专利名称：切削插入件及使用其的切削工具、及切削方法
技术领域：
本发明涉及在金属材料等的切削加工中使用的切削工具上装配的切 削插入件及使用其的切削工具、及切削方法。
背景技术：
通常，作为使用于金属材料等切削加工的切削工具，有在装配了具有 切削刃的切削插入件的切削工具。例如，在专利文献l中记载了规定的切 削插入件、和装配了该切削插入件的切削工具(具体来说，立铣刀)。
图16 (a)是表示专利文献1中记载的以往的切削工具的侧面图，图 16 (b)是表示在图16 (a)的切削工具上装配的以往的切削插入件的放大 侧面图。如图16 (a)所示，作为立铣刀的切削工具100包括具有切削 刃的切削插入件101;在前端部设置有用于安装该切削插入件101的切削 插入件凹部110的刀架111。还有，使刀架111以该刀架111的轴心112 为中心旋转，用切削插入件101进行切削加工。
在此，切削插入件101如图16 (b)所示，在上表面102和侧面103 的棱线具有切削刃，该切削刃包括高位角切削刃104、与高位角切削刃 104大致相同的高度的平坦切削刃105、和高度从高位角切削刃104向低 位角部106逐渐变低的倾斜切削刃107。
然而，这样的结构的切削插入件101在切削加工时，其切削阻力大。 因此，存在在切削加工时容易发生振动，切削刃容易缺损的问题。这样的 问题尤其在强力切削中变得严重。
专利文献1:特开2004—148424号公报
发明内容
本发明的目的在于提供能够抑制切削加工时的振动的发生、和切削刃 的缺损的切削插入件及使用其的切削工具、及切削方法。
6本发明的另一目的在于提供切削阻力小，切削性能优越的切削插入件 及使用其的切削工具、及切削方法。
本发明人为了解决上述问题，进行反复的专心研究的结果，得到了以 下的见解。即，切削插入件101具有的上述切削刃中位于刀架111的前端
的平坦切削刃105用于保持时常使用于切削加工的高位角切削刃104的强 度。所述平坦切削刃105在切削加工时与被切削件最先接触，因此，需要 强度。因此，所述平坦切削刃105在同时实现强度和切削刃角度的维持的 基础上，以与高位角切削刃104大致相同的高度形成。
另一方面，若设置倾斜切削刃107，则向切削插入件IOI自身赋予轴 向前角(axial rake angle),因此，在将切削插入件101安装于刀架111时， 即使刀架111不增大轴向前角，也能够提高切削性，降低切削阻力。另外， 能够确保位于切削插入件101的底面下的刀架111的壁厚，能够保持刀架 lll的刚性。
然而，若这样构成切削刃，则在该切削刃的中途改变切削刃的角度即 平坦切削刃105和倾斜切削刃107的交点中具有切削刃的角度改变的交点 a (参照图16 (b))。还有，在切削加工时应力容易施加于该交点a，在切 削加工时以该交点a为起点产生振动，容易发生切削刃的破损。
因此，若在后隙面103形成特定的槽部，则能够降低切削阻力。另外， 若将至少一个所述槽部形成于包含延长了平坦切削刃105的延长线、和延 长了倾斜切削刃107的延长线的交点的区域即包含所述切削刃的角度改变 的交点a的区域，或第一平坦切削刃和倾斜切削刃经由所述槽部连续地形 成，则能够降低在切削加工时集中于交点a的应力。其结果，能够抑制切 削加工时的振动的发生、和切削刃的缺损。
艮口，本发明的切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有 上表面、和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面、和所 述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部， 其在所述插入件主体的厚度方向上比该高位部为低位，且位于所述棱线的 另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削 刃、和高度从高位部朝向低位部而变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧 面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的至少一个槽部，该至少一个槽部形成于包含延长了所述第一平坦切削刃的第一延长线、和延长 了所述倾斜切削刃的第二延长线的交点的区域。
本发明的切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有上表 面、和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面、和所述上 表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部，其在
所述插入件主体的厚度方向上比该高位部为低位，且位于所述棱线的另一
端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削刃、
和高度从高位部朝向低位部而变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧面形 成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的至少一个槽部，所述第一 平坦切削刃和所述倾斜切削刃经由所述一个槽部连续地形成。
