專利名稱:切削鑲刀、切削工具以及使用該切削工具的切削方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及切削鑲刀等。
背景技術(shù):
以往,從經(jīng)濟(jì)性的觀點(diǎn)出發(fā),經(jīng)常使用端面銑刀及立銑刀等滾切刀具(rotary cutting tool)、尤其將切削鑲刀安裝于刀夾的不重磨(throw away)式滾切刀具。切削時(shí)較大的負(fù)荷施加于切削刃長(zhǎng)度長(zhǎng)的滾切刀具,因此,降低了切削時(shí)所施加 的切削阻力的切削鑲刀被建議。例如在專利文獻(xiàn)1中公開有如下的切削鑲刀,其具有位于上表面與側(cè)面的交叉部 的切削刃和以將該切削刃截?cái)嗟姆绞皆O(shè)置于側(cè)面的槽部。通過上述結(jié)構(gòu),切屑在寬度方向 被細(xì)小地切斷,切削時(shí)所施加的切削阻力得以降低。然而,在上述切削鑲刀中,切削時(shí)生成多個(gè)在寬度方向被細(xì)小切斷的切屑,該多個(gè) 切屑有相互沖撞之虞。因此,要求降低切削阻力而且具有優(yōu)異的切屑排出性。專利文獻(xiàn)1 日本特開平07-225908號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種降低切削阻力而且具有優(yōu)異的切屑排出性的切削鑲 刀、切削工具以及切削方法。本發(fā)明的切削鑲刀具有上表面;第一側(cè)面;位于所述上表面與所述第一側(cè)面交 叉的第一交叉部的第一切削刃,在所述第一側(cè)面,存在端部到達(dá)所述上表面的槽部,且由所 述槽部的所述端部將所述第一切削刃截?cái)喑蓛蓚€(gè)小切削刃,并且,在所述上表面,凸部位于 在將所述槽部沿其長(zhǎng)度方向延長(zhǎng)時(shí)所通過的延長(zhǎng)區(qū)域。本發(fā)明的切削工具具有刀夾和安裝于所述刀夾的第1 12方式的任一項(xiàng)所述的 切削鑲刀,所述第一切削刃的至少一部分比所述刀夾的外周更朝外側(cè)突出。本發(fā)明的切削方法包括使被切削件與第13或14方式所述的切削工具相對(duì)接近 的接近工序;使旋轉(zhuǎn)的所述切削工具的所述第一切削刃與所述被切削件的表面接觸且對(duì)被 切削件的表面進(jìn)行切削的切削工序;使所述被切削件與所述切削工具相對(duì)遠(yuǎn)離的離開工 序。根據(jù)本發(fā)明的切削鑲刀及切削工具,通過與槽部對(duì)應(yīng)而設(shè)置的凸部,能夠抑制切 削時(shí)生成的多個(gè)切屑相互沖撞。因此,本發(fā)明的切削鑲刀能夠降低在切削時(shí)所施加的切削 阻力,并且發(fā)揮優(yōu)異的切屑排出性。
圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的切削鑲刀的整體立體圖。圖2(a)是圖1的切削鑲刀的俯視圖、(b)是側(cè)視圖。圖3是圖2(a)的主要部分放大圖。
圖4(a)是圖3的A-A剖視圖、(b)是圖3的B-B剖視圖。圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的切削鑲刀的整體立體圖。圖6(a)是圖5的切削鑲刀1’的俯視圖、(b)是側(cè)視圖。圖7是表示基于本發(fā)明一實(shí)施方式的切削工具13的整體立體圖。圖8是說明基于本發(fā)明一實(shí)施方式的被切削件的切削方法的工序圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照?qǐng)D紙,詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式?!辞邢麒偟丁?第一實(shí)施方式)圖1至圖3是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的圖。鑲刀1具有上表面2、側(cè)面3、設(shè)置于上表面2與側(cè)面3的交叉部的切削刃4。上表 面2構(gòu)成大致多邊形,具體而言,構(gòu)成大致四邊形。并且,鑲刀1在上表面2上具有從切削 刃4朝向內(nèi)側(cè)延伸設(shè)置的前刀面區(qū)域21。在本實(shí)施方式中,切削刃4具有第一切削刃41、第二切削刃42、與第一切削刃41 及第二切削刃42連接的第三切削刃43。如圖2(a)所示,第一切削刃41位于上表面2與第一側(cè)面3交叉的第一交叉部。即 位于構(gòu)成大致四邊形的上表面2的一邊。并且,第二切削刃42位于上表面2與第二側(cè)面3 交叉的第二交叉部。即位于與所述上表面2的一邊鄰接的另一邊。并且,第三切削刃43位 于所述一邊與所述另一邊交叉形成的角部(第三交叉部)。在本實(shí)施方式中,第一切削刃41與第二切削刃42在俯視下以構(gòu)成鈍角的方式配 置。