(57)【要約】  本発明は、ワークピースを機械加工するための工具（１０）用の切削インサート（１４）であって、第１の側面（３０）と、反対側の第２の側面（３２）と、切削インサート（１４）を貫通して第１の側面（３０）から第２の側面（３２）に延びておりボア軸（２８）に沿って延びているボア（２６）とを含んでおり、そして前記第１の側面および前記第２の側面（３０、３２）と横向きに延び、これらの２つの側面（３０、３２）の間に延びる刃先（２２）をそれぞれ有する、切削インサート（１４）の周囲に分布配置された少なくとも３つの切削ヘッド（２０）を備えており、少なくとも３つの切削ヘッド（２０）が、第１の切削ヘッド（２０’）と、周方向に第１の切削ヘッド（２０’）に直接続く第２の切削ヘッド（２０）と、周方向に第２の切削ヘッド（２０）に直接続く第３の切削ヘッド（２０”）とを含んでおり、切削インサート（１４）が、ボア軸（２８）と直交して延びボア（２６）を少なくとも部分的に囲む、第１の側面（３０）上に配置された第１の支持面（３６）を有しており、切削インサート（１４）が、ボア軸（２８）と回転対称であり、かつボア軸（２８）と直角に延び切削インサートを２つの同じ大きさの半分に分割する中心面と鏡面対称であり、ボア軸（２８）に沿った上面図で見て、第１の切削ヘッド（２０’）の刃先（２２）と第３の切削ヘッド（２０”）の刃先（２２）との間の仮想直線接続線（４６）がボア（２６）とも第１の支持面（３６）とも交差しない、切削インサートに関する。【選択図】図１
2019516574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースを機械加工するための工具（１０）用の切削インサート（１４）であって、
第１の側面（３０）と、反対側の第２の側面（３２）と、ボア軸（２８）に沿って延び切削インサート（１４）を貫通して第１の側面（３０）から第２の側面（３２）に延びるボア（２６）と、を含んでおり、
そして前記第１の側面および前記第２の側面（３０、３２）と横向きに延び、これらの２つの側面（３０、３２）の間に延びる刃先（２２）をそれぞれ有する、切削インサート（１４）の周囲に分布配置された少なくとも３つの切削ヘッド（２０）を備えており、
前記少なくとも３つの切削ヘッド（２０）が、第１の切削ヘッド（２０’）と、周方向に前記第１の切削ヘッド（２０’）に直接続く第２の切削ヘッド（２０）と、周方向に前記第２の切削ヘッド（２０）に直接続く第３の切削ヘッド（２０”）とを含んでおり、
前記切削インサート（１４）が、前記ボア軸（２８）と直交して延び前記ボア（２６）を少なくとも部分的に囲む、前記第１の側面（３０）上に配置された第１の支持面（３６）を有しており、
前記切削インサート（１４）が、前記ボア軸（２８）と回転対称であり、かつ前記ボア軸（２８）と直角に延び前記切削インサートを２つの同じ大きさの半分に分割する中心面と鏡面対称であり、前記ボア軸（２８）に沿った上面図で見て、前記第１の切削ヘッド（２０’）の前記刃先（２２）と前記第３の切削ヘッド（２０”）の前記刃先（２２）との間の仮想直線接続線（４６）が前記ボア（２６）とも前記第１の支持面（３６）とも交差しないことを特徴とする、切削インサート。
【請求項２】
前記ボア（２６）が、第１の側面（３０）、皿穴（３４）に隣接しており、
前記第１の支持面（３６）が、皿穴（３４）に直接隣接している、請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
前記第１の支持面（３６）が、環状である、請求項１または２に記載の切削インサート。
【請求項４】
前記第１の切削ヘッド（２０’）の前記刃先（２２）と前記第３の切削ヘッド（２０”）の前記刃先（２２）との間の仮想直線接続線（４６）が、前記ボア軸（２８）に沿った上面図で見て、前記第１の支持面と接線方向に接触している、請求項３に記載の切削インサート。
【請求項５】
前記第１の支持面（３６）が、前記第１の側面（３０）上に前記第１の支持面（３６）と前記切削ヘッド（２０）との間に延びる凹部（４２）によって囲まれている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の切削インサート。
【請求項６】
前記少なくとも３つの切削ヘッド（２０）の刃先（２２）が、前記ボア軸（２８）と平行に延びており、前記刃先（２２）が、前記第１の支持面（３６）よりもさらに半径方向外に配置されている前記切削インサート（１４）のすべての領域を含む刃先ゾーン内の前記ボア軸（２８）と平行に測定して前記切削インサート（１４）のそれぞれ最も幅広い点である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の切削インサート。
【請求項７】
前記切削インサート（１４）が、６つの切削ヘッド（２０）を備えている、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の切削インサート。
