JP4797526B2 - スローアウェイチップ - Google Patents

Description

本発明はスローアウェイチップに関し、特に倣い加工及びぬすみ加工用のスローアウェイチップに関する。

従来、旋削加工における倣い加工やぬすみ加工には、比較的複雑形状への対応が可能で、被削材への干渉が避けられることから、ＩＳＯ規格に規定された菱形板状で、そのコーナ部の頂角が３５°であるＶ型、５５°であるＤ型又は８０°であるＣ型のスローアウェイチップが使用されてきた。

しかしながら、最近では複雑形状の部品が増加する傾向にあり、前記のＶ型のスローアウェイチップを使用しても、ＩＳＯ規格に規定された単一のバイトホルダでは被削材への干渉が避けられない。この問題を解決するため、以下の対策を行っていた。１つめは、スローアウェイチップの取付け角度が異なる複数種のバイトホルダを使用することにより干渉を回避するものである。２つめは、スローアウェイチップの取付け角度をＩＳＯ規格外の特殊な取付け角度としたバイトホルダを製作して干渉を回避するものである。１つめの対策においては、バイトホルダの種類が増えるため工具コストの高騰、工具管理の煩雑さの問題が生じてしまう。さらに、複数のバイトホルダ間における刃先位置のわずかなズレによって加工した部品形状の加工精度が悪化する問題があった。２つめの対策においては、バイトホルダは１種類となるが、被削材の加工形状に応じて、その都度バイトホルダの設計製作を行わなければならないため、工具コスト、製作納期の面で理想的な対策とはいえなかった。

従来の倣い加工用のスローアウェイチップにおいては、前述した問題点の解決を意図したものはない。特殊な切刃構成を有する従来スローアウェイチップを図１１及び図１２に例示する。図示した従来スローアウェイチップ１は、三角形板、菱形板又は平行四辺形板を基礎にして、ノーズ３とこのノーズ３から振分けられた両側面５との接続部分に、弧状のえぐり部４をそれぞれ形成することにより、全体的にノーズ３の角度が減少して凸出状態にあることを特徴とするものである。

このような構成を有する従来スローアウェイチップ１は、前記ノーズ３が凸出状態にあることから、端面アウトフィード加工でも、実質的に横切刃角が大きくなり、このため切屑も幅狭で厚いものが生成されることから切屑の処理が容易になる（例えば、特許文献１参照）。

実開昭５６-１３２００９号公報

図１１及び図１２に例示した従来スローアウェイチップ１は、被削材への干渉を回避するものではなく、端面アウトフィード加工における切屑の処理を容易にすることを意図したものであるため、前述した、ＩＳＯ規格に規定されたスローアウェイチップを使用するときの問題を解決するものではなかった。本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、旋削加工における倣い加工において、被削材への干渉を防止するスローアウェイチップを提供することにある。

上記の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、略多角形板状をなし、対向する一対の多角形面の少なくともいずれか一方にすくい面が形成されるとともに、このすくい面に交差する側面に逃げ面が形成され、これらすくい面と逃げ面との交差稜線部に切刃が形成されてなるスローアウェイチップにおいて、前記多角形面に直交する方向からみて、前記多角形面のコーナ部には、頂角を鋭角とした鋭角コーナ部が少なくとも１つ備えられ、この鋭角コーナ部には、その先端部に円弧状のコーナと、このコーナからそれぞれ延びる一対の切刃が形成されるとともに、前記一対の切刃のなす頂角が２０°以上且つ３５°未満の範囲とされていることを特徴とするスローアウェイチップである。

また、請求項２記載の発明は、菱形板状を基本形とし、対向する上下面の少なくともいずれか一方の菱形面にすくい面が形成されるとともに、このすくい面に交差する側面に逃げ面が形成され、これらすくい面と逃げ面との交差稜線部に切刃が形成されてなるスローアウェイチップにおいて、前記菱形面に直交する方向からみて、基本形である前記菱形面の仮想輪郭形状と同一形状をなす中央基部と、この中央基部からそれぞれ外側に向かって延びる一対の鋭角コーナ部とが少なくとも設けられ、前記鋭角コーナ部は、前記菱形面の仮想輪郭形状よりも幅狭に形成されるとともに、当該鋭角コーナ部に形成された一対の切刃のなす頂角は、前記菱形面の仮想輪郭形状における頂角よりも小さく、２０°以上且つ３５°未満の範囲とされていることを特徴とするスローアウェイチップである。

