JP2010094747A - Cutting tool and insert - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cutting tool and insert for providing increased processing speed even when a material difficult to cut is cut and processed, improving process efficiency, and prolonging the tool life. <P>SOLUTION: The cutting tool 10 includes a tool body 1 rotating around an axis O, and is formed by detachably attaching the insert 8 having a cutting edge 12 at an outer circumference on a tip end side of the tool body 1. The insert 8 includes a rake face 8b facing forward in a tool rotation direction, a flank 8a intersecting with the rake face 8b to continue and facing the tip end side, and the cutting edge 12 having a main cutting edge 12a formed at an intersecting ridge line part between the rake face 8b and the flank 8a. The cut angle D formed between a direction where the main cutting edge 12a extends and a direction orthogonally intersecting with the axis O is set to 20&deg; or less. A feed hole 8d formed by penetrating the insert 8, and communicated with a cutting fluid feed passage 11 formed in the tool body 1 for feeding the cutting fluid to the flank 8a opens in the relief face 8a. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、工具本体の先端部外周に、切刃を有するインサートが着脱可能に装着された切削工具及びこれに用いるインサートに関する。   The present invention relates to a cutting tool in which an insert having a cutting edge is detachably attached to the outer periphery of a tip end portion of a tool body, and an insert used therefor.

従来、被切削材に平面加工を施す切削工具として、円盤状をなす工具本体に複数のインサートが装着された正面フライス(切削工具)が使用されている(例えば特許文献1〜3参照)。
この種の切削工具は、工具本体の先端側外周に周方向に所定間隔を空けて複数の取付座が形成されており、該取付座のそれぞれに超硬合金等の硬質材料よりなる平板状のインサートが着脱可能に装着されて構成されている。
そして、このような切削工具は、前記工具本体をその軸線回りに高速回転するとともに軸線と交差する方向に送りを与えることにより、前記インサートの切刃のうち工具径方向外側に向けられた主切刃によって被切削材を切り込んでいくとともに、前記切刃のうち工具先端側に向けられた副切刃によって被削材の被加工面に平面加工を施していく。
Conventionally, a face mill (cutting tool) in which a plurality of inserts are mounted on a disk-shaped tool body has been used as a cutting tool for performing planar processing on a workpiece (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
In this type of cutting tool, a plurality of mounting seats are formed at predetermined intervals in the circumferential direction on the outer periphery on the tip side of the tool body, and each of the mounting seats is a flat plate made of a hard material such as cemented carbide. The insert is detachably mounted.
Then, such a cutting tool rotates the tool body at a high speed around its axis and feeds it in a direction crossing the axis so that the main cutting point of the cutting edge of the insert is directed outward in the tool radial direction. The cutting material is cut by the blade, and the processing surface of the cutting material is flattened by the sub-cutting blade directed to the tool tip side of the cutting blade.

このような切削工具を用いた金属材料(被削材)の切削加工においては、工具の切刃および該切刃による被削材の切削部位の冷却や潤滑、あるいは切刃によって削り取られた切屑の円滑な排出のため、クーラント(切削油剤)を切削部位に供給しながら切削することが一般に行われている。切削油剤の供給手段としては、切削油剤を工作機械の主軸から工具本体の内部を通してインサートのすくい面に向け供給する手法が知られている。
特開平8−276310号公報 特開平8−290318号公報 特開2000−5923号公報
In the cutting of a metal material (work material) using such a cutting tool, cooling and lubrication of the cutting edge of the tool and the cutting portion of the work material by the cutting blade, or chip scraped by the cutting edge For smooth discharge, cutting is generally performed while supplying coolant (cutting fluid) to a cutting site. As a cutting fluid supply means, there is known a method of supplying a cutting fluid from the main shaft of the machine tool toward the rake face of the insert through the inside of the tool body.
JP-A-8-276310 JP-A-8-290318 JP 2000-5923 A

ところで、このような切削工具においては、被削材として比較的硬度の高い難削材料を用い該難削材料に対して切削加工を行う場合に、切削工具を前記送りの方向に高送りすると、インサートに過大な負荷がかかって破損してしまうことがある。そこで、難削材料の切削加工においては、インサートの主切刃の延在する方向と工具本体の軸線に直交する方向とのなす切込み角を小さくして、切刃に掛かる負荷を減少させることによって、高送りさせる手法が考えられる。   By the way, in such a cutting tool, when cutting a difficult-to-cut material using a hard material having a relatively high hardness as a work material, when the cutting tool is highly fed in the feed direction, The insert may be overloaded and damaged. Therefore, in cutting difficult-to-cut materials, by reducing the cutting angle between the direction in which the main cutting edge of the insert extends and the direction perpendicular to the axis of the tool body, the load on the cutting edge is reduced. A high feed method can be considered.

しかしながら、その一方で、前記切込み角を小さく設定した場合には、切削油剤を前述のようにインサートのすくい面に向け供給しても、すくい面に交差して連なり工具先端側を向く逃げ面には、切削油剤が充分に供給されにくくなることから、逃げ面が早期に磨耗して、インサートの工具寿命が短縮されてしまうという課題が生じる。   However, on the other hand, when the cutting angle is set to be small, even if the cutting fluid is supplied to the rake face of the insert as described above, the flank face that crosses the rake face and faces the tool tip side is used. Since it becomes difficult to supply the cutting fluid sufficiently, there arises a problem that the flank surface wears quickly and the tool life of the insert is shortened.

本発明は、このような事状に鑑みてなされたものであって、難削材料を切削加工する場合であっても加工速度を高めることができ、加工効率を向上できるとともに、工具寿命を延長できる切削工具及びインサートを提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of such circumstances, and even when difficult-to-cut materials are cut, the processing speed can be increased, the processing efficiency can be improved, and the tool life can be extended. It is an object to provide a cutting tool and an insert that can be used.

