JP7381599B2 - 切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法 - Google Patents

切削インサート、切削工具及び切削加工物の製造方法 Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年11月13日に出願された日本国特許出願2019-205156号の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
本開示は、一般的には、切削加工において用いられる切削インサートに関する。具体的には、旋削加工において用いられる切削インサートに関する。
金属などの被削材を切削加工する際に用いられる切削インサートとして、例えば、特開2009-255230号公報(特許文献1)に記載のスローアウェイチップ(切削インサート)が知られている。特許文献1に記載の切削インサートは、すくい面と、すくい面の角部に設けられたコーナ部と、を有する。また、特許文献1に記載の切削インサートは、コーナ部近傍のすくい面上に、コーナ部から離間するに従いコーナ部の二等分線方向に漸次***するブレーカ突起を備える。ブレーカ突起は、二等分線に沿った断面において略凸円弧状をなす前頂部と、二等分線に直交する断面において略凹円弧状をなす凹部を有する側部と、を備える。
本開示の限定されない一面に基づく切削インサートは、上面、下面、側面及び切刃を有する。上面は、第1コーナ及び第1辺を有する。第1辺は、第1コーナから延びる。下面は、上面の反対側に位置する。側面は、上面及び下面の間に位置する。切刃は、上面及び側面の交わりに位置する。
上面は、すくい面及び面をさらに有する。すくい面は、切刃に沿って位置し、切刃から離れるにしたがって下面に近づく。底面は、すくい面よりも内方においてすくい面に沿って位置する
底面は、第1底面及び第2底面を有する。第1底面は、第1コーナの二等分線の上に位置する。第2底面は、第1辺の内方に位置する。第1底面は、第1コーナから離れるにしたがって下面に近づく傾斜面である。第2底面は、第1辺から離れるにしたがって下面から遠ざかる傾斜面であり、且つ、上面視した場合に、第1辺に直交する方向における幅が第1底面から離れるにしたがって広くなる部分を有する
本開示の限定されない実施形態の切削インサートを示す斜視図である。 図1に示す切削インサートを上面の側から見た平面図である。 図1に示す切削インサートを上面の側から見た平面図である。 図2に示す切削インサートをA1方向から見た平面図である。 図2に示す切削インサートをA2方向から見た平面図である。 図2に示す切削インサートをA3方向から見た平面図である。 図2に示す領域B1を拡大した拡大図である。 図3に示す切削インサートにおけるVIII断面の拡大図である。 図3に示す切削インサートにおけるIX断面の拡大図である。 図3に示す切削インサートにおけるX断面の拡大図である。 図3に示す切削インサートにおけるXI断面の拡大図である。 図3に示す切削インサートにおけるXII断面の拡大図である。 図3に示す切削インサートにおけるXIII断面の拡大図である。 本開示の限定されない実施形態の切削工具を示す斜視図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。
<切削インサート>
以下、本開示の限定されない実施形態の切削インサート1(以下、「インサート1」ということがある。)について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を説明する上で必要な主要部材のみが簡略化して示される。したがって、インサート1は、参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各部材の寸法比率などを忠実に表したものではない。
インサート1は、図1~図6に示す限定されない一例のように、上面3、下面5、側面7及び切刃9を有してもよい。なお、上面3及び下面5は、便宜上の表現であり、上及び下の方向性を示すものではない。例えば、上面3は、インサート1を使用するときに上方を向く必要はない。これらの点は、上及び下の表現を含む他の部位においても同様である。
