切削刀片及刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及切削刀片和拆裝自如地安裝刀片的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具。特別是 本發(fā)明涉及為了形成齒輪的齒槽而使用的切齒用的切削刀片及刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,作為用來(lái)形成齒輪的齒槽的工具之一,使用刀頭更換式的旋轉(zhuǎn)切削工具。該 工具是在相對(duì)于工具軀體的兩側(cè)端面配置的刀片安裝座上從側(cè)端面一側(cè)用緊固螺釘組裝 切削刀片而成的。該工具的刃形與齒輪的齒槽的至少一部分是相同形狀,如果用該工具進(jìn) 行槽加工,則刃形原樣地作為齒的形狀被轉(zhuǎn)印到被切削件上。
[0003] 在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了在這樣的切齒用的旋轉(zhuǎn)切削工具中使用的切削刀片的一 例。如圖IA~圖IC所示,在該切削刀片中,上表面和側(cè)面的交叉棱線部是作為切削刃形成 的,側(cè)面是前刀面,上表面是后刀面,下表面是刀片支承面。在邊緣部形成有切削刃的側(cè)面 一側(cè)的該切削刀片的側(cè)面觀察下(參照?qǐng)D1C)中,切削刃朝向上表面一側(cè)是凸?fàn)?。因而,?表面呈仿形于切削刃的凸形狀的曲面形狀。根據(jù)專利文獻(xiàn)1的記載,切削刃繞工具軀體的 軸線的旋轉(zhuǎn)軌跡被成形為要加工的漸開(kāi)線齒形。
[0004] 專利文獻(xiàn)1 :日本國(guó)特開(kāi)2005 - 66780號(hào)公報(bào)。
[0005] 可是,在上述切削刀片中,為了使切削刃正確地成為漸開(kāi)線曲線形狀而花費(fèi)大量 的費(fèi)用。這是由于漸開(kāi)線曲線是曲率逐漸變化的復(fù)雜的曲線,為了將該形狀正確地形成到 切削刃上,需要高度的技術(shù)和許多制作時(shí)間的緣故。因此,在切齒用的切削刀片中,有相對(duì) 于更便宜更簡(jiǎn)單地形成切削刃的希望。
[0006] 以往進(jìn)行了對(duì)于使齒槽加工用的切削刃成為漸開(kāi)線曲線形狀以外的形狀的研宄。 但是,以往考慮的切削刃在切削刃形狀相對(duì)于漸開(kāi)線曲線的近似度這一點(diǎn)上還有改善的余 地。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的,其目的在于提供一種具備能夠在齒輪的齒槽形 成中使用的切削刃的切削刀片。
[0008] 進(jìn)而,本發(fā)明的另一目的在于提供一種為了形成齒輪的齒槽而使用的、拆裝自如 地安裝這樣的切削刀片的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一技術(shù)方案,提供一種切削刀片,具備第1端面,與該第1端面對(duì)置 的第2端面,和在該第1端面與該第2端面之間延伸的周側(cè)面, 在上述第1端面及上述第2端面的至少一方與上述周側(cè)面的交叉棱線部上形成有至少 1個(gè)圓弧狀的切削刃; 上述切削刃在該切削刀片的端面觀察下形成為仿形于具有一定的第1曲率半徑的1個(gè) 第1曲線形狀,在該切削刀片的側(cè)面觀察下形成為其至少過(guò)半部分仿形于具有一定的第2 曲率半徑的1個(gè)第2曲線形狀。
[0010] 優(yōu)選的是,切削刃在該切削刀片的端面觀察下形成為整體上呈上述第1曲率半徑 的上述第1曲線形狀;在該切削刀片的側(cè)面觀察下形成為大部分呈上述第2曲率半徑的上 述第2曲線形狀。上述第1曲率半徑可以與上述第2曲率半徑不同。
