JP5062329B2 - ロータリバイト - Google Patents

Description

本発明は、円板状の切削インサートが、工具本体の首部に形成されたインサート取付座に着脱可能に取り付けられてなるロータリバイトに関するものである。
本願は、２００８年９月２５日に出願された特願２００８−２４６２５７号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。

従来このようなロータリバイトにおいては、例えば特許文献１に記載されているように、工具本体に回転自在に装着されたシート部材に円板状の切削インサートを取り付けて、切削時にこの切削インサートに作用する切削抵抗により、シート部材ごと切削インサートを従動回転させて切削を行うものが知られている。ところで、このようなロータリバイトでは、切削インサートの被削材に対する送りの向きによっては切削インサートが回転しなくなってしまう場合がある。

また、このように切削インサートをシート部材ごと回転自在に工具本体に取り付けるには、このシート部材をベアリング等を介して工具本体に装着しなければならず、その耐久性等が問題になる場合もある。なお、この特許文献１には、このような円板状の切削インサートの従来のクランプ機構として、特許文献２に記載されているようなものが挙げられている。

その一方で、最近では、旋盤の工具保持部が回転可能とされてミーリング機能を備えた複合加工機が普及しつつある。このような複合加工機によれば、上述のような円板状の切削インサートを、被削材に対する送りの向きに関わらず所望の回転速度でその中心軸線回りに回転駆動させながら被削材の旋削加工を行うことが可能となる。また、工具本体に切削インサートを回転させるためのベアリング等を要することもない。

ここで、図１７および図１８は、このような複合加工機に装着されて回転駆動されるロータリバイトの一例を示すものである。この例のロータリバイトでは、鋼材等から形成されて軸線Ｏを中心とした概略円柱状をなす工具本体１の後端部が上記複合加工機に装着されるシャンク部１Ａとされるとともに、該工具本体１の先端部は首部１Ｂとされている。この首部１Ｂの突端面（先端面）に形成された凹状のインサート取付座２に、円板状をなす切削インサート３が同軸に取り付けられている。

この切削インサート３は、例えば超硬合金等の硬質材料により形成されている。この例では、切削インサート３は、すくい面４とされる一方の円形をなす側面からこれとは反対の着座面５とされる他方の円形をなす側面に向けて、これらすくい面４と着座面５の間に配置されて逃げ面６とされる周面の外径が漸次小さくなるようにされた、円錐台状のポジティブインサートとされている。そして、すくい面４と逃げ面６との交差稜線部には円周状の切れ刃７が形成されるとともに、すくい面４から着座面５にかけては、上記軸線Ｏと一致する切削インサート３の中心軸Ｃに沿って、当該切削インサート３を工具本体１に取り付けるクランプネジ８が挿通される取付孔９が貫設されている。

このような切削インサート３が取り付けられる工具本体１の上記首部１Ｂは、この例ではその後端部が上記シャンク部１Ａよりも一段小径とされるとともに、先端側に向かうに従い外径が漸次僅かに縮径する先細りの長尺円錐台状に形成されている。そして、このような首部１Ｂの突端面に形成される上記インサート取付座２は、切削インサート３の上記着座面５側の部分が収容される凹状に形成されている。

すなわち、このインサート取付座２は、図１８に示すように上記突端面から一段凹むようにして先端側を向いて上記着座面５が着座する軸線Ｏに垂直な外形円形の底面２Ａと、この底面２Ａの周縁から先端側に向けて、着座面５に対する逃げ面６の角度に合わせて漸次拡径するように傾斜して延びる軸線Ｏを中心とした凹円錐面状の壁面２Ｂとから構成されている。また、底面２Ａの中央には上記クランプネジ８がねじ込まれるネジ孔２Ｃが軸線Ｏに沿って形成されている。

このように形成されたインサート取付座２に、切削インサート３は、その着座面５を底面２Ａに密着させるとともに、逃げ面６の着座面５側の部分を壁面２Ｂに密着させるようにして着座し、上記取付孔９に挿通されたクランプネジ８がネジ孔２Ｃにねじ込まれることにより、このクランプネジ８の皿ネジ頭状の頭部８Ａによって押圧されて工具本体１先端に取り付けられる。さらに、切削インサート３が取り付けられた工具本体１は、シャンク部１Ａが上述のような複合加工機の工具保持部に保持されて、軸線Ｏ回りに所定の回転速度で回転駆動されつつ、上記切れ刃７が被削材に切り込まれて該被削材を旋削加工してゆく。

特開２００２−１４４１１２号公報 特許第２８４６０２０号公報

ところが、このような構成のロータリバイトでは、切削インサート３が高精度に成形されていなければ、クランプネジ８をねじ込んで該切削インサート３を工具本体１に取り付けた状態で、上述のように着座面５を底面２Ａに、逃げ面６の着座面５側の部分を壁面２Ｂに、同時に正確に密着させるのは困難となる。すなわち、切削インサート３の逃げ面６の外径が壁面２Ｂの内径よりも小さく成形されていた場合には、切削インサート３がインサート取付座２内において径方向にがたついてしまう。逆に、逃げ面６の外径が壁面２Ｂの内径よりも大きく成形されていた場合には、切削インサート３の着座面５が底面２Ａに密着しないので切削インサート３が傾いて取り付けられてしまうおそれがあり、いずれの場合においても、工具本体が回転駆動した際に切れ刃７が偏心回転することになる。

また、上記クランプネジ８のように皿ネジ頭状の頭部８Ａによって切削インサート３が押圧されて取り付けられる場合には、切削インサート３の逃げ面６の外径が壁面２Ｂの内径よりも小さく成形されていても切削インサート３の径方向のがたつきを抑えて極端な偏心が生じるのを防ぐことはできる。ところが、仮に逃げ面６と着座面５とが壁面２Ｂと底面２Ａに密着して切削インサート３がインサート取付座２に取付可能な寸法に成形されていたとしても、切削インサート３は、この頭部８Ａによって押圧される取付孔９の中心が軸線Ｏと一致するように位置決めされる。そのため、例えば切削インサート３の周面が焼結されたままの周面非研磨品（Ｍ級品）で、取付孔９と周面（逃げ面６）との同心度すなわち円周状の切れ刃７との同心度が確保されていないと、やはり工具本体１を回転駆動した際に切れ刃７が偏心回転してしまい、高精度の旋削加工を行うことが困難となるおそれがあった。

その一方で、上記特許文献１に記載のように切削インサートの周面の着座面側に切欠を形成したり、あるいは特許文献２に記載のようにインサート取付座の壁面と首部の外周面との間を貫通する切込みを周方向に複数設けたりして、クランプネジをねじ込んで切削インサートをインサート取付座に着座させた際に、このインサート取付座壁面と首部外周面との間の周壁部を弾性変形させることにより、切削インサートの周面の中心が上記軸線と一致するようにした場合には、仮に切削インサートの周面の寸法精度がばらついていても、ばらつきを弾性変形により吸収し、切削インサートの着座面と逃げ面の着座面側の部分とを取付座に常に密着させることができる。これにより、切削インサートが高精度加工されていなくても、切れ刃が偏心回転することを防ぐことができる。また、皿ねじを使う必要もなくなるので、皿ねじの位置決め作用による弊害も起きなくなる。

しかしながら、上記引用文献２に記載のものでは、インサート取付座の底面と壁面とが交差する部分に、切削インサートの着座面と周面との交差稜線部との干渉を防ぐための環状溝が形成されている。上記切込みをこの環状溝内にまで、場合によっては環状溝を越える部位まで加工することにより、ばねセグメントのばね作用が容易になり、すなわち周壁部の弾性変形量を大きくすることができる。ところが、このように環状溝を形成して切込みを加工すると、切削インサートにおいて切れ刃の直下に位置して切削抵抗が直接的に作用する着座面の外周側縁部は、該環状溝の溝幅と等しい幅の範囲が全周に亙ってこの環状溝の上に位置して何等支持されていない状態となる。

また、特許文献１に記載のものでも、切削インサートの周面が切り欠かれた部分においてはインサート取付座壁面との間に隙間があくとともに、切れ刃の直下で切削抵抗を受ける着座面も切り欠かれることになる。そのため、これら特許文献１、２に記載のクランプ機構を適用すると、切削抵抗に対する特に切れ刃部分でのインサート取付剛性を確保することができずに切削インサートの取付が不安定となって、やはり加工精度を損なうおそれがある。また、こうして切削インサートの取付が不安定となるのに伴い、切れ刃にチッピング損傷が発生し易くなるなどの工具損傷を招くおそれもある。

本発明は、このような背景の下になされたもので、例えば切削インサートが上述のような周面非研磨品であって逃げ面の成形精度が低い場合でも、円周状をなす切れ刃の中心を工具本体の軸線に一致させることが可能であり、しかも切削抵抗が作用するこの切れ刃の直下において切削インサートを確実に支持してインサート取付剛性を確保する。これにより、安価な周面非研磨品の切削インサートであっても高精度の旋削加工を行うことが可能なロータリバイトを提供することを目的としている。

本発明のロータリバイトは、シャンク部と、前記シャンク部から突設された外形円錐台状または円柱状の首部とを有する工具本体と、前記工具本体の首部の突端に形成された凹状のインサート取付座と、前記インサート取付座に、上記シャンク部の軸線と同軸となるように、着脱可能に取り付けられた円板状をなす切削インサートとを備えている。本発明のロータリバイトにおいて、上記インサート取付座は、上記切削インサートの着座面とされる側面が着座する底面と、該切削インサートの周面に当接する壁面とを備えており、上記底面には、この底面から凹んで上記首部の周方向に向けて延びるとともに両端部が上記壁面から該首部の外周面に開口する複数の凹溝が上記インサート取付座を上記軸線回りに周回するように形成されている。これらの凹溝は、少なくともその上記両端部が、該両端部の間の中央部に接する上記軸線を中心とした円に対して両端側に向かうに従い該軸線に対する径方向外周側に向かうように延びており、周方向に隣接する上記凹溝の互いに対向する端部同士の間には、上記底面が延在している。

このようなロータリバイトにおいては、まずインサート取付座の底面に、この底面から凹む複数の凹溝が形成されている。これらの凹溝は、それぞれ首部の周方向に向けて延びるとともに両端部がインサート取付座の壁面から首部の外周面に開口して、複数の凹溝が全体としてインサート取付座を周回するように形成されている。これにより、インサート取付座壁面と首部外周面との間の首部の周壁部が、凹溝の深さまでで周方向に複数に分割された部分ごとに弾性変形可能とされる。

このため、インサート取付座に切削インサートを取り付けた状態で、このように周壁部が弾性変形して切削インサートの周面にインサート取付座の壁面が密着して当接することにより、この周面の中心を上記シャンク部の軸線と一致させることができる。これにより、たとえ切削インサートが上述のような安価な周面非研磨品であっても、該周面に連なる円周状の切れ刃を正確に、工具本体の回転中心となるシャンク部の軸線を中心に配置することが可能となる。

