(57)【要約】  上面と、下面と、側面と、前記上面と前記側面との交差部の少なくとも一部に形成され、且つ、主切刃と、上面視において前記主切刃と鈍角をなすよう配置された副切刃と、前記主切刃と前記副切刃との間に位置するコーナー切刃と、を有した切刃と、前記上面に達するよう前記側面上に形成された溝部と、を有した切削インサートである。この切削インサートは、前記溝部のコーナー切刃側に位置する側壁面が、上面視において、前記副切刃に対して略平行か、または溝部内部に向かうにつれて前記副切刃に近づくよう形成されている。この切削インサートを装着した切削工具およびそれを用いた切削方法である。
2008136426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面と、
下面と、
側面と、
前記上面と前記側面との交差部の少なくとも一部に形成され、且つ、主切刃と、上面視において前記主切刃と鈍角をなすよう配置された副切刃と、前記主切刃と前記副切刃との間に位置するコーナー切刃と、を有した切刃と、
前記上面に達するよう前記側面上に形成された溝部と、を有し、
前記溝部は、前記コーナー切刃側に位置する側壁面が、上面視において、前記副切刃に対して略平行か、または溝部内部に向かうにつれて前記副切刃に近づくよう形成されている切削インサート。
【請求項２】
前記溝部は、前記コーナー切刃側に位置する側壁面に対向する側壁面が、上面視において、前記副切刃に対して略平行か、または溝部内部に向かうにつれて前記副切刃から遠ざかるよう形成されている請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
前記主切刃は、前記溝部によって分断された複数の分割主切刃を有し、
上面視において、前記複数の分割主切刃のうち両端が前記溝部に接続される分割主切刃は、両端に曲線状切刃部を有している請求項１または２に記載の切削インサート。
【請求項４】
上面視において、前記分割主切刃の２つの曲線状切刃部は、略円弧状をなし、
前記２つの曲線状切刃部の曲率半径のうち前記コーナー切刃側に位置する曲線状切刃部の曲率半径がより大きい請求項３に記載の切削インサート。
【請求項５】
前記溝部は、前記上面から前記下面に渡って前記側面上に形成され、
前記下面における前記溝部の深さは、前記上面における前記溝部の深さよりも小さい請求項１〜４のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項６】
前記下面における前記溝部の幅は、前記上面における前記溝部の幅よりも大きい請求項１〜５のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項７】
下面視において、前記溝部は、略円弧状をなす請求項１〜６のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項８】
前記溝部は、前記側面上に複数形成され、
前記複数の溝部は、前記コーナー切刃に向かうにつれて逃げ角が大きい請求項１〜７のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項９】
前記溝部は、前記側面上に複数形成され、
上面視において、前記複数の溝部は、前記コーナー切刃に向かうにつれて深さが小さい請求項１〜８のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項１０】
前記上面に、前記分割主切刃に対応するよう形成された突起をさらに備えた請求項３または４に記載の切削インサート。
【請求項１１】
前記突起は、上面視において、対称軸を有した尖頭形状をなし、
前記対称軸の延びる方向が、前記分割主切刃に対して略垂直である請求項１０に記載の切削インサート。
【請求項１２】
ホルダと、該ホルダの先端に装着された請求項１〜１１のいずれかに記載の切削インサートと、を有し、
前記切削インサートの前記副切刃が、前記ホルダの軸線に対して略垂直に位置している切削工具。
【請求項１３】
