(57)【要約】【課題】  多角形平板状をなし、この多角形の角部に一対の副切刃が設けられており、切削加工によって一方の副切刃が磨耗した場合であっても、他方の副切刃への摩耗の拡大を防止し、他の副切刃を確実に使用できるフライスカッター用インサートを提供する。【解決手段】  多角形平板状をなし、該多角形の各辺稜部に切刃１５が設けられてなり、工具本体に設けられたインサート取付座に装着されるフライスカッター用インサート１１であって、前記多角形の各角部には、辺稜部から連なって延びるとともに、辺稜部に対して前記多角形の内側に傾いた一対の副切刃１７ａ，１７ｂが設けられ、この一対の副切刃１７ａ、１７ｂの間には、一対の副切刃１７ａ、１７ｂの延長線の交点に対してインサートの内側に位置する逃げ部１９が形成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多角形平板状をなし、該多角形の各辺稜部に切刃が設けられてなり、工具本体に設けられたインサート取付座に装着されるフライスカッター用インサートであって、
前記多角形の各角部には、前記辺稜部から連なって延びるとともに、前記辺稜部に対して前記多角形の内側に傾いた一対の副切刃が設けられ、この一対の副切刃の間には、前記一対の副切刃の延長線の交点に対して前記インサートの内側に位置する逃げ部が形成されていることを特徴とするフライスカッター用インサート。
【請求項２】
請求項１に記載のフライスカッター用インサートにおいて、
前記逃げ部が、前記一対の副切刃の間に設けられた平面部であることを特徴とするフライスカッター用インサート。
【請求項３】
請求項１に記載のフライスカッター用インサートにおいて、
前記逃げ部が、前記一対の副切刃の間に設けられたＶ字溝であることを特徴とするフライスカッター用インサート。
【請求項４】
請求項１に記載のフライスカッター用インサートにおいて、
前記逃げ部が、前記一対の副切刃の間に設けられたＲ溝であることを特徴とするフライスカッター用インサート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フライスカッターの工具本体に着脱可能に装着されるフライスカッター用インサートに関する。
【背景技術】
【０００２】
被切削材に平面加工を施す転削工具として、複数のインサートが装着された正面フライスカッターが使用されている。この種のフライスカッターに装着されるインサートは、超硬合金等の硬質材料より構成され、円盤状の工具本体の先端部外周に形成された多数のインサート取付座に着脱可能に装着され、上記の工具本体をその軸線回りに高速回転するとともに軸線と交差する方向に送りを与えることにより、上記のインサートの工具外周側に向けられた主切刃と工具先端側に向けられた副切刃によって被切削材を切削するものである。
【０００３】
従来のフライスカッター用インサートにおいては、例えば特許文献１に示すような、上面視して正方形平板状に形成されて、この正方形の４つの辺稜部に主切刃が設けられるとともに、正方形の各角部に、該角部に交差する辺稜部に対して４５°傾いた副切刃が設けられたものが広く使用されている。
上記構成のフライスカッター用インサートは、主切刃が４つと副切刃が４つ備えられており、インサートを回転させて装着することにより、この４組の主切刃と副切刃とを順次使用するものである。
【０００４】
ところで、上記のフライスカッターでは、回転方向前方側から見てインサートの右側に送られる場合（以下、右勝手という。）には、工具外周側に向けられた主切刃のうち副切刃の右側に位置する部分のみが切削に使用されており、副切刃の左側に位置する部分は未使用の状態である。したがって、このインサートを、回転方向前方側から見てインサートの左側に送られる（以下、左勝手という。）フライスカッターに使用した場合には、主切刃の未使用状態である副切刃の左側に位置する部分で切削でき、右勝手で使用したインサートを再使用することができるはずである。
【０００５】
しかし、上記のインサートでは、正方形の角部に副切刃が一つしか備えられておらず、右勝手で使用する場合と左勝手で使用する場合とで使用される副切刃が共通し、例えば右勝手で使用した際に副切刃が略全長に亘って摩耗してしまうので、インサートを左勝手で再使用することができない。つまり、上記のインサートでは、一つのインサートで実際には４回しか使用することができないものである。
【０００６】
そこで、例えば右勝手に使用したインサートを左勝手で再使用できるインサートとして、図１５、図１６に示すようなものが考えられる。
このインサート１は、上面視して正方形平板状に形成されており、上面部と底面部と側面部とを有する。上面部がなす正方形の辺稜部には主切刃５が設けられ、上面部の各角部には、この角部で交差される２つの主切刃５からチャンファー部６ａ、６ｂを介して連なるとともに、主切刃５に対してそれぞれ正方形の内側に傾いた一対の副切刃７ａ、７ｂが設けられている。