【請求項８】
前記切削インサート（１４）が、前記ボア軸（２８）と直交して延び少なくとも部分的にボア（２６）を囲み第１の支持面（３６）の反対側にある、前記第２の側面（３２）上に配置された第２の支持面（３８）をさらに有している、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の切削インサート。
【請求項９】
前記第１の支持面（３６）が、前記第２の支持面（３８）からの第１の距離（ｄ）を有し、
前記刃先（２２）が、前記ボア軸（２８）と平行に測定された幅（ｂ）をそれぞれ有しており、０．９ｂ≦ｄ≦１．１ｂである、請求項８に記載の切削インサート。
【請求項１０】
ワークピースを機械加工するための工具であって、
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の切削インサート（１４）と、
ホルダ（１２）と、
前記切削インサート（１４）を前記ホルダ（１２）に固定するための固定手段（１６）と、を備えている、工具。
【請求項１１】
前記固定手段（１６）がねじであり、前記ホルダ（１２）が、ねじ軸（５６）に沿って延び前記ねじが係合するねじ山（１８）を有しており、前記ホルダ（１２）が、ねじ軸（５６）と直交して延び、工具（１０）の取り付けられた状態では、前記切削インサート（１４）の第１の支持面（３６）が載っている第１のホルダ支持面（５４）を有している、請求項１０に記載の工具。
【請求項１２】
前記ホルダ（１２）が、工具（１０）の取り付けられた状態では、前記切削インサート（１４）が、それぞれ２つの隣接する切削インサート（１４）の切削ヘッド（２０）の間に配置されている２つの対応する切削インサートの接触面（６２）で周方向に当接する互いに間隔をあけられた２つのホルダ接触面（５８、６０）を有しており、
前記ホルダ接触面（５８、６０）が、前記ねじ軸（５６）と平行に延びており、前記切削インサートの接触面（６２）がボア軸（２８）と平行に延びている、請求項１１に記載の工具。
【請求項１３】
前記ホルダ接触面（５８、６０）が、凸形であり、
前記切削インサート接触面（６２）が、凹形であり、
前記ホルダ接触面（５８、６０）の曲率半径が、前記切削インサート接触面（６２）の曲率半径よりも小さい、請求項１２に記載の工具。
【請求項１４】
前記ホルダ接触面（５８、６０）と前記ねじ軸（５６）との間の距離が、前記切削インサート接触面（６２）と前記ボア軸（２８）との間の距離よりも小さい、請求項１２または１３に記載の工具。
【請求項１５】
前記ホルダ（１２）が、その前面端（５０）に先端（６６）を含み、前記工具（１０）の取り付けられた状態では、前記切削ヘッド（２０）の１つのみの前記刃先（２２）が、前記ホルダ（１２）から前記先端（６６）を越えて突出しており、
他の切削ヘッド（２０）の前記刃先（２２）が、前記ホルダ（１２）内に配置されている、請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載の工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークピースを機械加工するための工具用の切削インサートに関する。本発明による切削インサートは、好ましくは、特に好ましくは凹部の旋削のための旋削工具に使用される旋削工具に採用されているインデックス可能な切削インサートの形態である。本発明はさらに、この種の切削インサートとホルダと切削インサートをホルダに固定するための固定手段とを備える工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明による切削インサートは、第１の側面と、反対側の第２の側面と、切削インサートを貫通して第１の側面から第２の側面に延びておりボア軸に沿って延びているボアとを有している。本発明による切削インサートは、第１の側面および第２の側面と横向きに延び、これらの２つの側面の間に延びる刃先をそれぞれ有する、切削インサートの周囲に分布配置された少なくとも３つの切削ヘッドをさらに有している。少なくとも３つの切削ヘッドは、第１の切削ヘッドと、周方向に第１の切削ヘッドに直接続く第２の切削ヘッドと、周方向に第２の切削ヘッドに直接続く第３の切削ヘッドとを含んでいる。さらに、切削インサートは、ボア軸と直交して延びボアを少なくとも部分的に囲む、第１の側面上に配置された第１の支持面を有している。切削インサートは、ボア軸と回転対称であり、かつボア軸と直角に延び切削インサートを２つの同じ大きさの半分に分割する中心面と鏡面対称である。
【０００３】
本開示では、「横向きに」という用語は、好ましくは必ずしも「直交の（直交して）」または「直角の（直角に）」と理解されない。０°すなわち必ずしも９０°と等しくない角度が、同様に「横向きに」という用語に含まれると理解される。
【０００４】
