WO2023090247A1 - 切削インサート、切削工具、及び切削加工物の製造方法 - Google Patents

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WO2023090247A1
WO2023090247A1 PCT/JP2022/041893 JP2022041893W WO2023090247A1 WO 2023090247 A1 WO2023090247 A1 WO 2023090247A1 JP 2022041893 W JP2022041893 W JP 2022041893W WO 2023090247 A1 WO2023090247 A1 WO 2023090247A1
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WO
WIPO (PCT)
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corner
groove
cutting
cutting insert
land surface
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/041893
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
陽 吉田
佳樹 岩下
Original Assignee
京セラ株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/10—Cutting tools with special provision for cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/04—Cutting-off tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/28—Features relating to lubricating or cooling

Definitions

  • the present disclosure relates to a cutting insert, a cutting tool, and a method of manufacturing a cut product used for cutting a work material.
  • Examples of cutting inserts used for cutting work materials include the cutting inserts described in Patent Documents 1 and 2.
  • a coolant cooling solvent
  • the cutting inserts described in Patent Documents 1 and 2 are provided with grooves.
  • a cutting insert according to the present disclosure has a top surface with a first corner, a second corner, and a first side connected to the first corner and the second corner.
  • the cutting insert according to the present disclosure includes a front side surface connected to the first side, a first corner side surface connected to the first corner, a front cutting edge located on the first side, and the first corner.
  • a first corner cutting edge located at The top surface includes a front land surface located at the outer edge of the top surface and extending along the end cutting edge, and a first corner land surface located at the outer edge of the top surface and extending along the first corner cutting edge.
  • a front groove extending inwardly from the front land surface side; and a first corner groove extending inwardly from the first corner land surface side. The length of the first corner groove is shorter than the length of the front groove.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a cutting tool according to embodiments of the present disclosure
  • FIG. FIG. 2 is an enlarged view of part II in FIG. 1
  • 1 is a schematic perspective view of a cutting insert according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 4 is a schematic top view of the cutting insert shown in FIG. 3
  • FIG. 4 is a schematic right side view of the cutting insert shown in FIG. 3
  • Fig. 4 is a schematic left side view of the cutting insert shown in Fig. 3
  • 4 is a schematic front view of the cutting insert shown in FIG. 3
  • FIG. 4 is an enlarged view of section VIII in FIG. 3 and is a schematic enlarged perspective view of a portion of a cutting insert according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic enlarged top view of a portion of a cutting insert according to embodiments of the present disclosure
  • FIG. FIG. 5 is a schematic enlarged perspective view of part of the cutting insert according to Modification 1 of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 7 is a schematic enlarged perspective view of a portion of a cutting insert according to Modification 2 of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a schematic enlarged perspective view of part of a cutting insert according to Modification 3 of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a schematic enlarged perspective view of a portion of a cutting insert according to Modification 4 of the embodiment of the present disclosure
  • It is a schematic diagram explaining the manufacturing method of the machined work according to the embodiment of the present disclosure. It is a schematic diagram explaining the manufacturing method of the machined work according to the embodiment of the present disclosure. It is a schematic diagram explaining the manufacturing method of the machined work according to the embodiment of the present disclosure. It is a schematic diagram explaining the manufacturing method of the machined work according to the embodiment
  • a cutting insert, a cutting tool, and a method for manufacturing a cut product according to embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings.
  • each drawing referred to below shows only the constituent elements necessary for explaining the embodiment in a simplified manner. Accordingly, cutting inserts according to embodiments of the present disclosure may include optional components not shown in the referenced figures.
  • the dimensions of the constituent elements in each drawing do not faithfully represent the actual dimensions of the constituent elements, the dimensional ratios of the respective members, and the like.
  • "parallel" is not limited to strict parallelism, but means that an error of about ⁇ 5 degrees is allowed.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a cutting tool 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an enlarged view of part II in FIG.
  • the cutting tool 10 is a turning tool used for turning among the cutting of the work material W (see FIG. 14).
  • the cutting of the work material W includes outer diameter machining, inner diameter machining, grooving, cut-off machining, and the like.
  • the cutting tool 10 may also have a holder 12 mounted on a lathe tool post and a cutting insert 14 held by the holder 12 .
  • the holder 12 may be in the shape of a square bar extending from the front end 12a, which is the first end, to the rear end 12b, which is the second end.
  • the holder 12 may have a bar shape other than a square bar shape such as a round bar shape. Examples of materials for the holder 12 include metals such as stainless steel, carbon steel, cast iron, and aluminum alloys.
  • a pocket 16 for holding the cutting insert 14 may be located on the tip 12a side of the holder 12 .
  • the length of the holder 12 may be set to 100 mm to 400 mm, for example.
  • An injection port 18 for injecting coolant (cooling medium) toward the cutting insert 14 may be provided on the tip 12 a side of the holder 12 .
  • the coolant is made of, for example, a water-insoluble oil agent or a water-soluble oil agent, and can be appropriately selected according to the material of the work material W to be used.
  • water-insoluble oils include oil-based, inert extreme-pressure and active extreme-pressure cutting oils.
  • water-soluble oils include cutting oils such as emulsions, solubles, and solutions.
  • the coolant is not limited to a liquid, and may be a gas such as an inert gas.
  • the cutting insert 14 may be positioned in the pocket 16 of the holder 12.
  • the cutting insert 14 may be secured in the pocket 16 of the holder 12 by a locking screw 20 .
  • the cutting insert 14 may be fixed in the pocket 16 of the holder 12 by a clamping member instead of the fixing screw 20 .
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of a cutting insert 14 according to an embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a schematic top view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a schematic right side view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a schematic left side view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 7 is a schematic front view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of a cutting insert 14 according to an embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a schematic top view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a schematic right side view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a schematic left side view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 7 is a schematic front view of the cutting insert 14 shown in FIG. 3.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of a cutting insert 14 according to an embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a schematic top view of
  • the cutting insert 14 may have a base portion 22 for mounting in the pocket 16 of the holder 12 .
  • the base portion 22 may have a substantially polygonal first main surface 24 such as a substantially triangular shape, and a second main surface 26 opposite to the first main surface 24 .
  • the first principal surface 24 and the second principal surface 26 may each be substantially polygonal, such as substantially triangular.
  • the base portion 22 may have a substantially polygonal plate shape such as a substantially triangular plate shape.
  • the base portion 22 may have a plurality of sides located between the first major surface 24 and the second major surface 26 , any of the plurality of sides may be a planar upper substrate surface 28 . .
  • the base portion 22 may have a through-hole 30 for inserting the fixing screw 20 in its central portion.
  • the through hole 30 may be opened on the first main surface 24 side and the second main surface 26 side.
  • the cutting insert 14 may have a cutting portion 32 that contacts the workpiece W to perform cutting.
  • the cutting portion 32 may be provided only at one of the plurality of corners of the base portion 22 .
  • the cutting portion 32 may be provided at each of a plurality of corners of the base portion 22 .
  • the cutting portion 32 may be provided in a notch portion 34 provided at a corner portion of the base portion 22 .
  • Examples of the material of the base portion 22 include cemented carbide, cermet, and the like.
  • Compositions of cemented carbide include, for example, WC--Co, WC--TiC--Co and WC--TiC--TaC--Co.
  • WC—Co is produced by adding cobalt (Co) powder to tungsten carbide (WC) and sintering it.
  • WC-TiC-Co is obtained by adding titanium carbide (TiC) to WC-Co.
  • WC--TiC--TaC--Co is obtained by adding tantalum carbide (TaC) to WC--TiC--Co.
  • a cermet is a sintered composite material in which a metal is combined with a ceramic component. Specific examples of cermets include those containing titanium compounds such as titanium carbide (TiC) and titanium nitride (TiN) as main components.
  • Examples of materials for the cutting portion 32 include hard materials such as cBN (Cubic Boron Nitride) and PCD (PolyCrystalline Diamond). If the material of the cutting portion 32 is different from that of the base portion 22, the cutting portion 32 may be joined to the base portion 22 with brazing material. If the material of the cutting portion 32 is the same as the material of the base portion 22 , the cutting portion 32 may be integrally formed with the base portion 22 .
  • the surface of the cutting insert 14 may be coated with a coating using a chemical vapor deposition (CVD) method or a physical vapor deposition (PVD) method.
  • CVD chemical vapor deposition
  • PVD physical vapor deposition
  • materials for the coating include titanium carbide (TiC), titanium nitride (TiN), titanium carbonitride (TiCN), and alumina (Al 2 O 3 ).