【０００７】
上記のインサートでは、角部に一対の副切刃７ａ、７ｂが設けられているので、例えば右勝手で使用した場合には、角部の右側に位置する一方の副切刃７ａのみが切削に使用され、角部の左側に位置する他方の副切刃７ｂが被切削材と接触しない。また、左勝手で使用した場合には、角部の左側に位置する他方の副切刃７ｂのみが切削に使用され、角部の左側に位置する一方の副切刃７ａが被切削材と接触しない。したがって、上記インサート１を右勝手で使用した際には一方の副切刃７ａが摩耗し、左勝手で使用した場合には他方の副切刃７ｂが摩耗するので、例えばインサート１を右勝手で４回使用した後に、左勝手で再使用して４回使用することができる。つまり、一つのインサートで８回使用できることになる。
【特許文献１】特開２００２−４６００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図１５、図１６に示すインサート１では、一対の副切刃７ａ、７ｂが隣接するように設けられているので、例えば右勝手で使用した場合に、被切削材と接触する一方の副切刃７ａが摩耗し、この磨耗が拡大して他方の副切刃７ｂまで摩耗することが考えられる。
【０００９】
このような状況から、上記のインサート１では、せっかく一対の副切刃７ａ、７ｂを設けたにもかかわらず、特許文献１のインサートと同様に実際には４回しか使用できないといった問題が生じるおそれがある。したがって、一対の副切刃７ａ、７ｂを有するインサート１を使用するメリットがなく、すなわち、超硬合金等の高価な材質からなるインサート１の有効利用が十分に図れずに、インサートの使用コストが高くなるといった問題が生じるおそれがある。
【００１０】
本願発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、多角形平板状をなし、この多角形の角部に一対の副切刃が設けられており、切削加工によって一方の副切刃が磨耗した場合であっても、他方の副切刃への摩耗の拡大を防止し、他の副切刃を確実に使用できるフライスカッター用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】
【００１１】
上記課題を解決するために、この発明は、多角形平板状をなし、該多角形の各辺稜部に切刃が設けられてなり、工具本体に設けられたインサート取付座に装着されるフライスカッター用インサートであって、前記多角形の各角部には、前記辺稜部から連なって延びるとともに、前記辺稜部に対して前記多角形の内側に傾いた一対の副切刃が設けられ、この一対の副切刃の間には、前記一対の副切刃の延長線の交点に対して前記インサートの内側に位置する逃げ部が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上記の構成のインサートでは、多角形の各角部に一対の副切刃が設けられ、この一対の副切刃の間に一対の副切刃の延長線の交点に対してインサートの内側に位置する逃げ部が形成されているので、このインサートで切削した際に、一対の副切刃のうちの一方の副切刃が切削に使用され摩耗しても逃げ部によって摩耗の拡大が防止され、他方の副切刃が摩耗することを防止できる。
【００１３】
したがって、上記のインサートを、例えば右勝手に使用した場合には一方の副切刃のみが摩耗し、他方の副切刃が未使用状態であるので、右勝手で使用したインサートを左勝手で再使用することができる。このように、各角部に設けられた一対の副切刃を各辺稜部に設けられた主切刃とともに有効に使用して、一つの角部で左右勝手ごとに合計２回の使用を確実に可能とすることができるので、インサートの使用寿命を向上することができ、インサートの使用コストを低減できる。
【００１４】
また、前記逃げ部を前記一対の副切刃の間に設けられた平面部とすることにより、一方の副切刃の磨耗の拡大がこの平面部によって妨げられ、副切刃の磨耗の拡大を確実に防止することができる。また、逃げ部が平面部であるので、このインサートの製作が容易であり製作コストを低減できる。
【００１５】
また、前記逃げ部をＶ字溝とすることにより、一方の副切刃の磨耗がこのＶ字溝を越えて他方の副切刃まで拡大することが防止されるので、副切刃の磨耗の拡大をより確実に防止することができる。また、逃げ部がインサートの厚さ方向に延びるＶ字溝であるので、逃げ部の形成が比較的容易であり、インサートの製作コストを低減できる。
【００１６】
また、前記逃げ部をＲ溝とすることにより、一方の副切刃の磨耗がこのＲ溝を越えて他方の副切刃まで拡大することが防止されるので、副切刃の磨耗の拡大を一層確実に防止することができる。
