(57)【要約】【課題】工具本体のコーナ部にＣＢＮなどからなる硬質ブランクを鑞付けして作られる切削工具において、硬質ブランクの鑞付け時の位置ずれの問題などを解決して生産性向上とコスト低減を図ることを課題としている。【解決手段】多角形をなす工具本体２のコーナに、そのコーナの外周面を一定深さで凹ませる平面視Ｖ字状の支持座４を形成し、その支持座を工具本体２の上面又は下面に解放させ、その支持座４に形状の適合した平面視Ｖ字状の硬質ブランク３を鑞付け接合してその硬質ブランクに切れ刃５を形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多角形をなす工具本体（２）の直角コーナ、鋭角コーナ又は鈍角コーナに、そのコーナの外周面を一定深さで凹ませる平面視Ｖ字状の支持座（４）を形成し、その支持座（４）を工具本体（２）の上面又は下面に解放させ、その支持座に形状の適合した平面視Ｖ字状の硬質ブランク（３）を鑞付け接合してその硬質ブランクに切れ刃（５）を形成した切削工具。
【請求項２】
前記硬質ブランク（３）の幅（Ｗ）を、０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲に設定した請求項１に記載の切削工具。
【請求項３】
前記工具本体（２）が粉末冶金法で作られた焼結体であり、前記支持座（４）が型押し成形して作られ、焼結肌の残されたその支持座（４）に前記硬質ブランク（３）が鑞付け
されている請求項１又は２に記載の切削工具。
【請求項４】
前記工具本体（２）が粉末冶金法で作られた焼結体であり、前記支持座（４）が型押し成形して作られ、焼結肌の残されたその支持座（４）に前記硬質ブランク（３）が通電接合されている請求項１又は２に記載の切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、切れ刃をＣＢＮ（立方晶方窒化硼素）焼結体やダイヤモンド焼結体などの硬質焼結体で形成した旋削用切削インサートなどの切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すように、三角形の硬質ブランク１２を超硬合金などからなる工具本体（台金）１１のコーナに鑞付けし、その硬質ブランク１２に切れ刃を設けた切削インサートが既に市場に提供されている。
【０００３】
また、切れ刃を硬質焼結体で構成した切削インサートが下記特許文献１、２などに記載されている。特許文献１に開示された切削インサートは、切削チップを多角形ボディ（工具本体）のコーナに設けたキャビティに機械的に係合させて配置し、それをボディに鑞付けしている。
【０００４】
また、特許文献２の切削インサートは、チップ本体のコーナ部に凹部を形成してその凹部にＣＢＮなどで形成された刃部を嵌合させ、その刃部をチップ本体に鑞付けしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００６−５２６５０８号公報
【特許文献２】特開２０１０−４６７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図５に示した市販品の切削インサートは、高価な硬質ブランクの面積が大きく、近年のコスト低減の要求に応え難い。特許文献１，２の切削インサートも同様の問題を有する。特に、特許文献２の切削インサートは、刃部自体に工具本体との嵌合部が存在するため、図５の切削インサートよりも刃部の面積が大きくなりがちである。
【０００７】
また、図５に示した市販品の切削インサートは、硬質ブランク１２を工具本体１１に鑞付けするときに硬質ブランクが動きやすい。その動きにより硬質ブランクの取り付け位置が不可避的にずれることから硬質ブランクはそのずれを見込んだ大きさにしてあり、そのために仕上げ研磨での研磨代と研磨時間が多くなり、これがコストや生産性に無視できない影響を及ぼしている。
【０００８】
この発明は、鑞付け時の位置ずれの問題などを解決してＣＢＮやダイヤモンドなどの硬質焼結体で切れ刃を形成した切削工具の生産性向上とコスト低減を図ることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、この発明においては、多角形をなす工具本体の任意のコーナ（直角コーナ、鋭角コーナ又は鈍角コーナ）に、そのコーナの外周面を一定深さで凹ませる平面視Ｖ字状の支持座を形成し、その支持座を工具本体の上面又は下面に解放させ、その支持座に形状の適合した平面視Ｖ字状の硬質ブランクを接合してその硬質ブランクに切れ刃を形成した。支持座に対する硬質ブランクの接合は、鑞付けや通電接合によって行える。