具體而言,在俯視的情況下,第一切削刃41的假想延長(zhǎng)線與第二切削刃42的假想延長(zhǎng) 線所構(gòu)成的角度是鈍角。通過構(gòu)成上述的切削刃配置,鑲刀1能夠適用于端面銑刀。在后述的切削工具中,第一切削刃41作為主切削刃發(fā)揮作用,第二切削刃42作為 副切削刃發(fā)揮作用,第三切削刃43作為拐角切削刃(corner cutting edge)發(fā)揮作用。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,在構(gòu)成大致四邊形的上表面2的各邊分別設(shè)置 第一切削刃41。因此,鑲刀1具有四個(gè)第一切削刃41。并且,第二切削刃42、第三切削刃 43分別與這四個(gè)第一切削刃41對(duì)應(yīng)設(shè)置。S卩,鑲刀1也各有四個(gè)第二切削刃42及第三切 削刃43。需要說明的是,四個(gè)第三切削刃43分別位于大致四邊形的四個(gè)角部。并且,鑲刀1具有槽部5和凸部6。如圖1及圖2(b)所示,槽部5在側(cè)面3以將切削刃4截?cái)喑啥鄠€(gè)小切削刃411的 方式設(shè)置。在本實(shí)施方式中,第一切削刃41被兩個(gè)槽部5截?cái)?。即,第一切削?1被兩個(gè) 槽部5分割成三個(gè)小切削刃411。如上述,鑲刀1的第一切削刃41被分割成切削刃長(zhǎng)度短 的三個(gè)小切削刃,因此生成的多個(gè)切屑也成為寬度小的切屑。因此,切削時(shí)施加于鑲刀的負(fù) 荷變小。其結(jié)果是,即使在更加嚴(yán)酷的切削條件下,也能夠發(fā)揮優(yōu)異的切削性能。并且,如圖1及圖2 (a)所示,凸部6以與槽部對(duì)應(yīng)的方式形成于上表面2上。具 體而言,凸部6形成在與第一切削刃41連接且從第一切削刃41向內(nèi)側(cè)延伸的前刀面區(qū)域 21。需要說明的是,在第一切削刃形成刃帶部(land portion)的情況下,該刃帶部也包含 在前刀面區(qū)域內(nèi)。在此,“凸部6與槽部5對(duì)應(yīng)”是指在上表面2上,凸部6以滿足以下兩點(diǎn)的方式配置。 凸部6在上表面2上與槽部5相比位于內(nèi)側(cè)?!ね共?的至少一部分位于通過槽部5的寬度方向的中央且沿槽部5的延伸方向 的假想直線M上。在本實(shí)施方式中,凸部6沿所述假想直線M形成,即,在上表面上位于將槽部5沿 其長(zhǎng)度方向延長(zhǎng)時(shí)所通過的延長(zhǎng)區(qū)域。需要說明的是,在此內(nèi)側(cè)是指在俯視下相對(duì)于切削刃4朝向鑲刀1的中央側(cè)的方向。進(jìn)而,如圖1所示,凸部6位于比前刀面區(qū)域21更高位置。S卩,凸部6從上表面2 的前刀面區(qū)域21朝向上方隆起設(shè)置。本實(shí)施方式的鑲刀1通過構(gòu)成如上述結(jié)構(gòu)的凸部6,能夠以使由小切削刃411生成 的寬度短的切屑彼此相互不沖撞的方式使切屑的排出方向穩(wěn)定。因此,能夠抑制因切屑咬 入于切削刃與被切削件之間而導(dǎo)致的切削刃或刀夾的損傷、被切削件的加工面的劣化、加 工精度的惡化等。S卩,由小切削刃411生成的切屑沿著從小切削刃411朝向內(nèi)側(cè)延伸的前刀面區(qū)域 21被卷曲。此時(shí),在槽部5的內(nèi)側(cè),即在相對(duì)于槽部5的切屑排出的方向設(shè)置凸部6。通過 該凸部6,能夠抑制在寬度方向被細(xì)小截?cái)嗟那行嫉呐懦龇较蛳蜃笥移颉R虼?,能夠抑?在小切削刃411生成的切屑相互沖撞。其結(jié)果是,能夠發(fā)揮優(yōu)異的切屑排出性。尤其,即使在斷續(xù)切削或高進(jìn)給加工(High feed machining)等切削加工時(shí)施加 較大的負(fù)荷的切削加工方式中,也能夠?qū)崿F(xiàn)切削時(shí)所施加的切削阻力的降低,進(jìn)而發(fā)揮優(yōu) 異的切屑排出性。另外,如圖3所示,凸部6具有一對(duì)傾斜側(cè)面91、92。一對(duì)傾斜側(cè)面91、92從凸部 6的頂部朝向與位于上表面2中的槽部5兩端的兩個(gè)小切削刃411分別對(duì)應(yīng)的前刀面區(qū)域 21傾斜。具體而言,一對(duì)傾斜側(cè)面具有位于第三切削刃43側(cè)的第一傾斜側(cè)面91、和位于比 第一傾斜側(cè)面91更離開第三切削刃43的一側(cè)的第二傾斜側(cè)面92。傾斜側(cè)面91、92以隨著 從上述槽部5的延伸的假想直線M離開而位于更低的位置的方式傾斜。即,第一傾斜側(cè)面 91以從凸部6的頂部隨著朝向第二切削刃42而位于更低的位置的方式傾斜。另一方面,第 二傾斜側(cè)面92以從凸部6的頂部隨著朝向相對(duì)于凸部6的第二切削刃42的相反側(cè)而位于 更低的位置的方式傾斜。如上述,通過凸部6在槽部5及凸部6延伸的所述假想直線M的兩側(cè)具有朝向前 刀面區(qū)域21傾斜的一對(duì)傾斜側(cè)面,能夠抑制在小切削刃411形成的切屑的排出方向向左右偏向。