專利名稱：切削鑲刀及切削工具、以及使用該切削工具的切削加工物的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及切削鑲刀及切削工具、以及使用該切削工具的切削加工物的制造方法。
背景技術(shù)：
作為以往的切削鑲刀，在日本特開2010-64224號(hào)公報(bào)及美國(guó)專利第7494393號(hào)說明書中，公開了在切削刃和約束面之間具有斷屑槽的結(jié)構(gòu)。然而，如上述公開那樣在約束面和斷屑槽形成于同一面內(nèi)的切削鑲刀中，由切削刃生成的切屑容易與約束面沖突，因此難以確保穩(wěn)定的切屑排出性，另外，約束面磨損而不 易確保約束穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題之一在于提供一種減少切屑向約束面的沖突的切削鑲刀及切削工具、以及使用該切削工具的切削加工物的制造方法。本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削鑲刀具有上表面；下表面；分別與所述上表面及所述下表面連接且具有相互鄰接的第一側(cè)面及第二側(cè)面的側(cè)面；具有位于所述上表面和所述第一側(cè)面的交線部的主切削刃及位于所述第一側(cè)面和所述第二側(cè)面的交線部的副切削刃的切削刃，所述第一側(cè)面具有位于厚度方向的中央?yún)^(qū)域的第一約束面和位于所述第一約束面和所述主切削刃之間且相對(duì)于所述第一約束面及所述主切削刃凹下的前刀面，在側(cè)視下，所述主切削刃和所述第一約束面之間的距離隨著接近所述副切削刃變大。本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削工具具有上述那樣的本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削鑲刀和安裝所述切削鑲刀的刀夾。本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削加工物的制造方法包括使上述那樣的本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削工具旋轉(zhuǎn)的工序；使旋轉(zhuǎn)的所述切削工具的所述切削刃與被切削件接觸的工序；使所述切削工具離開所述被切削件的工序。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削鑲刀，雖然在第一側(cè)面的主切削刃的內(nèi)側(cè)除了前刀面以外還形成第一約束面，但主切削刃和第一約束面之間的距離隨著接近副切削刃而變大。由此，在主切削刃中的成為用于生成切屑的主要部分的副切削刃區(qū)域能夠有效地抑制切屑與第一約束面沖突，因此能夠減少第一約束面的磨損。正因?yàn)槿绱?，在使用第一?cè)面及與其對(duì)應(yīng)的切削刃進(jìn)行了切削加工后，例如在使用第二側(cè)面及與其對(duì)應(yīng)的切削刃進(jìn)行切削加工時(shí)即使為使用第一約束面將鑲刀安裝于刀夾的情況，也能夠確保第一約束面(鑲刀)和刀夾的約束穩(wěn)定性。


圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削鑲刀的立體圖。圖2是表示圖I所示的切削鑲刀的圖，(a)是俯視圖(上面圖)，(b)是從(a)的箭頭A方向即第一側(cè)面?zhèn)扔^察的側(cè)視圖。圖3是表示用于安裝本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削鑲刀的刀夾的圖，(a)是側(cè)視圖，(b)是從與(a)不同角度觀察的側(cè)視圖，(C)是前端視圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削工具的圖，(a)是立體圖，(b)是側(cè)視圖。圖5是放大表示圖4(b)的切削工具的前端部的局部放大圖。圖6(a) (C)是按工序順序表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削加工物的制造方法的立體圖。
具體實(shí)施方式

