JP2014121772A - 切削インサート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の分割体の張り合わせ面同士の位置合わせの精度を高めつつ、焼結後の切削インサートに十分な強度を付与でき、インサート取付座への着座安定性も向上できること。
【解決手段】多角形板状をなし表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体２０同士を該インサート本体のインサート中心軸Ｃ方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成され、分割体２０の張り合わせ面２１には、インサート中心軸Ｃ方向に突出するように形成された山部２２と、インサート中心軸Ｃ方向に後退するように形成された谷部２３とが多角形面の辺陵部に沿って隣り合って配置されているとともに、山部２２及び谷部２３の対２４は各辺陵部に対応して各一対設けられ、互いに張り合わされる分割体２０の対向する山部２２と谷部２３とが係合しつつ、これら分割体２０の張り合わせ面２１同士が接合されている。
【選択図】図６

Description

本発明は、例えば刃先交換式エンドミル等の刃先交換式切削工具に着脱可能に装着される切削インサート及びその製造方法に関するものである。

従来、例えば下記特許文献１に示されるような、超硬合金等の硬質材料からなる多角形板状の切削インサートが知られている。この切削インサートは、互いに同一形状とされた圧粉体からなる板状の一対の分割体（型押体）同士を、該切削インサートの厚さ方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成されている。

このように、分割体同士を張り合わせて切削インサートを形成することにより、該切削インサートを両面タイプとして切刃の数を多く確保でき、工具寿命を延長できる。また、切刃に隣接する逃げ面に正の逃げ角を付与することが容易であり、これら切刃の被削材に対する切れ味を高めることができる。

尚、一対の分割体同士を張り合わせて焼結する際には、例えば張り合わせ面から滲出するバインダー（有機材料等の成形助剤）成分等の作用や焼結時の振動、脱気時の衝撃などにより、これら分割体の張り合わせ面同士が意図せずスライド移動して、位置ずれした状態で接合されるおそれがある。そこで、特許文献１では、分割体の張り合わせ面に、互いに離間された凸部と凹部とを形成して、一対の分割体の張り合わせ面同士の対向する凸部と凹部とを嵌合させた状態で焼結することにより、これら分割体同士の位置ずれを抑制するようにしている。

特開平５−２８５７０８号公報

しかしながら、上記従来の切削インサートでは、焼結時において分割体同士の位置ずれを防止することに未だ改善の余地があった。
すなわち、互いに張り合わされる分割体の張り合わせ面同士の位置ずれを確実に防止することは難しく、位置合わせの精度がより求められていた。また、インサート取付座に支持される切削インサートの側面部分に上記位置ずれによる段差が生じた場合に、この段差により該側面部分に対する支持面積（拘束面積）が減少して、インサート取付座への切削インサートの着座安定性が確保できなくなるおそれがあった。

また、切削インサートを構成する一対の分割体の各厚さは、当該切削インサートの半分の厚さであり、これら分割体同士を張り合わせてなる焼結後の切削インサートにおいて、十分な強度を確保することが難しかった。具体的に、切削時に切刃が被削材から受ける切削負荷によって、切削インサートが欠損したり割れたりするおそれがあり、強度をより高めることに改善の余地があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、複数の分割体の張り合わせ面同士の位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座への着座安定性も向上できる切削インサート及びその製造方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明は、刃先交換式切削工具の工具本体に形成されたインサート取付座に着脱可能に装着される切削インサートであって、多角形板状をなし、インサート中心軸と交差する一対の多角形面と、これら多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸方向に延び、前記一対の多角形面の周縁を接続する側面と、前記多角形面と前記側面との交差稜線部に形成された切刃とを備えるとともに、表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、前記インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士を、該インサート本体のインサート中心軸方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成されており、前記分割体の張り合わせ面には、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の外部へ向かう向きに突出するように形成された山部と、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の内部へ向かう向きに後退するように形成された谷部とが、前記多角形面の辺陵部に沿って隣り合って配置されているとともに、前記山部及び前記谷部の対は、各辺陵部に対応して各一対設けられ、互いに張り合わされる前記分割体の対向する前記山部と前記谷部とが係合しつつ、これら分割体の前記張り合わせ面同士が接合されていることを特徴とする。
また本発明は、刃先交換式切削工具の工具本体に形成されたインサート取付座に着脱可能に装着される切削インサートを製造する方法であって、前記切削インサートは、多角形板状をなし、インサート中心軸と交差する一対の多角形面と、これら多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸方向に延び、前記一対の多角形面の周縁を接続する側面と、前記多角形面と前記側面との交差稜線部に形成された切刃とを備えるとともに、表裏反転対称形状とされたインサート本体を有し、前記インサート本体は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士が、該インサート本体のインサート中心軸方向に張り合わされて形成されており、前記分割体を金型成形により成形するとともに、該分割体の張り合わせ面に、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の外部へ向かう向きに突出するように形成された山部と、インサート中心軸方向のうちこの張り合わせ面から該分割体の内部へ向かう向きに後退するように形成された谷部とを、前記多角形面の辺陵部に沿って隣り合わせに配置することで、前記山部及び前記谷部の対を、各辺陵部に対応して各一対設ける圧粉体成形工程と、互いに張り合わされる前記分割体の対向する前記山部と前記谷部とを係合しつつ、これら分割体の前記張り合わせ面同士を接合する張り合わせ工程と、張り合わせた前記分割体同士を焼結する焼結工程と、を有することを特徴とする。

本発明の切削インサート及びその製造方法によれば、板状の圧粉体からなる複数の分割体を、インサート本体のインサート中心軸方向（板状をなすインサート本体及び分割体の厚さ方向）に張り合わせるときに、これら分割体の張り合わせ面に形成された対向する山部と谷部とを互いに係合させることで、これら張り合わせ面同士の位置合わせが簡単かつ精度よく行えるとともに、接合面積が大きく確保されることとなり、焼結時における分割体の張り合わせ面同士のスライド移動が規制される。これにより、焼結後のインサート本体の外周面（側面）において張り合わせ面同士の位置ずれに起因する段差等の発生が防止されやすくなり、切削インサートの外観品位が向上するとともに、インサート取付座に取り付けた該切削インサートの切刃の位置も高精度に決まって、この切削インサートを用いた切削の加工品位が高められることとなる。

また、分割体の張り合わせ面には、多角形面の辺陵部に沿って隣り合って配置される山部及び谷部の対が、各辺陵部に対応して一対ずつ設けられているので、下記の効果を奏する。
すなわち、多角形面の一の辺陵部に位置する切刃を切削加工に用いる際、この辺陵部に沿う前記対のうち、切刃の切削負荷の高い箇所に対応して山部を配置することが容易であり、これにより、例えば一対の分割体のうち被削材に切り込む切刃が位置する一方の分割体において、切削負荷が高くなる箇所の肉厚を大きく確保しやすい。つまり、切刃において切削負荷の高い箇所に応じて分割体の肉厚を厚くできるので、このような分割体を張り合わせてなるインサート本体（切削インサート）の強度を実質的に高めることができ、切削インサートの欠損や割れ等が防止される。しかもこの構成によれば、強度を高めるために分割体の容量を増大させるようなこともない。

具体的には、例えば、工具本体のインサート取付座に装着された切削インサートにおいて、そのインサート本体を構成する一対の分割体のうち工具回転方向側に位置する一方の分割体の工具先端側を向く辺陵部（切削に供される切刃）における工具径方向外側となる部分（切削速度が速く負荷が大となる部分）に対応して、前記対のうち山部を配置すれば上述のような効果が得られる。

そして、前記対が多角形面の各辺陵部に対応してそれぞれ設けられているので、該多角形面におけるいずれの辺陵部を切刃として切削加工に用いた場合であっても、上述した効果が安定して得られることとなる。しかも、前記対を構成する山部と谷部は一つずつであるから、例えば本発明とは異なり辺陵部に沿って山部及び谷部が複数設けられる場合に切刃の上記工具径方向外側となる部分の肉厚を安定して確保できなくなるような事態を回避でき、上述した効果が顕著にかつ確実に得られやすい。