進(jìn)而,一對(duì)傾斜側(cè)面91、92在俯視下分別以比對(duì)應(yīng)的槽部5更向小切削刃411側(cè) 突出的方式設(shè)置。即,凸部6的寬度W6在俯視下比槽部5的寬度W5大。通過上述結(jié)構(gòu),在 小切削刃411形成的切屑首先被從小切削刃421沿朝向內(nèi)側(cè)延伸的前刀面區(qū)域21卷曲。此 時(shí),切屑的端部與凸部6的傾斜側(cè)面接觸,切屑以切屑的截面形狀成為凹形狀的方式變形。 因此,能夠使在小切削刃411生成的切屑的寬度隨著切屑沿前刀面區(qū)域21被卷曲而逐漸減 少。其結(jié)果是,抑制鄰接的切屑相互沖撞的效果得以提高。
需要說明的是,在此所說的凸部6的寬度W6是指在俯視下凸部6的沿第一切削刃 41的方向的尺寸中最大的值。另外,槽部5的寬度W5如圖3所示,為槽部5的壁面的假想延長(zhǎng)線與小切削刃411 的假想延長(zhǎng)線的兩個(gè)交點(diǎn)之間的距離。在圖3中,對(duì)后述的第一槽部51的寬度進(jìn)行例示。 在此,槽部5的壁面是指與前刀面區(qū)域21及側(cè)面3連接的一連串的面。需要說明的是,在 與槽部5的壁面具有平坦面的本實(shí)施方式不同,槽部5的壁面整體由曲面構(gòu)成的情況下,將 該曲面的切線設(shè)為上述槽部的壁面的假想延長(zhǎng)線即可。另外,如圖4所示,第一傾斜側(cè)面91的傾斜角度θ 91可以與第二傾斜側(cè)面92的 傾斜角度θ 92相同,但第一傾斜側(cè)面91的傾斜角度θ 91優(yōu)選比第二傾斜側(cè)面92的傾斜 角度θ 92大(θ 91 > θ 92)。在θ 91及θ 92滿足上述關(guān)系的情況下,能夠平衡地兼?zhèn)湟?下兩個(gè)效果,即,生成的切屑更容易接觸的位于第三切削刃43側(cè)的第一傾斜側(cè)面91使切屑 的排出方向穩(wěn)定化的效果和生成的切屑不容易接觸的第二傾斜側(cè)面92使上表面2的強(qiáng)度 得以提高的效果。尤其,在鑲刀1具有正的軸向前角安裝于刀夾的情況下,小切削刃411從第三切削 刃43側(cè)依次與被切削件接觸。因此,在小切削刃411生成的切屑以從先與被切削件接觸的 第三切削刃43側(cè)推上去的方式排出。因此,上述切屑的排出方向不是與第一切削刃41大 致垂直的方向,而是容易向相對(duì)于該方向隨著朝向內(nèi)側(cè)而從第三切削刃43遠(yuǎn)離的方向偏 離。即使在上述的情況下,通過θ 91、θ 92滿足上述關(guān)系,也能夠適宜發(fā)揮卷曲機(jī)能和導(dǎo)向 機(jī)能。在此所說的傾斜角度θ 91及傾斜角度θ 92是指在能夠得到所述凸部6的最大的 寬度W6的與第一切削刃41大致平行的截面圖中,第一傾斜側(cè)面91或第二傾斜側(cè)面92相 對(duì)于下表面傾斜的角度。需要說明的是,在此所說的“凸部6的頂部比切削刃4位于更高位置”是指以鑲刀 1的下表面為基準(zhǔn),凸部6的頂部比切削刃4位于更高位置。具體而言,意味著下表面與凸 部6的頂部之間的距離Η6比下表面與切削刃4之間的距離Η4大。另外,凸部6的頂部是 指凸部6中位于最高位置的部分。因此,Η6是指下表面與凸部6之間的距離中最大的值。 另外,同樣,在切削刃4是傾斜的切削刃的情況下,Η4是指下表面與切削刃4之間的距離中 最大的值。進(jìn)而,在上表面2上形成有斷屑面(breaking groove) 710斷屑面71形成于比前 刀面區(qū)域21靠?jī)?nèi)側(cè)、且比凸部6遠(yuǎn)離小切削刃411的位置。并且,斷屑面71以隨著朝向內(nèi) 側(cè)而位于更高位置的方式傾斜。該斷屑面71與小切削刃411對(duì)置配置。通過上述結(jié)構(gòu),斷 屑面71能夠使在小切削刃411生成且沿著前刀面區(qū)域21被卷曲的切屑穩(wěn)定而進(jìn)一步卷 曲,將切屑在長(zhǎng)度方向切斷。S卩,從小切削刃411朝向內(nèi)側(cè)延伸的前刀面區(qū)域21和斷屑面71發(fā)揮斷屑機(jī)能,另 一方面,一對(duì)側(cè)面能夠發(fā)揮使切屑的排出方向穩(wěn)定化的導(dǎo)向機(jī)能。如上述通過具有斷屑面 71,能夠適宜地兼?zhèn)鋽嘈紮C(jī)能和導(dǎo)向機(jī)能。進(jìn)而,斷屑面71與凸部6的內(nèi)側(cè)連接。通過上述結(jié)構(gòu),能夠提高由于形成槽部5 而導(dǎo)致上表面2的強(qiáng)度降低的區(qū)域的強(qiáng)度。即,在所述區(qū)域中,凸部6作為上表面2的加強(qiáng) 部發(fā)揮作用。因此,能夠抑制以往容易缺損的前刀面區(qū)域21和槽部5的缺損。其結(jié)果是,能夠?qū)崿F(xiàn)工具壽命的提高。進(jìn)而,凸部6具有位于一對(duì)傾斜側(cè)面91、92之間的傾斜中央面8。