前記切削インサートが、正のアキシャルレーキを有して前記ホルダに装着されている請求項１２に記載の切削工具。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の切削工具と被削材のうち少なくとも一方を回転させ、前記被削材と前記切削工具とを近接させる工程と、
前記切削工具の切刃を前記被削材の表面に接触させ、前記被削材を切削する工程と、
前記被削材から前記切削工具を離間させる工程と、
を備えた被削材の切削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削工具に用いられる切削インサートと、この切削インサートを装着した切削工具およびそれを用いた切削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、正面フライスやエンドミル等の切削工具、特に、ホルダに切削インサートを装着して用いる経済性に優れたスローアウェイ式の切削工具が多用されている。【０００３】
例えば特許文献１には、ホルダに装着された状態で、主切刃に対するすくい面が正のすくい角を備えるとともに、主切刃が上面視において主切刃に対して略垂直に延びる溝部によって分断されている切削インサートが開示されている。このような切削インサートは、主として多量の切り屑が排出され、切削時の切削抵抗が大きな重切削加工に用いられる。この場合、主切刃が溝部によって分断された複数の分割主切刃から構成されることで、幅方向に細かく分断された切り屑が排出される。このように、排出される切り屑を幅方向に小さく分断することで、切削時の切削抵抗を低減させることができる。その結果、加工中におけるびびり振動を低減することができる。【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の切削インサートは、上面視において、溝部が主切刃に対して略垂直に伸びている。そのため、当該切削インサートを、正面フライス等のように主切刃がホルダ軸線に対して傾斜するようホルダに取付けて用いた場合、切削時に溝部を通過した非切削部（削り残し部）が切削インサートと干渉してしまう。そのため、摩擦抵抗が生じてしまい、切削時の切削抵抗が増大するといった問題があった。【０００５】
【特許文献１】特開平７−２９９６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、非切削部との干渉を抑制して切削抵抗を低減させ、重切削加工においても優れた切削性能を示すことができる切削インサートおよび切削工具並びにそれを用いた切削方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の切削インサートは、上面と、下面と、側面と、前記上面と前記側面との交差部の少なくとも一部に形成され、且つ、主切刃と、上面視において前記主切刃と鈍角をなすよう配置された副切刃と、前記主切刃と前記副切刃との間に位置するコーナー切刃と、を有した切刃と、前記上面に達するよう前記側面上に形成された溝部と、を有している。前記溝部は、前記コーナー切刃側に位置する側壁面が、上面視において、前記副切刃に対して略平行か、または溝部内部に向かうにつれて前記副切刃に近づくよう形成されている。【０００８】
本発明の切削工具は、ホルダと、該ホルダの先端に装着された前記切削インサートと、を有し、前記切削インサートの前記副切刃が、前記ホルダの軸線に対して略垂直に位置している。【０００９】
本発明の被削材の切削方法は、以下の（i）〜（iii）の工程を備える。
（i）前記切削工具と被削材のうち少なくとも一方を回転させ、前記被削材と前記切削工具とを近接させる工程。
（ii）前記切削工具の切刃を前記被削材の表面に接触させ、前記被削材を切削する工程。
（iii）前記被削材から前記切削工具を離間させる工程。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、生成される切屑の厚みを薄くかつ、切屑の幅を小さくすることができるとともに、非切削部と切削インサートとの干渉を抑制することができるため、切削時にかかる切削抵抗の低減を図ることができ、より厳しい切削条件下においても優れた切削性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる切削インサートを示す斜視図である。
