专利名称：多刃刀片的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装在多刃式球头立铣刀等上的多刃刀片(下称刀片)。
背景技术：
作为安装在这种多刃式球头立铣刀上的刀片的一侧，有特表平11-500670号公报中所揭示的刀片。
该刀片是形成于顶面和侧面的棱线部的呈大致1/4圆弧状的切削刃包含数个正弦波形，使切削阻力减小，使工件产生的切屑的截断、去除效率提高。
该呈正弦波状的切削刃是构成波形的槽部的深度(齿顶的高度)对所有的槽(齿顶)的深度都是相等的，即在切削刃的全长上形成具有同一振幅的波形。
有用具有呈上述波形的切削刃的刀片，以下切方式(从切削屑厚度较厚处开始变薄地切削工件的向下切削)切削工件的场合，由于其容易切削，所以可减小切削阻力，而且，可发挥截断切屑、很好地保持切屑排出性的效果。
但是，在用上切式(从切屑厚度较薄处开始变厚地切削工件的向上切削)切削工件的场合，最后因厚度较厚的切屑被压缩，故该切屑往往会不截断地连续生成，难以良好地保持切屑的排出性。
即使在上切的场合，为了能确实截断切屑，将构成锯齿的槽部的深度设定得较深，虽然在截断切屑方面有效，但，该切削刃的波形的所有槽部和齿顶部都具有同一振幅，因此，不得不设成振幅非常大的呈波形的切削刃，会因不小心而使切削刃的强度降低，故不能成为有效的解决方式。
本发明是为了解决上述课题而开发的，目的在于提供一种刀片，这种刀片可减小切削阻力，而且不会因不心而降低切削刃的强度，可稳定地截断切屑。
发明内容
为了解决上述课题，达到这一目的，本发明是这样一种刀片，即在与作为支承面的底面相对向的顶面和侧面的棱线部上形成有大致圆弧状的切削刃，刀片安装在工具主体上时，该切削刃的回转轨迹呈近似球面的一部分。其特征在于，在上述顶面上，交替地配置着多个槽部和齿顶部的锯齿与上述切削刃交叉地形成，该切削刃呈波形。而且，上述槽部中的至少一个被设成深槽部，该深槽部比其他槽部深。
若做成这种结构，形成于顶面和侧面的棱线部上的切削刃呈波形，故用该切屑刃的波形上的槽部和齿顶部来错开切削工件的时间，可减小切削阻力。
通过构成锯齿的槽部中的至少一个被设成比其他槽部深的深槽部，故由于该深槽部的存在，不仅可减小切削阻力，而且，还可确实取得稳定截断切屑的效果。这样，通过深度比其他槽部深的深槽部，可取得截断切屑的效果。所以，即使像上切式那样不易截断切屑的状况，只要通过适当设定深槽部的深度，便可取得确实截断切屑的效果，不必将其他槽部都设得较深，故不会使切削刃的强度下降过多。
本发明的特征在于，上述槽部和齿顶部由曲面构成。
做成这种结构，形成于刀片顶面和侧面的棱线部上的切削刃也呈由曲线构成的波形，故可确保切削刃的强度。
本发明的特征在于，上述槽部和齿顶部分别在大致垂直于上述切削刃的方向上延伸，且与该切削刃交叉。
做成这种结构，切削刃的几乎全长上均可保持稳定形状的波形，即使是形成于顶面与侧面的棱线部上的呈波形的切削刃的任何位置都供切削的场合，也可望取得稳定的减小切削阻力的效果和截断切屑的效果。
本发明的特征在于，上述深槽部配置在将上述切削刃上的供工件切削用的切削刃部分大致等分成数个的位置上。
做成这种结构，供工件切削用的切削刃部分所生成的切屑被深槽部截断成数个大致相等部分，可更好的保持切屑排出性。
本发明的特征在于，上述深槽部形成有多个，这些深槽部的深度设完成随着远离上述切削刃的前端而逐渐变深。
呈大致圆弧状的切削刃生成的切屑，考虑向垂直于工具主体的轴线方向输送时，随着远离切削刃的前端厚度逐渐变厚，若做成这种结构，便可与生成的切屑的厚度相适应地赋予各深槽部必要的足够的深度，故可保持切削刃的强度，而且，还可取得确实截断切屑的效果。
本发明的特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向与上述侧面相向地观察上述切屑刃时，上述切削刃上的深槽部的深度设定为1.2～3.0mm的范围内。
