(57)【要約】【課題】本発明は、被削材の機械加工において使用する切削工具インサート及び切削工具インサートホルダーに関する。【解決手段】インサート（２）は、８つの同一の切れ刃（１４）を含む。独立の各切れ刃（１４）は第１の切れ刃部分（１６）と第２の切れ刃部分（１８）を含む。第１の切れ刃部分（１６）と第２の切れ刃部分（１８）の間のコーナ角は、７５〜９０°の範囲内にある。第１の切れ刃部分（１６）と第２の切れ刃部分（１８）は、実質的に同じ長さを有し、こうして実質的に等しい切込みを提供するようになっている。中心軸（４）に沿って見た場合に、第１の側面（８）において中心軸（４）からコーナ点まで延在する第１の仮想ラインと、第２の側面（１０）において中心軸（４）から隣接する１つのコーナ点（２４）まで延在する第２の仮想ラインとの間に、１４±９°の範囲内の第１の角度（β）が形成されている。【選択図】図１ａ
2015217514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の側面（８）と、該第１の側面（８）に対して平行に延在する実質的に同一の第２の側面（１０）と、第１の側面（８）と第２の側面（１０）との間に延在する４つの互いに実質的に同一の周側面（１２）とを有する本体（６）と、
コーナ切れ刃（２０）により相互連結された第１の切れ刃部分（１６）と第２の切れ刃部分（１８）とを含む、８個の同一の独立している切れ刃（１４）と、
を含む切削工具インサート（２）であって、
前記第１の切れ刃部分（１６）が、第１および第２の側面（８、１０）の１つと周側面（１２）の１つとの間の交差点で縁部分に沿って延在しており、第２の切れ刃部分（１８）が、コーナ切れ刃（２０）から、第１および第２の側面（８、１０）の間でこれらと平行に延在する仮想中央平面（２２）に向かう方向に沿って、２つの周側面（１２）の間の交差点で縁部分に沿って延在しており、
前記第１の側面（８）および前記第２の側面（１０）に対して垂直に延在する中心軸（４）に沿った側面図で見た場合に、切削工具インサート（２）が、各コーナ切れ刃（２０）に１つのコーナ点（２４）を含み、コーナ点（２４）のうちの４つが第１の側面（８）と第２の側面（１０）の各々において、２つのコーナ点（２４）間に等しい対角距離を有して対称的に配置されている、切削工具インサートにおいて、
前記第１の切れ刃部分（１６）と前記第２の切れ刃部分（１８）との間のコーナ角（α）が、７５〜９０°の範囲内にあり、
前記第１の切れ刃部分（１６）と前記第２の切れ刃部分（１８）とが、実質的に同じ長さを有して、２つの直交する切削方向の各々に沿って実質的に等しい切込みを提供する切れ刃長をそれぞれ有し、
中心軸（４）に沿って見た場合に、第１の側面（８）において中心軸（４）からコーナ点（２４）の１つまで延在する第１の仮想ライン（２６）と、第２の側面（１０）において中心軸（４）から前記第１の側面（８）の前記コーナ点（２４）に隣接する１つのコーナ点（２４）まで延在する第２の仮想ライン（２８）との間に、１４±９°の範囲内の第１の角度（β）が形成されていることを特徴とする切削工具インサート（２）。
【請求項２】
中心軸（４）に沿った第１および第２の側面（８、１０）の間に延在する距離と、第１の側面（８）の２つの隣接するコーナ点（２４）との間に延在する距離との比が、０．７：１〜１．１：１の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の切削工具インサート。
【請求項３】
第１の切れ刃部分（１６）と第２の切れ刃部分（１８）が、２つの直交する切削方向の各々に沿って少なくとも４ｍｍの切込みを提供する切れ刃長をそれぞれ有することを特徴とする請求項１または２に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項４】
本体（６）が、中心軸（４）に沿って延在する貫通孔（１１）を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項５】
前記中心軸（４）に沿った側面図で見た場合に、第１の側面（８）において第１のコーナ点（２４）から隣接する第２のコーナ点（２４）まで延在する第３の仮想ライン（３０）と、前記第１のコーナ点（２４）に関係する第２の切れ刃部分（１８）の逃げ面（３２）との間で、５〜２０°の範囲内の第２の角度（γ）が形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の切削工具インサート。
【請求項６】
前記中心軸（４）に沿った側面図で見た場合に、前記第３の仮想ライン（３０）と、隣接する前記第２のコーナ点（２４）において第１の切れ刃部分（１６）の先端部分に沿って延在する第４の仮想ライン（３４）との間で、第２の角度（γ）＋０〜１０°の範囲内の大きさを有する第３の角度（δ）が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の切削工具インサート。
