專利名稱:超硬合金制立銑刀以及使用該立銑刀的切削加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及從粗銑切削至半精銑切削所使用的超硬合金制立銑刀以及使用該立銑刀的切削加工方法。
背景技術(shù):
本發(fā)明的目的在于提供下述的超硬合金制立銑刀以及使用該立銑刀的切削加工方法,該立銑刀使在過(guò)去使用各個(gè)不同的立銑刀而進(jìn)行的縱進(jìn)加工、橫進(jìn)加工、以及作為其復(fù)合加工的傾斜加工等的粗銑切削至半精銑切削,以一個(gè)立銑刀多功能且高速地進(jìn)行。作為本發(fā)明的應(yīng)用對(duì)象的已有的粗加工用的立銑刀,以高速刀具鋼或超硬合金作為基材,外周刃上具有波形狀或斷屑槽,在這種波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃中,其相位沿刀具軸向以等間隔偏移,以便使各個(gè)刃不發(fā)生切削殘留。具有這樣的已有的波形狀或帶斷屑槽的外周刃的立銑刀,與普通刃的立銑刀相比較,因?yàn)榭扇菀椎厍袛嗲邢餍?,所以能夠減低加工時(shí)的切削阻力,故可以加大刀具徑向的切入量,從而進(jìn)行高效率加工。其負(fù)面效果是,加工面比普通刃的立銑刀粗糙,所以多用于粗加工。對(duì)于粗加工,為了提高加工效率,需要加大切入量,以便進(jìn)行高效率加工,但是多發(fā)生顫振的問(wèn)題。特別是對(duì)于自立銑刀的軸心至外周面的周方向上相鄰的2片切刃的線段所夾的分割角按每個(gè)切刃都相等的等分割的立銑刀,雖然有制造極為容易的優(yōu)點(diǎn),但是加工中會(huì)引起共振,容易發(fā)生顫振。作為這個(gè)問(wèn)題的對(duì)策,人們提出了雖然在立銑刀制造上花費(fèi)時(shí)間和費(fèi)用,但使切刃的分割角不同,使切削力的周期不固定的不等分割立銑刀的方案。在專利文獻(xiàn)1中,針對(duì)波形狀刃形的立銑刀,通過(guò)使相互鄰接的各個(gè)外周刃之間的相位的偏移量不均等,而使各個(gè)外周刃的切入剖面形狀及剖面面積不均等,由此可與不等分割立銑刀相同,抑制立銑刀顫振,可使刀具壽命提高,進(jìn)行高效率加工。另外,在專利文獻(xiàn)2中記載到,由粗加工切刃構(gòu)成的外周刃的波形狀的間距以波形狀的凹凸的偶數(shù)周期為一個(gè)周期而正弦曲線狀地進(jìn)行增減,與此同時(shí),伴隨這個(gè)間距的增減,各自的波形狀的凹凸的深度及曲率半徑針對(duì)每個(gè)周期而變化,因此,由于這種增減而使軸向上各部分的切削狀態(tài)發(fā)生變化,共振頻率偏差,作為刀具整體的共振得到減輕,顫振受到抑制。在作為本發(fā)明應(yīng)用對(duì)象的從粗銑切削到半精銑切削用的已有的普通的立銑刀中, 有外周刃上具有斷屑槽的立銑刀。這樣的已有的具有帶斷屑槽的外周刃的立銑刀,與通常的具有外周刃的立銑刀相比較,因?yàn)榭扇菀椎厍袛嗲邢餍迹阅軌驕p低加工時(shí)的切削阻力,故可加大刀具徑向的切入量,從而可進(jìn)行高效率加工。但是,如果加大切入量以進(jìn)行高效率加工,由于顫振的原因,會(huì)特別在斷屑槽部位上的發(fā)生碎裂及缺損。專利文獻(xiàn)3、4中記載的立銑刀,是作為防止碎裂及缺損而改良斷屑槽的形狀的一個(gè)例子。專利文獻(xiàn)3中記載的立銑刀,通過(guò)在斷屑槽的兩端上設(shè)置大嚙合角,來(lái)確保斷屑槽與外周刃連接部分的強(qiáng)度。專利文獻(xiàn)4中記載的立銑刀,通過(guò)在斷屑槽的兩側(cè)的各個(gè)連接部位上設(shè)置圓弧,來(lái)提高抗碎裂性和加工面粗糙度。
為了提高粗加工的加工效率,加大切入量,通過(guò)縱進(jìn)切削、橫進(jìn)切削、傾斜切削等的高速切削而進(jìn)行高效率加工,但是,以一個(gè)立銑刀進(jìn)行這些切削是很困難的。特別是在縱進(jìn)切削和傾斜切削等中,一旦切入量過(guò)大,如果切削屑的排出性不夠良好的話,則切削阻力變大?;诟纳屏姷兜那邢餍嫉呐懦鲂缘哪康?,人們提出有若干個(gè)方案。專利文獻(xiàn)5 中提出構(gòu)成切口 V形角朝向后端側(cè)而逐漸變大的多節(jié)的切口面的立銑刀。該立銑刀可使在縱進(jìn)時(shí)大負(fù)荷所作用的立銑刀主體中心的前端側(cè)的切口面上的強(qiáng)度得到確保,從而防止缺損等,并在后端側(cè)的切口面上確保切削屑排出的空間。專利文獻(xiàn)6中提出一種立銑刀,其在立銑刀旋轉(zhuǎn)中心側(cè)和立銑刀外周側(cè)上設(shè)置切口面,外周側(cè)的切口角設(shè)置得大于旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的切口角。由此,高硬度材料的橫進(jìn)切削時(shí), 可提高切削屑的排出性,可通過(guò)高速切削而進(jìn)行高效率加工。為了提高超硬合金制立銑刀的性能和壽命,提出有各種各樣的硬質(zhì)表面膜,本專利申請(qǐng)人提出的專利文獻(xiàn)7等也得到了實(shí)際應(yīng)用。已有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)(關(guān)于外周刃形狀的已有技術(shù)文獻(xiàn))專利文獻(xiàn)1 JP特開(kāi)平01-127214號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 JP特開(kāi)2002-233910號(hào)公報(bào)(關(guān)于斷屑槽的形狀的已有技術(shù)文獻(xiàn))專利文獻(xiàn)3 JP特開(kāi)平06-335814號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 JP特開(kāi)2005-131728號(hào)公報(bào)
(關(guān)于切口的已有技術(shù)文獻(xiàn))專利文獻(xiàn)5 JP特開(kāi)2006-1M18號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 JP特開(kāi)2007-296588號(hào)公報(bào)(關(guān)于硬質(zhì)表面膜的已有技術(shù)文獻(xiàn))專利文獻(xiàn)7 JP特開(kāi)2000-3;34606號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題近年,以立銑刀對(duì)如金屬模具和零件等使用構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金以及超耐熱合金作為加工工件的高效率加工的要求越來(lái)越強(qiáng)烈,由此要求立銑刀以前所未有的顯著的高效率對(duì)縱進(jìn)切削和橫進(jìn)切削、傾斜切削等不分類(lèi)地進(jìn)行高速加工。因此,人們強(qiáng)烈希望在金屬模具加工和零件加工的切削現(xiàn)場(chǎng),無(wú)論何種加工種類(lèi),都不需更換刀具而僅以一個(gè)立銑刀就可以進(jìn)行多功能、高速的加工。如已有技術(shù)文獻(xiàn)上所介紹的那樣,在已有的立銑刀中,提出分別針對(duì)縱進(jìn)加工、橫進(jìn)加工而指定的立銑刀。用已有的立銑刀對(duì)凹形狀等進(jìn)行包括縱進(jìn)和傾斜切削的加工時(shí), 多是使用針對(duì)縱進(jìn)而指定的立銑刀或鉆頭等,隨后使用針對(duì)橫進(jìn)而指定的立銑刀進(jìn)行擴(kuò)展。對(duì)于縱進(jìn)和傾斜切削,考慮切削屑的排出,多使用刃數(shù)少的立銑刀以確保較大的排屑槽,為了進(jìn)行橫進(jìn)的高速切削,考慮到刀具剛性,多使用心部厚度大,刃數(shù)多的立銑刀。這樣,在已有的立銑刀中,必須根據(jù)加工目的而更換適合于各個(gè)加工的立銑刀,因此造成調(diào)整的時(shí)間的浪費(fèi),不適合于高效率化。不僅如此,已有的通常的立銑刀在外周上具有多個(gè)切刃,雖然從在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行切削的銑刀刀具的特性來(lái)看,橫進(jìn)加工的切屑排出性也不成為太大的問(wèn)題,但是用立銑刀進(jìn)行縱進(jìn)加工時(shí),由于切削屑排出的問(wèn)題,高效率的加工困難。用已有的立銑刀進(jìn)行縱進(jìn)加工時(shí),由軸中心附近的底刃生成的切削屑的排出性差,由于切削屑堵塞而使折損容易發(fā)生。另外,如果為了使切削屑的排出性良好而將底刃的排屑槽加大,雖然可以使切削屑的排出性良好,但是具有橫進(jìn)加工時(shí)因底刃的剛性不足而使缺損易于發(fā)生的問(wèn)題。根據(jù)這樣的情況,進(jìn)行縱進(jìn)加工和橫進(jìn)加工,以及進(jìn)行作為它們的組合加工的傾斜切削的時(shí)候,為了進(jìn)行高效率加工而分別使用專用刀具,但是越來(lái)越多的人期望更高效率地進(jìn)行加工。于是,為了謀求高效率化,如果不更換鉆頭和立銑刀以消除調(diào)整的時(shí)間,而用一個(gè)立銑刀進(jìn)行所有的加工,則用已有的立銑刀的話,沿加工方向,不方便的方向也使用相同的立銑刀,反而會(huì)發(fā)生很多使加工時(shí)間延長(zhǎng)的情況。高速切削是指提高切削速度,即設(shè)定高旋轉(zhuǎn)數(shù),進(jìn)行高效率加工的方法。提高切削速度和加大切入量雖然理論上可以實(shí)現(xiàn)高效率加工,但是在實(shí)際情況中以超硬合金作為基材的實(shí)用性的立銑刀還無(wú)法充分實(shí)現(xiàn)高效率加工。其原因在于特別是對(duì)于粗切削加工,使用具有波形狀外周刃或者帶斷屑槽的外周刃的立銑刀時(shí),如果加大切入量,設(shè)定高旋轉(zhuǎn)數(shù), 則發(fā)生顫振,特別是對(duì)于與高速刀具鋼制立銑刀相比而韌性較低的超硬合金制立銑刀,由于發(fā)生異常磨耗和碎裂,不僅縮短壽命,而且會(huì)引起刀具的缺損和折損。作為使用立銑刀的切削加工中的抑制顫振的技術(shù),人們提出如已有技術(shù)所描述的那樣的以不等分割的切刃而代替等分割切刃的立銑刀。雖然對(duì)于采用不等分割的切刃的立銑刀,如果設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)男螤?,?huì)有一定的抑制顫振的效果,但是切刃不均等地排列會(huì)導(dǎo)致在立銑刀制造過(guò)程中切刃的研磨加工的困難,制造成本升高。此外,在立銑刀的再研磨時(shí)由于各刃的分割角不同,故再研磨時(shí)的切刃對(duì)位等發(fā)生很多問(wèn)題。另外,由于采用不等分割的立銑刀意味著從形狀上刃槽是的不均一,容易導(dǎo)致切削屑的排出性不均一,切削屑的排出性惡化,故存在有異常磨耗、碎片等的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題對(duì)于隨著最近出現(xiàn)的高速切削導(dǎo)致的對(duì)排出大量的切削屑的處理來(lái)說(shuō),成為特別重要的問(wèn)題,對(duì)于若沒(méi)有異常磨耗、碎片就可以期望得到長(zhǎng)壽命的超硬合金制立銑刀,由于基材的脆性,會(huì)存在對(duì)刀具損傷的危險(xiǎn),這成為超硬合金制立銑刀在高效率加工上運(yùn)用滯后的原因。在專利文獻(xiàn)1中,提出一種立銑刀,將相互鄰接的各波形狀外周刃之間的相位的偏移量設(shè)為不均等,以達(dá)到與不等分割立銑刀同樣的抑制顫振的效果。但是,專利文獻(xiàn)1的立銑刀由于以高速刀具鋼作為基材,故各個(gè)外周刃的相位的偏移量較大(相位的偏移量約 6%)。由于普遍認(rèn)為超硬合金制立銑刀的外周刃相比于高速刀具鋼立銑刀的外周刃在本質(zhì)上容易發(fā)生缺損和碎裂,所以并不夸張地說(shuō),在超硬合金制立銑刀上試著將外周刃的相位偏移的構(gòu)思也很難產(chǎn)生。如果是高速刀具鋼制立銑刀,由于韌性較高,即使在各個(gè)外周刃的相位的偏移量較大,仍沒(méi)有碎裂等的擔(dān)心,沒(méi)有必要顧慮到相位的偏移量的比例。但是,如果立銑刀的基材采用本發(fā)明這樣的韌性較低的超硬合金,僅僅將相位的偏移量設(shè)為不均等,在相位的偏移量較大的情況下,切削量變大的超硬合金制立銑刀的外周刃容易發(fā)生缺損、碎裂,因此這樣的超硬合金制立銑刀對(duì)于在更高速切削的穩(wěn)定使用上存在問(wèn)題。也就是說(shuō),沒(méi)有對(duì)超硬合金制立銑刀的相位的偏移量進(jìn)行優(yōu)化處理。更何況,以超硬合金作為基材的斷屑槽的相位的偏移量的適當(dāng)值或者斷屑槽的形狀,根據(jù)專利文獻(xiàn)1,是完全不清楚的,無(wú)法作為參考。在專利文獻(xiàn)2中,提出一種立銑刀,通過(guò)將加工的切刃的波形狀的間距、深度以及曲率半徑中的至少一個(gè),以大于該波形狀的凹凸的周期作增減,從而改變各個(gè)刃的切削量而抑制顫振。但是,對(duì)于各個(gè)刃上的波形狀不同的情況,在制造立銑刀時(shí)必須要求各個(gè)波形狀的磨石,與采用不等分割的立銑刀相同,刀具制造的成本非常高。在專利文獻(xiàn)3中記載的立銑刀的斷屑槽形狀,其斷屑槽與外周刃部連接的形狀呈圖19所示的尖銳邊緣狀。對(duì)于這種形狀,在斷屑槽兩端設(shè)置大的嚙合角的目的在于確保強(qiáng)度,但是對(duì)于作為本發(fā)明的目的的高效率加工用的超硬合金制立銑刀,這種形狀從耐碎裂性來(lái)看有很大的問(wèn)題,甚至無(wú)法作為參考。專利文獻(xiàn)4中記載可通過(guò)在斷屑槽的兩側(cè)設(shè)置圓弧而提高加工面精度的刀具,但是沒(méi)有記載斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑和刀具桿軸側(cè)的圓弧半徑的大小,以高速切削進(jìn)行高效率加工時(shí),如果不是最佳組合的形狀,因外周刃的剛性不足,會(huì)發(fā)生碎裂。此外,因鋒利度變差,磨耗的進(jìn)度加快。如上所述,專利文獻(xiàn)3、4中記載的立銑刀,僅僅描述了為了防止碎裂和缺損而改善斷屑槽的形狀的一個(gè)例子,上述立銑刀并不是通過(guò)改變切刃的相位的偏移量等方式而試圖達(dá)到高效率加工。根據(jù)專利文獻(xiàn)3和4,即使可以設(shè)想具有斷屑槽形狀的立銑刀,也無(wú)法知道在超硬合金制立銑刀中,為了達(dá)到高效率加工,希望什么樣的斷屑槽的形狀。在專利文獻(xiàn)5和專利文獻(xiàn)6中記載的特征在于切口形狀的立銑刀中,外周刃的相位均是沿刀具軸向等間隔地偏移,而不是相位的偏移量在各個(gè)外周刃上不同。本發(fā)明的切口形狀產(chǎn)生的高效率加工的效果,是伴隨著以具有不同的相位偏移量的不同的外周刃的形狀產(chǎn)生的幫助大量的切削屑排出的效果一起而發(fā)揮的,即該效果是切口形狀與外周刃形狀的協(xié)同作用。對(duì)于切口形狀與外周刃的協(xié)同效果的作用,不論專利文獻(xiàn)5,還是專利文獻(xiàn)6 對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思都不成為參考。專利文獻(xiàn)5公開(kāi)了用于縱進(jìn)加工的立銑刀,在縱進(jìn)時(shí)大負(fù)荷作用下的立銑刀主體中心的前端側(cè)的切口面上確保強(qiáng)度,在后端側(cè)的切口面上確保用于切削屑排出的空間。專利文獻(xiàn)6是適合于高硬度材料的高速橫進(jìn)加工的具有多個(gè)切口面的立銑刀。但是,在本發(fā)明的構(gòu)思過(guò)程中發(fā)現(xiàn),即,在以一個(gè)立銑刀更高效率地進(jìn)行更多功能的加工的時(shí)候,前端側(cè)的切口面與后端側(cè)的切口面的連接部的長(zhǎng)度,對(duì)于兼顧刀具剛性和切削屑排出是重要的。 具體來(lái)說(shuō),清楚了下述的方面,即,針對(duì)專利文獻(xiàn)5和專利文獻(xiàn)6的立銑刀,當(dāng)從旋轉(zhuǎn)軸中心到上述切口面的連接部的位置的長(zhǎng)度與適當(dāng)值相比過(guò)長(zhǎng),會(huì)發(fā)生很多切削屑的堵塞導(dǎo)致缺損等的問(wèn)題。如上所述,在已有的立銑刀中,必須根據(jù)加工的目的,更換適合于相應(yīng)加工的立銑刀,但是因調(diào)整的時(shí)間的浪費(fèi),不適合于高效率化。不僅如此,已有的普通的立銑刀在外周上具有多個(gè)切刃,雖然從在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行切削的銑刀刀具的特性來(lái)看,橫進(jìn)加工的切屑排出性也不成為太大的問(wèn)題,但是用立銑刀進(jìn)行縱進(jìn)加工時(shí),由于切削屑排出的問(wèn)題,很難進(jìn)行高效率的加工。如上所述,關(guān)于已有技術(shù)的問(wèn)題正如所指出那樣,不論哪種已有技術(shù)中記載的立銑刀的改良方案,都是針對(duì)縱進(jìn)加工,橫進(jìn)加工中的任意一種而指定的,無(wú)法稱為作為本發(fā)明所具有的可以將所有的這些加工綜合地進(jìn)行的立銑刀的方案,沒(méi)有作為本發(fā)明重要問(wèn)題的多功能加工的認(rèn)識(shí)?;谶@樣的背景和問(wèn)題的認(rèn)識(shí),本發(fā)明的目的在于提供一種超硬合金制立銑刀以及使用該立銑刀的切削加工方法,將縱進(jìn)切削、橫進(jìn)切削、以及傾斜切削等的多功能加工能夠以一個(gè)立銑刀高效率地進(jìn)行,容易地以低成本進(jìn)行刀具制造和刀具的再研磨,另外,通過(guò)充分地分散切削阻力而抑制顫振,延長(zhǎng)使用壽命。此外,為了最大限度地進(jìn)行穩(wěn)定的高速切削,本發(fā)明提供在具有這些形狀且覆蓋有新的硬質(zhì)表面膜的立銑刀。此外,本發(fā)明的目的在于提供一種立銑刀,能夠進(jìn)行包括上述幾乎所有的切削加工種類(lèi)的綜合性加工,以及處理多種多樣的工件。這種目的對(duì)于最近需求增多的航空機(jī)材料和原子能發(fā)電所使用的超耐熱合金和鈦合金的切削加工是必須的。