さらに、インサート取付座に支持される切削インサートの側面部分として、前記対の山部を配置することも容易であり、これにより、インサート取付座によって該側面部分を支持する支持面積（拘束面積）が安定して大きく確保されやすくなる。すなわち、焼結時などにたとえ張り合わされる分割体の張り合わせ面同士に僅かな位置ずれが生じて、焼結後の切削インサートの前記側面部分にこの位置ずれによる段差が生じた場合であっても、この段差により該側面部分に対する支持面積が減少するようなことを抑制でき、インサート取付座への切削インサートの着座安定性が確保される。よって、特に高負荷の切削加工時に、インサート取付座によって切削インサートを安定して保持することができる。

このように、本発明によれば、複数の分割体の張り合わせ面同士の位置ずれを抑制して位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座への着座安定性も向上できるのである。

また、本発明の切削インサートにおいて、前記張り合わせ面全体が、前記山部及び前記谷部で形成されていることとしてもよい。
また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、前記張り合わせ面全体を、前記山部及び前記谷部で形成することとしてもよい。

この場合、分割体の張り合わせ面には、インサート中心軸に垂直な平坦面が形成されにくくなって、対向する張り合わせ面同士の接合面積がより大きく確保される。よって張り合わされる分割体同士の接合強度がより高められる。

また、本発明の切削インサートにおいて、前記インサート本体の前記側面のうち前記張り合わせ面の外周に対応する部分は、インサート中心軸に平行な面とされていることとしてもよい。
また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、前記インサート本体の前記側面のうち前記張り合わせ面の外周に対応する部分を、インサート中心軸に平行な面とすることとしてもよい。

この場合、例えばインサート本体の側面のうち張り合わせ面の外周に対応する部分がポジティブ面とされている構成に比べて、張り合わせ面同士の接合面積を大きく確保でき、しかもインサート本体の側面における分割体同士の接合箇所に切削負荷などが集中しやすくなることを防止でき、また製造も容易である。

また、本発明の切削インサートにおいて、前記分割体の前記張り合わせ面を正面に見て、前記山部及び前記谷部が、インサート中心軸回りに放射状に形成されていることとしてもよい。
また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、前記分割体の前記張り合わせ面を正面に見て、前記山部及び前記谷部を、インサート中心軸回りに放射状に形成することとしてもよい。

この場合、焼結前（張り合わせ工程）において張り合わされる分割体同士が、互いにインサート中心軸に同軸となるように芯合わせされて位置決めしやすくなり、所謂求心効果が得られる。また、焼結時（焼結工程）における分割体の張り合わせ面同士のスライド移動が面方向の全ての向きで規制されることとなる。従って、これら分割体の位置合わせが精度よく安定して行えるとともに、焼結時の分割体同士の位置ずれが効果的に抑制されることとなる。

さらに、張り合わせ面においてインサート中心軸回りに均等に山部及び谷部を配置しやすいことから、焼結後の切削インサートを切削加工に用いた際、切削負荷による応力などが切削インサート内で均等に分散されやすくなるとともに、特定の山部や谷部に集中しやすくなることを防止できる。従って、切削インサートの強度がより高められる。

また、本発明の切削インサートにおいて、前記インサート本体は、互いに同一形状とされた一対の前記分割体同士を張り合わせてなることとしてもよい。
また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、互いに同一形状とされた一対の前記分割体を形成し、前記張り合わせ工程では、一対の前記分割体同士を張り合わせて前記インサート本体を形成することとしてもよい。

この場合、一種類の圧粉体からなる互いに同一形状とされた一対の分割体によってインサート本体を形成することができ、製造が容易である。

また、本発明の切削インサートにおいて、インサート中心軸に垂直で前記インサート本体をインサート中心軸方向に２等分する仮想平面に対して、前記山部がインサート中心軸方向に突出する突出量及び前記谷部がインサート中心軸方向に後退する後退量は、インサート中心軸から離間するに従い漸次大きくされていることとしてもよい。
また、本発明の切削インサートの製造方法において、前記圧粉体成形工程では、インサート中心軸に垂直で前記インサート本体をインサート中心軸方向に２等分する仮想平面に対して、前記山部がインサート中心軸方向に突出する突出量及び前記谷部がインサート中心軸方向に後退する後退量を、インサート中心軸から離間するに従い漸次大きくすることとしてもよい。

この場合、インサート本体をインサート中心軸方向に２等分する仮想平面に対する山部の突出量及び谷部の後退量が、インサート中心軸から該インサート中心軸に直交するインサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされているので、前記突出量及び前記後退量が最も大きくなる箇所をインサート本体の側面部分に出現させることができ、よって上述した効果がより顕著となる。また、このように山部及び谷部がインサート径方向に向かうに従いインサート中心軸方向に向けて傾斜させられることで、張り合わせ面同士の接合面積をより大きく確保することができる。

本発明の切削インサート及びその製造方法によれば、複数の分割体の張り合わせ面同士の位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座への着座安定性も向上できる。

本発明の一実施形態に係る切削インサートを示す斜視図である。 図１の切削インサートの平面図である。 図２における矢線Ｌ方向視の側面図である。 図２における矢線Ｍ方向視の側面図である。 図２におけるＧＧ断面図である。 インサート本体を構成する分割体を示す斜視図であり、該分割体をそのインサート中心軸方向の（ａ）多角形面側から見た図、（ｂ）張り合わせ面側から見た図である。 図６の分割体の多角形面を正面に見た平面図である。 図７におけるＮＮ断面図である。 図６の分割体の張り合わせ面を正面に見た平面図である。 図９における矢線Ｈ方向視の側面図である。 図９における矢線Ｉ方向視の側面図である。 図６の分割体の貫通孔近傍を示す断面図である。 図１に示す切削インサートを取り付けた刃先交換式エンドミル（刃先交換式切削工具）を示す斜視図である。 図１３に示す刃先交換式エンドミルの平面図である。 図１３に示す刃先交換式エンドミルの側面図である。 図１３に示す刃先交換式エンドミルの拡大正面図である。 図１３に示す刃先交換式エンドミルのエンドミル本体（工具本体）先端部の拡大斜視図である。 図１３に示す刃先交換式エンドミルにおいて切削インサートが取り外された状態のエンドミル本体先端部の拡大斜視図である。

以下、本発明の一実施形態に係る切削インサート及びその製造方法について、図面を参照して説明する。
図１〜図５は本発明の切削インサートの実施形態を示すものであり、図６〜図１２はこの切削インサートのインサート本体を構成する一対の分割体を示すものであり、図１３〜図１８はこの切削インサートを取り付けた刃先交換式切削工具である刃先交換式エンドミルを示すものである。

本実施形態の切削インサートにおいて、そのインサート本体１は、超硬合金、サーメット、表面被覆超硬合金、および表面被覆サーメット等から選択される硬質材料により、多角形板状、詳しくは正多角形板状に形成され、本実施形態では正三角形板状に形成されている。正三角形状をなすインサート本体１の表裏一対の多角形面（第１、第２の多角形面）の中央には、インサート本体１をその厚さ方向（後述するインサート中心軸Ｃ方向であり、図２の紙面に直交する方向。図３、図４における上下方向）に貫通して、該インサート本体１を刃先交換式エンドミルのエンドミル本体１１に取り付けるための取付孔２が開口している。
本明細書では、インサート本体１の一対の多角形面（表裏面）のうち、一方の多角形面から他方の多角形面へ向かう方向、及び他方の多角形面から一方の多角形面へ向かう方向を総じてインサート中心軸Ｃ方向という。なお、インサート中心軸Ｃとは、前記一対の多角形面の各中心を通るインサート本体１の中心軸である。また、インサート中心軸Ｃに直交する方向をインサート径方向といい、インサート中心軸Ｃ回りに周回する方向をインサート周方向という。

