ホーム > 特許ランキング > デグテック エルティーディー
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-06-03
(54)【発明の名称】切削インサート及びこれを含む切削工具組立体
(51)【国際特許分類】
B23B 27/16 20060101AFI20240527BHJP
B23B 27/22 20060101ALI20240527BHJP
【ＦＩ】
B23B27/16 Z
B23B27/22
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023567035
(86)(22)【出願日】2022-05-19
(85)【翻訳文提出日】2023-10-31
(86)【国際出願番号】 KR2022007169
(87)【国際公開番号】W WO2022245149
(87)【国際公開日】2022-11-24
(31)【優先権主張番号】17/327,149
(32)【優先日】2021-05-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】508151781
【氏名又は名称】デグテック エルティーディー
(74)【代理人】
【識別番号】100123674
【弁理士】
【氏名又は名称】松下 亮
(74)【代理人】
【識別番号】100097559
【弁理士】
【氏名又は名称】水野 浩司
(72)【発明者】
【氏名】チェ，チャンヒ
(72)【発明者】
【氏名】ジョン，チャンウォン
【テーマコード（参考）】
3C046
【Ｆターム（参考）】
3C046EE01
3C046EE16
3C046JJ04
(57)【要約】
切削インサートの実施例が提供される。切削インサートは、上面と、下面と、上面と下面との間で延長する複数の側面と、上面と下面を貫通するインサートホールと、及び切削刃を備えるコーナー部とを含む。上面及び下面のうち少なくとも１つがインサートホールとコーナー部との間で延長する複数の凹部を備える。複数の凹部は、切削インサートが装着部によって支持される際、装着部の一部分が挿入される第１凹部と、及び切削インサートが装着部によって支持される際、装着部の他の部分が挿入される第２凹部とを含む。第２凹部は装着部の他の部分から離隔された側壁を有する。
【選択図】図７
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
切削工具に装着される際、装着部によって支持される切削インサートであり、上面と、
下面と、
前記上面と前記下面との間で延長する複数の側面と、
前記上面と前記下面を貫通するインサートホールと、及び
切削刃を備えるコーナー部と
を含み、
前記上面及び前記下面のうち少なくとも１つが、前記インサートホールと前記コーナー部との間で延長する複数の凹部を有し、
前記複数の凹部は、前記切削インサートが前記装着部によって支持される際、前記装着部の一部分が挿入される第1凹部と、及び前記切削インサートが前記装着部によって支持される際、前記装着部の他の部分が挿入される第２凹部とを含み、
前記第２凹部は、前記装着部の他の部分から離隔された側壁を有する、
切削インサート。
【請求項2】
前記第１凹部は、２つの地点で前記装着部と接触し、前記第２凹部は、前記装着部と接触する底面を有する、
請求項１に記載の切削インサート。
【請求項3】
前記第１凹部と前記装着部は、一対の第１接触点で互いに接触し、前記第２凹部の前記底面と前記装着部は、第２接触点で互いに接触し、
前記第１接触点のうちの1つと前記第２接触点とを結んだ線は、前記インサートホールの延長方向に垂直である基準面に対して傾いた傾斜角をなす、
請求項２に記載の切削インサート。
【請求項4】
前記上面及び前記下面のそれぞれは、前記インサートホールの前記延長方向に垂直である前記基準面に対して傾いた傾斜面を含み、前記上面及び前記下面は、互いに対称であり、
前記上面及び前記下面のそれぞれは、３つのコーナー部を含む、
請求項３に記載の切削インサート。
【請求項5】
前記傾斜角は、０°超９°以下である、請求項４に記載の切削インサート。
【請求項6】
前記傾斜角は、４°～６°である、請求項４に記載の切削インサート。
【請求項7】
２つのコーナー部が前記上面に備えられ、前記２つのコーナー部は、前記インサートホールの中心軸を基準に１８０°回転対称である、
請求項３に記載の切削インサート。
【請求項8】
前記傾斜角は、０°超９°以下である、請求項７に記載の切削インサート。
【請求項9】
前記傾斜角は、１°～２°である、請求項７に記載の切削インサート。
【請求項10】
切削インサートが装着部によって支持されるように構成されたホルダを含む切削工具組立体であり、前記装着部は、前記切削インサートを支持する面に形成される第１凸部及び第２凸部を含み、
前記ホルダは、前記切削インサートの側面と接触して前記切削インサートを支持し、固定手段を通じて前記切削インサートを前記装着部に固定するように構成され、
前記切削インサートは、上面と、下面と、前記上面と前記下面との間で延長する複数の側面と、前記上面と前記下面を貫通するインサートホールと、及び切削刃を備えるコーナー部とを含み、
前記上面及び前記下面のうちの少なくとも１つが前記インサートホールと前記コーナー部との間で延長する複数の凹部を備え、
前記複数の凹部は、前記切削インサートが前記装着部によって支持される際に前記装着部の前記第１凸部が挿入される第１凹部と、及び前記切削インサートが前記装着部によって支持される際に前記装着部の前記第２凸部が挿入される第２凹部とを含み、
