(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デュアルチップカッターであって、
送り方向と、前記送り方向に対して垂直である切削方向と、前記送り方向および前記切削方向の両方に対して垂直である深さ方向とを画定するボディと、
前記ボディの第１の端部で前記ボディに対して固定された第１の切削部分と、
前記ボディの前記第１の端部で前記第１の切削部分に隣接するように前記ボディに対して固定された第２の切削部分と
を備え、
前記第１および第２の切削部分が前記切削方向に積み重ねられ、その結果、前記第１の切削部分がリーディング切削部分を形成し、前記第２の切削部分が前記リーディング部分と同時に切削を行うためのトレーリング切削部分を形成し、前記第２の切削部分が前記ボディから、前記第１の切削部分よりさらに前記深さ方向に延在し、
前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置が、合計のチップ負荷を前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間で共有するように、設定され、前記送り方向において前方側の、前記第１および第２の切削部分の各々の切削縁部が前記切削方向に平行な平面内で位置合わせされる、デュアルチップカッター。
【請求項２】
請求項１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が前記ボディに結合される別々の切削インサートによって形成され、前記デュアルチップカッターが、前記第１および第２の切削インサートの前記それぞれの切削部分の間の相対位置を調整するための調整デバイスをさらに備える、デュアルチップカッター。
【請求項３】
請求項２に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記調整デバイスが、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の前記相対位置を継続的に変更可能な形で調整するように構成される、デュアルチップカッター。
【請求項４】
請求項３に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１の切削部分を有する前記切削インサートが前記ボディに対して固定され、前記調整デバイスが前記第２の切削部分を有する前記切削インサート上で動作可能である、デュアルチップカッター。
【請求項５】
請求項２に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記調整デバイスが、前記第１および第２の切削インサートを受ける前記ボディの開口部の隣接する側壁内に設けられる対応する一対のねじアパーチャ内で受けられる一対の止めねじを有する、デュアルチップカッター。
【請求項６】
請求項１に記載のデュアルチップカッターにおいて、工作物を基準とした前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対アライメントを必要に応じて変更するのを可能にするために、前記ボディが軸を中心に回転可能である、デュアルチップカッター。
【請求項７】
請求項１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が実質的に同一の材料の種類、形状及び半径を有する、デュアルチップカッター。
【請求項８】
請求項１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が、材料の種類、形状および半径のうちの少なくとも１つにおいて異なる、デュアルチップカッター。
【請求項９】
請求項１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が単一のマルチカッターインサートの一部分として一体に形成され、その結果、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置が固定される、デュアルチップカッター。
【請求項１０】
少なくともＨＲＣ５８の硬さ値を有する工作物を滑らかな仕上げ面となるように高硬度旋削する方法であって、
送り方向と、前記送り方向に対して垂直である切削方向と、前記送り方向および前記切削方向の両方に対して垂直である深さ方向とを画定するボディを有するデュアルチップカッターを提供するステップと、
前記ボディの第１の端部で前記ボディに対して固定された第１の切削部分と、該第１の切削部分に隣接して前記ボディの第１の端部で前記ボディに対して固定された第２の切削部分との間の相対位置決めを設定するステップと、
前記第１の切削部分で前記工作物を切削するステップと、