以上の構成を有する請求項１及び請求項２記載の発明は、ＩＳＯ規格に規定されたＶ型のスローアウェイチップにくらべ、鋭角コーナ部の頂角が小さくなっているため、被削材への干渉が生じにくくなる。そのため、１種類のバイトホルダで加工することが可能となり工具コストの高騰や工具管理の煩雑さの問題、及び複数のバイトホルダ間における刃先位置のわずかなずれによって生じる加工誤差の問題が解消される。鋭角コーナ部の頂角を２０°以上且つ３５°未満の範囲に限定したのは、２０°未満になると、当該コーナ部の強度が低下し欠損や破損を生じるおそれがあり、３５°以上になると、干渉を回避する優位性がなくなるためである。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のスローアウェイチップにおいて、前記基本形である菱形面がＩＳＯ規格に規定された頂角３５°のＶ型、頂角５５°のＤ型、頂角８０°のＣ型のなかから選択された菱形面とされ、この菱形面の仮想輪郭形状と同一形状をなす中央基部が設けられていることを特徴とするものである。そうすれば、前記基本形である菱形面から構成された中央基部は、ＩＳＯ規格に規定されたＶ型、Ｄ型、Ｃ型のうちいずれかと同一形状に形成されることから、この中央基部を利用して、既存のＩＳＯ規格に準じたバイトホルダに装着することができる。そのため、バイトホルダの集約及び工具コスト削減に有効である。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項記載のスローアウェイチップにおいて、前記すくい面の表面には、切刃から連続して内側に向かって延びるブレーカ溝が形成されるとともに、このブレーカ溝の内側には、上方に向かって突出するブレーカ突起が形成されていることを特徴とするものである。このブレーカ溝及びブレーカ突起が切屑を一定方向に流出するように制御するため、加工面は切屑によって傷付けられることがなく良好な面粗さに仕上げられる。

請求項５記載の発明は、請求項２又は３記載のスローアウェイチップにおいて、前記中央基部と前記鋭角コーナ部の間に遷移部を介在させることにより、前記鋭角コーナ部の先端部に形成された円弧状のコーナの曲率中心及び曲率半径が、ＩＳＯ規格に規定されたＶ型、Ｄ型、Ｃ型のなかから選択された菱形面の仮想輪郭形状における円弧状のコーナの曲率中心及び曲率半径と略一致するように形成されていることを特徴とするものである。前記遷移部を中央基部と鋭角コーナ部との間に介在させることによって、前記鋭角コーナ部の先端に形成された円弧状のコーナについて、その円弧を所望の中心位置及び曲率半径に適宜変更することができる。特に、本発明のスローアウェイチップの基本形として、Ｖ型、Ｄ型、Ｃ型のうちいずれかより選択された菱形面の仮想輪郭形状における円弧状のコーナと、その中心位置及び曲率半径を略一致させた場合には、従来から使用されているＶ型、Ｄ型、Ｃ型のうちいずれかのスローアウェイチップから本発明のスローアウェイチップに取替えたとき、バイトホルダ上のコーナの刃先位置が維持されるため、加工に際して工具軌跡の変更が不要となり、従来スローアウェイチップとの互換性に優れる。

次に、本発明を適用した実施形態であるスローアウェイチップについて図を参照しながら説明する。図１は、第１の実施形態であるスローアウェイチップの斜視図である。図２は図１に示すスローアウェイチップを上面に直交する方向からみた平面図である。図３及び図４は、それぞれ従来スローアウェイチップ及び第１の実施形態のスローアウェイチップを用いた加工状態を説明する図である。

図１及び図２において、スローアウェイチップ１０Ａは、頂角εr1が３５°の菱形であるＩＳＯ規格のＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）を基本形としたスローアウェイチップであり、平面視中央部には、２点鎖線で示した基本形である菱形と等しい輪郭形状で構成された中央基部２０を有し、この中央基部２０から遷移部４０を介して外側に向かってそれぞれ延びる一対の鋭角コーナ部３０を有している。

