JP6330913B2 - 切削インサート及び刃先交換式回転切削工具 - Google Patents

切削インサート及び刃先交換式回転切削工具 Download PDF

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Description

本発明は、切削インサートと、それを着脱自在に装着した刃先交換式回転切削工具と、に関する。
従来、平面視にて略円形の形状を有する切削インサートが知られている。このような切削インサートの一例が、特許文献1に開示されている。特許文献1の切削インサートは、略円形の上面と、上面と対向して配置された下面(底面)と、上面と下面とを接続する周側面(側面)と、からなる、いわゆるポジティブタイプである。上面と側面との交差稜線には、その全周にわたって円弧状の切れ刃が形成されている。また、周側面には、周方向に一定の間隔で複数の凹部が形成されている。この凹部によって形成された係合部(位置決め部)が、インサート座(支持座)とかみ合うことによって、切削インサートはインサート座に対して強固に固定される。また、これには、切削に関与する切れ刃部分の割り出しが容易になるという効果もある。
このような略円形の切削インサートを複数装着した回転切削工具は、3次元的な形状を形成するための様々な加工に適している。また、切削インサートを回転させることで、切削に関与する切れ刃部分を順次交換して使用することができるため、経済的である。
国際公開第2014/17133号
しかしながら、特許文献1のような略円形の切削インサートは、次の欠点を有している。第1に、略円形の切削インサートにおいては、切削インサートを取り付けるために上面の略中央に形成された取付穴と円弧状の切れ刃とが、どの切れ刃部分においても一定距離で近接しているため、切削インサート全体の強度が弱い。なぜなら、切れ刃には大きな切削抵抗がかかるので、取付穴との距離が小さいと負荷に対する強度が十分でなくなる可能性があるからである。これに対して、四角形タイプの切削インサートは、略円形の切削インサートと比較して、取付穴と切れ刃との距離が大きい部分が多いので、切削インサート全体の強度が高いと言える。一方、この問題を解消するために取付穴のサイズを小さくした場合、切削インサートを固定する締め付けねじのサイズも小さくせざるを得なくなる。これにより、締め付けねじの強度が低下するので、切削インサートの固定力が低下するおそれがある。
第2に、割り出しの簡易化を目的として、周側面に凹部を設けた場合、切削インサートの肉厚が部分的に減少することになる。これによって、切削インサート全体の強度が低下するおそれがある。また、これらの凹部が切れ刃の真下に設けられている場合、切れ刃強度が低下して、切れ刃の破損といった問題が生じやすくなる場合がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、略円形の切削インサートが有する利点を備えながらも、前述した欠点を克服することが可能な切削インサートを提供することを目的とする。
本発明は、第1の端面2と、第1の端面2に対向して配置された第2の端面3と、第1及び第2の端面2,3の間に延在する周側面4と、を有する切削インサート1であって、第1の端面2及び第2の端面3は、平面視にて、1つの略四角形部分8と、略四角形部分8の対向する2辺に接合した2つの略半円形状部分9と、からなる形状を有しており、第1の端面2及び第2の端面3と周側面4との交差稜線には、それぞれ切れ刃5が形成されており、切れ刃5は、略半円形状部分9の少なくとも一部に形成されており、第1の端面2及び第2の端面3の略中央を貫通する取付穴7が形成されており、第1の端面2及び第2の端面3の略四角形部分8に隣接する周側面4の部分の少なくとも一部と、略半円形状部分5aに隣接する周側面4の部分の少なくとも一部は、インサート座と当接する機能を有することを特徴とする。
