(57)【要約】【課題】同一の切れ刃の複数の切込み角においてワイパー刃を機能させることができる切削インサートを提供する。【解決手段】切削インサート２は、複数の切れ刃２５と、隣り合う切れ刃２５，２５の間に一対ずつ配置された第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２と、を有している。切れ刃２５並びに第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２は、上面２１と側面２３とが交差する第１の稜線Ｒ１に形成されている。第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２が交差する角度は、１５０°以上１６０°以下である。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の切れ刃と、
前記稜線に形成され、隣り合う前記切れ刃の間に一対ずつ配置された第１のワイパー刃及び第２のワイパー刃と、を有し、
前記第１のワイパー刃と前記第２のワイパー刃とが交差する角度は、１５０°以上１６０°以下である、切削インサート。
【請求項２】
隣り合う前記切れ刃が交差する角度は、すべて１０８°である、請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
前記切れ刃に沿って前記すくい面に形成されたチップブレーカをさらに有し、
前記チップブレーカは、各々が円形に形成された複数の突起を含み、該複数の突起は、前記切れ刃の一端及び他端にそれぞれ配置されており少なくとも一部が前記第１のワイパー刃又は前記第２のワイパー刃に対向している第１の突起と、該第１の突起の間に配置された第２の突起と、を含んでいる、請求項１又は２に記載の切削インサート。
【請求項４】
切削インサートと、該切削インサートを固定する工具本体と、を備えた切削工具であって、
前記切削インサートは、すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の切れ刃と、該稜線に形成され、隣り合う前記切れ刃の間に一対ずつ配置された第１のワイパー刃及び第２のワイパー刃と、を有し、
前記工具本体は、前記切れ刃によって切削された加工面を、該切れ刃に隣接した前記第１のワイパー刃ではなく、該切れ刃に隣接していない前記第２のワイパー刃がさらうように前記切削インサートを固定する、切削工具。
【請求項５】
前記第１のワイパー刃と前記第２のワイパー刃とが交差する角度は、１５０°以上１６０°以下である、請求項４に記載の切削工具。
【請求項６】
すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の主切れ刃と、前記稜線に形成され、隣り合う前記主切れ刃の間に一つずつ配置されたスイッチ部と、を有し、
前記スイッチ部は、前記主切れ刃に隣接した第１の部分と、該第１の部分に隣接した第２の部分と、を有し、
前記主切れ刃が被削材を切削するように固定したとき、前記第１の部分は、該主切れ刃によって切削された加工面をさらうワイパー刃として機能し、
前記主切れ刃及び前記第１の部分が被削材を切削するように固定したとき、前記第２の部分は、該主切れ刃及び該第１の部分によって切削された加工面をさらうワイパー刃として機能する、切削インサート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削インサート及び該切削インサートを用いた切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
切れ刃に加えてワイパー刃が切削インサートに形成されていると、重切削と同時に中切削が可能になる。ワイパー刃は、切れ刃に対して所定の角度で交差しており、被削部の加工面と略平行に配置されたとき、該加工面の凹凸をさらうように機能する（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
工具本体（ホルダ）を交換して切れ刃の切込み角を変更することで、例えば高送り用や高切込み用といった複数の用途に使用できる切削インサートが提供されている。しかるに、切れ刃が高送り用の切込み角のとき、加工面と略平行になるようにワイパー刃が形成されていると、切れ刃が高切込み用の切込み角のとき、当該ワイパー刃は加工面と略平行ではなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】再公表ＷＯ２０１６／１９０３５１号公報
