(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの凹み部を有する環状のすくい面と、
前記すくい面の外周に形成され、かつ、ワークから切りくずを切り出す切れ刃を備え、
前記凹み部は、前記すくい面の周方向に対して１．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の幅を有しており、
前記凹み部における前記すくい面の外周側の端と前記切れ刃の距離が、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、
前記凹み部は、前記切りくずと接触しないように構成される、回転切削工具用インサート。
【請求項２】
前記凹み部の最大深さが０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下である、請求項１に記載の回転切削工具用インサート。
【請求項３】
前記凹み部の形状は円形である、請求項１記載の回転切削工具用インサート。
【請求項４】
前記凹み部の数は８以上１５以下である、請求項１記載の回転切削工具用インサート。
【請求項５】
前記すくい面は半径方向に１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の幅を有しており、
前記すくい面の内周側に段差を有しており、
前記凹み部は前記段差に切り抜けている、請求項１記載の回転切削工具用インサート。
【請求項６】
前記すくい面は環状のブレーカ溝を有しており、前記ブレーカ溝の周方向に垂直な断面における曲率半径は１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、前記ブレーカ溝における前記すくい面の外周側の端と前記切れ刃の距離は０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転切削工具用インサート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転切削工具用インサートと、前記回転切削工具用インサートを支持するホルダを備える、回転切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削工具用インサート及びそれを用いた切削工具に関し、特に回転切削工具用インサート及びそれを用いた回転切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の切削加工においては、回転するワーク（被加工物）に対して切削工具用インサートを備える切削工具を付勢することにより、切削加工を行っていた。しかしながら、このような加工方法では、切削加工中の切削工具用インサートの切削点が一定であるため、切削に伴う切削熱及び切削負荷が切削点に集中してしまう。
【０００３】
このような従来の切削加工の問題点を解決するために、スピニング加工が導入されている（たとえば特許文献１）。スピニング加工においては、回転するワークに、軸線まわりの回転を付与した回転切削工具用インサートを備える回転切削工具を付勢することにより、工具回転方向に連続した切れ刃で切削加工を行う。このようなスピニング加工においては、切削加工中に回転切削工具用インサートの切削点が時々刻々と変化する。そのため、発生した切削熱により加熱された回転切削工具用インサートが回転切削工具の回転中に冷却される。また、その回転中、回転切削工具用インサートに対する切削負荷は、切削工具用インサートの全周にわたって分散されることになる。
【０００４】
ワークを切削工具用インサートで切削することに伴い、切りくずが不可避的に削り出されることになる。この切りくずが長くつながって削り出された場合、ワークに巻きついてワークの仕上げ面を傷つけたりするなどの問題が生じることになる。そのため、切りくずが長くつながってしまわないように適切に処理する必要がある。
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の切削工具用インサートにおいては削り出された切りくずを短く切断するためのブレーカが設けられていないため、削り出された切りくずを適切に処理できないという問題がある。
【０００６】
このような問題に対処するため、切れ刃の上部に突起を設けた回転切削工具用インサートが提案されている。また、同様に、切れ刃の一部に溝を設けた回転切削工具用インサートも提案されている（たとえば特許文献２及び特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４１７８８１８号公報