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。
すなわち本発明に係る切削工具は、軸線回りに回転される工具本体を有し、前記工具本体の先端側外周に切刃を有するインサートが着脱自在に装着されてなる切削工具であって、前記インサートは、工具回転方向の前方側を向くすくい面と、前記すくい面に交差して連なり先端側を向く逃げ面と、前記すくい面及び前記逃げ面の交差稜線部に形成された主切刃を備えた前記切刃と、を有し、前記主切刃の延在する方向と前記軸線に直交する方向とのなす切込み角が、20°以下に設定され、前記逃げ面には、前記インサートを貫通して形成されるとともに前記工具本体に形成された切削油剤の供給路に連通し、切削油剤を該逃げ面に供給する供給孔が開口していることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention proposes the following means.
That is, the cutting tool according to the present invention is a cutting tool having a tool main body rotated about an axis, and an insert having a cutting blade detachably attached to the outer periphery on the front end side of the tool main body. Comprises a rake face that faces the front side in the tool rotation direction, a flank face that crosses the rake face and faces the tip side, and a main cutting edge formed at the ridge line portion of the rake face and the flank face. A cutting angle formed between a direction in which the main cutting edge extends and a direction perpendicular to the axis is set to 20 ° or less, and the flank penetrates the insert. And a supply hole for supplying the cutting oil to the flank is opened in communication with the cutting oil supply passage formed in the tool body.

本発明に係る切削工具によれば、主切刃の延在する方向と軸線に直交する方向とのなす切込み角が20°以下に設定されているので、工具本体が軸線に交差する方向に送りを与えられた際に送りの単位長さ当たりの切り込み量が低減されることから、切刃に掛かる負荷が抑制され破損等が防止される。すなわち、従来のように、切込み角が例えば45°程度に設定されるような場合に、送りの単位長さ当たりの切り込み量が大きく、切刃に掛かる負荷が増大して、インサートの工具寿命が短縮されていたのに対比して、工具寿命が延長されるとともに安定して精度の高い切削加工が行える。   According to the cutting tool of the present invention, the cutting angle formed by the direction in which the main cutting edge extends and the direction orthogonal to the axis is set to 20 ° or less, the tool body is fed in the direction intersecting the axis. Since the amount of cut per unit length of feed is reduced when the load is applied, the load applied to the cutting blade is suppressed and breakage and the like are prevented. That is, when the cutting angle is set to about 45 ° as in the conventional case, the cutting amount per unit length of feed is large, the load applied to the cutting blade is increased, and the tool life of the insert is increased. In contrast to the shortened tool life, the tool life is extended and stable and highly accurate cutting can be performed.

また、インサートの逃げ面には、インサートを貫通して形成されるとともに工具本体に形成された切削油剤の供給路に連通し、切削油剤を供給する供給孔が開口していることから、切削油剤が供給孔に供給されると、切削油剤が逃げ面に拡散され、逃げ面の潤滑及び冷却が確実に行われるとともに磨耗が抑制されるようになっている。すなわち、従来のように、切削油剤の供給路が、工具本体においてインサートのすくい面に対向する位置に形成されるのみの構成では、切込み角を20°以下に設定した場合に、切削油剤がすくい面上を流れる切屑に遮られ逃げ面には到達しないことから、逃げ面が早期に磨耗してインサートの工具寿命が短縮されていたのに対比して、切削油剤をすくい面及び逃げ面に夫々充分に供給できるので、インサートの磨耗を防止できる。   In addition, the flank of the insert has a feed hole that is formed through the insert and communicates with a cutting fluid supply path formed in the tool body, and supplies a cutting fluid. Is supplied to the supply hole, the cutting fluid is diffused to the flank, so that the flank is reliably lubricated and cooled, and wear is suppressed. That is, when the cutting fluid supply path is formed at a position facing the rake face of the insert in the tool body as in the prior art, the cutting fluid is raked when the cutting angle is set to 20 ° or less. Since the flank does not reach the flank because it is blocked by chips flowing on the surface, the flank wears early and the tool life of the insert is shortened. Since it can be supplied sufficiently, wear of the insert can be prevented.

このような構成により、被削材として難削材料を用い、該難削材料に対し切削加工を行うような場合であっても、切削工具を高送りでき、加工速度を高めることができるとともに、インサートの破損や磨耗が抑制され、工具寿命が延長される。
また、切削油剤が、すくい面及び逃げ面に充分に供給されることから、これらの交差稜線部に形成された切刃と、切刃が切削する被削材の切削部位とにも供給されるので、切刃及び切削部位の潤滑及び冷却も確実に行われて、安定した切削加工が行える。
With such a configuration, even when a difficult-to-cut material is used as a work material and cutting is performed on the difficult-to-cut material, the cutting tool can be fed at high speed, and the processing speed can be increased. Insert breakage and wear are suppressed and tool life is extended.
Further, since the cutting fluid is sufficiently supplied to the rake face and the flank face, the cutting oil is also supplied to the cutting edge formed at these intersecting ridge lines and the cutting portion of the work material cut by the cutting edge. Therefore, lubrication and cooling of the cutting blade and the cutting site are also performed reliably, and stable cutting can be performed.

また、本発明に係る切削工具において、前記逃げ面には、前記インサートを貫通し形成されるとともに該インサートを前記工具本体に装着するクランプネジを挿通するネジ挿通孔が開口し、前記インサートは、前記ネジ挿通孔を中心に回転対称に形成されるとともに、前記供給孔も、前記ネジ挿通孔を中心に前記インサートの回転対称位置に複数配置されていることとしてもよい。   Further, in the cutting tool according to the present invention, the flank is formed through the insert, and a screw insertion hole is formed through which a clamp screw for attaching the insert to the tool body is opened. A plurality of supply holes may be arranged at rotationally symmetric positions of the insert with the screw insertion hole as a center, while being formed with rotational symmetry about the screw insertion hole.