【特許文献２】特開２００３−１１００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
切込み角を変更して複数の用途に使用できる切削インサートであっても、ワイパー刃付きで機能させることができるのは、いずれか一つの切込み角に限られてしまう。
そこで、本発明は、同一の切れ刃の複数の切込み角においてワイパー刃を機能させることができる切削インサートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る切削インサートは、すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の切れ刃と、稜線に形成され、隣り合う切れ刃の間に一対ずつ配置された第１のワイパー刃及び第２のワイパー刃と、を有している。第１のワイパー刃と第２のワイパー刃とが交差する角度は、１５０°以上１６０°以下である。
【０００７】
本発明の一態様に係る切削工具は、切削インサートと、該切削インサートを固定する工具本体と、を備えている。切削インサートは、すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の切れ刃と、該稜線に形成され、隣り合う切れ刃の間に一対ずつ配置された第１のワイパー刃及び第２のワイパー刃と、を有している。第１のワイパー刃と第２のワイパー刃とが交差する角度は、１５０°以上１６０°以下が好ましい。工具本体は、切れ刃によって切削された加工面を、切れ刃に隣接した第１のワイパー刃ではなく、該切れ刃に隣接していない第２のワイパー刃がさらうように切削インサートを固定する。
【０００８】
これらの態様によれば、異なる角度に形成された第１のワイパー刃と第２のワイパー刃と双方をワイパー刃として使用することができる。使用するワイパー刃を切り替えることにより、例えばワイパー刃付きの高切込み用と、例えばワイパー刃付きの高送り用と、同一の切削インサートを切込み角が異なる用途に使用できるようになる。ワイパー刃が被削材の表面をさらうため、仕上げ面が粗くなりにくい。コーナがワイパー刃によって１５０°以上１６０°以下に形成されているため、刃先が欠損しにくい。
【０００９】
上記態様において、隣り合う切れ刃が交差する角度は、すべて１０８°が好ましい。
【００１０】
この態様によれば、第１のワイパー刃が加工面をさらうことができる向きに切削インサートを傾けたとき、第１のワイパー刃に面した加工面と切れ刃とが、高送り用に好適な２０°から３５°の切込み角をなす。第２のワイパー刃が加工面をさらうことができる向きに切削インサートを傾けたとき、第２のワイパー刃に面した加工面と切れ刃とが、高切込み用に好適な３５°から７５°の切込み角をなす。
【００１１】
切れ刃の交差角が１０８°であれば、第１又は第２のワイパー刃に面した加工面と切れ刃とが自ずから好適な切込み角をなすため、使用できないコーナを設けて使用するコーナにおける切込み角を調整する必要がない。すべてのコーナを切削加工に有効に利用できて経済的である。しかも、コーナ角が鈍角になるため、切れ刃が欠損しにくい。切削負荷が高い条件であっても好適に用いることができる。
【００１２】
上記態様において、切削インサートは、切れ刃に沿ってすくい面に形成されたチップブレーカをさらに有し、チップブレーカは、各々が円形に形成された複数の突起を含み、該複数の突起は、切れ刃の一端及び他端にそれぞれ配置されており少なくとも一部が第１のワイパー刃又は第２のワイパー刃に対向している第１の突起と、該第１の突起の間に配置された第２の突起と、を含んでいてもよい。
【００１３】
この態様によれば、チップブレーカに含まれる突起が円形であるため、切れ刃とワイパー刃とで異なる方向から流出する切りくずを細分化できる。
【００１４】
本発明の一態様に係る切削インサートは、すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の主切れ刃と、稜線に形成され、隣り合う主切れ刃の間に一つずつ配置されたスイッチ部と、を有している。スイッチ部は、主切れ刃に隣接した第１の部分と、第１の部分に隣接した第２の部分と、を有している。主切れ刃が被削材を切削するように固定したとき、第１の部分は、主切れ刃によって切削された加工面をさらうワイパー刃として機能する。主切れ刃及び第１の部分が被削材を切削するように固定したとき、第２の部分は、主切れ刃及び第１の部分によって切削された加工面をさらうワイパー刃として機能する。