【特許文献２】特開平０６−１７０６０７号公報
【特許文献３】特表２００７−５０４０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
切れ刃の上部に突起を設けた回転切削工具用インサートにおいては、切りくずが切れ刃の上部に設けられた突起に接触して折り曲げられることにより、切りくずが分断されるため、切りくずを短く分断することはできる。
【０００９】
しかし、かかる回転切削工具用インサートにおいては、切りくずを切れ刃の上部に設けられた突起に接触させて無理矢理折り曲げることになる。スピニング加工を行う場合、通常の旋削加工と比較して切削温度が上昇しにくいため、高い加工条件が設定されることが多い。また、かかる突起は、切りくずを回転切削工具用インサートの周方向に拘束することになる。そのため、スピニング加工を行っている際に、切りくずをかかる突起に接触させれば、切削に伴う抵抗及び振動が大きくなり、インサート破損の危険性がある。
【００１０】
切れ刃の一部に溝を設けた回転切削工具用インサートにおいては、ワークと回転切削工具用インサートの回転が相まって、回転切削工具用インサートの切れ刃の一部に設けられた溝の両端が切削点をらせん状に通過することになる。そのため、回転切削工具用インサートの切れ刃の一部に設けられた溝が、ワークを通過するごとに切りくずがらせん状に分断され、切りくずを短く分断することができる。
【００１１】
しかし、切れ刃の一部に溝を設けた回転切削工具用インサートにおいては、切れ刃の一部に溝が設けられていることにより、切れ刃に不連続な箇所が生じていることになる。そのため、切れ刃の一部に溝を設けた回転工切削工具用インサートにおいては、切削に伴う振動が大きくなってしまうという問題及び切削に伴い切削面が荒れてしまうという問題が生じてしまう。
【００１２】
かかる課題に鑑み、切りくずを短く分断することができるとともに、切削加工に伴う切削面の荒れ及び振動を防止することができる回転切削工具用インサート及びそれを用いた回転切削工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様に係る回転切削工具用インサートは、少なくとも１つの凹み部を有する環状のすくい面と、前記すくい面の外周に形成される切れ刃を備え、前記凹み部は、前記すくい面の周方向に対して１．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の幅を有しており、前記凹み部における前記すくい面の外周側の端と前記切れ刃の距離が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。
【発明の効果】
【００１４】
上記によれば、切りくずを短く分断することができるとともに、切削加工に伴う切削面の荒れ及び振動を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】回転切削工具を用いたスピニング加工の概略を示す斜視図である。
【図２】回転切削工具を用いたスピニング加工の概略を示す模式図である。
【図３】第１の実施形態に係る回転切削工具用インサートの平面図である。
【図４】図３とは別の回転切削工具用インサートの例の平面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ断面の断面図である。
【図６】凹み部を有しない回転切削工具用インサートを用いた切削加工の模式図である。
【図７】第１の実施形態に係る回転切削工具用インサートを用いた切削加工の模式図である。
【図８】凹み部のすくい面周方向幅と切りくず分断性及び切削振動の関係を評価するテスト加工の模式図である。
【図９】第２の実施形態に係る回転切削工具用インサートの平面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ断面の断面図である。
【図１１】図９とは別の回転切削工具用インサートの例の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
【００１７】
（１）本発明の一態様に係る回転切削工具用インサートは、少なくとも１つの凹み部を有する環状のすくい面と、前記すくい面の外周に形成される切れ刃を備え、前記凹み部は、前記すくい面の周方向に対して１．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の幅を有しており、前記凹み部における前記すくい面の外周側の端と前記切れ刃の距離が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。