〈切削鑲刀〉以下，參照?qǐng)DI及圖2對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的切削鑲刀(以下，有時(shí)稱為“鑲刀”)進(jìn)行詳細(xì)的說明。在本實(shí)施方式中，鑲刀I如圖I及圖2所示那樣在俯視下為大致三角形狀。根據(jù)大致三角形狀的鑲刀1，如后述那樣，在安裝于刀夾10時(shí)能夠兼?zhèn)鋬蓚€(gè)優(yōu)點(diǎn)，即，以形成具有較大的正的軸向前角的方式配置主切削刃51和以形成具有較大的后角的方式配置后刀面41c。需要說明的是，鑲刀I的形狀并不限定于此，在俯視下，例如能夠設(shè)為四邊形、五邊形、六邊形、八邊形等大致多邊形的板狀。需要說明的是，在以下只要不特別記載，俯視是指朝向在下述說明的上表面2觀察鑲刀I的狀態(tài)。本實(shí)施方式涉及的鑲刀I大致具有上表面2 ;下表面3 ;貫通上表面2及下表面3之間的貫通孔6 ;分別與上表面2及下表面3連接的側(cè)面4 ;以及位于上表面2和側(cè)面4的交線部的切削刃5。側(cè)面4具有第一側(cè)面41，切削刃5具有主切削刃51。需要說明的是，在鑲刀I中，將俯視下的大致三角形狀的一邊的大小例如設(shè)為10 20mm左右即可，另外，將從上表面2至下表面3的厚度例如設(shè)為4 8mm左右即可。另外，鑲刀I例如能夠使用超硬合金、陶瓷或金屬陶瓷等硬質(zhì)材料或者用PVD或CVD等手段在這些母材料上包覆TiC、TiN、TiCN或Al2O3等硬質(zhì)膜的材料。從耐崩刀性及包覆層的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用在超硬合金上進(jìn)行了 PVD包覆的材料。以下，依次對(duì)鑲刀I的各構(gòu)成要素進(jìn)行說明。需要說明的是，在本實(shí)施方式中，由于上表面2和下表面3具有相同的結(jié)構(gòu)，因此只要不需要特別說明，在以下省略下表面3的說明。上表面2在貫通孔6的周圍且遠(yuǎn)離主切削刃51的部位具有在側(cè)視下與主切削刃51相比位于上方的平坦面21。需要說明的是，在以下只要不特別記載，側(cè)視是指朝向第一側(cè)面41觀察鑲刀I的狀態(tài)。另外，貫通孔6為向圖3所示的刀夾10安裝鑲刀I時(shí)用于插入緊固螺釘或安裝用的螺栓的孔。貫通孔6位于上表面2的中央部。貫通孔6的中心軸和鑲刀I的軸心軸SI位于相同的位置。鑲刀I的中心軸SI是指貫通上表面2及下表面3之間的軸，是指在俯視下使鑲刀I旋轉(zhuǎn)時(shí)成為旋轉(zhuǎn)軸的軸。側(cè)面4如圖I所示那樣，具有依次鄰接的第一側(cè)面41、第二側(cè)面42及第三側(cè)面43。以各側(cè)面41、42、43中的第一側(cè)面41為例進(jìn)行說明，第一側(cè)面具有第一約束面41a、前刀面41b及后刀面41c，其中，第一約束面41a具有作為相對(duì)于刀夾10進(jìn)行安裝的安裝面的功能，前刀面41b具有所謂耙的功能，后刀面41c具有避開與被切削件100的接觸的功能。第二側(cè)面42與第一側(cè)面41同樣具有第二約束面42a、前刀面42b及后刀面42c。關(guān)于第三側(cè)面43，具有與第一側(cè)面41及第二側(cè)面42相同的結(jié)構(gòu)。在構(gòu)成側(cè)面4的三個(gè)面(第一側(cè)面41、第二側(cè)面42及第三側(cè)面)的周緣部分別形成切削刃5，主切削刃51位于上表面2及各側(cè)面41、42及43的交線部。需要說明的是，在本實(shí)施方式中，由于第一側(cè)面41、第二側(cè)面42及第三側(cè)面43具有相互相同的結(jié)構(gòu)，因此，只要不需要特別的說明，在以下用對(duì)第一側(cè)面41的說明代替對(duì)第二側(cè)面42及第三側(cè)面的說明。在鑲刀I中，上表面2及下表面3平行，側(cè)面4被形成為與上表面2及下表面3大致垂直。其結(jié)果是，鑲刀I如后述那樣能夠?qū)蓚€(gè)面使用于切削加工。并且，鑲刀I為其第一側(cè)面41、第二側(cè)面42及第三側(cè)面43分別具有前刀面的鑲刀。另外，在下表面3及側(cè)面4 的交線部也形成主切削刃55。在用下表面3側(cè)的主切削刃55進(jìn)行切削加工的情況下，能夠?qū)⑸媳砻?的平坦面21作為向刀夾10安裝的安裝座面使用。由此，鑲刀I能夠使用分別在第一側(cè)面41、第二側(cè)面42及第三側(cè)面43的兩個(gè)部位、共計(jì)六個(gè)部位的拐角進(jìn)行切削加工。需要說明的是，由于本實(shí)施方式的鑲刀I能夠?qū)蓚€(gè)面使用于切削加工，因此下表面3側(cè)的主切削刃55以能夠在使鑲刀I上下翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)使用的方式成為使上表面2側(cè)的主切削刃51翻轉(zhuǎn)的形狀。