JP6119916B2 - 切削インサートおよび切削工具 - Google Patents

切削インサートおよび切削工具 Download PDF

Info

Publication number
JP6119916B2
JP6119916B2 JP2016514950A JP2016514950A JP6119916B2 JP 6119916 B2 JP6119916 B2 JP 6119916B2 JP 2016514950 A JP2016514950 A JP 2016514950A JP 2016514950 A JP2016514950 A JP 2016514950A JP 6119916 B2 JP6119916 B2 JP 6119916B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting
cutting edge
cutting insert
wiping blade
end surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016514950A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2015163326A1 (ja
Inventor
岳志 山口
岳志 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tungaloy Corp
Original Assignee
Tungaloy Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tungaloy Corp filed Critical Tungaloy Corp
Publication of JPWO2015163326A1 publication Critical patent/JPWO2015163326A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6119916B2 publication Critical patent/JP6119916B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/141Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness
    • B23B27/145Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness characterised by having a special shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0404Hexagonal
    • B23B2200/0409Hexagonal irregular
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23B2200/202Top or side views of the cutting edge with curved cutting edge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23B2200/208Top or side views of the cutting edge with wiper, i.e. an auxiliary cutting edge to improve surface finish

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Description

本発明は、切削工具に着脱自在に装着して金属材料などの切削加工に用いる切削インサートおよび切削工具に関する。
従来の切削インサートには、特許文献1に示すようなものがある。すなわち特許文献1の切削インサートは、輪郭形状が略多角形の2つの端面と、これらの端面の間に延在する周側面とを備える切削インサートであって、各々の端面と周側面との交差稜線に切れ刃が形成される。切れ刃は、コーナ切れ刃と、主切れ刃と、さらい刃とを備える。しかし特許文献1には、2つの端面と周側面との交差角度については特に考慮した記載はない。同文献の図面を参照する限り、主切れ刃の側面部に対向する方向からみて、さらい刃の側面と主切れ刃の側面との境界線は、2つの端面と垂直な方向にのびており、切削インサートはネガティブタイプのものであることが示唆される。
特開2004−216510号公報
ネガティブタイプの切削インサートは、ポジティブタイプの切削インサートと比較すると、切削抵抗が高い問題点がある。なお、ポジティブタイプの切削インサートとは、周側面が一方の端面から離間するにつれて漸次内方に傾斜する切削インサートのことである。一方、ポジティブタイプの切削インサートは、周側面を一方の端面から離間するにつれて漸次内方に傾斜するように形成するだけでは、片側の端面にしか切れ刃が形成されないため、経済性が劣る問題点がある。また、ポジティブタイプの切削インサートは、ネガティブタイプの切削インサートと比較して切れ刃が鋭利なため、欠損しやすい問題点がある。特に、特許文献1のように、被加工物の仕上げ面の表面粗さを向上する手段として、さらい刃を設ける構成においては、そのさらい刃についても欠損が生じにくい構造を考慮すべきである。
本発明の目的は、さらい刃の配設も考慮し、ポジティブタイプの切削インサートのように切削抵抗を低減しつつ、欠損しにくい切削インサートを提供することにある。