[0011] 優(yōu)選的是,當(dāng)在上述切削刀片的端面觀察下將上述切削刃看作圓弧而決定出在一 部分中具有該圓弧的第1圓的中心,在上述切削刀片的側(cè)面觀察下將上述切削刃的至少過(guò) 半部分看作圓弧而決定出在一部分中具有該圓弧的第2圓的中心時(shí),在上述切削刀片的端 面觀察下,上述第2圓的中心可從被表示為穿過(guò)上述圓弧狀的切削刃的二等分地點(diǎn)和上述 第1圓的中心的直線的第1平面離開(kāi)。在此情況下,第2圓的中心可以是處于被上述第1 平面劃分出的兩個(gè)區(qū)域中的某一方中。但是,第2圓的中心也可以處于第1平面上。
[0012] 在一實(shí)施方式中,能夠是上述切削刃在上述切削刀片的端面觀察下是凸曲線形 狀,在該切削刀片的側(cè)面觀察下也是凸曲線形狀?;蛘吣軌蚴乔邢魅性谏鲜銮邢鞯镀亩?面觀察下是凹曲線形狀,在該切削刀片的側(cè)面觀察下也是凹曲線形狀。
[0013] 優(yōu)選的是,在上述第1端面與上述周側(cè)面的交叉棱線部上,對(duì)置的一對(duì)第1切削刃 分別作為上述切削刃形成,在上述第2端面與上述周側(cè)面的交叉棱線部上形成有對(duì)置的一 對(duì)第2切削刃。該第1切削刃可以是形成為具有與該第2切削刃面對(duì)稱的形狀。更優(yōu)選的 是,在第1端面及第2端面的至少一方上形成有凹部。凹部可以是其底部是平坦面。另外, 周側(cè)面也可以相對(duì)于第1端面大致是直角。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案,提供一種刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具,具備工具軀體, 所述工具軀體具備大致圓形的兩個(gè)側(cè)端面和該側(cè)端面間的外周部,以貫通兩個(gè)上述側(cè)端面 地延伸的旋轉(zhuǎn)軸線為中心在圓周方向上配設(shè)有多個(gè)刀片安裝座,在該刀片安裝座上拆裝自 如地安裝切削刀片, 切削刀片是分別具有上述那樣的結(jié)構(gòu)的切削刀片; 當(dāng)將該切削刀片安裝到上述刀片安裝座上時(shí),上述切削刀片的上述第1端面或上述第 2端面與上述刀片安裝座的座面抵接; 上述刀片安裝座的上述座面以如下方式傾斜地形成,即當(dāng)決定出與上述旋轉(zhuǎn)軸線正交 并向該工具軀體的兩側(cè)端面間的中央延伸的平面時(shí),從該平面到上述刀片安裝座的座面的 沿著上述旋轉(zhuǎn)軸線方向上的距離以越是達(dá)到工具旋轉(zhuǎn)方向的前方側(cè)越是逐漸變大。
[0015] 此外,在切削刀片的第1端面及第2端面的至少一方上形成有凹部的情況下,可 以是在上述刀片安裝座的上述座面上,形成有能夠進(jìn)入到上述切削刀片的上述凹部中的凸 部。尤其可以是當(dāng)切削刀片被安裝到刀片安裝座上時(shí),刀片安裝座的凸部的頂部抵接在切 削刀片的凹部的底部上。在切削刀片的凹部的底部是平坦面的情況下,可以是當(dāng)切削刀片 被安裝在刀片安裝座上時(shí),刀片安裝座的凸部的平坦的頂部抵接在切削刀片的凹部的底部 上。
[0016] 根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的一技術(shù)方案,切削刀片的切削刃在該切削刀片的端 面觀察下形成為仿形于具有一定的第1曲率半徑的1個(gè)第1曲線形狀,并且在該切削刀片 的側(cè)面觀察下形成為其至少過(guò)半部分仿形于具有一定的第2曲率半徑的1個(gè)第2曲線形 狀。因而,能夠?qū)η邢魅匈x予具有與漸開(kāi)線曲線非常高的近似度的形狀。由此,本發(fā)明的一 技術(shù)方案的切削刀片能夠適當(dāng)?shù)卦邶X輪的齒槽形成中使用。