JP2001038507A - スローアウェイチップ - Google Patents
スローアウェイチップInfo
- Publication number
- JP2001038507A JP2001038507A JP21500899A JP21500899A JP2001038507A JP 2001038507 A JP2001038507 A JP 2001038507A JP 21500899 A JP21500899 A JP 21500899A JP 21500899 A JP21500899 A JP 21500899A JP 2001038507 A JP2001038507 A JP 2001038507A
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- JP
- Japan
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- rake angle
- cutting edge
- corner
- cutting
- rake
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】切削抵抗が低くかつ切刃強度の改善されたブレ
ーカ溝により、特にステンレス鋼の切削に好適するスロ
ーアウェイチップを提供する。 【解決手段】ブレーカ溝８の断面形状を、切刃より中央
部に向かい順に、各々正のすくい角を有するランド９
（すくい角θ1）、第１の傾斜面１０（すくい角θ2）、
第２の傾斜面１１（すくい角θ3）および屹立面１２に
よって構成し、その関係がθ2＞θ1≧θ3＞０となるよ
うにする。また、コーナには中央部より延伸する突起７
を形成する。さらに、ランド９のすくい角θ1はコーナ
で大きく主切刃２中央部では小さく形成し、ランド９の
幅ｗは、コーナで狭く主切刃２中央部では広く形成す
る。
ーカ溝により、特にステンレス鋼の切削に好適するスロ
ーアウェイチップを提供する。 【解決手段】ブレーカ溝８の断面形状を、切刃より中央
部に向かい順に、各々正のすくい角を有するランド９
（すくい角θ1）、第１の傾斜面１０（すくい角θ2）、
第２の傾斜面１１（すくい角θ3）および屹立面１２に
よって構成し、その関係がθ2＞θ1≧θ3＞０となるよ
うにする。また、コーナには中央部より延伸する突起７
を形成する。さらに、ランド９のすくい角θ1はコーナ
で大きく主切刃２中央部では小さく形成し、ランド９の
幅ｗは、コーナで狭く主切刃２中央部では広く形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、スローアウェイ
チップに関し、特にステンレス鋼の切削に好適するブレ
ーカ溝の形状に関する。
チップに関し、特にステンレス鋼の切削に好適するブレ
ーカ溝の形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼は、加工硬化しやすい、工
具材料との親和性が高い、熱伝導率が小さいなどの性質
を有することから、難削材料の一つに数えられている。
このような材料を切削するための切刃チップは、一般的
に切刃が鋭利かつ切屑との接触が少ないものが好適とさ
れる。
具材料との親和性が高い、熱伝導率が小さいなどの性質
を有することから、難削材料の一つに数えられている。
このような材料を切削するための切刃チップは、一般的
に切刃が鋭利かつ切屑との接触が少ないものが好適とさ
れる。
【０００３】図７は従来のスローアウェイチップの一例
を示し、図８はその断面形状を示し、後述する本発明の
一実施形態と同一箇所に同符号を付したものである。ブ
レーカ溝８の形状は、主切刃２よりチップ中央部に向か
い順に、正のすくい角を有するランド９（すくい角をθ
1とする。）、同じく正のすくい角の傾斜面１０（すく
い角をθ2とする。）、水平面１４、ボス面５への屹立
面１２により形成されるとともに、コーナ部にはボス面
５よりノーズ１５が延伸して、その先端に複数の突起７
が配設されている。
を示し、図８はその断面形状を示し、後述する本発明の
一実施形態と同一箇所に同符号を付したものである。ブ
レーカ溝８の形状は、主切刃２よりチップ中央部に向か
い順に、正のすくい角を有するランド９（すくい角をθ
1とする。）、同じく正のすくい角の傾斜面１０（すく
い角をθ2とする。）、水平面１４、ボス面５への屹立
面１２により形成されるとともに、コーナ部にはボス面
５よりノーズ１５が延伸して、その先端に複数の突起７
が配設されている。
