(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属切削工具（１０）に表面テクスチャー構造を加工し、前記表面テクスチャー構造の中に固体潤滑剤（７）を詰込み、前記表面テクスチャー構造の切り屑流れ方向側の端における工具表面に、切り屑流れ方向に沿って該端に至るまでの前記表面テクスチャー構造の形状とは別の突起であるボス（１３）を設けることを特徴とする固体潤滑の金属切削工具。
【請求項２】
前記表面テクスチャー構造は凹凸形状であり、前記凹凸形状は、前記工具表面に対して凹状の中央のディンプル（１）と、前記ディンプル（１）の周りに前記工具表面に対して凸状に設けられた環状バンプ（２）とからなる配列であり、
前記ボスは前記配列よりも切り屑流れ方向側に設けられた、前記配列とは別の突起であることを特徴とする請求項１に記載の工具。
【請求項３】
前記ディンプル（１）のディンプル直径（３）が５０−５００マイクロメートルであり、ディンプル深さ（４）が１０〜１００マイクロメートルであることを特徴とする請求項２に記載の工具。
【請求項４】
前記環状バンプ（２）の環状バンプ高さ（６）が１−３０マイクロメートルであり、環状バンプ幅（５）が５−１００マイクロメートルであることを特徴とする請求項３に記載の工具。
【請求項５】
前記表面テクスチャー構造の刃までの距離が５０−２００マイクロメートルであることを特徴とする請求項２に記載の工具。
【請求項６】
凹凸複合テクスチャーが加工された工具の表面に固体潤滑剤（７）を充填し、固体潤滑剤（７）の充填高さが環状バンプ（２）の頂上と揃うようにすることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の工具。
【請求項７】
前記ボス（１３）が帯状突起であり、前記ボス（１３）の高さが５０−５００マイクロメートルであり、前記ボス（１３）の幅が１００−１０００マイクロメートルであることを特徴とする請求項６に記載の工具。
【請求項８】
前記ボス（１３）が切り屑の流れ方向に対して垂直となるようにすることを特徴とする請求項７に記載の工具。
【請求項９】
前記ボス（１３）の数が１個以上であり、２つ以上のボス（１３）の場合、ボス（１３）同士が平行になるように設けられることを特徴とする請求項７に記載の工具。
【請求項１０】
前記表面テクスチャー構造領域が少なくとも工具と切り屑との接触領域及び工具と工作物との接触領域を含むことを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の工具。
【請求項１１】
前記表面テクスチャー構造の面積占有率が１０％−４０％であることを特徴とする請求項１０に記載の工具。
【請求項１２】
前記工具の工作物がアルミニウム合金である場合、表面テクスチャー構造の面積占有率が１５％−２５％であることを特徴とする請求項１１に記載の工具。
【請求項１３】
前記工具の工作物がチタン合金である場合、表面テクスチャー構造の面積占有率が３５％−４５％であることを特徴とする請求項１１に記載の工具。
【請求項１４】
前記固体潤滑剤（７）が二硫化モリブデン、黒鉛、窒化ホウ素及び銀の固定潤滑剤のうち一種又は二種以上の混合物であることを特徴とする請求項６に記載の工具。
【請求項１５】
金属切削工具（１０）に表面テクスチャリングを施すことと、前記表面テクスチャー構造の切り屑流れ方向側の工具表面にボス（１３）を加工することと、表面テクスチャー構造に固体潤滑剤（７）を詰込むことと、焼結で固体潤滑剤（７）をマイクロテクスチャー形状の中に固定させることと、を含むことを特徴とする請求項１〜１４のうちいずれか１項に記載の工具の加工方法。
【請求項１６】
前記表面テクスチャー構造に、レーザービーム加工によって凹凸形状とボス（１３）形状を形成し、レーザーはＣＯ２レーザー、ランプポンプ式ＹＡＧレーザー、ダイオードポンプＹＡＧレーザー又はファイバレーザーであり、且つレーザーパラメータは、出力パワーが４０〜１０００Ｗであり、デフォーカス値が±２ｍｍであり、パルス幅が０．０１〜５００ｍｓであることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記凹凸形状の加工方法として、ひとつのパルス発振で工具表面を加工することで中央がディンプル（１）で、前記ディンプル（１）の周りに環状バンプ（２）が打ち出された状態になり、またレーザーの工具表面への照射位置を次のところへ移動してひとつのパルス発振で同じような加工を施し、前記レーザー加工を工具表面に凹凸形状の配列になるまで繰り返すことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
