JP2005518949A - 金属切削用工具 - Google Patents

Abstract

本発明は、概して金属の切削工程において使われ得る、特に、段付きの角形肩部を径方向及び軸方向に旋削するためのタンジェンシャル割出可能切削インサートを提供する。切削インサートは、三つの互いに垂直な軸回りに１８０°回転対称性を示す。切削インサートは、高められたコーナーと低められたコーナーとの間に延在する概して「Ｓ」形状の切削刃を有する。切削刃と側部面は、切削インサートの端面図において凹形である。切削インサートは、無制限の切込みで、角形肩部の径方向および軸方向の旋削加工を可能にする。

Description

本発明は、概して金属の切削加工において用いられるための、および特に段付きの角形肩部を径方向及び軸方向に旋削するためのタンジェンシャル割出可能切削インサートに関する。

オンエッジ又はレイダウン切削インサートとしても知られているタンジェンシャル切削インサートは、工作物の切削作業の間、切削力が切削インサートの主（より厚い方の）寸法に従って方向付けられるように、インサートホルダーにおいて方向を合わせられている。そのような配置の利点は、切削インサートは、切削力が切削インサートの副（より薄い方の）寸法に従って方向付けられるように方向を合わせられているときよりも、より大きな切削力に耐え得るということである。そのような配置のもう一つの利点は、その副寸法が切削力に直角の方向を向けられている状態で、工作物に近接する障害物間で切削インサートを操作することを可能にするということである。

工作物の段付きの角形肩部を旋削するために、切削工具アセンブリは、鋭く作動するインサート切削コーナーと、それの作動しない切削刃に沿った工具背面の逃げ角と、そしてそれの作動する切削刃に沿った鈍い導入角を備えた切削インサートを必要とする。そのような導入角のおかげで、外側に向けられた送り外の運動、特に、外側の軸方向の旋削加工の場合の外側に向けられた径方向の送り外の運動や、径方向の旋削加工の場合の外側に向けられた軸方向の送り外の運動は、肩部をはずれて四角にすることが可能になる。

これらの制限を考慮して、段付きの角形肩部を旋削するための切削インサートは、通常、ひし形又は三角形のいずれかであり、それによって片面の切削インサートにとって、それぞれ二つ又は三つの割り出し可能なインサート切削コーナーを有している。そのような切削インサートは、例えば、特許文献１に図示されていて且つ記述されているように、各インサート切削コーナーは、中心に凹まされたインサートのサイド間の接合部において突き出ているノーズ部分として形成されている。その切削インサートは、四つ又は六つの割り出し可能なインサート切削コーナーを備えてそれぞれ形成されるように、好ましくは両面である。

切削コーナーの数を増加させることを目的として、完全に割り出し可能な非タンジェンシャル切削インサートが、特許文献２に記載されている。その切削インサートは、ほぼ正方形の反対を向いた上面および下面の間に延在する四つの実質的に凹形の側部刃を備えている。隣り合った側部刃は、約８３°±５°の範囲の角度を有する切削コーナーで交わる。切削インサートはほぼ正方形であり、それは八つの切削コーナーを提供するけれども、その切り込みは、制限されている。実は、最大の切り込みは、そのインサートの上面図において、そのインサートが内接される架空の四角の側部の長さよりも短く制限されている。さらに、それはタンジェンシャル切削インサートではない。

図１及び図２には、長手及び面旋削加工としてもまた知られている、軸方向及び径方向両方向に旋削加工するために接線方向に据え付けられた切削インサート２２を備えた切削工具２０が示されている。その切削インサート２２は、径方向及び軸方向にそれぞれ旋削加工するために逃げ角γ１及びγ２を備えて、方向を合わせられている。切削インサート２２は一の作動する切削コーナー２４と、軸方向の旋削加工の間、作動しない第一トレーリング切削コーナー２６と、そして径方向の旋削加工の間、作動しない第二トレーリング切削コーナー２８とを有している。主及び副切削刃３０、３２は、作動する切削コーナー２４と、作動しない切削コーナー２８、２６との間に延在している。