本發(fā)明特別地提供一種超硬合金制立銑刀,即使在高速旋轉(zhuǎn)且切入量大的縱進(jìn)切削或傾斜切削等切削中,仍可使切削屑的排出性良好,充分地進(jìn)行切削阻力的分散,抑制顫振。另一方面,立銑刀即使切削性能良好,如果制造成本過(guò)高,也不會(huì)被市場(chǎng)所接受。 本發(fā)明的又一目的在于提供考慮制造成本,可以容易地進(jìn)行刀具制造和刀具的再研磨的超硬合金制立銑刀。用于解決問(wèn)題的技術(shù)方案本發(fā)明的目的是提出一種單位時(shí)間的切削屑排出量比已有立銑刀更大的高效率切削用的立銑刀,本發(fā)明得到的效果是,作為切削刀具的性能,可以抑制顫振,順利地排出切削屑,從切削刀具的制造角度來(lái)看,采用開(kāi)刃容易的,在生產(chǎn)效率上具有很大優(yōu)勢(shì)的等分割立銑刀,且在超硬合金制的立銑刀中,研討可以盡量抑制顫振的其他形狀。在本發(fā)明中,將超硬合金作為基材,外周刃的形狀可以波形狀外周刃,帶斷屑槽的外周刃的任意者來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明著眼于將以超硬合金作為基材的立銑刀的圓周方向的切刃做等間隔排列, 確定波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃沿軸向的相互的相位的最優(yōu)的偏移量,并研討各種各樣的承受高速切削、使顫振最小化的相位的偏移量。其結(jié)果是,本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的特征在于當(dāng)以某個(gè)波形狀的外周刃或帶斷屑槽的外周刃的凸部作為基準(zhǔn)時(shí),其他的波形狀的外周刃或帶斷屑槽的外周刃的凸部按照沿刀具的軸向,其相位以下述的程度而在特定范圍內(nèi)發(fā)生偏移,該程度指波形狀的外周刃或帶斷屑槽的外周刃不發(fā)生作為超硬合金的缺點(diǎn)的缺損和碎裂。也就是說(shuō),本發(fā)明的超硬合金制立銑刀包括沿刀具的外周刃的徑向凸部與凹部反復(fù)交替的多個(gè)的波形狀的外周刃,或沿刀具的外周刃的徑向具有切斷切削屑的多個(gè)斷屑槽的多個(gè)外周刃,其特征在于當(dāng)以某個(gè)外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的外周刃相位沿刀具軸向的偏移量,從以上述外周刃的波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述間距的不包含0%的5%以下的幅度沿刀具軸向偏移。對(duì)于本發(fā)明的立銑刀,最好,上述偏移量在從以上述外周刃的波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位按上述間距的至 3%的幅度沿刀具軸向偏移。在本發(fā)明中,被切削對(duì)象的材料是稱為難加工材料的硬度超過(guò)40HRC的淬火材料,當(dāng)高速刀具鋼制的立銑刀對(duì)上述材料的工件進(jìn)行加工時(shí),不論刀具的形狀是什么,由于在高效率加工條件下刀具壽命都極短,實(shí)質(zhì)上加工是非常困難的。本發(fā)明是以超硬合金作為基材的立銑刀,因此與已有的高速刀具鋼制的立銑刀相比,雖然波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃的耐磨耗性大幅度地提高,但因偏移相位,外周刃存在由超硬合金的脆性的缺點(diǎn)所造成的缺損和碎裂的危險(xiǎn)性。于是,本發(fā)明人針對(duì)超硬合金制的立銑刀,通過(guò)多次試驗(yàn)研討外周刃的波形或者斷屑槽的間距的最佳排列,其結(jié)果是發(fā)現(xiàn),相位的偏移量必須從以波形間距量除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述波形或者斷屑槽的間距的不包含0%的5%以下的相對(duì)狹小幅度的偏移量沿軸向偏移而配置。本發(fā)明中,相位的偏移量是必須的,相位的偏移量在5%以下,最好要在1至3%。 這是因?yàn)橄辔坏钠屏砍^(guò)5%后,超硬合金制立銑刀容易產(chǎn)生波形狀外周刃或者帶斷屑槽的外周刃的缺損和碎裂。為了采用超硬合金制立銑刀,可進(jìn)行高速粗加工切削,謀求這種相位的偏移量的最佳化是本發(fā)明中最重要的一部分。根據(jù)本發(fā)明,立銑刀雖然采用超硬合金制造,但刀具的制造比較容易,也沒(méi)有缺損和碎裂的發(fā)生,這是由于波形狀外周刃或者帶斷屑槽的外周刃的相位是相互錯(cuò)開(kāi)的形狀, 可以抑制加工中的顫振。因此,能夠提供可通過(guò)高速切削而進(jìn)行高效率粗加工或者高效率半精細(xì)加工,可進(jìn)行更長(zhǎng)壽命加工的超硬合金制立銑刀。另外,在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,即使只有一片上述外周刃應(yīng)用波形狀外周刃或者帶斷屑槽的外周刃的相位偏移的形狀,仍可以得到本發(fā)明的效果。也就是說(shuō),本發(fā)明的超硬合金制立銑刀具有3片以上的上述外周刃,相鄰的各個(gè)外周刃中至少有一組上述外周刃,沒(méi)有以上述外周刃的波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位的偏移,其他組的上述外周刃的相位的偏移量也可互不不均等。本發(fā)明人對(duì)于能夠承受高速切削并使顫振最小化的以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量,以及即使是高速切削也不會(huì)引起外周刃的缺損和碎裂的問(wèn)題的斷屑槽的形狀做了各種研討。其結(jié)果是,清楚了下述方面,即,對(duì)于本發(fā)明的超硬合金制立銑刀,最好,在將某片帶斷屑槽的外周刃為基準(zhǔn)形狀的外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的斷屑槽的相位以在不發(fā)生缺損和碎裂的前提下的程度在特定范圍內(nèi)發(fā)生相位偏移而排列,同時(shí)關(guān)于斷屑槽的形狀,其具有為了盡可能抑制由于相位偏移而導(dǎo)致的切削負(fù)荷增大對(duì)碎裂的影響的新的斷屑槽形狀。也就是說(shuō),在具有新的斷屑槽形狀的本發(fā)明的立銑刀中,最好,上述外周刃上具有多個(gè)斷屑槽,從與立銑刀的扭轉(zhuǎn)角平行的剖面觀看上述斷屑槽和上述外周刃時(shí),相應(yīng)的上述斷屑槽的兩端通過(guò)圓弧平滑地與和上述斷屑槽鄰接的外周刃相連,相應(yīng)的上述斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑小于上述斷屑槽的刀具桿側(cè)的圓弧半徑。本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀,通過(guò)使以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量發(fā)生變化,使高速的切削成為可能。由于切削條件的過(guò)于嚴(yán)苛而使外周刃碎裂的危險(xiǎn)性比已有的高速切削高,因此需要對(duì)于斷屑槽的形狀進(jìn)行特殊的考慮,包括上述斷屑槽的兩端的形狀,以便不因高速切削中的負(fù)荷,使外周刃產(chǎn)生碎裂等的情況。
已有的這種類(lèi)型的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀中,確保平均加工面粗糙度的平均送進(jìn)速度是500mm/min左右,但是通過(guò)使用設(shè)有斷屑槽的相位的沿刀具軸向的上述偏移量,以及在斷屑槽的兩端上設(shè)有圓弧的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀,可以將已有的送進(jìn)速度提高到2倍。但是,即使這時(shí)的送進(jìn)速度,在800mm/min lOOOmm/min范圍也是極限, 對(duì)于超過(guò)這個(gè)送進(jìn)速度的高速切削,由于因高速切削中的負(fù)荷,外周刃會(huì)產(chǎn)生碎裂等情況, 僅僅規(guī)定斷屑槽的兩端的形狀以及以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位沿刀具軸向的偏移量,更加高速的切削是困難的。為此,在送進(jìn)速度超過(guò)lOOOmm/min的嚴(yán)苛的切削條件下,對(duì)于本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的斷屑槽,在考慮斷屑槽兩端的圓弧的基礎(chǔ)上,重要的是考慮斷屑槽的溝的形狀。 也就是說(shuō),本發(fā)明中的更好的發(fā)明要點(diǎn),最好,斷屑槽的槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧通過(guò)直線或者朝向斷屑槽的槽溝呈凸?fàn)畹那€相連接,或者通過(guò)上述直線與上述朝向斷屑槽的槽溝呈凸?fàn)畹那€的組合相連接。也就是說(shuō),本發(fā)明中的還一發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的特征在于,上述斷屑槽的槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧通過(guò)直線或者朝向斷屑槽的槽溝呈凸?fàn)畹那€相連接,或者通過(guò)上述直線與上述朝向斷屑槽的槽溝呈凸?fàn)畹那€的組合相連接。本發(fā)明中,作為對(duì)從以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量做不均一處理的結(jié)果,使大大超過(guò)已有的高速的切削成為可能,但是由于為此使切削負(fù)荷加大,對(duì)于碎裂和折損的更高的考慮和對(duì)策變得重要。對(duì)于考慮這樣的相互對(duì)立的得失而設(shè)計(jì)超硬合金制立銑刀的技術(shù)構(gòu)思,即使在以上述已有的技術(shù)中的任意者為基準(zhǔn)或者與其他的技術(shù)相組合的情況下,仍是無(wú)法產(chǎn)生的。使用本發(fā)明的帶斷屑槽的外周刃的超硬合金制立銑刀進(jìn)行切削時(shí),各個(gè)帶斷屑槽的每片外周刃的切削量有細(xì)微的不同。因此,即使進(jìn)行高速切削,仍可將切削阻力分散,切削負(fù)荷穩(wěn)定,顫振得到抑制,由此,可以得到與具有波形狀外周刃的超硬合金制立銑刀同樣的效果。對(duì)于本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的形狀的重要部分的尺寸,最好,當(dāng)帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的刀具直徑為D時(shí),斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑為0. OlD 0. 03D, 斷屑槽的刀具桿側(cè)的圓弧半徑為斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑的1. 5倍 2倍,斷屑槽的深度為0. OlD 0. 05D。下面,對(duì)于本發(fā)明的切口形狀及其效果進(jìn)行說(shuō)明。高速切削用的波形形狀的外周刃或者帶斷屑槽的外周刃設(shè)計(jì)為本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的外周刃形狀,具有比過(guò)去更大的單位時(shí)間的切削屑排出量。最好,本發(fā)明的超硬合金制立銑刀具有新的切口形狀,以便實(shí)現(xiàn)對(duì)從底刃排出的切削屑的良好處理,并且從立銑刀的旋轉(zhuǎn)中心至外周,均確保立銑刀前端附近的強(qiáng)度。也就是說(shuō),不論是波形形狀的外周刃,還是帶斷屑槽的外周刃,本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,在具有以限定的相位的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量的外周刃形狀的基礎(chǔ)上,推薦從底刃的前傾面一直到外周刃,設(shè)置象下面說(shuō)明那樣的切口形狀。用圖12和圖13而說(shuō)明本發(fā)明的適用于立銑刀的切口形狀。本發(fā)明的底刃上設(shè)置的切口由多個(gè)面構(gòu)成,設(shè)置作為底刃的前傾面的第1切口面51,另外在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)設(shè)置第2切口面52,在立銑刀的外周側(cè)設(shè)置第3切口面53,當(dāng)將上述第1切口面51和第2切口面52的交叉部M與和軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角55, 上述第1切口面51和第3切口面53的交叉部56與和軸線相垂直的平面所成角度作為第 2切口角57時(shí),按照形成第2切口角57大于第1切口角55的形狀的方式構(gòu)成切口。由此,最好,本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的特征在于其具有多個(gè)上述外周刃、底刃、由多個(gè)切口面構(gòu)成的切口,上述多個(gè)切口面具有作為底刃的前傾面的第1切口面、設(shè)在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、以及設(shè)在立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角,上述第1切口面和第3切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第2 切口角時(shí),第1切口角設(shè)置在15° 35°,第2切口角設(shè)置在40° 60°,第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的刀具直徑的5% 20%。在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,如果要達(dá)到比過(guò)去更大的每單位時(shí)間的切削屑排出量,可象上述那樣,對(duì)底刃的切口形狀象本發(fā)明那樣而進(jìn)行最優(yōu)化。通過(guò)使切口的形狀為本發(fā)明所述的形狀,用一個(gè)具有波形狀外周刃和斷屑槽的相位偏移的外周刃的超硬合金制立銑刀,就可以進(jìn)行縱進(jìn)、橫進(jìn)或者傾斜切削,縱進(jìn)或傾斜切削時(shí)從底刃排出切削屑的處理良好,切口部在強(qiáng)度上可以承受橫進(jìn)或傾斜切削時(shí)的高速切削,并且可以將顫振最小化。在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,在以相位的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量的外周刃形狀的基礎(chǔ)上,通過(guò)從底刃的前傾面一直到外周刃,設(shè)置所說(shuō)明那樣的切口形狀,使高效率地切削構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金以及超耐熱合金成為可能。也就是說(shuō),本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的特征在于其為將構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金以及超耐熱合金作為被切削對(duì)象而進(jìn)行切削的刀具。下面描述與使本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的特征更加有效地發(fā)揮相適合的硬質(zhì)表面膜。由于本發(fā)明的特征在于超硬合金制立銑刀的形狀本身是新的,可以實(shí)現(xiàn)高速切削, 所以硬質(zhì)表面膜并不是一定必須的,但是為了在高速切削下能使立銑刀的壽命穩(wěn)定并進(jìn)一步延長(zhǎng),采用最適合的硬質(zhì)表面膜是重要的。為了提高超硬合金制立銑刀的性能及壽命,迄今為止,人們開(kāi)發(fā)有各種各樣的硬質(zhì)表面膜。本申請(qǐng)人所提出的前述的專利文獻(xiàn)7等也得到實(shí)際應(yīng)用。但是,伴隨著切削的高速化帶來(lái)的對(duì)立銑刀的耐氧化性、耐磨耗性的要求日益增大,進(jìn)一步的對(duì)策是必要的。當(dāng)采用上述具有新形狀的硬合金制立銑刀進(jìn)行粗加工時(shí),特別在高速切削加工中,外周刃的氧化和磨耗顯著地加大,本發(fā)明的帶有硬質(zhì)表面膜的超硬合金制立銑刀是作為對(duì)抗氧化和磨耗而獲得的發(fā)明。也就是說(shuō),本發(fā)明中,帶有硬質(zhì)表面膜的超硬合金制立銑刀通過(guò)下述方式形成,該方式為在具有上述新的波形狀外周刃或者帶斷屑槽的外周刃的形狀的同時(shí),至少在具有以上述形狀為特長(zhǎng)的外周刃上疊置可以承受高速切削加工的硬質(zhì)表面膜。在立銑刀上設(shè)置上述切口的情況下,切口部分還將覆蓋本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜。雖然切削時(shí)的高溫的切削屑的排出會(huì)給超硬合金帶來(lái)?yè)p傷,但是借助本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜, 這種損傷可以大幅減輕。也就是說(shuō),在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,最好,在上述波形狀外周刃上覆蓋硬質(zhì)表面膜。下面對(duì)本發(fā)明的超硬合金制立銑刀上覆蓋的硬質(zhì)表面膜進(jìn)行更具體的說(shuō)明。