(57)【要約】【課題】側面をすくい面、上面を逃げ面として使用する縦使いのニック付きチップを改良してニック溝の溝面に適正な逃げを付与すること、それによって逃げ面に対するワークの接触を減少させて加工条件を拡げることを課題としている。【解決手段】逃げ面となす上面１に、その上面上に終端８ｅを有するニック溝８を複数条設け、そのニック溝８で主切れ刃となす稜線５を長手方向に分断した転削工具用のニック付き刃先交換式チップにおいて、前記ニック溝８の溝幅Ｗをその溝の終端８ｅに向って漸増させた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面（３）をすくい面、上面（１）を逃げ面にし、さらに、上面（１）と側面（３）が交差した位置の稜線（５）を切れ刃として使用するチップであって、前記上面（１）に、その上面上に終端（８ｅ）を有するニック溝（８）を複数条設け、そのニック溝（８）で前記稜線（５）を長手方向に分断した転削工具用のニック付き刃先交換式チップにおいて、
前記ニック溝（８）の溝幅（Ｗ）をその溝の終端（８ｅ）に向って漸増させたことを特徴とするニック付き刃先交換式チップ。
【請求項２】
前記ニック溝（８）の終端部の溝幅Ｗ１を、前記稜線（５）に接した入口部の溝幅Ｗとの比で、１．１Ｗ〜２．０Ｗにしたことを特徴とする請求項１に記載のニック付き刃先交換式チップ。
【請求項３】
前記ニック溝（８）を、プレス成形の溝にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のニック付き刃先交換式チップ。
【請求項４】
前記ニック溝（８）を、溝縁側の溝幅（Ｅｇ）が溝底側の溝幅（Ｂｇ）よりも大きくなるテーパ溝にしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のニック付き刃先交換式チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、正面フライスカッタやエンドミルなど、各種転削工具の切れ刃として使用するニック付き刃先交換式チップに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の刃先交換式チップの中に、複数条の溝によって長手方向に分断されてぎざぎざになった切れ刃稜線を備えたもの（ニック付き刃先交換式チップ）がある。このニック付きチップは、主として転削工具用切れ刃として提供されており、正面フライスカッタなどでは、主切れ刃（外周切れ刃）としてニック切れ刃を採用することがなされている。そのような転削工具では、先行するチップが櫛歯状に切り残す部位を後続のチップが補完切削するように工具本体（カッタボディ）の外周にニック切れ刃のニック溝の位相が軸方向にずれる配置（いわゆるステップ配置）にして使用される。
【０００３】
そのニック付きチップの従来技術として、例えば、下記特許文献１，２に記載されたものがある。特許文献１が開示しているスローアウェイチップは、主切れ刃を櫛歯状に分断する溝（この発明ではこの溝をニック溝と言う）を、主切れ刃に対して斜めに交わる方向に延ばして逃げ面に設けており、その溝（ニック溝）は、終端が逃げ面上にあり、かつ、切れ刃の位置から終端まで幅が一定し、さらに、深さ方向に漸次幅が狭くなるように形成されている。なお、特許文献１に例示されたチップは、側面をすくい面、上下面を逃げ面として使用する縦使いのチップである。
【０００４】
特許文献２が開示しているスローアウェイチップは、主切れ刃を分断するニック溝を側面に設けている。この特許文献２のチップは、上下面がすくい面、側面が逃げ面となる横使いの姿勢にして使用され、この点が特許文献１のチップと相違している。また、ニック
溝は、上面側の縁から下面側の縁に切り抜けさせており（側面をチップ厚み方向に完全に横切らせている）、この点も特許文献１のチップと相違している。
【特許文献１】実公平６−７８５６号公報
【特許文献２】特開２００６−３０５７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１が開示しているスローアウェイチップは、ニック切れ刃で切屑を分断しながら加工することによる切削抵抗の低減効果と併せて、主切れ刃に対してニック溝を切れ刃のアキシャルレーキとほぼ同角度傾斜させたこと、ニック溝の幅を一定させたこと、及びニック溝の幅を溝底側で狭くしたことによる切削抵抗のさらなる低減の効果や切削時の衝撃緩和によるビビリ抑制の効果などを狙ったものになっている。しかしながら、ニック溝の溝幅を一定させたニック付きチップは、ニック溝の溝面の逃げ量を十分に確保することができず、切削条件によっては（例えば送りを大きくすると）ワークに対して溝面が接触して十分な機能が発揮されず、加工条件が狭くなるという問題があった。
