切削工具的制作方法

文档序号:17339730发布日期:2019-04-05 23:20阅读:131来源:国知局
切削工具的制作方法

本发明涉及一种用于切削加工的切削工具。



背景技术:

在切削加工用的切削工具中,为了强化切削刃,存在对切削刃赋予珩磨面的情况。而且,存在根据切削刃的部位来改变珩磨面的大小的情况。例如,在专利文献1所示的不重磨刀片(throw-awaychip)中,在切削刃上加工珩磨面,并将珩磨面形成为珩磨量w(上表面侧的宽度)在拐角r附近和在中央部分不同。

专利文献

专利文献1:日本专利特开平9-19819号公报



技术实现要素:

如果如专利文献1的不重磨刀片般根据切削刃的部位来改变珩磨面的尺寸,则能够同时提高切削工具的耐缺损性和切削阻力。本发明提供一种能够进一步平衡良好地提高耐缺损性和切削阻力的切削工具。

本发明的切削刀片为具有端面、与端面相交的第1及第2侧面、位于端面和第1侧面的交叉棱线部的第1切削刃、和位于端面和第2侧面的交叉棱线部的第2切削刃的切削工具,第1切削刃具有第1珩磨面,第2切削刃具有第2珩磨面。第2珩磨面的剖面形状与第1珩磨面的剖面形状不同。

此外,本发明的另一实施方式所涉及的切削工具可用于开槽加工。而且,其具备:前刀面、第1后刀面、正面切削刃、第2后刀面和第2切削刃,上述正面切削刃形成于前刀面和第1后刀面的交叉棱线部,且能够加工槽的底面,上述第2切削刃形成于前刀面和第2后刀面的交叉棱线部,且能够加工槽的第1壁面,在正面切削刃形成有第1珩磨面,在第2切削刃形成有第2珩磨面,当在与正面切削刃垂直的剖面上,将从与前刀面相对的方向观察到的形成有第1珩磨面的区域的宽度设为第1宽度,将从与第1后刀面相对的方向观察到的形成有第1珩磨面的区域的高度设为第1高度,在与第2切削刃垂直的剖面上,将从与前刀面相对的方向观察到的形成有第2珩磨面的区域的宽度设为第2宽度,将从与第2后刀面相对的方向观察到的形成有第2珩磨面的区域的高度设为第2高度时,第2高度相对于第2宽度的比例小于第1高度相对于第1宽度的比例,并且,第2宽度大于第2高度。

在该切削工具中,在可对槽的底面进行加工的正面切削刃形成有第1珩磨面。此外,在可对槽的壁面进行加工的第2切削刃形成有第2珩磨面。而且,虽然通常不论切削刃而形成相同形状的珩磨面的情况比较普遍,但还是特意使第1珩磨面和第2珩磨面的形状不同。虽然为了形成这样的珩磨面,需要特别的制造工艺,但能够根据各个切削刃的作用而平衡良好地提高耐缺损性和切削阻力。特别是,形成了第2宽度大于第2高度的第2珩磨面。因此,能够增大前刀面侧的宽度以确保第2切削刃的耐缺损性,并抑制后刀面侧的高度以抑制切削能力恶化。

进而,使第2高度相对于第2宽度的比例小于第1高度相对于第1宽度的比例,因而第1珩磨面的高度与宽度的比例更接近于1。因此,相比第2切削刃的耐缺损性,能够进一步提高正面切削刃的耐缺损性。在此可使第1宽度形成为大于第1高度。

应予说明,这样的第1珩磨面和第2珩磨面也可不在各切削刃的整个区域内形成,例如,也可对于各切削刃的一半以上的区域分别形成满足上述条件的珩磨面。

此外,形成有珩磨面的区域为由其与作为前刀面或后刀面而发挥作用的面的边界来定义的区域。在剖面中的珩磨面形成为大致直线状的倒角珩磨的情况下,可以说更加鲜明地表示出前刀面(或后刀面)与珩磨面的边界。在圆珩磨的情况下,曲率从珩磨面发生变化,因此作为本领域技术人员,能够识别与前刀面(或后刀面)的边界。在将珩磨面形成为椭圆状的情况下,曲率在与前刀面(或后刀面)的边界上发生变化,因此作为本领域技术人员能够识别该边界。