上面3は、上面視(平面視)した場合の形状が多角形状でもよい。上面視とは、インサート1を上面3の側に向かって見た状態のことであってもよい。また、多角形状とは、概ね多角形状であればよく、厳密な意味での多角形状である必要はない。すなわち、多角形状における辺は、目視した場合に概ね直線形状であればよく、厳密に全体が直線形状である必要はない。辺は、少なくともコーナに接続される箇所に直線形状の部位を有していればよく、例えば、僅かに湾曲した凸形状又は凹形状でもよい。多角形状におけるコーナは、円弧形状などの凸曲線形状でもよい。コーナが凸曲線形状の場合には、コーナの曲率半径は、一定でもよく、また、変化してもよい。
図2に示す限定されない一例のように、上面3は、上面視した場合の形状が四角形状、より具体的には菱形形状でもよい。菱形形状における4つのコーナのうち1つを第1コーナ11としてもよい。また、菱形形状における4つの辺のうち第1コーナ11から延びた2つの辺、言い換えれば、第1コーナ11に接続された2つの辺のうち一方を第1辺13とし、他方を第2辺15としてもよい。
菱形形状における4つのコーナは、2つの鋭角コーナC1及び2つの鈍角コーナC2で構成されてもよい。鋭角コーナC1は、上面視した場合に、コーナから延びた2つの辺の交差する角度が直角よりも小さいコーナであってもよい。鈍角コーナC2は、上面視した場合に、コーナから延びた2つの辺の交差する角度が直角よりも大きいコーナであってもよい。第1コーナ11は、鋭角コーナC1でもよい。
なお、上面3の形状は、例示した形状に限定されない。例えば、上面3の形状は、三角形又は五角形のような多角形の形状でもよい。また、四角形状としては、菱形に限定されず、例えば、平行四辺形でもよい。これらの点は、下面5においても同様である。
上面3は、第1コーナ11の二等分線L1に対して線対称な形状でもよい。この場合には、第1コーナ11及び第1辺13を切削に用いた場合と、第1コーナ11及び第2辺15を切削に用いた場合とのいずれにおいても、同じ切削性能を発揮し得る。なお、第1コーナ11が凸曲線形状の場合における二等分線L1は、上面視した場合における第1辺13及び第2辺15を仮想的に延長した交点を角とする二等分線に置き換えてもよい。
上面3は、インサート1の中心軸O1に対して180度の回転対称な形状でもよい。インサート1の中心軸O1は、上面3の中心及び下面5の中心を通る軸であってもよい。
第1コーナ11及び第1辺13の高さは、一定でもよく、また、変化してもよい。例えば、第1コーナ11の高さは、二等分線L1と交わる中心の高さが最も高く、且つ、この中心から第1辺13に向かうにしたがって低くなってもよい。また、第1辺13の高さは、第1コーナ11から離れるにしたがって低くなってもよい。
高さの評価は、下面5を基準にしてもよい。また、高さの評価は、図4~図6に示す限定されない一例のように、中心軸O1に直交し、且つ、上面3及び下面5の間に位置する仮想平面S1を基準にしてもよい。
下面5は、上面3の反対側に位置してもよい。下面5は、インサート1をホルダに取り付ける際にポケットへの座面として機能することが可能である。
下面5は、上面3と同様に多角形状でもよい。下面5は、上面3と同じ大きさでもよく、また、上面3よりも小さくてもよい。下面5は、上面3の相似形であって、上面3よりも一回り小さくてもよい。図1に示す限定されない一例のように、下面5は、上面3よりも一回り小さい菱形形状でもよい。
側面7は、上面3及び下面5の間に位置してもよい。側面7の少なくとも一部は、逃げ面として機能することが可能である。側面7は、上面3及び下面5のそれぞれに接続されてもよい。
側面7のうち第1コーナ11に沿って位置する面領域を第1コーナ側面17としてもよい。また、側面7のうち第1辺13に沿って位置する面領域を第1側面19とし、第2辺15に沿って位置する面領域を第2側面21としてもよい。第1コーナ側面17は、凸曲面形状でもよい。第1側面19及び第2側面21は、平面形状でもよい。
図1に示す限定されない一例のように、下面5が上面3よりも一回り小さい形状の場合には、側面7は、上面3の側から下面5の側に向かうにしたがって中心軸O1に近づくように傾斜してもよい。言い換えれば、インサート1は、いわゆるポジティブ形状でもよい。なお、インサート1は、いわゆるネガティブ形状でもよい。すなわち、側面7は、中心軸O1に平行でもよい。