平面視で、それぞれの鋭角コーナ部３０は、その先端部に形成された円弧状のコーナ３３ａと、このコーナ３３ａからそれぞれ延びる一対の切刃３３ｂからなり、前記コーナ３２ａの一部を除いて、基本形である菱形の仮想輪郭形状（２点鎖線）よりも幅狭となり、且つ頂角εr2が２５°に形成されている。前記頂角εr2は２０°以上且つ３５°未満の範囲にあればよい。

平面視で、遷移部４０は、中央基部２０と鋭角コーナ部３０との間に介在していて、さらに、これら中央基部２０と鋭角コーナ部３０の間にそれぞれ延びる一対の直線からなる当該遷移部４０の輪郭形状は、中央基部２０から鋭角コーナ部３０に向かうにしたがって前記基本形である菱形の仮想輪郭形状（２点鎖線）に対して漸次幅狭となるように傾斜している。したがって、前記一対の直線からなる遷移部４０の輪郭形状における頂角εr3は、前記中央基部２０の頂角εr1である３５°よりも大きくなっている。遷移部４０の頂角εr3の大きさは、鋭角コーナ部３０の頂角εr2の大きさや当該鋭角コーナ部３０の２等分線方向の長さＬｃに応じて任意に選択される。

本スローアウェイチップ１０Ａにおいては、遷移部４０が中央基部２０と鋭角コーナ部３０との間に介在することによって、前記鋭角コーナ部３０の先端に形成された円弧状のコーナ３３ａは、その円弧を所望の中心位置及び曲率半径に適宜変更できるようになっている。具体的には、鋭角コーナ部３０のコーナ３３ａは、その円弧の中心位置及び曲率半径が基本形であるＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）のコーナ部に形成されたコーナ３３ａ'と等しくなるように形成されている。なお、遷移部４０の輪郭形状は、直線状以外にも曲線状にしてもよい。その場合、遷移部４０は、被削材への干渉が回避されるために、前記基本形である菱形の仮想輪郭形状（２点鎖線）よりも幅狭となるように形成されるのが望ましい。

図１において、スローアウェイチップ１０Ａは、その一対の鋭角コーナ部３０の２等分線と基本形である菱形の２等分線とが一直線上にあり、この２等分線を含み当該スローアウェイチップ１０Ａの厚さ方向に平行な平面を基準として対称形状とされ、さらに、当該スローアウェイチップ１０Ａを厚さ方向に２等分し且つ前記厚さ方向に直角に交わる平面を基準として上下面１１Ａ、１１Ｂが対称形状とされていて、上面１１Ａ、下面１１Ｂのいずれかを択一的に使用可能となっている。

鋭角コーナ部３０のコーナ３３ａ及び切刃３３ｂに連なる上下面１１Ａ、１１Ｂ及び側面１２には、それぞれすくい面３１及び逃げ面３２が形成されている。本実施形態では、逃げ面３２はすくい面３１に直角に交差する平坦面で構成され、いわゆるネガの形式となっている。一方、上下面１１Ａ、１１Ｂには、切刃３３ｂの内側に、当該切刃３３ｂに沿ってブレーカ溝３１ａが設けられている。このブレーカ溝３１ａの内側には鋭角コーナ部３０の２等分線方向でコーナ３３ａに向かって延びるブレーカ突起３４が形成されている。

中央基部２０及び遷移部３３においても、上下面１１Ａ、１１Ｂと側面１２は直角に交差しており、側面１２は平坦面で構成されている。上下面１１Ａ、１１Ｂには、鋭角コーナ部３０のすくい面３１に設けたブレーカ溝３１ａが連続して延びていて、その内側には平坦面で構成されたボス面１３が切刃３３ｂよりも０．１ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲の高い位置に設けられている。本実施形態において、ボス面１３は切刃３３ｂよりも０．２ｍｍ高くなっていて、スローアウェイチップの厚さである下面側のボス面１３から上面側の切刃３３ｂまでの高さは、基本形であるＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）と同じ４．７６ｍｍであり、上下のボス面１３間の厚さは４．９６ｍｍとなっている。