另外，本发明人为了解决上述其他问题，经过反复的专心研究的结果， 发现由以下的结构构成的解决方案，完成了本发明。
艮P，本发明的其他切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其 具 有上表面、和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面、 和所述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位 部，其在所述插入件主体的厚度方向上比该高位部为低位，且位于所述棱 线的另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦
切削刃、和高度从高位部朝向低位部而变低的倾斜切削刃，在所述至少一
个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的至少一个槽部，
所述至少一个槽部仅形成于所述倾斜切削刃。
本发明的其他切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有 上表面、和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面、和所 述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部， 其在所述插入件主体的厚度方向上比该高位部为低位，且位于所述棱线的 另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削 刃；与所述低位部侧大致相同高度的第二平坦切削刃；位于所述第一平坦 切削刃和第二平坦切削刃之间，且高度从高位部朝向低位部而变低的倾斜 切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切 削刃的至少一个槽部，并且，所述槽部仅形成于所述倾斜切削刃或第二平 坦切削刃。本发明的其他切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有 上表面、和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面、和所 述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部， 其在所述插入件主体的厚度方向上比该高位部为低位，且位于所述棱线的 另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削 刃、与所述低位部侧大致相同高度的第二平坦切削刃、和位于所述第一平 坦切削刃和第二平坦切削刃之间，且高度从高位部朝向低位部而变低的倾 斜切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述 切削刃的至少一个槽部，在将所述多个槽部中位于最高位部侧的槽部作为 前端槽部，将位于最低位部侧的槽部作为后端槽部时，从所述高位部至所 述前端槽部的距离A比从所述低位部至所述后端槽部的距离B长。
根据本发明的切削插入件可知，在所述侧面形成有从该侧面至上表面 并分割切削刃的至少一个槽部。从而，若使用形成有该槽部的切削插入件 进行切削加工，则不切削与所述槽部对应的位置的被切削件，因此，能够 以该不切削的量程度相应地降低切削阻力。
而且，所述至少一个槽部形成于包含延长了第一平坦切削刃的第一延 长线、和延长了切削刃的第二延长线的交点(即，切削刃的角度改变的交 点)的区域，因此，能够降低切削加工时集中于所述交点的应力，能够抑 制切削加工时的振动的发生、或切削刃的缺损。
另外，平坦切削刃和倾斜切削刃经由所述槽部连续地形成，因此，与 所述相同地，能够抑制切削加工时的振动的发生、或切削刃的缺损。
根据本发明的其他切削插入件可知，在所述侧面形成有从该侧面至上 表面并分割切削刃的至少一个槽部。从而，与所述本发明的切削插入件相 同地，不切削与槽部对应的位置的被切削件，因此，能够以该不切削的量 程度相应地降低切削阻力。
而且，所述槽部仅形成于所述倾斜切削刃，因此，能够保持切削刃强 度的同时，能够降低切削阻力。即，切削插入件具有的切削刃中所述第一 平坦切削刃用于保持时常使用于切削加工的高位部的强度，在切削加工时 与被切削件最先接触，因此需要强度。
另一方面，若设置倾斜切削刃，则向切削插入件自身赋予轴向前角
9(axial rake angle),因此，在将切削插入件安装于工具刀架时，即使减小 工具刀架的壁厚，增大轴向前角，也能够提高切削性能。根据本发明的其 他的切削插入件可知，仅在该倾斜切削刃形成所述槽部，因此，能够在不 发生在第一平坦切削刃形成槽部而引起的第一平坦切削刃的强度降低的 情况下保持时常使用于切削加工的高位部的强度。从而，能够保持切削刃 强度的同时，能够降低切削阻力，能够显示优越的切削性能。
另外，将所述槽部仅形成于所述倾斜切削刃或第二平坦切削刃，因此， 能够在不发生在第一平坦切削刃形成槽部而引起的第一平坦切削刃的强 度降低的情况下保持切削刃强度的同时，能够降低切削阻力，能够显示优 越的切削性能。而且，切削刃具备第二平坦切削刃，因此，能够进一步提 高切削性能。