【００１０】
なお、ここで言う平面視Ｖ字状の硬質ブランクは、ＣＢＮ焼結体やダイヤモンド焼結体の単体で構成されるもの、ＣＢＮ焼結体やダイヤモンド焼結体の裏面に超硬合金などからなる裏打ち材が一体に形成されているものを問わない。
【００１１】
この切削工具に採用した硬質ブランクは、適正サイズとして、切れ刃の長さＬが１．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度のものが考えられる。その中でも、標準仕様の三角形硬質ブランクと同じ長さ（長さＬが１．５ｍｍ〜３．０ｍｍ程度）の切れ刃を有するものが好ましい。
【００１２】
また、硬質ブランクの幅は、０．３ｍｍ〜１．０ｍｍ程度、より好ましくは０．５ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下がよく、硬質ブランクの厚みは、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍぐらいが適当である。
【００１３】
このほか、工具本体は、コーナの支持座が型押し成形して作られるものが好ましい。その工具本体を粉末冶金法で作られる超硬合金で形成すれば、型押しによる支持座の成形が可能である。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の切削工具は、工具本体のコーナに平面視Ｖ字状の支持座を形成し、その支持座に形状の適合した平面視Ｖ字状の硬質ブランクを鑞付け接合している。この構造によれば、Ｖ字嵌合による硬質ブランクの位置決め効果が得られる。それにより、硬質ブランクの取り付け位置の狂いが防止されるため、仕上げ研磨での研磨代と研磨時間が少なくなり、結果、コスト低減や生産性向上が図れる。
【００１５】
また、硬質ブランクを平面視Ｖ字状となしたことで、高価な硬質焼結体（ＣＢＮ焼結体やダイヤモンド焼結体）体積が三角形の硬質ブランクを使用するものに比べて大幅に減少し、これもコストの低減に寄与する。
【００１６】
さらに、硬質ブランクが工具本体にＶ字嵌合して機械的に係合しているため、工具使用時の硬質ブランクの横ずれが起こり難い。また、切れ刃の長さが同一の三角形硬質ブランクと比較した場合、接合面の面積が増すため、鑞付けの信頼性も高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の切削工具の一形態を示す斜視図
【図２】図１の切削工具の拡大平面図
【図３】この発明の切削工具の他の形態を示す平面図
【図４】裏打ち材を有する硬質ブランクを接合した例を示す要部の斜視図
【図５】三角形の硬質ブランクを工具本体のコーナに接合した従来の切削工具の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面の図１〜図４に基づいて、この発明の切削工具の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１及び図２に示す切削工具１は、菱形の切削インサートにこの発明を適用したものである。この切削工具１は、工具本体（台金）２の鋭角コーナ部に硬質ブランク３を接合して作られている。硬質ブランク３は、ＣＢＮ焼結体やダイヤモンド焼結体で形成されている。
【００２０】
工具本体２は粉末冶金法で作られた超硬合金の焼結体を用いている。この工具本体２の上下面の鋭角コーナには、外周面２ａのコーナを一定深さ（その深さは後述するブランク厚みｔと等しい）で凹ませる平面視Ｖ字状の支持座４が形成されており、その支持座４に平面視Ｖ字状の硬質ブランク３を嵌合させて鑞付けしている。
【００２１】
支持座４は型押し成形された支持座であり、工具本体２の上面や下面に解放している。ブランク３は、その支持座４に適合して嵌るものにしており、支持座４に対する鑞付け後に研削仕上げを行なって切れ刃５を生じさせている。
【００２２】
切れ刃５には、必要に応じて刃先強化用のネガランドなどが設けられる。硬質ブランク３は、硬質焼結体の単体からなるものと、図４に示すように、超硬合金などの裏打ち材３ａが一体に形成されたもののどちらかが設けられる。
【００２３】