前記第１の切削部分での切削と同時に、前記第１の切削部分が前記切削方向において前記第２の切削部分を先導した状態で、前記第２の切削部分で前記工作物を切削するステップと、
合計のチップ負荷が前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間で分配比に応じて分配されるように、前記第１の切削部分が前記工作物から第１の量の材料を除去し、前記第２の切削部分が前記工作物から追加の量の材料を除去するステップとを含み、
前記送り方向において前方側の、前記第１および第２の切削部分の各々の切削縁部が前記切削方向に平行な平面内で位置合わせされる、
方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置決めを設定するステップが、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置を調整するステップを含む、方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置を調整するステップが、前記ボディを基準として前記第２の切削部分の位置を調整するステップを含む、方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法において、前記ボディを基準として前記第２の切削部分の位置を調整するステップが、前記第２の切削部分と前記ボディとの間に調整可能な当接部分を形成する１つまたは複数の止めねじを回転させるステップを含む、方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間のアライメントを変化させるために前記ボディを軸を中心として回転させるステップをさらに含む、方法。
【請求項１５】
請求項１０に記載の方法において、前記第１および第２の切削部分で前記工作物を切削するステップが、中心軸を中心として前記工作物を回転させて前記デュアルチップカッターを前記中心軸に平行な前記送り方向に送るときに、螺旋切削経路を前記デュアルチップカッターに継続的に重ね合わせるステップを含む、方法。
【請求項１６】
請求項１０に記載の方法において、前記合計のチップ負荷に対する前記第１の切削部分の前記分配比が０．２５から０．７５の間である、方法。
【請求項１７】
請求項１０に記載の方法において、前記合計のチップ負荷に対する前記第１の切削部分の前記所定の分配比が０．５である、方法。
【請求項１８】
請求項１０に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置決めを設定するステップが、固定された相対位置の前記第１および第２の切削部分を有する単一の一体マルチカッターインサートを選択するステップを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]本出願は、参照によりその内容全体が本明細書に組み込まれている、２０１２年１２月１９日に出願した米国仮特許出願第６１／７３９，１７６号の優先権を主張するものである。
【０００２】
[0002]本発明は、例えば旋削オペレーションを実施するのに使用される旋盤などの、材料除去機械加工装置のための切削工具に関する。より詳細には、本発明は、デュアルチップカッター（ｄｕａｌ  ｔｉｐ  ｃｕｔｔｅｒ）のためのデザインと、デュアルチップカッターを使用して工作物を高硬度旋削する方法とに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]現代の旋削機械はごく普通に硬化鋼部品を旋削するのに使用される。製造業者の財務実績に対する形直しプロセスの材料除去速度の経済的影響は大きい。材料除去速度は、主に、回転速度と、送り速度と、切削深さとに左右される。回転速度を大幅に増大すると切削縁部（ｃｕｔｔｉｎｇ  ｅｄｇｅ）または切削先端部（ｃｕｔｔｉｎｇ  ｔｉｐ）で発生する熱が増大することから、これはカッターが耐えることができる温度によって制限される。一方で、送り速度を増大すると工作物の表面仕上げに悪影響があり、したがって、これは表面仕上げ要求に許容される範囲に制限される。しかし、切削深さが増大してもカッターでのチップ負荷が増大し、それによりカッターの耐用年数が大幅に短縮され、また、旋削プロセスの生産性が大幅に低下する。
【０００４】