図３は、工作物３３についての径方向又は軸方向のいずれかの旋削加工のときの切削工具２０を示す一実施例の図である。破線３４は理想的な角形肩部を示し、一点鎖線３５は工作物３３の加工面３６の架空の延長である。理解され得るように、径方向の旋削加工のために、破線が主切削刃３０に交わるところの切り込みｄを過ぎて切り込みを増加させる試みがなされたならば、作動しない第二トレーリング切削コーナー２８と、そして主切削刃３０の一部分とは、加工面３６の架空の延長３５を「超えて延長され」、工作物３３を噛み込むように、方向を合わせられている。しかして、その切り込みは、角形肩部の径方向の旋削のとき、制限される。図３に示す構成における軸方向の旋削にとって、切り込みは、またｄまで制限される。切り込みの如何なる増加も、角形でない肩部に至るだろう。同様に、そのインサートは、軸方向の旋削加工にとって、作動しない第一トレーリング切削コーナー２６と、そして副切削刃３２の一部分とは、切込みを制限しているように配置されるような方向を持って構成されているということもあり得る。さらに同様に、そのインサートは、作動しない第一トレーリング切削コーナー２６と、そして副切削刃３２の一部分とのために、また作動しない第二トレーリング切削コーナー２８と、主切削刃３０の一部分との両方のために、軸方向および径方向の両方の旋削加工にとって、限られた切り込みを有するような方向を備えているということもあり得る。

米国特許第４，６３２，６０８号 明細書 米国特許第６，０７４，１３７号 明細書

工作物の段付きの角形肩部の径方向および軸方向の旋削のための無制限の切込みを有する、タンジェンシャル切削インサートを提供することを本発明の目的とする。

さらに、そのタンジェンシャル切削インサートを保持するためのインサートホルダーを提供することを本発明の目的とする。

本発明に従って、旋削加工のための切削工具に使用するための、割り出し可能な切削インサートが提供され、この切削インサートは、二つの同一の反対を向いた端面であって、それらを貫通する第一の軸（Ｒ１）回りに１８０°の回転対称性を有している端面と、該二つの反対を向いた端面間に延在する周囲の側部面と、そして、各端面と該周囲の側部面との交線で形成される周囲の刃であって、各周囲の刃の少なくとも二つの部分で切削刃を構成する周囲の刃と、を備えている割り出し可能な切削インサートであって、該周囲の側部面は、二つの同一の反対を向いた主側部面であって、それらを貫通し、該第一の軸（Ｒ１）に直交する第二の軸（Ｒ２）回りに１８０°の回転対称性を有している主側部面と、そして、二つの同一の反対を向いた副側部面であって、それらを貫通し、該第一の軸（Ｒ１）および該第二の軸（Ｒ２）に直交する第三の軸（Ｒ３）回りに１８０°の回転対称性を有している副側部面と、を備え、主平面（Ｐ２）は該第一の軸（Ｒ１）と該第二の軸（Ｒ２）によって定義され、副平面（Ｐ１）は該第一の軸（Ｒ１）と該第三の軸（Ｒ３）によって定義され、中央平面（Ｍ）は該第二の軸（Ｒ２）と該第三の軸（Ｒ３）によって定義され、各端面は、二つの低められたコーナーと二つの高められたコーナーである四つのコーナーを有し、該低められたコーナーは該高められたコーナーよりも該中央平面（Ｍ）に近接していて、該副側部面の一の端面図において、全ての四つのコーナーは該副平面（Ｐ１）から等距離のところにあり、該主側部面の一の端面図において、全ての四つのコーナーは該主平面（Ｐ２）から等距離のところにあることを特徴とする。

本発明に従って、切削インサートは、該主側部面間の最大寸法Ｄ２よりも長い、該副側部面間の最大寸法Ｄ１を有する。

本発明に従って、該切削インサートの端面図において、各主側部面は凹所に配置されている。

本発明の好ましい実施形態に従って、端面図において、該反対を向いた主側部面間の間隔は、切削インサートの該コーナー付近の最大距離Ｄ２から、主平面（Ｐ２）についての主側部面との交線間の最小距離ｄ２まで変化する。

本発明の特定の応用例に従って、該最小距離ｄ２は、ｄ２＝Ｄ２−ｔによって与えられ、該値ｔは０．３ｍｍ≦ｔ≦０．４ｍｍによって与えられる。

本発明に従って、該切削インサートの端面図において、各副側部面は凹所に配置されている。

本発明の好ましい実施形態に従って、端面図において、該反対を向いた副側部面間の間隔は、切削インサートの該コーナー付近の最大距離Ｄ１から、該副平面（Ｐ１）についての副側部面との交線間の最小距離ｄ１まで変化する。