【００１５】
この態様によれば、第１の部分がワイパー刃として機能する場合と、第１の部分が切れ刃として機能する場合とが主切れ刃の切込み角に応じて切り替わる。そして、第１の部分がワイパー刃として機能しない切込み角では、代わりに第２の部分がワイパー刃として機能する。使用するワイパー刃を切り替えることにより、例えばワイパー刃付きの高切込み用と、例えばワイパー刃付きの高送り用と、同一の切削インサートを切込み角が異なる用途に使用できるようになる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、同一の切れ刃の複数の切込み角においてワイパー刃を機能させることができる切削インサートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態の切削工具の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図３は、図２に示された傾斜面を拡大して示す断面図である。
【図４】図４は、図１に示された切削インサートの一例を示す斜視図である。
【図５】図５は、図４に示された切削インサートのコーナを拡大して示す平面図である。
【図６】図６は、図１に示された切削工具が高送りで被削材を切削している状態を示す正面図である。
【図７】図７は、図１に示された切削工具が高切込みで被削材を切削している状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。本発明の一実施形態に係る切削インサート２は、各々の切れ刃２５に対して複数のワイパー刃（第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２）が付設されていることが特徴の一つである。
【００１９】
第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２が交差する角度は例えば１５０°以上１６０°以下であり、その補角は高切込み用の切込み角αと高送り用の切込み角βとの差に一致する。そのため、同一の切れ刃の複数の切込み角α，βにおいて、各々に対応するワイパー刃２７１，２７２を機能させることができる。以下、図１から図７を参照して各構成について詳しく説明する。
【００２０】
まず、図１乃至図５を参照してすべての切込み角に共通する構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態の切削工具１の一例を示す斜視図である。図１に示すように、切削工具１は、正五角形の切削インサート２と、切削インサート２を固定する工具本体３と、を備えている。この工具本体３は、後述する第１及び第２の工具本体３Ａ，３Ｂのいずれか一方である。工具本体３のシャンクは、例えば、旋盤の刃物台に固定される。工具本体３の先端には、切削インサート２が固定されるインサート座３０が形成されている。
【００２１】
インサート座３０は、切削インサート２の着座面（例えば、下面２２）に対向する取付け座面３１と、取付け座面３１から起立した壁面３２と、を有している。下面２２と取付け座面３１との間には、交換可能な敷き金（ｓｈｉｍ）３３が介在していてもよい。インサート座３０を含む工具本体３の大部分は、例えば鋼材から形成されている。敷き金３３は、例えば超硬合金から形成され、鋼材から形成された他の部分よりも変形しにくい。図１に示す例によれば、損傷しやすい部分が交換可能に構成され、しかも変形しにくいため、工具本体３の寿命を延ばすことができる。
【００２２】
図１に示す例では、切削インサート２の装着形式が、切削インサート２のコーナ２０をインサート座３０の隅に押し込んで締め付けるレバーロック式に構成されている。なお、工具本体３は、レバーロック式に限られず、切削インサート２のすくい面（例えば、上面２１）をねじ頭で押さえ付けるスクリューオン式等であってもよい。レバーロック式の場合、工具本体３は、インサート座３０に設けられて切削インサート２を着脱自在に固定するクランプ部材３４と、クランプ部材３４を操作する締付けねじ３５と、を備えている。クランプ部材３４は、例えばＬ字形に形成された金属部品である。
【００２３】
