(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台金と、前記台金に一体的に保持された刃具材と、を備える切削インサートであって、
前記刃具材はｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで構成され、前記刃具材は前記台金において切削に関与する表面に配置され、
前記切削インサートは、逃げ面、ノーズＲ部、正のすくい角を有するすくい面、前記すくい面と前記逃げ面との間に配置される不等幅のネガランドを有し、
前記ノーズＲ部の半径が０．４ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下、前記ノーズＲ部の頂角αが３０°以上、９５°以下であり、
前記ノーズＲ部の頂角の２等分断面位置でのすくい角βが１°以上、１０°以下であり、
前記ネガランドが前記逃げ面と交差する稜線が切れ刃を成し、
前記切れ刃のうち、前記ノーズＲ部に対応する部分はノーズＲ部切れ刃を成し、
前記切れ刃のうち、前記ノーズＲ部切れ刃以外の部分が直線切れ刃を成し、
前記不等幅のネガランドが前記すくい面と交差する稜線と、前記不等幅のネガランドが前記逃げ面と交差する稜線は、平面視で非平行な部分を有し、
少なくともノーズＲ部切れ刃の頂点を境にした片側では前記不等幅のネガランドの幅が前記ノーズＲ部切れ刃の頂点から前記ノーズＲ部切れ刃が直線切れ刃に繋がる位置に向かって漸減し、
かつ、前記不等幅のネガランドの幅は、前記ノーズＲ部切れ刃が直線切れ刃に繋がる位置からも前記ノーズＲ部切れ刃の頂点から離れるに従って漸減する部分を有し、
前記直線切れ刃のネガランドは、前記ノーズＲ部切れ刃の頂点から離れるに従って幅が漸減してゼロになる部分を有し、
前記ノーズＲ部切れ刃の頂点での平面視における前記不等幅のネガランドの幅をＷ１、前記ノーズＲ部切れ刃が前記直線切れ刃に繋がる位置における平面視での前記不等幅のネガランドの幅をＷ２として、前記Ｗ１が０．０４ｍｍ以上、０．２ｍｍ以下であり、かつ、前記Ｗ２に対する前記Ｗ１の比が１．５以上、である切削インサート。
【請求項２】
前記すくい面は、前記ノーズＲ部切れ刃の頂点から離れた側の落ち込み量が大きくなる方向に前記台金の上面に対して傾斜した平面状に形成されている請求項１に記載の切削インサート。
【請求項３】
前記刃具材が前記台金の切削に関与するコーナ部に一体的に保持され、前記刃具材に前記逃げ面、前記ノーズＲ部、前記切れ刃及び前記不等幅ネガランドが形成されている、請求項１または請求項２に記載の切削インサート。
【請求項４】
前記ノーズＲ部の半径は０．８ｍｍ、１．２ｍｍ、１．６ｍｍのいずれかであり、
前記ノーズＲ部の頂角αは３５°、５５°、６０°、８０°、９０°のいずれかであり、
前記すくい角βは１°以上、７°以下であり、
前記Ｗ２に対する前記Ｗ１の比が１．５以上、２００以下である請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の切削インサート。
【請求項５】
前記Ｗ２に対する前記Ｗ１の比が２以上、６０以下である請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の切削インサート。
【請求項６】
前記不等幅のネガランドは、前記ノーズＲ部切れ刃の頂点を境にした片側では前記ノーズＲ部切れ刃の頂点から前記直線切れ刃に繋がる位置に向かって幅が漸減し、前記ノーズＲ部切れ刃の頂点を境にした他の側ではその幅が一定又は前記直線切れ刃につながる位置に向かって漸増している請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の切削インサート。
【請求項７】
前記刃具材が前記台金の切削に関与する前記コーナ部に一体的に保持され、前記台金が前記コーナ部から離反するにつれて幅が漸増する不等幅の面取り部を有し、前記面取り部は前記幅の一定した側のネガランドに連なり、前記面取り部の前記コーナ部とは反対側の端部における平面視での前記台金の側面に対する垂線方向の面取り幅をＭ１、前記コーナ部の端部における平面視での前記側面に対する垂線方向の面取り幅をＭ２として、前記Ｍ２に対する前記Ｍ１の比が１．２以上、１００以下に設定された請求項６に記載の切削インサート。
【請求項８】
前記切れ刃に、０．０３ｍｍ〜０．３ｍｍ幅の丸ホーニング面を有する請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の切削インサート。
【請求項９】
Ｔｉ,Ａｌ,Ｓｉ,Ｃｒ,及びＺｒの炭化物、窒化物、硼化物、もしくは酸化物からなる被覆層を有する請求項１〜請求項８のいずれか１つに記載の切削インサート。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９のいずれかに１つに記載の切削インサートの製造方法であって、ｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで構成される前記刃具材が切削に関与する表面に用いられたブランク材を、位置と姿勢の制御が可能な研削盤のチャックで厚み方向に挟みつけて保持し、この状態で研削盤の回転する砥石の端面に前記刃具材を押しつけて前記刃具材に研削により前記逃げ面、前記不等幅のネガランド、及び前記すくい面を形成し、
その際の前記すくい面の研削は、前記刃具材を実質的な研削対象にして前記刃具材の上面に対して砥石の研削面を正のすくい角が付与される方向に傾けて行い、
以上の工程を前記チャックの姿勢と位置を変化させることで前記チャックによる前記ブランク材の保持を解かずに実施する切削インサートの製造方法。
【請求項１１】
前記すくい面の研削を、前記逃げ面及び幅の一定した予備のネガランドを研削した後に行い、そのすくい面の研削で前記予備のネガランドのノーズR部切れ刃の頂点を境にした
少なくとも片側を前記不等幅のネガランドに変化させる請求項１０に記載の切削インサートの製造方法。
【請求項１２】
前記逃げ面と前記すくい面の研削の際、前記逃げ面については前記逃げ面にインサートの厚み方向と垂直な方向に研摩筋が形成され、前記すくい面については、前記コーナ部の２等分線に対して垂直な方向に研摩筋が形成されるように行う請求項１０又は請求項１１に記載の切削インサートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ｃＢＮ基焼結体（立方晶型窒化硼素を主成分とする焼結体）、セラミックス、サーメットのいずれかで切れ刃を構成した切削インサート、詳しくは、鉄族系高硬度難削材の切削や鉄族系金属材料などの高速、高能率切削において安定した寿命を発揮し、さらに、切削時の工具のいわゆるビビリ（振動）や加工変質層の生成が抑制されて表面性状に優れた加工面が得られる切削インサートと、その切削インサートを工業的に量産性良く製造するための製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
交換や刃先コーナ部の入れ替えによって切れ刃を再生する刃先交換式切削インサートの周知技術として、切削に関与する表面にｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメット（以降、硬質焼結体と略記）のいずれかで構成される刃具材を用いたものが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。【０００３】
硬質焼結体からなる高硬度の刃具材は、原料粉の高精度成形が難しいため、加工面の面粗度が重視されるものについては、逃げ面やすくい面を焼結後に研削して被削材に転写される刃先形状の精度を高める方法が採られている。【０００４】
その硬質焼結体を用いる切削インサートは、経済効果を考えて超硬合金やサーメット等で構成された台金のコーナ部に硬質焼結体からなる刃具材の小片を接合したものが主流をなしているが、全体を硬質焼結体で構成したものも存在する。【０００５】
この種切削インサートの従来品は、すくい面全体をインサート底面と平行に研削し、その後、逃げ面となる側面、ノーズＲ部、及び逃げ面を形成している。【０００６】
切削に関与する表面に硬質焼結体を適用したその切削インサートは、加工対象（被削材）が、耐熱合金や焼入れ鋼などの高硬度難削材である場合、切屑剪断、間歇切削、断続切削で不可避の振動、衝撃による刃先のチッピング、欠損を生じ易いことから、切れ刃の強化策として、刃先を鈍らせるネガランド（チャンファー。これも特許文献１参照）を切れ刃稜線に沿って設けることがなされている。【０００７】
また、切削用途に応じて、刃先稜線部に更にホーニング処理を施したものも使用されている。【０００８】
切削に関与する表面に硬質焼結体を適用した仕上げ加工用の切削インサートは、平面研削盤に多数個を装着し、全てを単一の砥石で研削してすくい面がインサートの上面と同一高さ（面一）になるように仕上げるのが一般的である。【０００９】
そのような切削インサートは、例えば、下記特許文献２などに開示されている。また、工具メーカ各社（例えば、住友電工ハードメタル社、タンガロイ社、三菱マテリアル社、サンドビック社など）がインターネットで開示しているカタログにも記載されている。【００１０】
なお、台金のコーナ部に硬質焼結体の小片を接合するタイプのものについては、台金の上面と底面を先に研削し、次いで、硬質焼結体の小片を、その小片の上面が台金の上面よりも上に飛び出す状態に接合し、その後に小片のみを研削してすくい面を形成し、その後の更なる研削で台金の側面や小片に付すノーズＲ部や逃げ面を仕上げる方法も考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−１８７８１３号公報
【特許文献２】特開２０１１−０４５９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
