(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
すくい面としての上面と着座面としての下面と逃げ面としての側面を備えた多角形板状体からなり、
上記すくい面と逃げ面との間の稜辺に切刃が形成され、上記多角形板状体の稜辺が交差するコーナー部分にはコーナー切刃と該コーナー切刃の両端側に連なるサラエ刃と該サラエ刃に連なる横切刃とを備え、
上記サラエ刃は、正面視したときに直線状であるとともに、側面視したときに上記すくい面側へ突出する円弧状の突出部が形成されたことを特徴とする切削インサート。
【請求項２】
上記サラエ刃の突出部は曲率半径がＲ１＝０．５ｍｍ〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の切削インサート。
【請求項３】
上記サラエ刃の最高点がコーナー切刃よりｄ１＝０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍ高いことを特徴とする請求項１記載の切削インサート。
【請求項４】
上記サラエ刃の長さがＬ１＝０．５ｍｍ〜３ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の切削インサート。
【請求項５】
すくい面としての上面と着座面としての下面と逃げ面としての側面を備えた多角形板状体からなり、上記すくい面と逃げ面との間の稜辺に切刃が形成され、上記多角形板状体の稜辺が交差するコーナー部分にはコーナー切刃と該コーナー切刃の両端側に連なるサラエ刃と該サラエ刃に連なる横切刃とを備え、上記サラエ刃は正面視したときに直線状であるとともに側面視したときに上記すくい面側へ突出する円弧状の突出部が形成された切削インサートと、
前記切削インサートを負の前すくい角あるいは横すくい角に傾けて装着された工具本体とを備え、
前記すくい面を正面視したときに前記サラエ刃は楕円形状である、切削工具。
【請求項６】
請求項５記載の切削工具をその軸まわりに回転させる工程と、
回転している前記切削工具と被削材とを接触させる工程と、
を備える被削材の切削方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工具本体に着脱自在に装着して金属材料などの切削加工に用いる切削インサートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、被削材の仕上げ面粗さを向上させるため、或いは、送りを大きくしても面粗さが過大とならないようにするためにサラエ刃を形成した切削インサートが用いられてきた。
【０００３】
このような従来の切削インサートには、図５に示すようにコーナー切刃２１と横切刃２３の間に直線状のサラエ刃２２が形成された切削インサート２０や、図６に示すようにコーナー切刃３１と横切刃３３の間に横方向（図中矢印Ｓの方向）に凸円弧状となったサラエ刃３２が形成された切削インサート３０があった。図７に示すように、これらの切削インサート２０はサラエ刃２２が被削材Ｗの被削面をサラエることによって平滑性を得ようとするものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記サラエ刃２２が直線状に形成された切削インサート２０では、サラエ刃２２を好適に作用させるために切削インサート２０の取り付け精度（位置・方向）が要求される。例えば、図８に示すようにθ１の角度で取り付け誤差が生じ、点線で示す適正位置に対して実線で示す位置に取り付けられている場合に、ｆの切削送りで切削すると、サラエ刃２２の被削面サラエ作用がなくなり被削材の仕上げ面粗さが悪化する。このように、直線状のサラエ刃形状ではサラエ効果が得にくい。また、図８とは反対に、被削面に対してサラエ刃２２が略水平に取り付けられてしまうと、被削材とサラエ刃２２がベタあたりするため、切削インサート２０のこすり摩耗が激しくなり、切削インサート２０の寿命低下につながるという問題があった。
【０００５】
これに対して、サラエ刃３２が円弧状に形成された切削インサート３０では、切削インサート３０の取り付け精度の微妙な誤差による被削材の仕上げ面粗さに対する影響はさ程大きくはない。しかし一方で、サラエ刃３２が円弧状であることにより、コーナー切刃３１を形成できる領域が狭くなり、特にコーナー切刃３１の曲率半径（ノーズＲ）以下の切込みで切削したときに、切り屑処理が悪化するという不具合があった。
【０００６】
