(57)【要約】本発明は、ａ）熱間用工具鋼からなる胴体部と超硬合金からなる切削部とを熱処理して接合する段階と、ｂ）接合された胴体部と切削部とを所定の時間の間に冷却させる段階と、ｃ）前記切削部を用途に応じて定められたパターンで切削加工して切削工具を形成する段階と、ｄ）機械的性質を向上させるために、切削加工された前記切削工具の表面に金属酸化物、窒化物、炭化物のうち少なくとも一つ以上からなる皮膜をコーティングする段階と、ｅ）コーティングされた前記切削工具を所定の時間の間、空気中に冷却させる段階とを含む超硬合金切削工具の製造方法、及びこれによって製造された切削工具に関するものであって、コーティング加工後もクラックが発生せず、優れた機械的性質を有する超硬合金切削工具を製造することができる。【選択図】図１
2017501890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）熱間用工具鋼からなる胴体部と超硬合金からなる切削部とを熱処理して接合する段階と、
ｂ）接合された胴体部と切削部とを所定の時間の間に冷却させる段階と、
ｃ）前記切削部を用途に応じて定められたパターンで切削加工して切削工具を形成する段階と、
ｄ）機械的性質を向上させるために、切削加工された前記切削工具の表面に金属酸化物、窒化物、炭化物のうち少なくとも一つ以上からなる皮膜をコーティングする段階と、
ｅ）コーティングされた前記切削工具を所定の時間の間、空気中で冷却させる段階とを含む、
超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項２】
前記ａ）段階は、熱間用工具鋼であるＳＫＤ６１からなる胴体部と超硬合金からなる切削部とを８００〜１２００℃で高周波溶接又は酸素溶接を用いて接合することを特徴とする請求項１に記載の超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項３】
前記ｂ）段階は、接合された胴体部と切削部を真空チャンバー内で２４時間徐冷させることを特徴とする請求項１に記載の超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項４】
前記ｃ）段階は、前記切削部をリリーフ研削機で研削して前記切削部の円周方向に沿って流線型に同じ切削逃げ角を有する複数の刃部が形成されるように加工することを特徴とする請求項１に記載の超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項５】
前記ｄ）段階は、４００〜７００℃の温度で前記切削工具の表面にチタンアルミニウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）を２〜４マイクロメートルの厚さで蒸着することを特徴とする請求項１に記載の超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項による製造方法によって製造された超硬合金切削工具であって、
前記胴体部は複数の溝部と複数の翼部とを備え、前記翼部は、その側端面が「Ｌ」状に加工されて、前記切削部は「Ｌ」状に加工された前記翼部の側端面に接合されることを特徴とする超硬合金切削工具。
【請求項７】
前記溝部と翼部は、前記胴体部の軸方向に沿って斜めに配列され、前記翼部は、長さ方向に沿って互いに離隔した「Ｌ」状の複数の刃接合部を備え、前記切削部は、前記刃接合部に接合され、前記溝部の外側に露出されることを特徴とする請求項６に記載の超硬合金切削工具。
【請求項８】
前記切削部は、スリット状に加工されたチップブレーカを含むことを特徴とする請求項７に記載の超硬合金切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削部のみが超硬合金からなる切削工具の製造方法及びこれによって製造された切削工具に関するものであって、高温のコーティング加工後もクラックが発生せず、優れた機械的性質を有する超硬合金切削工具の製造方法及びこれによって製造された切削工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フライス盤に使用されるエンドミルや穴加工用工具であるドリル又は冷間パンチ及び熱間パンチなどの工具は、先端の切削部を含んでシャンク（ｓｈａｎｋ）部分が一体に形成される。これらの切削工具は、耐久性、耐摩耗性、切削性などの機械的性質が優れていなければならないため、通常は超硬合金で製造される。
【０００３】
しかし、工具の素材として使用されている超硬合金は、非常に高価なので、最近では、切削工具のシャンクを除いた切削部のみを超硬合金で形成した切削工具が製造されているのが実情である。
【０００４】
