JPH04294917A - チッピング加工用切削インサート - Google Patents

チッピング加工用切削インサート

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JPH04294917A
JPH04294917A JP3357364A JP35736491A JPH04294917A JP H04294917 A JPH04294917 A JP H04294917A JP 3357364 A JP3357364 A JP 3357364A JP 35736491 A JP35736491 A JP 35736491A JP H04294917 A JPH04294917 A JP H04294917A
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cutting
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chipping
corner
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は上部チップ面と、これと
反対側の平坦な底面と、これらのチップ面と底面との間
にあって上部チップ面と交差してそのチップ面とともに
主切刃を画成する側面とを有するほぼ多角形の本体から
なるチッピング加工用の割り出し自在の切削インサート
（差込み工具）に関する。本発明はまた、かかる割り出
し自在の切削インサートを装備した９０度肩フライスに
も関している。
【０００２】
【従来の技術】半径方向の負の切削角度や軸方向の正の
切削角度をもったフライスに取付けて使用する上記種類
の従来技術によるインサートは例えば、スウエーデン国
特許第４１９，８３４号に開示されている。しかし、か
かるインサートによるフライス加工を行う時、特定条件
下ではチッピングが必ずしも満足できるものでなかった
。また、そのようなフライスでは、所望の切削幅を得る
ことができず、特に９０度肩フライスではそうであって
、その理由は、４つの主切刃をもったそのようなインサ
ートでは所望の大きな正のチップ角度を使用できないこ
とにある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、それ
によって正のチップ角度で９０度肩フライス加工作業を
行える割り出し自在の切削インサートを提供することに
ある。本発明の別の目的は、少ないエネルギーでそれを
工作物に係合させることができるインサートを提供する
ことにある。本発明の更に別の目的は、極めて長い寿命
をもったインサートを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は切削インサート
およびかかるインサートを含むフライスに関する。この
切削インサートの本体は、多角形の上部チップ面と、実
質的に平坦な底面と、互いに交差してインサートのコー
ナーを形成しまたチップ面と底面とに交差している側面
とを有する。チップ面と対応する側面との交差によって
切刃が形成されている。各側面の下部は底面から上方か
つ外方に延びている。また各側面の上部は対応する切刃
と交差する平坦な逃げ面を形成するように傾斜せしめら
れている。各逃げ面は２つの隣接するコーナーどうしの
間に配設され、またその幅は切刃を横断する方向に延び
ている。この幅は２つのコーナーの片方に近いところで
最大であり、２つのコーナーの他側に向かって減少して
いる。
【０００５】逃げ面の広い方の端部はコーナーの片方の
周りに延び、またそのコーナーにおいて滑らかな丸みを
付けられているのが好ましい。また、インサートが切刃
から内方に延びた強化ランドを有することが好ましい。 チップ面の中央部は底面に向かってへこんだ形状に形成
されているのが好ましい。チップ面はランドからへこん
だ中央部に向かって下方に延びる下降壁を有する。それ
らの下降壁は***したリブによって互いに他から離間さ