切削に関与する表面に硬質焼結体（ｃＢＮ、セラミックス、サーメットのいずれか）を適用した切削インサートは、下記の如き利点があることから、この種の切削インサートを用いた切削加工が研削加工に代わって近年多用される傾向にある。【００１３】
利点１：高速度鋼や超硬合金では対応が困難であった焼入れ鋼や耐熱合金などの高硬度難削材の高精度加工が可能である。【００１４】
利点２：砥石と違って、複雑形状を有する製品、例えば、タービンディスク、ギヤ、シャフト部品などの倣い仕上げ加工が一つのインサートで可能である。【００１５】
難削材の仕上げ切削に利用される硬質焼結体を用いたインサートは、刃先に付すネガランドの角度が、難削材の硬さや構成成分、及び加工するワークの形状、要求寸法精度に応じて設定される。【００１６】
例えば、切れ刃の耐欠損性よりもワークの寸法精度を重視する場合には、ネガランドの幅を狭くして切削抵抗を低減し、逆に、切れ刃の耐欠損性を向上させたい場合には、ネガランドの幅を広くし、切削用途によっては、切れ刃稜線に更にホーニング処理を施して刃先をより強化したものが使用される。【００１７】
従来の切削インサートにおける上記ネガランドの形成は、すくい面をインサート底面と平行に研削した後、研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成する。【００１８】
その後、インサート底面（又はすくい面）に対して垂直な軸を支点にして回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、その研削砥石を回転させながらノーズＲ部に沿って平行移動させる方法で形成される。【００１９】
そのために、形成されるネガランドは切れ刃稜線と平行で均等な幅を持ち、すくい面に対する長手方向各部の交差角も均等になる。【００２０】
既述のタービンディスク、ギヤ、シャフト部品などの仕上げ切削では、例えば、図２２及び図２３に示すような部位の加工を一つの切削インサートで可能となすニーズがある。【００２１】
図２２のワークＷ（被削材）加工部位には、肉厚が薄くて切削中に振動やビビリを生じやすい低剛性部２１と、高送りでの高能率切削が要求される肉厚の大きな高剛性部２２が混在する。【００２２】
また、図２３のワークＷの加工部位には、外径寸法精度の厳しい嵌め合い部２３が有り、切削工具に対して高負荷がかかるネッキング部（嵌め合い外径とフランジなどの端面が交差する位置のぬすみ部）２４や切削形態が断続切削になる油孔２５などが存在する。【００２３】
図２２の低剛性部２１や図２３の嵌め合い部２３の切削では、すくい面に正のすくい角を付け、ネガランドの幅も狭くした刃先形状が切削抵抗の背分力成分の低減が図れて有効である。【００２４】
一方、図２２の高剛性部２２などで実施される高能率切削、或いは、図２３のネッキング部２４や油孔２５などが設置された部位の切削では、切削抵抗の送り分力や衝撃力により切れ刃のチッピングや欠損を生じ易いため、ネガランドの幅を広くした刃先形状が有効である。【００２５】
しかしながら、切れ刃稜線に対して平行で幅の一定した従来の刃先強化用ネガランドでは、ネガランドの幅を狭くする要求と広くする要求のどちらかにしか対応できない。【００２６】
そのため、刃先形状の異なる複数の切削インサートを使い分ける面倒な加工法を採用せざるを得ない。また、インサートの交換によってワークに許容されない加工段差を生じると言った場合には、複数個の切削インサートの使い分けができないことから、総型砥石を用いるなど高コストの研削加工に頼っているのが現状である。【００２７】
そこで、本発明は、切削に関与する部位に硬質焼結体を適用した切削インサートを、鉄族系難削材などの切削において安定した寿命を発揮し、切削時の工具のいわゆるビビリや加工変質層の生成も抑制されて表面性状に優れた加工面が得られるようにすること、及び、その切削インサートを、ブランク研削の仕方を工夫して優れた品質を確保しながら量産性良く製造できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本発明の一態様にかかる切削インサートは、切削に関与する表面にｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで構成される刃具材が用いられた、逃げ面、ノーズＲ部、正のすくい角を有するすくい面、そのすくい面と逃げ面との間に配置される不等幅のネガランド（傾斜角が負のチャンファー）を有する切削インサートであって、  前記ノーズＲ部の半径が０．４ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下、そのノーズＲ部の頂角αが３０°以上、９５°以下であり、
前記ノーズＲ部の頂角の２等分断面位置でのすくい角βが１°以上、１０°以下であり、
前記不等幅のネガランドが前記すくい面と交差する稜線と、前記不等幅のネガランドが前逃げ面と交差する稜線は平面視で非平行であり、かつ、少なくともノーズＲ部切れ刃の頂点（平面視においてノーズＲ部切れ刃と頂角の２等分線が交わる位置）を境にした片側では前記不等幅のネガランドの幅が前記ノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線切れ刃に繋がる位置に向かって漸減し、前記ノーズＲ部切れ刃の頂点での平面視における前記不等幅のネガランドの幅をＷ１、前記ノーズＲ部切れ刃が前記直線切れ刃に繋がる位置における平面視での前記不等幅のネガランドの幅をＷ２として、Ｗ１が０．０４ｍｍ以上、０．２ｍｍ以下であり、なおかつ、Ｗ２に対するＷ１の比が１．５以上となっているものである。【００２９】
なお、ここで言うノーズＲ部の頂角は、切削インサートの切削に関与する側の平面視におけるノーズＲを含む２辺間の角度と等しい。【００３０】
上記ネガランドの幅Ｗ１は、ノーズＲ部の頂角の２等分線に沿った幅とし、ノーズＲ部切れ刃の両端部におけるネガランドの幅Ｗ２は、不等幅のネガランドのノーズＲ部のネガランドと逃げ面とが交差する稜線８ａと直線部のネガランドと逃げ面とが交差する稜線８ｂの継ぎ目の点Ｑ１，Ｑ２からの垂線方向幅とする。【００３１】
本発明の一態様にかかる切削インサートの製造方法は、ｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで構成される刃具材が切削に関与する表面に用いられた研削前の素材（ｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで構成される刃具材のみからなるもの、或いは、刃具材が超硬合金に鑞付けされたもの。以降ブランク材と略記）を、位置と姿勢の制御が可能な研削盤のチャックで厚み方向に挟みつけて保持し、この状態で研削盤の回転する砥石の端面に前記刃具材を押しつけてその刃具材に、その刃具材を実質的な研削対象にして研削による逃げ面、ネガランド、及びすくい面を形成し、
その際のすくい面の研削は、刃具材の上面に対して砥石の研削面を正のすくい角が付与される方向に傾けて行い、
以上の工程を前記チャックの姿勢と位置を変化させることでチャックによるブランク材の保持を解かずに実施するものである。
【発明の効果】
【００３２】
この発明の切削インサートによれば、鉄族系難削材の切削や鉄族系金属材料などの高速、高能率切削において優れた耐欠損性を示し、安定した寿命が発揮される。加えて、切削時の工具のいわゆるビビリや加工変質層の生成も抑制され、表面性状に優れた加工面が得られる。【００３３】
また、この発明の製造方法によれば、切削に関与する部位に硬質焼結体を適用した切削インサートを優れた品質を確保しながら自動加工機能を有する研削盤を使用して量産性良く製造できることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一態様にかかる切削インサートの一例を示す平面図である。
【図２】図１の切削インサートの鋭角コーナの対角線に沿った断面図である。
【図３】図１の切削インサートのノーズＲ部の拡大斜視図である。
【図４】図１の切削インサートのノーズＲ部を誇張して示す拡大平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図５のノーズＲ部の正面図である。
【図７】図２の一部を示す拡大断面図である。
【図８】本発明の一態様にかかる切削インサートの他の例を示す平面図である。
【図９】図８の切削インサートの側面図である。
【図１０】図８の切削インサートの斜視図である。
【図１１】刃具材の横切れ刃となる側の切れ刃稜線部に形成する予備のネガランドの他の例を示す側面図である。
【図１２】本発明の一態様にかかる切削インサートのブランク材の一例を示す斜視図である。
【図１３】本発明の一態様にかかる切削インサートのブランク材の他の例を示す斜視図である。
【図１４】この発明の製造方法の実施に利用する研削盤の一例の要部を示す平面図である。
【図１５】研削盤のチャックの動きを示す正面図である。
【図１６】研削盤のチャックの動きを示す平面図である。
【図１７】逃げ面の研摩筋を示す斜視図である。
【図１８】すくい面の研削状態を示す図である。
【図１９】すくい面の研摩筋を示す斜視図である。
【図２０】すくい面の研削状態を示す正面図である。
【図２１】刃先部のネガランドを示す拡大側面図である。
【図２２】旋削加工での加工部位の一例を示す説明用の断面図である。
【図２３】旋削加工での加工部位の他の例を示す説明用の断面図である。
【図２４】前切れ刃部と横切れ刃部とワークの位置関係を示す模式図である。
【図２５】本発明の一態様にかかる切削インサートに含ませた被覆層の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様にかかる切削インサートは、耐摩耗性、靭性に優れるｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで構成される刃具材が切削に関与する表面に用いられた、逃げ面、ノーズＲ部、正のすくい角を有するすくい面、そのすくい面と逃げ面との交差稜で形成される切れ刃及びその切れ刃に沿った不等幅のネガランドを有する切削インサートである。
