な面とする。
 また、上記圧粉体成形工程では、図9に示されるように分割体20の張り合わせ面21を正面に見て、山部22及び谷部23を、インサート中心軸C回りに放射状に形成する。
 また、上記圧粉体成形工程では、互いに同一形状とされた一対の分割体20を形成し、その後の上記張り合わせ工程では、一対の分割体20同士を張り合わせてインサート本体1(焼結前のインサート本体1素材)を形成する。
 また、上記圧粉体成形工程では、インサート中心軸Cに垂直でインサート本体1をインサート中心軸C方向に2等分する仮想平面Vに対して、山部22がインサート中心軸C方向に突出する突出量及び谷部23がインサート中心軸C方向に後退する後退量を、インサート中心軸Cから離間するに従い漸次大きくする(図5を参照)。
 次に、このように構成された切削インサートが着脱可能に取り付けられる本実施形態の刃先交換式切削工具である刃先交換式エンドミルについて説明する。
 図13~図18において、刃先交換式エンドミルは、その工具本体であるエンドミル本体11が軸線Oを中心とした概略円柱状をなしている。このエンドミル本体11の後端側(図14および図15において上側)は円柱状のままのシャンク部12とされるとともに、このシャンク部12よりも先端側(図14および図15において下側)には、上記切削インサートが取り付けられる刃部14が首部13を介して形成されている。このような刃先交換式エンドミルは、上記シャンク部12が工作機械の主軸に把持されて軸線O回りにエンドミル回転方向(工具回転方向)Tに回転されつつ、通常は軸線Oに垂直な方向に送り出され、刃部14に取り付けられた本実施形態の切削インサートにより被削材に切削加工を行う。
 この刃部14には、エンドミル本体11の先端部外周に開口するように複数(本実施形態では2つ)のチップポケット15が形成されるとともに、これらのチップポケット15のエンドミル回転方向T側を向く壁面の先端部には切削インサートが取り付けられるインサート取付座16がそれぞれ形成されている。なお、エンドミル本体11には、シャンク部12の後端面から先端側に向けてクーラント孔11aが軸線Oに沿って穿設されており、このクーラント孔11aは刃部14において複数に分岐して、各チップポケット15のエンドミル回転方向Tの後方側を向く壁面に、インサート取付座16に向けて開口させられている。
 インサート取付座16は、チップポケット15の上記壁面からエンドミル回転方向T後方側に一段凹んでエンドミル回転方向Tを向く平坦な底面16aと、この底面16aからエンドミル回転方向Tに向けて延びてエンドミル本体11の先端内周側を向く壁面16bおよび先端外周側を向く壁面16cとを備えて、刃部14におけるエンドミル本体11の先端面と外周面に開口する凹部とされている。底面16aはインサート本体1のすくい面3中央部の拘束面3bより一回り小さい寸法、形状とされ、この底面16aの中央部には底面16aに垂直にネジ孔16dが形成されるとともに、壁面16b、16cにはインサート取付座16の内側に突出する突条部17が底面16aの周回り方向に延びるように形成されている。
 このうち、エンドミル本体11の先端外周側を向く壁面16cには2つの突条部17がエンドミル本体の先端側から後端側に向けて延びるように間隔をあけて形成されており、これらの突条部17のインサート取付座16内側の突端面17aは、上記ネジ孔16dの中心線に直交する断面において、インサート本体1の主切刃5に沿った部分における凹部7の底面7bに対応させて、図18に示すように底面16aに略垂直な平面状とされている。
 また、エンドミル本体11の先端内周側を向く壁面16bには1つの突条部17が形成されており、この突条部17の突端面17aは、同じくネジ孔16dの中心線に直交する断面において、壁面16cの後端側の突条部17の突端面17aとともに、インサート本体1の周方向にコーナ刃6を介して隣接する一対の主切刃5のそれぞれ一端部5aと他端部5bに沿った部分における凹部7の底面7b同士がインサート中心軸Cに直交する断面においてなす上記凸V字の鋭角と等しい角度で交差する方向に延びる凹V字の折れ線状となるように形成されている。なお、各突条部17の突端面17aと底面16aとの間、および隣接する突条部17同士の間には逃げ部16eが形成されている。
 さらに、これらの突端面17aのネジ孔16d中心線方向における底面16aからの高さは、インサート本体1の拘束面3bから上記同じ側に位置する底面7bのインサート中心軸C方向における幅の範囲内とされている。
 また、この刃先交換式エンドミルのエンドミル本体11においては、インサート取付座16の底面16aにおけるネジ孔16dの周辺に、図18に示すように3つの凹所16fが周方向に等間隔に形成されている。この凹所16fは、インサート本体1の表裏の多角形面の拘束面3bに形成された突起3dに対応するものであって、この凹所16fに突起3dが嵌合する。
 このようなインサート取付座16に、上記切削インサートは、インサート本体1の表裏の多角形面のうち切削に使用する主切刃5が形成された一方の多角形面のすくい面3をエンドミル回転方向Tに向けるとともに、この主切刃5をエンドミル本体11先端側に向けて突出させ、さらにこの主切刃5の一端部5aをエンドミル本体11内周側に位置させるとともに他端部5bを外周側に位置させ、上記一方の多角形面とは反対の他方の多角形面を着座面として、その中央の拘束面3bを底面16aに密着させて着座させられる。
 また、こうしてインサート本体1が着座させられた状態で、切削に使用する主切刃5の一端部5aに連なるコーナ刃6の反対側の他の主切刃5の逃げ面4が形成されたインサート本体1の側面は、インサート取付座16のエンドミル本体11先端内周側を向く壁面16bに対向させられ、この側面に形成された凹部7の底面7bが、壁面16bに形成された突条部17の突端面17aに当接させられる。
