(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１端面（２）と、該第１端面（２）と対向する第２端面（３）と、該第１端面（２）と該第２端面（３）とを接続する周側面（４）と、を有し、前記第１端面（２）と前記周側面（４）との交差稜線部に、外周刃として機能する第１端面側の切れ刃（８）と中心刃として機能する第１端面側の切れ刃（１０）を備える切削インサート（１）であって、
前記第１端面側の切れ刃（８，１０）は、それぞれ１つ以上のニック（１１）によって２つ以上の切れ刃部分（１２）に分割されており、
前記第１端面側の切れ刃（８，１０）の全ての前記切れ刃部分（１２）は互いに長さが異なっている、
ことを特徴とする切削インサート（１）。
【請求項２】
前記第１端面側の切れ刃（８，１０）の各々には、前記ニック（１１）が２つ以上形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の切削インサート（１）。
【請求項３】
前記第２端面（３）と前記周側面（４）との交差稜線に、外周刃として機能する第２端面側の切れ刃（９）をさらに備え、
前記第２端面側の切れ刃（９）は、１つ以上のニック（１１）によって２つ以上の切れ刃部分（１２）に分割されており、
前記第２端面側の切れ刃（９）の全ての前記切れ刃部分（１２）は互いに長さが異なっている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の切削インサート（１）。
【請求項４】
前記第２端面側の切れ刃（９）には、前記ニック（１１）が２つ以上形成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の切削インサート（１）。
【請求項５】
前記第２端面側の切れ刃（９）の前記切れ刃部分（１２）は、前記第１端面側の切れ刃（８，１０）の前記切れ刃部分（１２）のいずれとも長さが異なっている、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の切削インサート（１）。
【請求項６】
前記第２端面側の切れ刃（９）の前記切れ刃部分（１２）は、前記第１端面側の切れ刃（８，１０）の前記切れ刃部分（１２）のいずれかと長さが等しい、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の切削インサート（１）。
【請求項７】
前記切削インサート（１）は、前記第１端面（２）に対向する方向から見たとき、２つの円弧状曲線を外方向に広がるように対向させ、端部同士を接続させてなる形状を有している、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の切削インサート（１）。
【請求項８】
先端側から基端側に延びる回転中心軸（Ｏ）を有する工具ボデー（２１）と、該工具ボデー（２１）の先端側に設けられた複数のインサート座（２２）と、該インサート座（２２）に着脱自在に装着される切削インサートと、を有する刃先交換式回転切削工具（２０）であって、
前記切削インサートは、請求項１から７のいずれか一項に記載の切削インサート（１）であり、
前記切削インサート（１）は、正または負の所定のアキシャルレーキがつくように、対応するインサート座に取り付けられることを特徴とする刃先交換式回転切削工具（２０）。
【請求項９】
前記複数のインサート座（２２）には、それぞれ切削に関与する切れ刃が異なるように前記切削インサートを装着され、各切れ刃は、同時に被削材に食いつかない位置に位置していることを特徴とする請求項８に記載の刃先交換式回転切削工具（２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削インサートと、それを装着した刃先交換式回転切削工具とに関する。より詳細には、本発明は、ボールエンドミル用の切削インサートと、それを備えた刃先交換式ボールエンドミルとに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、刃先交換式ボールエンドミルとして、特許文献１に開示されているような３枚刃タイプのものが知られている。このボールエンドミルにおいては、１種類の切削インサートのみが使用されている。その切削インサートは、平面視にて２つの円弧状曲線をそれぞれが外方向に広がるように対向させ端部同士を接続した形状（以下、「木の葉状」とも言う）をなしており、第１端面及び第２端面の両方に切れ刃が形成されているネガタイプの側面と、第１端面のみに切れ刃が形成されているポジタイプの側面と、を有している。ここで、ネガタイプの側面とは、いわゆる逃げ角がゼロの側面のことを指す。また、ポジタイプの側面とは、第１端面から第２端面に向けて正の逃げ角が付与されている側面のことを指す。したがって、特許文献１の切削インサートは、第１端面に２つと第２端面に１つの合計３つの切れ刃を有している。そのため、この切削インサートのみで３枚刃の全てをまかなうことが可能である。【０００３】