また、逃げ部がＲ溝とされているので、この逃げ部での応力集中係数を小さくでき、インサートの強度を高くすることができる。
【００１７】
以上のように、本願発明によれば、多角形平板状をなし、この多角形の角部に一対の副切刃が設けられており、切削加工によって一方の副切刃が磨耗した場合であっても、他方の副切刃への摩耗の拡大を防止し、他の副切刃を確実に使用できるフライスカッター用インサートを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の第１の実施形態について、添付した図面を用いて説明する。図１から図３に本発明の第１の実施形態であるインサートを、図４から図６に右勝手のフライスカッターに装着されたインサートを、図７から図９に左勝手のフライスカッターに装着されたインサートを示す。
【００１９】
インサート１１は、超硬合金等の硬質材料によって構成され、図２に示すように、その外形が略正方形平板状に形成されており、すくい面とされる上面部１２と、上面部１２に対向する底面部１３と、逃げ面とされる４つの側面部１４とを有する。４つの側面部１４は、上面部１２及び底面部１３に対して垂直に交わるように形成されており、インサート１１を側面視した場合に、図３に示すように、長方形状に形成されている。つまり、このインサート１１は、側面部１４に逃げ角が付されていないネガティブインサートとされている。
【００２０】
正方形をなす上面部１２の辺稜部（上面部１２と側面部１４との交差稜線部）には、主切刃１５が設けられている。また、正方形の角部には、図１に示すように、それぞれの辺稜部に形成された主切刃１５から連なるチャンファー部１６ａ、１６ｂを介して、主切刃１５に対して上記正方形の内側に傾いた副切刃１７ａ、１７ｂが設けられている。つまり、正方形の角部には、一対のチャンファー部１６ａ、１６ｂと一対の副切刃１７ａ、１７ｂとが備えられている。本実施形態においては、インサート１１を上面視して図１に示すように、副切刃１７が、チャンファー部１６を介して連なる主切刃１５に対して４２°傾くように設けられており、一対の副切刃１７ａ、１７ｂの延長線は、６°の角度で交差することになる。
【００２１】
そして、これら一対の副切刃１７ａ、１７ｂに連なる側面部１４には、該側面部１４同士の交差稜線に沿って断面円弧状をなすＲ溝１８が形成されており、このＲ溝１８がすくい面とされる上面部１２まで達することにより、この一対の副切刃１７ａ、１７ｂの間には、一対の副切刃１７ａ、１７ｂの延長線の交点に対して上記正方形の内方に位置するように前記Ｒ溝１８が形成されて、このＲ溝１８が逃げ部１９を構成している。
【００２２】
フライスカッター２１は、その外形が円盤状とされ鋼材で構成された工具本体２２を有し、工具本体２２の先端側の外周部には、工具本体２２の外周面及び先端面に開口するようにインサート取付座２３が設けられており、このインサート取付座２３には、クサビ材２４がクランプネジ２５によって装着されている。
【００２３】
インサート１１は、フライスカッター２１の先端側外周部に設けられたインサート取付座２３に装着されて使用される。インサート取付座２３の工具回転方向Ｔの前方側の壁面２３ａにインサート１１の上面部１２が当接されて、インサート１１の底面部１３とインサート取付座２３の工具回転方向Ｔの後方側の壁面２３ｂとの間にクサビ材２４が挿入される。このクサビ材２４がクランプネジ２５によって工具本体２２に装着されることにより、インサート取付座２３の壁面２３ａとクサビ材２４との間で、インサート１１が挟持される。
【００２４】
上記のようにインサート１１が装着されたフライスカッター２１は、工具本体２２が工作機械の主軸端に取り付けられ、軸線Ｏを中心として工具回転方向Ｔに高速回転されるとともに、軸線Ｏと交差する方向に送りを与えられることにより、被切削材Ｗを切削加工するものである。
【００２５】
ここで、フライスカッター２１が、工具回転方向Ｔ前方側から見てインサート１１の右側に送られる場合（右勝手）には、図４に示すように、フライスカッター２１の先端側及び外周側を向く主切刃１５が工具本体２２の軸線Ｏに対して４８°傾いて装着されており、この主切刃１５に連なり工具本体２２の先端側に位置する副切刃１７ａは、工具本体２２の軸線Ｏに直交する面に対して略平行になるように配置されている。
【００２６】
したがって、切り込み深さが小さい場合は、図６に示すように、角部の右側部分に位置する一方の副切刃１７ａと一方のチャンファー部１６ａとによって、被切削材Ｗを切削することになる。ここで、副切刃１７ａは、工具本体２２の軸線Ｏに直交する面に対して略平行になるように装着されているので、被切削材Ｗの加工面が平坦に仕上げられる。そして、他方の副切刃１７ｂは、一方の副切刃１７ａに対して６°傾いて設けられているので、図６に示すように、他方の副切刃１７ｂが被切削材Ｗの加工面と接触することが防止される。