さらに、本発明は、回転軸Gを有し、複数のインサート座22が形成された工具ボデー21を備え、インサート座22に切削インサートが着脱自在に装着される、刃先交換式回転切削工具20であって、切削インサートは、前述の切削インサート1であり、インサート座22は、工具ボデー21の先端部26を向く第1の壁面24aと、工具ボデー21の外周側を向く第2の壁面24bと、を少なくとも有しており、第1の壁面24aは、切削インサート1の略半円形状部分9に隣接する周側面4の部分の少なくとも一部と当接し、第2の壁面24bは、切削インサート1の略四角形形状部分8に隣接する周側面4の部分の少なくとも一部と当接することを特徴とする。
本発明によると、従来の略円形の切削インサートとほぼ同等の切れ刃形状と切れ刃数とを有しながらも、切削インサートの強度を高めることが可能となる。
本発明の切削インサートの一実施形態の斜視図を示す。 本発明の切削インサートの一実施形態の平面図を示す。 本発明の切削インサートの一実施形態の正面図を示す。 本発明の切削インサートの一実施形態の右側面図を示す。 本発明の切削インサートの一実施形態の下面図を示す。 本発明の刃先交換式回転切削工具の一実施形態の斜視図を示す。 図6に記載の工具ボデーのインサート座付近の拡大図を示す。 図6に記載の切削工具のインサート座付近の拡大図を示す。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
以下、本発明の実施形態について図面を適宜参照しながら説明する。本実施形態の切削インサート1は図1から図5に示されている。切削インサート1の背面図及び左側面図は、それぞれ正面図及び右側面図と同様であるため省略する。
切削インサート1は、実質的に対向する、つまり互いに対して実質的に反対側にある第1の端面2及び第2の端面3と、それらの間に延在する周側面4とを備えている。第1の端面2及び第2の端面3は、平面視で、略角丸四角形状である。略角丸四角形とは、図2において破線で示された略四角形部分8と、その対向する2つの辺に接合した2つの略半円形状部分9と、からなる形状である。言い換えれば、各々が中心を共有しない2つの略半円形状部分9を2つの略直線状部分10でつないだ形状である。各々の略半円形状部分9と略直線状部分10とは、なめらかに正接する。ここで、第1の端面2及び第2の端面3の略中央を貫通し且つそれらに対し垂直に延びる基準軸線Aを定義する。また、平面視において、基準軸線Aから、略半円形状部分9に沿った曲線を円弧として有する仮想円の中心(以下、半円の円弧の中心と称する)へ向かう方向を角丸四角形の長手方向と定義する。別の表現をすると、角丸四角形の長手方向とは、平面視において、一方の半円の円弧の中心から他方の半円の円弧の中心へ向かう方向とする。
本実施形態において、2つの略半円形状部分9をつなぐ部分は略直線状部分10であるが、この形状に限定されることはなく、上面視にて、切削インサート外方に向かって突出するような形状であってもよいし、切削インサートの内方に向かって凹むような形状であってもよい。
切削インサート1は、基準軸線Aに対して、180°回転対称な形状、すなわち2回回転対称な形状に形成されている。すなわち平面視において、2つの略半円形状部分9の各々の円弧の中心は、基準軸線Aから同じ距離だけ正反対の方向に離間している。なおかつ、2つの略半円形状部分9の円弧の曲率半径は同一である。また、これら2つの端面2,3を貫通するように延びる取付穴7が形成されていて、取付穴7の中心軸線は、切削インサート1の基準軸線Aと一致するように配置されている。基準軸線Aは、第1の端面2に対して垂直に延びる。第1の端面2と第2の端面3とは平行に配置される。切削インサート1は、2つの端面2,3を入れ替えるように、基準軸線Aと直交する軸線周りに180°回転させたときにも、同一の形状になるように形成されている。また、周側面4は2つの端面2,3に対して略直角に交差している。したがって、本実施形態の切削インサート1は、いわゆる、逃げ角が0°のネガティブタイプである。