本発明に係る切削工具によれば、工具本体に装着されるインサートには、供給孔が複数形成され、これらの供給孔が、ネジ挿通孔を中心にインサートの回転対称位置に配置されているので、例えば、これらの供給孔が、工具本体における径方向の互いの位置を異ならせて配置され、これらの供給孔のうち前記軸線に最も近い一の供給孔にのみ工具本体の供給路から切削油剤を供給する構成とした場合に、インサートの切刃が磨耗や破損等した際、当該インサートをネジ挿通孔を中心に回転させて工具本体に装着すれば、別の新しい切刃を使用できるとともに前記一の供給孔以外の他の供給孔を通して切削油剤を逃げ面に供給することができる。また、工具本体の供給路から全ての供給孔に切削油剤を夫々供給する構成とした場合においても、インサートをネジ挿通孔を中心に回転させて工具本体に装着しなおせば、全ての供給孔を通して切削油剤を逃げ面に供給することができる。このように、インサートを工具本体に装着する向きに関わらず、切削油剤を逃げ面に供給することができるので、前述のように安定した切削加工が行える。   According to the cutting tool of the present invention, the insert attached to the tool body has a plurality of supply holes, and these supply holes are arranged at rotationally symmetric positions of the insert around the screw insertion hole. For example, these supply holes are arranged at different positions in the radial direction in the tool body, and the cutting fluid from the supply passage of the tool body is only one supply hole closest to the axis among these supply holes. When the insert cutting edge is worn or damaged, if the insert is rotated around the screw insertion hole and attached to the tool body, another new cutting edge can be used and The cutting fluid can be supplied to the flank through other supply holes than the one supply hole. Even when the cutting fluid is supplied to all the supply holes from the supply passage of the tool body, if the insert is rotated around the screw insertion hole and reattached to the tool body, it is passed through all the supply holes. Cutting fluid can be supplied to the flank. Thus, regardless of the direction in which the insert is mounted on the tool body, the cutting fluid can be supplied to the flank, so that stable cutting can be performed as described above.

また、本発明に係るインサートは、前述の切削工具に取り付けられるインサートであって、矩形平板状をなし、厚さ方向を向く一対の前記逃げ面と、前記逃げ面に交差して連なる前記すくい面と、前記逃げ面及び前記すくい面の交差稜線部に形成されるとともに前記逃げ面の長手方向に沿って延びる前記切刃と、前記厚さ方向に延びて前記逃げ面に開口する前記ネジ挿通孔と、前記ネジ挿通孔に平行に延びる少なくとも一対以上の前記供給孔とを有することを特徴としている。   Further, an insert according to the present invention is an insert attached to the above-described cutting tool, and has a rectangular flat plate shape, and a pair of the flank faces facing the thickness direction, and the rake face that is continuous with the flank face. And the cutting edge formed at the intersection ridge line portion of the flank and the rake face and extending along the longitudinal direction of the flank, and the screw insertion hole extending in the thickness direction and opening to the flank And at least a pair of the supply holes extending in parallel with the screw insertion holes.

本発明に係るインサートによれば、前述の切削工具に装着して前述の作用効果を奏する。また、すくい面がインサートの厚さ方向と逃げ面の長手方向とに沿って配置されていて、切削工具に装着した際に主分力が作用する切刃の工具回転方向後方側に逃げ面の幅方向が沿うようにすることができるので、切刃の剛性を確保することができて、難削材料の切削加工を一層安定して行うことができる。   The insert according to the present invention is mounted on the above-described cutting tool and exhibits the above-described effects. In addition, the rake face is arranged along the thickness direction of the insert and the longitudinal direction of the flank face. Since the width direction can be along, the rigidity of the cutting edge can be ensured, and the difficult-to-cut material can be cut more stably.

本発明に係る切削工具及びインサートによれば、難削材料を切削加工する場合であっても加工速度を高めることができ、加工効率を向上できるとともに、工具寿命を延長できる。   The cutting tool and insert according to the present invention can increase the processing speed even when cutting difficult-to-cut materials, improve the processing efficiency, and extend the tool life.

図1は本発明の一実施形態に係る切削工具の概略構成を示す側断面図、図2は本発明の一実施形態に係る切削工具の概略構成を示す正面図、図3は図1の矢視Aを示す部分側面図、図4は本発明の一実施形態に係る切削工具のインサートを示す概略正面図、図5は本発明の一実施形態に係る切削工具のインサートを示す概略側面図、図6は図4の矢視B−Bを示す側断面図である。   1 is a side sectional view showing a schematic configuration of a cutting tool according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view showing a schematic configuration of a cutting tool according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an arrow of FIG. 4 is a partial side view showing a view A, FIG. 4 is a schematic front view showing an insert of a cutting tool according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic side view showing an insert of a cutting tool according to an embodiment of the present invention. 6 is a side cross-sectional view taken along the line BB in FIG.

図1、図2に示すように、本実施形態に係る切削工具10の工具本体1は、軸線Oを中心とした略円盤状をなし、この工具本体1の中心部には軸線Oに沿って取付孔2が貫設されている。また、工具本体1の後端面3には、この取付孔2の開口部から径方向外側に向かって延びるキー溝4,4が形成されており、工具本体1は、これらのキー溝4,4を工作機械(不図示)の主軸先端部に設けられたキーに嵌合させた上で、取付孔2に挿通される取付ボルト(不図示)によって該主軸先端部に取り付けられ、軸線O回りに工具回転方向Tに回転させられて、切削加工に供される。尚、この工作機械の主軸先端部には、上述のようにして工具本体1を取り付けた状態において、工具本体1の取付孔2の内部に切削油剤を供給可能な切削油剤供給孔が開口させられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the tool main body 1 of the cutting tool 10 according to the present embodiment has a substantially disk shape centered on the axis O, and the center of the tool main body 1 extends along the axis O. A mounting hole 2 is provided therethrough. Further, key grooves 4, 4 extending from the opening of the mounting hole 2 toward the radially outer side are formed on the rear end surface 3 of the tool body 1, and the tool body 1 has these key grooves 4, 4. Is fitted to a key provided at the tip of a spindle of a machine tool (not shown), and is attached to the tip of the spindle by a mounting bolt (not shown) inserted through the mounting hole 2. The tool is rotated in the tool rotation direction T and used for cutting. In addition, a cutting fluid supply hole capable of supplying a cutting fluid to the inside of the mounting hole 2 of the tool body 1 is opened at the tip end portion of the spindle of the machine tool in a state where the tool body 1 is mounted as described above. ing.