本発明の特定の応用例に従って、該最小距離ｄ１は、ｄ１＝Ｄ１−ｓによって与えられ、該値ｓは０．０５ｍｍ≦ｓ≦０．２５ｍｍによって与えられる。

本発明に従って、各副側部面はコーナー側部面で、隣接した主側部面と合流し、各コーナー側部面は、該二つの反対を向いた端面の内の一方の所与の高められたコーナーと、該二つの反対を向いた端面の内の他方の所与の低められたコーナーとの間に延在する。

本発明の好ましい実施形態に従って、各切削刃は、主刃と、副刃と、そしてそれらの間のコーナー刃を備えている。

本発明に従って、各主刃、コーナー刃、又は副刃は、隣接した端面と、それぞれ隣接した主側部面、コーナー側部面、又は副側部面との交線に形成される。

本発明の好ましい実施形態に従って、該主刃は、端面図において、凹所に配置されている。

本発明の好ましい実施形態に従って、該反対を向いた主刃間の間隔は、該コーナー刃付近の最大距離Ｄ２から、該主平面（Ｐ２）についての該主刃との交点間の最小距離ｄ２まで変化する。

本発明の好ましい実施形態に従って、該副刃は、端面図において、凹所に配置されている。

本発明の好ましい実施形態に従って、該反対を向いた副刃間の間隔は、該コーナー刃付近の最大距離Ｄ１から、該副平面（Ｐ１）についての該副刃との交線間の最小距離ｄ１まで変化する。

本発明の好ましい実施形態に従って、各高められたコーナーは、コーナー切削刃を形成し、隣接した主刃又は副刃は、それぞれ主切削刃又は副切削刃を形成する。

概して、該主切削刃は、該寸法Ｄ１の半分よりも長い長さＬ１を有する。

概して、該副切削刃は、該寸法Ｄ２のほぼ半分である長さＬ２を有する。

本発明の好ましい実施形態に従って、該切削インサートは、さらに、該主側部面間に延在し、且つ該第二の軸（Ｒ２）と一致する貫通軸を有するインサート貫通穴を備える。

本発明に従って切削工具が提供され、この切削工具は、本発明に従った該切削インサートと、シムと、そして、該シムと、該切削インサートがしっかりと保持されるインサートポケットを有するインサートホルダーとを備えた切削工具であって、該インサートポケットは、ベース面であって、該切削インサートの所与の主側部面によって当接されるベース面と、該ベース面から直立に延在する第一側部壁であって、該切削インサートの所与の副側部面によって当接される該第一側部壁と、そして、該ベース面と、該主側部面に隣接する該第一側部壁とから直立に延在し、なおそれらを横切る第二側部壁とを備え、該シムは、該切削インサートの作動しない端面によって当接される頂面と、該第一側部壁に当接する反対を向いた底面と、そしてそれらの間に延在している周囲面と、を備え、シムねじであって、シム貫通穴を貫通して伸び、該第二側部壁のねじ切った第二穴と螺合して、該インサートポケットに該シムを固定する該シムねじと、そして、固定ねじであって、インサート貫通穴を貫通して伸び、該ベース面のねじ切った受取穴に螺合して、該インサートポケットに該切削インサートを固定する該固定ねじと、を備えることを特徴とする。

望ましくは、該切削インサートの各端面は、該主平面（Ｐ２）のいずれかの側部に位置付けられている中央平面（Ｍ）から離れて延在する二つの柱筒をさらに備え、本発明に従って、該シムの該頂面は、該シムの該頂面から突出する該シムの該頂面の一部分である高められた領域をさらに備え、該作動しない端面の該二つの柱筒は、該シムの該頂面の該高められた領域に当接する。

注意は、第一に図４から図８に描かれていて、そこには本発明に従ってタンジェンシャル割出可能切削インサート３８を示している。切削インサート３８は、タングステンカーバイトのような超硬合金をフォーム加圧成形することや焼結することによって概して製造され、そして被覆され得る、又は被覆され得ない。切削インサート３８は、端面図において概して長方形であり、二つの同一の端面４０と、それら端面４０間に延在している周囲の側部面４２とを備えている。切削インサート３８と端面４０は、端面４０を貫通する第一の軸Ｒ１回りに１８０°の回転対称性を有している。端面４０は同一であるので、唯一つが記述されているも、他方の端面４０は同一の構造を有することが理解されるべきである。