 一方、上記切削に使用する主切刃5にその一端部5a側のコーナ刃6を介して隣接する残りの主切刃5の逃げ面4が形成されたインサート本体1の側面は、インサート取付座16のエンドミル本体11先端外周側を向く壁面16cに対向させられ、この側面に形成された凹部7の底面7bが、壁面16cに形成された突条部17の突端面17aに当接させられる。
 詳しくは、本実施形態のエンドミル本体11では、インサート取付座16において先端外周側を向く壁面16cに形成された2つの突条部17のうち、工具先端側に位置する突条部17の突端面17aが、その対向配置されるインサート本体1の側面における上記山部22に対応する部分に当接されるようになっている。具体的には、インサート取付座16に装着された切削インサートを構成する一対の分割体20のうち、エンドミル回転方向T側に位置する一方の分割体20において、工具内周側を向く側面の少なくとも山部22に対応する幅広とされた部分が、上記突端面17aに当接するようになされている。
 さらに、インサート取付座16において先端内周側を向く壁面16bに形成された突条部17の突端面17aが、その対向配置されるインサート本体1の側面における上記山部22に対応する部分に当接されるようになっている。具体的には、インサート取付座16に装着された切削インサートの上記エンドミル回転方向T側に位置する一方の分割体20において、工具外周側を向く側面の少なくとも山部22に対応する幅広とされた部分が、上記突端面17aに当接するようになされている。
 そして、インサート本体1の取付孔2に挿通したクランプネジ18を上記ネジ孔16dにねじ込むことにより、切削インサートは、着座面とされた多角形面の上記拘束面3bが底面16aに押し付けられるとともに、壁面16b、16cに対向した上記2つの側面の凹部7の底面7bが、上述のように当接した上記突条部17の突端面17aに押し付けられ、インサート取付座16に固定されて取り付けられる。
 こうして取り付けられた切削インサートの上記切削に使用する主切刃5は、エンドミル本体11の内周側から外周側に向かうに従い、凸曲線状をなす一端部5aにおいてエンドミル本体11の先端側に突出した後に後端側に向かい、凹曲線状をなす他端部5bにおいては漸次エンドミル本体11の後端側に延びるように配置され、一端部5aの略中央部が最もエンドミル本体先端側に突出した突端とされる。また、この主切刃5は、一端部5aの全体が他端部5bよりもエンドミル本体11先端側に位置するように、該主切刃5が形成された多角形面の辺稜部が軸線Oに直交する平面に対してエンドミル本体11外周側に向かうに従い後端側に向かうように僅かに傾けられる。
 さらに、この切削インサートは、図15に示すようにインサート中心軸Cがエンドミル回転方向Tの後方側に向かうに従いエンドミル本体11の軸線O方向後端側に向かうように僅かに傾けられて取り付けられており、切削に使用される主切刃5には負のアキシャルレーキ角が設定される。ただし、この主切刃5に連なるすくい面3は上述のようなポジすくい面3aとされているため、実際の主切刃5のアキシャルレーキ角は負角側に大きくなりすぎることはない。そして、このように負のアキシャルレーキ角が与えられることにより、インサート本体1の着座面とされた他方の多角形面のすくい面3は、一方の多角形面に対してインサート中心軸C回りに捩れられて配置されていることも相俟って、切削に使用する主切刃5よりもエンドミル本体11後端側に位置させられる。
 また、この切削に使用される主切刃5は、エンドミル本体11の軸線O方向先端側から見て図16に示すように、該主切刃5に平行で軸線Oに交差する直線よりもエンドミル回転方向T側に位置するように配置されていて、いわゆる芯上がりとされており、これによってこの主切刃5には負のラジアルレーキ角が与えられる。なお、このように切削に使用される主切刃5に負のラジアルレーキ角が与えられることにより、この主切刃5の他端部5bのエンドミル本体11外周側に連なる他のコーナ刃6は、刃部14においてエンドミル本体11の最外周に突出させられることになり、図16に示すようにこの他のコーナ刃6最外周の突端の軸線O回りの回転軌跡よりも内周側にインサート本体1の他方の多角形面のすくい面3が位置させられる。
 以上説明した本実施形態の切削インサート及びその製造方法によれば、板状の圧粉体からなる一対の分割体20を、インサート本体1のインサート中心軸C方向(板状をなすインサート本体1及び分割体20の厚さ方向)に張り合わせるときに、これら分割体20の張り合わせ面21に形成された対向する山部22と谷部23とを互いに係合させることで、これら張り合わせ面21同士の位置合わせが簡単かつ精度よく行えるとともに、接合面積が大きく確保されることとなり、焼結時における分割体20の張り合わせ面21同士のスライド移動が規制される。これにより、焼結後のインサート本体1の外周面(側面)において張り合わせ面21同士の位置ずれに起因する段差等の発生が防止されやすくなり、切削インサートの外観品位が向上するとともに、インサート取付座16に取り付けた該切削インサートの切刃の位置も高精度に決まって、この切削インサートを用いた切削の加工品位が高められることとなる。
 また、分割体20の張り合わせ面21には、多角形面の辺陵部(つまり主切刃5)に沿って隣り合って配置される山部22及び谷部23の対24が、各辺陵部に対応して一対ずつ設けられているので、下記の効果を奏する。
 すなわち、多角形面の一の辺陵部に位置する切刃を切削加工に用いる際、この辺陵部に沿う対24のうち、切刃の切削負荷の高い箇所に対応して山部22を配置することが容易であり、これにより、一対の分割体20のうち被削材に切り込む切刃が位置する一方の分割体20において、切削負荷が高くなる箇所の肉厚を大きく確保しやすい。つまり、切刃において切削負荷の高い箇所に応じて分割体20の肉厚を厚くできるので、このような分割体20を張り合わせてなるインサート本体1(切削インサート)の強度を実質的に高めることができ、切削インサートの欠損や割れ等が防止される。しかもこの構成によれば、強度を高めるために分割体20の容量を増大させるようなこともない。