ここで、本実施形態において、インサート本体１の表裏の多角形面（インサート中心軸Ｃ方向を向く表裏面すなわち表面及び裏面）同士は、図２に示すように上記取付孔２の中心（表裏の多角形面の中心）を通ってインサート本体１の上記厚さ方向に延びるインサート中心軸Ｃ回りに互いに僅かに捩られるように配置されている。また、正三角形板状とされた本実施形態のインサート本体１は、インサート中心軸Ｃ回りに１２０°ずつの回転対称形状とされるとともに、このインサート中心軸Ｃに直交して表裏の正三角形面の周囲に配置されるインサート本体１の３つの側面のそれぞれ中心を通る３つの仮想直線に関して表裏反転対称形状とされている。

このようなインサート本体１のインサート中心軸Ｃと交差する面（インサート中心軸Ｃと略直交する面）つまり表裏の多角形面にはすくい面３が形成されるとともに、これらの多角形面の周囲に配置されてインサート中心軸Ｃ方向に延び、一対の多角形面の周縁を互いに接続するインサート本体１の上記側面には逃げ面４が形成されている。尚、本明細書でいう「インサート中心軸Ｃと交差する多角形面」とは、この多角形面の面内に取付孔２が形成されるか否かに係わらず（つまり多角形面の中央開口部の有無に係わらず）、多角形面の中心をインサート中心軸Ｃが貫いている状態を指す。本実施形態では、インサート本体１の側面が、インサート径方向（インサート中心軸Ｃに略垂直な方向）を向くように形成されている。さらに、これらすくい面３と逃げ面４との交差稜線部には、両多角形面の各辺稜部に主切刃５が形成されるとともに、該多角形面の各角部にはコーナ刃６が形成されており、このコーナ刃６はインサート中心軸Ｃ方向にすくい面３に対向する方向から見て１／３円弧等の凸曲線状をなしている。つまりこのインサート本体１は、多角形面と側面との交差稜線部をなす切刃として、主切刃５とコーナ刃６とを備えている。

表裏の多角形面に形成されるすくい面３は、主切刃５およびコーナ刃６に沿った外周部分が、これら主切刃５およびコーナ刃６から離間して多角形面の内側に向かうに従い反対の多角形面側に向けてインサート中心軸Ｃ方向に後退するように傾斜するポジすくい面３ａとされている。つまり、すくい面３は、主切刃５およびコーナ刃６から離間するに従いインサート本体１のインサート中心軸Ｃ方向の中央側に後退するポジすくい面とされている。
多角形面中央の取付孔２開口部周辺は上記インサート中心軸Ｃに垂直な平面状の拘束面３ｂとされている。

また、表裏の多角形面の拘束面３ｂにおいて取付孔２の開口部周辺に突起３ｄが形成されている。突起３ｄは、インサート中心軸Ｃ方向視に略長方形状をなしており、各拘束面３ｂにおいてインサート中心軸Ｃとコーナ刃６とを結ぶ直線上に１つずつ形成されていて、１つの拘束面３ｂについて３つの突起３ｄが周方向に等間隔に形成され、この１つの拘束面３ｂにおける３つの突起３ｄのインサート中心軸Ｃ方向の突端面はインサート中心軸Ｃに垂直な１つの平面上に位置している。
なお、主切刃５およびコーナ刃６にはランドや丸ホーニングが形成されていてもよい。
また、各図においては説明のためにポジすくい面３ａや逃げ面４等に境界線が示されているが、実際には境界線は現れなくてもよい。

また、インサート本体１の表裏の三角形面の周囲に配置される３つの側面には、図１に示すようにインサート本体１のインサート中心軸Ｃ方向の中央部に、インサート径方向の内側に凹む凹部７がインサート本体１の全周に亙って形成されている。これら３つの側面の各凹部７のインサート本体１外周側（インサート径方向の外側）を向く底面７ｂは、インサート中心軸Ｃに直交する断面においては偏六角形状をなしつつ、この偏六角形の各辺に連なる６つの面は、それぞれインサート中心軸Ｃに平行で、一対の多角形面の拘束面３ｂに対しては垂直な平面状とされている。また底面７ｂは、インサート本体１の側面のうち後述する分割体２０の張り合わせ面２１の外周に対応する部分を含んでおり、この部分がインサート中心軸Ｃに平行な面（つまりネガ面）とされている。
また、凹部７のインサート中心軸Ｃ方向の幅は、インサート本体１自体の厚さ（インサート中心軸Ｃ方向に沿うインサート本体１の外形寸法）の１／３以上とされており、主切刃５およびコーナ刃６の逃げ面４は、各側面のインサート中心軸Ｃ方向の両外側の、凹部７に対してインサート本体１の外側（インサート径方向の外側）に凸となる部分にそれぞれ形成されている。

さらに、本実施形態の切削インサートは、切削加工時に使用される主切刃５およびコーナ刃６が、図１６に示すように、刃先交換式エンドミルを正面側から見て反時計回り方向に回転させられる右刃をなすようにされた右勝手の切削インサートであり、この主切刃５およびコーナ刃６のすくい面３が形成された多角形面に対向する方向から見て、該多角形面の周回りのうち時計回り方向側に位置する主切刃５の一端部５ａに、この主切刃５の一端部５ａに連なるコーナ刃６の一端部６ａが位置し、反時計回り方向側に位置する主切刃５の他端部５ｂに他のコーナ刃６の他端部６ｂが連なるようにされている。なお、一方の多角形面側から見て他方の多角形面は、図２に示すように時計回り方向側に向けて僅かに捩られている。

そして、このコーナ刃６に連なる主切刃５は、インサート中心軸Ｃ方向視にすくい面３に対向する方向から見て図２に示すように、コーナ刃６の上記一端部６ａに連なる該主切刃５の上記一端部５ａが、コーナ刃６がなす凸曲線よりも曲率半径の大きな凸曲線状とされるとともに、該主切刃５の他端部５ｂは凹曲線状とされている。すなわち、主切刃５の一端部５ａは凸曲線状切刃とされ、主切刃５の他端部５ｂは凹曲線状切刃とされる。ここで、これら主切刃５がなす凹凸曲線は、一端部５ａがなす凸曲線の曲率半径よりも他端部５ｂがなす凹曲線の曲率半径の方が大きくなるようにされるとともに、一端部５ａがなす凸曲線の長さが他端部５ｂがなす凹曲線の長さよりも長くなるようにされている。

従って、上記多角形面の角部のうち該多角形面の周方向に隣接する２つの角部の間に亙って延びる１つの辺稜部に形成された１つの主切刃５は、すくい面３に対向する方向から見て、上記２つの角部のうちの一方の角部（第１の角部。右勝手の切削インサートとされた本実施形態では上記１つの辺稜部の時計回り方向側の角部）に連なる主切刃５の一端部（第１の端部）５ａが凸曲線状とされるとともに、他方の角部（第２の角部。本実施形態では上記１つの辺稜部の反時計回り方向側の角部）に連なる主切刃５の他端部（第２の端部）５ｂは凹曲線状とされる。

なお、インサート本体１はインサート中心軸Ｃ回りに所定角度（本実施形態では１２０°）ずつ回転対称形状であるので、右勝手とされた本実施形態の切削インサートでは、すくい面３に対向する方向から見て、１つの主切刃５に対する上記一方の角部は、この一方の角部を介して上記１つの主切刃５の時計回り方向に隣接する他の１つの主切刃５に対しては、他方の角部となる。

また、インサート本体１は、その上記側面のそれぞれ中心を通る３つの仮想直線に関して表裏反転対称形状とされているので、インサート本体１の１つの側面に形成された２つの逃げ面４と表裏の多角形面のすくい面３との交差稜線部にそれぞれ形成された１つずつの２つの主切刃５も、これら表裏の多角形面に関して反転対称形状とされる。すなわち、インサート本体１の表裏一対の多角形面のうち一方の多角形面を第１の多角形面とし、他方の多角形面を第２の多角形面とし、インサート本体１の１つの側面を第１の側面とし、この第１の側面に形成された２つの逃げ面４のうち第１の多角形面側の逃げ面４を第１の逃げ面４として、この第１の逃げ面４と第１の多角形面のすくい面（第１のすくい面）３との交差稜線部に形成された主切刃５を第１の主切刃５とし、また第１の側面の第２の多角形面側の逃げ面４を第２の逃げ面４として、この第２の逃げ面４と第２の多角形面のすくい面（第２のすくい面）３との交差稜線部に形成された主切刃５を第２の主切刃５としたとき、インサート本体１を上記第１の側面の上記仮想直線を中心に周回り方向に１８０°回転させて反転させると、第１の主切刃５は反転前の元の位置にあった第２の主切刃と一致するとともに、第２の主切刃は反転前の元の位置にあった上記第１の主切刃と一致することになり、上記第１、第２の主切刃５は表裏の上記第１、第２の多角形面に関して反転対称形状とされる。