【図２】図１に示す切削インサートの平面図である。
【図３】（ａ）は、図１に示す切削インサートの側面図であり、（ｂ）は、その底面図である。
【図４】図２に示す切削インサートの溝部付近を示す部分拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる切削工具を示す斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態にかかる切削方法を示す概略説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜切削インサート＞
以下、本発明の切削インサート（以下、インサートと言う。）の一実施形態について図１〜図４を参照して詳細に説明する。図１〜図３に示すように、本実施形態のインサート１は、上面２と、側面３と、下面６とを有した本体部７を備えている。該本体部７は、上面２と側面３との交差部の少なくとも一部に形成された切刃４と、上面２に達するよう側面３上に形成された溝部５と、を有している。本体部７の上面２はすくい面（以下、すくい面２と言う。）として機能し、本体部７の側面３は逃げ面（以下、逃げ面３と言う。）として機能する。したがって、切刃４は、すくい面２と逃げ面３との交差部の少なくとも一部に形成され、溝部５は、すくい面２に達するよう逃げ面３上に形成されている。【００１３】
切刃４は、主切刃４１と、上面視において主切刃４１と鈍角をなすよう配置された副切刃４２と、主切刃４１と副切刃４２との間に位置するコーナー切刃４３と、を有している。コーナー切刃４３は、主切刃４１と副切刃４２とを接続している。【００１４】
ここでいう上面視において主切刃４１と、副切刃４２とが鈍角をなすよう配置されているとは、主切刃４１を延長した仮想延長線Ｌ１と、副切刃４２を延長した仮想延長線Ｌ２とのなす角θが鈍角であることを意味する。なお、ここでいう主切刃４１の仮想延長線Ｌ１とは、主切刃４１の一端Ｐ１から他端Ｐ２までを結んで得られる直線の仮想延長線である。副切刃４２の仮想延長線Ｌ２についても、主切刃４１の仮想延長線Ｌ１と同様に規定される。すなわち、本実施形態では、仮想延長線Ｌ１と、仮想延長線Ｌ２とのなす角θが鈍角となるよう主切刃４１および副切刃４２が各々形成されている。前記角θとしては、９０度〜１３５度が好ましい。【００１５】
本体部７は、多角形板状、より具体的には、正方形板状をなす。正方形板状をなす本体部７には、すくい面２の中央部から下面６まで貫通する貫通穴５０が形成されている。この貫通穴５０は、インサート１を後述するホルダ１１に固定する固定ネジ５１を挿通するためのものである。インサート１は、貫通穴５０の中心軸に対して９０度回転対称な形状である。したがって、本体部７は、４つの主切刃４１と４つの副切刃４２と４つのコーナー切刃４３とを有している。すなわち、インサート１は、４コーナー仕様とすることができ、経済性に優れる。【００１６】
溝部５は、逃げ面３上に複数並設されている。各溝部５は、すくい面２に達するよう形成されている。そのため、溝部５によって主切刃４１は複数の分割主切刃４１１に分断されている。具体的には、本実施形態では、１つの主切刃４１に２つの溝部５が形成されており、１つの主切刃４１が３つの分割主切刃４１１に分断されている。【００１７】
ここで、溝部５は、上面視において、逃げ面３から本体部７の内方に向かって伸びるよう形成されている。そして、溝部５は、相対向する側壁面５ａ，５ｂと、この側壁面５ａ，５ｂ間に位置する底面５ｃとを有している。側壁面５ａ，５ｂおよび底面５ｃは、インサート１の厚み方向に延びる面である。【００１８】
そして、側壁面５ａ，５ｂのうち、コーナー切刃４３側に位置する側壁面５ａが、上面視において、副切刃４２に対して略平行となるよう形成されている。このような構成により、外周切刃角を有してホルダに装着されるインサートであっても、非切削部とインサートとの干渉を抑制することができる。そのため、切屑を幅方向に分断して切削抵抗の低減を図ることができる。加えて、生成される切屑は、切屑の幅が小さなものとなるため、切屑排出性を向上させることができる。【００１９】