先行文献１（大韓民国登録実用新案公報第２０−０２５６４７７号）は、シャンク部が工具鋼で形成され、切削部は超硬合金で形成されて、シャンク部と切削部の継ぎ部にニッケル薄板を挿入した後、ろう付け（ｂｒａｚｉｎｇ）してシャンク部と切削部を一体に形成した超硬ろう付け工具を開示している。また、先行文献２（大韓民国登録特許第１０−１０９９３９５号）は、加工部は超硬合金材質で形成され、支持部は一般の金属で形成されて、加工部と支持部の素材である加工粉末を真空チャンバー内で放電プラズマ焼結法によって一体に形成した超硬切削工具及びその製造方法を開示している。
【０００５】
このように、先行文献１と２は、両方とも、切削部（加工部）のみ超硬合金で構成したので、切削工具のコスト削減を達成することができた。
【０００６】
ここで、先行文献に開示された超硬合金の切削工具だけでなく、一般的な他の切削工具は、耐久性、耐摩耗性、切削性などの優れた機械的性質を付与するために、工具の表面にダイヤモンド膜又はチタンアルミニウム窒化物などの追加のコーティングが必要であった。
【０００７】
ところが、シャンク部と切削部全体が超硬合金からなる切削工具の場合には、前述したコーティングに問題がないが、切削部のみが超硬合金からなる切削工具の場合には、コーティング時に適用される熱処理後、シャンク部と切削部の熱膨張係数が違って工具の表面にクラック（ｃｒａｃｋ）が発生する問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記した問題を解消するために発明されたものであって、胴体部と切削部を高温でコーティング加工した後、コーティングされた工具の表面にクラックが発生することを防止することができる超硬合金切削工具の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、切削部と再研削工具の間にスペースを確保して切削部の再研削加工が容易で、被加工物の表面を精密に加工することができる超硬合金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】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明は、ａ）熱間用工具鋼からなる胴体部と超硬合金からなる切削部とを熱処理して接合する段階と、ｂ）接合された胴体部と切削部とを所定の時間の間に冷却させる段階と、ｃ）前記切削部を用途に応じて定められたパターンで切削加工して切削工具を形成する段階と、ｄ）機械的性質を向上させるために、切削加工された前記切削工具の表面に金属酸化物、窒化物、炭化物のうち少なくとも一つ以上からなる皮膜をコーティングする段階と、ｅ）コーティングされた前記切削工具を所定の時間の間、空気中に冷却させる段階とを含む。
【００１１】
好ましくは、前記ａ）段階は、熱間用工具鋼であるＳＫＤ６１からなる胴体部と超硬合金からなる切削部とを８００〜１２００℃で高周波溶接又は酸素溶接を用いて接合することを特徴とする。
【００１２】
また、前記ｂ）段階は、接合された胴体部と切削部を真空チャンバー内で２４時間徐冷させることを特徴とする。
【００１３】
また、前記ｃ）段階は、前記切削部をリリーフ研削機で研削して前記切削部の円周方向に沿って流線型に同じ切削逃げ角を有する複数の刃部が形成されるように加工することを特徴とする。
【００１４】
また、前記ｄ）段階は、４００〜７００℃の温度で前記切削工具の表面にチタンアルミニウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）を２〜４マイクロメートルの厚さで蒸着することを特徴とする。
【００１５】
本発明はまた、前述した製造方法によって製造された超硬合金切削工具であって、前記胴体部は複数の溝部と複数の翼部とを備え、前記翼部は、その側端面が「Ｌ」状に加工されて、前記切削部は「Ｌ」状に加工された前記翼部の側端面に接合されることを特徴とする。
【００１６】
好ましくは、前記溝部と翼部は、前記胴体部の軸方向に沿って斜めに配列され、前記翼部は、長さ方向に沿って互いに離隔した「Ｌ」状の複数の刃接合部を備え、前記切削部は、前記刃接合部に接合され、前記溝部の外側に露出されることを特徴とする。
【００１７】
好ましくは、前記切削部は、スリット状に加工されたチップブレーカを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、胴体部と切削部を高温でコーティング加工した後、コーティングされた工具の表面にクラックが発生することを防止することができる。
【００１９】
また、本発明によれば、切削部と再研削工具の間にスペースを確保して切削部の再研削加工が容易で、被加工物の表面を精密に加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法を概略的に示したフローチャートである。
【図２ａ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造された平フライスカッターを示す図である。
