(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面、下面、ならびに前記上面および前記下面の間に位置する側面を有し、前記上面と前記側面とが交差する稜線に切刃が形成された多角板形状の切削インサートであって、
前記上面が、平坦な上端面を有する凸形状の主部と、該主部から前記上面の角部に向かって突出した第１の突出部と、該第１の突出部から前記角部に向かって突出した第２の突出部と、該第２の突出部の先端と前記角部との間の領域を間に挟むように前記第２の突出部と前記切刃との間に位置する一対の突起とを有し、
前記第１の突出部の上端の高さが、前記主部の上端面の高さよりも低く、かつ、前記切刃の高さよりも高く、
前記第２の突出部の上端の高さが、前記切刃の高さと等しく、
前記一対の突起の上端の高さが、前記第２の突出部の高さよりも低く、
前記主部の先端が平坦な傾斜面であるとともに、前記第１の突出部の先端および前記第２の突出部の先端がそれぞれ凸形状の傾斜面であることを特徴とする切削インサート。
【請求項２】
前記第１の突出部の上端が、平坦な面形状であることを特徴とする請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
前記一対の突起が、前記第２の突出部から離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。
【請求項４】
前記上面は、前記切刃に沿って位置し、前記切刃から離れるにしたがって前記下面に近付く傾斜面を有し、
上面視した場合において、前記一対の突起の上端が、前記傾斜面上に位置し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。
【請求項５】
先端側に複数のインサートポケットを有するホルダと、
前記切刃が前記ホルダの先端から突出するように前記インサートポケットに装着された、請求項１〜４のいずれか１つに記載の切削インサートとを具備した切削工具。
【請求項６】
被削材を回転させる工程と、
回転している前記被削材に請求項５に記載の切削工具の前記切刃を接触させる工程と、
前記切削工具を前記被削材から離す工程とを備えた切削加工物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削インサート、切削工具および切削加工物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、切削加工などに用いられる切削工具として、ホルダに切削インサートが装着されたスローアウェイ式の切削工具が用いられている。このような切削工具に用いられる切削インサートは、一般的に、上面、下面および側面を有し、上面と側面との交線部に切刃が形成された構成となっている。この切刃を金属部材のような回転する被削材に接触させることによって、被削材を切削することができる。【０００３】
切削インサートとしては、特開２００９−２０８２１６号公報（特許文献１）に記載の切削チップのように、被削材の切屑が当接する突起を上面に設けた構成が提案されている。特許文献１に記載の切削インサートにおいては、被削材の切屑を第１リッジ、および第１リッジから延びた第２リッジに当接させることによって切屑を湾曲させることができる。【０００４】
送り量の小さい低送り加工において、切屑は上面に沿って進行する。そのため、特許文献１に記載の切削インサートを用いた場合においては、切屑を第１リッジおよび第２リッジに当接させることができる。しかしながら、送り量が大きい高送り加工においては、切屑が立ち上がり、切刃から下面に対してほぼ水平な方向に切屑が進行するため、切屑が上面から離れて進行する。そのため、第２リッジに接触せずに第１リッジのみに接触する場合がある。このような場合には、第１リッジの先端の一点のみが切屑に当接するので、切屑の流れが不安定になり切屑処理の安定性が低下する。【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、低送り加工および高送り加工のいずれにおいても安定した切屑処理が可能な切削インサート、切削工具および切削加工物の製造方法を提供することにある。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の一態様に基づく切削インサートは、多角板形状であって、上面、下面、ならびに前記上面および前記下面の間に位置する側面を有し、前記上面と前記側面とが交差する稜線に切刃が形成されている。前記上面は、平坦な上端面を有する凸形状の主部と、該主部から前記上面の角部に向かって突出した第１の突出部と、該第１の突出部から前記角部に向かって突出した第２の突出部と、該第２の突出部の先端と前記角部との間の領域を間に挟むように前記第２の突出部と前記切刃との間に位置する一対の突起とを有している。そして、前記第１の突出部の上端の高さが、前記主部の上端面の高さよりも低く、かつ、前記切刃の高さよりも高く、前記第２の突出部の上端の高さが、前記切刃の高さと等しく、前記一対の突起の上端の高さが、前記第２の突出部の高さよりも低いことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態の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における領域Ａを拡大した斜視図である。