従って、インサート本体１の１つの側面（第１の側面）のインサート中心軸Ｃ方向両側に１つずつ形成される合計２つの主切刃（第１、第２の主切刃）５においては、一方の主切刃５の一端部（第１の端部）５ａのインサート中心軸Ｃ方向反対側に他方の主切刃５の他端部（第２の端部）５ｂが位置し、一方の主切刃５の他端部（第２の端部）５ｂのインサート中心軸Ｃ方向反対側には他方の主切刃５の一端部（第１の端部）５ａが位置することになる。また、これら２つの主切刃５に連なるコーナ刃６が形成される多角形面の角部についても、一方の多角形面（第１の多角形面）と他方の多角形面（第２の多角形面）で互いに、一方の角部（第１の角部）のインサート中心軸Ｃ方向反対側に他方の角部（第２の角部）が位置することになる。

また、本実施形態では、主切刃５の一端部５ａがなす凸曲線と他端部５ｂがなす凹曲線とが接点５ｃにおいて互いに接している。主切刃５の一端部５ａとこれに連なるコーナ刃６の一端部６ａ、および主切刃５の他端部５ｂとこれに連なる他のコーナ刃６の他端部６ｂも、それぞれ互いに接している。従って、接点５ｃは、主切刃５が形成される多角形面の辺稜部の中点よりも上記他方の角部側に位置する。本実施形態では、主切刃５の一端部５ａとこれに連なるコーナ刃６の一端部６ａとの接点から主切刃５の一端部５ａと他端部５ｂとの接点５ｃまでが凸曲線状切刃とされた主切刃５の一端部５ａの範囲とされ、この接点５ｃから主切刃５の他端部５ｂとこれに連なる他のコーナ刃６の他端部６ｂとの接点までが凹曲線状切刃とされた主切刃５の他端部５ｂの範囲とされる。従って、すくい面３とされる表裏の多角形面のそれぞれの辺稜部と角部に形成された主切刃５とコーナ刃６は、本実施形態では滑らかに連続する凹凸曲線を描いて周回することになる。

なお、このように主切刃５とコーナ刃６に連なる逃げ面４が凹凸曲面状をなすことにより、インサート本体１の側面において表裏の多角形面（正三角形面）側の逃げ面４の間に形成された上記凹部７は、その上記底面７ｂのインサート中心軸Ｃに直交する断面が、主切刃５に沿った部分が鈍角に交差する方向に延びる凸Ｖ字をなす折れ線状とされるとともに、周方向にコーナ刃６を介して隣接する一対の主切刃５のそれぞれ一端部５ａと他端部５ｂに沿った部分同士は鋭角に交差する方向に延びる凸Ｖ字をなす折れ線状とされた、偏六角形状に形成される。

そして、図１、図３、図４および図５〜図１２に示すように、本実施形態の切削インサートのインサート本体１は、互いに同一形状とされた圧粉体からなる板状の一対の分割体２０同士を、該インサート本体１のインサート中心軸Ｃ方向に張り合わせた状態で焼結することにより形成されている。

図６（ｂ）において、分割体２０の張り合わせ面（張り合わされる一対の分割体２０同士のうち、一方の分割体２０のインサート中心軸Ｃ方向に沿う他方の分割体２０側を向く面）２１には、インサート中心軸Ｃ方向のうちこの張り合わせ面２１から該分割体２０の外部へ向かう向き（つまり張り合わされる相手方の分割体２０へ接近する向き）に突出するように形成された山部２２と、インサート中心軸Ｃ方向のうちこの張り合わせ面２１から該分割体２０の内部へ向かう向き（つまり張り合わされる相手方の分割体２０から離間する向き）に後退するように形成された谷部２３とが、多角形面の辺陵部（主切刃５）に沿って一つずつ隣り合って配置されているとともに（辺陵部が延びる方向に隣り合って該辺陵部に対応して一つずつ配置されているとともに）、これら山部２２及び谷部２３の組である対２４は、各辺陵部に対応して各一対設けられている。
具体的には、図５及び図８に示すように、インサート中心軸Ｃに垂直でインサート本体１をそのインサート中心軸Ｃ方向に２等分する仮想平面Ｖに対して、張り合わせ面２１のインサート中心軸Ｃ方向に突出された部分が山部２２であり、インサート中心軸Ｃ方向に後退された部分が谷部２３とされている。

図３に示すようにインサート本体１の側面を正面に見て、主切刃５に沿って隣り合い上記対２４をなす山部２２及び谷部２３は、この側面において一周期とされた波形状をなすように形成されている。そして、インサート本体１の３つの側面に形成される各波形状が互いに同一形状とされており、これによりインサート本体１の外周面には周方向に滑らかに連続する三周期分の波形状が形成されることとなる。

具体的に、図１０に示すように上記対２４のうち山部２２は、主切刃５において加工時の切削速度及び負荷が大きくなる他端部５ｂに対応して配置されている。また、上記対２４のうち谷部２３は、主切刃５において他端部５ｂよりも切削速度及び負荷が小さい一端部５ａに対応して配置される。
この切削インサートは、図３、図４および図５に示すように、一対の分割体２０の対向する山部２２と谷部２３とが係合された状態で、これら分割体２０の張り合わせ面２１同士が密接（接合）されて、インサート本体１が形成されている。なお、本明細書で言う前記「接合」とは、本実施形態のように、互いに張り合わされる分割体２０の張り合わせ面２１同士が互いに全面を密着させて接合された状態を指すのみならず、張り合わせ面２１同士が少なくとも一部以上で互いに接合された状態をも含んでいる。具体的に、これら張り合わせ面２１に例えば焼結時の流体逃がし用の溝部（インサート本体１外部に開口する連通路）が形成される場合があり、この場合、張り合わせ面２１同士が部分的に接合（前記溝部以外の領域において接合）されることとなる。

図９において、本実施形態では、分割体２０の張り合わせ面２１の全体が、山部２２及び谷部２３で形成されている。すなわち、多角形面の一の辺陵部に対応して対２４をなす山部２２と谷部２３とは隣接配置されて互いに連なっており、また一の辺陵部に対応する山部２２は、該一の辺陵部に多角形面の角部を挟んで隣り合う他の辺陵部に対応する谷部２３に隣接配置されて連なっており、一の辺陵部に対応する谷部２３は、上記他の辺陵部とは異なる残りの他の辺陵部に対応する山部２２に隣接配置されて連なっている。
このように、辺陵部に沿って対２４をなす山部２２と谷部２３、隣り合う対２４同士における山部２２と谷部２３及び谷部２３と山部２２が、インサート中心軸Ｃ回りに連続して隙間なく配置されることで、凹凸面からなる張り合わせ面２１が形成されている。

図９に示すように分割体２０の張り合わせ面２１を正面に見て、山部２２及び谷部２３は、インサート中心軸Ｃ回りに（インサート中心軸Ｃを中心とした）放射状に形成されている。なお、図９においては、山部２２の稜線と谷部２３の谷間をそれぞれ実線で表しているが、このように明確な稜線や谷間が現れなくても構わない。