【請求項７】
前記第２の切れ刃部分（１８）の逃げ面（３２）が、隣接する切削中の切れ刃（１４）からの接線方向切削力の少なくとも一部を切削工具インサートホルダー（５０）の支持表面まで伝達するための第１の当接表面を形成することを特徴とする請求項５または６に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項８】
前記中心軸（４）と実質的に平行で、かつ第２の切れ刃部分（１８）の逃げ面（３２）から隣接する切れ刃（１４）に向かって延在する実質的に凹状の表面（４８）を含み、該凹状の表面（４８）の少なくとも一部分が、前記隣接する切れ刃（１４）の反対側に位置する切削中の切れ刃（１４）からの切削力の少なくとも一部を切削工具インサートホルダー（５０）の支持表面まで伝達するための第２の当接表面を形成していることを特徴とする請求項７に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項９】
前記第１の側面（８）における第２の切れ刃部分（１８）の１つと、前記第２の側面（１０）における隣接する第２の切れ刃部分（１８）との間の遷移部分が、前記２つの第２の切れ刃部分（１８、１８）間で連続して延在する相互連結切れ刃（３６）により形成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項１０】
連続する相互連結切れ刃（３６）が直角以外の角度で仮想中間平面（２２）と交差することを特徴とする請求項９に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項１１】
さらなる仮想平面（３８）が、中心軸（４）に沿って、かつ、第１の側面（８）における第２の切れ刃部分（１８）のうちの１つの逃げ面（３２）に対して直角に延在しており、前記仮想平面（３８）の面に沿って見た場合、連続する相互連結切れ刃（３６）が、前記仮想平面（３８）から離れるように延在しており、前記仮想平面（３８）に対して平行に見た場合に、連続する相互連結切れ刃（３６）が中心軸（４）に向かって延在していることを特徴とする請求項１０に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項１２】
前記第１の切れ刃部分（１６）における第１のチップブレーカおよび前記第２の切れ刃部分（１８）における第２のチップブレーカを形成する尾根部（４４）を含み、該尾根部（４４）が実質的に前記コーナ角（α）の二等分線に沿って延在していることを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の切削工具インサート（２）。
【請求項１３】
実質的に凹状の表面（４８）が、少なくとも尾根部（４４）の一部分に沿って延在していることを特徴とする請求項８および１２に記載の切削工具インサート。
【請求項１４】
切削工具インサート（２）が旋削工具インサートであることを特徴とする請求項１〜１３の何れか一項に記載の切削工具インサート。
【請求項１５】
切削工具本体（５２）を含む切削工具インサートホルダー（５０）であって、
前記切削工具本体（５２）は凹部（５４）が備え、該凹部（５４）の底部部分に配置された敷板（５６）および、該敷板（５６）と接して前記凹部（５４）内で請求項１〜１４の何れか一項に記載の切削工具インサート（２）をクランプするためのクランプ部材（５８）を含んでいることを特徴とする切削工具インサートホルダー。
【請求項１６】
請求項１〜１４の何れか一項に記載の切削工具インサート（２）を含む、請求項１５に記載の切削工具インサートホルダー（５０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被削材の機械加工において使用される切削工具インサートに関する。さらに、本発明は、このような切削工具インサートを保持して、工作機械で使用される切削工具インサートホルダーに関する。
【背景技術】
【０００２】
被削材の機械加工用の切削工具インサートは、単に工具ホルダーと呼ばれる切削工具インサートホルダーに取付けられ、旋盤またはフライス盤などの工作機械で使用される。多くの異なる幾何形状の切削工具インサートが広く知られており、被削材に対しどのような種類の切削が実施されるかに応じて、関連する切削工具インサートは好適な幾何形状を有していなければならない。
【０００３】
切削工具インサートは、一般に、２つ以上の切れ刃を備え、工具ホルダー内の２つ以上の異なる位置に配置され、複数の切れ刃のうちの１つを被削材と係合させる。換言すると、切削工具インサートは、切れ刃の数と同じ回数だけ切れ刃割出し可能である。
【０００４】