ここでは、説明を容易にするため、2つの端面2,3のうちの一方の端面(本発明の第1端面に相当)2を以下「上面」と称し、2つの端面のうちの他方の端面(本発明の第2端面に相当)3を以下「下面」と称する。加えて、基準軸線A方向において下面3から上面2に向かう方向を「上方向」、基準軸線A方向において上面2から下面3に向かう方向を「下方向」と称する。しかし、「上」及び「下」という用語は、本発明を限定するものではなく、これら用語に基づいて本発明が限定的に解釈されることを意図しない。
本実施形態の切削インサート1において、上面2及び下面3と周側面4との交差稜線部には、それに沿って、切れ刃5が形成されている。すなわち、本実施形態は、上下面2,3の両方を切削に使用することが可能な両面使いタイプである。上面2の切れ刃5が切削に使用される場合、上面2はすくい面となり、下面3は着座面となり、周側面4は逃げ面又は当接面となる。一方、下面3の切れ刃5が切削に使用される場合、下面3はすくい面となり、上面2は着座面となり、周側面4は逃げ面又は当接面となる。着座面及び当接面とは、工具ボデー21のインサート座22と接触する部分を有する面であることを意味する。以後、上面2及び下面3上において、インサート座22と接触する部分のことを着座部6と称する。着座部6は、その全体又は一部がインサート座22と面接触する形態であってもよいし、一点のみ又は複数点が点接触する形態であってもよいし、一定の範囲で線接触する形態であってもよい。
これより、本実施形態の切削インサート1について、上面2に関してのみ説明する。切れ刃5は、2つの部分5a、5bから概してなる。前述のとおり、上面2の輪郭形状は、略半円形状部分9と略直線状部分10とを有する。切れ刃5において、平面視で略半円形状部分9に対応する切れ刃5の部分を円弧状切れ刃5aと呼び、略直線状部分10に対応する切れ刃5の部分を直線状切れ刃5bと称する。平面視において、円弧状切れ刃5aの、それに沿った長さは、直線状切れ刃5bの、その長さよりも長くなるように形成される。すなわち切れ刃5は、円弧状切れ刃5aが主体的に機能するように構成される。本実施形態の切削インサート1において、円弧状切れ刃5aの円弧の曲率半径Rは、平面視において約4mmとされる。つまり、円弧状切れ刃5aの、それに沿った長さは、約12mmとされる。直線状切れ刃5bの長さは、平面視において約5mmとされる。しかし、これらの長さに限定されない。切れ刃5の各寸法は、被加工物の形状などに応じて適時調整される。また、切れ刃5は、上面2と周側面4との交差稜線部の全域にわたって形成されてもよいし、交差稜線部の一部のみに形成されても構わない。
ここで切削インサート1の平面視(図2)に着目する。略半円形状部分9を1つの円弧として、その円弧を有する仮想円の中心を点Eとして定めるとき、前述のとおり、この点Eを通りかつ基準軸線Aを含む仮想平面を第1の基準平面Bとして定めることができる。なお中心の点Eを求めた略半円形状部分に対応する円弧状切れ刃5aの1つを、特に第1の円弧状切れ刃5a1と称することにする。次に、基準軸線Aと垂直な方向に延びると共に下面3より上面2側に配置される仮想平面を第2の基準平面Cとして定めることができる。図3及び図4に示すように、ここでは第2の基準平面Cを、上面2と下面3との中央、すなわち切削インサート1を略2等分する位置に定めている。この実施形態の切削インサート1において、第2の基準平面Cは、周側面4を通過するが、上面2及び下面3のいずれの面とも交差しない。さらに、第1の基準平面Bと第2の基準平面Cとの両方に直交し、第1の円弧状切れ刃5a1と交差すると共に、着座部6を横断するように延びる仮想平面を仮想平面Dとして定めることができる。
仮想平面Dと対向する方向から第1の円弧状切れ刃5a1を含む切れ刃5をみた図3の側面視(正面図)において、第1の円弧状切れ刃5a1は、全体的に、第2の基準平面Cに対して傾斜するように形成される。すなわち、図3の右上側に、第1の円弧状切れ刃5a1が第2の基準平面Cから最も離れる頂部11を有する。頂部11は、1つの点であってもよいし、一定の幅を有する領域であってもよい。第1の円弧状切れ刃5a1は、頂部11から第1の基準平面Bに近づくに従い、第2の基準平面Cに漸次近づく。同時に、第1の円弧状切れ刃5a1は、頂部11から直線状切れ刃5bに近づくに従い、第2の基準平面Cに漸次近づく。また、頂部11から第1の基準平面Bに向かう方向において、第1の円弧状切れ刃5a1は第2の基準平面Cに最も近接する最低部12に到達したのちに、再び第2の基準平面Cから漸次離間し、もう一方の直線状部分10と接続する。したがって、第1の円弧状切れ刃5a1は、側面視において、略S字状にカーブした全体形状を有している。ここで、最低部12は、1つの点であってもよいし、一定の幅を有する領域であってもよい。