周囲の側部面４２は、二つの反対を向いた同一の副側部面４４と、二つの反対を向いた同一の主側部面４６と、そして四つの反対を向いたコーナー側部面４８とを備えている。隣接した主側部面４６と副側部面４４は、共通のコーナー側部面４８で合流する。切削インサート３８と主側部面４６は、回転対称の第一の軸Ｒ１に直交し、且つ主側部面４６を貫通する第二の軸Ｒ２回りに１８０°の回転対称性を有している。切削インサート３８と副側部面４４も、また、副側部面４４を貫通し、且つ１８０°の回転対称の第一の軸Ｒ１および第二の軸Ｒ２の両方に直交する第三の軸Ｒ３回りに１８０°の回転対称性を有している。

周囲の側部面４２は、周囲の刃５０で各端面４０と交わる。周囲の刃５０は、二つの同一の反対を向いた主刃５２と、二つの同一の反対を向いた副刃５４と、そして四つの反対を向いたコーナー刃５６とを備えている。隣接した主刃５２と副刃５４は、共通のコーナー刃５６で合流する。主刃５２は端面４０と主側部面４６との交線に形成されていて、副刃５４は端面４０と副側部面４４との交線に形成されていて、そしてコーナー刃５６は端面４０とコーナー側部面４８との交線に形成されている。

切削インサート３８の幾何学的特徴をさらに説明するために、主刃５２が切削インサート３８の端面図において概して平行であるところの副平面Ｐ１が、回転対称の第一の軸Ｒ１および回転対称の第三の軸Ｒ３によって定義される。副刃５４が切削インサート３８の端面図において概して平行であるところの主平面Ｐ２が、回転対称の第一の軸Ｒ１および回転対称の第二の軸Ｒ２によって定義される。副平面Ｐ１と主平面Ｐ２の両方に直角であるところの中央平面Ｍが、回転対称の第二の軸Ｒ２および第三の軸Ｒ３によって定義される。切削インサート３８の全幅寸法Ｄ１は、第三の軸Ｒ３に平行に測られる副側部面４４間の最大間隔寸法として定義される。切削インサート３８の全長寸法Ｄ２は、第二の軸Ｒ２に平行に測られる主側部面４６間の最大間隔寸法として定義される。タンジェンシャル切削インサート３８にとって、全幅寸法Ｄ１は全長寸法Ｄ２よりも長い。

所与の端面の四つのコーナー刃５６の各々と関係されているのは、二つの完全に反対を向いた高められたコーナー５８と二つの完全に反対を向いた低められたコーナー６０とを備えている四つのコーナーである。低められたコーナー６０は、高められたコーナー５８よりも中央平面Ｍに、より近接している。副側部面４４のいずれかの側面図において、全ての四つのコーナー５８、６０は、副平面Ｐ１から等距離のところにある。主側部面４６のいずれかの側面図において、全ての四つのコーナー５８、６０は、主平面Ｐ２から等距離のところにある。各コーナー側部面４８は、一つの端面４０の所与の高められたコーナー５８と、その反対を向いた端面４０の隣接した低められたコーナー６０との間に延在している。各コーナー側部面４８は、その全長に従って均一の曲率半径を有していて、９５°±３°の弧角度を概して形成する。互い違いにしている高められたコーナー５８と低められたコーナー６０のおかげで、切削インサート３８は、割り出しするための四つの同一手触りの高められたコーナー５８を有することが可能になる。

隣接した主刃と副刃５２、５４は、所与の高められたコーナー５８のコーナー刃５６からそれぞれの低められたコーナー６０まで可変スロープで延在している。切削インサート３８の側面図において、各高められたコーナー５８に隣接した、各主刃５２の傾斜（図６を見る）は、主刃５２が概して中央平面Ｍにほぼ平行な状態で、概して一定である。隣接した低められたコーナー６０に向かって主刃５２に沿って動くと、その傾斜は徐々に大きくなり、ついに低められたコーナー６０近傍で小さくなる。図５において理解され得るように、各副刃５４は主刃５２のそれに概して類似した形状を有している。しかして、それぞれの側面図において、各主刃５２と副刃５４は、同様に波形に引き伸ばされた「Ｓ」形状を有している。