上記のタイプの一般的な切削インサートは、特許文献１から既知である。
【０００５】
上記のタイプのインデックス可能な切削インサートは、切削インサートの周囲に分布配置されている３つ以上の切削ヘッドを有している。切削ヘッドまたはその上に配置された刃先が磨耗するとすぐに次に他のこれまで摩耗していない切削ヘッドの１つが採用されるように、切削インサートを工具ホルダから取り外し工具ホルダ上の新たな位置に固定することができる。したがって、インデックス可能な切削インサートは、その刃先の数に応じ何度も使用することができる。
【０００６】
特に凹部の旋削では、比較的大きな突入深さを有する工具が特に望ましい。しかし、多くの切削ヘッドが切削インサートの周囲に分布配置されるほど、このタイプの工具について十分に大きな突入深さを確保できることを証明することは、デザインの観点から困難である。凹部旋削用工具ならびに他のタイプの旋削用工具で問題となるさらなる重要な要素は、工具ホルダ内のできるだけ安定なインサートシートのデザインである。
【０００７】
特許文献１から知られている工具では、切削インサートがこの工具では非常に安定して、この工具に固定されて切削インサートに作用する力が工具ホルダに効果的にそれるため、最後の要素は技術的な観点から比較的よく達成されている。しかし、この工具では、実現されるべき突入深さは、比較的小さい。
【０００８】
特許文献２は、特許文献１から知られている工具と比較して突入深さに関して有利なさらなる工具を開示している。しかし、ここでは、切削インサートの締付けのために、慣例上使用される締付ねじに加えて、一種の半月形締付要素として切削インサートに設けられたボアに係合するさらなる部品が使用されている。このような追加の締付要素は製造が困難であるだけでなく、製造コストを全体的に増大させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第６９４２４３４号明細書
【特許文献２】米国特許第９１７４２７９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この背景に対して、本発明の目的は、特に凹部旋削用の工具に適し、先行技術から知られている切削インサートと比較して、より大きな突入深さを可能にし、製造がより容易であり、そして機械的に安定した方法で工具ホルダに固定することができる切削インサートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
序文に記載のタイプの切削インサートから出発して、この目的は、切削インサートが、ボア軸に沿った上面図から見て第１の切削ヘッドの刃先と第３の切削ヘッドの刃先との間の仮想直線接続線がボアとも第１の支持面とも交差しないようにデザインされているという事実によって達成される。
【００１２】
上記仮想接続線がボアとも第１の支持面とも交差しないという事実が、切削インサートの可能な達成できる突入深さが最大化されるという利点を提供する。このように、それは、すなわち切削インサートを、機械加工されるワークピースの中へ第１の支持面のリムまで衝突のない方法で凹ませることが可能である。
【００１３】
最大の可能な突入深さは、それぞれ使用中の切削ヘッド（本文書で使用する用語法によれば、これは第２の切削ヘッド）の刃先と第１の支持面の外のリムとの間の距離と一致する。
【００１４】
最大の可能な突入深さまで衝突がないことを確保するために、少なくとも３つの切削ヘッドの刃先がボア軸と平行に延び、そして刃先が、第１の支持面よりもさらに半径方向外に配置されている切削インサートのすべての領域を含む刃先ゾーン内のボア軸と平行に測定して切削インサートのそれぞれ最も幅広い点であるか、または第１の支持面の外のリムよりもボア軸からより大きな距離を有することが特に好ましい。
【００１５】
本発明による切削インサートの上記デザインのさらなる利点は、ボア軸と直角に延びる第１の支持面の結果として、機械的に安定なインサートシートが保証され得るという事実にある。さらに、このタイプの支持面は、比較的簡単でコスト効果のある方法で製造することができる。
【００１６】
したがって、上記目的は完全に達成される。
【００１７】
本発明の一実施形態によれば、ボアは第１の側面、皿穴に隣接しており、第１の支持面は皿穴に直接隣接している。
【００１８】
第１の支持面がボアの皿穴に直接隣接しているという事実は、切削インサートの皿穴および他の部分が最も小さな可能な荷重下に置かれるという利点を有する。第１の支持面が半径方向外向きにさらにシフトされればされるほど、そうでなければ負荷が大きくなり、したがって、切削インサートの破損のリスクも大きくなる。
【００１９】
本発明のさらなる実施形態によれば、第１の支持面は環状デザインである。
【００２０】