 具体的に本実施形態では、エンドミル本体11のインサート取付座16に装着された切削インサートにおいて、そのインサート本体1を構成する一対の分割体20のうちエンドミル回転方向T側に位置する一方の分割体20の工具先端側を向く辺陵部(切削に供される切刃)における工具径方向外側となる部分(切削速度が速く負荷が大となる部分)に対応して、上記対24のうち山部22を配置しており、これにより上記部分における切刃(辺陵部)から張り合わせ面21までの距離(幅)が大きく確保されていて、上述した効果が顕著に得られるようになっている。
 そして、上記対24が多角形面の各辺陵部に対応してそれぞれ設けられているので、該多角形面におけるいずれの辺陵部を切刃として切削加工に用いた場合であっても、上述した効果が安定して得られることとなる。しかも、対24を構成する山部22と谷部23は一つずつであるから、例えば本実施形態とは異なり辺陵部に沿って山部及び谷部が複数設けられる場合に切刃の上記工具径方向外側となる部分の肉厚を安定して確保できなくなるような事態を回避でき、上述した効果が顕著にかつ確実に得られやすい。
 さらに、インサート取付座16に支持される切削インサートの側面部分として、上記対24の山部22を配置することも容易であり、これにより、インサート取付座16によって該側面部分を支持する支持面積(拘束面積)が安定して大きく確保されやすくなる。すなわち、焼結時などにたとえ一対の分割体20の張り合わせ面21同士に僅かな位置ずれが生じて、焼結後の切削インサートの前記側面部分にこの位置ずれによる段差が生じた場合であっても、この段差により該側面部分に対する支持面積が減少するようなことを抑制でき、インサート取付座16への切削インサートの着座安定性が確保される。よって、特に高負荷の切削加工時に、インサート取付座16によって切削インサートを安定して保持することができる。
 具体的に本実施形態では、インサート取付座16の壁面16b及び壁面16cの各突条部17の突端面17aにより、インサート本体1のエンドミル回転方向T側に位置する分割体20において壁面16bに対向する側面の山部22に対応する幅広部分、及び壁面16cに対向する側面の山部22に対応する幅広部分を支持していることから、上述した効果が顕著に得られるようになっている。特に本実施形態のように切削インサートが三角形板状とされている場合に、該切削インサートを拘束するインサート取付座16において上記構成とすることが容易であり、顕著な効果が安定して得られやすい。なお、例えば四角形板状や五角形板状など、三角形板状以外の多角形板状をなす切削インサートにおいても、同様の効果を得ることができる。
 このように、本実施形態によれば、互いに張り合わされる分割体20の張り合わせ面21同士の位置ずれを抑制して位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体20の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座16への着座安定性も向上できるのである。
 また、分割体20の張り合わせ面21全体が、山部22及び谷部23で形成されているので、該張り合わせ面21には、インサート中心軸Cに垂直な平坦面が形成されにくくなって(本実施形態では全く形成されていない)、対向する張り合わせ面21同士の接合面積がより大きく確保される。よって張り合わされる分割体20同士の接合強度がより高められる。
 また、インサート本体1の側面のうち張り合わせ面21の外周に対応する部分は、インサート中心軸Cに平行な面とされている。具体的には、張り合わせ面21同士の接合部位となってインサート本体1の側面に露出される凹部7の底面7bが、インサート中心軸Cに平行なネガティブ面とされているので、分割体20同士を張り合わせたインサート本体1の上記接合部位における強度が十分に確保されることになる。すなわち、例えばインサート本体1の側面のうち張り合わせ面21の外周に対応する部分がポジティブ面とされている構成に比べて、張り合わせ面21同士の接合面積を大きく確保でき、しかもインサート本体1の側面における分割体20同士の接合部位に切削負荷などが集中しやすくなることを防止できる。またこの構成によれば、製造も容易である。
 また、分割体20の張り合わせ面21を正面に見て、山部22及び谷部23が、インサート中心軸C回りに放射状に形成されているので、下記の効果を奏する。
 すなわち、焼結前(張り合わせ工程)において張り合わされる分割体20同士が、互いにインサート中心軸Cに同軸となるように芯合わせされて位置決めしやすくなり、所謂求心効果が得られ、この位置決め状態で脱脂工程及び焼結工程に移行できる。また、焼結時(焼結工程)における分割体20の張り合わせ面21同士のスライド移動が面方向の全ての向きで規制されることとなる。従って、これら分割体20の位置合わせが精度よく安定して行えるとともに、焼結時の分割体20同士の位置ずれが効果的に抑制されることとなる。
 さらに、張り合わせ面21においてインサート中心軸C回りに均等に山部22及び谷部23を配置しやすいことから、焼結後の切削インサートを切削加工に用いた際、切削負荷による応力などが切削インサート内で均等に分散されやすくなるとともに、特定の山部22や谷部23に集中しやすくなることを防止できる。従って、切削インサートの強度がより高められる。
 また本実施形態では、インサート本体1が、互いに同一形状とされた一対の分割体20同士を張り合わせてなるので、一種類の圧粉体でこれら分割体20を形成でき、製造が容易である。
 また、インサート本体1をインサート中心軸C方向に2等分する仮想平面Vに対する山部22の突出量及び谷部23の後退量が、インサート中心軸Cからインサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされているので、前記突出量及び前記後退量が最も大きくなる箇所をインサート本体1の側面部分に出現させることができ、よって上述した効果がより顕著となる。また、このように山部22及び谷部23がインサート径方向に向かうに従いインサート中心軸C方向に向けて傾斜させられることで、張り合わせ面21同士の接合面積をより大きく確保することができる。