【０００４】前記突起７は詳しくは、コーナに最も近接
する第１の突起と、この第１の突起に隣接して対称的に
配設された第２の突起とにより構成され、比較的切込み
量の小さい場合には、切込み量の大きさに従ってどちら
かの突起が関わって切屑処理を促す。さらに切込み量が
大きくなれば、主切刃２の中央付近に張り出すように形
成されたボス面５を形作る屹立面１２が切屑処理に関与
するようになるので、総合して広範な切屑処理領域が確
保される。そして、θ1およびθ2なる２段すくい角とす
ることでもって、切削抵抗の低減が図られている。
する第１の突起と、この第１の突起に隣接して対称的に
配設された第２の突起とにより構成され、比較的切込み
量の小さい場合には、切込み量の大きさに従ってどちら
かの突起が関わって切屑処理を促す。さらに切込み量が
大きくなれば、主切刃２の中央付近に張り出すように形
成されたボス面５を形作る屹立面１２が切屑処理に関与
するようになるので、総合して広範な切屑処理領域が確
保される。そして、θ1およびθ2なる２段すくい角とす
ることでもって、切削抵抗の低減が図られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記に引例の如き従来
のスローアウェイチップは、合金鋼のような一般鋼材に
対して非常に優れた切屑処理性と低切削抵抗を有するも
のである。切屑は、ブレーカ溝のすくい角θ1なるラン
ド、すくい角θ2なる傾斜面、そして水平面と順に当接
しながら徐々に変形させられた後、突起やボス面に立ち
上がる屹立面で最終的にカールさせられて適正に切屑処
理されるようになる。
のスローアウェイチップは、合金鋼のような一般鋼材に
対して非常に優れた切屑処理性と低切削抵抗を有するも
のである。切屑は、ブレーカ溝のすくい角θ1なるラン
ド、すくい角θ2なる傾斜面、そして水平面と順に当接
しながら徐々に変形させられた後、突起やボス面に立ち
上がる屹立面で最終的にカールさせられて適正に切屑処
理されるようになる。
【０００６】ところが、ステンレス鋼に対しては、切屑
とブレーカ溝との接触面積がまだ十分に小さいとはいえ
ないので、切削抵抗が高いことによるびびりの発生や、
切れ味不十分による切屑溶着の発生を招くという問題が
ある。
とブレーカ溝との接触面積がまだ十分に小さいとはいえ
ないので、切削抵抗が高いことによるびびりの発生や、
切れ味不十分による切屑溶着の発生を招くという問題が
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の如き
課題に鑑みなされたもので、多角形平板状をなすチップ
本体の少なくとも一方の平面がすくい面とされ、その中
心部にあるボス面と外縁にある切刃との間には、凹凸曲
面によって形成されるブレーカ溝の配設されたスローア
ウェイチップにおいて、前記ブレーカ溝の断面は、切刃
よりチップ中央部に向かい順に、各々正のすくい角を有
するランド（すくい角をθ1とする。）、第１の傾斜面
（すくい角をθ2とする。）、第２の傾斜面（すくい角
をθ3とする。）および屹立面により構成されるととも
に、前記すくい角はθ2＞θ1≧θ3＞０の関係にあり、
かつ、コーナには中央部より延伸する突起が形成されて
いることを特徴とし、さらに、前記ランドのすくい角θ
1は、コーナで大きく主切刃中央部では小さく形成さ
れ、前記ランドの幅は、コーナで狭く主切刃中央部では
広く形成されるとともに、その間は滑らかに連続して変
化していることを特徴とする。
課題に鑑みなされたもので、多角形平板状をなすチップ
本体の少なくとも一方の平面がすくい面とされ、その中
心部にあるボス面と外縁にある切刃との間には、凹凸曲
面によって形成されるブレーカ溝の配設されたスローア
ウェイチップにおいて、前記ブレーカ溝の断面は、切刃
よりチップ中央部に向かい順に、各々正のすくい角を有
するランド（すくい角をθ1とする。）、第１の傾斜面
（すくい角をθ2とする。）、第２の傾斜面（すくい角
をθ3とする。）および屹立面により構成されるととも
に、前記すくい角はθ2＞θ1≧θ3＞０の関係にあり、
かつ、コーナには中央部より延伸する突起が形成されて
いることを特徴とし、さらに、前記ランドのすくい角θ
1は、コーナで大きく主切刃中央部では小さく形成さ
れ、前記ランドの幅は、コーナで狭く主切刃中央部では
広く形成されるとともに、その間は滑らかに連続して変
化していることを特徴とする。
【０００８】切削の切屑は、ランドおよび第１の傾斜面
をすくい面として擦過しながら流出し、その先で屹立面
