JPS62271605A

JPS62271605A - ダイヤモンド切削バイト

Info

Publication number: JPS62271605A
Application number: JP11073286A
Authority: JP
Inventors: Takashi Nishiguchi; 西口　隆; Yukio Maeda; 幸男前田; Masami Masuda; 正美桝田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-05-16
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1987-11-25
Anticipated expiration: 2009-08-17
Also published as: JPH0661647B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明はダイヤモンド切削バイトに係り、特ＫＡＡ、Ｃ
ｕなどの非鉄金属材料、もしくはプラスチックなどの非
金属材料で作られているディスクなどを、高精度に切削
加工するに好適なダイヤモンド切削パイ）４Ｃ関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来、上記の用途に用いられるダイヤモンド切削バイト
は、特公昭５８−５７０８２号公報に明記されているよ
うに１その刃先の一部を形成する前逃げ面の結晶方位（
１１０）面と（１００）面との間にするように規定し、
該切削バイトの長寿命化に効果をあげている。しかし、
上記のダイヤモンド切削バイトにおける刃先稜の精度に
関しては記載されていない。

一般に、上述したような非鉄金属材料、屯しくけプラス
チックなどの非金属材料の高精度切削加工には、ダイヤ
モンド切削バイトを用いることｋより、表面粗さの喪い
、いわゆる鏡面仕上り状態の切削面が比較的容易に得ら
れることは周知のとお）である。この理由は、ダイヤモ
ンド切削バイトが高硬度であること、したがって切刃稜
を極めて鋭利にすることができ、その結果として被削物
には、この鋭い切刃稜が転写されて表面粗さの良い加工
面ができるわけである。

しかしながら、ダイヤモンド切削バイトの新しく研磨さ
れた鋭利な刃先による切削面は、被削物内部のインクル
ージ、ンの脱落によるひきずシ痕、あるいは被削材料自
身のむしれＫよシ、良好でないことが多い。これを防止
するためＫ、ダイヤモンド切削バイトを切削加工に供す
る前に１予めダミー被削材を切削して核ダイヤモンド切
削バイトの切刃稜をある程度摩耗させる１慣らし切削”
が行なわれている。

これは、次のような根拠によるものである。すなわち、
ダイヤモンド切削パイ）Ｋよる加工で鏡面に近い良好な
面が得られるのは、まず横逃げ面で切削を行ない、その
跡を前逃げ面でバニッシングして行くという加工メカニ
ズムが考えられる。

このため、前記特公昭５Ｂ−４７０８２号公報において
、刃先がいつまでも切味を良く保つための東件として、
前逃げ面を適度に＊耗させることが必須であると説明さ
れている。しかし、この摩耗量の適正値に関しては言及
されてない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述したように、従来技術では、刃先の摩耗量の適正値
に関しては配慮がされておらず、依然と、ｓ　。

して“慣らし切削”が必要であるので、ダミー切削に工
数を要するのみならず、良好な切削面が得にくいといっ
た問題点があった。

本発明は、上記した従来技術の問題点を改善して、１慣
らし切削”を必要とせず、使用開始時から高品質の切削
面に加工することができるダイヤモンド切削バイトの提
供を、その目的とする吃のである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために１本発明に係るダイヤモンド
切削バイトの構成は、すくい面、前逃は面、横逃げ面に
よって刃先を形成するようＫしたダイヤモンド切削バイ
ト忙おいて、すくい面と前逃げ面との交線である前切刃
稜に１幅α２〜ａ８μｍの面取シを設けるようＫしたも
のである。

〔作用〕

前切刃稜に１幅α２〜（１８μｍの面取シを設けるよう
Ｋしたので、通常の切削加工において、ダイヤモンド切
削バイトの摩耗が進行しても、前切刃稜摩耗部の体積が
安定し、その結果として、切削面粗さがほぼ一定になシ
、高品質の切削面が得られる。