这里，若深槽部的深度太浅，则有可能难以获得利用深槽部实现切屑的可靠分析的效果，若深槽部的深度过深，也有可能导致该深槽部周边的切削刃的强度过度降低。
因此，按本发明将切削刃上的深槽部的深度设定在1.2～3.0mm的合适范围，这样，切削刃的强度不会过度降低，可稳定地分断切屑。
本发明的特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向与上述侧面相向地观察上述切削刃时，上述切削刃上的除了上述深槽部之外的其他槽部的深度设定在0.3～1.2mm的范围。
这里，若除了深槽部之外的其他槽部(浅槽部)的深度太浅，则有可能难以获得利用浅槽部减小切削阻力的效果，若浅槽部的深度过深，也有可能导致该浅槽部周边的切削刃的强度降低。
因此，本发明将浅槽部的深度设定在0.3～1.2mm的合适范围，这样，切削刃的强度就不会下降，可稳定地减小切削阻力。
本发明的特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向与上述侧面相向地观察上述切屑刃时，上述切削刃上的相邻接的槽部的底之间的距离设定在2.0～10.0mm范围内。
这里，若相邻的槽部的底之间的距离太小，则形成于顶面的边棱部上的切削刃呈非常细的波形，若相邻的槽部的底之间的距离太大，由于形成于顶面的边棱部上的切削刃呈非常平缓的波形，故不能降低切削阻力，不能截断切屑。
因此，本发明将切削刃上的相邻的槽部的底之间的距离设定为2.0～10.0mm的合适范围，这样，可稳定地减小切削阻力和截断切屑。
本发明的特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向相向地观察上述切削刃时，上述切削刃上的相邻的槽部的底之间的距离设定成基本相等的间隔。
做成这种结构，在将本发明的2片刀片安装在例如多刃式球头立铣刀上的场合，可按下述方式配置2片刀片，即将一个刀片的切削刃上的槽部的回转轨迹所通过的位置和另一刀片的齿顶部的回转轨迹所通过的位置设得大致相同，而且，将一个刀片的切削刃上的齿顶部的回转轨迹所通过的位置，和另一刀片的槽部的回转轨迹所通过的位置设得大致相同。
也就是说，在用切削刃切削的工件的加工面上反映出该切削刃的波形时，像上述那样，例如配置2片刀片，便可抑制工件加工面的面粗糙度变差。
本发明的特征在于，与上述切削刃的前端部分相连接的上述顶面，制成随着向该切削刃的前端靠近而逐渐接近上述底面的倾斜面，在除了该倾斜面之外的上述顶面上形成有上述锯齿。
根据这种结构，周速小，可确保承受很大的切削负荷的切削刃的前端部分的刀尖角大，而且，不会因倾斜面而在刀片的厚度变薄的部分的顶面上形成锯齿，不会降低刀片的刚性。
图1是本发明实施形式的刀片之轴测图。
图2是本发明实施例的刀片之俯视图。
图3是图1的A向视图。
图4是图2的B向视图。
图5是表示本发明实施形式的刀片之切削刃的形状的说明图。
图6是安装有本发明实施形式的刀片的多刃刀片式立铣刀的俯视图。
图7是安装有本发明实施形式的刀片的多刃刀片式球头铣刀的侧面图。
图8是安装有本发明实施形式的刀片的多刃刀片式球头立铣刀的前端面图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明实施形式的刀片作说明。
图1是本发明实施形式的刀片之轴测图，图2是该刀片的俯视图，图3是该刀片的A向视图，图4是该刀片的B向视图，图5是将该刀片的切削刃展开成平面观察时的假想说明图。
本实施形式的刀片10是由例如硬质合金等材料制成的，如图1～图4所示，呈近似树叶形板状，与装在工具主体上时的构成支承面的底面11相向地设有作为前倾面的顶面12，作为后隙面的侧面13从底面11朝着顶面12逐渐向外侧倾斜地设置，形成正角刀片。