また、工具本体1の先端側外周には、工具本体1が切り欠かれて先端側及び径方向外側に向けて開口するチップポケット5が周方向に間隔を開け複数形成されている。また、チップポケット5において、工具本体1の先端側から後端側へ向かうに従い漸次径方向外側へ向かうように傾斜する凹面5aには、取付孔2に連通する第1供給路6が形成されている。第1供給路6は、後述するインサート8のすくい面8bに向け開口されている。   Further, a plurality of chip pockets 5 are formed on the outer periphery of the tool body 1 on the distal end side, with the tool body 1 notched so as to open toward the distal end side and the radially outer side with an interval in the circumferential direction. Further, in the chip pocket 5, a first supply path 6 communicating with the mounting hole 2 is formed on the concave surface 5 a that is inclined so as to gradually go outward in the radial direction from the front end side to the rear end side of the tool body 1. Yes. The 1st supply path 6 is opened toward the rake face 8b of the insert 8 mentioned later.

また、これらのチップポケット5における工具回転方向Tの後方側には、略矩形平板状のインサート8を装着するための取付座7が形成されている。取付座7には、径方向外側を向く壁面7aと、工具回転方向Tの前方側を向く壁面7bと、工具本体1の先端側を向く底面7cと、が形成されている。   A mounting seat 7 for mounting a substantially rectangular flat plate-like insert 8 is formed on the rear side in the tool rotation direction T in these chip pockets 5. The mounting seat 7 is formed with a wall surface 7 a facing outward in the radial direction, a wall surface 7 b facing the front side in the tool rotation direction T, and a bottom surface 7 c facing the tip side of the tool body 1.

図1に示すように、取付座7において、壁面7aは、工具本体1の先端側から後端側へ向かうに連れ漸次径方向内側へ向かうように傾斜して形成されている。また、図2、図3に示すように、壁面7bは、壁面7aに連なるとともに該壁面7aに対して直交し、径方向内側から外側へ向かうに連れ漸次工具回転方向Tの前方側へ向かうように傾斜するとともに、工具本体1の先端側から後端側へ向かうに連れ漸次工具回転方向Tの前方側へ向かい傾斜して形成されている。また、図1、図3に示すように、底面7cは、壁面7a、7bに連なるとともにこれらの壁面7a,7bに対して直交し、径方向内側から外側へ向かうに連れ漸次工具本体1の後端側へ向かい傾斜するとともに、工具回転方向Tの前方側から後方側へ向かうに連れ漸次工具本体1の後端側へ向かい傾斜して形成されている。   As shown in FIG. 1, in the mounting seat 7, the wall surface 7 a is formed to be inclined so as to gradually go inward in the radial direction from the front end side to the rear end side of the tool body 1. As shown in FIGS. 2 and 3, the wall surface 7 b is continuous with the wall surface 7 a, is orthogonal to the wall surface 7 a, and gradually moves toward the front side in the tool rotation direction T from the radially inner side toward the outer side. And is gradually inclined toward the front side in the tool rotation direction T from the front end side to the rear end side of the tool body 1. Further, as shown in FIGS. 1 and 3, the bottom surface 7c is continuous with the wall surfaces 7a and 7b and is orthogonal to the wall surfaces 7a and 7b, and gradually goes from the inner side to the outer side in the radial direction. Inclined toward the end side, and gradually inclined toward the rear end side of the tool body 1 from the front side to the rear side in the tool rotation direction T.

また、底面7cには、図示しないネジ穴が穿設されており、インサート8の後述するネジ挿通孔8cにクランプネジ9を挿入するとともに底面7cの前記ネジ穴にねじ込むことで、インサート8が取付座7に装着される。また、クランプネジ9を取り外すことでインサート8は取付座7から取り外せるようにされており、従って、インサート8は工具本体1に着脱自在とされている。   Further, a screw hole (not shown) is drilled in the bottom surface 7c, and the insert 8 is attached by inserting a clamp screw 9 into a screw insertion hole 8c described later of the insert 8 and screwing into the screw hole of the bottom surface 7c. Mounted on the seat 7. Further, the insert 8 can be removed from the mounting seat 7 by removing the clamp screw 9, and therefore the insert 8 is detachable from the tool body 1.

また、底面7cにおいて、前記ネジ穴よりも径方向内側の部分には、工具本体1に形成された本実施形態における切削油剤の供給路として、第2供給路11が開口しており、該第2供給路11は、取付孔2に連通している。   Further, on the bottom surface 7c, a second supply path 11 is opened as a cutting oil supply path in the present embodiment formed in the tool body 1 at a portion radially inward of the screw hole. The 2 supply path 11 communicates with the mounting hole 2.

また、図4乃至図6に示すように、インサート8は、超硬合金等の硬質材料からなり、略矩形平板状に形成されている。また、インサート8において、その厚さ方向を向く一対の面が逃げ面8aとされている。逃げ面8aは長辺と短辺とを有する略矩形状をなし、図1、図3に示すように、インサート8を工具本体1に装着した状態で、前記一対の面のうち一面が取付座7の底面7cに密接されるとともに、他面が工具本体1の先端側を向くように配置される。   Further, as shown in FIGS. 4 to 6, the insert 8 is made of a hard material such as cemented carbide and is formed in a substantially rectangular flat plate shape. Further, in the insert 8, a pair of surfaces facing the thickness direction are flank surfaces 8a. The flank 8a has a substantially rectangular shape having a long side and a short side. As shown in FIGS. 1 and 3, one of the pair of surfaces is a mounting seat when the insert 8 is mounted on the tool body 1. 7 is placed in close contact with the bottom surface 7c of the tool 7, and the other surface faces the tip side of the tool body 1.

また、逃げ面8aの中央部分には、このインサート8を厚さ方向に貫通するネジ挿通孔8cが開口している。インサート8は、ネジ挿通孔8cを中心に回転対称に形成されている。ネジ挿通孔8cには、前述したようにクランプネジ9が挿入される。ネジ挿通孔8cの内周面は、前記厚さ方向における中央部分が小径に形成されており、この中央部分から前記厚さ方向に沿って両端部分に向かうに連れ夫々漸次拡径するように形成されている。   In addition, a screw insertion hole 8c that penetrates the insert 8 in the thickness direction is opened at a central portion of the flank 8a. The insert 8 is formed rotationally symmetric about the screw insertion hole 8c. As described above, the clamp screw 9 is inserted into the screw insertion hole 8c. The inner peripheral surface of the screw insertion hole 8c is formed so that the central portion in the thickness direction has a small diameter, and the diameter gradually increases from the central portion toward both end portions along the thickness direction. Has been.