  • FIG. 8 is an enlarged view of section VIII in FIG. 3 and is a schematic enlarged perspective view of a portion of the cutting insert 14 according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a schematic enlarged top view of a portion of a cutting insert 14 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the cutting portion 32 of the cutting insert 14 may have an upper surface 36, which may function as a rake surface for channeling chips.
  • Top surface 36 of cutting portion 32 along with substrate top surface 28 of substrate portion 22 , may form the top surface of cutting insert 14 .
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a first corner 38 , a second corner 40 , and a first side 42 connected to the first corner 38 and the second corner 40 .
  • First corner 38 and second corner 40 may each have a curved shape.
  • the first side 42 may be linear or slightly curved. The fact that the first side 42 is slightly curved means that the first side 42 is not limited to a strictly linear shape. Therefore, when the first side 42 is slightly curved, the radius of curvature of the first side 42 is ten times or more the radius of curvature of the first corner 38 and the second corner 40. Macroscopically, the first side 42 may be considered to have a linear shape compared to the corner 40 .
  • the top surface 36 of the cutting portion 32 may also have a second side 44 connected to the first corner 38 and a third side 46 connected to the second corner 40 .
  • the second side 44 and the third side 46 may be parallel.
  • the second side 44 and the third side 46 may gradually approach as they move away from the first side 42 .
  • the cutting portion 32 may have a front side surface 48 connected to the first side 42, and the front side surface 48 may function as a flank.
  • the cutting portion 32 may have a first corner side 50 connected to the front side 48 and the first corner 38 and a second corner side 52 connected to the front side 48 and the second corner.
  • the first corner side 50 and the second corner side 52 may each function as a flank.
  • the first corner side 50 and the second corner side 52 may each have a width that narrows away from the top surface 36 .
  • the cutting portion 32 has a first lateral side 54 connected to the first corner side 50 and the second side 44 and a second lateral side 56 connected to the second corner side 52 and the third side 46 .
  • the first lateral side 54 and the second lateral side 56 may each function as a flank.
  • the cutting portion 32 may have a front cutting edge FB located on the first side 42 where the upper surface 36 and the front side surface 48 intersect.
  • the end cutting edge FB may be located on the entire area of the first side 42 or a part of the area.
  • the cutting portion 32 may also have a first corner cutting edge CB1 located at a first corner 38 that is the intersection of the top surface 36 and the first corner side surface 50 .
  • the first corner cutting edge CB1 may be positioned on the entire or partial area of the first corner 38 .
  • the cutting portion 32 may have a second corner cutting edge CB2 located at the second corner 40 which is the intersection of the top surface 36 and the second corner side surface 52 .
  • the second corner cutting edge CB2 may be positioned on the entire or partial area of the second corner 40 .
  • the cutting portion 32 may have a first side edge SB1 located on the second side 44, which is the intersection of the upper surface 36 and the first lateral side surface 54.
  • the first side blade SB1 may be positioned on the entire area of the second side 44 or on a partial area.
  • the first side edge SB1 may have the function of finishing the surface of the workpiece W to be machined.
  • the first side edge SB1 may be omitted from the cutting portion 32 to avoid interference between the second side 44 and the machining surface of the workpiece W.
  • the cutting portion 32 may have a second side edge SB2 located on the third side 46 where the top surface 36 and the second side surface 56 intersect.
  • the second side cutting edge SB2 may be located on the entire area of the third side 46 or on a part of the area.
  • the second side edge SB2 may have a function of finishing the machined surface of the material W to be cut.
  • the second side edge SB2 may be omitted from the cutting portion 32 to avoid interference between the third side 46 and the machining surface of the work
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a front land surface 58 for increasing the strength of the end cutting edge FB.
  • a front land surface 58 may be located at the outer edge of the upper surface 36 of the cutting portion 32 and extend along the front cutting edge FB.
  • the front land surface 58 may be connected to the front cutting edge FB.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a first corner land surface 60 for increasing the strength of the first corner cutting edge CB1.
  • the first corner land surface 60 may be located at the outer edge of the upper surface 36 of the cutting portion 32 and extend along the first corner cutting edge CB1.
  • the first corner land surface 60 may be connected to the first corner cutting edge CB1.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a second corner land surface 62 for increasing the strength of the second corner cutting edge CB2.
  • the second corner land surface 62 may be located at the outer edge of the upper surface 36 of the cutting portion 32 and extend along the second corner cutting edge CB2.
  • the second corner land surface 62 may be connected to the second corner cutting edge CB2.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a first horizontal land surface 64 for increasing the strength of the first side edge SB1.
  • the first lateral land surface 64 may be located at the outer edge of the upper surface 36 of the cutting portion 32 and extend along the first side edge SB1.
  • the first lateral land surface 64 may be connected to the first side blade SB1.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a second horizontal land surface 66 for increasing the strength of the second side edge SB2.
  • the second lateral land surface 66 may be located at the outer edge of the upper surface 36 of the cutting portion 32 and extend along the second side edge SB2.
  • the second lateral land surface 66 may be connected to the second side cutting edge SB2.
  • the front land surface 58, the first corner land surface 60, the second corner land surface 62, the first lateral land surface 64, and the second lateral land surface 66 each have a width of 0.03 mm to 0.03 mm when viewed from above. It may be set as a strip-shaped area of about 0.5 mm.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a flat upper end surface 68 located on the base portion 22 side.
  • the top surface 36 of the cutting portion 32 may have a raised wall surface 70 located between the outer edge of the top surface 36 and the top surface 68 .
  • the rising wall surface 70 may be inclined with respect to the upper end surface 68, and may have a function of curling chips to improve chip dischargeability.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a front groove 72 extending inward from the front land surface 58 side toward the center of the upper surface 36 .
  • the front groove 72 may have a function as a coolant reservoir (gap) for accumulating coolant.
  • the front groove 72 may be spaced from the front land surface 58 and the front cutting edge FB.
  • the front groove 72 may be connected to the front land surface 58 instead of being spaced from the front land surface 58 .
  • the front groove 72 may be connected to the rising wall surface 70 . Also, the front groove 72 may be connected to the upper end surface 68 . Chips are likely to come into contact with the rising wall surface 70 , while chips are less likely to come into contact with the upper end face 68 . Therefore, when the front groove 72 is connected to the upper end surface 68 , coolant tends to flow into the front groove 72 from the upper end surface 68 . As a result, the coolant tends to accumulate in the front grooves 72 .
  • the number of front grooves 72 is plural in the examples of FIGS. 8 and 9, it may be one.
  • the plurality of front grooves 72 consist of a first front groove 72A and a second front groove 72B located closer to the first corner 38 than the first front groove 72A. may have.
  • the length of the first front groove 72A may be the same as the length of the second front groove 72B.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a first corner groove 74 extending inward from the first corner land surface 60 side.
  • the first corner groove 74 may function as a coolant reservoir that stores coolant.
  • the first corner groove 74 may be spaced apart from the first corner land surface 60 and the first corner cutting edge CB1.
  • the first corner groove 74 may be connected to the first corner land surface 60 instead of being spaced apart from the first corner land surface 60 .
  • the first corner groove 74 may be connected to the rising wall surface 70 . Also, the first corner groove 74 may be connected to the upper end surface 68 . When the first corner groove 74 is connected to the upper end surface 68 , coolant tends to flow into the first corner groove 74 from the upper end surface 68 . As a result, coolant tends to accumulate in the first corner grooves 74 . Although the number of the first corner grooves 74 is one in the examples of FIGS. 8 and 9, it may be plural.
  • the first corner groove 74 may extend inward from the boundary between the front land surface 58 and the first corner land surface 60 .
  • the first corner groove 74 is remote from the boundary between the front land surface 58 and the first corner land surface 60, but may be connected to that boundary.
  • the first corner groove 74 may extend parallel to the front groove 72 .
  • the length of the first corner groove 74 may be shorter than the length of the front groove 72 .
  • the width of the first corner groove 74 may be narrower than the width of the front groove 72 .
  • the depth of the first corner groove 74 may be the same as the depth of the front groove 72 .
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a second corner groove 76 extending inward from the second corner land surface 62 side.
  • the second corner groove 76 may function as a coolant reservoir.
  • the second corner groove 76 may be spaced from the second corner land surface 62 and the second corner cutting edge CB2.
  • the second corner groove 76 may be connected to the second corner land surface 62 instead of being spaced apart from the second corner land surface 62 .