前記第２凹部は、前記装着部の前記第２凸部から離隔された側壁を有する、
切削工具組立体。
【請求項11】
前記装着部は、芯であり、前記ホルダは、前記切削インサートと前記芯を固定するように構成される、
請求項１０に記載の切削工具組立体。
【請求項12】
前記装着部は、前記ホルダのポケット部の底面である、請求項１０に記載の切削工具組立体。
【請求項13】
前記第１凹部は、２つの地点で前記芯の前記第１凸部と接触し、前記第２凹部は、前記芯の前記第２凸部と接触する底面を有する、
請求項１１に記載の切削工具組立体。
【請求項14】
前記第１凹部と前記芯の前記第１凸部は、一対の第１接触点で互いに接触し、前記第２凹部の前記底面と前記芯の前記第２凸部は、第２接触点で互いに接触し、
前記第１接触点のうちの1つと前記第２接触点とを結んだ線は、前記インサートホールの延長方向に垂直である基準面に対して傾いた傾斜角を有する、
請求項１３に記載の切削工具組立体。
【請求項15】
前記切削インサートの前記上面及び前記下面のそれぞれは、前記インサートホールの前記延長方向に垂直である、前記基準面に対して傾いた傾斜面を含み、前記上面及び前記下面は、互いに対称であり、
前記上面及び前記下面のそれぞれは、３つのコーナー部を備える、
請求項１４に記載の切削工具組立体。
【請求項16】
前記切削インサートが前記ホルダに装着される際、前記切削インサートの前記上面は、前記切削インサートによって切削されるワークピース中心線に対し-５°～＋５°の角度をなす、請求項１５に記載の切削工具組立体。
【請求項17】
２つのコーナー部が前記上面に備えられ、前記２つのコーナー部は、前記インサートホールの中心軸を基準に１８０°回転対称である、請求項１４に記載の切削工具組立体。
【請求項18】
前記切削インサートが前記ホルダに装着される際、前記第１凹部の反対側に位置した前記切削インサートの側面のみが前記ホルダと接触する、請求項１４に記載の切削工具組立体。
【請求項19】
前記切削インサートの前記第１凹部の一方に位置した切削刃は、ワークピースの回転中心軸に対して９０°未満の角度をなし、前記切削インサートの前記第１凹部の他方に位置した切削刃は、ワークピースの前記回転中心軸に対して９０°超の角度をなす、請求項１４に記載の切削工具組立体。
【請求項20】
切削インサートが安着する芯と結合された切削インサートであり、前記切削インサートは、
上面、下面、及び前記上面と前記下面との間で延長する複数の側面と、
前記上面及び前記下面を貫通し、少なくとも前記上面が回転対称を有する基準である中心軸を有する、インサートホールと、
２つの隣接した側面の連結地点にそれぞれ形成され、コーナー部それぞれが前記上面と前記２つの隣接した側面の交差地点に形成された一対の切削刃を備え、第１凹部がコーナー部それぞれに隣接した前記下面に形成された、少なくとも２つのコーナー部と、及び
前記第１凹部から離隔され、前記下面に形成され、第２凹部それぞれが第２凹部側壁を有する、少なくとも２つの第２凹部と
を含み、
前記下面の平面図において、前記第１凹部は、前記２つの第２凹部とは異なる形状を有し、
前記芯は、
芯の上面、芯の下面、及び前記芯の上面と前記芯の下面との間で延長する複数の芯の側面と、
前記芯の上面と前記芯の下面を貫通し、前記上面が回転対称でない基準である中心軸を有する、芯ホールと、
２つの隣接した芯の側面の連結地点に形成された少なくとも１つの芯コーナー部と、
前記少なくとも１つの芯コーナー部に隣接した前記芯の上面に形成された第１凸部と、及び
前記少なくとも１つの芯コーナー部から離隔され、前記芯の上面に形成され、第２凸部のそれぞれが第２凸部側壁を有する、少なくとも２つの第２凸部と
を含み、
前記芯の上面の平面図において、前記第１凸部は前記第２凸部とは異なる形状を有する、
芯と結合された切削インサート。
【請求項21】
前記切削インサートは、３つの側面と、切削刃を備える３つのコーナー部と、３つの第１凹部と、及び第２凹部のそれぞれが前記第１凹部のうちの1つと前記インサートホールとの間に位置した３つの第２凹部とを有する、三角形状を有し、前記芯の上面は、正確に１つの第１凸部及び正確に２つの第２凸部を有し、
前記第１凹部は、互いに離隔された一対の第１接触点で前記第１凸部と接触し、
前記２つの第２凹部は、第２接触点それぞれで前記２つの第２凸部の上面と接触し、
前記第１接触点のうちの1つと、前記インサートホールに対して前記第１接触点と同一な側に位置した前記第２接触点とを結んだ線は、前記インサートホールの延長方向に垂直である基準面ＲＰに対して０でない傾斜角ｐを有する、
請求項２０に記載の芯と結合された切削インサート。
【請求項22】
前記切削インサートは、４つの側面と、切削刃を備える２つのコーナー部と、前記２つのコーナー部の間で延長する仮想線に沿って位置し、前記インサートホールによって分離された２つの第１凹部と、及び第２凹部のそれぞれが前記下面と前記４つの側面のうちのもう１つとの間の交差地点に位置する４つの第２凹部とを有する、ダイヤモンド形状を有し、前記芯の上面は、正確に１つの第１凸部及び正確に２つの第２凸部を有し、
前記第１凹部の１つは、互いに離隔された一対の第１接触点で前記第１凸部と接触し、
前記４つの第２凹部のうちの２つは、それぞれ第２接触点で前記２つの第２凸部の上面と接触し、
前記第１接触点のうちの1つと、前記インサートホールに対して前記第１接触点と同一な側に位置した前記第２接触点とを結んだ線は、前記インサートホールの延長方向に垂直である基準面ＲＰに対して0でない傾斜角ｐを有する、
請求項２０に記載の芯と結合された切削インサート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、切削インサート及びこれを含む切削工具組立体に関するものである。