溝部５の側壁面５ａと副切刃４２とが略平行であるとは、両者が実質的に平行であればよい。すなわち、インサート１の大きさにもよるが、溝部５の側壁面５ａが副切刃４２に対して０度〜２度傾斜したものであってもよい。このような場合においても、上記と同様の効果を奏すことができる。【００２０】
より具体的には、上面視において、溝部５の側壁面５ａと副切刃４２とが略平行であるとは、図４に示すように、溝部５の側壁面５ａとすくい面２との交差稜線のうち、直線部分の仮想延長線Ｙ２が、副切刃４２と略平行であれば良い。なお、側壁面５ａが曲面をなす場合には、上面視において、分割主切刃４１１の端部に形成された曲線状切刃部４１１’Ａと、側壁面５ａとの接続点における接線を仮想延長線Ｙ２にすることができる。【００２１】
一方、側壁面５ａに対向する側壁面５ｂは、上面視において、副切刃４２に対して略平行に形成されている。つまり、本実施形態においては、側壁面５ａ，５ｂは互いに略平行となるよう形成されている。これにより、本体部７の強度の向上が図れる。【００２２】
なお、上面視において、側壁面５ｂと副切刃４２とが略平行であるとは、側壁面５ｂとすくい面２との交差稜線のうち、直線部分の仮想延長線Ｙ１が、副切刃４２と略平行であれば良い。すなわち、溝部５の側壁面５ｂが副切刃４２に対して０度〜２度傾斜したものであってもよい。その他の構成は、前記した側壁面５ａと副切刃４２とが略平行である場合と同様に規定される。【００２３】
また、主切刃４１を分断するよう複数形成された各溝部５の側壁面は、互いに略平行となるよう形成されている。これにより、生成される切屑の排出方向が一定になり、切屑の排出方向を安定化させることができ、切屑排出性の向上が図れる。なお、各溝部５の側壁面が互いに略平行とは、各溝部５における側壁面５ａがそれぞれ略平行であり、各溝部５における側壁面５ｂがそれぞれ略平行であることを意味する。ここでも各溝部５における一の側壁面５ａが他の側壁面５ａに対して０度〜２度傾斜したものであってもよく、各溝部５における一の側壁面５ｂが他の側壁面５ｂに対して０度〜２度傾斜したものであってもよい。【００２４】
図４に示すように、上面視において、主切刃４１を構成する複数の分割主切刃４１１のうち両端が溝部５に接続される分割主切刃４１１’は、両端に曲線状切刃部４１１’Ａ、４１１’Ａを有している。このような構成により、分割主切刃４１１’の両端にかかる大きな応力を分散させることができる。すなわち、分割主切刃４１１’の両端の切刃強度を高めることができる。そのため、切刃の欠損を低減させることができる。【００２５】
分割主切刃４１１’の２つの曲線状切刃部４１１’Ａ、４１１’Ａは、上面視において、円弧状をなすよう形成されている。これにより応力を分散させる効果が高まる。【００２６】
２つの曲線状切刃部４１１’Ａ、４１１’Ａが上面視において円弧状をなす場合、以下の関係を有するのが好ましい。すなわち、２つの曲線状切刃部４１１’Ａ、４１１’Ａのうち、コーナー切刃４３側に位置するものを曲線状切刃部４１１’Ａ１とし、他方を曲線状切刃部４１１’Ａ２としたとき、曲線状切刃部４１１’Ａ１の曲率半径Ｒ１が曲線状切刃部４１１’Ａ２の曲率半径Ｒ２よりも大きいのが好ましい。すなわち、前記曲率半径Ｒ１，Ｒ２が、Ｒ１＞Ｒ２の関係式を満足するのが好ましい。これにより、分割主切刃４１１’の両端において、被削材との接触長さをそろえることができる。そのため、分割主切刃４１１’によって生成される切屑の排出方向を安定させることができる。より詳細な理由としては、以下の理由が挙げられる。【００２７】
上述したように、溝部５は、側壁面５ａ，５ｂが副切刃４２と略平行に形成されている。そのため、溝部５は、副切刃４２と鈍角をなす主切刃４１に対して、分割主切刃４１１’の両端で溝部５の側壁面５ａ，５ｂとなす角度が異なる。すなわち、分割主切刃４１１’のコーナー切刃４３側に位置する端部は、溝部５の側壁面５ｂと鈍角をなすよう接続される。一方、分割主切刃４１１’の他の端部は、溝部５の側壁面５ａと鋭角をなすよう接続される。【００２８】
具体的には、主切刃４１と副切刃４２とのなす角度をθ（鈍角）とすれば、分割主切刃４１１’は、分割主切刃４１１’のコーナー切刃４３側に位置する端部において、溝部５の側壁面５ｂと角度θ（鈍角）をなすよう形成される。一方、分割主切刃４１１’は、分割主切刃４１１’の他の端部において、溝部５の側壁面５ａと角度（１８０度−θ）（鋭角）をなすよう形成される。【００２９】