切削インサート３８の端面図において、主刃５２は凹形である。換言すれば、主刃５２は、端面図において凹所に配置されていて、反対を向いた主刃５２間の間隔は、コーナー刃５６付近のほぼＤ２から、主平面Ｐ２についての主刃５２との交点間の最小距離ｄ２まで変化する。最小距離ｄ２は、「Ｄ２−ｔ」によって定義される。拘束力のない例において、ｔは、０．３ｍｍ以上であり、０．４ｍｍ以下である。切削インサート３８の端面図において、各主側部面４６はまた凹形であり、その関係させられた主刃５２と同様に凹所に配置されている。反対を向いた主刃５２間（そして同様に反対を向いた主側部面４６間）の間隔の変化は、最大値Ｄ２から最小値ｄ２まで均一に減少することを必要としないことは特筆されるべきである。

切削インサート３８の端面図において、副刃５４は主刃５２と同様に、また凹形である。端面図における反対を向いた副刃５４間の間隔は、コーナー刃５６付近のほぼＤ１から、副平面Ｐ１についての副刃５４との交点間の最小距離ｄ１まで変化する。最小距離ｄ１は、「Ｄ１−ｓ」によって定義される。拘束力のない例において、ｓは、０．０５ｍｍ以上であり、０．２５ｍｍ以下である。同様に、切削インサート３８の端面図において、各副側部面４４は凹形であり、その関係させられた副刃５４と同様に凹所に配置されている。反対を向いた副刃５４間（そして同様に反対を向いた副側部面４４間）の間隔の変化は、最大値Ｄ１から最小値ｄ１まで均一に減少することを必要としない。

周囲の刃５０の全部は、切削刃として作用し得る一方、実際には、低められたコーナー６０付近の周囲の刃５０の部分は、切削刃として作用しないであろう。本発明の特定の応用例によれば、所与の周囲の刃５０の各々は、有効主切削刃６６を有している。この有効主切削刃６６は、関連する所与の高められたコーナー５８から、所与のコーナー刃５６および所与の主刃５２に沿って全幅寸法Ｄ１の半分よりも長い所与の主切削刃長さＬ１について延びている。加えて、本発明の特定の応用例によれば、周囲の刃５０の各々は、有効副切削刃６８を有している。この有効副切削刃６８は、関連する所与の高められたコーナー５８から、所与のコーナー刃５６および所与の副刃５４に沿って全長寸法Ｄ２のほぼ半分である所与の副切削刃長さＬ２について延びている。

注意は、本発明に従って切削工具７０の側面図が示されている、図９および図１０に現在描かれている。切削インサート３８は、逃げ角γ１、γ２を有していて、切削工具７０から外側に突出している作動する高められたコーナー５８´が存在している。

注意は、図１１および図１２に現在描かれていて、それらは、軸Ａの回りに回転している工作物７６の段付きの角形肩部７４の軸方向の旋削加工のときの平面図における、インサートホルダー７２の切削インサート３８を示している。段付きの角形肩部７４に隣接しているのは、作動する主刃５２´と、作動する高められたコーナー５８´の作動するコーナー刃５６´と、作動する副刃５４´と、そして低められたトレーリングコーナー刃７８´である。作動する副刃５４´は、第二切削刃又はワイパーを構成し、作動するコーナー刃５６´に隣接したそれの小さな部分のみは工作物７６に接触することが理解されるだろう。切削インサート３８の逃げ角γ１、γ２、および他のどれよりも必要とされる切削インサート３８の方向付けのため、導入角Ｋは主刃５２と送り方向Ｆ１との間で形成され、後逃げ角Ｋｎは作動する副刃５４´と工作物７６の柱面８０との間に形成される。見られ得るように、低められたトレーリングコーナー刃７８´は工作物７６の柱面８０から完全に解放され、それによって軸方向の旋削のための切り込みは無制限にされる。