さらに、上記ロータリバイトでは、これら複数の凹溝は、少なくとも首部外周面に開口するその両端部が、これら両端部の間の中央部に接する上記軸線を中心とした円に対して、それぞれ両端側に向かうに従い該軸線に対する径方向外周側に向かうように延びている。したがって、周方向に隣接する凹溝の互いに相対する一対の端部同士の間の部分は、上記円に対して外周側に突き出すように形成されることになる。このため、こうして突き出した凹溝の端部同士の間に、インサート取付座の底面を同様に上記円に対して外周側に突き出すように延在させることができ、このインサート取付座の底面に切削インサートの着座面の外周縁部を当接させて切削インサートを支持することができる。

従って、上記ロータリバイトによれば、切削時に切れ刃から作用する切削抵抗を、切れ刃の直下（真裏）における着座面の外周縁部がインサート取付座の底面に当接している場合にはこの底面により直接的に受け止めることができる。また、切れ刃直下の着座面外周縁部が凹溝上にある場合でもこの凹溝の両端部側に上記円に対して外周側に突き出すように延在することになる一対の底面部分によって着座面の外周縁部を支持することにより切削抵抗を分散して受け止めることができる。これにより、インサート取付剛性を確保して切削インサートを安定的にインサート取付座に保持することができる。本発明によれば、上述のように切れ刃の中心がシャンク部の軸線と正確に一致することと相俟って、高精度の旋削加工を安定して行うことが可能となるとともに、切削インサートの取付が安定するので、切れ刃のチッピング等の工具損傷が生じるのも防ぐことができる。

なお、このように上記円に対して外周側に延在するインサート取付座の底面の軸線からの半径が、この部分に着座する切削インサートの着座面の半径と同等かこれよりも僅かに大きくされていれば、切削インサートがインサート取付座に着座した状態で着座面の外周縁部は、凹溝の互いに対向する端部同士の間に延在する底面からはみ出すことなく該底面に密着して当接するように支持される。

ところが、例えばこのように上記底面の軸線からの半径が切削インサートの着座面の半径より大きいと、凹溝の端部同士の間の部分に延在した底面が着座面よりもはみ出すことになる。この部分では、上述のように複数に分割された周壁部が間隔をあけていることから、切削時に生成される切屑が入り込んだりして、はみ出した底面やこれに連なる工具本体部分に変形を生じ、切削インサートの安定した着座に支障を来すおそれがある。

そこで、このような問題を解決するために、この底面のはみ出した部分を面取りするなどして内側に移動させることにより、インサート取付座に切削インサートが取り付けられた状態で、切削インサートの着座面が、凹溝の互いに対向する端部同士の間に延在するインサート取付座の底面からはみ出すようにオーバーハングさせるようにして、当該部分における工具本体の保護を図るようにしてもよい。ただし、このオーバーハング量が大きすぎると、やはり切削インサートの着座安定性が損なわれるので、上記着座面は、１．０ｍｍ以下の範囲、好ましくは０．５ｍｍ以下の範囲で、インサート取付座の底面からはみ出すようにオーバーハングするのが望ましい。

また、本発明では、インサート取付座の壁面から凹溝の溝底までと首部の外周面との間に形成される上記周壁部は、上述のように弾性変形することによって円板状の切削インサートを工具本体の軸線と同軸となるように保持する。ところが、この周壁部の肉厚が薄すぎると、周壁部の強度や剛性が損なわれて切削インサートを確実に保持することが困難となるおそれがある。

そこで、これに対して、第１には、上記凹溝を、上記底面から該凹溝の溝底側に向かうに従い上記軸線に対する径方向内周側に向けて傾斜して延びるように形成することにより、インサート取付座の壁面が形成される周壁部の突端側では弾性変形を容易としつつ、周壁部の溝底側では径方向の肉厚を大きくして強度や剛性を確保し、切削インサートの確実かつ安定した保持を図ることができる。なお、この凹溝の傾斜は、シャンク部の軸線に対する傾斜角が一定のものであってもよいし、軸線に沿った凹溝の断面が軸線に対する径方向内周側に向けて凸なる凸曲線をなすように傾斜角が溝底側に向けて漸次小さくなるものでもよい。さらに、これとは逆に軸線に沿った凹溝の断面が軸線に対する径方向外周側に向けて凸なる凸曲線をなすように傾斜角が溝底側に向けて漸次大きくなるものであってもよい。

また、第２の手段として、凹溝と首部の外周面との間に形成されるこの周壁部を、インサート取付座の上記底面から凹溝の溝底側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成してもよい。これによっても、凹溝の溝底側では周壁部の強度や剛性を高めてインサート保持力を確保しつつ、突端側のインサート取付座壁面では弾性変形による変位量を大きくして切削インサートを確実に工具本体の軸線と同軸に保持することが可能となる。

なお、この場合には、上記周壁部の周方向の端縁は、少なくとも上記凹溝の溝底側において凹曲しつつ該溝底側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成されるのが望ましい。これにより、溝底側に向かうに従い周壁部の周方向の幅が拡がる割合が大きくなるので、周壁部の強度や剛性を一層向上させることができる。

さらに、第３の手段として、この凹溝と首部の外周面との間に形成される周壁部を、やはり少なくとも上記凹溝の溝底側において上記軸線に対する径方向内周側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成してもよい。これによっても同様に、凹溝の溝底側における周壁部の強度や剛性の向上を図って高いインサート保持力を確保することが可能となる。

また、この場合においても、周壁部の周方向の端縁を、少なくとも上記凹溝の溝底側において凹曲しつつ上記軸線に対する径方向内周側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成することにより、この周方向の幅が内周側に向かうに従い広くなる割合が溝底側で大きくなる。これにより、より高い強度や剛性を周壁部に与えることができる。勿論、これら第１から第３の手段のうちのいずれか２つ、あるいは総てを備えていれば、一層確実に周壁部の強度や剛性を確保しつつ切削インサートを安定的かつ高精度に保持することが可能となる。

ところで、ロータリバイトに限らずに通常のバイトによる旋削加工や、正面フライス等による転削加工でも、切削インサートの切れ刃や被削材の切削部位の冷却、潤滑のためにクーラント（切削油剤）を供給することが行われている。ところが、これらの工具の外部にノズル等を配置してクーラントを供給しようとすると、工具本体や切削時に生成される切屑によって妨げられてクーラントを確実に切れ刃や被削材の切削部位に供給することが困難となるおそれが生じる。

そこで、本発明では、工具本体自体にこのクーラントの供給孔を穿設してクーラントを供給することにより、工具本体によってクーラントの供給が妨げられるのを防ぐことができる。そして、このように工具本体に穿設された供給孔を、上記首部における凹溝の溝底側において、周方向に隣接する凹溝の互いに対向する端部同士の間に開口させることにより、この部分では上述のように複数に分割された周壁部が間隔をあけている。これにより、この周壁部の間の間隔部分を通して確実に切削インサートに向けてクーラントを供給することが可能となる。

また、上記クーラントの供給孔は、シャンク部側においては上記軸線に沿って穿設することにより、このシャンク部の強度や剛性に部分的な偏りが生じるのを防ぐことができる。また、上記複合加工機側でも、ロータリバイトの回転駆動の中心となるこのシャンク部の軸線上に上記供給孔に連通する供給孔を形成すればよく、機構の簡略化を図ることができる。その一方で、上記首部における開口部側においては、供給孔を該首部の突端側に向かうに従い上記軸線に対する径方向外周側に傾斜して穿設させることにより、シャンク部側の軸線に沿った供給孔から、該軸線を中心とした円周状に配置される切削インサートの切れ刃に向けて確実かつ効率的にクーラントを供給することができる。

一方、上述のように複数の凹溝の両端部を上記円に対して両端側に向かうに従い径方向外周側に延びるように形成するには、まず第１に、これら複数の凹溝を、それぞれその全長に亙って、上記円の接線方向に延びるように形成し、上記インサート取付座の壁面は、これら複数の凹溝によって分割された部分ごとに、上記接線方向に延びる平面状とするとともに、上記切削インサートの周面には、少なくとも上記着座面側に、上記凹溝と少なくとも同数の上記接線方向に延びる切欠面を周方向に向けて形成して上記壁面に当接させるようにすればよい。

このように構成した場合には、各凹溝はその全長に亙って、上記円と接する中央部から両端側に向かうに従い、この円に対してその接線方向に一直線状に径方向外周側に延びることになり、かかる凹溝の形成が容易になる。また、複数の凹溝は上記底面に対向する方向から見て多角形状を呈することになるので、この多角形の角部において上記凹溝の端部同士の間の部分に延在させたインサート取付座の底面に、切削インサートの着座面のうち、上記壁面に当接する切欠面同士の間の部分の外周縁部を当接させて切削インサートを支持することができる。

なお、インサート周面には切欠面を形成するとともにインサート取付座壁面は平面状とした場合には、これらを密着させて当接させることにより、切削抵抗によって切削インサートがインサート取付座内で軸線回りに回転しようとするのを拘束することができる。例えば、上記クランプネジによって切削インサートが取り付けられている場合でも、このクランプネジが緩んだり、逆にきつくねじ込まれて切削インサートの着脱が困難になったりするのを防ぐことができる。

また、第２に、このように切削インサートの周面が切欠面を有することがなく、すなわち切削インサートの周面が、少なくともその上記着座面側が上記軸線を中心とした円周面状に形成されている場合には、上記インサート取付座の壁面も、上記複数の凹溝によって分割された部分ごとに、上記軸線を中心とする凹円弧面状とされて上記周面が当接する。このような場合においても、上記複数の凹溝は、それぞれその全長に亙って、上記壁面がなす凹円弧よりも半径の小さな上記円の接線方向に延びるようにされていてもよい。

このような場合にも、各凹溝は一直線状に延びているので形成が容易であり、また複数の凹溝は多角形状をなすように形成されることになって、この多角形の角部となる隣接する凹溝の端部同士の間の間隔をあけた部分にインサート取付座の底面を延在させることができる。これに対し、切削インサートの着座面は円形となって、この円と上記多角形の角部とが重なり合う部分において切削インサートの着座面外周縁部が延在した底面に当接して支持される。

なお、この場合には、上記半径の小さな円の接線に沿って延びる凹溝と、この円よりも半径の大きい凹円弧面状のインサート取付座壁面との間にも、インサート取付座の底面が残されるように形成することができる。そこで、こうして残されたインサート取付座の底面によっても切削インサートの着座面外周縁部を支持するようにすれば、より広い範囲で切れ刃から作用する切削抵抗を受け止めることができて、インサート取付剛性の一層の向上を図ることができる。