【００２７】
次に、フライスカッター２１が、工具回転方向Ｔ´前方側から見てインサート１１の左側に送られる場合（左勝手）には、図７に示すように、フライスカッター２１の先端側及び外周側を向く主切刃１５が工具本体２２の軸線Ｏに対して４８°傾いて装着されており、この主切刃１５に連なり工具本体２２の先端側に位置する副切刃１７ｂは、工具本体２２の軸線Ｏに直交する面に対して略平行になるように配置されている。
【００２８】
したがって、図９に示すように、角部の左側部分に位置する副切刃１７ｂとチャンファー部１６ｂとによって、被切削材Ｗを切削することになる。ここで、副切刃１７ｂは、工具本体２２の軸線Ｏに直交する面に対して略平行になるように装着されており、被切削材Ｗの加工面が平坦に仕上げられる。そして、副切刃１７ｂは、副切刃１７ａに対して６°傾いて設けられているので、図９に示すように、副切刃１７ａは被切削材Ｗの加工面と接触することが防止される。
【００２９】
上記の構成のインサート１１においては、副切刃１７ａ、１７ｂの間にＲ溝１８（逃げ部１９）が設けられているので、インサート１１を、例えば右勝手で使用した場合に、切削に使用される副切刃１７ａのみが摩耗するとともに、Ｒ溝１８を越えて他の副切刃１７ｂに摩耗が拡大することを防止できる。
したがって、例えば右勝手で４回使用した後のインサート１１を、左勝手でさらに４回確実に再使用できるので、一つのインサート１１で８回使用でき、高価な材質よりなるインサート１１の有効利用を図って、使用コストを低減できる。
また、逃げ部１９がＲ溝１８とされているので、この逃げ部１９での応力集中係数を小さくでき、インサート１１の強度を高くすることができる。
【００３０】
また上記インサート１１はネガティブインサートであるので、底面部１３側の辺稜部にも切刃１５を設けた場合には、インサート１１の上面部１２側、底面部１３側ともに使用でき、一つのインサート１１で１６回使用できることになる。したがって、インサート１１の使用コストをさらに低減できる。
【００３１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図１０から図１２に本発明の第２の実施形態であるインサートを示す。
この第２の実施形態であるインサート３１は、上面視して図１１に示すように、正方形平板状をなしており、すくい面とされる上面部３２と、上面部３２に対向する底面部３３と、逃げ面とされる４つの側面部３４とを有する。４つの側面部３４は、底面部３３から上面部３２に向けて漸次外側に傾斜して設けられており、インサート３１は、側面視して、図１２に示すように、略等脚台形状に形成され、側面部３４に逃げ角が付されたポジティブインサートとされている。
【００３２】
上面部３２がなす正方形の角部には、図１０に示すように、それぞれの辺稜部に形成された主切刃３５から連なるチャンファー部３６ａ、３６ｂを介して、主切刃３５に対して上記正方形の内側に傾いた副切刃３７ａ、３７ｂが設けられ、正方形の角部には、一対のチャンファー部３６ａ、３６ｂと一対の副切刃３７ａ、３７ｂとが備えられている。本実施形態においては、副切刃３７は、チャンファー部３６を介して連なる主切刃３５に対して４２°傾くように設けられており、一対の副切刃３７ａ、３７ｂの延長線は、６°の角度で交差することになる。
【００３３】
そして、これら一対の副切刃３７ａ、３７ｂに連なる側面部３４には、該側面部３４同士の交差稜線に沿ってＶ溝３８が形成されており、このＶ溝３８がすくい面とされる上面部３２まで達することにより、この一対の副切刃３７ａ、３７ｂの間には、一対の副切刃３７ａ、３７ｂの延長線の交点に対して上記正方形の内方に位置するように前記Ｖ溝３８が形成されて、このＶ溝３８が逃げ部３９を構成している。
【００３４】
上記の構成のインサート３１においても、副切刃３７ａ、３７ｂの間にＶ溝３８（逃げ部３９）が設けられているので、インサート３１を右勝手（又は左勝手）となるフライスカッター２１に使用した場合に、摩耗が他の副切刃に拡大せず、他方の副切刃の摩耗を確実に防止できる。したがって、高価な材質よりなるインサート３１の有効利用を図って、使用コストを低減できる。
【００３５】
また、逃げ部３９がＶ溝３８とされているので、Ｒ溝よりは容易に形成可能であり、副切刃３７ａ、３７ｂを正確に２等分することができるとともに、インサート３１の製作コストを低減することができる。
また、インサート３１はポジティブインサートとされているので、切削時の切削抵抗を抑えることができる。
【００３６】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図１３、図１４に本発明の第３の実施形態であるインサートを示す。