[0004]旋削深さが増大すると切削工具の先端部で発生する負荷が増大する。それに伴い発生する熱の量が増大する。これは、工作物がＨＲＣ５８から６４程度の硬さまで硬化されるような高硬度旋削プロセスでより顕著である。過剰な熱および過度に高い温度は切削縁部に到達する前に冷却液を蒸発させてしまい、それによりカッターが早くに摩耗しやすくなる。この問題を解決するために高硬度旋削プロセスの場合には高圧冷却液システム（ｈｉｇｈ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｃｏｏｌａｎｔ  ｓｙｓｔｅｍ）が導入されていた。これによりカッターの耐用年数が延びた。このプロセスは小型サイズから中型サイズの工作物には良好に機能した。しかし、風車軸受リングなどの大型の工作物の場合、切削深さおよび耐用年数の要求が高いことから、高硬度旋削プロセスで使用されるカッターには大きな課題が残る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
[0005]一態様では、本発明はデュアルチップカッターを提供する。デュアルチップカッターが、送り方向と、送り方向に対して垂直である切削方向と、送り方向および切削方向の両方に対して垂直である深さ方向とを画定するボディを有する。第１の切削部分がボディの第１の端部でボディに対して固定される。第２の切削部分がボディの第１の端部で第１の切削部分に隣接するようにボディに対して固定される。第１および第２の切削部分は切削方向に積み重ねられ、その結果、第１の切削部分がリーディング切削部分を形成し、第２の切削部分がリーディング切削部分と同時に切削を行うためのトレーリング切削部分を形成する。第２の切削部分がボディから、第１の切削部分よりもさらに深さ方向に延在する。第１の切削部分と第２の切削部分との間の相対位置は、合計の切削負荷を第１の切削部分と第２の切削部分との間で所定の比で共有するように、設定される。
【０００６】
[0006]別の態様では、本発明は、少なくともＨＲＣ５８の硬さ値を有する工作物を滑らかな仕上げ面となるように高硬度旋削する方法を提供する。送り方向と、送り方向に対して垂直である切削方向と、送り方向および切削方向の両方に対して垂直である深さ方向とを画定するボディを有するデュアルチップカッターが設けられる。工作物が、ボディの第１の端部でボディに対して固定された第１の切削部分で切削される。第１の切削部分での切削と同時に、工作物が、ボディの第１の端部で第１の切削部分に隣接するようにボディに対して固定された第２の切削部分で切削される。第１の切削部分が切削方向において第２の切削部分を先導し、その結果、第１の切削部分が工作物から第１の量の材料を除去し、第２の切削部分が工作物から追加の量の材料を除去する。切削前に、合計の切削負荷が第１の切削部分と第２の切削部分との間で分配され、合計のチップ負荷に対する第１の切削部分について所定の分配比を達成するように、第１の切削部分と第２の切削部分との間の相対位置決めが決定され、所定の分配比が達成されるように第１の切削部分と第２の切削部分との間の相対位置決めが決定された相対位置決めに従って設定される。
【０００７】
[0007]詳細な説明および添付図面を考察することにより本発明の別の態様が明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】[0008]本発明の一構成による切削工具を示す斜視図である。
【図２】[0009]スペーサによって分離されるリーディング切削インサートおよびトレーリング切削インサートを含む、図１の切削工具を示す分解組立図である。
【図３】[0010]送り方向に沿って見る、図１の切削工具を示す側面図である。
【図４】[0011]回転する工作物を切削する切削工具を示す側面図である。
【図５Ａ】[0012]工作物を切削する切削工具を示す斜視図である。
【図５Ｂ】[0013]工作物を切削する切削工具を示す詳細図である。
【図６】[0014]工作物を示す斜視図である。
【図７】[0015]切削インサートのうちの１つの切削インサートのための調整デバイスが切削インサート受け開口部内に設けられる、カッターのための代替の工具ホルダを示す斜視図である。
【図８】[0016]複数の統合される切削部分を有する代替の切削インサートを示す斜視図である。
【図９Ａ】[0017]互いの上に重ねられるリーディング切削部分およびトレーリング切削部分の幾何形状の切削方向に沿う図である。
【図９Ｂ】互いの上に重ねられるリーディング切削部分およびトレーリング切削部分の幾何形状の切削方向に沿う図である。
【図１０Ａ】互いの上に重ねられるリーディング切削部分およびトレーリング切削部分の幾何形状の切削方向に沿う図である。
【図１０Ｂ】[0018]２つの切削インサートの前方切削縁部の垂直方向アライメントを示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[0019]本発明の任意の実施形態を詳細に説明する前に、本発明のその適用が、以下の説明に記載されるおよび以下の図に示される構成要素の構成および配置の詳細のみに限定されないことを理解されたい。本発明は別の実施形態が可能であり、多様な手法で実施または実行され得る。
