JP2016007663A - 切削インサート - Google Patents

Abstract

【課題】再研磨して使用する切削インサートについて、再研磨可能領域が何回分残っているかの確認や、再研磨位置の確認が容易にできるようにすることを課題としている。
【解決手段】台金と、この台金に貼り付けられた刃先チップとを有する切削インサートを、切れ刃と、前記台金又は刃先チップに対して再研磨によって切れ刃位置が後退する方向に線又は点が定ピッチで付された再研磨領域の表示目盛りを含むものにした。
【選択図】図２

Description

この発明は、傷んだ切れ刃を再研磨によって再生して再利用する刃先交換式切削工具用の切削インサートに関する。

切れ刃を単結晶ダイヤモンドなどの高価な材料で形成した刃先交換式切削工具用の切削インサートは、傷んだ切れ刃を再研磨により再生して高価な材料の有効利用を図ることが行われている。

例えば、下記特許文献１には、切れ刃をダイヤモンドや立方晶型窒化硼素焼結体で形成した刃具を、刃振れ調整機構を具備した工具本体に装着して使用する回転切削工具が記載されており、この種の切削工具では、再研磨による切れ刃の再生が繰り返されている。

特開２００３−９４２２５号公報

切れ刃を再生して使用する切削インサートについては、切削インサートが性能保証限界寸法に達するまでは再研磨を繰り返すことが行われているが、従来の再研磨式の切削インサートは、何回目の再研磨であるのか、どの位置まで研磨するのかなどがわからず、加工の段取りに時間がかかっているのが実情である。

この発明は、再研磨して使用する切削インサートについて、再研磨可能領域が何回分残っているかの確認や、再研磨位置の確認が容易にできるようにすることを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、台金と、この台金に貼り付けられた刃先チップとを有する切削インサートを、切れ刃と、線又は点が再研磨（による切れ刃再生）によって切れ刃位置が後退する方向に定ピッチで付された再研磨領域の表示目盛りを含むものにした。

この発明は、その切削インサートとこの切削インサートを装着する工具本体を含む回転切削工具も併せて提供する。

この発明の切削インサート及びそれを用いた回転切削工具は、再研磨可能領域が何回分残っているかと、再研磨をどの位置まで行うかを残存した目盛りによって確認することができる。

この発明の切削インサートの一例を示す斜視図である。 図１の切削インサートの正面図である。 図１の切削インサートの側面図である。 図１の切削インサートの前面図である。 図１の切削インサートの背面図である。 図１の切削インサートを用いた回転切削工具の一例を示す斜視図である。 図６の回転切削工具の側面図である。 図６の回転切削工具の正面図である。

以下、添付図面の図１〜図５に基づいて、この発明の切削インサートの実施の形態を説明する。

例示の切削インサート１は、台金２の上面の片方のコーナ部に、単結晶ダイヤモンド、焼結ダイヤモンド（ＰＣＤ）、立方晶窒化硼素（ＣＢＮ）などで形成された刃先チップ３を接合したものである。

刃先チップ３には、切れ刃４が設けられている。例示の切れ刃４は、主切れ刃４ａと、サラエ刃４ｂと、図２において主切れ刃４ａの上端よりも上側にある予備領域４ｃを組み合わせた刃にしている。予備領域４ｃは、再研磨によって切れ刃位置が後退する方向に延びている。

上記予備領域とは、再研磨による切れ刃の再生を可能となす領域を言う。

その切れ刃４を備えた刃先チップ３は、図１において上を向いた面がすくい面３ａとして使用される。

この切削インサート１は、刃先チップ３に高価な材料を用いているので、性能保証限界寸法に達するまで再研磨による切れ刃再生を繰り返して使用される。

この切削インサート１には、再研磨の各回の研磨位置を示す目盛り５が施されている。例示の切削インサートの目盛り５は、切れ刃の前記予備領域４ｃに対して垂直な線を再研磨によって切れ刃位置が後退する方向に定ピッチで複数（再研磨の許容回数と同数）付して形成されているが、目盛り５は図示の形態のものに限定されない。

１回毎の再研磨位置がわかる目盛りであればよい。線に代えて目印となる点を再研磨によって切れ刃位置が後退する方向に定ピッチで必要数付して目盛りとすることもできる。

また、１回当たりの再研磨代と同じ長さの前記予備領域４ｃと平行な線の複数本を、互いが連ならないように位置をずらしながら再研磨によって切れ刃位置が後退する方向に配列して目盛りとすることもできる。

要は、１回毎の再研磨領域を確認でき、さらに、各回の再研磨によって目盛りの残存数が減少し、残存した目盛りの数から再研磨の残存回数を確認しうるものであればよい。

図示の目盛り５は、レーザマーキングによって付したものであるが、機械加工したものであってもよい。

例示の切削インサートの目盛り５は、台金２の表面の再研磨によって削り取られる領域に施されている。図示の目盛り５は、１目盛りが１回分の研磨代を表している。この目盛り５は、台金２の側面や刃先チップのすくい面３ａに施すことも可能である。