本発明の切削インサートは、輪郭形状が略多角形とされる第1の端面と、前記第1の端面と対向する第2の端面と、これらの端面の間に延在する周側面とを備える切削インサートであって、前記第1の端面と前記周側面との交差稜線の少なくとも一部に切れ刃が形成され、前記切れ刃は、コーナ切れ刃と、第1の切れ刃と、前記第1の切れ刃とは前記コーナ切れ刃の反対側に形成される第2の切れ刃と、前記第2の切れ刃と前記コーナ切れ刃との間に形成されるさらい刃とを備え、前記周側面のうち、前記さらい刃につながる側面部をさらい刃側面とし、前記第2の切れ刃につながる側面部を第2の側面とし、前記第1の端面に対向する方向からみて、前記第2の切れ刃と垂直な方向を方向Vとすると、前記方向Vからの側面視で、前記さらい刃側面の前記第2の側面側の境界線は、前記第1の端面と垂直な方向に対して傾斜している。
また、本発明は、上記切削インサートを備える切削工具に存する。
この発明の切削インサートは、第2の切れ刃と垂直な方向Vからの側面視で、さらい刃側面が端面と垂直な方向に対して傾斜する方向にのびることで、さらい刃側面の幅を第1の端面側から第2の端面側まで一定に形成することが可能となる。このため、両端面に切れ刃を設け、裏返して使用可能な切削インサートにおいて、さらい刃の長さおよび形状を上下両面で等しくすることができ、いずれの端面のさらい刃が使用される場合でも、切削抵抗が低く、かつ欠損しにくい切削インサートおよびこれを備えた切削工具が得られる。
図1は第1の実施形態における切削インサートの斜視図である。 図2は図1に示す切削インサートの平面図である。 図3は図1に示す切削インサートの正面図であり、図2における矢印III方向からみた図である。 図4は図1に示す切削インサートの左側面図であり、図2における矢印IV方向からみた図である。 図5は図1に示す切削インサートを図2における矢印V方向からみた側面図である。 図6Aは、図1に示す切削インサートを単体でみたときの第2の切れ刃と逃げ面との関係を模式的に示す側面図である。 図6Bは、図1に示す切削インサートを工具ボデーに装着して切削工具を構成したときの姿勢でみたときの第2の切れ刃と逃げ面との関係を模式的に示す側面図である。 図7は、正の逃げ角を有する従来の切削インサートにさらい刃を設けたときに形成される、さらい刃につながる側面部を模式的に示す側面図である。
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。図1および図2に示すように、この実施形態における切削インサート1は、略六角形板状とされる。また略六角形の対向する2つの端面2、3を貫通する穴20を備える。穴20は、切削インサート1を切削工具へ装着するときに、締めつけねじやレバーなどのクランプ部材と接触する。穴20は、クランプ穴とも呼ばれる。
図1から図4に示すように、切削インサート1は、2つの端面2、3の間に延在する周側面4を備える。ここでは略六角形の2つの端面2および3を、それぞれ、第1の端面2および第2の端面3と呼ぶ。この切削インサート1は、切削工具に装着されるときに、第1の端面2および第2の端面3の一方がすくい面とされ、他方が着座面とされる。すくい面とされる端面2または3と周側面4との交差稜線の少なくとも一部に、切れ刃5が形成される。
この実施形態における切削インサート1は、周側面4と、第1および第2の端面2、3との交差稜線の全周にわたって切れ刃5が形成され、穴の中心軸線Oに対して実質的に120°回転対称な形状とされる。したがって、この切削インサート1は、クランプ部材を緩めてから、穴の中心軸線Oを中心にして120°毎に回転されて切削工具へ装着し直されることにより、片面で3回の使用が可能である。さらに、この実施形態における切削インサート1は、第1および第2の端面2、3のそれぞれと周側面4との交差稜線に切れ刃5が形成されることで、第1および第2の端面2、3のいずれもがすくい面となり得る。このため、この切削インサート1は、裏返す方向に実質的に180°回転対称な形状とされる。したがって、この切削インサート1は、さらに裏返して裏面でも3回の使用が可能であり、合計6回の使用が可能である。すなわち使用できる切れ刃5の数が多い、経済的な切削インサート1である。
以降は説明を簡略にするために、第1の端面2がすくい面として作用する場合のみ説明する。また第1の端面2に形成される3組の切れ刃5のうち、1組の切れ刃5のみについて説明する。すなわち図2において左下に位置するコーナに関する切れ刃5のみについて説明する。その他の切れ刃5については説明を省略する。すなわち図2において、上および右下に位置するコーナに関する2組の切れ刃5や、裏面となる第2の端面3に形成される3組の切れ刃5については説明を省略する。各図への部材番号の表示も簡略化する。ただし説明のために必要とされる、第2の端面3に形成される一部の切れ刃5については、第1の端面2の切れ刃5と同じ参照番号を付している。前述のとおり、これら6つの切れ刃5はそれぞれ順次に作用切れ刃とされ、切削インサート1を切削工具へ装着し直すことで、合計6回の使用が可能である。
以降は、第1の端面2を上面2と呼び、第2の端面3を下面3と呼ぶ。なお説明をわかりやすくするために、上面2など、空間内の向きを表す用語を用いているが、これは便宜上のものであって、空間内の絶対的な向きや位置関係を規定することを企図したものではない。特にことわりがない限り、その他の空間内の向きや位置関係を表す用語も同様である。
上面2に形成される切れ刃5は、略多角形(略六角形)のコーナのうち、3つのコーナに形成されるコーナ切れ刃6と、第1の切れ刃7と、第2の切れ刃8と、さらい刃9とを備える。第2の切れ刃8は、第1の切れ刃7とはコーナ切れ刃6の反対側に形成される。さらい刃9は、第2の切れ刃8とコーナ切れ刃6との間に形成される。この切削インサート1は、旋盤用の右勝手のバイトに装着されるとき、右勝手の切削インサート1として作用する。すなわち切削インサート1は、第1の切れ刃7が主に被加工物の外周側の切削加工を行い、さらい刃9が外周側の仕上げ加工を行うように載置される。この切削インサート1の第1および第2の切れ刃7、8は、ともに直線状の切れ刃5とされる。上面2に対向する方向からみて、第1の切れ刃7と第2の切れ刃8とは約80°の角度の刃先角で配置される。このような刃先角に配置されると、この切削インサート1は、旋盤加工において外周切削加工と端面切削加工との、いずれの加工にも対応できる使いやすい切削インサート1とされる。