締付けねじ３５を締めると、クランプ部材３４の基端が押し下げられ、クランプ部材３４の先端が切削インサート２の取付け孔２４の内周面を押圧する。押圧された切削インサート２が締付けねじ３５に向かう方向へ移動し、側面２３がインサート座３０の壁面３２へ当接する。逆に、締付けねじ３５を緩めると、クランプ部材３４の先端が切削インサート２の取付け孔２４の内周面を押圧する力が弱まり、切削インサート２をインサート座３０から取り外すことができる。
【００２４】
図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。図３は、図２に示された傾斜面１４を拡大して示す断面図である。図２及び図３に示すように、工具本体３のインサート座３０において、壁面３２は、取付け座面３１及び敷き金３３の上面に略垂直に形成されている。壁面３２は、切削インサート２の側面２３に対向している。壁面３２は、取付け座面３１及び敷き金３３の上面に対して鋭角に傾斜した傾斜面１４を含んでいる。
【００２５】
図１乃至図３に示す例では、切削インサート２の側面２３に凸部１０が形成されている。なお、凸部１０は必須の構成ではなく省略してもよい。凸部１０は、側面２３から突出し、後述する切削インサート２の切れ刃２５，２６（図４参照）に沿って延在している。凸部１０は、切れ刃２５，２６に直交する平面で切断したとき、例えば台形の断面を有している。より詳しくは、凸部１０は、上面２１へ向かうに従って突出高さが低くなる第１面１１と、下面２２へ向かうに従って突出高さが低くなるように傾斜した第２面１２と、第１面１１及び第２面１２を繋いでおり側面２３に平行な第３面１３と、を有している。
【００２６】
なお、凸部１０の断面は、図２に示す例に限られず、第３面１３を省略した山形であってもよいし、他の形状であってもよい。傾斜面１４は、凸部１０の第１面１１又は第２面１２に対して取付け座面３１とは反対側の上方から当接する。図２及び図３に示す例では、傾斜面１４が凸部１０の第１面１１と平行に形成され、該第１面１１に対して上方から当接している。
【００２７】
図４は、切削インサート２の一例を示す斜視図である。図４に示すように、切削インサート２は、上面２１と、上面２１とは反対側の下面２２と、上面２１及び下面２２を繋ぐ側面２３と、上面２１及び下面２２を貫通する取付け孔２４と、を有している。図４に示す例では、上面２１及び下面２２が、略正五角形にそれぞれ形成されている。本発明において、切削インサート２は略正五角形に限られない。切削インサート２は、例えば、二箇所又は四箇所のコーナを使用できる菱形であってもよいし、三箇所又は六箇所のコーナを使用できる六角形であってもよいし、四箇所又は八箇所のコーナを使用できる正方形であってもよい。
【００２８】
図４に示す例では、上面２１及び下面２２の内接円の直径は、例えば１９．０５ｍｍである。切削インサート２の厚み（側面２３の幅）は、例えば６．３５ｍｍである。取付け孔２４の直径は、例えば７．９ｍｍである。なお、切削インサート２の寸法は、図４に示す例に限られない。例えば、切削インサート２の内接円を大きくして、より大きな切込み量に対応できるようにしてもよい。また、切削インサート２の材料は、特に限定されない。超硬合金をはじめとした種々の切削インサート用材料を適用できる。
【００２９】
上面２１と側面２３とが交差する第１の稜線Ｒ１には、隣り合うコーナ２０の間に五箇所の切れ刃（主切れ刃）２５が形成されている。同様に、下面２２と側面２３とが交差する第２の稜線Ｒ２には、五箇所の切れ刃（主切れ刃）２６が形成されている。なお、切削インサート２は、上面２１及び下面２２のいずれか一方のみに切れ刃が形成された片面タイプであってもよい。
【００３０】
また、図４に示す例では、切削インサート２が、コーナ２０と取付け孔２４の中心軸とを結んだ鏡面Ｍ（図５参照）に対して切れ刃２５，２６が鏡映対称であって、右勝手及び左勝手のどちらにも使用できる勝手なしに形成されている。図示しないが、切削インサート２は、右勝手用の工具本体にしか装着できない右勝手として構成してもよいし、左勝手用の工具本体にしか装着できない左勝手として構成してもよい。
【００３１】