図５において、山部２２が仮想平面Ｖからインサート中心軸Ｃ方向（図５における上下方向）に突出する突出量、及び、谷部２３が仮想平面Ｖからインサート中心軸Ｃ方向に後退する後退量は、インサート中心軸Ｃから離間するに従い漸次大きくされている。つまり、図５に示す断面視で、山部２２の突出量及び谷部２３の後退量は、インサート本体１の取付孔２部分で最も小さく、該取付孔２部分からインサート中心軸Ｃに直交するインサート径方向の外側へ向けて漸次大きくなっていき、インサート本体１の側面部分（凹部７の底面７ｂ）で最も大きくされている。

また、インサート中心軸Ｃ回りに沿うインサート周方向においては、山部２２の前記突出量はその稜線部分で最も大きくされており、隣接する谷部２３側へ向かうに従い漸次小さくなっている。また、谷部２３の前記後退量はその谷間部分で最も大きくされており、隣接する山部２２側へ向かうに従い漸次小さくなっている。
なお、図８に示すように、隣接する山部２２と谷部２３の連結線２５（つまり山部２２のインサート周方向の端縁であり谷部２３のインサート周方向の端縁であってインサート径方向に延びる線）は、仮想平面Ｖ上を延びることとなる。

図９において、分割体２０のインサート中心軸Ｃ上には、該分割体２０をインサート中心軸Ｃ方向に貫通するとともにインサート本体１の上記取付孔２を構成する貫通孔２６が形成されており、該貫通孔２６は、多角形面と張り合わせ面２１とに開口している。

次に、本実施形態の切削インサートを製造する方法について説明する。
以下に説明する切削インサートの製造方法は、上述した本実施形態の切削インサートを製造する方法であって、圧粉体成形工程と、張り合わせ工程と、脱脂工程と、焼結工程と、をこの順に備えている。
上記圧粉体成形工程では、分割体２０をプレス成形等の金型成形により成形するとともに、該分割体２０の張り合わせ面２１に、インサート中心軸Ｃ方向のうちこの張り合わせ面２１から該分割体２０の外部へ向かう向き（つまり張り合わされる相手方の分割体２０へ接近する向き）に突出するように形成された山部２２と、インサート中心軸Ｃ方向のうちこの張り合わせ面２１から該分割体２０の内部へ向かう向き（つまり張り合わされる相手方の分割体２０から離間する向き）に後退するように形成された谷部２３とを、多角形面の辺陵部に沿って一つずつ隣り合わせに配置することで、山部２２及び谷部２３の対２４を、各辺陵部に対応して各一対設ける。

上記張り合わせ工程では、互いに張り合わされる分割体２０の対向する山部２２と谷部２３とを係合しつつ（つまり対向する凸状の山部２２と凹状の谷部２３とを互いに当接させることで、相対移動を規制するように係止しつつ）、これら分割体２０の張り合わせ面２１同士を接合する（互いに当接させて張り合わせる）。
上記脱脂工程では、張り合わせた分割体２０に含まれる有機材料等の成形助剤を脱脂する。尚、ここで言う「成形助剤」とは、上記圧粉体成形工程において分割体２０を成形しやすくする目的で添加されたものである。
上記焼結工程では、張り合わせた分割体２０同士を焼結して、分離不能に一体化する。

切削インサートの製造方向について、より詳しく説明すると、上記圧粉体成形工程では、張り合わせ面２１全体を、山部２２及び谷部２３で形成する。
また、上記圧粉体成形工程では、インサート本体１の側面のうち張り合わせ面２１の外周に対応する部分（底面７ｂ）を、インサート中心軸Ｃに平行な面とする。
また、上記圧粉体成形工程では、図９に示されるように分割体２０の張り合わせ面２１を正面に見て、山部２２及び谷部２３を、インサート中心軸Ｃ回りに放射状に形成する。

また、上記圧粉体成形工程では、互いに同一形状とされた一対の分割体２０を形成し、その後の上記張り合わせ工程では、一対の分割体２０同士を張り合わせてインサート本体１（焼結前のインサート本体１素材）を形成する。
また、上記圧粉体成形工程では、インサート中心軸Ｃに垂直でインサート本体１をインサート中心軸Ｃ方向に２等分する仮想平面Ｖに対して、山部２２がインサート中心軸Ｃ方向に突出する突出量及び谷部２３がインサート中心軸Ｃ方向に後退する後退量を、インサート中心軸Ｃから離間するに従い漸次大きくする（図５を参照）。

次に、このように構成された切削インサートが着脱可能に取り付けられる本実施形態の刃先交換式切削工具である刃先交換式エンドミルについて説明する。
図１３〜図１８において、刃先交換式エンドミルは、その工具本体であるエンドミル本体１１が軸線Ｏを中心とした概略円柱状をなしている。このエンドミル本体１１の後端側（図１４および図１５において上側）は円柱状のままのシャンク部１２とされるとともに、このシャンク部１２よりも先端側（図１４および図１５において下側）には、上記切削インサートが取り付けられる刃部１４が首部１３を介して形成されている。このような刃先交換式エンドミルは、上記シャンク部１２が工作機械の主軸に把持されて軸線Ｏ回りにエンドミル回転方向（工具回転方向）Ｔに回転されつつ、通常は軸線Ｏに垂直な方向に送り出され、刃部１４に取り付けられた本実施形態の切削インサートにより被削材に切削加工を行う。

この刃部１４には、エンドミル本体１１の先端部外周に開口するように複数（本実施形態では２つ）のチップポケット１５が形成されるとともに、これらのチップポケット１５のエンドミル回転方向Ｔ側を向く壁面の先端部には切削インサートが取り付けられるインサート取付座１６がそれぞれ形成されている。なお、エンドミル本体１１には、シャンク部１２の後端面から先端側に向けてクーラント孔１１ａが軸線Ｏに沿って穿設されており、このクーラント孔１１ａは刃部１４において複数に分岐して、各チップポケット１５のエンドミル回転方向Ｔの後方側を向く壁面に、インサート取付座１６に向けて開口させられている。

インサート取付座１６は、チップポケット１５の上記壁面からエンドミル回転方向Ｔ後方側に一段凹んでエンドミル回転方向Ｔを向く平坦な底面１６ａと、この底面１６ａからエンドミル回転方向Ｔに向けて延びてエンドミル本体１１の先端内周側を向く壁面１６ｂおよび先端外周側を向く壁面１６ｃとを備えて、刃部１４におけるエンドミル本体１１の先端面と外周面に開口する凹部とされている。底面１６ａはインサート本体１のすくい面３中央部の拘束面３ｂより一回り小さい寸法、形状とされ、この底面１６ａの中央部には底面１６ａに垂直にネジ孔１６ｄが形成されるとともに、壁面１６ｂ、１６ｃにはインサート取付座１６の内側に突出する突条部１７が底面１６ａの周回り方向に延びるように形成されている。

このうち、エンドミル本体１１の先端外周側を向く壁面１６ｃには２つの突条部１７がエンドミル本体の先端側から後端側に向けて延びるように間隔をあけて形成されており、これらの突条部１７のインサート取付座１６内側の突端面１７ａは、上記ネジ孔１６ｄの中心線に直交する断面において、インサート本体１の主切刃５に沿った部分における凹部７の底面７ｂに対応させて、図１８に示すように底面１６ａに略垂直な平面状とされている。

また、エンドミル本体１１の先端内周側を向く壁面１６ｂには１つの突条部１７が形成されており、この突条部１７の突端面１７ａは、同じくネジ孔１６ｄの中心線に直交する断面において、壁面１６ｃの後端側の突条部１７の突端面１７ａとともに、インサート本体１の周方向にコーナ刃６を介して隣接する一対の主切刃５のそれぞれ一端部５ａと他端部５ｂに沿った部分における凹部７の底面７ｂ同士がインサート中心軸Ｃに直交する断面においてなす上記凸Ｖ字の鋭角と等しい角度で交差する方向に延びる凹Ｖ字の折れ線状となるように形成されている。なお、各突条部１７の突端面１７ａと底面１６ａとの間、および隣接する突条部１７同士の間には逃げ部１６ｅが形成されている。