【０００６】
また、縦使いのニック付きチップは、ニック溝の深さ方向がチップの厚み方向となるので、強度確保のためにニック溝を逃げ面の工具回転方向終端まで切り抜けさせることができない。このために、ニック溝の終端とワークの干渉が起こらなくなるところまでチップを工具の軸直角断面視ですくい面のラジアルレーキがゼロに近づくか又は負の角度が大きくなる方向に傾けるが、すくい面のラジアルレーキは制限無く小さくできるものではないので、ニック溝部の実質的な外周逃げ角も小さな範囲に制限され、これも加工条件を狭める原因になる。
【０００７】
一方、特許文献２が開示している横使いのチップは、縦使いのチップに比べるとニック溝が強度に及ぼす影響が小さいので、そのニック溝を上面側から下面側まで切り抜けた溝にすることができるが、切削力を厚み方向に受けるので重切削用としての適正に欠ける。
【０００８】
この発明は、特許文献１が開示しているような縦使いのニック付きチップを改良してニック溝の溝面に適正な逃げを付与すること、それによって逃げ面に対するワークの接触を減少させて加工条件を拡げ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、側面をすくい面、上面を逃げ面にし、さらに、上面と側面が交差した位置の稜線を切れ刃として使用するチップであって、前記上面に、その上面上に終端を有するニック溝を複数条設け、そのニック溝で前記稜線を長手方向に分断した転削工具用のニック付き刃先交換式チップにおいて、前記ニック溝の溝幅をその溝の終端に向って漸増させた。
【００１０】
このチップに設けるニック溝は、終端部の溝幅を、前記稜線に接した入口部の溝幅Ｗとの比で、１．１Ｗ〜２．０Ｗに設定したものが好ましい。また、プレス成形の溝が好ましく、さらに、溝縁側の溝幅が溝底側の溝幅よりも大きくなるテーパ溝が好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明のチップは、ニック溝の溝幅をその溝の終端に向って大きくしており、そのために、送り量などの切削条件を変えたときにもニック溝の溝面の適正な逃げ量を溝の終端側においても確保することができるようになり、ニック溝の機能を十分に生かして切削抵抗低減などの効果を発揮させることが可能になる。
【００１２】
なお、ニック溝の入口部の溝幅Ｗとの比での終端部の溝幅は、発明の効果を考えて下限を１．１Ｗ程度にするのがよい。また、この終端部の溝幅は、溝面の逃げ量確保の観点からは大きいほどよいが、ニック溝間の切れ刃長さを最低でもニック溝の入口部溝幅と同寸法確保するために上限は２Ｗにするのがよい。その条件を満たすと、２個のチップで互いのチップの切れ刃の欠落部（ニック溝形成部）をカバーし合って切れ残しの無い切削を行なうことができる。
【００１３】
この発明のチップに設けるニック溝は、切削加工して形成することも可能であるが、幅を変化させた溝の切削加工は手間がかかるので、加工制限を受け難いプレス成形の溝にするのがよい。
【００１４】
また、このニック溝は、溝縁側の溝幅が溝底側の溝幅よりも大きくなるテーパ溝にすると成形しやすく、溝縁が鈍角になって強化される効果も得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面の図１〜図６に基づいて、この発明のニック付き刃先交換式チップの実施の形態を説明する。図示のニック付き刃先交換式チップ（以下では単にチップという）１０は、超硬合金などの原料粉末をプレス成形して固め、このようにして得られた圧粉体を焼結して作られたものであって、すくい面となす側面３を曲面で構成してこの側面３と上面１が交差した位置の稜線５を湾曲させ、この稜線５を切れ刃として使用することで使用時のアキシャルレーキを確保し易くしたものになっている。２は下面であり、図１のチップを上下面が入れ替わるように反転させると、反転前の上面と同じ形の面が表面に現われる。つまり、下面２は上面１と同一構成であり、上面１との置き換えができる。このように、下面２は上面１と同じ構造であるので、下面に関する説明は省略する。４は端面、６は上面１と端面４との間に形成される稜線、図４の７は上下面の中央に貫通して設けた取り付け穴である。