さらに、第３に、インサート取付座の壁面が、複数の凹溝によって分割された部分ごとに、軸線を中心とする凹円弧面状とされるとともに、切削インサートの周面も、少なくともその着座面側が上記軸線を中心とした円周面状に形成されて上記壁面に当接する場合でも、複数の凹溝は、各々その全長に亙って上記円の接線方向に延びるように形成するのではなく、それぞれその中央部は上記円に沿って円弧状に延びるとともに、上記両端部は、例えば上記円よりも半径の小さな軸線を中心とした円の接線に沿って延びるような直線状として、この中央部から両端側に向かうに従い該軸線に対する径方向外周側に向かうように延びていてもよい。この場合にも、切削インサートの着座面外周縁部はこうして外周側に延びる凹溝の端部同士の間に延在するインサート取付座底面に支持されて着座する。

なお、このように凹溝の中央部が円弧状とされるとともに両端部がこの中央部から径方向外周側に延びている場合や、凹溝全体が上記接線方向に向けて一直線に延びている場合でも、これらの凹溝と上記首部の外周面との間に形成されることになる複数の周壁部を均等に弾性変形させるには、上記複数の凹溝は、上記軸線を中心として一定角度ごとに回転対称位置に形成されているのが望ましい。このとき、特に凹溝が上記接線に沿って延びている場合には、複数の凹溝は上記軸線を中心とした正多角形の各辺上に配置されることになる。

また、このように弾性変形する周壁部の支点となる基端部、すなわち凹溝の溝底部分に変形の際の応力が集中して破損が生じたりするのを防ぐには、この凹溝の溝底は、該凹溝の上記底面への開口溝幅よりも直径の大きな円形断面に形成されていることが望ましい。これにより、変形の際の応力を分散して破損を未然に防止することができる。また、上述のように凹溝の溝底側で周壁部の強度や剛性を確保するようにしても、この溝底では首部外周面との間の周壁部の肉厚を僅かに小さくして、より大きな弾性変形量を確保することができる。

上述のようにインサート周面が円周面状であるとともにインサート取付座壁面は円弧面状である場合には、上記切欠面によって切削インサートの回転を拘束することはできない。特にこの場合には、インサート取付座の底面に、切削インサートの着座面に形成された凹部に収容される突起部を形成して、この突起部によって切削インサートの回転を拘束するのが望ましい。

以上説明したように、本発明のロータリバイトによれば、円板状の切削インサートが安価な周面非研磨品であっても、切れ刃に連なる周面をインサート取付座の壁面に当接させることによって、円周状の切れ刃の中心を工具本体のシャンク部の軸線に一致させることができる。また、隣接する凹溝の端部同士の間にインサート取付座の底面を延在させることにより、この底面に切れ刃直下の着座面外周側縁部を当接させることによって上記切れ刃に作用する切削抵抗を受け止めることができて、切削インサートの取付安定性を向上させることができる。その結果、チッピングなどの工具損傷を生じさせることなく、高精度の旋削加工を行うことが可能となる。

本発明の第１の実施形態を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図、（ｄ）は縦断面図である。 本発明の第１の実施形態を示す図であって、（ａ）は図１（ａ）のＹＹ断面図、（ｂ）は図１（ａ）の矢線Ｚ方向視の側面図である。 本発明の第１の実施形態の工具本体１１を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図、（ｄ）は縦断面図である。 本発明の第１の実施形態の工具本体１１を示す図であって、（ａ）は図３（ａ）のＹＹ断面図、（ｂ）は図３（ａ）の矢線Ｚ方向視の側面図である。 本発明の第１の実施形態におけるインサート取付座１２を軸線Ｏ方向先端側から見た拡大平面図である。 図２（ａ）に示す断面図の工具本体１１の突端側（先端側）の拡大図である。 本発明の第２の実施形態を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図、（ｄ）は縦断面図である。 本発明の第２の実施形態の工具本体１１を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図、（ｄ）は縦断面図である。 本発明の第２の実施形態の切削インサート１３を示す図であって、（ａ）はすくい面１４側から見た平面図、（ｂ）は一部破断側面図、（ｃ）は着座面１５側から見た底面図、（ｄ）はすくい面１４側から見た斜視図、（ｅ）は着座面１５側から見た斜視図である。 本発明の第２の実施形態におけるインサート取付座１２を軸線Ｏ方向先端側から見た拡大平面図である。 本発明の第２の実施形態の（ａ）第１変形例、（ｂ）第２変形例、（ｃ）第３変形例を示す部分縦断面図である。 本発明の第３の実施形態を示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は第２の実施形態の工具本体１１を軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｃ）は同工具本体１１の側面図、（ｄ）は同工具本体１１の斜視図である。 本発明の第３、第４の実施形態の切削インサート１３を示す図であって、（ａ）はすくい面１４側から見た平面図、（ｂ）は図１３（ａ）の下側から見た一部破断側面図、（ｃ）は着座面１５側から見た底面図、（ｄ）は図１３（ａ）の右側から見た一部破断側面図、（ｅ）はすくい面１４側から見た斜視図、（ｆ）は着座面１５側から見た斜視図である。 本発明の第４の実施形態を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は縦断面図である。 本発明の第４の実施形態の工具本体１１を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は縦断面図である。 本発明の第４の実施形態におけるインサート取付座１２を軸線Ｏ方向先端側から見た部分拡大平面図である。 複合加工機に装着されて回転駆動されるロータリバイトの一例を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図、（ｄ）は縦断面図である。 図１７に示す例のロータリバイトの工具本体１を示す図であって、（ａ）は軸線Ｏ方向先端側から見た平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態について説明する。図１ないし図６は、本発明のロータリバイトの第１の実施形態を示すものである。本実施形態においても、工具本体１１は鋼材等から形成されて、その後端部が軸線Ｏを中心とした概略円柱状をなすシャンク部１１Ａとされるとともに、先端部は、シャンク部１１Ａより一段小径とされて、先端側に向かうに従い外径が漸次僅かに縮径する先細りの長尺円錐台状または円柱状の首部１１Ｂとされている。

そして、この首部１１Ｂの突端面（先端面）に形成された凹状のインサート取付座１２に、中心軸Ｃを中心とした円板状をなす切削インサート１３が同軸配置となるように取り付けられている。なお、この首部１１Ｂは概略円錐台状または円柱状であればよく、例えば断面正十二角形などの多角形の断面を有する錐台状または柱状であってもよい。また、首部１１Ｂをシャンク部１１Ａより一段小径としたり先細りとしたりすることなく、シャンク部１１Ａと同径のまま、その先端面にインサート取付座１２が形成されたものとしてもよい。

また、切削インサート１３は、超硬合金等の硬質材料により形成されて、図１および図２に示すようにその一方の円形をなす側面がすくい面１４とされ、他方の円形をなす側面は着座面１５とされている。また、その周りの周面は逃げ面１６とされて、この逃げ面１６が、着座面１５側に向かうに従いその外径が漸次小さくなる凸円錐面状の円周面とされたポジティブインサートとされている。この逃げ面１６とすくい面１４の交差稜線部に、該切削インサート１３の中心軸Ｃを中心とした円周状をなす切れ刃１７が形成されている。なお、上記すくい面１４と着座面１５とは、中心軸Ｃに垂直な平面状とされている。

さらに、すくい面１４から着座面１５にかけては、上記中心軸Ｃに沿ってクランプネジ１８が挿通される取付孔１９が形成されている。なお、このクランプネジ１８は、本実施形態ではその頭部１８Ａが、図１７および図１８に示したロータリバイトのクランプネジ８と同様に皿ネジ頭状のものである。これに伴い、取付孔１９にも、この頭部１８Ａの裏面が当接する中心軸Ｃを中心とした凹円錐面部１９Ｃがすくい面１４側に形成されている。

また、この切削インサート１３では、円周面状の逃げ面１６の着座面１５側に、シャンク部１１Ａの軸線Ｏと一致する上記中心軸Ｃを中心とした円の接線方向に延びる切欠面１６Ａが周方向に複数形成されている。すなわち、本実施形態では、上述のようにすくい面１４から着座面１５に向かうに従い漸次外径が小さくなる凸円錐面状の逃げ面１６の中心軸Ｃ方向略中央から着座面１５側に、この凸円錐面の中心軸Ｃに対する傾斜角よりも大きな傾斜角で傾斜している。そして、上述のように中心軸Ｃを中心とした円の接線方向に延びる平面状の上記切欠面１６Ａが、周方向に等間隔に８つ、中心軸Ｃ回りに４５°ずつ回転対称となるように、かつ周方向に隣接するもの同士で着座面１５との交差稜線が互いに交差するように形成されている。従って、着座面１５と切欠面１６Ａを含めた逃げ面１６との交差稜線は、中心軸Ｃを中心とする正八角形状となる。

このような切削インサート１３が取り付けられる上記インサート取付座１２も、本実施形態では上記突端面から軸線Ｏ方向後端側に一段凹み、工具本体１１の先端側を向いて切削インサート１３の着座面１５と対向することになる軸線Ｏに垂直な底面１２Ａと、この底面１２Ａに対して先端側に向けて延び、かつ先端側に向かうに従い軸線Ｏからの距離が漸次大きくなる壁面１２Ｂとを備えている。また、底面１２Ａの中央には、クランプネジ１８がねじ込まれるネジ孔１２Ｃが軸線Ｏに沿って形成されている。

ただし、上記壁面１２Ｂは、本実施形態では切削インサート１３の逃げ面１６の８つの上記切欠面１６Ａのうち、周方向に１つおきの４つの切欠面１６Ａに当接するように形成されたものである。すなわち、軸線Ｏ方向先端側に向けては該切欠面１６Ａが中心軸Ｃに対してなす傾斜角よりも０．１〜５°、望ましくは２°程度小さい傾斜角で外周側に向かうように軸線Ｏに対して傾斜し、かつ周方向には軸線Ｏを中心とする円の接線方向に延びる傾斜平面状とされている。このような壁面１２Ｂが、上記４つの切欠面１６Ａに対応して４つ、軸線Ｏ回りに９０°ずつ回転対称となるように配置されている。すなわち、軸線Ｏに直交する断面が正方形状をなすように配置されている。

そして、このようなインサート取付座１２において、上記底面１２Ａには、この底面１２Ａから凹むようにして複数の凹溝２０が、それぞれ首部１１Ｂの周方向に向けて延びるとともに全体としてはインサート取付座１２を軸線Ｏ回りに周回するように形成されている。さらに、個々の凹溝２０は、その周方向の両端部が、インサート取付座１２の上記壁面１２Ｂから首部１１Ｂの外周面１１Ｃに開口するように形成されている。さらに、個々の凹溝２０は、該両端部の間の中央部において凹溝２０に接する軸線Ｏを中心とした円（軸線Ｏ方向における底面１２Ａの位置において凹溝２０の溝幅の中心を通る４つの直線がなす正方形に内接する円）Ｅに対して、外周面１１Ｃに開口する該凹溝２０の両端側に向かうに従い軸線Ｏに対する径方向外周側に延びるように形成されている。