【背景技術】
【0002】
切削工具を用いてワークピース（ｗｏｒｋｐｉｅｃｅ）を切削する際、加工完了した表面粗さ及び品質向上のためには、チップが丸く巻かれた形状に滑らかに生成されるようにし、生成されたチップが円滑に排出され得る空間を確保することが重要である。特に、旋削用インサートの場合、バック‐ターニング（ｂａｃｋ‐ｔｕｒｎｉｎｇ）時の切込角（インサートの切削刃とワークピースの表面の間の角度）はフロント‐ターニング（ｆｒｏｎｔ‐ｔｕｒｎｉｎｇ）時の切込角より小さい。従って、ワークピースに対して切削刃（ｃｕｔｔｉｎｇ ｅｄｇｅ）及びチップフォーマ（ｃｈｉｐ ｆｏｒｍｅｒ）を効果的に配置することによって、チップが円滑に排出され得る空間を確保することがより一層重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従来の旋削用インサートにおいて、三角形状を有するポジティブ片面型インサート及びこのようなポジティブ片面型インサートが装着されるホルダの場合、バック‐ターニング方向に位置するホルダのインサート支持部によってインサートの両側が支持される。このような構造により、チップの排出空間を確保し難く、バック‐ターニングのための切削深さが制限されるという問題点がある。
【0004】
また、従来の旋削用インサートにおいて、三角形状を有するネガティブ両面型インサート、及び、このようなネガティブ両面型インサートが装着されるホルダの場合、前述したホルダのインサート支持部の構造による問題点以外にも、インサートはインサートの上面がワークピースの中心線に対して負の（ｎｅｇａｔｉｖｅ）角度で傾くようにホルダに装着される。従って、切削刃及びチップフォーマの上面の配置がワークピースの中心線とほぼ一致する角度を有するポジティブ片面型三角形インサートを用いる場合に比べて相対的にさらに狭いチップの排出空間を確保せざるを得ない。これによって、生成されたチップの状態が良くなく、排出されたチップの流れが円滑でないことがあった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の多様な実施例は、旋削加工時に滑らかにチップを生成し、チップを満足に排出することができる切削インサート、及びこれを含む切削工具組立体を提供する。
【0006】
また、本開示の多様な実施例は、ホルダのインサート支持部なしでも堅固な構造を有する切削インサート、及びこれを含む切削工具組立体を提供する。
【0007】
本開示の一実施例によれば、切削工具に装着される際、装着部によって支持される切削インサートが提供される。切削インサートは、上面と、下面と、上面と下面との間で延長する複数の側面と、上面と下面を貫通するインサートホールと、及び切削刃を備えるコーナー部とを含み、上面及び下面のうち少なくとも１つがインサートホールとコーナー部との間で延長する複数の凹部を有し、複数の凹部は、切削インサートが装着部によって支持される際に装着部の一部分が挿入される第１凹部と、切削インサートが装着部によって支持される際に装着部の他の部分が挿入される第２凹部とを含み、第２凹部は装着部の他の部分から離隔された側壁を有する。
【0008】
一実施例において、第１凹部は、２つの地点で装着部と接触してもよく、第２凹部は装着部と接触する底面を有してもよい。
【0009】
一実施例において、第１凹部と装着部は、一対の第１接触点で互いに接触してもよく、第２凹部の底面と装着部は、第２接触点で互いに接触してもよく、第１接触点のうちの1つと第２接触点とを結んだ線は、インサートホールの延長方向に垂直である基準面に対して傾いた傾斜角をなしてもよい。
【0010】
一実施例において、上面及び下面のそれぞれは、インサートホールの延長方向に垂直である基準面に対して傾いた傾斜面（ｒａｋｅ ｆａｃｅ）を含んでもよく、上面及び下面は、互いに対称であってもよく、上面及び下面のそれぞれは３つのコーナー部を含んでもよい。
【0011】
一実施例において、傾斜角は、０°超９°以下であり、好ましくは４°～６°でもよい。
【0012】
一実施例において、２つのコーナー部が上面に備えられ、２つのコーナー部は、インサートホールの中心軸を基準に１８０°回転対称でもよい。
【0013】
一実施例において、傾斜角は、０°超９°以下であり、好ましくは１°～２°でもよい。
【0014】
他の実施例によれば、切削インサートが装着部によって支持されるように構成されたホルダを含む切削工具組立体が提供される。装着部は切削インサートを支持する面に形成される第１凸部及び第２凸部を含み、ホルダは、切削インサートの側面と接触して切削インサートを支持し、固定手段を通じて切削インサートを装着部に固定するように構成され、切削インサートは、上面と、下面と、上面と下面との間で延長する複数の側面と、上面と下面を貫通するインサートホールと、及び切削刃を備えるコーナー部とを含み、上面及び下面のうち少なくとも１つがインサートホールとコーナー部との間で延長する複数の凹部を備え、複数の凹部は、切削インサートが装着部によって支持される際に装着部の第１凸部が挿入される第１凹部と、及び、切削インサートが装着部によって支持される際に装着部の第２凸部が挿入される第２凹部とを含み、第２凹部は装着部の第２凸部から離隔された側壁を有する。
【0015】
他の実施例において、第１凹部は、２つの地点で芯の第１凸部と接触してもよく、第２凹部は装着部の第２凸部と接触する底面を有してもよい。
【0016】