【００１８】
スピニング加工を行う場合、切削点が随時変化するため、切りくずの温度上昇は小さい。そのため、凹み部が切削点を通過する際に、切りくずが軟化して凹み部に入り込むことが起こりにくい。その結果、切りくずは凹み部の内周面とはほとんど接触しないので、すくい面と切りくずの間の摩擦が低下する。これにより、すくい面と接するように払い出されていた切りくずの移動速度が瞬間的に速くなる。その結果、切りくずが湾曲し、短く分断されることになる。また、凹み部を切れ刃と離間して設けることにより切れ刃に不連続な箇所が無くなり、切削に伴う振動の発生及び切削面の荒れを抑制することができる。
【００１９】
（２）上記（１）の回転切削工具用インサートにおいて、前記凹み部の最大深さが０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下であってもよい。
【００２０】
凹み部の最大深さが０．１５ｍｍ未満であると、切りくずが凹み部と接触してしまい、切りくずを分断する効果が減少する。他方、凹み部の最大深さが２．５ｍｍを超えると、凹み部が設けられる箇所の強度が低下してしまう。また、０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下の最大深さを有する凹み部は、ウエット加工を行う際には油だまりとなる。そのため、このような最大深さを有する凹み部を設けることにより、凹み部が設けられる箇所の強度を維持しつつ、切りくずを短く分断し、切削に伴う振動の発生をより抑制することができる。
【００２１】
（３）上記（１）の回転切削工具用インサートにおいて、前記凹み部の形状は円形であってもよい。
【００２２】
このような凹み部の形状を有することにより、切りくずが凹み部に入り込みにくくすることができる。また。このような凹み部の形状を有することにより、凹み部に角が無くなるため、切りくずが凹み部に溶着しにくくすることができる。
【００２３】
（４）上記（１）の回転切削工具用インサートにおいて、前記凹み部の数は８個以上１５個以下であってもよい。
【００２４】
凹み部の個数が１個であると、切りくずが十分に湾曲する前に凹み部が切削点を通過してしまう。そのため、凹み部の個数を増やし、凹み部の間の間隔を狭くすることが、切りくずを大きく湾曲させて切りくずの分断効果を向上させる観点からは望ましい。他方、凹み部の個数が多いと凹み部が設けられる箇所の強度が低下してしまう。そのため、このような凹み部の個数により、凹み部が設けられる箇所の強度を維持しつつ、切りくずを短く分断することができる。
【００２５】
（５）上記（１）の回転切削工具用インサートにおいて、前記すくい面は半径方向に１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の幅を有していてもよく、前記すくい面の内周側に段差を有し、前記凹み部は前記段差に切り抜けていてもよい。
【００２６】
すくい面内周側の段差に凹み部が切り抜けているため、切りくずが切削加工中に凹み部の内周側に入り込むことがあっても、切りくずが回転切削工具用インサートに接触しがたい。そのため、このような凹み部を設けることにより、切削に伴う振動の発生をより抑制することができる。
【００２７】
（６）上記（１）から（５）の回転切削工具用インサートにおいて、前記すくい面は環状のブレーカ溝を有しており、前記ブレーカ溝の周方向に垂直な断面における曲率半径は１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、前記ブレーカ溝における前記すくい面の外周側の端と前記切れ刃の距離は０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下とすることができる。
【００２８】
このようなブレーカ溝を有することにより、切りくずをより短く分断し、なおかつ切りくず分断に伴う切削振動増大をさらに抑制することができる。
【００２９】
（７）本発明の一態様に係る回転切削工具は、上記（１）から（６）のいずれかに記載の回転切削工具用インサートを備える。
【００３０】
このような回転切削工具用インサートを備えることにより、切りくずを短く分断することができるとともに、切削加工に伴う切削面の荒れ及び振動を防止することができる。