  • the second corner groove 76 may be connected to the rising wall surface 70 . Also, the second corner groove 76 may be connected to the upper end surface 68 . When the second corner groove 76 is connected to the upper end surface 68 , coolant tends to flow into the second corner groove 76 from the upper end surface 68 . As a result, coolant tends to accumulate in the second corner grooves 76 . Although the number of the second corner grooves 76 is one in the examples of FIGS. 8 and 9, it may be plural.
  • the second corner groove 76 may extend inward from the boundary between the front land surface 58 and the second corner land surface 62 .
  • the second corner groove 76 is remote from the boundary between the front land surface 58 and the second corner land surface 62, but may be connected to that boundary.
  • the second corner groove 76 may extend parallel to the front groove 72 .
  • the length of the second corner groove 76 may be shorter than the length of the front groove 72 .
  • the width of the second corner groove 76 may be narrower than the width of the front groove 72 .
  • the depth of the second corner groove 76 may be the same as the depth of the front groove 72 .
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a first lateral groove 78 extending inward from the first lateral land surface 64 side.
  • the first lateral groove 78 may function as a coolant reservoir.
  • the first lateral groove 78 may be separated from the first lateral land surface 64 and the first side edge SB1.
  • the first lateral groove 78 may be connected to the first lateral land surface 64 .
  • the first lateral groove 78 may be connected to the rising wall surface 70 . Also, the first lateral groove 78 may be connected to the upper end surface 68 . When the first lateral grooves 78 are connected to the upper end surface 68 , coolant tends to flow into the first lateral grooves 78 from the upper end surface 68 . As a result, coolant tends to accumulate in the first lateral grooves 78 .
  • the length of the first lateral grooves 78 may be longer than the length of the first corner grooves 74 . Although the number of the first lateral grooves 78 is plural in the examples of FIGS. 8 and 9, it may be one.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a second lateral groove 80 extending inward from the second lateral land surface 66 side.
  • the second lateral groove 80 may function as a coolant reservoir.
  • the second lateral groove 80 may be separated from the second lateral land surface 66 and the second side edge SB2.
  • the second lateral groove 80 may be connected to the second lateral land surface 66 .
  • the second lateral groove 80 may be connected to the rising wall surface 70 . Also, the second lateral groove 80 may be connected to the upper end surface 68 . When the second lateral grooves 80 are connected to the upper end surface 68 , coolant tends to flow into the second lateral grooves 80 from the upper end surface 68 . As a result, coolant tends to accumulate in the second lateral grooves 80 .
  • the length of the second lateral grooves 80 may be longer than the length of the second corner grooves 76 . Although the number of the second lateral grooves 80 is plural in the examples of FIGS. 8 and 9, it may be one.
  • the cross-sectional shape along the width direction of the front groove 72, the first corner groove 74, the second corner groove 76, the first lateral groove 78, and the second lateral groove 80 may be V-shaped or rectangular.
  • the lengths of the front groove 72, first corner groove 74, second corner groove 76, first lateral groove 78, and second lateral groove 80 may be set to, for example, 0.3 mm to 3 mm.
  • the widths of the front groove 72, first corner groove 74, second corner groove 76, first lateral groove 78, and second lateral groove 80 may be set to, for example, 0.05 mm to 0.5 mm.
  • the depths of the front grooves 72, the first corner grooves 74, the second corner grooves 76, the first lateral grooves 78, and the second lateral grooves 80 may be set to, for example, 0.05 mm to 0.5 mm.
  • a larger cutting load is applied to the first corner cutting edge CB1 than the end cutting edge FB. Cracks are likely to occur at the one-corner cutting edge CB1.
  • the strength of the first corner cutting edge CB1 is increased, Cracks are less likely to occur in the first corner cutting edge CB1.
  • the cooling effect of the coolant on the end cutting edge FB and the first corner cutting edge CB1 is enhanced, while the durability of the first corner cutting edge CB1, in other words, the cutting insert 14 durability can be improved.
  • the depth of the first corner groove 74 is the same as the depth of the front groove 72 as in the examples shown in FIGS. can be done. Thereby, the cooling effect of the first corner cutting edge CB1 by the coolant can be further enhanced. If the depths of the front grooves 72 and the first corner grooves 74 are not constant, the maximum depth of the front grooves 72 and the maximum depth of the first corner grooves 74 may be compared. That the depth of the first corner groove 74 is the same as the depth of the front groove 72 does not strictly mean that they are the same. If the depth of the first corner groove 74 is about 97% to 103% of the depth of the front groove 72, it may be regarded as the same.
  • the front cutting edge BF or the first corner cutting edge CB1 is likely to deteriorate around the boundary between the first side 42 and the first corner 38 on the upper surface 36 of the cutting portion 32 .
  • the first corner groove 74 extends inward from the boundary between the front land surface 58 and the first corner land surface 60 as in the examples shown in FIGS. Coolant can be supplied efficiently.
  • the end cutting edge BF or the first corner cutting edge CB1 is less likely to deteriorate, and the durability of the cutting insert 14 is improved. can be improved.
  • the first corner groove 74 extends parallel to the front groove 72, the gap between the first corner groove 74 and the front groove 72 is prevented from becoming locally small, and the durability of the cutting insert 14 is improved. can be further improved.
  • the length of the first front groove 72A is the same as the length of the second front groove 72B, as in the examples shown in FIGS. can be made smaller. Thereby, the durability of the first corner cutting edge CB1, in other words, the durability of the cutting insert 14 can be further improved.
  • FIG. 10 is a schematic enlarged perspective view of part of a cutting insert 14A according to Modification 1 of the embodiment of the present disclosure.
  • the cutting insert 14A according to Modification 1 of the embodiment of the present disclosure has the same configuration as the cutting insert 14 except for a part.
  • the points that differ from the configuration of the cutting insert 14 will be described.
  • members having the same functions as the members explained in the embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have two first corner grooves 74 extending inward from the first corner land surface 60 side.
  • One first corner groove 74 may extend inward from the boundary between the front land surface 58 and the first corner land surface 60 .
  • the other first corner groove 74 may extend inward from the central portion side of the first corner land surface 60 .
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have two second corner grooves 76 extending inward from the second corner land surface 62 side.
  • One of the second corner grooves 76 may extend inward from the boundary between the front land surface 58 and the second corner land surface 62 .
  • the other second corner groove 76 may extend inward from the central portion side of the second corner land surface 62 .
  • FIG. 11 is a schematic enlarged perspective view of part of a cutting insert 14B according to Modification 2 of the embodiment of the present disclosure.
  • the cutting insert 14B according to Modification 2 of the embodiment of the present disclosure has the same configuration as the cutting insert 14 except for a part.
  • the points that differ from the configuration of the cutting insert 14 will be described.
  • members having the same functions as the members explained in the embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have one first lateral groove 78 extending inward from the first lateral land surface 64 side.
  • the first lateral groove 78 may extend inward from the side of the boundary between the first lateral land surface 64 and the first corner land surface 60 .
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have one second lateral groove 80 extending inward from the second lateral land surface 66 side.
  • the second lateral groove 80 may extend inward from the side of the boundary between the second lateral land surface 66 and the first corner land surface 60 .
  • each of the first corner side 50 and the second corner side 52 may become narrower with increasing distance from the upper surface 36 .
  • FIG. 12 is a schematic enlarged perspective view of part of a cutting insert 14C according to Modification 3 of the embodiment of the present disclosure.
  • the cutting insert 14C according to Modification 3 of the embodiment of the present disclosure has the same configuration as the cutting insert 14B except for a part.
  • the points that differ from the configuration of the cutting insert 14B will be described.
  • members having the same functions as the members explained in Modification 2 of the embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the plurality of front grooves 72 may have a first front groove 72A and a second front groove 72B positioned closer to the first corner 38 than the first front groove 72A.
  • the length of the first front groove 72A may be longer than the length of the second front groove 72B.
  • FIG. 13 is a schematic enlarged perspective view of part of a cutting insert 14D according to Modification 4 of the embodiment of the present disclosure.
  • the cutting insert 14D according to Modification 4 of the embodiment of the present disclosure has the same configuration as the cutting insert 14C except for a part.
  • the points that differ from the configuration of the cutting insert 14C will be described.
  • members having the same functions as the members explained in Modification 3 of the embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a plurality of first lateral grooves 78 extending inward from the first lateral land surface 64 side.
  • One first lateral groove 78 may extend inward from the side of the boundary between the first lateral land surface 64 and the first corner land surface 60 .
  • the upper surface 36 of the cutting portion 32 may have a plurality of second lateral grooves 80 extending inward from the second lateral land surface 66 side.
  • One second lateral groove 80 may extend inward from the side of the boundary between the second lateral land surface 66 and the first corner land surface 60 .