【００１０】
[0020]カッターが切削経路に沿って位置合わせされる複数の切削縁部および／または切削先端部を有する。切削縁部が、前方から後方にまたは上方から底部に、次第にその深さが増大する。これによりカッターがその複数の切削縁部／切削先端部の間でチップ負荷を共有することが可能となる。合計の切削深さは複数の切削縁部／切削先端部の個別の切削深さの合計値であり、これは従来の単一縁部／先端部のカッターと比較して大幅に深くなる。
【００１１】
[0021]図１および２が特定の一構成による切削工具または単純には「カッター」１０を示す。カッター１０が、ボディ２０と、工作物を同時に切削するように構成される複数の切削部分３５、４５とを有する。後でさらに考察するように、切削部分３５、４５の各々が湾曲先端部分と、隣接する正接する縁部分とを有することができる。示される構成では、ボディ２０が工具ホルダとして設けられ、カッター１０が、インサート３０、４０のセットと、インサート３０、４０の間に配置されるスペーサ５０とを有する。工具ホルダ２０が、送り方向Ｆと、送り方向Ｆに対して垂直な切削方向Ｃと、送り方向Ｆおよび切削方向Ｃの両方に対して垂直である深さ方向Ｄとを画定する。ボディ２０が、スペーサ５０と共にインサート３０、４０を受けるための開口部２１を画定する第１の端部２０Ａを有する。開口部２１が、側壁２２Ａ、２２Ｂおよび２３Ａ、２３Ｂの１つまたは複数のセットを有する。側壁２２Ａ、２３Ａおよび側壁２２Ｂ、２３Ｂが１つまたは複数の階段状側壁を形成することができる。各階段状側壁上に、開口部２１の底部表面２５に対して垂直に通過する溝２４Ａ（または、２４Ｂ）が存在する。インサート３０、４０はダイヤモンド形状の任意の種類のインサートであってよく、各々が切削部分３５、４５と、位置決め孔３２、４２と、平行な頂部表面３１および底部表面４１とを有する。スペーサ５０もダイヤモンド形状を有し、側部にある２つの耳部５１と、反対側の頂部表面および底部表面５５から延在する１つまたは複数のピン５３とを有する。
【００１２】
[0022]インサート３０、４０が工具ホルダ２０の開口部２１内に組み付けられ、第２のインサート４０が開口部２１の底部表面２５のところにきて、第１のインサート３０が第２のインサート４０の上にくる。したがって、第１のインサート３０が切削方向Ｃの方を向いてリーディングカッターを形成し、第２のインサート４０が切削方向Ｃにおいて概して第１のインサート３０の後方にきてトレーリングカッターを形成する。スペーサ５０が第１のインサート３０と第２のインサート４０との間に挟まれ、ピン５３がそれぞれのインサート３０、４０の位置決め孔３２、４２の内部に挿入される。第１のインサート３０の側部が工具ホルダ２０の側壁２３Ａおよび２３Ｂに対して堅固に当接される。同様に、第２のインサート４０の側部が工具ホルダ２０の側壁２２Ａおよび２２Ｂに対して堅固に当接される。スペーサ５０の耳部５１が切削方向Ｃに平行に溝２４の内部に摺動可能に配置される。インサート３０および４０ならびにそれらの間のスペーサ５０が工具ホルダ２０の底部表面２５に対して堅固にクランプダウンされる。
【００１３】
[0023]図１、９Ａおよび９Ｂに示されるように、組み立て位置では、第２のインサート４０が深さ方向Ｄおよび送り方向Ｆの両方において工具ホルダ２０から第１のインサート３０を通過するように外側に延在する。示される構成では、インサート３０、４０の上側表面３１，４１が、工作物６０の回転軸Ａ−Ａ上の点を中心とする同じ球面に接する。これには、スペーサ５０の頂部表面および底部表面５５が平行ではなく互いに対して小さい角度がつけられることが必要となる。一部の構成では、この角度は実質的にゼロに近くてよい（例えば、約２度未満）。
【００１４】
[0024]上述の手法では、より多くのインサートが導入されてもよい。さらに、第１のインサート３０および第２のインサート４０ならびにスペーサ５０が単一のデュアルチップインサート（ｄｕａｌ−ｔｉｐ  ｉｎｓｅｒｔ）として統合されてもよい。
【００１５】
[0025]図４および５に示されるようにカッター１０が工作物６０に係合させられると、工作物６０の回転と送り方向Ｆに沿うカッター１０の送り速度との結果として、工作物６０の機械加工面６１上に螺旋切削経路（ｈｅｌｉｃａｌ  ｃｕｔｔｉｎｇ  ｐａｔｈ）６２が形成される。この理解の下で、工作物６０を基準とする切削方向が螺旋経路６２に従うことを理由として、切削方向Ｃを「公称の」切削方向Ｃと称する。螺旋切削経路６２はそれ自体の上に重なり合い、滑らかな旋削面を形成する。リーディングインサート３０の切削部分３５は、図９Ａおよび９Ｂでは、先端部セグメントＥＨと、切削先端部セグメントＥＨに接する切削縁部セグメントＨＩとを有するように示される。リーディングインサート３０の切削先端部ＥＨは半径Ｒ２を有し、点Ｏ２を中心とする。トレーリングインサート４０の切削部分４５は、図９Ａおよび９Ｂでは、先端部セグメントＡＧと、切削先端部セグメントＡＧに接する切削縁部セグメントＧＢを有するように示される。トレーリングインサート４０の切削先端部ＡＧは半径Ｒ１を有し、点Ｏ１を中心とする。Ｏ１’およびＯ２’はＯ１およびＯ２と同じであるが、送り方向Ｆに沿う別の位置に配置される工具を単に表すものであることに留意されたい。