他の実施例において、第１凹部と装着部の第１凸部は、一対の第１接触点で互いに接触してもよく、第２凹部の底面と装着部の第２凸部は、第２接触点で互いに接触してもよく、第１接触点のうちの1つと第２接触点とを結んだ線は、インサートホールの延長方向に垂直である基準面に対して傾いた傾斜角をなしてもよい。
【0017】
他の実施例において、切削インサートの上面及び下面のそれぞれは、インサートホールの延長方向に垂直である基準面に対して傾いた傾斜面（ｒａｋｅ ｆａｃｅ）を含んでもよく、上面及び下面は、互いに対称でもよく、上面及び下面のそれぞれは３つのコーナー部を含んでもよい。
【0018】
他の実施例において、傾斜角は、０°超９°以下であり、好ましくは４°～６°でもよい。
【0019】
他の実施例において、切削インサートがホルダに装着される際、切削インサートの上面が切削インサートによって切削されるワークピースの中心線に対して-５°～＋５°の角度をなしてもよい。
【0020】
他の実施例において、２つのコーナー部が上面に備えられ、２つのコーナー部は、インサートホールの中心軸を基準に１８０°回転対称でもよい。
【0021】
他の実施例において、傾斜角は、０°超９°以下であり、好ましくは１°～２°でもよい。
【0022】
他の実施例において、切削インサートがホルダに装着される際、第１凹部の反対側に位置した切削インサートの側面のみホルダと接触してもよい。
【0023】
他の実施例において、切削インサートの第１凹部の一方に位置した切削刃は、ワークピースの回転中心軸に対して９０°未満の角度をなしてもよく、切削インサートの第１凹部の他方に位置した切削刃は、ワークピースの回転中心軸と９０°超の角度をなしてもよい。
【発明の効果】
【0024】
本開示の実施例によれば、切削インサートは、切削刃の効果的な配置及びチップフォーマの高さを通じて、やわらかいチップの生成及び良好なチップの排出を誘導することができる。従って、切込角が小さいバック‐ターニングの方向にワークピースを加工することによって、円滑なチップの排出を誘導することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
明細書に含まれ、明細書の一部を構成する添付の図面は、本開示の実施例を示す。
【0026】
【図1】本開示の一実施例による切削工具組立体を示す斜視図である。
【0027】
【0028】
【図3】本開示の一実施例による切削インサートを示す斜視図である。
【0029】
【0030】
【0031】
【図6】本開示の一実施例による切削インサートを支持するための芯を示す斜視図である。
【0032】
【0033】
【0034】
【0035】
【0036】
【0037】
【図12】本開示の他の実施例による切削工具組立体を示す斜視図である。
【0038】
【0039】
【図14】本開示の他の実施例による切削インサートを示す斜視図である。
【0040】
【0041】
【0042】
【0043】
【0044】
【図19】本開示の他の実施例による切削インサートを支持するための芯を示す斜視図である。
【0045】
【0046】
【0047】
【0048】
【0049】
【0050】
【発明を実施するための形態】
【0051】
本開示の実施例は、本開示の技術的思想を説明するための目的で例示されたものである。本開示による権利範囲は、以下に提示される実施例やこれら実施例に関する具体的説明に限定されるものではない。
【0052】
本開示に用いられる全ての技術的用語及び科学的用語は、特に定義されない限り、本開示が属する技術分野において通常の知識を有する者に一般に理解される意味を有する。本開示の全ての用語は、本開示をさらに明確に説明する目的で選択されたものであり、本開示による権利範囲を制限するために選択されたものではない。
【0053】
本開示で用いられる「含む」、「備える」、「有する」等の表現は、当該表現が含まれる語句または文章で特に言及されない限り、他の実施例を含む可能性を内包する開放型用語（ｏｐｅｎ‐ｅｎｄｅｄ ｔｅｒｍｓ）として理解されるべきである。
【0054】
本開示で記述された単数型の表現は特に言及されない限り複数型の意味を含み得、これは請求の範囲に記載された単数型の表現にも同様に適用される。
【0055】
本開示で用いられる「第１」、「第２」等の表現は、複数の構成要素を相互区分するために用いられ、当該構成要素の順序または重要度を限定するものではない。
【0056】
本開示で用いられる「上方」、「上」等の方向指示語は、添付の図面において上面が下面に対して位置する方向を基準とする。「下方」、「下」等の方向指示語は「上方」または「上」の反対方向を意味する。添付の図面に示す切削インサートは異なって配向することもあり、この方向指示語は、それに合わせて解釈されてもよい。
【0057】
以下、添付の図面を参照して切削インサート及びこれを含む切削工具組立体の実施例を説明する。添付の図面において、同一または対応する構成要素には同一の参照符号が付与されている。また、以下の実施例の説明において、同一または対応する構成要素の重複記述は省略され得る。しかし、構成要素に関する技術が省略されても、そのような構成要素がある実施例に含まれないことを意図するものではない。
【0058】
以下、添付の図面を参照して切削インサート及びこれを含む切削工具組立体の実施例について説明する。
【0059】
【0060】
図１及び図２を参照すると、切削工具組立体１は、旋削加工のために用いられ得る。切削工具組立体１は、旋盤に設けられて回転するワークピースＷを切削するように構成され得る（図１１参照）。切削工具組立体１は、切削インサート１００、装着部２００または３０５、及びホルダ３００を含み得る。装着部２００または３０５は、芯２００であってもよく、もしくは、芯がない場合は、ホルダポケット部の底面３０５であってもよい。以下では、装着部２００または３０５が芯２００である場合について説明する。