ここでいう分割主切刃４１１’と溝部５の側壁面５ａ，５ｂとのなす角度とは、図４に示すように、分割主切刃４１１’のうち直線状の切刃部分の仮想延長線Ｘと、仮想延長線Ｙ１，Ｙ２とのなす角度のことである。【００３０】
このように、本実施形態では、分割主切刃４１１’の両端において、溝部５の側壁面５ａ，５ｂと異なる角度（鋭角・鈍角）をなすよう、分割主切刃４１１’が形成される。そこで、本実施形態では、このような角度をなす分割主切刃４１１’と溝部５の側壁面５ａ，５ｂとを、上記のような曲率半径Ｒ１，Ｒ２を有した曲線状切刃部４１１’Ａ１，４１１’Ａ２で接続している。すなわち、Ｒ１＞Ｒ２となるよう分割主切刃４１１’が形成される。【００３１】
したがって、同一の曲率半径Ｒを有した円弧状で形成する場合に比べて、溝部５とのなす角度が大きな（鈍角である）一方の端部に位置する曲線状切刃部４１１’Ａ１をより曲率半径Ｒが大きな円弧状で形成することで、切削時の切屑との接触長さをより長くしている。一方、溝部５とのなす角度が小さな（鋭角である）他方の端部に位置する曲線状切刃部４１１’Ａ２をより曲率半径Ｒが小さな円弧状で形成することで、切削時の切屑との接触長さをより短くしている。【００３２】
このような構成とすることで、溝部５となす角度が異なる分割主切刃４１１’の両端部で、切削時に切屑と接触する長さをそろえることができる。したがって、分割主切刃４１１’の両端にかかる切削負荷をそろえることができる。さらに、分割主切刃４１１’の両端部における切屑排出方向が安定し、切屑排出性の向上が図れる。【００３３】
加えて、コーナー切刃４３側に位置する曲線状切刃部４１１’Ａ１の曲率半径Ｒ１がより大きくなるよう形成することが好ましい。これにより、大きな切削負荷のかかるコーナー切刃４３側に位置する曲線状切刃部４１１’Ａ１の切刃強度をより向上させることができる。そのため、切刃の欠損を低減させることができ、工具寿命の向上が図れる。【００３４】
一方、溝部５は、すくい面２から下面６に渡って逃げ面３上に形成されている。この溝部５の深さは、切削抵抗を低減でき、かつインサート１の強度を低下させない深さである。そして、図２，図３（ｂ）に示すように、下面６における溝部５の深さＤ１は、すくい面２における溝部５の深さＤ２よりも小さい。すなわち、前記溝部５の深さＤ１，Ｄ２が、Ｄ１＜Ｄ２の関係式を満足している。これにより、インサート１の強度が向上する。そのため、インサート１の下面６の欠けを抑制することができる。【００３５】
なお、ここでいう溝部５の深さＤ１とは、下面６において、下面６と逃げ面３との境界線に対して略直交する方向における溝部５の最大寸法のことを意味する。本実施形態では、下面６の前記方向における前記境界線から底面５ｃまでの寸法が最大寸法となる。【００３６】
ここでいう溝部５の深さＤ２とは、すくい面２において、主切刃４１に対して略直交する方向における溝部５の最大寸法のことを意味する。本実施形態では、すくい面２の前記方向における主切刃４１から底面５ｃまでの寸法が最大寸法となる。【００３７】
また、図３（ａ）に示すように、下面６における溝部５の幅Ｗ１は、すくい面２における溝部５の幅Ｗ２よりも大きい。すなわち、前記溝部５の幅Ｗ１，Ｗ２が、Ｗ１＞Ｗ２の関係式を満足している。これにより、インサート１の強度が向上する。そのため、インサート１の下面６の欠けを抑制することができる。なお、ここでいう溝部５の幅Ｗ１，Ｗ２とは、下面６，すくい面２において、逃げ面３に平行な方向における溝部５の最大寸法のことを意味する。【００３８】
下面視において、溝部５は略円弧状をなす。これにより、エッジをなくすことができるので、クラックの発生を抑制することができる。【００３９】
逃げ面３上に形成された複数の溝部５は、コーナー切刃４３に向かうにつれて逃げ角が大きい。これにより、被削材との干渉を抑制し、切屑排出性が向上する。なお、ここでいう溝部５の逃げ角とは、図１に示すように、下面６に対して垂直であり主切刃４１を通る線Ｌ３と、溝部５の底面５ｃの仮想延長線Ｌ４とのなす角度のことを意味する。底面５ｃの仮想延長線Ｌ４とは、すくい面２において底面５ｃにおける最もインサート１の内方に位置する点と、下面６において底面５ｃにおける最もインサート１の内方に位置する点と、を結んで得られる直線の仮想延長線である。【００４０】