このように、特許文献１の切削インサートにおいては、第１端面と第２端面との両方に切れ刃が形成されているネガタイプの側面が形成されているのであるが、ネガタイプの側面に形成されている切れ刃は、一般的に、ポジタイプの側面に形成された切れ刃よりも切削抵抗が高い。そのため、上記切削インサートでは、切削抵抗を軽減させるために、ネガタイプの側面に複数のニックが形成されている。ニックが切りくずを細分化することによって、切削抵抗が軽減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１９１２５９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、昨今では、単位時間当たりの切削量を多くする高能率加工を求めて、より厳しい切削条件のもとで切削を行う要求が高まっている。そのような厳しい条件下においては、特許文献１の切削インサートでは十分に切削抵抗を軽減できないこともあった。この問題を解決する方法として、特許文献１の切削インサートにおいて、ネガタイプの側面に形成されている切れ刃だけでなく、ポジタイプの側面に形成されている切れ刃にもニックを形成することによって、切削抵抗をより一層軽減させるやり方が考えられる。しかしながら、その場合、次のような問題が発生することがあった。【０００６】
すなわち、特許文献１の切削インサートは、工具ボデーの回転中心軸に対して側面視にて傾斜させて装着されており、切れ刃は工具ボデーの先端側又は後端側に位置している部分から順に被削材に食いつくように設計されている。そのため、ニックによって分断された複数の切れ刃部分が等しい間隔で周期的に次から次へと被削材に食いついたり離れたりすることによって、共振が発生することがあった。切れ刃が共振することによってびびりが生じ、これは切削性能の低下や加工表面粗さの悪化につながるおそれがあった。【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ニックによって切削抵抗を軽減させることができるとともに、びびりの発生を低減することが可能な切削インサート及びそれを装着した刃先交換式回転切削工具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】
【０００８】
本発明は、第１端面２と、第１端面２と対向する第２端面３と、第１端面２と第２端面３とを接続する周側面４とを有し、前記第１端面２と前記周側面４との交差稜線部に外周刃として機能する第１端面側の切れ刃８と中心刃として機能する第１端面側の切れ刃１０を備える切削インサート１であって、第１端面側の切れ刃８，１０は、それぞれ１つ以上のニック１１によって２つ以上の切れ刃部分１２に分割されており、第１端面側の切れ刃８，１０の全ての前記切れ刃部分１２は互いに長さが異なっていることを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明は、先端側から基端側に延びる回転中心軸Ｏを有する工具ボデー２１と、工具ボデー２１の先端側に設けられた複数のインサート座２２と、インサート座２２に着脱自在に装着される切削インサートと、を有する刃先交換式回転切削工具２０であって、この切削インサートは上記切削インサート１であり、切削インサート１は、正又は負の所定のアキシャルレーキがつくように、対応するインサート座に取り付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、ニックによって分断された切れ刃部分の長さを変化させることによって、切れ刃部分の被削材への食いつき間隔の周期性を低下させることができる。したがって、切れ刃に共振が発生しにくくなるので、びびりを大幅に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る切削インサートの斜視図を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、図１の切削インサートにおける上面図を示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１の切削インサートにおける側面４ｂ側から見たときの側面図を示す。