注意は、図１３および図１４に現在描かれていて、それらは、軸Ａの回りに回転している工作物７６の柱面８０の径方向の旋削加工のときの平面図における、インサートホルダー７２の切削インサート３８を示している。柱面８０に接しているのは、作動する主刃５２´と、作動するコーナー刃５８´の作動するコーナー刃５６´と、作動する副刃５４´と、そして低められたトレーリングコーナー刃７８´´である。作動する主刃５２´は、第二切削刃又はワイパーを構成し、作動するコーナー刃５６´に隣接したそれの小さな部分のみは工作物７６に接触することが理解されるだろう。切削インサート３８の逃げ角γ１、γ２、および他のどれよりも必要とされる切削インサート３８の方向付けのため、導入角Ｋは作動する副刃５４´と送り方向Ｆ２との間で形成され、後逃げ角Ｋｎは作動する主刃５２´と工作物７６の段付きの角形肩部７４との間に形成される。見られ得るように、低められたトレーリングコーナー刃７８´´は工作物７６の段付きの角形肩部７４から完全に解放され、それによって径方向の旋削のための切り込みは無制限にされる。

切削インサート３８の配置および固定は、図１５を参照して現在記述され、上記されていない様々な要素を示している。これらの要素は各端面４０に二つの柱筒８２と、インサートホルダー７２のインサートポケット８４と、インサート貫通穴８６と、固定ねじ８８と、シム９０と、そしてシムねじ９２とを含んでいる。

インサートポケット８４は、該インサートポケット８４のベース面９８から直立に延在する第一側部壁９４と第二側部壁９６とを備えている。シム９０は、頂面１００と、平らな反対を向いた底面１０２と、そしてそれらの間に延在する周囲の面１０４とを備えている。シム９０の頂面１００は、シム９０の底面１０２から離れる方向に延在する高められた領域１０６を備えている。シム貫通穴１０８は、頂面１００と底面１０２との間に伸びている。各端面４０の二つの柱筒８２は、中央平面Ｍから離れて延在し、主平面Ｐ２のいずれかの側部に位置付けられている。柱筒８２は、切り屑の流れを妨げることが多く、それ故、主切削刃６６および副切削刃６８の長さＬ１、Ｌ２を制限する。

シム９０は、底面１０２が第二側部壁９６に当接している状態で、インサートポケット８４に固定される。シムねじ９２は、シム貫通穴１０８を貫通して伸び、第二側部壁９６を通過して、ねじ切った第二穴１１０と螺合して、インサートポケット８４にシム９０を固定する。切削インサート３８は、作動しない端面４０がシム９０の頂面１００に当接する状態で、インサートポケット８４に固定される。第一側部壁９４は、切削インサート３８の副側部面４４に当接し、ベース面９８は主側部面４６に当接する。作動しない端面４０の二つの柱筒８２は、シム９０の頂面１００の高められた領域１０６に当接する。固定ねじ８８は、インサート貫通穴８６を貫通して伸び、インサートポケット８４のベース面９８のねじ切った受取穴１１２に螺合する。

端面４０の特定の形状は、様々な加工条件を考慮に入れる設計要素に依るだろうことは理解されるだろう。例えば、作動する切削刃物角を増加させるために、ランド部１１４は、周囲の刃５０（図７を見る）に隣接して提供される。すくい角面１１６は、ランド部１１４から下方へ、且つ内側へ傾斜している。望ましくは、すくい角面は適切な切り屑制御要素を提供し得る。

製作公差を考慮に入れて、凹所に配置された側部面や側部刃を有することが利点であり、それ故に、端面図において考えられると、それら側部が凸状又は部分的に凸状にならず、そして工作物と干渉しないだろう。加圧成形および焼結の間のぴったりした製作公差又は研磨の追加工程のいずれかによって、真っ直ぐな側部刃を使うことが可能であり、換言すれば主側部面４６と主刃５２は図１６に示されているように真っ直ぐであっても良い。

本発明はある程度詳細に説明されてきたけれども、後に請求されるように、さまざまな変更や修正が本発明の趣旨や範囲を逸脱することなくできることが理解されるべきである。

典型的な従来の切削工具の側面図である。 図１における切削工具の端面図である。 旋削加工における図１の切削工具の平面図である。 本発明による切削インサートの斜視図である。 図４の切削インサートの第一側面図である。 図４に示された切削インサートの第二側面図である。 Ｃ−Ｃに沿った図６に示されている切削インサートの横断面図である。 図４に示されている切削インサートの端面図である。 本発明による切削工具の側面図である。 図９の切削工具の端面図である。 軸方向の旋削加工における本発明による切削工具の平面図である。 図１１の詳細な図である。 径方向の旋削加工における本発明による切削工具の平面図である。 図１３の詳細な図である。 本発明による切削工具の分解斜視図である。 本発明によるインサートが示された切削インサートの端面図である。