また、図3に示されているように、本実施形態において、第1の円弧状切れ刃5a1のうち最低部12の付近の切れ刃部分は、着座部6よりも下方に位置している。すなわち、切れ刃5には、着座部6よりも第2の基準平面C側に位置している切れ刃部分が存在している。
第1の円弧状切れ刃5a1のうち、図3において第1の基準平面Bよりも左側にある切れ刃部分は、いわゆる、内刃5cである。内刃5cとは、ランピング加工のように斜め上又は斜め下に工具を送る加工において切削に関与する切れ刃である。したがって、内刃5cのことをランピング刃と称することもできる。本実施形態において、内刃5cは、着座部6よりも下方に位置している最低部12を含む。
右側面図である図4において、第1の円弧状切れ刃5a1は、直線状切れ刃5bに近づくに従い、第2の基準平面Cに近づくように傾斜する。すなわち、第1の円弧状切れ刃5a1は、第2の基準平面Cに対して傾斜するように形成される。第2の基準平面Cが下面3と平行であるため、第1の円弧状切れ刃5a1は、頂部12から直線状切れ刃5bに近づくに従い、下面3に近づくように傾斜する。この実施形態の切削インサート1では、直線状切れ刃5bも第2の基準平面Cに対して傾斜するように形成される。より詳しくは、直線状切れ刃5bは、第1の円弧状切れ刃5a1から離れるに従い、第2の基準平面Cに近くづくように傾斜する。また図4において、1つの切れ刃5は、円弧状切れ刃5aと直線状切れ刃5bとが同一方向に連続して傾くように傾斜し、隣の切れ刃5に向けて延びる。
本実施形態の切削インサート1は、上面2側に2組の、すなわち2つの切れ刃5が形成されている。したがって、円弧状切れ刃5a、直線状切れ刃5b及び内刃5cを1つの切れ刃セクションとするとき、それは上下面にそれぞれ2つずつ形成されている。本実施形態の切削インサート1は、下面3と周側面4との交差稜線部にも、上面2側と同様に、切れ刃5が形成されている。それぞれの切れ刃5は、上面2と下面3とを入れ替えるように、基準軸線Aと直交する軸線周りに180°回転させたときに、同一の形状になるように形成されている。つまり、切れ刃5は合計4組が形成されている。したがって、この切削インサート1は、上面2側で2回、裏返した下面3側で2回の、少なくとも4回使用できる経済的な切削インサートである。以下の説明では、上面2側の1つの切れ刃5を使用する場合に関してのみ説明し、他の3つの切れ刃5を使用する場合に関する説明は、同様であるため省略する。説明で使用する作用切れ刃の円弧状切れ刃5aは、前述の第1の円弧状切れ刃5a1とする。したがって、ここまで円弧状切れ刃5aの内の1つである第1の円弧状切れ刃5a1について、その形状を説明したが、残り3つの円弧状切れ刃5aについても同様であるため、説明を省略する。なお、本発明に係る切削インサートの切れ刃の形状は、切削インサート1のこれらの形状に限定されない。切れ刃5の傾斜の有無や傾斜角度などは、被削材や切削条件に応じて適宜調整されるとよい。また、直線状切れ刃5bや内刃5cが形成されていない形態も可能である。
切削インサート1は、超硬合金、サーメット、セラミック、ダイヤモンドあるいは立方晶窒化硼素を含有する超高圧焼結体などの硬質材料、又はそれらの表面にPVDまたはCVDコーティング膜を被覆したものから作製されることができる。
上記構成を備える切削インサート1は、本実施形態の切削工具20の工具ボデー21のインサート座22に対して、機械的取り付け手段であるクランプ部材28を用いて着脱自在に装着される。図6から図8を参照して、切削インサート1が装着された刃先交換式回転切削工具20に関してさらに説明する。この実施形態の切削工具20は、クランプ部材28として締め付けねじ28を用いる。