〔実施例〕

実施例の説明に入るまえに１本発明に係る基本的事項を
１図面を用いて説明する。

第５〜６図は５本発明に係る基本的事項を説明するため
のものであシ、第３図は、ダイヤモンド切削バイトの刃
先の摩耗状態を示す要部斜視図、第４図は、第３図に係
る刃先の側面図、第５図は、第４図における前切刃稜摩
耗部を模型的に示す拡大斜視図、第６図は、前切刃稜摩
耗部の体積と切削面粗さとの関係を示す特性線図である
。

一般に、　ｋＡ、Ｃｕなどの軟質非鉄金属をダイヤモン
ド切削バイトを使用して鏡面切削すると、第５図に示す
ように、すくい面１と前逃げ面２の交線である前切刃稜
ａｌｌ′ｃ前切刃摩耗面４が、またすくい面１と横逃げ
面６との交線である横切刃稜すに横切刃摩耗面５が形成
される。そして、前切刃摩耗面４の長さ０は、被削物１
回転あた）のバイト送り量とほぼ等しい。この両者の摩
耗のうち１、４　。

切削面粗さに大きな影響を及を了すものは前切刃摩耗面
４であシ、この摩耗面４は、第４図に示すように、各々
のバイト固有の摩耗角θ（前切刃摩耗面４と、すくい面
ＩＫ立て九垂線とのなす角）の方向に形成され、この方
向は、ダイヤモンド切削バイトの材料であるダイヤモン
ドの（１１ｏ）結晶面Ｋ　＃ｔｔｚ一致することが分っ
ている。Δは、前切刃稜ａから横切刃稜ｂＫ沿って測っ
た後退量である。

本発明者らは、上述したような形態で摩耗するダイヤモ
ンド切削バイトの前切刃稜ａのバイト摩耗体積、すなわ
ち前切刃摩耗面５（第４図における破線部）の体積と、
摩耗途中において該バイトによって切削した被削物の切
削面粗さとの関係を、複数本のダイヤモンド切削バイト
を使用して実験したとζろ、第６図に示す結果が得られ
た。

この＃Ｉ６図から、バイト摩耗体積が０のとき、すなわ
ち前切刃稜ａが鋭利なときｋは、切削面粗さｈα１０μ
ｍ　Ｒ，、、と悪く、摩耗が進行するＫっれて、切削面
粗さが急激に向上することがわかる。

そして、バイト摩耗体積が８×１０−以上になると、切
削面粗さはほぼ一定となる。この現象から、第６図のデ
ータに基づいて、予め、前切刃稜ａに。

バイト摩耗体積８×１０−に相当する面取りを設けてお
くことＫよシ、ダイヤモンド切削バイトの摩耗が進行し
ても、骸バイトによる被削物の切削面粗さが＃１ぼ一定
となり、高品質の切削面が得られることがわかる。もち
ろん、′慣らし切削”は不要である。

ここで、面取シの寸法の決め方を、第５図を用いて説明
する。この第５図において、第３．４図と同一番号、記
号を付した亀のは同一部分である。

そして、ｄは面取シ幅である。

前切刃稜摩耗部３の形状を、断面が直角三角形（斜辺の
長さがｄ）のプリズムと仮定すると、バイト摩耗体積Ｖ
は次式によって与えられる。

Ｖ＝（ｏ／２）ＸΔＸｄｏｏｓθ　　　　・・・・・・
・・・（１）この（１）式にΔ＝ｄｓｉｎθを代入する
と。

Ｖ＝（ｏ／４　）ｄ２ｓｉｎ２θ　　　　　　・・・・
・・・・・（２）この（２）式をｄＫついて解くと、ｄ＝シ５７面Σ石■冒７ｂ−・・・・・・・・・（３）
ところで、前切刃摩耗面４の長さＣは、被削物１回転あ
ｌ）のバイト送シ量にはｔ！尋しく、通常５０μｍ程度
である。摩擦角θは、通常３°〜４５°である。■とし
て、前記バイト摩耗体積８　Ｘ　１０−”−（＝α８μ
ｎりを使用すると、摩擦角θ＝３°のとき、前記（３）
式から、ｄ＝［Ｌ７８μｍとなシ、摩擦角θ＝４５゜の
とき、ｄ＝ａ２５μｍと々る。したがって、前切刃稜ａ
に、予め、面取シ幅ｄ＝１２〜０．８μｍの面取シを設
ければよい。