第１の支持面の環状デザインは、必要なスペースを最適に使用するという利点を有する。一方では、これにより、インサートシートの安定性にプラスの効果を有する最大の可能な第１の支持面が可能になる。他方では、この種の環状の第１の支持面は、本発明による切削インサートについて実現され得る突入深さをできるだけ最小限に減少させる。
【００２１】
さらなる実施形態によれば、第１の切削ヘッドの刃先と第３の切削ヘッドの刃先との間の、ボア軸に沿った上面図で見た仮想直線接続線は、第１の支持面と接線方向に接触している。
【００２２】
したがって、第１の支持面の接線方向の接触は、ここでは第１の支持面の交差として解釈されるべきではない。仮想接続線が第１の支持面と接線方向に接触すると、突入深さも第１の支持面のサイズも、したがって、インサートシートの安定性も最大化されるため、切削インサート上のスペースが最適に使用される。
【００２３】
本発明のさらなる実施形態によれば、第１の支持面は、第１の支持面と切削ヘッドとの間の第１の側面上に延びる凹部によって囲まれている。
【００２４】
この凹部は、好ましくは第１の支持面を完全に囲む。それは、好ましくは第１の支持面と同様に、実質的に環状の形状を有している。凹部は、好ましくはプレス加工中または焼結中に切削インサート内に既に作られている。それは研削量ならびに切削インサートの製造中に使用される材料の量を減少させる。さらに、この凹部の結果として、第１の支持面は解放され、したがって、明確に画定される。
【００２５】
本発明の好ましい実施形態によれば、切削インサートは合計６つの切削ヘッドを有している。したがって、廃棄する前に６回使用することができる。
【００２６】
さらなる実施形態によれば、切削インサートは、ボア軸と直交して延び少なくとも部分的にボアを囲み、第１の支持面の反対側にある、第２の側面上に配置された第２の支持面をさらに有している。
【００２７】
したがって、切削インサートは、好ましくはボア軸と回転対称であるだけでなく、ボア軸と直角に延び、かつ切削インサートを２つの等しいサイズの半分に分割する中心面と鏡面対称でもある。したがって、切削インサートは、「右」切削インサートとしても「左」切削インサートとしても使用することができ、したがって、異なる工具ホルダに挿入することができる。
【００２８】
第１の支持面に関する上記の本発明の実施形態は、第２の支持面にも同等にあてはまる。したがって、ボアは、好ましくは第１の側面に隣接するだけでなく、第２の側面、皿穴にも隣接し、第２の支持面は皿穴に直接隣接している。また、第２の支持面は、好ましくは環状デザインである。ボア軸に沿った上面図で見ると、第２の側面上には、第１の切削ヘッドの刃先と第３の切削ヘッドの刃先との間の仮想直線接続線も存在し、接続線は、ボアとも第２の支持面とも交差しないが、好ましくは第２の支持面と接線方向に接触している。また、第２の支持面は、好ましくは第２の支持面と切削ヘッドとの間の第２の側面上に延びる凹部（ここでは「第２の凹部」と呼ぶ）によって囲まれている。
【００２９】
さらなる実施形態によれば、第１の支持面は第２の支持面からの第１の距離ｄを有し、刃先はボア軸と平行に測定された幅ｂをそれぞれ有しており、ここで０．９ｂ＝≦ｄ≦１．１ｂである。
【００３０】
すなわち、刃先の幅は、したがって、切削インサートの２つの互いに反対側の支持面間の距離に概ね等しいサイズである。これら２つの寸法間の差は、好ましくは最大で±１０％である。本発明の一実施形態では、２つの寸法ｂとｄとは等しく大きい。
【００３１】
序文に既に記載したように、本発明は、切削インサートそれ自体だけでなく、この種の切削インサートと、ホルダと、切削インサートをホルダに固定するための固定要素とを備える、ワークピースを機械加工するための工具にも関する。固定要素は、好ましくはねじの形態であり、ホルダは、ねじ軸に沿って延びねじが係合するねじ山を有し、そしてホルダは、ねじ軸と横向きに延び、工具の取り付けられた状態では、その上に、切削インサートの第１の支持面が載っている第１のホルダ支持面を有している。
【００３２】
ホルダの形状および対称性に応じて、切削インサートの上記の第２の支持面もホルダのホルダ支持面上に載ることができることは明らかである。この場合、切削インサートは、裏表逆に正確にホルダ内に挿入され、したがって、ボア軸と直交して延びる軸の周りに１８０°回転する。
【００３３】
本発明による工具の一実施形態によれば、ホルダは、切削インサートが、工具の取り付けられた状態では、切削インサートのそれぞれ２つの隣接する切削ヘッド間に配置されている２つの対応する切削インサート接触面とともに周方向に当接する２つの互いに間隔をあけたホルダ接触面を有しており、ホルダ接触面はねじ軸と平行に延び、そして切削インサート接触面はボア軸と平行に延びている。ホルダ接触面は、好ましくは凸形である。切削インサート接触面は、好ましくは凹形である。
【００３４】
さらなる実施形態によれば、ホルダ接触面の曲率半径は切削インサート接触面の曲率半径よりも小さい。したがって、ホルダ接触面は切削インサート接触面よりも強く湾曲している。その結果、正確に画定されたインサートシートが形成され、切削インサートは対応する接触面上でほぼ直線的にホルダに当接する。
