專利名稱：鉆頭用切削鑲刀和鉆頭、以及使用其的切削方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝于刀夾而使用的鉆頭用切削鑲刀和鉆頭以及使用其的切削方法。
背景技術(shù)：
作為在開(kāi)孔加工中使用的鉆頭，例如，內(nèi)周側(cè)鑲刀和外周側(cè)鑲刀拆裝自如地安裝， 以在刀夾的前端旋轉(zhuǎn)軌跡相互交叉。尤其是，從節(jié)省費(fèi)用的觀點(diǎn)出發(fā)，內(nèi)周側(cè)鑲刀和外周側(cè) 鑲刀大多采用相同的形狀。S卩，大多采用相同類型的多個(gè)鉆頭用切削鑲刀(以下稱為“鑲 刀”)分別拆裝自如地安裝到刀夾的前端的內(nèi)周側(cè)以及外周側(cè)的鉆頭。這種鉆頭所使用的鑲刀包括內(nèi)周側(cè)切削刃和外周側(cè)切削刃。內(nèi)周側(cè)切削刃作為內(nèi) 周側(cè)鑲刀使用時(shí)，是用于主要切削加工內(nèi)周側(cè)孔底面的切削刃。外周側(cè)切削刃作為外周側(cè) 鑲刀使用時(shí)，是用于主要切削加工外周側(cè)孔底面的切削刃。對(duì)于日本特開(kāi)平10-29108號(hào)公報(bào)所記載的鑲刀，在上表面和側(cè)面的交差部形成 有內(nèi)周側(cè)切削刃和外周側(cè)切削刃。對(duì)應(yīng)于兩切削刃的側(cè)面，為防止與被切削材料干涉而附 有退刀角。位于兩切削刃之間的角部被倒圓角，與該角部對(duì)應(yīng)的側(cè)面也附有與對(duì)應(yīng)于所述 兩切削刃的側(cè)面上的退刀角相同的退刀角(參照所述公報(bào)的圖6(b))。另外，這種鉆頭所使用的刀夾，在前端形成有安裝內(nèi)周側(cè)鑲刀的內(nèi)周側(cè)鑲刀凹槽 (pocket)和安裝外周側(cè)鑲刀的外周側(cè)鑲刀凹槽(例如參照所述公報(bào))。所述外周側(cè)鑲刀凹槽在刀夾的外周開(kāi)口形成。與此相對(duì)，所述內(nèi)周側(cè)鑲刀凹槽位 于刀夾的外周側(cè)并且具有與內(nèi)周側(cè)鑲刀的側(cè)面對(duì)置的壁面，該壁面和刀夾的外周面之間存 在外壁部(參照上述公報(bào)的圖2以及圖3)。上述外壁部的厚度，在鑲刀中的與位于同切削無(wú)關(guān)側(cè)的上述角部的側(cè)面對(duì)置的壁 面和刀夾的外周面之間最小。因此，出現(xiàn)了上述外壁部的厚度最小的刀夾部分的強(qiáng)度降低， 從而加工中刀夾容易破損的問(wèn)題。另外，在刀夾的外周開(kāi)口形成的外周側(cè)鑲刀凹槽，不存在上述外壁部，并且形成外 周側(cè)鑲刀凹槽的刀夾部分的強(qiáng)度小。因此，在加工中也存在刀夾容易從該部分發(fā)生破損的 問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供在刀夾上安裝使用的能夠降低加工中的刀夾的破損的鉆 頭用切削鑲刀和鉆頭、以及將其使用的切削方法。本發(fā)明的一個(gè)方案的鉆頭用切削鑲刀包括具有第一角部和配置在該第一角部?jī)?側(cè)的第一邊和第二邊的上表面、與該上表面對(duì)應(yīng)的下表面以及位于所述上表面和所述下表 面之間的側(cè)面。該鉆頭切削用切削鑲刀具備沿所述第一邊形成的第一切削刃；沿所述第 二邊形成的第二切削刃。所述側(cè)面具有與所述第一切削刃對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域、與所述第二切 削刃對(duì)應(yīng)的第二區(qū)域以及與所述第一角部對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域。所述第三區(qū)域具有與所述第一 角部接近并設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū)域的下方的下區(qū)域。所述下區(qū)域相對(duì)
5于所述下表面的傾斜角度θ 3比所述第一區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 1以及所述 第二區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 2都大。本發(fā)明的另一方案的鉆頭用切削鑲刀包括上表面，該上表面在俯視下呈大致四 邊形形狀，并且具有位于一條對(duì)角線上的一對(duì)第一角部、配置在各個(gè)第一角部的兩側(cè)的第 一邊和第二邊、配置在與互不相同的所述第一角部相對(duì)應(yīng)配置的所述第一邊以及所述第二 邊之間且位于另一條對(duì)角線上的一對(duì)第二角部；下表面，其與所述上表面相對(duì)應(yīng)；側(cè)面，其 位于所述上表面和所述下表面之間。所述鉆頭用切削鑲刀具有沿所述第一邊形成的第一 切削刃；沿所述第二邊形成的第二切削刃。所述側(cè)面具有與所述第一切削刃對(duì)應(yīng)的第一區(qū) 域、與所述第二切削刃對(duì)應(yīng)的第二區(qū)域、與所述第一角部對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域以及與所述第二 角部對(duì)應(yīng)的第四區(qū)域。所述第三區(qū)域以及所述第四區(qū)域分別具有與所述第一角部以及所述 第二角部接近并設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū)域下方的下區(qū)域。所述第三區(qū)域 的所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 3以及所述第四區(qū)域的所述下區(qū)域相對(duì)于 所述下表面的傾斜角度θ 5均大于所述第一區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 1以及所 述第二區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 2。