【0061】
ホルダ３００は、切削インサート１００と芯２００を固定するのに用いられる。芯２００をホルダ３００に装着する際、芯２００の下面２２０に形成された溝に対応する突起部が、ホルダ３００のポケット部の底面３０５に形成され得る。芯２００の溝とホルダ３００の突起部は、互いに接触し得る。芯２００を下方から見た時、例えば、三角形または他の形状を有する溝が芯２００の下面２２０に形成される。突起部は、芯２００の下面２２０に形成された溝に対応する断面、例えば、三角形または他の形状を有するように形成される。突起部は、凹んだ角を有する。
【0062】
切削インサート１００をホルダ３００に装着する際、芯２００がホルダ３００に装着され得、切削インサート１００が芯２００の上面２１０に装着され得る。ホルダ３００のポケット部の側面は、切削インサート１００の側面１３０と接触して切削インサート１００の側面１３０を支えることができ、固定手段３０１を通じて切削インサート１００と芯２００を固定することができる。具体的には、芯２００は、スクリュなどのような固定手段によってホルダ３００に固定され得る。芯２００の上面２１０に装着された切削インサート１００は、クランプ３０２、または、スクリュなどのような固定手段３０１により固定され得る。クランプ３０２は、クランプスクリュ３０３によりホルダ３００に固定され得る。
【0063】
一実施例による切削工具組立体１において、芯２００の下面２２０に形成された溝がホルダ３００に形成された突起部に結合され、芯２００は、スクリュなどのような固定手段によってホルダ３００に固定される。切削インサート１００は、芯２００の上面２１０に位置する。クランプ３０２は、切削インサート１００のインサートホール１４０と接触する。クランプ３０２は、クランプスクリュ３０３によりホルダ３００に固定される。クランプ３０２は切削インサート１００を芯２００に向かって押すことができ、また、切削インサート１００をホルダ３００に向かって押すことができる。切削インサート１００は、芯２００、ホルダ３００、及びクランプ３０２に接触した状態で固定されて、切削工具組立体１を形成する。
【0064】
【0065】
図３～図５を参照すると、切削インサート１００は、上面１１０、下面１２０、上面１１０と下面１２０との間で延長する３つの側面１３０、及び上面１１０と下面１２０を貫通するインサートホール１４０を含む。切削インサート１００は、例えば、三角形状を有し得、上面１１０と下面１２０を貫通するインサートホール１４０を中心に対称であり得る。切削インサート１００の上面１１０及び下面１２０は、全体的にまたは部分的にフラットになり得、上面１１０及び下面１２０の少なくとも一部に形成された曲面を含み得る。また、上面１１０及び下面１２０の一部分は、他の部分に対して傾斜して形成され得る。コーナー部１５０が切削インサート１００に形成され、切削刃１５１、１５２がコーナー部１５０のそれぞれに形成される。切削刃１５１、１５２は、ワークピース（Ｗ）を切削するのに用いられる。傾斜面（ｒａｋｅ ｆａｃｅｓ）は、切削インサート１００の厚さが切削インサート１００のコーナー部１５０からインサートホール１４０に向かって減少するように形成され得る。切削インサート１００がホルダ３００に固定される際、クランプ３０２が接触するクランプ接触面１４１、１４２がインサートホール１４０に形成され得る。クランプ接触面１４１において、クランプ３０２は、切削インサート１００を芯２００に向かって押す力を加えることができる。クランプ接触面１４２において、クランプ３０２は、切削インサート１００をホルダ３００を向かって押す力を加えることができる。切削インサート１００は、上面１１０に３つのコーナー部１５０及び下面１２０に３つのコーナー部１５０を含む計６つのコーナー部１５０を備え得る。切削刃１５１、１５２がコーナー部１５０のそれぞれに形成され得る。凹部が上面１１０及び下面１２０に形成される。凹部はインサートホール１４０を中心としてインサートホール１４０から遠い側に位置した第１凹部１６０、及びインサートホール１４０に近い側に位置した第２凹部１７０を含む。底面１７１及び側壁１７２が第２凹部１７０に形成され得る。切削インサート１００の上面１１０及び下面１２０において、各コーナー部１５０及び凹部がインサートホール１４０に対して対称的に形成され得る。切削インサート１００の上面１１０及び下面１２０もまた、互いに対称的に形成され得る。切削インサート１００が芯２００により支持される際、第１凹部１６０及び第２凹部１７０は、それに対応する芯２００の第１凸部２６０及び第２凸部２７０を収容することができる。第２凹部１７０の側壁１７２は、それに対応する芯２００の第２凸部２７０の側壁２７２と接触しない。上述した実施例は装着部２００または３０５が芯２００である場合について説明された。しかし、装着部２００または３０５がホルダポケット部の底面３０５である際、第１凸部２６０及び第２凸部２７０はホルダポケット部の底面３０５に形成される。
【0066】
図６は、本開示の一実施例による切削インサート１００を支持するための芯２００を示す斜視図である。
【0067】
図６を参照して、一実施例による切削インサート１００を支持するための芯２００について説明する。
【0068】