作为该后隙面的侧面13由位于刀片10的顶面12侧的第1后隙面13A，和通过台阶部13C与第1后隙面13A相连接的、且位于底面11侧的第2后隙面13B构成，第1后隙面13A与第2后隙面13B相互平行，第2后隙面13B比第1后隙面13A更位于内侧。
刀片10上，形成有从顶面12的中央部一直贯通至底面11的固定固紧螺钉用的插通孔19，在底面11上与其长度方向交叉地在插通孔19的前后形成有例如2个键槽18、18。
顶面12的边棱部(顶部12与侧面13的交叉棱线部)上，如图1及图2所示，形成有俯视时呈大致1/4圆弧状的一对切削刃17、17，它们夹着插通孔19位于相对一侧。俯视时，切削刃17、17相对于刀片10的中心呈点对称地形成，1个刀片转一圈可使用两次。
另外，呈大致1/4圆弧状的一对切削刃17、17，详细地说，俯视时是由呈大致1/4圆弧状的圆弧部分和构成各切削刃17的后端侧部分的呈大致大至直线状的直线部分构成的，其中圆弧部分构成各切削刃17的前端侧部分，供工件的主切削用，直线部分与该大致圆弧部分以切线关系圆滑地连接。
顶面12的长度方向两端侧形成有2个倾斜面12A、12B，这2个倾斜面以分别朝着一方的切削刃17的前端的角部17A、后端的角部17B侧逐渐接近刀片10的底面11的方式倾斜。
顶面12上形成有倾斜面12A、12B，故构成一方的切削刃17的前端侧部分之圆弧部分的前端侧一部分形成于倾斜面12A上，而且构成一方的切削刃17之后端侧部分的直线部分形成于倾斜面12B上。
于是，在一方的切削刃17上，其前端的角部17A一侧形成有近似圆弧状的第1倾斜切削刃17C，该第1倾斜切削刃倾斜成随着离开角部17A而逐渐增大与底面11的距离，而且，后端的角部17B一侧形成有大致直线状的第2倾斜切削刃17D，该第2倾斜切削刃倾斜成随着离开角部17B而逐渐增大与底面11的距离。
另一方的切削刃17上也形成有大致圆弧状的第1切削刃17C和大致直线状的第2切削刃17D，和一方的切削刃17同样构成。
在除了上述倾斜面12A、12B以外的顶面12上，该顶面12的中央部的插通孔19的周围形成与底面11平行的平坦面12C，同时在平坦面12C周围，即在形成于顶面12的边棱部上的一对切削刃17、17附近，分别形成有数个槽部14和齿顶部15大致等间隔交替配列的锯齿16、16。
构成锯齿16、16的数个槽部14和齿顶部15分别由平滑的曲面构成，相互平滑地连接。另外，该锯齿16的数个槽部14和齿顶部15相对于分别形成于顶面12的边棱部上的大致呈圆弧状的一对切削刃17、17，在大致垂直的方向上与底面11平行地延伸，在切削刃17、17的任意位置上大致垂直地交叉，切削刃17、17的大致全长(除第1倾斜切削刃17C、第2倾斜切削刃17D以外的切削刃17)，从而面观察如图3.图4所示，呈由平滑的曲线构成的波形。
关于与一方的切削刃17交叉的锯齿16的数个齿顶部15，各高度基本相同，而且，其齿顶部15的顶点部分和顶面12的平坦面12C位于大致同一平面。
位于一方的切削刃17的长度方向(延伸方向)两端的齿顶部15由于其一部分插进形成于顶面12上的倾斜面12A、12B，故其高度比其他的齿顶部15的稍低。
而与一方的切削刃17交叉的锯齿16的数个槽部14(例如4个)中的至少一个，在本实施形式中例如2个槽部14比其他的2个槽部14形成得深一些，从靠近一方的切削刃17的前端的角部17A开始，依次配列第1深槽部14A、第1浅槽部14B，第2深槽部14C、第二浅槽部14D，成为深槽部和浅槽部交替配列的状态。
第1浅槽部14B和第2浅槽部14D的深度大致相等，而第1深槽部14A及第2深槽部14C的深度则不相同，离一方的切削刃17的前端的角部17A远的位置上的深槽部、即第2深槽部14C形成得比第1深槽部14A深。