レーザービームの連続走査によって前記ボス（１３）が形成されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
表面テクスチャー構造に固体潤滑剤（７）を充填する方法として、凹凸形状のディンプル（１）に固体潤滑剤（７）を詰込んで、固体潤滑剤（７）充填の仕上げ高さが環状バンプの高さ（６）と等しくなるようにすることを特徴とする請求項１５〜１８のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
表面テクスチャー構造に固体潤滑剤（７）を充填する方法として、凹凸形状のディンプル（１）に固体潤滑剤（７）を詰込んで、固体潤滑剤（７）充填の仕上げ高さが環状バンプの高さ（６）より高くなるようにし、且つ凹凸形状のディンプル（１）の外部空間までも充填し、固体潤滑剤（７）が表面テクスチャー構造領域内のすべての形状をカバーするように充填して、最後に充填後の表面をサンドペーパーで整えて、固体潤滑剤（７）の肉厚が環状バンプの高さ（６）と等しくなるようにすることを特徴とする請求項１５〜１８のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記焼結および固化温度が２００〜６００℃であり、固化時間が１０〜６０分であることを特徴とする請求項１５〜１８のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
焼結後、サンドペーパー研磨で余分の固体潤滑剤（７）を除去し、固体潤滑剤（７）の高さと環状バンプ高さ（６）と等しくなるようにすることを特徴とする請求項１５〜１８のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
金属切削工具（１０）に対して表面テクスチャー加工を行う前に、工具１０に表面前処理を行い、工具１０のテクスチャリングしようとする表面について仕上げ処理を行って、工具１０の表面粗さＲａを０．３マイクロメートル以下にすることを特徴とする請求項１５〜１８のうちいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は金属切削工具技術分野に関わる。具体的には、金属切削工具に対して表面テクスチャー構造加工を施し、固体潤滑剤を充填し、切削性能を向上するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属切削加工において、切削による熱が刃先部分に蓄積しやすいから、工具の局所の温度が急上昇することになる。切り屑の高速的流出に伴って、工具前・後部分の刃の表面に破損が発生しやすく、いわゆる三日月形のくぼみが形成される。三日月形のくぼみの幅や深さが徐々に増加して、刃口へ拡がると、切れ刃の強度が低減し、刃欠けとなる。また、可塑性の高い金属材料を切削する場合、「凝着」のため切り屑がたまってこぶとなったり、工作物の表面品質や寸法精度に影響を与える。したがって、工具表面の磨耗と凝着具合は、切削加工の品質並びに工具の寿命に関わると考えられる。
【０００３】
バイオニクスの観点からみると、微細突起形状は表面にユニークな性能を付与することができる。例えば、蓮の葉の表面にサブマイクロメートルの乳頭状突起があることで超疎水性の特性を持つようになり、サメの肌の表面には塊状突起があることで水中抵抗を低減することができる。実際には、微細突起の脱着効果も工具と切り屑との摩擦対の接触面に適用することが考えられている。配列の微細突起形状は工具と切り屑との実接触面積を減少することで、脱着又は摩擦低減の効果を付与する。中国特許ＺＬ２０１２１０４４６２５２．８には、工具表面複合成型加工方法とその装置が開示された。ハイパワーレーザービーム又はハイパワー電子ビームを利用して、切削工具の主に摩擦・磨耗発生しやすい部分においてディンプル部、溶融突起及び微小溝を形成することによって、工具の寿命を延ばし、切削品質や冷却の改善を求め、工作機械による加工コストを低減する。また、前記複合造型加工方法を実施するための加工装置も開示されている。この方法によれば、刃と屑との凝着をある程度に改善するが、切削力、切削時の温度上昇、磨耗などを低減する効果が非常に制限され、切削条件によって、切り屑と点状突起とが点接触になるため、かえって摩擦が増加してしまう。且つ、微細突起が磨耗されやすいため、形状の耐久性が悪い。