【００３６】
ｃＢＮ基焼結体は、ｃＢＮ（立方晶型窒化硼素）を体積比で１０％〜９９．９％含む既知の焼結体を採用することができる。
【００３７】
かかる切削インサートは、ノーズＲ部の半径が０．４ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下、そのノーズＲ部の頂角αが３０°以上、９５°以下に設定されたものにする。また、ノーズＲ部の頂角の２等分断面位置でのすくい角βが１°以上、１０°以下に設定されたものにする。
【００３８】
ノーズＲ部の半径は、ＩＳＯ規格で規定されている。規格値は、０．４ｍｍ〜２．４ｍｍまで０．２ｍｍきざみで設定されているが、中でも、０．８ｍｍ、１．２ｍｍ、１．６ｍｍのいずれかが、切削抵抗と刃先強度のバランスが良くて好ましい。
【００３９】
ノーズＲ部の頂角αもＩＳＯ規格で規定された数値であり、その規格値の中でも、３５°、５５°、６０°、８０°、９０°のいずれかが、切削抵抗と刃先強度のバランスが良くて好ましい。
【００４０】
ノーズＲ部の頂角の２等分断面位置でのすくい角βは、１°以下、或いは、１０°以上は好ましくない。このすくい角βの好ましい範囲は、１°〜７°、より好ましくは１°〜３°であり、この範囲のすくい角設定によってビビリの抑制効果と刃先の耐欠損性向上の効果を両立させることができる。
【００４１】
前記ネガランドは、ネガランドがすくい面と交差する稜線と、ネガランドが逃げ面と交差する稜線とが平面視で非平行なチャンファーである。また、そのネガランドの少なくともノーズＲ部切れ刃のネガランドが逃げ面と交差する稜線の頂点を境にした片側は、同ネガランドの幅がノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線切れ刃に繋がる位置に向かって漸減し、ノーズＲ部切れ刃の頂点での平面視におけるネガランドの幅をＷ１、ノーズＲ部切れ刃の両端部における平面視でのネガランドの幅をＷ２として、Ｗ１が０．０４ｍｍ以上、０．２ｍｍ以下、であり、なおかつ、Ｗ２に対するＷ１の比が１．５以上、４００以下、好ましくは２以上、２００以下、より好ましくは２以上、６０以下である不等幅のネガランドにする。
【００４２】
例えば、旋削加工では、切削インサートの前切れ刃部２６（図２４参照）に加わる切削抵抗の背分力成分が高いとビビリや加工変質層を生じ易く、そのビビリや加工変質層が加工された面の性状に影響を及ぼす。
【００４３】
また、横切れ刃部２７（同じく図２４参照）には切削抵抗の送り分力成分が強く働き、その送り分力成分が高いと横切れ刃にチッピングや欠損が生じる。
【００４４】
そのネガランドの幅を、前切れ刃部側では狭く、横切れ刃側では広くすることで前切れ刃部に加わる背分力成分を低減し、同時に横切れ刃部を強化することができる。
【００４５】
これにより、加工中の切削工具ビビリ、加工変質層の生成が抑制されて加工面の性状、精度が向上し、さらに、横切れ刃のチッピングや欠損が減少して切削インサートの寿命が延びる。横切れ刃のチッピングや欠損は、切削工具が低振動になることによっても抑制される。
【００４６】
ノーズＲ部切れ刃の頂点におけるネガランドの幅Ｗ１は、送り分力による負荷が高く、欠損を生じやすい横切れ刃の刃先強度を向上させながら切削抵抗の増加によるビビリの発生を抑制するために、０．０４ｍｍ以上、０．２ｍｍ以下に設定した。
【００４７】
また、ネガランドの幅Ｗ２は、切削抵抗の増加による振動や加工変質層を抑制するため、及びビビリ防止のために、０．１５ｍｍ以下にして切削抵抗の背分力成分が低く抑えられるようにした。
【００４８】
また、横切れ刃での送り分力成分に対する耐欠損性向上と、前切れ刃での背分力低減による振動、加工変質層の低減、及びビビリ防止効果をバランス良く発揮させるためにＷ２を１としたときの比率でＷ１は１．５以上、好ましくは２以上、２００以下がよい。
【００４９】
かかる切削インサートは、Ｔｉ,Ａｌ,Ｓｉ,Ｃｒ,及びＺｒの炭化物、窒化物、硼化物、もしくは酸化物からなる被覆層を有するものであってもよい。それは、耐凝着性もしくは耐摩耗性の更なる向上が期待できる。
【００５０】
次に、本発明の一態様にかかる切削インサートの製造方法について説明する。その製造方法は、ｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで構成される刃具材が切削に関与する表面に用いられたブランク材を、位置と姿勢の制御が可能な研削盤のチャックで厚み方向に挟みつけて保持し、この状態で研削盤の回転する砥石の端面に前記刃具材を押しつけてその刃具材に研削により逃げ面、ネガランド、及びすくい面を形成し、
その際のすくい面の研削は、刃具材を実質的な研削対象にして刃具材の上面に対して砥石の研削面を正のすくい角が付与される方向に傾けて行い、
以上の工程を前記チャックの姿勢と位置を変化させることでチャックによるブランク材の保持を解かずに実施するものである。すくい面の研削は、逃げ面とネガランドを加工した後に行うと好ましい。
【００５１】
なお、「刃具材を実質的な研削対象にして」の文言は、共削りの弊害がでなくて平坦度が出しやすい十分に小さい広さであればすくい面の研削領域が台金の一部にかかっても問題はなく、そのような状況で研削される台金の一部は研削領域と考えない。そのような意味で使用した。
【００５２】
この製造方法によれば、逃げ面、ネガランド、すくい面の研削を、ブランク材を掴み直さずに行うため、ブランク材の持ち替えによる研削位置のずれが起こらない。また、すくい面の研削を実質的な研削が刃具材に対してなされるようにして最後に行うので、台金が共削りされる際の加工面のいわゆるダレ（ゆがみや形状の崩れ）も発生しない。
【００５３】
そのために、切削抵抗の背分力成分と送り分力成分が低減される理想的な刃先形状を効率的に精度良く形成することができる。
【００５４】
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の一態様にかかる切削インサートの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれ等の例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００５５】
図１〜図７に示した切削インサート１は、平面視形状が菱形をなす台金２の鋭角コーナ部に小片の刃具材４を接合して構成されている。
【００５６】
この発明は、菱形以外の多角形切削インサートにも適用されるが、刃先形状に関する工夫は共通しているので、ここには菱形の切削インサートのみを例示する。なお、図４〜図６は、刃先形状を理解し易くするために、ノーズＲ部の半径を大きくして表した。
【００５７】
台金２は、超硬合金やサーメットなどからなる。この台金２の鋭角コーナ部には、上面の一部を部分的に落ち込ませた座３が形成されており、そこにノーズＲ部５を有する刃具材４が鑞付けするなどして接合されている。
【００５８】
刃具材４は、ｃＢＮ（立方晶型窒化硼素）を体積比で１０％〜９９．９％含むｃＢＮ基焼結体、セラミックス、サーメットのいずれかで形成されている。
【００５９】
その刃具材４は、研削加工された逃げ面６、同じく研削加工されたすくい面７、逃げ面６とすくい面７が交差した位置の稜線で構成される切れ刃８、及びその切れ刃に沿って形成された不等幅のネガランド９を有している。
【００６０】
切れ刃８は、ノーズR部の湾曲した切れ刃稜線８ａとそのノーズＲ部切れ刃の両端に連なる直線切れ刃稜線８ｂとからなる。
【００６１】
ネガランド９は、逃げ面６と同様に研削加工されたものであって、図４に示すように、平面視での幅がノーズＲ部切れ刃８ａの頂点Ｐにおいて最大となっており、そこから、図４の第１の点Ｑ１と第２の点Ｑ２に向かってその幅が漸減している。
【００６２】
第１の点Ｑ１と第２の点Ｑ２は、それぞれ、ノーズＲ部の切れ刃稜線８ａに沿った不等幅のネガランドのノーズＲ部の切れ刃稜線８ａと直線の切れ刃稜線８ｂの継ぎ目の位置を表す点である。切れ刃稜線８ａは平面視で２．４ｍｍ以下の曲げ半径をもったＲ形状を有する。また、切れ刃稜線８ｂは平面視で直線となる切れ刃である。
なお、ここで言う直線とは、厳密な直線の切れ刃のみを指すものではない。ノーズＲ部の切れ刃稜線８ａの最大曲げ半径（２．４ｍｍ）の１０倍（２４ｍｍ）を超えるような大きな曲げ半径を有する曲線であれば、切れ刃稜線８ｂが前切れ刃として適正な面粗度を達成する直線刃と同様の機能を有するため、そのような形状の刃は直線とみなす。
【００６３】
ノーズＲ部の切れ刃稜線８ａの頂点Ｐにおける頂点Ｐからの平面視におけるネガランド９の垂線方向の幅Ｗ１は０．０４ｍｍ以上、０．２ｍｍ以下に設定されている。
【００６４】
また、そのネガランド９の、ノーズＲ部切れ刃の両端部における幅Ｗ２、即ち、前記第１の点Ｑ１又は第２の点Ｑ２におけるそれらの点からの平面視における垂線方向の幅Ｗ２は、０．０００５ｍｍ以上、０．１５ｍｍ以下に設定され、さらに、Ｗ２に対するＷ１の比が１．５以上、４００以下、好ましくは２以上、２００以下、より好ましくは２以上、６０以下に設定されている。
【００６５】
図示の不等幅のネガランド９は、逃げ面６を加工した後に幅が大きくて一定している予備のネガランド９Ａ（図３の鎖線で示す領域が含まれたネガランド）を形成し、その後、刃具材４の平坦な上面を研削加工して正のすくい角を有するすくい面７が形成する方法で作り出している。
【００６６】
正のすくい角のすくい面７を形成すると、予備のネガランドの一部が同時に除去され、その際の除去量が直線切れ刃８ｂ側で大きくなる。そのために、一定幅の予備のネガランドが図示の不等幅形状のネガランド９に変化する。
【００６７】
本発明の切削インサートは、図５に示したノーズＲ部５の頂角の２等分断面位置でのすくい角βが１°以上、１０°以下に設定される。そのすくい角βは、１°〜７°の範囲にあるのが好ましく、例示の切削インサートについては、より好ましい１°〜３°が選択されている。