この切削インサート1の上面2および下面3の六角形に内設する内接円寸法は、約9.5mmとされる。また切削インサート1の厚さは、約5mmとされる。しかし、これらの寸法に限定されない。切削インサート1の大きさや厚さは、被加工物の形状や切削条件に応じて、適時選択される。すくい面には、チップブレーカが形成されることが好ましい。チップブレーカは、既知の様々なチップブレーカの形状が適用される。この実施形態における切削インサート1は、仕上げから軽切削用のチップブレーカが形成されている。
ここでは、周側面4のうち、コーナ切れ刃6につながる側面部をコーナ側面11と呼ぶ。すなわち、上面2のコーナ切れ刃6と下面3のコーナ切れ刃6との間の側面部をコーナ側面11と呼ぶ。同様に、第1の切れ刃7につながる側面部を第1の側面12と呼ぶ。第2の切れ刃8につながる側面部を第2の側面13と呼ぶ。さらい刃9につながる側面部をさらい刃側面14と呼ぶ。後述するように、この切削インサート1の第2の側面13は、切削インサート1単体でみたときは、図6Aに模式的に示すように、第2の切れ刃8の逃げ面が負の逃げ角αとなるように形成されている。しかし図6Bに模式的に示すように、この切削インサート1を切削工具30のチップ座32へ載置して切削工具100を構成するときには、上面2が傾斜するように配置され、第2の切れ刃8の逃げ面である第2の側面13にも、適切な正の逃げ角βが確保されるようにする。
厳密には、第1の切れ刃7と第2の切れ刃8との刃先角についても、同様に調整される。つまり、そのように切削インサート1を傾斜させて載置したときの真の刃先角が約80°となるように、上面2に対向する方向からみた、第1の切れ刃7と第2の切れ刃8との、切削インサート1単体での刃先角は調整される。なお、刃先角は80°に限定されない。第1の切れ刃7と第2の切れ刃8との刃先角は、被加工物の形状や切削条件などに応じて適時変更が可能である。この実施形態における切削インサート1は右勝手とされるが、これに限定されない。切削インサート1は、この切削インサート1とは鏡像対称に形成されて、左勝手とされても構わない。
第2の側面13は、切削インサート1を裏返す方向に第1の側面12と180°回転対称な関係に配置されている。つまり、切削インサート1を裏返して、作用する切れ刃5を入れ替えるときに、実質的に同じ機能を有する側面部である。前述のとおり、第2の側面13は、切削インサート1単体では第2の切れ刃8の逃げ面が負の逃げ角αとなるように形成されている。したがって第1の側面12は、切削インサート1単体では第1の切れ刃7の逃げ面が正の逃げ角となるように形成されている。別の表現をすると、第1の側面12は、上面2に対して内角で鋭角をなすように傾斜している。すなわち、この切削インサート1の第1の側面12は、上面2から離間するにつれて漸次内方に傾斜する。第2の側面13は、上面2から離間するにつれて漸次外方に傾斜する。
第1の切れ刃7を外周側の切削加工の作用切れ刃とするとき、前述のとおり、上面2が傾斜するように切削インサート1は切削工具へ載置される。このため第1の切れ刃7のすくい面に正のすくい角が付与されるように傾斜する。さらにチップブレーカによるすくい角も加わることで、第1の切れ刃7のすくい面は大きなすくい角とされ、切削抵抗を大幅に低減できる。切削抵抗は、従来技術のポジティブタイプの切削インサートよりも、さらに低減することができる。このため、びびり振動を防止したり、工具寿命を大幅に延長したりできる。
切削インサート1単体での逃げ角や、切削工具に装着されたときの真の逃げ角は適切に調整される。切削工具に装着されるときの真の逃げ角は、5°以上、なおかつ7°以下の範囲とされることが好ましい。また、切削インサート1単体での第1の側面12と上面2とのなす角は、内角で65°以上、かつ87°以下の範囲が好ましい。これより小さな角度では、切れ刃5付近が鋭利になりすぎて、欠損しやすくなる。逆に、これより大きな角度では、ネガティブタイプの切削インサートに対する切削抵抗の低減効果が小さくなる。この実施形態における切削インサート1の、切削インサート1単体での第1の側面12と上面2とのなす角は、約85°とされる。
この実施形態における切削インサート1は、第1の切れ刃7とコーナ切れ刃6との間に湾曲切れ刃10が形成される。湾曲切れ刃10の逃げ面は、切削インサート1単体で正の逃げ角となるように形成されている。湾曲切れ刃10は、旋盤加工で端面加工を行う場合に、さらい刃とすることができる。以下では、湾曲切れ刃10を、第2のさらい刃10と呼ぶこともある。第2のさらい刃10が設けられるとき、さらい刃9は第1のさらい刃9と呼ぶこともある。上面2に対向する方向からみて、第2のさらい刃10は、曲率半径の大きな略円弧状に形成される。また上面2に対向する方向からみて、さらい刃9もまた、曲率半径の大きな略円弧状に形成される。第2のさらい刃10の曲率半径は、さらい刃9の曲率半径とほぼ等しい。この実施形態における切削インサート1のさらい刃9および第2のさらい刃10の曲率半径は、約10mmとされる。しかし、これに限定されない。さらい刃9および第2のさらい刃10の曲率半径などの形状は、要求される被加工物の表面粗さや切削条件などに応じて適宜調整される。また湾曲切れ刃10は、さらい刃として機能させない場合、主切れ刃の一部として第1の切れ刃7と協働させることができる。湾曲切れ刃10は、上面2と下面3とのねじれ関係(すなわち上面から下面方向に透視したときの上面2および下面3の輪郭形状のずれ)などを、刃先角などとの関係において適切に調整することで、湾曲の程度や形状などについて様々な変形例が可能である。