切れ刃２５は、取付け孔２４から見て７２°ずつ変位した位置に配置されている。同様に、切れ刃２６は、取付け孔２４から見て７２°ずつ変位した位置に配置されている。各々の切れ刃２５，２６において、第１及び第２の稜線Ｒ１，Ｒ２は略直線である。隣り合う切れ刃２５又はその延長線がなす角度（コーナ角）はすべて１０８°であり、隣り合う切れ刃２６又はその延長線がなす角度（コーナ角）はすべて１０８°である。つまり、切削インサート２は概ね正五角形に形成されている。切削インサート２のコーナ２０には、後述する第１及び第２のワイパー刃（さらい刃）２７１，２７２，２８１，２８２が形成されている。
【００３２】
上面２１及び下面２２には、切れ刃２５，２６に沿ってチップブレーカが設けられている。なお、チップブレーカは必須の構成ではなく省略してもよい。図２に示す例では、チップブレーカが、複数の円形の突起２９を含んでいる。各々の突起２９は、上面２１及び下面２２から球状に突出している。以下、上面２１の説明において、下面２２から上面２１へ向かう方向（切削インサート２の厚み方向の一例）の突出量を高さと呼ぶことがある。同様に、下面２２の説明において、上面２１から下面２１へ向かう方向（切削インサート２の厚み方向の他の一例）の突出量を高さと呼ぶことがある。
【００３３】
球の頂点の突出高さは、切れ刃２５，２６と同程度である。切れ刃２５，２６と同程度の高さに収まり、十分な幅のすくい面を確保できる範囲内で、突起２９は、摩滅しにくいようにできるだけ大きく形成されている。球の半径は、例えばＲ１．５〜２ｍｍ程度が好ましく、図示した例ではＲ１．８ｍｍ程度である。なお、チップブレーカの形状は、図示した例に限られず、他の形状であってもよい。
【００３４】
図４に示す例では、複数の突起２９は、切れ刃２５，２６の一端及び他端にそれぞれ配置された第１の突起２９１と、第１の突起２９１の間に配置された複数の第２の突起２９２と、を含んでいる。両端の第１の突起２９１は、少なくとも一部が第１又は第２のワイパー刃２７１，２７２に対向している。換言すると、任意のコーナ２０において、第１の突起２９１は、互いに隣接する第１又は第２のワイパー刃２７１，２７２と切れ刃２５とに跨って配置されている。
【００３５】
第１の突起２９１の少なくとも一部は、第１又は第２のワイパー刃２７１，２７２の法線上に位置している。第１の突起２９１の残余（他部）は、切れ刃２５の法線上に位置している。切れ刃２５の法線の延在方向は、切れ刃２５の切りくずの流出方向の一例であり、第１又は第２のワイパー刃２７１，２７２の法線の延在方向は、第１又は第２のワイパー刃２７１，２７２の切りくずの流出方向の一例である。なお、切れ刃２５から流出した切りくずと第１又は第２のワイパー刃２７１，２７２から流出した切りくずとが連続しているため、実際の切りくずの流出方向は、それぞれの刃の使用比率に応じて合成された種々の方向になる。
【００３６】
本発明の一実施形態に係る本切削インサート２は、第１の稜線Ｒ１のコーナ２０において、主切れ刃２５の間に一つずつ配置されたスイッチ部２７を有し、第２の稜線Ｒ２のコーナ２０において、主切れ刃２６の間に一つずつ配置されたスイッチ部２８を有している。スイッチ部２７には、第１及び第２の部分２７１，２７２が含まれている。同様に、スイッチ部２８には、第１及び第２の部分２８１，２８２が含まれている。図６及び図７を参照して後で詳しく説明するが、スイッチ部２７，２８は、主切れ刃２５，２６の切込み角に応じて、第１の部分２７１，２８１か、第２の部分２７２，２８２か、どちらをワイパー刃として機能させるか切り替えることができる。
【００３７】
換言すると、本発明の一実施形態に係る切削インサート２は、第１の稜線Ｒ１のコーナ２０において、一対のワイパー刃（第１及び第２のワイパー刃）２７１，２７２が形成され、隣り合う切れ刃２５の間に配置されている。同様に、第２の稜線Ｒ２のコーナ２０において、一対のワイパー刃（第１及び第２のワイパー刃）２８１，２８２が形成され、隣り合う切れ刃２６の間に配置されている。
【００３８】
なお、上面２１及び下面２２は、略同一の形状及び機能を有している。切削工具１において、上面２１がすくい面になり、下面２２が着座面になってもよい（図１参照）。上面２１が着座面になり、下面２２がすくい面になってもよい。そのため、上面２１側の第１の稜線Ｒ１に形成された切れ刃２５及び一対のワイパー刃２７１，２７２について代表して詳しく説明し、下面２２側の第２の稜線Ｒ２に形成された切れ刃２６及び一対のワイパー刃２８１，２８２については重複する説明を省略することがある。
【００３９】