れている。それらのリブは対応するコーナーに隣接して
おり、また底面と平行に配向された共通平面内にある上
面を有する。
【０００６】底面は好ましくは多角形であり、インサー
トを平面図上で見た場合に多角形チップ面に対して角度
変位されている。切刃は好ましくは主刃部と、コーナー
刃部と、第２刃部とを具備する。各第２刃部は主刃部と
コーナー刃部とを相互に接続する。また主刃部は対応す
る第２刃部から内方へ傾斜していてこの第２刃部と鋭角
をなす。インサートのコーナーの片側に位置する第２刃
部はコーナーの反対側に位置する主刃部と９０度の角度
をなしている。
【０００７】
【実施例】以下、添付図面に従って本発明を更に詳しく
説明する。図中、同一参照番号は同一要素を示す。図１
から図６は方形の割り出し自在の多角形インサート１０
を示す。なお、この方形以外の多角形も本発明の範囲内
で使用できる。このインサート１０は上部チップ面１１
と、これとは反対側にあって縁部１２Ａ，１２Ｂ，１２
Ｃ，１２Ｄを境界とする平坦な底面１２と、上部チップ
面および底面に交差して切刃Ｅを形成する４つの同一側
面Ｓとからなる。上記側面のうち、切削コーナー１３ま
で延びた２つを図中では表面１４，１５とする。これら
２つの表面は２つの切刃１６，１７をそれぞれ形成して
いる（図４参照）。
【０００８】このインサートは次のような形状を有する
。すなわち、側面は底面１２に鈍角Ｘをなして交差し、
その一方で上面１１の上平面Ｐ２には鋭角Ｙをなして交
差している（図２参照）。中央に開口１８が設けられて
いるが、これは上面１１および底面１２の両方を通って
延び、そして底面１２と直交して配向されている。 この中央開口はねじ等の適当は固締具を受容するための
ものである。底面１２は多角形であり、そしてこの多角
形は開口１８の軸線を中心として、すなわち平面上で見
て上面１１の多角形に対して角度変位させられている（
図１参照）。
【０００９】各切刃Ｅは主刃部と、コーナー刃部と、そ
れらの主刃部とコーナー刃部とに交差した第２刃部とか
らなる。すなわち、例えば、切刃１７は主刃部１７′と
、第２刃部１７″と、コーナー刃部１７’’’とからな
る。また切刃１６は同様の刃部１６′，１６″，１６’
’’からなる。主刃部１７′は０．５〜４．０度の範囲
内の極めて小さい角度Ｇ（図３参照）をなして関連の第
２刃部１７″から若干内方に（すなわちインサートの中
心に向かって）延びている。第２刃部１７″は滑らかな
丸みを付けられたコーナー刃部１７’’’へ延びている
。コーナー刃部は、滑らかな丸みを付ける代わりに多数
の小面で構成してもよい。
【００１０】底面１２の縁部１２Ａ〜１２Ｄは各々対応
する第２切刃１７″と平行に延び、すなわち縁部１２Ａ
は第２刃部１７″と平行になっている（図１参照）。従
って、第２刃部は、インサートが係合する工作物の表面
ＷＳを創成する（図３参照）。縁部１２Ａは主切刃１７
′と鋭角をなす（平面上で見て）（図１参照）。
【００１１】インサート１０はその側面Ｓの大部分に沿
って傾斜部が設けられており、この傾斜部は平坦な逃げ
面２０を形成している。この逃げ面２０は２つの対応コ
ーナーどうしの間に位置し、またその幅が対応の切刃に
直交して延びている。その幅は１つの切削コーナー１３
に向かって漸増し、またその切削コーナーの周りに滑ら
かに延びている。逃げ面２０は、平面Ｐ２に直交して延
びた平面内に配向され、その一方では縁面Ｓの残る部分
と鈍角Ｌをなして交差している（図２参照）。コーナー
１３においては、逃げ面２０が半径Ｒを有する丸まった
凸面２１内に延び、この凸面２１は隣接する側面Ｓまで
延びてこの側面Ｓとともに交差線を形成する。例えば、
側面１４の逃げ面２０はコーナー１３において、丸まっ
た凸面２１へ延び、そして更に隣接する側面１５まで延
びてこの側面とともに交差線２２を形成している。この
交差線２２は隣接する上部切刃１７に対して斜めに配向
されている。
【００１２】逃げ面は上部強化ランド２３まで延びてい
る。このランド２３は切削コーナー１３においてその幅