切削工具20は、複数(ここでは2つ)のインサート座22が設けられた工具ボデー21を備える。各インサート座22には、それぞれ1つの切削インサート1を着脱自在に装着することができる。
工具ボデー21は、先端部26から後端部27にかけて工具ボデー21を通るように定められる工具回転中心軸線Gの周りに回転するように構成されている。すなわち工具ボデー21は、全体として略円柱状に形成されている。工具ボデー21の先端部26の周囲には2つのインサート座22が等間隔に配設されている。この切削工具20で用いられる複数の切削インサート1は、すべて同じ構成を有し、同一形状を有する。したがって、工具ボデー21に配設される複数のインサート座22も、すべて同一形状とされる。この実施形態の切削工具20は、回転切削工具である。より詳しくは、この実施形態の切削工具20は、前述の切削インサート1を用いるラジアスエンドミルである。
工具ボデー21の各々のインサート座22には、工具回転中心軸線G周りの工具回転方向前方に上面2または下面3が向くように、切削インサート1が装着される。図7に示されているように、各々のインサート座22は、底面23と、壁面24とを有し、工具ボデー21の先端部26側及び外周側に向けて開いている。ここでは、切削インサート1の上面2または下面3が接触可能な面をインサート座22の底面23と呼び、また切削インサート1の周側面4が接触可能な面を壁面24と称する。したがって底面23は、工具回転中心軸線G周りの工具回転方向前方を向いている。底面23は、切削インサート1の上面2及び下面3にならった形状を有している。一方、壁面24は、工具ボデー21の先端部26を向いた第1の壁面24aと、工具ボデー21の外周側を向いた第2の壁面24bと、からなる。本実施形態において、第1の壁面24aには、平坦面上に凹状湾曲部29が形成されている。第2の壁面24bは、全体が平坦面から構成されている。また、インサート座22の底面23にはねじ穴25が形成されている。
インサート座22には、切削インサート1の1つの切れ刃5が使用可能になるように、切削インサート1が配置されて、締め付けねじ28で固定される。図8では、第1の円弧状切れ刃5a1を含む切れ刃5を作用切れ刃として、インサート座22に切削インサート1が装着されている。このとき、切削インサート1の下面3がインサート座22の底面23と当接している。また、切削インサート1の第1の円弧状切れ刃5a1が形成されている側とは反対に位置する略半円形状部分9に隣接する周側面4の部分が、インサート座22の第1の側壁24a上の凹状湾曲部29と当接している。また、切削インサート1の一方の直線状部分9に隣接する周側面4の部分が、インサート座22の第2の側壁24bと当接している。なお、残りの3組の切れ刃5を作用切れ刃として切削インサート1をインサート座に取り付ける場合も同様であるため、説明を省略する。また、インサート座22は、前述した形状に限定されることはなく、適宜変更することが可能である。
ここまでに説明された切削インサート1及びそれが装着された刃先交換式回転切削工具20の作用及び効果に関して以下に説明する。
本実施形態においては、前述したように、第1の端面2及び第2の端面3が、平面視にて、1つの略四角形部分8と、略四角形部分8の対向する2辺に接合した2つの略半円形状部分9と、からなる略角丸四角形形状を有しており、第1の端面2及び第2の端面3と周側面4との交差稜線には、それぞれ切れ刃5が形成されており、切れ刃5は、略半円形状部分5aの少なくとも一部に形成されており、第1の端面2及び第2の端面3の略中央を貫通する取付穴7が形成されており、第1の端面2及び第2の端面3の略四角形部分8に隣接する周側面4の部分の少なくとも一部と、略半円形状部分5aに隣接する周側面4の部分の少なくとも一部は、インサート座と当接する当接面として機能する、という構成を有する。これによって、次の効果を得ることができる。