Claims (21)

1. 二つの同一の反対を向いた端面（４０）であって、それらを貫通する第一の軸（Ｒ１）回りに１８０°の回転対称性を有している端面（４０）と、
   該二つの反対を向いた端面（４０）間に延在する周囲の側部面（４２）と、そして、
   各端面（４０）と該周囲の側部面（４２）との交線で形成される周囲の刃（５０）であって、各周囲の刃（５０）の少なくとも二つの部分で切削刃を構成する周囲の刃（５０）と、
   を備えている割り出し可能な切削インサート（３８）であって、
   該周囲の側部面（４２）は、
   二つの同一の反対を向いた主側部面（４６）であって、それらを貫通し、該第一の軸（Ｒ１）に直交する第二の軸（Ｒ２）回りに１８０°の回転対称性を有している主側部面（４６）と、そして、
   二つの同一の反対を向いた副側部面（４４）であって、それらを貫通し、該第一の軸（Ｒ１）および該第二の軸（Ｒ２）に直交する第三の軸（Ｒ３）回りに１８０°の回転対称性を有している副側部面（４４）と、を備え、
   主平面（Ｐ２）は該第一の軸（Ｒ１）と該第二の軸（Ｒ２）によって定義され、
   副平面（Ｐ１）は該第一の軸（Ｒ１）と該第三の軸（Ｒ３）によって定義され、
   中央平面（Ｍ）は該第二の軸（Ｒ２）と該第三の軸（Ｒ３）によって定義され、
   各端面（４０）は、二つの低められたコーナー（６０）と二つの高められたコーナー（５８、５８´）である四つのコーナー（５８、５８´、６０）を有し、該低められたコーナー（６０）は該高められたコーナー（５８、５８´）よりも該中央平面（Ｍ）に近接していて、
   該副側部面（４４）の一の端面図において、全ての四つのコーナー（５８、５８´、６０）は該副平面（Ｐ１）から等距離のところにあり、
   該主側部面（４６）の一の端面図において、全ての四つのコーナー（５８、５８´、６０）は該主平面（Ｐ２）から等距離のところにあることを特徴とする割り出し可能な切削インサート（３８）。
2. 該切削インサート（３８）は、該主側部面（４６）間の最大寸法Ｄ２よりも長い、該副側部面（４４）間の最大寸法Ｄ１を有することを特徴とする請求項１に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
3. 該切削インサート（３８）の端面図において、各主側部面（４６）は凹所に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
4. 端面図において、該反対を向いた主側部面（４６）間の間隔は、切削インサート（３８）の該コーナー付近の最大距離Ｄ２から、主平面（Ｐ２）についての主側部面（４６）との交線間の最小距離ｄ２まで変化することを特徴とする請求項３に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
5. 該最小距離ｄ２は、ｄ２＝Ｄ２−ｔによって与えられ、該値ｔは０．３ｍｍ≦ｔ≦０．４ｍｍによって与えられることを特徴とする請求項４に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
6. 該切削インサート（３８）の端面図において、各副側部面（４４）は凹所に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
7. 端面図において、該反対を向いた副側部面（４４）間の間隔は、切削インサート（３８）の該コーナー付近の最大距離Ｄ１から、該副平面（Ｐ１）についての副側部面（４４）との交線間の最小距離ｄ１まで変化することを特徴とする請求項６に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
8. 該最小距離ｄ１は、ｄ１＝Ｄ１−ｓによって与えられ、該値ｓは０．０５ｍｍ≦ｓ≦０．２５ｍｍによって与えられることを特徴とする請求項７に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
9. 各副側部面（４４）はコーナー側部面（４８）で、隣接した主側部面（４６）と合流し、各コーナー側部面（４８）は、該二つの反対を向いた端面（４０）の内の一方の所与の高められたコーナー（５８、５８´）と、該二つの反対を向いた端面（４０）の内の他方の所与の低められたコーナー（６０）との間に延在することを特徴とする請求項１に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
10. 各切削刃は、主刃（５２、５２´）と、副刃（５４、５４´）と、そしてそれらの間のコーナー刃（５６、５６´）を備えていることを特徴とする請求項９に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