が最大となっている。これは、コーナーにおいてその幅
が拡大することを除いては幅が一定のランド、あるいは
図示のように連続的に幅が増大するランドによって達成
できる。そのランド２３は、上面１１の内部から***し
た４つの***面部２４，２５，２６，２７と同じ平面内
に位置する。これらの***面部２４〜２７は各々縁部か
ら中央開口１８の上端に向かって延び、そして、対応す
るコーナー１３に対して対称的になっており、コーナー
の二等分線Ｂから離れて位置している。より詳しくは、
そのような***面部２４〜２７は各々上記二等分線Ｂを
角度Ｋをなし（図４参照）、この角度は好ましくは０〜
２０度である。それらの***面部２４〜２７は各々その
幅Ｗ′が一定である。但し、この幅は特定条件下では可
変である。
【００１３】２つの隣接した***面部２４と２７との間
に位置する表面部位１１Ａは溝であり、その溝の横断面
は凹条である。切刃１６に近接した表面１１と平面Ｐ２
に対する垂線Ｎとはチップ角度γをなし（図２参照）、
この角度は好ましくは６０〜８５度の範囲内である。イ
ンサートの中心近くには、***面部２４〜２７が凹面部
２４Ａ〜２７Ａの中へ延びており、これらの凹面部は開
口１８の円筒状上端まで延びている。溝面部１１Ａは多
くてＨである深さを増しながら切刃１６から延び、更に
深さを減らしながら内方に延びている。減少する深さは
図２に示すように中央開口１８に近いところで最小であ
る。各溝面部１１Ａの最大深さＨはインサートの中央平
面２−２に沿っており、この深さは、同一横断面による
逃げ面２０の幅と同じ大きさでよい。しかし、深さＨの
大きさは逃げ面２０の幅とは異なってよい。
【００１４】更に、凹面部２４Ａ〜２７Ａと溝面部１１
Ａとの交差線２８は図１に最も解り易く示すように波形
線をなす。この波形線２８は更に延びて***面部２７の
内部交差線である直線２９となっている。その後、この
直線２９は隣接する別の波形線３０と交差し、これが溝
面部１１Ｂの内部交差線となっている。コーナー１３の
片側に隣接した第２切刃１７″は図３に示すようにその
コーナーの他側に位置する切刃の主切刃１６′と９０度
の角度Ｉをなしている。フライス加工作業の際にインサ
ートが送り方向Ｆに工作物に切り込むと、第２切刃１７
″は送り方向と平行に向けられ、従って工作物に対して
行っている切り込みの平面Ｐ１とも平行になる。主切刃
１６′はこうして送り方向Ｆと直交する方向に向けられ
ることになる。
【００１５】インサートはフライス本体１９内において
半径方向に向けられることになっているので（図５、図
６参照）、上面１１はチップ面として作用しかつ側面Ｓ
の傾斜部が逃げ面となる。インサートは、工作物におい
て得られる肩部がフライスの回転平面Ｐ１に対して９０
度の角度をなすようにフライス本体の溝内に挿入される
。つまり、切り込み角はこれより若干大きく、すなわち
９０〜９２度となる。従ってインサート半径方向角度α
は負値であるが、軸方向角度βは正値となる。
【００１６】本発明の別の実施例を図７〜図９に基づい
て以下に説明する。図１〜図６に示す実施例と同様に、
この実施例においてもインサート１０′は方形状をなす
。この実施例において、切刃１６に沿ったランド部位２
３′は内側傾斜壁３１を有し、この内側傾斜壁は平坦な
へこみ面３２まで下方に向けて延びており、このへこみ
面３２はインサートの底面１２と平行になっている。 逃げ面２０′と垂線Ｎとの間の逃げ角θはインサートの
中央平面９−９において５〜２５度の範囲内である（図
９参照）。好ましくは、滑らかな丸みを付けられたコー
ナー２１′はインサートの全厚みの約１／２、すなわち
縁面１４′の高さの約１／２に亘ってインサートの厚み
方向に延びている。しかし、これとは別の寸法も可能で
ある。
【００１７】ランド２３′は平面Ｐ２に対して角度をな
して傾斜し、そして主切刃部１６′全長にわたって幅が
一定である。切刃１６′は更にコーナーの半径部内へ、
またはその代りにコーナーの１個もしくは数個の小面内