前述のとおり、さらい刃9の側面部をさらい刃側面14と呼ぶ。すなわち、上面2側のさらい刃9と下面3側の切れ刃5との間に延在する側面部をさらい刃側面14と呼ぶ。この実施形態における切削インサート1のさらい刃側面14は、上面2側のさらい刃9と下面3側の湾曲切れ刃10との間に延在する。さらい刃側面14は、第1のさらい刃側面14と呼ばれてもよい。下面3側のさらい刃9と上面2側の切れ刃5との間に延在する側面部を第2のさらい刃側面15と呼ぶ。この実施形態における切削インサート1の第2のさらい刃側面15は、下面3側のさらい刃9と上面2側の湾曲切れ刃10との間に延在する。上述のように、湾曲切れ刃10は、第2のさらい刃10として機能させることができる。第2のさらい刃側面15は、さらい刃側面14と180°回転対称な関係に配置されている。すなわち、切削インサート1を裏返し、作用する切れ刃5を入れ替えるときに、第2のさらい刃側面15は第1のさらい刃側面14と実質的に同じ機能を有する側面部となる。
図2に示すように、上面2に対向する方向からみて、第2の切れ刃8と垂直な方向を方向Vとする。図5に示すように、方向Vからの側面視で、さらい刃側面14の第2の側面13側の境界線は、上面2と垂直な方向に対して傾斜している。すなわち、さらい刃側面14は、上面2と垂直な方向に対して傾斜する方向にのびている。図5で説明すると、さらい刃側面14は、上面2側から下面3側に向かうにしたがい左側へ向かう傾斜方向にのびている。すなわちさらい刃側面14は、上面2側から下面3側に向かうにしたがいコーナ側面とは反対側に離れる方向に傾斜している。図5におけるさらい刃側面14の幅は、上面2側から下面3側まで一定である。
正の逃げ角を有する従来の切削インサートにさらい刃を設けるとき、周側面の逃げ角を一定にするためには、図7に模式的に示すような側面視で、さらい刃9’の側面のコーナと反対側の境界線は上面2’と垂直な方向とされる。さらい刃の側部のコーナ切れ刃6’側の境界線は傾斜するため、さらい刃側面14’は上面から離れるほど幅が狭くなる。すなわち従来の形成方法では、さらい刃側面14’は、台形状または円錐面状の側面部となる。
しかし、本発明の切削インサート1のように、上面2のみでなく下面3にも切れ刃5を設ける場合、さらい刃側面14が狭くなると、下面3の切れ刃5に小さな円弧状の切れ刃部分または尖った切れ刃部分などが発生しやすくなる。このような部分を作用切れ刃として使用すると、欠損が発生しやすい問題点が発生することが確認された。これに対し、この実施形態では、さらい刃側面14は、上面2側から下面3側に向かうにしたがいコーナ側面とは反対側に離れる方向に傾斜しており、さらい刃側面14の水平方向の幅は上面2側から下面3側まで一定である。したがって、上下両面に切れ刃を設け、裏返して使用可能な切削インサートであっても、前述したようなさらい刃の欠損の問題を緩和できる。また、この実施形態における切削インサート1のように、湾曲切れ刃10を第2のさらい刃10とするためには、上面2のさらい刃9の輪郭形状と下面3の湾曲切れ刃10の輪郭形状とを同一形状にすることが好ましい。同一形状にすると、同一の切削条件で同程度の表面粗さを得られるため、使いやすい切削インサート1とできるからである。したがって、さらい刃側面14は、上面2に対向する方向からみた輪郭形状と、下面3に対向する方向からみた輪郭形状とが同一形状であることが好ましい。
さらい刃側面14は、上面2から離間するにつれて漸次外方に傾斜する。すなわち、さらい刃側面14は、さらい刃9の逃げ面に、切削インサート1単体では負の逃げ角が付与されている。この切削インサート1を切削工具へ載置するときには、前述のように、上面2が傾斜するように配置され、さらい刃9の逃げ面であるさらい刃側面14にも、適切な正の逃げ角が確保されるようにされる。一方、第2のさらい刃側面15は、上面2から離間するにつれて漸次内方に傾斜する。すなわち、第2のさらい刃側面15は、第2のさらい刃10の逃げ面に、切削インサート1単体でも正の逃げ角が付与されている。
この切削インサート1のさらい刃側面14を、第1の端面2と平行に切断した場合の断面形状は、第1の端面2側から第2の端面3側まで一定とされる。前述のとおり、湾曲切れ刃10を第2のさらい刃10とするためには、上面2のさらい刃9の輪郭形状と下面3の湾曲切れ刃10の輪郭形状とを同じ形状にすることが好ましい。別の言葉で説明すると、さらい刃側面14を第1の端面2と平行に切断した場合の断面形状(横断面形状)において、第1の端面2近傍の横断面形状は、第2の端面3近傍の横断面形状と同一形状とされることが好ましい。この実施形態における切削インサート1のさらい刃側面14の横断面形状は、略円弧状である。この切削インサート1の切れ刃5は、上面2と略平行に形成されるため、上面2側からみたさらい刃9の輪郭形状は、さらい刃側面14の上面2近傍での断面形状と同一形状とされる。すなわち被加工物の表面を仕上げるときにさらい刃9から転写される基本形状は、さらい刃側面14の上面2近傍での断面形状とされる。ただし、切削インサート1の製造を容易にするために、さらい刃側面14がのびる方向(図5において矢印で示す方向)と垂直な方向の断面(一点鎖線で示す)の形状が円弧状とされても構わない。
さらい刃側面14がのびる方向は、コーナ側面11がのびる方向と平行にされるとよい。さらい刃側面14がそのように形成されると、さらい刃側面14を第1の端面2と平行に切断した場合の断面形状は、厳密には略楕円弧の形状となる。さらい刃側面14の断面形状は、略楕円弧の形状とされても構わない。さらい刃側面14の曲率半径が大きいため、楕円弧の形状とされても円弧として近似することができる。さらい刃側面14の断面形状は、複数の円弧または直線を組み合わせた形状とされても構わない。一方、曲率半径を無限大まで大きくすると、さらい刃側面14は略平面となる。すなわち、さらい刃側面14を第1の端面2と平行に切断した場合の断面形状は略直線となる。さらい刃側面14は、略平面にされると、仕上げ面の理論上の表面粗さを最小にできる。さらい刃側面14の断面形状は、略直線、略円弧状、略楕円弧の形状、略放物線形状などおよびその組み合わせ形状の中から、要求される被加工物の表面粗さや切削条件に応じて、適宜選択される。
