JP6583468B2 - 切削インサート - Google Patents
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Description
この切削インサートは、菱形板状をなすインサート本体と、インサート本体の表裏面と、インサート本体における表裏面の周縁同士を該インサート本体のインサート軸線方向に沿って接続する外周面と、表裏面と外周面との交差稜線部に形成された切れ刃と、を備えている。そして、鋼材からなる被削材が回転軸線回りに回転させられ、切削インサートの切れ刃が、被削材の周面(外周面、内周面)や回転軸線方向を向く端面に対して切り込んでいき、切削加工(旋削加工)が施される。具体的には、切削インサートの切れ刃のうち、表裏面のコーナ部に位置するコーナ刃が、主として被削材に切り込んでいく。
なお、第1のブレーカ壁は、コーナ刃よりもインサート軸線方向のインサート外側へ向けて隆起しており、これにより第1の平坦面も、コーナ刃よりインサート軸線方向のインサート外側に配置されている。
すなわち、この種の切削インサートに対しては、切削の仕上げ加工領域において、幅広い切り込み(ap)・送り(f)に対応可能(つまり低ap−f(低切り込み・低送り)と高ap−f(高切り込み・高送り)の両立が可能)であることが要求されていた。つまり、種々様々な切り込み・送り条件において(広範囲の切削条件において)、切屑の伸びや詰まりを抑制して、切屑処理性を良好に維持するとともに、加工面精度を確保することに改善の余地があった。
しかしながら、切り込み・送り条件によっては、切屑がこれらのブレーカ壁に十分に接触させられずに伸びてしまい、切屑処理に手間を要したり、加工面精度を低下させてしまうおそれがあった。或いは上記とは逆に、切屑がブレーカ壁に過度に強く接触して切削抵抗が高まり、切屑詰まりを生じたり、びびり振動が生じて加工面精度が低下したり、摩耗や欠損等により工具寿命が短縮するおそれがあった。
すなわち、本発明は、板状をなすインサート本体と、前記インサート本体の表裏面と、前記インサート本体における前記表裏面の周縁同士を、該インサート本体のインサート軸線方向に沿うように接続する外周面と、前記表裏面のうち少なくとも表面と前記外周面との交差稜線部に形成された切れ刃と、を備えた切削インサートであって、前記切れ刃は、前記表面のコーナ部に位置するコーナ刃を有し、前記表面には、前記コーナ刃から前記インサート軸線に直交するインサート径方向の内側へ向かうに従い漸次前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて傾斜するブレーカ溝壁と、前記ブレーカ溝壁の前記インサート径方向の内側の端縁から前記インサート径方向の内側へ向かうに従い漸次前記インサート軸線方向の裏面から表面側へ向けて傾斜する第1ブレーカ起立壁と、前記第1ブレーカ起立壁の前記インサート径方向の内側の端縁から前記インサート径方向の内側へ向けて、前記インサート軸線に垂直となるように形成された第1ブレーカ頂面と、前記第1ブレーカ頂面の前記インサート径方向の内側の端縁から前記インサート径方向の内側へ向かうに従い漸次前記インサート軸線方向の裏面から表面側へ向けて傾斜する第2ブレーカ起立壁と、が備えられ、前記第1ブレーカ頂面は、前記コーナ刃よりも前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて後退しており、前記インサート本体を、前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて見た平面視で、前記ブレーカ溝壁と前記第1ブレーカ起立壁との境界に位置する第1境界線、及び、前記第1ブレーカ頂面と前記第2ブレーカ起立壁との境界に位置する第2境界線は、それぞれ前記インサート径方向の外側へ向けて凸となる曲線状をなしており、前記第1境界線の曲率半径が、前記第2境界線の曲率半径よりも大きくされており、前記インサート本体を、前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて見た平面視で、前記