【００１６】
[0026]図９Ａおよび９Ｂに示されるように２つの切削部分３５、４５を切削方向Ｃで見て共通の平面に対して投影すると、リーディング切削部分３５の先端部セグメントＥＨの中心Ｏ２がトレーリング切削部分４５の先端部セグメントＡＧの中心Ｏ１から深さ方向Ｄにおいてδｘだけおよび送り方向Ｆにおいてδｙだけオフセットされることが示される。インサート３０および４０の切削部分３５および４５は螺旋切削経路６２（図６を参照）に沿ってわずかな距離だけ分離されるように配置され、送り方向Ｆおよび深さ方向Ｄの両方において互いからオフセットされる。その結果、リーディングインサート３０が表面６１からＤ’２の深さで材料の第１の層を除去し、トレーリングインサート４０が同じ切削経路６２に沿って表面６１からＤ１の深さで材料の第２の層を除去する。これにより合計の切削深さはＤ２＝Ｄ１＋Ｄ’２となる。Ｄ１とＤ’２との間の分割は、最も長い使用年数（ｓｅｒｖｉｃｅ  ｔｉｍｅ）、最も良好な表面仕上げまたは可能な範囲で最も高い材料除去速度を得ることができるような任意の所望の切削構成を達成することを目的としてδｘおよびδｙを変化させることによって調整され得る。実際には、荒削りによってより厚い材料の層を除去するのにリーディングインサート３０が使用され得るように、および、表面仕上げの品質を向上させるために仕上げ切削によってより薄い材料の層を除去するのにトレーリングインサート４０が使用され得るように、Ｄ１およびＤ’２を分割してインサート３０および４０を選択することが所望される可能性がある。インサート３０および４０は同一である必要がないことを理解されたい。実際には、一部の構成で、特定の所望される効果を得るために、材料の種類、形状および半径のうちの少なくとも１つにおいてインサート３０および４０の切削部分３５、４５が異なることが好適である可能性がある。
【００１７】
[0027]一般には、水平方向に積み重ねられるカッター（つまり、送り方向Ｆにおいて並置される）が、工作物を回転させて切削工具を適切な方向に送るときに、螺旋切削経路に沿って「リーディング」切削部分と「トレーリング」切削部分とを分離すると考えられてよいが、このような状況での螺旋切削経路に沿う間隔距離は工作物の円周に実質的に等しい。対して、本明細書で説明されて示される切削工具１０は、工作物６０の円周より大幅に小さい距離で螺旋切削経路６２に沿って分離される切削部分３５、４５を有する。切削経路６２に沿って測定する場合の切削部分３５、４５の間の間隔距離は工作物６０の円周の約１０パーセント未満であってよい。したがって、２つの切削部分３５、４５は実質的に一回の共有される切削を行い、チップ負荷も共有され、一方で、送り方向において分離されるカッターが全体として実質的に分離される切削を行う。切削経路６２に沿う第１の切削部分３５と第２の切削部分４５との間の間隔は小さいが、十分なチップエスケープルートが得られる。最適な間隔距離は所与の切削オペレーションの条件によって決定されてよい。
【００１８】
[0028]切削部分３５、４５の各々によって担持されるチップ負荷は、公称の切削方向Ｃに対して垂直な切削チップの断面積に概して比例する（図９Ｂ）。リーディングインサート３０からの切削チップの断面積をＡ２として、トレーリングインサート４０からの切削チップの断面積をＡ１とすると、合計の面積はＡ＝Ａ１＋Ａ２となる。リーディングインサート３０のチップ負荷の分配比はＫ＝Ａ２／Ａであり、これは以下のよう計算される
【００１９】
【数１】
0006054544.tif 000002
【００２０】
ここで、
【００２１】
【数２】
0006054544.tif 000003
【００２２】
；
【００２３】
【数３】
0006054544.tif 000004
【００２４】
上の等式では、ｙは以下の等式集合の正根である
【００２５】
【数４】
0006054544.tif 000005
【００２６】
[0029]認識され得るように、チップ負荷の分配比Ｋは、カッター幾何形状パラメータＲ１、Ｒ２および切削深さＤ２の所与のセットの送り速度ｆｄの関数である。
【００２７】
[0030]チップ負荷を好適に共有するには、δｘおよびδｙは、ＫをＫ＝０．５に近づけるように、設定されてよい。実際的には、０．２５から０．７５までの範囲の任意のＫ値が許容され得る（Ｋ＝０．２５から０．７５）。