硬質焼結体の単体からなる硬質ブランク３は、活性鑞材（例えばＴｉ含有の鑞材）を使用して工具本体２に接合される。裏打ち材３ａを有する硬質ブランク３も裏打ち材３ａの接合面の面積次第では活性鑞材を使用するのがよい。支持座４が焼結肌の残された状態でも、鑞付けは支障なく行える。
【００２４】
その硬質ブランク３は、図２に示した切れ刃の長さＬを１．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲に設定したもの、好ましくは、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲に設定したものがよい。従来の標準仕様の三角形の硬質ブランクと同じ長さの切れ刃を備えさせることでその標準仕様の三角形の硬質ブランクを使用した工具の代替品として使用することができる。
【００２５】
また、硬質ブランク３の図２に示した幅Ｗは、０．３ｍｍ〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下に設定するのがよい。軽切削であれば、幅Ｗが０．３ｍｍ程度でもブランク強度が不足することはない。ただし、一般的な条件で使用するときには、硬質ブランクの強度確保のために、幅Ｗを０．５ｍｍ以上確保するのがよい。同様の理由から硬質ブランク３の厚みｔ（図１参照）は、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍぐらいにするのがよい。
【００２６】
なお、この発明は、工具本体が多角形をなす切削工具の全てに適用される。例えば、正三角形、正五角形、正六角形などを基本形にした切削インサート、長方形を基本形にした切削インサート、図３に示すような正方形を基本形にした切削インサートなどにも適用される。
【００２７】
どの切削工具も、少なくとも１コーナのみに硬質焼結体の硬質ブランク３を設けることができるが、使用可能なコーナの全てにその硬質ブランク３を設けると無駄がなく、１刃当りのコスト低減が図れる。
【実施例】
【００２８】
図１に示す形状の切削工具（工具型番：ＣＮＧＡ１２０４０８の切削インサート）を試作した。試作工具は、平面視Ｖ字状の硬質ブランクを工具本体の鋭角コーナに接合したものである。その硬質ブランクは、材質ＣＢＮ、幅Ｗ＝０．５ｍｍ、切れ刃長さＬ＝２．４ｍｍ、ブランク厚みｔ＝１．０ｍｍである。
その切削工具を工具ホルダ（型番：ＤＣＬＮＲ２５２５Ｍ１２）に装着して以下の条件で切削試験を行なった。
−切削条件−
被削材      ：ＳＣＭ４１５丸棒（硬さ６０ＨＲＣ）
切削速度Ｖｃ：１２０ｍ／ｍｉｎ
送り      ｆ：０．１５ｍｍ／ｒｅｖ
切り込みａｐ：０．１ｍｍ
切削形態    ：乾式切削
切削方法    ：連続切削
【００２９】
この試験の結果、三角形の硬質ブランクを工具本体のコーナに接合した図５の切削工具と比較して機能面で遜色の無い切削が行えた。また、工具寿命にも殆ど差が無かった。
【００３０】
図１に示す形状の切削工具（工具型番：ＣＮＧＡ１２０４０８の切削インサート）を試作した。試作工具は、平面視Ｖ字状の硬質ブランクを工具本体の鋭角コーナに鑞付けしたもの、通電接合したものである。
その切削工具を工具ホルダ（型番：ＤＣＬＮＲ２５２５Ｍ１２）に装着して以下の条件で切削試験を行なった。加工前に、逃げ面摩耗を０．４ｍｍ以上発生させた工具を用いて、ブランクが外れるかどうか切削試験を行った。
−切削条件−
被削材      ：ＳＵＪ２丸棒（硬さ６０ＨＲＣ）
切削速度Ｖｃ：１５０ｍ／ｍｉｎ
送り      ｆ：０．５０ｍｍ／ｒｅｖ
切り込みａｐ：０．３ｍｍ
切削形態    ：乾式切削
切削方法    ：連続切削
【００３１】
この試験の結果、鑞付けした工具は５５秒加工後にブランクが外れたのに対し、通電接合した工具は１８０秒加工してもブランクが外れることなく加工が可能であった。
【符号の説明】
【００３２】
１          切削工具
２、１１    工具本体
３、１２    硬質ブランク
３ａ        裏打ち材
４          支持座
５          切れ刃
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2013184267.tif 000006
【図５】
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