この切削インサート1のさらい刃側面14は、コーナ側面11および第2の側面13となめらかに接続される。したがって、図1から図6ではさらい刃側面14の第2の側面13側の縁部が実線(図1においては符号SLで示している)として表されているが、この縁部は実際には明確にみえない。さらい刃側面14のコーナ側面11側の縁部も、実際には明確にみえない。つまり、図1から図6では、さらい刃側面14および第2のさらい刃側面15を概念的に示すため、実際にはみえない縁部に実線を追加して表現している。したがって、さらい刃側面14の第2の側面13側の縁部が傾斜していることは、図5の側面図方向からみるだけでは確認できない場合がある。例えば、この切削インサート1の場合は、図5の方向Vからの側面視で、コーナ側面11が傾斜していることが確認できる。したがって、切削インサート1を上面視した場合、つまり図2の平面図のように見た場合において、上面2側のコーナ切れ刃6およびさらい刃9の輪郭形状が、下面3側のコーナ切れ刃6および湾曲切れ刃10の輪郭形状と同一形状であることが確認できれば、さらい刃側面14の第2の側面13側の縁部が傾斜していることが確認できる。または、上面視した上面の輪郭形状と、下面視した下面の輪郭形状と、を比較して同じであることを確認してもよい。あるいは、さらい刃側面14を第1の端面2と平行に切断する断面形状において、上面2近傍の断面形状と、下面3近傍の断面形状が同一形状であることが確認できれば、さらい刃側面14の第2の側面13側の縁部が傾斜していることが確認できる。
さらい刃側面14の幅は、第1の端面2側から第2の端面3側まで一定であることが好ましい。なお、さらい刃側面14の幅とは、基本的には、さらい刃側面14に対向する方向からみて、さらい刃側面14がのびる方向(すなわち図5において矢印で示すさらい刃側面14の傾斜方向)と垂直な方向の長さとして定義される。しかし、さらい刃側面14に対向する方向からみて、第1の端面2と平行な方向の長さをもってさらい刃側面14の幅を定義しても構わない。上下両面に切れ刃を設け、裏返して使用可能な切削インサートにおいて、さらい刃の長さおよび形状を上下両面で等しくする上では、幅が一定とされることが重要なため、どちらの定義による幅であっても構わない。さらい刃側面14の横断面形状が一定となるように設計されると、さらい刃側面14の幅は、一定に形成されやすい。
上面2に対向する方向からみて、コーナ切れ刃6の輪郭形状を略楕円弧の形状とすることができる。コーナ切れ刃6を略楕円弧の形状にすると、コーナ切れ刃6の輪郭形状を適切に調整することで、さらい刃9となめらかに接続させることができる。このため、被加工物の形状や切削条件に合わせて、さらい刃9の形状を適切に調整する自由度が高まる。同様に、コーナ切れ刃6の曲率半径を適宜調整することで、さらい刃9と滑らかに接続させることができる。ただし、コーナ切れ刃6の曲率半径を調整すると、形状を調整する自由度は高まるが、特に曲率半径を小さくすると、コーナ切れ刃6の部分から欠損が発生しやすくなる。そのような場合は、コーナ切れ刃6全体の曲率半径を調整するのではなく、コーナ切れ刃6の輪郭形状を略楕円弧の形状にして調整することが好ましい。
切削インサート1の下面3は、切削インサート1を切削工具へ装着するときに、チップ座の底面と接触する。切削インサート1の下面3は、平面として形成されることが好ましい。下面3が平面とされると、チップ座の底面も平面とすることができるため、機械加工が容易であり、なおかつ固定の安定性が高いチップ座の形状にできる。しかし、これに限定されない。下面3は、チップ座の底面と接触して切削インサート1を固定できる形状、特に、切削インサート1が好ましく傾斜した状態で安定して載置される形状であれば、どのような形状とされても構わない。切削インサート1の上面2も同様であるため、説明を省略する。
切削インサート1の周側面4は、切削インサート1を切削工具へ装着するときに、チップ座の壁面と接触する。この実施形態における切削インサート1は、周側面4のうち、第2の側面13がチップ座の壁面と接触できるようにされることが好ましい。すなわち、第2の側面13は、チップ座との当接面を備えることが好ましい。前述のように、第2の側面13は、上面2から離間するにつれて漸次外方に傾斜する。すなわち、第2の側面13は、下面3に対して内角で鋭角をなすように傾斜している。したがって第2の側面13がチップ座の壁面と接触すると、切削インサート1がチップ座の底面から浮き上がることを効果的に防止するように押さえられる。このように、安定した切削インサート1の拘束ができるため、切削インサート1が切削中にずれ動くことが防止される。したがって、切削インサート1が欠損などの異常損傷を起こすことが防止される。第2の側面13は、平面として形成されることが好ましい。第2の側面13が平面とされると、チップ座の壁面も平面に形成できるため、機械加工が容易であり、なおかつ固定の安定性が高いチップ座の形状にできる。しかし、これに限定されない。周側面4は、チップ座の壁面と接触して切削インサート1を固定できる形状であれば、どのような形状とされても構わない。
切削インサート1は、前述のとおり、穴がクランプ部材と接触することで、切削工具へ強固に固定される。しかし、これに限定されない。切削インサート1を切削工具へ装着する方法は、既知の様々な方法が適用できる。
この実施形態における切削インサート1は、粉末加圧成形および焼結の後に、周側面4を研削加工することによって、容易に製造できる。なお切削インサート1の製造方法は、これに限定されない。粉末加圧成形および焼結のみで製造されても構わない。例えば、粉末加圧成形のための金型であるダイスを分割する製造方法なども可能である。
切削インサート1の切れ刃5周辺の材質は、超硬合金、サーメット、セラミック、立方晶窒化ほう素等の硬質材料又はこれら硬質材料の表面にPVD又はCVDコーティング膜を被膜したものの中から選ばれる。また切れ刃5以外の部分の材料も、同様の硬質材料などとされることが好ましい。
この発明の切削インサートおよび切削工具は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更及び追加が可能である。上面2および下面3の輪郭形状は、適宜定めることができ、例えば略菱形などとされても構わない。