上面視において、複数の溝部５は、コーナー切刃４３に向かうにつれて深さが小さい。これにより、より大きな負荷がかかるコーナー切刃４３側において、切刃強度が向上する。そのため、切刃のチッピングを抑制することができる。なお、ここでいう溝部５の深さは、前記Ｄ１，Ｄ２と同じように規定される。【００４１】
また、インサート１は、すくい面２上に、分割主切刃４１１に対応するよう形成された突起２０をさらに備えている。このような構成により、分割主切刃４１１で生成された切屑が、対応する突起２０に接触して、安定してカールされる。その結果、切屑排出性を向上させる効果がより一層高まる。より詳細には、上面視において、副切刃４２に側壁面５ａ，５ｂが略平行となるよう形成された溝部５によって排出方向が安定化された切屑が、対応する突起２０に安定して接触する。それにより、切屑が突起２０により安定してカールされるため、切屑排出性をさらに向上させることができる。【００４２】
突起２０は、図２に示すように、上面視において、対称軸Ｚを有した尖頭形状をなす。そして、この対称軸Ｚの延びる方向が、分割主切刃４１１に対して略垂直である。これにより、切屑排出方向を安定させ、切屑排出性を向上させる効果が高まる。なお、対称軸Ｚが分割主切刃４１１に対して略垂直であるとは、両者が互いに実質的に垂直であればよい。すなわち、対称軸Ｚと分割主切刃４１１とのなす角度が９０±２度であればよい。【００４３】
ここで、突起２０が対称軸Ｚを有した尖頭形状をなすとは、対称軸Ｚに対して突起２０の形状が実質的に対称形状をなすものであればよい。突起２０の対称軸Ｚとしては、上面視において、突起２０の先端Ｐ３と、主切刃４１の伸びる方向に平行な方向における突起２０の最大寸法の中点Ｍと、を結んだ線とする。【００４４】
インサート１は、上述した突起２０以外に、すくい面２上に、コーナー切刃４３に対応するよう形成されたコーナー突起２１をさらに備えている。コーナー突起２１により、コーナー切刃４３によって生成された切屑を安定して排出させることができ、切屑排出性を向上する効果がより一層高まる。【００４５】
＜切削工具＞
次に、図５を参照して、本発明の切削工具の一実施形態について説明する。同図に示すように、本実施形態の切削工具１０は、上述したインサート１がホルダ１１の先端に装着されている。具体的には、インサート１の貫通穴５０に固定ネジ５１を挿入し、該ネジ５１の先端をホルダ１１のインサート装着座部に形成された図示しないネジ孔に螺合させることによって、インサート１がホルダ１１の先端に装着されている。【００４６】
本実施形態では、ホルダ１１に８つのインサート１が装着されている。装着された各インサート１は、副切刃４２が、ホルダ１１の軸線Ｓに対して略垂直に位置している。このような構成によって、切削抵抗を低減させるとともに、切屑排出性に優れたインサート１を装着しているため、ホルダ１１に切屑が擦過して生じるホルダ摩耗を低減させることができる。さらに、切屑の排出方向が安定するため、切屑の噛み込みが低減され、優れた加工面精度を発揮させることができる。なお、副切刃４２がホルダ１１の軸線Ｓに対して略垂直であるとは、両者が互いに実質的に垂直であればよい。すなわち、副切刃４２と軸線Ｓとのなす角度が９０±２度であればよい。【００４７】
また、インサート１は、正のアキシャルレーキを有してホルダ１１に装着されている。これにより、更なる切削抵抗の低減が図れる。そのため、特に切込み量などが大きい重切削加工のように、より厳しい切削条件下においても、長期に渡って優れた切削性能を発揮させることができる。【００４８】
ここで、正のアキシャルレーキを有する切削工具や、外周切刃角を有する切削工具では、ホルダ先端側の切刃部分が回転方向の前方側に位置するため、該切刃部分に大きな衝撃がかかる。そのため、特に切込み量が大きい重切削加工のような厳しい切削条件下においては、ホルダ先端側の切刃部分が、この大きな衝撃の繰り返しによって早期に欠損しやすい。切削工具１０によれば、上述したインサート１が装着されているので、大きな衝撃がかかるホルダ１１の先端側の切刃部分の強度を向上させることができる。そのため、切削工具１０は、重切削加工においても優れた切削性能を示すことができる。【００４９】