と当接するようになるので、切削条件により多少の違い
はあるものの、ほとんどの場合、第２の傾斜面とは接触
しないようになる。コーナに配置された突起は、切屑を
強制変形させるためのものではなく、主として切屑をブ
レーカ溝に誘引するためのもので、切屑が無理なくブレ
ーカ溝に導かれ、しかもブレーカ溝内では小さな接触面
積でもって変形作用を受けるので、切削抵抗の小さな切
削が行えるようになる。
をすくい面として擦過しながら流出し、その先で屹立面
と当接するようになるので、切削条件により多少の違い
はあるものの、ほとんどの場合、第２の傾斜面とは接触
しないようになる。コーナに配置された突起は、切屑を
強制変形させるためのものではなく、主として切屑をブ
レーカ溝に誘引するためのもので、切屑が無理なくブレ
ーカ溝に導かれ、しかもブレーカ溝内では小さな接触面
積でもって変形作用を受けるので、切削抵抗の小さな切
削が行えるようになる。
【０００９】良好な切れ味を確保し切屑溶着を防止する
ために、ランドのすくい角θ1は大きく、その幅は小さ
く設定するのがよい。しかしながら一般に多く実用され
ているステンレス鋼は、加工によって表面が硬化する性
質を有しているので、切込み深さに相当する切刃部分を
強化する目的で、ランドのすくい角θ1を小さく、その
幅を大きくとるようにしたものである。
ために、ランドのすくい角θ1は大きく、その幅は小さ
く設定するのがよい。しかしながら一般に多く実用され
ているステンレス鋼は、加工によって表面が硬化する性
質を有しているので、切込み深さに相当する切刃部分を
強化する目的で、ランドのすくい角θ1を小さく、その
幅を大きくとるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の一形態に
ついて、図を参照しながら説明する。図１およびその一
部拡大図である図２において、切刃チップ１は多角形平
板状をなし、その周縁が主切刃２および円弧状のコーナ
刃３となっている。切刃チップ１の中央には、バイトに
クランプする際に使用される取付穴４が貫通し、その外
側にボス面５が配設されている。なお、取付穴４の回り
のボス面５を除く周面６は、僅かにボス面５より低位に
形成される。
ついて、図を参照しながら説明する。図１およびその一
部拡大図である図２において、切刃チップ１は多角形平
板状をなし、その周縁が主切刃２および円弧状のコーナ
刃３となっている。切刃チップ１の中央には、バイトに
クランプする際に使用される取付穴４が貫通し、その外
側にボス面５が配設されている。なお、取付穴４の回り
のボス面５を除く周面６は、僅かにボス面５より低位に
形成される。
【００１１】一方、コーナ部には中央側より延伸する突
起７が設けられる。この突起７の高さはボス面５と同位
にされる。これは、当該すくい面がバイト装着時に底面
とされたときに、底面とバイトの着座面との接触面が一
様に分布して配置されるようになるからで、着座の安定
が確保されるからである。そして、主切刃２およびコー
ナ刃３と、ボス面５、周面６および突起７との間がブレ
ーカ溝８となる。
起７が設けられる。この突起７の高さはボス面５と同位
にされる。これは、当該すくい面がバイト装着時に底面
とされたときに、底面とバイトの着座面との接触面が一
様に分布して配置されるようになるからで、着座の安定
が確保されるからである。そして、主切刃２およびコー
ナ刃３と、ボス面５、周面６および突起７との間がブレ
ーカ溝８となる。
【００１２】ブレーカ溝８は、図３の断面図に示すよう
に、主切刃２（またはコーナ刃３）よりすくい面の中心
部に向かうに従い順に、すくい角θ1なるランド９、す
くい角θ2なる第１の傾斜面１０、すくい角θ3なる第２
の傾斜面１１および周面６（またはボス面５）に立ち上
がる屹立面１２によって構成される。また、突起７も、
屹立面１２によって裾の形成された形状となっている。
そして、以上のすくい角の関係は、θ2＞θ1≧θ3＞０
に形成される。
に、主切刃２（またはコーナ刃３）よりすくい面の中心
部に向かうに従い順に、すくい角θ1なるランド９、す
くい角θ2なる第１の傾斜面１０、すくい角θ3なる第２
の傾斜面１１および周面６（またはボス面５）に立ち上
がる屹立面１２によって構成される。また、突起７も、
屹立面１２によって裾の形成された形状となっている。
そして、以上のすくい角の関係は、θ2＞θ1≧θ3＞０
に形成される。
【００１３】すくい面として切削に最も関与するのは、
第１の傾斜面１０である。したがって、ステンレス鋼の