第1深槽部14A和第2深槽部14C各自这样进行配置，即，使一方的切削刃17上的大致呈1/4圆弧状的圆弧部分(除了第2倾斜切削刃17D之外的切削刃17)在分成数个(3个)大致相等的位置交叉。
对于与另一方的切削刃17交叉的锯齿16，其槽部14也是从靠另一方的切削刃17的前端的角部(一方的切削刃17的后端的角部17B)较近的一方开始，依次配列第1深槽部14A、第1浅槽部14B、第2深槽部14C、第2浅槽部14D，和一方的切削刃17一样构成。
由于位于插通孔19周围的平坦面12C和倾斜面12A、12B以及锯齿16、16相互连接，故在顶面12上形成有破碎(breaker)倾斜面12D，该倾斜面随着离开平坦面12C逐渐向刀片10的外侧靠近(逐渐向一对切削刃17、17靠近)，而逐渐接近底面11一侧地倾斜。
该遮断倾斜面12D，在到达一对切削刃17、17之前与倾斜面12A、12B和锯齿16、16连接，而锯齿16的槽部14，由于第1深槽部14A、第2深槽部14C比第1浅槽部14B、第2浅槽部14D深，故该遮断倾斜面12D也以这样的方式突出，即，与第1深槽部14A、第2深槽部14C连接的部分比与第1浅槽部14B、第2浅槽部14D连接的部分更接近切削刃17。
另外，第1深槽部14A、第2深槽部14C中，由于第2深槽部14C也比第1深槽部14A深，故该遮断倾斜面12D也以这样的方式突出，即在第2深槽部14C连接的部分(与配置在远离切削刃17的前端角部17A的位置上的深槽部连接的部分)比与第1深槽部14A连接的部分更接近切削刃17。
这里，对锯齿16的槽部14及齿顶部15呈波状的切削刃17的形状进行详细说明，如图5所示，沿着槽部14和齿顶部15的延伸方向对着侧面13观察切削刃17时，即，在将大致圆弧状的切削刃17展开成一个平面观察时的假想的说明图中，该切削刃17呈波状，该波状是由不同曲率半径的曲线相互平滑地连接起来的。
如图5所示，切削刃17上的槽部14中的第1浅槽部14B的深度HB〔齿顶部15的顶点X(相互在大致同一高度，和平坦面12C位于大致同一平面的齿顶部15的顶点15X)，与槽部14的底14X之间的在刀片10的厚度方向、即与底面11垂直方向的距离〕，和第2浅槽部14D的深度HD大致相等，且设定在0.3～1.2mm的范围，本实施形式中设定为(第1浅槽部14B的深度HB)＝(第2浅槽部14D的深度HD)＝0.8mm。
如图5所示，将切削刃17上的槽部14中的第1深槽部14A的深度HA、第2深槽部14C的深度HC设定在1.2～3.0mm的范围，并且将第2深槽部14C的深度HC设定得比第1深槽部14A的深度HA深，本实施形式中设定为(第1深槽部14A的深度HA)＝2.0mm，(第2深槽部14C的深度HC)＝2.4mm。
即，该切削刃17上的槽部14的深度关系为(第1浅槽部14B的深度HB)＝(第2浅槽部14D的深度HD)＜(第1深槽部14A的深度HA)＜(第2深槽部14C的深度HC)。
另外，如图5所示，在切削刃17上，相邻的槽部14的底14X之间的距离P、即槽部14之间的间距设定为大致等间隔，且设定在2.0～10.0mm的范围。
切削刃17上相邻的齿顶部15的顶点15X之间的距离(齿顶部15之间的间距)也设定成基本等间隔，且和相邻的槽部14的底14X之间的距离P大致相等。另外，相邻的槽部14的底14X和齿顶部15X之间的距离(槽部14和齿顶部15之间的间距)也设定成大致等间隔。
本实施形式的刀片10具有上述结构，下面参照图6～图8，对安装有多片、例如2片该刀片10的双刃的多刃式球头立铣刀进行说明。
图6是安装有本发明实施形式的刀片的多刃式球头立铣刀的俯视图，图7是球头立铣刀的侧视图，图8是球头立铣刀的前端面的图。