図５は、切削インサート２のコーナ２０を拡大して示す平面図である。第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２は、直線状であってもよいし、円弧形状であってもよいし、楕円形状であってもよい。図５に示す例では、直線状のワイパー刃２７１，２７２が形成されている。切削インサート２の内接円が１９．０５ｍｍの場合、第１のワイパー刃２７１，２８１の長さは、例えば２ｍｍ程度であり、第２のワイパー刃２７２，２８２の長さは、例えば２ｍｍ程度である。
【００４０】
以下の説明において、任意の切れ刃２５Ｘに着目したとき、当該任意の切れ刃２５Ｘに隣接した一番目（α位）に位置したワイパー刃を第１のワイパー刃２７１と呼び、その隣の二番目（β位）に位置したワイパー刃を第２のワイパー刃２７２と呼ぶ。切削インサート２を右勝手用の工具本体３に装着する場合、図５に示すように、切れ刃２５Ｘ、第１のワイパー刃２７１、第２のワイパー刃２７２が時計回りに並ぶ。切削インサート２を左勝手用の工具本体３に装着する場合、逆に、切れ刃２５Ｘ、第１のワイパー刃２７１、第２のワイパー刃２７２が反時計回りに並ぶ。
【００４１】
任意の切れ刃２５Ｘにおいて、切れ刃２５Ｘに隣接した第１のワイパー刃２７１と切れ刃２５Ｘとが交差する角度θ１は、その隣の第２のワイパー刃２７２（他方のワイパー刃）と切れ刃２５Ｘとが交差する角度θ２よりも小さい。具体的には、切れ刃２５Ｘに隣接する第１のワイパー刃２７１が当該切れ刃２５となす角度θ１は、５〜３５°が好ましく、２０〜３０°がより好ましい。その隣の第２のワイパー刃２７２が同一の切れ刃２５Ｘとなす角度θ２は、２５〜６５°が好ましく、４０〜５０°がより好ましい。図５に示す例では、θ１が２３°であり、θ２が４６°である。
【００４２】
高切込み用と高送り用とで第１のワイパー刃２７１と、第２のワイパー刃２７２と、双方を使用できるようにするため、第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２が交差する角度θ３は、１５０°以上１６０°以下が好ましい。図５が示す例では、第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２の交差角θ３が１５４°である。
【００４３】
第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２が円弧形状や楕円形状の場合、第１ワイパー２７１の両端のうちの第２ワイパー２７２側の端における接線と、切れ刃２５Ｘとがなす角は、前述の角度θ１である。同様に、第２ワイパー刃２７２の両端のうちの第１ワイパー刃２７１側の端における接線と、切れ刃２５Ｘとがなす角は、前述の角度θ２である。また、第１ワイパー２７１の両端のうちの第２ワイパー２７２側の端における接線と、第２ワイパー刃２７２の両端のうちの第１ワイパー刃２７１側の端における接線とがなす角は、前述の角度θ３である。
【００４４】
切削工具１は、工具本体３を交換して切削インサート２の切込み角α，βを変更できる。図６は、切削インサート２を第１の工具本体３Ａに装着し、切削工具１を高送り用（Ｈｉｇｈ  Ｆｅｅｄ  ｔｙｐｅ）として構成した例である。高送り用として好適な切込み角αは、例えば２０°から３５°である。図６に示す例では、被削材と切れ刃２５，２６とがなす切込み角αが２２．５°となるように切削インサート２が固定されている。
【００４５】
図６に示された状態では、切削中の切れ刃２５に隣接した（当該切れ刃２５から一番目に位置した）第１のワイパー刃２７１が、被削材に対向している。被削材と第１のワイパー刃２７１とは、略平行に固定されている。より詳しくは、被削材に対する第１のワイパー刃２７１，２８１のさらい刃角γ１が０．５°となるように切削インサート２が固定されている。図６に示された切削インサート２において、被削材に最も深く切り込んだ部位は、切削中の切れ刃２５Ｘと第１のワイパー刃２７１とが交差する部位２０１である。
【００４６】
図７は、切削工具２を第２の工具本体３Ｂに装着し、切削工具１を中〜重切削用（Ｍｅｄｉｕｍ  ｔｏ  Ｈｅａｖｙ  Ｃｕｔｔｉｎｇ）として構成した例である。中〜重切削用（高切込み用）として好適な切込み角βは、例えば４０°から６７°である。図７に示す例では、被削材と切れ刃２５，２６とがなす切込み角βが４８．５°となるように切削インサート２が固定されている。
【００４７】