また、逃げ面8aにおいて、該逃げ面8aの長手方向に沿ったネジ挿通孔8cを挟む両側部分には、切削油剤を供給するための一対の供給孔8dが開口している。詳しくは、一対の供給孔8dは、ネジ挿通孔8cを中心にインサート8の回転対称位置に配置されている。また、一対の供給孔8dは、逃げ面8a上においてネジ挿通孔8cの中心を通り前記長手方向に延びる図示しない中心線上に夫々配置されているとともに、互いにネジ挿通孔8cを挟んだ対称位置に配置されている。   Further, in the flank 8a, a pair of supply holes 8d for supplying the cutting fluid are opened on both sides of the screw insertion hole 8c along the longitudinal direction of the flank 8a. Specifically, the pair of supply holes 8d are disposed at rotationally symmetric positions of the insert 8 with the screw insertion hole 8c as the center. Further, the pair of supply holes 8d are respectively arranged on a center line (not shown) extending in the longitudinal direction through the center of the screw insertion hole 8c on the flank 8a and at symmetrical positions sandwiching the screw insertion hole 8c. Has been placed.

これらの供給孔8dは、ネジ挿通孔8cに平行に延びており、インサート8を逃げ面8aに垂直に厚さ方向に貫通して形成されている。また、インサート8を工具本体1に装着した状態で、一対の供給孔8dは、工具本体1における径方向の位置を互いに異ならせて配置され、一対の供給孔8dのうち径方向内側に配置された供給孔8dは、取付座7の底面7cに開口する第2供給路11に連通している。   These supply holes 8d extend in parallel to the screw insertion holes 8c, and are formed so as to penetrate the insert 8 in the thickness direction perpendicular to the flank 8a. In addition, in a state where the insert 8 is mounted on the tool body 1, the pair of supply holes 8d are arranged with their radial positions different from each other in the tool body 1, and are arranged on the radially inner side of the pair of supply holes 8d. The supply hole 8 d communicates with the second supply path 11 that opens to the bottom surface 7 c of the mounting seat 7.

また、インサート8には、逃げ面8aの外周における長辺に交差して連なる一対のすくい面8bが形成されている。すくい面8bは長辺と短辺とを有する略矩形状をなし、図2、図3に示すように、インサート8を工具本体1に装着した状態で、前記一対のすくい面8bのうち一面が取付座7の壁面7bに密接されるとともに、他面が工具回転方向Tの前方側を向くように配置される。   In addition, the insert 8 is formed with a pair of rake surfaces 8b that intersect and extend along the long side of the outer periphery of the flank 8a. The rake face 8b has a substantially rectangular shape having a long side and a short side. As shown in FIGS. 2 and 3, when the insert 8 is mounted on the tool body 1, one face of the pair of rake faces 8b is While being closely contacted with the wall surface 7b of the mounting seat 7, it is arranged so that the other surface faces the front side in the tool rotation direction T.

また、インサート8の逃げ面8a及びすくい面8bの交差稜線部には、切刃12が形成されている。図6に示すように、切刃12は、一つのインサート8において、4つ形成されている。切刃12は、逃げ面8aの長手方向に沿って延びる直線状の主切刃12aと、すくい面8aのコーナー部分に形成されるとともに主切刃12aの両端部分に夫々連なり、該主切刃12aに対し鈍角を形成するように延びる略直線状の副切刃12bとからなる。また、図5に示すように、主切刃12aと副切刃12bとのなす角度(切込み角)Dは、20°以下の範囲に設定されており、例えば本実施形態では、この切込み角Dが10°に設定されている。   Further, a cutting edge 12 is formed at the intersecting ridge line portion of the flank 8 a and the rake face 8 b of the insert 8. As shown in FIG. 6, four cutting edges 12 are formed in one insert 8. The cutting edge 12 is formed at a corner portion of the rake face 8a and a linear main cutting edge 12a extending along the longitudinal direction of the flank 8a, and is connected to both end portions of the main cutting edge 12a. It consists of a substantially straight secondary cutting edge 12b extending so as to form an obtuse angle with respect to 12a. Further, as shown in FIG. 5, the angle (cutting angle) D formed by the main cutting edge 12a and the auxiliary cutting edge 12b is set to a range of 20 ° or less. For example, in this embodiment, this cutting angle D is set. Is set to 10 °.

また、図1に示すように、インサート8を工具本体1に装着した状態において、主切刃12aの延在する方向は、径方向内側から外側へ向かうに従い漸次工具本体1の先端側から後端側へ後退するように傾斜して設定されている。また、径方向内側に配される副切刃12bの延在する方向は、軸線Oに直交する方向と同一に設定されている。従って、主切刃12aは、軸線Oに直交する方向に対し切込み角Dをなすように設定されている。   As shown in FIG. 1, in the state where the insert 8 is mounted on the tool body 1, the extending direction of the main cutting edge 12 a gradually increases from the front end side of the tool body 1 toward the rear end as it goes from the radially inner side to the outer side. It is set to be inclined so as to move backward. Further, the extending direction of the auxiliary cutting edge 12b arranged on the radially inner side is set to be the same as the direction orthogonal to the axis O. Therefore, the main cutting edge 12a is set to make a cutting angle D with respect to the direction orthogonal to the axis O.

また、図5、図6に示すように、インサート8のすくい面8bにおける前記厚さ方向の両端縁部には、切刃12に連なるようにして形成される略一定幅のランド13が、すくい面8bの長手方向に沿って夫々延びている。ランド13は、切刃12からすくい面8bの内側に向かうに連れ漸次逃げ面8aにおける幅方向(図6における上下方向)の内側に向かって傾斜して形成されており、所謂ポジランドとされている。   Further, as shown in FIGS. 5 and 6, lands 13 having a substantially constant width formed so as to continue to the cutting blade 12 are scooped at both end edges in the thickness direction of the rake face 8 b of the insert 8. Each extends along the longitudinal direction of the surface 8b. The land 13 is formed so as to incline toward the inner side in the width direction (vertical direction in FIG. 6) of the flank 8a from the cutting edge 12 toward the inside of the rake face 8b, and is a so-called positive land. .

