(57)【要約】【課題】製造が容易であって、切削抵抗の増大を招くことがなく、ワークの加工面の仕上げ面粗さを向上する。【解決手段】略多角形平板状をなすチップ本体１０のすくい面１１と逃げ面１３との交差稜線部である切刃稜線１５が、すくい面１１のノーズ部１４に位置する略円弧状切刃稜線１６と、すくい面１１の辺部に位置する一対の略直線状切刃稜線１７，１７とを有する。すくい面１１に対向する方向から見た上面視で、略円弧状切刃稜線１６を、略直線状切刃稜線１７，１７を接線とする理想円弧３０よりもチップ本体１０の内方側へ後退させ、これら略円弧状切刃稜線１６と略直線状切刃稜線１７，１７とを滑らかに接続する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略多角形平板状をなすチップ本体のすくい面と逃げ面との交差稜線部である切刃稜線が、前記すくい面のノーズ部に位置する略円弧状切刃稜線と、前記すくい面の辺部に位置する略直線状切刃稜線とを有しているスローアウェイチップにおいて、
前記すくい面に対向する方向から見た上面視で、
前記略円弧状切刃稜線が、前記略直線状切刃稜線を接線とする理想円弧よりも前記チップ本体の内方側へ後退させられていて、これら略円弧状切刃稜線と略直線状切刃稜線とが滑らかに接続されていることを特徴とするスローアウェイチップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スローアウェイ式切削工具の工具本体に対して着脱可能に取り付けられるスローアウェイチップ（以下、チップと称する）に関し、とくに、略多角形平板状をなすチップ本体のノーズ部に位置する略円弧状切刃稜線を主に用いて外径加工などの旋削加工を行うためのチップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のチップとしては、特許文献１に開示されているように、略多角形平板状をなすチップ本体のすくい面と逃げ面との交差稜線部である切刃稜線が、すくい面のノーズ部に位置する略円弧状切刃稜線と、すくい面の辺部に位置する略直線状切刃稜線とを有していて、この切刃稜線における略円弧状切刃稜線と略直線状切刃稜線との接続部分に湾曲凹部を形成したものが知られている。
このようなチップを工具本体に装着したときには、そのすくい面に対向する方向から見た上面視において、上記の湾曲凹部に対応する部位の切刃稜線がチップ本体の内方側に後退させられることとなるので、この湾曲凹部に対応する部位の切刃稜線における平面視での投影曲率半径（見かけ上の曲率半径）が規格品の設計値よりも実質的に大きくなって、ワークの加工面の仕上げ面粗さを向上することが可能となっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２８８８０３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近では、少なくとも切削に作用する切刃稜線を含むチップ本体の一部分を、高硬度のｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素）焼結体によって構成した、いわゆるｃＢＮ焼結体製チップも多用されるようになってきている。
しかしながら、このようなｃＢＮ焼結体製チップは、高硬度である反面、超硬合金などに比べると靭性に乏しく脆弱であって、チッピングや欠損が生じやすい傾向にあるため、上記の特許文献１に記載されているような湾曲凹部を切刃稜線における略円弧状切刃稜線と略直線状切刃稜線との接続部分に形成しようとすると、どうしてもチッピングや欠損が生じやすくなり、その製造に困難を極めるので、仕上げ面粗さを向上するための効果的な解決手段とはなり得ないのが現状であった。
【０００５】
また、特許文献１においては、すくい面に対向する方向から見た上面視で、切刃稜線における略円弧状切刃稜線と略直線状切刃稜線との接続部分を意図的に大きな半径の凸Ｒとしたチップについても触れられているが、このようなチップの場合には、上記の湾曲凹部が存在しないためにｃＢＮ焼結体製チップであってもその製造に困難を極めることはないものの、切刃稜線のワークに対する接触領域が大きくなりすぎて、切削抵抗の増大を招いてしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、製造が容易であるとともに、切削抵抗の増大を招くことがなく、ワークの加工面の仕上げ面粗さを向上することができるチップを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、略多角形平板状をなすチップ本体のすくい面と逃げ面との交差稜線部である切刃稜線が、前記すくい面のノーズ部に位置する略円弧状切刃稜線と、前記すくい面の辺部に位置する略直線状切刃稜線とを有しているチップにおいて、前記すくい面に対向する方向から見た上面視で、前記略円弧状切刃稜線が、前記略直線状切刃稜線を接線とする理想円弧よりも前記チップ本体の内方側へ後退させられていて、これら略円弧状切刃稜線と略直線状切刃稜線とが滑らかに接続されていることを特徴とするものである。