このような従来技術の課題に鑑み、本発明は、切削インサートの取り付け精度に誤差が生じたときや、コーナー切刃の曲率半径（ノーズＲ）以下の切込みにおいても被削材の仕上げ面粗度が向上し、且つこすり摩耗による寿命の低下を抑制し、良好な切り屑処理が得られる切削インサートを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の切削インサートは、すくい面としての上面と着座面としての下面と逃げ面としての側面を備えた多角形板状体からなり、上記すくい面と逃げ面との間の稜辺に切刃が形成され、上記多角形板状体の稜辺が交差するコーナー部分にはコーナー切刃と該コーナー切刃の両端側に連なるサラエ刃と該サラエ刃に連なる横切刃とを備え、上記サラエ刃は、正面視したときに直線状であるとともに、側面視したときに上記すくい面側へ突出する円弧状の突出部が形成されたことを特徴とする。
【０００８】
かかる切削インサートは、負の前すくい角、横すくい角（前下がり、横下がり）に傾けてこれを工具本体に装着した場合、サラエ刃の被削材への食い込み形状が楕円弧状となる。したがって、切削インサートの取り付け精度に多少の誤差があっても良好な被削材の仕上げ面粗度が得られ、また、被削材に対しサラエ刃がベタあたりすることもないため、こすり摩耗が抑制される。また、上記サラエ刃はすくい面の正面視では直線状であるので、コーナー切刃の領域を十分広く取ることができ、切屑処理が安定する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００１０】
図１乃至図４に本発明の実施形態の切削インサート１を示し、この切削インサート１の全体形状は図１に示す如く、すくい面２としての上面と着座面としての下面を備え、すくい面２と逃げ面３の間の稜辺１１に切刃が形成された多角形板状体をなす。この多角形板状体の稜辺１１が交差するコーナー部分５には、その先端に円弧状のコーナー切刃６が、このコーナー切刃６の両側にはコーナー切刃６に連なるサラエ刃７とこのサラエ刃７に連なる横切刃４とがそれぞれ形成されている。
【００１１】
図２の部分拡大図に示すように上記サラエ刃７には上記すくい面２側へ突出する円弧状の突出部７１が設けられている。
【００１２】
図３（ａ）は図４に実線で示される切削インサート１のすくい面２を、視点ＶＰ１から正面視したときの上記コーナー部５の拡大図であり、サラエ刃７は直線状に見える。これに対して、図３（ｂ）は、図４に点線で示すように負の前すくい角α°、横すくい角β°に傾けた切削インサート１を同一の視点ＶＰ１から見たときの上記コーナー部５の拡大図であり、サラエ刃７が楕円弧状に見える。
【００１３】
このように、上記切削インサート１はサラエ刃７に上記突出部７１を有することにより、すくい面２の正面視の状態（図３（ａ））から視点ＶＰ１（図４参照）を変えずに負の前すくい角α°、横すくい角β°で切削インサート１を傾けたときに、サラエ刃７が楕円弧状に見える（図３（ｂ））。そして、切削インサート１を不図示の工具本体に負の前すくい角α°、横すくい角β°でもって装着した場合、サラエ刃７の被削材への食い込み形状が楕円弧状となる。したがって、切削インサート１の取り付け精度に多少の誤差があっても良好な被削材の仕上げ面粗度が得られ、また、被削材に対しサラエ刃７がベタあたりすることもないため、こすり摩耗が抑制される。また、上記サラエ刃７はすくい面２の正面視では直線状（図３（ａ））であるので、コーナー切刃６の領域を十分広く取ることができ、切屑処理が安定する。
【００１４】
なお、上記サラエ刃７の突出部７１の曲率半径はＲ１＝０．５ｍｍ〜８ｍｍであることが好ましい。この曲率半径Ｒ１が０．５ｍｍより小さいとき、サラエ刃７の強度が低下し欠損しやすくなる恐れがある。他方、上記曲率半径Ｒ１が８ｍｍを超える場合、切削インサート１を負の前すくい角、横すくい角に傾けて不図示の工具本体に装着したときに、被削材に対するサラエ刃７の食い込み形状は直線に近くなり、切削インサート１の取り付け精度を非常に厳しくしなければならない。
【００１５】
また、サラエ刃７の内側のすくい面をブレーカ壁８，９とした場合、切屑をカールさせ易い。特に、上記サラエ刃７の内側のすくい面を、すくい面２の正面視でＶ字状であり且つ逃げ面３の正面視で曲面状のブレーカ壁８，９とすると、このブレーカ壁８，９が切屑の排出方向を安定させるとともに、切屑を確実にカールさせるので切屑処理が良好なものとなる。
【００１６】
さらに、図２に示すように、コーナー切刃６の内側のすくい面１０には、所望のすくい角が付与され、それに隣接するブレーカ壁８は凹曲面状、そして、この凹曲面状の部分に続いて凸曲面状のブレーカ壁９を形成することができる。このようなすくい面１０およびブレーカ壁８，９の構成により、切屑が切削インサート１に大きな切削抵抗を与えることなく、切屑を確実にカールさせることができる。