【０００４】
中国特許ＺＬ２０１１１００８９８２６．６にはマイクロテクスチャー自己潤滑性ドリルとその製造方法が開示された。工具のすくい面において刃と屑との接触領域に微小溝又は微小孔テクスチャーを形成し、固定乳化剤を充填する。ドライ式切削の場合、マイクロテクスチャーに充填された固体潤滑剤が高温によって迅速に軟化して工具のすくい面に広げ・被覆し、固体潤滑剤の連続層を形成することによって、粘着を防止し、摩擦や摩耗を減少して、工具の使用寿命が延ばされる。この特許は、ディンプル構造に潤滑剤を充填するので、バンプ構造に比べ、耐凝着性能が悪く、ディンプル構造が貯められる固体潤滑剤の体積が制限されているため、有効な潤滑時間がある程度に限られている。
【０００５】
中国特許ＺＬ２０１３１００２２６４５．０には耐凝着・低摩耗・マイクロモザイク・工具表面テクスチャーの製造方法が開示された。レーザー機を利用して、工具表面によってマイクロバンプとマイクロキャビティー及び微小溝を有する複合的なテクスチャーを施し、マイクロキャビティーと微小溝に固体潤滑剤の複合材料を充填する。この方法は、構造が複雑で、レーザー条件が厳しいから、実施に不便である。また、表面マイクロバンプに磨耗が発生しやすく、固体潤滑剤の損失がひどいなど、問題を抱える。
【０００６】
中国特許ＣＮ２０１５１０６５３８０３はマイクロテクスチャー硬質合金ブレードの製造方法が開示された。ＣＢＮ（Ｃｕｂｉｃ  Ｂｏｒｏｎ  Ｎｉｔｒｉｄｅ）砥石を利用してマイクロテクスチャー構造の金型を作って、金型で硬質合金粉末の押し出し成型、真空焼結を行うことによってマイクロテクスチャー硬質合金工具を製作する。この方法は、製造工程が複雑で、実施するのが難しい。また、押し出し成型や型抜き時マイクロテクスチャーの寸法が小さ過ぎると作業ができないため、この方法で作り上げたマイクロテクスチャーは寸法が大きく、脱着・潤滑効果がよくない。
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、ドライ式切削と微少量潤滑切削条件で、刃と屑との接触面の潤滑が不十分のため刃に凝着が発生しやすい問題、また従来の工具表面テクスチャリング用複合的な固体潤滑剤技術において、固体潤滑剤の損失が速かったり、工具にとっての有益な脱着効果が得られないなどの問題を解決することを目的とする。
【０００８】
本発明は、ドライ式切削作業に対して、レーザー加工を利用して、工具表面に凹凸形状のテクスチャーを加工し、固体潤滑剤を充填する。前記凹凸形状はマイクロディンプルとマイクロバンプを同時に有することを特徴とするため、固体潤滑の摩擦低減並びに微小突起の脱着などダブル効果をあげることが可能である。マイクロ・テクスチャリング領域の端に、つまり，切れ刃から離れる位置にボスを設け、固体潤滑剤の一部をテクスチャリング領域に流れ戻し、これによって固体潤滑剤の利用率や保持性を向上する。
【０００９】
本発明の技術方案は次のようになる。工具のすくい面又は逃げ面に、周囲隆起・中央ディンプルの凹凸形状の配列を加工して、そのディンプルの中に固体潤滑剤を充填して固化し、凹凸テクスチャーと固体潤滑剤との複合的な特殊表面を作り上、切削中において、固体潤滑剤が凹凸形状から流れ出し、高速に流出する切り屑により移動されることによって、刃と屑との接触面に固体潤滑剤膜を形成し、凹凸複合テクスチャーの配列の切り屑が流れる方向に、つまり切れ刃から離れる側に、ボスを設けて、固体潤滑剤粉末の流出を止め、その流れを循環させる。前記工具表面にも切り屑の流出方向に垂直するボスを設け、前記ボスは、切削作業中に固体潤滑剤粉末が刃先へ更に拡がることを止める一方、固体潤滑剤を凹凸複合テクスチャー領域に戻させることによって、固体潤滑剤の循環的な利用を実現する。
【００１０】