【０００８】
このような構成とされた本発明によれば、略円弧状切刃稜線を上記のように後退させたことから、切刃稜線のワークに対する接触領域を小さくして、切削抵抗が増大するのを抑制することができ、かつ、この略円弧状切刃稜線と略直線状切刃稜線とを滑らかに接続していることから、このようなチップの切刃稜線によって加工されるワークの加工面の仕上げ面粗さを向上することができる。しかも、本発明によるチップが、たとえｃＢＮ焼結体製チップであったとしても、従来のような湾曲凹部を形成する必要はないので、その製造に困難を極めることもない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照しながら説明する。
本発明の実施形態によるチップのチップ本体１０は、図１に示すように、超硬合金等の硬質材料から構成された略菱形平板状（略多角形平板状）をなすものであって、チップ本体１０における一方の略菱形面（略多角形面）である上面がすくい面１１とされ、チップ本体１０における他方の略菱形面（略多角形面）である下面が着座面１２とされ、これらすくい面１１と着座面１２とを接続しているチップ本体１０の側面が逃げ面１３とされている。
【００１０】
図２に示すように、すくい面１１において、このすくい面１１に対向する方向から見た上面視で例えば８０゜の鋭角に設定された頂角θを有する一のノーズ部１４付近が逃げ面１３と交差してできる交差稜線部が、チップ本体１０に形成された切刃稜線１５とされている。
切刃稜線１５は、すくい面１１の一のノーズ部１４に位置して略円弧状をなす略円弧状切刃稜線１６と、この略円弧状切刃稜線１６の両端部に接続されるとともに、すくい面１１の辺部に位置して略直線状をなす一対の略直線状切刃稜線１７，１７とを有するようになっている。
【００１１】
ここで、すくい面１１に対向する方向から見た上面視において、一対の略直線状切刃稜線１７，１７を接線とするようにして、これら一対の略直線状切刃稜線１７，１７に対して接線状に接続される理想円弧３０を考える。
本実施形態において、理想円弧３０と、この理想円弧３０と同じく一対の略直線状切刃稜線１７，１７に対して接続される略円弧状切刃稜線とを比較してみると、まず、略円弧状切刃稜線１６を円弧とする仮想の円Ｓ１の半径Ｒ１（略円弧状切刃稜線１６の曲率半径）と、理想円弧３０を円弧とする仮想の円Ｓ２の半径Ｒ２（理想円弧３０の曲率半径）とは、互いに略同一となるように設定されている。
【００１２】
しかしながら、略円弧状切刃稜線１６を円弧とする仮想の円Ｓ１の中心Ｐ１は、理想円弧３０を円弧とする仮想の円Ｓ２の中心Ｐ２よりもチップ本体１０の内方側へ向けて後退させられており、これにともない、略円弧状切刃稜線１６自体も、理想円弧Ｓよりもチップ本体１０の内方側へ向けて後退させられている。
なお、略円弧状切刃稜線１６を円弧とする仮想の円Ｓ１の中心Ｐ１と、理想円弧３０を円弧とする仮想の円Ｓ２の中心Ｐ２との間の距離ｔは、例えば、０．００５ｍｍ〜０．０２０ｍｍの範囲に設定されている。
【００１３】
このように、略円弧状切刃稜線１６が、一対の略直線状切刃稜線１７，１７を接線とする理想円弧３０よりもチップ本体１０の内方側へ後退させられているため、略円弧状切刃稜線１６において一対の略直線状切刃稜線１７，１７に接続される両端部分である接続部分１６Ａ，１６Ａは、略円弧状（曲線状）あるいは略直線状をなして、略円弧状切刃稜線１６と一対の略直線状切刃稜線１７，１７とをそれぞれ滑らかに接続するようになっている。
【００１４】
また、チップ本体１０に形成された凹部に対して、超硬合金等の硬質焼結体１８とｃＢＮ焼結体１９とを層状に一体焼結した切刃チップが、そのｃＢＮ焼結体１９部分をすくい面１１側に向けてロウ付け等で接合されることにより、チップ本体１０のすくい面１１における一のノーズ部１４付近が、この切刃チップで構成されており、上記の切刃稜線１５は、切刃チップにおけるｃＢＮ焼結体１９上に形成されている。
このため、本実施形態によるチップは、少なくとも切刃稜線１５を含むチップ本体１０の一部分が高硬度のｃＢＮ焼結体１９によって構成された、いわゆるｃＢＮ焼結体製チップとなっている。
【００１５】
ｃＢＮ焼結体１９で構成された切刃稜線１５には、この切刃稜線１５に直交する断面で見て図３に示すように、すくい面１１と逃げ面１３との交差稜線部が断面略直線状に面取りされるチャンファホーニングが施されることによって、すくい面１１及び逃げ面１３に鈍角に交差するような断面略直線状をなす面取り面２０が形成されている。
さらに、この切刃稜線１５には、同じく切刃稜線１５に直交する断面で見て図３に示すように、チャンファホーニングによる面取り面２０と逃げ面１３との交差稜線部が断面略曲線状に面取りされる丸ホーニングが施されることによって、チャンファホーニングによる面取り面２０及び逃げ面１３に交差するような断面略曲線状をなす面取り面２１が形成されている。