傾斜中央面8優(yōu) 選為從槽部5側(cè)朝向內(nèi)側(cè)延伸的平坦面。并且,傾斜中央面8以隨著從槽部5遠(yuǎn)離而位于 更高位置的方式傾斜。通過具有上述的傾斜中央面8,能夠?qū)崿F(xiàn)前刀面區(qū)域21的強(qiáng)度的提 高,并且實(shí)現(xiàn)切屑排出性的提高。需要說明的是,只要凸部6的內(nèi)側(cè)的至少一部分與斷屑面71連接即可。在本實(shí)施 方式中,如圖4所示,凸部6的傾斜中央面8與斷屑面71連接。由此,凸部6導(dǎo)向切屑的機(jī) 能得以提高。另外,在本實(shí)施方式中,在上表面2的中央設(shè)置中央部7。中央部7位于比前刀面 區(qū)域21更高的位置。斷屑面71配置于中央部7的與小切削刃411對(duì)置的面。具體而言, 在本實(shí)施方式中,斷屑面71相當(dāng)于中央部7中最靠小切削刃411側(cè)的面。因此,在本實(shí)施 方式中,凸部6的內(nèi)側(cè)與該中央部7連接。即,如上述作為加強(qiáng)部發(fā)揮作用的凸部6以與中 央部7成為一體的方式形成。通過上述結(jié)構(gòu),上表面2的強(qiáng)度得以進(jìn)一步提高。因此,能夠 抑制以槽部5附近為起點(diǎn)的切削刃4的缺損。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,鑲刀1的中央部7形成有從上表面2貫通至下表 面的貫通孔。該貫通孔15為向刀夾進(jìn)行螺紋固定時(shí)的螺釘所插入的孔。在該貫通孔15的 外周設(shè)置中央部7,在本實(shí)施方式中,在俯視下構(gòu)成大致四邊形。另外,中央部7的上表面構(gòu) 成與下表面大致平行的平坦面。通過上述結(jié)構(gòu),能夠提高上表面2的強(qiáng)度。傾斜中央面8與前刀面區(qū)域21構(gòu)成的角度θ 8優(yōu)選為135度 165度。通過上 述結(jié)構(gòu),能夠抑制切屑在凸部6與槽部5之間的區(qū)域的堆積,并且凸部6能夠適宜地發(fā)揮導(dǎo) 向機(jī)能。需要說明的是,傾斜中央面8與前刀面區(qū)域21構(gòu)成的角度θ 8如圖4(b)所示,能 夠在通過槽部5的寬度方向的中央且與槽部5延伸的方向大致平行的截面進(jìn)行定義。在此 所說的槽部5延伸的方向是指在如本實(shí)施方式那樣槽部5具有平坦的壁面的情況下,在俯 視下與壁面大致平行的方向。另外,在槽部5不具有平坦的壁面的情況下,是指連接槽部5 的切削刃4側(cè)端部的寬度方向的中央與槽部5的內(nèi)側(cè)端部的寬度方向的中央的線的延伸方 向。另外,傾斜中央面8在本實(shí)施方式中以平坦面構(gòu)成,但并不限于該方式,也可以以 曲面構(gòu)成。需要說明的是,當(dāng)傾斜中央面8構(gòu)成平坦面時(shí),鑲刀1的強(qiáng)度高。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,傾斜中央面8在上表面2從槽部5離開設(shè)置。由 此,鑲刀1的上表面2的強(qiáng)度得以提高,能夠抑制鑲刀1以槽部5附近為起點(diǎn)而缺損的情況。 另外,能夠抑制制造鑲刀1時(shí)的缺損,使成品率得以提高。另外,在本實(shí)施方式中,凸部6的頂部位于比切削刃4高的位置。由此,能夠抑制 由小切削刃411生成的切屑躍上凸部6。其結(jié)果是,抑制鄰接的切屑相互沖撞的效果得以提
尚ο進(jìn)而,如圖3所示,傾斜中央面8的槽部5側(cè)的寬度W8在俯視下比槽部5的寬度 小。由此,能夠使由小切削刃411生成的切屑沿著前刀面區(qū)域21順暢地卷曲。S卩,能夠抑制 由小切削刃411生成的切屑與凸部6強(qiáng)烈地沖撞而使切屑的排出方向變得不穩(wěn)定的情況。 因此,切屑在槽部5與傾斜中央面8之間堆積、損傷加工壁面的情況被抑制,從而使加工精度得以提高。需要說明的是,在此所說的傾斜中央面8的槽部5側(cè)的寬度8是指在傾斜中央面8 中最接近槽部5的端部,用與上述傾斜中央面8的寬度W8相同的方法算出的傾斜中央面8 的寬度的值。另外,槽部5的寬度W5是指在俯視下沿槽部5的第一切削刃41的方向的尺 寸中最大的值。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,傾斜中央面8的寬度在槽部5側(cè)最小,隨著朝向 內(nèi)側(cè)而減少。傾斜中央面8的形狀并不限于該方式,即可以為從槽部5側(cè)隨著朝向內(nèi)側(cè)而 具有固定的寬度的方式,也可以為從槽部5側(cè)隨著朝向內(nèi)側(cè)而寬度增大的方式。此外,第一傾斜側(cè)面91及第二傾斜側(cè)面92中的至少一方與傾斜中央面8構(gòu)成的 角度優(yōu)選為鈍角。在本實(shí)施方式中,如圖4(a)所示,第一傾斜側(cè)面91及第二傾斜側(cè)面92 雙方以與傾斜中央面8構(gòu)成鈍角的方式形成。