【図２ｂ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造された平フライスカッターを示す図である。
【図３ａ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたエンドミルを示す図である。
【図３ｂ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたエンドミルを示す図である。
【図４ａ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたプロファイルフライスカッターを示す図である。
【図４ｂ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたプロファイルフライスカッターを示す図である。
【図５ａ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたセレーションフライスカッターを示す図である。
【図５ｂ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたセレーションフライスカッターを示す図である。
【図６ａ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造された溝フライスカッターを示す図である。
【図６ｂ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造された溝フライスカッターを示す図である。
【図７ａ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたホブを示す図である。
【図７ｂ】本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造されたホブを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付された図面を参照して、本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法の好ましい実施例を説明する。
【００２２】
図１、２ａと２ｂを参照する。本発明に係る製造方法は、胴体部１０と切削部２０を熱処理して接合する段階（Ｓ１００）と、接合された胴体部１０と切削部２０を冷却させる段階（Ｓ２００）と、切削部２０を切削加工する段階（Ｓ３００）と、切削工具の表面に皮膜をコーティングする段階（Ｓ４００）と、コーティングされた切削工具を冷却させる段階（Ｓ５００）とを含む。
【００２３】
まず、胴体部１０と切削部２０を熱処理して接合する段階（Ｓ１００）は、熱間用工具鋼であるＳＫＤ６１（胴体部）と超硬合金（切削部）の接合部位を８００〜１２００℃でろう付け又は溶接して接合する段階である。この接合段階で、胴体部１０と切削部２０は、高周波溶接や酸素溶接を用いて接合することが好ましい。
【００２４】
また、このような接合段階を経て胴体部１０と切削部２０は、互いに接合されるだけでなく、ともに熱処理される。このような熱処理工程によって、ＳＫＤ６１からなる胴体部１０は、約ＨＲＣ５５のロックウェル硬さを有するようになり、超硬合金からなる切削部２０は、約ＨＲＣ９３〜９７のロックウェル硬さを有するようになる。
【００２５】
ここで、切削部２０は、８４．５ｗｔ％の炭化タングステン（ＷＣ）、１．５ｗｔ％のＴａＮｂＣ（Ｔａｎｔａｌｕｍ＆Ｎｉｏｂｉｕｍ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｃａｒｂｉｄｅ  Ｐｏｗｄｅｒ）と１４ｗｔ％のコバルト（Ｃｏ）を含むタングステン−カーバイド系の超硬合金である。また、切削部２０は、８５〜８８ｗｔ％の炭化タングステン（ＷＣ）と１１〜１３ｗｔ％のコバルト（Ｃｏ）を含むタングステン−カーバイド系の超硬合金である。このようなタングステン−カーバイド系の超硬合金は、高速度鋼やステライト（ｓｔｅｌｌｉｔｅ）に比べて硬度が高く、耐摩耗性にも非常に優れており、高温での硬度も高いので、胴体部１０の一部に接合されて切削加工を行う切削部２０として有用である。
【００２６】
接合された胴体部１０と切削部２０を冷却させる段階（Ｓ２００）は、前述したろう付けや溶接によって接合された胴体部１０と切削部２０を真空チャンバー内で予め設定された時間の間に徐冷させる段階である。互いに異なる熱膨張係数を有していた胴体部１０と切削部２０は、熱処理過程（Ｓ１００）と冷却過程（Ｓ２００）を経て、熱膨張係数が調節される。特に、胴体部１０がＳＫＤ６１からなって切削部２０がタングステン−カーバイド系超硬合金からなる場合、胴体部１０と切削部２０を真空チャンバー内で２４時間常温で放置して徐冷させる。そうすることにより、胴体部１０と切削部２０の熱膨張係数を等しく調節することができる。このような胴体部１０と切削部２０の熱膨張係数の調節は、後述するコーティング段階（Ｓ４００）で胴体部１０と切削部２０に熱が加えられた後でも、胴体部１０と切削部２０の接合部位にクラックが発生することを防止する役割をする。