【００１６】
このような構成とされた本実施形態によるチップは、チップ本体１０におけるすくい面１１の一のノーズ部１４を工具本体の先端から突出させるとともに、切刃稜線１５における一対の略直線状切刃稜線１７，１７に対して正の横逃げ角（一方の略直線状切刃稜線１７の、ワークの軸線に平行な方向に対する傾斜角、例えば５°）及び正の前逃げ角（他方の略直線状切刃稜線１７の、ワークの軸線に直交する方向に対する傾斜角、例えば５°）を与えるようにして、工具本体に装着されるのであり、ｃＢＮ焼結体１９で構成される切刃稜線１５（略円弧状切刃稜線１６及び略直線状切刃稜線１７，１７）を用いて、軸線回りに回転させられているワークに対して外径加工などの旋削加工を行っていく。
【００１７】
ここで、図１に示す本実施形態によるチップについては、その切刃稜線１５に連なる逃げ面１３が、チップ本体１０の着座面１２及びすくい面１１に対して略直交するネガティブタイプのものとなっているが、このようなネガティブタイプのチップであっても、工具本体の基準平面に対して傾斜するように工具本体に取り付けられることで、切刃稜線１５に連なる逃げ面１３には、所定の逃げ角が与えられるようになっている。なお、切刃稜線１５に連なる逃げ面１３が、チップ本体１０の着座面１２側に向かうにしたがいチップ本体１０の内方側へ向かって傾斜するようなポジティブタイプのチップである場合には、もちろん、切刃稜線１５に連なる逃げ面１３に、所定の逃げ角が与えられる。
要は、切刃稜線１５に連なる逃げ面１３に対して所定の逃げ角が与えられるようにして、チップが工具本体に装着されるということである。
【００１８】
以上説明したような本実施形態によるチップでは、まず、略円弧状切刃稜線１６を理想円弧３０に対してチップ本体１０の内方側へ向けて後退させていることから、切刃稜線１５がワークに対して接触する領域を小さくすることが可能となって、切削抵抗をいたずらに増大させてしまうようなことがない。
【００１９】
そして、理想円弧３０に対して後退させられた略円弧状切刃稜線１６と一対の略直線状切刃稜線１７，１７とを接続部分１６Ａ，１６Ａによって滑らかに接続するようにしたことから、本実施形態によるチップが工具本体に装着された状態において、工具本体の基準平面に対向する方向から見た平面視では、切刃稜線１５の接続部分１６Ａ，１６Ａ付近における平面視での投影曲率半径が規格品の設計値よりも実質的に大きくなる。
したがって、このような切刃稜線１５によってワークの加工面を切削したときには、略円弧状切刃稜線１６が一対の略直線状切刃稜線１７，１７を接線としている場合と比較して、その仕上げ面粗さを向上することができる。
【００２０】
さらに、本実施形態によるチップは、ｃＢＮ焼結体製チップであるものの、上述した従来のような湾曲凹部を形成せずともワークの加工面の仕上げ面粗さを向上することができるようになっているので、その製造に困難を極めることもない。
【００２１】
なお、本実施形態においては、上面視でチップ本体１０におけるすくい面１１の一のノーズ部１４が８０゜の頂角θを有するものについて説明したが、これに限定されることはなく、例えば、上面視でノーズ部１４が３５゜、５５゜あるいは９０゜の頂角θを有するものであってもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、略円弧状切刃稜線を理想円弧に対して後退させたことによって、切刃稜線のワークに対する接触領域を小さくして、切削抵抗が増大するのを抑制することができ、かつ、この略円弧状切刃稜線と略直線状切刃稜線とを滑らかに接続したことによって、このようなチップの切刃稜線によって加工されるワークの加工面の仕上げ面粗さを向上することができる。しかも、本発明によるチップが、たとえｃＢＮ焼結体製チップの場合でも、従来のような湾曲凹部を形成する必要はないために、その製造に困難を極めることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によるチップを示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態によるチップを示す要部拡大上面図である。
【図３】本発明の実施形態によるチップの切刃稜線に直交する要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１０  チップ本体
１１  すくい面
１３  逃げ面
１４  ノーズ部
１５  切刃稜線
１６  略円弧状切刃稜線
１６Ａ  略円弧状切刃稜線における略直線状切刃稜線への接続部分
１７  略直線状切刃稜線
１９  ｃＢＮ焼結体
３０  理想円弧
【図１】
2005052911.tif 000003
【図２】
2005052911.tif 000004
【図３】
2005052911.tif 000005