即，鑲刀I在圖2(b)中具有以與中心軸SI中的上表面2和下表面3的中點(diǎn)垂直的線為中心旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。形成于各側(cè)面41、42及43的周緣部的切削刃5具有主切削刃51及副切削刃52。進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，如圖I及圖2(b)所示那樣，主切削刃51及副切削刃52經(jīng)由拐角切削刃53連接。本實(shí)施方式的鑲刀I能夠使用包括主切削刃51、副切削刃52及拐角切削刃53的拐角進(jìn)行切削加工。需要說明的是，在本實(shí)施方式中，形成于各側(cè)面41、42及43的周緣部的切削刃5具有相互相同的結(jié)構(gòu)，因此只要不需要特別的說明，在以下省略形成于第二側(cè)面42及第三側(cè)面43的周緣部的切削刃5的說明。主切削刃51位于第一側(cè)面41和上表面2的交線部，為在切削作用中對(duì)切屑生成發(fā)揮主要的作用的切削刃。在本實(shí)施方式中，主切削刃51具有在俯視下隨著離開副切削刃52側(cè)而向貫通孔6側(cè)凹下的曲線形狀，且具有在側(cè)視下隨著從端部51a朝向中央部51b而向外側(cè)(上方)鼓起那樣的彎曲形狀。根據(jù)前者的結(jié)構(gòu)能夠抑制切削加工時(shí)的切削阻力的增加，根據(jù)后者的結(jié)構(gòu)能夠減少主切削刃51的刀刃缺損。其次，副切削刃52位于第一側(cè)面41和第二側(cè)面42的交線部。在本實(shí)施方式中，只要將第一側(cè)面41和第二側(cè)面42的交線部中的主要從主切削刃51 (拐角切削刃53)側(cè)端部52a至中央部52b的區(qū)域作為切削加工時(shí)與被切削件接觸的切削區(qū)域使用即可。因此，在本實(shí)施方式中，第一側(cè)面41和第二側(cè)面42的交線部中的從中央部52b至與拐角切削刃53相反側(cè)的端部52c的區(qū)域成為非切削區(qū)域。副切削刃52為具有使被切削件100的精加工表面102平滑的作用的切削刃。在本實(shí)施方式中，如圖2(b)所示那樣，在側(cè)視下，副切削刃52具有隨著從兩個(gè)端部朝向中央而向外側(cè)稍微傾斜的V字形狀。
其次，拐角切削刃53如圖2(b)所示那樣，被夾持于主切削刃51和副切削刃52之間且為較平緩的曲線狀。即，拐角切削刃53位于主切削刃51和副切削刃52之間且具有在偵_下向外側(cè)凸起的曲線狀。拐角切削刃53的曲率半徑并不特別限制。在此，側(cè)面4如上述那樣具有約束面(第一約束面)41a、前刀面41b及后刀面41c。并且，在本實(shí)施方式中，側(cè)面4由三個(gè)面構(gòu)成，如圖I所示那樣，具有相互鄰接的第一側(cè)面41及第二側(cè)面42。以下，以第一側(cè)面41為例對(duì)側(cè)面4進(jìn)行詳細(xì)說明。前刀面41b位于第一約束面41a和主切削刃51之間，且相對(duì)于第一約束面41a及主切削刃51凹下。前刀面41b為具有通過與切削加工時(shí)在主切削刃51生成的切屑接觸產(chǎn)生切屑的變形或行進(jìn)方向的變更而將切屑順暢地向外部排出的作用的部位。具體而言，前刀面41b依次具有隨著從主切削刃51朝向第一約束面41a而向貫通孔6側(cè)(內(nèi)側(cè))傾斜的下降部41bl、與下降部41bl連接且隨著朝向第一約束面41a而向外側(cè)傾斜的上升部(立起部)41b2。需要說明的是，可以將前刀面41b形成為在下降部41bl和上升部41b2之間具有平坦的底部那樣的結(jié)構(gòu)。
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前刀面41b的下降部41bl相對(duì)于平坦面21以規(guī)定的前角傾斜，例如優(yōu)選前角設(shè)定為30 55°。通過設(shè)為30°以上，能夠減少切削阻力，通過設(shè)為55°以下，能夠充分確保切削刃強(qiáng)度。需要說明的是，前刀面41b可以具有平面狀的部分，也可以具有曲面狀的部分。在此，平面狀是指不僅為嚴(yán)密意義上的平面，只要呈現(xiàn)其功能，為包含若干的凹凸或彎曲的意思。在這方面，對(duì)曲面狀也同樣。