本発明は、上記した基本的事項に基づいてなされたもの
であシ、以下実施例によって説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係るダイヤモンド切削バ
イトの刃先を示す要部斜視図である。この第１図におい
て、第３図と同一番号を付したものは同一部分である。

そして、ａｏは、面取り幅がｄ（＝ａ２〜ａ８μｍ　）
　ｂ長さが前切刃稜全長にわたる面取り７を設けた前切
刃稜である。この面取シフは、その結晶方位が、ダイヤ
モンドの（１１０）面になるように形成されている。

、／。

このように構成したので、ダイヤモンド切削バイトの摩
耗が進行しても、該パイ）Ｋよる被削物の切削面粗さは
ほぼ一定であり、′慣らし切削”をすることなく、使用
開始時から高品質の切削面が得られるという効果がある
。また、面取り７を。

その結晶方位が（１１０）面になるように形成したので
、摩耗面が最初から自然摩耗面と一致し、バイト摩耗体
積が最小になる。加えて、面取シフを前切刃稜全長にわ
たって設けるようＫしたので。

ダイヤモンド切削バイトの製作が容易であるという利点
がある。

なお、本実施例においては、面取シフの結晶方位が（１
１Ｇ）面になるようＫしたが、必ずしも（１１０）面に
設けなくてもよい。（１１０）面に設ければ、バイト摩
耗体積が最も少ない。

第２図は、本発明の他の実施例に係るダイヤそンド切削
バイトの刃先を示す要部斜視図である。

仁の第２図において、第１図と同一番号を付したものは
同一部分である。そしてｂａｌは、面取シ幅がｄ（＝ａ
２〜（Ｌ８μｍ）、長さＬが被削物１回転あ、８　。

たシのバイト送り量以上（たとえば、５０μｍ）の面取
、９７Ａを設けた前切刃稜である。

このように構成したダイヤモンド切削バイトも、予め、
前切刃稜ａ、に、切削面粗さがほぼ一定になるバイト摩
耗体積（すなわち８Ｘ１０””０．７　）に相当する面
取１１７Ａが設けられているので、使用開始時から高品
質の切削面が得られる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明によれば、１慣らし切
削”を必要とせず、使用開始時から高品質の切削面に加
工することができるダイヤモンド切削バイトを提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係るダイヤモンド切削バ
イトの刃先を示す要部斜視図、第２図は、本発明の他の
実施例に係るダイヤモンド切削バイトの刃先を示す要部
斜視図、第３〜６図は、本発明に係る基本的事項を説明
するためのものであシ、第３図は、ダイヤモンド切削バ
イトの刃先の摩耗状態を示す要部斜視図、第４図は、第
３図に係る刃先の側面図、第５図は、第４図における前
切刃稜摩耗部を模型的に示す拡大斜視図、第６図は、前
切刃稜摩耗部の体積と切削面粗さとの関係を示す特性線
図である。１・・・すくい面２・・・前逃げ面６・・・横逃げ面７．７Ａ・・・面取シａｏ、　ａ、・・・前切刃稜。、１１゜箪１ｒ２累２図 ′ｊＡＢ図、１Ｆ１６図

Claims

【特許請求の範囲】１、すくい面、前逃げ面、横逃げ面によって刃先を形成
するようにしたダイヤモンド切削バイトにおいて、すく
い面と前逃げ面との交線である前切刃稜に、輻０．２〜
０．８μｍの面取りを設けたことを特徴とするダイヤモ
ンド切削バイト。２、面取りを、その結晶方位が（１１０）面になるよう
に設けたものである特許請求の範囲第１項記載のダイヤ
モンド切削バイト。