所述槽部中位于最高位部侧的槽部设为前端槽部，位于最低位部侧的 槽部设为后端槽部时，从所述高位部至前端槽部的距离A比从低位部至后 端槽部的距离B长，因此，能够充分地确保高位部的强度。其结果，能够 保持切削刃强度的同时降低切削阻力，能够显示优越的切削性能。而且， 切削刃具备第二平坦切削刃，因此，能够进一步提高切削性能。
图1是表示本发明的第一实施方式的切削插入件的立体图。 图2是表示本发明的第一实施方式的切削插入件的俯视图。 图3是表示本发明的第一实施方式的切削插入件的侧面图。 图4是表示本发明的第二实施方式的切削插入件的俯视图。 图5是表示本发明的第二实施方式的切削插入件的侧面图。 图6是表示本发明的第三实施方式的切削插入件的侧面图。 图7是表示本发明的第四实施方式的切削插入件的俯视图。 图8是表示本发明的第四实施方式的切削插入件的侧面图。 图9是表示本发明的第五实施方式的切削插入件的俯视图。 图IO是表示本发明的第五实施方式的切削插入件的侧面图。 图11是表示本发明的第六实施方式的切削插入件的侧面图。 图12是表示本发明的一实施方式的切削插入件的立体图。
10图13是表示图12中的前端附近的局部放大侧面图。
图14 (a) (c)是表示本发明的一实施方式的切削方法的工序图。 图15是表示本发明的槽部的其他例子的局部放大侧面图。 图16 (a)是表示以往的切削工具的侧面图，(b)是表示在(a)的切 削工具装配的以往的切削插入件的放大侧面图。
具体实施例方式
_<切削插入件> (第一实施方式)
以下，参照附图，详细说明本发明的切削插入件的第一实施方式。 如图1 图3所示，本实施方式的切削插入件(以下，简称为插入件)
1具有在俯视的情况下的大致平行四边形的插入件主体，并具备呈安装 面的底面2;具有前倾面的上表面3;具有后隙面的侧面4。进而，具备
在上表面3和侧面4的棱线中位于所述插入件主体的角部的角部5 (5a、 5b)、和在所述棱线中位于角部5、 5之间(即，所述棱线的两端之间)， 且与所述两个角部5、 5连接的切削刃6。
上表面3具有的所述前倾面是指上表面3中生成的切削屑擦过的面。 在上表面3的中央部形成有贯通至底面2的贯通孔50。该贯通孔50用于 将插入件l固定于后述的图12、图13所示的工具刀架(以下，简称为刀 架)60。插入件1为相对于该贯通孔50的中心轴180度旋转对称的形状， 在由此使用的一方的切削刃磨损时，使插入件1旋转180度，能够使用未 使用的另一方的切削刃，因此，使用方便。
在上表面3的长边方向上具有随着从下述中说明的高位角切削刃5a 及切削刃6朝向中央而暂时变低后隆起的隆起部51以形成有破屑器(参 照图l)。由此，切削屑巻取或分割，因此，能够将生成的切削屑良好地排 出。
角部5具备位于一方的对角线上的两个高位角切削刃5a (高位部)、 和在插入件主体的厚度方向上比该高位角切削刃5a低的低位，且位于另 一方的对角线上的两个低位角部5b、 5b(低位部)。高位角切削刃5a是时 常使用于切削加工的切削刃，其曲率半径出于切削刃强度和加工形状的平
ii衡，通常优选0.4 6.4mm左右。
切削刃6中位于插入件1的长边方向上的主切削刃6a具备:与高位角 切削刃5a大致相同高度的第一平坦切削刃7、和高度从高位角切削刃5a 朝向低位角部5b逐渐降低的倾斜切削刃8。第一平坦切削刃7用于保持时 常使用于切削加工的高位角切削刃5a的强度，在切削加工时，与被切削 件最先接触，因此需要具有强度，同时实现强度和切削刃角度的维持的基 础上，以与高位角切削刃5a大致相同的高度形成。
另外，通过设置倾斜切削刃8，向插入件1自身赋予轴向前角(axial rake angle),因此，在向刀架60安装插入件1时，即使减小刀架60的壁厚， 而不增大轴向前角的情况下，也能够提高切削性，降低切削阻力。进而， 从所述理由可知，能够将在刀架60安装了插入件1的状态下的轴向前角 设为最小限度，因此，能够确保位于插入件1的底面2下的刀架60的壁 厚，能够保持刀架60的刚性。
在此，在插入件1的各长边方向上的侧面4，作为从该侧面4至上表 面3并分割主切削刃6a的多个槽部(nick)，分别形成有槽部9a、 9b、 9c。 由此，能够降低切削加工时的切削阻力。即，若使用该插入件l进行切削 加工，则与槽部9a、 9b、 9c对应的位置的被切削件不被切削，因此，能 够降低相当于该不切削的部分的量的切削阻力。还有，关于未切削部分， 例如，调节后述的刀架60中的插入件1的安装位置，或组合插入件1、和 图4、图5所示的槽部的个数为四个的插入件21等来进行切削加工即可。
还有，如图3所示，槽部9a、 9b、 9c中槽部9a形成于包含延长了第 一平坦切削刃7的第一延长线Sl、和延长了倾斜切削刃8的第二延长线 S2的交点a的区域。另外，经由该槽部9a，第一平坦切削刃7和倾斜切 削刃8连续地形成。由此，能够降低在切削加工时集中于交点a的应力， 能够抑制切削加工时的振动的发生和切削刃的缺损。相对于此，槽部9a 未形成于包含交点a的区域，或第一平坦切削刃7和倾斜切削刃8未经由 槽部9a连续地形成的情况下，在切削加工时发生振动，切削刃缺损。