最好,本發(fā)明中的硬質(zhì)表面膜,從表面膜的結(jié)構(gòu)上,由接觸外周刃表面?zhèn)鹊挠操|(zhì)表面膜的最下層和硬質(zhì)表面膜的最上層構(gòu)成,或者基本上是由上述最下層的組成和上述最上層的組成的反復(fù)疊置而成的復(fù)合層構(gòu)成,或者為上述最下層和上述最上層之間至少含有一層以上的中間層的復(fù)合層,上述最上層的耐氧化性和耐磨耗性強(qiáng)于上述最下層。這里所說(shuō)的「基本上」是指在最下層和最上層的層間,有各自的組成的擴(kuò)散層,其組成成分稍有不同。如果上述擴(kuò)散層的層厚增加,擴(kuò)散層的某種元素的比率相對(duì)最下層和最上層的組成而相差50%以上,已經(jīng)違反擴(kuò)散層的概念,其相當(dāng)于本發(fā)明所說(shuō)的中間層的一種形態(tài)的定義。另外,硬質(zhì)表面膜的組成是金屬元素的氮化物、碳氮化物、氮氧化合物、氧碳氮化物,通過(guò)針對(duì)構(gòu)成代表硬質(zhì)表面膜的最下層和最上層、或者中間層的各個(gè)硬質(zhì)表面膜的各層而選擇最適合的金屬元素,使覆蓋有硬質(zhì)表面膜的超硬合金制立銑刀的損傷得到減輕, 使更高效率的切削加工成為可能。也就是說(shuō),在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,最好,上述硬質(zhì)表面膜的最下層的組成由包含作為金屬元素主成分的Ti和Al的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氧氮化合物、 氧碳氮化物中的任意一種構(gòu)成,硬質(zhì)表面膜的最上層的組成由包含作為金屬元素主成分的 Ti和Si的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氧氮化合物、氧碳氮化物中的任意一種構(gòu)成。此外,在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,最好,上述硬質(zhì)表面膜的最下層的組成由金屬元素為選自Al、Cr、Ti、Si之中一種以上的金屬元素氮化物構(gòu)成,中間層由選自Al、Cr、 Ti、Si之中一種以上的金屬元素與選自N、B、C、0之中一種以上的元素的化合物構(gòu)成,硬質(zhì)表面膜的最上層由金屬元素為選自Ti、Si之中一種以上的金屬元素和選自N、S、C、B中的一種以上的元素的化合物形成。在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,最好,形成下述的多層硬質(zhì)表面膜,其中,在將上述硬質(zhì)表面膜的氮系TiAl化合物以(TixAU)來(lái)表示時(shí),最下層的硬質(zhì)表面膜和最上層的硬質(zhì)表面膜均由(TixAlhN)的組成而構(gòu)成,對(duì)于Ti和Al的比例,最下層的硬質(zhì)表面膜是富含鈦的(TixAlhN),其中0. 5 < χ彡1,最上層的硬質(zhì)表面膜是富含鋁的(TixAlhN),其中 0 彡 χ < 0. 5。本發(fā)明的波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃的形狀以及新的切口形狀,即使在立銑刀的切刃部與保持立銑刀的切刃部的刀具保持部是可拆裝的情況下,仍可以發(fā)揮切削屑的切斷效果和排出性良好等的效果。由此,在立銑刀的切刃部因切削加工而產(chǎn)生磨耗的情況下,也可以將立銑刀的切刃部單獨(dú)替換而繼續(xù)使用。因此,本發(fā)明中,最好,刀具保持部和以超硬合金制形成的切刃部可以自由地拆裝。也就是說(shuō),本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的特征在于以刀具保持部和以超硬合金制形成的切刃部可以自由地拆裝。另外,在采用分別針對(duì)縱進(jìn)和橫進(jìn)而指定的已有的立銑刀,進(jìn)行包含凹形狀等的縱進(jìn)和傾斜切削的加工的情況下,會(huì)有根據(jù)加工的目的,發(fā)生需要更換各個(gè)加工所適用的立銑刀的問(wèn)題。但是,在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,在具有上述新的切口形狀,以及波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃的形狀的同時(shí),至少在具有以上述形狀為特長(zhǎng)的外周刃上疊置可以承受高速切削加工的硬質(zhì)表面膜,因此,無(wú)論什么加工目的,不更換刀具而僅以一個(gè)立銑刀就可以實(shí)施高效率的新的切削方法。也就是說(shuō),本發(fā)明的切削方法的特征在于使用下述的超硬合金制立銑刀,其包括沿刀具的外周刃的徑向凸部與凹部反復(fù)交替的多個(gè)的波形狀的外周刃,或沿刀具的外周刃的徑向具有切斷切削屑的多個(gè)斷屑槽的多個(gè)外周刃中,其具有多個(gè)上述外周刃、底刃、由多個(gè)切口面構(gòu)成的切口,上述外周刃上覆蓋硬質(zhì)表面膜,上述多個(gè)切口面具作為有底刃的前傾面的第1切口面、設(shè)在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、以及設(shè)在立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角,上述第1切口面和第3切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第2切口角時(shí),第1切口角設(shè)置在15° 35°,第2切口角設(shè)置在 40° 60°,第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的刀具直徑的 5% 20%,在上述外周刃中,當(dāng)以某個(gè)外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的外周刃相位沿刀具軸向的偏移量,從以上述外周刃的波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述間距的不包含0%的5%以下的幅度沿刀具軸向偏移而設(shè)置,連續(xù)地進(jìn)行縱進(jìn)切削、橫進(jìn)切削以及傾斜切削中所選的至少兩種以上的切削。發(fā)明的效果在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,當(dāng)以某個(gè)波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的外周刃或帶斷屑槽的外周刃的相位偏移量,從以波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述間距的不包含0%的5%以下的幅度,最好,上述偏移量以上述波形或斷屑槽的間距的 3%的幅度進(jìn)行配置,因此可以分散切削阻力,使切削負(fù)荷穩(wěn)定,可以抑制顫振。 在本發(fā)明的其他發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,當(dāng)以某個(gè)外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的外周刃或帶斷屑槽的外周刃的相位的偏移量,從以波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述波形或斷屑槽的間距的不包含0%的5%以下的幅度,最好,上述偏移量以上述波形或斷屑槽的間距的 3%的幅度而配置,因此在抑制顫振的同時(shí),切削屑的切斷得到適當(dāng)進(jìn)行,可以穩(wěn)定地高速旋轉(zhuǎn),刀具壽命也能夠延長(zhǎng)。本發(fā)明實(shí)施例中,設(shè)置斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑小于斷屑槽的刀具桿側(cè)的圓弧半徑,此外,斷屑槽的槽溝的形狀以新的形狀連接上述圓弧半徑,這樣使耐碎裂性得到提高。因此,可在不產(chǎn)生缺損、碎裂的情況下,進(jìn)行穩(wěn)定的加工。根據(jù)本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀,可以進(jìn)行從高效率粗加工到高效率半精細(xì)加工的高速切削,加工壽命更長(zhǎng)。另外,對(duì)于上述本發(fā)明的斷屑槽形狀,提高了立銑刀的鋒利度,可以減輕加工面的條紋線,因此可以在工件上實(shí)現(xiàn)更高精度的加工面。此外,本發(fā)明中,刀具保持部和以超硬合金制形成的切刃部可以自由地拆裝,因此,可以在保持通過(guò)波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃的形狀,以及新的切口形狀而得到的切削屑的切斷效果和排出性良好等的效果的同時(shí),當(dāng)在立銑刀的切刃部上產(chǎn)生磨耗的情況下,可以將立銑刀的切刃部單獨(dú)替換而繼續(xù)使用。
本發(fā)明的具有波形狀外周刃或帶斷屑槽的外周刃的立銑刀,與沒(méi)有沿刀具軸向的相位偏移的已有的立銑刀相比,本發(fā)明的立銑刀的旋轉(zhuǎn)速度可以提高1.5倍以上,特別是通過(guò)在外周刃上覆蓋硬質(zhì)表面膜,可以達(dá)到穩(wěn)定的高效率加工。本發(fā)明中,在覆蓋有硬質(zhì)表面膜的超硬合金制立銑刀中,即使高速切削,也可以分散切削阻力,抑制顫振,防止缺損和碎裂等的突發(fā)事故,在這些刀具的新形狀的效果的基礎(chǔ)上,伴隨通過(guò)硬質(zhì)表面膜產(chǎn)生的防止嚴(yán)苛的高速切削發(fā)生的氧化和磨耗的協(xié)同效果,可以使整體的立銑刀特性提高,實(shí)現(xiàn)高速且長(zhǎng)壽命的加工。具體來(lái)說(shuō),與沒(méi)有沿刀具軸向的相位偏移的已有的立銑刀相比,本發(fā)明的立銑刀的切削速度即使是超過(guò)轉(zhuǎn)速200m/min的條件也是可能的,這樣的高效率加工的效果是通過(guò)本發(fā)明的立銑刀的新的形狀和硬質(zhì)表面膜的覆蓋效果的協(xié)同效果而得到的。覆蓋硬質(zhì)表面膜的外周刃與切口的形狀,可以是本發(fā)明的波形狀外周刃,也可以是帶斷屑槽的外周刃,此外在這些新的外周刃的基礎(chǔ)上,如果在滿足上述切口的條件的所有切口部分上都覆蓋硬質(zhì)表面膜,則可以得到最大限度地抑制伴隨切削屑的排出引起的超硬合金的損傷的超硬合金制立銑刀。與已有的高速刀具鋼制造的立銑刀相比,本發(fā)明立銑刀雖然具有更長(zhǎng)的使用壽命,由于采用脆性材料,仍然會(huì)擔(dān)心切刃的碎裂。根據(jù)本發(fā)明,可以提供帶有硬質(zhì)表面膜的超硬合金制立銑刀,能夠防止缺損危險(xiǎn)性高的超硬合金制立銑刀的切刃碎裂和折損,并具有較長(zhǎng)的使用壽命。本發(fā)明的帶斷屑槽的外周刃的立銑刀為帶斷屑槽的外周刃的相位偏移的形狀,可以在抑制加工中的顫振的同時(shí)避免發(fā)生缺損和碎裂。因此,本發(fā)明帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀可以實(shí)現(xiàn)送進(jìn)速度lOOOmm/min以上的高效率粗加工或高效率半精細(xì)加工,并具有較長(zhǎng)的使用壽命。在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,其切口形狀在本發(fā)明所定義的范圍中進(jìn)行了優(yōu)化,可以以一支立銑刀進(jìn)行縱進(jìn)、橫進(jìn)、傾斜切削等各種各樣的加工,能夠提供可通過(guò)高速切削而進(jìn)行的高效率粗加工或者高效率半精細(xì)加工,并具有較長(zhǎng)的使用壽命。具體來(lái)說(shuō),在大幅度地抑制顫振的同時(shí),與沒(méi)有沿刀具軸向的相位偏移的已有的立銑刀相比,在橫進(jìn)切削時(shí),本發(fā)明的任意的超硬合金制立銑刀都可以實(shí)現(xiàn)切削速度1.5 倍以上的高效率加工。此外,對(duì)于切口形狀最優(yōu)化的立銑刀,在傾斜切削時(shí),與已有的立銑刀相比,本發(fā)明的超硬合金制立銑刀可以實(shí)現(xiàn)送進(jìn)速度1.5倍以上的高效率加工。對(duì)于本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的制造,因各刃不是不等分割的,可以按照與通常的立銑刀同樣的方式制造,制造成本也得到控制,可以容易地進(jìn)行立銑刀的制造。另外, 各刃的刃溝的形狀全部是一樣的,由此切削屑的排出也容易變得均一,切削屑排出性良好, 可以得到實(shí)現(xiàn)切削刀具的壽命的穩(wěn)定和高速切削的效果。本發(fā)明的超硬合金制立銑刀可以針對(duì)市場(chǎng)上使用較多的包括構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金以及超耐熱合金等的較寬范圍的工件,進(jìn)行
高效率加工。對(duì)于傾斜切削,如果是已有的立銑刀,即使加大傾斜的角度,也只能達(dá)到5°左右的極限,一般情況下通常的傾斜切削以3°左右的傾斜角而進(jìn)行。如果是本發(fā)明的立銑刀, 可以實(shí)現(xiàn)以20°以上傾斜角而進(jìn)行加工,即使是針對(duì)槽等的凹形狀的加工也沒(méi)有配合鉆頭使用的必要,也就沒(méi)有從鉆頭向立銑刀的更換和調(diào)整的必要。也就是說(shuō),通過(guò)使用本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的切削加工方法,在能夠高效率地進(jìn)行孔加工等的傾斜切削的同時(shí),通過(guò)槽形狀的加工時(shí)刀具更換和調(diào)整次數(shù)的減少,致使工程縮短,加工時(shí)間也變短。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的超硬合金制立銑刀的整體外觀結(jié)構(gòu)圖;圖2是沿圖1的外周刃A-A'剖面的放大圖,圖2(a)是表示波形外周刃的放大圖, 圖2(b)是表示使用帶斷屑槽的外周刃時(shí)的帶斷屑槽的外周刃的放大圖;圖3是表示已有的沒(méi)有相位偏移的立銑刀的波形狀外周刃的相位和間距的展開(kāi)圖;圖4是表示本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的波形狀外周刃的相位和間距的展開(kāi)圖;圖5表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,是表示鄰接的波形狀外周刃中的1組上述波形狀外周刃上沒(méi)有從以波形的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量、一個(gè)刃上有上述偏移量的展開(kāi)圖;圖6是表示已有的沒(méi)有相位偏移的立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖;圖7是表示本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖;圖8表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,是表示鄰接的帶斷屑槽的外周刃中的1組上述帶斷屑槽的外周刃上沒(méi)有以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量、一個(gè)刃上有上述偏移量的展開(kāi)圖;圖9表示已有的立銑刀在相位為等間隔情況下的切削阻力圖;圖10表示已有的立銑刀在采用不等分割情況下的切削阻力圖;圖11表示使用本發(fā)明的以波形間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按本發(fā)明較為理想的范圍的上述波形間距的2%的偏移量沿刀具軸向偏移的超硬合金制立銑刀而進(jìn)行切削時(shí)的切削阻力圖;圖12是圖1的底刃附近的放大圖;圖13是簡(jiǎn)單地表示以與第1切口面相平行的平面切斷的切口形狀,沿圖12的 C-C'部分的剖面圖;圖14是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的整體外觀結(jié)構(gòu)圖;圖15是從與立銑刀扭轉(zhuǎn)角平行的剖面觀看圖14的帶斷屑槽的外周刃的B-B'剖面的放大圖,是斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部為直線的圖;圖16是針對(duì)圖15,作為本發(fā)明的其他例子,斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部為朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€的圖17是針對(duì)圖15,作為本發(fā)明的其他例子,斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部為朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)钋€和直線相組合的圖;圖18是斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部為朝向斷屑槽槽溝呈凹狀的曲線的已有的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀;圖19是表示斷屑槽與外周刃部的連接部呈尖銳邊緣狀的形狀的專利文獻(xiàn)3中記載的斷屑槽形狀的圖;圖20是表示針對(duì)圖19的斷屑槽形狀,在該斷屑槽形狀上設(shè)置圓弧的專利文獻(xiàn)4 中記載的斷屑槽形狀的圖;圖21是表示專利文獻(xiàn)4中記載的斷屑槽形狀的圖,斷屑槽與外周刃的連接部為圓弧,其半徑小于形成斷屑槽槽溝的凹圓弧形狀的半徑,對(duì)于該圓弧的大小,刀具前端側(cè)和刀具桿側(cè)相同;圖22是表示專利文獻(xiàn)4中記載的、與圖21相同的斷屑槽形狀圖,該圓弧的大小做成刀具桿側(cè)的圓弧半徑大于刀具前端側(cè)的圓弧半徑;圖23是表示已有的沒(méi)有相位偏移的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖;圖M是表示本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖;圖25表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其是表示鄰接的帶斷屑槽的外周刃中的1組上述帶斷屑槽的外周刃上沒(méi)有以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量、一個(gè)刃上有上述偏移量的展開(kāi)圖;圖沈是針對(duì)覆蓋有硬質(zhì)表面膜的本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中的相當(dāng)于圖1的外周刃A-A'剖面的放大圖的圖,圖26(a)表示波形狀外周刃的放大圖,圖26(b)表示使用帶斷屑槽的外周刃時(shí)的帶斷屑槽的外周刃的放大圖;圖27表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其為切刃部和刀具保持部可以拆裝的立銑刀的整體外觀結(jié)構(gòu)圖;圖觀是表示使用已有的立銑刀而進(jìn)行切挖加工的場(chǎng)合和用本發(fā)明例而進(jìn)行切挖加工的場(chǎng)合的比較的流程的圖;圖四是表示由硬質(zhì)表面膜的最上層以及硬質(zhì)表面膜的最下層構(gòu)成的適用于本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜覆蓋立銑刀的硬質(zhì)表面膜的層結(jié)構(gòu)的一例的圖;圖30是表示由從硬質(zhì)表面膜的最下層到硬質(zhì)表面膜的最上層之間,基本上是由最下層的組成和最上層的組成的1次以上反復(fù)疊置成的復(fù)合層構(gòu)成的適用于本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜覆蓋立銑刀的硬質(zhì)表面膜的層結(jié)構(gòu)的一例的圖;圖31是表示由硬質(zhì)表面膜的最上層、硬質(zhì)表面膜的最下層以及中間層構(gòu)成的適用于本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜覆蓋立銑刀的硬質(zhì)表面膜的層結(jié)構(gòu)的一例的圖。標(biāo)號(hào)的說(shuō)明1外周刃2刀具前端側(cè)3刀具桿側(cè)4波形間距