図７に示された状態において、切削中の切れ刃２５Ｘに隣接した一方のワイパー刃（第１のワイパー刃２７１）ではなく、その隣に位置した他方のワイパー刃（第２のワイパー刃２７２）が、被削材に対向している。被削材と第２のワイパー刃２７２とは、略平行に固定されている。
【００４８】
より詳しくは、被削材に対する第２のワイパー刃２７２，２８２のさらい刃角γ２が０．５°となるように切削インサート２が固定されている。切削インサート２において、被削材に最も深く切り込んだ部位は、前述の部位２０１ではなく、第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２が交差する部位２０２である。
【００４９】
異なる観点から説明すると、本発明において、前述のスイッチ部２７は、主切れ刃２５に隣接した第１の部分２７１と、第１の部分２７１に隣接した第２の部分２７２と、を有している。図６に示すように、主切れ刃２５Ｘが被削材を切削するように固定したとき、第１の部分２７１は、主切れ刃２５Ｘによって切削された加工面をさらうワイパー刃（第１のワイパー刃）として機能する。
【００５０】
第１の切れ刃２７１は、主切れ刃２５の切込み角に応じて、ワイパー刃ではなく、切れ刃（コーナ刃又は主切れ刃）として機能することもできる。図７に示すように、主切れ刃２５だけでなく第１の部分２７１も被削材を切削するように固定したとき、第２の部分２７２は、これら主切れ刃２５及び第１の部分２７１によって切削された加工面をさらうワイパー刃（第２のワイパー刃）として機能する。
【００５１】
以上のように構成された本実施形態の切削工具１及びその切削インサート２によれば、単一の切削インサート２に形成された二種類のワイパー刃２７１，２７２の双方を機能させることができる。本実施形態では、第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２が交差する角度が１５０°以上１６０°以下であって、その補角が切削工具１の切込み角α，βの差分に相当する２０°超３０°未満である。
【００５２】
第１及び第２の工具本体３Ａ，３Ｂを交換し、該工具本体３に固定された切削インサート２の切れ刃２５，２６の切込み角α，βを変更することがある。本実施形態によれば、二種類の切込み角α，βのそれぞれにおいて、第１及び第２のワイパー刃２７１，２７２をワイパー刃として機能させることができる。本実施形態では、ワイパー刃２７，２８が被削材の表面をさらうため、切削条件の送り速度を高めても、仕上げ面が粗くなりにくい。そのため、重切削（荒加工）と同時に中切削（中仕上げ）が可能になる。
【００５３】
本実施形態に係る切削インサート２は、図５に示すように、鏡面Ｍに対して切れ刃２５，２６やワイパー刃２７，２８が鏡映対称であって、右勝手及び左勝手のどちらにも使用できる勝手なしに形成されている。そのため、図６及び図７に示された右勝手用の工具本体３に切削インサート２を装着することによって、右勝手の切削工具１を構成することができる。図示しないが、左勝手用の工具本体３に切削インサート２を装着し、左勝手の切削工具１を構成することもできる。
【００５４】
ワイパー刃２７１，２７２，２８１，２８２を有していると、切れ刃２５，２６とワイパー刃２７１，２７２，２８１，２８２とで異なる方向から切りくずが流出する。本実施形態によれば、切れ刃２５，２６の両端に円形の第１の突起２９１が配置されているため、種々の方向から衝突する切りくずを好適に細分化できる。
【００５５】
本実施形態は、すべてのコーナ２０の角度が鈍角となる１０８°であるため、切れ刃２５，２６が欠損しにくい。例えば、図６に示された高送り加工等や図７に示された中〜重切削の切削負荷が高い条件であっても好適に用いることができる。図４に示すように、切削インサート２が略正五角形であるため、上面２１及び下面２２の合計十箇所の切れ刃２５，２６すなわち十箇所のコーナ２０を使用できて経済的である。
【００５６】
一方で、コーナ２０の角度が鈍角であると、切削インサート２が工具本体３のインサート座３０から浮き上がりやすくなる。しかるに、本実施形態に係る切削インサート２は、側面２３に凸部１０を有している。そのため、正方形よりもコーナ２０の角度が大きい正五角形の切削インサート２であっても、図２及び図３に示すように、工具本体３に凸部１０を当接させて確実に固定できる。
【００５７】