芯２００は、例えば、三角形状または他の形状を有し得る。芯２００は、上面２１０、下面２２０、上面２１０と下面（２２０）との間で延長する３つの側面２３０、及び上面２１０と下面２２０を貫通する芯ホール２４０を含む。３つの側面２３０は、上面２１０と下面２２０との間で延長する。芯２００がホルダ３００に固定される際、スクリュなどのような固定手段が芯ホール２４０を貫通する。切削インサート１００の第１凹部１６０及び第２凹部１７０に対応する第１凸部２６０及び第２凸部２７０が芯２００の上面２１０、即ち、切削インサート１００を支持する芯２００の表面には形成される。凸部は,芯ホール２４０を中心として芯ホール２４０から遠い側にある第１凸部２６０、及び芯ホール２４０から近い側にある第２凸部２７０を含む。第２凸部２７０は、上面２７１と側壁２７２を有するように形成される。切削インサート１００が芯２００により支持される際、第１凸部２６０及び第２凸部２７０は、それに対応する切削インサート１００の第１凹部１６０及び第２凹部１７０に挿入されて切削インサート１００を支持する。第２凸部２７０の上面２７１のみが第２凹部１７０の底面１７１と接触する。第２凸部２７０の側壁２７２は、第２凹部１７０の側壁１７２と接触しない。芯２００がホルダ３００に装着される際、芯２００を固定するための溝が芯２００の下面２２０に形成され得る。
【0069】
図７は、図３に示された切削インサート１００と、図６に示された芯２００との間の接触部分を概略的に示す斜視図である。図８は、図３に示された切削インサート１００と、図６に示された芯２００の接触部分を説明するための図面である。図９は、図８のＡ‐Ａ線に沿って取った断面図である。図１０は、図８に示された切削インサート１００と芯２００の側面図である。
【0070】
【0071】
切削インサート１００が芯２００により支持される際、切削インサート１００の第１凹部１６０は、一対の第１接触点１８１で芯２００の第１凸部２６０と接触する。切削インサート１００の２つの第２凹部１７０の底面１７１は、第２接触点１８２で芯２００の２つの第２凸部２７０の上面２７１とそれぞれ接触する。切削インサート１００と芯２００は、一対の第１接触点１８１で互いに接触するので、切削インサート１００は、鉛直方向だけでなく側方向にも堅固に支持される。従って、切削作業を行う時の切削インサート１００の左右への動き及び振動を最小化することができる。芯２００の第２凸部２７０の上面２７１は、切削インサート１００の第２凹部１７０の底面１７１と面接触ではなく点接触をするように丸い曲面で形成される。切削インサート１００が芯２００により支持される際、第２接触点１８２では、芯２００と側方向に接触せず、第１接触点１８１でのみ芯２００と側方向に接触しながら、切削インサート１００は、単に芯２００の上に置かれる。切削インサート１００が第２接触点１８２で芯２００と側方向に接触せずに芯２００の上に単に置かれるので、切削インサート１００は、第１接触点１８１で側方向の支持を妨げずに安定的に支持され得る。
【0072】
また、切削インサート１００は、概ね１次プレス工程及び２次研削工程によって形成される。第２凹部１７０は、１次プレス工程によって完成し、研削工程は行われない。切削インサート１００が芯２００に安定的に支持されるためには、第１凹部１６０と第２凹部１７０の相対的な高さの差及びそれに対応する芯２００の第１凸部２６０と第２凸部２７０の相対的な高さの差が重要である。研削工程はプレス工程に比べて精密に制御するのが困難なため、第２凹部１７０がプレス工程のみによって完成すれば、上述した相対的な高さの差の制御、及び切削工具組立体の製作と管理を容易にすることができる。
【0073】
切削インサート１００が芯２００によって支持される際、第１接触点１８１は、インサートホール１４０の延長方向に垂直である基準面ＲＰに対して第２接触点１８２より低い位置に位置する。言い換えると、第１接触点１８１のうちの1つと、インサートホール１４０に対して第１接触点１８１と同一な側に位置する第２接触点１８２とを結んだ線は、インサートホール１４０の延長方向に垂直の基準面ＲＰに対して傾斜角ｐを有する。傾斜角ｐによって、傾斜角がない場合（ｐ ＝ ０°）または傾斜角が反対の場合（ｐ ＜ ０°）と比べ、切削インサート１００は、第１接触点１８１で安定的に芯２００に接触して装着され得る。切削作業を実行する際、切削インサート１００の左右への動き、または微細な振動を防止する機能をするという点で、第１接触点１８１の安定的な接触は大変重要である。第２接触点１８２で、第２凹部１７０の側壁１７２と第２凸部２７０の側壁２７２は接触せずに切削インサート１００は単に芯２００の上に置かれる。その結果、切削インサート１００は、第１接触点１８１の微細振動を防止する機能を妨げずに安定的に支持され得る。
【0074】
一実施例による切削インサート１００と芯２００において、傾斜角ｐは、０°超９°以下であり、好ましくは４°～６°であり得る。傾斜角ｐが４°より小さい場合、切削インサート１００の活性コーナー部（第１凹部側のコーナー部）が微細に上に持ち上がることがあるため、固定手段３０１で固定する前の初期位置の選定が不安定になり得る。傾斜角ｐが６°より大きい場合、切削インサート１００の活性コーナー部が微細に滑り落ちることがあり、固定手段３０１で固定する前の初期位置の選定が不安定になり得る。
【0075】
【0076】
図１１を参照して、一実施例による切削工具組立体１によるワークピースＷの切削について説明する。
【0077】
一実施例による切削インサート１００がホルダ３００に装着される際、切削インサート１００の上面１１０が切削インサート１００によって切削されるワークピースＷの中心線に対してなす角度ｅは-５°～＋５°である。従って、切削作業を実行する際、円滑なチップの排出空間を確保することができる。これによってチップの状態及びチップの流れを改善することができる。