5波高度6 凸部7 凹部8斷屑槽的間距9斷屑槽的深度10基準(zhǔn)形狀外周刃11第2波形狀外周刃12第3波形狀外周刃13第4波形狀外周刃14 相位15偏移量16 刃槽17第2帶斷屑槽的外周刃18第3帶斷屑槽的外周刃19第4帶斷屑槽的外周刃20外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)31硬質(zhì)表面膜34斷屑槽35刀具前端側(cè)的圓弧36刀具桿側(cè)的圓弧37斷屑槽槽溝的底部38斷屑槽槽溝的底端39斷屑槽槽溝40 直線41凸?fàn)畹那€42凹圓弧形狀的曲線43邊緣部分51 第 1 切口面52 第 2 切口面53 第 3 切口面討第1切口面與第2切口面的交叉部55 第 1 切口角56第1切口面與第3切口面的交叉部57 第 2 切口角58連接部的長(zhǎng)度59切刃部60刀具保持部61硬質(zhì)表面膜的最上層62硬質(zhì)表面膜的最下層
63具有與硬質(zhì)表面膜的最下層相同的組成的表面膜64具有與硬質(zhì)表面膜的最上層相同的組成的表面膜65中間層66 基材D刀具直徑Rl刀具前端側(cè)的圓弧半徑R2刀具桿側(cè)的圓弧半徑R3凹部的半徑Rθ刀具外周刃的扭轉(zhuǎn)角
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。下面在與已有的例子進(jìn)行比較的同時(shí),基于圖1 圖31對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作出說(shuō)明。下面所給出的本發(fā)明的實(shí)施例中,硬質(zhì)表面膜不是一定必要的,但是最好覆蓋硬質(zhì)表面膜,以便進(jìn)一步提高性能。圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的超硬合金制立銑刀的整體外觀結(jié)構(gòu)圖。圖1的實(shí)施例中,刀具直徑為D,外周側(cè)具有切削屑排出用的刃槽16和刃數(shù)為4 片的外周刃1。上述外周刃設(shè)計(jì)為從刀具前端側(cè)2朝向桿側(cè)3的波形狀外周刃。對(duì)于上述刃數(shù),只要是2片以上,就可以使相位偏移,所以可以根據(jù)需要改變?nèi)袛?shù)。例如,對(duì)于鋁等的切削,由于切削屑排出多,故刃數(shù)為2片左右,從而使切削屑排出用的排屑槽能夠設(shè)定得稍大一些,另外,對(duì)于高硬度材料的切削,將刃數(shù)增加到8片,可以應(yīng)對(duì)高速送進(jìn)。圖2是圖1的外周刃A-A'剖面的放大圖,圖2(a)表示波形狀外周刃的放大圖。 通常的波形狀刃形如圖2所示,每個(gè)波形間距4上波高表示為5的凸部6和凹部7反復(fù)循環(huán),形成可以精細(xì)地切斷切削屑的刃形。圖2(b)表示用作帶斷屑槽的外周刃時(shí)的帶斷屑槽的外周刃的放大圖。同樣,在帶斷屑槽的外周刃上,以外周刃和斷屑槽的交點(diǎn)20的間隔作為斷屑槽的間距8,每個(gè)間距8上斷屑槽的深度標(biāo)識(shí)為9的槽形狀反復(fù)循環(huán),形成可以切斷切削屑的刃形。通過(guò)切斷切削屑可以產(chǎn)生抑制切削阻力的效果。為了比較本發(fā)明的超硬合金制立銑刀與已有的立銑刀的波形外周刃的相位和波形間距,使用圖3 圖5而進(jìn)行說(shuō)明。圖3是表示已有的沒(méi)有相位偏移的立銑刀的波形狀外周刃的相位和間距的展開(kāi)圖,圖4是表示本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的波形狀外周刃的相位和間距的展開(kāi)圖,圖5表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其是表示鄰接的波形狀外周刃中的1 組上述波形狀外周刃上沒(méi)有以波形的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量、一個(gè)刃上有上述偏移量的展開(kāi)圖。而且,圖3 圖5的波形狀的凸部的位置以圓圈表示。如圖3所示,已有的立銑刀以圖的最上方所示的第1波形狀外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃10,從基準(zhǔn)形狀外周刃10的凸部到下一凸部的波形間距4(帶斷屑槽的情況下以從外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)到下一外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)作為斷屑槽的間距8)做4等分作為各自的相位14 (換言之,基準(zhǔn)形狀外周刃10的每個(gè)1/4間距),使第2波形狀外周刃11、第 3波形狀外周刃12以及第4波形狀外周刃13的凸部以依次出現(xiàn)的方式等間隔地分別配置波形狀外周刃。
作為這樣的配置,波形狀外周刃的凸部的相位14是一定的,被立銑刀切削的工件的切削量在各波形狀外周刃上是相同的。如果由各刃切削的工件的切削量是相同的,與在已有技術(shù)中說(shuō)明的等分割立銑刀相同,加工中會(huì)引起共振,容易發(fā)生顫振。相對(duì)該情況,本發(fā)明中,如圖4所示,基準(zhǔn)形狀外周刃10的下一配置的第2波形狀外周刃11和第4波形狀外周刃13的凸部的位置,從將基準(zhǔn)形狀外周刃10的波形間距4做 4等分的相位14沿刀具軸向按偏移量15偏離而排列。另外,基準(zhǔn)形狀外周刃10以外的波形狀外周刃的相位14的偏移量15,按照至少一個(gè)刃以將基準(zhǔn)形狀外周刃10的波形間距4 做4等分的各自的相位14為基準(zhǔn),基準(zhǔn)形狀外周刃10的波形間距4的不包含0%的5%以下的范圍的幅度沿刀具軸向配置。圖4為本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的一個(gè)例子,基準(zhǔn)形狀外周刃10的波形間距4 為1mm,將其除以刃數(shù)4后做等間隔排列得到各自的波形狀外周刃的相位14,各刃上的相對(duì)于相位14的偏移量15,對(duì)于第2波形狀外周刃11為波形間距4的2%,即0. 02mm、對(duì)于第 3波形狀外周刃12為0mm、對(duì)于第4波形狀外周刃13為波形間距4的2%,即0. 02mm。這里上述偏移量15以偏移向桿側(cè)3為正,以偏移向刀具前端側(cè)2為負(fù)。另外,按照本發(fā)明,如圖5所示,基準(zhǔn)形狀外周刃10的下一配置的第2波形狀外周刃11的凸部的位置,從將基準(zhǔn)形狀外周刃10的波形間距4做4等分得到的相位14沿刀具軸向按偏移量15偏移而排列,將鄰接的第3波形狀外周刃12和第4波形狀外周刃13按照沒(méi)有相位14的偏移量15的方式排列。此外,基準(zhǔn)形狀外周刃10以外的波形狀外周刃的相位14的偏移量15,按照至少一個(gè)刃以將基準(zhǔn)形狀外周刃10的波形間距4做4等分的各自的相位14為基準(zhǔn),以基準(zhǔn)形狀外周刃10的波形間距4的不包含0%的5%以下的范圍的幅度沿刀具軸向配置。如上所述,對(duì)于具有3片以上的波形狀外周刃的立銑刀,鄰接的各個(gè)波形狀外周刃中的至少1組的上述波形狀外周刃沒(méi)有相位的偏移量,即使在其他組的上述波形狀外周刃的相位的偏移量互不不均等的情況下,仍可在抑制顫振的同時(shí),通過(guò)高速切削而進(jìn)行高效率加工。作為只有一個(gè)刃相對(duì)于相位14有偏移量15的例子,在以小直徑立銑刀對(duì)工件做槽切削的情況下,為了確保切屑的排出,刃數(shù)大多采用奇數(shù)的3片刃,在此場(chǎng)合,按照專利文獻(xiàn)1的規(guī)格,相鄰的外周刃的相位14的偏移量15全部是不同的,但是如果按照本發(fā)明, 可僅僅使一個(gè)刃的相位14的偏移量15不同。此外,在刃數(shù)是奇數(shù)的5片刃的情況下,按照專利文獻(xiàn)1的規(guī)格,基準(zhǔn)形狀外周刃 10的相位14的偏移量15也必須有2個(gè)種類(lèi)。但是,按照本發(fā)明,即使只有一個(gè)種類(lèi)的相對(duì)于相位14的偏移量15,也可以在抑制顫振的同時(shí),通過(guò)高速切削而實(shí)現(xiàn)高效率加工,進(jìn)行更長(zhǎng)壽命的加工。在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,如果如以上所描述的波形狀外周刃的凸部的位置上有偏移量,則立銑刀的各個(gè)刃切削工件的切削量均不同,因此能夠抑制顫振。結(jié)合圖9 圖11,對(duì)已有的沒(méi)有相位偏移的立銑刀和本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的切削阻力進(jìn)行檢測(cè),對(duì)顫振做比較說(shuō)明。圖9表示已有的立銑刀在相位為等間隔情況下的切削阻力圖。圖10表示已有的立銑刀在采用不等分割情況下的切削阻力圖。圖11表示使用本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的切削阻力圖,其相對(duì)于以波形間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的
21各自的相位,按本發(fā)明的希望的范圍內(nèi),以波形間距的2%的作為偏移量,沿刀具軸向偏移。工件使用構(gòu)造用鋼,檢測(cè)中使用的立銑刀由刀具直徑D為8mm、4片刃的超硬合金制成,對(duì)切削條件是 N = 8000 轉(zhuǎn) /min(Vc = 200m/min)、Vf = 3000mm/min (fζ = 0. 09mm/ tooth),軸向切入量為8mm的槽切削進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。根據(jù)切削阻力波形的振幅量確定顫振。如圖9所示,已有的沒(méi)有相位偏移的立銑刀中,切削阻力波形的振幅量為 251.9N(牛頓)。在此場(chǎng)合,按照切削時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)乘以刃數(shù)得到的周期而施加切削力,在該周期對(duì)應(yīng)的頻率下會(huì)產(chǎn)生共振,導(dǎo)致顫振。特別是高速切削中更容易產(chǎn)生共振,使顫振加大。 圖10所示的采用不等分割的已有的立銑刀的振幅量是151. 9N,圖11的本發(fā)明的振幅量是 146. 1N,采用本發(fā)明例的立銑刀的切削阻力波形的振幅為最小。在本發(fā)明中,對(duì)于具有在刀具的外周刃的徑向上凸部和凹部反復(fù)交替的多個(gè)波形狀外周刃的立銑刀,當(dāng)以某個(gè)波形狀外周刃作為基準(zhǔn)波形外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的波形狀外外周刃的相位沿刀具軸向的偏移量,從以波形間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述波形間距的不包含0%的小于5%的幅度沿刀具軸向偏移,如果使用這樣的超硬合金制立銑刀,各個(gè)外周刃的平均每個(gè)刃上的切削量各自有細(xì)微的差異。因此,即使進(jìn)行高速切削,仍將分散切削阻力,切削負(fù)荷穩(wěn)定,可以抑制顫振。在這里,將各自的相位的偏移量設(shè)為波形間距的不包含0%的5%以下的原因在于如果偏移量大于5%,由于各個(gè)外周刃的切削量會(huì)產(chǎn)生較大不同,切削負(fù)荷會(huì)集中在相位最大的外周刃上,產(chǎn)生刀具的折損和波形狀外周刃的碎裂,作為立銑刀整體的壽命變短。專利文獻(xiàn)1中,公開(kāi)了采用上述相位的偏移量為6%左右的高速刀具鋼制的立銑刀而進(jìn)行切削的例子。如果按與這個(gè)偏移量同樣的比率,使用作為本發(fā)明對(duì)象的以超硬合金為基材的立銑刀而進(jìn)行高速切削,則切削負(fù)荷的變動(dòng)變大,偏移量最大的波形狀外周刃會(huì)發(fā)生碎裂。如果使用以韌性較高的高速刀具鋼作為基材的立銑刀,在切削速度在SOm/min以下的較低條件下,加工鑄鐵等被切削性良好的工件,是沒(méi)有問(wèn)題的,但是在為了進(jìn)行更高效率的加工而使用超硬合金制立銑刀的情況下,上述相位的偏移量為6%是過(guò)大的,會(huì)引起碎裂和缺損等的問(wèn)題。這種情況在隨后描述的實(shí)施例中也有確認(rèn)?,F(xiàn)在的模具和零件的加工現(xiàn)場(chǎng)中,無(wú)論未經(jīng)熱處理的非調(diào)質(zhì),還是超過(guò)40HRC的淬火材料,都要求立銑刀能夠加工。針對(duì)這種需求,高速刀具鋼制的立銑刀無(wú)論何種形狀都使刀具壽命變得極短而難以滿足要求。在本發(fā)明中,為了進(jìn)行在加工現(xiàn)場(chǎng)很常見(jiàn)的高硬度材料的切削和高效率加工,作為波形狀外周刃的相位最優(yōu)地偏移的超硬合金制立銑刀,其特征在于相位偏移量避免了高速切削中發(fā)生缺損和碎裂。上述相位的偏移量設(shè)為5%以下。最好,相對(duì)基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,其他的至少一個(gè)刃的波形狀外周刃相位,按波形間距的1 % 3 %的幅度,沿刀具軸向偏移。對(duì)于如以上所述的波形狀外周刃的相位偏移的本發(fā)明的超硬合金制立銑刀,不論被切削對(duì)象材料是構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金以及超耐熱合金,都可以在顫振抑制的同時(shí),使切削屑的切斷適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行,可以穩(wěn)定地高速旋轉(zhuǎn),刀具壽命也能夠延長(zhǎng)。