【００２８】
[0031]両方のインサート３０、４０のチップ負荷を最小としながら合計の切削深さを最大にするために、リーディングインサート３０の切削先端部半径Ｒ２は、トレーリングインサート４０の切削先端部半径Ｒ１以下であってよい。
【００２９】
[0032]リーディングインサート３０およびトレーリングインサート４０の切削部分３５、４５の切削長さをほぼ同じにするために、式Ｒ１−Ｒ２＋δｙｃｏｓα−δｘｓｉｎαがゼロとなるように設定されてよい。これにより、リーディングインサート３０およびトレーリングインサート４０の切削縁部ＨＩ、ＧＢ（送り方向Ｆにおける前方縁部）が、深さ方向Ｄおよび送り方向Ｆによって画定される平面に対して垂直である一平面内で位置合わせされる（図１０Ｂを参照）。本明細書では、これは、深さ方向Ｄおよび送り方向Ｆ（ならびに、工作物の回転軸Ａ−Ａ）を実質的に水平方向とし、公称の切削方向Ｃを実質的に垂直方向とする場合、便宜上、垂直方向アライメントと称される。
【００３０】
[0033]上記の等式に従うと、第１の切削部分３４と第２の切削部分４５との間で共有されるチップ負荷の所望の比Ｋを予め決定して、この予め決定された比Ｋを得るように第１の切削部分３５と第２の切削部分４５との間の相対位置を設定することが可能となる。第１の切削部分３５と第２の切削部分４５との間の相対位置決めを繰り返し再構成するための追加の柔軟性が図７に示される変形形態によって得られ、これを以下で説明する。
【００３１】
[0034]図７が、リーディングインサート３０とトレーリングインサート４０との間の位置決めを変更可能に調整するための少なくとも１つの調整デバイスを備える代替のボディまたは工具ホルダ２０’を有する、カッター１０の一変形形態を示す。これにより、上述したような設定などの、切削縁部の設定の一変形形態を実現することが可能となる。示される構成では、調整デバイスが、２つの止めねじ（図示せず）を受けるための、側壁２２Ａ、２２Ｂの底部分にところに作られる２つのねじ孔２６Ａおよび２６Ｂを有する。工具ホルダ２０’のこの変形形態では、開口部２１が、底部壁２５と、上で説明したような階段状の壁（２２Ａ、２２Ｂ、２３Ａ、２３Ｂ）または代替の直線状の壁のいずれかとで形成され得る。別々のインサート３０、４０が使用される場合、δｘおよびδｙで示される、リーディングインサート３０の切削部分３５を越えてのトレーリングインサート４０の切削部分４５の延在量が、トレーリングインサート４０を位置決めする当接部分を形成する隣接する側壁２２Ａ、２２Ｂから所望の量だけ突出するように２つの止めねじを回転させることにより、継続的に変更可能な形で調整され得る。所望される場合、上述した調整デバイスはリーディングインサート３０を位置決めするように構成され得る。
【００３２】
[0035]切削経路６２に沿って複数の切削先端部および切削縁部を位置合わせするには、インサート３０および４０を公称の切削方向Ｃにおいて垂直方向に位置合わせするのではなくわずかにオフセットさせることが必要となる。図７に示されるデバイスはこの目的を達成するように調整され得る。実際には、公称の切削方向Ｃにおいて前方切削縁部ＨＩ、ＧＢを垂直方向に位置合わせすることがしばしばより単純となる。言い換えると、前方切削縁部ＨＩ、ＧＢは垂直線からのオフセットがゼロである。この配置は、始めから終わりまで、チップ負荷を共有することと、アンダーカットを除去することと、全体の切削面にわたって表面仕上げを一定にすることとにおいて有利である。
【００３３】
[0036]垂直方向で位置合わせされる位置からインサート３０、４０の上記のオフセットを所望される送り速度および実際の負荷共有条件に従って必要に応じて調整するのを可能にするために、軸を中心として工具ホルダ２０を静的または動的に回転可能にすることも可能である。例えば、開始時、インサート３０、４０が公称の切削方向Ｃにおいて垂直方向に位置合わせされ得、次いで、アライメント角度が実際の螺旋切削経路６２に従ってわずかに変更され得、次いで最後に、アライメント角度がその初期位置に戻るように変更され得る。これは所望されるチップ負荷共有を実現することに加えて、開始時および終了時の仕上げ表面エリアに過渡ゾーンを発生させない。
【００３４】