さらに、スローアウェイチップ１０Ａの中央部には、上下面１１Ａ、１１Ｂに設けられたボス面１３を厚さ方向に貫通する取付け穴１４が設けられている。

上述した構成を有したスローアウェイチップ１０Ａは、少なくともコーナ３３ａ及び切刃３３ｂが超硬合金、サーメット、セラミックス等の硬質材料、もしくは、ダイヤモンド又は立方晶窒化硼素を含有した多結晶焼結体からなる。超硬合金、サーメット、セラミックス等の硬質材料からなる場合には、プレス成形、焼結によって既述した完成形状に成形することによって、研削によって成形する方法よりも製造コストを大幅に小さくすることができる。コーナ３３ａ及び切刃３３ｂにホーニングを付す場合には、焼結後に研磨加工によって行われる。また、高い加工精度が要求される場合には、コーナ３３ａ及び切刃３３ｂに連なる側面１２、上下面１１Ａ、１１Ｂの少なくともいずれか一方研削されることが望ましい。

スローアウェイチップ１０Ａの基本形である菱形は、本実施形態で採用した頂角εr1が３５°のＶ型だけでなく、頂角εr1が５５°のＤ型、頂角εr1が８０°のＣ型等のＩＳＯ規格に準じたものを採用することができる。

次に、本実施形態のスローアウェイチップ１０Ａを用いた倣い加工について、図３及び図４を用いて説明する。図３は本実施形態のスローアウェイチップを装着したスローアウェイ式バイトによる倣い加工の状態の一例を示す図である。図４はＩＳＯ規格に規定されたスローアウェイチップＶＮＭＧ１６０４０４を装着したスローアウェイ式バイトによる倣い加工の状態を説明する図である。

図３において、本実施形態のスローアウェイチップ１０Ａは、ＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）と同一輪郭形状をなす中央基部２０を利用して、ＭＶＱＮＲ型（ＩＳＯ５６０８）のバイトホルダ５０Ａに取付けられている。すなわち、バイトホルダ５０Ａの先端部上面には、平面視Ｖ字型を呈した切欠き段部からなるチップ座５１が形成されていて、スローアウェイチップ１０Ａは、すくい面３１が形成された上面１１を上方側に向け、下面１１Ｂに設けられたボス面１３を前記チップ座の底面５１ａに当接させるとともに、当該スローアウェイチップ１０Ａの側面１２のうち、中央基部２０の一対の側面２２をチップ座５１の平面視Ｖ字型をなす一対の拘束壁面５１ｂにそれぞれ当接させた状態で載置され、取付け穴１４に挿通したクランプネジ６０をチップ座の底面５１ａに設けた雌ネジ穴（図示しない）にねじ込むことによって取付けられている。

さらに、バイトホルダ５０Ａには、クランプ駒５３とこのクランプ駒５３を挿通する締付けネジ５４からなるクランプ手段５５が、前記締付けネジ５４をチップ座５１の後方側に近接したバイトホルダ５０Ａの上面に設けた雌ネジ穴に螺合することによって付設されていて、前記締付けネジ５４をねじ込むことによって、クランプ駒５３を下降させてスローアウェイチップ１０Ａの上面１１に設けたボス面１３をチップ座の底面５１ａ側に押圧し強力にクランプしている。

バイトホルダ５０Ａの先端側に位置し、切削加工に使用される鋭角コーナ部３０は、その２等分線がバイトホルダ５０Ａの基端側に設けられたシャンク部の軸心ＣＬに対する傾斜角度αが４５°となっている。そして、前記鋭角コーナ部３０の一対の切刃３３ｂは、それぞれ前記軸心ＣＬに対して平行及び直角な方向に対する傾斜角度β１、β２がそれぞれ約３２．５°となっている。

一方、図４の（ａ）において、従来スローアウェイチップ１００であって、本実施形態の基本形状であるＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）は、バイトホルダ５０Ａに、本実施形態のスローアウェイチップ１０Ａと同じ取付け姿勢で取付けられている。したがって、頂角εr1が３５°のコーナ部３０に形成された一対の切刃３３ａは、バイトホルダ５０Ａの軸心ＣＬ方向及びこの軸心ＣＬに直交する方向に対する傾斜角度β１、β２がそれぞれ約２７．５°となっている。