下面針對(duì)本發(fā)明所述帶斷屑槽的外周刃的超硬合金制立銑刀進(jìn)行說(shuō)明。圖6 圖 8表示用于比較本發(fā)明的超硬合金制立銑刀與已有的立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖。圖6為表示已有的沒(méi)有相位偏移的立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖,圖7為表示本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖,圖8表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)圖,其是表示鄰接的帶斷屑槽的外周刃中的1組上述帶斷屑槽的外周刃上,沒(méi)有相對(duì)于以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量、一個(gè)刃上有上述偏移量。而且在圖6 圖8中, 外周刃和斷屑槽的交點(diǎn)的位置用圓圈表示。如圖6所示,已有的立銑刀以圖的最上方所示的第1帶斷屑槽的外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃10,將從基準(zhǔn)形狀外周刃10的外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20到下一外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20的間隔作為斷屑槽的間距8,將間距8做4等分作為各自的相位14 (換言之,基準(zhǔn)形狀外周刃10的每個(gè)1/4間距),使隨后的第2外帶斷屑槽的外周刃17、第3外帶斷屑槽的外周刃18以及第4帶斷屑槽的外周刃19與斷屑槽的交點(diǎn)20以依次出現(xiàn)的方式等間隔地分別配置帶斷屑槽的外周刃。這樣的配置使帶斷屑槽的外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20的相位14為一定,用立銑刀切削的工件的切削量在各個(gè)帶斷屑槽的外周刃上相同。如果各刃所切削的刀具的切削量相同的話,與已有的技術(shù)所說(shuō)明的等分割立銑刀相同,加工中會(huì)引起共振,容易發(fā)生顫振。相對(duì)該情況,本發(fā)明中,如圖7所示,基準(zhǔn)形狀外周刃10的下一配置的第2帶斷屑槽的外周刃17和第4帶斷屑槽的外周刃19的外周刃與斷屑槽交點(diǎn)20的位置,從將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8做4等分的相位14沿刀具軸向按偏移量15偏離而排列。 另外,第2帶斷屑槽的外周刃17和第4帶斷屑槽的外周刃19的相位14的偏移量15按照至少一個(gè)刃以將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8做4等分的各自的相位14為基準(zhǔn), 基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8的不包含0%的5%以下的范圍的幅度沿刀具軸向配置。圖7為本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的一個(gè)例子,基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8為1mm,將其除以刃數(shù)4片后做等間隔排列得到各自的帶斷屑槽的外周刃的相位14,其各自相位的偏移量15,對(duì)于第2帶斷屑槽的外周刃17為斷屑槽的間距8的2%,即0. 02mm, 對(duì)于第3帶斷屑槽的外周刃18為0mm,對(duì)于第4帶斷屑槽的外周刃19為斷屑槽的間距8的 2%,S卩0. 02mm。這里,上述偏移量15以偏移向桿側(cè)3為正,以偏移向刀具前端側(cè)2為負(fù)。另外,在本發(fā)明中,如圖8所示,基準(zhǔn)形狀外周刃10的下一配置的第2帶斷屑槽的外周刃17的外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20的位置,從將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8 做4等分得到的相位14沿刀具軸向按偏移量15偏移而排列,鄰接的第3帶斷屑槽的外周刃18和第4帶斷屑槽的外周刃19的相位14的按照沒(méi)有偏移量的方式排列。接著,在圖8中,基準(zhǔn)形狀外周刃10以外的帶斷屑槽的外周刃的相位14的偏移量 15,按照至少一個(gè)刃以將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8做4等分得到的各自的相位 14為基準(zhǔn),基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8的不包含0%的5%以下的范圍的幅度沿刀具軸向配置。另外,與前述的設(shè)有波形狀外周刃的本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的只在一個(gè)刃上有偏移量15的例子一樣,即使在刃數(shù)為奇數(shù)的情況下,通過(guò)使只有一個(gè)刃的相位14 的偏移量15不同,可以在顫振抑制的同時(shí),通過(guò)高速切削而進(jìn)行高效率加工,可以更長(zhǎng)壽命地進(jìn)行加工。本發(fā)明的帶斷屑槽的外周刃的情況下的超硬合金制立銑刀的各自的相位14的偏移量15設(shè)在斷屑槽的間距8的不包含0%的5%以下的原因在于如果上述偏移量15大于 5%,由于各外周刃的切削量會(huì)產(chǎn)生較大不同,切削負(fù)荷會(huì)集中在相位14最大的外周刃上, 產(chǎn)生刀具的折損和帶斷屑槽的外周刃的碎裂,作為立銑刀整體的壽命變短。最好,相對(duì)基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位14,以上述斷屑槽的間距8的 3%的幅度沿刀具軸向偏移。對(duì)于如以上所述的帶斷屑槽的外周刃的相位偏移的本發(fā)明的超硬合金制立銑刀, 不論被切削對(duì)象材料是構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金以及超耐熱合金,都可以在抑制顫振的同時(shí),使切削屑的切斷適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行,可以穩(wěn)定地高速旋轉(zhuǎn),刀具壽命也能夠延長(zhǎng)。本發(fā)明的帶斷屑槽超硬合金制立銑刀中獨(dú)特的斷屑槽形狀的部分,按照與已有的斷屑槽形狀作對(duì)比的方式,通過(guò)圖14 圖22而進(jìn)行說(shuō)明。圖14是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的整體外觀結(jié)構(gòu)圖。在本發(fā)明的立銑刀中,如圖14所示,刀具直徑為D,具有刀具外周刃的扭轉(zhuǎn)角為θ的多個(gè)外周刃1的立銑刀本體的外周上, 從刀具前端側(cè)2,朝向桿側(cè)3的方向,以規(guī)定的間隔配置將切削屑切斷的斷屑槽34。本發(fā)明中,帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的斷屑槽34的具體的剖面形狀用圖15 至圖17進(jìn)行說(shuō)明,已有的斷屑槽的剖面形狀用圖18至圖22進(jìn)行說(shuō)明。圖15是從與立銑刀扭轉(zhuǎn)角平行的切剖面觀看圖14的帶斷屑槽的外周刃的沿B-B'剖面的放大圖,斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部為直線。立銑刀有規(guī)定的刀具外周刃的扭轉(zhuǎn)角θ,所以B-B'剖面是從與立銑刀的扭轉(zhuǎn)角平行的剖面而觀看的斷屑槽與外周刃的剖面。而且,本發(fā)明例的圖15至圖17以及表示已有例的圖18、圖20至圖22的說(shuō)明中,為了方便起見(jiàn),將某個(gè)斷屑槽的刀具桿側(cè)與刀具前端側(cè)上存在的圓弧的半徑,在刀具前端側(cè)的圓弧35的圓弧半徑稱為R1,在刀具桿側(cè)的圓弧36 的圓弧半徑稱為R2。另外,圖15至圖22的斜線表示立銑刀的剖面。在本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀中,斷屑槽34通過(guò)具備部分刀具前端側(cè)的圓弧半徑為Rl的圓弧的刀具前端側(cè)的圓弧35以及具備部分刀具桿側(cè)的圓弧半徑為R2 的圓弧的刀具桿側(cè)的圓弧36,將外周刃與斷屑槽槽溝39相連接。并且,設(shè)定該斷屑槽34的刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl小于該斷屑槽34的刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2。另外,對(duì)于斷屑槽槽溝的形狀,在上述條件的基礎(chǔ)上,優(yōu)選地,斷屑槽槽溝39的底部37為凹狀,且與刀具桿側(cè)的圓弧半徑為R2的圓弧以直線或者凸?fàn)钋€在斷屑槽槽溝的底端38相連。對(duì)于本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀,斷屑槽槽溝的底端38與刀具桿側(cè)的圓弧36的連接方法在剖面形狀上比較理想的有三種,如圖15至圖17所示。已經(jīng)作為代表性描述過(guò)的圖15,是斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部為直線的例子。圖16 是斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部通過(guò)朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€而連接的例子。圖17是斷屑槽槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧的連接部通過(guò)朝向上述斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€和直線相組合而連接的例子。另外,通過(guò)對(duì)作為本發(fā)明的其他形狀的特征的相位偏移量的優(yōu)化處理,可進(jìn)行高速切削。但是以高送進(jìn)方式進(jìn)行高效率的的加工時(shí),如果不對(duì)斷屑槽的形狀做進(jìn)一步的優(yōu)化,會(huì)發(fā)生碎裂,并使加工面的精度惡化。這種情況下,作為本發(fā)明的更好的方式,如圖15至圖17所列舉的那樣,將刀具桿側(cè)的圓弧36與斷屑槽槽溝的底端38的連接部以直線40或以朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€41而連接,或者以凸?fàn)钋€41與直線40的組合而連接。 由此,可以增強(qiáng)立銑刀的強(qiáng)度,將相位偏移量最優(yōu)化,即使以與已有相比1.5倍以上的切削速度而進(jìn)行切削,也不發(fā)生碎裂,可以進(jìn)行穩(wěn)定的加工。與作為切削刀具的韌性較高的已有的高速工具鋼相比較,本發(fā)明這樣的具有較大脆性材料的超硬合金制立銑刀,在粗加工中為了以已有的1.5倍以上的切削速度而進(jìn)行加工,在高速刀具鋼的情況下所不必要的相位偏移量的優(yōu)化處理在這里則成為必要的,并且, 為了使通過(guò)相位偏移量的優(yōu)化處理得到的高速加工更加穩(wěn)定,對(duì)斷屑槽形狀的做更好更苛刻的形狀設(shè)計(jì)成為必要。為此,在本發(fā)明中,作為更高速切削的碎裂對(duì)策,如何將斷屑槽槽溝的底端38與刀具桿側(cè)的圓弧36在剖面形狀的連接方法做得更好是本發(fā)明的要素。對(duì)于本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀,優(yōu)選地,斷屑槽34的刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl在0. OlD 0. 03D (D表示刀具直徑)的范圍內(nèi)。這是因?yàn)樵谶@個(gè)范圍內(nèi),斷屑槽34與刀具前端側(cè)2的外周刃1連接的強(qiáng)度能夠更充分地確保,可以防止碎裂。刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl不足0. OlD時(shí),強(qiáng)度較弱,切削時(shí)有發(fā)生碎裂的可能性。刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl超過(guò)0. 03D時(shí),加工面在刀具桿側(cè)上的按壓力變大,其結(jié)果是,加工面上容易留下條紋線,加工面精度受到影響。另外,優(yōu)選地,本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的斷屑槽34的刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2在刀具直徑D的1. 5 2倍的范圍內(nèi)。由此,斷屑槽34與外周刃1連接良好, 斷屑槽槽溝39的刀具桿側(cè)3的圓弧的強(qiáng)度能夠充分確保,可以防止碎裂,所以可通過(guò)高送進(jìn)而進(jìn)行高效率的加工。斷屑槽34的刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2不足刀具直徑D的1. 5倍的情況下,強(qiáng)度不足。斷屑槽4的刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2超過(guò)刀具直徑D的2倍的情況下, 切削阻力加大。上述兩種情況都有容易發(fā)生碎裂的傾向。 最好,本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的斷屑槽的深度9在0. OlD 0. 05D 的范圍內(nèi)。斷屑槽的深度9不足0. OlD的情況下,一個(gè)刃的送進(jìn)量無(wú)法加大。在這種情況下,斷屑槽34難以有效地工作,例如,在一個(gè)刃的送進(jìn)量大于斷屑槽的深度9的情況下,切削屑會(huì)連在一起,使高速送進(jìn)變得困難。相反,在一個(gè)刃的送進(jìn)量小于斷屑槽的深度9的情況下,高速送進(jìn)將無(wú)法進(jìn)行。另外,在斷屑槽的深度9超過(guò)0. 05D的情況下,切刃的強(qiáng)度變?nèi)?,?huì)引起碎裂。通過(guò)設(shè)置這個(gè)范圍內(nèi)的斷屑槽的深度9,可以在更好地將切削屑切斷的同時(shí),使切削阻力變小,從而使高效率的加工更加有保障。而且,在圖15 圖17中,代表性地示出了 3個(gè)斷屑槽槽溝的輪廓形狀,但在本發(fā)明中,不論哪種的斷屑槽34中,雖然刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl小于刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2 是必須的條件,但每個(gè)斷屑槽34的刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl和刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2的值沒(méi)有必要在所有的斷屑槽34中都相同。然而,由于在斷屑槽槽溝39形成時(shí)的研磨加工中一般使用磨石,如果從帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的制造方面考慮,使用相同的磨石形狀而進(jìn)行研磨,則更為方便,所以,最好為基本上相同的尺寸。專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4公開(kāi)的發(fā)明的特征都在于斷屑槽的形狀,基于上述的發(fā)明所述的形狀而制作并評(píng)價(jià)的B的已有的例子4 7,從實(shí)施例的表B2中記載的效果欄可知, 顯然各自有下述的問(wèn)題。作為專利文獻(xiàn)3中記載的斷屑槽的形狀,斷屑槽34與外周刃部1連接的形狀如圖19所記載的那樣呈尖銳邊緣狀。雖然斷屑槽兩端設(shè)置大的嚙合角,以確保強(qiáng)度,但是對(duì)于高效率加工,從耐碎裂性來(lái)看,有較大的問(wèn)題。特別是,如本發(fā)明這樣,使用斷屑槽從以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位而偏移的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀在高效率的條件下進(jìn)行切削時(shí),如果如圖 19所示已有的斷屑槽剖面形狀那樣帶有尖銳邊緣狀有棱角邊緣部分43,則碎裂的可能性變高,加工面上殘留條紋線,存在不能得到足夠的加工表面粗糙度的問(wèn)題。另外,專利文獻(xiàn)3 中記載這種尖銳邊緣狀部分可以設(shè)置為圓弧(R),但是最多也只不過(guò)是常識(shí)范圍內(nèi)的可以設(shè)置圓弧的一種構(gòu)思,正如邊緣部分43設(shè)置為圓弧半徑Rl和刀具桿側(cè)的圓弧設(shè)置為圓弧 R2的圖20所示,上述設(shè)置圓弧的構(gòu)思的基本形狀只停留在與圖19類(lèi)似的形狀上。圖21是表示專利文獻(xiàn)4中記載的斷屑槽形狀的圖。圖21的斷屑槽的形狀中,斷屑槽與外周刃部分的連接部為圓弧,其半徑小于形成斷屑槽槽溝的凹圓弧形狀的半徑,對(duì)于該圓弧的大小,刀具前端側(cè)和刀具桿側(cè)相同。圖22是專利文獻(xiàn)4所描述的、與圖21相同的斷屑槽形狀圖,該圓弧的大小做成刀具桿側(cè)的圓弧半徑大于刀具前端側(cè)的圓弧半徑。為了達(dá)到本發(fā)明的目的,實(shí)現(xiàn)在維持半精細(xì)加工的加工面的粗糙度的同時(shí),達(dá)到已有刀具的2倍以上的加工效率(一個(gè)刃的送進(jìn)量、轉(zhuǎn)數(shù)),對(duì)于所用的帶斷屑槽的硬合金制立銑刀,重要的方面在于僅僅以常識(shí)程度設(shè)置圓弧是不夠的,重要的是將斷屑槽34與外周刃1相連接的形狀,包括刀具前端側(cè)2與刀具桿側(cè)3上的圓弧的大小的相互關(guān)系在內(nèi),設(shè)置為何種形狀,及其與斷屑槽槽溝39如何連接。在本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀中,對(duì)上述刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl 和刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2的最優(yōu)值,以及刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl和刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2之間的相互關(guān)系,以及在為更優(yōu)選的范圍時(shí),斷屑槽槽溝的底部37與刀具桿側(cè)的圓弧 36如何連接進(jìn)行了研討。其結(jié)果,不僅確保了已有的簡(jiǎn)單的圓弧的一部分的形狀所無(wú)法獲得的半精細(xì)加工表面粗糙度的鋒利度,而且使斷屑槽的耐碎裂性達(dá)到了最優(yōu),成功地得到了兩者兼顧的效果。本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的希望的形狀是從刀具桿側(cè)的圓弧朝向斷屑槽槽溝的底端,連續(xù)地以直線或朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€而連接,或者以上述直線與凸?fàn)钋€的組合而連接的形狀。通過(guò)這種形狀,可以顯著地提高斷屑槽的強(qiáng)度。