本發(fā)明的一個(gè)方案的鉆頭包括刀夾，該刀夾包括形成在前端部的第一鑲刀凹槽 以及形成在比該第一鑲刀凹槽更靠外周側(cè)的前端部的第二鑲刀凹槽；具有至少兩個(gè)所述第 一角部的一對(duì)鉆頭用切削鑲刀。對(duì)于該鉆頭，所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀中的一個(gè)以使所述 第一切削刃的至少一部分從所述刀夾的前端突出的方式安裝在所述第一鑲刀凹槽，另一個(gè) 鉆頭用切削鑲刀以使所述第二切削刃的至少一部分從所述刀夾的前端突出的方式安裝在 所述第二鑲刀凹槽。所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀中的至少一個(gè)以如下方式安裝在所述鑲刀凹 槽，即，在所述鉆頭用切削鑲刀上所述兩個(gè)第一角部中的位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部配 置在安裝有所述鉆頭用切削鑲刀的鑲刀凹槽處的刀夾的外周側(cè)且刀夾的基端側(cè)。本發(fā)明的其他方案的鉆頭包括刀夾，該刀夾包括形成在前端部的第一鑲刀凹槽 和形成在比該第一鑲刀凹槽更靠外周側(cè)的前端部的第二鑲刀凹槽；一對(duì)鉆頭用切削鑲刀。 所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀分別包括具有至少兩個(gè)角部和在各個(gè)角部的兩側(cè)配置的第一邊 和第二邊的上表面、與該上表面對(duì)應(yīng)的下表面、位于所述上表面和所述下表面之間的側(cè)面、 沿所述第一邊形成的第一切削刃、沿所述第二邊形成的第二切削刃。所述側(cè)面具有與所述 第一切削刃對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域、與所述第二切削刃對(duì)應(yīng)的第二區(qū)域、與所述角部對(duì)應(yīng)的第三 區(qū)域。所述第三區(qū)域具有與所述角部接近且設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū)域的 下方的下區(qū)域。所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 3比所述第一區(qū)域相對(duì)于所述 下表面的傾斜角度θ 1以及所述第二區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 2都大。對(duì)于所 述鉆頭，所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀中的一個(gè)以使所述第一切削刃的至少一部分從所述刀夾 的前端突出的方式安裝在所述第一鑲刀凹槽，另一個(gè)鉆頭用切削鑲刀以使所述第二切削刃 的至少一部分從所述刀夾的前端突出的方式安裝在所述第二鑲刀凹槽。所述一對(duì)鉆頭用切 削鑲刀中的至少一個(gè)以如下方式安裝在所述鑲刀凹槽，即，在所述鉆頭用切削鑲刀上所述 兩個(gè)第一角部中的位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部配置在安裝有該鉆頭用切削鑲刀的鑲刀 凹槽處的刀夾的外周側(cè)且刀夾的基端側(cè)。本發(fā)明的一個(gè)方案的刀夾包括形成在端部的第一鑲刀凹槽和形成在比該第一鑲 刀更靠外周側(cè)的前端部的第二鑲刀凹槽。所述第一鑲刀凹槽以及所述第二鑲刀凹槽分別包括與鉆頭用切削鑲刀的下表面抵接的限制座面和位于所述刀夾的外周側(cè)且與所述鉆頭用 切削鑲刀的側(cè)面相對(duì)應(yīng)的限制側(cè)面。所述第一鑲刀凹槽以及所述第二鑲刀凹槽中的至少一 個(gè)以所述限制側(cè)面的下部向所述刀夾的內(nèi)方突出的方式形成。本發(fā)明的一個(gè)方案的被切削材料的切削方法包括以下工序。使鉆頭以及被切削材料中任一個(gè)旋轉(zhuǎn)的工序。使所述鉆頭的所述第一切削刃以及所述第二切削刃接近所述被切削材料的工序。使所述鉆頭的所述第一切削刃以及所述第二切削刃與所述被切削材料的表面接 觸而切削所述被切削材料的工序。使所述第一切削刃以及所述第二切削刃從所述被切削材料離開(kāi)的工序。根據(jù)所述鉆頭用切削鑲刀以及鉆頭，在維持鑲刀的角部的強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，還能夠 增大與位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的角部相對(duì)置的刀夾的外壁部的厚度、即位于安裝有該鑲刀的鑲 刀凹槽處的刀夾的外周側(cè)且刀夾的基端側(cè)的刀夾部分的厚度。其結(jié)果是可以增強(qiáng)刀夾的該 部位的強(qiáng)度，并且提高工具的使用壽命。根據(jù)所述被切削材料的切削方法，能夠穩(wěn)定且長(zhǎng)期的實(shí)現(xiàn)加工精度優(yōu)良的切削加工。


圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的鉆頭用切削鑲刀的整體立體圖。圖2 (a)是表示圖1所示的鉆頭用切削鑲刀的俯視圖，圖2(b)是其主視圖，圖2(b) 是其側(cè)視圖。圖3(a)是表示沿著圖2(a)的A-A線的剖面的放大圖，圖3 (b)是表示沿著圖2(a) 的B-B線的剖面的放大圖，圖3(c)是表示沿著圖2(a)的C-C線的剖面的放大圖。圖4是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式的鉆頭用切削鑲刀的整體立體圖。圖5是表示將圖1所示的鉆頭用切削鑲刀安裝在刀夾上而構(gòu)成的本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施方式的鉆頭的側(cè)視圖。圖6(a)是表示圖5所示的刀夾的第一鑲刀凹槽周邊的放大側(cè)視圖，圖6 (b)是表 示其第二鑲刀凹槽周邊的放大側(cè)視圖。圖7(a)是圖6(b)所示的第二鑲刀凹槽的放大側(cè)視圖，圖7 (b)是表示示出沿圖 7(a)的D-D線的剖面的放大圖中安裝鑲刀后狀態(tài)的示意性說(shuō)明圖。圖8(a)至(C)是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的被切削材料的切削方法的示意性 說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式(鉆頭用切削鑲刀)以下，參照?qǐng)D1至圖3詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的鑲刀。如圖1以及圖2 所示，本實(shí)施方式的鑲刀包括上表面10、與該上表面對(duì)應(yīng)的下表面2、位于該上表面10和下 表面2之間的側(cè)面20。上表面10的一部分作為生成的切屑擦過(guò)的前刀面發(fā)揮作用。上表面10具有第一 角部11、在該第一角部11的兩側(cè)配置的第一邊12和第二邊13。
上表面10構(gòu)成為圖2(a)所示的俯視下呈大致四邊形形狀、具體而言為菱形形狀。 在上表面10的中央部形成有貫通孔3。該貫通孔3用于螺紋緊固，從上表面10貫通至下表 面2。鑲刀1為將貫通孔3的中心軸作為旋轉(zhuǎn)軸的180度旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的形狀。因此，上表面 10具有彼此相互配置的一對(duì)第一角部11、11、一對(duì)第一邊12、12以及一對(duì)第二邊13、13。一對(duì)第一角部11、11位于上表面10的一條對(duì)角線上。上表面10還具有位于上表 面10的另一條對(duì)角線上的一對(duì)第二角部14、14。大致菱形形狀的四個(gè)角部中，第一角部11 和第二角部14分別位于鈍角拐角處和銳角拐角處。鑲刀1具有沿第一邊12形成的第一切削刃15、沿第二邊13形成的第二切削刃16。 第一切削刃15和第二切削刃16隔著第一角部11相互鄰接。側(cè)面20具有與第一切削刃15對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域25、與第二切削刃16對(duì)應(yīng)的第二區(qū) 域26以及與第一角部11對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域21。第一區(qū)域25、第二區(qū)域26以及第三區(qū)域21 分別作為后刀面發(fā)揮作用。需要說(shuō)明的是，上述后刀面為實(shí)質(zhì)上相對(duì)于對(duì)應(yīng)的切削刃而作 為后刀面發(fā)揮作用的鑲刀的側(cè)面即可。即，與切削刃對(duì)應(yīng)的后刀面不限于與對(duì)應(yīng)的切削刃 直接連接的側(cè)面。第三區(qū)域21具有與第一角部11接近并在上表面10側(cè)設(shè)置的上區(qū)域22和位于該 上區(qū)域22的下方的下區(qū)域23。如圖2 (b)、(c)所示，上區(qū)域22與第一區(qū)域25和第二區(qū)域 26連續(xù)。即，上區(qū)域22與第一區(qū)域25以及第二區(qū)域26平滑地連接。下區(qū)域23被形成為 平面狀。在此，如圖3(a)所示，第一區(qū)域25具有相對(duì)于下表面2的傾斜角度θ 1。如圖3(b) 所示，第二區(qū)域26具有相對(duì)于下表面2的傾斜角度Θ2。如圖3(C)所示，上區(qū)域22具有與 相對(duì)于下表面2的傾斜角度θ 4。該傾斜角度θ 4在位于第一區(qū)域25側(cè)的一端與上述傾斜 角度θ 1相等，在位于第二區(qū)域26側(cè)的另一端與上述傾斜角度Θ3相等。如圖3(c)所示， 下區(qū)域23具有相對(duì)于下表面2的傾斜角度θ 3。在本實(shí)施方式中，該傾斜角度θ 3比上述 傾斜角度θ 1以及上述傾斜角度θ 2都大。由此，利用與第一角部11連續(xù)的上區(qū)域22能夠確保第一角部11附近的切削刃強(qiáng) 度。而且，鑲刀1作為外周側(cè)鑲刀安裝到刀夾時(shí)，對(duì)于鑲刀1，與位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角 部11相對(duì)置的鑲刀凹槽的限制側(cè)面能夠形成為得更靠近刀夾的內(nèi)側(cè)。S卩，如后述圖5所示，以將鑲刀1作為外周側(cè)鑲刀1Β，使第二切削刃16的一部分從 刀夾51的前端側(cè)突出的方式安裝在第二鑲刀凹槽70。此時(shí)，在鑲刀1中的一對(duì)第一角部 11、11中位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部Ila配置在第二鑲刀凹槽70處的刀夾51的外周側(cè) 且刀夾51的基端側(cè)。如前面上述，第一角部Ila的下區(qū)域23的傾斜角度θ 3大。因此，如 后述圖6 (b)以及圖7所示，能夠確保位于第二鑲刀凹槽70的刀夾51的外周側(cè)且刀夾51 的基端側(cè)的刀夾51的外壁部S2的厚度大。因此，根據(jù)鑲刀1，能夠提高該鑲刀1的切削刃 強(qiáng)度，并且能夠提高外壁部S2的刀夾51的強(qiáng)度。其結(jié)果是，因?yàn)樵诰S持高的切削刃強(qiáng)度的 基礎(chǔ)上還能提高刀夾51的韌性，從而能夠提高鉆頭50的工具壽命。尤其是，即使采用刀夾本身強(qiáng)度小且占據(jù)刀夾的鑲刀的體積大的小直徑的不重磨 式鉆頭，也能使形成內(nèi)周側(cè)鑲刀凹槽以及外周側(cè)鑲刀凹槽的刀夾部分的強(qiáng)度提高。因此，即 使采用小直徑的不重磨式鉆頭，也能夠適宜地降低刀夾的破損。另外，對(duì)于以往的鑲刀，即使在切削刃產(chǎn)生的切削阻力高，且刀夾容易發(fā)生振動(dòng)和