【００６８】
また、ネガランド９の図２１に示した傾斜角θは、切れ刃稜線８ａ、８ｂに対する垂直断面でのネガランド角であり、１０°〜４５°程度に設定されている。
【００６９】
本発明の一態様にかかる切削インサートは、図２５に示すような被覆層２８を有するものであってもよい。その被覆層２８は、Ｔｉ,Ａｌ,Ｓｉ,Ｃｒ,及びＺｒの炭化物、窒化物、硼化物、もしくは酸化物からなるものが耐凝着性もしくは耐摩耗性に優れて好ましい。
かかる被覆層を施す切削インサートは、全体が同一刃具材からなるもであってもよい。
【００７０】
次に、この発明の一態様にかかる製造方法の具体例を説明する。まず、研削加工して仕上げるブランク材の一例を図１２、図１３に示す。
【００７１】
図１２のブランク材１Ａは、超硬台金やセラミックスからなる台金２の上面２ａの鋭角コーナ部の座３に既述の小片の刃具材４を接合した菱形切削インサート用である。
【００７２】
また、図１３のブランク材１Ａは、超硬台金やセラミックスからなる台金２の上面２ａの各コーナ部の座３に既述の小片の刃具材４を接合した三角形切削インサート用である。
【００７３】
これ等のブランク材を研削して製造される切削インサートは、１つのコーナ部にのみ小片の刃具材４を設けたものも考えられる。
【００７４】
また、例示のものとは形状の異なる切削インサート、例えば、コーナ角の異なる菱形やコーナ数が４、或いはそれ以上ある多角形の切削インサート、ネガティブ型で台金の上下面のコーナ部に刃具材を接合した切削インサート、さらには、台金と刃具材が同一材料で一体に形成された切削インサートなども本発明の製造方法の適用対象になる。
【００７５】
台金２は、刃先側コーナ部の２等分線ＣＬに対して垂直な接合面２ｄを有しており、その接合面２ｄで切削背分圧を受けるものになっている。
【００７６】
なお、ブランク材１Ａに施す仕上げ研削は、切削インサートの形状とは無関係で共通しているので、以下の説明は、図１２に示したブランク材１Ａ（菱形切削インサート用）の仕上げ研削を例に挙げて行う。
【００７７】
この発明では、位置と姿勢の制御が可能なチャックを有する研削盤を使用して研削加工を行う。例えば、ＮＣ研削盤は、位置と姿勢の数値制御がなされる図１４に示すようなチャック１１と、定位置で回転する砥石１２を有する。
【００７８】
この研削盤に対するブランク材１Ａの搬入・搬出と、チャック１１に対するブランク材１Ａの受け渡しは、位置制御がなされるロボットハンド（図示せず）などを用いて行われる。
【００７９】
図示の砥石１２はカップ砥石であるが、円盤状砥石による研削も可能である。その砥石１２は、＃６００番以上のきめの細かなものが適している。
【００８０】
この発明の方法の評価に使用した研削盤は、図１５、図１６に示す４軸制御、即ち、Ｘ軸、Ｙ軸方向へのチャック移動、チャック１１の軸心Ｏを中心にした回転及び図１５のｂ軸方向回転の各機能（Ｚ軸方向には動かない）を有するものであり、その４軸制御機能の研削盤でこの発明の製造方法での研削を問題なく実施することができた。
【００８１】
チャック１１は、対向一対のサイズ交換が可能な栓ゲージ１１ａ，１１ａを有しており、加工する切削インサートの型番にあった栓ゲージを使用してロボットハンドが定位位置に搬入したブランク材１Ａを、そのブランク材の台金２を厚み方向に挟みつけ、上面や底面を位置基準にして保持する。
【００８２】
そして、チャック１１の位置と姿勢を制御することで台金２のコーナ部に接合されている刃具材４を回転する砥石１２の端面に押し付け、その刃具材４に既述のノーズＲ部５、逃げ面６、ネガランド９及びすくい面７を研削して付与する。
【００８３】
その際のすくい面７の研削は、逃げ面６と予備のネガランドを加工した後に行うのがよい。また、刃具材４を実質的な研削対象にして行うとなお良い。
【００８４】
予備のネガランドは、設置目的のネガランド９の最大部幅よりも幅が大きいか又は等しくてその幅が一定したランドにし、これを逃げ面６とすくい面７が交差した位置の稜線で形成される切れ刃８に沿って予め形成する。
【００８５】
逃げ面６の研削は、図１５のように、チャック１１で掴んだブランク材１Ａの逃げ面となす外周部を砥石１２の端面に押しつけ、この状態でチャック１１を軸心Ｏを中心にして回転させる方法で行える。
【００８６】
その後、図１６の鎖線のように、チャック１１の軸心Ｏを砥石の回転軸に対して傾け、この状態で刃具材４の上面と側面が交差した稜線部を砥石１２の端面に接触させ、チャック１１を稜線部に沿って移動させる。その動作によって予備のネガランドを形成することができる。
【００８７】
この後、チャック１１によるブランク材１Ａの保持を継続し、そのチャックの姿勢を変化させてすくい面７を研削する。
【００８８】
すくい面７の研削は、砥石１２の端面をすくい面に正のすくい角が付与される方向（刃具材４のコーナから離れた側の切り込み量が大きくなる方向）に傾けて刃具材４の平坦な上面４ａに押し当てる。これにより、すくい面７の加工と同時に予備のネガランドの一部が上面４ａの表層部と共に除去され、その際の除去量が直線の切れ刃稜線８ｂ側で大きくなることで一定幅の予備のネガランドが不等幅形状のネガランド９に変化する。
【００８９】
以上の工程をチャック１１の姿勢と位置を変化させることでそのチャック１１によるブランク材１Ａの保持を解かずに実施する。
【００９０】
ネガランド９は、ノーズＲ部の切れ刃稜線８ａの頂点Ｐ（図４参照）を境にした片側（前切れ刃として使用される側）ではノーズＲ部切れ刃の頂点Ｐから直線の切れ刃稜線８ｂ側に向かって幅が漸減し、ノーズＲ部切れ刃の頂点を境にした他の側ではその幅が全域において広い形状（図８〜図１０参照）となすこともできる。
【００９１】
加工用途によっては、横切れ刃として使用する側は全域が平均的に強化されているものが望まれることがある。ここで述べた刃先形状はその要求に応えられる。
【００９２】
この刃先形状は、横切れ刃として使用される側では図１１に示すように、ノーズＲ部側よりも直線切れ刃側で幅が漸増する形状の予備のネガランド９Ａを形成する。
【００９３】
図１８に示すように、チャック１１の軸心Ｏを傾け、この状態で予備のネガランド９Ａを形成する部分を砥石１２の端面に接触させ、チャック１１を動かして接触点を切れ刃の長手方向に移動させていくことで予備のネガランドを付与することができる。
【００９４】
台金２を含み、その台金に刃具材４の小片が台金の上面と刃具材の上面が面一になるように接合された切削インサートで横切れ刃となる側に直線切れ刃側で幅が漸増する予備のネガランドを付すものについては、図８〜図１０に示すように、台金２にも横切れ刃として使用される側の予備のネガランドに連ならせて刃先コーナ部から離反するにつれて幅が漸増する不等幅の面取り部１０を形成するとよい。
【００９５】
その方法で、刃具材４に形成する横切れ刃として使用される側の予備のネガランドの一部（直線切れ刃に沿った領域）と台金２に形成する面取り部１０を共削りして付与することができる。台金２は刃具材４に比べると研削性に優れるため、研削コストには影響がでない。
【００９６】
このときの面取り部１０は、台金２の側面２ｃの切削に関与するコーナ部とは反対側の端部における平面視での前記側面２ｃに対する垂線方向の面取り幅をＭ１（図８参照）、切削に関与するコーナ部の端部における平面視での台金の側面に対する垂線方向の面取り幅をＭ２（同じく図８参照）として、Ｍ２に対するＭ１の比が１．２以上、１００以下に設定するとよい。
【００９７】
その条件を満足させると、すくい角βが１°以上、１０°以下のすくい面を形成したときに、横切れ刃として使用される側の予備のネガランド一部が除去されて、全域においてその幅が一定又は前記直線切れ刃につながる第１の点に向かって漸増し、しかも、その幅が広いネガランド９が形成される。
【００９８】
ここで言う「一定」は、予備のネガランドの大きさやすくい角βの設定値によっては幅が正確には一定にならない場合があるので、厳密な一定を意味するものではない。
【００９９】
チャック１１で掴んだブランク材１Ａを回転する砥石１２の端面に押しつけて刃具材４の横切れ刃となす側の稜線部の予備のネガランド（ノーズＲ部から離れた側で幅が漸増したネガランド）とそれに連なる台金２の稜線部の面取り部１０を同時に加工する。
【０１００】
その後、チャック１１の姿勢を変え、ブランク材１Ａを持ち変えずに砥石１２の端面を刃具材４の上面４ａに押しつけて正のすくい角のついたすくい面７を刃具材４に形成する。これにより、横切れ刃となす側は全域において広い幅が確保され、前切れ刃となす側ではノーズＲ部切れ刃の頂点から離れるに従って幅が漸減した形状のネガランドを形成することができる。
【０１０１】
台金２に対して刃具材４の小片を、その刃具材４の上面を台金２の上面よりも上側に突出させて接合するブランク材については、上面２ａと底面２ｂを予め研削した台金２に刃具材４を接合し、次いで、刃具材４の上面のみを研削してすくい面７を形成し、その後の研削加工で台金の側面も含めてノーズＲ部５と逃げ面６を形成する方法も考えられる。
【０１０２】
刃具材４の上面が台金の上面よりも上側に突出したブランク材については、ノーズＲ部側よりも直線切れ刃側で幅が漸増する形状の予備のネガランドを、刃具材４の横切れ刃として使用される側に台金を共削りせずに加工することができる。
【０１０３】
また、刃具材４の上面が台金２の上面よりも上に突出したブランク材については、刃具材４のみを研削して正のすくい角のついたすくい面を付与し、その後に台金の側面、ノーズＲ部を含む刃具材４の側面（逃げ面）、及びネガランド９を形成することも可能である。
【０１０４】
そのネガランド９は、予備のネガランドを付さずにすくい面の研削加工後に研削して付すことも可能であるが、上述したように、ネガランド形状のばらつきや、ネガランド研削後のチッピング抑制、芯高精度向上の観点からは、逃げ面６を先に研削し、その後、予備のネガランドを研削して付し、最後にすくい面７を研削するのが好ましい。
【０１０５】