コーナ刃は、前記インサート径方向の外側へ向けて凸となる曲線状をなしており、前記第1境界線の曲率半径の中心は、前記コーナ刃の曲率半径の中心と前記コーナ刃との間に位置し、前記第2境界線の曲率半径の中心は、前記コーナ刃の曲率半径の中心と前記コーナ刃との間に位置し、前記コーナ刃と前記第1境界線との間の距離である第1の距離は、前記平面視で、前記コーナ刃上に位置する各々の端点に対し、前記端点における前記コーナ刃の接線に垂直に前記端点を通過する第1の直線が前記第1境界線と交わるとき、前記第1の直線と前記第1境界線とが交わる第1の交点と、前記端点との間の距離で与えられ、前記コーナ刃と前記第2境界線との間の距離である第2の距離は、前記平面視で、各々の前記端点に対し、前記端点における前記コーナ刃の接線に垂直に前記端点を通過する第2の直線が前記第2境界線と交わるとき、前記第2の直線と前記第2境界線とが交わる第2の交点と、前記端点との間の距離で与えられ、前記第1の距離、及び、前記第2の距離が、前記コーナ刃における前記インサート軸線回りに沿うインサート周方向の中央から両端部へ向けて前記端点が移動するにつれ大きくされていることを特徴とする。
また、高ap−f(高切り込み・高送り)の場合には、コーナ刃によって生成された切屑が、第1ブレーカ起立壁と第1ブレーカ頂面を乗り越えて、該コーナ刃から離れた第2ブレーカ起立壁に接触させられて処理される。なお、特に高送りの場合においては、上述のようにコーナ刃から離れた第2ブレーカ起立壁に切屑が接触させられることで、切削抵抗が小さく抑えられるとともに、加工面(仕上げ面)精度を向上でき、工具寿命の延長を図ることができる。
つまり、コーナ刃からインサート径方向の内側へ向けて複数のブレーカ起立壁が設けられていることにより、低ap−fから高ap−fまで広範囲の仕上げ加工領域において、切屑処理を良好に行うことができる。
また、高ap−fの場合においては、切屑が第1ブレーカ起立壁を乗り越えるときに過度に強く接触することが抑制されるので、切屑処理性が良好に維持されつつ、切削抵抗は抑えられる。つまり、切屑詰まりの発生や、びびり振動による加工面精度の低下や、摩耗や欠損等により工具が短寿命化するようなことが防止される。
またこのように、第1、第2境界線が凸曲線状に形成されていることにより、第1境界線のインサート径方向の内側に隣接する第1ブレーカ起立壁、及び、第2境界線のインサート径方向の内側に隣接する第2ブレーカ起立壁は、コーナ刃へ向けて凸となる曲面状に形成されることになる。
これにより、コーナ刃と第1、第2ブレーカ起立壁との間隔が、該コーナ刃の刃長全域で大きく変動することが抑えられるので、種々の仕上げ加工領域において、上述した作用効果が安定して得られやすくなる。
すなわち、第1境界線の曲率半径が大きくされているのにともない、該第1境界線に隣接する第1ブレーカ起立壁の曲率半径も大きくなるので、この第1ブレーカ起立壁のインサート軸線回りに沿うインサート周方向の長さを大きく確保することが容易となり、例えば低ap−fの切削加工において、コーナ刃で生成された切屑の流出方向が安定しづらい場合であっても、第1ブレーカ起立壁に対して切屑が確実に接触しやすくなる。従って、切屑が伸びることが顕著に抑制されて、切屑処理性が良好に維持される。
また、本発明の切削インサートにおいて、前記インサート本体を、前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて見た平面視で、前記コーナ刃は、前記インサート径方向の外側へ向けて凸となる曲線状をなしており、前記第1境界線の曲率半径の中心は、前記コーナ刃の曲率半径の中心と前記コーナ刃との間に位置し、前記第2境界線の曲率半径の中心は、前記コーナ刃の曲率半径の中心と前記コーナ刃との間に位置し、前記コーナ刃と前記第1境界線との間の距離である第1の距離は、前記平面視で、前記コーナ刃上に位置する各々の端点に対し、前記端点における前記コーナ刃の接線に垂直に前記端点を通過する第1の直線が前記第1境界線と交わるとき、前記第1の直線と前記第1境界線とが交わる第1の交点と、前記端点との間の距離で与えられ、前記コーナ刃と前記第2境界線との間の距離である第2の距離は、前記平面視で、各々の前記端点に対し、前記端点における前記コーナ刃の接線に垂直に前記端点を通過する第2の直線が前記第2境界線と交わるとき、前記第2の直線と前記第2境界線とが交わる第2の交点と、前記端点との間の距離で与えられ、前記第1の距離、及び、前記第2の距離が、前記コーナ刃における前記インサート軸線回りに沿うインサート周方向の中央から両端部へ向けて前記端点が移動するにつれ大きくされている。