  • FIGS. 14 to 16 are schematic diagrams for explaining the method for manufacturing a cut product according to the embodiment.
  • the method for manufacturing a cut workpiece according to the embodiment is a method for manufacturing a cut workpiece M, which is a workpiece W that has been machined.
  • the first step is a step of rotating the work material W around its axis S.
  • the second step is the step of bringing the cutting insert 14 of the cutting tool 10 into contact with the rotating work W.
  • the third step is the step of separating the cutting tool 10 from the work material W.
  • Examples of the material of the work material W include stainless steel, carbon steel, alloy steel, cast iron, and non-ferrous metals.
  • the cutting tool 10 is mounted on the turret of the lathe, and the work material W is mounted on the chuck of the lathe.
  • the chuck is rotated to rotate the workpiece W around its axis S (first step).
  • the cutting tool 10 is brought closer to the work W, and the cutting insert 14 is applied to the outer peripheral surface Wf of the rotating work W.
  • the part 32 is brought into contact with the workpiece W to give a cut (second step).
  • the work material W is cut, and the work groove Wg can be formed in the outer peripheral surface Wf of the work material W.
  • the cutting tool 10 is separated from the work material W by moving the cutting tool 10 in the direction of the arrow D2 (third step).
  • the cutting of the work material W is completed, and the machined product M, which is the work material W that has been cut, can be manufactured. Since the cutting insert 14 has excellent cutting ability for the reason described above, it is possible to manufacture a machined workpiece M with excellent machining accuracy.
  • the cutting portion 32 of the cutting insert 14 may be repeatedly brought into contact with different portions of the work W while the work W is being rotated.
  • the cutting tool 10 is brought closer to the work material W, but since the cutting tool 10 and the work material W should be relatively brought closer, for example, the work material W is brought closer to the cutting tool 10 may In this respect, when the cutting tool 10 is separated from the work material W, the same operation is performed.
  • the front land surface 58, the first corner land surface 60, the second corner land surface 62, the first lateral land surface 64, and the second lateral land surface 66 may each be honed surfaces formed by so-called honing.
  • the rising wall surface 70 may be used as a land surface. In such a case, it is possible to distinguish between the honing surface having a curved surface shape and the land surface having a planar shape.

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Abstract

切削インサートは、上面と、前側面と、第１コーナ側面と、前切刃と、第１コーナ切刃と、を有する。上面は、前切刃に沿って延びた前ランド面と、第１コーナ切刃に沿って延びた第１コーナランド面と、前ランド面の側から内方に向かって延びた前溝と、第１コーナランド面の側から内方に向かって延びた第１コーナ溝と、を有する。第１コーナ溝の長さが、前溝の長さよりも短い。

Description

切削インサート、切削工具、及び切削加工物の製造方法
　本開示は、被削材の切削加工に用いられる切削インサート、切削工具、及び切削加工物の製造方法に関する。
　被削材を切削加工する際に用いられる切削インサートとして、例えば特許文献１及び２に記載の切削インサートが挙げられる。切削加工時において、通常、切屑の除去及び切削インサートの冷却を行うために、切削インサートに向かってクーラント（冷却溶媒）が噴射される。クーラントによる切刃の冷却効果を高めるため、特許文献１及び２に記載の切削インサートには溝が設けられている。
日本国公開特許公報「特開２０１４－０１８８９１号公報」 日本国公開特許公報「特表２００２－５０２７１１号公報」
　本開示に係る切削インサートは、第１コーナと、第２コーナと、前記第１コーナ及び前記第２コーナに接続された第１辺と、を有する上面を有する。本開示に係る切削インサートは、前記第１辺に接続された前側面と、前記第１コーナに接続された第１コーナ側面と、前記第１辺に位置する前切刃と、前記第１コーナに位置する第１コーナ切刃と、を有する。前記上面は、前記上面の外縁に位置し、前記前切刃に沿って延びた前ランド面と、前記上面の外縁に位置し、前記第１コーナ切刃に沿って延びた第１コーナランド面と、前記前ランド面の側から内方に向かって延びた前溝と、前記第１コーナランド面の側から内方に向かって延びた第１コーナ溝と、を更に有する。前記第１コーナ溝の長さが、前記前溝の長さよりも短い。
本開示の実施形態に係る切削工具の模式的な斜視図である。 図１におけるＩＩ部の拡大図である。 本開示の実施形態に係る切削インサートの模式的な斜視図である。 図３に示す切削インサートの模式的な上面図である。 図３に示す切削インサートの模式的な右側面図である。 図３に示す切削インサートの模式的な左側面図である。 図３に示す切削インサートの模式的な正面図である。 図３におけるＶＩＩＩ部の拡大図であり、本開示の実施形態に係る切削インサートの一部の模式的な拡大斜視図である。 本開示の実施形態の係る切削インサートの一部の模式的な拡大上面図である。 本開示の実施形態の変形例１に係る切削インサートの一部の模式的な拡大斜視図である。 本開示の実施形態の変形例２に係る切削インサートの一部の模式的な拡大斜視図である。 本開示の実施形態の変形例３に係る切削インサートの一部の模式的な拡大斜視図である。 本開示の実施形態の変形例４に係る切削インサートの一部の模式的な拡大斜視図である。 本開示の実施形態に係る切削加工物の製造方法を説明する模式図である。 本開示の実施形態に係る切削加工物の製造方法を説明する模式図である。 本開示の実施形態に係る切削加工物の製造方法を説明する模式図である。