【００１６】
上面１には、２つの側面３、３との間に形成される稜線５，５に沿って各稜線５を長手方向に分断するニック溝８が各稜線５の長手方向に所定の間隔をあけて複数設けられている。
【００１７】
図示のチップ１０は、図１において左側の稜線（説明の便宜上５Ｌと表示）と右側の稜線（同じく５Ｒと表示）をそれぞれに分断するニック溝８の位置を各稜線の長手方向にずらしており、工具本体に対するチップ装着位置の工具軸方向位相を変化させずに補完切削のための切れ刃のステップ配置状態を作り出すことができる。
【００１８】
各ニック溝８は、稜線６と略平行方向に延び出させている。また、チップの強度低下を抑えるために、一側面から他側面に切り抜けない溝（使用状態で逃げ面の工具回転方向終端まで至らない溝）にして同溝の終端８ｅを上面１上に配置し、なおかつ、その溝の長さを極力短くしている。このニック溝８は、図５に示すように、入口部での溝幅Ｗと終端８ｅ部での溝幅Ｗ１の関係を、Ｗ１＞Ｗに設定してその溝の入口から終端８ｅに向って溝幅を漸増させている。終端８ｅ部での溝幅Ｗ１は、好ましいと述べた範囲、すなわち、１．１Ｗ〜２．０Ｗに設定している。
【００１９】
さらに、このニック溝８は、プレス成形した溝にして図６に示すように溝縁側の溝幅Ｅｇが溝底側の溝幅Ｂｇよりも大きなテーパ溝にしている。
【００２０】
例示のチップ１０を、切れ刃として採用した正面フライスカッタを図７及び図８に示す。この正面フライスカッタ２０は、工具本体（カッタボディ）２１の先端外周に、チップ座２２と各チップ座に隣接する切屑ポケット２３を周方向に所定の間隔をあけて複数設け、各チップ座２２に、稜線５Ｌを使用するチップ１０と、稜線５Ｒを使用するチップ１０を各チップ座２３に交互に装着したものである。
【００２１】
各チップ１０は、一方の側面３がすくい面、上面１が外周逃げ面、稜線５Ｌ、５Ｒが主切れ刃となり、さらに、稜線６が副切れ刃、その稜線６をすくい面になる側面３との間に生じさせる側の端面４が前逃げ面（副切れ刃の逃げ面）となる向きにしてチップ座２２に着座させ、取り付け穴７に通したクランプねじ２４で締め付けて工具本体２１に固定している。
【００２２】
このように構成した正面フライスカッタ２０は、稜線５Ｌで構成される主切れ刃と稜線５Ｒで構成される主切れ刃のどちらか一方が先行してワークの被削域を分断状態に切削し、先行する主切れ刃が切り残した被削域を後続の主切れ刃が削り取っていく。このとき、先行する主切れ刃が切り残す被削域が先行する主切れ刃のニック溝８に入り込むが、この発明では、上述したように、ニック溝８の入口部での溝幅Ｗよりも終端８ｅ部での溝幅Ｗ１を大きくしているので、切り残される被削域がニック溝の溝面に接触して切削抵抗を増加させる不具合が生じ難い。従って、工具の送り条件などの設定範囲を広げることができ、従来よりも拡大された切削条件のもとでニック切れ刃の機能を引き出して低抵抗での安定した切削を行なうことが可能になる。
【００２３】
なお、この発明は、エンドミルやサイドカッタなど、正面フライスカッタ以外の転削工具用チップに適用した場合にもその有効性が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の実施形態のチップの上面を示す図
【図２】図１のチップの側面図
【図３】図１のチップの底面図
【図４】図１のＸ−Ｘ線に沿った断面図
【図５】ニック溝の拡大図
【図６】図５のＹ−Ｙ線に沿った断面図
【図７】図１のチップの使用の一例（ニック付き正面フライスカッタ）を示す斜視図
【図８】図５のニック付き正面フライスカッタの側面図
【符号の説明】
【００２５】
１          上面
２          下面
３          側面
４          端面
５、６      稜線
７          取り付け穴
８          ニック溝
８ｅ        ニック溝の終端
１０        ニック付き刃先交換式チップ
２０        正面フライスカッタ
２１        工具本体
２２        チップ座
２３        切屑ポケット
２４        クランプねじ
【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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