本実施形態では、切削インサート２の装着形式として、操作性に優れ、切りくず処理を阻害しにくいレバーロック式を採用している。切削インサート２のコーナ２０を工具本体３のインサート座３０の隅に押し込んで締め付けるレバーロック式の場合、切削インサート２の上面２１をねじ頭で押さえ付けるスクリューオン式と比べて、切削インサート２が浮き上がる方向の拘束力が弱い傾向がある。しかしながら、本実施形態では、側面２３に凸部１０が設けられているため、コーナ２０の角度が大きくなっても切削インサート２がインサート座３０から浮き上がりにくい。
【００５８】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１…切削工具、２…切削インサート、３…工具本体、１０…凸部、１１…第１面、１２…第２面、１３…第３面、１４…傾斜面、２０…コーナ、２１…上面、２２…下面、２３…側面、２４…取付け孔、２５，２６…主切れ刃、２７，２８…スイッチ部、２９…突起、３０…インサート座、３１…取付け座面、３２…壁面、３３…敷き金、３４…クランプ部材、３５…締付けねじ、２０１，２０２…最も深く切り込む部位、２７１、２８１…第１の部分（第１のワイパー刃）、２７２，２８２…第２の部分（第２のワイパー刃）、２９１…第１の突起、２９２…第２の突起、Ｒ１…第１の稜線、Ｒ２…第２の稜線、α，β…切込み角、γ１，γ２…さらい刃角、θ１…第１のワイパー刃と主切れ刃との交差角、θ２…第２のワイパー刃と主切れ刃との交差角、θ３…ワイパー刃の交差角。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月17日(2019.4.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の切れ刃と、
前記稜線に形成され、隣り合う前記切れ刃の間に一対ずつ配置された第１のワイパー刃及び第２のワイパー刃と、を有し、
前記第１のワイパー刃と前記第２のワイパー刃とが交差する角度は、１５０°以上１６０°以下であり、
前記切れ刃に沿って前記すくい面に形成されたチップブレーカをさらに有し、
前記チップブレーカは、各々が前記すくい面から球状に突出しており平面視で円形に形成された複数の突起を含み、該複数の突起は、前記切れ刃の一端及び他端にそれぞれ配置されており少なくとも一部が前記第１のワイパー刃又は前記第２のワイパー刃に対向している第１の突起と、該第１の突起の間に配置された第２の突起と、を含み、
前記第１の突起は、互いに隣接する前記ワイパー刃と前記切れ刃とに跨って配置され、前記第１の突起の一部は、前記第１のワイパー刃又は前記第２のワイパー刃の法線上に位置し、前記第１突起の他部は、前記切れ刃の法線上に位置している、切削インサート。
【請求項２】
隣り合う前記切れ刃が交差する角度は、すべて１０８°である、請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
各々の前記突起は、前記すくい面から半径が１．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の球状に突出している、請求項１又は２に記載の切削インサート。
【請求項４】
切削インサートと、該切削インサートを固定可能な第２の工具本体と、前記切削インサートを固定可能な第１の工具本体と、を備えた切削工具であって、
前記切削インサートは、すくい面と側面とが交差する稜線に形成された複数の切れ刃と、該稜線に形成され、隣り合う前記切れ刃の間に一対ずつ配置された第１のワイパー刃及び第２のワイパー刃と、を有し、
前記第１のワイパー刃と前記第２のワイパー刃とが交差する角度は、１５０°以上１６０°以下であり、
前記切れ刃に沿って前記すくい面に形成されたチップブレーカをさらに有し、
前記チップブレーカは、各々が前記すくい面から球状に突出しており平面視で円形に形成された複数の突起を含み、該複数の突起は、前記切れ刃の一端及び他端にそれぞれ配置されており少なくとも一部が前記第１のワイパー刃又は前記第２のワイパー刃に対向している第１の突起と、該第１の突起の間に配置された第２の突起と、を含み、
前記第２の工具本体は、前記切れ刃によって切削された加工面を、該切れ刃に隣接した前記第１のワイパー刃ではなく、該切れ刃に隣接していない前記第２のワイパー刃がさらうように前記切削インサートを固定し、
前記第１の工具本体は、前記切れ刃によって切削された加工面を、該切れ刃に隣接した前記第１のワイパー刃がさらうように前記切削インサートを固定する、切削工具。