该多刃式球头立铣刀是围绕着轴线O旋转的呈大致圆柱状的工具主体20的前端部21在轴线O方向的前端侧呈凸形的大致半球形，该前端部21上形成有一对容屑槽22A、22B，该容屑槽夹着轴线O相互位于相对侧，从轴线O方向的前端侧观察时如图8所示，与轴线成直角地切口。
在容屑槽22A、22B的朝着工具旋转方向T前方侧的壁面上，在各工具主体前端侧形成有第1刀片安装座23、23，并且在各工具主体后端侧形成有第2刀片安装座24、24。
设在容屑槽22A、22B的工具主体前端侧的第1刀片安装座23、23从容屑槽22A、22B的壁面向工具旋转方向T后方侧后退一段，且与前端部21的外周面交叉，由分别形成有2个键23C、23C的平面状的底面23A和从该底面23A屹立的壁面23B构成。
该第1刀片安装座23、23的底面23A、23A如图7所示那样形成，即，朝着工具主体后端侧逐渐向工具旋转方向T后方侧倾斜。
这里，本实施形式的刀片10是这样配置的，即在一方的容屑槽22A的工具主体前端侧的第1刀片安装座23上，使顶面12朝向工具旋转方向T前方侧，使与另一方的切削刃17连接的侧面13的第1后隙面13A与壁面23B接触，并且，使一方的切削刃17前端的角部17A位于轴线O上，从那里向工具主体后端外周侧延伸，并且，刀片10通过固紧螺钉25安装着，以便一方的切削刃17围绕着轴线O旋转的轨迹形成大致半球形。
形成于第1刀片安装座23的底面23A上的键23C、23C与刀片10的键槽18、18卡合，防止刀片10挪动。
这时，刀片10是这样进行安装，即，形成于刀片10的顶面12的一方之切削刃17附近的锯齿16的槽部14和齿顶部15分别配置在从该一方的切削刃17所形成的旋转轨迹的大致半球的中心呈辐射状地延伸的方向上。
切削刃17的第1倾斜切削刃17C，其轴向倾角被设定成负角，而切削刃17的第2倾斜切削刃17D的轴向倾角则被设定成正角。
在切削刃17上，齿顶部15以及与其工具主体前端侧邻接的槽部14之间的部分，轴向倾角被设定为负角，齿顶部15以及与其工具主体后端侧接邻的槽部14之间的部分，轴向倾角被设定为正角。也就是说，呈波形的切削刃17制成从工具主体前端侧向后端侧，负、正依次重复的轴向倾角。
安装在另一方面的容屑槽22B之工具主体前端侧的第1刀片安装座23上的刀片10′的形状和刀片10大致相同，它保持本实施形式的刀片10的锯齿16的间距，刀片10的长度设定得稍小一些，和刀片10相同的部分用同一符号，省略其说明。
该刀片10′如图6、图8所示，刀片10′的切削刃17的前端角部17A比本实施例形式的刀片10的切削刃17的前端的角部17A稍靠近工具主体外周侧，刀片10′的切削刃17从这里向工具主体后端外周侧延伸，刀片10′配置成切削刃17围绕主轴线O旋转的轨迹与本实施形式的刀片10的切削刃17的旋转轨迹重叠。
这时，刀片10的切削刃17形成的围绕各槽部14的轴线的旋转轨迹通过的位置和刀片10′的切削刃17形成的围绕齿顶部15的轴线的旋转轨迹通过的位置一样，而且，刀片10的切削刃17形成的围绕各齿顶部15的轴线的旋转轨迹通过的位置和刀片10′的切削刃17形成的围绕各槽部14的轴线的旋转轨迹通过的位置一样。
形成大致四边形的平板状的刀片30是这样安装在另一方的容屑槽22B的工具主体后端侧的第2刀片安装座24上，即，使形成于其顶面的边棱部上的呈大致直线状的切削刃31的旋转轨迹与安装在一方的容屑槽22A的第1刀片安装座23上的刀片10的切削刃17的第2倾斜切削刃17D的旋转轨迹重叠。
另外，形成大致四边形的平板状的刀片40是这样安装在一方的容屑槽22A的工具主体后端侧的第2刀片安装座24上，即，使形成于其顶面的边棱部上的呈大致直线状的切削刃41的旋转轨迹与安装在另一方的容屑槽22B的第2刀片安装座24上的刀片30的切削刃31的旋转轨迹重叠。