かかる手順に基づいて仕上げを行うと、刃先部に発生する微小チッピングや加工部品の寸法精度と相関のある芯高ｈ（図７参照）のバラツキを抑制しつつ、不等幅ネガランドの形状を制御することができる。
【０１０６】
逃げ面６の研削では、砥石１２が加工する面の一部に接触してその接触域が変動していく。これに対し、すくい面７の研削では砥石の端面が研削領域の全域に平行に当る。このことがチッピングの抑制に有効に働くのではないかと考えられる。
【０１０７】
逃げ面６の研削は、図１６に示すように、チャック１１で掴んだブランク材１Ａの逃げ面６を砥石１２の端面に押しつけ、チャック１１をその軸心Ｏを中心にして回転させながら加工領域を変動させていく。
【０１０８】
これにより、逃げ面６にインサート厚み方向と垂直な研摩筋１３(図１７参照）が形成される。ここで言うインサート厚み方向と垂直な研摩筋とは、完全に垂直な方向のみを指すのではなく、経済性や作業容易性を損なわない範囲で工具厚み方向と垂直な線に対して多少傾いた方向の研摩筋も含む。
【０１０９】
逃げ面、すくい面の研摩筋を垂直にする理由は量産時のコストが安くできるためである。作用効果の得られる範囲で斜めの研摩筋をつくることも許容される。
【０１１０】
このときに、刃具材４の逃げ面６が台金２の側面と面一になっていれば台金２の側面も同時に研削されるが、刃具材４の小片は厚みがさほど厚くないので、この加工で逃げ面に無視できないほどのダレが生じることはない。なお、逃げ面６が台金２の側面よりも突出していれば、この工程では逃げ面６のみが加工されることになる。
【０１１１】
次に、すくい面７を研削する。その加工は、チャック１１によるブランク材１Ａの持ち替えを行わずに実施する。ブランク材１Ａを掴んだチャック１１を図１６のｂ軸方向に回転させ、図１８に示すように、刃具材４の上面を砥石１２の端面に押しつける。
【０１１２】
このとき、砥石１２に対するブランク材１Ａの押しつけは、刃具材４のみが研削されるようにすると、硬さの異なる２種の材料の共削りが起こらず、研削面積の小さくなって適宜ドレッシングを施した切れ味の良い砥面を使用することができる。これに加えて、仕上がった切削インサートが体裁のよいものになる。
【０１１３】
刃具材４の上面が台金２の上面よりも突出している場合には、刃具材４のみの研削がしやすい。
【０１１４】
ただし、共削りの弊害がでない広さであれば台金２の一部が刃具材の上面と一緒に研削されても構わない。研削面の縁が例えば、２ｍｍぐらい台金２側に入り込む状況であれば、共削りの弊害は生じない。
【０１１５】
すくい面７の研削は、図１９に示すように、切削インサートの刃具材４を設けたコーナ部の２等分線ＣＬに対して垂直な方向に研摩筋１３が形成されるように行う。
【０１１６】
回転する砥石の端面にすくい面を押しつけるとすくい面に形成される研摩筋は厳密には直線ではなく円弧状になる。そのために、「コーナ部の２等分線に対して垂直な方向研摩筋が形成される」とは、厳密な直線ではなく、直線に近い円弧状の研磨筋が形成されることを意味している。
【０１１７】
図２０に示すように、コーナ部の２等分線ＣＬが砥石１２の回転中心から放射状に延びだす仮想直線上に置かれる姿勢にして研削を行えば、砥石１２の回転中心を中心にした円弧状の研摩筋１３がすくい面７に形成される。
【０１１８】
砥石１２は、半径５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度のものが一般的に使用されており、今、半径３００ｍｍの砥石を使用したとすると、研摩筋１３は３００ｍｍ近くの半径をもつ筋となる。切削インサートはさほど大きくないので、直線に近い筋に見える。
【０１１９】
逃げ面６とすくい面７の研削を共に同一砥石の端面で行った場合、その逃げ面６とすくい面７は、面粗度の比が１に近いものになる。
【０１２０】
研削する前の台金２の上面２ａと刃具材４の上面４ａが面一であるブランク材１Ａにすくい面７を研削して設けると、図５、図７のように、すくい面７の上端が台金の上面２ａ（ネガティブ型の切削インサートで上下面が同一構造になっているものは下面も上面と考える）から僅かに落ち込むことがあるが、それは特に問題にはならない。
【０１２１】
以上の研削は、チャック１１によるブランク材１Ａの保持状態を解かずにいわゆるワンチャックで実施する。
【０１２２】
これにより、ブランク材の持ち替えによる位置ずれが防止される。また、すくい面の研削を台金が共削りされない状況下で行うことによって芯高ｈ（図７参照。切削インサートが支持される座面から加工点までの高さ）の精度も大きく高められる。
【０１２３】
また、すくい面の実質な研削が刃具材４に対して行われるようにすることでネガランド９の傾斜角θと前切れ刃側のネガランドの幅を従来品よりも小さくすることが可能になり、それにより、芯高精度の更なる向上や切れ味の向上を図ることが可能になる。
【０１２４】
＃１４００番のカップ砥石を使用して研削加工を行った試作切削インサートについては、芯高Ｈの公差を±１０μｍ以下に収め、さらに、ネガランド傾斜角θ＝１５°以下、ネガランドの幅が０．１ｍｍ（１００μｍ）での公差も±１０μｍに収めることができた。また、従来、不可能であった傾斜角θ＝５°のネガランドの加工も可能であった。
【０１２５】
例示の方法によれば、上述したように、芯高精度の高い切削インサートを製造することができ、これにより、量産品の切削インサートを使用するときにも芯高調整のための試し削りが不要になり、切削インサートを使用する者にとって多大な恩恵がもたらされる。例示の方法は、一般的な外周研摩の設備を用いて簡単に作る方法であり、本作用効果をもつものなら加工法は限定されない。
【０１２６】
以上の説明は、逃げ面、すくい面の手順で研削することを例に挙げて行ったが、すくい面を先に研削し、その後に逃げ面を研削する手順でも従来品に比べると芯高精度やネガランドの精度が高まる。各研削加工をワンチャックで行うこと、及びすくい面の研削を実質的な研削対象が刃具材となるように行うことが有効に働くためである。
【０１２７】
切削インサートの芯高精度が高ければ加工するワークの寸法精度が高まる。また、ノーズＲ部や内接円寸法、特に刃先稜線部に設けられる不等幅ネガランドの形状精度が向上すると、切削インサート間の刃先位置や切削抵抗のバラツキが低減され、難削材の仕上げ切削において、安定した工具寿命が発揮され、加工品質も安定して表面性状に優れた加工面が得られる。
【０１２８】
なお、刃先エッジ部には、必要に応じて刃先エッジ部の強化の効果を高める丸ホーニング加工を施すことができる（図１１の１４が丸ホーニング面）。その丸ホーニング面１４の幅は、０．０３ｍｍ〜０．３ｍｍ、より好ましくは０．０００５ｍｍ〜０．０６ｍｍ程度が過剰鈍化による切れ味の低下が抑えられて好ましい。
【０１２９】
以下に、この発明のより詳細な実施例を挙げる。
―実施例１−
表１の試料No.１〜No.５３に示す、硬質焼結体の刃具材を台金の切削に関与するコーナ部の表面に適用した切削インサートを試作し、下記の条件にて切削評価を行った。
【０１３０】
刃具材は、ｃＢＮ粉末と、ＴｉＮとＡｌからなる結合材粉末をボールミルで混合し、超高圧装置を用いて５ＧＰａ,１５００℃の条件で焼結したものであって、平均粒径１μｍのｃＢＮ粒子を体積比で６０％含有し、残部がＴｉＮを主成分とするＴｉ化合物とＡｌ、もしくはＳｉの窒化物、硼化物、酸化物などのＡｌ化合物、及び微量のＷやＣｏ化合物からなるｃＢＮ焼結体を用いた。
【０１３１】
この切削インサートは、刃具材の小片がＩＳＯ型番ＣＮＧＡ１２０４０４用の超硬台金に鑞付け接合されたブランク材を、その後の研削盤による自動研削でノーズＲ部、インサート側面、及び逃げ面を自動研削加工し、外周研削加工の際にノーズＲを含む２辺の逃げ面をなす外周部を砥石に押し付ける角度を調整して研削し、頂角を３０°〜９０°、逃げ角０°のインサート形状を作製した。頂角が８０°以外のインサートについては、それぞれＩＳＯ型番ＣＮＧＡ１２０４０４形状の切削インサートを装着時に実施例に記載の切削ジオメトリとなるホルダに装着して切削を行った。
【０１３２】
No.４１以外のブランク材は、自動研削によるノーズＲ部、インサート側面、及び逃げ面の自動研削加工の前に、底面と上面を刃具材と一緒に平面研削盤にて共削りして４．８０ｍｍの厚みを持つように調整した。同様に、No.４１では、全体が前記刃具材と同一材質の硬質焼結体からなる厚み４．８０ｍｍのブランク材も準備した。
【０１３３】
これらのブランク材について、研削工程の一部、もしくは全てをアガトン社製研削装置４００ＣＯＭＢＩで行って、表１の各種刃先形状を有する切削インサートに仕上げた。
【０１３４】
表１中のNo.１〜No.１４の切削インサートは、刃具材の小片を台金に鑞付け接合した後、ブランク材に研削加工を施して所望のインサート形状と各種刃先形状を得た。
【０１３５】
No.１〜No.６の切削インサートは、自動研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解き、その後、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成したすくい角が０°の、ノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減せずに一定な幅を有する従来品である。
【０１３６】
No.２０の切削インサートは、No.１〜No.６の切削インサートと同様に外周迄を加工した後、ネガランドを手動で、ノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線切れ刃に繋がる位置に向かって漸減させずに、ノーズＲ部では一定のＷ１の幅のネガランドを有し、直線切れ刃に繋がる位置から一定のＷ２の幅に階段状に成形したネガランドを有するものである。
【０１３７】