【００２７】
切削部２０を切削加工する段階（Ｓ３００）は、用途に応じて、すなわち製造しようとする切削工具の種類に応じて定められたパターンで切削部２０を切削加工する段階である。例えば、切削部の加工パターンに応じて、図２ａ及び２ｂに示した平フライスカッター、図３ａ及び３ｂに示したエンドミル、図４ａ及び４ｂに示したプロファイルフライスカッター、図５ａ及び５ｂに示したセレーションフライスカッター、図６ａ及び６ｂに示した溝フライスカッター、図７ａと７ｂに示したホブを加工することができる。
【００２８】
この切削加工段階（Ｓ３００）で、切削部２０は、リリーフ研削機を用いて研削されるが、この時、切削部２０は、円周方向に沿って流線型に同じ切削逃げ角を有する複数の刃部が形成されるように加工される。このような切削部の形状によって、切削工具は、スカイビング（ｓｋｉｖｉｎｇ）機能を持つようになる。つまり、切削工具は、被加工物の表面を非常に精密に削り出すことができる。
【００２９】
切削工具の表面に皮膜をコーティングする段階（Ｓ４００）は、切削工具の機械的性質、例えば硬度、耐摩耗性、耐酸化性などを向上させるために、切削加工された切削工具の表面に金属酸化物、窒化物、炭化物のうち少なくとも１つ以上からなる皮膜をコーティングする段階である。
【００３０】
このコーティング段階（Ｓ４００）で、コーティング皮膜は、物理的気相蒸着法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＶＤ）、又は化学的気相蒸着法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＣＶＤ）により切削工具の表面にコーティングされる。そして、コーティング温度は４００〜７００℃に維持されて、コーティング皮膜は２〜４マイクロメートルに形成される。このようなコーティング被膜により、切削工具の機械的な性質は、コーティング前に比べて約１．５倍程度向上する。
【００３１】
このとき、高いコーティング温度により切削工具の胴体部１０と切削部２０は、膨張するようになるが、胴体部１０と切削部２０は、前述した冷却段階（Ｓ２００）で熱膨張係数が同一に調節されたので、コーティング段階（Ｓ４００）で胴体部１０と切削部２０に熱が加えられた後でも、胴体部１０と切削部２０の接合部位にクラックが発生することはない。さらに、切削工具が摩耗した場合に再研削をした後も、上記のコーティング工程を容易に行うことができ、工具の性能を継続して維持することができる。
【００３２】
一方、コーティング皮膜の素材は、工具の耐摩耗性を増加させるために、周期表のIV、ＶとVI族の遷移金属又はケイ素、ホウ素及びアルミニウムから選択される金属の酸化物、炭化物、又は窒化物である。また、コーティング皮膜は、広範な切削用途に使用するためにダイヤモンド、ｃＢＮ（窒化ホウ素化合物）でコーティングされる。特に、ダイヤモンドは、物質の中で最も硬度が高く、熱伝導性、耐摩耗性、電気抵抗性が非常に優れた物質であって、コーティング皮膜の素材として最適である。
【００３３】
また、コーティング皮膜は、一つ以上の層が物理的気相蒸着（ＰＶＤ）によって蒸着された微細結晶アルミナ、Ａｌ２Ｏ３で構成され、非−Ａｌ２Ｏ３−層がある場合は、金属成分がＴｉ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｖ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｗ、及びＡｌから選択される金属窒化物及び／又は炭化物から好ましく構成される、一つ以上の耐火化合物層で構成される。
【００３４】
また、コーティング皮膜は、耐熱性の遷移金属窒化物あるいは炭化物であるＴｉＮ、ＴｉＣなどの２元系、ＴｉＡｌＮ、ＡｌＣｒＮ、ＴｉＡｌＳｉＮなどの３−４元系とＤＬＣなど、さまざまな硬質皮膜が物理的気相蒸着法（ＰＶＤ）と化学的気相蒸着法（ＣＶＤ）によってコーティングされる。これらのうち、物理的気相蒸着法によるＴｉＡｌＮ膜は高硬度と優れた耐酸化性の機械的特性を持っており、コーティング皮膜として最も適している。
【００３５】
続いて、コーティングされた切削工具を冷却させる段階（Ｓ５００）は、コーティングされた高温の切削工具を所定の時間の間、空気中で冷却する段階である。この冷却段階（Ｓ５００）が完了すると、チップ部分にのみ超硬合金が接合された切削工具が完成される。
【００３６】
前述したように、本発明は、異種材料の胴体部１０と切削部２０を高温接合した後、真空状態で徐冷することにより、胴体部１０と切削部２０の熱膨張係数を同一に調節することができ、これにより、高温のコーティング工程時に胴体部１０と切削部２０の接合部位にクラックが発生することを防止することができる。