 また本実施形態では、張り合わせ面21の山部22及び谷部23の起伏が比較的緩やかであって、係合される(互いに係止される)山部22と谷部23は嵌合されているとまでは言えない。そして、これら係合される山部22と谷部23との間には、隙間が設けられていない。つまり本実施形態では、張り合わされる張り合わせ面21同士の間に全く隙間が設けられていない。ここで、例えば特開平5-285708号公報の図3に示されるような従来の凸部と凹部とを嵌合させる構成においては、この嵌合を安定して行うためにクリアランス(隙間)を設ける必要があり、脱脂工程時に該隙間において発生したガスが次の焼結工程で膨張して、張り合わせ面同士が密着されずに(つまり部分的に浮いた状態で)接合されるおそれがあった。
 具体的には、分割体をプレス成形(金型成形)により成形する圧粉体成形工程において添加される有機材料(成形助剤)が、後の脱脂工程で分解されてガスが発生し、該ガスが凸部と凹部との隙間に溜まり、さらに次の焼結工程において膨張することで、張り合わせ面同士が離間され、密着性が低下してしまうおそれがあった。
 一方、本実施形態の上記構成によれば、ガス膨張の原因となるような隙間が全く設けられないことから、良好な接合状態を安定して得ることができる。なお、上述したように張り合わせ面21に流体逃がし用の溝部(インサート本体1外部に開口する連通路)を形成することとしてもよく、この場合、係合される山部22と谷部23との間に隙間が設けられたとしても、該隙間においてガスが膨張するなどにより張り合わせ面21同士が離間させられるような事態を回避できる。
 具体的にインサート本体1において、対向する山部22及び谷部23の間と、該インサート本体1の外部とを連通する溝部(連通路)が形成されている場合には、互いに係止される山部22と谷部23との間に若干の隙間(クリアランス)が形成された場合であっても、脱脂工程時に該隙間において発生したガスや滲出したバインダー成分等の流体が、前記溝部を通ってインサート本体1の外部に排出されるとともに、次の焼結工程時において前記隙間で膨張することも防止されて、張り合わせ面21同士の浮き上がり現象が防止される。これにより、焼結時において分割体20の張り合わせ面21同士の密接状態が良好に維持されるので、インサート本体1が安定して高剛性かつ高品位に焼結される。
 より詳しくは、分割体20をプレス成形等の金型成形により成形する圧粉体成形工程において添加される有機材料等の成形助剤が、後の脱脂工程で分解されてガスが発生しても、該ガスは山部22と谷部23との隙間に溜まることなく前記溝部からインサート外部へと排出され、かつ、次の焼結工程において前記隙間で膨張することも防止されるため、張り合わせ面21同士の接合状態が良好に維持される。
 また、本実施形態の切削インサートは、そのインサート本体1が正三角形板状をなしていて、この正三角形状をなす表裏の多角形面の各辺稜部に主切刃5が形成されており、ただしこれら表裏の多角形面はその中心を通るインサート中心軸C回りに僅かに捩られた配置とされて、インサート本体1がこれら表裏の多角形面に関して表裏反転対称形状とされている。
 そして、このような切削インサートが、エンドミル本体11のインサート取付座16に、切削に使用する主切刃5に比較的小さな切り込み角が与えられるように辺稜部が傾けられ、またこの主切刃5に負のアキシャルレーキ角とラジアルレーキ角が与えられるように取り付けられることにより、該主切刃5が形成された一方の多角形面とは反対の他方の多角形面のすくい面3は、切削に使用する主切刃5に対してエンドミル本体11の軸線O方向後端側に、またこの主切刃5のエンドミル本体11外周側に連なる他のコーナ刃6の回転軌跡よりも内周側に位置させることが可能となる。
 従って、エンドミル回転方向Tに向けられた一方の多角形面のすくい面3の辺稜部に形成された主切刃5を切削に使用するときには、他方の多角形面の主切刃5やコーナ刃6は被削材と干渉することがなく、インサート本体1をインサート中心軸C回りに120°ずつ回転してインサート取付座16に取り付け直し、この一方の多角形面のそれぞれ3つの辺稜部および角部に形成された主切刃5およびコーナ刃6を切削に使用した後は、インサート本体1を表裏反転してインサート取付座16に取り付け直すことにより、他方の多角形面とされていたすくい面3をエンドミル回転方向Tに向けてその主切刃5およびコーナ刃6を切削に使用することができる。このため、上述のようにインサート本体1が正三角形板状である場合には、1つのインサート本体1に形成された合計6つの主切刃5およびコーナ刃6を使い切ることができて、一層効率的かつ経済的である。
 特に、このようにインサート本体1が正三角形板状とされることにより、本実施形態によれば、1つの主切刃5をエンドミル本体11先端側に向けてランピング加工を行ったときに、その掘り込み量が比較的大きくても他の主切刃5が被削材と干渉するのを避けることができ、一層確実に6つの主切刃5を使い切ることができる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、前述した実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明の切削インサートは刃先交換式エンドミル以外の刃先交換式切削工具においても使用可能である。さらに、本発明は、前述の実施形態によって限定されることはない。