上記構成によれば、コーナ刃と、第1、第2境界線との間隔が、該コーナ刃の刃長全域のうち中央よりも両端部において、広く確保されることになる。従って、特に高ap−fの切削加工において、コーナ刃の両端部から生成した切屑が、第1、第2ブレーカ起立壁との間で詰まるようなことが防止される。
本実施形態の切削インサート1は、不図示の刃先交換式バイトの工具本体(ホルダ)に装着されて、例えば鋼材等の金属材料からなる被削材に旋削加工を施すものであり、特に切削の仕上げ加工領域において、幅広い切り込み(ap)・送り(f)に対応可能(つまり低ap−fと高ap−fの両立が可能)に構成されたものである。
切削インサート1は、例えば超硬合金等の硬質材料からなり、その外面のうち少なくとも後述する切れ刃5近傍(切れ刃5、すくい面7及び逃げ面8)がCVDコーティング膜等の硬質膜で被覆される。ただしこれに限定されるものではなく、硬質膜は形成されていなくてもよい。
なお、本実施形態の切削インサート1は、インサート本体2が表裏反転対称形状とされた両面インサートであり、従って表裏面3のうち裏面3Bと外周面4との交差稜線部にも、切れ刃5が形成されている。ただしこれに限定されるものではなく、切削インサート1は、非表裏反転対称形状の片面インサートや両面インサートであってもよい。
また、インサート軸線Oに直交する方向をインサート径方向といい、インサート径方向のうち、インサート軸線Oへ接近する方向をインサート径方向の内側といい、インサート軸線Oから離間する方向をインサート径方向の外側という。
また、インサート軸線O回りに周回する方向(インサート軸線O回りに沿う方向)を、インサート周方向という。
本実施形態のインサート本体2は、インサート軸線Oを中心とした回転対称形状とされており、具体的にこのインサート本体2は、インサート軸線Oを中心とした180°回転対称形状である。
またインサート本体2の外周面4のうち、少なくとも切れ刃5に隣接する領域を含む部位(加工面との間に隙間をあけるように対向配置される部位)が、逃げ面8とされる。
コーナ刃9のうち、旋削加工時において工具送り方向の前方に位置する部位(コーナ刃9において直線刃10側に位置する部位)及び直線刃10は、被削材の加工面に切り込んでいき、コーナ刃9のうち、工具送り方向の後方に位置する部位(コーナ刃9において直線刃11側に位置する部位)は、被削材の加工面を仕上げる。なお、コーナ刃9の工具送り方向の後方に連なる直線刃11を用いて被削材の加工面を仕上げてもよい。また、上記とは逆に、切れ刃5の直線刃11側から被削材の加工面に切り込み、直線刃10側で加工面を仕上げてもよい。
なお、すくい面7のブレーカ突起は、少なくとも2つ以上(つまり複数)設けられていればよく、特に図示していないが、第2ブレーカ突起22のインサート径方向の内側に、第3ブレーカ突起、第4ブレーカ突起…、が設けられていてもよい。この場合、各ブレーカ突起において、後述するブレーカ起立壁及びブレーカ頂面が形成される。本実施形態の例では、すくい面7のブレーカ突起として、第1ブレーカ突起21及び第2ブレーカ突起22が設けられている。
本実施形態では、ブレーカ溝壁20aが、切れ刃5の刃長全域(コーナ刃9及び一対の直線刃10、11)にわたって、該切れ刃5のすくい面7側に形成されている。
また、図6に示されるインサート本体2の縦断面視で、第1ブレーカ頂面21bは、コーナ刃9よりもインサート軸線O方向の表面3Aから裏面3B側(インサート内側)へ向けて後退して配置されている。つまり、第1ブレーカ頂面21bのインサート軸線O方向の高さ(図6における上下方向の位置)は、コーナ刃9のインサート軸線O方向の高さよりも低い。第1ブレーカ頂面21bが、コーナ刃9に対してインサート軸線O方向の表面3Aから裏面3B側へ向けて後退させられる距離(後退量)cは、例えば0.01mm以上であり、本実施形態では0.02mm程度となっている。