さらに、これらの突端面１７ａのネジ孔１６ｄ中心線方向における底面１６ａからの高さは、インサート本体１の拘束面３ｂから上記同じ側に位置する底面７ｂのインサート中心軸Ｃ方向における幅の範囲内とされている。
また、この刃先交換式エンドミルのエンドミル本体１１においては、インサート取付座１６の底面１６ａにおけるネジ孔１６ｄの周辺に、図１８に示すように３つの凹所１６ｆが周方向に等間隔に形成されている。この凹所１６ｆは、インサート本体１の表裏の多角形面の拘束面３ｂに形成された突起３ｄに対応するものであって、この凹所１６ｆに突起３ｄが嵌合する。

このようなインサート取付座１６に、上記切削インサートは、インサート本体１の表裏の多角形面のうち切削に使用する主切刃５が形成された一方の多角形面のすくい面３をエンドミル回転方向Ｔに向けるとともに、この主切刃５をエンドミル本体１１先端側に向けて突出させ、さらにこの主切刃５の一端部５ａをエンドミル本体１１内周側に位置させるとともに他端部５ｂを外周側に位置させ、上記一方の多角形面とは反対の他方の多角形面を着座面として、その中央の拘束面３ｂを底面１６ａに密着させて着座させられる。

また、こうしてインサート本体１が着座させられた状態で、切削に使用する主切刃５の一端部５ａに連なるコーナ刃６の反対側の他の主切刃５の逃げ面４が形成されたインサート本体１の側面は、インサート取付座１６のエンドミル本体１１先端内周側を向く壁面１６ｂに対向させられ、この側面に形成された凹部７の底面７ｂが、壁面１６ｂに形成された突条部１７の突端面１７ａに当接させられる。

一方、上記切削に使用する主切刃５にその一端部５ａ側のコーナ刃６を介して隣接する残りの主切刃５の逃げ面４が形成されたインサート本体１の側面は、インサート取付座１６のエンドミル本体１１先端外周側を向く壁面１６ｃに対向させられ、この側面に形成された凹部７の底面７ｂが、壁面１６ｃに形成された突条部１７の突端面１７ａに当接させられる。

詳しくは、本実施形態のエンドミル本体１１では、インサート取付座１６において先端外周側を向く壁面１６ｃに形成された２つの突条部１７のうち、工具先端側に位置する突条部１７の突端面１７ａが、その対向配置されるインサート本体１の側面における上記山部２２に対応する部分に当接されるようになっている。具体的には、インサート取付座１６に装着された切削インサートを構成する一対の分割体２０のうち、エンドミル回転方向Ｔ側に位置する一方の分割体２０において、工具内周側を向く側面の少なくとも山部２２に対応する幅広とされた部分が、上記突端面１７ａに当接するようになされている。

さらに、インサート取付座１６において先端内周側を向く壁面１６ｂに形成された突条部１７の突端面１７ａが、その対向配置されるインサート本体１の側面における上記山部２２に対応する部分に当接されるようになっている。具体的には、インサート取付座１６に装着された切削インサートの上記エンドミル回転方向Ｔ側に位置する一方の分割体２０において、工具外周側を向く側面の少なくとも山部２２に対応する幅広とされた部分が、上記突端面１７ａに当接するようになされている。

そして、インサート本体１の取付孔２に挿通したクランプネジ１８を上記ネジ孔１６ｄにねじ込むことにより、切削インサートは、着座面とされた多角形面の上記拘束面３ｂが底面１６ａに押し付けられるとともに、壁面１６ｂ、１６ｃに対向した上記２つの側面の凹部７の底面７ｂが、上述のように当接した上記突条部１７の突端面１７ａに押し付けられ、インサート取付座１６に固定されて取り付けられる。

こうして取り付けられた切削インサートの上記切削に使用する主切刃５は、エンドミル本体１１の内周側から外周側に向かうに従い、凸曲線状をなす一端部５ａにおいてエンドミル本体１１の先端側に突出した後に後端側に向かい、凹曲線状をなす他端部５ｂにおいては漸次エンドミル本体１１の後端側に延びるように配置され、一端部５ａの略中央部が最もエンドミル本体先端側に突出した突端とされる。また、この主切刃５は、一端部５ａの全体が他端部５ｂよりもエンドミル本体１１先端側に位置するように、該主切刃５が形成された多角形面の辺稜部が軸線Ｏに直交する平面に対してエンドミル本体１１外周側に向かうに従い後端側に向かうように僅かに傾けられる。

さらに、この切削インサートは、図１５に示すようにインサート中心軸Ｃがエンドミル回転方向Ｔの後方側に向かうに従いエンドミル本体１１の軸線Ｏ方向後端側に向かうように僅かに傾けられて取り付けられており、切削に使用される主切刃５には負のアキシャルレーキ角が設定される。ただし、この主切刃５に連なるすくい面３は上述のようなポジすくい面３ａとされているため、実際の主切刃５のアキシャルレーキ角は負角側に大きくなりすぎることはない。そして、このように負のアキシャルレーキ角が与えられることにより、インサート本体１の着座面とされた他方の多角形面のすくい面３は、一方の多角形面に対してインサート中心軸Ｃ回りに捩れられて配置されていることも相俟って、切削に使用する主切刃５よりもエンドミル本体１１後端側に位置させられる。

また、この切削に使用される主切刃５は、エンドミル本体１１の軸線Ｏ方向先端側から見て図１６に示すように、該主切刃５に平行で軸線Ｏに交差する直線よりもエンドミル回転方向Ｔ側に位置するように配置されていて、いわゆる芯上がりとされており、これによってこの主切刃５には負のラジアルレーキ角が与えられる。なお、このように切削に使用される主切刃５に負のラジアルレーキ角が与えられることにより、この主切刃５の他端部５ｂのエンドミル本体１１外周側に連なる他のコーナ刃６は、刃部１４においてエンドミル本体１１の最外周に突出させられることになり、図１６に示すようにこの他のコーナ刃６最外周の突端の軸線Ｏ回りの回転軌跡よりも内周側にインサート本体１の他方の多角形面のすくい面３が位置させられる。

以上説明した本実施形態の切削インサート及びその製造方法によれば、板状の圧粉体からなる一対の分割体２０を、インサート本体１のインサート中心軸Ｃ方向（板状をなすインサート本体１及び分割体２０の厚さ方向）に張り合わせるときに、これら分割体２０の張り合わせ面２１に形成された対向する山部２２と谷部２３とを互いに係合させることで、これら張り合わせ面２１同士の位置合わせが簡単かつ精度よく行えるとともに、接合面積が大きく確保されることとなり、焼結時における分割体２０の張り合わせ面２１同士のスライド移動が規制される。これにより、焼結後のインサート本体１の外周面（側面）において張り合わせ面２１同士の位置ずれに起因する段差等の発生が防止されやすくなり、切削インサートの外観品位が向上するとともに、インサート取付座１６に取り付けた該切削インサートの切刃の位置も高精度に決まって、この切削インサートを用いた切削の加工品位が高められることとなる。

また、分割体２０の張り合わせ面２１には、多角形面の辺陵部（つまり主切刃５）に沿って隣り合って配置される山部２２及び谷部２３の対２４が、各辺陵部に対応して一対ずつ設けられているので、下記の効果を奏する。
すなわち、多角形面の一の辺陵部に位置する切刃を切削加工に用いる際、この辺陵部に沿う対２４のうち、切刃の切削負荷の高い箇所に対応して山部２２を配置することが容易であり、これにより、一対の分割体２０のうち被削材に切り込む切刃が位置する一方の分割体２０において、切削負荷が高くなる箇所の肉厚を大きく確保しやすい。つまり、切刃において切削負荷の高い箇所に応じて分割体２０の肉厚を厚くできるので、このような分割体２０を張り合わせてなるインサート本体１（切削インサート）の強度を実質的に高めることができ、切削インサートの欠損や割れ等が防止される。しかもこの構成によれば、強度を高めるために分割体２０の容量を増大させるようなこともない。