 前述の実施形態では、インサート本体1が正三角形板状とされているが、他の正多角形板状、例えば正方形板状、正五角形板状、正六角形板状、正七角形板状等のインサート本体を有する切削インサートや、さらに正多角形板状以外の多角形板状のインサート本体を有する切削インサートにも本発明は適用可能である。具体的に、インサート本体1は、例えばインサート中心軸C回りに180°ずつの回転対称形状とされた多角形板状(平行四辺形板状や長方形板状等)であってもよい。この場合、インサート本体1は、表裏の多角形面の周囲に配置される該インサート本体1の複数の側面のうち、少なくとも1つの側面の中心を通る仮想直線に関して表裏反転対称形状とされる。さらに、インサート本体1は、インサート中心軸C回りに上記120°や180°以外の所定角度ずつの回転対称形状となっていてもよい。またインサート本体1は、表裏反転対称形状であればよいことから、インサート中心軸C回りに回転対称形状ではない(非回転対称形状の)多角形板状(例えば台形板状等)であってもよい。
 例えば、正方形板状や長方形板状のインサート本体を有する切削インサートに適用する場合に、切削に供されていない切刃やその逃げ面と、被削材との干渉を防ぐには、使用可能な切刃数は少なくなるが、正方形面や長方形面の一対の対辺にのみ主切刃5を形成するようにしてもよい。
 なお、前述の実施形態では、刃先交換式エンドミルを正面側から見て反時計回り方向に回転させられる右刃をなすようにされた右勝手の切削インサートに本発明を適用した場合について説明したが、正面側から見て時計回り方向に回転させられる左刃となる左勝手の切削インサートに適用した場合には、インサート本体の形状は上記実施形態のインサート本体1と鏡面対称形状となる。ただし、いずれの場合も、エンドミル本体11先端の内周側に切削に使用する主切刃5の一端部5aが配置されるとともに外周側に他端部5bが配置されて、この主切刃5の一端部5aが凸曲線状とされるとともに他端部5bが凹曲線状とされる。
 また、前述の実施形態では、凸曲線部と凹曲線部が連続して形成される主切刃5を例に挙げたが、これに限られることなく、凸曲線部と凹曲線部との間に直線部が設けられた切刃にも、さらに、凸曲線部のみを有する切刃を備える切削インサートにも本発明は適用可能である。
 また、前述の実施形態では、分割体20の張り合わせ面21全体が、山部22及び谷部23で形成されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、張り合わせ面21には、山部22及び谷部23以外に、例えば仮想平面V上に形成された平坦部が形成されていてもよい。
 また、インサート本体1の側面のうち張り合わせ面21の外周に対応する部分が、インサート中心軸Cに平行なネガティブ面とされているとしたが、これに限定されるものではなく、ポジティブ面であっても構わない。ただし、上記側面がネガ面とされた場合には、上述した効果が得られることからより好ましい。
 また、張り合わせ面21の山部22及び谷部23が、インサート中心軸Cを中心とした放射状に形成されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、張り合わせ面21におけるこれらの山部22及び谷部23は、少なくとも多角形面の辺陵部に沿って隣り合う対24をなしていればよく、その形状や配置については前述の実施形態に限定されない。
 また、前述の実施形態では、インサート本体1は、互いに同一形状とされた圧粉体からなる板状の一対の分割体20同士を、該インサート本体1のインサート中心軸C方向に張り合わせてなると説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、インサート本体1は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士を、インサート本体1のインサート中心軸C方向に張り合わせた状態で焼結し形成されていればよく、例えば3つ以上の板状の分割体同士をインサート中心軸C方向に張り合わせて焼結し形成されていても構わない。この場合、インサート本体1のインサート中心軸C方向の両端部以外に位置する内部の分割体には、張り合わせ面21が該分割体の表裏面に一対形成されることとなる。ただし、前述の実施形態のように、インサート本体1が、互いに同一形状とされた一対の分割体20同士を張り合わせてなる場合には、一種類の圧粉体でこれら分割体20を形成できることから、より好ましい。
 また、仮想平面Vに対する山部22の突出量及び谷部23の後退量が、インサート中心軸Cからインサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば上記突出量及び上記後退量が、インサート中心軸Cからインサート径方向の外側へ向かって漸次小さくされていたり、インサート径方向に沿って一定とされていたりしても構わない。ただし、インサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされていることで、上述した顕著な効果が得られることからより好ましい。
 本発明の切削インサートによれば、外観品位が向上されるので、この切削インサートを用いた切削の加工品位を高めることができる。本発明の切削インサートの製造方法によれば、切削インサートの外観品位を向上することができるので、この切削インサートを用いた切削の加工品位を高めることができる。
 1 インサート本体
 5 主切刃(多角形面の辺陵部)
 7b 底面(インサート本体の側面のうち張り合わせ面の外周に対応する部分)
 11 エンドミル本体(工具本体)
 16 インサート取付座
 20 分割体
 21 張り合わせ面
 22 山部
 23 谷部
 24 対
 C インサート中心軸
 V 仮想平面

Claims (12)

  1.  刃先交換式切削工具の工具本体に形成されたインサート取付座に着脱可能に装着される切削インサートであって、
     多角形板状をなし、インサート中心軸と交差する一対の多角形面と、これら多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸方向に延び、前記一対の多角形面の周縁を接続する側面と、前記多角形面と前記側面との交差稜線部に形成された切刃とを備えるとともに、表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、