11. 各主刃（５２、５２´）、コーナー刃（５６、５６´）、又は副刃（５４、５４´）は、隣接した端面（４０）と、それぞれ隣接した主側部面（４６）、コーナー側部面（４８）、又は副側部面（４４）との交線に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
12. 該主刃（５２、５２´）は、端面図において、凹所に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
13. 該反対を向いた主刃（５２、５２´）間の間隔は、該コーナー刃（５６、５６´）付近の最大距離Ｄ２から、該主平面（Ｐ２）についての該主刃（５２、５２´）との交点間の最小距離ｄ２まで変化することを特徴とする請求項４又は１２に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
14. 該副刃（５４、５４´）は、端面図において、凹所に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
15. 該反対を向いた副刃（５４、５４´）間の間隔は、該コーナー刃（５６、５６´）付近の最大距離Ｄ１から、該副平面（Ｐ１）についての該副刃（５４、５４´）との交線間の最小距離ｄ１まで変化することを特徴とする請求項７又は１４に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
16. 各高められたコーナー（５８、５８´）は、コーナー切削刃（５６、５６´）を形成し、隣接した主刃又は副刃（５２、５２´、５４、５４´）は、それぞれ主切削刃又は副切削刃（６６、６８）を形成することを特徴とする請求項１１に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
17. 該主切削刃（６６）は、該寸法Ｄ１の半分よりも長い長さＬ１を有することを特徴とする請求項１６に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
18. 該副切削刃（６８）は、該寸法Ｄ２のほぼ半分である長さＬ２を有することを特徴とする請求項１７に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
19. 該切削インサート（３８）は、さらに、該主側部面（４６）間に延在し、且つ該第二の軸（Ｒ２）と一致する貫通軸を有するインサート貫通穴（８６）を備えることを特徴とする請求項１に記載の割り出し可能な切削インサート（３８）。
20. 請求項１９に記載の該切削インサート（３８）と、
    シム（９０）と、
    そして、該シム（９０）と、該切削インサート（３８）がしっかりと保持されるインサートポケット（８４）を有するインサートホルダー（７２）とを備えた切削工具（７０）であって、
    該インサートポケット（８４）は、ベース面（９８）であって、該切削インサート（３８）の所与の主側部面（４６）によって当接されるベース面（９８）と、該ベース面（９８）から直立に延在する第一側部壁（９４）であって、該切削インサート（３８）の所与の副側部面（４４）によって当接される該第一側部壁（９４）と、そして、該ベース面（９８）と、該主側部面（４６）に隣接する該第一側部壁（９４）とから直立に延在し、なおそれらを横切る第二側部壁（９６）とを備え、
    該シム（９０）は、該切削インサート（３８）の作動しない端面（４０）によって当接される頂面（１００）と、該第一側部壁（９４）に当接する反対を向いた底面（１０２）と、そしてそれらの間に延在している周囲面（１０４）と、を備え、
    シムねじ（９２）であって、シム貫通穴（１０８）を貫通して伸び、該第二側部壁（９６）のねじ切った第二穴（１１０）と螺合して、該インサートポケット（８４）に該シム（９０）を固定する該シムねじ（９２）と、そして、
    固定ねじ（８８）であって、インサート貫通穴（８６）を貫通して伸び、該ベース面（９８）のねじ切った受取穴（１１２）に螺合して、該インサートポケット（８４）に該切削インサート（３８）を固定する該固定ねじ（８８）と、
    を備えることを特徴とする切削工具（７０）。
21. 該切削インサート（３８）の各端面（４０）は、該主平面（Ｐ２）のいずれかの側部に位置付けられている中央平面（Ｍ）から離れて延在する二つの柱筒（８２）をさらに備え、本発明に従って、該シム（９０）の該頂面（１００）は、該シム（９０）の該頂面（１００）から突出する該シム（９０）の該頂面（１００）の一部分である高められた領域（１０６）をさらに備え、
    該作動しない端面（４０）の該二つの柱筒（８２）は、該シム（９０）の該頂面（１００）の該高められた領域（１０６）に当接することを特徴とする請求項１８に記載の切削工具（７０）。

Images