また、図6に示される縦断面視で、第2ブレーカ起立壁22aのうち、第1ブレーカ頂面21b側に位置する端部以外の部位は、コーナ刃9よりもインサート軸線O方向の裏面3Bから表面3A側(インサート外側)へ向けて突出して配置されている。つまり、第2ブレーカ起立壁22aにおけるインサート径方向の外端部(図6における左端部)以外の部位は、コーナ刃9よりインサート軸線O方向の高さ(図6における上下方向の位置)が高くなっている。従って、コーナ刃9を通りインサート軸線Oに垂直な仮想平面(図6において左右方向に延在する水平線であり、図中の距離cを表す寸法補助線に相当)は、第2ブレーカ起立壁22aに交差する。
図1〜図3に示されるように、本実施形態では、第2ブレーカ頂面22bが、表裏面3において取付孔6を囲むように形成された着座面(インサート本体2においてインサート取付座の取付面に着座される面)に面一となるように形成されている。
また、図5、図7〜図9に示されるように、一対の第2ブレーカ側壁22c同士は、インサート軸線O方向の裏面3Bから表面3A側(インサート外側)へ向かうに従い漸次互いのインサート周方向の距離が小さくなるように、傾斜させられている。つまり、図7(a)〜(c)に示されるように、背中合わせに配置(背向配置)される一対の第2ブレーカ側壁22c同士の間の距離は、インサート軸線O方向の裏面3Bから表面3A側(図7における上方)へ向かうに従い漸次小さくされている。またこれにともない、第2ブレーカ突起22のインサート周方向の幅(図7における左右方向の長さ)は、インサート軸線O方向の裏面3Bから表面3A側へ向けて徐々に狭くなっている。
なお、第1境界線31の曲率半径R1は、コーナ刃9の曲率半径R0よりは小さくされている。
また、第1境界線31は、そのインサート周方向の中央が最も切れ刃5に接近して配置されており、該中央からインサート周方向の両端部に向かうに従い漸次切れ刃5との間の距離が大きくされている。
具体的に、図5に示される平面視において、コーナ刃9と第1境界線31との間の距離は、該コーナ刃9(の刃長方向)におけるインサート周方向の中央から両端部へ向けて大きくされている。また、直線刃10、11と第1境界線31との間の距離は、該直線刃10、11(の刃長方向)におけるコーナ刃9側の端縁から、このコーナ刃9とは反対側(コーナ刃9から離間する方向)へ向かうに従い大きくされている。
言い換えると、ブレーカ溝壁20aの、インサート径方向の内側へ向けた単位長さあたりのインサート軸線O方向の表面3Aから裏面3B側(インサート内側)へ向けた変位量は、第1ブレーカ起立壁21aの、インサート径方向の内側へ向けた単位長さあたりのインサート軸線O方向の裏面3Bから表面3A側(インサート外側)へ向けた変位量よりも、小さくされている。
言い換えると、第1ブレーカ起立壁21aの、インサート径方向の内側へ向けた単位長さあたりのインサート軸線O方向の裏面3Bから表面3A側(インサート外側)へ向けた変位量と、第2ブレーカ起立壁22aの、インサート径方向の内側へ向けた単位長さあたりのインサート軸線O方向の裏面3Bから表面3A側(インサート外側)へ向けた変位量とは、互いに同等とされている。
ただしこれに限定されるものではなく、第2境界線32は、コーナ刃9に対応する部位(コーナ刃9のインサート径方向の内側(すくい面7内側))から直線刃10、11に対応する部位(直線刃10、11のインサート径方向の内側(すくい面7内側))にわたって形成されていてもよい。
なお、第1、第2境界線31、32が、曲率の異なる複数の円弧を有する場合には、上述した曲率半径R1、R2は、前記複数の円弧のうち、角の二等分線S上に位置する所定の円弧における曲率半径を指す。
なお、本実施形態の切削インサート1は表裏反転対称形状であることから、上述した説明において、表裏面3における表面3Aを裏面3Bに、かつ、裏面3Bを表面3Aに置き換えた構成としてもよい。