切刃9は、上面3及び側面7の交わりに位置してもよい。切刃9は、被削材の切削に用いることが可能である。切刃9は、上面3及び側面7の交わりの全体に位置してもよく、また、上面3及び側面7の交わりの一部のみに位置してもよい。切刃9のうち第1コーナ11に位置する部分を第1コーナ切刃23としてもよい。また、切刃9のうち第1辺13に位置する部分を第1切刃25とし、第2辺15に位置する部分を第2切刃27としてもよい。
なお、刃先の耐久性という観点から、Rホーニングなどのホーニング加工を切刃9に施してもよい。切刃9にホーニング加工を施した場合には、上面3及び側面7の交わりのうち切刃9が位置する部分は、2つの面が交わることによる厳密な線形状ではなくなり、僅かに曲面形状となってもよい。
インサート1は、貫通孔29を有してもよい。貫通孔29は、上面3及び下面5において開口してもよい。また、貫通孔29は、上面3の中心から下面5の中心まで貫通してもよい。図1に示す限定されない一例のように、貫通孔29の中心軸は、インサート1の中心軸O1と一致してもよい。
貫通孔29は、インサート1をホルダに固定するために用いることが可能である。例えば、インサート1をホルダにネジ止め固定する際に貫通孔29に固定ネジを挿入してもよい。なお、インサート1をホルダに固定する方法は、上記のネジ止め固定に限定されない。例えば、クランプ部材でインサート1をホルダに固定する際にも貫通孔29を用いてもよい。この場合には、貫通孔29は、下面5まで貫通しなくてもよい。
インサート1は、特定の大きさに限定されない。例えば、上面3の最大幅は、6~25mm程度に設定されてもよい。また、上面3から下面5までの高さは、1~10mm程度に設定されてもよい。上面3から下面5までの高さは、上面3の上端と下面5の下端との間における中心軸O1に平行な方向での長さであってもよい。
図7~図13に示す限定されない一例のように、上面3は、すくい面31、底面33及び立ち上がり面35をさらに有してもよい。すくい面31は、切刃9に沿って位置してもよい。すくい面31は、切刃9から離れるにしたがって下面5に近づいてもよい。また、底面33は、すくい面31よりも内方においてすくい面31に沿って位置してもよい。立ち上がり面35は、底面33よりも内方において底面33に沿って位置してもよい。立ち上がり面35は、底面33から離れるにしたがって下面5から遠ざかってもよい。なお、内方とは、中心軸O1に近づく方向のことを意味してもよい。
すくい面31は、切刃9で生じた切屑をカールさせるために用いることが可能である。また、立ち上がり面35は、切刃9で生じた切屑の流れる方向をコントロールするために用いることが可能である。上面3が底面33を有する場合には、切刃9で生じた切屑が、すくい面31、底面33及び立ち上がり面35の3箇所で接触し易い。これら3箇所で切屑が支持されるため、切屑の形状が安定し易い。
すくい面31及び底面33は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の面が位置してもよい。この点は、底面33及び立ち上がり面35においても同様である。図7に示す限定されない一例のように、上面3は、すくい面31及び底面33の間に位置して、すくい面31及び底面33に接続された凹曲面形状の第1つなぎ面37を有してもよい。また、上面3は、底面33及び立ち上がり面35の間に位置して、底面33及び立ち上がり面35に接続された凹曲面形状の第2つなぎ面39を有してもよい。第1つなぎ面37は、すくい面31及び底面33を滑らかに接続する面として機能することが可能である。同様に、第2つなぎ面39は、底面33及び立ち上がり面35を滑らかに接続する面として機能することが可能である。
上面3が、すくい面31、底面33及び立ち上がり面35を有することの判断は、上面視した場合に切刃9に直交し、且つ、下面5に直交する断面で行ってもよい。具体的には、上記した断面において対象とする面を目視した場合にそれぞれ直線形状に視認できる部位を、すくい面31、底面33及び立ち上がり面35と判断してもよい。上記の断面において、すくい面31、底面33及び立ち上がり面35は、それぞれ直線で示される平らな部分を有してもよい。