尤其，在本实施方式中，形成于包含交点a的区域的槽部9a在形成于 主切削刃6a的多个槽部9a、 9b、 9c中位于最高位角切削刃5a侧。由此， 能够保持由于在切削加工时最先与被切削件接触而被施加大的应力的第一平坦切削刃7的强度。相对于此，若在槽部9a的高位角切削刃5a侧进 而设置槽部，则第一平坦切削刃7的厚度减小，因此强度降低，可能导致 切削刃缺损。
槽部9a、 9b、 9c形成为宽度从上表面3朝向底面2而逐渐变宽。由此， 能够抑制主切削刃6a的壁厚减小引起的强度降低，能够保持该主切削刃 6a的强度。还有，至少位于最高位角部5a侧的槽部9a具备该结构，由此 能够保持时常使用于切削加工的高位角切削刃5a的强度。
主切削刃6a具备与低位角部5b侧大致相同高度的第二平坦切削刃 10。由此，提高切削性。另外，能够抑制在主切削刃6a的后端部由于厚 度减少而引起的插入件1的强度降低，能够确保侧面4的对刀架60的约 束面积。
进而，倾斜切削刃8位于第一平坦切削刃7和第二平坦切削刃10之 间，槽部9c形成于包含延长了倾斜切削刃6a的第二延长线S2、和延长了 第二平坦切削刃10的第三延长线S3的交点b的区域。由此，与关于所述 交点a说明的情况相同地，能够降低在切削加工时集中于交点b的应力， 能够抑制切削加工时的振动的发生、和切削刃的缺损。
插入件l的长边方向上的侧面4具备切削刃侧后隙面4a，其形成于 主切削刃6a侧，且后角从高位角切削刃5a朝向低位角部5b而逐渐变大 (参照图3)。由此，即使在附加有轴向前角(axial rake angle),或刀尖的 中央变高(半径方向前角(radial rake ange)为负角)地将插入件1装配 于刀架60的状态下，插入件1安装于刀架60的状态下的后角(实际后角) 也不会变得过大，维持适当角度，因此，能够确保切削刃强度。
切削插入件1的长边方向上的侧面4中从切削刃侧后隙面4a至底面2 的侧面4b在第一平坦切削刃7的所述插入件主体的厚度方向上的低位侧 的区域具有第一后隙面11，在倾斜切削刃8的所述低位侧区域具有第二后 隙面12，在第二平坦切削刃10的所述低位侧区域具有第三后隙面13。还 有，第一后隙面11及第三后隙面13具备位于大致同一平面上的约束面。 即，第一后隙面11及第三后隙面13由大致相同的后角构成。由此，成为 用于在将插入件1安装于刀架60时，第一后隙面11及第三后隙面13与 刀架60接触的稳定面即约束面，因此，能够提高向刀架60的约束力，能够进一步抑制切削加工时的振动的发生。还有，在本实施方式中，第二后 隙面12构成为从第一后隙面11及第三后隙面13突出，但本发明不限定 于此，第一后隙面11、第二后隙面12及第三后隙面13分别由大致相同的 后角构成也可。
在第三后隙面13设置有宽度从高位角切削刃5a朝向低位角部5b而逐 渐变宽的平面部14 (参照图3)。由此，在向插入件1赋予正的轴向前角， 而安装于刀架60时，能够抑制插入件1的底面2侧的角部和被切削件的 干扰。
(第二实施方式)
其次，参照附图的同时，详细说明第二实施方式。还有，在参照的图 4、图5中，对于与所述图1 图3相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。
本实施方式的插入件在形成的槽部的个数为四个这一点上与槽部的 个数为三个的第一实施方式的插入件1不同。即，如图4、图5所示，本 实施方式的插入件21在各长边方向上的侧面4，作为从该侧面4至上表面 3并分割主切削刃6a的多个槽部，分别形成有槽部22a、 22b、 22c、 22d。 从而，槽部的个数比上述插入件l多，因此，能够进一步减小切削加工时 的切削阻力。
还有，槽部22a 22d中槽部22a形成于包含延长了第一平坦切削刃7 的第一延长线Sl、和延长了倾斜切削刃8的第二延长线S2的交点a的区 域，第一平坦切削刃7和倾斜切削刃8经由槽部22a连续地形成。从而， 即使在设置了四个槽部的本实施方式一样的结构的情况下，也与在上述中 说明的第一实施方式相同地，能够降低切削加工时集中于交点a的应力， 能够抑制切削加工时的振动的发生和切削刃的缺损。
另外，在本实施方式中，槽部22d也形成于包含延长了倾斜切削刃8 的第二延长线S2、和延长了第二平坦切削刃10的第三延长线S3的交点b 的区域。由此，与在上述中说明的第一实施方式相同地，能够降低切削加 工时集中于交点b的应力。
槽部22a 22d形成为宽度从上表面3朝向底面2而逐渐变宽。由此， 能够保持主切削刃6a的强度。
14还有，上述以外的结构与在上述中说明的第一实施方式相同，因此， 省略说明。
(第三实施方式)
其次，参照附图，详细说明第三实施方式。还有，在参照的图6中， 对于与所述图1 图5相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。
本实施方式的插入件在从切削刃侧后隙面4a至底面2的侧面中，未形 成有第一后隙面11、第二后隙面12及第三后隙面13这一点上与形成有这 些后隙面的在上述中说明的第二实施方式的插入件21不同。g卩，如图6 所示，本实施方式的插入件30的从切削刃侧后隙面4a至底面2的侧面4c 由后角从高位角切削刃5a朝向低位角部5b逐渐变化的后隙面15构成。 由此，简略化加工侧面4c时的工序，因此能够实现成本降低。