【００３５】
さらなる実施形態によれば、ホルダ接触面とホルダのねじ軸との間の距離は、切削インサート接触面と切削インサートのボア軸との間の距離よりも小さい。
【００３６】
ボア軸とねじ軸との間のこのずれは、ねじが締め付けられると、切削インサートが切削インサート接触面で対応するホルダ接触面に対して自動的にプレスされるという利点を有する。これがインサートシートの安定性を改良する。
【００３７】
本発明による工具のさらなる実施形態によれば、ホルダは、その前面端に先端を有しており、工具の取り付けられた状態では、切削ヘッドの１つのみの刃先がホルダに対するこの先端を越えて突出しており、他の切削ヘッドの刃先はホルダ内に配置されている。
【００３８】
ここに、使用中にない他の刃先は、工具ホルダによって保護されているため、最大突入深さでそれ自体が損傷を受けることがないことが保証される。
【００３９】
本発明の範囲から逸脱することなく、上記の、および以下まだ記載していない特徴が、それぞれ記載の組合せだけでなく、他の組合せ、または単独でも使用可能であることは明らかである。
【００４０】
本発明の例示的な実施形態は、図面に示されており、以下の説明に詳細に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による工具の例示的な実施形態の斜視図である。
【図２】図１に示す本発明による工具のその例示的な実施形態の分解図である。
【図３】図１に示す本発明による工具のその例示的な実施形態の正面上面図である。
【図４Ａ】本発明による切削インサートの例示的な実施形態の第２の側面からの斜視図である。
【図４Ｂ】本発明による切削インサートの例示的な実施形態の第１の側面からの斜視図である。
【図５Ａ】図４Ａおよび図４Ｂに示す切削インサートの第２の側面からの側方上面図である。
【図５Ｂ】図４Ａおよび図４Ｂに示す切削インサートの第１の側面からの側方上面図である。
【図６】図４Ａおよび図４Ｂに示す切削インサートの断面図である。
【図７】本発明による工具の工具ホルダの例示的な実施形態の斜視図である。
【図８】図７に示す工具ホルダの正面上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
図１乃至図３は、本発明による工具の例示的な実施形態を斜視図、分解図および正面上面図で示す。そこに工具はその全体として参照番号１０で示されている。
【００４３】
工具１０は、しばしば工具ホルダ１２とも呼ぶホルダ１２と、切削インサート１４とを有している。切削インサート１４は、固定手段１６を用いてホルダ１２に取外し可能に固定されている。固定手段１６は、好ましくはホルダ１２に設けられた対応するねじ山１８（図７および８参照）に係合する結合ねじの形態である。
【００４４】
ホルダ１２は、好ましくは鋼製である。切削インサート１４は、好ましくはカーバイド製である。
【００４５】
本発明による切削インサート１４の例示的な実施形態を斜視図、上面図および断面図で図４Ａ、４Ｂ、図５Ａ、５Ｂおよび図６に示す。切削インサート１４は、同じタイプの６つの切削ヘッド２０を含むインデックス可能な切削インサートの形態である。切削ヘッド２０は、切削インサート１４の周囲に配置されている。好ましくは、切削インサート２０は周方向に均等に分布配置されている。ここに示す６つの切削ヘッド２０を備える切削インサート１４の例示的な実施形態では、２つの隣接する切削ヘッド２０間に６０°の角度がこのように得られる。しかし、切削インサート１４は、原理的に６つ未満の切削ヘッドを有することもできるが、６つ超の切削ヘッドを有することもできることは明らかである。同様に、切削ヘッド２０が切削インサート１４の周囲にわたって一定間隔で分布配置されることは好ましいが必ずしも必要ではない。
【００４６】
切削インサート１４の各切削ヘッド２０は、好ましくは少なくとも１つの刃先２２を有している。刃先２２は、好ましくは、どの切削ヘッド２０を採用するかが重要でないようにすべて同じデザインである。刃先２２は、好ましくは直線状に延びる刃先としてデザインされている。それらは互いに平行に延び、そして切削インサート１４の半径方向にそれぞれ最も外側の切削インサート１４の点を形成する。したがって、切削ヘッド２０の刃先２２は、好ましくは共通の仮想の円または円形シリンダ上にある。
【００４７】
切削ヘッド２０は、このように切削インサート１４の本体２４上に実質的に星の形で配置されている。切削インサート１４は、その中心にボア２６を有している。このボア２６は、ボア軸２８に沿って延びそして本体２４を完全に貫通している。したがって、ボアは、切削インサート１４の第１の側面３０から第２の側面３２まで延びている。ここに示す例示的な実施形態では、切削インサート１４は、ホルダ１２上にその第１の側面３０で載っている。