No.７〜No.８の切削インサートは、すくい面をインサート底面と平行に平面研削盤で研削した後、インサートの厚み方向にチャックで挟みつけて外周を研削加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解き、その後、平面研削盤にインサートを傾けて取り付けてすくい面を研削加工し、最後に、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成した従来品である。
【０１３８】
No.２５の切削インサートは、No.７〜No.８の切削インサートと同様にすくい面迄を加工した後、ネガランド形成せずにブラシホーニング機にて刃先にホーニング処理を施したものである。
【０１３９】
また、No.９〜No.１９、No.２１〜No.２４、及びNo.２６〜No.５３の切削インサートは、いずれも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、その後に予備ネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で作製され、No.９〜No.１９、No.２１〜No.２３、No.２７〜No.３４、No.３７〜No.３９、及びNo.４１〜No.５３は、本発明の工具形状を有するものである。
【０１４０】
No.２５及びNo.４２〜No.４５の切削インサートは、外周加工、ネガランド加工、及びすくい面加工の後に、ブラシホーニング機にて刃先に平面視で０．０００５μｍの丸ホーニングを形成したものである。
【０１４１】
No.４６〜No.４９の切削インサートは、外周加工、ネガランド加工、及びすくい面加工の後に、ブラシホーニング機にて刃先に平面視で０．０２μｍの丸ホーニングを形成したものである。
【０１４２】
No.５０〜No.５３の切削インサートは、外周加工後に、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、ネガランドを研削せずに、すくい面を加工し、その後ブラシホーニング機にて、ノーズＲ部の逃げ面側からブラシを押し付けつけることにより、刃先に平面視で０．０３〜０．０６μｍの丸ホーニングを形成したものである。
【０１４３】
これ等の切削インサートを下記の切削ジオメトリの工具ホルダに装着した状態で、下記の被削材を下記の条件で切削して評価した。
・切れ刃傾き角＝−５°、横すくい角＝−５°、前逃げ角＝５°、横逃げ角＝５°、前切刃角＝５°、横切刃角＝−５°
・被削材：ＪＩＳ型番：ＳＵＪ２（ＡＳＴＭ５２１００）の熱処理材
・切削条件
被削材硬度：ＨＲｃ６０〜６２
切削速度Ｖ＝１５０ｍｍ/ｍｉｎ
切り込みｄ＝０．１５ｍｍ
送り量ｆ＝０．１４ｍｍ／ｒｅｖ
クーラント：なし
加工形態：外周の連続加工
【０１４４】
この評価試験の結果を表１にまとめる。
【０１４５】
【表１】
0006593322.tif 000002
【０１４６】
−実施例２−
表２の試料No.６１〜No.７２に示す、硬質焼結体の刃具材を台金の切削に関与するコーナ部の表面に適用したＩＳＯ型番ＣＮＧＡ１２０４０４用の超硬台金に鑞付け接合されたブランク材を、研削盤による自動研削で外周加工をする際にノーズＲを含む２辺の逃げ面をなす外周部を砥石に押し付ける角度を調整して研削し、頂角８０°、
逃げ角７°のインサート形状を作成し、ＩＳＯ型番ＣＮＧＡ１２０４０４の切削インサートを装着時に実施例に記載の切削ジオメトリとなるホルダに装着して切削を行った。
【０１４７】
刃具材は、ＴｉＣ粉末、ＺｒＣ粉末、Ａｌ２Ｏ３粉末と、ＴｉＮとＡｌからなる結合材粉末をボールミルで混合し、超高圧装置を用いて５ＧＰａ,１５００℃の条件で焼結したものであって、平均粒径１μｍのＺｒＣ、ＴｉＣ、Ａｌ２Ｏ３粉末を体積比でそれぞれ２０％含有し、残部がＴｉＮを主成分とするＴｉ化合物とＡｌ、もしくはＳｉの窒化物、硼化物、酸化物などのＡｌ化合物、及び微量のＷやＣｏ化合物からなるセラミックスを用いた。
【０１４８】
No.６１〜No.６３の切削インサートは、すくい面をインサート底面と平行に平面研削盤で研削した後、自動研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解き、その後、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成したすくい角が０°の、ノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線の切れ刃に繋がる位置に向かって漸減せずに一定な幅を有する従来品である。
【０１４９】
No.６４〜No.６６の切削インサートは、いずれも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、その後に予備ネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で作製され、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを有する本発明の工具形状を有するものである。
【０１５０】
No.６７〜No.７２の切削インサートも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに予備のネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法でノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを形成し、その後リューターによる手動加工で、片側の切れ刃のみノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減せずに一定の幅のネガランドを形成した、本発明の工具形状を有するものである。
【０１５１】
No.７０〜No.７２の切削インサートは、ネガランド形成後に、ブラシホーニング機によって平面視で０．００５ｍｍの丸ホーニングを形成した。
【０１５２】
これ等の切削インサートを、下記切削ジオメトリの工具ホルダに装着した状態で、下記の被削材を下記の条件で切削して評価した。
・切れ刃傾き角＝−５°、横すくい角＝−５°、前逃げ角＝５°、横逃げ角＝５°、前切刃角＝５°、横切刃角＝−５°
・被削材：ＪＩＳ型番：ＮＣＦ７１８（ＡＭＳ５６６２）の熱処理材
・切削条件
被削材硬度：ＨＲｃ４３〜４４
切削速度Ｖ＝２００ｍｍ/ｍｉｎ
切り込みｄ＝０．２５ｍｍ
送り量ｆ＝０．２ｍｍ／ｒｅｖ
クーラント：あり（湿式切削）
加工形態：端面の連続加工
【０１５３】
この評価試験の結果を表２にまとめる。
【０１５４】
【表２】
0006593322.tif 000003
【０１５５】
−実施例３−
形状の異なる数種類の硬質焼結体の刃具材を台金の切削に関与するコーナ部の表面に適用したＩＳＯ型番ＤＮＧＡ１５０４０４用の超硬台金に鑞付け接合されたブランク材に、その後の自動研削盤による自動研削でノーズＲ部、インサート側面、及び逃げ面を加工し、ＤＮＧＡ１５０４０８、ＤＮＧＡ１５０４１２、ＤＮＧＡ１５０４１６の試作切削インサート（表３の試料No.７１〜No.９０）を得た。そして各切削インサートについて下記の切削条件にて評価を行った。
【０１５６】
刃具材は、ｃＢＮ粉末、ＴｉＣ粉末、ＺｒＣ粉末、Ａｌ２Ｏ３粉末と、ＴｉＮとＡｌからなる結合材粉末をボールミルで混合し、超高圧装置を用いて５ＧＰａ,１５００℃の条件で焼結したものであって、平均粒径１μｍのｃＢＮ粉末を体積比で５９％、ＺｒＣ、ＴｉＣ、Ａｌ２Ｏ３粉末を体積比でそれぞれ７％含有し、残部がＴｉＮを主成分とするＴｉ化合物とＡｌ、もしくはＳｉの窒化物、硼化物、酸化物などのＡｌ化合物、及び微量のＷやＣｏ化合物からなるセラミックスを用いた。
【０１５７】
No.７１〜No.７３の切削インサートは、すくい面をインサート底面と平行に平面研削盤で研削した後、自動研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解き、その後、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成したすくい角が０°の、ノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減せずに一定な幅を有する従来品である。
【０１５８】
No.７４〜No.７６の切削インサートは、いずれも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、その後に予備ネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で作製され、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを有する本発明の工具形状を有するものである。
【０１５９】
No.７７〜No.７９の切削インサートも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに予備のネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法でノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを形成し、その後、ハンドグラインダー（商品名：リューター）による手動加工で、片側の切れ刃のみノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減せずに一定の幅のネガランドを形成した、本発明の工具形状を有するものである。
【０１６０】
No.８０〜No.８７の切削インサートも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、その後に横切れ刃として使用される側では、ノーズＲ部側よりも直線切れ刃側で幅が漸増する形状の予備のネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で、前切れ刃となる切れ刃側では、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを有し、横切れ刃となる切れ刃側では、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって一定もしくは漸増するネガランドを有する本発明の工具形状を有するものである。