8偏轉(zhuǎn)的、刀夾上容易產(chǎn)生不規(guī)則的彎曲的高速進(jìn)給加工中，根據(jù)本實(shí)施方式的鑲刀，也能夠 適宜地降低因上述刀夾部分強(qiáng)度不足而產(chǎn)生的刀夾的破損。在鑲刀1靜止地放置在平坦的承載面上時(shí)，能夠?qū)⑸鲜鰞A斜角度(后刀角)作為 大致垂直于該承載面的線Ll與各區(qū)域所成的角度而求得。即，在與如圖3所示的各區(qū)域?qū)?應(yīng)的切削刃大致垂直的截面中，能夠?qū)⑴c下表面2大致垂直的線Ll與各區(qū)域所成的角度作 為上述傾斜角度。另外，上述傾斜角度θ 2比上述傾斜角度θ 1大(θ 2 > θ 1)。上述傾斜角度θ 4 隨著從第一區(qū)域25側(cè)朝向第二區(qū)域26側(cè)而增大。上述傾斜角度θ 3在沿著第一角部11 的方向是一定的。由此，不但提高負(fù)擔(dān)大的切削負(fù)荷的第一切削刃15的切削刃強(qiáng)度且降低 第二切削刃16的切削阻力，而且還能夠維持上區(qū)域22的第一角部11附近的切削刃強(qiáng)度并 增大外壁部S2的厚度。另外，在圖2(b)、(c)所示的側(cè)視圖中，下區(qū)域23的高度方向上的尺寸Hl比上區(qū) 域22的高度方向的尺寸Η2大(HI > Η2)。由此，與第三區(qū)域21對(duì)置的第二鑲刀凹槽的限 制側(cè)面的面積對(duì)應(yīng)的、以大傾斜角度傾斜的下區(qū)域23的面積變大。從而，能夠?qū)⒌诙偟?的限制側(cè)面配置得更靠刀夾的內(nèi)周側(cè)。從而，外壁部S2的厚度能夠更大。需要說(shuō)明的是， 此處所說(shuō)的高度方向的尺寸Η1、Η2是將鑲刀1靜止地放置在承載面上時(shí)相對(duì)于下表面2大 致垂直方向上的尺寸中的最大值。圖2 (b)、(c)所示的側(cè)視圖中，下區(qū)域23的寬度方向的尺寸W隨著從上表面10朝 向下表面2而增大。由此，因?yàn)橄聟^(qū)域23的面積變大，所以外壁部S2的厚度增大，從而能 夠提高刀夾的強(qiáng)度。需要說(shuō)明的是，此處所說(shuō)的寬度方向的尺寸W是將鑲刀1靜止地放置 在承載面上時(shí)相對(duì)于下表面2大致平行的方向上的尺寸中的最大值。另外，上述的鑲刀1作為外周側(cè)鑲刀IB使用的情況下，具有能夠?qū)崿F(xiàn)上述效果的 結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明的鑲刀不限于鑲刀1的形狀。即，在本發(fā)明的鑲刀的一實(shí)施方式中，在被 安裝到鑲刀凹槽時(shí)，與位于鑲刀凹槽的刀夾的外周側(cè)且刀夾的基端側(cè)的角部對(duì)應(yīng)的側(cè)面具 有上述的結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于本發(fā)明的其他實(shí)施方式的鑲刀，將內(nèi)周側(cè)鑲刀以及外周側(cè)鑲刀的任意 一個(gè)作為鑲刀安裝到刀夾的情況下，都能夠?qū)崿F(xiàn)上述的效果。即，如圖5所示，本發(fā)明的其 他實(shí)施方式的鑲刀作為內(nèi)周側(cè)鑲刀IA以及外周側(cè)鑲刀IB安裝于第一鑲刀凹槽60以及第 二鑲刀凹槽70時(shí)，被配置在對(duì)應(yīng)的鑲刀凹槽處的刀夾51的外周側(cè)且刀夾51的基端側(cè)、并 且與位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的角部對(duì)應(yīng)的側(cè)面也能夠具有上述結(jié)構(gòu)。以下，參照?qǐng)D4詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的其他實(shí)施方式的鑲刀。需要說(shuō)明的是，在圖4中， 與上述圖1至圖3相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的符號(hào)并省略對(duì)其的說(shuō)明。如圖4所示，對(duì)于本實(shí) 施方式的鑲刀30，第一切削刃15與兩個(gè)第二切削刃16、16鄰接形成，其一端與第一角部11 連接，另一端與第二角部31連接。與此相同，第二切削刃16也是一端與第一角部11連接， 另一端與第二角部31連接。側(cè)面20還具有與第二角部31對(duì)應(yīng)的第四區(qū)域32。該第四區(qū)域32具有與第二角 部31接近且在上表面10側(cè)設(shè)置的上區(qū)域33、位于該上區(qū)域33的下方的下區(qū)域34。并且， 下區(qū)域34相對(duì)于下表面2的傾斜角度Θ5(未圖示)比上述傾斜角度θ 1以及上述傾斜角 度Θ2大。即，對(duì)于鑲刀30，上述傾斜角度Θ3以及上述傾斜角度Θ5中的任意一個(gè)都比上述傾斜角度θ 1以及上述傾斜角度θ 2大。由此，即使在鑲刀30被用于內(nèi)周側(cè)鑲刀IA以及外周側(cè)鑲刀IB中任意一個(gè)的情況 下，如圖6所示，能夠確保位于對(duì)應(yīng)的鑲刀凹槽處的刀夾51的外周側(cè)的刀夾的外壁Si、S2 的厚度大。因此，根據(jù)鑲刀30，在刀夾51，能夠使形成第一、第二鑲刀凹槽60、70的部分的 強(qiáng)度大，從而提高使刀夾51的破損降低的效果。