また、すくい面8bにおけるランド13の内側には、ランド13に連なりすくい面8bの長手方向に沿って延びるブレーカ14が形成されている。図6に示すように、ブレーカ14に対してランド13が傾斜する角度Eは、例えば10°程度に設定されている。また、図3に示すように、インサート8を工具本体1に装着した状態で、ランド13は、工具本体1の先端側から後端側へ向かうに連れ漸次工具回転方向Tの後方側へ向かうように傾斜し、ブレーカ14は、工具本体1の先端側から後端側へ向かうに連れ漸次工具回転方向Tの前方側へ向かうように傾斜している。   Further, a breaker 14 is formed on the rake face 8b inside the land 13 and extends along the longitudinal direction of the rake face 8b. As shown in FIG. 6, the angle E at which the land 13 inclines with respect to the breaker 14 is set to about 10 °, for example. Further, as shown in FIG. 3, in a state where the insert 8 is mounted on the tool body 1, the land 13 gradually moves toward the rear side in the tool rotation direction T from the front end side to the rear end side of the tool main body 1. The breaker 14 is gradually inclined toward the front side in the tool rotation direction T from the front end side to the rear end side of the tool body 1.

以上説明したように、本実施形態の切削工具10及びインサート8によれば、主切刃12aの延在する方向と軸線Oに直交する方向(副切刃12bの延在方向)とのなす切込み角Dが20°以下に設定されているので、工具本体1が軸線Oに交差する方向に送りを与えられた際に送りの単位長さ当たりの切り込み量が低減されることから、切刃12に掛かる負荷が抑制され破損等が防止される。すなわち、従来のように、切込み角Dが例えば45°程度に設定されるような場合に、送りの単位長さ当たりの切り込み量が大きく、切刃12に掛かる負荷が増大して、インサート8の工具寿命が短縮されていたのに対比して、工具寿命が延長されるとともに安定して精度の高い切削加工が行える。   As described above, according to the cutting tool 10 and the insert 8 of the present embodiment, the incision formed between the direction in which the main cutting edge 12a extends and the direction orthogonal to the axis O (the direction in which the sub cutting edge 12b extends). Since the angle D is set to 20 ° or less, the cutting amount per unit length of the feed is reduced when the tool body 1 is fed in a direction intersecting the axis O, so that the cutting edge 12 The load applied to the is suppressed, and damage and the like are prevented. That is, when the cutting angle D is set to about 45 ° as in the prior art, the amount of cutting per unit length of feed is large, the load applied to the cutting blade 12 increases, In contrast to the shortened tool life, the tool life is extended and stable and highly accurate cutting can be performed.

また、工作機械の主軸先端部から取付孔2の内部に切削油剤が供給されると、切削油剤は、第1供給路6からインサート8のすくい面8bに向け供給されるとともに、第2供給路11から取付座7の底面7cに連通するインサート8の供給孔8dに供給される。このように、切削油剤が前記供給孔8dに供給されると、切削油剤が工具本体1の先端側を向く逃げ面8aに沿って拡散され、該逃げ面8aの潤滑及び冷却が確実に行われて、その磨耗が抑制されるようになっている。   Further, when the cutting fluid is supplied into the mounting hole 2 from the tip end portion of the spindle of the machine tool, the cutting fluid is supplied from the first supply passage 6 toward the rake face 8b of the insert 8, and the second supply passage. 11 to the supply hole 8d of the insert 8 communicating with the bottom surface 7c of the mounting seat 7. As described above, when the cutting fluid is supplied to the supply hole 8d, the cutting fluid is diffused along the flank 8a facing the tip side of the tool body 1, and the flank 8a is reliably lubricated and cooled. Therefore, the wear is suppressed.

すなわち、従来のように、工具本体1における切削油剤の供給路が、インサート8のすくい面8bに対向して開口する第1供給路6のみ形成された構成では、切込み角Dを20°以下に設定した場合に、切削油剤がすくい面8b上を流れる切屑に遮られ前記先端側を向く逃げ面8aには到達しないことから、該逃げ面8aが早期に磨耗してインサート8の工具寿命が短縮されていたのに対比して、切削油剤をすくい面8b及び逃げ面8aに夫々充分に供給できるので、インサート8の磨耗を防止できる。   That is, as in the prior art, in the configuration in which the cutting fluid supply path in the tool body 1 is formed only by the first supply path 6 that opens facing the rake face 8b of the insert 8, the cutting angle D is set to 20 ° or less. When set, since the cutting fluid is blocked by the chips flowing on the rake face 8b and does not reach the flank 8a facing the tip side, the flank 8a is worn early and the tool life of the insert 8 is shortened. In contrast to the above, since the cutting fluid can be sufficiently supplied to the rake face 8b and the flank face 8a, wear of the insert 8 can be prevented.

このような構成により、被削材として難削材料を用い、該難削材料に対し切削加工を行うような場合であっても、切削工具10を高送りでき、加工速度を高めることができるとともに、インサート8の破損や磨耗が抑制され、工具寿命が延長される。
また、切削油剤が、すくい面8b及び逃げ面8aに充分に供給されることから、これらの交差稜線部に形成された切刃12と、切刃12が切削する被削材の切削部位とにも供給されるので、切刃12及び切削部位の潤滑及び冷却も確実に行われて、安定した切削加工が行える。
With such a configuration, even when a difficult-to-cut material is used as a work material and cutting is performed on the difficult-to-cut material, the cutting tool 10 can be fed at high speed and the processing speed can be increased. The damage and wear of the insert 8 are suppressed, and the tool life is extended.
Further, since the cutting fluid is sufficiently supplied to the rake face 8b and the flank face 8a, the cutting edge 12 formed at these intersecting ridge lines and the cutting portion of the work material to be cut by the cutting edge 12 are provided. Therefore, the cutting blade 12 and the cutting portion are also lubricated and cooled reliably, and stable cutting can be performed.