具体的に本実施形態では、エンドミル本体１１のインサート取付座１６に装着された切削インサートにおいて、そのインサート本体１を構成する一対の分割体２０のうちエンドミル回転方向Ｔ側に位置する一方の分割体２０の工具先端側を向く辺陵部（切削に供される切刃）における工具径方向外側となる部分（切削速度が速く負荷が大となる部分）に対応して、上記対２４のうち山部２２を配置しており、これにより上記部分における切刃（辺陵部）から張り合わせ面２１までの距離（幅）が大きく確保されていて、上述した効果が顕著に得られるようになっている。

そして、上記対２４が多角形面の各辺陵部に対応してそれぞれ設けられているので、該多角形面におけるいずれの辺陵部を切刃として切削加工に用いた場合であっても、上述した効果が安定して得られることとなる。しかも、対２４を構成する山部２２と谷部２３は一つずつであるから、例えば本実施形態とは異なり辺陵部に沿って山部及び谷部が複数設けられる場合に切刃の上記工具径方向外側となる部分の肉厚を安定して確保できなくなるような事態を回避でき、上述した効果が顕著にかつ確実に得られやすい。

さらに、インサート取付座１６に支持される切削インサートの側面部分として、上記対２４の山部２２を配置することも容易であり、これにより、インサート取付座１６によって該側面部分を支持する支持面積（拘束面積）が安定して大きく確保されやすくなる。すなわち、焼結時などにたとえ一対の分割体２０の張り合わせ面２１同士に僅かな位置ずれが生じて、焼結後の切削インサートの前記側面部分にこの位置ずれによる段差が生じた場合であっても、この段差により該側面部分に対する支持面積が減少するようなことを抑制でき、インサート取付座１６への切削インサートの着座安定性が確保される。よって、特に高負荷の切削加工時に、インサート取付座１６によって切削インサートを安定して保持することができる。

具体的に本実施形態では、インサート取付座１６の壁面１６ｂ及び壁面１６ｃの各突条部１７の突端面１７ａにより、インサート本体１のエンドミル回転方向Ｔ側に位置する分割体２０において壁面１６ｂに対向する側面の山部２２に対応する幅広部分、及び壁面１６ｃに対向する側面の山部２２に対応する幅広部分を支持していることから、上述した効果が顕著に得られるようになっている。特に本実施形態のように切削インサートが三角形板状とされている場合に、該切削インサートを拘束するインサート取付座１６において上記構成とすることが容易であり、顕著な効果が安定して得られやすい。なお、例えば四角形板状や五角形板状など、三角形板状以外の多角形板状をなす切削インサートにおいても、同様の効果を得ることができる。

このように、本実施形態によれば、互いに張り合わされる分割体２０の張り合わせ面２１同士の位置ずれを抑制して位置合わせの精度を高めつつ、これら分割体２０の容量を増大させるようなことなく焼結後の切削インサートに十分な強度を付与することが可能であり、かつ、インサート取付座１６への着座安定性も向上できるのである。

また、分割体２０の張り合わせ面２１全体が、山部２２及び谷部２３で形成されているので、該張り合わせ面２１には、インサート中心軸Ｃに垂直な平坦面が形成されにくくなって（本実施形態では全く形成されていない）、対向する張り合わせ面２１同士の接合面積がより大きく確保される。よって張り合わされる分割体２０同士の接合強度がより高められる。

また、インサート本体１の側面のうち張り合わせ面２１の外周に対応する部分は、インサート中心軸Ｃに平行な面とされている。具体的には、張り合わせ面２１同士の接合部位となってインサート本体１の側面に露出される凹部７の底面７ｂが、インサート中心軸Ｃに平行なネガティブ面とされているので、分割体２０同士を張り合わせたインサート本体１の上記接合部位における強度が十分に確保されることになる。すなわち、例えばインサート本体１の側面のうち張り合わせ面２１の外周に対応する部分がポジティブ面とされている構成に比べて、張り合わせ面２１同士の接合面積を大きく確保でき、しかもインサート本体１の側面における分割体２０同士の接合部位に切削負荷などが集中しやすくなることを防止できる。またこの構成によれば、製造も容易である。

また、分割体２０の張り合わせ面２１を正面に見て、山部２２及び谷部２３が、インサート中心軸Ｃ回りに放射状に形成されているので、下記の効果を奏する。
すなわち、焼結前（張り合わせ工程）において張り合わされる分割体２０同士が、互いにインサート中心軸Ｃに同軸となるように芯合わせされて位置決めしやすくなり、所謂求心効果が得られ、この位置決め状態で脱脂工程及び焼結工程に移行できる。また、焼結時（焼結工程）における分割体２０の張り合わせ面２１同士のスライド移動が面方向の全ての向きで規制されることとなる。従って、これら分割体２０の位置合わせが精度よく安定して行えるとともに、焼結時の分割体２０同士の位置ずれが効果的に抑制されることとなる。

さらに、張り合わせ面２１においてインサート中心軸Ｃ回りに均等に山部２２及び谷部２３を配置しやすいことから、焼結後の切削インサートを切削加工に用いた際、切削負荷による応力などが切削インサート内で均等に分散されやすくなるとともに、特定の山部２２や谷部２３に集中しやすくなることを防止できる。従って、切削インサートの強度がより高められる。

また本実施形態では、インサート本体１が、互いに同一形状とされた一対の分割体２０同士を張り合わせてなるので、一種類の圧粉体でこれら分割体２０を形成でき、製造が容易である。

また、インサート本体１をインサート中心軸Ｃ方向に２等分する仮想平面Ｖに対する山部２２の突出量及び谷部２３の後退量が、インサート中心軸Ｃからインサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされているので、前記突出量及び前記後退量が最も大きくなる箇所をインサート本体１の側面部分に出現させることができ、よって上述した効果がより顕著となる。また、このように山部２２及び谷部２３がインサート径方向に向かうに従いインサート中心軸Ｃ方向に向けて傾斜させられることで、張り合わせ面２１同士の接合面積をより大きく確保することができる。

また本実施形態では、張り合わせ面２１の山部２２及び谷部２３の起伏が比較的緩やかであって、係合される（互いに係止される）山部２２と谷部２３は嵌合されているとまでは言えない。そして、これら係合される山部２２と谷部２３との間には、隙間が設けられていない。つまり本実施形態では、張り合わされる張り合わせ面２１同士の間に全く隙間が設けられていない。ここで、例えば特開平５−２８５７０８号公報の図３に示されるような従来の凸部と凹部とを嵌合させる構成においては、この嵌合を安定して行うためにクリアランス（隙間）を設ける必要があり、脱脂工程時に該隙間において発生したガスが次の焼結工程で膨張して、張り合わせ面同士が密着されずに（つまり部分的に浮いた状態で）接合されるおそれがあった。
具体的には、分割体をプレス成形（金型成形）により成形する圧粉体成形工程において添加される有機材料（成形助剤）が、後の脱脂工程で分解されてガスが発生し、該ガスが凸部と凹部との隙間に溜まり、さらに次の焼結工程において膨張することで、張り合わせ面同士が離間され、密着性が低下してしまうおそれがあった。

一方、本実施形態の上記構成によれば、ガス膨張の原因となるような隙間が全く設けられないことから、良好な接合状態を安定して得ることができる。なお、上述したように張り合わせ面２１に流体逃がし用の溝部（インサート本体１外部に開口する連通路）を形成することとしてもよく、この場合、係合される山部２２と谷部２３との間に隙間が設けられたとしても、該隙間においてガスが膨張するなどにより張り合わせ面２１同士が離間させられるような事態を回避できる。
具体的にインサート本体１において、対向する山部２２及び谷部２３の間と、該インサート本体１の外部とを連通する溝部（連通路）が形成されている場合には、互いに係止される山部２２と谷部２３との間に若干の隙間（クリアランス）が形成された場合であっても、脱脂工程時に該隙間において発生したガスや滲出したバインダー成分等の流体が、前記溝部を通ってインサート本体１の外部に排出されるとともに、次の焼結工程時において前記隙間で膨張することも防止されて、張り合わせ面２１同士の浮き上がり現象が防止される。これにより、焼結時において分割体２０の張り合わせ面２１同士の密接状態が良好に維持されるので、インサート本体１が安定して高剛性かつ高品位に焼結される。
より詳しくは、分割体２０をプレス成形等の金型成形により成形する圧粉体成形工程において添加される有機材料等の成形助剤が、後の脱脂工程で分解されてガスが発生しても、該ガスは山部２２と谷部２３との隙間に溜まることなく前記溝部からインサート外部へと排出され、かつ、次の焼結工程において前記隙間で膨張することも防止されるため、張り合わせ面２１同士の接合状態が良好に維持される。