【0078】
【0079】
図１２～１３を参照して、他の実施例による切削工具組立体５を説明する。切削工具組立体５は、切削インサート５００、装着部６００または７０５、及びホルダ７００を含むことができる。装着部６００または７０５は、芯６００または芯がない場合、ホルダポケット部の底面７０５であり得る。以下では、装着部６００または７０５が芯である場合について説明する。
【0080】
装着部６００または７０５が芯６００の場合、芯６００の下面６２０に形成された溝がホルダポケット部の底面７０５に形成された突起部と結合する。芯６００は、スクリュなどのような固定手段によってホルダ７００に固定される。切削インサート５００が芯６００の上面６１０に位置し、スクリュなどが切削インサート５００のインサートホール５４０に接触し、切削インサート５００が芯６００及びホルダ７００に固定される。切削インサート５００は、芯６００、ホルダ７００、及び固定手段７０１に接触した状態で固定されて切削工具組立体５を形成する。
【0081】
図１４は、本開示の他の実施例による切削インサート５００を示す斜視図である。図１５は、図１４に示された切削インサート５００の平面図である。図１６は、図１４に示された切削インサート５００を他の方向から見た斜視図である。図１７は、図１４に示された切削インサート５００の底面図である。図１８は、図１４に示された切削インサート５００の側面図である。
【0082】
図１４～１８を参照して、他の実施例による切削インサート５００について説明する。
【0083】
切削インサート５００は、上面５１０と、下面５２０と、上面５１０と下面５２０との間で延長する４つの側面５３０と、及び上面（５１０）と下面（５２０）を貫通するインサートホール５４０を含む。切削インサート５００は、切削インサート５００の上面５１０に２つのコーナー部５５０を備えることができる。切削刃５５１、５５２が各コーナー部５５０に形成され得る。２つのコーナー部５５０は、インサートホール５４０の中心軸を基準に１８０°回転対称である。凹部が下面５２０に形成される。凹部は、インサートホール５４０からコーナー部５５０に向かって延長する第１凹部５６０及び第１凹部５６０の周囲に形成された第２凹部５７０を含む。底面５７１及び側壁５７２が第２凹部５７０に形成され得る。切削インサート５００の下面５２０もインサートホール５４０の中心軸を基準に１８０°回転対称である。切削インサート５００が芯６００により支持される際、第１凹部５６０及び第２凹部５７０は、それに対応する芯６００の第１凸部６６０及び第２凸部６７０を収容し、第２凹部５７０は、側壁５７２が芯６００に対応する第２凸部６７０の側壁６７２と接触しない。上述した実施例は、装着部６００または７０５が芯６００である場合について説明された。しかし、装着部６００または７０５がホルダポケット部の底面７０５である場合、第１凸部６６０及び第２凸部６７０はホルダポケット部の底面７０５に形成される。
【0084】
図１９は、本開示の他の実施例による切削インサート５００を支持するための芯６００を示す斜視図である。
【0085】
図１９を参照して、他の実施例による切削インサート５００を支持するための芯６００について説明する。
【0086】
芯６００は、上面６１０、下面６２０、上面６１０と下面（６２０）との間で延長する側面６３０、及び上面６１０と下面６２０を貫通する芯ホール６４０を含む。芯６００がホルダ７００に固定される際、スクリュなどのような固定手段が芯ホール６４０を貫通する。切削インサート５００の第１凹部５６０及び第２凹部５７０に対応する、第１凸部６６０及び第２凸部６７０が芯６００の上面６１０、即ち、切削インサート５００を支持する表面に形成されている。凸部は、芯ホール６４０を中心として芯ホール６４０から遠い側に位置した第１凸部６６０、及び芯ホール６４０に近い側に位置した第２凸部６７０を含む。第２凸部６７０は、上面６７１と側壁６７２を有するように形成される。切削インサート５００が芯６００により支持される際、第１凸部６６０及び第２凸部６７０は、それに対応する切削インサート５００の第１凹部５６０及び第２凹部５７０に挿入される。第２凸部６７０の上面６７１のみが第２凹部５７０の底面５７１と接触する。第２凸部６７０の側壁６７２は第２凹部５７０の側壁５７２と接触しない。
【0087】
図２０は、図１４に示された切削インサート５００と図１９に示された芯６００との間の接触部分を概略的に示す斜視図である。図２１は、図１４に示された切削インサート５００と図１９に示された芯６００との間の接触部分を説明するための図面である。図２２は、図２１のＢ‐Ｂ線に沿って取った断面図である。図２３は、図２１に示された切削インサート５００と芯６００の側面図である。
【0088】
【0089】
切削インサート５００が芯６００により支持される際、切削インサート５００の第１凹部５６０は、２つの第１接触点５８１で芯６００の第１凸部６６０と接触する。切削インサート５００の２つの第２凹部５７０の底面５７１は、第２接触点５８２で芯６００の２つの第２凸部６７０の上面６７１とそれぞれ接触する。切削インサート５００と芯６００は２つの第１接触点５８１で互いに接触するので、切削インサート５００は、鉛直方向だけでなく側方向にも堅固に支持される。従って、切削作業を行う際、切削インサート５００の左右への動き及び振動を最小化することができる。芯６００の第２凸部６７０の上面６７１は、切削インサート５００の第２凹部５７０の底面５７１と面接触ではなく点接触をするように丸い曲面で形成される。切削インサート５００が芯６００により支持される際、第２接触点５８２では、芯６００と側方向に接触せずに第１接触点５８１のみで側方向に接触し、切削インサート５００は、単に芯６００の上に置かれる。切削インサート５００が第２接触点５８２で側方向に接触せずに芯６００の上に単に置かれるので、切削インサート５００は、第１接触点５８１で側方向の支持を妨げずに安定的に支持され得る。