还有，槽部22a 22d中槽部22a形成于包含所述交点a的区域，第一 平坦切削刃7和倾斜切削刃8经由槽部22a连续地形成。从而，即使为如 本实施方式的结构的情况下，也与在上述中说明的第一、第二实施方式相 同地，能够降低在切削加工时集中于交点a的应力，能够抑制切削加工时 的振动的发生和切削刃的缺损。
还有，上述以外的结构与在上述中说明的第一、第二实施方式相同， 因此，省略说明。
(第四实施方式)
其次，参照附图，详细说明第四实施方式。还有，在参照的图7、图 8中，对于与所述图1 图6相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。
如图7、图8所示，本实施方式的插入件41在长边方向的侧面4，作 为从该侧面4至上表面3并分割主切削刃6a的多个槽部，分别形成有槽 部42a、 42b、 43c。由此，能够降低切削加工时的切削阻力。
还有，槽部42a、 42b、 43c仅形成于倾斜切削刃8及第二平坦切削刃 10(参照图7)。由此，能够在不产生由于第一平坦切削刃7形成槽部而引 起的第一平坦切削刃7的强度降低的情况下，保持高位角切削刃5a的强 度，其结果，能够保持切削刃强度的同时降低切削阻力。
进而，如图8所示，在本实施方式中，将槽部42a、 42b、 43c中位于 最高位角切削刃5a侧的槽部42a作为前端槽部，将位于最低位角部5b侧
15的槽部42c作为后端槽部时，从高位角切削刃5a至前端槽部(42a0的距 离A比从低位角部5b至后端槽部(42c)的距离B长。由此，能够充分地 保持高位角切削刃5a的强度，能够保持切削刃强度的同时降低切削阻力， 能够显示优越的切削性能。
另一方面，若所述距离A、 B不构成为所述规定的关系，则高位角切 削刃5a的强度降低，切削刃容易缺损。
所述距离A是指从高位角切削刃5a至槽部42a中位于最高位角切削 刃5a侧的边缘部Fl的距离。所述距离B是指从低位角部5b至槽部42c 中位于最低位角部5b侧的缘部F2的距离。
另外，如图7所示，将主切削刃6a的长度设为L，将第一平坦切削刃 7的长度设为L1时，L: Ll=l: 0.15 0.30，优选l: 0.15。由此，第一平 坦切削刃7具有充分的强度，因此，能够可靠地确保高位角切削刃5a的 强度。
第一平坦切削刃7优选形成为比第二平坦切削刃10短。由此，能够 降低在切削加工时施加于第一平坦切削刃7的负荷，能够进一步降低切削 阻力。具体来说，如图7所示，将第一平坦切削刃7的的长度设为Ll， 将第二平坦切削刃10的长度设为L2时，Ll: L2=l: 2 4，优选l: 2。 由此，能够进一步降低切削阻力。
槽部42a、 42b、 43c形成为宽度从上表面3朝向底面2逐渐变宽。由 此，能够保持主切削刃6a的强度。
在本实施方式中，主切削刃6a具备第二平坦切削刃10，但根据用途， 主切削刃不具备第二平坦切削刃10也可。在这种情况下，作为多个槽部 的槽部42a、 42b、 43c仅形成于倾斜切削刃8即可，由此能够起到与在上 述中说明的情况相同的效果。
还有，上述以外的结构与在上述中说明的第一 第三实施方式相同， 因此，省略说明。
(第五实施方式)
其次，参照附图，详细说明第五实施方式。还有，在参照的图9、图 10中，对于与所述图1 图8相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。 本实施方式的插入件在形成的槽部的个数为四个这一点上与槽部的个数为三个的在上述中说明的第四实施方式的插入件41不同。即，如图9、
图10所示，本实施方式的插入件45在长边方向的侧面4，作为从该侧面 4至上表面3并分割主切削刃6a的多个槽部，分别形成有槽部46a、 46b、 46c、 46d。从而，槽部的个数比上述插入件41多，因此，能够进一步降 低切削加工时的切削阻力。
还有，槽部46a 46d与在上述中说明的第四实施方式相同地，仅形成 于倾斜切削刃8及第二平坦切削刃10。从而，即使为如设置四个槽部的本 实施方式的结构的情况下，也与第四实施方式相同地，能够在不发生在第 一平坦切削刃7形成槽部而引起的第一平坦切削刃7的强度降低的情况下 保持高位角切削刃5a的强度，其结果，能够保持切削刃强度，并且降低 切削阻力。尤其，根据本实施方式可知，与第四实施方式相比，因为槽部 的个数多，所以能够进一步降低切削加工时的切削阻力。
进而，在本实施方式中，将槽部46a 46d中位于最高位角切削刃5a 侧的槽部46a作为前端槽部，将位于最低位角部5b侧的槽部46d作为后 端槽部时，从高位角切削刃5a至前端槽部(46a)的距离A比从低位角部 5b至后端槽部(46d)的距离B长。从而，与第四实施方式相同地，能够 充分地确保高位角切削刃5a的强度，能够保持切削刃强度的同时降低切 削阻力，能够显示优越的切削性能。
槽部46a 46d形成为宽度从上表面3朝向底面2逐渐宽阔。由此，能 够保持主切削刃6a的强度。
还有，上述以外的结构与在上述中说明的第一 第四实施方式相同， 因此，省略说明。
(第六实施方式)
其次，参照附图，详细说明第六实施方式。还有，在参照的图ll中， 对于与所述图1 图IO相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。