また、本実施形態の切削インサートは、そのインサート本体１が正三角形板状をなしていて、この正三角形状をなす表裏の多角形面の各辺稜部に主切刃５が形成されており、ただしこれら表裏の多角形面はその中心を通るインサート中心軸Ｃ回りに僅かに捩られた配置とされて、インサート本体１がこれら表裏の多角形面に関して表裏反転対称形状とされている。

そして、このような切削インサートが、エンドミル本体１１のインサート取付座１６に、切削に使用する主切刃５に比較的小さな切り込み角が与えられるように辺稜部が傾けられ、またこの主切刃５に負のアキシャルレーキ角とラジアルレーキ角が与えられるように取り付けられることにより、該主切刃５が形成された一方の多角形面とは反対の他方の多角形面のすくい面３は、切削に使用する主切刃５に対してエンドミル本体１１の軸線Ｏ方向後端側に、またこの主切刃５のエンドミル本体１１外周側に連なる他のコーナ刃６の回転軌跡よりも内周側に位置させることが可能となる。

従って、エンドミル回転方向Ｔに向けられた一方の多角形面のすくい面３の辺稜部に形成された主切刃５を切削に使用するときには、他方の多角形面の主切刃５やコーナ刃６は被削材と干渉することがなく、インサート本体１をインサート中心軸Ｃ回りに１２０°ずつ回転してインサート取付座１６に取り付け直し、この一方の多角形面のそれぞれ３つの辺稜部および角部に形成された主切刃５およびコーナ刃６を切削に使用した後は、インサート本体１を表裏反転してインサート取付座１６に取り付け直すことにより、他方の多角形面とされていたすくい面３をエンドミル回転方向Ｔに向けてその主切刃５およびコーナ刃６を切削に使用することができる。このため、上述のようにインサート本体１が正三角形板状である場合には、１つのインサート本体１に形成された合計６つの主切刃５およびコーナ刃６を使い切ることができて、一層効率的かつ経済的である。

特に、このようにインサート本体１が正三角形板状とされることにより、本実施形態によれば、１つの主切刃５をエンドミル本体１１先端側に向けてランピング加工を行ったときに、その掘り込み量が比較的大きくても他の主切刃５が被削材と干渉するのを避けることができ、一層確実に６つの主切刃５を使い切ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、前述した実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明の切削インサートは刃先交換式エンドミル以外の刃先交換式切削工具においても使用可能である。さらに、本発明は、前述の実施形態によって限定されることはない。

前述の実施形態では、インサート本体１が正三角形板状とされているが、他の正多角形板状、例えば正方形板状、正五角形板状、正六角形板状、正七角形板状等のインサート本体を有する切削インサートや、さらに正多角形板状以外の多角形板状のインサート本体を有する切削インサートにも本発明は適用可能である。具体的に、インサート本体１は、例えばインサート中心軸Ｃ回りに１８０°ずつの回転対称形状とされた多角形板状（平行四辺形板状や長方形板状等）であってもよい。この場合、インサート本体１は、表裏の多角形面の周囲に配置される該インサート本体１の複数の側面のうち、少なくとも１つの側面の中心を通る仮想直線に関して表裏反転対称形状とされる。さらに、インサート本体１は、インサート中心軸Ｃ回りに上記１２０°や１８０°以外の所定角度ずつの回転対称形状となっていてもよい。またインサート本体１は、表裏反転対称形状であればよいことから、インサート中心軸Ｃ回りに回転対称形状ではない（非回転対称形状の）多角形板状（例えば台形板状等）であってもよい。
例えば、正方形板状や長方形板状のインサート本体を有する切削インサートに適用する場合に、切削に供されていない切刃やその逃げ面と、被削材との干渉を防ぐには、使用可能な切刃数は少なくなるが、正方形面や長方形面の一対の対辺にのみ主切刃５を形成するようにしてもよい。

なお、前述の実施形態では、刃先交換式エンドミルを正面側から見て反時計回り方向に回転させられる右刃をなすようにされた右勝手の切削インサートに本発明を適用した場合について説明したが、正面側から見て時計回り方向に回転させられる左刃となる左勝手の切削インサートに適用した場合には、インサート本体の形状は上記実施形態のインサート本体１と鏡面対称形状となる。ただし、いずれの場合も、エンドミル本体１１先端の内周側に切削に使用する主切刃５の一端部５ａが配置されるとともに外周側に他端部５ｂが配置されて、この主切刃５の一端部５ａが凸曲線状とされるとともに他端部５ｂが凹曲線状とされる。

また、前述の実施形態では、凸曲線部と凹曲線部が連続して形成される主切刃５を例に挙げたが、これに限られることなく、凸曲線部と凹曲線部との間に直線部が設けられた切刃にも、さらに、凸曲線部のみを有する切刃を備える切削インサートにも本発明は適用可能である。

また、前述の実施形態では、分割体２０の張り合わせ面２１全体が、山部２２及び谷部２３で形成されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、張り合わせ面２１には、山部２２及び谷部２３以外に、例えば仮想平面Ｖ上に形成された平坦部が形成されていてもよい。

また、インサート本体１の側面のうち張り合わせ面２１の外周に対応する部分が、インサート中心軸Ｃに平行なネガティブ面とされているとしたが、これに限定されるものではなく、ポジティブ面であっても構わない。ただし、上記側面がネガ面とされた場合には、上述した効果が得られることからより好ましい。

また、張り合わせ面２１の山部２２及び谷部２３が、インサート中心軸Ｃを中心とした放射状に形成されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、張り合わせ面２１におけるこれらの山部２２及び谷部２３は、少なくとも多角形面の辺陵部に沿って隣り合う対２４をなしていればよく、その形状や配置については前述の実施形態に限定されない。

また、前述の実施形態では、インサート本体１は、互いに同一形状とされた圧粉体からなる板状の一対の分割体２０同士を、該インサート本体１のインサート中心軸Ｃ方向に張り合わせてなると説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、インサート本体１は、圧粉体からなる板状の複数の分割体同士を、インサート本体１のインサート中心軸Ｃ方向に張り合わせた状態で焼結し形成されていればよく、例えば３つ以上の板状の分割体同士をインサート中心軸Ｃ方向に張り合わせて焼結し形成されていても構わない。この場合、インサート本体１のインサート中心軸Ｃ方向の両端部以外に位置する内部の分割体には、張り合わせ面２１が該分割体の表裏面に一対形成されることとなる。ただし、前述の実施形態のように、インサート本体１が、互いに同一形状とされた一対の分割体２０同士を張り合わせてなる場合には、一種類の圧粉体でこれら分割体２０を形成できることから、より好ましい。

また、仮想平面Ｖに対する山部２２の突出量及び谷部２３の後退量が、インサート中心軸Ｃからインサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば上記突出量及び上記後退量が、インサート中心軸Ｃからインサート径方向の外側へ向かって漸次小さくされていたり、インサート径方向に沿って一定とされていたりしても構わない。ただし、インサート径方向の外側へ向かって漸次大きくされていることで、上述した顕著な効果が得られることからより好ましい。

１ インサート本体
５ 主切刃（多角形面の辺陵部）
７ｂ 底面（インサート本体の側面のうち張り合わせ面の外周に対応する部分）
１１ エンドミル本体（工具本体）
１６ インサート取付座
２０ 分割体
２１ 張り合わせ面
２２ 山部
２３ 谷部
２４ 対
Ｃ インサート中心軸
Ｖ 仮想平面

Claims (12)

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

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