本発明に記載の工具は、金属切削工具に表面テクスチャー構造を加工し、前記表面テクスチャー構造の中に固体潤滑剤を詰込み、前記表面テクスチャー構造の切り屑流れ方向側の工具表面にボスを設置する。前記表面テクスチャー構造は凹凸形状となり、前記凹凸形状は、中央のディンプルと、前記ディンプルの周りに設けられた環状バンプとからなる配列である。前記ディンプル直径が５０−５００マイクロメートルであり、ディンプル深さが１０−１００マイクロメートルであることを特徴とする。前記環状バンプ高さが１−３０マイクロメートルであり、環状バンプ幅が５−１００マイクロメートルである。前記表面テクスチャー構造の刃までの距離が５０−２００マイクロメートルである。
【００１１】
凹凸複合テクスチャーが加工された工具の表面に固体潤滑剤を充填し、固体潤滑剤の充填高さが環状バンプの頂上と揃うようにする。
【００１２】
前記ボスは帯状突起である。前記ボスの高さが５０−５００マイクロメートルであり、幅が１００−１０００マイクロメートルである。前記ボスは切り屑の流出方向に垂直するようにする。前記ボスの数が１個以上であり、２つ以上のボスがの場合、ボス同士が平行になるように設けられる。
【００１３】
前記表面テクスチャー構造領域は、少なくとも工具と切り屑との接触領域及び工具と工作物との接触領域を含む。
【００１４】
前記表面テクスチャー構造の面積占有率は１０％−４０％である。前記工具の工作物がアルミニウム合金である場合、表面テクスチャー構造面積占有率が１５％−２５％である。前記工具の工作物がチタン合金である場合、表面テクスチャー構造の面積占有率が３５％−４５％である。
【００１５】
前記固体潤滑剤は二硫化モリブデン、黒鉛、窒化ホウ素及び銀などの固定潤滑剤のうち一種又は二種以上の混合物である。
【００１６】
本発明の方法とは、金属切削工具に表面テクスチャリングを施すことと、前記表面テクスチャー構造の切り屑が流れる方向に位置する工具表面にボスを加工することと、表面テクスチャー構造に固体潤滑剤を詰込むことと、焼結で固体潤滑剤をマイクロテクスチャー形状の中に固定させることと、を含む。前記焼結および固化温度は２００〜６００℃であり、固化時間は１０〜６０分間である。
【００１７】
前記表面テクスチャー構造に、レーザービーム加工によって凹凸形状とボス形状を形成する。レーザーはＣＯ２レーザー、ランプポンプ式ＹＡＧレーザー、ダイオードポンプＹＡＧレーザー又はファイバレーザーである。レーザーパラメータは、出力パワーが４０〜１０００Ｗであり、デフォーカス値が±２ｍｍであり、パルス幅が０．０１〜５００ｍｓである。前記凹凸形状の加工方法として、ひとつのパルス発振で工具表面を加工することで、中央がディンプルで、前記ディンプルの周りに環状バンプが打ち出された状態になり、またレーザーの工具表面への照射位置を次のところへ移動してひとつのパルス発振で同じような加工を施し、前記レーザー加工を工具表面に凹凸形状の配列になるまで繰り返す。レーザービームの連続走査によって前記ボスが形成される。
【００１８】
表面テクスチャー構造に固体潤滑剤を充填する方法１として、凹凸形状のディンプルに固体潤滑剤を詰込んで、充填の仕上げ高さが環状バンプの高さと等しくなるようにする。
【００１９】
表面テクスチャー構造に固体潤滑剤を充填する方法２として、凹凸形状のディンプルに固体潤滑剤を詰込んで、充填の仕上げ高さが環状バンプの高さより高くなるようにし、且つ凹凸形状のディンプルの外部空間までも充填し、固体潤滑剤が表面テクスチャー構造領域内のすべての形状や特徴をカバーするように充填する。最後に充填後の表面をサンドペーパーで整えて、一部の固体潤滑剤を除去し、固体潤滑剤の肉厚が環状バンプの高さと等しくなるようにする。
【００２０】
焼結後、固体潤滑剤の高さが環状バンプ高さと等しくなるように、サンドペーパー研磨で余分の固体潤滑剤を除去する。
【００２１】
前記凹凸複合テクスチャーの面積占有率は、凹凸形状の境目に囲まれる面積とテクスチャー領域の面積との面積比である。
【００２２】
前記ディンプルのディンプル直径は、ディンプルの境目に囲まれる図形の最大内接円の直径である。
【００２３】
前記ディンプルのディンプル深さは、ディンプル形状の最も深いところから基板材料の表面までの距離である。
【００２４】
前記環状バンプの環状バンプ高さは、環状バンプの最高点から基板材料の表面までの距離である。
【００２５】
前記環状バンプの環状バンプ幅は、環状バンプ径方向の厚さの平均値である。
【００２６】