     前記インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士を、該インサート本体のインサート中心軸方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成されており、
     前記分割体の張り合わせ面には、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の外部へ向かう向きに突出するように形成された山部と、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の内部へ向かう向きに後退するように形成された谷部とが、前記多角形面の辺陵部に沿って隣り合って配置されているとともに、前記山部及び前記谷部の対は、各辺陵部に対応して各一対設けられ、
     互いに張り合わされる前記分割体の対向する前記山部と前記谷部とが係合しつつ、これら分割体の前記張り合わせ面同士が接合されていることを特徴とする切削インサート。
  2.  請求項1に記載の切削インサートであって、
     前記張り合わせ面全体が、前記山部及び前記谷部で形成されていることを特徴とする切削インサート。
  3.  請求項1又は2に記載の切削インサートであって、
     前記インサート本体の前記側面のうち前記張り合わせ面の外周に対応する部分は、インサート中心軸に平行な面とされていることを特徴とする切削インサート。
  4.  請求項1~3のいずれか一項に記載の切削インサートであって、
     前記分割体の前記張り合わせ面を正面に見て、
     前記山部及び前記谷部が、インサート中心軸回りに放射状に形成されていることを特徴とする切削インサート。
  5.  請求項1~4のいずれか一項に記載の切削インサートであって、
     前記インサート本体は、互いに同一形状とされた一対の前記分割体同士を張り合わせてなることを特徴とする切削インサート。
  6.  請求項5に記載の切削インサートであって、
     インサート中心軸に垂直で前記インサート本体をインサート中心軸方向に2等分する仮想平面に対して、前記山部がインサート中心軸方向に突出する突出量及び前記谷部がインサート中心軸方向に後退する後退量は、インサート中心軸から離間するに従い漸次大きくされていることを特徴とする切削インサート。
  7.  刃先交換式切削工具の工具本体に形成されたインサート取付座に着脱可能に装着される切削インサートを製造する方法であって、
     前記切削インサートは、多角形板状をなし、インサート中心軸と交差する一対の多角形面と、これら多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸方向に延び、前記一対の多角形面の周縁を接続する側面と、前記多角形面と前記側面との交差稜線部に形成された切刃とを備えるとともに、表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、
     前記インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士が、該インサート本体のインサート中心軸方向に張り合わされて形成されており、
     前記分割体を金型成形により成形するとともに、該分割体の張り合わせ面に、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の外部へ向かう向きに突出するように形成された山部と、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の内部へ向かう向きに後退するように形成された谷部とを、前記多角形面の辺陵部に沿って隣り合わせに配置することで、前記山部及び前記谷部の対を、各辺陵部に対応して各一対設ける圧粉体成形工程と、
     互いに張り合わされる前記分割体の対向する前記山部と前記谷部とを係合しつつ、これら分割体の前記張り合わせ面同士を接合する張り合わせ工程と、
     張り合わせた前記分割体同士を焼結する焼結工程と、を有することを特徴とする切削インサートの製造方法。
  8.  請求項7に記載の切削インサートの製造方法であって、
     前記圧粉体成形工程では、前記張り合わせ面全体を、前記山部及び前記谷部で形成することを特徴とする切削インサートの製造方法。
  9.  請求項7又は8に記載の切削インサートの製造方法であって、
     前記圧粉体成形工程では、前記インサート本体の前記側面のうち前記張り合わせ面の外周に対応する部分を、インサート中心軸に平行な面とすることを特徴とする切削インサートの製造方法。
  10.  請求項7~9のいずれか一項に記載の切削インサートの製造方法であって、
     前記圧粉体成形工程では、前記分割体の前記張り合わせ面を正面に見て、
     前記山部及び前記谷部を、インサート中心軸回りに放射状に形成することを特徴とする切削インサートの製造方法。
  11.  請求項7~10のいずれか一項に記載の切削インサートの製造方法であって、
     前記圧粉体成形工程では、互いに同一形状とされた一対の前記分割体を形成し、
     前記張り合わせ工程では、一対の前記分割体同士を張り合わせて前記インサート本体を形成することを特徴とする切削インサートの製造方法。
  12.  請求項11に記載の切削インサートの製造方法であって、
     前記圧粉体成形工程では、インサート中心軸に垂直で前記インサート本体をインサート中心軸方向に2等分する仮想平面に対して、前記山部がインサート中心軸方向に突出する突出量及び前記谷部がインサート中心軸方向に後退する後退量を、インサート中心軸から離間するに従い漸次大きくすることを特徴とする切削インサートの製造方法。