本実施形態の切削インサート1は、従来の略円形の切削インサートと同様の円弧状切れ刃5aを有しながらも、取付穴7と切れ刃5との間の距離を従来の略円形の切削インサートよりも大きく確保することができる。すなわち、略半形状部分9を円弧として含む仮想円の大きさが、従来の略円形の切削インサートと同じ場合、切削インサート1の基準軸線Aと円弧状切れ刃5aとの距離が、本実施形態の方が非常に長い。このため、切削インサート1全体の強度(特には、切れ刃5の強度)が高く、切削抵抗等による破損を大きく抑制することが可能である。また、切削インサート1の固定力を向上させることを目的として、締め付けねじ28のサイズを大きくしたとしても(すなわち、取付穴7のサイズを大きくしたとしても)、従来と比較して、取付穴7と円弧状切れ刃5aとの距離を大きく取れるため、切れ刃強度を損ねることがない。さらに、本実施形態の切削インサート1においては、略四角形部分8に隣接する周側面4の部分の一部と、略半円形状部分9に隣接する周側面4の部分の一部と、を基準として切れ刃の割り出しを行うことができる。すなわち、略四角形部分8に隣接する周側面4の部分の一部と、略半円形状部分9に隣接する周側面4の部分の一部と、を基準面としてインサート座の側面に当接させることによって、使用する切れ刃を変更及び固定することができるため、従来のように周側面に凹部を設ける必要がない。そのため、切削インサート1全体の強度を低下させることなく、割り出しを行うことが可能となる。さらには、本実施形態の切削インサート1においては、第1の端面2及び第2の端面3の両方に切れ刃が形成された両面使いであるため、従来の略円形の切削インサートとほぼ同数の切れ刃を有することが可能である。
以上のように、本実施形態の切削インサート1は、従来の略円形の切削インサートとほぼ同形状の切れ刃とほぼ同数の切れ刃数を有しながらも、切削インサートの強度が高いという顕著な効果を奏するものである。
また、本実施形態の切削インサート1においては、第1の端面2側に形成された切れ刃5は、第1の端面2の着座部6から突出する部分を有し、第2の端面2側に形成された切れ刃5は、第2の端面3の着座部6から突出する部分を有することが好ましい。本実施形態の切削インサート1は両面使用であるため、アキシャルレーキ角を負にして工具ボデー21に装着する必要があり、切れ刃5にかかる切削抵抗が高い。したがって、上述したように切れ刃5を着座部より6より突出させることによって、切れ刃5が鋭くなり、切削抵抗を軽減させることが可能となる。
また、切れ刃5は、円弧状切れ刃5aのみではなく、直線状切れ刃5bを備えていた方が好ましい。なぜなら、直線状切れ刃5bがあることで、切り込み量を大きく取ることが可能となるため、高能率の加工を行うことが可能となる。
また、円弧状切れ刃5aの直線状切れ刃5bが接続していない側には、内刃5cが形成されていることが好ましい。内刃5cがあることによってランピング加工が可能となり、多様な形状を切削加工することができる。
また、切れ刃5は、直線状切れ刃5b側から円弧状切れ刃5a側に向かうにしたがって漸次上昇したのち、最も高い頂部11を境として漸次下降する構成であることが好ましい。このように、切れ刃5に傾斜が付けられることによって、切れ刃5の食い付き時の衝撃が緩和される。すなわち、食い付き時において、切れ刃5全体が同時に被削材に対して当接するのではなく、切れ刃5は頂部11付近から徐々に被削材に食い込んでいく。したがって、被削材への食い付き時の衝撃が減少し、切れ刃5の損傷やびびりを低減させることが可能となる。このとき、頂部11は、円弧状切れ刃5aのうち、内刃5c以外の部分に存在していることが好ましい。なぜなら、直線状切れ刃5bや内刃5cに頂部11があった場合、円弧状切れ刃5aが切削に関与することで生じた切りくずが、切削インサート1の後方に上手く排出されない場合があるからである。