具有以上说明的结构的本实施形式的刀片10是这样形成的，即，多个槽部14和齿顶部15交替地配列在顶面12上的锯齿16与切削刃17交叉，由于具有波形的切削刃17，故该切削刃17的波形的槽部14和齿顶部15切削工件的时间是错开的，可减小切削阻力。
作为构成锯齿16的槽部14，因形成有比第1浅槽部14B、第2浅槽部14D深的第1深槽部14A、第2深槽部14C，由于该第1深槽部14A、第2深槽部14C的存在，故可取得减小切削阻力的效果，而且可确实截断切屑。
这样，通过深度较深的第1深槽部14A和第2深槽部14C，取得了截断切屑的效果，故即使像上切式那样，在不容易截断所产生的切屑的情况下，通过适宜地设定第1深槽部14A和第2深槽部14C的深度，便可确实地截断切屑，不需要将其他的第1浅槽部14B直至第2浅槽部14D设得较深，故用曲面构成槽部14和齿顶部15，可使切削刃17的强度降到所需要的水平。
槽部14和齿顶部15向大致垂直于切削刃17的方向延伸，在任意位置与该切削刃17垂直交叉而使切削刃17形成波形，故切削刃17的几乎全长可保持稳定的波形，即使形成于顶面12边棱部的呈波状的切削刃17上的任意位置在进行切削的情况下，亦可取得稳定、切削阻力小和截断切屑的效果。
第一深槽部14A和第2深槽部14C分别配置成使一方的切削刃17的供工件切削用的切削刃部分即呈大致1/4圆弧状的圆弧部分大致等分成3个的位置交叉，故该圆弧部分产生的切削通过第1深槽部14A、第2深槽部14C分成3个等分，可使切屑的排出性更好。
过里，刀片10的切削刃17呈大致1/4圆弧状，故对该切削刃17所产生的切屑，考虑送到与工具主体20的轴线O垂直的方向时，随着远离切削刃17的前端的角部17A，厚度逐步变厚，不容易截断切屑。
而在本实施形式中这样进行设定，即，第1深槽部14A和第2深槽部14C的深度不同，第2深槽部14C形成得比第1深槽部14A深，随着远离一方的切削刃17的前端角部17A而逐渐依次变深，故在产生厚度较厚的切屑的切削刃部分配置有深厚更深的第2深槽部14C，而且，在产生厚度不那么厚的切屑的切削刃部分配置有比第2深槽部14C浅的第1深槽部14A。
这样，便可与大致呈1/4圆弧状的切削刃17所产生的切屑的厚度相适应，配置必要的具有足够深度的第1深槽部14A及第2深槽部14C，可确实截断切屑，而且不会导致切削刃的强度过分降低。
沿着槽部14和齿顶部15延伸的方向、并且与侧面13相向地观察切削刃17时，若切削刃17上的第1深槽部14A及第2深槽部14C的深度HA、HC过浅，则有可能不能取得通过第1深槽部14A和第2深槽部14C确实截断切屑的效果，另外，第1深槽部14A及第2深槽部14C的深度HA、HC过深时，往往也会因不注意而使第1深槽部14A及第2深槽部14C周边的切屑刃17的强度降低。
所以，在本实施形式中，通过将切削刃17上的第1深槽部14A和第2深槽部14C的深度HA、HC设定在1.2～3.0mm的合适范围，使切削刃的强度不会过分降低，可稳定地将切屑截断。
另外，对于第1深槽部14A和第2深槽部14C，最好分别地将第1深槽部14A的深度HA设定在1.2～2.4mm范围内，将第2深槽部14C的深度HC设定在1.8～3.0mm的范围内。
同样，沿着槽部14和齿顶部15延伸的方向、且与侧面13相同地观察切削刃17时，若切削刃17上的第一浅槽部14B及第二浅槽部14D的深度HB、HD过浅时，往往不容易取得通过第一浅槽部14B、第二浅槽部14D来减小切削阻力的效果，另外，若第一浅槽部14B和第二浅槽部14D的深度HB、HD过深，也会降低切削刃的强度。
所以，在本实施形式中，通过将切削刃17上的第一浅槽部14B和第二浅槽部14D的深度HB、HD设定在0.3～1.2mm的合适范围内，便可在不降低切削刃强度的情况下，稳定地减小切削阻力。