に延びている。コーナー部の上部チップ面３３は丸まっ
た凹部形状をなす。またランド２３′はコーナーの湾曲
した輪郭に沿って延びる一方で、主切刃部１６′に沿っ
た部分と同じ幅を有する。凹部３３の片側は平坦面３４
と交差しており、その平坦面３４は第２切刃１７″から
中央の平坦面３２に向かって下方に傾斜している。凹部
３３の他側は傾斜壁３１と交差している。傾斜壁３１，
３４は互いに交差して縁３６を形成しており、この縁３
６はコーナー１３の二等分線に沿っている。以上、本発
明の好適実施例を説明したが、当該技術関係者には理解
されるように、上記に特に説明してない追加、変更、代
替および削除を、前掲請求の範囲に示した本発明の精神
と範囲を逸脱することなく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインサートの平面図である。
【図２】図１の２−２線に沿ってみた断面図である。
【図３】工作物に切り込んだ状態のインサートの拡大破
断図である。
【図４】図１に示すインサートの斜視図である。
【図５】図１〜図４に示すインサートを装備した肩フラ
イスの端面図である。
【図６】図５に示すフライスの側面図である。
【図７】本発明の別の実施例によるインサートの上面図
である。
【図８】図７に示すインサートの側面図である。
【図９】図７の９−９線に沿ってみた、図７のインサー
トの部分断面図である。
【符号の説明】
１０，１０′…インサート １１…チップ面 １２…底面 １３…コーナー １４，１５，Ｓ…側面 １６，１７…切刃 １６′，１７′…主刃部 １６”，１７”…第２刃部 １６’’’，１７’’’…コーナー刃部２０…逃げ面 ２３，２３′…ランド

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　金属工作物をチッピング加工するため
    の切削インサートであって、多角形の上部チップ面と、
    ほぼ平坦な底面と、互いに他と交差して上記インサート
    のコーナーを形成するとともに上記チップ面と底面とに
    交差している側面とを有する本体を具備し、上記チップ
    面と対応する側面との交差によって切刃が形成され、上
    記各側面の下部が上記底面から上方かつ外方に延び、各
    側面の上部は対応する切刃と交差する平坦な逃げ面を形
    成するように傾斜せしめられ、各逃げ面は２つの隣接す
    るコーナー間に配置されると共に上記切刃を横切る方向
    に延びる幅を有し、上記幅は上記２つのコーナーの一方
    に隣接したところで最も大きいと共に上記２つのコーナ
    ーの他方に向かって減少している、チッピング加工用切
    削インサート。
  2. 【請求項２】　　上記切刃から内部方向に延びた強化ラ
    ンドを有する、請求項１に記載のチッピング加工用切削
    インサート。
  3. 【請求項３】　　上記ランドが一つの平面内に位置し、
    上記各逃げ面が該平面とほぼ９０度の角度をなしている
    、請求項２に記載のチッピング加工用切削インサート。
  4. 【請求項４】　　上記チップ面の中央部は上記底面に向
    かってへこんだ形状に形成され、上記チップ面は、上記
    ランドから上記へこんだ中央部に向かって下方に延びる
    下降壁を有し、該下降壁が***したリブによって互いに
    他から離間され、上記リブは対応するコーナーに隣接配
    置され、上記各リブの上面が上記底面と平行に配向され
    た共通平面内に位置する、請求項２に記載のチッピング
    加工用切削インサート。
  5. 【請求項５】　　上記底面が多角形をなし、上記切削イ
    ンサートを平面図上で見た場合該底面が上記多角形チッ
    プ面に対して角度変位させられている、請求項１に記載
    のチッピング加工用切削インサート。
  6. 【請求項６】　　上記各切刃が主刃部と、コーナー刃部
    と、第２刃部とを有し、各第２刃部は主刃部とコーナー