在此,也可使第1宽度大于第2宽度。

通过这样设定,能够提高正面切削刃的耐缺损性,另一方面,能够改善第2切削刃的切削能力。

此外,在与正面切削刃垂直的剖面上,第1珩磨面也可为圆弧状。

通过这样设定,能够进一步提高正面切削刃的耐缺损性。

此外,在与第2切削刃垂直的剖面上,第2珩磨面也可为椭圆状。

通过这样设定,能够抑制第2高度,并抑制切削能力恶化。

在此,椭圆状不仅包含椭圆的圆弧,还包含从曲率不同的多个圆弧到近似椭圆的,即,距两个焦点的距离的和大致相等的曲线。如果为这种曲率不同的多个圆弧,则也能发挥比椭圆更易于制造的效果。

此外,与正面切削刃连接的前刀面的第1前角也可大于与第2切削刃连接的前刀面的第2前角。

由于增大前角更能提高切削能力,因此能够通过增大前角来抑制正面切削刃的切削能力随着珩磨的恶化。正面切削刃可用于加工槽的底面等,因此会受到更大的阻力,必须确保其耐缺损性,但另一方面,也存在想避免切削能力恶化的要求。因此,通过增大前角,能够抑制切削能力过度恶化。另一方面,对于切削能力不易随着珩磨而恶化的第2切削刃,设置比正面切削刃更小的前角。这样一来,对于可用于加工槽的底面等的正面切削刃、和可用于加工槽的侧面等的第2切削刃,通过平衡良好地设定其珩磨面和后刀面,能够提供更利于实用的切削工具。

此外,本发明也可进一步具备第3后刀面和第3切削刃(20c),上述第3切削刃(20c)形成于前刀面和第3后刀面的交叉棱线部,并能够对与槽的第1壁面相对的第2壁面进行加工,从与前刀面相对的方向观察,正面切削刃和第2切削刃以锐角连接,从与前刀面相对的方向观察,正面切削刃和第3切削刃以锐角连接。

通过这样形成,能够抑制在第2(或第3)切削刃和壁面之间夹有切屑等,并能够使用与正面切削刃的连接部的邻近部分来适宜地加工槽的壁面。

此外,在第3切削刃形成有第3珩磨面,当在与第3切削刃垂直的剖面上,将从与前刀面相对的方向观察到的形成有第3珩磨面的区域的宽度设为第3宽度,将从与第3后刀面相对的方向观察到的形成有第3珩磨面的区域的高度设为第3高度时,也可使第3高度相对于第3宽度的比例小于第1高度相对于第1宽度的比例。

通过这样形成,即使对于第3切削刃也能确保前刀面侧的耐缺损性,同时,在另一方面,通过抑制第3高度,能够抑制切削能力恶化。

此外,也可将切削工具用于切断加工。

附图说明

图1为本发明的实施方式所涉及的切削工具(切削刀片)的立体图。

图2为图1的切削工具的部分放大立体图。

图3为图1的切削工具的部分放大平面图。

图4为图3的iv-iv切断面的放大剖面图。

图5为图3的v-v切断面的放大剖面图。

图6为图1的切削工具的平面图。

图7为图1的切削工具的右视图。

图8为将图1的切削工具安装于支架的状态的立体图。

图9为放大剖面图的其他形状的例子。

具体实施方式

以下,参照附图,对本发明优选的实施方式进行说明。应予说明,对同一元件标记同一符号,并省略重复的说明。此外,只要未特别说明,上下左右等位置关系基于附图所示的位置关系。进而,附图的尺寸比例并不限定于图示的比例。此外,以下的实施方式为用于说明本发明的示例,本发明并不限定于该实施方式。

图1为表示本发明的一个实施方式所涉及的切削工具1的立体图。应予说明,在此将切削刀片称作切削工具1。但是,包含切削刀片、和装卸自如地安装有切削刀片的支架2也可称作切削工具1。在以下的说明中,仅作为一个例子,将切削刀片称作切削工具1。