図３及び図４の（ａ）において、本スローアウェイチップ１０Ａ及び従来スローアウェイチップ１００がそれぞれ取付けられたスローアウェイバイトは、外周面６１に対して３０°で傾斜するテーパー面６２ａを有する外周テーパー部６２、及び、端面６３に対して３０°で傾斜するテーパー面６４ａを有する端面テーパー部６４を加工する。従来スローアウェイチップ１００を用いた場合には、切刃３３ｂが外周テーパー部６２及び端面テーパー部６４の双方に干渉してしまい、それぞれのテーパー面６２ａ、６４ａを所定のテーパー角度に加工することができないが、本スローアウェイチップ１０Ａを用いた場合には、鋭角コーナ部３０は、従来スローアウェイチップ１００であるＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）よりも幅狭且つ小さい頂角εr2で形成され、干渉を回避できる領域が拡大されているため、それぞれのテーパー面６２ａ、６４ａに干渉することなく加工することができる。既述したとおり鋭角部３０における頂角εr2を２０°以上且つ３５°未満の範囲に限定したのは、２０°未満になると、当該鋭角コーナ部３０が幅狭になりすぎて強度が低下し欠損や破損を生じるおそれがあり、３５°以上になると干渉を回避する効果が基本形であるＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）に対して同等以下となるからである。

本スローアウェイチップ１０Ａにおいては、その鋭角コーナ部３０の２等分線方向の長さＬｃが２ｍｍ未満になると干渉を回避する効果が得られにくくなり、前記長さＬｃが１２ｍｍを超えるとスローアウェイチップ１０Ａが大型化してコストが高騰したり、中央基部２０が相対的に小さくなってチップ座５１への取付け安定性が低下したりするおそれがある。そのため、前記長さＬｃは２ｍｍ〜１２ｍｍの範囲にあるのが好ましい。

さらに、本スローアウェイチップ１０Ａにおいては、その鋭角コーナ部３０におけるコーナ３３ａの円弧の中心位置及び曲率半径が、本スローアウェイチップ１０Ａの基本形であり従来から使用されてきたＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）と一致させてあることから、ＶＮＭＧ１６０４０４（ＩＳＯ１８３２）から本スローアウェイチップ１０Ａに取替えたときのバイトホルダ上のコーナ３３ａの刃先位置が維持される。そのため、本スローアウェイチップ１０Ａを使用においては、コーナの刃先位置の補正又は加工プログラム等による工具経路の変更といった煩雑さがなく、従来スローアウェイチップとの互換性がきわめて優れている。

図４の（ｂ）において、従来スローアウェイチップ１００を用いた場合でも、外周テーパー部６２のテーパー面６２ａ及び端面テーパー部６４のテーパー面６４ａのそれぞれに切刃３３ｂが干渉しないように取付け姿勢を変更した２種類のバイトホルダ５０１、５０２を用いれば、干渉問題はなくなるが、バイトホルダの種類が増え、場合によってはＩＳＯ規格外の特殊バイトホルダとなってしまうおそれがある。それに対して、本スローアウェイチップ１０Ａを用いた場合には、上述したように単一且つＩＳＯ規格に規定されたバイトホルダ５０Ａを用いて、切刃３３ｂがそれぞれのテーパー面６２ａ、６４ａに干渉することなく加工することができるため、工具コストの高騰や工具管理の煩雑さの問題、ならびに取付け姿勢の異なる複数のバイトホルダ間におけるコーナ３３ａの位置のわずかなずれによって生じる加工誤差の問題が解消される。

本スローアウェイチップ１０Ａは、ＩＳＯ規格に規定されたＶ型と同一形状をなす中央基部２０を利用して既存のＩＳＯ規格に準じたバイトホルダに装着可能である。したがって、バイトホルダの集約及び工具コスト削減に有効である。しかも、中央基部２０は、その基本形となるＶ型の従来スローアウェイチップとほぼ等しい強度が得られるうえに、チップ座５１に装着したときの高い取付け安定性が確保される。なお、基本形状にＤ型、Ｃ型を適用した場合、及び基本形状にＶ型を適用し且つ鋭角コーナ部３０の頂角εr2をおよそ２５°未満とした場合には、バイトホルダの周面が鋭角コーナ部３０の側面３２の一部又は全体よりも出っ張ってしまうので、この出っ張りは機械加工により適宜削除すればよい。