另外，在本實(shí)施方式中，前刀面41b不僅在第一約束面41a和主切削刃51之間，也延伸于與第一約束面41a鄰接的后刀面41c和主切削刃51之間。優(yōu)選該部位中的副切削刃52側(cè)的端部的前角設(shè)定為20 30°。這是由于副切削刃52側(cè)的端部的前角在切削加工時(shí)施加較大的沖擊，因此優(yōu)選將前角較小地設(shè)定。遠(yuǎn)離副切削刃52的部位的前角如上述那樣只要設(shè)定為30 55°即可。第一約束面41a位于鑲刀I (第一約束面41a)的厚度方向的第一側(cè)面41的中央?yún)^(qū)域，在使用側(cè)面4中的第一側(cè)面41以外的面，例如位于第二側(cè)面42及第三側(cè)面43的主切削刃51進(jìn)行切削加工時(shí)，為具有通過與刀夾10抵接而固定鑲刀I和刀夾10的作用的部位。在本實(shí)施方式中，主切削刃51與第一約束面41a之間的距離Wa如圖2(b)所示那樣，在側(cè)視下，隨著接近副切削刃52而變大。即，在側(cè)視下，將鑲刀I的與中心軸SI相比位于副切削刃52側(cè)的距離Wa設(shè)為Wal，將與中心軸SI相比位于離開副切削刃52的一側(cè)的距離Wa設(shè)為Wa2時(shí)，Wal及Wa2具有Wal > Wa2的關(guān)系。正因?yàn)槿绱?，雖然在本實(shí)施方式的鑲刀I中，在第一側(cè)面41在主切削刃51的內(nèi)側(cè)除了前刀面41b外還形成第一約束面41a，但通過在成為主切削刃51中的用于生成切屑的主要部位的副切削刃52側(cè)區(qū)域用寬度較寬的前刀面41b使切屑變形，或使切屑的行進(jìn)方向變更，從而能夠有效地抑制切屑與第一約束面41a沖突，因此能夠減少第一約束面41a的磨損。因此，在使用第一側(cè)面41及切削刃5進(jìn)行切削加工后，例如在使用第二側(cè)面42及切削刃5進(jìn)行切削加工時(shí)即使為在使用第一約束面41a將鑲刀I安裝于刀夾10的情況，也能夠確保第一約束面41a (鑲刀I)和刀夾10的約束穩(wěn)定性。另外，在本實(shí)施方式中，第一約束面41a具有以下那樣的結(jié)構(gòu)。如圖2(b)所示那樣，在側(cè)視下，第一約束面41a的長(zhǎng)度方向相對(duì)于主切削刃51傾斜。需要說明的是，長(zhǎng)度方向是指在圖2 (b)中，連接與中心軸SI平行的方向的中點(diǎn)的線的方向，在連接中點(diǎn)的線不是直線的情況下用連接兩個(gè)端部的中點(diǎn)的直線判斷的方向。并且，如后述那樣，優(yōu)選使用第一約束面41a中的在安裝于刀夾10的狀態(tài)下位于刀夾10的外周側(cè)的部位約束，由此能夠發(fā)揮切削加工時(shí)優(yōu)異的約束穩(wěn)定性。另外，如圖2(b)所示那樣，在側(cè)視下，第一約束面41a沿著主切削刃51以大致固定的寬度延伸。另外，在側(cè)視下，第一約束面41a在其中央部41a2被分割成兩個(gè)部位41a5、41a6。由此容易將被分割的兩個(gè)部位41a5、41a6分別作為獨(dú)立的抵接部而安裝于刀夾10，能夠使鑲刀I的約束穩(wěn)定性提高。需要說明的是，中央部41a2如在下述說明那樣，具有在俯視透視下以接近貫通孔6的方式彎曲成凹狀的形狀。另一方面，在俯視透視(上面視)下，第一約束面41a具有以下那樣的結(jié)構(gòu)。SP，如圖2 (a)所示那樣，在作為整體觀察第一約束面41a時(shí)，第一約束面41a具有隨著朝向中央部41a2而向貫通孔6側(cè)凹下的結(jié)構(gòu)。即，第一約束面41a以隨著朝向其中央部41a2而 接近中心軸SI的方式凹下。另外,在觀察第一約束面41a的各部位時(shí)，中央部41a2與主切肖Ij刃51相比位于貫通孔6側(cè)(中央軸SI側(cè))(參照?qǐng)D2(a)的虛線)，且副切削刃52側(cè)的端部41al與主切削刃51相比位于外側(cè)。這樣，由于第一約束面41a隨著從副切削刃52側(cè)的端部41al朝向中央部41a2而向貫通孔6側(cè)凹下，因此由主切削刃51生成的切屑不與第一約束面41a的中央部41a2沖突而容易被向外部排出。即，也能夠在第一約束面41a的中央部41a2減少基于切屑的沖突的磨損。需要說明的是，關(guān)于第一約束面41a的兩端中的位于端部41al的相反側(cè)的端部41a3，也與端部41al同樣，與主切削刃51相比位于外側(cè)。