また、インサート8には、供給孔8dの対が、ネジ挿通孔8cを中心としてインサート8の回転対称位置に配置されているので、本実施形態のように、切削油剤を供給孔8dの対のうち径方向内側に配置された一方の供給孔8dに供給し、径方向外側に配された他方の供給孔8dには供給しない構成とした場合であっても、インサート8の切刃12が磨耗や破損等した際、当該インサート8を、ネジ挿通孔8cを中心に回転させて工具本体1に装着しなおせば、別の新しい切刃12を使用できるとともに前記他方の供給孔8dを通して切削油剤を逃げ面8aに確実に供給することができる。   Further, since the pair of supply holes 8d is disposed in the insert 8 at the rotationally symmetric position of the insert 8 with the screw insertion hole 8c as the center, the cutting fluid is supplied to the pair of the supply holes 8d as in this embodiment. Even if it is a case where it is set as the structure which supplies to one supply hole 8d arrange | positioned among radial direction inside, and does not supply to the other supply hole 8d distribute | arranged radially outside, the cutting blade 12 of the insert 8 is worn out. If the insert 8 is rotated around the screw insertion hole 8c and reattached to the tool body 1 when it is damaged or the like, another new cutting blade 12 can be used and the cutting fluid can be supplied through the other supply hole 8d. The flank 8a can be reliably supplied.

また、インサート8を、ネジ挿通孔8cを中心に回転させずに、一対の逃げ面8aの配置を互いに変えるように前記中心線周りに反転させて工具本体1に装着しなおしてもよく、この場合にも、径方向内側の供給孔8dが第2供給路11に連通されることから、一つのインサート8で4つの切刃12を使用することができるようにされている。このように、インサート8を工具本体1に装着する向きに関わらず、切削油剤を逃げ面8aに確実に供給することができ、前述のように安定した切削加工が行える。   In addition, the insert 8 may be turned around the center line so as to change the arrangement of the pair of relief surfaces 8a without being rotated around the screw insertion hole 8c, and reattached to the tool body 1. Even in this case, since the radially inner supply hole 8 d communicates with the second supply path 11, the four cutting blades 12 can be used with one insert 8. Thus, regardless of the direction in which the insert 8 is mounted on the tool body 1, the cutting fluid can be reliably supplied to the flank 8a, and stable cutting can be performed as described above.

また、インサート8のすくい面8bが、インサート8の厚さ方向と逃げ面8aの長手方向とに沿って配置されていて、切削工具10に装着した際に主分力が作用する切刃12の工具回転方向T後方側に逃げ面8aの幅方向が沿うようにすることができるので、切刃12の剛性を確保することができて、難削材料の切削加工を一層安定して行うことができる。   Further, the rake face 8b of the insert 8 is disposed along the thickness direction of the insert 8 and the longitudinal direction of the flank face 8a, and the cutting edge 12 on which the main component force acts when mounted on the cutting tool 10 is provided. Since the width direction of the flank 8a can be along the back side of the tool rotation direction T, the rigidity of the cutting edge 12 can be ensured and the cutting of the difficult-to-cut material can be performed more stably. it can.

また、インサート8のすくい面8bには、切刃12に連なりポジランドからなるランド13及びこのランド13のすくい面8b内側に連なるブレーカ14が形成されているので、切刃12の強度を充分に確保しつつ切削抵抗の一層の低減を図ることができるとともに、切屑をブレーカ14に案内して衝突させることにより、確実な切屑処理が行える。   Further, since the rake face 8b of the insert 8 is formed with a land 13 which is continuous with the cutting edge 12 and is formed of a positive land and a breaker 14 which is continuous with the rake face 8b of the land 13, the strength of the cutting edge 12 is sufficiently secured. In addition, the cutting resistance can be further reduced while the chips are guided to the breaker 14 to collide with each other, so that reliable chip disposal can be performed.

尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、本実施形態では、インサート8の主切刃12aの延在する方向と軸線Oに直交する方向(副切刃12bの延在方向)とのなす切込み角Dを10°として説明したが、切込み角Dは20°以下に設定されていればよく、本実施形態に限定されるものではない。すなわち、工具本体1が軸線Oに交差する方向に送りを与えられた際に、送りの単位長さ当たりの切り込み量を増大するように調整したい場合は切込み角Dを10°より大きい値に設定してもよく、逆に切り込み量を減少するように調整したい場合は切込み角Dを10°より小さい値に設定してもよい。
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the present embodiment, the cutting angle D formed by the direction in which the main cutting edge 12a of the insert 8 extends and the direction perpendicular to the axis O (the direction in which the sub cutting edge 12b extends) is 10 °. The cutting angle D may be set to 20 ° or less, and is not limited to this embodiment. That is, when the tool body 1 is fed in a direction crossing the axis O, the cutting angle D is set to a value larger than 10 ° when it is desired to adjust the cutting amount per unit length of the feeding. Alternatively, if it is desired to adjust the cut amount to decrease, the cut angle D may be set to a value smaller than 10 °.

また、本実施形態では、工具本体1の第2供給路11は、該工具本体1に装着されたインサート8において径方向内側に配された供給孔8dに連通されていることとして説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、第2供給路11が、このインサート8において径方向外側に配された供給孔8dに連通されていても構わない。ただし、本実施形態のように径方向内側の供給孔8dに連通されることとすれば、切削工具10の回転に伴う遠心力によって、切削油剤が径方向外側へ向け拡散して逃げ面8b全体に充分に行き渡ることとなるので、より好ましい。   Further, in the present embodiment, the second supply path 11 of the tool body 1 is described as communicating with the supply hole 8d disposed on the radially inner side in the insert 8 attached to the tool body 1, It is not limited to this. That is, for example, the second supply path 11 may be communicated with the supply hole 8 d disposed on the radially outer side of the insert 8. However, as long as it is communicated with the supply hole 8d on the radially inner side as in the present embodiment, the cutting fluid diffuses radially outward due to the centrifugal force accompanying the rotation of the cutting tool 10, and the entire flank 8b. It is more preferable because it will spread sufficiently.