本实施方式的插入件在从切削刃侧后隙面4a至底面2的侧面中，未形 成有第一后隙面11、第二后隙面12及第三后隙面13这一点上与形成有这 些后隙面的在上述中说明的第四实施方式的插入件41不同。即，如图11 所示，本实施方式的插入件48的从切削刃侧后隙面4a至底面2的侧面4c 由后角从高位角切削刃5a朝向低位角部5b逐渐变化的后隙面15构成。由此，简略化加工侧面4C时的工序，因此，能够实现成本降低。
还有，槽部42a 42c与在上述中说明的第四实施方式相同地，仅形成 于倾斜切削刃8及第二平坦切削刃10。从而，即使为如本实施方式的结构 的情况下，也能够在不发生在第一平坦切削刃7形成槽部而引起的第一平 坦切削刃7的强度降低的情况下保持高位角切削刃5a的强度，其结果， 能够保持切削刃强度的同时能够降低切削阻力。
还有，上述以外的结构与在上述中说明的第一 第五实施方式相同， 因此，省略说明。
<切削工具 切削方法>
其次，参照附图，详细说明本发明的切削工具及切削方法的一实施方 式。还有，在参照的图12中，对于与所述图1 图11相同的结构部分标 注相同的符号，省略说明。
如图12所示，本实施方式的切削工具70是具备槽部的个数为三个即 第一实施方式的插入件1、槽部的个数为除两个以外的与插入件1相同地 构成的插入件31、和在前端外周侧设置有多个用于将多个插入件1、 31 装卸自如地安装的切削插入件凹部(以下，简称为凹部)61的大致圆筒状 刀架60的立铣刀。还有，使刀架60以该刀架60的轴心62为中心旋转， 用插入件1、 31进行切削加工。
具体来说，如图13所示，在刀架60的前端外周侧设置的凹部61以 刀架60的周向上的规定的间隔，且在刀架60的轴心62方向上排列多个 而设置。还有，向在上述中说明的插入件l的贯通孔50中插通拧紧螺钉， 将该拧紧螺钉的前端侧螺合于在凹部61的底面形成的螺纹孔63，由此将 多个插入件1装卸自如地安装于在轴心62方向上设置的各凹部61。
插入件1的侧面4b中的第一后隙面11、第三后隙面13具备位于大致 同一平面上的约束面，因此，与第一后隙面ll、第三后隙面13抵接的凹 部61的横向抵接面64、 65也可以由大致同一平面构成。从而，能够以高 精度加工凹部61，因此，能够以高的安装精度、和高的约束力安装插入件 1，能够进一步抑制切削加工时的振动的发生。
另外，插入件1的侧面4b中的第二后隙面12收容于在凹部61的横 向抵接面64、 65之间形成的切口部66，插入件1的切削刃侧后隙面4a收
18容于在凹部61的横向抵接面64、 65的上部形成的避让部67。由此，在将 插入件1安装于凹部61时，与切削无关的一方的主切削刃6a形成为与刀 架60不接触的状态。
在此，插入件1以在使1切削工具70旋转而与被切削件接触时，第 一平坦切削刃7与被切削件最先接触的方式安装于刀架60。通过以这样的 配置将插入件1安装于刀架60，能够发挥插入件1具有的所述效果。
另一方面，插入件31除了以插入件31的切削刃位于用插入件1进行 了切削加工时产生的未切削部分(即，与槽部9a、 9b、 9c对应的位置) 的方式来安装以外，与插入件l相同地，将多个插入件31装卸自如地安 装于在轴心62方向上设置的各凹部61。
通过这样将插入件1、 31安装于各凹部61，能够形成为如图12所示 的切削工具70。该切削工具70形成为组合了槽部的个数不相同的插入件 1、 31的结构，因此，能够效率良好地进行切削加工。即，槽部的个数为 三个的插入件1的切削阻力比槽部的个数为两个的插入件31小，但未切 削部分比插入件31产生得多。插入件31切削该未切削部分，因此，能够 降低切削阻力的同时，能够效率良好地进行进行切削加工。
在使用上述切削工具70进行切削加工时，使刀架60以该刀架60的 轴心62为中心旋转的状态下，使插入件1、 31的切削刃与被切削件(切 削加工的金属件等)的侧面抵接的同时，将刀架60相对于被切削件向侧 面方向或深度方向输送，由此能够将被切削件切削加工为期望的形状。
具体来说，使用该切削工具70的被切削件的切削方法具备接近工 序、切削工序及离开工序。即，在接近工序中，如图14 (a)所示，使切 削工具70相对地靠近被切削件120 (图14 (a)中的箭头i方向)。在切削 工序中，如图14 (b)所示，使切削工具70旋转，使切削工具70的切削 刃与被切削件120的表面接触，将切削工具70向箭头ii方向输送的同时 切削被切削件120。在离开工序中，如图14 (c)所示，使被切削件120 和切削工具70相对地远离(图14 (c)中的箭头iii方向)。
在此，插入件l、 31形成有本发明的多个槽部，因此，能够进一步降 低切削阻力。另外，所述多个槽部中的一个槽部形成于包含延长了第一平 坦切削刃7的第一延长线Sl、和延长了倾斜切削刃8的第二延长线S2的
19交点a的区域，第一平坦切削刃7和倾斜切削刃8经由一个所述槽部连续 地形成，因此，能够降低在切削加工时集中于交点a的应力，能够抑制切 削加工时的振动的发生、和切削刃的缺损。从而，切削工具70能够抑制 切削加工时的振动的发生的同时，能够长期发挥优越的切削性能。
还有，在所述接近工序中，使切削刃和被切削件120相对地靠近即可， 例如，使被切削件120靠近切削工具70也可。与此同时，在所述离开工 序中，使被切削件120和切削工具70相对地远离即可，例如，使被切削 件120从切削工具70远离也可。在继续切削加工的情况下，保持使切削 工具70旋转的状态，重复使切削工具70的切削刃与被切削件120的不同 的部位接触的工序即可。在使用的切削刃磨损时，使插入件l、 31相对于 贯通孔50的中心轴旋转180度，使用未使用的的切削刃即可。