另外，如圖2 (a)所示那樣，與第一側(cè)面41鄰接的第二側(cè)面42也如上述那樣，在鑲刀I的厚度方向的中央?yún)^(qū)域具有第二約束面42a，在俯視透視下第一約束面41a中的接近副切削刃52的部位41a4和第二約束面42a中的接近副切削刃52的部位42a4處于大致平行的關(guān)系。后刀面41c位于第一約束面41a和副切削刃52之間。第一側(cè)面41的后刀面41c在使用第二側(cè)面42的主切削刃51的切削加工時(shí)，要求相對(duì)于第二側(cè)面42的副切削刃52為位于刀夾10的旋轉(zhuǎn)方向的后方的部位，不與被切削件100接觸。另外，如圖2(a)所示那樣，在俯視下，后刀面41c和主切削刃51之間的距離Wb隨著遠(yuǎn)離副切削刃52而變大。SP，在俯視下，將位于副切削刃52側(cè)的距離Wb設(shè)為Wbl，將與Wbl相比位于離開副切削刃52的一側(cè)的距離Wb設(shè)為Wb2時(shí)，Wbl及Wb2具有Wbl < Wb2的關(guān)系。<切削工具>其次，參照?qǐng)D3 圖5說明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削工具。如圖3 圖5所示那樣，本實(shí)施方式涉及的切削工具20為將多個(gè)上述的鑲刀I安裝于刀夾10的外周前端部的切削工具。具體地說明，如圖3所示那樣，在刀夾10的外周前端部的圓周方向相互隔開間隔形成多個(gè)鑲刀槽11。鑲刀槽11為在俯視下將刀夾10的外周前端部開槽成大致V字狀的部分，具有多個(gè)抵接面I la，分別在由槽口形成的多個(gè)安裝面12上各安裝一個(gè)鑲刀I。作為鑲刀I的安裝方法，例如能夠舉出將緊固螺釘61插入鑲刀I的貫通孔6，且將緊固螺釘61的前端部螺合于在刀夾10的安裝面12形成的螺釘孔12a的方法等。需要說明的是，作為鑲刀I的其他的安裝方法，例如能夠舉出夾緊結(jié)構(gòu)等。鑲刀I在以使第一側(cè)面41形成朝向用圖5的箭頭C表示的旋轉(zhuǎn)方向的前方且以主切削刃51從刀夾10的外周突出那樣的狀態(tài)安裝于刀夾10。此時(shí)，鑲刀I的側(cè)面4中的非有助于切削作用的第二側(cè)面42的第二約束面42a及第三側(cè)面43的第三約束面43a分別與刀夾10的多個(gè)抵接面Ila中的對(duì)應(yīng)的抵接面Ila抵接。具體而言，如以圖5所示的虛線B圍住的區(qū)域所示那樣，通過第二側(cè)面42及第三側(cè)面43的各約束面42a、43a中的如圖2所示那樣僅配置于刀夾10的外周側(cè)的部分分別與刀夾10的抵接面Ila抵接而被刀夾10約束，將鑲刀I安裝于刀夾10。這樣通過使用各約束面42a、43a中的配置于刀夾10的外周側(cè)的部位將鑲刀I及刀夾10相互約束，能夠使相對(duì)于切削力的鑲刀I及刀夾10的 約束穩(wěn)定性提高。例如，在以使鑲刀I的貫通孔6的軸和刀夾10的螺釘孔12a的軸偏心，將鑲刀I按壓于刀夾10的抵接面Ila的方式安裝的情況下，通過使用鑲刀I的約束面42a、43a中的配置于刀夾10的外周側(cè)的部位，能夠抑制鑲刀I的浮上。需要說明的是，作為變形例，也可以使用鑲刀I的約束面42a、43a中的配置于刀夾10的前端側(cè)的部位將鑲刀I安裝于刀夾10,由此能夠使鑲刀I的安裝位置精度(indexingaccuracy)提高。在本實(shí)施方式中，鑲刀I以在側(cè)視下其長(zhǎng)度方向相對(duì)于刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2具有I 5°左右的傾斜的方式配置，隨此副切削刃52相對(duì)于與刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2垂直的面S2b具有O 1°左右的傾斜的方式配置(參照?qǐng)D5)。另外，優(yōu)選第一側(cè)面41和第二側(cè)面42的交線部中的作為副切削刃52實(shí)質(zhì)上不使用于切削加工的非切削區(qū)域，即從中央部52b至與拐角切削刃53相反側(cè)的端部52c的非切削區(qū)域相對(duì)于與刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2垂直的面S2b具有2 5°左右的傾斜的方式配置。由此，切削加工時(shí)，非切削區(qū)域遠(yuǎn)離被切削件100的精加工面102配置而不易受損傷。因此，在使上表面2和下表面3翻轉(zhuǎn)而使用鑲刀I的情況下，非切削區(qū)域能夠適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮作為副切削刃52的功能。