インサート１とホルダ１１との間にはシート部材１２を介在させている。このような構成とすることで、インサート１が欠損した場合に、ホルダ１1に損傷が及ぶことを低減させることができる。したがって、ホルダ１１の寿命を長くすることができる。すなわち、体積が大きなホルダ１１ではなく体積が比較的小さなシート部材１２を交換することで、切削性能の改善が図れる。したがって、作業効率の向上が図れるとともに、加工コストの低減が図れる。【００５０】
＜切削方法＞
次に、図６（ａ）〜（ｃ）を参照して、本発明の切削方法の一実施形態について説明する。本実施形態にかかる被削材の切削方法は、以下の（i）〜（iii）の工程を備える。
（i）図６（ａ）に示すように、切削工具１０をホルダ１１の軸線Ｓを中心に矢印Ａ方向に回転させ、矢印Ｂ方向に動かし、被削材１００に切削工具１０を近接させる工程。
（ii）図６（ｂ）に示すように、インサート１の切刃４を被削材１００の表面に接触させ、切削工具１０を矢印Ｃ方向に動かし、被削材１００を切削する工程。
（iii）図６（ｃ）に示すように、切削工具１０を矢印Ｄ方向に動かし、被削材１００から切削工具１０を離間させる工程。【００５１】
これにより、優れた切屑排出性を備え、且つ、工具寿命の長い切削工具１０を用いて加工するため、加工効率および仕上げ面精度の向上が図れる。【００５２】
なお、前記（i）の工程では、切削工具１０および被削材１００の少なくとも一方を回転させればよい。また、切削工具１０と被削材１００とは相対的に近づけばよく、例えば被削材１００を切削工具１０に近づけてもよい。これと同様に、前記（iii）の工程では、被削材１００と切削工具１０とは相対的に遠ざかればよく、例えば被削材１００を切削工具１０から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、切削工具１０および／または被削材１００を回転させた状態を保持して、被削材１００の異なる箇所にインサート１の切刃４を接触させる工程を繰り返せばよい。使用している切刃が摩耗した際には、インサート１を貫通穴５０の中心軸に対して９０度回転させ、未使用の切刃を用いればよい。【００５３】
以上、本発明の好ましい実施形態を例示したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば前記した実施形態では、本体部が正方形板状をなす４コーナー仕様のインサートを例示したが、本発明はこれに限らず、本体部は上面視が菱形、三角形、など他の形状であっても構わない。複数のコーナー仕様とすることで、加工コストの低減が図れる。【００５４】
また、前記した実施形態では、溝部５のコーナー切刃４３側に位置する側壁面５ａが、上面視において、副切刃４２に対して略平行となるよう形成されている場合について説明したが、側壁面５ａは、溝部内部に向かうにつれて副切刃４２に近づくよう形成されていてもよい。ここでいう側壁面５ａが副切刃４２に近づくとは、溝部開口における側壁面５ａと副切刃４２との間の距離よりも、底面５ｃ側における側壁面５ａと副切刃４２との間の距離の方が、短いことを意味する。底面５ｃ側における側壁面５ａと副切刃４２との長さは、インサートの強度を低下させない限り、任意の長さを採用することができる。【００５５】
前記した実施形態では、側壁面５ａに対向する側壁面５ｂが、上面視において、副切刃４２に対して略平行となるよう形成されている場合について説明したが、側壁面５ｂは、溝部内部に向かうにつれて副切刃４２から遠ざかるよう形成されていてもよい。ここでいう側壁面５ｂが副切刃４２から遠ざかるとは、溝部開口における側壁面５ｂと副切刃４２との間の距離よりも、底面５ｃ側における側壁面５ｂと副切刃４２との間の距離の方が、長いことを意味する。【００５６】
前記した実施形態では、溝部の数が２つである場合について説明したが、溝部の数は、インサートの強度を低下させず、かつ切削抵抗を低減する上で、通常、２〜６つ程度、好ましくは２〜４つの範囲で任意に選定することができる。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成21年11月2日(2009.11.2)
