JPH0151296B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0151296B2
JPH0151296B2 JP57082394A JP8239482A JPH0151296B2 JP H0151296 B2 JPH0151296 B2 JP H0151296B2 JP 57082394 A JP57082394 A JP 57082394A JP 8239482 A JP8239482 A JP 8239482A JP H0151296 B2 JPH0151296 B2 JP H0151296B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sintered body
hole
hardness
sintered
throw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57082394A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58199841A (ja
Inventor
Masato Araki
Tamotsu Akashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NOF Corp
Original Assignee
Nippon Oil and Fats Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Oil and Fats Co Ltd filed Critical Nippon Oil and Fats Co Ltd
Priority to JP57082394A priority Critical patent/JPS58199841A/ja
Publication of JPS58199841A publication Critical patent/JPS58199841A/ja
Publication of JPH0151296B2 publication Critical patent/JPH0151296B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高圧相窒化ホウ素とダイヤモンドのす
くなくとも1種を主成分として含む高硬度焼結体
(以后高硬度結焼体と称する)を切り刃部に有し、
ホルダーに固定するための貫通孔を有するスロー
アウエイチツプである切削工具用の高硬度焼結体
スローアウエイチツプの製造方法に関する。
従来硬度の大である物質の切削工具用スローア
ウエイチツプ、たとえば超硬合金製、セラミツク
あるいはサーメツト製のスローアウエイチツプに
はピン式、レバー式、又はビス式と呼ばれる中央
に貫通孔を有するものと、クランプ式と呼ばれる
貫通孔のないものとがある。
クランプ式はスローアウエイチツプの上面を押
え金具で押えることによりホルダーに固定するも
のであり、ピン式又はレバー式はスローアウエイ
チツプの孔に差し込まれたピンをピンの偏心回転
やレバー動作で移動させてスローアウエイチツプ
をホルダーに固定するものであり、更にビス式は
スローアウエイチツプにもうけられた貫通孔にビ
スを差込み、ホルダーに設けられたねじ孔にビス
を締付けて固定するのが通常である。
本発明は特に貫通孔を有するスローアウエイチ
ツプの製造方法に関する。貫通孔を有するスロー
アウエイチツプに於ては、孔(以后すべて孔と記
載された場合貫通孔を意味する。)の大きさは差
し込まれるビスやピンに正しく相応することが必
要である。スローアウエイチツプは原料を焼結し
て製造されるが、超硬合金製やセラミツク又はサ
ーメツト製の場合は、焼結による寸法変化をある
程度予測ができるので、所要の寸法の孔を有する
焼結体をうることは比較的容易である。そして焼
結の終つた状態で正確に所要の寸法とすることが
困難の場合は、通常所要の大きさよりやや小さめ
の孔を有する焼結体を得ダイヤモンド砥石でホー
ニング加工して最終寸法としている。
しかし高硬度焼結体では高温高圧で焼結するた
め、焼結前后における孔の寸法変化を予測するこ
とは難しく、焼結のみで所要の寸法の孔を有する
焼結体をうることは極めて困難である。又前述の
超硬合金製等の場合のように焼結体の孔を所要の
寸法になるように加工することが考えられるが、
たとえばダイヤモンドの軸付砥石によつて加工し
ても、長い加工時間と、工具の極端な損耗をきた
すため、非常な労力とコストを要し、更に原料が
高価である高硬度焼結体の切削による損失も生じ
ることになり、前述の方法で孔を有する高硬度焼
結体切削工具であるスローアウエイチツプをうる
ことは技術的な面でも、又経済的な面でも実質的
に不可能であつた。
本発明者らは、前記切削工具用高硬度焼結体ス
ローアウエイチツプの問題点を解決すべく研究の
結果、スローアウエイチツプの貫通孔をもうける
部分を、切り刃部とは一体ではあるが貫通孔をも