また、高ap−f(高切り込み・高送り)の場合には、コーナ刃9によって生成された切屑が、第1ブレーカ起立壁21aと第1ブレーカ頂面21bを乗り越えて、該コーナ刃9から離れた第2ブレーカ起立壁22aに接触させられて処理される。なお、特に高送りの場合においては、上述のようにコーナ刃9から離れた第2ブレーカ起立壁22aに切屑が接触させられることで、切削抵抗が小さく抑えられるとともに、加工面(仕上げ面)精度を向上でき、工具寿命の延長を図ることができる。
つまり、コーナ刃9からインサート径方向の内側へ向けて複数のブレーカ起立壁21a、22aが設けられていることにより、低ap−fから高ap−fまで広範囲の仕上げ加工領域において、切屑処理を良好に行うことができる。
また、高ap−fの場合においては、切屑が第1ブレーカ起立壁21aを乗り越えるときに過度に強く接触することが抑制されるので、切屑処理性が良好に維持されつつ、切削抵抗は抑えられる。つまり、切屑詰まりの発生や、びびり振動による加工面精度の低下や、摩耗や欠損等により工具が短寿命化するようなことが防止される。
これにより、コーナ刃9と第1、第2ブレーカ起立壁21a、22aとの間隔が、該コーナ刃9の刃長全域で大きく変動することが抑えられるので、種々の仕上げ加工領域において、上述した作用効果が安定して得られやすくなる。
すなわち、第1境界線31の曲率半径R1が大きくされているのにともない、該第1境界線31に隣接する第1ブレーカ起立壁21aの曲率半径も大きくなるので、この第1ブレーカ起立壁21aのインサート周方向の長さを大きく確保することが容易となり、例えば低ap−fの切削加工において、コーナ刃9で生成された切屑の流出方向が安定しづらい場合であっても、第1ブレーカ起立壁21aに対して切屑が確実に接触しやすくなる。
従って、切屑が伸びることが顕著に抑制されて、切屑処理性が良好に維持される。
なお、第1境界線31の曲率半径R1が、本実施形態で説明したように0.3mm以上であると、切屑の伸びを顕著に、かつ安定して抑制できることから、より好ましい。
すなわち上記構成によれば、例えば高ap−fの切削加工において、コーナ刃9で生成された切屑が、第2ブレーカ起立壁22aに接触した後、該第2ブレーカ起立壁22aのインサート周方向に隣り合う第2ブレーカ側壁22c上を流れていく際などに、第2ブレーカ側壁22cが凹曲面状に形成されていることにより、切屑の排出スペースが十分に確保されて、切屑排出性が高められる。従って、切屑詰まりが抑制されて、切屑処理性が良好に維持される。
すなわち上記構成によれば、コーナ刃9と、第1、第2境界線31、32との間隔が、該コーナ刃9の刃長全域のうち中央よりも両端部において、広く確保されることになる。
従って、特に高ap−fの切削加工において、コーナ刃9の両端部から生成した切屑が、第1、第2ブレーカ起立壁21a、22aとの間で詰まるようなことが防止される。
具体的に、例えばコーナ刃9と第1境界線31とのインサート径方向の距離aが、0.3mmを超える場合には、第1ブレーカ起立壁21aをコーナ刃9に対して十分に接近配置することができず、該第1ブレーカ起立壁21aに対して切屑を安定して接触させることができなくなるおそれがある。
具体的に、例えば第1境界線31から第1ブレーカ頂面21bまでのインサート軸線O方向の距離bが、0.06mm未満の場合には、第1ブレーカ起立壁21aのインサート軸線O方向の高さを十分に確保することができず、切屑が第1ブレーカ起立壁21aに接触しにくくなるとともに伸びやすくなって、切屑処理性を良好に維持できなくなるおそれがある。
すなわち上記構成によれば、例えば高ap−fの切削加工において、コーナ刃9で生成された切屑が第1ブレーカ起立壁21a及び第1ブレーカ頂面21bを乗り越えるときに、凸曲面状の前記接続部分に沿うように流れて、その後ろの第2ブレーカ起立壁22aに対して、より確実に接触させられやすくなるので、切屑処理性が良好に維持される。
また、インサート本体2は、インサート軸線Oを中心とした回転対称形状でなくてもよい。