如图1和图6所示,切削工具1具有大致多边形的第1端面10。第1端面可看作大致长方形。此外,切削工具1具有与第1端面10相对的第2端面11。在此,将第1端面10称作上表面,将第2端面11称作下表面。如图1和图7所示,切削工具1具有连接上表面10和下表面11之间的周侧面12。如图6所示,周侧面12按顺序具有作为4个侧面部分的第1至第4侧面13、14、15、16。在此,将第1侧面13侧称作正面。切削工具1在上表面10和周侧面12的交叉棱线部具有切削刃20。切削工具1在下表面11和周侧面12的交叉棱线部也具有切削刃20。切削工具1具有贯穿第2侧面14和第4侧面16的孔24。应予说明,第2和第4侧面14、16的面积大于上表面10和下表面11。

如图8所示,切削工具1能够安装于例如在一个方向较长的细长的四角棱柱状的支架2。切削工具1能够通过使用紧固螺钉等夹紧部件,并利用夹紧部件推压孔24,从而固定于支架2。在切削工具1中,例如上表面10、下表面11和第4侧面16与支架2的刀片座抵接。在使用紧固螺钉推压切削工具1的孔24的情况下,使孔24形成为朝向第2侧面14而具有扩径部即可。即,使孔24形成使为紧固螺钉的轴部能够通过其最小直径部,而紧固螺钉的头部与孔24的扩径部抵接即可。

该实施方式所涉及的切削工具1为绕着孔24的中心轴线c180°旋转对称的形状。同时,也为绕着与中心轴线c正交的上表面10的中心轴线(未图示)180°旋转对称的形状。因此,切削工具1为具有4组切削刃20、且各组切削刃20相互180°旋转对称的形状。因此,以下以一组切削刃20为中心来进行说明,关于其他3组切削刃20,由于它们也相同,因此省略其说明。对切削刃20以外的周边形状也同样设置。但是,如图1和图7所示,存在对切削工具1标上数字1或2等标记的情况,上述标记作为拐角的使用顺序的基准。允许如该标记般的非对称性。

如图1和图6所示,在上表面10和第1侧面13之间形成有第1棱线17,该第1棱线17包含第1切削刃20a。在此,将第1切削刃20a称作正面切削刃。而且,在上表面10和第2侧面14之间形成有第2棱线18,在上表面10和第4侧面16之间形成有第3棱线19。第2棱线18包含作为其他切削刃的第2切削刃20b。从与上表面10相对的方向观察(在平面视图中),第2切削刃20b相对第1切削刃20a在内角上成锐角。第3棱线19包含作为其他切削刃的第3切削刃20c。从与上表面10相对的方向观察,第3切削刃20c相对第1切削刃20a在内角上成锐角。在第1切削刃20a和第2切削刃20b之间配置有第1拐角切削刃20d。即,第2切削刃20b经由第1拐角切削刃20d与第1切削刃20a连接。在第1切削刃20a和第3切削刃20c之间配置有第2拐角切削刃20e。即,第3切削刃20c经由第2拐角切削刃20e与第1切削刃20a连接。这些第1至第3切削刃20a、20b、20c、第1拐角切削刃20d和第2拐角切削刃20e的5个切削刃部分构成1组切削刃20。第1切削刃20a的长度为例如约2mm,第2切削刃20b的长度为例如约5mm,第3切削刃20c的长度为例如约5mm。从与上表面10相对的方向观察,第1和第2拐角切削刃20d、20e均为大致圆弧形状,其曲率半径为例如约0.4mm。应予说明,第1和第2拐角切削刃20d、20e也可设置为,当安装于支架2时,相对被加工物形成圆弧形状。当将切削工具1安装于支架2时,与被加工的槽宽相当的从第1拐角切削刃20d至第2拐角切削刃20e的外接尺寸为约3mm。

如果将从切削工具1的第2侧面14至第4侧面16的尺寸用与切削工具1外接的平行的2个平面间的距离(未图示)来表示,则为例如约4mm。如果将从切削工具1的第1侧面13至第3侧面15的尺寸用与切削工具1外接的平行的2个平面间的距离(未图示)来表示,则为例如约13mm。如果将从切削工具1的上表面10至下表面11的尺寸用与切削工具1外接的平行的2个平面间的距离(未图示)来表示,则为例如约13mm。孔24的直径为例如约5mm。