如き材料では、そのすくい角θ2がある程度大きな正角
を有する必要がある一方、ランド９は、切刃強度を低下
さないように、そのすくい角θ1をθ2より小さくする。
第２の傾斜面１１の傾斜角θ3は、切屑との接触を避け
るのと同時に、屹立面１２との間でブレーカ溝８が成立
するように、θ1と同一またはそれより小さい正角に設
定される。
第１の傾斜面１０である。したがって、ステンレス鋼の
如き材料では、そのすくい角θ2がある程度大きな正角
を有する必要がある一方、ランド９は、切刃強度を低下
さないように、そのすくい角θ1をθ2より小さくする。
第２の傾斜面１１の傾斜角θ3は、切屑との接触を避け
るのと同時に、屹立面１２との間でブレーカ溝８が成立
するように、θ1と同一またはそれより小さい正角に設
定される。
【００１４】図４は切屑１３の流出の様子を、ブレーカ
溝８の断面により模式的に表したものであり、（ａ）は
従来の切刃チップ１によるもの、（ｂ）は本発明切刃チ
ップ１によるものである。ブレーカ溝８内で切屑が接触
する面積は、（ｂ）本発明切刃チップ１の方が小さくな
る。なお、切込み量が小さいときは、コーナ刃３と突起
７の屹立面１２とは距離が比較的離れているので、屹立
面１２での切屑変形の強制力は弱く、切屑を主切刃２の
後方へ誘導するような作用を有する。
溝８の断面により模式的に表したものであり、（ａ）は
従来の切刃チップ１によるもの、（ｂ）は本発明切刃チ
ップ１によるものである。ブレーカ溝８内で切屑が接触
する面積は、（ｂ）本発明切刃チップ１の方が小さくな
る。なお、切込み量が小さいときは、コーナ刃３と突起
７の屹立面１２とは距離が比較的離れているので、屹立
面１２での切屑変形の強制力は弱く、切屑を主切刃２の
後方へ誘導するような作用を有する。
【００１５】ブレーカ溝８の基本的な断面形状は前記図
３の如きであるが、幅や角度は切刃上の位置によって異
なる。特にランド９の幅ｗおよびすくい角θ1は、たと
えば次のようである。すなわち図２において、コーナ刃
３の範囲Ａとこれに隣接する主切刃２の一範囲Ｂより
も、範囲Ｄでの方が、幅ｗは広く、すくい角θ1は小さ
く形成される。そしてその中間に位置する範囲Ｃは、前
２者を滑らかに繋ぐように連続して変化する幅ｗおよび
すくい角θ1とする。これは、表面が加工硬化するステ
ンレス鋼の性質に合わせ、切込み深さに相当する切刃位
置の強度を増すためにとられる措置である。また、他の
方法としては、コーナ刃３から離れる方向に幅ｗとすく
い角θ1とを暫時変化させる形状とすることもできる。
３の如きであるが、幅や角度は切刃上の位置によって異
なる。特にランド９の幅ｗおよびすくい角θ1は、たと
えば次のようである。すなわち図２において、コーナ刃
３の範囲Ａとこれに隣接する主切刃２の一範囲Ｂより
も、範囲Ｄでの方が、幅ｗは広く、すくい角θ1は小さ
く形成される。そしてその中間に位置する範囲Ｃは、前
２者を滑らかに繋ぐように連続して変化する幅ｗおよび
すくい角θ1とする。これは、表面が加工硬化するステ
ンレス鋼の性質に合わせ、切込み深さに相当する切刃位
置の強度を増すためにとられる措置である。また、他の
方法としては、コーナ刃３から離れる方向に幅ｗとすく
い角θ1とを暫時変化させる形状とすることもできる。
【００１６】ステンレス鋼(SUS304)を、切削速度100m/m
in、切込み1mm、送り0.2mm/revにて切削したときの切削
合力の実測値を本発明品と従来品とで比較した結果が変
動幅を含めて図５に示されている。図６は、断続切削と
なるように予め溝を刻んだ材料を前記と同一条件にて切
削したときのものを示し、断続切削における欠損発生ま
での切削距離をバラツキ範囲を含めて示したものであ
る。本発明品は、切削抵抗が少なく、耐欠損性が高く、
しかもその性能が安定していることが分かる。
in、切込み1mm、送り0.2mm/revにて切削したときの切削
合力の実測値を本発明品と従来品とで比較した結果が変
動幅を含めて図５に示されている。図６は、断続切削と
なるように予め溝を刻んだ材料を前記と同一条件にて切
削したときのものを示し、断続切削における欠損発生ま
での切削距離をバラツキ範囲を含めて示したものであ
る。本発明品は、切削抵抗が少なく、耐欠損性が高く、
しかもその性能が安定していることが分かる。
【００１７】
【発明の効果】本発明スローアウェイチップは、特にス
テンレス鋼の切屑処理に好適するブレーカ溝を実現する
もので、切屑とブレーカ溝との接触面積が小さいので切
削抵抗が低く抑えられて切れ味にも優れ、また、欠損の