【図２Ｃ】図２Ｃは、図１の切削インサートにおける側面４ａ側から見たときの側面図を示す。
【図２Ｄ】図２Ｄは、図１の切削インサートにおける下面図を示す。
【図３】図３は、図１の切削インサートの上面図を示す。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係る刃先交換式回転切削工具の第１インサート座が手前となる向きから見た斜視図を示す。
【図５】図５は、図４の刃先交換式回転切削工具に使用されている工具ボデーの斜視図を示す。
【図６】図６は、図４の刃先交換式回転切削工具を先端側から見た端面図を示す。
【図７】図７は、図４の刃先交換式回転切削工具の先端部分の第１インサート座が手前となる向きから見た側面図を示す。
【図８】図８は、本発明の一実施形態に係る刃先交換式回転切削工具の第２インサート座が手前となる向きから見た斜視図を示す。
【図９】図９は、本発明の一実施形態に係る刃先交換式回転切削工具の第３インサート座が手前となる向きから見た斜視図を示す。
【図１０】図１０は、図４の刃先交換式回転切削工具の先端部分の第２インサート座が手前となる向きから見た側面図を示す。
【図１１】図１１は、図４の刃先交換式回転切削工具の先端部分の第３インサート座が手前となる向きから見た側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
これより、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
本実施形態の切削インサート１は、図１及び図２Ａ−図２Ｄに記載されているように、平面視において、２つの円弧状曲線を対向させ、端部同士を接続した略木の葉状の形状をした第１端面２と、その第１端面２と略同一の形状を有し且つ第１端面２と略平行に設けられている第２端面３と、第１端面２と第２端面３とを接続する周側面４と、から基本的に構成されている。この「木の葉状」とは、２つの円弧状曲線を対向させ、それぞれの端部同士を接続させて、接続させた一方の端部から中央に向かうにつれて広がり、また他方の端部に向かって閉じた形状のことを意味する。言い換えると、「木の葉状」とは、各円弧状曲線を外方向に広がるようにして対向させて端部同士を接続した形状である。また、第１端面２と第２端面３との略中央には、第１端面２と第２端面３との間を貫通する取付穴５が設けられている。第１端面２は２つの頂部６、７を有する。これら頂部６、７は、それぞれ、取付穴５の中心軸線方向において第２端面３に対応する頂部を有する。第１端面２の頂部６、７に対応する第２端面３の頂部に同じ符号を用いる。周側面４は、第１端面２の頂部６と第２端面３の頂部６との間に延びる縁部および第１端面２の頂部７と第２端面３の頂部７との間に延びる縁部を境に、第１側面４ａと第２側面４ｂとに分けられている。第１側面４ａは、第１端面２及び第２端面３に対して略直角に交差している側面部分であるので、平面視で概ね円弧状である。第２側面４ｂは、第１端面２に対しては鋭角に交差する一方、第２端面３に対しては鈍角に交差している側面部分であるので、第２端面側からの平面視で、ある程度の幅を有する円弧状面として表される。すなわち、第１側面４ａは第１端面２および第２端面３に対して、いわゆるネガの関係にある。また、第２側面４ｂは第１端面２に対して、いわゆるポジの関係にある。
【００１４】
本実施形態では、以上のように、第１側面４ａと第２側面４ｂとが第１端面２及び第２端面３の頂部６，７において直接接続しているが、本発明はこの構成に限定されることはない。すなわち、平面視にて、第１端面２及び第２端面３が、第１端面２及び第２端面３の頂部６，７が直線状又は曲線状等に切り欠かれている形状であっても構わない。この場合、第１側面４ａと第２側面４ｂとが直接接続してはいない。
【００１５】
第１端面２と第１側面４ａとの円弧状の交差稜線部は切れ刃８として機能する。この切れ刃８はボールエンドミルにおいて外周刃として機能する。外周刃とは、切削インサートがボールエンドミルに装着されたときに、工具回転軸上までは切削を行わないように配置される切れ刃のことである。また、第２端面３と第１側面４ａとの円弧状の交差稜線部も切れ刃９として機能する。この切れ刃９もボールエンドミルにおいて外周刃として機能する。すなわち、第１側面４ａと第１端面２又は第２端面３とによって形成される交差稜線部は双方とも外周刃として機能する。一方、第２側面４ｂと第１端面２との円弧状の交差稜線部も切れ刃１０として機能する。これはボールエンドミルにおける中心刃として機能する。中心刃とは、切削インサートがボールエンドミルに装着されたときに、工具回転軸付近の領域まで切削を行うように配置される切れ刃のことである。したがって、本実施形態の切削インサートは、外周刃として２つの切れ刃８，９を有し、中心刃として１つの切れ刃１０を有している。