ここで、図8及び図9に示す限定されない一例のように、底面33は、第1底面41及び第2底面43を有してもよい。第1底面41は、第1コーナ11の二等分線L1の上に位置してもよい。また、第2底面43は、第1辺13の内方に位置してもよい。第1底面41は、第1コーナ11から離れるにしたがって下面5に近づく傾斜面でもよい。第2底面43は、第1辺13から離れるにしたがって下面5から遠ざかる傾斜面でもよい。
例えば、第1コーナ切刃23のみが切刃として用いられる場合のように切込み量が小さい切削加工においては、切屑の幅が狭いため切屑の挙動が不安定になり易い。しかしながら、第1底面41が上記のように下方に傾斜した傾斜面である場合には、第1底面41が立ち上がり面ではなくすくい面として機能し易い。すくい面として機能する領域が広く確保されるため、切屑の挙動が安定し易く、詰まりにくい。
一方、第1コーナ切刃23及び第1切刃25が切刃として用いられる場合のように切込み量が大きい切削加工においては、切屑の幅が広いため安定してカールさせることが求められる。ここで、第2底面43が上記のように上方に傾斜した傾斜面である場合には、第2底面43がすくい面ではなく立ち上がり面として機能し易い。立ち上がり面として機能する領域が広く確保されるため、切屑が安定してカールし易く、詰まりにくい。したがって、上記の場合には、切屑の排出性が高い。
なお、第1底面41及び第2底面43は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の面が位置してもよい。
下面5に対する第1底面41の傾斜角θ1は、下面5に対する第2底面43の傾斜角θ2と同じでもよく、また、異なってもよい。図8及び図9に示す限定されない一例のように、傾斜角θ1が傾斜角θ2よりも大きい場合には、第1底面41において切屑の挙動が安定し易い。
第1底面41の傾斜角θ1は、図8に示す限定されない一例のように、上面視した場合に二等分線L1に沿い、且つ、下面5に直交する断面において評価してもよい。また、第2底面43の傾斜角θ2は、図9に示す限定されない一例のように、上面視した場合に第1辺13に直交し、且つ、下面5に直交する断面において評価してもよい。傾斜角θ1及び傾斜角θ2を評価する際には、下面5に平行な仮想平面を基準にしてもよく、また、上記した仮想平面S1を基準にしてもよい。この点は、他の傾斜角においても同様である。
傾斜角θ1及び傾斜角θ2は、特定の値に限定されない。例えば、傾斜角θ1は、3°~10°に設定されてもよい。また、傾斜角θ2は、1°~8°に設定されてもよい。
上面視した場合に二等分線L1に沿い、且つ、下面5に直交する断面において、第1底面41は、すくい面31に対して傾斜してもよい。言い換えれば、上記した断面において、第1底面41の傾斜角θ1は、下面5に対するすくい面31の傾斜角と異なってもよい。図8に示す限定されない一例のように、傾斜角θ1が、下面5に対するすくい面31の傾斜角よりも小さい場合には、切屑の挙動が安定し易い。
上面視した場合に第1辺13に直交し、且つ、下面5に直交する断面において、第2底面43は、立ち上がり面35に対して傾斜してもよい。言い換えれば、上記した断面において、第2底面43の傾斜角θ2は、下面5に対する立ち上がり面35の傾斜角と異なってもよい。図9に示す限定されない一例のように、傾斜角θ2が、下面5に対する立ち上がり面35の傾斜角よりも小さい場合には、切屑の挙動が安定し易い。
第2底面43は、上面視した場合に、第1辺13に直交する方向における幅W2が第1底面41から離れるにしたがって広くなる部分を有してもよい。この場合には、立ち上がり面35においてカールする切屑が、第1コーナ11から離れる方向に進行し易い。そのため、切屑がさらに詰まりにくい。なお、幅W2は、特定の値に限定されない。例えば、幅W2は、0.05mm~0.3mm程度に設定されてもよい。
第1コーナ11の二等分線L1の上における第1底面41の幅W1は、幅W2の最大値と同じでもよく、また、異なってもよい。図8及び図9に示す限定されない一例のように、幅W1が幅W2の最大値よりも広い場合には、第1コーナ切刃23において生じ、挙動が不安定になり易い切屑が、さらに詰まりにくい。なお、幅W1は、特定の値に限定されない。例えば、幅W1は、0.1mm~0.5mm程度に設定されてもよい。