ここで、本実施形態では、これらの凹溝２０は、軸線Ｏ方向にはインサート取付座１２の底面１２Ａと上記４つの壁面１２Ｂそれぞれとの交差稜線部からその溝底側（工具本体１１の後端側）に向かうに従い軸線Ｏに対する内周側に向かうように、かつ周方向には該交差稜線部に沿って延びるように形成されたスリット状のものである。すなわち、各凹溝２０はそれぞれその全長に亙って、図５に示すように底面１２Ａに対向する方向から見て軸線Ｏを中心とする上記円Ｅの接線方向に沿って一直線状に、首部１１Ｂの周方向に向けて延びるように形成される。

また、この凹溝２０は、軸線Ｏ方向後端側に向かうに従い該軸線Ｏに対して一定の傾斜角で内周側に向かうように傾斜して延びている。ただし、この傾斜角は、インサート取付座１２の壁面１２Ｂが軸線Ｏに対してなす傾斜角よりも僅かに小さくされている。さらに、４つの凹溝２０は軸線Ｏ回りに９０°ずつ回転対称となるように配置されていて、全体として上記円Ｅに外接する概略正方形状を呈することになる。そして、この正方形の角部、すなわち周方向に隣接する凹溝２０の上記円Ｅに対して径方向外周側に延びる端部同士の間には、インサート取付座１２の上記底面１２Ａが上記円Ｅの外周側にはみ出すようにして延在している。

なお、本実施形態では、これらの凹溝２０とインサート取付座１２の壁面１２Ｂとの交差稜線がなす正方形は、インサート取付座１２に切削インサート１３が取り付けられていない状態では、その着座面１５と上記４つの切欠面１６Ａとの交差稜線の延長線がなす正方形よりも僅かに小さくされている。図１（ｄ）に示すように切削インサート１３をインサート取付座１２に取り付けた状態で、凹溝２０と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの間が周方向に等間隔に分割されて形成される４つの周壁部１１Ｄが後述するように外周側に弾性変形して壁面１２Ｂが切欠面１６Ａに当接することにより、これらの凹溝２０とインサート取付座１２の壁面１２Ｂとの交差稜線が、切削インサート１３の着座面１５と上記４つの切欠面１６Ａとの交差稜線に一致するようにされている。

一方、このように凹溝２０と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの間に形成される周壁部１１Ｄは、本実施形態では上記底面１２Ａから凹溝２０の溝底側に向かうに従い、その周方向の幅が幅広となるように形成されている。特に、この周壁部１１Ｄの周方向の端縁１１Ｅが、少なくとも凹溝２０の溝底側において凹曲しつつ該溝底側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成されている。また、この周壁部１１Ｄは、少なくとも凹溝２０の溝底側において軸線Ｏに対する径方向内周側に向かうに従っても周方向の幅が幅広となるように形成されている。特に、この周壁部１１Ｄの周方向の上記端縁１１Ｅが、少なくとも凹溝２０の溝底側において凹曲しつつ軸線Ｏに対する径方向内周側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成されている。

より詳しくは、この周壁部１１Ｄの端縁１１Ｅは、ボールエンドミル等によって切削されることにより凹曲面状に形成されている。この端縁１１Ｅがなす凹曲面は、軸線Ｏ方向においてインサート取付座１２の壁面１２Ｂから底面１２Ａを経て凹溝２０の中ほど当たりまでは、周壁部１１Ｄの周方向の幅が一定の割合で広がるように軸線Ｏに対して略一定の傾斜で延びた後、凹溝２０の溝底側で周方向に切れ上がるように凹曲しつつ延びて、周壁部１１Ｄの周方向の幅が拡がる割合が漸次大きくなるように形成されている。

また、この端縁１１Ｅがなす凹曲面は、上記壁面１２Ｂの部分では周壁部１１Ｄの周方向の幅が軸線Ｏに対する径方向に亙って略一定とされるように形成される。その一方で、前記凹曲面は、インサート取付座１２の底面１２Ａから凹溝２０の溝底側に向けては、軸線Ｏに対する径方向の内周側に向けて周壁部１１Ｄの周方向の幅が漸次幅広となるように、該軸線Ｏに直交する断面においても凹曲するように形成されている。従って、この周壁部１１Ｄの周方向の幅が径方向内周側に向けて幅広となる割合も、溝底側に向かうに従い漸次大きくなるようにされる。

なお、このように周壁部１１Ｄの端縁１１Ｅが、周壁部１１Ｄの周方向の幅が凹溝２０の溝底側に向けても径方向内周側に向けても幅広となるように形成されることにより、周方向に隣接する周壁部１１Ｄの互いに相対する端縁１１Ｅ同士の間には、凹溝２０の溝底側に向けて周方向の幅が小さくなるとともに径方向内周側に向けても凹溝２０の部分で周方向の幅が小さくなる間隙部が形成される。この間隙部には、工具本体１１において周方向に隣接する凹溝２０の間をインサート取付座１２の底面１２Ａに交差するように延びる壁面部分が、径方向外周側を向くようにして露出している。

ここで、この壁面部分のうち凹溝２０の溝底側は、周壁部１１Ｄの端縁１１Ｅが上述のような凹曲面状に形成されるのに合わせるようにして、軸線Ｏに直交する断面が該軸線Ｏに対する径方向内周側に凹むような凹曲面状に形成された凹壁部１１Ｆとされている。この凹壁部１１Ｆは、軸線Ｏ方向においても、工具本体１１の先端側から後端側に向かうに従い径方向内周側に凹むように軸線Ｏに対して一定の傾斜角で傾斜している。この傾斜角は、インサート取付座１２に取り付けられた切削インサート１３の逃げ面１６の逃げ角と略等しくされて、この凹壁部１１Ｆの先端側への延長上に逃げ面１６および切れ刃１７が位置するようにされている。なお、この凹壁部１１Ｆの軸線Ｏ方向後端側部分は、凹溝２０の溝底や周壁部１１Ｄの端縁１１Ｅの後端縁を越えて、該端縁１１Ｅから僅かに一段後端側に位置するように延びていて、この後端部において該凹壁部１１Ｆに垂直となるように形成された略Ｕ字状をなす底面部１１Ｇに交差している。

一方、上記壁面部分のうち、インサート取付座１２の底面１２Ａに交差する軸線Ｏ方向先端側の部分は、本実施形態では軸線Ｏに直交する断面において上記凹壁部１１Ｆよりも大きな曲率半径で径方向内周側に凹む凹曲面または平面により面取りされるようにして、面取り壁部１１Ｈとされている。また、この面取り壁部１１Ｈは、凹壁部１１Ｆの先端部に交差して、先端側に向かうに従い軸線Ｏに対し一定の傾斜角で径方向内周側に向かうように傾斜している。

従って、この面取り壁部１１Ｈは、凹溝２０が上述のように軸線Ｏ方向後端側に向かうに従い軸線Ｏに対する径方向内周側に向かうように延びていることから、先端側に向かうに従い周方向の幅が漸次幅広となるように形成されて上記底面１２Ａに交差している。これにより、この底面１２Ａは図５に示すように、本実施形態では凹溝２０によって形成された上記正方形の角部が、面取り壁部１１Ｈによって曲率半径の大きな凹曲線状または直線状に面取りされた、概略偏八角形状とされる。

ただし、この面取り壁部１１Ｈと底面１２Ａとの交差稜線がなす上記偏八角形の１辺の長さは、凹溝２０と底面１２Ａとの交差稜線がなすこの偏八角形の１辺の長さよりも短くされている。この面取り壁部１１Ｈと底面１２Ａとの交差稜線は、凹溝２０の中央部においてこの凹溝２０に接する軸線Ｏを中心とした上記円Ｅの外周側に位置し、または該円Ｅに外接あるいは交差するようにして、この円Ｅの径方向外周側にはみ出すようにされている。これにより、周方向に隣接する凹溝２０の互いに対向する端部同士の間には、こうして上記円Ｅから外周側にはみ出したインサート取付座１２の底面１２Ａが、面取り壁部１１Ｈとの交差稜線に沿って該円Ｅの径方向外周側に延在することになる。

このように径方向外周側に延在する底面１２Ａの面取り壁部１１Ｈとの交差稜線部分には、切削インサート１３の上記切欠面１６Ａのうち上記壁面１２Ｂに当接する４つ切欠面１６Ａの間の残り４つの切欠面１６Ａと着座面１５との交差稜線が位置する。この底面１２Ａと面取り壁部１１Ｈとの交差稜線までの軸線Ｏからの距離が、切削インサート１３の中心軸Ｃから着座面１５と切欠面１６Ａとの交差稜線までの距離と同等かこれよりも僅かに大きくされていれば、上記残りの４つの切欠面１６Ａとの交差稜線部分における着座面１５の外周縁部は、切削インサート１３がインサート取付座１２に着座した状態で、底面１２Ａがなす上記偏八角形からはみ出すことなく該底面１２Ａに密着して当接する。

ただし、本実施形態では、図６に示すように面取り壁部１１Ｈによって上記正方形の角部が面取りされることにより内側に移動して、例えば１．０ｍｍ以下の範囲Ｈ、好ましくは０．５ｍｍ以下程度の取付剛性に影響を及ぼさない範囲Ｈで、切削インサート１３の着座面１５が底面１２Ａからはみ出すようにオーバーハングさせる。これにより、当該部分における工具本体１１の保護が図られている。

なお、凹溝２０は、図１や図３の各（ｄ）図に示されるように、上記底面１２Ａ側から溝底側に向けては一定幅で延びるように形成されており、溝底では、この一定とされた底面１２Ａ側への開口溝幅よりも僅かに大きくされ、この開口溝幅より直径の大きな円形断面に形成されている。また、凹溝２０の溝深さは、ネジ孔１２Ｃの深さよりは浅く、ただし例えば凹溝２０と壁面１２Ｂとの交差稜線から首部１１Ｂの最先端までの該壁面１２Ｂの高さなどよりは十分に大きくされている。

さらにまた、本実施形態では工具本体１１にクーラントの供給孔２１が穿設されていて、この供給孔２１は、上記首部１１Ｂにおける凹溝２０の溝底側において、周方向に隣接する凹溝２０の互いに対向する端部同士の間に開口している。ここで、本実施形態における供給孔２１においては、シャンク部１１Ａの後端面すなわち工具本体１１の後端面から軸線Ｏに沿って大径孔２１Ａが先端側に延びた後、首部１１Ｂのネジ孔１２Ｃに達する手前で、径方向外周側に向けて僅かに軸線Ｏ方向先端側に向かう４つの分岐孔２１Ｂに分岐している。さらに、これら分岐孔２１Ｂの先端から該分岐孔２１Ｂよりも小径の噴出孔２１Ｃが、それぞれ先端側すなわち首部１１Ｂの突端側に向かうに従い、分岐孔２１Ｂよりも軸線Ｏに対して小さな傾斜角で該軸線Ｏに対する径方向外周側に傾斜して延びて、凹溝２０の間の上記凹壁部１１Ｆに垂直に交差した底面部１１Ｇに開口している。