【００３１】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の第１の実施形態について図面を用いて説明する。なお、各図中同一または相当部分には同一符号を付している。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００３２】
［回転切削工具の構成及び動作］
図１は、回転切削工具用インサート及びそれを備える回転切削工具を用いたスピニング加工の概要を示す図である。図１に示すとおり、スピニング加工は、ワークＷをワーク回転速度ｎｗで回転させながら、工具回転速度ｎｔで軸線まわりに回転させた回転切削工具１を付勢するとともに送り速度ｆで移動させることにより行われる。回転切削工具１は、回転切削工具１の先端部分に装着された回転切削工具用インサート２と、ホルダ３により構成されている。回転切削工具用インサート２は、ホルダ３に対して回転しないように、ホルダ３に固定されている。
【００３３】
なお、回転切削工具用インサート２の構成については、後述するものとする。
図２は、切削工具用インサート及びそれを備える回転切削工具を用いた切削動作の詳細を示す模式図である。図２に示すとおり、回転切削工具用インサート２は、ワークＷと切削点ｃｐにおいて接触することになる。そして、ワークＷが回転切削工具用インサート２に対してワーク回転速度ｎｗで回転することにより、切削点ｃｐにおいてワークＷが工具回転方向に連続した切れ刃で切削されることになる。
【００３４】
なお、この切削に伴い、切削点ｃｐから切りくずｃｈ（図６参照）が発生するが、この切りくずｃｈの挙動については後述するものとする。
【００３５】
図２に示すとおり、回転切削工具用インサート２の切削点ｃｐ近傍において、切削に伴う切削熱Ｈが生じる。しかしながら、回転切削工具用インサート２は、図２に示すとおり、工具回転速度ｎｔで回転しているため、切削熱Ｈが発生した点が再度切削点ｃｐとなるまで回転する間に、発生した切削熱Ｈは放熱される。このように、回転切削工具用インサート２が回転することにより、切削点ｃｐが回転切削工具用インサート２上で時々刻々と変化し、切削熱Ｈ及び切削負荷が回転切削工具用インサート２の全周にわたって分散されることになる。
【００３６】
［回転切削工具用インサートの構成］
次に、回転切削工具用インサート２の構成の詳細を説明する。
【００３７】
図３は、回転切削工具用インサート２の上面図である。図３に示すとおり、回転切削工具用インサート２は、環状のすくい面２１を備えている。
【００３８】
すくい面２１の外周端には、切れ刃２２が設けられている。すくい面２１上には、凹み部２３が設けられている。凹み部２３におけるすくい面２１の外周側の端は、切れ刃２２と距離Ｌ１（図５参照）離間されて形成されている。なお、好ましくは、距離Ｌ１は０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。凹み部２３の平面形状は、好ましくは円形であるが、その形状は特に制限されない。凹み部２３の個数は好ましくは１個であり、より好ましくは８個以上１５個以上である。凹み部２３のすくい面２１の周方向の幅Ｂは限定されるものではないものの、１．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることが好ましい。さらに、すくい面２１の内側には段差２４が設けられている。
【００３９】
図４は、回転切削工具用インサート２の別の例についての上面図である。図４の回転切削工具用インサート２は、基本的には図３の回転切削工具用インサートと同様の構成を備えるが、図３の回転切削工具用インサート２と異なり、凹み部２３が段差２４を切り抜けるように形成されている。このように凹み部２３を形成することにより、切りくずが凹み部の内周側に入り込んでもすくい面の内周側で切りくずが回転切削工具用インサートに衝突しがたく、かかる衝突に起因する振動の発生をより抑制することができる。
【００４０】
図５は、回転切削工具用インサート２の図３のＶ−Ｖ断面における断面図である。図５に示すとおり、凹み部２３におけるすくい面２１の外周側の端は、切れ刃２２と距離Ｌ１離間されて形成されている。また、図５に示すとおり、凹み部２３は、すくい面２１に対して、０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下の最大深さＤｍａｘを有している。凹み部２３が設けられることにより、凹み部２３が設けられる部分の回転切削工具用インサート２の肉厚が低下することになるが、このような最大深さＤｍａｘを有することにより、回転切削工具用インサート２の強度が不足することを防止することができる。