　特許文献１及び２に記載の切削インサートには溝が設けられることによってクーラントによる切刃の冷却効果が高められる一方で、切削インサートの耐久性が低下する恐れがある。即ち、良好な冷却効果と切削インサートの耐久性の向上の両立が求められている。
　本開示によれば、クーラントによる切刃の冷却効果を高めつつ、切削インサートの耐久性を向上させることができる。
　以下、本開示の実施形態に係る切削インサート、切削工具、及び切削加工物の製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を説明する上で必要な構成要素のみを簡略化して示したものである。従って、本開示の実施形態に係る切削インサートは、参照する各図に示されていない任意の構成要素を備え得る。各図中の構成要素の寸法は、実際の構成要素の寸法および各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。また、本開示において、平行とは、厳密な平行に限るものでなく、±５度程度の誤差を許容する意である。
　＜切削工具＞
　図１及び図２を参照して、本開示の実施形態に係る切削工具１０について説明する。図１は、本開示の実施形態に係る切削工具１０の模式的な斜視図である。図２は、図１におけるＩＩ部の拡大図である。
　図１及び図２に示す例のように、本開示の実施形態に係る切削工具１０は、被削材Ｗ（図１４参照）の切削加工のうち旋削加工に用いられる旋削工具である。被削材Ｗの切削加工には、外径加工、内径加工、溝入れ加工、及び突っ切り加工等が含まれる。また、切削工具１０は、旋盤の刃物台に装着されるホルダ１２と、ホルダ１２に保持される切削インサート１４とを有してもよい。
　ホルダ１２は、第１端である先端１２ａから第２端である後端１２ｂにかけて延びた角棒形状であってもよい。ホルダ１２は、丸棒形状等の角棒形状以外の棒形状であってもよい。ホルダ１２の材質としては、例えば、ステンレス鋼、炭素鋼、鋳鉄、アルミ合金等の金属等が挙げられる。ホルダ１２の先端１２ａの側には、切削インサート１４を保持するためのポケット１６が位置してもよい。ホルダ１２の長さは、例えば、１００ｍｍ～４００ｍｍに設定されてもよい。
　ホルダ１２の先端１２ａの側には、切削インサート１４に向かってクーラント（冷却媒体）を噴射するための噴射口１８が設けられてもよい。クーラントは、例えば、不水溶性油剤又は水溶性油剤からなり、被削材Ｗの材質に応じて適宜選択して用いることができる。不水溶性油剤としては、例えば、油性形、不活性極圧形及び活性極圧形の切削油が挙げられる。水溶性油剤としては、例えば、エマルジョン、ソリューブル及びソリューション等の切削油が挙げられる。また、クーラントは、液体に限定されるものではなく、不活性ガス等の気体であってもよい。
　切削インサート１４は、ホルダ１２のポケット１６に位置してもよい。切削インサート１４は、固定ネジ２０によってホルダ１２のポケット１６に固定されてもよい。切削インサート１４は、固定ネジ２０の代わりにクランプ部材によってホルダ１２のポケット１６に固定されてもよい。
　＜切削インサート＞
　図３から図７を参照して、本開示の実施形態に係る切削インサート１４の構成について説明する。図３は、本開示の実施形態に係る切削インサート１４の模式的な斜視図である。図４は、図３に示す切削インサート１４の模式的な上面図である。図５は、図３に示す切削インサート１４の模式的な右側面図である。図６は、図３に示す切削インサート１４の模式的な左側面図である。図７は、図３に示す切削インサート１４の模式的な正面図である。
　図３から図７に示す例のように、本開示の実施形態に係る切削インサート１４は、ホルダ１２のポケット１６に取付けるための基体部２２を有してもよい。基体部２２は、略三角形等の略多角形の第１主面２４と、第１主面２４の反対に位置する第２主面２６とを有してもよい。第１主面２４及び第２主面２６は、それぞれ略三角形等の略多角形であってもよい。換言すれば、基体部２２は、略三角板形状等の略多角板形状であってもよい。
　基体部２２は、第１主面２４と第２主面２６との間に位置する複数の側面を有してもよく、複数の側面のいずれかは、平らな基体上面２８であってもよい。基体部２２は、その中央部に、固定ネジ２０を挿通させるための貫通孔３０を有してもよい。貫通孔３０は、第１主面２４の側及び第２主面２６の側に開口されてもよい。
　本開示の実施形態に係る切削インサート１４は、被削材Ｗに接触して切削加工を行う切削部３２を有してもよい。切削部３２は、基体部２２の複数の角部のうち１つの角部にのみ設けられてもよい。切削部３２は、基体部２２の複数の角部のそれぞれに設けられてもよい。切削部３２は、基体部２２の角部に有した切欠部３４に設けられてもよい。
　基体部２２の材質としては、例えば、超硬合金又はサーメット等が挙げられる。超硬合金の組成としては、例えば、ＷＣ－Ｃｏ、ＷＣ－ＴｉＣ－Ｃｏ及びＷＣ－ＴｉＣ－ＴａＣ－Ｃｏが挙げられる。ＷＣ－Ｃｏは、炭化タングステン（ＷＣ）にコバルト（Ｃｏ）の粉末を加えて焼結して生成される。ＷＣ－ＴｉＣ－Ｃｏは、ＷＣ－Ｃｏに炭化チタン（ＴｉＣ）を添加したものである。ＷＣ－ＴｉＣ－ＴａＣ－Ｃｏは、ＷＣ－ＴｉＣ－Ｃｏに炭化タンタル（ＴａＣ）を添加したものである。また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料である。具体的には、サーメットとして、炭化チタン（ＴｉＣ）、及び窒化チタン（ＴｉＮ）等のチタン化合物を主成分としたものが挙げられる。
　切削部３２の材質としては、例えば、ｃＢＮ（Cubic Boron Nitride）、ＰＣＤ（PolyCrystalline Diamond）等の硬質材料が挙げられる。切削部３２の材質が基体部２２の材質と異なる場合には、切削部３２は、基体部２２にろう材によって接合されてもよい。切削部３２の材質が基体部２２の材質と同じ場合には、切削部３２は、基体部２２と一体形成されてもよい。
　切削インサート１４の表面には、化学蒸着（ＣＶＤ）法又は物理蒸着（ＰＶＤ）法を用いて被膜がコーティングされていてもよい。被膜の材質としては、例えば、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）、又はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等が挙げられる。
　図８及び図９を参照して、本開示の実施形態に係る切削インサート１４の切削部３２の具体的な構成について説明する。図８は、図３におけるＶＩＩＩ部の拡大図であり、本開示の実施形態に係る切削インサート１４の一部の模式的な拡大斜視図である。図９は、本開示の実施形態の係る切削インサート１４の一部の模式的な拡大上面図である。
　図８及び図９に示す例のように、切削インサート１４の切削部３２は、上面３６を有してもよく、上面３６は、切屑を流すためのすくい面としての機能を有してもよい。切削部３２の上面３６は、基体部２２の基体上面２８と共に切削インサート１４の上面を構成してもよい。
　切削部３２の上面３６は、第１コーナ３８と、第２コーナ４０と、第１コーナ３８及び第２コーナ４０に接続された第１辺４２と、を有してもよい。第１コーナ３８及び第２コーナ４０は、それぞれ湾曲形状であってもよい。第１辺４２は、直線形状であってもよく、僅かに湾曲してもよい。なお、第１辺４２が僅かに湾曲しているとは、第１辺４２が厳密な直線形状には限定されないことを意味している。そのため、第１辺４２が僅かに湾曲している場合における第１辺４２の曲率半径は、第１コーナ３８及び第２コーナ４０の曲率半径の１０倍以上であり、第１コーナ３８及び第２コーナ４０と比較して、巨視的には第１辺４２が直線形状であると見なしてもよい。また、切削部３２の上面３６は、第１コーナ３８に接続された第２辺４４と、第２コーナ４０に接続された第３辺４６と、を有してもよい。第２辺４４及び第３辺４６は、平行であってもよい。あるいは、第２辺４４及び第３辺４６は、第１辺４２から離れるにしたがって徐々に近づいてもよい。
　切削部３２は、第１辺４２に接続された前側面４８を有してもよく、前側面４８は、逃げ面としての機能を有してもよい。切削部３２は、前側面４８及び第１コーナ３８に接続された第１コーナ側面５０と、前側面４８及び第２コーナに接続された第２コーナ側面５２と、を有してもよい。第１コーナ側面５０及び第２コーナ側面５２は、それぞれ、逃げ面としての機能を有してもよい。第１コーナ側面５０及び第２コーナ側面５２は、それぞれ、上面３６から離れるにしたがって幅が狭くなるようにしてもよい。切削部３２は、第１コーナ側面５０及び第２辺４４に接続された第１横側面５４と、第２コーナ側面５２及び第３辺４６に接続された第２横側面５６と、を有してもよい。第１横側面５４及び第２横側面５６は、それぞれ、逃げ面としての機能を有してもよい。