また、切れ刃5の一部は着座部6よりも低い位置にあり、内刃5cは着座部6よりも低い位置にある切れ刃部分を含むことが好ましい。内刃5cが着座部6よりも低い位置にある切れ刃部分を含むことによって、内刃5cに隣接する周側面4の部分(すなわち、内刃5cの逃げ面)が下方向に大きく逃げている形状となる。内刃5cは工具内周側にあるので切りくず排出性が悪く、切りくずの噛み込みが大きな問題となるが、このように内刃5cに隣接する周側面4の部分が大きく逃げていることによって、内刃5cと被削材との間に切りくずが噛み込まれることなく、円滑に排出されやすくなるのである。
また、本実施形態の切削インサート1においては、周側面4には全周にわたって0°の逃げ角が付与されているのであるが(すなわち、いわゆるネガティブタイプなのであるが)、これに限定されず、切れ刃5に隣接する周側面4の部分に正の逃げ角が付与されていてもよいし、負の逃げ角が付与されていてもよいし、それらが組み合わされていてもよい。例えば、円弧状切れ刃5aの一方の端部から他方の端部にかけて、それと隣接する周側面4の部分が正の逃げ角から負の逃げ角が付与されるように変化してもよい。すなわち、逃げ角を大きく確保したい場合や切れ刃の強度を高めたい場合など、それぞれの事情に応じて適宜逃げ角を変化させることが可能である。
また、本実施形態の刃先交換式切削工具20においては、インサート座22の第1の壁面24aが凹状湾曲部19を有しており、切削インサート1の略半円形状部分9に隣接する周側面4の部分の少なくとも一部が凹状湾曲部29と当接する構成であることが好ましい。切削インサート1の略半円形状部分9に隣接する周側面4の当接面として機能する湾曲面部分が凹状湾曲部29内に確実に保持されるため、工具径方向における切削インサート1のずれ動きを抑制することが可能となる。
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明は種々の変更が可能であり、本願の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神及び範囲から逸脱しない限り、置換、変更が可能である。
1 切削インサート
2 第1の端面(上面)
3 第2の端面(下面)
4 周側面
5 切れ刃
5a 円弧状切れ刃
5a1 第1の円弧状切れ刃
5b 直線状切れ刃
5c 内刃
6 着座部
7 取付穴
8 略四角形部分
9 略半円形状部分
10 略直線状部分
11 頂部
12 最低部
20 刃先交換式回転切削工具
21 工具ボデー
22 インサート座
2,3 インサート座の底面
24 インサート座の壁面
24a 第1の壁面
24b 第2の壁面
25 ねじ穴
26 先端部
27 後端部
28 クランプ部材(締め付けねじ)
29 凹状湾曲部

Claims (9)

  1. 第1の端面(2)と、該第1の端面(2)に対向して配置された第2の端面(3)と、該第1及び第2の端面(2,3)の間に延在する周側面(4)と、を有する切削インサート(1)であって、
    前記第1の端面(2)及び第2の端面(3)は、平面視にて、1つの略四角形部分(8)と、該略四角形部分(8)の対向する2辺に接合した2つの略半円形状部分(9)と、からなる形状を有しており、
    前記第1の端面(2)及び第2の端面(3)と前記周側面(4)との交差稜線には、それぞれ切れ刃(5)が形成されており、
    前記第1の端面(2)及び第2の端面(3)の略中央を貫通する取付穴(7)が形成されており、
    前記第1の端面(2)及び第2の端面(3)の前記略四角形部分(8)に隣接する前記周側面(4)の部分の少なくとも一部と、前記略半円形状部分(5a)に隣接する前記周側面(4)の部分の少なくとも一部は、インサート座と当接する機能を有し、
    前記切れ刃(5)は、前記略四角形部分(8)の少なくとも一部に形成された直線状切れ刃(5b)と、前記略半円形状部分(9)に形成された、該直線状切れ刃(5b)に接続する円弧状切れ刃(5a)と、を有し、
    前記第1の端面(2)及び第2の端面(3)の略中央を貫通する基準軸線(A)と、該基準軸線(A)と垂直な方向に延びると共に前記第1の端面(2)と前記第2の端面(3)の略中央に位置する仮想平面(C)と、前記基準軸線(A)に平行で前記仮想平面(C)に垂直な仮想平面(D)と、を定義するとき、