なお、この噴出孔２１Ｂが軸線Ｏに対してなす傾斜角は、図６に示すように上記凹壁部１１Ｆが軸線Ｏに対してなす傾斜角と略等しく、すなわち切削インサート１３の逃げ面１６の逃げ角と略等しくされて、この凹壁部１１Ｆと同様に噴出孔２１Ｂの先端側への延長上に逃げ面１６および切れ刃１７が位置するようにされ、この噴出孔２１Ｂの開口部から噴出したクーラントが切削インサート１３の逃げ面１６および切れ刃１７に供給されるようになされている。

また、上記分岐孔２１Ｂは、首部１１Ｂの外周面１１Ｃから軸線Ｏに対する径方向内周側に向けて僅かに軸線Ｏ方向先端側に向かうように穿設されて、大径孔２１Ａに交差した後にさらに延長されることにより、上述のように径方向外周側に向かうに従い僅かに軸線Ｏ方向先端側に向かうように延び、外周面１１Ｃの反対側に達する手前で止められて上記噴出孔２１Ｃに連通している。さらに、この分岐孔２１Ｂの外周面１１Ｃへの開口部は、埋め栓や埋めネジ等の封止部材２１Ｄによって封止されている。

このように構成された工具本体１１の突端に形成されたインサート取付座１２に、上記切削インサート１３は、その着座面１５を底面１２Ａに向けて、また周方向に一つおきの上記４つの切欠面１６Ａを壁面１２Ｂに向けて、それぞれ対向させるようにして着座し、取付孔１９に挿通されたクランプネジ１８をネジ孔１２Ｃにねじ込むことにより、このクランプネジ１８の頭部１８Ａが取付孔１９の上記凹円錐面１９Ｃを押圧して該切削インサート１３が工具本体１１の首部１１Ｂに取り付けられる。これにより、本実施形態のロータリバイトが構成される。さらに、こうして構成されたロータリバイトは、工具本体１１のシャンク部１１Ａが複合加工機の工具保持部に保持されて該シャンク部１１Ａの軸線Ｏ回りに回転駆動されつつ、切削インサート１３の切れ刃１７により被削材を旋削加工する。

ここで、上記構成のロータリバイトでは、インサート取付座１２の壁面１２Ｂの軸線Ｏに対する傾斜角が、切削インサート１３の中心軸Ｃに対する切欠面１６Ａの傾斜角よりも僅かに小さくされる。さらに、壁面１２Ｂと凹溝２０との交差稜線がなす正方形は切欠面１６Ａと着座面１５との交差稜線がなす正方形より僅かに小さくされている。これにより、上述のように切削インサート１３を着座させた状態でまず壁面１２Ｂはその先端縁が逃げ面１６の切欠面１６Ａに当接し、次いでクランプネジ１８の頭部１８Ａによって切削インサート１３を押圧すると、壁面１２Ｂが外周側に押圧されて周壁部１１Ｄが押し広げられるように弾性変形する。

そこで、さらにクランプネジ１８をねじ込んで切削インサート１３を押し込むと、着座面１５がインサート取付座１２の底面１２Ａに当接するとともに壁面１２Ｂが切欠面１６Ａに密着して当接したところで切削インサート１３は固定される。こうしてインサート取付座１２に切削インサート１３を取り付けた状態で、上述のように周壁部１１Ｄが弾性変形して切削インサート１３の周面（逃げ面１６）の切欠面１６Ａにインサート取付座１２の壁面１２Ｂが密着して当接することにより、この周面の中心すなわち切削インサート１３の中心軸Ｃをシャンク部１１Ａの軸線Ｏと一致させることができる。このため、切削インサート１３がたとえ上述した安価な周面非研磨品であっても、この周面に連なる円周状の切れ刃１７を正確に、工具本体１１の回転中心となるシャンク部１１Ａの軸線Ｏを中心に配置することが可能となる。

そして、上記構成のロータリバイトでは、取り付けられた切削インサート１３の着座面１５は、上記壁面１２Ｂに当接した４つの切欠面１６Ａの間の残り４つの切欠面１６Ａとの交差稜線側における外周縁部が、隣接する凹溝２０の端部同士の間に上記円Ｅから外周側にはみ出すようにして延在するインサート取付座１２の底面１２Ａに当接して着座している。そのため、たとえこの底面１２Ａに凹溝２０がインサート取付座１２を周回するように形成されていても、該凹溝２０の端部が間隔をあけた部分では、切れ刃１７に作用する切削抵抗をこの延在した底面１２Ａによって直接的に受け止めて切削インサート１３の取付剛性を確保することができる。

また、凹溝２０の直上に位置する切れ刃１７に作用する切削抵抗に対しても、この凹溝２０の両端部とこれに周方向にそれぞれ隣接する凹溝２０の端部との間に延在することになる一対の底面１２Ａにより、この切削抵抗を分散して受け止めることができる。このため、上記構成のロータリバイトによれば、円周状の切れ刃１７の全長に亙って切削抵抗に対し高いインサート取付剛性を確保することができ、高精度の旋削加工を安定して行うことが可能となるとともに、こうして切削インサート１３の取付が安定するので、切れ刃１７のチッピング等の工具損傷が生じるのも防ぐことができる。

さらに、本実施形態のロータリバイトでは、上記インサート取付座１２に切削インサート１３が取り付けられた状態で、切削インサート１３の着座面１５の上記残り４つの切欠面１６Ａとの交差稜線側における外周縁部が、上述のように凹溝２０の互いに対向する端部同士の間に延在するインサート取付座１２の底面１２Ａからはみ出すようにオーバーハングしている。そのため、硬質な超硬合金等からなる切削インサート１３の逃げ面１６（切欠面１６Ａ）によって、これよりも軟質な鋼材等からなる工具本体１１の上記底面１２Ａと面取り壁部１１Ｈとの交差稜線部分を保護することができる。従って、周方向に間隔をあけた凹溝２０の端部同士の間に、上記周壁部１１Ｄの互いに相対する端縁１１Ｅ同士の間隙部から露出することになる上記面取り壁部１１Ｈ等が、切削時に生成される切屑によって損傷や変形を生じるのを避けることができて、切削インサート１３の一層安定的な着座、取付を図ることができる。

ただし、オーバーハングした着座面１５の底面１２Ａからのオーバーハング量Ｈが大きすぎると、上述のように凹溝２０の端部同士の間に延在するインサート取付座１２の底面１２Ａによる切削インサート１３の支持が失われて、却って切削インサートの着座安定性が損なわれるおそれがある。このため、切削インサート１３をオーバーハングさせて取り付ける場合でも、上記着座面１５は、本実施形態のように１．０ｍｍ以下の範囲、好ましくは０．５ｍｍ以下の範囲のオーバーハング量Ｈで、インサート取付座１２の底面１２Ａからはみ出すようにオーバーハングするのが望ましい。

一方、本実施形態では、上記凹溝２０が、インサート取付座１２の底面１２Ａから凹溝２０の溝底側に向かうに従い工具本体１１の軸線Ｏ側に対する径方向内周側に向けて延びるように傾斜して形成されている。これにより、切削インサート１３の切欠面１６Ａに当接するインサート取付座１２の壁面１２Ｂが形成された周壁部１１Ｄの突端側では、周壁部１１Ｄの径方向の肉厚を比較的小さくして弾性変形を容易に行わせることができる。これとは反対の凹溝２０の溝底側では周壁部１１Ｄの径方向の肉厚を大きくして該周壁部１１Ｄに充分な強度や剛性を確保することができ、これらにより切削インサート１３の確実かつ安定的な取付を図ることができる。しかも、本実施形態では、この傾斜した凹溝２０の軸線Ｏに対する傾斜角がインサート取付座１２の壁面１２Ｂの傾斜角よりも小さくされているので、径方向に肉厚が大きくされた周壁部１１Ｄの溝底側でも必要以上に弾性変形が阻害されることはない。なお、本実施形態では、この凹溝３０は、軸線Ｏに対して一定の傾斜で溝底側に向かうに従い径方向内周側に傾斜しているが、例えばこの傾斜角が溝底側に向けて漸次小さくなるようにされて、軸線Ｏに沿った凹溝３０の断面が軸線Ｏに対する径方向内周側に向けて凸なる凸曲線をなすようにされていてもよい。またこれとは逆に、傾斜角が溝底側に向けて漸次大きくなるようにされて、軸線Ｏに沿った凹溝３０の断面が軸線Ｏに対する径方向外周側に向けて凸なる凸曲線をなすようにされていてもよい。ただし、こうして凹溝３０の断面が曲線状に形成される場合でも、インサート取付座１２の壁面１２Ｂは、その傾斜角が一定とされた上述のような傾斜平面状とされるのが望ましい。

さらに、本実施形態では、凹溝２０と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの間に形成される周壁部１１Ｄが、インサート取付座１２の底面１２Ａから凹溝２０の溝底側に向かうに従い周方向の幅も大きく幅広となるように形成されている。これによっても、凹溝２０の溝底側では周壁部１１Ｄの強度や剛性を確保しつつ、工具本体１１突端側のインサート取付座１２の壁面１２Ｂにおいては弾性変形による変位量を大きくして、切削インサート１３を確実に工具本体１１の軸線Ｏと同軸に保持することが可能となる。しかも、この周壁部１１Ｄは、その端縁１１Ｅが凹溝２０の溝底側で凹曲しつつ周方向に切れ上がって幅広となるようにされていて、これにより溝底側ではこの周壁部１１Ｄの幅が拡がる割合を大きくすることができるので、この溝底側での周壁部１１Ｄの強度や剛性を一層確実に確保することができる。

さらにまた、この周壁部１１Ｄの周方向の幅は、本実施形態では軸線Ｏに対する径方向に向けても、インサート取付座１２の壁面１２部分では略一定とされる一方、凹溝２０の溝底側では径方向内周側に向かうに従い大きくなるように形成されている。特にこの溝底側では上記端縁１１Ｅが軸線Ｏに直交する断面においても凹曲するように形成されていて、径方向内周側に向けての上記周方向の幅が大きくなる割合を溝底側でより大きくすることができる。このため、本実施形態によれば、上述のように凹溝２０が傾斜していることや、周壁部１１Ｄの周方向の幅が溝底側に向けて大きくなることとも相俟って、より一層確実に周壁部１１Ｄの強度や剛性を確保しつつ、インサート取付座１２側では弾性変形の変位量を維持して切削インサート１３を精度良く取り付けることが可能となる。