うける際に、切り刃部に全く影響をうけない構成
とすることにより前記問題点が解消されるとの結
論を得、そのような構成を有するスローアウエイ
チツプを容易に、かつ高価な高硬度焼結体の損失
を少なく製造する方法について種々研究の結果本
発明を完成した。
即ち、本発明は、中心部が黒鉛、六方晶系窒化
ホウ素又は融点が1000℃以上、ビツカース硬度が
700Kg/mm2以下、そして結晶水や実質的に1700℃
以下で遊離する分子を含まない物質のいずれかで
あり、周囲部がサーメツトである柱状体又は融点
が1000℃以上の金属の柱状体、のいずれかの柱状
体であり、該柱状体の周囲に、焼結により高圧相
窒化ホウ素とダイヤモンドのすくなくとも1種を
主成分とする高硬度焼結体となりうる原料を配置
し、すくなくとも2GPaの圧力と、最低1000℃の
温度で焼結し、焼結完了体の中心軸上に、少なく
とも中心部を除去して高硬度焼結体が接しない貫
通孔を設けることよりなる切削工具用の高硬度焼
結体スローアウエイチツプの製造方法である。
本発明において融点が1000℃以上、ビツカース
硬度が700Kg/mm2以下で結晶水や実質的に1700℃
以下で遊離する分子を含まない物質としては、た
とえばパイロフイライト、タルク、ろう石や酸化
ケイ素等があり、又融点が1000℃以上の金属とし
ては、たとえば鋼、チタン、モリブデン、ニツケ
ル等の金属がある。
つぎに図面にもとづいて本発明を説明する。第
1図〜第6図は従来の高硬度焼結体スローアウエ
イチツプである。第1図は四角形のスローアウエ
イチツプの正面図、第2図は第1図のA−A線に
おける断面図である。サーメツト層2aの両側面
に高硬度焼結体層1aがもうけられており、チツ
プの中央には貫通孔3aがある。この図では高硬
度焼結体層は貫通孔3aに接している。第3図は
三角形のスローアウエイチツプの正面図、第4図
は第3図のB−B線における断面図である。チツ
プはすべて高硬度焼結体で構成され、中央に貫通
孔3bがある。第5図は円形のスローアウエイチ
ツプの正面図、第6図は第5図のC−C線におけ
る断面図であり、サーメツト層2cの片側のみに
焼結体層1cがもうけられている。いずれの場合
も貫通孔3b,3cがもうけられており、第1
図、第2図の場合と同様に焼結体が貫通孔に接し
ている。したがつて前記の従来の高硬度焼結体ス
ローアウエイチツプを製造する場合、所定の大き
さの貫通孔をもうけることは、孔のない焼結体に
孔を開ける場合は勿論、あらかじめ適当な貫通孔
を焼結体に設けた場合でも研削には工具の損耗と
長い切削時間が必要であつた。
第7図〜第12図はそれぞれ前述の従来のスロ
ーアウエイチツプに対応する本発明の製造方法で
製造された高硬度焼結体スローアウエイチツプに
関するものである。
第7図、第8図は第1図、第2図に、第9図、
第10図は第3図、第4図に、第11図、第12
図は第5図、第6図にそれぞれ相当する。そして
第7図、第9図、第11図は正面図であり、第8
図、第10図、第12図はそれぞれのD−D線、
E−E線、F−F線の断面図である。図において
1d,1e,1fはそれぞれ高硬度焼結体、2
d,2e,2fはそれぞれサーメツト、3d,3
e,3fは貫通孔を示す。第7図〜第12図に於
いては貫通孔にはサーメツトのみが接しており、
高硬度焼結体は接していない。したがつて孔を貫
通させるための加工、或は孔を所要の大きさにす
るための切削はサーメツトの部分について行えば
よいので、容易に行うことができる。なお第7図
〜第12図においては2d,2e,2fはサーメ
ツトとしたが、サーメツトの代りに金属を用いた
場合、その加工は更に容易である。
次に本発明である高硬度焼結体スローアウエイ
チツプの製造方法についてのべる。本発明の製造
方法で得られるスローアウエイチツプの構造は詳
述してあるが、孔に接する部分のない高硬度焼結
体と、その焼結体により包囲され、かつ焼結体と
一体として構成され、かつ貫通孔を取囲んでいる
サーメツト又は金属とにより構成されている。
まず高硬度焼結体の部分の製造についてのべ
る。即ち高硬度焼結体の原料である高圧相窒化ホ
ウ素及び/又はダイヤモンド粉末と、コバルト、
ニツケル、鉄、銅、チタン、ケイ素、マグネシウ
ム、ジルコニウム、ハフニウム、アルミニウム、
周期律表の第4a族、第5a族、第6a族元素のホウ
化物、窒化物、酸化物、炭化ケイ素、炭化ホウ素
等のすくなくとも1種の粉末を均一に混合し、次
いで中央に内孔を有する所定の管状にプレス成形
する。コバルト等の粉末を混合する目的は焼結体
の物性を改良するとともに、焼結体の製造を容易
にするためであり、又高硬度焼結体の原料粉末と
コバルト等の粉末の混合割合は上記目的に添つた
範囲で任意に選択することができる。
次に孔周囲部の製造についてのべる。即ち(イ)黒
鉛、(ロ)六方晶系窒化ホウ素、(ハ)融点が1000℃以上
でビツカース硬度が700Kg/mm2以下で結晶水や実
質的に1700℃以下で遊離する分子を含有しない物