【図３】図１に示す切削インサートの上面図である。
【図４】図３に示す切削インサートにおける領域Ｂを拡大した上面図である。
【図５】図４に示す切削インサートにおけるＤ１−Ｄ１断面の断面図である。
【図６】図４に示す切削インサートにおけるＤ２−Ｄ２断面の断面図である。
【図７】図４に示す切削インサートにおけるＤ３−Ｄ３断面の断面図である。
【図８】図４に示す切削インサートにおけるＤ４−Ｄ４断面の断面図である。
【図９】本発明の一実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜切削インサート＞
以下、一実施形態の切削インサート１について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。従って、本発明の切削インサートは、以下で参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法および各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
【０００９】
図１〜８に示すように、本実施形態の切削インサート１は、上面視した場合の形状が四角形、具体的には菱形である上面３および下面５を備えている。より具体的には、上面３および下面５は、厳密な四角形ではない。四角形を成す各辺の交点である角部がそれぞれ曲線形状であるコーナ部となっている。
【００１０】
また、上面３と下面５との間には、これらの面にそれぞれ接続された側面７を備えている。側面７は、上面３および下面５における四角形を成す各辺の間に位置する４つの平坦な部分と、上面３および下面５における曲線形状となっている部分の間に位置する４つの曲面形状の部分とを有している。本実施形態において、側面７のうち曲面形状の部分の１つをコーナ側面７ａとする。また、このコーナ側面７ａを間に挟んで位置する、側面７の平坦な部分の一方を第１側面７ｂ、他方を第２側面７ｃとする。
【００１１】
上面３と下面５とは、上面視した場合に互いに重なり合うように略同一の形状である。そのため、上面３と下面５との間に位置する側面７は、それぞれ上面３および下面５に対して垂直に形成されている。これらの上面３、下面５および側面７によって、切削インサート１は多角板の形状、具体的には、四角板の形状に構成されている。
【００１２】
なお、上面３および下面５の形状としては、上記の形態に限定されるものではない。例えば、上面視した場合の上面３の形状が三角形、五角形、六角形または八角形のような多角形の形状であってもよい。また、上面３の形状が四角形である場合であっても、本実施形態のように菱形に限られるものではない。例えば、上面３の形状が正方形であってもよい。
【００１３】
また、上面３と側面７とが交差する稜線、および下面５と側面７とが交差する稜線にはそれぞれ切刃が形成されている。すなわち、本実施形態の切削インサート１は、上面３と側面７とが交差する稜線に加えて、下面５と側面７とが交差する稜線にも切刃が形成された、いわゆる両面型の切削インサート１である。なお、切削インサート１としては、上面３と側面７とが交差する稜線のみに切刃９が形成された、いわゆる片面型の切削インサート１であっても何ら問題ない。
【００１４】
本実施形態の切削インサート１は両面型であり、特に図示しないが、本実施形態の切削インサート１における下面５は上面３と同様の構成を有している。両面型の切削インサート１は、上下反転させて用いることができる。すなわち、切削インサート１の下面５を載置面としてホルダに装着している場合には、切削インサート１の上面３と側面７とが交差する稜線に形成された切刃９を切削加工に用いることができる。また、上下反転させて、切削インサート１の上面３を載置面としてホルダに装着している場合には、切削インサート１の下面５と側面７とが交差する稜線に形成された切刃を切削加工に用いることができる。
【００１５】
切刃９は、上面３と第１側面７ｂとが交差する稜線に形成された第１切刃９ｂと、上面３とコーナ側面７ａとが交差する稜線に形成されたコーナ切刃９ａと、上面３と第２側面７ｃとが交差する稜線に形成された第２切刃９ｃとを有している。本実施形態における切刃９は下面５からの高さが一定である。すなわち、第１切刃９ｂ、コーナ切刃９ａおよび第２切刃９ｃの下面５からの高さが一定である。