PCT/JP2013/081504 2012-11-22 2013-11-22 切削インサート及びその製造方法 WO2014081010A1 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012256798 2012-11-22
JP2012-256798 2012-11-22
JP2013-239267 2013-11-19
JP2013239267A JP2014121772A (ja) 2012-11-22 2013-11-19 切削インサート及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014081010A1 true WO2014081010A1 (ja) 2014-05-30

Family

ID=50776186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/081504 WO2014081010A1 (ja) 2012-11-22 2013-11-22 切削インサート及びその製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2014121772A (ja)
WO (1) WO2014081010A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6179879B1 (ja) * 2016-09-27 2017-08-16 株式会社タンガロイ 切削インサートおよび切削工具
WO2018061227A1 (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 株式会社タンガロイ 切削インサートおよび切削工具
US20190015911A1 (en) * 2016-01-13 2019-01-17 Mitsubishi Materials Corporation Cutting insert and indexable cutting tool
US20190047061A1 (en) * 2017-08-10 2019-02-14 Tungaloy Corporation Cutting insert and cutting tool
US20220203460A1 (en) * 2019-07-11 2022-06-30 Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. Double-sided cutting insert for milling
EP4360790A1 (en) * 2022-10-31 2024-05-01 Walter Ag Cutting element and thread milling tool with such a cutting element

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10406611B1 (en) * 2018-03-28 2019-09-10 Iscar, Ltd. Cutting tool and cutting insert having complementary engagement features for eccentric mounting
JP7419531B2 (ja) * 2020-06-17 2024-01-22 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサート及び切削インサートの製造方法
JP7193052B1 (ja) * 2021-10-21 2022-12-20 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサート

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1522955A (fr) * 1967-05-16 1968-04-26 Federal Mogul Corp Procédé de jonction mécanique de pièces en poudres métalliques frittées
JPH02237701A (ja) * 1988-10-21 1990-09-20 Sandvik Ab 粉体物、切削インサート及びその製法
JPH05285708A (ja) * 1992-04-10 1993-11-02 Sumitomo Electric Ind Ltd 接合スローアウェイチップおよびその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1522955A (fr) * 1967-05-16 1968-04-26 Federal Mogul Corp Procédé de jonction mécanique de pièces en poudres métalliques frittées
JPH02237701A (ja) * 1988-10-21 1990-09-20 Sandvik Ab 粉体物、切削インサート及びその製法
JPH05285708A (ja) * 1992-04-10 1993-11-02 Sumitomo Electric Ind Ltd 接合スローアウェイチップおよびその製造方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190015911A1 (en) * 2016-01-13 2019-01-17 Mitsubishi Materials Corporation Cutting insert and indexable cutting tool