其次，说明本发明的切削工具的其他实施方式。本实施方式的切削工 具除了代替插入件1，使用槽部的个数为三个的第四实施方式的插入件41， 代替插入件31，使用槽部的个数为两个以外与插入件41相同地构成的插 入件以外，与所述切削工具70相同地构成。
这些插入件仅在倾斜切削刃8、第二平坦切削刃10形成有规定的多个 槽部。另外，在插入件中，从高位角切削刃5a至前端槽部的距离A比从 低位角部5b至后端槽部的距离B长，因此，能够保持切削刃强度的同时， 能够降低切削阻力，能够显示优越的切削性能。从而，本实施方式的切削 工具的切削加工时的切削阻力小，能够长期发挥优越的切削性能。
还有，上述以外的结构与在上述中说明的一实施方式相同，因此，省
以上，示出了本发明的几个实施方式，但本发明不限定于上述实施方 式，当然可以适用于在不脱离本发明的宗旨的范围内进行的变更或改进。 例如，在所述各实施方式中，说明了槽部的个数为2 4的插入件，但本 发明的槽部的个数不限定于此，在不降低插入件的强度，且降低切削阻力 的基础上，通常在1 6个左右，优选在2 4个范围内任意选择即可。若 在该范围内形成规定的槽部，则能够进一步降低切削阻力。
另外，所述各实施方式的所述槽部由大致相同的形状构成，以大致等 间隔形成在插入件的长边方向上，但根据用途，使槽部的形状或形成的间隔不相同也可。举出具体例来说，在所述第一实施方式的插入件1中，槽
部9a、 9b、 9c的槽部9a、 9b从上表面3至底面2而形成，但本发明的槽 部只要是从侧面4至上表面3并分割主切削刃6a的形状即可。从而，将 槽部9a例如构成为图15所示的槽部9a'之类的形状也可。
在所述各实施方式中，说明了俯视的情况下为大致平行四边形的插入 件，但本发明的插入件的形状不限定于此，例如，可以为大致三角形状、
大致五边形状等多边形。对于插入件的向刀架的安装，说明了将插入件螺 纹固定于刀架的凹部的夹具方式，但例如，采用夹紧方式、控制杆锁定方 式等也可。
在所述切削工具70中，说明了组合槽部的个数不同的插入件而构成 的情况，但本发明不限定于此，用槽部的个数相同的插入件构成切削工具 也可。
权利要求
1. 一种切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有上表面和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面和所述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部，其在所述插入件主体的厚度方向上位于比该高位部低的低位且位于所述棱线的另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削刃、和高度从高位部向低位部变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的至少一个槽部，该至少一个槽部形成在包含有延长了所述第一平坦切削刃的第一延长线与延长了所述倾斜切削刃的第二延长线的交点的区域。
2. 根据权利要求1所述的切削插入件，其中，在所述至少一个侧面形成有多个所述槽部。
3. 根据权利要求2所述的切削插入件，其中，所述多个槽部中位于最高位部侧的槽部形成在包含有延长了所述第一平坦切削刃的第一延长线和延长了所述倾斜切削刃的第二延长线的交点的区域。
4. 一种切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有上表面和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面和所述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部，其在所述插入件主体的厚度方向上位于比该高位部低的低位，且位于所述棱线的另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削刃和高度从高位部向低位部变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的至少一个槽部，所述第一平坦切削刃和所述倾斜切削刃经由所述一个槽部连续地形成。
5. 根据权利要求4所述的切削插入件，其中，在所述至少一个侧面形成有多个所述槽部。
6. 根据权利要求1 5中任一项所述的切削插入件，其中，所述切削刃具备与所述低位部侧大致相同高度的第二平坦切削刃，所述倾斜切削刃位于所述第一平坦切削刃和第二平坦切削刃之间，且所述至少一个槽部形成在包含有延长了所述倾斜切削刃的第二延长线和延长了所述第二平坦切削刃的第三延长线的交点的区域。
7. —种切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有上表面和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面和所述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部，其在所述插入件主体的厚度方向上位于比该高位部低的低位，且位于所述棱线的另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削刃和高度从高位部向低位部变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的至少一个槽部，所述至少一个槽部仅形成于所述倾斜切削刃。