Claims (11)

  1. 輪郭形状が略多角形とされる第1の端面(2)と、前記第1の端面(2)と対向する第2の端面(3)と、これらの端面(2、3)の間に延在する周側面(4)とを備える切削インサート(1)であって、
    前記第1の端面(2)と前記周側面(4)との交差稜線に複数の切れ刃(5)が形成され、
    前記第1の端面と前記第2の端面とを通る軸線周りに、前記切削インサートは回転対称であるように形成され、
    前記第2の端面と前記周側面との交差稜線にも複数の切れ刃が形成され、
    前記切削インサートは、裏返す方向に実質的に180°回転対称な形状とされ、
    前記切れ刃(5)の各々は、コーナ切れ刃(6)と、第1の切れ刃(7)と、前記第1の切れ刃(7)とは前記コーナ切れ刃(6)の反対側に形成される第2の切れ刃(8)と、前記第2の切れ刃(8)と前記コーナ切れ刃(6)との間に形成されるさらい刃(9)とを備え、
    前記周側面(4)のうち、前記第1の切れ刃(7)につながる側面部である第1の側面(12)は前記第1の端面(2)から第2の端面側に離間するにつれて漸次内方に傾斜し、
    前記周側面(4)のうち、前記さらい刃(9)につながる側面部であるさらい刃側面(14)は、前記第1の端面(2)から前記第2の端面側に離間するにつれて漸次外方に傾斜し、
    前記さらい刃側面(14)を前記第1の端面(2)と平行に切断した場合の断面形状について、前記第1の端面(2)近傍での断面形状は、前記第2の端面(3)近傍での断面形状と同一形状である、
    切削インサート。
  2. 前記第2の切れ刃(8)につながる側面部を第2の側面(13)とし、前記第1の端面(2)に対向する方向からみて、前記第2の切れ刃(8)と垂直な方向を方向Vとすると、
    前記方向Vからの側面視で、前記さらい刃側面(14)の前記第2の側面(13)側の境界線は、前記第1の端面(2)と垂直な方向に対して傾斜している、
    請求項1に記載の切削インサート。
  3. 前記さらい刃側面(14)は、略平面状に形成される請求項1または2に記載の切削インサート。
  4. 前記さらい刃側面(14)は、前記断面形状が略円弧状または略楕円弧の形状に形成される請求項1または2に記載の切削インサート。
  5. 前記第1の側面(12)は、前記第1の端面(2)に対して内角で65°以上、かつ85°以下の角度範囲で傾斜する請求項1から4のいずれか一項に記載の切削インサート。
  6. 前記第2の切れ刃(8)につながる側面部である第2の側面(13)は、前記第1の端面(2)から前記第2の端面側に離間するにつれて漸次外方に傾斜する請求項1から4、6のいずれか一項に記載の切削インサート。
  7. 前記切れ刃(5)は、前記第1の切れ刃(7)と前記コーナ切れ刃(6)との間に形成される第2のさらい刃(10)を備え、
    前記周側面(4)のうち、前記第2のさらい刃(10)につながる側面部を第2のさらい刃側面(15)とすると、
    前記第2のさらい刃側面(15)は、前記第1の端面(2)から離間するにつれて漸次内方に傾斜する請求項1から4、6、7のいずれか一項に記載の切削インサート。
  8. 前記第1の端面(2)に対向する方向からみて、前記さらい刃(9)および前記第2のさらい刃(10)は、略円弧状に形成され、
    前記第2のさらい刃(10)の曲率半径は、前記さらい刃(9)の曲率半径とほぼ等しい請求項8に記載の切削インサート。
  9. 前記第1の端面(2)に対向する方向からみて、前記コーナ切れ刃(6)の輪郭形状は略楕円弧の形状とされる請求項1から4、6から9のいずれか一項に記載の切削インサート。
  10. 前記第2の切れ刃(8)につながる側面部である第2の側面(13)は、切削工具のチップ座との当接面を備え、
    前記当接面は、略平坦面として形成される請求項1から4、6から10のいずれか一項に記載の切削インサート。
  11. 請求項1から4、6から11のいずれか一項に記載の切削インサート(1)を備える切削工具。
JP2016514950A 2014-04-22 2015-04-21 切削インサートおよび切削工具 Active JP6119916B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014088138 2014-04-22
JP2014088138 2014-04-22
PCT/JP2015/062134 WO2015163326A1 (ja) 2014-04-22 2015-04-21 切削インサートおよび切削工具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2015163326A1 JPWO2015163326A1 (ja) 2017-04-20
JP6119916B2 true JP6119916B2 (ja) 2017-04-26