底面33は、図10に示す限定されない一例のように、第3底面45をさらに有してもよい。第3底面45は、第1辺13の内方であって、第2底面43よりも第1底面41から離れて位置してもよい。また、第3底面45は、第1辺13から離れるにしたがって下面5から遠ざかる傾斜面でもよい。上面視した場合に第1辺13に直交し、且つ、下面5に直交する断面において、下面5に対する第3底面45の傾斜角θ3は、下面5に対する第2底面43の傾斜角θ2よりも小さくてもよい。これらの場合には、第2底面43及び第3底面45の上を進行するとともに立ち上がり面35においてカールする切屑が、第1コーナ11から離れる方向にさらに進行し易い。そのため、切屑がさらに詰まりにくい。
なお、第2底面43及び第3底面45は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の面が位置してもよい。また、第3底面45の傾斜角θ3は、特定の値に限定されない。例えば、傾斜角θ3は、0.5°~5°に設定されてもよい。
上面視した場合に第1辺13に直交し、且つ、下面5に直交する断面において、第3底面45は、立ち上がり面35に対して傾斜してもよい。言い換えれば、上記した断面において、第3底面45の傾斜角θ3は、下面5に対する立ち上がり面35の傾斜角と異なってもよい。図10に示す限定されない一例のように、傾斜角θ3が、下面5に対する立ち上がり面35の傾斜角よりも小さい場合には、切屑の挙動が安定し易い。
図10及び図11に示す限定されない一例のように、第3底面45は、第1領域47及び第2領域49を有してもよい。第1領域47は、上面視した場合に、第1辺13に直交する方向における幅W31が第1底面41から離れるにしたがって広くなってもよい。第2領域49は、上面視した場合に、第1領域47よりも第2底面43から離れて位置してもよく、また、第1辺13に直交する方向における幅W32が第1底面41から離れるにしたがって狭くなってもよい。第3底面45が第1領域47及び第2領域49を有する場合には、切屑が、これらの領域の境界の近くを通る部分において折れ曲がり易くなる。そのため、切屑の挙動が安定し易く、切屑詰まりが生じにくい。
幅W31が広くなるとは、第1領域47の全長に渡って幅W31が広くなる構成に限らず、幅W31が変化しない部分があってもよいことを含む概念である。したがって、第1領域47には、幅W31が一定の部分があってもよく、また、幅W31が一定の割合で広くならない部分があってもよい。さらに、幅W31は、段階的に広くなってもよい。これらの点は、第2領域49における幅W32についても同様に定義してもよい。
なお、幅W31及び幅W32は、特定の値に限定されない。例えば、幅W31は、0.05mm~0.5mm程度に設定されてもよい。また、幅W32は、0.05mm~0.5mm程度に設定されてもよい。
第1領域47及び第2領域49は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の領域が位置してもよい。
立ち上がり面35は、図7に示す限定されない一例のように、第1立ち上がり面51及び第2立ち上がり面53を有してもよい。第1立ち上がり面51は、第1辺13の内方に位置してもよく、また、第1コーナ11から離れるにしたがって上端51aの高さが高くなってもよい。第2立ち上がり面53は、第1辺13の内方であって、第1立ち上がり面51よりも第1コーナ11から離れて位置してもよい。また、第2立ち上がり面53は、第1コーナ11から離れるにしたがって上端53aの高さが低くなってもよい。図10及び図11に示す限定されない一例のように、第1領域47は、第1立ち上がり面51及び第2立ち上がり面53の境界55よりも第1コーナ11に近くてもよい。
第1立ち上がり面51及び第2立ち上がり面53は、互いに接続されてもよい。
底面33は、図12及び図13に示す限定されない一例のように、第4底面57をさらに有してもよい。第4底面57は、第1辺13の内方であって、第3底面45よりも第1底面41から離れて位置してもよい。また、第4底面57は、下面5に平行な面でもよい。
なお、平行とは、厳密に平行であることを意味するものではなく、±3°程度のズレを含んでもよいことを意味してもよい。また、第4底面57は、底面33において最も面積が大きくてもよい。