【００４８】
切削インサート１４は、好ましくはボア軸２８と回転対称である。さらに、切削インサート１４は、また、好ましくはボア軸２８と直角に延び切削インサート１４を２つの同じ大きさの半分に分割する中心面と鏡面対称である。刃先２２は、好ましくはボア軸２８と平行に延びている。
【００４９】
ボア２６は、切削インサート１４の第１の側面３０、好ましくは、ボア軸２８と対称に延び好ましくはボア２６を完全に囲む皿穴３４に隣接している。この皿穴３４は、結合ねじの円錐形ねじ頭のための当接面として役立つ。このように、好ましくは、締付ねじ１６のねじ頭の端面が、切削インサート１４の第１の側面３０と同一平面で終わるように結合ねじ１６をボア２６内に完全に沈めることができる。
【００５０】
皿穴３４に隣接して、切削インサート１４は、支持面３６をさらに有している。この支持面３６は、ここでは第１の支持面と呼ぶ。切削インサート１４の好ましい鏡面対称のため、第１の支持面３６の反対側にあり、それと平行に延びる対応する第２の支持面３８が反対側の第２の側面３２上に存在する。皿穴３４に対応して、切削インサート１４の第２の側面３２上にも、ボア６０と第２の支持面３８との間に延びる皿穴４０が設けられている。両方の皿穴３４、４０は、好ましくは円錐形を有し、ボア軸２８と対称に延びている。
【００５１】
両方の支持面３６、３８は工具ホルダ１２上の切削インサート１４の支持に役立つ。切削インサート１４の好ましい鏡面対称のため、切削インサート１４は「左」切削インサートとしても「右」切削インサートとしても使用することができる。したがって、それは、第１の支持面３６でホルダ１２に当接するか、または第２の支持面３８でホルダ１２に当接することができる。しかし、それが第２の支持面３８でホルダに当接すると、後者は図１〜３および７〜８に示すホルダ１２と逆にデザインされる。必ずしも必要ではないが、切削インサート１４の鏡面対称デザインが有利であることは明らかである。
【００５２】
両方の支持面３６、３８は、好ましくは円形デザインであり、ボア軸２８と直交して、かつ対称に延びている。
【００５３】
支持面３６は、好ましくは凹部４２によって完全に囲まれている。これは同様に実質的に円形の形状を有している。明らかに、本実施形態による場合のように、切削インサート１４の鏡面対称の実施形態では、対応する凹部４４も切削インサート１４の第２の側面３２上に設けられている。
【００５４】
特に図６に示す断面図から明らかなように、２つの支持面３６、３８間の、ボア軸２８と平行に測定された距離ｄは、それと平行に測定された刃先２２の幅に概ね等しいサイズである。しかし、切削ヘッド２０が、ボア軸２０までの距離が減少するにつれてそれぞれ先細になるように、第１の側面３０および第２の側面３２上の刃先２２の２つの端部にそれぞれ隣接する横の工具の側面は傾斜している。したがって、刃先２２は、切削ヘッド２０のそれぞれ最も幅広い部分を形成し、「幅」とは、切削インサート１４の寸法がボア軸２８と平行に測定されることをここで理解されたい。２つの支持面３６、３８間の距離が概ねまたは正確に刃先２２の幅に等しいサイズであると、刃先２２は刃先ゾーンで全体として切削インサート１４のそれぞれ最も幅広い点を構成する。刃先ゾーンとは、第１および第２の支持面３６、３８よりも半径方向にさらに外に配置されている切削インサート１４のすべての領域であることをここで理解されたい。
【００５５】
図５Ａおよび図５Ｂでは、本発明による切削インサート１４のさらなる特徴が明らかである。例として、３つの連続した切削ヘッドが、そこに同じ参照番号２０’、２０および２０”で示されている。区別目的のために、切削ヘッド２０’を、以下、第１の切削ヘッドと呼ぶ。周方向に第１の切削ヘッド２０’に直接続く切削ヘッド２０を第２の切削ヘッドと呼ぶ。周方向に第２の切削ヘッド２０に直接続く切削ヘッド２０”を第３の切削ヘッドと呼ぶ。図５Ａおよび図５Ｂでは、仮想直線接続線４６を破線で示す。この接続線４６は、第１の切削ヘッド２０’を第３の切削ヘッド２０”に接続する。この接続線４６の右手に位置する第２の切削ヘッド２０は、例えば、それぞれ使用中の切削インサート１４の切削ヘッドである。
【００５６】
本発明によれば、切削インサート１４は、接続線４６がボア２６とも第１または第２の支持面３６、３８とも交差しないようにデザインされている。この事実のため、本発明による切削インサート１４について実現され得る突入深さが最大化される。ワークピースが切削ヘッド２０を用いて凹まされている場合、実際には、切削インサート１４がワークピースと切削インサート１４の望ましくない部分との間にこの衝突を生じることなく、接続線４６までワークピース内に侵入することが可能である。
【００５７】