【００４１】
凹み部２３の表面粗さは、０．５μｍ以下の算術平均粗さであることが好ましい。凹み部２３の表面粗さは、ＪＩＳ  Ｂ  ６０１−２００１規格に従って測定されるものとする。このような凹み部の表面粗さを有することにより、さらに振動を抑制することができる。
【００４２】
なお、回転切削工具用インサート２は、金属加工用工具として一般的に利用されている材料であれば、いずれの材料が用いられてもよい。たとえば、工具鋼、超硬合金、サーメット、セラミック、ＣＢＮ（窒化ホウ素）が挙げられる。これらの材料にはそれぞれ性能を高めるためのコーティングを施してもよい。
【００４３】
回転切削工具用インサート２の材料及びコーティングは、ワークの材料や切削条件に応じて適宜選択される。
【００４４】
［回転切削工具用インサートを用いることによる切りくずの挙動］
次に、回転切削工具用インサート２を用いたスピニング加工により生じる切りくずの挙動について説明する。
【００４５】
図６は、比較例である凹み部２３を有しない回転切削工具用インサート２を用いたスピニング加工により生じる切りくずｃｈの挙動を示す模式図である。凹み部２３を有しない回転切削工具用インサート２を用いた場合、図６に示すように、すくい面２１は平坦であるため、切削点ｃｐから切り出された切りくずは、すくい面２１上から大きく湾曲することなく流れることになる。その結果、切りくずｃｈは分断され難く、切りくずｃｈが長くなってしまう。
【００４６】
図７は、凹み部２３を有する回転切削工具用インサート２を用いたスピニング加工により生じる切りくずｃｈの挙動を示す模式図である。図７（Ａ）は、すくい面２１上の凹み部２３が切削点ｃｐに到達する前の切りくずｃｈの挙動を示している。図７（Ａ）に示すように、すくい面２１は平坦であるため、切削点ｃｐから切り出された切りくずは、凹み部２３を有しない回転切削工具用インサート２を用いた場合と同様、すくい面２１上から大きく湾曲することなく流れることになる。
【００４７】
図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の状態の後、すくい面２１上の凹み部２３が切削点ｃｐに到達した場合の切りくずｃｈの挙動を示している。図７（Ｂ）に示すとおり、この場合には、すくい面２１上に凹み部２３があるため、切りくずｃｈは凹み部２３においてすくい面２１と接触しない。そのため、切りくずｃｈの外側（すなわち、切りくずｃｈのすくい面２１側の面）とすくい面２１との間の摩擦が減少し、切りくずｃｈの外側は、切りくずｃｈの内側（すなわち、切りくずｃｈの外側の反対側の面）と比較してより速い速度で流れることになる。その結果、切りくずｃｈは大きく湾曲し、短く分断されることになる。
【００４８】
また、凹み部２３におけるすくい面２１外周側の端は、切れ刃２２から０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下離れているので、凹み部２３は切削点ｃｐとは接触しない。そのため、凹み部２３をすくい面２１上に設け、凹み部２３におけるすくい面２１外周側の端を、切れ刃２２から所定の距離離間させることにより、切りくずｃｈを短く分断しつつ、切削面が荒れることを抑制することができる。
【００４９】
［凹み部の幅］
次に、すくい面２１上に設けられる凹み部２３のすくい面２１の周方向の幅Ｂについて説明する。
【００５０】
図８は、すくい面２１の周方向での凹み部２３の幅と、切りくず分断性及び切削に伴う振動の関係の影響を検討するためのテスト加工の概要を示す模式図である。図８に示すとおり、ワークＷは、加工機５１のチャッキング５２に固定されている。ワークＷは、加工機５１に取り付けられた回転切削工具用インサート２を備える回転切削工具１によりスピニング加工される。ここで、ワークＷの全長は３００ｍｍ、ワーク回転速度ｎｗを２００ｍ／ｍｉｎ、工具回転速度ｎｔを５０ｍ／ｍｉｎ、送り速度ｆを２．０ｍｍ／ｒｅｖ、切り込みａｐを１．０ｍｍとした。
【００５１】
ワークＷとして、ＪＩＳ規格に規定されるＳＣＭ４２０からなる円柱状の鋼材を用いた。加工機５１として森精機製ＮＣ旋盤ＮＬＸ２５００Ｙを用いた。さらに、回転切削工具用インサート２として、凹み部２３が設けられていないもの（試料１）、凹み部２３のすくい面２１の周方向の幅Ｂが０．５ｍｍのもの（試料２）、凹み部２３のすくい面２１の周方向の幅Ｂが２．０ｍｍのもの（試料３）及び凹み部２３のすくい面２１の周方向の幅Ｂが４．０ｍｍのもの（試料４）を用いた。
【００５２】