１つの切削工具インサートの幾何形状は、２つの相対する菱形側面を有する幾何形状である。このような切削工具インサートは、旋削において直角コーナを切削するのに適している。すなわち被削材の残留材料は、直角コーナの周囲の２７０°の角度範囲に存在する。切削工具インサートは４つの切れ刃を含む。すなわち切削工具インサートは４回切れ刃割出し可能である。各切れ刃は、鋭角を成す第１の切れ刃部分と第２の切れ刃部分を備える。第１の切れ刃部分は、被削材を第１の方向に沿って切削してよく、第２の切れ刃部分は被削材を、第１の方向に対し直交する方向に沿って切削してよい。ＣＮＭＧという型番が付された切削工具インサートが、２つの菱形表面を有する１つのこのような切削工具インサートの一例である。
【０００５】
２つの菱形側面を有する切削工具インサートと同じ直角コーナの切削可能性を提供し得る８回切れ刃割出し可能な切削工具インサートを提供することが、本発明者の目標である。
【０００６】
８回切れ刃割出し可能な切削工具インサートは、例えば特許文献１から公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１４／００６４８６４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、被削材内で直角コーナを切削する可能性を提供する８回切れ刃割出し可能な切削工具インサートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によると、この目的は、第１の側面と、第１の側面と平行に延在する実質的に同一の第２の側面と、第１の側面及び第２の側面の間に延在する４つの互いに実質的に同一の周側面とを有する本体を含む切削工具インサートによって達成される。切削工具インサートは、コーナ切れ刃により相互連結された第１の切れ刃部分と第２の切れ刃部分とを有する、同一の８つの独立している切れ刃を含む。第１の切れ刃部分は、第１および第２の側面の何れか１つと周側面の何れか１つとの間の交差点で縁部分に沿って延在しており、第２の切れ刃部分は、コーナ切れ刃から、第１および第２の側面の間でこれらと平行に延在する仮想中央平面に向かう方向に沿って、周側面のうちの２つの間の交差点で縁部分に沿って延在している。第１および第２の側面に対して垂直に延在する中心軸に沿った側面図で見た場合に、切削工具インサートは、各コーナ切れ刃に１つのコーナ点を含み、４つのコーナ点は、第１の側面と第２の側面の各々において、２つのコーナ点間で等しい対角距離を伴って対称的に配置されている。第１の切れ刃部分と第２の切れ刃部分の間のコーナ角は、７５〜９０°未満の範囲内にある。第１の切れ刃部分と第２の切れ刃部分は、実質的に同じ長さを有し、２つの直交する切削方向の各々に沿って実質的に等しい切込みを提供する切れ刃長を有している。中心軸に沿って見た場合に、第１の側面において中心軸からコーナ点の１つまで延在する第１の仮想ラインと、第２の側面において中心軸から前記コーナ点に隣接するコーナ点まで延在する第２の仮想ラインとの間には、１４±９°の範囲内の第１の角度が形成されている。
【００１０】
切削工具インサートには、第１の側面と第２の側面の各々に４つずつ配置された８つの同一の切れ刃が具備され、個々の切れ刃のコーナ角は７５〜９０°の範囲内にあり、第１および第２の切れ刃部分は実質的に同じ長さを有し、第１の角度は１４±９°の範囲内にあることから、切削工具インサートを用いて被削材内に直角コーナを切削することができる。その結果、以上で言及した目的が達成される。
【００１１】
７５〜９０°までのコーナ角の範囲内では、強力な切れ刃を提供することができる。角度が９０°より大きい場合、直角コーナを切削することは不可能である。角度が７５°より小さい場合、切れ刃はより脆弱になり、８回切れ刃割出し可能な切削工具インサートの対応する幾何形状を提供することは困難であるかもしれない。好ましい実施形態においては、コーナ角は７８〜８２°の範囲内にあってよい。このようにして、被削材内で直角コーナを切削する場合に、第１および第２の切れ刃部分の各々と被削材の間に４〜６°の逃げ角が提供され得る。こうして、切り屑が切削工具インサートと被削材の間に捕捉されることはなくなり、切削工具インサートは破壊することがなくなる。
【００１２】
１４±９°の第１の角度の範囲内では、切削工具インサートと被削材との間の好適な逃げが、第２の側面に向かって第２の切れ刃部分を超えた第２の切れ刃部分の延在部分に沿って提供され得る。好ましい実施形態において、第１の角度は１５〜１９°の範囲内であってよい。このようにして、被削材と係合する第１の側面において切れ刃から見た場合、第２の側面における切削工具インサートの２つの隣接する切れ刃およびそれらに対応するコーナ部分は、実質的に被削材から実質的に同じ距離の範囲内に配置されてよく、こうして、これらのいずれも被削材と干渉することがなくなる。
【００１３】
切削工具インサートは、超硬合金、セラミック、立方晶窒化ホウ素、ダイアモンドおよびサーメットのうちの１つ以上を含む材料で製造されてよい。切削工具インサートは、工具ホルダー内に保持される構成される。