生じやすい切刃箇所は強化されているので切刃寿命が長
く、その性能も安定して得られるようになる。
テンレス鋼の切屑処理に好適するブレーカ溝を実現する
もので、切屑とブレーカ溝との接触面積が小さいので切
削抵抗が低く抑えられて切れ味にも優れ、また、欠損の
生じやすい切刃箇所は強化されているので切刃寿命が長
く、その性能も安定して得られるようになる。
【図１】 本発明の実施の一形態を示した正面図であ
る。
る。
【図２】 図１のコーナ部の拡大図である。
【図３】 図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図４】 切屑の流出状態を比較した模式図である。
【図５】 切削合力の比較試験結果を示した図である。
【図６】 耐欠損性の比較試験結果を示した図である。
【図７】 従来のスローアウェイチップの一例を示す正
面図である。
面図である。
【図８】 図７のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
５ ボス面 ６ 周面 ７ 突起 ８ ブレーカ溝 ９ ランド １０ 第１の傾斜面 １１ 第２の傾斜面 １２ 屹立面 θ1 （ランドの）すくい角 θ2 （第１の傾斜面の）すくい角 θ3 （第２の傾斜面の）すくい角 ｗ （ランドの）幅
Claims (2)
- 【請求項１】 多角形平板状をなすチップ本体の少なく
とも一方の平面がすくい面とされ、その中心部にあるボ
ス面と外縁にある切刃との間には、凹凸曲面によって形
成されるブレーカ溝の配設されたスローアウェイチップ
において、前記ブレーカ溝の断面は、切刃よりチップ中
央部に向かい順に、各々正のすくい角を有するランド
（すくい角をθ1とする。）、第１の傾斜面（すくい角
をθ2とする。）、第２の傾斜面（すくい角をθ3とす
る。）および屹立面により構成されるとともに、前記す
くい角はθ2＞θ1≧θ3＞０の関係にあり、かつ、コー
ナには中央部より延伸する突起が形成されていることを
特徴とするスローアウェイチップ。 - 【請求項２】 前記ランドのすくい角θ1は、コーナで
大きく主切刃中央部では小さく形成され、前記ランドの
幅は、コーナで狭く主切刃中央部では広く形成されると
ともに、その間は滑らかに連続して変化していることを
特徴とする請求項１に記載のスローアウェイチップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21500899A JP2001038507A (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | スローアウェイチップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21500899A JP2001038507A (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | スローアウェイチップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001038507A true JP2001038507A (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=16665194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21500899A Pending JP2001038507A (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | スローアウェイチップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001038507A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7182555B2 (en) | 2001-11-20 | 2007-02-27 | Mitsubishi Materials Corporation | Indexable insert |
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-
1999
- 1999-07-29 JP JP21500899A patent/JP2001038507A/ja active Pending
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