另外，由于本實(shí)施方式涉及的鑲刀I在俯視下為大致三角形，因此能夠得到提高向刀夾10安裝的安裝自由度及基于此的優(yōu)異的作用效果。即，如圖5所示那樣，以主切削刃51中的從副切削刃52側(cè)的端部51a至中央部51b的切削區(qū)域具有正的軸向前角Θ I的方式配置。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)減少切削阻力。并且，以第二側(cè)面42中的位于副切削刃52側(cè)的后刀面42c具有8 15°左右的后角9 2的方式配直。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)抑制后刀面42c的損傷及提高被切削件100的精加工面102的面精度。在此，如圖5所示那樣，軸向前角Θ I是指相對(duì)于與刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2平行的面S2a的傾斜角度，后角Θ 2是指相對(duì)于與刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2垂直的面S2b的傾斜角度。通過使具有這樣的結(jié)構(gòu)的切削工具20以刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2為中心向箭頭C方向旋轉(zhuǎn)而用主切削刃51及副切削刃52對(duì)被切削件100進(jìn)行切削?！辞邢骷庸の锏闹圃旆椒ā灯浯危瑓⒄?qǐng)D6對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的切削加工物的制造方法進(jìn)行說明。首先，在開始切削之前，如上述那樣通過將多個(gè)鑲刀I安裝于刀夾10而準(zhǔn)備切削工具20。另外，在本實(shí)施方式中，如圖6所示那樣，以刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2相對(duì)于被切削件100中的由切削加工而成為壁面101的表面成為大致平行的方式配置。接著，如圖6(a)所示那樣，將被切削件100固定于銑床的床部等(未圖示)，使切削工具20向箭頭D方向移動(dòng)而設(shè)定適當(dāng)?shù)倪M(jìn)刀量。
接著，如圖6(b)所示那樣，使切削工具20 —邊以刀夾10的旋轉(zhuǎn)軸S2為中心向箭頭C方向旋轉(zhuǎn),一邊向箭頭E方向移送(移動(dòng))。由此,主切削刃51與移送方向前方的圓弧狀的部分抵接，切削與進(jìn)刀量對(duì)應(yīng)的區(qū)域。此時(shí)，在多個(gè)鑲刀I依次進(jìn)入切削區(qū)域時(shí)，在被切削件100的表面留下圓弧狀的條紋(切削痕)。該圓弧狀的條紋由副切削刃52進(jìn)行切削而形成平滑的表面。在本工序中，雖然在鑲刀I的第一側(cè)面41的主切削刃51的內(nèi)側(cè)除了前刀面41b還形成第一約束面41a，但在成為主切削刃51中的生成切屑的主要部分的副切削刃52側(cè)區(qū)域能夠有效地抑制切屑與第一約束面41a沖突，因此能夠減少第一約束面41a的磨損。接著，如圖6 (C)所示那樣，通過使切削工具20通過被切削件100后將切削工具20 向箭頭F方向拉起而使切削工具20離開被切削件100。經(jīng)由以上那樣的各工序，制造具有壁面101及精加工面102的切削加工物110。需要說明的是，在繼續(xù)進(jìn)行切削加工的情況下，保持使切削工具20旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，且使切削工具20的切削刃5與被切削件100的同一部位或不同部位接觸，反復(fù)上述的工序即可。并且，在使用的切削刃5磨損時(shí)，以中心軸SI作為軸使鑲刀I旋轉(zhuǎn)，或?qū)⑸媳砻?和下表面3翻里作面，使用未使用的切削刃5即可。在這樣的情況下，由于上述那樣在使用第一側(cè)面41及主主切削刃51進(jìn)行切削加工時(shí)第一約束面41a的磨損減少，所以之后例如即使在使用第二側(cè)面42進(jìn)行切削加工時(shí)為使用第一約束面41a將鑲刀I安裝于刀夾10的情況，也能夠確保第一約束面41a(鑲刀I)和刀夾10的約束穩(wěn)定性。如上述那樣，在本實(shí)施方式的切削加工物的制造方法中，依次反復(fù)通過使切削工具20旋轉(zhuǎn)，且將各鑲刀I與被切削件100抵接而切削被切削件，接著使切削工具20離開被切削件100的作用。