また、第2供給路11が、取付孔2から取付座7の底面7cへ向かう途中部分において分岐して形成されるとともに、インサート8の供給孔8dの対の両方に連結されることとしても構わない。
また、第2供給路11が、供給孔8dの対に対応して夫々別々に設けられていても構わない。
Further, the second supply path 11 may be formed to be branched at a midway portion from the mounting hole 2 toward the bottom surface 7 c of the mounting seat 7, and may be connected to both of the pair of supply holes 8 d of the insert 8. Absent.
Further, the second supply path 11 may be provided separately corresponding to the pair of supply holes 8d.

また、本実施形態では、インサート8は、略矩形板状に形成されていることとして説明したが、インサート8の形状は本実施形態に限定されるものではない。すなわち、例えば、インサート8は、略三角形板状や略正方形板状、或いはそれ以外の略多角形板状に形成されていても構わない。
また、インサート8における供給孔8dの配置や数量は、本実施形態に限定されるものではない。すなわち、例えば、供給孔8dは、ネジ挿通孔8cを中心にインサート8の回転対称位置に4つ形成されていても構わない。また、インサート8が略三角形板状に形成される場合には、供給孔8dがネジ挿通孔8cを中心にインサート8の回転対称位置に3つ形成されていても構わない。
In the present embodiment, the insert 8 is described as being formed in a substantially rectangular plate shape, but the shape of the insert 8 is not limited to the present embodiment. That is, for example, the insert 8 may be formed in a substantially triangular plate shape, a substantially square plate shape, or another substantially polygonal plate shape.
Further, the arrangement and quantity of the supply holes 8d in the insert 8 are not limited to the present embodiment. That is, for example, four supply holes 8d may be formed at rotationally symmetric positions of the insert 8 around the screw insertion hole 8c. When the insert 8 is formed in a substantially triangular plate shape, three supply holes 8d may be formed at rotationally symmetric positions of the insert 8 around the screw insertion hole 8c.

本発明の一実施形態に係る切削工具の概略構成を示す側断面図である。It is a sectional side view showing the schematic structure of the cutting tool concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る切削工具の概略構成を示す正面図である。It is a front view which shows schematic structure of the cutting tool which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の矢視Aを示す部分側面図である。It is a partial side view which shows the arrow A of FIG. 本発明の一実施形態に係る切削工具のインサートを示す概略正面図である。It is a schematic front view which shows the insert of the cutting tool which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る切削工具のインサートを示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the insert of the cutting tool which concerns on one Embodiment of this invention. 図4の矢視B−Bを示す側断面図である。It is a sectional side view which shows arrow BB of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 工具本体
8 インサート
8a 逃げ面
8b すくい面
8c ネジ挿通孔
8d 供給孔
9 クランプネジ
10 切削工具
11 第2供給路(供給路)
12 切刃
12a 主切刃
D 主切刃の延在する方向と軸線に直交する方向(副切刃の延在方向)とのなす切込み角
O 軸線
T 工具回転方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tool main body 8 Insert 8a Flank 8b Rake face 8c Screw insertion hole 8d Supply hole 9 Clamp screw 10 Cutting tool 11 2nd supply path (supply path)
12 Cutting edge 12a Main cutting edge D Cutting angle formed between the direction in which the main cutting edge extends and the direction perpendicular to the axis (extending direction of the sub cutting edge) O Axis line T Tool rotation direction

Claims (3)

軸線回りに回転される工具本体を有し、前記工具本体の先端側外周に切刃を有するインサートが着脱自在に装着されてなる切削工具であって、
前記インサートは、工具回転方向の前方側を向くすくい面と、前記すくい面に交差して連なり先端側を向く逃げ面と、前記すくい面及び前記逃げ面の交差稜線部に形成された主切刃を備えた前記切刃と、を有し、
前記主切刃の延在する方向と前記軸線に直交する方向とのなす切込み角が、20°以下に設定され、
前記逃げ面には、前記インサートを貫通して形成されるとともに前記工具本体に形成された切削油剤の供給路に連通し、切削油剤を該逃げ面に供給する供給孔が開口していることを特徴とする切削工具。
A cutting tool having a tool body rotated around an axis, and an insert having a cutting blade detachably mounted on the outer periphery on the tip side of the tool body,
The insert includes a rake face that faces the front side in the tool rotation direction, a flank face that intersects the rake face and faces the tip side, and a main cutting edge that is formed on the ridge line portion of the rake face and the flank face. The cutting blade comprising:
A cutting angle formed between a direction in which the main cutting edge extends and a direction orthogonal to the axis is set to 20 ° or less,
The flank has a feed hole that is formed through the insert and communicates with a cutting fluid supply path formed in the tool body to supply the cutting fluid to the flank. Cutting tool that features.
請求項1に記載の切削工具であって、
前記逃げ面には、前記インサートを貫通し形成されるとともに該インサートを前記工具本体に装着するクランプネジを挿通するネジ挿通孔が開口し、
前記インサートは、前記ネジ挿通孔を中心に回転対称に形成されるとともに、
前記供給孔も、前記ネジ挿通孔を中心に前記インサートの回転対称位置に複数配置されていることを特徴とする切削工具。
The cutting tool according to claim 1,
In the flank, a screw insertion hole is formed that penetrates the insert and is inserted into a clamp screw that attaches the insert to the tool body.
The insert is formed rotationally symmetrically around the screw insertion hole,
A plurality of the supply holes are also arranged at rotationally symmetric positions of the insert around the screw insertion hole.
請求項2に記載の切削工具に取り付けられるインサートであって、
矩形平板状をなし、厚さ方向を向く一対の前記逃げ面と、前記逃げ面に交差して連なる前記すくい面と、前記逃げ面及び前記すくい面の交差稜線部に形成されるとともに前記逃げ面の長手方向に沿って延びる前記切刃と、前記厚さ方向に延びて前記逃げ面に開口する前記ネジ挿通孔と、前記ネジ挿通孔に平行に延びる少なくとも一対以上の前記供給孔とを有することを特徴とするインサート。
An insert attached to the cutting tool according to claim 2,
The flank surface is formed on a pair of the flank faces that are rectangular flat and face in the thickness direction, the rake face that intersects the flank face, and the ridge face portion of the flank face and the rake face. The cutting blade extending along the longitudinal direction, the screw insertion hole extending in the thickness direction and opening to the flank, and at least one pair of the supply holes extending in parallel to the screw insertion hole. Insert characterized by.
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