通過上述結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)上表面2的強(qiáng)度的 提高,并且能夠?qū)崿F(xiàn)凸部6本身的強(qiáng)度的提高。因此,能夠抑制切削時(shí)鑲刀1缺損。需要說明的是,第一傾斜側(cè)面91及第二傾斜側(cè)面92優(yōu)選由平坦面構(gòu)成。由此,切 屑的導(dǎo)向機(jī)能變得適宜。另外,如上述,在本實(shí)施方式中,截?cái)嗟谝磺邢魅?1的槽部5設(shè)置三個(gè)。在此,如 圖3所示,將多個(gè)槽部5中位于與第三切削刃43最近的槽部5設(shè)為拐角槽部fe。該拐角槽 部fe是鄰接于與第一切削刃41連接的小切削刃411a的槽部5。當(dāng)如上述在槽部5為設(shè)于作為拐角切削刃發(fā)揮作用的第三切削刃43側(cè)的拐角槽 部fe的情況下,優(yōu)選構(gòu)成以下結(jié)構(gòu)。S卩,將與拐角槽部fe對(duì)應(yīng)的凸部6設(shè)為拐角凸部6a。此時(shí),拐角凸部6a在俯視下 具有從槽部5朝向內(nèi)側(cè)延伸的第一緣部11和第二緣部12。第一緣部11與第二緣部12相 比位于第二切削刃42側(cè)。并且,第一緣部11以在俯視下從槽部5隨著朝向內(nèi)側(cè)而離開第二切削刃42的方 式配置。即,在俯視的情況下,第一緣部11的假想延長(zhǎng)線Lll與第二切削刃42的假想延長(zhǎng) 線L42以從小切削刃411隨著朝向內(nèi)側(cè)而互相離開的方式配置。具體而言,在俯視的情況 下,第一緣部11與第二切削刃42之間的距離(Lll與L42之間的距離)在小切削刃411側(cè) 成為最小,在內(nèi)側(cè)成為最大。由與第三切削刃43連接的小切削刃411a生成的切屑和在第三切削刃43生成的 切屑成為一體生成。因此,該切屑的生成方向受到第三切削刃43的拐角部分的影響,相對(duì) 于與第一切削刃41大致垂直的方向(L41)向隨著朝向內(nèi)側(cè)而從第三切削刃43離開的方向偏離。在此,通過如上述進(jìn)行第一緣部11和第二緣部12的配置,能夠抑制構(gòu)成所述生成 方向的由與第三切削刃43連接的小切削刃411a生成的切屑和凸部6的強(qiáng)烈沖撞。因此, 能夠抑制切削時(shí)在所述切屑與凸部6之間產(chǎn)生較大的摩擦阻力。其結(jié)果是,能夠?qū)⑶行柬?暢地排出。需要說明的是,上述切屑的生成方向的偏離在如上所述將鑲刀1具有正的軸向前 角安裝于刀夾的情況下,會(huì)相應(yīng)更大地偏離。因此,在將鑲刀1具有正的軸向前角安裝于刀 夾的情況下,優(yōu)選L42與Lll以隨著朝向內(nèi)側(cè)而較大離開的方式配置。即,優(yōu)選使L112相 對(duì)于L42的傾斜角度變大。
進(jìn)而,在多個(gè)槽部5中位于一個(gè)小切削刃411的兩端的兩個(gè)槽部5中,優(yōu)選滿足以 下所述結(jié)構(gòu)。在此,作為一個(gè)小切削刃411,舉位于與第三切削刃43連接的小切削刃411a 的旁邊的小切削刃411b為例進(jìn)行說明。首先,將多個(gè)槽部5中位于一個(gè)小切削刃411兩端的兩個(gè)槽部5中的與小切削刃 411b的一端鄰接的槽部5設(shè)為第一槽部51。此外,將與小切削刃411b的另一端鄰接的槽 部5設(shè)為第二槽部52。并且,第二槽部52與第一槽部51相比位于第三切削刃43側(cè)。需要說明的是,在此,位于第三切削刃43側(cè)的第二槽部52相當(dāng)于上述拐角槽部 5 3. ο在前刀面區(qū)域21中,與第一槽部51及第二槽部52分別對(duì)應(yīng)設(shè)置第一凸部61及 第二凸部62。并且,第一凸部61及第二凸部62如上述分別具有第一傾斜側(cè)面91和第二傾 斜側(cè)面92。該第一及第二傾斜側(cè)面91、92位于各傾斜中央面8的兩側(cè)。需要說明的是,相 鄰的第一凸部61和第二凸部62離開,以不阻礙從小切削刃生成的切屑的流動(dòng)的方式構(gòu)成。 即,在這些凸部間配置前刀面區(qū)域21。更具體而言,在小切削刃的中垂線上不配置凸部。并且,在本實(shí)施方式中,如圖4(a)所示,第一凸部61的第一傾斜側(cè)面91的傾斜 角度α比第二凸部62的第二傾斜側(cè)面92的傾斜角度β大。通過上述結(jié)構(gòu),在小切削刃 411b的兩端中相對(duì)于小切削刃411b位于第三切削刃43相反側(cè)的端部,凸部的傾斜側(cè)面的 傾斜角度陡,在相對(duì)于小切削刃411b位于第三切削刃43側(cè)的端部,凸部的傾斜角度緩。因 此,能夠提高小切削刃411的兩端中位于第三切削刃43相反側(cè)的端部的凸部的導(dǎo)向機(jī)能, 并能提高小切削刃411的兩端中位于第三切削刃43側(cè)的端部的凸部的卷曲機(jī)能。