【００１６】
本実施形態の切削インサート１における菱形の上面３における長手方向の幅は、例えば１５〜２５ｍｍ程度に設定される。また、長手方向に垂直な方向の幅は、１０〜２２ｍｍ程度に設定される。菱形の下面５の大きさは、上記する上面３の大きさに合わせて設定される。切削インサート１の厚みは、例えば３〜８ｍｍ程度に設定される。
【００１７】
このとき、厚みとは、切削インサート１を側面視した場合に、上面３のうち最も上方に位置する部分から下面５のうち最も下方に位置する部分までの上下方向の幅を意味している。例えば、本実施形態の切削インサート１においては、上面３の上端および下面５の下端にそれぞれ、ホルダに装着される際に載置面となる平坦面が形成されている。これらの平坦面における上下方向の幅が切削インサート１の厚みである。
【００１８】
切削インサート１の材質としては、例えば、超硬合金あるいはサーメットなどが挙げられる。超硬合金の組成としては、例えば、炭化タングステン（ＷＣ）にコバルト（Ｃｏ）の粉末を加えて焼結して生成されるＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−Ｃｏに炭化チタン（ＴｉＣ）を添加したＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏ、あるいはＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏに炭化タンタル（ＴａＣ）を添加したＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ−Ｃｏがある。また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料であり、具体的には、炭化チタン（ＴｉＣ）、または窒化チタン（ＴｉＮ）を主成分としたチタン化合物が挙げられる。
【００１９】
切削インサート１の表面は、化学蒸着（ＣＶＤ）法または物理蒸着（ＰＶＤ）法を用いて被膜でコーティングされていてもよい。被膜の組成としては、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）またはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などが挙げられる。
【００２０】
本実施形態の切削インサート１には、上面３の中央から下面５の中央にかけて貫通する貫通孔１１が形成されている。貫通孔１１は、切削インサート１を図９に示す切削工具１０１のホルダ１０３にネジ止め固定する際にネジ１０５を挿入するために設けられている。なお、切削インサート１をホルダ１０３に固定する方法としては、上記のネジ止め固定による方法に代えて、クランプ構造を採用してもよい。
【００２１】
貫通孔１１は、上面３の中央から下面５の中央にかけて形成されている。そのため、貫通孔１１の貫通方向は、上面３および下面５に対してそれぞれ直交している。貫通孔１１の貫通方向に直交する仮想平面を設定した場合には、この仮想平面は上面３および下面５に対して平行となる。
【００２２】
本実施形態の切削インサート１における上面３は、主部１３、ランド部１５およびブレーカ溝１７を有している。主部１３は、上方に凸の形状であって、平坦な上端面を有している。また、主部１３は、貫通孔１１を囲むように位置している。切削インサート１を上下反転させて、切削インサート１の上面３を載置面としてホルダに装着する場合に、主部１３の上端面が載置面として機能する。
【００２３】
上面３の周縁には、主部１３を囲むように上面３の外縁にランド部１５が形成されている。すなわち、ランド部１５と側面７との交線部に切刃９が形成されている。また、主部１３とランド部１５との間にはブレーカ溝１７が形成されている。主部１３およびランド部１５の下面５からの高さは、ブレーカ溝１７の底面１７ａの下面５からの高さよりも高い位置にある。また、主部１３の上端面の下面５からの高さは、ランド部１５の下面５からの高さよりも高い。
【００２４】
ブレーカ溝１７は、ランド部１５に沿って位置して切刃９から離れるにしたがって下面５に近付く傾斜面１７ｂと、この傾斜面１７ｂと主部１３との間に位置して下面５からの高さが一定である底面１７ａとを有している、傾斜面１７ｂはすくい面として用いられる。
【００２５】