[0037]図８が、複数の統合される切削部分７１、７２（組み合わされる対のインサート３０、４０と同様に各々が切削先端部および切削縁部を有する）を有する切削インサート７０の一実施例を示す。マルチカッターインサート（ｍｕｌｔｉ−ｃｕｔｔｅｒ  ｉｎｓｅｒｔ）７０が特定の旋削用途の要求に適合するようにカスタムメイドされ得る。切削部分７１、７２は、工作物６０を回転させるときに工作物６０を係合させることおよび切削を行うことを同時に行うために固定された所定のオフセットで配置される（例えば、別々のインサート３０、４０に関連して上述したオフセットなど）。上述したように、別個の材料の第１の層および第２の層がそれぞれの切削部分７１、７２によって除去され得る。切削プロセスでは、２つの切削部分７１、７２が、各切削部分でチップ負荷を共有してそれにより各切削部分上のチップ負荷を低減することを目的として切削経路６２の前方側部（送り方向Ｆのリーディング）に実質的に沿って位置合わせされ得る。
【００３５】
[0038]本発明の精神から逸脱することなく、本発明のカッターが、軸受を含むがこれに限定されない、多数の製品のための硬化されるまたは硬化されない任意の材料を切削するのに使用され得ることを理解されたい。厳密に必要というわけではないが、工作物６０の相当なセクション（例えば、送り方向Ｆにおける工作物６０の大部分のセクション）に沿わせて工具１０を送ることにより、切削工具１０が、切削経路を継続的に重複させながら工作物６０から材料を除去して滑らかな仕上げ表面を得るのに使用され得る。
【００３６】
[0039]当業者であれば別の可能な変形形態および／または実施形態を認識するであろう。別の可能な変形形態および／または実施形態は本発明の範囲内にあるとみなされるものとする。
［形態１］
デュアルチップカッターであって、
送り方向と、前記送り方向に対して垂直である切削方向と、前記送り方向および前記切削方向の両方に対して垂直である深さ方向とを画定するボディと、
前記ボディの第１の端部で前記ボディに対して固定された第１の切削部分と、
前記ボディの前記第１の端部で前記第１の切削部分に隣接するように前記ボディに対して固定された第２の切削部分と
を備え、
前記第１および第２の切削部分が前記切削方向に積み重ねられ、その結果、前記第１の切削部分がリーディング切削部分を形成し、前記第２の切削部分が前記リーディング部分と同時に切削を行うためのトレーリング切削部分を形成し、前記第２の切削部分が前記ボディから、前記第１の切削部分よりさらに前記深さ方向に延在し、
前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置が、合計のチップ負荷を前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間で所定の比で共有するように、設定される、
デュアルチップカッター。
［形態２］
形態１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記送り方向において前方側の、前記第１および第２の切削部分の各々の切削縁部が前記切削方向に平行な平面内で位置合わせされる、デュアルチップカッター。
［形態３］
形態１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が前記ボディに結合される別々の切削インサートによって形成され、前記デュアルチップカッターが、前記第１および第２の切削インサートの前記それぞれの切削部分の間の相対位置を調整するための調整デバイスをさらに備える、デュアルチップカッター。
［形態４］
形態３に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記調整デバイスが、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の前記相対位置を継続的に変更可能な形で調整するように構成される、デュアルチップカッター。
［形態５］
形態４に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１の切削部分を有する前記切削インサートが前記ボディに対して固定され、前記調整デバイスが前記第２の切削部分を有する前記切削インサート上で動作可能である、デュアルチップカッター。
［形態６］
形態３に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記調整デバイスが、前記第１および第２の切削インサートを受ける前記ボディの開口部の隣接する側壁内に設けられる対応する一対のねじアパーチャ内で受けられる一対の止めねじを有する、デュアルチップカッター。
［形態７］
形態１に記載のデュアルチップカッターにおいて、工作物を基準とした前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対アライメントを必要に応じて変更するのを可能にするために、前記ボディが軸を中心に回転可能である、デュアルチップカッター。
［形態８］
形態１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第２の切削部分がまた、前記ボディから、前記第１の切削部分よりさらに前記送り方向に延在する、デュアルチップカッター。