質、例えば脱水処理を施したパイロフイライト、
タルク、ろう石や酸化ケイ素等のいずれかが中心
部であり、周囲部がサーメツト原料である柱状体
か、又は融点が1000℃以上の金属のみによる柱状
体のいずれかの柱状体で且つ前記の高硬度焼結体
原料を主成分とする管状体の中央内孔に入るよう
な大きさのものを準備する。なお前記(イ)、(ロ)、(ハ)
で示される物質やサーメツト原料、金属は粉末を
プレス成形したものが通常用いられるが黒鉛につ
いては棒状体でもよい。
次に柱状体を前述の管状プレス成形体の中央内
孔にそう入し、適当なカプセルに更に入れ、ベル
ト型等公知の高圧装置によつてすくなくとも
2GPaの圧力と、最低1000℃の高圧高温で所定時
間焼結する。
焼結后、焼結体の中心軸上に配された材料に放
電加工、ドリル加工、ダイヤモンド軸付砥石によ
る加工等により、所要の大きさの孔を設ける。こ
の場合中心部が前記(イ)、(ロ)、(ハ)で示される物質で
あり、周囲部がサーメツトである柱状体を用いた
焼結体に孔を設ける際は、孔の周囲がサーメツト
であるように中心部の物質を完全に除去すること
が必要である。中心軸上には高硬度焼結体は存在
しないので前記の加工は容易であり、且つ切削工
具用のスローアウエイチツプとしての性能はいさ
さかの影響もうけていない。そして高硬度焼結体
原料の使用量も減少するので、実用上も又経済上
も本発明は従来の高硬度焼結体スローアウエイチ
ツプの製造法に比してすぐれている。
次に実施例、比較例により本発明を説明する。
実施例 1 高硬度焼結体原料である平均粒径3μmの立方
晶系窒化ホウ素(高圧相窒化ホウ素)60体積%、
平均粒径1.3μmの窒化チタン30体積%及び平均7μ
mのアルミニウム粉末10体積%を均一に混合し、
プレス成形により外径16mm、内径5mm、高さ5mm
の管状体を得た。別にSKH9種鋼(融点1500℃)
の粒度325メツシユ以下の粉末をプレス成形して
直径5mm、高さ5mmの円柱状体を得、この円柱状
体を前記管状体の中央空部にいれた。次にこのも
のを外径17mm、内厚0.5mm、高さ6mmのチタン製
カプセルに収め、直径16mm、厚さ0.5mmのチタン
板で蓋をしてからベルト型超高圧装置によつて圧
力5GPa、温度1350℃、圧力及び温度の保持時間
15分間の条件で焼結した。超高圧装置から取り出
された焼結体は立方晶窒化ホウ素を含む部分(高
硬度焼結体)とSKH9種鋼の部分が一体となつて
強固に焼結され、立方晶窒化ホウ素を含む部分の
ビツカース硬度は3100Kg/mm2(W=1Kg)であつ
た。尚この焼結体を製造するのに要した立方晶窒
化ホウ素の量は0.9gであつた。
焼結体の中央部SKH9種鋼に孔を開けたスロー
アウエイチツプにするために、3.3mmの径の孔を
放電加工により開けたところ、容易に開けること
ができ、本発明の高硬度焼結体スローアウエイチ
ツプを得た。
比較例 1 実施例1における高硬度焼結体原料のみで、
SKH9種の含まれないもの、即ち実施例1におけ
る管状体の中央の空所を管状体構成物質と同物質
でうめた形のものをプレス成形により得、これを
実施例1と同様のチタン製カプセルに収め、実施
例1と同様に処理して高硬度焼結体のみの焼結体
を得た。
中央部に孔を開けるために、放電加工、ダイヤ
モンド軸付砥石による加工の両方法を試みたが、
前者の場合は全く効果がなく、後者の場合もダイ
ヤモンド砥石が目潰れを起すまで加工しても、表
面に深さ0.06mm程度の窪みができただけで、事実
上孔を開けることは出来なかつた。この焼結体の
製造には1gの立方晶窒化ホウ素を要した。
実施例 2 平均粒径2μmのダイヤモンド粉80体積%、及
び325メツシユ以下のコバルト粉20体積%を均一
に混合后、プレス成形により外径16mm、内径6
mm、高さ5mmの管状体を得た。別に中心軸上に直
径3mm、長さ5mmの黒鉛棒を有し、その他の部分
がサーメツト原料である炭化タングステン−コバ
ルト9%(平均粒径20μm)の成形体である直径
6mm、高さ5mmの円柱状体を準備し、この円柱状
体を前記の管状体の中央空所に収めた。このもの
を直径17mm、高さ6mm、肉厚0.5mmのチタン製カ
プセル中に収め、直径16mm、厚さ0.5mmのチタン
板の蓋をしてからベルト型超高圧装置によつて圧
力5.8GPa、温度1450℃、圧力及び温度の保持時
間15分間の条件で焼結した。超高圧装置から取り
出された焼結体はダイヤモンドを含む部分と炭化
タングステン及びコバルトからなる部分とが一体
となつて強固に焼結され、ダイヤモンドを含む部
分のビツカース硬度は6200Kg/mm2(W=1Kg)で
あつた。
焼結体の中央部に配された黒鉛の棒は、直径
2.5mmのドリルで約3秒で孔を開けることによつ
て除去できた。その後、孔の内面をダイヤモンド
軸付砥石によつて加工して3.3mmの孔を設けるこ
とが出来た。この焼結体を製造するのに必要なダ
イヤモンドの量は1.7gであつた。
実施例 3 実施例2と同様な方法及び材料で焼結体を製造