　切削部３２は、上面３６と前側面４８との交わりである第１辺４２に位置する前切刃ＦＢを有してもよい。前切刃ＦＢは、第１辺４２の全域又は一部の領域に位置してもよい。また、切削部３２は、上面３６と第１コーナ側面５０との交わりである第１コーナ３８に位置する第１コーナ切刃ＣＢ１を有してもよい。第１コーナ切刃ＣＢ１は、第１コーナ３８の全域又は一部の領域に位置してもよい。更に、切削部３２は、上面３６と第２コーナ側面５２との交わりである第２コーナ４０に位置する第２コーナ切刃ＣＢ２を有してもよい。第２コーナ切刃ＣＢ２は、第２コーナ４０の全域又は一部の領域に位置してもよい。
　切削部３２は、上面３６と第１横側面５４との交わりである第２辺４４に位置する第１横切刃ＳＢ１を有してもよい。第１横切刃ＳＢ１は、第２辺４４の全域又は一部の領域に位置してもよい。第１横切刃ＳＢ１は、被削材Ｗの加工面を仕上げる機能を有してもよい。切削部３２から第１横切刃ＳＢ１を省略して、第２辺４４と被削材Ｗの加工面との干渉を回避するようにしてもよい。また、切削部３２は、上面３６と第２横側面５６との交わりである第３辺４６に位置する第２横切刃ＳＢ２を有してもよい。第２横切刃ＳＢ２は、第３辺４６の全域又は一部の領域に位置してもよい。第２横切刃ＳＢ２は、被削材Ｗの加工面を仕上げる機能を有してもよい。切削部３２から第２横切刃ＳＢ２を省略して、第３辺４６と被削材Ｗの加工面との干渉を回避するようにしてもよい。
　切削部３２の上面３６は、前切刃ＦＢの強度を高めるための前ランド面５８を有してもよい。前ランド面５８は、切削部３２の上面３６の外縁に位置し、前切刃ＦＢに沿って延びてもよい。前ランド面５８は、前切刃ＦＢに接続されてもよい。また、切削部３２の上面３６は、第１コーナ切刃ＣＢ１の強度を高めるための第１コーナランド面６０を有してよい。第１コーナランド面６０は、切削部３２の上面３６の外縁に位置し、第１コーナ切刃ＣＢ１に沿って延びてもよい。第１コーナランド面６０は、第１コーナ切刃ＣＢ１に接続されてもよい。更に、切削部３２の上面３６は、第２コーナ切刃ＣＢ２の強度を高めるための第２コーナランド面６２を有してよい。第２コーナランド面６２は、切削部３２の上面３６の外縁に位置し、第２コーナ切刃ＣＢ２に沿って延びてもよい。第２コーナランド面６２は、第２コーナ切刃ＣＢ２に接続されてもよい。
　切削部３２の上面３６は、第１横切刃ＳＢ１の強度を高めるための第１横ランド面６４を有してよい。第１横ランド面６４は、切削部３２の上面３６の外縁に位置し、第１横切刃ＳＢ１に沿って延びてもよい。第１横ランド面６４は、第１横切刃ＳＢ１に接続されてもよい。また、切削部３２の上面３６は、第２横切刃ＳＢ２の強度を高めるための第２横ランド面６６を有してよい。第２横ランド面６６は、切削部３２の上面３６の外縁に位置し、第２横切刃ＳＢ２に沿って延びてもよい。第２横ランド面６６は、第２横切刃ＳＢ２に接続されてもよい。
　前ランド面５８、第１コーナランド面６０、第２コーナランド面６２、第１横ランド面６４、及び第２横ランド面６６は、それぞれ、上面視した場合に、例えば、幅０．０３ｍｍ～０．５ｍｍ程度の帯形状の領域として設定されてもよい。
　切削部３２の上面３６は、基体部２２の側に位置する平らな上端面６８を有してもよい。切削部３２の上面３６は、上面３６の外縁と上端面６８の間に位置する立ち上がり壁面７０を有してもよい。立ち上がり壁面７０は、上端面６８に対して傾斜してもよく、切屑をカールさせて切屑排出性を高める機能を有してもよい。
　切削部３２の上面３６は、前ランド面５８の側から内方である上面３６の中央に向かって延びた前溝７２を有してもよい。前溝７２は、クーラントを溜めるためのクーラント溜まり（隙間）としての機能を有してもよい。前溝７２は、前ランド面５８及び前切刃ＦＢから離れてもよい。前溝７２は、前ランド面５８から離れる代わりに、前ランド面５８に接続されてもよい。
　前溝７２は、立ち上がり壁面７０に接続されてもよい。また、前溝７２は、上端面６８に接続されてもよい。立ち上がり壁面７０には切屑が接触しやすい一方で、上端面６８には切屑が接触しにくい。そのため、前溝７２が上端面６８に接続されている場合には、クーラントが上端面６８から前溝７２に流れ込みやすい。結果として、前溝７２にクーラントが溜められ易い。
　図８及び図９の例においては、前溝７２の数は、複数であるが、１つでもよい。前溝７２の数が複数の場合には、複数の前溝７２は、第１前溝７２Ａと、第１前溝７２Ａよりも第１コーナ３８の近くに位置する第２前溝７２Ｂと、を有してもよい。第１前溝７２Ａの長さは、第２前溝７２Ｂの長さと同じであってもよい。
　切削部３２の上面３６は、第１コーナランド面６０の側から内方に向かって延びた第１コーナ溝７４を有してもよい。第１コーナ溝７４は、クーラントを溜めるクーラント溜まりとしての機能を有してもよい。第１コーナ溝７４は、第１コーナランド面６０及び第１コーナ切刃ＣＢ１から離れてもよい。第１コーナ溝７４は、第１コーナランド面６０から離れる代わりに、第１コーナランド面６０に接続されてもよい。
　第１コーナ溝７４は、立ち上がり壁面７０に接続されてもよい。また、第１コーナ溝７４は、上端面６８に接続されてもよい。第１コーナ溝７４が上端面６８に接続されている場合には、クーラントが上端面６８から第１コーナ溝７４に流れ込みやすい。結果として、第１コーナ溝７４にクーラントが溜められ易い。図８及び図９の例においては、第１コーナ溝７４の数は１つであるが、複数であってもよい。
　第１コーナ溝７４は、前ランド面５８と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。第１コーナ溝７４は、前ランド面５８と第１コーナランド面６０との境界から離れているが、その境界に接続されてもよい。第１コーナ溝７４は、前溝７２に平行に延びてもよい。また、第１コーナ溝７４の長さは、前溝７２の長さよりも短くてもよい。第１コーナ溝７４の幅は、前溝７２の幅よりも狭くてもよい。第１コーナ溝７４の深さは、前溝７２の深さと同じであってもよい。
　切削部３２の上面３６は、第２コーナランド面６２の側から内方に向かって延びた第２コーナ溝７６を有してもよい。第２コーナ溝７６は、クーラント溜まりとしての機能を有してもよい。第２コーナ溝７６は、第２コーナランド面６２及び第２コーナ切刃ＣＢ２から離れてもよい。第２コーナ溝７６は、第２コーナランド面６２から離れる代わりに、第２コーナランド面６２に接続されてもよい。
　第２コーナ溝７６は、立ち上がり壁面７０に接続されてもよい。また、第２コーナ溝７６は、上端面６８に接続されてもよい。第２コーナ溝７６が上端面６８に接続されている場合には、クーラントが上端面６８から第２コーナ溝７６に流れ込みやすい。結果として、第２コーナ溝７６にクーラントが溜められ易い。図８及び図９の例においては、第２コーナ溝７６の数は１つであるが、複数であってもよい。
　第２コーナ溝７６は、前ランド面５８と第２コーナランド面６２との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。第２コーナ溝７６は、前ランド面５８と第２コーナランド面６２との境界から離れているが、その境界に接続されてもよい。第２コーナ溝７６は、前溝７２に平行に延びてもよい。また、第２コーナ溝７６の長さは、前溝７２の長さよりも短くてもよい。第２コーナ溝７６の幅は、前溝７２の幅よりも狭くてもよい。第２コーナ溝７６の深さは、前溝７２の深さと同じであってもよい。
　切削部３２の上面３６は、第１横ランド面６４の側から内方に向かって延びた第１横溝７８を有してもよい。第１横溝７８は、クーラント溜まりとしての機能を有してもよい。第１横溝７８は、第１横ランド面６４及び第１横切刃ＳＢ１から離れてもよい。第１横溝７８は、第１横ランド面６４に接続されてもよい。
　第１横溝７８は、立ち上がり壁面７０に接続されてもよい。また、第１横溝７８は、上端面６８に接続されてもよい。第１横溝７８が上端面６８に接続されている場合には、クーラントが上端面６８から第１横溝７８に流れ込みやすい。結果として、第１横溝７８にクーラントが溜められ易い。第１横溝７８の長さは、第１コーナ溝７４の長さよりも長くてもよい。図８及び図９の例においては、第１横溝７８の数は複数であるが、１つであってもよい。
　切削部３２の上面３６は、第２横ランド面６６の側から内方に向かって延びた第２横溝８０を有してもよい。第２横溝８０は、クーラント溜まりとしての機能を有してもよい。第２横溝８０は、第２横ランド面６６及び第２横切刃ＳＢ２から離れてもよい。第２横溝８０は、第２横ランド面６６に接続されてもよい。
　第２横溝８０は、立ち上がり壁面７０に接続されてもよい。また、第２横溝８０は、上端面６８に接続されてもよい。第２横溝８０が上端面６８に接続されている場合には、クーラントが上端面６８から第２横溝８０に流れ込みやすい。結果として、第２横溝８０にクーラントが溜められ易い。第２横溝８０の長さは、第２コーナ溝７６の長さよりも長くてもよい。図８及び図９の例においては、第２横溝８０の数は複数であるが、１つであってもよい。
　前溝７２、第１コーナ溝７４、第２コーナ溝７６、第１横溝７８、及び第２横溝８０の幅方向に沿った断面形状は、それぞれ、Ｖ字形状又は矩形状であってもよい。前溝７２、第１コーナ溝７４、第２コーナ溝７６、第１横溝７８、及び第２横溝８０の長さは、例えば、０．３ｍｍ～３ｍｍに設定されてもよい。前溝７２、第１コーナ溝７４、第２コーナ溝７６、第１横溝７８、及び第２横溝８０の幅は、例えば、０．０５ｍｍ～０．５ｍｍに設定されてもよい。前溝７２、第１コーナ溝７４、第２コーナ溝７６、第１横溝７８、及び第２横溝８０の深さは、例えば、０．０５ｍｍ～０．５ｍｍに設定されてもよい。