しかも、本実施形態では上記凹溝２０の溝底が凹溝２０の底面１２Ａへの開口溝幅よりも直径の大きな断面円形をなしているので、周壁部１１Ｄの弾性変形の支点となるこの溝底部分に変形の際の応力が集中するのを防ぐことができ、このような応力集中によって周壁部１１Ｄが折損したりするのも防止することができる。また、このように溝底が直径の大きな断面円形とされることにより、溝底と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの肉厚は小さくすることができるので、周壁部１１Ｄの弾性変形量をより大きく確保して、さらに大きな切削インサート１３の寸法変化に対応することができる。

ここで、このような溝底形状を有する凹溝２０は、例えば凹溝２０の底面１２Ａへの開口溝幅と等しい直径の軸状切刃部の先端に、上記溝底部分の断面がなす円の直径と等しい直径を有する球状切刃部が形成されたボールエンドミル状工具を用いて、該工具を軸線Ｏと平行にして首部１１Ｂの外周面１１Ｃから上記円Ｅの接線に沿って送り出すことにより、１つの凹溝２０に対して１回の切削で形成することが可能である。

一方、本実施形態では、工具本体１１にクーラントの供給孔２１が穿設されており、この供給孔２１を介して工具本体１１からクーラントを供給することにより、ロータリバイトの外部からノズル等を介してクーラントを供給するのに比べて、切屑等に妨げられることなく切れ刃１７や被削材の切削部位に確実にクーラントを行き渡らせることができる。そして、本実施形態の供給孔２１は、工具本体１１の首部１１Ｂにおける凹溝２０の溝底側において、周方向に隣接する凹溝２０の端部同士の間に噴出孔２１Ｃが開口してクーラントを噴出するので、こうして凹溝２０の端部同士の間の、隣接する周壁部１１Ｄの端縁１１Ｅ間の上記間隙部を通して、さらに確実なクーラントの供給を図ることができる。

さらに、この供給孔２１は、工具本体１１のシャンク部１１Ａでは上記大径孔２１Ａが軸線Ｏに沿って穿設されたものとされているので、シャンク部１１Ａの径方向の肉厚を一定に保ってその強度や剛性に部分的な偏りが生じるのを防ぐことができる。また、上記複合加工機等の工作機械側でも、このシャンク部１１Ａを把持する把持部では、ロータリバイトの回転中心となる上記軸線Ｏ上に上記供給孔２１Ａと連通するクーラントの送給孔を設ければよい。これにより、この把持部にロータリバイトを把持させる際に上記挿入孔の回転位置と供給孔２１の回転位置とを合わせるような手段を設けたりする必要がなくなって、装置機構の簡略化を図ることができる。

その一方で、工具本体１１の首部１１Ｂにおいてこのクーラントの供給孔２１は、上記噴出孔２１Ｃがこの首部１１Ｂの突端側、すなわち切削インサート１３が取り付けられる工具本体１１の先端側に向かうに従い軸線Ｏに対する径方向外周側に傾斜するようにして穿設されている。これにより、上述のようにシャンク部１１Ａにおいて軸線Ｏに沿うように形成された大径孔２１Ａから、この軸線Ｏを中心として円周状をなす切削インサート１３の切れ刃１７に向けて、クーラントを確実かつ効率的に供給することができる。

特に、本実施形態では切削インサート１３がポジティブインサートとされるとともに、上記噴出孔２１Ｃと、その開口部から先端側に延びる上記凹壁部１１Ｆとが、この切削インサート１３の逃げ面１６の逃げ角と略等しい傾斜角で傾斜して、その延長上に逃げ面１６および切れ刃１７が位置するようにされている。これにより、さらに確実かつ効率的にクーラントを切れ刃１７や被削材の切削部位に供給することが可能となる。

さらに、本実施形態では、上述のような複数の凹溝２０が、それぞれはシャンク部１１Ａの軸線Ｏを中心とする上記円Ｅの接線方向に延びるように一直線状に形成されている。そのため、上記ボールエンドミル状工具によるこの接線方向への加工を行えば、各凹溝２０を比較的容易に、しかしながら高精度にこれら形成することができる。したがって、上述のように切れ刃１７を軸線Ｏを中心として、より正確に配置することができて一層高精度の旋削加工を行うことができる。

さらにまた、本実施形態における切削インサート１３は、その逃げ面１６とされる周面の着座面１５側に中心軸Ｃを中心とした円の接線方向に延びる傾斜平面状の切欠面１６Ａが周方向に複数形成されるとともに、インサート取付座１２の壁面１２Ｂも軸線Ｏを中心とした円の接線方向に延びる傾斜平面状とされている。上述のように、これら切欠面１６Ａと壁面１２Ｂとが当接して切削インサート１３が取り付けられるので、切削インサート１３にこれを軸線Ｏ回りに回転させるような切削負荷が作用しても、この切削インサート１３の回転を拘束することができる。このため、切削インサート１３の回転によってクランプネジ１８が緩んだり逆にきつく締め込まれすぎたりすることを防ぐことができる。

また、本実施形態では上記複数の凹溝２０は、軸線Ｏを中心として９０°ずつの一定角度ごとに回転対称位置に配置されて正方形状をなしている。従って、これらの凹溝２０と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの間に形成される複数の周壁部１１Ｄは、軸線Ｏに直交する断面が同一寸法形状とされる。このため、こうして形成された複数の周壁部１１Ｄを一層均等に径方向外周側に弾性変形させることができて、さらに確実に切削インサート１３を軸線Ｏ中心に位置決めすることができる。

次に、図７ないし図１０は、本発明のロータリバイトの第２の実施形態を示すものであり、第１の実施形態と共通する要素には同一の符号を配して説明を簡略化する。本実施形態ではまず、その切削インサート１３を固定するクランプネジ１８が、その頭部１８Ａが、第１の実施形態のクランプネジ１８や図１７および図１８に示したロータリバイトのクランプネジ８のように皿ネジ頭状のものではなくて、平坦な円環状の裏面を有するものである。これに伴い、切削インサート１３の取付孔１９にも、この裏面が当接する中心軸Ｃに垂直な円環状の平坦面１９Ａがすくい面１４側に形成されている。

また、この切削インサート１３では、円周面状の逃げ面１６の着座面１５側に、シャンク部１１Ａの軸線Ｏと一致する上記中心軸Ｃを中心とした円の接線方向に延びる切欠面１６Ａが周方向に等間隔をあけて４つ、中心軸Ｃ回りに９０°ずつ回転対称となるように形成されている。従って、本実施形態では着座面１５と切欠面１６Ａを含めた逃げ面１６との交差稜線は、こうして切欠面１６Ａによって切り欠かれた正方形の４つの角部が中心軸Ｃを中心とする円弧によって面取りされたような形状となる。

さらに、本実施形態では、インサート取付座１２に形成される凹溝２０が、インサート取付座１２の底面１２Ａと上記４つの壁面１２Ｂそれぞれとの交差稜線部から軸線Ｏに平行に工具本体１１の後端側に凹むように形成されている。また、この凹溝２０と首部１１Ｂとの間に形成される周壁部１１Ｄには、第１の実施形態のような凹曲する端縁１１Ｅは形成されてはいない。従って、この第２の実施形態における周壁部１１Ｄは、インサート取付座１２の壁面１２Ｂが形成された部分を除いて、軸線Ｏ方向に向けては略一定の幅とされる。さらに、本実施形態では、工具本体１１にクーラントの供給孔２１は形成されていない。

また、周方向に隣接する凹溝２０の端部同士は、本実施形態では首部１１Ｂの外周面１１Ｃにおいても僅かに間隔をあけるようにして形成されている。従って、これらの端部同士の間には、首部１１Ｂの略円筒面状あるいは円錐面状をなす外周面１１Ｃが残されることになる。さらに、本実施形態では、こうして凹溝２０の端部同士の間に残された外周面１１Ｃに、同じく凹溝２０の端部同士の間のインサート取付座１２の上記底面１２Ａが交差するように延在している。これにより、この底面１２Ａは、凹溝２０との交差稜線がなす正方形の角部が、首部１１Ｂの外周面１１Ｃに沿って軸線Ｏを中心とした円弧状に面取りされた形状に形成されることになる。

さらにまた、このように径方向外周側に延在する底面１２Ａの円弧状をなす部分の軸線Ｏからの半径は、切削インサート１３の着座面１５と切欠面１６Ａの間の逃げ面１６との交差稜線がなす上記円弧の中心軸Ｃからの半径と同等かこれよりも僅かに大きくされている。これにより、この円弧部分における着座面１５の外周縁部は、切削インサート１３がインサート取付座１２に着座した状態で、底面１２Ａの上記円弧状をなす部分からはみ出すことなく該底面１２Ａに密着して当接するようにされている。ただし、第１の実施形態と同様にこの円弧状をなす部分を面取りするなどして内側に移動させて、例えば１．０ｍｍ以下の範囲、好ましくは０．５ｍｍ以下程度の取付剛性に影響を及ぼさない範囲で、切削インサート１３の着座面１５が底面１２Ａからはみ出すようにオーバーハングさせることにより、当該部分における工具本体１１の保護を図るようにしてもよい。

このように構成された第２の実施形態においては、上記クランプネジ１８の頭部１８Ａの裏面と切削インサート１３の取付孔１９の上記平坦面１９Ａとが軸線Ｏに垂直とされているので、切削インサート１３は、この軸線Ｏに対する径方向の位置が微調整可能となる。このため、インサート取付座１２に着座した切削インサート１３を、クランプネジ１８をねじ込むことによって底面１２Ａ側に押し込むと、弾性変形した周壁部１１Ｄの反力が軸線Ｏを挟んで径方向に釣り合うように切削インサート１３の位置が微調整される。すなわち、周壁部１１Ｄの弾性変形量が等しい状態となり、４つの壁面１２Ｂが４つの切欠面１６Ａに均等に密着して当接して、これら壁面１２Ｂと切欠面１６Ａとがそれぞれ軸線Ｏと中心軸Ｃとに直交する断面においてなす正方形同士の中心すなわち軸線Ｏと中心軸Ｃとが同軸となるように位置決めされる。

従って、このような構成のロータリバイトにおいては、超硬合金等からなる切削インサート１３の切欠面１６Ａを含めた逃げ面（周面）が焼結したままの周面非研磨品であって、例えば取付孔１９の中心が円周状の切れ刃１７の中心となる切削インサート１３の中心軸Ｃと厳密に一致していなかったりしても、切れ刃１７を工具本体１１のシャンク部１１Ａの軸線Ｏを中心として切れ刃１７を正確に配設することができる。

なお、この第２の実施形態では図７（ｄ）に示したように、切削インサート１３がインサート取付座１２に取り付けられた状態において、切削インサート１３の切欠面１６Ａと着座面１５との交差稜線がインサート取付座１２の壁面１２Ｂと凹溝２０との交差稜線と一致するようにされている。しかしながら、この凹溝２０が、その中央部に接する円Ｅに対して両端部で径方向外周側に向かうように延びていれば、この中央部では例えば図１１（ａ）に示す上記第２の実施形態の第１変形例のように、切削インサート１３の切欠面１６Ａと着座面１５との交差稜線がインサート取付座１２の底面１２Ａと凹溝２０との交差稜線と一致するようにされていてもよい。すなわち、着座面１５全体が底面１２Ａ上に密着して当接していてもよい。