【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】
上面と、
下面と、
側面と、
前記上面と前記側面との交差部の少なくとも一部に位置する切刃であって、主切刃と、上面視において前記主切刃と鈍角をなすよう配置された副切刃と、前記主切刃と前記副切刃との間に位置するコーナー切刃と、を有する切刃と、
前記主切刃に対応する側面上に位置するとともに、前記上面に達するように形成される溝部と、を有し、
前記溝部の前記コーナー切刃側に位置する側壁面は、上面視において、前記副切刃に対して略平行か、または溝部内部に向かうにつれて前記副切刃に近づくように位置する切削インサート。
【請求項２】
前記溝部は、前記コーナー切刃側に位置する側壁面に対向する側壁面が、上面視において、前記副切刃に対して略平行か、または溝部内部に向かうにつれて前記副切刃から遠ざかるよう形成されている請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
前記主切刃は、前記溝部によって分断された複数の分割主切刃を有し、
上面視において、前記複数の分割主切刃のうち両端が前記溝部に接続される分割主切刃は、両端に曲線状切刃部を有している請求項１または２に記載の切削インサート。
【請求項４】
上面視において、前記分割主切刃の２つの曲線状切刃部は、略円弧状をなし、
前記２つの曲線状切刃部の曲率半径のうち前記コーナー切刃側に位置する曲線状切刃部の曲率半径がより大きい請求項３に記載の切削インサート。
【請求項５】
前記溝部は、前記上面から前記下面に渡って前記側面上に形成され、
前記下面における前記溝部の深さは、前記上面における前記溝部の深さよりも小さい請求項１〜４のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項６】
前記下面における前記溝部の幅は、前記上面における前記溝部の幅よりも大きい請求項１〜５のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項７】
下面視において、前記溝部は、略円弧状をなす請求項１〜６のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項８】
前記溝部は、前記側面上に複数形成され、
前記複数の溝部は、前記コーナー切刃に向かうにつれて逃げ角が大きい請求項１〜７のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項９】
前記溝部は、前記側面上に複数形成され、
上面視において、前記複数の溝部は、前記コーナー切刃に向かうにつれて深さが小さい請求項１〜８のいずれかに記載の切削インサート。
【請求項１０】
前記上面に、前記分割主切刃に対応するよう形成された突起をさらに備えた請求項３または４に記載の切削インサート。
【請求項１１】
前記突起は、上面視において、対称軸を有した尖頭形状をなし、
前記対称軸の延びる方向が、前記分割主切刃に対して略垂直である請求項１０に記載の切削インサート。
【請求項１２】
ホルダと、該ホルダの先端に装着された請求項１〜１１のいずれかに記載の切削インサートと、を有し、
前記切削インサートの前記副切刃が、前記ホルダの軸線に対して略垂直に位置している切削工具。
【請求項１３】
前記切削インサートが、正のアキシャルレーキを有して前記ホルダに装着されている請求項１２に記載の切削工具。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の切削工具と被削材のうち少なくとも一方を回転させ、前記被削材と前記切削工具とを近接させる工程と、
前記切削工具の切刃を前記被削材の表面に接触させ、前記被削材を切削する工程と、
前記被削材から前記切削工具を離間させる工程と、
を備えた被削材の切削方法。
【国際調査報告】
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