回転切削工具用インサート２として、試料１を用いてテスト加工を行ったところ、湾曲が極めて小さい切りくずｃｈが得られた。また、回転切削工具用インサート２として、試料１を用いたテスト加工における切削振動は、０．１４９ｍ／ｓ２の平均振幅であった。
【００５３】
回転切削工具用インサート２として、試料２から４を用いてテスト加工を行ったところ、試料１を用いてテスト加工を行った場合と比較して、分断された切りくずｃｈが得られた。また、凹み部２３のすくい面２１の周方向の幅Ｂが広くなるに従って、より細かく分断された切りくずｃｈが得られた。
【００５４】
試料２及び４を用いたテスト加工においては、切削振動として、それぞれ０．２６０ｍ／ｓ２及び０．２９８ｍ／ｓ２の平均振幅を示した。他方で、試料３を用いた場合、切削振動として０．２０６ｍ／ｓ２の平均振幅を示した。
【００５５】
このように、試料２及び４を用いた場合、試料１を用いた場合と比較して相対的に切削振動が大きいが、試料３の場合は切削振動が十分に抑制されていた。このことから、凹み部２３のすくい面２１の周方向の幅Ｂは限定されるものではないものの、１．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００５６】
［凹み部の個数］
次に、すくい面２１上に設けられる凹み部２３の個数について説明する。凹み部２３の個数と、切りくず分断性及び切削に伴う振動の関係の影響を検討するため、図８に示されるテスト加工を行った。回転工具用インサートとしては、凹み部２３の個数が０個のもの（試料５）、１個のもの（試料６）、２個のもの（試料７）、４個のもの（試料８）、８個のもの（試料９）及び１２個のもの（試料１０）を用いた。なお、その他のテスト加工の条件は、上記と同一である。
【００５７】
試料５、６、７、８、９及び１０を用いたテスト加工においては、切削振動として、それぞれ０．１３０ｍ／ｓ２、０．２２６ｍ／ｓ２、０．２０２ｍ／ｓ２、０．２４４ｍ／ｓ２、０．２２６ｍ／ｓ２及び０．２１７ｍ／ｓ２の平均振幅を示した。また、試料５を用いたテスト加工においては、極めて長くつながった切りくずｃｈが得られた。試料６を用いたテスト加工においては、細かく分断された切りくずｃｈが得られた。試料７及び試料８を用いたテスト加工においては、試料６を用いたテスト加工と同程度に細かく分断された切りくずｃｈが得られた。試料９を用いたテスト加工においては、試料６を用いたテスト加工の場合よりもさらに湾曲が大きな細かい切りくずｃｈが得られた。試料１０を用いたテスト加工においては、試料９と同程度に湾曲が大きな細かい切りくずｃｈが得られた。
【００５８】
このように、凹み部２３の個数が増えるに従い、切りくず分断性及び切削振動が改善する傾向にあることが理解される。しかしながら、凹み部２３の個数が多すぎると（例えば１７個以上）と凹み部２３が設けられる箇所の強度低下が生じてしまう。そのため、このような観点から、凹み部の個数は、８個以上１５個以下とすることが特に好ましい。
【００５９】
［凹み部の最大深さ］
次に、すくい面２１上に設けられる凹み部２３の最大深さＤｍａｘについて説明する。凹み部２３の最大深さＤｍａｘと、切りくず分断性の関係の影響を検討するため、図８に示されるテスト加工を行った。回転工具用インサートとしては、凹み部２３の最大深さＤｍａｘが０．１ｍｍのもの（試料１１）、０．２ｍｍのもの（試料１２）及び０．４ｍｍのもの（試料１３）を用いた。なお、その他のテスト加工の条件は、上記と同一である。
【００６０】
試料１１を用いたテスト加工においては、やや長くつながった切りくずｃｈが得られた。試料１２を用いたテスト加工においては、十分に細かく分断された切りくずｃｈが得られた。試料１３を用いたテスト加工においては、試料１２を用いた場合よりもさらに細かく分断された切りくずｃｈが得られた。
【００６１】
このように、凹み部２３の最大深さＤｍａｘが大きくなるにつれ、切りくず分断性が向上する傾向にあることが理解される。しかしながら、凹み部２３の最大深さＤｍａｘが大きすぎると、凹み部２３が設けられる箇所の強度低下が生じてしまう。そのため、このような観点から凹み部２３の最大深さは０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００６２】
以下、本発明の第２の実施形態について図面を用いて説明する。なお、ここでは、上記の第１の実施形態に係る回転切削工具用インサートと異なる点について主に説明する。
【００６３】