    前記円弧状切れ刃(5a)は、前記仮想平面(D)と対向する方向から見た側面視において、一方の直線状切れ刃(5b)側から他方の直線状切れ刃(5b)側に向かって、前記一方の直線状切れ刃(5b)から前記仮想平面(C)から最も離れた頂部(11)に到達し、その頂部(11)から仮想平面(C)に最も近接する最低部(12)に到達したのちに、再び仮想平面(C)から漸次離間し、前記他方の直線状切れ刃(5b)と接続して、略S字状にカーブした全体形状を有していることを特徴とする切削インサート(1)。
  2. 前記第1の端面(2)側に形成された前記切れ刃(5)は、前記第2の端面(3)側から該第1の端面(2)側に向かう方向に、該第1の端面(2)の着座部(6)から突出する部分を有し、
    前記第2の端面(2)側に形成された前記切れ刃(5)は、前記第1の端面(2)側から該第2の端面(3)側に向かう方向に、該第2の端面(3)の着座部(6)から突出する部分を有する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の切削インサート(1)。
  3. 前記仮想平面(D)と対向する方向から見た側面視において、前記円弧状切れ刃(5a)における基準軸線(A)のある中央よりも前記他方の直線状切れ刃(5b)側には、内刃(5c)が形成されている、
    ことを特徴とする請求項2に記載の切削インサート(1)。
  4. 前記切れ刃(5)の一部は、前記着座部(6)よりも前記仮想平面(C)に近い位置にあり、
    前記内刃(5c)は、前記着座部(6)よりも前記仮想平面(C)に近い位置にある前記切れ刃部分を含む、
    ことを特徴とする請求項3に記載の切削インサート(1)。
  5. 前記切れ刃(5)は、平面視にて、前記基準軸線(A)に対して180°回転対称に形成されており、
    前記第1の端面(2)と前記第2の端面(3)とは同形状を有する、
    ことを特徴とする請求項3又は4のいずれかに記載の切削インサート(1)。
  6. 前記周側面(4)には、切削インサートの全周にわたって0°の逃げ角が付与されている、
    ことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の切削インサート(1)。
  7. 前記切れ刃(5)に隣接する周側面(4)の部分には、正の逃げ角が付与されている、あるいは負の逃げ角が付与されていている、又はそれらが組み合わされた形状を有している、
    ことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の切削インサート(1)。
  8. 回転軸(G)を有し、複数のインサート座(22)が形成された工具ボデー(21)を備え、該インサート座(22)に切削インサートが着脱自在に装着される、刃先交換式回転切削工具(20)であって、
    前記切削インサートは、請求項1から9のいずれかに記載の切削インサート(1)であり、
    前記インサート座(22)は、工具ボデー(21)の先端部(26)側を向く第1の壁面(24a)と、工具ボデー(21)の外周側を向く第2の壁面(24b)と、を少なくとも有しており、
    前記第1の壁面(24a)は、前記切削インサート(1)の前記略半円形状部分(9)に隣接する周側面(4)の部分の少なくとも一部と当接し、
    前記第2の壁面(24b)は、前記切削インサート(1)の前記略四角形形状部分(8)に隣接する周側面(4)の部分の少なくとも一部と当接する、ことを特徴とする刃先交換式回転切削工具(20)。
  9. 前記第1の壁面(24a)は、凹状湾曲部(29)を有しており、
    前記切削インサート(1)の前記略半円形状部分(9)に隣接する周側面(4)の部分の少なくとも一部は、前記凹状湾曲部(29)と当接する、
    ことを特徴とする請求項8に記載の刃先交換式回転切削工具(20)。
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