如鑲刀30 —樣在俯視下呈大致菱形形狀的情況下，如圖6 (a)所示，位于第一鑲刀 凹槽60處的刀夾51的外周側(cè)的刀夾51的外壁部Si，在位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的角部對(duì)置的刀 夾51的基端側(cè)，不得不變得特別小。但是，根據(jù)鑲刀30，如上所述，能夠確保外壁部Sl的基端側(cè)的厚度大。因此，即使 是俯視下呈大致菱形形狀的鑲刀，也能夠提高外壁部Si的基端側(cè)的強(qiáng)度，并且能夠降低加 工中的刀夾的破損。至于其他的結(jié)構(gòu)，則與上述一個(gè)實(shí)施方式的鑲刀1相同。(鉆頭)以下，對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的鉆頭，以安裝有上述鑲刀1的情況為例，參照 圖5至圖7進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖5所示，本實(shí)施方式的鉆頭50在刀夾51的前端部安裝有 兩個(gè)鑲刀1。g卩，鉆頭50具有在刀夾51的前端部的內(nèi)周側(cè)所安裝的內(nèi)周側(cè)鑲刀IA和在外周側(cè) 所安裝的外周側(cè)鑲刀1B。在刀夾51的前端部分別形成有第一鑲刀凹槽60 (內(nèi)周側(cè)鑲刀凹 槽)以及第二鑲刀凹槽70 (外周側(cè)鑲刀凹槽)。如圖6(a)所示，第一鑲刀凹槽60形成于刀夾51的前端部的內(nèi)周側(cè)。如圖6(b) 所示，第二鑲刀70為刀夾51的前端部，并且形成得比第一鑲刀凹槽60更靠刀夾51的外周 側(cè)。內(nèi)周側(cè)鑲刀IA以使第一切削刃15的至少一部分從刀夾51的前端部突出的方式 安裝于第一鑲刀凹槽60。此時(shí)，內(nèi)周側(cè)鑲刀IA安裝在刀夾51的前端側(cè)，以使得第一角部 11位于刀夾51的外周側(cè)。另外，外周側(cè)鑲刀IB以使第二切削刃16的至少一部分從刀夾51的前端部突出的 方式安裝于第二鑲刀凹槽70。此時(shí)，外周側(cè)鑲刀IB安裝在刀夾51的前端側(cè)，使第一角部 11位于刀夾51的內(nèi)周側(cè)，而第二角部14位于刀夾51的外周側(cè)。對(duì)于鉆頭50，內(nèi)周側(cè)鑲刀IA的第一切削刃15作為切削孔底面的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)周側(cè) 切削刃而發(fā)揮其作用，外周側(cè)鑲刀IB的第二切削刃16作為切削孔底面的外周側(cè)的外周側(cè) 切削刃而發(fā)揮其作用。并且，外周側(cè)鑲刀IB的一對(duì)第一角部11、11中的位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部 Ila被配置在第二鑲刀凹槽70處的刀夾51的外周側(cè)且刀夾51的基端側(cè)。如前面上述，對(duì)于作為外周側(cè)鑲刀IB的鑲刀1，第一角部Ila的下區(qū)域23的傾斜 角角度Θ3比傾斜角度θ 1以及傾斜角度Θ2大。因此，如圖6(b)所示，能夠確保位于第 二鑲刀凹槽70處的刀夾51的外周側(cè)且刀夾51的基端側(cè)的刀夾51的外壁部S2的厚度大。 由此，能夠?qū)崿F(xiàn)外壁部S2強(qiáng)度高的刀夾51，從而提高刀夾的使用壽命。其結(jié)果是，鉆頭50 能夠降低以往那樣在加工中因外壁部的強(qiáng)度不足而產(chǎn)生的刀夾的破損，并能夠長(zhǎng)期地發(fā)揮 其優(yōu)越的切削性能。另外，如圖6所示，第一鑲刀凹槽60以及第二鑲刀凹槽70分別包括限制座面61、
1071、第一限制側(cè)面62、72、第二限制側(cè)面63、73以及第三限制側(cè)面64、74。第一限制側(cè)面62、 72位于刀夾51的內(nèi)周側(cè)，第二限制側(cè)面63、73位于刀夾51的外周側(cè)。并且，第三限制側(cè)面 64,74位于第一限制側(cè)面62、72和第二限制側(cè)面63、73之間的刀夾51的基端側(cè)。而且，限 制座面61、71與鑲刀1的下表面2抵接。第一以及第三限制側(cè)面62、64、72、74與鑲刀1的 側(cè)面20抵接。第一鑲刀凹槽60以及第二鑲刀凹槽70的第一限制側(cè)面62、72和第二限制側(cè)面 63,73的配置各不相同，以對(duì)應(yīng)被安裝的內(nèi)周側(cè)鑲刀IA以及外周側(cè)鑲刀IB的形狀。具體而 言，如圖6 (a)所示，第一鑲刀凹槽60的第一限制側(cè)面62以及第二限制側(cè)面63隨著從刀夾 51的基端朝向前端傾斜地設(shè)置，而遠(yuǎn)離構(gòu)成外壁部Sl的刀夾51的外周面。另外，如圖6(b)所示，第二鑲刀凹槽70的第一限制側(cè)面72及第二限制側(cè)面73以 隨著從刀夾51的前端朝向基端而遠(yuǎn)離第二鑲刀凹槽70開(kāi)口的刀夾51的外周面的方式傾 斜地設(shè)置。在此，如圖7所示，第二鑲刀凹槽70以如下方式形成，即第二限制側(cè)面73的下部 76向刀夾51的內(nèi)方突出。更具體而言，第二限制側(cè)面73的上部75隨著朝向限制座面71 而傾斜以遠(yuǎn)離刀夾51的外周面，下部76向刀夾51的內(nèi)方突出以從上部75開(kāi)始形成臺(tái)階。由此，在外壁部S2中，能夠使位于應(yīng)力集中容易破損的限制座面71側(cè)的部分(下 部76)的強(qiáng)度進(jìn)一步提高。因此，能夠進(jìn)一步使降低外壁部S2中的位于刀夾51的基端側(cè) 的部分在加工中的破損的效果提高。需要說(shuō)明的是，圖7(b)是與第二鑲刀凹槽70的限制座面71垂直的剖視圖。