しかも、本スローアウェイチップ１０Ａにおいて、そのすくい面３１には、コーナ３３ａ及び切刃３３ｂから連続して内側に向かって延びるブレーカ溝３１ａと、このブレーカ溝３１ａの内側に配され突出するブレーカ突起３４とが形成されていて、これらブレーカ溝３１ａ及びブレーカ突起３４が切屑を一定方向に流出するように制御するので、加工面は切屑によって傷付けられることがなく良好な面粗さに仕上げられる。

次に、第２の実施形態であるスローアウェイチップについて、図を参照しながら説明する。図５は第２の実施形態であるスローアウェイチップの斜視図である。図６は図５に示す第２の実施形態における他の例を示す斜視図である。図７は図５に示すスローアウェイチップをバイトホルダに装着した状態を示す図である。以下、本実施形態の説明において、第１の実施形態と同一構成については、説明を省略し、図中の同一部分には同一符号を付して示す。

図５において、スローアウェイチップ１０Ｂは、第1の実施形態と同様に菱形を基本形としているが、その菱形面をなす上下面１１Ａ、１１Ｂ間の厚さが前述した第１の実施形態のスローアウェイチップ１０Ａよりも大幅に拡大されている。前記厚さが増すほどスローアウェイチップ１０Ｂの強度、特に鋭角コーナ部３０の強度が高まる。この厚さは、鋭角コーナ部３０の強度の向上及び被削材への干渉の回避を考慮して、５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲にあるのが好ましい。このようにスローアウェイチップ１０Ｂの厚さの範囲を限定したのは、５ｍｍ未満になると強度向上の効果が得られにくくり、２０ｍｍを超えると強度向上のメリットよりも大型化によるコストアップのデメリットのほうが大きくなるからである。さらに、中央基部２０の側面２２の中央部には、取付け穴１４が前記厚さ方向に直交し且つ一対の鋭角コーナ部の２等分線に直交する方向に沿って貫設されている。

中央基部２０の側面２２の一部又は全部には、取付け穴１４の開口部を取り囲むようにして上下面１１Ａ、１１Ｂにそれぞれ直交し且つ一対の鋭角コーナ部３０の２等分線に平行な平坦面からなる取付け基準面２２ｂが形成されている。さらに、本スローアウェイチップ１０Ｂでは、第１の実施形態における遷移部４０が省略されており、中央基部２０の両端部から直に一対の鋭角コーナ部３０がそれぞれ外側に向かって延びている。

本実施形態のスローアウェイチップ１０Ｂは、コーナ３３ａ及び切刃３３ｂに連なる逃げ面３２がネガの形式となっていて、上下面１１Ａ、１１Ｂを択一的に使用することによって両面を使用することができるものであるが、図６に示すように、上面１１Ａ側の設けたコーナ３３ａ及び切刃３３ｂに連なる逃げ面３２がそれぞれ当該コーナ３３ａ及び当該切刃３３ｂから遠ざかるにつれ内側に向かうように傾斜したポジの形式でもよい。この場合、切刃３３ｂから下面１１Ｂにわたってポジの逃げ面３２ａを形成してしまうと、下面１１Ｂの面積が狭くなってチップ座５１への着座が不安定になったり強度が低下したりするおそれがあるので、ポジの逃げ面３２ａは、切刃３３ｂから厚さ方向の途中まで形成し、それ以降をネガの形式で形成するのが好ましい。ただし、ポジの逃げ面３２ａの厚さ方向の幅は、少なくとも逃げ面摩耗幅よりも大きくすべきであり、具体的には０．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲にあるのが好ましい。