【００１６】
第１側面４ａは、第１端面２及び第２端面３に対して、略直角に交わる面であるため、切れ刃８と９はほぼ平行な関係で、各交差稜線部に位置している。
【００１７】
ここで、切れ刃８、１０を第１端面側の切れ刃、切れ刃９を第２端面側の切れ刃と見ることもできる。そして、第１端面２は、２つの切れ刃８，１０の各々のすくい面として機能する。この場合、第２端面３は工具ボデー２１に当接するインサート固定面（当接面）として機能する。また、第１端面２と第１側面４ａとによる切れ刃８が切れ刃として作用するとき、第１側面４ａは逃げ角が０°の逃げ面として機能し、第２側面４ｂは工具ボデー２１と当接するインサート固定面として機能する。また、第１端面２と第２側面４ｂとによる切れ刃１０が切れ刃として作用するとき、正の逃げ角を有する第２側面４ｂが逃げ面として機能し、第１側面４ａが工具ボデー２１と当接するインサート固定面として機能する。これに対し、第２端面３は第２端面３に設けられた切れ刃９のすくい面としても機能する。この場合、第１端面２は工具ボデー２１に当接するインサート固定面として機能する。第１側面４ａは逃げ角が０°の逃げ面として機能し、第２側面４ｂは工具ボデー２１と当接するインサート固定面として機能する。ここにおける「逃げ角」とは、切削インサート単体における角度のことを指し、より正確には、取付穴５の中心軸線に平行でありかつ切れ刃を通るように定めることができる面に対する逃げ面の角度を指す。
【００１８】
本実施形態において、第１側面４ａ及び第２側面４ｂの各々には、複数のニック１１が形成されている。第１側面４ａ上においては、第１端面２と第２端面３との間にわたって、側面視にて切れ刃８，９に対して略直角に交差するように、２つのニック１１が形成されている。この第１側面４ａに形成されているニック１１は、略均一の幅を有する直線溝形状をなしており、深さも略一定である。さらに、第２側面４ｂ上においては、側面視にて切れ刃１０に対して略直角に交差するように２つのニック１１が形成されている。この第２側面４ｂに形成されているニック１１は、第１端面２側から第２端面３側に向かって幅が漸次小さくなり、第２側面４ｂの途中においてなくなるような形状をなしている。また、この第２側面４ｂに形成されているニック１１は、第１端面２側から第２端面３側に向かって深さも漸次浅くなり、第２側面４ｂの途中において第２側面４ｂの表面と一致するような形状をなしている。ニック１１の数や形状はこれに限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。これらのニック１１によって、各々の切れ刃８，９，１０は、それぞれ３つの切れ刃部分１２に分断されている。
【００１９】
ここで、図３（図２Ａに同じ）に示されているように、切削インサート１を第１端面２側から見たときの平面視にて、６つの切れ刃部分１２を、それぞれ切れ刃部分１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆと呼称する。切れ刃部分１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは第１側面４ａ側に形成されており、切れ刃部分１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆは第２側面４ｂ側に形成されている。そして、図３における、切れ刃部分１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆの各々の長さをＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６と定義する。ここにおける「長さ」とは、切れ刃に沿った円弧状曲線の長さのことを指す。したがって、第１側面４ａと第１端面２との間に形成された切れ刃８は、それぞれＬ１，Ｌ２，Ｌ３の長さの切れ刃部分１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを有する。