【００３７】
以下、添付された図面を参照して本発明に係る超硬合金切削工具の製造方法によって製造された切削工具について説明する。
【００３８】
まず、図２ａ及び２ｂを参照する。前述した段階（Ｓ１００乃至Ｓ５００）を経て製造された平フライスカッター（ｐｌａｉｎ  ｍｉｌｌｉｎｇ  ｃｕｔｔｅｒ）が示されている。この平フライスカッターは、熱間用工具鋼である胴体部１０と超硬合金である切削部２０とからなる。胴体部１０は、複数の溝部１１と、複数の翼部１２が形成されるよう接合段階（Ｓ１００）の前に予め加工される。
【００３９】
胴体部１０の加工段階で、円筒形胴体部１０の長さ方向、すなわち軸方向に沿って約７〜２３度の角度で傾いて配列された複数の溝部１１と翼部１２が形成される。ここで、翼部１２は、その側端面が「Ｌ」状に加工される。そして、切削部２０は「Ｌ」状に加工された翼部１２の側端面に接合される。切削部２０と翼部１２の接合は、前述した接合段階（Ｓ１００）に基づいて接合される。
【００４０】
好ましくは、胴体部１０の溝部１１と翼部１２は、胴体部１０の軸方向に沿って斜めに配列されて、翼部１２は、長さ方向に沿って互いに離隔した「Ｌ」状の複数の刃接合部１２ａを備える。そして、切削部２０は、刃接合部１２ａに接合されて溝部１１の外側に露出される。
このような切削部２０の突出構造は、切削工具の摩耗時に必要な再研削に有利である。すなわち、胴体部１０の外側に露出された切削部２０は、溝部１１の空間によって再研削工具との接触空間が確保され、切削部２０の再研削加工が容易である。
【００４１】
また、前述のように、切削部２０の切削加工段階（Ｓ３００）で、切削部２０は、リリーフ研削機で研削されて円周方向に沿って同一な切削逃げ角を有する。これにより、切削部２０は、工具の回転方向と反対方向に曲がった流線型に形成される。このような流線型の切削部２０は、平フライスカッターが被加工物を切削する際に、切削部２０と被加工物との間に緩やかな接触角を持つようにして、切削部２０の摩耗を減らし、被加工物の精密な加工を可能にする。つまり、切削工具は、切削部２０の形状により、スカイビング（ｓｋｉｖｉｎｇ）機能を持つようになる。したがって、切削工具は、被加工物の表面を非常に精密に削り出すことができる。
【００４２】
一方、切削部２０は、スリット状に加工されたチップブレーカ（２１）を備えることができる。チップブレーカ２１は、切削部２０の端部に複数の歯形が形成されるように加工されて、切削加工時にチップが融着されることなく、よく排出されるようにする役割をする。
【００４３】
一方、図３ａ及び３ｂは、エンドミル（ｅｎｄｍｉｌｌ）を示し、図４ａ及び４ｂは、プロファイルフライスカッター（ｐｒｏｆｉｌｅ  ｍｉｌｌｉｎｇ  ｃｕｔｔｅｒ）を示し、図５ａ及び５ｂは、セレーションフライスカッター（ｓｅｒｒａｔｉｏｎ  ｍｉｌｌｉｎｇ  ｃｕｔｔｅｒ）を示し、図６ａと６ｂは、溝フライスカッター（ｓｌｏｔ  ｍｉｌｌｉｎｇ  ｃｕｔｔｅｒ）を示し、図７ａ及び７ｂは、ホブ（ｈｏｂ）を示す図であって、この切削工具はすべて、前述した製造段階（Ｓ１００乃至Ｓ５００）を経て製造されたチップ部分に超硬合金が接合された切削工具である。
【００４４】
図３ａ乃至７ｂを参照する。切削工具は、前述した平フライスカッターと同様に、熱間用工具鋼である胴体部１１０、２１０、３１０、４１０、５１０と超硬合金である切削部１２０、２２０、３２０、４２０、５２０とからなる。胴体部１１０、２１０、３１０、４１０、５１０は、複数の溝部１１１、２１１、３１１、４１１、５１１、及び複数の翼部１１２、２１２、３１２、４１２、５１２が形成されるよう接合段階（Ｓ１００）の前に予め加工される。
【００４５】
胴体部１１０、２１０、３１０、４１０、５１０の加工段階で、胴体部には、複数の溝部１１１、２１１、３１１、４１１、５１１、及び複数の翼部１１２、２１２、３１２、４１２、５１２が形成される。ここで、翼部は、その側端面  が「Ｌ」状に加工される。そして、切削部１２０、２２０、３２０、４２０、５２０は、「Ｌ」状に加工された翼部の側端面に接合される。切削部と翼部の接合は、前述した接合段階Ｓ１００に従う。
【００４６】
好ましくは、翼部１１２、２１２、３１２、４１２、５１２は、「Ｌ」状の複数の刃接合部１１２ａ、２１２ａ、３１２ａ、４１２ａ、５１２ａを備える。そして、切削部１２０、２２０、３２０、４２０、５２０は、刃接合部１１２ａ、２１２ａ、３１２ａ、４１２ａ、５１２ａに接合されて溝部１１１、２１１、３１１、４１１、５１１の外側に露出される。このように、胴体部１１０、２１０、３１０、４１０、５１０の外側に露出された切削部１２０、２２０、３２０、４２０、５２０は、溝部１１１、２１１、３１１、４１１、５１１の空間によって再研削工具との接触空間が確保され、切削部の再研削加工が容易である。