第4底面57は、上面視した場合に、第1辺13に直交する方向における幅W4が第3底面45から離れるにしたがって狭くなる部分を有してもよい。
なお、第3底面45及び第4底面57は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の面が位置してもよい。また、幅W4は、特定の値に限定されない。例えば、幅W4は、0.2mm~0.8mm程度に設定されてもよい。
インサート1の材質としては、例えば、超硬合金、サーメット及びセラミックスなどの無機材料が挙げられ得る。超硬合金の組成としては、例えば、WC(炭化タングステン)-Co、WC-TiC(炭化チタン)-Co及びWC-TiC-TaC(炭化タンタル)-Coが挙げられ得る。ここで、WC、TiC及びTaCは硬質粒子であってもよく、Coは結合相であってもよい。
また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料であってもよい。具体的には、サーメットとして、TiC又はTiN(窒化チタン)を主成分とした化合物が挙げられ得る。インサート1の材質がこれらに限定されないことは言うまでもない。
また、特に図示はしないが、インサート1は、上記の材質を含有する本体(基体)及びこの本体を被覆する被覆層を備えた構成でもよい。被覆層の材質としては、例えば、チタンの炭化物、窒化物、酸化物、炭酸化物、窒酸化物、炭窒化物及び炭窒酸化物などが挙げられ得る。
被覆層は、上記の材質のうち1つのみを含有してもよく、複数を含有してもよい。また、被覆層は、1つのみの層で構成されてもよく、また、複数の層が積層された構成でもよい。なお、被覆層の材質は、これらに限定されない。
被覆層は、化学蒸着(CVD)法又は物理蒸着(PVD)法を用いることによって、本体の上に位置させてもよい。
<切削工具>
次に、本開示の限定されない実施形態の切削工具101について図面を用いて説明する。
切削工具101は、図14に示す限定されない一例のように、ホルダ103及びインサート1を有してもよい。切削工具101がインサート1を有する場合には、インサート1における切屑の排出性が高いことから、優れた切削性能を発揮することが可能となる。
ホルダ103は、第1端103aから第2端103bに向かって延びた棒形状でもよい。また、ホルダ103は、第1端103aに位置するポケット105を有してもよい。ポケット105は、インサート1を装着することが可能な部分である。ポケット105は、ホルダ103の第1端103a(先端面)及び側面に対して開口してもよい。ポケット105は、ホルダ103の下面に対して平行な着座面と、着座面に対して傾斜する拘束側面と、を有してもよい。これらの場合には、インサート1を装着し易い。
インサート1は、ポケット105内に位置してもよい。インサート1の下面5がポケット105に直接に接してもよく、また、インサート1とポケット105との間にシートを挟んでもよい。
インサート1は、切刃9がホルダ103の先端から突出するようにホルダ103に装着されてもよい。また、図14に示す限定されない一例のように、固定ネジ107によってインサート1がホルダ103に装着されてもよい。すなわち、インサート1の貫通孔29に固定ネジ107を挿入し、この固定ネジ107の先端をポケット105に形成されたネジ孔に挿入してネジ部同士を螺合させることによって、インサート1がホルダ103に装着されてもよい。
ホルダ103の材質としては、例えば、鋼及び鋳鉄などが挙げられ得る。ホルダ103の材質が鋼の場合には、ホルダ103の靱性が高い。
図14に示す限定されない一例においては、いわゆる旋削加工に用いられる切削工具101を例示している。旋削加工としては、例えば、内径加工、外径加工及び溝入れ加工などが挙げられ得る。なお、切削工具101(インサート1)は、旋削加工用に限定されない。例えば、転削加工に用いられる切削工具101にインサート1を用いても何ら問題ない。
<切削加工物の製造方法>
次に、本開示の限定されない実施形態の切削加工物201の製造方法について図面を用いて説明する。
切削加工物201は、被削材203を切削加工することによって作製され得る。本開示の限定されない実施形態における切削加工物201の製造方法は、以下の工程を備えてもよい。すなわち、