8. —种切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有上表面和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面和所述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部，其在所述插入件主体的厚度方向上位于比该高位部低的低位，且位于所述棱线的另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削刃、与所述低位部侧大致相同高度的第二平坦切削刃、位于所述第一平坦切削刃和第二平坦切削刃之间，且高度从高位部向低位部变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的至少一个槽部，并且，所述槽部仅形成于所述倾斜切削刃或第二平坦切削刃。
9. 根据权利要求7或8所述的切削插入件，其中，在所述至少一个侧面形成有多个所述槽部。
10. —种切削插入件，其特征在于，具备插入件主体，其具有上表面和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面和所述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部，其在所述插入件主体的厚度方向上位于比该高位部低的低位，且位于所述棱线的另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削刃、与所述低位部侧大致相同高度的第二平坦切削刃、和位于所述第一平坦切削刃和第二平坦切削刃之间，且高度从高位部向低位部变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面并分割所述切削刃的多个槽部，在将所述多个槽部中位于最高位部侧的槽部作为前端槽部，将位于最低位部侧的槽部作为后端槽部时，从所述高位部至所述前端槽部的距离A比从所述低位部至所述后端槽部的距离B长。
11. 根据权利要求7 10中任一项所述的切削插入件，其中，在将所述切削刃的长度设为L，将所述第一平坦切削刃的长度设为Ll时，L: Ll-l: 0.15 0,30。
12. 根据权利要求8 11中任一项所述的切削插入件，其中，所述第一平坦切削刃形成为比所述第二平坦切削刃短。
13. 根据权利要求8 12中任一项所述的切削插入件，其中，在将所述第一平坦切削刃的长度设为Ll，将所述第二平坦切削刃的长度设为L2时，Ll: L2=l: 2 4。
14. 根据权利要求1 13中任一项所述的切削插入件，其中，所述至少一个侧面具备切削刃侧后隙面，该切削刃侧后隙面形成于所述切削刃侧，且后角从所述高位部向所述低位部变大。
15. 根据权利要求14所述的切削插入件，其中，所述至少一个侧面中从所述切削刃侧后隙面至切削插入件的下表面的部分在所述第一平坦切削刃的低位侧区域具有第一后隙面，在所述倾斜切削刃的低位侧区域具有第二后隙面，在所述第二平坦切削刃的低位侧区域具有第三后隙面，且所述第一后隙面及第三后隙面具备大致位于同一平面上的约束面。
16. 根据权利要求2、 5、 9、 IO中任一项所述的切削插入件，其中，所述多个槽部中形成于最高位部侧的槽部形成为宽度从所述切削插入件的上表面向下表面变宽。
17. —种切削工具，其将多个权利要求1 16中任一项所述的切削插入件安装于工具刀架的前端外周侧，其特征在于，所述切削插入件以在切削加工时，各切削插入件中所述第一平坦切削刃与被切削件最先接触的方式而安装于工具刀架。
18. —种切削方法，其是使用权利要求17所述的切削工具，切削被切削件，其特征在于，包括接近工序，其使所述切削工具相对地靠近所述被切削件；切削工序，其使所述切削工具旋转，并使所述切削工具的切削刃与所述被切削件的表面接触，从而切削该被切削件；离开工序，其使所述被切削件和所述切削工具相对地远离。
全文摘要
一种切削插入件，具备插入件主体，其具有上表面、和多个侧面；切削刃，其位于所述侧面中的至少一个侧面、和所述上表面的棱线的两端之间；高位部，其位于所述棱线的一端；低位部，其在所述插入件主体的厚度方向上比该高位部为低位，且位于所述棱线的另一端，所述切削刃具备与所述高位部侧大致相同高度的第一平坦切削刃、和高度从高位部朝向低位部而变低的倾斜切削刃，在所述至少一个侧面形成有从该侧面至所述上表面而分割所述切削刃的至少一个槽部，该至少一个槽部形成于包含延长了所述第一平坦切削刃的第一延长线、和延长了所述倾斜切削刃的第二延长线的交点的区域。由此，能够抑制切削加工时的振动的发生、和切削刃的缺损。
文档编号B23C5/20GK101522349SQ200780036209
公开日2009年9月2日 申请日期2007年9月28日 优先权日2006年9月29日
发明者八田薰 申请人:京瓷株式会社