切れ刃再生のための再研磨は、基本的には１回の再研磨で１目盛り分の研磨代が除去されるように行う。研磨面が目盛り５の表示点と重なるところを各回の再研磨の完了位置とすれば、過剰研磨が起こらない。

目盛り５を構成する線や点は、再研磨が繰り返される毎に残存数が減少していく。従って、その線や点がいくつ残されているかで、再研磨の可能残存回数を知ることができる。

また、１回の再研磨で１目盛り分の研磨代を除去すれば再研磨を何回行ったかも知ることができる。

図示の切削インサート１の目盛り設置点は、切削加工時に発生する切屑の擦過が起こらない領域が選択されており、切屑の擦過による目盛り５の消失は起こらない。

なお、刃先の損傷の程度によっては、１回の再研磨で複数目盛り分の研磨代を除去することがあり得る。従って、目盛り５は、再研磨の完了済み回数を知るための目盛りとしては万全のものとは言えないが、線や点の残存数からあと何回再研磨が可能であるかは確実に知ることができる。

図示の切削インサート１は、回転切削工具に利用される。その切削インサート１を採用した回転切削工具の一例を図６〜図８に示す。

例示の回転切削工具１０は、仕上げ加工用の正面フライスカッタであって、工具本体１１に切削インサート１を複数装着して構成されている。

工具本体１１の先端外周には、周方向に所定の間隔をあけて切屑ポケット１２と、各切屑ポケットに面したインサート支持座１３が設けられている。

また、切削インサート１を固定するクランプ機構１４と、切れ刃４の工具軸方向位置を調節する刃振れ調整機構１５が設けられている。

その工具本体１１の各インサート支持座１３に、図１〜図５に示した切削インサート１が、刃先チップ３の図２に現れた面がすくい面、刃先チップ３の切れ刃４が主切れ刃４ａとサラエ刃４ｂを構成する姿勢にして装着されている。

そして、それぞれの切削インサート１が、クランプ機構１４によって工具本体１１に固定されている。

図示のクランプ機構１４は、楔１４ａを工具本体１１の楔溝に引き込んでその楔１４ａで切削インサート１を押圧固定する周知の機構である。

楔１４ａは、工具本体１１にねじ込まれる一端側と、楔１４ａにねじ込まれる他端側に逆ねじを切ったいわゆるＷねじ１４ｂによって楔溝に引き込まれるものが設けられている。

刃振れ調整機構１５は、調整ねじ１５ａの一端を位置基準面にして切削インサート１に当接させ、その調整ねじ１５ａの工具本体１１に対するねじ込み量を変化させることで位置基準面を工具軸方向に変位させて刃振れを調整するものであって、これも周知の機構である。

その刃振れ調整機構１５を有する切削工具は、回転工具、非回転工具を問わず、切削インサートの刃振れ調整方向の寸法変化を刃振れ調整機構１５によって吸収することができる。そのために、再研磨によって切れ刃を再生した切削インサートを使用することができる。

なお、この発明を適用する切削インサートは、図示の形状に限定されない。また、図示の回転切削工具に設けたクランプ機構とは構造の異なるクランプ機構で工具本体に固定されるものであってもよいし、台金にクランプねじなどが挿通される取付け孔を設けたものなどであってもよい。

さらに、その切削インサートは、刃振れ調整機構を有する刃先交換式切削工具の全てに利用することができる。

１ 切削インサート
２ 台金
３ 刃先チップ
４ 切れ刃
４ａ 主切れ刃
４ｂ サラエ刃
５ 目盛り
１０ 回転切削工具
１１ 工具本体
１２ 切屑ポケット
１３ インサート支持座
１４ クランプ機構
１４ａ 楔
１４ｂ Ｗねじ
１５ 刃振れ調整機構
１５ａ 調整ねじ

Claims (6)

1. 台金と、この台金に貼り付けられた刃先チップとを有する切削インサートであって、切れ刃と、線又は点が再研磨によって切れ刃位置が後退する方向に定ピッチで付された再研磨領域の表示目盛りを含む切削インサート。
2. 前記切れ刃は主切れ刃と、サラエ刃と、再研磨によって切れ刃位置が後退する方向に延びた予備領域を含み、前記目盛りを構成する線又は点が前記予備領域の長手方向に定ピッチで付されている請求項１に記載の切削インサート。
3. 前記目盛りは、すくい面側の端面に形成されている請求項１または請求項２に記載の切削インサート。
4. 前記目盛りは、前記台金に形成されている請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の切削インサート。
5. 前記目盛りを構成する線または点が、再研磨の許容回数と同数付されている請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の切削インサート。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の切削インサートと前記切削インサートを装着する工具本体を含む回転切削工具。

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