US11045886B2 (en) * 2016-01-13 2021-06-29 Mitsubishi Materials Corporation Cutting insert and indexable cutting tool
JP6179879B1 (ja) * 2016-09-27 2017-08-16 株式会社タンガロイ 切削インサートおよび切削工具
WO2018061227A1 (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 株式会社タンガロイ 切削インサートおよび切削工具
CN108136521A (zh) * 2016-09-27 2018-06-08 株式会社泰珂洛 切削刀片及切削工具
US10343226B2 (en) 2016-09-27 2019-07-09 Tungaloy Corporation Cutting insert and cutting tool
US20190047061A1 (en) * 2017-08-10 2019-02-14 Tungaloy Corporation Cutting insert and cutting tool
US10994342B2 (en) * 2017-08-10 2021-05-04 Tungaloy Corporation Cutting insert and cutting tool
US20220203460A1 (en) * 2019-07-11 2022-06-30 Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. Double-sided cutting insert for milling
US11529692B2 (en) * 2019-07-11 2022-12-20 Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. Double-sided cutting insert for milling
EP4360790A1 (en) * 2022-10-31 2024-05-01 Walter Ag Cutting element and thread milling tool with such a cutting element
WO2024094376A1 (en) * 2022-10-31 2024-05-10 Walter Ag Thread milling tool and cutting element therefor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014121772A (ja) 2014-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014081010A1 (ja) 切削インサート及びその製造方法
JP6264833B2 (ja) 切削インサート及びその製造方法
JP6119916B2 (ja) 切削インサートおよび切削工具
US9555489B2 (en) Cutting insert and indexable cutting tool
JP6853442B2 (ja) 切削インサート及び刃先交換式切削工具
JP6580572B2 (ja) 割出し可能な両面切削インサートおよびそれ用の切削工具
JP5906976B2 (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
EP2805786B1 (en) Indexable cutting insert having side supporting valley, and a milling tool
WO2012020784A1 (ja) 切削インサートおよび切削工具、並びにそれらを用いた切削加工物の製造方法
WO2011046121A1 (ja) 切削インサート及び刃先交換式回転工具
EP3241638B1 (en) Cutting insert, tool body, and cutting tool
EP3338931B1 (en) Cutting insert and cutting tool
JP2008068345A (ja) ラフィングエンドミルおよびラフィングエンドミル用インサート
US9782844B2 (en) Insert
KR20110135928A (ko) 절삭 인서트 및 인서트 착탈식 절삭 공구
WO2016140333A1 (ja) 切削インサート及び刃先交換式回転切削工具
JP7158387B2 (ja) 切削インサートおよび肩削りフライス工具
JP2017124464A (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
KR20190034266A (ko) 절삭 인서트 및 날끝 교환식 회전 절삭 공구
JP5938868B2 (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
WO2012118009A1 (ja) 切削インサート
JP2014083667A (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
JP6852258B2 (ja) 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
KR101469135B1 (ko) 절삭 인서트 및 이를 장착한 절삭 공구
US11717898B2 (en) Cutting insert

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: 13856791

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: 13856791

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1