なお、上記した「下面５からの高さ」とは、下面５が平坦面である場合には、この平坦面からの上下方向の幅を意味する。また、本実施形態の切削インサート１のように下面５が凹凸を有する場合には、「下面５からの高さ」とは、ホルダに装着される際に載置面として機能する、平坦な下端面からの上下方向の幅を意味する。さらに、切削インサート１の厚みが大きいために下面５からの高さの評価が難しい場合には、ブレーカ溝１７の底面１７ａの高さを基準として、この底面１７ａからの下面５に垂直な方向の高さを評価することで置き換えてもよい。
【００２６】
また、上面３は、上記の主部１３に加えて、第１の突出部１９、第２の突出部２１および一対の突起２３を有している。第１の突出部１９は、主部１３から上面３の角部に向かって突出している。第２の突出部２１は、第１の突出部１９から角部に向かって突出している。一対の突起２３は、第２の突出部２１の先端と角部との間の領域を間に挟むように第２の突出部２１と切刃９との間に位置している。第１の突出部１９、第２の突出部２１および一対の突起２３は、それぞれ切屑のいわゆるブレーカとして機能する。
【００２７】
そして、第１の突出部１９の上端の下面５からの高さは、主部１３の上端面の高さよりも低く、かつ、切刃９の高さよりも高い。第２の突出部２１の上端の下面５からの高さは、第１の突出部１９の上端の高さよりも低く、切刃９の高さと等しい。一対の突起２３の上端の下面５からの高さは、第２の突出部２１および切刃９の高さよりも低い。
【００２８】
本実施形態の切削インサート１は、このような第１の突出部１９、第２の突出部２１および一対の突起２３を有している。送り量の小さい低送り加工においては、切屑がすくい面に沿って進行するため、切屑が第２の突出部２１および突起２３の少なくとも２点に当接する。そのため、送り量の小さい低送り加工において切屑の流れを安定させることができる。
【００２９】
また、送り量が大きくなり、切屑がすくい面から離れて立ち上がってきた場合には、第１の突出部１９および第２の突出部２１の２点に切屑を当接させることができる。そのため、送り量の大きい高送り加工においても切屑の流れを安定させることができる。このように、低送り加工および高送り加工のいずれにおいても切屑の流れを安定させることができる。
【００３０】
より具体的には、本実施形態における一対の突起２３を有していない場合であっても、高送り加工においては切屑の流れを安定させることができる。しかしながら、低送り加工においては、第２の突出部２１のみで切屑を保持することになるので切屑の流れが不安定になる。
【００３１】
また、第１の突出部１９を有していない場合には、低送り加工においては切屑の流れを安定させることができるが、高送り加工においては、第２の突出部２１のみで切屑を保持することになるので切屑の流れが不安定になる。
【００３２】
さらに、第２の突出部２１を有していない場合には、高送り加工において第１の突出部１９のみで切屑を保持することになるので切屑の流れが不安定になる。また、第１の突出部１９の先端面で面接触させることによって切屑の排出される方向は安定するが、第１の突出部１９と切屑との間での抵抗が増える。そのため、第１の突出部１９の耐久性が低下する。
【００３３】
このように、第１の突出部１９、第２の突出部２１および突起２３のいずれかを備えていない場合には、低送り加工または高送り加工の加工条件に応じて異なる切削インサートを選択する必要がある。一方、本実施形態の切削インサート１は、上記した第１の突出部１９、第２の突出部２１および一対の突起２３を有していることから、低送り加工および高送り加工のいずれにも用いることができる。結果として、切削条件の自由度が大きくなる。また、切削条件に応じた切削インサートの交換が不要であるので、加工時間の短縮を図ることができる。
【００３４】
第１の突出部１９は、主部１３から上面３の角部に向かって突出している。第１の突出部１９の上端の下面５からの高さは、図５に示すように、主部１３の上端面の高さよりも低く、かつ、切刃９の高さよりも高い。そのため、第１の突出部１９と主部１３との間には主部１３の先端面によって段差が形成されている。
【００３５】
第１の突出部１９の先端は凸形状の傾斜面である。具体的には、第１の突出部１９は、先端面が凸曲面形状である。そのため、高送り加工時に切屑が第１の突出部１９の先端に当接した場合であっても、切屑が第１の突出部１９に点接触する。すなわち、切屑が第１の突出部１９に面接触することが避けられる。このように、切屑と第１の突出部１９との接触面積を小さくして、切削抵抗を小さくすることができる。
【００３６】
一方、さらに送り量が大きくなった場合には、切屑が第１の突出部１９の上端に接しながら進行する可能性がある。このような場合において、切屑が主部１３の上端面に接しながら進行すると、主部１３の上端面が損傷する可能性がある。主部１３の上端面は切削インサート１を上下反転させた場合に載置面として用いられるが、上端面が損傷するとこの面を載置面として用いることが困難になるおそれがある。