すなわち切削インサート1は、例えば、超硬合金製の台金(基体)のコーナ部に形成された凹部に、PCD(多結晶ダイヤモンド)焼結体やcBN(立方晶窒化硼素)焼結体のような超高硬度焼結体からなる切れ刃チップが、ろう付け等により一体に形成されたものであってもよい。この場合、切削インサート1の切れ刃5、すくい面7及び逃げ面8は、切れ刃チップに形成される。
本発明の実施例1、2として、前述した実施形態の切削インサート1を、工具本体(ホルダ)のインサート取付座に装着した刃先交換式バイトを用いて、被削材の旋削加工を行った。また、比較例1〜4として、上記切削インサート1の代わりに、該切削インサート1とブレーカ形状は見かけ上似ているが、曲率半径R1、R2の大小関係、距離cのいずれかが本発明の条件を満たさない以下の切削インサートを用いて、実施例1、2と同一条件で被削材の旋削加工を行った。
そして、切屑処理性(切屑伸び、切屑詰まり等)について比較した。
確認試験に用いた切削インサートは、下記の通りである。なお、インサート形状は、呼び記号:CNMG120408とした。
[実施例1]
切削インサート1
第1境界線31の曲率半径R1:0.3mm
第2境界線32の曲率半径R2:0.1mm
コーナ刃9から第1ブレーカ頂面21bがインサート軸線O方向に後退する距離(
高さ)c:0.02mm
[実施例2]
切削インサート1
第1境界線31の曲率半径R1:0.4mm
第2境界線32の曲率半径R2:0.1mm
コーナ刃9から第1ブレーカ頂面21bがインサート軸線O方向に後退する距離(
高さ)c:0.02mm
[比較例1]
切削インサート(切削インサート1と見かけ上似たブレーカ形状を有するもの)
第1境界線31の曲率半径R1:0.3mm
第2境界線32の曲率半径R2:0.1mm
コーナ刃9から第1ブレーカ頂面21bがインサート軸線O方向に後退する距離(
高さ)c:0mm
(コーナ刃9と第1ブレーカ頂面21bのインサート軸線O方向の高さが同じ)
[比較例2]
切削インサート(切削インサート1と見かけ上似たブレーカ形状を有するもの)
第1境界線31の曲率半径R1:0.1mm
第2境界線32の曲率半径R2:0.1mm
コーナ刃9から第1ブレーカ頂面21bがインサート軸線O方向に後退する距離(
高さ)c:0.02mm
[比較例3]
切削インサート(切削インサート1と見かけ上似たブレーカ形状を有するもの)
第1境界線31の曲率半径R1:0.3mm
第2境界線32の曲率半径R2:0.3mm
コーナ刃9から第1ブレーカ頂面21bがインサート軸線O方向に後退する距離(
高さ)c:0.02mm
[比較例4]
切削インサート(切削インサート1と見かけ上似たブレーカ形状を有するもの)
第1境界線31の曲率半径R1:0.1mm
第2境界線32の曲率半径R2:0.3mm
コーナ刃9から第1ブレーカ頂面21bがインサート軸線O方向に後退する距離(
高さ)c:0.02mm
被削材:SCr420H
加工の種類:外径加工(外周旋削)
条件I…低切り込み低送り(低ap−f)領域の仕上げ加工
切削速度:200m/min
切り込み:0.2〜0.5mm
送り:0.1mm/rev
クーラント:有り
条件II…高切り込み高送り(高ap−f)領域の仕上げ加工
切削速度:200m/min
切り込み:0.2〜0.5mm
送り:0.2mm/rev
クーラント:有り
この試験の結果を、表1に示す。なお、表1に示される評価の記号(○、×)の意味は、下記の通りである。
「○」…切屑が伸びることなく適度に分断され、かつ、切屑が詰まってしまうことがなく切屑排出性が良好に維持されている。
「×」…切屑が伸びたり、切屑が詰まったり、切屑形状が不安定になったりして、切屑処理が良好に行われていない。
また、評価の「備考」として、各例において具体的に確認された切屑処理の状態等を記載している。
一方、比較例1〜4のうち、距離cが0mm(つまり第1ブレーカ頂面21bがコーナ刃9と同じ高さ)とされた比較例1では、条件IIの切削加工において、切屑乗り上げ(切屑が表面3Aのうち第2ブレーカ突起22よりもインサート径方向の内側の部位へ乗り上げる現象)が生じて、不安定な切屑処理となった。