【００１４】
実施形態によると、切削工具インサートは、中心軸に沿った第１および第２の側面の間に延在する距離と第１の側面の２つの隣接するコーナ点の間に延在する距離との比が０．７：１〜１．１：１の範囲内である。このようにして、切削工具インサートは、第１の切れ刃部分と実質的に同じ長さの第２の切れ刃部分を提供するように形成され得る。その上、上述の範囲内の比率で、切削工具インサートは、左勝手の切削工具インサートホルダーならびに右勝手切削工具インサートホルダー内で使用され得、左勝手および右勝手の両方の切削工具インサートホルダー内で、２つの直交する切削方向の各々に沿って実質的に等しい切込みを提供し得る。すなわち、以上で言及した従来技術の切削工具インサートにおいて必要であったように、左勝手および右勝手の切削工具インサートホルダーのための鏡像対象の切削工具インサートを提供するという要件は、全く存在しない。
【００１５】
実施形態によると、本体は、中心軸に沿って延在する貫通孔を含んでいてよい。このようにして、切削工具インサートは、貫通孔を通ってまたはその中へと延在する工具ホルダーのクランプ部材によって関連する工具ホルダーにしっかり固定されていてよい。
【００１６】
実施形態によると、中心軸に沿った側面図で見た場合に、第１の側面において第１のコーナ点から隣接する第２のコーナ点まで延在する第３の仮想ラインと、第１のコーナ点に関係する第２の切れ刃部分の逃げ面との間に、５〜２０°の範囲内の第２の角度が形成されていてよい。このようにして、切削工具インサートが関連する工具ホルダー内に保持された場合に、１４±９°の範囲内の第１の角度で切削工具インサート内に約６°の第２の切れ刃部分の逃げ角が提供され得る。約６°の逃げ角は、切れ刃と被削材の間のすき間と切れ刃強度の間の好適な妥協点であると考えられる。５〜２０°の範囲内の第２の角度が有するもう１つの利点は、以下でさらに記述する通り、第２の切れ刃部分の逃げ面が関連する切削工具インサートホルダーに対して接線方向切削力を伝達するための当接表面を形成する場合に、明らかになるかもしれない。こうして、逃げ面を、被削材と係合する隣接切れ刃に生じる接線方向切削力に対してほぼ垂直に配置して、実質的にインサートに影響を及ぼす側方力を生成することなく接線方向の切削に耐えるようにすることが可能である。一部の好ましい実施形態によると、第２の角度は１３〜１７°の範囲内にあってよい。このようにして、上述の利点は、１５〜１９°の範囲内の第１の角度で上述の好ましい実施形態に係る切削工具インサートにおいて達成され得る。
【００１７】
実施形態によると、中心軸に沿った側面図で見た場合に、第３の仮想ラインと、隣接する第２のコーナ点において第１の切れ刃部分の先端部分に沿って延在する第４の仮想ラインとの間に、第２の角度＋０〜１０°の大きさ範囲内の大きさを有する第３の角度が形成されていてよい。このようにして、切削工具インサートが関連する切削工具インサートホルダー内に保持された場合に、第１の切れ刃部分のための好適な傾斜角度を提供することができる。その上、１４±９°の範囲内の第１の角度で切削工具インサート内に傾斜角度を提供することができる。この範囲内では、好適に大きさに決定されたポジティブ又はネガティブの傾斜角度を第１の切れ刃部分のために提供することができる。切削工具インサートが関連する切削工具インサートホルダー内に保持され第３の角度が約第２の角度＋６°の大きさである場合、傾斜角度はおおよそ、中立角度からポジティブの側に傾いた中立角度であってよい。その結果、第３の角度がより小さいものであり第２の角度と同じ大きさに接近した場合、傾斜角度はネガティブであり、第３の角度が第２の角度よりも６°超１０°未満だけ大きい場合、傾斜角度はポジティブである。第３の角度が第２の角度＋０〜１０°の大きさの範囲内にある場合、第３の角度の大きさは、第２の角度と同じ大きさから第２の角度よりも１０°大きい範囲にあるということになる。
【００１８】
実施形態によると、第１の側面における第２の切れ刃部分の１つと第２の側面における隣接する第２の切れ刃部分との間の遷移部分は、前記２つの第２の切れ刃部分間に延在する連続する相互連結切れ刃により形成されていてよい。このようにして、第１および第２の側面における２つの隣接する第２の切れ刃部分の間には、平滑な遷移部分が提供され得る。
【００１９】
実施形態によると、連続する相互連結切れ刃は、直角以外の角度で仮想中央平面と交差してよい。このようにして、第１の側面において第２の切れ刃を含む切れ刃のすくい面と第２の側面における隣接する第２の切れ刃の逃げ面の間の遷移部分内に、傾斜角度を提供することができる。したがって、第２の側面における隣接する第２の切れ刃の逃げ面は、第１の側面における関連する切れ刃が被削材と切削係合状態にあり第２の側面における隣接する第２の切れ刃の逃げ面上に直接ではなく傾斜した表面に向けられた切り屑を生成する場合に、傾斜した表面による摩耗から保護されると考えられる。