【００３７】
本実施形態の切削インサート１においては、第１の突出部１９の上端が平坦な面形状であるとともに、主部１３の先端、すなわち主部１３における第１の突出部１９の上端に連続する面が平坦な傾斜面となっている。そのため、過度に送り量が大きくなった場合においては、上記した第１の突出部１９の平坦な上端および主部１３の平坦な傾斜面に切屑を面接触させることによって、主部１３の上端面が損傷することを防止できる。
【００３８】
また、第１の突出部１９の上端が平坦な面形状であることによって、第１の突出部１９の耐久性を高めることができる。送り量が過度に大きい場合でなくても、高送り加工時に第１の突出部１９に切屑から加わる力は第２の突出部２１に加わる力よりも大きい。第１の突出部１９の上端が平坦な面形状であることによって、第１の突出部１９の下面５からの高さを過度に高くする必要なく、第１の突出部１９の体積を大きくすることができる。そのため、第１の突出部１９の強度を高めることができる。結果として、安定して高送り加工を行なうことができる。
【００３９】
第１の突出部１９の例示的な大きさとしては以下の通りである。第１の突出部１９の突出する方向（図３，４における上下方向）で示される第１の突出部１９の長さは０．５〜２ｍｍ、上記方向に直交する方向で示される第１の突出部１９の幅は１〜２ｍｍに設定できる。なお、第１の突出部１９の側面が傾斜している場合には、あるいは、角部に向かうにつれて幅が小さくなっている場合のように幅が一定でない場合には、第１の突出部１９の突出する方向に直交する方向の幅のうち最大となる値を上記の第１の突出部１９の幅とする。
【００４０】
本実施形態の切削インサート１におけるブレーカ溝１７の底面１７ａからの切刃９の高さは、０．１３ｍｍである。そして、図５に示すように、第１の突出部１９の上端の、ブレーカ溝１７の底面１７ａからの高さｈ１は、０．１６ｍｍである。
【００４１】
第２の突出部２１は、第１の突出部１９から角部に向かって突出している。第２の突出部２１の上端の下面５からの高さは、図５に示すように切刃９と等しい。そのため、第２の突出部２１の上端の高さは、第１の突出部１９の上端の高さよりも低くなっている。このように主部１３から角部に向かって突出する部分が第１の突出部１９および第２の突出部２１を有していることから、高送り加工において切屑を第１の突出部１９および第２の突出部２１の２点で当接させることができる。
【００４２】
第２の突出部２１は、第１の突出部１９につながっていて上端の高さが一定である部分と、この部分よりも先端側に位置して先端面が凸曲面である部分とによって構成されている。このように第２の突出部２１の先端が凸形状の傾斜面であることによって、切屑が第２の突出部２１の先端に当接した場合であっても、切屑が第２の突出部２１に点接触するので面接触することが避けられる。これにより、切屑と第２の突出部２１との接触面積が大きくなり、切削抵抗が局所的に大きくなることが抑制される。また、上端の高さが一定である部分を有していることによって、第２の突出部２１の強度を向上させるとともに、第１の突出部１９の先端と第２の突出部２１の先端との間隔を確保できる。
【００４３】
第２の突出部２１の上端の下面５からの高さは、切刃９と等しい。そのため、傾斜面１７ｂに沿って切屑が進む低送り加工時においては、突起２３とともに第２の突出部２１を切屑に当接させることができる。また、切屑が傾斜面１７ｂから離れて立ち上がり、切刃９から下面５に平行な方向に切屑が進む高送り加工時においては、第１の突出部１９とともに第２の突出部２１を切屑に当接させることができる。そのため、低送り加工および高送り加工のいずれにおいても安定して切削加工を行なうことができる。
【００４４】
第２の突出部２１の例示的な大きさとしては以下の通りである。第２の突出部２１の突出する方向（図３，４における上下方向）で示される第２の突出部２１の長さは０．２〜０．８ｍｍ、上記方向に直交する方向で示される第２の突出部２１の幅は０．５〜１．５ｍｍに設定できる。
【００４５】
そして、第２の突出部２１の上端の、ブレーカ溝１７の底面１７ａからの高さｈ２は、図５に示すように切刃９の高さと同等であって具体的には０．１３ｍｍである。なお、第２の突出部２１の上端の下面５からの高さが切刃９の高さと等しいとは、厳密に両者が等しい値であることを要求するものではない。製造工程上で不可避な程度のずれ、具体的には、１０μｍ以下のずれを含む。
【００４６】
図４に示すように、第２の突出部２１の先端と角部との間の領域を間に挟むように、第２の突出部２１と切刃９との間には一対の突起２３が位置している。突起２３の上端の高さは、図６に示すように第２の突出部２１および切刃９の高さよりも低い。そのため、傾斜面１７ｂに沿って切屑が進む低送り加工時においては、第２の突出部２１とともに突起２３を切屑に当接させることができる。