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖IA表示以往的切齒用切削刀片的一例的立體圖; 圖IB表不圖IA的切削刀片的主視圖; 圖IC表不圖IA的切削刀片的側(cè)視圖; 圖2表示發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的切削刀片的立體圖; 圖3A表不圖2的切削刀片的主視圖; 圖3B表示圖2的切削刀片的右側(cè)視圖; 圖3C表不圖2的切削刀片的左側(cè)視圖; 圖3D表示圖2的切削刀片的俯視圖; 圖3E表示圖2的切削刀片的仰視圖; 圖3F表不圖2的切削刀片的后視圖; 圖4是相當(dāng)于圖3A的附圖,用來(lái)說(shuō)明圖2的切削刀片的切削刃的形狀; 圖5A是相當(dāng)于圖3C的附圖,用來(lái)說(shuō)明圖2的切削刀片的切削刃的形狀; 圖5B是將由圖5A的圓VB包圍的區(qū)域的切削刃的形狀夸張表示的放大示意圖; 圖6是與圖2的切削刀片不同的另一實(shí)施方式的切削刀片的側(cè)視圖中的切削刃部分的 放大示意圖; 圖7A是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的切削刀片的切削刃的形狀的示意圖; 圖7B是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的切削刀片的切削刃的形狀的示意圖; 圖8A是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的切削刀片的切削刃的形狀的示意圖; 圖8B是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的切削刀片的切削刃的形狀的示意圖; 圖9表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具的主視圖; 圖10表示圖9的切削工具的側(cè)視圖; 圖11表不圖9的切削工具的工具軀體的主視圖; 圖12表示圖11的工具軀體的側(cè)視圖; 圖13表示圖11的圓VIII的部分的放大圖; 圖14是用來(lái)說(shuō)明圖9的切削工具中的切削刀片的安裝狀態(tài)的示意圖; 圖15是用來(lái)說(shuō)明第1比較例的切削刀片的附圖; 圖16是用來(lái)說(shuō)明第2比較例的切削刀片的附圖; 圖17是表示發(fā)明例的切削刀片的評(píng)價(jià)結(jié)果的示意圖; 圖18是表示第1比較例的切削刀片的評(píng)價(jià)結(jié)果的示意圖; 圖19是表示第2比較例的切削刀片的評(píng)價(jià)結(jié)果的示意圖; 圖20是表示旋轉(zhuǎn)切削工具進(jìn)行齒槽加工的狀況的示意圖; 圖21表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的切削刀片的主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的切削刀片及切削工具的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
[0019] 基于圖2~圖5B說(shuō)明作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的切削刀片1。切削刀片1如圖2 所示,具有兩個(gè)對(duì)置的端面(第1及第2端面)2、3,和在它們之間延伸的周側(cè)面lcs。以下, 為了容易進(jìn)行說(shuō)明,在圖2中將朝向上側(cè)的端面2稱作上表面,在圖2中將朝向下側(cè)的端面 3稱作下表面。此外,以下按照這些上下表面會(huì)使用詞匯"上"、"下"。但是,這些詞匯"上"、 "下"并不是表示要將本發(fā)明限定地解釋。
[0020] 切削刀片1具有基本上由呈大致平行四邊形狀的上表面2,上表面2對(duì)置配置的下 表面3,和構(gòu)成將這些上表面2與下表面3連接的周側(cè)面Ics的4個(gè)側(cè)面部4、5、6、7構(gòu)成的 平板形狀。但是,由于上下表面2、3分別在端面觀察下(圖3A、圖3F)為兩個(gè)對(duì)置的邊部為 曲線形狀,所以嚴(yán)格來(lái)說(shuō)并不