本発明は以下の有益な効果を奏する。１、工具表面に固体潤滑剤が十分に提供されるため、切削力が下がる。２、凹凸形状の環状バンプ部分によって、工具と切り屑とを強制的に分離するので、切り屑の刃面での凝着を減少し、切削こぶの形成を防ぐ。３、切り屑凝着の減少に従って、工作物表面の加工精度も品質も向上する。４、従来のディンプルキャビティや溝からなる複合的な固体潤滑剤ソリューションに比べ、凹凸形状複合固体潤滑剤の表面は，表面積載性能に優れるため、より高い切削速度及びより深い切削深さに適用される。５、ボスは、工具切削作業中において、固体潤滑剤がすくい面へ更に拡がることを妨げ、一部の固体潤滑剤を凹凸形状の配列に戻させることによって、固体潤滑剤の循環的な利用を実現し、固体潤滑剤の有効保持時間を長くする。６、固体潤滑剤を環状バンプの頂上まで充填し、環状バンプが工具表面において定規の役割を果たし、サンドペーパーで固体潤滑剤の肉厚を部分的に除去する作業にマークをつけることで、固体潤滑剤の充填量を完璧に管理する。単一なディンプルキャビティ形状での固体潤滑剤充填に比べ、固体潤滑剤の充填体積も充填質量も大幅に向上し、充填作業も簡素化される。７、様々な形状を組み合わせて異なる加工工程を取り組んで仕上げた配列に比べ、本発明の凹凸形状配列は全部パルスレーザーで一度に形成されるので、工程流れが簡略化されるとともに、固体潤滑剤格納と脱着効果を求めて、工具の摩擦特性を改善し、工具性能が向上される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、凹凸形状の横断面図である。
【図２】図２は、固体潤滑剤を充填した凹凸形状の横断面図である。
【図３】図３は、切削作業中における表面形状の作業原理を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明を実施するための形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２９】
特に説明する必要があると考えること：１、固体潤滑剤の成分は、本発明の具体的な実施に影響を及ぼさないため、固体潤滑剤の種類は本発明の要点ではなく、他の固体潤滑剤の種類及びその配合・組合せなどはすべて本発明の請求の範囲内にあるものである。２、金属切削工具はその工作原理が類似するので、本発明は各タイプの金属切削工具に適用し、すなわち外径削りバイトに限らない。３、同じパラメータのレーザービームを異なる工具材料に使用した場合、その仕上げた形状の具体的な寸法はお互いに相違するが、出力パワー・パルス幅・デフォーカス値などの重要なパラメータを制御すれば、設計する形状を仕上げることが可能であるため、本発明は全ての金属切削工具材料にも適用する。４、理解しやすいように、実施例添付の図面はすくい面に対する加工仕様のみを示しているが、本発明の方法が工具のすくい面のみに適用することに限らないものとする。
【００３０】
図１、２、３に対してそれぞれ説明する。
【実施例１】
【００３１】
本実施例では、工具１０は硬質合金外径削りバイトであり、切削材料はアルミニウム合金である。
【００３２】
ファイバレーザーを利用し、ガウシアン分布の赤外線レーザー光を出力する。
【００３３】
固体潤滑剤は、９０ｗｔ．％ＭｏＳ２と１０ｗｔ．％ポリイミド粉末との混合物である。
【００３４】
本発明の技術的特徴の実施は、以下のステップを備える。
【００３５】
ステップＡ、工具１０の表面の前処理。工具１０のテクスチャリングしようとする表面に研磨処理を行って、工具１０の表面粗さＲａを０．３マイクロメートル以下にする。
【００３６】
ステップＢ、複合テクスチャー領域と密度の確認。本実施例では、テクスチャー領域は、工具のすくい面と切り屑との接触領域、及び工具の逃げ面と工作物との接触領域を含む。凹凸複合テクスチャーの面積占有率は２０％である。
【００３７】
ステップＣ、金属切削工具１０に対して凹凸形状のテクスチャリングを行う。レーザーパラメータは以下のようになります。出力パワー：４０〜７０Ｗ、デフォーカス：１ｍｍ、パルス幅：１．１ｍｓ。個々の凹凸形状はひとつの前記パラメータを有するレーザーパルスにより加工される。ひとつのレーザーパルスが工具表面との加工仕事を終えると、レーザー照射位置を移動して、前記加工を繰り返して次の形状加工を引き続ける。
【００３８】