【００４７】
本実施形態の切削インサート１１においては、第２の突出部２１の先端と角部とを結ぶ直線を間に挟むように一対の突起２３が位置している。一対の突起２３は上記の直線を中心軸として線対称となるように位置している。
【００４８】
本実施形態の切削インサート１を用いて切削加工を行なう場合においては、例えば、低送り低切込み加工を行なう場合においては、コーナ切刃９ａにおける第１切刃９ｂに近い部分、またはコーナ切刃９ａにおける第２切刃９ｃに近い部分が主として用いられる。コーナ切刃９ａにおける第１切刃９ｂに近い部分、またはコーナ切刃９ａにおける第２切刃９ｃに近い部分のいずれが用いられるかは、被削材を接触させる方向によって決定される。
【００４９】
被削材を第１側面７ｂの側（図４における左側）から切削インサート１に接触させる場合においては、コーナ切刃９ａにおける第１切刃９ｂに近い部分が主として切削加工に用いられる。また、被削材を第２側面７ｃの側（図４における右側）から切削インサート１に接触させる場合においては、コーナ切刃９ａにおける第２切刃９ｃに近い部分が主として切削加工に用いられる。
【００５０】
コーナ切刃９ａにおける第１切刃９ｂに近い部分が主として切削加工に用いられる場合においては、この部分で切削された被削材の切屑は、一対の突起２３のうち、第１切刃９ｂから相対的に離れた突起２３（図４における右側の突起２３）に接触することによって変形、分断される。
【００５１】
低送り高切込み加工を行なう場合には、切屑の幅が大きくなる。しかしながら、このような場合であっても一対の突起２３のうち、第１切刃９ｂから相対的に離れた突起２３だけでなく第１切刃９ｂに相対的に近い突起２３（図４における左側の突起２３）にも切屑が当接するので、安定して切屑を流れさせることができる。
【００５２】
一対の突起２３は第２の突出部２１と切刃９との間に位置しているが、これら一対の突起２３が第２の突出部２１から離れていることが好ましい。このように突起２３が第２の突出部２１から離れている場合には、第２の突出部２１と突起２３との間に窪みである凹部２５が形成される。この凹部２５によって、例えば高切込み加工において、第２の突出部２１に乗り上げた切屑が窪みに引き込まれてから第２の突出部２１に当たるため、切屑を容易に湾曲させることができる。そのため、切屑が分断され易くなるので、切屑が過度に長くなることを抑制でき、切屑の排出性を良好なものにできる。
【００５３】
突起２３は、例えば図２，４に示すように先端側と後端側との間の中央部分の幅の広い楕円球、あるいは水滴のような形状に設定される。本実施形態の切削インサート１における突起２３は、それぞれ突起２３における上端に近い側が凸曲面の形状であるとともに、下面５に近い下端の側が凹曲面の形状である。そのため、下面５に垂直、かつ突起２３を含む断面において、図６〜８に示すように突起２３の上端側の表面が凸曲線にて示され、ブレーカ溝１７に連続する突起２３の下端側の表面が凹曲線にて示される。
【００５４】
また、突起２３は被削材の切削の障害とならないように切刃９から離れている必要があるが、上面視した場合において、すくい面すなわちブレーカ溝１７における傾斜面１７ｂに一対の突起２３の少なくとも一部が位置していることが好ましい。特に、上面視した場合において、一対の突起２３の上端が傾斜面１７ｂの上に位置していることが好ましい。
【００５５】
低送り加工時においては切屑が傾斜面１７ｂの上を進む。突起２３の全体が傾斜面１７ｂよりも内側に位置している場合であっても、突起２３が切屑の進行方向に位置しているので、突起２３によって切屑を支持することができる。しかしながら、このような場合には、突起２３に当接するまでに切屑が長い距離を進むことになるので、切屑の流れが不安定になる場合がある。
【００５６】
一方、上面視した場合において、傾斜面１７ｂの上に突起２３の少なくとも一部、特に突起２３の上端が位置していることによって、切屑が切刃９から過度に長い距離を流れることが抑制される。そのため、安定して切屑を突起２３に当接させることができる。すなわち、低送り加工時において、切屑の流れを突起２３で安定してコントロールすることができる。
【００５７】
突起２３の例示的な大きさとしては以下の通りである。上面視における第１の突出部１９の突出する方向（図３，４における上下方向）で示される突起２３の長さは、０．４〜１ｍｍに、上記方向に直交する方向で示される突起２３の幅は、０．４〜１ｍｍに設定できる。本実施形態の切削インサート１における突起２３の上端のブレーカ溝１７の底面１７ａからの高さｈ３は０．１３ｍｍである。
【００５８】
＜切削工具＞
次に、本発明の一実施形態の切削工具１０１について図面を用いて説明する。
【００５９】