    刃部とを相互に接続し、上記チップ面を平面図上で見た
    場合に上記主刃部が対応する第２刃部から内方に若干の
    角度だけ傾斜している、請求項１に記載のチッピング加
    工用切削インサート。
  7. 【請求項７】　　上記角度が約４度以下である、請求項
    ６に記載のチッピング加工用切削インサート。
  8. 【請求項８】　　コーナーの一側に位置する第２刃部が
    該コーナーの他側に位置する主刃部と９０度の角度をな
    す、請求項６に記載のチッピング加工用切削インサート
    。
  9. 【請求項９】　　各第２刃部が上記底面の対応する縁と
    平行に配向されている、請求項６に記載のチッピング加
    工用切削インサート。
  10. 【請求項１０】　　上記ランドの幅が上記コーナーにお
    いて最大となっている、請求項２に記載のチッピング加
    工用切削インサート。
  11. 【請求項１１】　　上記各***したリブが対応するコー
    ナーの二等分線から離間されている、請求項４に記載の
    チッピング加工用切削インサート。
  12. 【請求項１２】　　上記各リブが対応するコーナーの二
    等分線と鋭角をなしており、該鋭角が２０度以下である
    、請求項１０に記載のチッピング加工用切削インサート
    。
  13. 【請求項１３】　　上記チップ面がへこんだ中央部を有
    し、この中央部が、上記底面に平行に配向されたへこみ
    面と、上記ランドから該へこみ面まで内方かつ下方へ延
    びる下降壁とを有している、請求項２に記載のチッピン
    グ加工用切削インサート。
  14. 【請求項１４】　　上記ランドは上記底面と平行な平面
    内に位置し、上記各下降壁が該平面に直交して延びる平
    面に対して角度をなしており、該角度が６０度から８５
    度である、請求項１１に記載のチッピング加工用切削イ
    ンサート。
  15. 【請求項１５】　　上記チップ面が全体的に方形をなす
    、請求項１に記載のチッピング加工用切削インサート。
  16. 【請求項１６】　　上記各逃げ面の広いほうの端部が上
    記コーナーの一つの周りに延びていると共にそのコーナ
    ーにおいて滑らかな丸みを付けられている、請求項１に
    記載のチッピング加工用切削インサート。
  17. 【請求項１７】　　フライス本体とフライス本体内に取
    付けられた複数のインサートとを具備するフライスにお
    いて、上記各インサートが、多角形の上部チップ面と、
    ほぼ平坦な底面と、互いに他と交差して上記インサート
    のコーナーを形成するとともに上記チップ面と底面とに
    交差している側面とを有する本体を具備し、上記チップ
    面と対応する側面との交差によって切刃が形成され、上
    記各側面の下部が上記底面から上方かつ外方に延び、各
    側面の上部は対応する切刃と交差する平坦な逃げ面を形
    成するように傾斜せしめられ、各逃げ面は２つの隣接す
    るコーナー間に配置されると共に上記切刃を横切る方向
    に延びる幅を有し、上記幅は上記２つのコーナーの一方
    に隣接したところで最も大きいと共に上記２つのコーナ
    ーの他方に向かって減少し、上記各インサートが、正の
    軸方向すくい角と負の半径方向すくい角とを形成するよ
    うに配向されているフライス。
  18. 【請求項１８】　　上記各切刃が主刃部と、コーナー刃
    部と、第２刃部とを有し、各第２刃部は主刃部とコーナ
    ー刃部とを相互に接続し、上記各コーナー刃部が１つの
    切刃の第２刃部と別の切刃の主刃部とに隣接しており、
    対応するコーナーにおける上記第２刃部と主刃部とが互
    いに他に対して９０度の角度をなしている、請求項１７
    に記載のフライス。
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