図７において、本スローアウェイチップ１０Ｂは、その上面１１Ａを上方側に向け、その下面１１Ｂに形成したボス面１３をバイトホルダ５０Ｂの先端部上面に形成された切欠き段部からなるチップ座の底面５１ａに当接するとともに、当該バイトホルダ５０Ｂ側を向く取付け基準面２２ｂ、ならびに当該バイトホルダ５０Ｂの基端側に位置し且つ前記取付け基準面２２ｂの反対側に位置する中央基部の側面２２及び鋭角コーナ部の側面３２を、前記チップ座の底面５１ａから立ち上がるそれぞれの拘束壁面５１ｂに当接した状態で載置され、さらに取付け穴１４に挿通したクランプネジ６０を前記取付け基準面２２ｂに当接する拘束壁面５１ｂに設けた雌ネジ穴（図示しない）にねじ込むことによって取付けられている。

本スローアウェイチップ１０Ｂにおいては、既述した第１の実施形態の効果に加え、倣い加工中にコーナ３３ａ及び切刃３３ｂに作用する切削抵抗の主分力方向に肉厚が確保されることから、中央基部２０及び鋭角コーナ部３０の強度が大幅に高められる。特に、中央基部２０よりも幅狭且つ突出していて、頂角εr2が３５°未満となる鋭角コーナ部３０にあっては、コーナ３３ａ及び切刃３３ｂの耐チッピング性や耐欠損性がきわめて高くなる。さらに、チップ座の拘束壁面５１ｂに当接する取付け基準面２２ｂ、ならびに中央基部２０及び鋭角コーナ部３０の側面の面積が拡大されるのでチップ座５１への取付け安定性が高くなる。

次に、第３の実施形態であるスローアウェイチップについて、図を参照しながら説明する。図８は第３の実施形態であるスローアウェイチップの斜視図である。図９は図８に示すスローアウェイチップを上面に直交する方向からみた平面図である。図１０は図８に示すスローアウェイチップをバイトホルダに装着した状態を説明する図である。本実施形態の説明において、第１の実施形態と同一構成については、説明を省略し、図中の同一部分には同一符号を付して示す。

図８及び図９において、スローアウェイチップ１０Ｃは、平面視で略三角形状をなし、図９中２点鎖線内にある、略三角形面の中央部には中央基部２０が形成され、この中央基部２０から放射方向に延びる３つのコーナ部に、鋭角コーナ部３０がそれぞれ形成されてなるものである。すなわち、それぞれの鋭角コーナ部３０は、それぞれの２等分線が前記三角形面の中心で交差するように形成されている。それぞれの鋭角コーナ部３０の平面視形状は、第１及び第２の実施形態と同一であり、コーナ３３ａからそれぞれ延びる一対の切刃３３ｂのなす角度は２０°以上且つ３５°未満の範囲とされている。そして、スローアウェイチップ１０Ｃは、その上面１１Ａ及び下面１１Ｂが表裏対称形状とされ、それぞれに設けられた切刃３３ｂから延びる逃げ面３２が上面１１Ａ及び下面１１Ｂに直角に交差するネガの形式とされていて、上下面１１Ａ、１１Ｂならびに３つの鋭角コーナ部３０を択一的にインデックスし、合計６つのコーナを使用することが可能なスローアウェイチップである。仮に逃げ面３２をポジの形式として、上面１１Ａに設けた切刃３３ｂだけを使用する態様とした場合でも、３つのコーナが使用可能である。さらに、中央基部２０の中央部には、第１の実施形態と同様に上面１１Ａと下面１１Ｂを貫通する取付け穴１４が設けられている。

図１０において、本スローアウェイチップ１０Ｃを装着するバイトホルダ５０Ｃの先端部上面には、切欠き段部からなるチップ座５１が形成されている。本スローアウェイチップ１０Ｃは、その上面１１Ａ又は下面１１Ｂのいずれか一方をすくい面３１として上方側に向け、他方に形成されたボス面１３を前記チップ座の底面５１ａに当接するとともに、切削に使用されない２つの鋭角コーナ部３０のバイトホルダ５０Ｃ側を向く側面３２を前記チップ座の底面５１ａから立ち上がる拘束壁面５１ｂにそれぞれ当接した状態で載置され、取付け穴１４に挿通したクランプネジ６０を前記チップ座の底面に設けた雌ネジ穴にねじ込むことによって、バイトホルダ５０Ｃに取付けられている。