【００２０】
実施形態によると、切削工具は、第１の切れ刃部分における第１のチップブレーカおよび第２の切れ刃部分における第２のチップブレーカを形成する尾根部を含み、ここで尾根部は、実質的に切削角の二等分線に沿って延在している。このようにして、実質的に対称なチップブレーカをすくい面上に提供することができる。こうして、第１および第２の切れ刃部分に沿って実質的に類似の切削特性が提供されてよい。
【００２１】
実施形態によると、切削工具インサートは、旋削工具インサートである。
【００２２】
本発明のさらなる態様によると、凹部が具備された工具ホルダー本体を含む切削工具インサートホルダーが提供されている。切削工具インサートホルダーはさらに、凹部の底部部分に配置された敷板および、敷板と接して凹部内で請求項のいずれか一項に記載の切削工具インサートを挟持するためのクランプ部材を含んでいる。
【００２３】
実施形態によると、切削工具インサートホルダーは、本明細書中で開示されたいずれかの態様または実施形態に記載の切削工具インサートを含んでいてよい。
【００２４】
本発明のさらなる特徴および利点は、添付のクレームおよび以下の詳細な説明を検討した時点で明らかになる。
【００２５】
本発明の特別な特徴および利点を含む本発明のさまざまな態様が、以下の詳細な説明の中に詳述されている例示的実施形態および添付図面から容易に理解されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１ａ】本実施形態に係る切削工具インサートを示す斜視図である。
【図１ｂ】本実施形態に係る切削工具インサートを示す一方向の側面図である。
【図１ｃ】本実施形態に係る切削工具インサートを示す他方向の側面図である。
【図２】本実施形態に係る切削工具インサートホルダーを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
ここで本発明の態様についてより詳しく説明する。全体を通して、同じ番号は同じ要素を意味する。簡潔さおよび／または明確さを期して、周知の機能または構造については必ずしも詳細に説明しない。
【００２８】
図１ａ〜１ｃは、本実施形態に係る切削工具インサート２を例示している。図１ａは切削工具インサート２を斜視図で示し、図１ｂは、切削工具インサート２の中心軸４に対して垂直方向の側面図で切削工具インサート２を示し、図１ｃは、中心軸４に沿った側面図で切削工具インサート２を示す。切削工具インサート２は旋削工具インサートであってよい。切削工具インサート２は、第１の側面８、第１の側面８とは反対側の同一の第２の側面１０を有する本体６を含む。第２の側面１０は、第１の側面８と平行に延在する。中心軸４は、第１および第２の側面８、１０に対して垂直に延在する。本体６はさらに、第１および第２の側面８、１０の間に延在する４つの実質的に同一の周側面１２を有する。第１および第２の側面８、１０は、その大部分にわたり実質的に平担であるが、全体として見た各周側面１２は不均等な表面である。
【００２９】
本体６は、中心軸４に沿って延在する貫通孔１１を含む。切削工具インサートは、８つの独立の切れ刃１４を含む。個々の切れ刃１４は同一であり、各々が、コーナ切れ刃２０により相互連結された第１の切れ刃部分１６と第２の切れ刃部分１８を含む。コーナ切れ刃２０は、第１の切れ刃部分１６と第２の切れ刃部分１８の間に延在する円弧を形成してよい。代替的には、コーナ切れ刃２０は２つ以上の半径を有する曲線を形成してよい。８つの切れ刃１４、それらの第１および第２の切れ刃部分１６、１８およびコーナ切れ刃２０の一部のみが、図１ａ〜１ｃ中に参照番号と共に示されている。８つの切れ刃１４は、本体６のコーナ部分に対称的に位置設定されており、８つの切れ刃１４およびそれぞれのコーナ部分は同一であることから、それらの異なる細部も同様に明確に、図１ａ〜１ｃに示された切れ刃およびコーナ部分において参照番号を備えずに示されている。同じことは、切削工具インサートの他の細部についても有効である。第１の切れ刃部分１６は、切れ刃１４のすくい面と、それぞれ第１および第２の側面８、１０によって提供される第１の切れ刃部分１６の逃げ面との間の交差点に沿って延在する。第２の切れ刃部分１８は、切れ刃１４のすくい面と、周側面１２の１つによって提供される第２の切れ刃部分の逃げ面との間の交差点に沿って延在する。
【００３０】
第１の切れ刃部分１６は、第１および第２の側面８、１０の１つと周側面１２の１つとの間の交差点において縁部分に沿って延在する。こうして第１の側面８において、関連する切れ刃１４の第１の切れ刃部分１６は、第１の側面８の縁部分に沿って延在する。同様にして、反対側の第２の側面１０において、関連する切れ刃１４の第１の切れ刃部分１６は、第２の側面１０の縁部分に沿って延在する。換言すると、第１の切れ刃部分１６は、それぞれ、第１の側面８と関連する周側面１２との間の交差点に沿って、および第２の側面１０と関連する周側面１２との間の交差点に沿って延在する。