この第３の実施形態であるインサート４１は、上面視して図１４に示すように、上面部４２が正方形平板状をなしており、この正方形の角部には、図１３に示すように、それぞれの辺稜部に形成された主切刃４５から連なり、主切刃４５に対して上記正方形の内側に傾いた一対の副切刃４７ａ、４７ｂが備えられている。
【００３７】
本実施形態においては、副切刃４７は、連なる主切刃４５に対して４２°傾くように設けられており、一対の副切刃４７ａ、４７ｂの延長線は、６°の角度で交差することになる。
そして、この一対の副切刃４７ａ、４７ｂの間には、一対の副切刃の延長線の交点に対して上記正方形の内方に位置するように平面部４８が形成されており、この平面部４８が逃げ部４９を構成している。
【００３８】
上記の構成のインサート４１においても、副切刃４７ａ、４７ｂの間に平面部４８(逃げ部４９)が設けられているので、インサート４１を右勝手（又は左勝手）となるフライスカッター２１に使用した場合に、副切刃の摩耗が平面部４８によって妨げられ、摩耗が他の副切刃に伝播せず、他方の副切刃の摩耗を防止できる。
また、インサート４１では、角部に平面部４８を設けた構成であるので、インサート４１の製作が容易であり、その製作コストを低減することができる。また、Ｒ溝やＶ字溝が形成されていないので、インサート４１の角部の強度を高くでき、インサート４２の破損を確実に防止できる。
【００３９】
なお、本実施形態においては、インサートの形状をその外形が正方形平板状をなすもので説明したが、これに限定されることはなく、例えば、正三角形平板状のものや平行四辺形平板状のものであっても良く、その外形が多角形平板状であって、該多角形の辺稜部に切刃が設けられるとともに、その多角形の角部に、一対の副切刃と逃げ部とが備えられたインサートであれば良い。
【００４０】
また、インサートの角部に設けられた副切刃が、この副切刃に連なる主切刃に対して４２°傾くように設けられ、一対の副切刃の延長線が６°の角度で交差するもので説明したが、これに限定されることはない。
また、本実施形態ではインサートをクサビ材で工具本体に挟装したフライスカッターで説明したが、インサートを固定ネジで固定したものでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施形態であるインサートの角部拡大図である。
【図２】本発明の第１の実施形態であるインサートの正面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態であるインサートの側面図である。
【図４】図１のインサートが装着されたフライスカッターを右勝手で使用する場合のフライスカッターの部分側面図である。
【図５】図４のフライスカッターの部分底面図である。
【図６】図４のフライスカッターで被切削材を切削する場合のインサート部分の拡大図である。
【図７】図１のインサートが装着されたフライスカッターを左勝手で使用する場合のフライスカッターの部分側面図である。
【図８】図４のフライスカッターの部分底面図である。
【図９】図４のフライスカッターで被切削材を切削する場合のインサート部分の拡大図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態であるインサートの角部拡大図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態であるインサートの正面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態であるインサートの側面図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態であるインサートの角部拡大図である。
【図１４】本発明の第３の施形態であるインサートの正面図である。
【図１５】従来のインサートの角部拡大図である。
【図１６】従来のインサートの正面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１１、３１、４１  インサート（フライスカッター用インサート）
１５、３５、４５  主切刃
１７ａ、１７ｂ、３７ａ、３７ｂ、４７ａ、４７ｂ  副切刃
１９、３９、４９  逃げ部
２１  フライスカッター
２２  工具本体
２３  インサート取付座
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006224278.tif 000013
【図１２】
2006224278.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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