同样，沿着槽部14和齿顶部15延伸的方向、且与侧面13相向地观察切削刃17时，若切削刃17上的相邻的槽部14的底14X之间的间距P太小，则切削刃17呈非常细的波形，距离P太大时，切削刃17呈非常缓和的波形，不能减小切削阻力，不能截断切屑。
所以，在本实施形式中，通过将距离P设定在2.0～10.0mm的合适范围内，可稳定地取得利用波浪形切削刃17来减小切削阻力的效果和截断切屑的效果。
这里，关于刀片10、10′，是其侧面13随着从顶面12向底面11一侧靠近而逐渐向内侧倾斜的正角刀片，故从与顶面12相对的方向观察切削刃17时，切削刃17呈缓慢的波形，使得工件的加工面也呈该波形。
而在本实施例中，刀片10、10′是这样安装的，即刀得10的切削刃17形成的各槽部14的回转轨迹所通过的位置和各齿顶部15的回转轨迹所通过的位置，分别和刀片10′的切削刃17形成的各齿顶部15的回转轨迹所通过的位置及各槽部14的回转轨迹所通过的位置大致相同。
因此，刀片10用呈缓慢的波形的切削刃17的槽部14和齿顶部15进行切削，继刀片10之后再用刀片10′的切削刃37，对同样形成有由槽部和齿顶部构成的缓慢的波形的加工面的工件进行切削加工时，工件加工面上的齿顶部被刀片10′的切削刃17的齿顶部15切削，从而使工件加工面的粗糙度降低。
而且，因顶面12上形成有倾斜面12A、12B，故具有位于切削刃17前端的角部17A上的第一倾斜切削刃17C，周速小，可确保承受很大的切削负荷的切削刃17的前端部分的刀尖角大，而且，不会因倾斜面12A而在刀片10的厚度变薄的部分的顶面12上形成锯齿16，可使刀片10具有高的刚性。
但是，在本实施形式中，在刀片10的顶面12的长度方向的两端侧虽形成有倾斜面12A、12B，但在可充分确保刀片10的厚度的情况下，也可不设该倾斜面12A、12B。
另外，在顶面12的破碎倾斜面12D上，特别是与第一深槽部14A和第二深槽部14C相连接的部分比连接第一浅槽部14B和第二浅槽部14D的部分更突出，直至接近切削刃17的位置，故由具有良好的截断切屑效果的切削刃上17的第1深槽部14A和第二深槽部14C产生的切屑在产生之后很快便与遮断倾斜面12D接触，可进一步提高截断切屑的效果。
另外，本实施形式的刀片10上，构成作为其后隙面的侧面13的第一后隙面13A和第二后隙面13B通过台阶部13C连接起来，而且第二后隙面13B比第一后隙面13A位于更内侧，在刀片10安装到工具主体20上时，仅使第一后隙面13A与第一刀片安装座23的壁面23B接触。
因此，对于侧面13的第二后隙面13B，由于不用于向刀片10的第一刀片安装座23上固定，故不需要进行严密的精度控制，不必对其进行研磨加工。
因此，通过研磨加工，仅对侧面13的第一后隙面13A进行精度良好的加工即可，可大大缩短加工时间。
在本实施形式中，使锯齿16的槽部14和齿顶部15与底面11平行地形成，但不局限于这种形式，也可使槽部14和齿顶部15随着远离切削刃17而逐渐向接近、或离开底面11的方向倾斜地形成。
例如，构成锯齿16的槽部14和齿顶部15，可以随着远离切削刃17而逐渐向接近底面11的方向倾斜，赋予切削刃17正前角，也可随着远离切削刃17而向逐渐离开底面11的方向倾斜，赋予切削刃17负前角。
若考虑到切削刃的强度和锋利度，该倾斜角最好设定在-15°～15°范围(将赋予切削刃17正前角的方向作为“正”，赋予负前角的方向作为“负”)。
锯齿16的多个槽部14和齿顶部15的形状不局限于上述实施形式中说明的波形，只要是利用切削刃17的波形可错开切削工件的时间而减小切削阻力，且可截断切屑的形状，可任意设定。
另外，采用了形成一对切削刃17、17并制成近似树叶形的刀片10，但不局限于这种形状，也可用仅在刀片的单侧形成切削刃的刀片。
根据本发明，交替地配列着多个槽部和齿顶部的锯齿与切削刃交叉地形成于刀片的顶面上，切削刃呈波状，利用该切削刃的波形中的槽部和齿顶部来错开切削工件的时间，可减小切削阻力。