Family

ID=54332490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016514950A Active JP6119916B2 (ja) 2014-04-22 2015-04-21 切削インサートおよび切削工具

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10022803B2 (ja)
EP (1) EP3117938B1 (ja)
JP (1) JP6119916B2 (ja)
CN (1) CN106232272B (ja)
WO (1) WO2015163326A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020504024A (ja) * 2017-07-12 2020-02-06 北京沃爾徳金剛石工具股▲フン▼有限公司Beijing Worldia Diamond Tools Co.,Ltd. インデックス可能な正面フライスインサート及び該インサートを用いた正面フライスカッティングヘッド

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6696181B2 (ja) * 2016-01-13 2020-05-20 三菱マテリアル株式会社 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
DE102016109452A1 (de) * 2016-05-23 2017-11-23 Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn Gmbh Schneidplatte für ein Fräswerkzeug und Fräswerkzeug
KR20180090078A (ko) * 2017-02-02 2018-08-10 삼성전기주식회사 무선 통신 안테나
CN107598245B (zh) * 2017-09-07 2019-03-29 中南大学 适用于高速切削精密加工镍基合金工件的铣刀
TWI787381B (zh) 2017-11-30 2022-12-21 以色列商艾斯卡公司 單側三向可轉位切削嵌件及其嵌件式銑刀
TWI825040B (zh) 2017-11-30 2023-12-11 以色列商艾斯卡公司 單側三向可轉位銑削嵌件、刀具固持器及包括嵌件及刀具固持器的嵌件式銑刀
JP2019126882A (ja) * 2018-01-25 2019-08-01 日東工器株式会社 チップ
JP6617894B2 (ja) 2018-05-16 2019-12-11 株式会社タンガロイ 切削インサート及び切削工具
JP6989012B2 (ja) * 2018-06-08 2022-01-05 株式会社Moldino 切削インサートおよび刃先交換式切削工具
WO2020017548A1 (ja) * 2018-07-18 2020-01-23 京セラ株式会社 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP6921385B2 (ja) * 2019-08-28 2021-08-18 株式会社タンガロイ 切削インサート
JP7011689B1 (ja) * 2020-08-11 2022-01-27 株式会社タンガロイ 切削インサート及び回転切削工具
JP6875663B1 (ja) * 2020-09-07 2021-05-26 株式会社タンガロイ 切削インサート
JP2022046272A (ja) * 2020-09-10 2022-03-23 三菱マテリアル株式会社 ワイパーインサートおよび刃先交換式フライスカッタ
JP6855024B1 (ja) * 2020-10-02 2021-04-07 株式会社タンガロイ 切削インサートおよびこれを備えた切削工具
JP7223305B1 (ja) 2022-09-26 2023-02-16 株式会社タンガロイ 切削インサート