本実施形態の切削工具１０１は、図９〜１１に示すように、上記実施形態に代表される切削インサート１と、切削インサート１が装着されたホルダ１０３とを具備している。本実施形態のホルダ１０３は棒形状であって、一方の端部に切削インサート１が装着されるインサートポケット（不図示）を有している。切削インサート１は、切刃９がホルダ１０３の先端から外側に突出するようにインサートポケットに装着される。
【００６０】
本実施形態においては、切削インサート１は、ネジ１０５によって、インサートポケットに固定されている。すなわち、切削インサート１の貫通孔１１にネジ１０５を挿入し、このネジ１０５の先端をインサートポケットに形成されたネジ孔（不図示）に挿入してネジ部同士を螺合させることによって、切削インサート１がホルダ１０３に装着されている。
【００６１】
ホルダ１０３としては、鋼、鋳鉄などを用いることができる。特に、これらの部材の中で靱性の高い鋼を用いることが好ましい。
【００６２】
＜切削加工物の製造方法＞
次に、本発明の一実施形態の被削材２０１を切削することによる切削加工物の製造方法について図面を用いて説明する。
【００６３】
本実施形態の製造方法は、以下の工程を備えている。すなわち、
（１）図９に示すように、被削材２０１を回転させた状態で上記実施形態に代表される切削工具１０１を被削材２０１に近付ける工程と、
（２）図１０に示すように、回転している被削材２０１に切削工具１０１の切刃９を接触させる工程と、
（３）図１１に示すように、切削工具１０１を被削材２０１から離す工程と、
を備えている。
【００６４】
本実施形態の切削加工物の製造方法においては、切削インサート１が、上記の特徴的構成を備えた第１の突出部、第２の突出部および突起を有していることから、幅広い送り量の切削加工に対応することが可能となる。
【００６５】
なお、図９においては、回転軸Ｙ１を固定した状態で被削材２０１をＹ２方向に回転させるとともに、切削工具１０１を近付けている。また、図１０においては、被削材２０１をＹ２方向に回転させた状態で、切削工具１０１を被削材２０１に接触させて切削加工を行なっている。このとき、切削工具１０１の切刃９のうち少なくともコーナ切刃９ａを被削材２０１に接触させている。また、図１１においては、回転軸Ｙ１を固定した状態で被削材２０１をＹ２方向に回転させるとともに、切削工具１０１を遠ざけている。なお、本実施形態の切削方法においては、それぞれの工程において、回転軸Ｙ１を固定した状態で被削材２０１をＹ２方向に回転させるとともに切削工具１０１を動かしているが、当然ながらこのような形態に限定されるものではない。
【００６６】
例えば、（１）の工程において、切削工具１０１を固定して、被削材２０１を切削工具１０１に近付けてもよい。また、（３）の工程において、切削工具１０１を固定して、被削材２０１を切削工具１０１から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、被削材２０１を回転させた状態を保持して、被削材２０１の異なる箇所に切削インサート１の切刃９を接触させる工程を繰り返せばよい。使用している切刃９が摩耗した際には、切削インサート１を貫通孔１１の中心軸に対して１８０度回転させる、あるいは上下反転させて、未使用の切刃９を用いることができる。
【００６７】
なお、被削材２０１の材質の代表例としては、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄、または非鉄金属などが挙げられる。
【符号の説明】
【００６８】
１・・・切削インサート
３・・・上面
５・・・下面
７・・・側面
７ａ・・・コーナ側面
７ｂ・・・第１側面
７ｃ・・・第２側面
９・・・切刃
９ａ・・・コーナ切刃
９ｂ・・・第１切刃
９ｃ・・・第２切刃
１１・・・貫通孔
１３・・・主部
１５・・・ランド部
１７・・・ブレーカ溝
１７ａ・・・底面
１７ｂ・・・傾斜面
１９・・・第１の突出部
２１・・・第２の突出部
２３・・・突起
２５・・・凹部
１０１・・・切削工具
１０３・・・ホルダ
１０５・・・ネジ
２０１・・・被削材
【図１】
0006005838.tif 000002
【図２】
0006005838.tif 000003
【図３】
0006005838.tif 000004
【図４】
0006005838.tif 000005
【図５】
0006005838.tif 000006
【図６】
0006005838.tif 000007
【図７】
0006005838.tif 000008
【図８】
0006005838.tif 000009
【図９】
0006005838.tif 000010
【図１０】
0006005838.tif 000011
【図１１】
0006005838.tif 000012