另外，外周側(cè)鑲刀IB安裝在第二鑲刀凹槽70，從而與位于同切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角 部Ila對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域21、更具體而言是下區(qū)域23與下部76對(duì)置。由此，能夠有效提高外 壁部S2的強(qiáng)度。需要說(shuō)明的是，下部76具有包括與限制座面71大致平行的上表面76a的臺(tái)階部， 但是下部的結(jié)構(gòu)并不限于此，只要是向刀夾51的內(nèi)方突出，則也可以為平面狀。另外，如圖7(b)所示，對(duì)于第二鑲刀凹槽70，第二限制側(cè)面73相對(duì)于限制座面71 的傾斜角度θ 6比對(duì)應(yīng)于與第二限制側(cè)面73對(duì)置且位于同切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部Ila的 上述傾斜角度Θ3小(Θ6< θ 3)。由此，能夠增大外壁部S2的厚度以確保刀夾51的強(qiáng) 度，并且還能夠降低外周側(cè)鑲刀IB的下區(qū)域23與第二限制側(cè)面73的干涉。其結(jié)果是，可 以提高鉆頭整體的使用壽命，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期地穩(wěn)定地切削加工。上述傾斜角度θ 6可作為在與 限制座面71大致垂直的剖面上與該限制座面71大致垂直的線L2與第二限制側(cè)面73所成 的角度來(lái)求得。需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施方式中，雖然給出第二鑲刀凹槽70具有上述結(jié)構(gòu)的例 子，但是本發(fā)明的鉆頭以及刀夾并不限于上述實(shí)施方式。例如，與第二鑲刀凹槽70 —樣，也 可以是包括第一鑲刀凹槽60也具有上述結(jié)構(gòu)的刀夾的鉆頭。另外，也可以是僅第一鑲刀凹 槽60成為上述結(jié)構(gòu)的刀夾。(被切削材料的切削方法)接下來(lái)，對(duì)于本發(fā)明的被切削材料的切削方法的一個(gè)實(shí)施方式，例舉出使用了上 述鉆頭50的情況，并參照?qǐng)D8進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施方式的被切削材料的切削方法包括以 下的⑴至(iv)工序。
(i)如圖8(a)所示，使鉆頭50以刀夾51的中心軸52為中心向箭頭a所表示的方 向旋轉(zhuǎn)的工序。(ii)如圖8(a)所示，向箭頭b所示的方向移動(dòng)鉆頭50，使鉆頭50的第一切削刃 15、第二切削刃16接近被切削材料100的工序。(iii)如圖8(b)所示，進(jìn)一步向箭頭b所示的方向移動(dòng)鉆頭50，使鉆頭50的第一 切削刃15、第二切削刃16與被切削材料100的表面接觸，以切削(開(kāi)孔加工)被切削材料 100的工序。(iv)如圖8(c)所示，向箭頭c所示的方向移動(dòng)鉆頭50，使第一切削刃15、第二切 削刃16離開(kāi)被切削材料100的工序。在本實(shí)施方式中，由于使用能夠降低切削中的刀夾51的破損的工具使用壽命長(zhǎng) 的鉆頭50來(lái)進(jìn)行切削，所以能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地進(jìn)行加工精度優(yōu)越的切削加工。需要說(shuō)明的是，在上述(i)工序中，使鉆頭50以及被切削材料100中任意一個(gè)旋 轉(zhuǎn)即可。另外，在上述(ii)工序中，使各切削刃15、16與被切削材料100相對(duì)地接近即可， 例如也可以使被切削材料100與各切削刃15、16接近。與此相同，在上述(iv)工序中，使 被切削材料100和各切削刃15、16相對(duì)地遠(yuǎn)離即可，例如也可以是被切削材料100遠(yuǎn)離各 切削刃15、16。在繼續(xù)進(jìn)行切削加工的情況下，反復(fù)執(zhí)行下列工序即可，即，保持使鉆頭50 以及被切削材料100中的任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)并使鉆頭50的各切削刃15、16接觸被切削 材料100的不同部位。所使用的切削刃發(fā)生磨損時(shí)，使鑲刀1相對(duì)于貫通孔3的中心軸旋 轉(zhuǎn)180度以使用未使用過(guò)的切削刃即可。以上，對(duì)于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于以上實(shí)施方式， 只要不脫離本發(fā)明的目的，當(dāng)然能夠采用任意的結(jié)構(gòu)。例如，可以是作為內(nèi)周側(cè)鑲刀安裝到 第一鑲刀凹槽時(shí)，配置在第一鑲刀凹槽處的刀夾的外周側(cè)且刀夾的基端側(cè)的、與位于同切 削無(wú)關(guān)側(cè)的角部對(duì)應(yīng)的側(cè)面采用上述結(jié)構(gòu)的鑲刀。另外，上述實(shí)施方式中，雖然說(shuō)明了下區(qū)域23為平面狀的情況，但是下區(qū)域也可 以形成為曲面狀。
1權(quán)利要求
一種鉆頭用切削鑲刀，其包括具有第一角部和配置在該第一角部?jī)蓚?cè)的第一邊和第二邊的上表面、與該上表面對(duì)應(yīng)的下表面以及位于所述上表面和所述下表面之間的側(cè)面，其中，所述鉆頭用切削鑲刀具有沿所述第一邊形成的第一切削刃；沿所述第二邊形成的第二切削刃，所述側(cè)面具有與所述第一切削刃對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域、與所述第二切削刃對(duì)應(yīng)的第二區(qū)域以及與所述第一角部對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域，所述第三區(qū)域具有與所述第一角部接近并設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū)域的下方的下區(qū)域，所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ3比所述第一區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ1以及所述第二區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ2都大。