如图2和图3所示,对切削刃20赋予珩磨面21。第1切削刃20a具有第1珩磨面21a,第2切削刃20b具有第2珩磨面21b。图4表示图3的iv-iv切断面中的第1珩磨面21a的剖面形状。即,图4表示与第1切削刃20a正交且还与上表面10正交的iv-iv切断面中的第1珩磨面21a的剖面形状。第1珩磨面21a的剖面形状为曲率半径r1为约0.03mm的大致圆弧形状。图5表示图3的v-v切断面中的第2珩磨面21b的剖面形状。即,图5表示与第2切削刃20b正交且还与上表面10正交的v-v切断面中的第2珩磨面21b的剖面形状。第2珩磨面21b的剖面形状为将一个直线部分22和一个圆弧部分23组合而成的复合形状。圆弧部分23平滑地连接直线部分22和第2侧面14。如果将圆弧部分23的曲率半径设为第2曲率半径r2,则第2曲率半径r2为约0.02mm。应予说明,如果从上表面10和下表面11整体地观察该实施方式所涉及的切削工具1,则上表面10和下表面11平行,因此与上表面10正交的iv-iv切断面和v-v切断面也与下表面11正交。即,在平面视图中以直线形状表示的iv-iv切断面和v-v切断面在仰视视图中也以直线形状表示。

如图4所示,将从与第1侧面13相对的方向观察时的第1珩磨面21a的最大高度设为第1高度h1。如图5所示,将从与第2侧面14相对的方向观察时的第2珩磨面21b的最大高度设为第2高度h2。该实施方式所涉及的切削工具1的第1高度h1为约0.03mm,第2高度h2为约0.025mm。即,第2高度h2相对第1高度h1为约83%。应予说明,虽然本实施方式所涉及的切削工具1的第1珩磨面21a的高度为一定,但并不限定于此。第1珩磨面21a的高度也可发生变化。因此,第1高度h1为第1珩磨面21a的最大高度。同样地,虽然本实施方式所涉及的切削工具1的第2珩磨面21b的高度为一定,但并不限定于此。第2珩磨面21b的高度也可发生变化。因此,第2高度h2为第2珩磨面21b的最大高度。

如图4所示,将从与上表面10相对的方向观察时的第1珩磨面21a的最大宽度设为第1宽度w1。如图5所示,将从与上表面10相对的方向观察时的第2珩磨面21b的最大宽度设为第2宽度w2。该实施方式所涉及的切削工具1的第1宽度w1为约0.03mm,第2宽度w2为约0.05mm。即,第2宽度w2相对第1宽度w1为约167%。应予说明,虽然本实施方式所涉及的切削工具1的第1珩磨面21a的宽度为一定,但并不限定于此。第1珩磨面21a的宽度也可发生变化。因此,第1宽度w1为第1珩磨面21a的最大宽度。同样地,虽然本实施方式所涉及的切削工具1的第2珩磨面21b的宽度为一定,但并不限定于此。第2珩磨面21b的宽度也可发生变化。因此,第2宽度w2为第2珩磨面21b的最大宽度。

与切削刃20连接的周侧面12的部分作为后刀面发挥作用。如图4所示,将与第1切削刃20a连接的第1侧面13的部分的、在切削工具1单体上的后角设为第1后角a1。将第1后角a1以作为图4的垂直方向的、与上表面10成直角的方向为基准,随着从上表面10侧靠近下表面11侧而朝向切削工具1的内侧的情况设为正的后角。因此,该实施方式所涉及的切削工具1的第1后角a1为负的后角。第1后角a1为约-10°。如图5所示,将与第2切削刃20b连接的第2侧面14的部分的、在切削工具1单体上的后角设为第2后角a2。将第2后角a2以作为图5的垂直方向的、与上表面10成直角的方向为基准,随着从上表面10侧靠近下表面11侧而朝向切削工具1的内侧的情况设为正的后角。因此,该实施方式所涉及的切削工具1的第2后角a2为正的后角。第2后角a2为约2°。应予说明,该实施方式所涉及的切削工具1的下表面11与上表面10平行,因此与上表面10成直角的基准方向与下表面11也成直角。