また、図１１（ｂ）に示す第２の実施形態の第２変形例のように、凹溝２０はインサート取付座１２の底面１２Ａと壁面１２Ｂとの交差稜線よりも内側で底面１２Ａから凹むように形成されていてもよい。この場合には、凹溝２０と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの間の周壁部１１Ｄ側にも底面１２Ａが残されるので、この周壁部１１Ｄ側の底面１２Ａに切削インサート１３の切れ刃１７直下の着座面１５を当接させて該切れ刃１７に作用する切削抵抗を受け止めることができる。さらに、図１１（ｃ）に示す第３変形例のように、インサート取付座１２に取り付けた状態で、切削インサート１３の切欠面１６Ａと着座面１５との交差稜線が、凹溝２０の底面１２Ａへの開口部分の間に位置するようにされていてもよい。

さらにまた、本実施形態では、首部１１Ｂの外周面１１Ｃにおける隣接する凹溝２０の端部同士の開口部が周方向に間隔をあけていて、その間に外周面１１Ｃが残されるようにされているが、これら隣接する凹溝２０の端部同士の開口部は互いに重なり合うようにされていてもよい。また、端部同士が交差して開口部は周方向に互い違いの側に開口していてもよい。さらに、切削インサート１３に形成される切欠面１６Ａは、壁面１２Ｂと少なくとも同数であればよい。例えば、第１の実施形態のように８つの切欠面１６Ａが周方向に等間隔に形成されて中心軸Ｃに直交する断面において正八角形状をなすように形成された切削インサート１３を用いて、このうち１つおきの４つの切欠面１６Ａが壁面１２Ｂに当接するようにされていてもよい。

一方、第１、第２の実施形態では、このように切削インサート１３の逃げ面１６とされる周面の着座面１５側に複数の切欠面１６Ａが形成されている。ところで、このような切欠面１６Ａを有することのない、逃げ面１６とされる周面が全周に亙って円周面状とされた切削インサート１３をインサート取付座１２に着脱可能に取り付けたロータリバイトに本発明を適用することもできる。図１２ないし図１６は、このような切削インサート１３が取り付けられる本発明のロータリバイトの第３、第４の実施形態を示すものであり、第１、第２の実施形態と共通する構成要素には同一の符号を配して説明を簡略化する。

これら第３、第４の実施形態のロータリバイトに取り付けられる切削インサート１３は、図１３に示すように第１、第２の実施形態と同様に逃げ面１６とされる周面がすくい面１４から着座面１５側に向かうに従い外径が漸次小さくなる凸円錐面状とされたポジティブインサートである。ただし、上述のようにその着座面１５側に切欠面１６Ａは形成されておらず、中心軸Ｃ方向の全長に亙って周面の該中心軸Ｃに直交する断面が円周状をなすように形成されている。また、取付孔１９の着座面１５側の開孔部には、中心軸Ｃに対する直径方向に長円状に延びる一対の凹部１９Ｂが、該取付孔１９に連通して着座面１５に開口するように形成されている。

このような切削インサート１３が取り付けられる第３の実施形態のロータリバイトにおいては、インサート取付座１２の壁面１２Ｂが、切削インサート１３の逃げ面１６（周面）全体が凸円錐面状とされているのに合わせて、逃げ面１６が中心軸Ｃに対してなす傾斜角すなわち切れ刃１７の逃げ角よりも０．１°〜５°の範囲で、望ましくは２°程度、軸線Ｏに対する傾斜角が小さくされた、底面１２Ａ側に向かうに従い内径が漸次小さくなる軸線Ｏを中心とした凹円錐面状とされている。すなわち、軸線Ｏに直交する断面が該軸線Ｏ方向に亙ってこの軸線Ｏを中心とした円周上に配置されるように形成されている。また、底面１２Ａのネジ孔１２Ｃの開孔部周縁には、切削インサート１３の上記凹部１９Ｂにそれぞれ収容される一対のキー型の突起部１２Ｄが形成されている。

そして、さらにこのインサート取付座１２の底面１２Ａにも、第２の実施形態と同様の該底面１２Ａから軸線Ｏ方向後端側に凹むスリット状の複数（４つ）の凹溝２０が、軸線Ｏ方向先端側から見て図１２に示すように、それぞれその全長に亙って軸線Ｏを中心とした円Ｅの接線方向に沿って首部１１Ｂの周方向に向けて延びて外周面１１Ｃに開口し、全体としてはこの円Ｅに外接する正方形状をなしてインサート取付座１２を周回するように形成されている。

従って、これらの凹溝２０も、その両端部が、上記円Ｅと接する中央部から両端側に向かうに従い該円Ｅに対して径方向外周側に延びることになる。こうして外周側に延びた上記正方形の角部には、同じく正方形状をなすように形成されるインサート取付座１２の底面１２Ａが延在する。また、壁面１２Ｂは凹溝２０によって周方向に分割されて、該凹溝２０と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの間に形成される周壁部１１Ｄの弾性変形に伴い内径が僅かに拡縮径可能とされる。

ここで、上述のように軸線Ｏを中心とした凹円錐面状をなすインサート取付座１２の壁面１２Ｂと軸線Ｏに垂直な底面１２Ａとがなす円周状の交差稜線の直径は、凹溝２０が接する上記円Ｅの直径よりも大きくされている。従って、本実施形態でも図１１（ｂ）に示した第２の実施形態の第２変形例と同様に、凹溝２０とこの凹溝２０によって周方向に分割された各周壁部１１Ｄの壁面１２Ｂとの間には、壁面１２Ｂに連なるように底面１２Ａの外周部分が残されることになる。

このように構成されたインサート取付座１２に、上記切削インサート１３は、その着座面１５を底面１２Ａに対向させるとともに、凹部１９Ｂに突起部１２Ｄを緩く嵌り込むように収容して着座する。さらに、取付孔１９に挿通されたクランプネジ１８をネジ孔１２Ｃにねじ込むことにより、第１、第２の実施形態と同様に着座面１５が底面１２Ａに密着するように当接するとともに、逃げ面１６が壁面１２Ｂに当接し、該壁面１２Ｂを押し広げるようにして周壁部１１Ｄが弾性変形して、切削インサート１３はインサート取付座１２に取り付けられる。

従って、このような第３の実施形態においても、第１、第２の実施形態と同様に切削インサート１３の周面（逃げ面１６）が焼結したままの安価な周面非研磨品であっても、この逃げ面１６がなす円周面上に位置する切れ刃１７を、工具本体１１のシャンク部１１Ａの軸線Ｏを中心として正確に配設することができ、高精度の旋削加工を行うことが可能となる。また、凹溝２０の端部同士の間に延在するインサート取付座１２の底面１２Ａに切削インサート１３の着座面１５が当接して着座するので、切れ刃１７に作用する切削抵抗をこの延在した底面１２Ａによって直接的に、あるいは分散させて受け止めてインサート取付剛性を確保することができる。

しかも、本実施形態では、上述のように凹溝２０によって周方向に分割された各周壁部１１Ｄにも、該凹溝２０と壁面１２Ｂとの間に、底面１２Ａの外周部分が残されるように形成されている。そのため、切削インサート１３をインサート取付座１２に取り付けた状態で、この凹溝２０と壁面１２Ｂとの間の底面１２Ａの外周部分にも切削インサート１３の着座面１５が当接するようにすれば、より広い範囲に亙って切れ刃１７の直下の着座面１５を底面１２Ａによって支持することができる。このため、インサート取付剛性の一層の向上を図って、さらに安定した旋削加工を促すことが可能となる。

ところで、本実施形態では、切削インサート１３の周面（逃げ面１６）が全周に亙って中心軸Ｃを中心とした円周状とされるとともに、インサート取付座１２の各壁面１２Ｂも軸線Ｏに直交する断面が該軸線Ｏを中心とした円周上に位置するような円弧をなす円弧面（凹円錐弧面）状に形成されている。この場合には、切削時に円板状の切削インサート１３の周方向に向けて大きな負荷が作用して切削インサート１３が回転すると、その向きによってはクランプネジ１８が緩んでしまったり、逆にクランプネジ１８がネジ孔１２Ｃに強くねじ込まれ過ぎてしまったりして切削インサート１３を取り外すのが困難となってしまったりするおそれがある。

そこで、本実施形態では、インサート取付座１２の底面１２Ａに突起部１２Ｄを形成して、切削インサート１３の着座面１５に形成された凹部１９Ｂに緩く嵌り込むように収容しつつ、インサート取付座１２に切削インサート１３を着座させている。そのため、切削インサート１３が周方向に回転しようとしても、突起部１２Ｄに凹部１９Ｂが引っ掛かってこのような切削インサート１３の回転が拘束される。したがって、クランプネジ１８の緩みやねじ込まれ過ぎを防止することが可能となる。しかも、このように突起部１２Ｄは、その周囲に隙間をあけるように凹部１９Ｂに挿入されて緩く嵌り込んでいるだけなので、周壁部１１Ｄの弾性変形による切削インサート１３の位置決めに干渉して支障を来すようなことはない。

次に、図１４ないし図１６に示す第４の実施形態では、図１３に示した切削インサート１３を装着するのに際して、凹溝２０が、第１ないし第３の実施形態のようにその全長に亙って上記円Ｅの接線方向に一直線状に延びているのではなく、図１６に示すように軸線Ｏ方向先端側から見て該凹溝２０の中央部２０Ａは、軸線Ｏを中心とする円Ｅに沿った円弧状に形成されている。そして、凹溝２０の両端部２０Ｂは、この円弧状の中央部から凹溝２０の両端側に向かうに従い、上記円Ｅよりも半径の小さい円の接線Ｌに沿って延びるようにして該円Ｅから軸線Ｏに対する径方向外周側に向かって延びている。こうして外周側に向かう凹溝２０の隣接する端部２０Ｂ同士の間に、底面１２Ａが延在している。

ここで、図１６に示すように、凹溝２０の円Ｅに沿った円弧状の中央部２０Ａと上記接線Ｌに沿った端部２０Ｂとの間の部分は、中央部２０Ａとは逆向きに湾曲する円弧状に形成されてこれら中央部２０Ａと端部２０Ｂとに滑らかに連続しており、この部分の円弧の中心角θは１５°以上とされている。なお、この端部２０Ｂが沿って延びる接線Ｌは、１つの凹溝２０の両端部２０Ｂで共通して一直線状とされていてもよく、また両端部２０Ｂで異なるようにされて中央部２０Ａ側への延長線同士が交差していてもよい。