2.如權(quán)利要求1所述的鉆頭用切削鑲刀，其中，所述傾斜角度θ2大于所述傾斜角度θ 1，所述上區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 4隨著從所述第一區(qū)域側(cè)朝向所述第二 區(qū)域側(cè)而增大，所述傾斜角度θ3在沿著所述第一角部的方向上是一定的。
3.如權(quán)利要求1所述的鉆頭用切削鑲刀，其中，在側(cè)視下，所述下區(qū)域的高度方向上的 尺寸大于所述上區(qū)域的高度方向上的尺寸。
4.如權(quán)利要求3所述的鉆頭用切削鑲刀，其中，在側(cè)視下，所述下區(qū)域的寬度方向上的 尺寸隨著從所述上表面?zhèn)瘸蛩鱿卤砻鎮(zhèn)榷龃蟆?br> 5.如權(quán)利要求1所述的鉆頭用切削鑲刀，其中，所述上表面在俯視下呈大致四邊形形 狀，并具有相互對(duì)置的一對(duì)所述第一角部、一對(duì)所述第一邊和一對(duì)所述第二邊，所述一對(duì)第一角部位于所述上表面的一條對(duì)角線上，所述上表面還具有位于該上表面的另一條對(duì)角線上的一對(duì)第二角部。
6.如權(quán)利要求5所述的鉆頭用切削鑲刀，其中，所述側(cè)面還具有與所述第二角部對(duì)應(yīng) 的第四區(qū)域，所述第四區(qū)域具有與所述第二角部接近并設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū) 域下方的下區(qū)域，所述第四區(qū)域的所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 5比所述傾斜角度θ 1以 及所述傾斜角度θ 2都大。
7.一種鉆頭用切削鑲刀，其包括上表面，該上表面在俯視下呈大致四邊形形狀，并且具有位于一條對(duì)角線上的一對(duì) 第一角部、配置在各個(gè)第一角部的兩側(cè)的第一邊和第二邊、配置在與互不相同的所述第一 角部相對(duì)應(yīng)配置的所述第一邊以及所述第二邊之間且位于另一條對(duì)角線上的一對(duì)第二角 部；下表面，其與所述上表面相對(duì)應(yīng)；側(cè)面，其位于所述上表面和所述下表面之間，其中，所述鉆頭用切削鑲刀具有沿所述第一邊形成的第一切削刃； 沿所述第二邊形成的第二切削刃，所述側(cè)面具有與所述第一切削刃對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域、與所述第二切削刃對(duì)應(yīng)的第二區(qū) 域、與所述第一角部對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域以及與所述第二角部對(duì)應(yīng)的第四區(qū)域，所述第三區(qū)域以及所述第四區(qū)域分別具有與所述第一角部以及所述第二角部接近并 設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū)域下方的下區(qū)域，所述第三區(qū)域的所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 3以及所述第四區(qū)域的 所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 5均大于所述第一區(qū)域相對(duì)于所述下表面的 傾斜角度θ 1以及所述第二區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 2。
8.一種鉆頭，其包括刀夾，該刀夾包括形成在前端部的第一鑲刀凹槽以及形成在比該第一鑲刀凹槽更靠外 周側(cè)的前端部的第二鑲刀凹槽；具有至少兩個(gè)所述第一角部的權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所記載的一對(duì)鉆頭用切削鑲刀，其中，所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀中的一個(gè)以使所述第一切削刃的至少一部分從所述刀 夾的前端突出的方式安裝在所述第一鑲刀凹槽，另一個(gè)鉆頭用切削鑲刀以使所述第二切削刃的至少一部分從所述刀夾的前端突出的 方式安裝在所述第二鑲刀凹槽，并且，所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀中的至少一個(gè)以如下方式安裝在所述鑲刀凹槽，即，在 所述鉆頭用切削鑲刀上所述兩個(gè)第一角部中的位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部配置在安裝 有所述鉆頭用切削鑲刀的鑲刀凹槽處的刀夾的外周側(cè)且刀夾的基端側(cè)。
9.如權(quán)利要求8所述的鉆頭，其中，所述第一鑲刀凹槽以及所述第二鑲刀凹槽分別包 括與所述鉆頭用切削鑲刀的所述下表面抵接的限制座面和位于所述刀夾的外周側(cè)且與所 述鉆頭用切削鑲刀的所述側(cè)面相對(duì)應(yīng)的限制側(cè)面，所述第一鑲刀凹槽以及所述第二鑲刀凹槽中的至少一個(gè)以使所述限制側(cè)面的下部向 所述刀夾的內(nèi)方突出的方式形成。