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3289271A (en) * 1964-10-13 1966-12-06 Willeys Carbide Tool Co Indexable cutting inserts
US4297058A (en) * 1980-06-30 1981-10-27 Kennametal Inc. Indexable cutting insert
US4840518A (en) * 1988-12-27 1989-06-20 Gte Valenite Corporation Cutting insert
IL101985A (en) * 1992-05-25 1996-12-05 Iscar Ltd Exchangeable milling cutting inserts
SE500722C2 (sv) * 1993-01-27 1994-08-15 Sandvik Ab Skär med vriden spånyta
WO1995020452A1 (de) 1994-01-31 1995-08-03 Widia Gmbh Wendeschneidplatte und zugehöriges werkzeug
US5876154A (en) * 1994-11-19 1999-03-02 Komet Praezisionswerkzeuge Robert Bruening Gmbh Cutting insert for chip forming machining of work pieces
JP4576735B2 (ja) * 2000-05-23 2010-11-10 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ及びスローアウェイ式カッタ
JP4102202B2 (ja) 2003-01-15 2008-06-18 京セラ株式会社 切削インサート
JP4677747B2 (ja) * 2004-09-07 2011-04-27 三菱マテリアル株式会社 インサートおよびスローアウェイ式切削工具
SE530153C2 (sv) 2005-02-22 2008-03-11 Seco Tools Ab Skär för svarvning med ett perifert land av konstant bredd
KR100558249B1 (ko) * 2006-01-02 2006-03-10 한국야금 주식회사 절삭 인서트
IL182343A0 (en) * 2007-04-01 2007-07-24 Iscar Ltd Cutting insert and tool for milling and ramping at high feed rates
DE202008001348U1 (de) * 2008-01-31 2009-06-10 Kennametal Inc. Bohrwerkzeug
EP2450139B1 (en) * 2009-06-29 2019-03-27 Kyocera Corporation Cutting insert, cutting tool, and manufacturing method for cut product using the same
JP2013006221A (ja) * 2009-10-13 2013-01-10 Mitsubishi Materials Corp 切削インサート及び刃先交換式回転工具
US8485764B2 (en) * 2009-10-28 2013-07-16 Kyocera Corporation Cutting insert, cutting tool, and method of manufacturing machined product using the same
JP5453701B2 (ja) 2009-11-25 2014-03-26 住友電工ハードメタル株式会社 刃先交換式チップ及びスローアウェイ式カッタ
SE534649C2 (sv) * 2009-12-18 2011-11-08 Sandvik Intellectual Property Planfräs för finfräsning
WO2011121780A1 (ja) * 2010-03-31 2011-10-06 株式会社タンガロイ カッティングインサートおよび切削工具
JP5541366B2 (ja) 2010-09-27 2014-07-09 株式会社タンガロイ 切削インサートおよび切削工具
EP2703105B1 (en) * 2011-04-26 2019-06-05 Tungaloy Corporation Cutting insert and indexable rotary cutting tool
WO2012165094A1 (ja) * 2011-05-31 2012-12-06 京セラ株式会社 切削インサートおよび切削工具、並びにそれを用いた切削加工物の製造方法
DE102011116942B4 (de) * 2011-10-26 2013-06-20 Kennametal Inc. Wendeschneidplatte
KR101431891B1 (ko) * 2012-02-08 2014-08-26 대구텍 유한회사 8개의 주절삭날과 와이퍼날을 가진 절삭 인서트 및 절삭 인서트를 포함하는 절삭 공구
CN104114307B (zh) * 2012-02-20 2016-01-20 株式会社钨钛合金 切削刀片及刀头更换式切削工具
DE102012104082A1 (de) * 2012-05-09 2013-11-14 Walter Ag Wendeschneidplatte für Eckfräser
JP6205726B2 (ja) * 2013-01-15 2017-10-04 三菱マテリアル株式会社 正面フライス用切削インサート及び刃先交換式正面フライス

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020504024A (ja) * 2017-07-12 2020-02-06 北京沃爾徳金剛石工具股▲フン▼有限公司Beijing Worldia Diamond Tools Co.,Ltd. インデックス可能な正面フライスインサート及び該インサートを用いた正面フライスカッティングヘッド

Also Published As

Publication number Publication date
CN106232272B (zh) 2018-07-10
EP3117938B1 (en) 2021-08-04
JPWO2015163326A1 (ja) 2017-04-20
US20170014914A1 (en) 2017-01-19
EP3117938A4 (en) 2017-10-04
EP3117938A1 (en) 2017-01-18
WO2015163326A1 (ja) 2015-10-29
US10022803B2 (en) 2018-07-17
CN106232272A (zh) 2016-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6119916B2 (ja) 切削インサートおよび切削工具
JP5698311B2 (ja) 転削インサート
JP6330913B2 (ja) 切削インサート及び刃先交換式回転切削工具
JP6910293B2 (ja) 旋削用工具の切削インサート及び旋削用工具
WO2010100953A1 (ja) 切削インサートおよびインサート着脱式切削工具
US10201855B2 (en) Cutting insert, tool body and cutting tool
JP5991565B1 (ja) 切削インサート、工具ボデーおよび切削工具
US10343226B2 (en) Cutting insert and cutting tool
JP5561363B2 (ja) ねじ加工用の切削インサート
JP2019042816A (ja) 切削インサート及び切削工具
WO2015002312A1 (ja) 切削インサート、工具ボデーおよび切削工具
JP6066005B1 (ja) 切削インサートおよび切削工具
WO2015137508A1 (ja) 切削インサート、工具ボデーおよび切削工具
JP6810807B2 (ja) 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP6179879B1 (ja) 切削インサートおよび切削工具
WO2018043373A1 (ja) 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法
JP6318558B2 (ja) 切削インサートおよび刃先交換式穴加工工具
JP2013202724A (ja) 切削インサート

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170313

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6119916

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250