需要說明的是，本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式，在本發(fā)明的范圍內(nèi)能夠施加眾多的修正及變更。例如，在上述的實(shí)施方式，前刀面41b在其全長(zhǎng)相對(duì)于第一約束面41a及主切削刃51凹下，但也可以形成隨著朝向副切削刃52而不凹下。另外，在上述的實(shí)施方式中，鑲刀I的第一約束面41a在側(cè)視下設(shè)為沿著主切削刃51以大致固定的寬度延伸那樣的結(jié)構(gòu)，但代替于此，也可以以第一約束面41a的寬度隨著接近副切削刃52而變小的方式構(gòu)成。由此，主切削刃51和第一約束面41a之間的距離在副切削刃52側(cè)變大，在進(jìn)刀量較小的切削條件下，能夠減少切屑的堵塞。另外，在上述的實(shí)施方式中，通過第二側(cè)面42及第三側(cè)面43的各約束面42a、43a中的僅配置于刀夾10的外周側(cè)的部位分別與刀夾10的抵接面Ila抵接而被刀夾10約束，從而將鑲刀I安裝于刀夾。除此之外，以用圖5所示虛線C圍住的區(qū)域表示的那樣，也可以使第二側(cè)面42及第三側(cè)面43的各約束面42a、43a中的配置于刀夾10的內(nèi)周側(cè)的部位與刀夾10的抵接面Ila抵接。由此，能夠使相對(duì)于切削力的鑲刀I及刀夾10的約束穩(wěn)定性更加提高。尤其，能夠在各約束面42a、43a的面積小的情況下呈現(xiàn)顯著的效果。另外，在上述的實(shí)施方式中，一邊使切削工具20旋轉(zhuǎn)一邊移送，但也可以以使切削工具20旋轉(zhuǎn)且移送被切削件100的方式操作?；蛉畿嚧材菢?，形成通過使不旋轉(zhuǎn)的切削工具20與旋轉(zhuǎn)的被切削件100抵接而切削。需要說明的是，鑲刀I例如能夠安裝于端銑刀、立銑刀、銑床(milling)等各種加工機(jī)械的刀夾或夾頭使用。在該情況下，能夠使用多個(gè)拐 角切削，并且，能夠得到被切削件的壁面與精加工面形成的角度為大致90°的良好的被切削面。
權(quán)利要求
1.一種切削鑲刀，具有 上表面； 下表面； 分別與所述上表面及所述下表面連接且具有相互鄰接的第一側(cè)面及第二側(cè)面的側(cè)面； 具有位于所述上表面和所述第一側(cè)面的交線部的主切削刃及位于所述第一側(cè)面和所述第二側(cè)面的交線部的副切削刃的切削刃， 所述第一側(cè)面具有位于厚度方向的中央?yún)^(qū)域的第一約束面和位于所述第一約束面和所述主切削刃之間且相對(duì)于所述第一約束面及所述主切削刃凹下的前刀面， 在側(cè)視下，所述主切削刃和所述第一約束面之間的距離隨著接近所述副切削刃而變大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的切削鑲刀，其中， 在側(cè)視下，所述第一約束面的長(zhǎng)度方向相對(duì)于所述主切削刃傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的切削鑲刀，其中， 在側(cè)視下，所述第一約束面沿著所述主切削刃以固定的寬度延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 在俯視透視下，所述第一約束面以隨著朝向中央部接近貫通所述上表面及所述下表面之間的中心軸的方式凹下。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 在俯視透視下，所述第一約束面的中央部與所述主切削刃相比位于貫通所述上表面及所述下表面之間的中心軸側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 在俯視下，所述第一約束面中的所述副切削刃側(cè)的端部與所述主切削刃相比位于外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 所述第二側(cè)面具有位于該切削鑲刀的厚度方向的中央?yún)^(qū)域的第二約束面， 在俯視透視下，所述第一約束面中的接近所述副切削刃的部位與所述第二約束面中的接近所述副切削刃的部位平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 所述第一側(cè)面還具有位于所述第一約束面和所述副切削刃之間的后刀面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的切削鑲刀，其中，， 在俯視下，所述后刀面和所述主切削刃之間的距離隨著離開所述副切削刃而變大。