【００４７】
また、切削部１２０、２２０、３２０、４２０、５２０の切削加工段階Ｓ３００で、切削部はリリーフ研削機で研削されて円周方向に沿って同一な切削逃げ角を有する。これにより、切削部１２０、２２０、３２０、４２０、５２０は、工具の回転方向と反対方向に曲がった流線型に形成される。このような流線型の切削部１２０、２２０、３２０、４２０、５２０は、切削工具が被加工物を切削する際に、切削部と被加工物との間に緩やかな接触角を持つようにして、切削部の摩耗を減らし、被加工物の精密な加工を可能にする。
【００４８】
また、図３ａ及び３ｂに示されたエンドミルと、図６ａと６ｂに示された溝フライスカッターの場合、切削部１２０、４２０は、スリット状に加工されたチップブレーカ１２１、４２１を備えることができる。このようなチップブレーカ１２１、４２１は、切削部の端部に複数の歯形が形成されるように加工されて、切削加工時にチップが融着されることなく、よく排出されるようにする役割をする。
【図１】
2017501890.tif 000003
【図２ａ】
2017501890.tif 000004
【図２ｂ】
2017501890.tif 000005
【図３ａ】
2017501890.tif 000006
【図３ｂ】
2017501890.tif 000007
【図４ａ】
2017501890.tif 000008
【図４ｂ】
2017501890.tif 000009
【図５ａ】
2017501890.tif 000010
【図５ｂ】
2017501890.tif 000011
【図６ａ】
2017501890.tif 000012
【図６ｂ】
2017501890.tif 000013
【図７ａ】
2017501890.tif 000014
【図７ｂ】
2017501890.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月2日(2016.2.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）熱間用工具鋼からなる胴体部と超硬合金からなる切削部とを熱処理して接合する段階と、
ｂ）接合された胴体部と切削部とを所定の時間の間に冷却させる段階と、
ｃ）前記切削部を用途に応じて定められたパターンで切削加工して切削工具を形成する段階と、
ｄ）機械的性質を向上させるために、切削加工された前記切削工具の表面に金属酸化物、窒化物、炭化物のうち少なくとも一つ以上からなる皮膜をコーティングする段階と、
ｅ）コーティングされた前記切削工具を所定の時間の間、空気中で冷却させる段階とを含み、
前記ｂ）段階は、接合された胴体部と切削部を真空チャンバー内で２４時間徐冷させることを特徴とする、
超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項２】
前記ａ）段階は、熱間用工具鋼であるＳＫＤ６１からなる胴体部と超硬合金からなる切削部とを８００〜１２００℃で高周波溶接又は酸素溶接を用いて接合することを特徴とする請求項１に記載の超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項３】
前記ｃ）段階は、前記切削部をリリーフ研削機で研削して前記切削部の円周方向に沿って流線型に同じ切削逃げ角を有する複数の刃部が形成されるように加工することを特徴とする請求項１に記載の超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項４】
前記ｄ）段階は、４００〜７００℃の温度で前記切削工具の表面にチタンアルミニウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）を２〜４マイクロメートルの厚さで蒸着することを特徴とする請求項１に記載の超硬合金切削工具の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項による製造方法によって製造された超硬合金切削工具であって、
前記胴体部は複数の溝部と複数の翼部とを備え、前記翼部は、その側端面が「Ｌ」状に加工されて、前記切削部は「Ｌ」状に加工された前記翼部の側端面に接合されることを特徴とする超硬合金切削工具。
【請求項６】
前記溝部と翼部は、前記胴体部の軸方向に沿って斜めに配列され、前記翼部は、長さ方向に沿って互いに離隔した「Ｌ」状の複数の刃接合部を備え、前記切削部は、前記刃接合部に接合され、前記溝部の外側に露出されることを特徴とする請求項５に記載の超硬合金切削工具。
【請求項７】
前記切削部は、スリット状に加工されたチップブレーカを含むことを特徴とする請求項６に記載の超硬合金切削工具。
【国際調査報告】
2017501890.tif 000016
2017501890.tif 000017
2017501890.tif 000018
2017501890.tif 000019