【０１６１】
いずれの切削インサートも、下記切削ジオメトリの工具ホルダに装着した状態で、下記の被削材を下記の条件で切削して評価した。
・切れ刃傾き角＝−７°、横すくい角＝−５°、前逃げ角＝７°、横逃げ角＝５°、前切刃角＝３２°、横切刃角＝−３°
・被削材：ＪＩＳ型番：ＮＣＦ７１８（ＡＭＳ５６６２）の熱処理材
・切削条件
被削材硬度：ＨＲｃ４３〜４４
切削速度Ｖ＝３００ｍｍ/ｍｉｎ
切り込みｄ＝０．２５ｍｍ
送り量ｆ＝０．２ｍｍ／ｒｅｖ
クーラント：あり（湿式切削）
加工形態：外周の連続加工
【０１６２】
この評価試験の結果を表３にまとめる。
【０１６３】
【表３】
0006593322.tif 000004
【０１６４】
−実施例４−
表４の試料No.９１〜No.１４３に示す、形状の異なる数種類の硬質焼結体の刃具材を台金の切削に関与するコーナ部の表面に適用した切削インサートを試作し、下記の条件にて切削評価を行った。
【０１６５】
刃具材は、ｃＢＮ粉末と、ＴｉＮとＡｌからなる結合材粉末をボールミルで混合し、超高圧装置を用いて５ＧＰａ,１５００℃の条件で焼結したものであって、平均粒径１μｍのｃＢＮ粒子を体積比で６０％含有し、残部がＴｉＮを主成分とするＴｉ化合物とＡｌ、もしくはＳｉの窒化物、硼化物、酸化物などのＡｌ化合物、及び微量のＷやＣｏ化合物からなるｃＢＮ焼結体を用いた。
【０１６６】
No.１３１を除く切削インサートは、刃具材の小片がＩＳＯ型番ＤＮＧＡ１５０４０４用の超硬台金に鑞付け接合されたブランク材を、その後の研削盤による自動研削でノーズＲ部、インサート側面、及び逃げ面を自動研削加工してインサート形状にした。
【０１６７】
No.１３１以外のブランク材は、ノーズＲ部、インサート側面、及び逃げ面の自動研削による外周加工の前に、底面と上面を刃具材と一緒に平面研削盤にて共削りして４．９０ｍｍの厚みを持つように調整した。No.１３１は、全体が刃具材と同一材質の硬質焼結体からなる厚み４．９０ｍｍのブランク材である。
【０１６８】
これらのブランク材について、研削工程の一部、もしくは全てをアガトン社製研削装置４００ＣＯＭＢＩで行って、表４の各種刃先形状を有する切削インサートに仕上げた。
【０１６９】
表４中のNo.９１〜No.１０４の切削インサートは、刃具材の小片を台金に鑞付け接合した後、ブランク材に研削加工を施して所望のインサート形状と各種刃先形状を得た。
【０１７０】
また、No.１０５〜No.１０９の切削インサートは、自動研削の際に、ノーズＲを含む２辺の逃げ面をなす外周部を砥石に押し付ける角度を調整し、頂角を３０°〜９０°、逃げ角０°のインサート形状を作製した。頂角が５５°以外のインサートについては、それぞれＩＳＯ型番ＤＮＧＡ１５０４０４形状の切削インサートを装着時に実施例に記載の切削ジオメトリとなるホルダに装着して切削を行った。
【０１７１】
No.９１〜No.９６の切削インサートは、すくい面をインサート底面と平行に平面研削盤で研削した後、厚み方向にチャックで挟み付けて、自動研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解かずに、インサート底面（又はすくい面）に対して垂直な軸を支点にして、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成した、すくい角が０°の、ネガランドはノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線の切れ刃に繋がる位置に向かって幅が漸減せずに一定している従来品である。
【０１７２】
No.１１０の切削インサートは、No.９１〜No.９６の切削インサートと同様に外周迄を加工した後、以下のネガランド、即ち、ノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線切れ刃に繋がる位置に向かって漸減しておらず、ノーズＲ部では一定のＷ１の幅を有し、直線切れ刃に繋がる位置から一定のＷ２の幅に階段状に成形されたネガランドを手動で付したものである。
【０１７３】
No.９７，No.９８の切削インサートは、すくい面をインサート底面と平行に平面研削盤で研削した後、インサートの厚み方向にチャックで挟みつけて外周を研削加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解き、その後、平面研削盤にインサートを傾けて取り付けてすくい面を研削加工し、最後に、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成した従来品である。
【０１７４】
No.１１５の切削インサートは、No.９７，No.９８の切削インサートと同様にすくい面迄を加工した後、ネガランドを形成せずにブラシホーニング機にて刃先にホーニング処理を施したものである。
【０１７５】
また、No.９９〜No.１０９、No.１１１〜No.１１４、及びNo.１１６〜No.１４３の切削インサートは、いずれも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、その後に予備ネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する方法で作製したものであり、No.９９〜No.１０９、No.１１１〜No.１１３、No.１１７〜No.１２４、No.１２７〜No.１２９、及びNo.１３１〜No.１４３は、本発明の工具形状を有するものである。
【０１７６】
No.１１５及びNo.１３２〜No.１３５の切削インサートは、外周加工、ネガランド加工、及びすくい面加工の後に、ブラシホーニング機にて刃先に平面視で０．０００５μｍの丸ホーニングを形成したものである。
【０１７７】
No.１３６〜No.１３９の切削インサートは、外周加工、ネガランド加工、及びすくい面加工の後に、ブラシホーニング機にて刃先に平面視で０．０２μｍの丸ホーニングを形成したものである。
【０１７８】
No.１４０〜No.１４３の切削インサートは、外周加工後に、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、また、ネガランドを研削せずにすくい面を加工し、その後ブラシホーニング機にて、ノーズＲ部の逃げ面側からブラシを押し付けることにより、刃先に平面視で０．０２〜０．０６μｍの丸ホーニングを形成したものである。
【０１７９】
これ等の切削インサートを下記の切削ジオメトリとなるように工具ホルダに装着した状態で、下記の被削材を下記の条件で切削して評価した。
・切れ刃傾き角＝−７°、横すくい角＝−５°、前逃げ角＝７°、横逃げ角＝５°、前切刃角＝３２°、横切刃角＝−３°
・被削材：ＪＩＳ型番：ＳＵＪ２（ＡＳＴＭ５２１００）の熱処理材
・切削条件
被削材硬度：ＨＲｃ５８〜６０
切削速度Ｖ＝２００ｍｍ／ｍｉｎ
切り込みｄ＝０．２ｍｍ
送り量ｆ＝０．１３ｍｍ／ｒｅｖ
クーラント：なし
加工形態：外周の連続加工
【０１８０】
この評価試験の結果を表４にまとめる。
【０１８１】
【表４】
0006593322.tif 000005
【０１８２】
−実施例５−
表５の試料No.１５１〜No.１６５に示す、形状の異なる数種類の硬質焼結体の刃具材を台金の切削に関与するコーナ部の表面に適用したＩＳＯ型番ＣＮＧＡ１２０４０４用の超硬台金に鑞付け接合されたブランク材について、ノーズＲ部、インサート側面、及び逃げ面を、自動研削盤を用いて自動研削加工してＣＮＧＡ１２０４０８、ＣＮＧＡ１２０４１２、ＣＮＧＡ１２０４１６の切削インサートを試作し、下記の条件にて切削評価を行った。
【０１８３】
刃具材は、ｃＢＮ粉末と、ＴｉＮとＡｌからなる結合材粉末をボールミルで混合し、超高圧装置を用いて５ＧＰａ,１５００℃の条件で焼結したものであって、平均粒径０．５μｍのｃＢＮ粒子を体積比で６５％含有し、残部がＴｉＮを主成分とするＴｉ化合物とＡｌ、もしくはＳｉの窒化物、硼化物、酸化物などのＡｌ化合物、及び微量のＷやＣｏ化合物からなるｃＢＮ焼結体を用いた。
【０１８４】
No.１５１〜No.１５３の切削インサートは、すくい面をインサート底面と平行に平面研削盤で研削した後、自動研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解き、その後、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成した、すくい角が０°の、ネガランドはノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線の切れ刃に繋がる位置に向かって幅が漸減せずに一定している従来品である。
【０１８５】
No.１５４〜No.１５６、及びNo.１６３〜No.１６５の切削インサートは、いずれも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、その後に予備ネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で作製され、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを有する本発明の工具形状を有するものであるが、No.１６３〜No.１６５の切削インサートについては、外周加工時に、前切れ刃、及び横切れ刃に最大曲げ半径２４ｍｍの曲線切れ刃を有し、切れ刃の繋ぎ目Ｑ１、及びＱ２点にてノーズＲ部の切れ刃と繋がるように研削加工を実施した。
【０１８６】