　図３から図８に示す例のように、切削部３２の上面３６が前溝７２及び第１コーナ溝７４を有する場合には、前切刃ＦＢ及び第１コーナ切刃ＣＢ１にクーラントを効率よく供給することができる。これにより、クーラントによる前切刃ＦＢ及び第１コーナ切刃ＣＢ１の冷却効果を高めることができる。
　第１コーナ切刃ＣＢ１は、前切刃ＦＢに比較して、大きな切削負荷が加わり、第１コーナ溝７４が前溝７２と同じ形状（同じ幅、同じ長さ）である場合には、第１コーナ切刃ＣＢ１においてクラックが生じ易い。これに対して、図３から図８に示す例のように、第１コーナ溝７４の長さが前溝７２の長さよりも短い場合には、第１コーナ切刃ＣＢ１の強度を高めて、第１コーナ切刃ＣＢ１においてクラックが生じ難くなる。
　つまり、図３から図８に示す例によれば、クーラントによる前切刃ＦＢ及び第１コーナ切刃ＣＢ１の冷却効果を高めつつ、第１コーナ切刃ＣＢ１の耐久性、換言すれば、切削インサート１４の耐久性を向上させることができる。
　図３から図８に示す例のように、第１コーナ溝７４の幅が前溝７２の幅よりも狭い場合には、第１コーナ切刃ＣＢ１の強度をより高めて、第１コーナ切刃ＣＢ１においてクラックがより生じ難くなる。これにより、切削インサート１４の耐久性をより向上させることができる。
　図３から図８に示す例のように、第１コーナ溝７４の深さが前溝７２の深さと同じである場合には、第１コーナ溝７４に溜めるクーラントの量を十分に確保することができる。これにより、クーラントによる第１コーナ切刃ＣＢ１の冷却効果をより高めることができる。前溝７２及び第１コーナ溝７４の深さが一定ではない場合、前溝７２の深さの最大値及び第１コーナ溝７４の深さの最大値を比較すればよい。第１コーナ溝７４の深さが前溝７２の深さと同じであるとは、厳密な意味で同じであることを求めない。第１コーナ溝７４の深さが前溝７２の深さに対して９７％～１０３％程度であれば、同じであると見なしてもよい。
　切削部３２の上面３６における第１辺４２と第１コーナ３８との境界周辺において、前切刃ＢＦ又は第１コーナ切刃ＣＢ１が劣化し易いことが判明した。図３から図８に示す例のように、第１コーナ溝７４が前ランド面５８と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びている場合には、その境界にクーラントを効率よく供給することができる。これにより、切削部３２の上面３６における第１辺４２と第１コーナ３８との境界周辺において、前切刃ＢＦ又は第１コーナ切刃ＣＢ１が劣化し難くなり、切削インサート１４の耐久性をより向上させることができる。特に、第１コーナ溝７４が前溝７２に平行に延びている場合には、第１コーナ溝７４と前溝７２の間隔が局所的に小さくなることを抑えて、切削インサート１４の耐久性を更に向上させることができる。
　図３から図８に示す例のように、第１前溝７２Ａの長さが第２前溝７２Ｂの長さと同じである場合には、前切刃ＦＢの全域に供給されるクーラントのバラツキを小さくできる。これにより、第１コーナ切刃ＣＢ１の耐久性、換言すれば、切削インサート１４の耐久性をより向上させることができる。
　図３から図８に示す例のように、第２コーナ溝７６の長さが前溝７２の長さよりも短い場合には、第２コーナ切刃ＣＢ２の強度を高めて、第２コーナ切刃ＣＢ２においてクラックが生じ難くなる。これにより、第２コーナ切刃ＣＢ２の耐久性の耐久性を向上させることができる。
　図３から図８に示す例のように、第１横溝７８の長さが第１コーナ溝７４の長さよりも長い場合には、第１横溝７８に溜めるクーラントの量を十分に確保することができる。これにより、クーラントによる第１横切刃ＳＢ１の冷却効果を高めることができる。
　＜実施形態の変形例１＞
　図１０を参照して、本開示の実施形態の変形例１に係る切削インサート１４Ａの構成について説明する。図１０は、本開示の実施形態の変形例１に係る切削インサート１４Ａの一部の模式的な拡大斜視図である。
　図１０に示す例のように、本開示の実施形態の変形例１に係る切削インサート１４Ａは、一部を除き、切削インサート１４と同一の構成を有している。切削インサート１４Ａの構成のうち、切削インサート１４の構成と異なる点について説明する。説明の便宜上、実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
　切削部３２の上面３６は、第１コーナランド面６０の側から内方に向かって延びた２つの第１コーナ溝７４を有してもよい。一方の第１コーナ溝７４は、前ランド面５８と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。他方の第１コーナ溝７４は、第１コーナランド面６０の中央部の側から内方向に向かって延びてもよい。
　切削部３２の上面３６は、第２コーナランド面６２の側から内方に向かって延びた２つの第２コーナ溝７６を有してもよい。一方の第２コーナ溝７６は、前ランド面５８と第２コーナランド面６２との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。他方の第２コーナ溝７６は、第２コーナランド面６２の中央部の側から内方向に向かって延びてもよい。
　図１０に示す例のように、切削部３２の上面３６が２つの第１コーナ溝７４を有している場合には、第１コーナ切刃ＣＢ１にクーラントを十分に供給して、クーラントによる第１コーナ切刃ＣＢ１の冷却効果を高めることができる。
　＜実施形態の変形例２＞
　図１１を参照して、本開示の実施形態の変形例２に係る切削インサート１４Ｂの構成について説明する。図１１は、本開示の実施形態の変形例２に係る切削インサート１４Ｂの一部の模式的な拡大斜視図である。
　図１１に示す例のように、本開示の実施形態の変形例２に係る切削インサート１４Ｂは、一部を除き、切削インサート１４と同一の構成を有している。切削インサート１４Ｂの構成のうち、切削インサート１４の構成と異なる点について説明する。説明の便宜上、実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
　切削部３２の上面３６は、第１横ランド面６４の側から内方に向かって延びた１つの第１横溝７８を有してもよい。第１横溝７８は、第１横ランド面６４と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。
　切削部３２の上面３６は、第２横ランド面６６の側から内方に向かって延びた１つの第２横溝８０を有してもよい。第２横溝８０は、第２横ランド面６６と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。
　第１コーナ側面５０及び第２コーナ側面５２は、それぞれ、上面３６から離れるにしたがって幅がより狭くなるようにしてもよい。
　図１１に示す例のように、第１横溝７８が第１横ランド面６４と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びている場合には、その境界にクーラントを効率よく供給することができる。これにより、切削部３２の上面３６における第２辺４４と第１コーナ３８との境界周辺において、第１横切刃ＣＦ又は第１コーナ切刃ＣＢ１が劣化し難くなり、切削インサート１４の耐久性をより向上させることができる。
　＜実施形態の変形例３＞
　図１２を参照して、本開示の実施形態の変形例３に係る切削インサート１４Ｃの構成について説明する。図１２は、本開示の実施形態の変形例３に係る切削インサート１４Ｃの一部の模式的な拡大斜視図である。
　図１２に示す例のように、本開示の実施形態の変形例３に係る切削インサート１４Ｃは、一部を除き、切削インサート１４Ｂと同一の構成を有している。切削インサート１４Ｃの構成のうち、切削インサート１４Ｂの構成と異なる点について説明する。説明の便宜上、実施形態の変形例２にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
　複数の前溝７２は、第１前溝７２Ａと、第１前溝７２Ａよりも第１コーナ３８の近くに位置する第２前溝７２Ｂとを有してもよい。第１前溝７２Ａの長さは、第２前溝７２Ｂの長さよりも長くてもよい。
　図１２に示す例のように、第１前溝７２Ａの長さが第２前溝７２Ｂの長さよりも長い場合には、放熱され難い前切刃ｂＦの中央部にクーラントを効率よく供給することができる。これにより、クーラントによる前切刃ＦＢの冷却効果をより高めることができる。
　＜実施形態の変形例４＞
　図１３を参照して、本開示の実施形態の変形例４に係る切削インサート１４Ｄの構成について説明する。図１３は、本開示の実施形態の変形例４に係る切削インサート１４Ｄの一部の模式的な拡大斜視図である。
　図１３に示す例のように、本開示の実施形態の変形例４に係る切削インサート１４Ｄは、一部を除き、切削インサート１４Ｃと同一の構成を有している。切削インサート１４Ｄの構成のうち、切削インサート１４Ｃの構成と異なる点について説明する。説明の便宜上、実施形態の変形例３にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記する。