10.如權(quán)利要求9所述的鉆頭，其中，以使與位于同所述切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部相對(duì)應(yīng) 的所述第三區(qū)域與所述限制側(cè)面的下部對(duì)置的方式，將所述鉆頭用切削鑲刀安裝于所述鑲 刀凹槽。
11.如權(quán)利要求8至10中任意一項(xiàng)所述的鉆頭，其中，對(duì)于所述第一鑲刀凹槽以及所述 第二鑲刀凹槽中的至少一個(gè)，所述限制側(cè)面相對(duì)于所述限制座面的傾斜角度θ 6比與所述 限制側(cè)面對(duì)置且與位于同所述切削無(wú)關(guān)側(cè)的角部相對(duì)應(yīng)的所述傾斜角度θ 3小。
12.—種鉆頭，其包括刀夾，該刀夾包括形成在前端部的第一鑲刀凹槽和形成在比該第一鑲刀凹槽更靠外周 側(cè)的前端部的第二鑲刀凹槽； 一對(duì)鉆頭用切削鑲刀，其中，所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀分別包括具有至少兩個(gè)角部和在各個(gè)角部的兩側(cè)配 置的第一邊和第二邊的上表面、與該上表面對(duì)應(yīng)的下表面、位于所述上表面和所述下表面 之間的側(cè)面、沿所述第一邊形成的第一切削刃、沿所述第二邊形成的第二切削刃，所述側(cè)面具有與所述第一切削刃對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域、與所述第二切削刃對(duì)應(yīng)的第二區(qū) 域、與所述角部對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域，所述第三區(qū)域具有與所述角部接近且設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū)域的 下方的下區(qū)域，所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 3比所述第一區(qū)域相對(duì)于所述下表面的 傾斜角度θ 1以及所述第二區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ 2都大，其中，所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀中的一個(gè)以使所述第一切削刃的至少一部分從所述刀 夾的前端突出的方式安裝在所述第一鑲刀凹槽，另一個(gè)鉆頭用切削鑲刀以使所述第二切削刃的至少一部分從所述刀夾的前端突出的 方式安裝在所述第二鑲刀凹槽，并且，所述一對(duì)鉆頭用切削鑲刀中的至少一個(gè)以如下方式安裝在所述鑲刀凹槽，即，在 所述鉆頭用切削鑲刀上所述兩個(gè)第一角部中的位于與切削無(wú)關(guān)側(cè)的第一角部配置在安裝 有該鉆頭用切削鑲刀的鑲刀凹槽處的刀夾的外周側(cè)且刀夾的基端側(cè)。
13.一種刀夾，其包括形成在端部的第一鑲刀凹槽和形成在比該第一鑲刀更靠外周側(cè) 的前端部的第二鑲刀凹槽，所述第一鑲刀凹槽以及所述第二鑲刀凹槽分別包括與鉆頭用切削鑲刀的下表面抵接 的限制座面和位于所述刀夾的外周側(cè)且與所述鉆頭用切削鑲刀的側(cè)面相對(duì)應(yīng)的限制側(cè)面， 所述第一鑲刀凹槽以及所述第二鑲刀凹槽中的至少一個(gè)以所述限制側(cè)面的下部向所 述刀夾的內(nèi)方突出的方式形成。
14.如權(quán)利要求13所述的刀夾，其中，所述限制側(cè)面的上部以隨著朝向所述限制座面 而遠(yuǎn)離所述刀夾的外周面的方式傾斜，所述限制側(cè)面的下部以與所述上部形成臺(tái)階的方式向所述刀夾的內(nèi)方突出。
15.一種被切削材料的切削方法，其包括使權(quán)利要求8至12中的任意一項(xiàng)所記載的鉆頭以及被切削材料中任一個(gè)旋轉(zhuǎn)的工序；使所述鉆頭的所述第一切削刃以及所述第二切削刃接近所述被切削材料的工序； 使所述鉆頭的所述第一切削刃以及所述第二切削刃與所述被切削材料的表面接觸而 切削所述被切削材料的工序；使所述第一切削刃以及所述第二切削刃從所述被切削材料離開(kāi)的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供鉆頭用切削鑲刀及鉆頭、以及使用其的切削方法。鉆頭用切削鑲刀包括具有第一角部和配置在該第一角部?jī)蓚?cè)的第一邊和第二邊的上表面、與該上表面對(duì)應(yīng)的下表面以及位于所述上表面和所述下表面之間的側(cè)面。該鉆頭切削用切削鑲刀具備沿所述第一邊形成的第一切削刃；沿所述第二邊形成的第二切削刃。所述側(cè)面具有與第一切削刃對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域、與第二切削刃對(duì)應(yīng)的第二區(qū)域以及與第一角部對(duì)應(yīng)的第三區(qū)域。所述第三區(qū)域具有與所述第一角部接近并設(shè)在所述上表面?zhèn)鹊纳蠀^(qū)域和位于該上區(qū)域的下方的下區(qū)域。所述下區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ3比所述第一區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ1以及所述第二區(qū)域相對(duì)于所述下表面的傾斜角度θ2都大。
文檔編號(hào)B23B51/00GK101959633SQ200980106298
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者奧村隆 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社