No.１５７〜No.１６２の切削インサートも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに予備のネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法でノーズＲ部の頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを形成し、その後リューターによる手動加工で、片側の切れ刃のみノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減せずに一定の幅のネガランドを形成したものであり、本発明の工具形状を有する。
【０１８７】
No.１５９〜No.１６２の切削インサートは、ネガランド形成後に、ブラシホーニング機によって刃先に平面視で０．００５ｍｍの丸ホーニングを形成した。
【０１８８】
これ等の切削インサートを、下記切削ジオメトリとなるように工具ホルダに装着した状態で、下記の被削材を下記の条件で切削して評価した。
・切れ刃傾き角＝−５°、横すくい角＝−５°、前逃げ角＝５°、横逃げ角＝５°、前切刃角＝５°、横切刃角＝−５°
・被削材：ＪＩＳ型番：ＮＣＦ７１８（ＡＭＳ５６６２）の熱処理材
・切削条件
被削材硬度：ＨＲｃ４３〜４４
切削速度Ｖ＝２００ｍｍ／ｍｉｎ
切り込みｄ＝０．２ｍｍ
送り量ｆ＝０．３ｍｍ／ｒｅｖ
クーラント：あり（湿式切削）
加工形態：端面の連続加工
【０１８９】
この評価試験の結果を表５にまとめる。
【０１９０】
【表５】
0006593322.tif 000006
【０１９１】
−実施例６−
形状の異なる数種類の硬質焼結体の刃具材を台金の切削に関与するコーナ部の表面に適用したＩＳＯ型番ＣＮＧＡ１２０４０４用の超硬台金に鑞付け接合されたブランク材に、その後の自動研削盤による自動研削でノーズＲ部、インサート側面、及び逃げ面を加工し、ＣＮＧＡ１２０４０８、ＣＮＧＡ１２０４１２、ＣＮＧＡ１２０４１６の試作切削インサート（表６の試料No.１７１〜No.１９６）を得た。そして各切削インサートについて下記の切削条件にて評価を行った。
【０１９２】
刃具材は、ｃＢＮ粉末、ＴｉＮとＡｌからなる結合材粉末をボールミルで混合し、超高圧装置を用いて５ＧＰａ,１５００℃の条件で焼結したものであって、平均粒径０．５μｍのｃＢＮ粉末を体積比で６２％含有し、残部がＴｉＮを主成分とするＴｉ化合物とＡｌ、もしくはＳｉの窒化物、硼化物、酸化物などのＡｌ化合物、及び微量のＷやＣｏ化合物からなるセラミックスを用いた。
【０１９３】
No.１７１〜No.１７３の切削インサートは、すくい面をインサート底面と平行に平面研削盤で研削した後、自動研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、次いで、チャックによる保持を解き、その後、回転する研削砥石の特定角度傾けた研削面を切れ刃稜線部に当て、支点軸を回転させながら一定角度でネガランドを形成した、すくい角が０°の、ネガランドはノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線の切れ刃に繋がる位置に向かって幅が漸減せずに一定している従来品である。
【０１９４】
No.１７４〜No.１７６の切削インサートは、いずれも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに、その後に予備ネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で作製され、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを有する本発明の工具形状を有するものである。
【０１９５】
No.１７７〜No.１７９の切削インサートも、外周加工後も、チャックによるブランク材の保持状態を解かずに予備のネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法でノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを形成し、その後、ハンドグラインダー（商品名：リューター）による手動加工で、片側の切れ刃のみにノーズＲ部切れ刃の頂点からノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって幅が漸減せずに一定しているネガランドを形成した（他側のネガランドは直線に切れ刃に繋がる位置に向かって幅が漸減している）、本発明の工具形状を有するものである。
【０１９６】
No.１８０〜No.１９６の切削インサートも、外周加工後もチャックによるブランク材の保持状態を解かず、実施例３（表３）のNo.８０〜No.８７と同様に、その後に前切れ刃側では一定幅の予備ネガランドを形成し、横切れ刃として使用される側では、ノーズＲ部側よりも直線切れ刃側で幅が漸増する形状の予備のネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で、前切れ刃となる切れ刃側では、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを有し、横切れ刃となる切れ刃側では、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって一定もしくは漸増するネガランドを有する本発明の工具形状を有するものである。
【０１９７】
No.１８８〜No.１９０の切削インサートは、実施例５のNo.１５９〜No.１６２と同様に本発明のインサートを製作した後に、ブラシホーニング機を用いて刃先に平面視で０．００２ｍｍの丸ホーニングを形成した。
【０１９８】
No.１９１〜No.１９３の切削インサートは、底面とすくい面を予め研削した超硬台金に対して硬質焼結体の刃具材を、その刃具材の上面を台金の上面よりも上側に突出させて鑞付け接合されたブランク材を、自動研削で外周を加工してインサート側面、ノーズＲ部、逃げ面を形成し、外周加工後もチャックによるブランク材の保持状態を解かずに、刃具材の前切れ刃側では、一定幅の予備ネガランドを形成し、横切れ刃として使用される側では、ノーズＲ部側よりも直線切れ刃側で幅が漸増する形状の予備のネガランドを研削し、更にその後に、すくい面を研削する製造方法で、前切れ刃となる切れ刃側では、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって漸減するネガランドを有し、横切れ刃となる切れ刃側では、ノーズＲの頂点から、ノーズＲ部切れ刃が直線に切れ刃に繋がる位置に向かって一定もしくは漸増するネガランドを有する本発明の工具形状を有するものにした。
【０１９９】
刃具材の上面が台金の上面よりも上側に突出したブランク材を用いたため、ノーズＲ部側よりも直線切れ刃側で幅が漸増する形状の予備のネガランドを、刃具材の横切れ刃として使用される側に台金を共削りしないか、共削りしたとしても僅かな共削りで作製することができる。
【０２００】
No.１９４〜No.１９６切削インサートは、No.１８８〜No.１９０と同様に本発明のインサート形状を製作した後に、ブラシホーニング機を用いて刃先に平面視で０．００２ｍｍの丸ホーニングを形成し、その後、アークイオンプレーティング式のＰＶＤ装置により、厚み1μmのＴｉＡｌＮ膜を表面に被覆した。
【０２０１】
いずれの切削インサートも、下記切削ジオメトリの工具ホルダに装着した状態で、下記の被削材を下記の条件で切削して評価した。
・切れ刃傾き角＝−５°、横すくい角＝−５°、前逃げ角＝５°、横逃げ角＝５°、前切刃角＝５°、横切刃角＝−５°
・被削材：ＪＩＳ型番：ＮＣＦ７１８（ＡＭＳ５６６２）の熱処理材
・切削条件
被削材硬度：ＨＲｃ４３〜４４
切削速度Ｖ＝３００ｍｍ／ｍｉｎ
切り込みｄ＝０．２ｍｍ
送り量ｆ＝０．１３ｍｍ／ｒｅｖ
クーラント：あり（湿式切削）
加工形態：外周の連続加工
【０２０２】
この評価試験の結果を表６にまとめる。
【０２０３】
【表６】
0006593322.tif 000007
【０２０４】
上記評価試験の結果からわかるように、本発明の切削インサートによれば、難削材の加工においても安定した寿命が発揮される。また、加工時のビビリも抑制されるため、性状が良くて加工変質層も少ない加工面が得られる。
【符号の説明】
【０２０５】
１          切削インサート
１Ａ        ブランク材
２          台金
２ａ        上面
２ｂ        底面
２ｃ        側面
２ｄ        接合面
３          座
４          刃具材
４ａ        上面
５          ノーズＲ部
６          逃げ面
７          すくい面
８          切れ刃
８ａ        ノーズＲ部の切れ刃稜線
８ｂ        直線の切れ刃稜線
９          ネガランド
９Ａ        予備のネガランド
１０        面取り部
１１        チャック
１２        砥石
１３        研摩筋
１４        丸ホーニング面
２１        低剛性部
２２        高剛性部
２３        嵌め合い部
２４        ネッキング部
２５        油孔
２６        前切れ刃部
２７        横切れ刃部
２８        被覆層
Ｐ          ノーズ部切れ刃の頂点
Ｑ１        第１の点
Ｑ２        第２の点
【図１】
0006593322.tif 000008
【図２】
0006593322.tif 000009
【図３】
0006593322.tif 000010
【図４】
0006593322.tif 000011
【図５】
0006593322.tif 000012
【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】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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