スローアウェイチップ１０Ｃは、第１の実施形態と同様に、バイトホルダ５０Ｃの先端側に位置し切削に使用される鋭角コーナ部３０は、その２等分線がバイトホルダ５０Ｃの基端側に設けられたシャンク部の軸心ＣＬに対する傾斜角度αが４５°となっている。そして、前記鋭角コーナ部３０の一対の切刃３３ｂは、それぞれ前記軸心ＣＬに対して平行及び直角な方向に対する傾斜角度β１、β２がそれぞれ約３２．５°となっている。

本スローアウェイチップ１０Ｃにおいては、既述した第１の実施形態の効果に加え、使用可能なコーナ数が増加することにより、コーナ単価が小さくなることにより、工具費の削減が可能となる。特に本スローアウェイチップ１０Ｃのように上下面１１Ａ、１１Ｂで６コーナ使用可能なものにおいては、その効果がきわめて高くなる。

本発明の第１の実施形態であるスローアウェイチップの斜視図である。 図１に示すスローアウェイチップの平面図である。 図１に示すスローアウェイチップを用いた加工状態を説明する図である。 従来スローアウェイチップを用いた加工状態を説明する図である。 第２の実施形態であるスローアウェイチップの斜視図である。 第２の実施形態のスローアウェイチップにおける他の形態の斜視図である。 図５に示すスローアウェイチップをバイトホルダに装着した状態を説明する図である。 第３の実施形態であるスローアウェイチップの斜視図である。 図８に示すスローアウェイチップの平面図である。 図８に示すスローアウェイチップをバイトホルダに装着した状態を説明する図である。 従来スローアウェイチップの平面図である。 他の従来スローアウェイチップの平面図である。

符号の説明

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１００ スローアウェイチップ
１１Ａ 上面
１１Ｂ 下面
１２、２２、３２、４２ 側面
１３ ボス面
１４ 取付け穴
１５ 凹部
２０ 中央基部
２２ｂ 取付け基準面
３０ 鋭角コーナ部
３１ すくい面
３１ａ ブレーカ溝
３２ 逃げ面
３３ａ コーナ
３３ｂ 切刃
３４ ブレーカ突起
４０ 遷移部
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０１、５０２ バイトホルダ
５１ チップ座
５１ａ チップ座の底面
５１ｂ チップ座の拘束壁面
６０ クランプネジ
７０ クランプ手段
７１ クランプ部材
７２ 締付けネジ

Claims (4)

1. 菱形板状を基本形とし、対向する上下面の少なくともいずれか一方の菱形面にすくい面が形成されるとともに、このすくい面に交差する側面に逃げ面が形成され、これらすくい面と逃げ面との交差稜線部に切刃が形成されてなるスローアウェイチップにおいて、前記菱形面に直交する方向からみて、基本形である前記菱形面の仮想輪郭形状と同一形状をなす中央基部と、この中央基部からそれぞれ外側に向かって延びる一対の鋭角コーナ部とが少なくとも設けられ、前記鋭角コーナ部は、前記菱形面の仮想輪郭形状よりも幅狭に形成されるとともに、当該鋭角コーナ部に形成された一対の切刃のなす頂角は、前記菱形面の仮想輪郭形状における頂角よりも小さく、２０°以上且つ３５°未満の範囲とされていることを特徴とするスローアウェイチップ。
2. 前記基本形である菱形面がＩＳＯ規格に規定された頂角３５°のＶ型、頂角５５°のＤ型、頂角８０°のＣ型のなかから選択された菱形面とされ、この菱形面の仮想輪郭形状と同一形状をなす中央基部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のスローアウェイチップ。
3. 前記すくい面の表面には、切刃から連続して内側に向かって延びるブレーカ溝が形成されるとともに、このブレーカ溝の内側には、上方に向かって突出するブレーカ突起が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のスローアウェイチップ。
4. 前記中央基部と前記鋭角コーナ部の間に遷移部を介在させることにより、前記鋭角コーナ部の先端部に形成された円弧状のコーナの曲率中心及び曲率半径が、ＩＳＯ規格に規定されたＶ型、Ｄ型、Ｃ型のなかから選択された菱形面の仮想輪郭形状における円弧状のコーナの曲率中心及び曲率半径と略一致するように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のスローアウェイチップ。

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