切削工具1在上表面10具有断屑槽。与切削刃20连接的上表面10的部分作为前刀面发挥作用。如图4所示,将与第1切削刃20a连接的上表面10的部分的、在切削工具1单体上的前角设为第1前角b1。将第1前角b1以作为图4的水平方向的、与上表面10平行的方向为基准,随着远离切削刃20而靠近下表面11的情况设为正的前角。因此,该实施方式所涉及的切削工具1的第1前角b1为正的前角。第1前角b1为约27°。如图5所示,将与第2切削刃20b连接的上表面10的部分的、在切削工具1单体上的前角设为第2前角b2。将第2前角b2以作为图5的水平方向的、与上表面10平行的方向为基准,随着远离切削刃20而靠近下表面11的情况设为正的前角。但在图5中,为了易于理解第2前角b1,对角度进行了夸张表示。该实施方式所涉及的切削工具1的实际的第2前角b2为约0°。应予说明,该实施方式所涉及的切削工具1的下表面11与上表面10平行,因此与上表面10平行的基准方向与下表面11也平行。

如图3和图6所示,从与上表面10相对的方向观察,第1切削刃20a的延伸方向与第2侧面14的延伸方向(长度方向)不成直角。即,在图3中,第1切削刃20a的第1拐角切削刃20c侧与第2拐角切削刃20d侧相比更向外侧突出。第1切削刃20a相对第2侧面14的延伸方向,沿以约86°的内角的方向延伸。

切削工具1的切削刃20周边的材质虽然没有特别地限定,但可从例如含有硬质合金、金属陶瓷、陶瓷和立方晶氮化硼的烧结体等硬质材材料、在这些硬质材料的表面涂覆pvd或cvd涂膜而形成的材料、或含有单晶金刚石或金刚石的烧结体之中选择。

[第二实施方式]

本实施方式对适用于开槽加工或切断加工的切削工具进行说明。由本申请的发明人们的实验和随之考察的结果发现,切削刃的耐缺损性受前刀面侧的珩磨宽度影响较大,切削能力受后刀面侧的珩磨高度影响较大。而且,通过增大前刀面侧的珩磨宽度并减小后刀面侧的珩磨高度,能够在确保耐缺损性的同时抑制切削能力恶化。具体来说,明确可知作为正面切削刃20a的珩磨面21a采用图4所示结构,作为第2切削刃20b和第3切削刃20c的珩磨面21b和21c采用图9所示结构,通过将该组合用于开槽加工,良好地提高切削能力和耐碎裂性的平衡。

如图9所示,第2切削刃20b和第3切削刃20c的珩磨面21b和21c形成为,当将从与前刀面10相对的方向观察到的形成有珩磨面21的区域的宽度设为w3,将从与周侧面12(后刀面14和16)相对的方向观察到的形成有珩磨面21的区域的高度设为h3时,w3>h3。

在进行开槽加工的情况下,与施加于对槽的底面进行加工的正面切削刃20a的切削阻力相比,施加于用于内壁加工的第2切削刃20b和第3切削刃20c的切削阻力较小。因此,通过设置相比设于正面切削刃20a的珩磨面更重视切削能力的珩磨面,能够避免尽管正面切削刃20a仍然能够充分地进行使用,但是第2切削刃20b和第3切削刃20c发生缺损而变得无法使用的情况。

但是,如果形成锋利的刃口则会频繁发生缺损,因此通过使设置于前刀面10侧的珩磨宽度w3大于设置于后刀面12侧的珩磨高度h3,能够在抑制缺损的同时适当地提高切削能力。

虽然w3与h3的比例应根据被加工物的材质或槽的深度、正面切削刃20a的长度等决定,但一般来说,通过将珩磨面21b和21c形成为w3大于h3的3倍,能够进一步提高切削能力。

在此,如图9所示,剖面中的珩磨面21b和21c的轮廓为椭圆状,即,曲率大的珩磨面21b和21c朝向前刀面10侧形成,曲率小的珩磨面21b和21c朝向后刀面14和16侧形成。

另一方面,如果不将设置于正面切削刃20a的珩磨面形成为更重视耐缺损性能的面,则在进行开槽加工时,可能会导致尽管第2切削刃20b和第3切削刃20c仍然能够充分地使用,但正面切削刃20a发生缺损而无法使用的情况。