【００３１】
第２の切れ刃部分１８は、２つの周側面１２の間の交差点において縁部分に沿って延在する。第２の切れ刃部分１８の各々は、そのそれぞれのコーナ切れ刃２０から仮想中央平面２２に向かう方向に沿って延在する（図１ｂを参照のこと）。仮想中央平面２２は、第１および第２の側面８、１０の間で、切削工具インサート２の中央において、第１および第２の側面８、１０と平行に延在している。
【００３２】
中心軸４に沿った側面図で見た場合、すなわち図１ｃに示されている通り、切削工具インサートは、コーナ切れ刃２０の各々において、コーナ２４を含んでいる。各コーナ点２４は、中心軸４に沿った側面図に見られる通り、各切れ刃１４の最外点を形成する。例えば斜視図では、円弧状のコーナ切れ刃２０およびコーナ切れ刃２０とコーナ点２４のそれぞれの第１および第２の切れ刃部分１６、１８との間の平滑な遷移部分に起因して、コーナ点２４を明確に識別できないかもしれない。第１および第２の側面８、１０の各々において、コーナ点２４のうちの４つは対称的に配置されている。このため、第１および第２の側面８、１０の各々におけるコーナ点２４間の対角距離は同じになる。換言すると、第１および第２の側面８、１０の各々における４つのコーナ点２４は、図１ｃ中に破線により表わされているように、正方形に配置されている。
【００３３】
第１の切れ刃部分１６と第２の切れ刃部分１８の間のコーナ角αは、７５〜９０°までの範囲内にある。これらの実施形態において、第１および第２の切れ刃部分１６、１８は、関連する切れ刃１４を上からの視野で見た場合、直線である。第１および／または第２の切れ刃部分が曲線である場合、コーナ角αは、第１および／または第２の切れ刃部分の接線間で測定される。このようにして、切削工具インサート２で直角コーナを切削するための第１の前提条件が満たされる。その上、第１の切れ刃部分１６および第２の切れ刃部分１８は、実質的に同じ長さを有する。こうして、２つの直交する切削方向の各々に沿った実質的に等しい切込みが、各切れ刃１４によって提供され得、切削工具インサート２で直角コーナを切削するための第２の前提条件が満たされる。
【００３４】
実施形態に応じて、切れ刃部分１６、１８の長さを好適な形で定義づけしてよい。例えば、第１および第２の切れ刃部分１６、１８の長さを、とりわけ第１および第２の側面８、１０の研削部分および周側面１２の研削部分によって定義づけしてもよい。第１および第２の切れ刃部分１６、１８の長さの定義づけの別の例は、第１および第２の切れ刃部分１６、１８に沿って延在する線間の交差点から、本体６の縁部分の異なる方向変化点（distinct direction change）までであってもよい。代替的には、長さを、コーナ切れ刃２０を形成する円弧の一端部から定義づけしてもよい。第１および第２の切れ刃部分１６、１８の長さのさらなる定義づけは、それに沿って関連するチップブレーカが延在している切れ刃部分の部分の場合もある。
【００３５】
実施形態によると、第１の切れ刃部分１６および第２の切れ刃部分１８は各々、２つの直交する切削方向の各々に沿って少なくとも１４ｍｍの切込みを提供する切れ刃長を有する。
【００３６】
さらに、中心軸４に沿って見た場合、１４±９°の範囲内の第１の角度βが、第１の側面８において中心軸４からコーナ点２４の１つまで延在する第１の仮想ライン２６と、第２の側面１０において中心軸４から前記コーナ点２４に隣接するコーナ点２４まで延在する第２の仮想ライン２８との間に形成されている。このようにして、第１の側面８における切れ刃１４は、第１の角度βに対応する量だけ、中心軸４を中心にして第２の側面における切れ刃１４からオフセットされる。こうして、第１および第２の側面８、１０の両方における切れ刃１４の第２の切れ刃部分１８は、その全長に沿って１つの切込みを提供し得る。図示された実施形態において、第１の角度βは、約１７°である。
【００３７】
切削工具インサート２は、中心軸４に沿って第１および第２の側面８、１０の間に延在する距離と、第１の側面８の２つの隣接するコーナ点２４の間に延在する距離との比が約１：１の比率を有する。前述の通り、こうして切削工具インサート２は、第１の切れ刃部分１８と実質的に同じ長さの第２の切れ刃部分１８を提供するように形成され得、切削工具インサート２を、右勝手および左勝手の工具ホルダーの両方において使用することが可能である。その上、これは、例示された比率についてのみあてはまるのではなく、０．７：１〜１．１：１の範囲内の比率を有する切削工具インサート２にもあてはまる。純粋に一例として言及すると、中心軸４に沿った第１および第２の側面８、１０の間の距離は１０ｍｍであってよく、２つの隣接するコーナ点２４の間の距離は、１１ｍｍであってよい。
【００３８】