した。ただし、実施例2で使用した黒鉛棒の代り
に平均粒径10μmの六方晶系窒化ホウ素を同形状
に成形したものを使用した。焼結後、実施例2と
同様にして孔の加工を行なつた結果、容易に孔を
開けることができた。
実施例 4 実施例2と同様な方法及び材料で焼結体を製造
した。ただし、実施例2で使用した黒鉛棒の代り
に平均粒径25μmの酸化珪素を同形状に成形した
ものを使用した。焼結後、実施例2と同様にして
孔の加工を行なつた結果、容易に孔を開けること
ができた。
比較例 2 実施例2に用いた高硬度焼結体原料であるダイ
ヤモンド粉およびコバルト粉のみを用い、比較例
1と同様に実施例2と同様の大きさの管状体の中
央の空所を埋めた形のものをプレス成形により
得、これを実施例2と全く同様に処理して焼結体
を製造した。
得られた焼結体は、全体が均質に焼結され、そ
の硬度はビツカース硬度で6300Kg/mm2であつた。
焼結体の中央に孔を開けるため、3.3mmのダイヤ
モンド砥石で加工を試みたが、全く加工できなか
つた。この焼結体を製造するのに要したダイヤモ
ンドの量は2.0gであつた。
以上詳細に説明したように、本発明により高硬
度焼結体切削工具が容易に製造でき、又製造する
際高価な原料を節約できる産業上有効な発明であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図、第3図、第5図はいずれも従来の貫通
孔周囲に高硬度焼結体が接しているスローアウエ
イチツプの正面図であり、第2図、第4図、第6
図はそれぞれ前記各図のA−A線、B−B線、C
−C線の断面図である。第7図、第9図、第11
図はいずれも本発明の方法で製造された貫通孔に
高硬度焼結体が接していないスローアウエイチツ
プの正面図であり、第8図、第10図、第12図
はそれぞれ前記各図のD−D線、E−E線、F−
F線の断面図である。 1a,1b,1c,1d,1e,1f……高硬
度焼結体、2a,2c,2d,2e,2f……サ
ーメツト又は金属、3a,3b,3c,3d,3
e,3f……貫通孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 中心部が、 黒鉛、六方晶系窒化ホウ素又は融点が1000℃以
    上、ビツカース硬度が700Kg/mm2以下、そして結
    晶水や実質的に1700℃以下で遊離する分子を含ま
    ない物質のいずれかであり、 周囲部がサーメツトである柱状体又は融点が
    1000℃以上の金属の柱状体、のいずれかの柱状体
    であり、該柱状体の周囲に、焼結により高圧相窒
    化ホウ素とダイヤモンドの少なくとも1種を主成
    分とする高硬度焼結体となりうる原料を配置し、
    少なくとも2GPaの圧力と、最低1000℃の温度で
    焼結し、焼結完了体の中心軸上に、少なくとも中
    心部を除去して高硬度焼結体が接しない貫通孔を
    設けることよりなる切削工具用の高硬度焼結体ス
    ローアウエイチツプの製造方法。
JP57082394A 1982-05-18 1982-05-18 切削工具用の硬度焼結体スローアウェイチップの製造方法 Granted JPS58199841A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57082394A JPS58199841A (ja) 1982-05-18 1982-05-18 切削工具用の硬度焼結体スローアウェイチップの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57082394A JPS58199841A (ja) 1982-05-18 1982-05-18 切削工具用の硬度焼結体スローアウェイチップの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58199841A JPS58199841A (ja) 1983-11-21
JPH0151296B2 true JPH0151296B2 (ja) 1989-11-02

Family

ID=13773366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57082394A Granted JPS58199841A (ja) 1982-05-18 1982-05-18 切削工具用の硬度焼結体スローアウェイチップの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58199841A (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01109034A (ja) * 1987-10-21 1989-04-26 Nippon Oil & Fats Co Ltd スローアウェイチップの製造法
CN1538890A (zh) * 2001-08-10 2004-10-20 住友电气工业株式社 有凹口或槽口的超高压烧结切削工具及其制造方法和保持机构