相對(duì)該情況,在作為表示已有的斷屑槽形狀的剖面例的圖21及圖22的立銑刀中, 斷屑槽槽溝的底部均為圓弧的一部分,由此,刀具前端側(cè)的圓弧35與刀具桿側(cè)的圓弧36均由帶有拐點(diǎn)的曲線所形成。這樣的形狀與本發(fā)明相比,斷屑槽的強(qiáng)度相對(duì)不夠高,很難能夠像本發(fā)明的效果那樣,確保獲得半精細(xì)加工表面粗糙度的鋒利度,并適合于斷屑槽的耐碎裂性。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例可知,本發(fā)明的斷屑槽34的希望的形狀以及形狀的局部的作用如以下所述。需要確定刀具前端側(cè)的圓弧半徑R1,以確保滿意的強(qiáng)度及切削效果,維持良好的表面粗糙度。在刀具直徑為D時(shí),圓弧半徑最好在0. OlD 0. 05D的范圍內(nèi),特別是最好在0. OlD 0. 03D的范圍內(nèi)。為確保斷屑槽的34的耐碎裂性,設(shè)置刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2為刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl的1. 1倍 2. 5倍的范圍內(nèi)。刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2的更為優(yōu)選的范圍是刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl的1. 5倍 2. 0倍。但是,這里記載的斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑Rl和刀具桿側(cè)的圓弧半徑R2 的效果,以及根據(jù)需要而考慮的斷屑槽槽溝的形狀的效果,并不是可以在帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀單獨(dú)得到發(fā)揮的,只有在滿足斷屑槽形狀整體必要的條件,特別是斷屑槽的相位偏移量的優(yōu)化處理,才可以使遠(yuǎn)勝已有的高速切削的效果在實(shí)用中不發(fā)生碎裂這樣的放心的狀態(tài)下,得到滿足并發(fā)揮。下面,為了比較本發(fā)明的相位的偏移量不均一的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀與已有的沒(méi)有相位的偏移的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的相位及斷屑槽的間距,使用圖23 圖25而進(jìn)行說(shuō)明。圖23 圖25所示的斷屑槽剖面形狀是從刀具桿側(cè)的圓弧朝向斷屑槽槽溝的底端,連續(xù)地以朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€而連接的形狀。圖23是表示已有的沒(méi)有相位偏移的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖,圖M是表示本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的外周刃的相位和斷屑槽的間距的展開(kāi)圖,圖25是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)圖,其表示鄰接的帶斷屑槽的外周刃中的1組上述帶斷屑槽的外周刃上沒(méi)有從以斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的相位的偏移量,而一個(gè)刃上有上述偏移量。而且,圖23至圖25中, 外周刃和斷屑槽的交點(diǎn)的位置用圓圈標(biāo)記表示。如圖23所示,已有的立銑刀以圖的最上方所示的第1帶斷屑槽的外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃10,將從基準(zhǔn)形狀外周刃10的外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20到下一外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20的斷屑槽的間距8做4等分作為各自的相位14 (換言之,基準(zhǔn)形狀外周刃10 的每個(gè)1/4間距),使隨后的第2外帶斷屑槽的外周刃17、第3外帶斷屑槽的外周刃18以及第4帶斷屑槽的外周刃19的外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20以依次出現(xiàn)的方式等間隔地各自配置帶斷屑槽的外周刃。這樣的配置使帶斷屑槽的外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20的相位14為一定,用立銑刀切削的工件的切削量在各個(gè)帶斷屑槽的外周刃中相同。如果各刃所切削的工件的切削量相同的話,與已有的技術(shù)所說(shuō)明的等分割立銑刀相同,切削加工中引起共振,容易發(fā)生顫振。相對(duì)該情況,在本發(fā)明中,如圖對(duì)所示,基準(zhǔn)形狀外周刃10的下一配置的第2帶斷屑槽的外周刃17和第4帶斷屑槽的外周刃19的外周刃與斷屑槽交點(diǎn)20的位置,從將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8做4等分的相位14沿刀具軸向按偏移量15偏離而排列。此外,第2帶斷屑槽的外周刃17和第4帶斷屑槽的外周刃19的相位14的偏移量 15按至少一個(gè)刃以將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8做4等分的各自的相位14為基準(zhǔn),基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8的不包含0%的5%以下的范圍的幅度沿刀具軸
向配置。作為圖M的本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的一個(gè)例子,基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8為1mm,將其除以刃數(shù)4片后做等間隔排列得到的各自的帶斷屑槽的外周刃的相位14,其相位的偏移量15,對(duì)于第2帶斷屑槽的外周刃17為斷屑槽的間距8 的2%,即0. 02mm,對(duì)于第3帶斷屑槽的外周刃18為0mm,對(duì)于第4帶斷屑槽的外周刃19為斷屑槽的間距8的2%,S卩0. 02mm。這里,上述偏移量15以偏移向桿側(cè)3的方向?yàn)檎?,以?br>
27移向刀具前端側(cè)2的方向?yàn)樨?fù)。另外,在本發(fā)明中,如圖25所示,基準(zhǔn)形狀外周刃10的下一配置的第2帶斷屑槽的外周刃17的外周刃與斷屑槽的交點(diǎn)20的位置,從將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距 8做4等分得到的相位14沿刀具軸向按偏移量15偏移而排列,鄰接的第3帶斷屑槽的外周刃18和第4帶斷屑槽的外周刃19的相位14按照沒(méi)有偏移量的方式排列。此外,基準(zhǔn)形狀外周刃10以外的帶斷屑槽的外周刃的相位14的偏移量15,按照至少一個(gè)刃以將基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距4做4等分的各自的相位14為基準(zhǔn), 基準(zhǔn)形狀外周刃10的斷屑槽的間距8的不包含0%的5%以下的范圍的幅度沿刀具軸向配置。作為只有一個(gè)刃有相對(duì)于相位14有偏移量15的例子,在以小徑立銑刀對(duì)刀具做槽切削的情況下,為了確保切屑的排出,刃數(shù)大多采用奇數(shù)的3片刃,這種情況下,按照專利文獻(xiàn)1的規(guī)格,相鄰的外周刃的相位14的偏移量15全部是不同的,但是如果按照本發(fā)明,可使只有一個(gè)刃的相位14的偏移量15不同。此外,在刃數(shù)是奇數(shù)的5片刃的情況下,按照專利文獻(xiàn)1的規(guī)格,從基準(zhǔn)形狀外周刃10的相位14的偏移量15也必須有2個(gè)種類(lèi)。但是,本發(fā)明中,即使只有一個(gè)種類(lèi)的相對(duì)于相位14有偏移量15,也可以在抑制顫振的同時(shí),通過(guò)高速切削而實(shí)現(xiàn)高效率加工,進(jìn)行更長(zhǎng)壽命的加工。為了實(shí)現(xiàn)以斷屑槽的相位的偏移量不均等的外周刃而進(jìn)行高速切削用立銑刀,相位的偏移量的適當(dāng)確定非常重要,此外,相位偏移量的確定和斷屑槽的剖面的形狀的最優(yōu)化,是帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的實(shí)用化所不可欠缺的條件。在本發(fā)明的超硬合金制立銑刀中,想要達(dá)到比已有立銑刀更大的每單位時(shí)間的切削屑排出量時(shí),可對(duì)底刃的切口形狀進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)合圖12、圖13將對(duì)圖1等所示的外周刃為波形狀外周刃、且底刃上設(shè)有切口的情況下的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖12是圖1的底刃附近的放大圖。圖12所示的本發(fā)明的超硬合金制立銑刀的切口中,設(shè)置作為底刃的前傾面的第1切口面51、立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面 52、立銑刀的外周側(cè)上的第3切口面53。圖13是表示以與第1切口面相平行的平面切斷的切口形狀,沿圖12的C-C'部分剖面圖。另外,圖13的斜線部分表示剖面。在圖13中,當(dāng)將第1切口面和第2切口面的交叉部M與和刀具軸線相垂直的平面所成角度為第1切口角55,上述第1切口面和第3切口面的交叉部56與和軸線相垂直的平面所成角度為第2切口角57時(shí),第1切口角55設(shè)置在15° 35°、第2切口角57設(shè)置在40° 60°,從刀具旋轉(zhuǎn)軸測(cè)量的第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度58設(shè)置為刀具直徑D的5% 20%。這里,所說(shuō)的連接部的長(zhǎng)度58,是指旋轉(zhuǎn)軸中心距第2切口面 52與第3切口面53的連接部的長(zhǎng)度。通過(guò)圖12、圖13,對(duì)外周刃為波形狀外周刃,以及在底刃上設(shè)置切口的情況下的實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明,但是對(duì)于圖14所示的外周刃為帶斷屑槽的外周刃的本發(fā)明的超硬合金制立銑刀,也應(yīng)該對(duì)底刃的切口形狀進(jìn)行優(yōu)化。這種情況下,如圖12、圖13所示的切口形狀,也就是說(shuō),切口由多個(gè)面構(gòu)成,設(shè)置底刃的前傾面的第1切口面、立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部討與和軸線的相垂直的平面所成角度為第1切口角55,上述第1切口面和第3 切口面的交叉部56與和軸線相垂直的平面所成角度為第2切口角57時(shí),可按照第1切口角55為15° 35°、第2切口角57為40° 60°的方式設(shè)置成的形狀,構(gòu)成切口。通過(guò)這樣的切口的結(jié)構(gòu),可以使相位偏移的外周刃在加工時(shí)不論縱進(jìn)、橫進(jìn)或者傾斜切削,縱進(jìn)或傾斜切削時(shí)從底刃排出切削屑的處理良好,可以承受橫進(jìn)或傾斜切削時(shí)的高速切削,并且可以使顫振達(dá)到最小化。通過(guò)將第1切口角55設(shè)為15° 35°,可確保刀具旋轉(zhuǎn)軸附近的剛性,使切削屑的排出性良好。在第1切口角55小于15°的情況下,刀具旋轉(zhuǎn)軸中心附近的排屑槽變窄, 因此會(huì)發(fā)生由于切削屑堵塞導(dǎo)致的缺損。另外,第1切口角55超過(guò)35°的情況下,會(huì)發(fā)生因底刃中心附近的剛性不足導(dǎo)致的缺損。此外,通過(guò)將第2切口面52和第3切口面53的連接部的長(zhǎng)度58設(shè)為從刀具旋轉(zhuǎn)軸測(cè)量,刀具直徑的5% 20%的范圍內(nèi),確保底刃在刀具旋轉(zhuǎn)軸附近的剛性,使切削屑向外周的槽的排出性良好。第2切口面52和第3切口面53的連接部的長(zhǎng)度58為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的不足刀具直徑的5%的情況下,由于第3切口面53設(shè)在離刀具旋轉(zhuǎn)軸附近處,底刃的刀具旋轉(zhuǎn)軸附近的剛性變低,容易發(fā)生在底刃的刀具旋轉(zhuǎn)軸附近的缺損。另外,上述連接部的長(zhǎng)度58為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的在刀具直徑20%以上的情況下, 由底刃生成的切削屑按壓于第2切口面52上的時(shí)間變長(zhǎng),高速切削的情況下滯留在第2切口面52,使切削屑排出性變差,容易發(fā)生切削屑堵塞,導(dǎo)致底刃的缺損。此外,將第2切口角57設(shè)為40° 60°這一點(diǎn)是研究縱進(jìn)切削及傾斜切削時(shí)由底刃生成的切削屑的排出性之后得到的結(jié)果。第2切口角57不足40°的情況下,按壓于第 2切口面52上的切削屑很難沿著第3切口面53而流向外周的刃槽,甩向刀具的外側(cè)。特別是對(duì)于縱進(jìn)加工,刀具的外側(cè)完全是加工孔的壁面,另外,傾斜加工中也有一部分是已經(jīng)加工好的壁面,這樣使切削屑向刀具外側(cè)排出變得困難。由此,第2切口角57不足40°的情況下,從底刃排出的切削屑向外周的槽的流動(dòng)變差,容易發(fā)生切削屑堵塞。另外,第2切口角57超過(guò)60°的情況下,切削屑排出用的排屑槽變大,由底刃生成的切削屑容易流向外周的刃槽,雖然切削屑的排出沒(méi)有問(wèn)題,但是由于刀具前端附近的剛性變?nèi)?,因而容易發(fā)生缺損。通過(guò)上述這樣的第1切口角55和第2切口角57的最優(yōu)范圍內(nèi)的設(shè)定,進(jìn)行縱進(jìn)切削及傾斜切削時(shí)的由底刃生成的切削屑的排出性良好。這時(shí),由于由底刃生成的切削屑的排出性不受外周刃的形狀所影響,無(wú)論外周刃為波形狀外周刃還是帶斷屑槽的外周刃的情況下,都可以得到同樣的效果。特別是為了對(duì)切削容易不穩(wěn)定的傾斜切削通過(guò)高速切削而進(jìn)行高效率的穩(wěn)定加工,有必要對(duì)切削屑的排出性和刀具剛性兩者兼顧。如果重視切削屑的排出性,則刀具剛性劣化,缺損和折損等容易發(fā)生。另外,如果重視刀具剛性,則切削屑的排出性變差,缺損和折損等容易發(fā)生。本發(fā)明之中,底刃帶有切口的刃型為重視切削屑的排出性和立銑刀的剛性的刃型,通過(guò)使外周刃的波形狀和斷屑槽為最佳排列,可以抑制顫振,因此不容易發(fā)生缺損和折損等,可以進(jìn)行穩(wěn)定的高效率的傾斜切削。如果是已有的立銑刀,傾斜角度最大也只能以5°左右進(jìn)行傾斜切削,如果是本發(fā)明的超硬合金制立銑刀,則可進(jìn)行20°以上的傾斜切削。
圖27是表示本發(fā)明所述立銑刀的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,其切刃部以可拆裝的形式固定在刀具保持部上。通過(guò)將超硬合金制的切刃部四設(shè)為可以從刀具固定部分離的可拆裝式,切刃因切削加工磨耗的情況下,只要更換切刃刃部四即可,因此可以降低使用成本。刀具保持部30的材質(zhì)也可以是與切刃部四相同的超硬合金,但是刀具保持部30 的材質(zhì)使用SCM440,SKD61等的合金鋼,可以抑制制造成本。圖觀是表示將使用已有的立銑刀而進(jìn)行切挖加工的場(chǎng)合和用本發(fā)明例進(jìn)行切挖加工的場(chǎng)合的比較的流程的圖。用已有的方法而進(jìn)行槽形狀的切挖加工的情況下,首先用鉆頭進(jìn)行孔加工。隨后更換刀具、進(jìn)行調(diào)整,接著通過(guò)立銑刀而進(jìn)行擴(kuò)展加工。如果使用本發(fā)明的新形狀的立銑刀,與已有的立銑刀相比,能夠進(jìn)行傾斜角20°以上的高效率的傾斜切削的加工,由此無(wú)需更換刀具,即可進(jìn)行槽加工。根據(jù)本發(fā)明的切削加工方法,可以用一個(gè)立銑刀進(jìn)行縱進(jìn)切削、傾斜切削以及橫進(jìn)切削的組合加工,因此可以減少調(diào)整的工時(shí),大幅度縮短步驟。下面針對(duì)適用于本發(fā)明覆蓋硬質(zhì)表面膜的立銑刀的代表性硬質(zhì)表面膜的種類(lèi)進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明具有作為立銑刀的形狀是新的形狀,所以僅以此就可以發(fā)揮比已有的立銑刀更加高速化的效果,通過(guò)覆蓋硬質(zhì)表面膜,可以如實(shí)施例所示那樣,進(jìn)一步提高其性能。 對(duì)于硬質(zhì)表面膜,如重視耐氧化性的話,可以選擇TiN系的表面膜;如重視耐磨耗性的話, 可以選擇TiCN系的表面膜。但是,本發(fā)明的立銑刀的使用環(huán)境是以刃尖溫度上升到800°C 以上為條件的,這種情況下,與上述TiN和TiCN相比,選擇根據(jù)其氧化開(kāi)始溫度被評(píng)價(jià)為耐氧化性好和硬度特性出色的TiAlN系的硬質(zhì)表面膜為好。圖沈是覆蓋有硬質(zhì)表面膜的本發(fā)明的超硬合金立銑刀的圖1中的外周刃A-A'剖面的放大圖,圖26(a)表示波形狀外周刃的放大圖,圖^(b)表示使用帶斷屑槽的外周刃時(shí)的斷屑槽的外周刃的放大圖。圖26(a)所示的波形狀外周刃上覆蓋了硬質(zhì)表面膜31。另外,圖^Ub)所示帶斷屑槽的外周刃上同樣也覆蓋有硬質(zhì)表面膜31。通過(guò)如圖沈仏)、(b) 所示那樣在外周刃上覆蓋硬質(zhì)表面膜,可進(jìn)一步提高其性能。對(duì)于硬質(zhì)表面膜,如重視耐氧化性的話,可以選擇TiN系的表面膜;如重視耐磨耗性的話,可以選擇TiCN系的表面膜。但是,本發(fā)明的立銑刀的使用環(huán)境是以刃尖溫度上升到800°C以上為條件的,這種情況下,與上述TiN和TiCN相比,選擇根據(jù)其氧化開(kāi)始溫度被評(píng)價(jià)為耐氧化性好和硬度特性出色的TiAlN系的硬質(zhì)表面膜為好。圖四表示由硬質(zhì)表面膜的最上層以及硬質(zhì)表面膜的最下層構(gòu)成的硬質(zhì)表面膜層結(jié)構(gòu)的一例,該硬質(zhì)表面膜層結(jié)構(gòu)適用于本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜覆蓋立銑刀。圖四中的下側(cè)為基材66,基材66上覆蓋有由硬質(zhì)表面膜的最下層62和硬質(zhì)表面膜的最上層61共兩層組成的硬質(zhì)表面膜。圖30表示從硬質(zhì)表面膜的最上層到硬質(zhì)表面膜的最下層之間,基本上由最下層的組成和最上層的組成經(jīng)1次以上反復(fù)疊置而成的復(fù)合層構(gòu)成的硬質(zhì)表面膜層結(jié)構(gòu)的一例,該硬質(zhì)表面膜層結(jié)構(gòu)適用于本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜覆蓋立銑刀。圖30中的下層為基材 66,基材66上覆蓋由硬質(zhì)表面膜的最下層62、與硬質(zhì)表面膜的最上層有相同組成的表面膜 64、與硬質(zhì)表面膜的最下層有相同組成的表面膜63、硬質(zhì)表面膜的最上層31共四層組成的硬質(zhì)表面膜。也可以用與硬質(zhì)表面膜的最上層有相同組成的表面膜34以及與硬質(zhì)表面膜的最下層有相同組成的表面膜33交替地多次反復(fù)疊置而構(gòu)成復(fù)合層。