中心軸４に沿った側面図で見た場合、すなわち図１ｃに示されている通り、第１の側面８において第１のコーナ点２４から隣接する第２のコーナ点２４まで延在する第３の仮想ライン３０と、第１のコーナ点２４に関係する第２の切れ刃部分１８の逃げ面３２との間には、５〜２０°の範囲内の第２の角度γが形成されてよい（同様に図１ａを参照のこと）。同じ側面図で見た場合、第３の仮想ライン３０と、隣接する第２のコーナ点２４において第１の切れ刃部分１６の先端部分に沿って延在する第４の仮想ライン３４との間には、第３の角度δが形成される。第１の切れ刃部分１６の先端部分に沿って延在する第４の仮想ライン３４は、コーナ切れ刃２０に沿っておよび第１の切れ刃部分１６の少なくとも一部分に沿って関連するコーナ点２４から延在する。一部の実施形態において、第４の仮想ライン３４は、第１の切れ刃部分１６全体に沿って延在してよい。さらに第３の角度δは、第２の角度γの大きさから最大＋１０°の範囲内にあってよい。このようにして、切削工具インサート２が工具ホルダー内に保持されている場合、関連する第１の切れ刃部分１６において、ポジティブの、または中立の、またはわずかにネガティブの傾斜角度が提供され得る。こうして、例えば、第２の角度γの範囲の端点において、第３の角度δは、５〜１５°の範囲内にあり、第２の角度γの範囲の反対側の端部において、第３の角度δは２０〜３０°の範囲内にある。さらに、上述の通り第３の角度δが提供されているため、被削材との切削係合のために工具ホルダー内に第１のコーナ点２４が配置されている場合、隣接する第２のコーナ点２４において関連する工具ホルダー内に冷却材出口が具備され得る。図２及び以下を参照されたい。
【００３９】
第１の側面８における第２の切れ刃部分１８の１つと、第２の側面１０における隣接する第２の切れ刃部分１８との間の遷移部分が、前記２つの第２の切れ刃部分１８、１８の間に延在する連続する相互連結切れ刃３６によって形成される。連続する相互連結切れ刃３６は、直角以外の角度で仮想中央平面２２と交差する（図１ｂを参照のこと）。
【００４０】
さらなる仮想平面３８が、中心軸４に沿って、第１の側面８における第２の切れ刃部分１８のうちの１つの逃げ面３２に対して直角に延在しており、ここでさらなる仮想平面３８の面に沿って見た場合、連続する相互連結切れ刃３６は、仮想平面３８から離れるように延在しており、仮想平面３８と平行に見た場合に、連続する相互連結切れ刃３６は中心軸４に向かって延在している（図１ｃおよび図１ｂを参照）。図１ｂにおいて、仮想平面３８は、図の平面と平行に延在している。
【００４１】
第１および第２の側面８、１０における前記２つの第２の切れ刃部分１８、１８および連続する相互連結切れ刃３６の上述の配置に起因して、第１の側面８における第２の切れ刃１８を含む切れ刃１４のすくい面４２と第２の側面１０における隣接する第２の切れ刃１８の逃げ面３２との間の遷移部分に、傾斜した表面４０が提供される。
【００４２】
切削工具インサート２は、第１の切れ刃部分における第１のチップブレーカおよび第２の切れ刃部分１８における第２のチップブレーカを形成する尾根部４４を含む。尾根部４４は、実質的にコーナ角αの二等分線に沿って延在している。
【００４３】
第２の切れ刃部分１８の逃げ面３２は、隣接する切削中の切れ刃１４からの接線方向切削力の少なくとも一部を切削工具インサートホルダーの支持表面まで伝達するための第１の当接表面を形成する。被削材と噛み込む隣接する切れ刃１４として右上の切れ刃１４が示され、右下のコーナ点２４における逃げ面３２が第１の当接表面を形成している（図１ｃを参照）。同様に、図２を参考にしながら、以下も参照のこと。
【００４４】
切削工具インサート２は、中心軸４と実質的に平行にかつ第２の切れ刃部分１８の逃げ面３２から隣接する切れ刃１４に向かって延在する実質的に凹状の表面４８を含む。実質的に凹状の表面４８の少なくとも一部分は、反対側の切削中の切れ刃１４からの切削力の少なくとも一部を切削工具インサートホルダーの支持表面まで伝達するための第２の当接表面を形成している。凹状表面４８は、図１ｂ中で網掛けによって示されている。ここでもまた、図１ｃに見られる右上切れ刃１４は、被削材と噛み合う切れ刃１４として見ることができ、左勝手周側面１２における凹状表面４８は、第２の当接表面を形成する。同様に、図２を参考にしながら、以下も参照のこと。実質的に凹状の表面４８は、図１ｂに明確に示されている通り、少なくとも尾根部４４の一部分に沿って延在する。
【００４５】
それぞれの第２の切れ刃部分１８の２つの逃げ面３２および２つの凹状表面４８が、１つの周側面１２の一部を形成するという点を指摘することができる。２つの逃げ面３２は、周側面１２の対角線上で反対側のコーナ部分に配置される。周側面１２の他の２つの対角線上で反対側のコーナ部分の各々において、切れ刃１４のすくい面が配置されている。周側面１２において、各逃げ面３２とそれに隣接する切れ刃１４のすくい面との間の遷移部域の中に、傾斜表面４０が配置される。