而且，构成锯齿的槽部中的至少一个设成比其他槽部深的深槽部，由于该深槽部的存在，不仅可减小切削阻力，而且还可确实取得稳定地截断切屑的效果。这样，由于利用深度比其他槽部深的深槽部可取得截断切削的效果，故即使是在像上切式那样难以截断切屑的状态下，只要适当设定深槽部的深度，就不必将其他槽部都设得较深，这样，便可在不降低切削刃强度的情况下，确实取得截断切削的效果。
权利要求
1.一种多刃刀片，在与作为支承面的底面相对向的顶面和侧面的棱线部上形成有大致圆弧状的切削刃，刀片安装在工具主体上时，该切削刃的回转轨迹呈近似球面的一部分，其特征在于，在上述顶面上，交替地配置着多个槽部和齿顶部的锯齿与上述切削刃交叉地形成，该切削刃呈波形，而且，上述槽部中的至少一个被设成深槽部，该深槽部比其他槽部深。
2.根据权利要求1所述的多刃刀片，其特征在于，上述槽部和齿顶部由曲面构成。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的多刃刀片，其特征在于，上述槽部和齿顶部分别在大致垂直于上述切削刃的方向上延伸，且与该切削刃交叉。
4.根据权利要求1至3任一项所述的多刃刀片，其特征在于，上述深槽部配置在将上述切削刃上的供工件切削用的切削刃部分大致等分成数个的位置上。
5.根据权利要求1至4任一项所述的多刃刀片，其特征在于，上述深槽部形成有多个，这些深槽部的深度设定成随着远离上述切削刃的前端而逐渐变深。
6.根据权利要求1至5任一项所述的多刃刀片，其特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向与上述侧面相向地观察上述切削刃时，上述切削刃上的深槽部的深度设定在1.2～3.0mm的范围内。
7.根据权利要求1至6任一项所述的多刃刀片，其特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向与上述侧面相向地观察上述切削刃时，上述切削刃上的除了上述深槽部之外的其他槽部的深度设定在0.3～1.2mm的范围内。
8.根据权利要求1至7所述的多刃刀片，其特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向与上述侧面相向地观察上述切削刃时，上述切削刃上的相接邻的上述槽部的底之间的距离设定在2.0～10.0mm的范围内。
9.根据权利要求1至8任一项所述的多刃刀片，其特征在于，沿着上述槽部和齿顶部延伸的方向与上述侧面相向地观察上述切削刃时，上述切削刃上的相邻的上述槽部的底之间的距离设定成基本相等的间隔。
10.根据权利要求1至9任一项所述的多刃刀片，其特征在于，与上述切削刃的前端部分相连接的顶面制成随着向该切削刃的前端靠近而逐渐接近上述底面的倾斜面，在除了该倾斜面之外的上述顶面上形成有上述锯齿。
全文摘要
一种多刃刀片，可减小切削阻力，而且不会因不注意而降低切削刃的强度，可稳定地截断切削刃。在顶面(12)的切削刃(17、17)附近，交替地配列着多个槽部(14)和齿顶部(15)的锯齿(16、16)与切削刃(17、17)交叉地形成。锯齿(16)上的4个槽部(14)由第一深槽部(14A)、第一浅槽部(14B)、第二深槽部(14C)及第二浅槽部(14D)构成。第一深槽部(14A)和第二深槽部(14C)配置在将切削刃(17)的供切削工件用的圆弧部分大致3等分的位置上。第二深槽部(14C)形成得比第一深槽部(14A)要深。
文档编号B23C5/20GK1459349SQ03136859
公开日2003年12月3日 申请日期2003年5月23日 优先权日2002年5月24日
发明者堀池伸和, 北嶋纯, 下村博, 池永幸一 申请人:三菱综合材料株式会社