ここに示す例示的な実施形態では、支持面３６、３８は接続線４６と接線方向に隣接している。これは必ずしもそうである必要はない。支持面３６、３８はまた、より小さくデザインされ得る、すなわち、より小さな最大直径を有し得る。しかし、接続線４６が交差していないか、または接続線４６が支持面３６、３８と交差していない（しかし接線方向にのみ接触している）ため、接続線４６の接線方向の接触の場合、ただし、支持面３６、３８は最大大きくデザインされており、それによって切削インサート１４の最大突入深さは小さくならない。
【００５８】
明らかに、３つの連続した切削ヘッド２０’、２０および２０”に基づいた例として上記の接続線４６に関する関係は、好ましくは切削インサート１４の好ましい回転対称のため切削インサート１４のすべての切削ヘッド２０にあてはまる。
【００５９】
図７および８は、本発明による工具ホルダ１２を示す。ここで一般に、より一般にホルダ１２と呼ぶ工具ホルダ１２は、それを用いてホルダ１２が工作機械上に締め付けられるシャンク４８を有している。その前端部５０の領域において、ホルダ１２は、２つのインサートのための受け具として役立つ凹部５２を有している。この凹部５２は、切削インサート１４の形状と実質的に一致する。それは、好ましくは締付ねじ１６が係合するねじ山１８のねじ軸５６と直交して延びる平坦な面５４を有している。ホルダ１２のこの面５４上に、切削インサート１４はその第１の支持面３６で載っている。
【００６０】
さらに、ホルダの切削インサート受け具５２は、２つの凸形のホルダ接触面５８、６０を有している。ホルダ接触面５８、６０は、面５４と直交して、またはねじ軸５６と平行に延びている。切削インサート１４は、工具の取り付けられた状態では、切削インサート１４の周囲にわたって分布配置された切削インサート接触面６２のそれぞれ１つでこれらのホルダ接触面５８、６０に当接する。切削インサート接触面６２は、切削インサート１４の２つの隣接する切削ヘッド２０間にそれぞれ周方向に配置されている。それらは、支持面３６、３８と直角にまたはボア軸２８と平行に延びている。切削インサート接触面６２は凹形を有している。ホルダ接触面５８、６０は、好ましくは切削インサート接触面６２よりも強く湾曲している。ここに、ホルダ接触面５８、６０と切削インサート接触面６２との間に一種の線状接触が生ずる。
【００６１】
しかし、切削インサート接触面６２と切削インサート１４のボア軸２８との間の距離は、ホルダ接触面５８、６０とねじ軸５６との間の距離よりも多少大きい。したがって、ねじ１６がねじ込まれると、切削インサート１４はホルダ接触面５８、６０に対して自動的にプレスされる。ここに、安定した機械的に画定されたインサートシートが生ずる。
【００６２】
切削インサート受け具５２は、同様に面５４と直角にまたはねじ軸５６と平行に延びるまた別の接触面６４をさらに有することに留意すべきである。この接触面は、好ましくは平坦で湾曲していない面としてデザインされる。工具の取り付けられた状態では、切削インサート１４はこの接触面６４上に部分的にのみ載っている。この表面６４を介して、生じたトルクが吸収されて切削インサート１４からホルダ１２に伝達される。
【００６３】
ホルダ１２は、その前面端部５０の領域に、切削インサート受け具５２の前端部を形成する先端６６をさらに有している。特に図３で見てわかるように、工具１０の取り付けられた状態では、現在使用中の切削ヘッド２０の刃先２２のみが、この先端６６を越えて突出しているが、すべての他の切削ヘッド（例えば２０’および２０”）の刃先はホルダ１２内または切削インサート受け具５２内に配置されており、したがって、保護されている。このように、使用中にない他の刃先２２の損傷を効果的に防止することができる。
【００６４】
概して、本発明による工具１０は、このように最大の可能な突入深さを可能にする一方、同時に、機械的なインサートシートが保証される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成31年2月13日(2019.2.13)
【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】
ワークピースを機械加工するための工具（１０）用の切削インサート（１４）であって、
第１の側面（３０）と、反対側の第２の側面（３２）と、ボア軸（２８）に沿って延び切削インサート（１４）を貫通して第１の側面（３０）から第２の側面（３２）に延びるボア（２６）と、を含んでおり、
そして前記第１の側面および前記第２の側面（３０、３２）と横向きに延び、これらの２つの側面（３０、３２）の間に延びる刃先（２２）をそれぞれ有する、切削インサート（１４）の周囲に分布配置された少なくとも３つの切削ヘッド（２０）を備えており、
前記少なくとも３つの切削ヘッド（２０）が、第１の切削ヘッド（２０’）と、周方向に前記第１の切削ヘッド（２０’）に直接続く第２の切削ヘッド（２０）と、周方向に前記第２の切削ヘッド（２０）に直接続く第３の切削ヘッド（２０”）とを含んでおり、