【００４６】
図２は、実施形態に係る切削工具インサートホルダーを示す。切削工具インサートホルダー５０は、旋削作業において使用するための旋盤中で使用するように適応されている。切削工具インサートホルダー５０は、工具ホルダー本体５２を含む。工具ホルダー本体には凹部５４が具備されている。切削工具インサートホルダー５０はさらに、凹部５４の底部部分に配置された敷板５６および敷板５６に接して切削工具インサート２をクランプするためのクランプ部材５８を含んでいる。切削工具インサート２は、本明細書中で開示されているいずれかの態様または実施形態に係る切削工具インサートであってよい。本明細書において、切削工具インサートホルダーは、代替的に工具ホルダーと呼ばれている場合がある。
【００４７】
クランプ部材５８の一部分は、切削工具インサート２の貫通孔１１の中に延在し、接線方向、半径方向および軸方向に沿って内向きに凹部５４内にクランプ力を提供する。接線方向、半径方向および軸方向は、切れ刃１４が噛み合う被削材（図示せず）に沿って見た切削方向である。切削工具インサート２が、右勝手または左勝手のいずれの切削工具インサートホルダー内で使用されているかに応じて、かつ切削工具インサートホルダーが関連する被削材に対して垂直に延在するか軸方向に延在するかに応じて、半径方向および軸方向は異なる可能性がある。図２に関する以下の説明においては、被削材に対して垂直に延在するものとして、図示された左勝手切削工具インサートホルダーが参照される。
【００４８】
切削工具インサート２は、凹部５４内で８回切れ刃割出し可能である。切削工具インサート２の８つある切れ刃１４の１つが、一度に１つずつ凹部から突出して被削材と噛み合う。以上で論述した通り、切れ刃１４の下の敷板５６に近い切れ刃１４の第２の切れ刃部分１８の逃げ面３２が、敷板５６に対し当接する（図１ａ〜１ｃも参照のこと）。こうして、切れ刃１４から時計回り方向に見た第１の切れ刃の逃げ面は、敷板５６に対して当接し、切れ刃１４から関連する切削工具インサートホルダーの支持表面へと接線方向切削力の少なくとも一部分を伝達するための第１の当接表面を形成するように適応されており、敷板５６の一部分が支持表面を形成している。
【００４９】
同様に、以上で論述されている通り、切削工具インサート２の実質的に凹状の表面４８は、係合切れ刃１４から切削工具インサートホルダー５０の支持表面まで切削力の少なくとも一部分を伝達するための当接表面を形成する。すなわち、これらの実施形態において、半径方向切削力は、図２中の６０で表わされている通りの切れ刃１４とは反対側の凹部５４内の支持表面まで、少なくとも部分的に伝達される（図１ａ〜１ｃも参照のこと）。
【００５０】
以上で図１ｃを参照しながら論述した第３の角度δは、敷板５６が関連する被削材と噛み合うことなく、敷板５６の一部域が切削工具インサート２の外側に延在している状態で切削工具インサートホルダー５０内に切削工具インサート２を位置づけできるようにする。敷板５６の前記部域の中には、冷却材用の出口６２が具備されている。こうして、係合切れ刃１４の逃げ面の方向から被削材の切削ゾーンに、冷却材を供給することができる。
【００５１】
本発明は、本明細書で設定されている実施形態に限定されるものとしてみなされるべきではない。当業者であれば、本明細書中に開示された実施形態の異なる特徴を組み合わせて、添付のクレームに定義された本発明の範囲から逸脱することなく本明細書中に記載のもの以外の実施形態を作り出すことができるということを認識するものである。
【００５２】
例示的実施形態を参照しながら本発明について説明してきたが、当業者には、多くの異なる改変、修正などが明らかとなるものである。したがって、以上の説明はさまざまな例示的実施形態の説明に役立つものであり、本発明は添付のクレームによってのみ画定されることを理解すべきである。
【００５３】
本明細書で使用される「〜を含むという用語は、制約のないものであり、１つ以上の規定された特徴、要素、ステップ、構成要素または機能を含むものの、１つ以上の他の特徴、要素、ステップ、構成要素、機能またはその群の存在または追加を排除するものではない。
【符号の説明】
【００５４】
２    切削工具インサート
４    中心軸
６    本体
８    第１の側面
１０    第２の側面
１２    周側面
１６    第１の切れ刃部分
１８    第２の切れ刃部分
２０    コーナ切れ刃
２４    コーナ点
２６    第１の仮想ライン
２８    第２の仮想ライン
【図１ａ】
2015217514.tif 000003
【図１ｂ】
2015217514.tif 000004
【図１ｃ】
2015217514.tif 000005
【図２】
2015217514.tif 000006
【外国語明細書】
2015217514000001.pdf