また、第２側面４ｂと第１端面２との間に形成された切れ刃１０は、それぞれＬ４，Ｌ５，Ｌ６の長さの切れ刃部分１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆを有する。また、第１側面４ａと第２端面３との間に形成された切れ刃９は前述の切れ刃８と対称形状であるため、それぞれＬ１，Ｌ２，Ｌ３の長さの切れ刃部分１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを有する。本実施形態において、これらの切れ刃部分１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆの長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６は、互いに異なっていることを特徴とする。すなわち、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６は、全て異なった数値となっている。このように、切れ刃部分１２の長さをそれぞれ異ならせることにより、切れ刃の共振によるびびりの発生を抑制している。その具体的内容については後述する。
【００２０】
切削インサート１の切れ刃周辺は、超硬合金、サーメット、セラミック、これらにコーティングを施した材料又はダイヤモンドあるいは立方晶窒化硼素を含有する超高圧焼結体、立方晶窒化硼素を含有する超高圧焼結体にコーティングを施した材料といった硬質材料から作製されることができる。切削インサート１の切れ刃以外の部分も、同様の硬質材料から作製されることが好ましい。
【００２１】
次に、上述の切削インサート１が装着される３枚刃の刃先交換式ボールエンドミル２０について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図４から図７に示されているように、本実施形態の刃先交換式ボールエンドミル２０は３枚刃タイプであり、先端側から基端側に延びる回転中心軸Ｏを有する略円筒状の工具ボデー２１の先端部には、３つのインサート座２２が設けられている。そして、３つのインサート座２２に隣接して、３つの切りくずポケット２６が設けられている。３つのインサート座２２は、工具ボデー２１の先端視において、周方向で略等間隔に設けられていてもよいし、それらの間の距離が不均等に設けられていてもよい。これらのインサート座２２は、前述した切削インサート１の外郭形状にならった形状の底面２３と、その底面２３と交差する側面２４と、から構成されている。底面２３及び側面２４の形状は、それぞれのインサート座２２によって異なっている。各インサート座２２の底面２３の略中央付近には、切削インサート１を取り付けるためのねじ穴２５が設けられている。切削インサート１は、インサート座２２に取り付けられるとき、第１端面２又は第２端面３が底面２３と当接し、第１側面４ａ又は第２側面４ｂが側面２４と当接するように配置される。その際、図６に示されているように、３つの切削インサート１は、３つの切れ刃８，９，１０がそれぞれ切削に関与するように切削インサート１が装着される。第１端面２側の外周刃として機能する切れ刃８が切削に関与するように装着されているときは、第１端面２がすくい面となり、第１側面４ａが逃げ面となり、その他の面がインサート座２２と接触する当接面として機能する。また、第２端面３側の外周刃として機能する切れ刃９が切削に関与するように切削インサート１が装着されているときは、第２端面３がすくい面となり、第１側面４ａが逃げ面となり、その他の面がインサート座２２と接触する当接面として機能する。また、第１端面２の中心刃として機能する切れ刃１０が切削に関与するように切削インサート１が装着されているときは、第１端面２がすくい面となり、第２側面４ｂが逃げ面となり、その他の面がインサート座２２と接触する当接面として機能する。
【００２３】
言い換えると、３つのインサート座２２はそれぞれ、装着される切削インサート１の切れ刃が、他の２つのインサート座２２に装着されるものと異なるものとなるように、向き及び形状が決定されている。図４−図６に示すように、最も軸線Ｏ寄りに配置されている第１インサート座２２ａでは、切れ刃１０ａが切削に関与するように位置付けられる。そして、図６に示す回転方向Ｋに沿って、第１インサート座２２ａの隣の第２インサート座に装着される切削インサート１ｂは、切れ刃８ｂが切削に関与するように位置つけられる（図８参照。）。そして、回転方向Ｋに沿って、その隣の第３インサート座２２ｃに装着されるインサート１ｃは、切れ刃９ｃが切削に関与するように位置つけられる（図９参照）。
【００２４】