図９は、第２の実施形態に係る回転工具用インサートの上面図である。図１０は、図９のＸ−Ｘ断面における断面図である。第２の実施形態に係る回転工具用インサートは、図９に示すように、すくい面２１に環状のブレーカ溝２５が形成されている。なお、凹み部２３は、図９のＸ−Ｘ断面には含まれていないが、参考として図１０に記載している。
【００６４】
図９に示すように、ブレーカ溝２５におけるすくい面２１外周側の端は、切れ刃２２と距離Ｌ２離間して形成されている。距離Ｌ２は、好ましくは０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。また、図１０に示すように、ブレーカ溝２５は、周方向に垂直な断面において所定の曲率半径Ｒを有する。後述するように、曲率半径Ｒは、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００６５】
ブレーカ溝２５の曲率半径Ｒと切りくず分断性及び切削に伴う振動の関係の影響を検討するため、図８に示されるテスト加工を行った。回転工具用インサートとしては、ブレーカ溝２５を設けないもの（試料１４）、ブレーカ溝の曲率半径Ｒが６ｍｍのもの（試料１５）、１０ｍｍのもの（試料１６）及び１５ｍｍのもの（試料１７）を用いた。なお、その他のテスト加工の条件は、ワークＷとしてＪＩＳ規格に規定されるステンレス鋼材であるＳＵＳ６３０を用いたことを除き、上記と同一である。
【００６６】
曲率半径Ｒの変化が切りくず分断結果に与える影響は以下のとおりである。試料１４を用いたテスト加工においては、極めて長くつながった切りくずｃｈが得られた。他方、試料１５を用いたテスト加工においては、極めて細かく分断された切りくずｃｈが得られた。また、試料１６及び１７を用いたテスト加工においては、試料１５を用いたテスト加工を行った場合と比較すると長くつながっているものの、十分に細かく分断された切りくずｃｈが得られた。
【００６７】
次に、曲率半径Ｒの変化が切削振動に与える影響は以下のとおりである。試料１４を用いたテスト加工においては、切削振動の平均振幅は６．８９ｍ／ｓ２であった。他方で、試料１５を用いたテスト加工においては、切削振動の平均振幅は１１．２２ｍ／ｓ２であった。試料１６及び１７を用いたテスト加工においては、切削振動の平均振幅はそれぞれ７．９０ｍ／ｓ２、７．４１ｍ／ｓ２と試料１４を用いたテスト加工の場合と同程度の切削振動であった。
【００６８】
このように、曲率半径Ｒが小さい場合は、ブレーカ溝２５がブレーカとして作用することにより、切りくず分断性は改善されるものの、切削振動が増大してしまう。しかし、曲率半径Ｒが大きくなると、切りくず分断性の改善をなしつつ、切削振動の増大を抑制することができる。但し、曲率半径Ｒが大きすぎると、ブレーカ溝２５が平面に近づき、ブレーカ溝２５を設けない場合との差が無くなる。このような観点から、ブレーカ溝２５の曲率半径Ｒは、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００６９】
なお、上記のテスト加工は凹み部２３の個数が１個であるものを用いて行ったが、図１１に示すような凹み部２３を複数有する（例えば１２個）回転切削工具用インサートにブレーカ溝２５を設けた場合であっても、良好な切りくず分断性及び切削振動を示す。
【００７０】
上記の実施形態においては、回転切削工具１は、回転切削工具用インサート２とホルダ３から構成されるものとして説明したが、回転切削工具１は、上記の回転切削工具用インサート２と同様の特徴を持つソリッド工具として構成してもよい。
【００７１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなく特許請求の範囲によって示され、特許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。
【符号の説明】
【００７２】
１  回転切削工具
２  回転切削工具用インサート
３  ホルダ
２１  すくい面
２２  切れ刃
２３  凹み部
２４  段差
２５  ブレーカ溝
５１  加工機
５２  チャッキング
ｃｈ  切りくず
ｃｐ  切削点
Ｄｍａｘ  凹み部の最大深さ
ｆ  送り速度
ｎｔ  回転切削工具の回転速度
ｎｗ  ワークの回転速度
Ｂ  周方向の幅
Ｌ１  凹み部におけるすくい面外周側の端と切れ刃の距離
Ｌ２  ブレーカ溝におけるすくい面外周側の端と切れ刃の距離
Ｒ  曲率半径
Ｗ  ワーク
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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