前記切削インサート（１４）が、前記ボア軸（２８）と直交して延び前記ボア（２６）を少なくとも部分的に囲む、前記第１の側面（３０）上に配置された第１の支持面（３６）を有しており、
前記切削インサート（１４）が、前記ボア軸（２８）と回転対称であり、かつ前記ボア軸（２８）と直角に延び前記切削インサートを２つの同じ大きさの半分に分割する中心面と鏡面対称であり、前記ボア軸（２８）に沿った上面図で見て、前記第１の切削ヘッド（２０’）の前記刃先（２２）と前記第３の切削ヘッド（２０”）の前記刃先（２２）との間の仮想直線接続線（４６）が前記ボア（２６）とも前記第１の支持面（３６）とも交差しない、切削インサート。
【請求項２】
前記ボア（２６）が、第１の側面（３０）、皿穴（３４）に隣接しており、
前記第１の支持面（３６）が、皿穴（３４）に直接隣接している、請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
前記第１の支持面（３６）が、環状である、請求項１に記載の切削インサート。
【請求項４】
前記第１の切削ヘッド（２０’）の前記刃先（２２）と前記第３の切削ヘッド（２０”）の前記刃先（２２）との間の仮想直線接続線（４６）が、前記ボア軸（２８）に沿った上面図で見て、前記第１の支持面と接線方向に接触している、請求項３に記載の切削インサート。
【請求項５】
前記第１の支持面（３６）が、前記第１の側面（３０）上に前記第１の支持面（３６）と前記切削ヘッド（２０）との間に延びる凹部（４２）によって囲まれている、請求項１に記載の切削インサート。
【請求項６】
前記少なくとも３つの切削ヘッド（２０）が、６つの切削ヘッド（２０）を備えている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の切削インサート。
【請求項７】
前記切削インサート（１４）が、前記ボア軸（２８）と直交して延び少なくとも部分的にボア（２６）を囲み第１の支持面（３６）の反対側にある、前記第２の側面（３２）上に配置された第２の支持面（３８）をさらに有している、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の切削インサート。
【請求項８】
前記第１の支持面（３６）が、前記第２の支持面（３８）からの第１の距離（ｄ）を有し、前記刃先（２２）が前記ボア軸（２８）と平行に測定された幅（ｂ）をそれぞれ有しており、０．９ｂ≦ｄ≦１．１ｂである、請求項７に記載の切削インサート。
【請求項９】
ワークピースを機械加工するための工具であって、
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の切削インサート（１４）と、
ホルダ（１２）と、
前記切削インサート（１４）を前記ホルダ（１２）に固定するための固定手段（１６）と、を備えている、工具。
【請求項１０】
前記固定手段（１６）がねじであり、前記ホルダ（１２）が、ねじ軸（５６）に沿って延び前記ねじが係合するねじ山（１８）を有しており、前記ホルダ（１２）が、ねじ軸（５６）と直交して延び、工具（１０）の取り付けられた状態では、前記切削インサート（１４）の第１の支持面（３６）が載っている第１のホルダ支持面（５４）を有している、請求項９に記載の工具。
【請求項１１】
前記ホルダ（１２）が、工具（１０）の取り付けられた状態では、前記切削インサート（１４）が、それぞれ２つの隣接する切削インサート（１４）の切削ヘッド（２０）の間に配置されている２つの対応する切削インサートの接触面（６２）で周方向に当接する互いに間隔をあけられた２つのホルダ接触面（５８、６０）を有しており、
前記ホルダ接触面（５８、６０）が、前記ねじ軸（５６）と平行に延びており、前記切削インサートの接触面（６２）がボア軸（２８）と平行に延びている、請求項１０に記載の工具。
【請求項１２】
前記ホルダ接触面（５８、６０）が、凸形であり、
前記切削インサート接触面（６２）が、凹形であり、
前記ホルダ接触面（５８、６０）の曲率半径が、前記切削インサート接触面（６２）の曲率半径よりも小さい、請求項１２に記載の工具。
【請求項１３】
前記ホルダ接触面（５８、６０）と前記ねじ軸（５６）との間の距離が、前記切削インサート接触面（６２）と前記ボア軸（２８）との間の距離よりも小さい、請求項１１または１２に記載の工具。
【請求項１４】
前記ホルダ（１２）が、その前面端（５０）に先端（６６）を含み、前記工具（１０）の取り付けられた状態では、前記少なくとも切削ヘッド（２０）の１つのみの前記刃先（２２）が、前記ホルダ（１２）から前記先端（６６）を越えて突出している、請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の工具。
【国際調査報告】
2019516574.tif 000013
2019516574.tif 000014
2019516574.tif 000015
2019516574.tif 000016