　切削部３２の上面３６は、第１横ランド面６４の側から内方に向かって延びた複数の第１横溝７８を有してもよい。１つの第１横溝７８は、第１横ランド面６４と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。
　切削部３２の上面３６は、第２横ランド面６６の側から内方に向かって延びた複数の第２横溝８０を有してもよい。１つの第２横溝８０は、第２横ランド面６６と第１コーナランド面６０との境界の側から内方向に向かって延びてもよい。
　＜他の実施形態＞
　図３から図１３に示す例のように、切削工具１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）に適用した技術的思想を、転削加工に用いられる転削工具に適用してもよい。
　＜切削加工物の製造方法＞
　本開示の実施形態に係る切削加工物の製造方法について図１４から図１６を参照して説明する。図１４から図１６は、実施形態に係る切削加工物の製造方法を説明する模式図である。
　図１４から図１６に示す例のように、実施形態に係る切削加工物の製造方法は、切削加工済みの被削材Ｗである切削加工物Ｍを製造するための方法であって、第１工程と、第２工程と、第３工程とを備えている。第１工程とは、被削材Ｗをその軸心Ｓ周りに回転させる工程のことである。第２工程とは、回転している被削材Ｗに切削工具１０の切削インサート１４を接触させる工程のことである。第３工程とは、切削工具１０を被削材Ｗから離す工程のことである。被削材Ｗの材質としては、例えば、ステンレス鋼、炭素鋼、合金鋼、鋳鉄、又は非鉄金属等が挙げられる。そして、実施形態に係る切削加工物の製造方法の具体的な内容は、次の通りである。
　まず、切削工具１０を旋盤の刃物台に装着すると共に、被削材Ｗを旋盤のチャックに装着する。次に、図１４に示す例のように、チャックを回転させて、被削材Ｗをその軸心Ｓ周りに回転させる（第１工程）。そして、図１５に示す例のように、切削工具１０を矢印Ｄ１方向へ移動させることにより、被削材Ｗに近づけて、回転している被削材Ｗの外周面Ｗｆに切削インサート１４の切削部３２を接触させ、被削材Ｗに切り込みを与える（第２工程）。これにより、被削材Ｗの切削加工が行われ、被削材Ｗの外周面Ｗｆに加工溝Ｗｇを形成することができる。
　その後、図１６に示す例のように、切削工具１０を矢印Ｄ２方向へ移動させることにより、切削工具１０を被削材Ｗから離す（第３工程）。これにより、被削材Ｗの切削加工が終了し、切削加工済みの被削材Ｗである切削加工物Ｍを製造することができる。切削インサート１４が前述した理由から優れた切削能力を備えているので、加工精度に優れた切削加工物Ｍを製造することができる。
　切削加工を継続する場合には、被削材Ｗを回転させた状態で、被削材Ｗの異なる箇所への切削インサート１４の切削部３２の接触を繰り返せばよい。本開示の実施形態では、切削工具１０を被削材Ｗに近づけているが、切削工具１０と被削材Ｗとが相対的に近づけばよいため、例えば被削材Ｗを切削工具１０に近づけてもよい。この点、切削工具１０を被削材Ｗから離す場合も同じように行う。
　以上、本開示に係る発明について、諸図面および実施例に基づいて説明してきた。しかし、本開示に係る発明は前述した各実施形態に限定されるものではない。すなわち、本開示に係る発明は本開示で示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示に係る発明の技術的範囲に含まれる。つまり、当業者であれば本開示に基づき種々の変形または修正を行うことが容易であることに注意されたい。また、これらの変形または修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。
　例えば、前ランド面５８、第１コーナランド面６０、第２コーナランド面６２、第１横ランド面６４、第２横ランド面６６をそれぞれ、いわゆるホーニング加工によって形成されるホーニング面としてもよい。また、立ち上がり壁面７０をランド面としてもよい。このような場合においては、ホーニング面が曲面形状である一方で、ランド面が平面形状であるため、両者を区別することが可能である。
　１０　切削工具
　１２　ホルダ
　１２ａ　先端（第１端）
　１２ｂ　後端（第２端）
　１４　切削インサート（実施形態に係る切削インサート）
　１６　ポケット
　１８　噴射口
　２０　固定ネジ
　２２　基体部
　２４　第１主面
　２６　第２主面
　２８　基体上面
　３０　貫通孔
　３２　切削部
　３４　切欠部
　３６　上面
　３８　第１コーナ
　４０　第２コーナ
　４２　第１辺
　４４　第２辺
　４６　第３辺
　４８　前側面
　５０　第１コーナ側面
　５２　第２コーナ側面
　５４　第１横側面
　５６　第２横側面
　５８　前ランド面
　６０　第１コーナランド面
　６２　第２コーナランド面
　６４　第１横ランド面
　６６　第２横ランド面
　６８　上端面
　７０　立ち上がり壁面
　７２　前溝
　７２Ａ　第１前溝
　７２Ｂ　第２前溝
　７４　第１コーナ溝
　７６　第２コーナ溝
　７８　第１横溝
　８０　第２横溝
　ＦＢ　前切刃
　ＣＢ１　第１コーナ切刃
　ＣＢ２　第２コーナ切刃
　ＳＢ１　第１横切刃
　ＳＢ２　第２横切刃
　１４Ａ　切削インサート（実施形態の変形例１に係る切削インサート）
　１４Ｂ　切削インサート（実施形態の変形例２に係る切削インサート）
　１４Ｃ　切削インサート（実施形態の変形例３に係る切削インサート）
　１４Ｃ　切削インサート（実施形態の変形例４に係る切削インサート）

Claims (12)

  1. 　第１コーナと、第２コーナと、前記第１コーナ及び前記第２コーナに接続された第１辺と、を有する上面と、
    　前記第１辺に接続された前側面と、
    　前記第１コーナに接続された第１コーナ側面と、
    　前記第１辺に位置する前切刃と、
    　前記第１コーナに位置する第１コーナ切刃と、を有し、
    　前記上面は、
    　　前記上面の外縁に位置し、前記前切刃に沿って延びた前ランド面と、
    　　前記上面の外縁に位置し、前記第１コーナ切刃に沿って延びた第１コーナランド面と、
    　　前記前ランド面の側から内方に向かって延びた前溝と、
    　　前記第１コーナランド面の側から内方に向かって延びた第１コーナ溝と、を更に有し、
    　前記第１コーナ溝の長さが、前記前溝の長さよりも短い、切削インサート。
  2. 　前記第１コーナ溝は、前記前ランド面と前記第１コーナランド面との境界の側から内方向に向かって延びている、請求項１に記載の切削インサート。
  3. 　前記第１コーナ溝が、前記前溝に平行に延びている、請求項２に記載の切削インサート。
  4. 　前記第１コーナ溝の幅が、前記前溝の幅よりも狭い、請求項１から３のいずれか１項に記載の切削インサート。
  5. 　前記第１コーナ溝の深さが、前記前溝の深さと同じである、請求項４に記載の切削インサート。
  6. 　前記前溝は、
    　　第１前溝と、
    　　前記第１前溝よりも前記第１コーナの近くに位置する第２前溝と、を有し、
    　前記第１前溝の長さが、前記第２前溝の長さと同じである、請求項１から５のいずれか１項に記載の切削インサート。
  7. 　前記前溝は、
    　　第１前溝と、
    　　前記第１前溝よりも前記第１コーナの近くに位置する第２前溝と、を有し、
    　前記第１前溝の長さが、前記第２前溝の長さよりも長い、請求項１から５のいずれか１項に記載の切削インサート。
  8. 　前記第２コーナに接続された第２コーナ側面と、
    　前記第２コーナに位置する第２コーナ切刃と、を更に有し、
    　前記上面は、
    　　前記上面の外縁に位置し、前記第２コーナ切刃に沿って延びた第２コーナランド面と、
    　　前記第２コーナランド面の側から内方に向かって延びた第２コーナ溝と、を更に有し、
    　前記第２コーナ溝の長さが、前記前溝の長さよりも短い、請求項１から７のいずれか１項に記載の切削インサート。
  9. 　前記上面は、
    　　前記第１コーナに接続された第２辺と、
    　　前記上面の外縁に位置し、前記第２辺に沿って延びた横ランド面と、
    　　前記横ランド面の側から内方に向かって延びた横溝と、を更に有し、
    　前記横溝の長さが前記第１コーナ溝よりも長い、請求項１から８のいずれか１項に記載の切削インサート。
  10. 　前記前溝が、前記前切刃から離れ、
    　前記第１コーナ溝が、前記第１コーナ切刃から離れている、請求項１から９のいずれか１項に記載の切削インサート。
  11. 　第１端から第２端に向かって延びた棒形状であって、前記第１端に位置するポケットを有するホルダと、
    　前記ポケット内に位置する、請求項１から１０のいずれか１項に記載の切削インサートと、を有する切削工具。
  12. 　被削材を回転させる工程と、
    　回転する前記被削材に請求項１１に記載の切削工具を接触させる工程と、
    　前記切削工具を前記被削材から離す工程と、を備えた切削加工物の製造方法。
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