【００１７】
図２に示すように上記サラエ刃７は、その最高点がコーナー切刃６よりｄ１＝０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍ高いことが好ましい。この高さｄ１が０．０５ｍｍより小さいと、切削インサート１を不図示の工具本体に負の前すくい角、横すくい角に傾けて装着した場合、被削材に対するサラエ刃７の食い込み形状は直線に近くなり、切削インサート１の取り付け精度を非常に厳しくしなければならない。他方、０．３ｍｍより大きい場合、切削インサート１作製における焼成時に変形が起こりやすく、機械的強度が低下してサラエ刃７が欠損しやすくなったり、或いは、コーナー切刃６より大きい切込みで加工した時に切屑が詰まり易く、切削抵抗が大きくなってしまう恐れがある。
【００１８】
なお、サラエ刃７の最高点は、それが横切刃４との境界に位置するのではなく、この境界から幾分コーナー切刃６側に離れたところに位置することが好ましい。このようにすることでサラエ刃７と横切刃４とのつなぎがスムースになり、結果として被削材における被削面をより平滑にすることができる。
【００１９】
上記サラエ刃７は、図３（ａ）に示すようにその長さＬ１が０．５ｍｍ〜３ｍｍであることが好ましい。このサラエ刃７の長さＬ１が０．５ｍｍより短いと、サラエ刃効果、すなわち面粗さ向上効果が現れ難い。他方、上記長さＬ１が３ｍｍより長いと、切削インサート１のこすり摩耗が激しくなり、切削インサート１の寿命低下につながるという問題がある。
【００２０】
また、図３（ａ）に示すようにコーナー切刃６の先端からサラエ刃７と横切刃4との境界までの長さＬ２は０．８ｍｍ〜４ｍｍであることが好ましい。この長さＬ２が０．８ｍｍより小さいと切屑処理性が悪くなる恐れがある。他方、４ｍｍを超えると切削インサート１のこすり摩耗が激しくなる恐れがある。
【００２１】
なお、上記切削インサート１を不図示の工具本体に取付ける際のすくい角は、前すくい角α°が−６°、横すくい角β°が−６°程度であることが好ましい。
【００２２】
以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、発明の目的を逸脱しない限り任意の形態とすることができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、切削インサートの取り付け精度に多少の誤差があっても良好な被削材の仕上げ面粗度が得られ、また、被削材に対しサラエ刃がベタあたりすることもないため、こすり摩耗が抑制される。また、コーナー切刃の領域を十分広く取れるので切屑処理性も良好なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明一実施形態の切削インサートを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）（ｃ）は側面図である。
【図２】図１の切削インサートのコーナー部分を示す斜視図である。
【図３】図１の切削インサートのすくい面の正面視におけるコーナー部分の拡大図（ａ）と、上記切削インサートに前すくい角と横すくい角を付与した切削インサートを同じ方向で見たときのコーナー部分の拡大図（ｂ）である。
【図４】切削インサートの側面図であり、（ａ）は図１におけるＶＰ２矢視図、（ｂ）は同ＶＰ３矢視図である。
【図５】直線状のサラエ刃を備えた従来の切削インサートを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）における領域Ｐの拡大図である。
【図６】横方向に円弧状となったサラエ刃を備えた従来の切削インサートを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）における領域Ｑの拡大図である。
【図７】従来の切削インサートによる切削態様の説明図である。
【図８】図５の従来の切削インサートの切削態様の説明図である。
【符号の説明】
１    切削インサート
２    すくい面
３    逃げ面
４    横切刃
５    コーナー部分
６    コーナー切刃
７    サラエ刃
７１  突出部
８    ブレーカ壁
９    ブレーカ壁
１０  すくい面
１１  稜線
Ｒ１  曲率半径
ｄ１  高さ
Ｌ１  長さ
Ｌ２  長さ
【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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