圖31是表示由硬質(zhì)表面膜的最上層、硬質(zhì)表面膜的最下層以及中間層構(gòu)成的適用于本發(fā)明的硬質(zhì)表面膜覆蓋立銑刀的硬質(zhì)表面膜的層結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖31中的下層為基材66,基材66上覆蓋有由硬質(zhì)表面膜的最下層62、中間層65、硬質(zhì)表面膜的最上層61 共三層組成的硬質(zhì)表面膜。對(duì)于TiAlN系的硬質(zhì)表面膜,通過(guò)Ti與Al的組成比,可以控制氧化開(kāi)始溫度,在刃尖溫度為800°C乃至900°C前后的條件下,增加Al的添加量,最好,僅按金屬原子比,Al對(duì)于Ti的比設(shè)為50-70%。所謂的TiAlN系雖然是指氮化物,但是作為T(mén)i和Al之外的非金屬元素,不限于單獨(dú)是氮,以Ti和Al為主成分的化合物也可以是氮化物、碳氮化物(例如 (TiAl)CN)、氮氧化合物(例如(TiAl)ON)、氧碳氮化物(例如(TiAl)CON)。下面,這些化合物總稱為氮系TiAl化合物。通過(guò)覆蓋下述的硬質(zhì)表面膜,帶斷屑槽的外周刃立銑刀可以實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定的切削加工和延長(zhǎng)壽命作為硬質(zhì)表面膜的層結(jié)構(gòu)是由從與立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的表面相接的硬質(zhì)表面膜的最下層,到硬質(zhì)表面膜的最上層的基本上由最下層的組成和最上層的組成經(jīng)1 次以上的反復(fù)疊置而構(gòu)成的復(fù)合層構(gòu)成,或者由在上述最下層和最上層之間含有一層以上中間層的復(fù)合層構(gòu)成,表面膜的最下層的組成是含有作為金屬元素主成分Ti和Al的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氮氧化合物、氧碳氮化物中的任何一種,表面膜的最上層的組成含有Si。更加具體的化合物最好是由含有作為金屬元素主成分Ti和Si的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氮氧化合物、氧碳氮化物中的任何一種構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。在含有Si的最上層用的硬質(zhì)表面膜中,最適合的硬質(zhì)表面膜的成分系是TiSi的氮化物,以Si含量按原子比計(jì)為5 30%,其余為T(mén)i所構(gòu)成的氮化物為好。另外,使用Si 含量以原子比為1 15%,其余為選自Ti和/或Cr、Al所構(gòu)成的TiAlSi的氮化物、AlCrSi 的氮化物,均可以發(fā)揮出使本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的性能大大改善的效^ ο此外,選自TiSi的氮化物、TiAlSi的氮化物、AlCrSi的氮化物的疊置膜,顯示出更出色的耐久性。這些硬質(zhì)表面膜與選自TiN、CrN, TiAlN, AlCrN等中的一種以上的表面膜疊置,也同樣地提高本發(fā)明的超硬合金制帶斷屑槽的立銑刀的切削性能。從提高耐久性的觀點(diǎn)來(lái)看,上述作為具體的組成而列舉的硬質(zhì)表面膜的制造方法優(yōu)選為氣相淀積法。電弧放電式離子電鍍法、噴鍍法中的任一種均可以使用。這類(lèi)硬質(zhì)表面膜也可適用于帶斷屑槽的超硬合金制的立銑刀的外周刃。其他所希望的硬質(zhì)表面膜的形式是硬質(zhì)表面膜由與本發(fā)明的波形狀外周刃或者帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的帶斷屑槽的外周刃的表面相接的硬質(zhì)表面膜的最下層,到硬質(zhì)表面膜的最上層,基本上是由最下層的組成和最上層的組成經(jīng)1次以上的反復(fù)疊置而成的復(fù)合層所組成,或者是由在上述最下層和最上層之間含有一層以上中間層的復(fù)合層所構(gòu)成,上述表面膜的最下層的組成是選自Al、Cr、Ti、Si中一種以上金屬元素的氮化物,中間層是選自Al、Cr、Ti、Si中一種以上的金屬元素與選自N、B、C、0中一種以上的元素的化合物,表面膜的最上層是選自Ti、Si中一種以上的金屬元素與選自N、S、C、B中一種以上的元素的化合物。
這種情況下,最好構(gòu)成在上述氮系TiAl化合物上疊置作為最上層表面膜的氮系 TiSi化合物的表面膜結(jié)構(gòu),或者將各自為一層以上的氮系TiAl化合物與氮系TiSi化合物交替疊置,構(gòu)成氮系TiAl化合物直接在立銑刀的基材上面,硬質(zhì)表面膜最上層為氮系TiSi 化合物的結(jié)構(gòu)。如果例舉上述氮系TiSi化合物,可以舉出Ti和Si為主成分的化合物,例如TiSiN 等的氮化物、(TiSi) CN等的碳氮化物、(TiSi) ON等的氮氧化合物、(TiSi) CON等的氧碳氮化物等。以下,這些化合物總稱為氮系TiSi化合物。在上述氮系TiAl化合物和氮系TiSi化合物之間,也可以主要從表面膜的相互的密合性考慮而加入中間層,進(jìn)行疊置。作為中間層的種類(lèi),與氮系TiAl化合物類(lèi)似的表面膜,還有與氮系TiSi化合物類(lèi)似的表面膜比較適合,前者中微量添加B、Si、Cr、Nb、V、Hf的氮系TiAl化合物,后者中微量添加B、Al、Cr、NB、V、Hf的氮系TiSi化合物優(yōu)選為中間層表面膜。根據(jù)上述那樣疊置的表面膜結(jié)構(gòu),本發(fā)明所使用的硬質(zhì)表面膜由直接在外周刃的基材表面上疊置的最下層和最上層的復(fù)合層構(gòu)成,或者由在上述最下層和最上層之間包含一層以上交替疊置的層或中間層的復(fù)合層構(gòu)成,上述最上層與上述最下層相比,是耐氧化性和耐磨耗性相對(duì)較強(qiáng)的硬質(zhì)表面膜。此外,作為適用于本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的硬質(zhì)表面膜,推薦以下的表面膜。該膜為以氮系TiAl化合物為主體的多層硬質(zhì)表面膜,是上述化合物中的主要金屬元素Ti和Al的比率有變化的多層化硬質(zhì)表面膜。更具體地說(shuō),上述推薦的表面膜是以下所述的多層硬質(zhì)表面膜,其中,上述定義的氮系TiAl化合物用(TixAlhN)來(lái)表示時(shí),最下層的表面膜和最上層表面膜都由(TixAlhN) 的組成構(gòu)成,對(duì)于Ti和Al的比率,最下層表面膜是富鈦的組成,即其中0. 5 < χ < 1,最上層表面膜是富鋁的組成,即其中0 < χ < 0. 5。多層硬質(zhì)表面膜中,最下層表面膜和最上層的組成以數(shù)納米到數(shù)十納米的厚度周期性地疊置,也可以在上述最下層的表面膜和最上層的表面膜的組成之間將TiN作為中間層,或者將金屬元素Al或Ti的一部分以Cr或Si置換的氮系TiAl化合物中間層進(jìn)行疊置。 無(wú)論在哪種場(chǎng)合,最下層膜必須富含鈦,最上層表面膜必須富含鋁。在任何的場(chǎng)合,最好,硬質(zhì)表面膜的膜厚均在2 10 μ m的范圍內(nèi)。下面,對(duì)于本發(fā)明的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀用硬質(zhì)表面膜進(jìn)行覆蓋的方法,給出若干的示例,但是只要能夠得到上面記載的硬質(zhì)表面膜即可,不一定要限定于下面的覆膜方法。另外,雖然覆膜方法并不是特別限定的,但是必須考慮確保帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀上的表面膜的密合性,以及從最下層到最上層的表面膜內(nèi)的匹配性。如果還考慮到刀具的疲勞強(qiáng)度,可以在相對(duì)較低的溫度下覆膜,優(yōu)選表面膜上殘留有壓縮應(yīng)力的電弧放電式離子電鍍法,或者噴鍍法等物理的氣相淀積法。這種情況下,對(duì)帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀施加偏壓電壓。以電弧放電式離子電鍍法的具體實(shí)施條件為例,在制作最下層為氮系TiAl化合物(例如(TiAl)N, (TiAl)CN, (TiAlCr)N等),最上層為氮系TiSi化合物(例如(TiSi) N,(TiSi)CN, (TiSiCr)N等)系的表面膜的情況下,具體的條件是將要覆膜的帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的溫度設(shè)為約400°C,反應(yīng)氣體壓力約為3. OPa,施加的偏壓電壓為-IOV -100V范圍內(nèi)比較低的值,這樣,使得從最下層到最上層之間的各層界面上的晶格匹配性好,同時(shí)得到密合性良好的表面膜。最下層的表面膜和最上層的表面膜的組成為不同的情況下,將氣相淀積目標(biāo)設(shè)為不同的組成,有中間層的情況,優(yōu)選同時(shí)操作上述組成的不同的目標(biāo)而進(jìn)行覆膜。由此,能夠?qū)⒂操|(zhì)表面膜中間層的組成控制在最下層的表面膜與最上層的表面膜的之間的中間性組成而進(jìn)行疊置,也容易使組成中的特定成分遞增和遞減。本發(fā)明的超硬合金制的立銑刀,以粗加工或半精細(xì)加工中的高效率、高速加工為前提,因此硬質(zhì)表面膜的良好密合性是防止表面膜剝落等突發(fā)性事故所必須的特性,為達(dá)到這個(gè)目的,采用本方法使中間層的晶格達(dá)到充分的匹配是有效的。作為本發(fā)明的最佳的實(shí)施方式,采用本發(fā)明最佳外周刃形狀的波形狀外周刃,或者帶斷屑槽的外周刃,其相位偏移量設(shè)為不均一的值,在切削屑的排出成問(wèn)題的情況下,特別推薦使用前面所述的形成有切口形狀的超硬合金制立銑刀。在普通的切削條件下,推薦應(yīng)用前面所述的硬質(zhì)表面膜。實(shí)施例下面,通過(guò)下述的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例以不同的目的的5個(gè)組構(gòu)成,各自稱為A實(shí)施例、B實(shí)施例、C實(shí)施例、D實(shí)施例、和E實(shí)施例。具體為以下各組。A實(shí)施例確認(rèn)本發(fā)明的立銑刀外周刃的最適合形狀的實(shí)施例(A實(shí)施例1至A實(shí)施例6)B實(shí)施例將本發(fā)明的斷屑槽的形狀最優(yōu)化的實(shí)施例(B實(shí)施例1至B實(shí)施例2)C實(shí)施例確認(rèn)最適合于本發(fā)明的切口形狀的實(shí)施例(C實(shí)施例1至C實(shí)施例4)D實(shí)施例確認(rèn)最適合于本發(fā)明的表面處理的實(shí)施例(D實(shí)施例1至D實(shí)施例6)E實(shí)施例確認(rèn)本發(fā)明的切削方法的實(shí)施例(E實(shí)施例1)下面的表和說(shuō)明所示的各個(gè)實(shí)施例中,對(duì)每組實(shí)施例按照本發(fā)明例、已有例、比較例來(lái)區(qū)分表示,在四個(gè)組的實(shí)施例范圍內(nèi)的試樣,按每個(gè)本發(fā)明例、已有例、比較例以連續(xù)的號(hào)碼來(lái)編號(hào)。由此,表中所示的各個(gè)組的試樣編號(hào),例如,讀為“A本發(fā)明例1”或“A比較例1”。(A 實(shí)施例 1)A實(shí)施例1是特別為了確認(rèn)波形狀外周刃的最適合的相位偏移量而進(jìn)行的實(shí)施例。作為A本發(fā)明例1,制作下述規(guī)格的立銑刀以第1刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃,設(shè)定將基準(zhǔn)形狀外周刃的波形間距4等分的各自的波形狀外周刃的相位的偏移量,對(duì)于第2波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的1%,即0. Olmm ;對(duì)于第3波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的0%,即 0mm,對(duì)于第4波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的1%,8口 0.01mm。作為A本發(fā)明例2,制作下述規(guī)格的立銑刀以第1刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃,設(shè)定各個(gè)波形狀外周刃的相位的上述偏移量,對(duì)于第2波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的2%,即 0. 02mm,對(duì)于第3波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的0%,即0mm,對(duì)于第4波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的2%,即0. 02mm。作為A本發(fā)明例3,制作下述規(guī)格的立銑刀以第1刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃,設(shè)定各個(gè)波形狀外周刃的相位的上述偏移量,對(duì)于第2波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的2%,即 0. 02mm,對(duì)于第3波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的3%,即0. 03mm,對(duì)于第4波形狀外周刃, 設(shè)為波形間距的2%,即0. 02mm。作為A本發(fā)明例4,制作下述規(guī)格的立銑刀以第1刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃,設(shè)定各個(gè)波形狀外周刃的相位的上述偏移量,對(duì)于第2波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的5%,即 0. 05mm,對(duì)于第3波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的3%,即0. 03mm,對(duì)于第4波形狀外周刃, 設(shè)為波形間距的4%,S卩0. 04mm。作為A本發(fā)明例5,制作下述規(guī)格的立銑刀以第1刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃,設(shè)定各個(gè)波形狀外周刃的相位的上述偏移量,對(duì)于第2波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的2%,即 0. 02mm,對(duì)于第3波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的0%,即0mm,對(duì)于第4波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的0%,即0謹(jǐn)。作為A比較例1,制作下述規(guī)格的立銑刀以第1刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃,設(shè)定各個(gè)波形狀外周刃的相位的偏移量,對(duì)于第2波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的6%,即0. 06mm, 對(duì)于第3波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的0%,即0mm,對(duì)于第4波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的 6%,即 0. 06mm。作為A已有例1,制作相位為恒定的波形狀外周刃立銑刀,其中,每隔1/4基準(zhǔn)形狀外周刃的波形間距的各個(gè)波形狀外周刃的相位沒(méi)有偏移量,即偏移量為波形間距的0%。作為A已有例2采用不等分割,制作各刃的分割角為95°、85°、95°、85°,各刃的上述相位沒(méi)有偏移量,即偏移量為波形間距的0%的相位恒定的立銑刀。作為A已有例3,按照專利文獻(xiàn)1介紹的相位的偏移量的相同比率計(jì)算,制作以第 1刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃的立銑刀,其中各個(gè)波形狀外周刃的相位的上述偏移量設(shè)定如下 對(duì)于第2波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的6%,即0. 06mm,對(duì)于第3波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的0%,SP 0mm,對(duì)于第4波形狀外周刃,設(shè)為波形間距的2%,0. 02mm。另夕卜,A本發(fā)明例1 5、A比較例1、A已有例1及3中各刃的分割角為等分割。作為A實(shí)施例1使用上述9種的立銑刀,將硬度HRC40的高溫模用鋼SKD61作為工件進(jìn)行切削。切削條件為轉(zhuǎn)數(shù)6000轉(zhuǎn)/min (切削速度150m/min)、送進(jìn)速度為1600mm/ min(l刃送進(jìn)量0. 06mm),軸向切入量為4mm,徑向切入量為4mm,進(jìn)行壽命測(cè)試。作為評(píng)價(jià), 每5M觀察一次外周刃,切削進(jìn)行到50m沒(méi)有缺損及碎裂的情況作為良好,測(cè)量當(dāng)時(shí)的磨耗幅度。另外,在切削至50m時(shí)觀察到外周刃發(fā)生缺損及碎裂的場(chǎng)合,以該時(shí)點(diǎn)結(jié)束,記錄切削長(zhǎng)度。其結(jié)果如表Al所示。