從而,能夠使在兩端被槽部5所夾的小切削刃411b生成的切屑的排出方向穩(wěn)定 化。因此,抑制和在第一切削刃41生成的切屑成為一體生成的在小切削刃411a生成的切 屑與在兩端被槽部5所夾的小切削刃411b生成的切屑的沖撞的效果得以提高。(第二實(shí)施方式)如圖5及圖6所示,本實(shí)施方式的鑲刀1’與第一實(shí)施方式的鑲刀1相比,截?cái)嗟?一切削刃41的槽部5的數(shù)目不同。具體而言,截?cái)嗟谝磺邢魅?1的槽部5在鑲刀1中為 兩個(gè),與之相對(duì),截?cái)嗟谝磺邢魅?1的槽部5在鑲刀1’中為三個(gè)。即,在鑲刀1’中,第一 切削刃41被截?cái)喑伤膫€(gè)小切削刃411。在本實(shí)施方式中,三個(gè)槽部5中與第三切削刃43最近的拐角槽部5a和第三切削 刃43的距離與第一實(shí)施方式的鑲刀1相比變小。即,本實(shí)施方式的拐角槽部5a以比所述 第一實(shí)施方式的拐角槽部5a靠近第三切削刃43的方式設(shè)置。另外,在所述第一實(shí)施方式中,包括拐角槽部5a的兩個(gè)槽部5均為大致相同的大 小,與之相對(duì),在本實(shí)施方式中,拐角槽部5a比另外兩個(gè)槽部5小。即,在第一實(shí)施方式中, 在俯視下包括拐角槽部5a的兩個(gè)槽部5的寬度和深度為大致相同,與之相對(duì),在本實(shí)施方 式中,拐角槽部5a的寬度和深度均比另外兩個(gè)槽部5的寬度和深度小。因此,在本實(shí)施方式中,與拐角槽部5a對(duì)應(yīng)的凸部6a也以比另外兩個(gè)凸部6小的 方式形成。具體而言,凸部6a本身的寬度、凸部6a的傾斜中央面8及一對(duì)傾斜側(cè)面91、92 的各寬度比另外兩個(gè)凸部6的寬度小。這樣,通過將鄰接于與第三切削刃43連接的小切削刃411a的拐角槽部5a及與該 槽部5a對(duì)應(yīng)的凸部6a設(shè)置成比其他的槽部5或凸部6小,能夠提高第三切削刃43附近的前刀面區(qū)域21的強(qiáng)度。從而,能夠抑制因?yàn)樵谇邢鲿r(shí)是與被切削件最先接觸的切削刃部分 而施加非常大的負(fù)荷的第三切削刃43缺損。以上,在本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施方式涉及的鑲刀1、1’中,例示了如上述上表面2構(gòu)成 大致正方形狀的能夠使用4拐角的鑲刀,但并不限于此,上表面也可以是菱形、三角形等其 他形狀。需要說明的是,通過像本實(shí)施方式那樣使用多個(gè)拐角,能夠?qū)崿F(xiàn)加工成本的降低, 所以優(yōu)選。另外,在上述的實(shí)施方式中,例示了截?cái)嗟谌邢魅?3的槽部5形成有兩個(gè)或三 個(gè)的方式,但截?cái)嗟谌邢魅?3的槽部5的數(shù)目既可以是一個(gè)也可以是多個(gè)。即,截?cái)嗟?三切削刃43的槽部5的個(gè)數(shù)可以根據(jù)第三切削刃的切削刃長(zhǎng)度或切削條件適宜選擇。進(jìn)而,關(guān)于槽部5的形狀,在上述實(shí)施方式中,例示了從上表面到達(dá)下表面地形成 的方式,但并不限于此,也可以是槽部的下端位于側(cè)面3上的方式。另外,在上述的實(shí)施方式中,例示了與槽部5對(duì)應(yīng)設(shè)置的凸部6均為一個(gè)的方式, 但并不限于此,也可以是與一個(gè)槽部5對(duì)應(yīng)設(shè)置多個(gè)凸部6的方式。例如,既可以是在位于 槽部5的內(nèi)側(cè)的前刀面區(qū)域21上前后多個(gè)排列地設(shè)置凸部6的方式,也可以是在位于槽部 5的內(nèi)側(cè)的前刀面區(qū)域21上左右多個(gè)排列地設(shè)置凸部6的方式。另外,在上述的實(shí)施方式中,例示了在凸部6的中央具有從槽部5側(cè)朝向內(nèi)側(cè)延伸 的平坦的傾斜中央面8的方式,但凸部6的形狀并不限于此。例如,也可以是以凸曲面構(gòu)成 的大致半球狀的凸部6。另外,也可以是與中央部7的上表面具有大致相同面的凸部6。艮口, 凸部6只要是從前刀面區(qū)域21向上方突出形成,以使由小切削刃411生成的切屑通過前刀 面區(qū)域21或通過前刀面區(qū)域21和斷屑面71被穩(wěn)定地卷曲即可。<切削工具>切削工具13如圖7所示,將上述鑲刀1安裝于刀夾14的前端。在本實(shí)施方式中, 刀夾14構(gòu)成棒狀,具體而言構(gòu)成圓柱狀。并且,刀夾14具有八個(gè)安裝鑲刀1的刀片槽12。 因此,切削工具1具有八個(gè)鑲刀1。以使作為主切削刃發(fā)揮作用的第一切削刃41從刀夾14的外周面向外側(cè)突出的方 式安裝鑲刀1。另外,作為副切削刃發(fā)揮作用的第二切削刃42以從刀夾14的前端面突出的 方式安裝。此時(shí),第二切削刃42以與刀夾14的軸線S大致垂直的方式配置。