10.根據(jù)權(quán)利要求I 9中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 在側(cè)視下，所述主切削刃以隨著從端部朝向中央部而向外側(cè)鼓起的方式彎曲。
11.根據(jù)權(quán)利要求I 10中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 所述切削刃還具有位于所述主切削刃和所述副切削刃之間的拐角切削刃，該拐角切削刃為在側(cè)視下向外側(cè)凸起的曲線狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求I 11中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 所述上表面在貫通所述上表面及所述下表面之間的中心軸的周圍且離開所述主切削刃的部位具有在側(cè)視下與所述主切削刃相比位于上方的平坦面。
13.根據(jù)權(quán)利要求I 12中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀，其中， 還具有貫通所述上表面及所述下表面之間的貫通孔。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的切削鑲刀，其中， 在側(cè)視下，所述第一約束面的寬度隨著朝向所述副切削刃而變小。
15.一種切削工具，具有權(quán)利要求I 14中任一項(xiàng)所述的切削鑲刀和安裝所述切削鑲刀的刀夾。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的切削工具，其中， 以相對(duì)于所述刀夾的旋轉(zhuǎn)軸，所述主切削刃具有正的軸向前角的方式將所述切削鑲刀安裝于所述刀夾。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的切削工具，其中， 所述刀夾具備鑲刀槽，該鑲刀槽具有多個(gè)抵接面， 所述切削鑲刀的所述第一側(cè)面配置成朝向所述刀夾的旋轉(zhuǎn)方向的前方，并且所述切削鑲刀的所述第二側(cè)面的第二約束面與所述多個(gè)抵接面中的至少一個(gè)抵接。
18.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的切削工具，其中， 所述刀夾具備鑲刀槽，該鑲刀槽具有多個(gè)抵接面， 所述切削鑲刀的所述側(cè)面還具有與所述第一側(cè)面及所述第二側(cè)面連續(xù)的第三側(cè)面，所述切削鑲刀的所述第一側(cè)面配置成朝向所述刀夾的旋轉(zhuǎn)方向的前方，并且所述切削鑲刀的第二側(cè)面的第二約束面及所述第三側(cè)面的第三約束面與所述多個(gè)抵接面中的對(duì)應(yīng)的抵接面抵接。
19.一種切削加工物的制造方法，包括 使權(quán)利要求15 18中任一項(xiàng)所述的切削工具旋轉(zhuǎn)的工序； 使旋轉(zhuǎn)的所述切削工具的所述切削刃與被切削件接觸的工序； 使所述切削工具離開所述被切削件的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種切削鑲刀、具有該切削鑲刀的切削工具及使用該切削工具制造切削加工物的方法。本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的鑲刀具有上表面；下表面；分別與所述上表面及所述下表面連接且具有相互鄰接的第一側(cè)面及第二側(cè)面的側(cè)面；具有位于所述上表面和所述第一側(cè)面的交線部的主切削刃及位于所述第一側(cè)面和所述第二側(cè)面的交線部的副切削刃的切削刃，所述第一側(cè)面具有位于厚度方向的中央?yún)^(qū)域的第一約束面和位于所述第一約束面和所述主切削刃之間且相對(duì)于所述第一約束面及所述主切削刃凹下的前刀面，在側(cè)視下，所述主切削刃和所述第一約束面之間的距離隨著接近所述副切削刃變大。
文檔編號(hào)B23C5/10GK102905828SQ201180025200
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
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