(1)被削材203を回転させる工程と、
(2)回転する被削材203に上記の限定されない実施形態に代表される切削工具101を接触させる工程と、
(3)切削工具101を被削材203から離す工程と、
を備えてもよい。
より具体的には、まず、図15に示す限定されない一例のように、被削材203を軸O2の周りで回転させるとともに、被削材203に切削工具101を相対的に近づけてもよい。次に、図16に示す限定されない一例のように、切削工具101におけるインサート1の切刃9を被削材203に接触させて、被削材203を切削してもよい。そして、図17に示す限定されない一例のように、切削工具101を被削材203から相対的に遠ざけてもよい。
図15に示す限定されない一例のように、軸O2を固定するとともに被削材203を軸O2の周りで回転させた状態で切削工具101をY1方向に移動させることによって、切削工具101を被削材203に近づけてもよい。また、図16に示す限定されない一例のように、回転している被削材203にインサート1の切刃9を接触させることによって被削材203を切削してもよい。図17に示す限定されない一例のように、被削材203を回転させた状態で切削工具101をY2方向に移動させることによって、切削工具101を被削材203から遠ざけてもよい。
本開示の限定されない実施形態の切削加工物201の製造方法において、インサート1を有する切削工具101を用いる場合には、インサート1の切屑の排出性が高いことから、仕上げ面の精度が高い切削加工物201を得ることが可能となる。
なお、限定されない実施形態の製造方法における切削加工では、それぞれの工程において、切削工具101を動かすことによって、切削工具101を被削材203に接触させる、あるいは、切削工具101を被削材203から離しているが、当然ながらこのような形態に限定されない。
例えば、(1)の工程において、被削材203を切削工具101に近づけてもよい。同様に、(3)の工程において、被削材203を切削工具101から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、被削材203を回転させた状態を維持して、被削材203の異なる箇所にインサート1の切刃9を接触させる工程を繰り返してもよい。
なお、被削材203の材質の代表例としては、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄及び非鉄金属などが挙げられ得る。
1・・・切削インサート(インサート)
3・・・上面
5・・・下面
7・・・側面
9・・・切刃
11・・・第1コーナ
13・・・第1辺
15・・・第2辺
17・・・第1コーナ側面
19・・・第1側面
21・・・第2側面
23・・・第1コーナ切刃
25・・・第1切刃
27・・・第2切刃
29・・・貫通孔
31・・・すくい面
33・・・底面
35・・・立ち上がり面
37・・・第1つなぎ面
39・・・第2つなぎ面
41・・・第1底面
43・・・第2底面
45・・・第3底面
47・・・第1領域
49・・・第2領域
51・・・第1立ち上がり面
51a・・上端
53・・・第2立ち上がり面
53a・・上端
55・・・境界
57・・・第4底面
101・・・切削工具
103・・・ホルダ
103a・・第1端
103b・・第2端
105・・・ポケット
107・・・固定ネジ
201・・・切削加工物
203・・・被削材
C1・・・鋭角コーナ
C2・・・鈍角コーナ
L1・・・二等分線
O1・・・中心軸
O2・・・軸
S1・・・仮想平面

Claims (9)

  1. 第1コーナ及び前記第1コーナから延びた第1辺を有する上面と、
    前記上面の反対側に位置する下面と、
    前記上面及び前記下面の間に位置する側面と、
    前記上面及び前記側面の交わりに位置する切刃と、を有し、
    前記上面は、
    前記切刃に沿って位置し、前記切刃から離れるにしたがって前記下面に近づくすくい面と、
    前記すくい面よりも内方において前記すくい面に沿って位置する底面と、をさらに有し、
    前記底面は、
    前記第1コーナの二等分線の上に位置する第1底面と、
    前記第1辺の内方に位置する第2底面と、を有し、