需要說明的 是,在本實(shí)施方式的鑲刀1中,第一切削刃1以相對(duì)于刀夾14的軸線S從前端隨著朝向后 端而遠(yuǎn)離的方式傾斜配置。由于切削工具13具有上述鑲刀1,因此能夠抑制在寬度方向被細(xì)小地切斷的多個(gè) 切屑相互沖撞。因此,切屑排出性得以提高,能夠?qū)崿F(xiàn)工具壽命的提高。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,鑲刀1經(jīng)由片部件16安裝于刀夾14。通過如上 所述結(jié)構(gòu),在鑲刀1的切削刃4等產(chǎn)生缺損的情況下,能夠減輕位于該切削刃4的缺損部分 的刀夾14部分的缺損。從而能夠延長(zhǎng)刀夾14的壽命。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,鑲刀1通過螺釘部件51螺紋固定于刀夾14。另外,鑲刀1優(yōu)選具有正的軸向前角安裝于刀夾14。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)切削阻力的進(jìn) 一步降低。因此,尤其在如進(jìn)刀量等大的重切削加工那樣更加嚴(yán)酷的切削條件下,也能夠發(fā) 揮優(yōu)異的切削性能。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,在將鑲刀1安裝于刀夾14時(shí),例示了將片部件介入鑲刀1與刀夾14之間的方式,但也可以是鑲刀1直接抵接刀夾14的方式。另外,在本實(shí)施方式的切削工具中,例示了端面銑刀,但并不限于此,也可以適用 于立銑刀等?!辞邢鞣椒ā底詈螅褂脠D8 (a) (c),例示使用了上述滾切刀具(切削工具13)的情況對(duì)基于 本發(fā)明一實(shí)施方式的被切削件的切削方法進(jìn)行說明?;诒緦?shí)施方式的被切削件的切削方法具有以下⑴ (iii)的工序。(i)如圖8(a)所示,使切削工具13以刀夾14的軸線S為中心向箭頭A方向旋轉(zhuǎn), 且向箭頭B方向移動(dòng),使切削工具13接近被切削件100的工序。(ii)如圖8(b)所示,使鑲刀1的切削刃4與被切削件100的表面接觸,使切削工 具13向箭頭c方向移動(dòng),進(jìn)行切削被切削件100的表面的工序。(iii)如圖8(c)所示,使切削工具13向箭頭d方向移動(dòng),使切削工具13從被切削 件100離開的工序。由此,如上述,由于使用具有優(yōu)異切屑排出性且工具壽命長(zhǎng)的切削工具13,因此, 能夠?qū)崿F(xiàn)加工效率及精加工表面的提高。即,能夠抑制在小切削刃411生成的切屑在被切 削件與切削工具13之間堆積,或抑制切削刃4及槽部5的缺損。其結(jié)果是,能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定 地進(jìn)行加工精度高的切削加工。需要說明的是,在所述(i)的工序中,只要使切削工具13及被切削件100的至少 一方旋轉(zhuǎn)即可。另外,只要使切削工具13與被切削件100相對(duì)接近即可,例如也可以使被 切削件100接近切削工具13。與此同樣,在所述(iii)的工序中,只要使被切削件100與切 削工具13相對(duì)遠(yuǎn)離即可,例如也可以使被切削件100從切削工具13遠(yuǎn)離。在繼續(xù)進(jìn)行切 削加工時(shí),保持使切削工具13及/或被切削件100旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),反復(fù)使鑲刀1的切削刃4 接觸被切削件100的不同部位的工序即可。當(dāng)使用的切削刃磨損時(shí),使鑲刀1相對(duì)貫通孔 15的中心軸旋轉(zhuǎn),使用未使用的切削刃即可。以上例示了本發(fā)明的實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限于實(shí)施方式,只要不脫離發(fā)明目 的,可以為任意的實(shí)施方式是理所當(dāng)然的。
權(quán)利要求
1.一種切削鑲刀,具有上表面;第一側(cè)面;位于所述上表面與所述第一側(cè)面交叉的第一交叉部的第一 切削刃,在所述第一側(cè)面,存在端部到達(dá)所述上表面的槽部,且由所述槽部的所述端部將所述 第一切削刃截?cái)喑蓛蓚€(gè)小切削刃,并且,在所述上表面,凸部位于在將所述槽部沿其長(zhǎng)度方向延長(zhǎng)時(shí)所通過的延長(zhǎng)區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削鑲刀,其中,與所述第一切削刃連接且從該第一切削刃朝向內(nèi)側(cè)延伸的前刀面位于所述上表面,所述凸部位于比所述前刀面高的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的切削鑲刀,其中,所述凸部具有從所述凸部的頂部隨著朝向沿著所述第一切削刃的方向而位置變低的 