前記凹凸形状において、形状の中央がディンプル１であり、ディンプル１の周りに環状バンプ２が設けられ、前記ディンプルの直径３が７０マイクロメートルであり、ディンプル深さ４が２０マイクロメートルであり、環状バンプ幅５が３０マイクロメートルであり、上記各寸法の誤差が±５マイクロメートルである。前記環状バンプ高さ６が４−６マイクロメートルである。
【００３９】
ステップＤ、金属切削工具に対してボス１３の加工を施す。レーザーパラメータは、以下のようになる。出力パワー：７０〜９０Ｗ、走査速度：０．１ｍ／ｍｉｎ、パルス周波数：１ＫＨｚ。ボス１３はレーザービームの連続走査によって形成される。
【００４０】
ボス１３は一定の高さの帯状突起であり、切り屑の流出方向に垂直して、高さが４００マイクロメートルであり、幅が５００マイクロメートルである。ボス１３の数は一つ以上であり、二つ以上のボス１３を有する場合、ボス１３同士が平行になるように設けられる。
【００４１】
ボス１３は、工具１０の切削作業中において、固体潤滑剤７がすくい面へ更に拡がることを妨げて、一部の固体潤滑剤７を凹凸形状配列に戻させ、固体潤滑剤７の循環的な利用を可能とする。
【００４２】
ステップＥ、固体潤滑剤の充填と焼結。凹凸形状のディンプル１に固体潤滑剤７を詰込む。焼結処理を通して、固体潤滑剤７とディンプル１とを固定する。焼結および固化の温度は２３０℃、固化時間は３０分間である。焼結完了後に、サンドペーパー研磨で表面の余った固体潤滑剤７を除去する。
【００４３】
前記ディンプル直径３は、ディンプル１の境目に囲まれる図形の最大内接円の直径である。前記ディンプル深さ４は、ディンプル１形状の最も深いところから基板材料の表面までの距離である。前記環状バンプ高さ６は、環状バンプ２の最高点から基板材料の表面までの距離である。前記環状バンプ幅５は、環状バンプ２の径方向の厚さの平均値である。
【００４４】
凹凸複合テクスチャーに固体潤滑を組合わせた工具１０はドライ式切削に適用される。切削作業中において、固体潤滑剤７が表面テクスチャーの中から徐々に放出され、固体潤滑膜１４を形成することで、工具１０と切り屑１２との摩擦を減少する。環状バンプ２で工具１０と切り屑１２を分離することで、切り屑が工具１０の表面に凝着しないようにする。その結果、切削力も切削温度も凝着磨耗も大幅に低減し、切削品質が向上される。
【実施例２】
【００４５】
実施例２が実施例１に相違する点は、ステップＥにおける充填方法にある。
【００４６】
実施例２のステップＥにおいて、固体潤滑剤７の充填方法として、凹凸複合テクスチャーの工具表面に固体潤滑剤７を詰込んで、充填の仕上げ高さが環状バンプの高さ６より高くなるようにさせ、且つ凹凸形状のディンプルの外部空間までも充填し、即ち、固体潤滑剤７をテクスチャー構造領域内のすべての形状特徴をカバーするように充填する。
【００４７】
それからサンドペーパーで、充填後の表面を整えて、一部の固体潤滑剤７を除去することによって、固体潤滑剤７の肉厚が環状バンプ高さ６と等しくなるようにする。
【００４８】
上記充填方法によって、工具表面に固体潤滑剤７を持ち付ける体積が増加し、且つ表面支持率が向上される。環状バンプ２は工具表面にとって定規の役割を果たし、サンドペーパーで固体潤滑剤７の層肉厚を除去する作業にマークをつけることで、固体潤滑剤７の充填量を完璧に管理する。
【実施例３】
【００４９】
本実施例において、工具１０は、硬質合金外径削りバイトであり、切削材料がチタン合金である。
【００５０】
実施例３が実施例１・２に相違する点は、ステップＢとステップＣにある。
【００５１】
実施例３のステップＢにおいて、凹凸複合テクスチャーの面積占有率が４０％である。
【００５２】
実施例３のステップＣにおいて、ディンプル直径３が５０マイクロメートルであり、ディンプル深さ４が２０マイクロメートルであり、環状バンプ高さ６が４マイクロメートルであり、環状バンプ幅５が１５マイクロメートルである。
【符号の説明】
【００５３】
１．ディンプル、２．環状バンプ、３．ディンプル直径、４．ディンプル深さ、５．バンプ幅、６．バンプ高さ、７．固体潤滑剤、１０．工具、１１．工作物、１２．切り屑、１３．ボス、１４．固体潤滑膜
【図１】
0006603333.tif 000002
【図２】
0006603333.tif 000003
【図３】
0006603333.tif 000004