JP2003127007A (ja) * 2001-08-10 2003-05-08 Sumitomo Electric Ind Ltd スローアウェイチップ
US20050271483A1 (en) * 2004-06-02 2005-12-08 Sandvik Ab Indexable cutting inserts and methods for producing the same
US7687156B2 (en) * 2005-08-18 2010-03-30 Tdy Industries, Inc. Composite cutting inserts and methods of making the same
JP5334486B2 (ja) * 2008-07-29 2013-11-06 京セラ株式会社 スローアウェイチップ
WO2020218241A1 (ja) * 2019-04-22 2020-10-29 京セラ株式会社 インサート及びこれを備えた切削工具
WO2022085450A1 (ja) * 2020-10-21 2022-04-28 京セラ株式会社 被覆工具及びこれを備えた切削工具
WO2022085429A1 (ja) * 2020-10-21 2022-04-28 京セラ株式会社 被覆工具及びこれを備えた切削工具

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4999920A (ja) * 1973-01-31 1974-09-20
JPS54140284A (en) * 1978-04-24 1979-10-31 Sumitomo Electric Ind Ltd Cutting tool

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58199841A (ja) 1983-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3767371A (en) Cubic boron nitride/sintered carbide abrasive bodies
US4016736A (en) Lubricant packed wire drawing dies
JP5885710B2 (ja) 複合切刃インサート及びその作成方法
USRE32380E (en) Diamond tools for machining
KR890000180B1 (ko) 다이아몬드 소결체의 제조방법
US4714385A (en) Polycrystalline diamond and CBN cutting tools
JP2672136B2 (ja) ダイヤモンドコンパクト
US4802895A (en) Composite diamond abrasive compact
CN85106509A (zh) 耐热聚晶金刚石及其制造方法和所用模具
JP2002537128A (ja) 一体的チップブレーカー表面形状を有する多結晶質超研磨性切削工具の形成方法
JP4235449B2 (ja) 切削工具の製造方法
DK155659B (da) Kompositlegeme til slibning eller til skaerevaerktoejer og fremgangsmaade til fremstilling af samme
IE67061B1 (en) Abrasive product
JPH0151296B2 (ja)
JP3310013B2 (ja) チップ形成機械加工用インサート及びその製造方法
GB2507393A (en) Polycrystalline diamond construction
EP0357379A2 (en) Manufacture of abrasive products
CN106660886A (zh) 一种超硬多晶金刚石构造及其制造方法
CN107165582B (zh) 一种金刚石螺旋状定位分布超薄层复合钻头及其制作工艺
JPH0215321B2 (ja)
EP0056596A1 (en) Improved silicon carbide composite and process for production
DK144415B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af et materiale indeholdende kubisk bornitrid
EP0043542B1 (en) Process for production of a silicon carbide composite
WO2005081640A2 (ja) 金属粉末の成型法
WO1997029885A1 (en) Process for manufacturing inserts with holes for clamping