【0090】
また、切削インサート５００は、概ね１次プレス工程及び２次研削工程によって形成される。第２凹部５７０は１次プレス工程によって完成し、それ以上は研削工程が行われない。切削インサート５００が芯６００に安定的に支持されるためには、第１凹部５６０と第２凹部５７０の相対的な高さの差及びそれに対応する芯６００の第１凸部６６０と第２凸部６７０の相対的な高さの差が重要である。研削工程はプレス工程に比べて精密に制御するのが困難なため、第２凹部５７０がプレス工程のみによって完成すれば、上述した相対的な高さの差の制御、及び、切削工具組立体の製作と管理を容易にすることができる。
【0091】
切削インサート５００が芯６００により支持される際、第１接触点５８１は、インサートホール５４０の延長方向に垂直である基準面ＲＰに対して第２接触点５８２より低い位置に位置する。即ち、第１接触点５８１のうちの1つと、インサートホール５４０に対して第１接触点５８１と同一な側に位置した第２接触点５８２とを結んだ線は、インサートホール５４０の延長方向に垂直である基準面ＲＰに対して傾斜角ｑを有する。傾斜角ｑにより、傾斜角がないか（ｑ ＝ ０°）、または傾斜角が反対である場合（ｑ ＜ ０°）に比べ、切削インサート５００は、第１接触点５８１で安定的に芯６００に接触して装着され得る。切削作業を行う際、切削インサート５００の左右への動きまたは微細振動を防止する機能をするという点で、第１接触点５８１の安定的な接触は非常に重要である。第２接触点５８２で、第２凹部５７０の側壁５７２と第２凸部６７０の側壁６７２は接触せず、切削インサート５００は、単に芯６００の上に置かれる。その結果、切削インサート５００は、第１接触点５８１の微細振動を防止する機能を妨げずに安定的に支持され得る。
【0092】
一実施例による切削インサート５００と芯６００において、傾斜角ｑは、０°超９°以下であり、好ましくは１°～２°であり得る。傾斜角ｑが１°より小さい場合、切削インサート５００の活性コーナー部（第１凹部側のコーナー部）が微細に上に持ち上がることがあり、固定手段７０１で固定する前の初期位置の選定が不安定になり得る。傾斜角ｑが２°より大きい場合、切削インサート５００の活性コーナー部が微細に滑り落ちることがあり、固定手段７０１で固定する前の初期位置の選定が不安定になり得る。
【0093】
図２４は、図１に示された切削工具組立体１のホルダ３００の形状及びワークピースＷの回転中心軸に対して切削刃１５１、１５２がなす角度ａ、ｂを説明するための図面である。図２５は、図１２に示された切削工具組立体５のホルダ７００の形状及びワークピースＷの回転中心軸に対して切削刃５５１、５５２がなす角度ａ、ｂを説明するための図面である。
【0094】
図２４及び図２５を参照して、図１及び１２に示された切削工具組立体１、５のホルダ３００、７００の特徴、及びワークピースＷの回転中心軸に対して切削刃１５１、１５２、５５１、５５２がなす角度ａ、ｂについて説明する。
【0095】
図１及び図１２に示された切削工具組立体１、５において、第１凹部１６０、５６０が切削インサートを側方向に支持する。従って、バック‐ターニング方向にあるホルダ３００、７００のインサート支持部を除去することができる。これによって、切削工具組立体１、５を適切な切削深さで使用可能であり、円滑なチップの排出のための空間を確保することができる。切削インサートの左右への動き及び振動を最小化することによって、インサートの破損を防止し、及び、精度を向上させることができる。また、切削インサート１００または５００の第１凹部１６０または５６０のバック‐ターニング方向にある切削刃１５２または５５２が、ワークピースＷの回転中心軸に対してなす角度ｂ、即ち、バック‐ターニング時の切込角ｂは９０°未満であり、切削インサート１００または５００の第１凹部１６０または５６０のフロント‐ターニング方向にある切削刃１５１または５５１がワークピースＷの回転中心軸に対してなす角度ａ、即ち、フロント‐ターニング時の切込角ａは９０°超である。バック‐ターニング時の切込角ｂはフロント‐ターニング時の切込角ａより小さいので、切削刃１５１、１５２、５５１、５５２の効果的な配置及びチップフォーマの高さを通じてチップの排出空間を確保することが、より一層重要である。本開示の一実施例及び他の実施例による切削インサート１００、５００は、切削刃１５１、１５２、５５１、５５２の効果的な配置及びチップフォーマの高さを通じて、やわらかいチップの生成及び良好なチップの排出を誘導することができる。従って、切込角が小さいバック‐ターニング方向にワークピースを加工することによって、円滑なチップの排出を誘導することができる。
【0096】
特定の実施例が説明されたが、これら実施例は例示として提示されただけであり、本開示の範囲を限定するものと意図されない。実際に、ここに説明された実施例は多様な他の形態で実施されることができる。また、ここに説明された実施例の形態において多様な省略、代替及び変更が本開示の範囲を逸脱しない程度で行われ得る。添付した請求項及びその均等物は本開示の範囲内に属するものであり、そのような形態または変形を含むように意図される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【国際調査報告】