また、図７に示すように、工具ボデー２１の軸線Ｏに直角の所定方向で見ると、工具ボデー２１の先端側に切削インサート１ａが位置する。切削インサート１ａの先端において、軸線Ｏに直交すると共に切れ刃１０ａを通るように定められる面Ｐを基準にすると、図１０に示すように、面Ｐから軸線Ｏ方向で最も離れた位置に位置するのが切削インサート１ｂである。また、図１１に示すように、切削インサート１ｂと切削インサート１ａの間に位置するのが切削インサート１ｃである。このように、各切削インサート１ａ−１ｃは、ボデー軸線Ｏ方向にも少しずつずれるように配置されている。
【００２５】
そして、３つの切削インサート１はそれぞれ、正又は負のアキシャルレーキがつくように工具ボデー２１に装着されている。すなわち、切削インサート１は、工具ボデー２１の側面視にて、工具ボデー２１の回転中心軸Ｏに対して切れ刃８，９，１０が正又は負の角度を付けられて傾斜するように装着されている。これは、切れ刃８，９，１０のいずれが切削に関与する場合であっても同様である。図７に示されているように、ポジタイプの側面４ｂに形成されている切れ刃１０が切削に関与するように装着された切削インサート１は、正のアキシャルレーキで装着されている。しかし、ネガタイプの第１側面４ａに形成されている切れ刃８，９が切削に関与するように装着された２つの切削インサート１の場合、真の正の逃げ角を確保するために負のアキシャルレーキで切削インサート１は装着されるのである。したがって、切削時に各インサート座１１で切削に関与する向きに位置する切れ刃８、９、１０は、同時に被削材に食いつくのではなく、工具ボデー２１の先端側もしくは基端側から順に食いつくこととなる。
【００２６】
前述したように、それぞれの切れ刃８，９，１０には複数のニック１１が形成されている。切削インサート１が工具ボデー２１に３通りの方法で装着されたとき、それぞれの切れ刃８，９，１０の回転軌跡においてニック１１は全て重ならないように計算して、配置されている。したがって、ニック１１による削り残し部分が生じることはない。なおかつ、各切れ刃部分１２の長さが異なるように、切削インサート１上でのニック１１の位置が決められているため、３つの切削インサート１のニック１１による被削材からの離れが周期的に発生しないようになっている。
【００２７】
また、本実施形態の刃先交換式ボールエンドミル２０においては、切削インサート１が装着されている位置よりも工具ボデー２１の基端側に付加的な切削インサート２７が装着されているが、これは必須の構成要素ではない。また、付加的な切削インサート２７の形状も図示されているものに限定されることなく、適宜変更可能である。
【００２８】
次に、本実施形態の切削インサート１及びそれを備えた刃先交換式ボールエンドミル２０について、その作用・効果を説明する。
【００２９】
本実施形態の切削インサート１においては、前述したように、第１側面４ａと第２側面４ｂにそれぞれ２つずつ設けられたニック１１によって、切れ刃８，９，１０がそれぞれ３つの切れ刃部分１２に分割されている。そして、切削インサート１を第１端面２側から見たときの平面視にて、切れ刃部分１２（１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆ）の長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６は、互いに全て異なっている。このような構成によって、以下の効果を得ることができる。すなわち、本実施形態の刃先交換式ボールエンドミル２０においては、このような切削インサート１が正又は負のアキシャルレーキで装着されているため、切れ刃８，９，１０は、全体が同時に被削材に食いつくのではなく、工具ボデー２１の先端側又は基端側から順に被削材に食いついていく。これは、図７、１０、１１で示したように、各切削インサート１ａ、１ｂ、１ｃの工具ボデー軸線Ｏ方向の位置が異なることからも理解できる。このとき、当然ながらニック１１は被削材に食いつくことがないため、ニック１１の部分においては食いつき時の切削抵抗が一時的になくなる。すなわち、工具ボデー２１の先端側又は基端側にある切れ刃部分１２において一定の大きさで生じていた食いつき時の切削抵抗が、１つ目のニック１１部分において一時的に消失するのである。その後、また次の切れ刃部分１２によって一定の切削抵抗が生じ、さらに、２つ目のニック１１部分においても切削抵抗の消失が生じた後、再び、最後の切れ刃部分１２において一定の大きさで食いつき時の切削抵抗が生じる。そして、３つの切削インサート１による切れ刃８，９，１０のローテーションによる切削が繰り返される。このような状況において、切れ刃部分１２の長さが全て同一であったとしたら、食いつき時の切削抵抗の変化の間隔が一定となることから周期性が高まり、共振が生じやすくなるという問題が生じる。この共振はびびりの原因となり、切削性能の低下や被削材の表面荒さの悪化につながる。