また、曲率半径R1>曲率半径R2の関係を満たさない比較例2〜4のうち、比較例2、4においては、条件Iの切削加工で切屑伸びが生じ、比較例3、4においては、条件IIの切削加工で切屑詰まりが生じた。
以上より、本発明の切削インサート1(実施例1、2)によれば、比較例1〜4よりも切屑処理性が高められることがわかった。
2 インサート本体
3 表裏面
3A 表面
3B 裏面
4 外周面
5 切れ刃
9 コーナ刃
20a ブレーカ溝壁
21a 第1ブレーカ起立壁
21b 第1ブレーカ頂面
22a 第2ブレーカ起立壁
22c 第2ブレーカ側壁
31 第1境界線
32 第2境界線
O インサート軸線
R1 第1境界線の曲率半径
R2 第2境界線の曲率半径
Claims (1)
- 板状をなすインサート本体と、
前記インサート本体の表裏面と、
前記インサート本体における前記表裏面の周縁同士を、該インサート本体のインサート軸線方向に沿うように接続する外周面と、
前記表裏面のうち少なくとも表面と前記外周面との交差稜線部に形成された切れ刃と、を備えた切削インサートであって、
前記切れ刃は、前記表面のコーナ部に位置するコーナ刃を有し、
前記表面には、
前記コーナ刃から前記インサート軸線に直交するインサート径方向の内側へ向かうに従い漸次前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて傾斜するブレーカ溝壁と、
前記ブレーカ溝壁の前記インサート径方向の内側の端縁から前記インサート径方向の内側へ向かうに従い漸次前記インサート軸線方向の裏面から表面側へ向けて傾斜する第1ブレーカ起立壁と、
前記第1ブレーカ起立壁の前記インサート径方向の内側の端縁から前記インサート径方向の内側へ向けて、前記インサート軸線に垂直となるように形成された第1ブレーカ頂面と、
前記第1ブレーカ頂面の前記インサート径方向の内側の端縁から前記インサート径方向の内側へ向かうに従い漸次前記インサート軸線方向の裏面から表面側へ向けて傾斜する第2ブレーカ起立壁と、が備えられ、
前記第1ブレーカ頂面は、前記コーナ刃よりも前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて後退しており、
前記インサート本体を、前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて見た平面視で、
前記ブレーカ溝壁と前記第1ブレーカ起立壁との境界に位置する第1境界線、及び、前記第1ブレーカ頂面と前記第2ブレーカ起立壁との境界に位置する第2境界線は、それぞれ前記インサート径方向の外側へ向けて凸となる曲線状をなしており、
前記第1境界線の曲率半径が、前記第2境界線の曲率半径よりも大きくされており、
前記インサート本体を、前記インサート軸線方向の表面から裏面側へ向けて見た平面視で、
前記コーナ刃は、前記インサート径方向の外側へ向けて凸となる曲線状をなしており、
前記第1境界線の曲率半径の中心は、前記コーナ刃の曲率半径の中心と前記コーナ刃との間に位置し、
前記第2境界線の曲率半径の中心は、前記コーナ刃の曲率半径の中心と前記コーナ刃との間に位置し、
前記コーナ刃と前記第1境界線との間の距離である第1の距離は、前記平面視で、前記コーナ刃上に位置する各々の端点に対し、前記端点における前記コーナ刃の接線に垂直に前記端点を通過する第1の直線が前記第1境界線と交わるとき、前記第1の直線と前記第1境界線とが交わる第1の交点と、前記端点との間の距離で与えられ、
前記コーナ刃と前記第2境界線との間の距離である第2の距離は、前記平面視で、各々の前記端点に対し、前記端点における前記コーナ刃の接線に垂直に前記端点を通過する第2の直線が前記第2境界線と交わるとき、前記第2の直線と前記第2境界線とが交わる第2の交点と、前記端点との間の距離で与えられ、
前記第1の距離、及び、前記第2の距離が、前記コーナ刃における前記インサート軸線回りに沿うインサート周方向の中央から両端部へ向けて前記端点が移動するにつれ大きくされている
ことを特徴とする切削インサート。
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