    前記第1底面は、前記第1コーナから離れるにしたがって前記下面に近づく傾斜面であり、
    前記第2底面は、前記第1辺から離れるにしたがって前記下面から遠ざかる傾斜面であり、且つ、上面視した場合に、前記第1辺に直交する方向における幅が前記第1底面から離れるにしたがって広くなる部分を有する、切削インサート。
  2. 前記底面は、前記第1辺の内方であって、前記第2底面よりも前記第1底面から離れて位置する第3底面をさらに有し、
    前記第3底面は、前記第1辺から離れるにしたがって前記下面から遠ざかる傾斜面であり、
    上面視した場合に前記第1辺に直交するとともに前記下面に直交する断面において、前記下面に対する前記第3底面の傾斜角は、前記下面に対する前記第2底面の傾斜角よりも小さい、請求項1に記載の切削インサート。
  3. 第1コーナ及び前記第1コーナから延びた第1辺を有する上面と、
    前記上面の反対側に位置する下面と、
    前記上面及び前記下面の間に位置する側面と、
    前記上面及び前記側面の交わりに位置する切刃と、を有し、
    前記上面は、
    前記切刃に沿って位置し、前記切刃から離れるにしたがって前記下面に近づくすくい面と、
    前記すくい面よりも内方において前記すくい面に沿って位置する底面と、をさらに有し、
    前記底面は、
    前記第1コーナの二等分線の上に位置する第1底面と、
    前記第1辺の内方に位置する第2底面と、
    前記第1辺の内方であって、前記第2底面よりも前記第1底面から離れて位置する第3底面と、をさらに有し、
    前記第1底面は、前記第1コーナから離れるにしたがって前記下面に近づく傾斜面であり、
    前記第2底面は、前記第1辺から離れるにしたがって前記下面から遠ざかる傾斜面であり、
    前記第3底面は、前記第1辺から離れるにしたがって前記下面から遠ざかる傾斜面であり、
    上面視した場合に前記第1辺に直交するとともに前記下面に直交する断面において、前記下面に対する前記第3底面の傾斜角は、前記下面に対する前記第2底面の傾斜角よりも小さい、切削インサート。
  4. 前記第3底面は、上面視した場合に、
    前記第1辺に直交する方向における幅が前記第1底面から離れるにしたがって広くなる第1領域と、
    前記第1領域よりも前記第2底面から離れて位置し、前記第1辺に直交する方向における幅が前記第1底面から離れるにしたがって狭くなる第2領域と、を有する、請求項2又は3に記載の切削インサート。
  5. 前記上面は、前記底面よりも内方において前記底面に沿って位置し、前記底面から離れるにしたがって前記下面から遠ざかる立ち上がり面をさらに有し、
    前記立ち上がり面は、
    前記第1辺の内方に位置して、前記第1コーナから離れるにしたがって上端の高さが高くなる第1立ち上がり面と、
    前記第1辺の内方であって、前記第1立ち上がり面よりも前記第1コーナから離れて位置して、前記第1コーナから離れるにしたがって上端の高さが低くなる第2立ち上がり面と、を有し、
    前記第1領域は、前記第1立ち上がり面及び前記第2立ち上がり面の境界よりも前記第1コーナに近い、請求項4に記載の切削インサート。
  6. 前記底面は、前記第1辺の内方であって、前記第3底面よりも前記第1底面から離れて位置する第4底面をさらに有し、
    前記第4底面は、前記下面に平行な面である、請求項~5のいずれか1つに記載の切削インサート。
  7. 前記第4底面は、上面視した場合に、前記第1辺に直交する方向における幅が前記第3底面から離れるにしたがって狭くなる部分を有する、請求項6に記載の切削インサート。
  8. 第1端から第2端に向かって延びた棒形状であって、前記第1端に位置するポケットを有するホルダと、
    前記ポケット内に位置する、請求項1~7のいずれか1つに記載の切削インサートと、を有する切削工具。
  9. 被削材を回転させる工程と、
    回転している前記被削材に請求項8に記載の切削工具を接触させる工程と、
    前記切削工具を前記被削材から離す工程とを備えた切削加工物の製造方法。
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