［形態９］
形態１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が実質的に同一である、デュアルチップカッター。
［形態１０］
形態１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が、材料の種類、形状および半径のうちの少なくとも１つにおいて異なる、デュアルチップカッター。
［形態１１］
形態１に記載のデュアルチップカッターにおいて、前記第１および第２の切削部分が単一のマルチカッターインサートの一部分として一体に形成され、その結果、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置が固定される、デュアルチップカッター。
［形態１２］
少なくともＨＲＣ５８の硬さ値を有する工作物を滑らかな仕上げ面となるように高硬度旋削する方法であって、
送り方向と、前記送り方向に対して垂直である切削方向と、前記送り方向および前記切削方向の両方に対して垂直である深さ方向とを画定するボディを有するデュアルチップカッターを提供するステップと、
前記ボディの第１の端部で前記ボディに対して固定された第１の切削部分で前記工作物を切削するステップと、
前記第１の切削部分での切削と同時に、前記ボディの前記第１の端部で前記第１の切削部分に隣接するように前記ボディに対して固定された第２の切削部分で前記工作物を切削するステップと、
を含み、
前記第１の切削部分が前記切削方向において前記第２の切削部分を先導し、その結果、前記第１の切削部分が前記工作物から第１の量の材料を除去し、前記第２の切削部分が前記工作物から追加の量の材料を除去し、
切削前に、合計のチップ負荷が前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間で分配され、前記合計のチップ負荷に対する前記第１の切削部分について所定の分配比を達成するように、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置決めを決定し、前記所定の分配比が達成されるように前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置決めを前記決定された相対位置決めに従って設定するステップをさらに含む、
方法。
［形態１３］
形態１２に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置決めを設定するステップが、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置を調整するステップを含む、方法。
［形態１４］
形態１３に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置を調整するステップが、前記ボディを基準として前記第２の切削部分の位置を調整するステップを含む、方法。
［形態１５］
形態１４に記載の方法において、前記ボディを基準として前記第２の切削部分の位置を調整するステップが、前記第２の切削部分と前記ボディとの間に調整可能な当接部分を形成する１つまたは複数の止めねじを回転させるステップを含む、方法。
［形態１６］
形態１２に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間のアライメントを変化させるために前記ボディを軸を中心として回転させるステップをさらに含む、方法。
［形態１７］
形態１２に記載の方法において、前記第１および第２の切削部分で前記工作物を切削するステップが、中心軸を中心として前記工作物を回転させて前記デュアルチップカッターを前記中心軸に平行な前記送り方向Ｆに送るときに、螺旋切削経路を前記デュアルチップカッターに継続的に重ね合わせるステップを含む、方法。
［形態１８］
形態１２に記載の方法において、前記第１の切削部分の前記所定の分配比が０．２５から０．７５の間である、方法。
［形態１９］
形態１２に記載の方法において、前記第１の切削部分の前記所定の分配比が約０．５である、方法。
［形態２０］
形態１２に記載の方法において、前記第１の切削部分と前記第２の切削部分との間の相対位置決めを設定するステップが、前記決定された相対位置決めに対応するような固定された相対位置の前記第１および第２の切削部分を有する単一の一体マルチカッターインサートを選択するステップを含む、方法。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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