一對(duì)傾斜側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的切削鑲刀,其中,所述一對(duì)傾斜側(cè)面的至少一部分在俯視下與所述槽部的所述延長(zhǎng)區(qū)域相比位于所述 小切削刃側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的切削鑲刀,其中,還具有與所述第一側(cè)面鄰接的第二側(cè)面;位于所述上表面與所述第二側(cè)面交叉的第 二交叉部的第二切削刃;位于所述第一交叉部與所述第二交叉部交叉的第三交叉部且與所 述第一切削刃及所述第二切削刃連接的第三切削刃,所述一對(duì)傾斜側(cè)面包括第一傾斜側(cè)面和比所述第一傾斜側(cè)面遠(yuǎn)離所述第三切削刃且 傾斜角度比所述第一傾斜側(cè)面小的第二傾斜側(cè)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求2 5的任一項(xiàng)所述的切削鑲刀,其中,在所述上表面,隨著朝向內(nèi)側(cè)而位置變高的斷屑面(breaking groove)位于比所述前 刀面靠?jī)?nèi)側(cè)且比所述凸部遠(yuǎn)離所述小切削刃的區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的切削鑲刀,其中,所述斷屑面與所述凸部的內(nèi)側(cè)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的切削鑲刀,其中,在所述上表面的中央存在比所述前刀面位置高的中央部,所述斷屑面在所述中央部的端部位于與所述小切削刃對(duì)應(yīng)的側(cè)部。
9.根據(jù)權(quán)利要求3 8的任一項(xiàng)所述的切削鑲刀,其中,所述凸部具有位于所述一對(duì)傾斜側(cè)面之間且隨著從所述槽部遠(yuǎn)離而位置變高的傾斜 中央面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的切削鑲刀,其中,所述傾斜中央面的所述槽部側(cè)端部的寬度在俯視下比所述槽部的開口寬度小。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的切削鑲刀,其中,還具有與所述第一側(cè)面鄰接的第二側(cè)面;位于所述上表面與所述第二側(cè)面交叉的第 二交叉部的第二切削刃;位于所述第一交叉部與所述第二交叉部交叉的第三交叉部且與所 述第一切削刃及所述第二切削刃連接的第三切削刃,所述傾斜中央面在俯視的情況下,在與所述一對(duì)傾斜側(cè)面中位于所述第三切削刃側(cè)的所述傾斜側(cè)面之間具有第一緣部,所述第一緣部在俯視下從所述槽部側(cè)隨著朝向內(nèi)側(cè)而與所述第二切削刃的距離變大。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的切削鑲刀,其中,所述凸部的所述一對(duì)傾斜側(cè)面中位于所述第三切削刃側(cè)的所述傾斜側(cè)面的傾斜角度, 比相對(duì)于所述凸部與所述第三切削刃側(cè)鄰接的另一凸部中遠(yuǎn)離所述第三切削刃的一側(cè)的 傾斜側(cè)面的傾斜角度大。
13.一種切削工具,具有刀夾和安裝于所述刀夾的權(quán)利要求1 12的任一項(xiàng)所述的切削鑲刀, 所述第一切削刃的至少一部分比所述刀夾的外周更朝外側(cè)突出。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的切削工具,其中, 所述切削鑲刀相對(duì)于刀夾具有正的軸向前角。
15.一種切削方法,包括使被切削件與權(quán)利要求13或14所述的切削工具相對(duì)接近的接近工序; 使旋轉(zhuǎn)的所述切削工具的所述第一切削刃與所述被切削件的表面接觸且對(duì)被切削件 的表面進(jìn)行切削的切削工序;使所述被切削件與所述切削工具相對(duì)遠(yuǎn)離的離開工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種切削鑲刀,所述切削鑲刀具有上表面;側(cè)面;設(shè)置于所述上表面與所述側(cè)面的交叉部的切削刃,在所述側(cè)面設(shè)置有以將所述切削刃截?cái)喑啥鄠€(gè)小切削刃的方式到達(dá)所述上表面的槽部,在所述上表面,沿所述槽部的延伸方向配置凸部。
文檔編號(hào)B23C5/06GK102119067SQ20098013139
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者石田琢也 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社