【００３０】
これに対して、本実施形態の切削インサート１は、切れ刃部分１２（１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆ）の長さを全て異ならせているので、食いつき時の切削抵抗の変化の間隔が不揃いとなり、周期性が低下する。したがって、周期性から発生する共振を大幅に抑制することができる。具体的には、図６に示されているように、切れ刃８（８ｂ）、切れ刃１０（１０ａ）、切れ刃９（９ｃ）の順で切削に関与するように切削インサート１が装着されている場合、切れ刃８は切れ刃部分１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの順番で、切れ刃９は切れ刃部分１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆの順番で、切れ刃１０は切れ刃部分１２Ｃ，１２Ｂ，１２Ａの順番で、被削材に食いつく。したがって、本実施形態の刃先交換式ボールエンドミル２０では、次の２つの意味において、食いつき時の切削抵抗の周期性を減少させることができる。１つ目は、各々の切削インサート１内において、食いつくときの間隔が部分的にでも一定となるような切れ刃部分１２が全く存在しないという点である。２つ目は、切削に関与している３つの切削インサート１同士を比較したときに、被削材へ食いつくときのリズムが同一となるものが存在しないという点である。これら２つの要素の相乗効果によって、食いつき時の切削抵抗の周期性を可能な限り減少させることができるので、共振及びそれによって引き起こされるびびりを大きく抑制し、切削性能及び被削材の表面粗さを向上させることが可能となる。
【００３１】
上記効果は、本実施形態の切削インサート１の形状に限定されるものではない。すなわち、本発明は、平面視にて木の葉形状以外の形状を有する切削インサートに適用することもできるし、第１端面２のみに複数の切れ刃が形成されている形態であってもよい。したがって、少なくとも、第１端面２と周側面４との交差稜線に、少なくとも２つの切れ刃８，１０が形成されており、切れ刃８，１０は、それぞれ少なくとも１つのニック１１によって少なくとも２つの切れ刃部分１２に分割されており、切れ刃８，１０の全ての切れ刃部分１２は互いに長さが異なっている構成であれば、上記効果を発揮することができる。
【００３２】
また、前述したように、本実施形態の切削インサート１では、第１側面４ａに接続しているいずれの端面２，３にも切れ刃８，９が形成されており、それらの切れ刃８，９は第１端面２から第２端面３まで途切れることなく真っ直ぐに伸長しているニック１１によって分断されている。そのため、切れ刃８の切れ刃部分１２の長さと、切れ刃９の切れ刃部分１２の長さとは互いに同じである。これに対し、ニック１１が第１端面２から第２端面３まで連通していない構成、すなわち、ニック１１が切削インサート１の第１端面２又は第２端面３のいずれかから他方まで伸長しておらずに途中で止まっている構成（不図示）を採用することもできる。この場合、同じ第１側面４ａに沿って形成されている切れ刃８の切れ刃部分１２の長さと、切れ刃９の切れ刃部分１２の長さと、を互いに異なるように形成することが可能となる。そのため、この構成においては、上述した周期性を低下させる効果がさらに大きくなり、一層のびびり抑制効果を得ることができる。
【００３３】
また、１つの切れ刃に形成されるニックの数は、２つ以上であることが好ましい。ニックによって分断された切れ刃部分の数が増えることによって、１つの切れ刃内における食いつき時の切削抵抗の変化が細かくなり、周期性を乱して共振を抑制する効果が大きくなるからである。また、当然ながら、さらに切削抵抗を軽減させる効果もある。
【００３４】
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明は種々の変更が可能であり、本願の請求の範囲によって定義される本発明の精神及び範囲から逸脱しない限り、置換、変更が可能である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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