權(quán)利要求
1.一種超硬合金制立銑刀,其包括沿刀具的外周刃的徑向凸部與凹部反復(fù)交替的多個(gè)波形狀的外周刃,以及沿刀具的外周刃的徑向具有切斷切削屑的多個(gè)斷屑槽的外周刃中選出的任意一個(gè)外周刃,其特征在于,當(dāng)以某個(gè)外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的外周刃相位沿刀具軸向的偏移量,從以上述外周刃的波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述間距的不包含0%的 5%以下的幅度沿刀具軸向偏移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述偏移量從以上述外周刃的波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述間距的至3%的幅度沿刀具軸向偏移。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,具有3片以上的上述外周刃,相鄰的各個(gè)外周刃中至少有一組上述外周刃,沒(méi)有以上述外周刃的從波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位的偏移量,其他組的上述外周刃的相位的偏移量互不均等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述外周刃具有多個(gè)斷屑槽,從與立銑刀的扭轉(zhuǎn)角平行的剖面觀看上述斷屑槽和上述外周刃時(shí),各個(gè)上述斷屑槽的兩端通過(guò)圓弧平滑地與上述斷屑槽鄰接的外周刃相連,各個(gè)上述斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑小于上述斷屑槽的刀具桿側(cè)的圓弧半徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述斷屑槽的槽溝的底端與刀具桿側(cè)的圓弧通過(guò)直線或者朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€相連接,或者通過(guò)上述直線與上述朝向斷屑槽槽溝呈凸?fàn)畹那€的組合相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,當(dāng)帶斷屑槽的超硬合金制立銑刀的刀具直徑為D時(shí),斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑為0. OlD 0. 03D,斷屑槽的刀具桿側(cè)的圓弧半徑為斷屑槽的刀具前端側(cè)的圓弧半徑的1. 5倍 2倍,斷屑槽的深度為 0. OlD 0. 05D。
7.根據(jù)權(quán)利要1 6中的任意一項(xiàng)所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述超硬合金制立銑刀具有多個(gè)上述外周刃、底刃、由多個(gè)切口面構(gòu)成的切口,上述多個(gè)切口面具有作為底刃的前傾面的第1切口面、設(shè)在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、以及設(shè)在立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角,上述第1切口面和第3切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第2切口角時(shí),第1切口角設(shè)置在15° 35°,第2切口角設(shè)置在40° 60°,第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的刀具直徑的5% 20%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任何一項(xiàng)所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述立銑刀為對(duì)被切削對(duì)象材料為構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金以及及超耐熱合金的工件進(jìn)行切削的刀具。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任何一項(xiàng)所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,在上述波形狀外周刃上覆蓋硬質(zhì)表面膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述硬質(zhì)表面膜,由接觸外周刃表面?zhèn)鹊挠操|(zhì)表面膜的最下層和硬質(zhì)表面膜的最上層構(gòu)成,或者基本上是由上述最下層的組成和上述最上層的組成的反復(fù)疊置而成的復(fù)合層構(gòu)成,或者由上述最下層和上述最上層之間最少含有一層以上中間層的復(fù)合層而構(gòu)成,上述最上層的耐氧化性和耐磨耗性優(yōu)于上述最下層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,根據(jù)權(quán)利要求16所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述硬質(zhì)表面膜的最下層的組成由包含作為金屬元素主成分的Ti和Al的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氧氮化物、氧碳氮化物中的任意一種構(gòu)成,硬質(zhì)表面膜的最上層的組成由包含作為金屬元素主成分的Ti和Si的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氧氮化物、氧碳氮化物中的任意一種構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,述硬質(zhì)表面膜的最下層的組成由金屬元素為選自Al、Cr、Ti、Si之中一種以上的金屬元素氮化物構(gòu)成,中間層由選自Al、Cr、Ti、Si之中一種以上的金屬元素與選自N、B、C、0之中一種以上的元素的化合物構(gòu)成,硬質(zhì)表面膜的最上層由金屬元素為選自Ti、Si之中一種以上的金屬元素和選自N、S、 C、B中一種以上的元素的化合物構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,當(dāng)將上述硬質(zhì)表面膜的氮系TiAl化合物以(TixAU)來(lái)表示時(shí),則形成下述的多層硬質(zhì)表面膜,其中,最下層的硬質(zhì)表面膜和最上層的硬質(zhì)表面膜均由(TixAlhN)的組成構(gòu)成,對(duì)于Ti和Al的比例,最下層的硬質(zhì)表面膜是富含鈦的(TixAlhN),其中0. 5 < χ < 1,最上層的硬質(zhì)表面膜是富含鋁的 (TixAlhN),其中 0 彡 χ < 0. 5。
14.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任何一項(xiàng)所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述超硬合金制立銑刀是以構(gòu)造用鋼、構(gòu)造用合金鋼、低溫模用鋼、高溫模用鋼、不銹鋼、鈦合金及超耐熱合金作為被切削對(duì)象材料進(jìn)行切削的刀具,具有多個(gè)上述外周刃、底刃、由多個(gè)切口面構(gòu)成的切口,上述多個(gè)切口面具有作為底刃的前傾面的第1切口面、設(shè)在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、以及設(shè)在立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角、上述第1 切口面和第3切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第2切口角時(shí),第 1切口角設(shè)置在15° 35°、第2切口角設(shè)置在40° 60°,第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的刀具直徑的5% 20%。
15.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任何一項(xiàng)所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述超硬合金制立銑刀具有多個(gè)上述外周刃、底刃、由多個(gè)切口面構(gòu)成的切口,上述多個(gè)切口面具有作為底刃的前傾面的第1切口面、設(shè)在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、以及設(shè)在立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角,上述第1切口面和第3切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第2切口角時(shí),第1切口角設(shè)置在15° 35°,第2 切口角設(shè)置在40° 60°,第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的刀具直徑的5% 20%,在上述波形狀外周刃上覆蓋硬質(zhì)表面膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述硬質(zhì)表面膜,由接觸外周刃表面?zhèn)鹊挠操|(zhì)表面膜的最下層和硬質(zhì)表面膜的最上層構(gòu)成,或者基本上是由上述最下層的組成和上述最上層的組成的反復(fù)疊置而成的復(fù)合層構(gòu)成,或者由上述最下層和上述最上層之間最少含有一層以上中間層的復(fù)合層構(gòu)成,上述最上層的耐氧化性和耐磨耗性優(yōu)于上述最下層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述硬質(zhì)表面膜的最下層的組成由包含作為金屬元素主成分的Ti和Al的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氧氮化物、氧碳氮化物中的任意一種構(gòu)成,硬質(zhì)表面膜的最上層的組成由包含作為金屬元素主成分的Ti和Si的該金屬元素的氮化物、碳氮化物、氧氮化物、氧碳氮化物中的任意一種構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,上述硬質(zhì)表面膜的最下層的組成由金屬元素為選自Al、Cr、Ti、Si之中一種以上的金屬元素氮化物構(gòu)成,中間層由選自Al、Cr、Ti、Si之中一種以上的金屬元素與選自N、B、C、0之中一種以上的元素的化合物構(gòu)成,硬質(zhì)表面膜的最上層由金屬元素為選自Ti、Si之中一種以上的金屬元素和選自N、 S、C、B中一種以上的元素的化合物構(gòu)成。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于,當(dāng)將上述硬質(zhì)表面膜的氮系TiAl化合物以(TixAU)來(lái)表示時(shí),則形成下述的多層硬質(zhì)表面膜,其中,最下層的硬質(zhì)表面膜和最上層的硬質(zhì)表面膜均由(TixAlhN)的組成構(gòu)成,對(duì)于Ti和Al的比例,最下層的硬質(zhì)表面膜是富含鈦的(TixAlhN),其中0. 5 < χ < 1,最上層的硬質(zhì)表面膜是富含鋁的 (TixAlhN),其中 0 彡 χ < 0. 5。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的超硬脂合金制立銑刀,其特征在于,刀具保持部和以超硬合金制形成的切刃部可以自由地拆裝。
21.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任何一項(xiàng)所述的超硬合金制立銑刀,其特征在于刀具保持部和以超硬合金制形成的切刃部可以自由地拆裝。
22.一種超硬合金制立銑刀,其包括沿刀具的外周刃的徑向凸部與凹部反復(fù)交替的多個(gè)的波形狀的外周刃,以及沿刀具的外周刃的徑向具有切斷切削屑的多個(gè)斷屑槽的外周刃中選出的任意一個(gè)者的外周刃,該立銑刀具有多個(gè)上述外周刃、底刃、由多個(gè)切口面構(gòu)成的切口,其特征在于,上述多個(gè)切口面具有作為底刃的前傾面的第1切口面、設(shè)在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、以及設(shè)在立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角、上述第1 切口面和第3切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第2切口角時(shí),第 1切口角設(shè)置在15° 35°,第2切口角設(shè)置在40° 60°,第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度在從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的刀具直徑的5% 20%。
23.一種切削加工方法,其特征在于,使用下述的超硬合金制立銑刀,連續(xù)地進(jìn)行縱進(jìn)切削、橫進(jìn)切削以及傾斜切削中所選的至少兩種以上的切削,該立銑刀包括沿刀具的外周刃的徑向凸部與凹部反復(fù)交替的多個(gè)的波形狀的外周刃,以及沿刀具的外周刃的徑向具有切斷切削屑的多個(gè)斷屑槽的多個(gè)外周刃中選出的任意一個(gè)外周刃,該立銑刀具有多個(gè)上述外周刃、底刃、由多個(gè)切口面構(gòu)成的切口,上述外周刃上覆蓋硬質(zhì)表面膜;其特征在于,上述多個(gè)切口面具有作為底刃的前傾面的第1切口面、設(shè)在立銑刀的刀具軸的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)的第2切口面、以及設(shè)在立銑刀的外周側(cè)的第3切口面,當(dāng)將上述第1切口面和第2切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第1切口角,上述第1 切口面和第3切口面的交叉部與和刀具軸線相垂直的平面所成角度作為第2切口角時(shí),第 1切口角設(shè)置在15° 35°,第2切口角設(shè)置在40° 60°,第2切口面和第3切口面的連接部的長(zhǎng)度為從刀具旋轉(zhuǎn)軸起的刀具直徑的5% 20% ;在上述外周刃中,當(dāng)以某個(gè)外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的外周刃相位沿刀具軸向的偏移量,從以上述外周刃的波形或者斷屑槽的間距除以刃數(shù)的值做等間隔排列的上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述間距的不包含0%的5%以下的幅度沿刀具軸向偏移。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)在模具加工或零件加工的高效率加工中進(jìn)行穩(wěn)定切削的同時(shí),包含制造成本在內(nèi)可以容易地進(jìn)行刀具制造或刀具的再研磨,以及通過(guò)對(duì)切削阻力進(jìn)行充分的分散而抑制顫振,使容許的轉(zhuǎn)數(shù)可以高速設(shè)定的長(zhǎng)壽命的超硬合金制立銑刀,以及使用這種立銑刀的切削加工方法。特征在于當(dāng)以某個(gè)波形狀外周刃或者斷屑槽形狀外周刃作為基準(zhǔn)形狀外周刃時(shí),其他的至少一個(gè)刃的波形狀外周刃或者斷屑槽形狀外周刃的相位沿刀具軸向的偏移量,從上述基準(zhǔn)形狀外周刃的各自的相位,按上述波形間距或斷屑槽間距的不包含0%的5%以下的幅度沿刀具軸向偏移而設(shè)置的超硬合金制立銑刀以及連續(xù)地進(jìn)行縱進(jìn)切削、橫進(jìn)切削以及傾斜切削中所選的至少兩種以上的切削的切削加工方法。
文檔編號(hào)B23C5/10GK102365145SQ201080012698
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日
發(fā)明者前田勝俊, 韓剛 申請(qǐng)人:日立工具股份有限公司