また、本実施形態では、図１４（ｃ）に示すように切削インサート１３をインサート取付座１２に取り付けた状態で、切削インサート１３の逃げ面１６と着座面１５との円周状の交差稜線が、インサート取付座１２の壁面１２Ｂと凹溝２０の上記中央部２０Ａとの円弧状をなす交差稜線と一致している。さらに、隣接する凹溝２０の互いに対向する端部２０Ｂと、これらの端部２０Ｂ同士の間に延在するインサート取付座１２の底面１２Ａとのそれぞれの交差稜線の径方向外周側への延長線の交点Ｐは、各凹溝２０の中央部２０Ａと壁面１２Ｂとの上記円弧状をなす交差稜線を結んだ円Ｆの上または外側に位置している。

従って、このような第４の実施形態においても、切削インサート１３は弾性変形する周壁部１１Ｄに形成された壁面１２Ｂが逃げ面１６に当接することにより、切れ刃１７が軸線Ｏを中心に配置されるように正確に位置決めされる。さらに、円Ｆと一致する切削インサート１３の着座面１５の外周縁部は、上記交点Ｐが円Ｆの外側に位置しているために、隣接する凹溝２０の互いに相対する端部２０Ｂ同士の間に延在する底面１２Ａに確実に当接させることができる。これにより、切れ刃１７に作用する切削負荷を十分に受け止めてインサート取付剛性を向上させることができる。

また、凹溝２０の中央部２０Ａが軸線Ｏを中心とする円Ｅに沿った円弧状とされているので、この中央部２０Ａでは、凹溝２０と首部１１Ｂの外周面１１Ｃとの間に形成される周壁部１１Ｄの径方向の厚さを薄くすることができる。このため、周壁部１１Ｄの弾性変形量を大きくすることができ、より大きな切削インサート１３の寸法変化に対応することができる。

なお、これら第１ないし第４の実施形態の切削インサート１３は、第１、第２の実施形態の切削インサート１３の切欠面１６Ａを除いて、その逃げ面１６となる周面が凸円錐面状をなして一定の傾斜角（逃げ角）ですくい面１４から着座面１５に至るように形成されている。しかしながら、この傾斜角が着座面１５に至る途中で変化する多段逃げ面とされていてもよい。この場合の第２、第３の実施形態における壁面１２Ｂの傾斜角は、このうち着座面１５側の逃げ面１６の傾斜角に対して僅かに小さくされていればよい。

また、これら第１ないし第４の実施形態では、切削インサート１３がこのように逃げ面１６が傾斜したポジティブインサートとされていて、壁面１２Ｂがこの逃げ面１６の着座面１５側に密着して当接している。しかしながら、インサート取付座１２の壁面１２Ｂが部分的にでも切削インサートの周面（逃げ面）に当接可能であれば、逃げ面とされる周面が切削インサートの中心軸に平行な円周面（円筒面）とされたネガティブインサートに本発明を適用することも可能である。この場合には、例えばインサート取付座１２の壁面１２Ｂを、上記実施形態とは逆テーパとなるように、底面１２Ａ側から離間するに従い内径が漸次縮径する軸線Ｏを中心とした凹円錐面状に形成すればよい。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。

本発明は、シャンク部と、前記シャンク部から突設された外形円錐台状または円柱状の首部とを有する工具本体と、前記工具本体の首部の突端に形成された凹状のインサート取付座と、前記インサート取付座に、上記シャンク部の軸線と同軸となるように、着脱可能に取り付けられた円板状をなす切削インサートとを備えるロータリバイトであって、上記インサート取付座は、上記切削インサートの着座面とされる側面が着座する底面と、該切削インサートの周面に当接する壁面とを備え、上記底面には、この底面から凹んで上記首部の周方向に向けて延びるとともに両端部が上記壁面から該首部の外周面に開口する複数の凹溝が上記インサート取付座を上記軸線回りに周回するように形成されていて、これらの凹溝は、少なくともその上記両端部が、該両端部の間の中央部に接する上記軸線を中心とした円に対して両端側に向かうに従い該軸線に対する径方向外周側に向かうように延びており、周方向に隣接する上記凹溝の互いに対向する端部同士の間には、上記底面が延在しているロータリバイトに関する。
本発明のロータリバイトによれば、円板状の切削インサートが安価な周面非研磨品であっても、切れ刃に連なる周面をインサート取付座の壁面に当接させることによって、円周状の切れ刃の中心を工具本体のシャンク部の軸線に一致させることができる。また、隣接する凹溝の端部同士の間にインサート取付座の底面を延在させることにより、この底面に切れ刃直下の着座面外周側縁部を当接させることによって上記切れ刃に作用する切削抵抗を受け止めることができ、切削インサートの取付安定性を向上させることができる。そのため、チッピングなどの工具損傷を生じさせることなく、高精度の旋削加工を行うことが可能となる。

１１ 工具本体
１１Ａ シャンク部
１１Ｂ 首部
１１Ｃ 首部１１Ｂの外周面
１１Ｄ 周壁部
１１Ｅ 周壁部１１Ｄの周方向の端縁
１１Ｆ 凹壁部
１１Ｇ 底面部
１１Ｈ 面取り壁部
１２ インサート取付座
１２Ａ インサート取付座１２の底面
１２Ｂ インサート取付座１２の壁面
１２Ｃ ネジ孔
１２Ｄ 突起部
１３ 切削インサート
１４ すくい面
１５ 着座面
１６ 逃げ面（切削インサート１３の周面）
１６Ａ 切欠面
１７ 切れ刃
１８ クランプネジ
１９ 取付孔
１９Ａ 平坦部
１９Ｂ 凹部
１９Ｃ 凹円錐面部
２０ 凹溝
２０Ａ 凹溝２０の中央部
２０Ｂ 凹溝２０の端部
２１ クーラントの供給孔
２１Ａ 供給孔２１の大径孔
２１Ｂ 供給孔２１の分岐孔
２１Ｃ 供給孔２１の噴出孔
Ｏ 工具本体１１のシャンク部１１Ａの軸線
Ｃ 切削インサート１３の中心軸
Ｅ 凹溝２０の中央部に接する軸線Ｏを中心とした円
Ｈ オーバーハング量

Claims (15)

1. シャンク部と、
   前記シャンク部から突設された外形円錐台状または円柱状の首部とを有する工具本体と、
   前記工具本体の首部の突端に形成された凹状のインサート取付座と、
   前記インサート取付座に、上記シャンク部の軸線と同軸となるように、着脱可能に取り付けられた円板状をなす切削インサートとを備えるロータリバイトであって、
   上記インサート取付座は、上記切削インサートの着座面とされる側面が着座する底面と、該切削インサートの周面に当接する壁面とを備え、
   上記底面には、この底面から凹んで上記首部の周方向に向けて延びるとともに両端部が上記壁面から該首部の外周面に開口する複数の凹溝が上記インサート取付座を上記軸線回りに周回するように形成されていて、
   これらの凹溝は、少なくともその上記両端部が、該両端部の間の中央部に接する上記軸線を中心とした円に対して両端側に向かうに従い該軸線に対する径方向外周側に向かうように延びており、
   周方向に隣接する上記凹溝の互いに対向する端部同士の間には、上記底面が延在しているロータリバイト。
2. 上記インサート取付座に上記切削インサートが取り付けられた状態で、該切削インサートの上記着座面は、１．０ｍｍ以下の範囲で、上記凹溝の互いに対向する端部同士の間に延在する上記底面からはみ出すようにオーバーハングしている請求項１に記載のロータリバイト。
3. 上記凹溝は、上記底面から該凹溝の溝底側に向かうに従い上記軸線に対する径方向内周側に向けて傾斜して延びている請求項１または請求項２に記載のロータリバイト。
4. 上記凹溝と上記首部の外周面との間に形成される周壁部は、上記底面から該凹溝の溝底側に向かうに従い該周壁部の周方向の幅が幅広となるように形成されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のロータリバイト。
5. 上記周壁部の周方向の端縁は、少なくとも上記凹溝の溝底側において凹曲しつつ該溝底側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成されている請求項４に記載のロータリバイト。
6. 上記凹溝と上記首部の外周面との間に形成される周壁部は、少なくとも上記凹溝の溝底側において上記軸線に対する径方向内周側に向かうに従い周方向の幅が幅広となるように形成されている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のロータリバイト。
7. 上記周壁部の周方向の端縁は、少なくとも上記凹溝の溝底側において凹曲しつつ上記軸線に対する径方向内周側に向かうに従い該周壁部の周方向の幅が幅広となるように形成されている請求項６に記載のロータリバイト。
8. 上記工具本体にはクーラントの供給孔が穿設されていて、この供給孔は、上記首部における上記凹溝の溝底側において、周方向に隣接する該凹溝の互いに対向する端部同士の間に開口している請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のロータリバイト。
9. 上記クーラントの供給孔は、上記シャンク部側においては上記軸線に沿って穿設されるとともに、上記首部における開口部側においては該首部の突端側に向かうに従い上記軸線に対する径方向外周側に傾斜して穿設されている請求項８に記載のロータリバイト。
10. 上記複数の凹溝は、それぞれその全長に亙って、上記円の接線方向に延びており、上記インサート取付座の壁面は、上記複数の凹溝によって分割された部分ごとに、上記接線方向に延びる平面状とされるとともに、上記切削インサートの周面には、少なくとも上記着座面側に、上記凹溝と少なくとも同数の上記接線方向に延びる切欠面が周方向に向けて形成されて上記壁面に当接している請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のロータリバイト。
11. 上記インサート取付座の壁面は、上記複数の凹溝によって分割された部分ごとに、上記軸線を中心とする凹円弧面状とされるとともに、上記切削インサートの周面は、少なくとも上記着座面側が上記軸線を中心とした円周面状に形成されて上記壁面に当接しており、上記複数の凹溝は、それぞれその全長に亙って、上記壁面がなす凹円弧よりも半径の小さな上記円の接線方向に延びている請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のロータリバイト。
12. 上記インサート取付座の壁面は、上記複数の凹溝によって分割された部分ごとに、上記軸線を中心とする凹円弧面状とされるとともに、上記切削インサートの周面は、少なくとも上記着座面側が上記軸線を中心とした円周面状に形成されて上記壁面に当接しており、上記複数の凹溝は、それぞれその上記中央部が上記円に沿って円弧状に延びているとともに、上記両端部はこの中央部から両端側に向かうに従い該軸線に対する径方向外周側に向かうように延びている請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のロータリバイト。
13. 上記複数の凹溝は、上記軸線を中心として一定角度ごとに回転対称位置に形成されている請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のロータリバイト。
14. 上記凹溝の溝底は、該凹溝の上記底面への開口溝幅よりも直径の大きな円形断面に形成されている請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のロータリバイト。
15. 上記インサート取付座の底面には、上記切削インサートの着座面に形成された凹部に収容される突起部が形成されている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のロータリバイト。

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