为了抑制这样的问题,如图4所示,正面切削刃20a的珩磨面21a形成为,从与后刀面13相对的方向观察到的形成有珩磨面21a的区域的高度h1相对于从与前刀面10相对的方向观察到的形成有珩磨面21a的区域的宽度w1的比例大于h3相对于w3的比例。

虽然w1与h1的比例应根据被加工物的材质或槽的深度、正面切削刃20a的长度等决定,但一般来说,通过将珩磨面21a形成为w1大于h1的3倍,能够进一步提高耐缺损性。

在此,如图4所示,使珩磨面21a形成为使得剖面中的珩磨面21a的轮廓为曲率一定的圆弧状。

应予说明,宽度与高度的大小关系是指有意地使其具有这种关系,而不包含由于制造工序中的制造偏差,偶然地在侧面切削刃的一部分实现该大小关系的情况。对于宽度与高度的比例,也是指有意地使其具有这种关系,而不包含无意地在局部存在这种区域的情况。

以如上方式构成的切削工具(切削刀片)1能够通过如下方式进行制造。首先,将材料加压成形并进行烧结,从而成形切削工具1的外形。之后,根据需要进行磨削加工等。此时,形成珩磨面21。除了利用磨削砂轮的加工方法以外,珩磨面21还能够使用利用刷子的加工方法、利用游离磨粒的加工方法、利用橡胶砂轮的加工方法、利用激光光线的加工方法等已知的各种各样的方法来形成。珩磨面21能够通过根据切削刃20的加工部位调整加工条件来调整其形状。例如,在使用利用游离磨粒的加工方法的情况下,通过改变喷出游离磨粒的喷嘴的角度、喷出压力,能够调整形成的珩磨面21的剖面形状及各种尺寸。如果使游离磨粒从与切削刃部分正交的方向大致均匀地撞击端面和侧面,则可得到例如大致圆弧状的剖面形状的珩磨面21。由此,如果改变喷嘴的角度,使得强烈地撞击端面10侧而微弱地撞击周侧面12侧,则可得到例如组合多个圆弧的复合形状(大致椭圆形状)的剖面形状的珩磨面21。喷嘴的角度的改变方向不限定于上下方向,通过从切削刃部分的正面方向调整平面内的角度也可调整剖面形状。应予说明,本实施方式的切削工具1可通过如下加工工序得到。首先,通过利用研磨砂轮的加工方法等对第2切削刃20b加工剖面形状为大致直线形状的珩磨面。接着,使用利用游离磨粒的加工方法等从与第1切削刃20a正交的方向加工第1珩磨面21a,并且,从相对第2切削刃20b在平面内倾斜的方向加工第2珩磨面21b的剖面形状的大致圆弧形状的部分。第1珩磨面21a和第2珩磨面21b能够同时进行加工。或者,第1珩磨面21a和第2珩磨面21b也能够分别进行加工。应予说明,根据需要,进一步添加由cvd法或pvd法得到的包覆膜。

例如,在形成珩磨面21a时,通过从与正面切削刃20a正交并且在与正面切削刃20a正交的剖面上形成前刀面10和后刀面13的二等分线的方向喷出游离磨粒,能够形成剖面为圆弧状的正面切削刃20a的珩磨面21a。

此外,对于珩磨面21b和21c,在使游离磨粒从更靠近后刀面14和16的法线的方向喷出而形成具有特定曲率的剖面的珩磨面21b和21c的一部分后,通过使喷射角度向靠近前刀面10的法线的方向移动,能够形成前刀面10侧的珩磨量较大且曲率较大的珩磨面21b和21c。

切削工具1例如如图8所示地将夹紧部件插入孔24,并通过利用夹紧部件进行紧固而安装于支架2。应予说明,该切削工具1的固定方法并无特别的限定,也可通过挤压件或楔子进行固定。当进行车削加工时,将被切削物固定于车床的夹头,并使之绕着水平轴旋转。然后,使切削工具1的切削刃20靠近被切削物,通过切削刃20切削被切削物。应予说明,当将切削工具1安装于支架2时,切削工具1倾斜配置为对第1侧面13的作为后刀面而发挥作用的部分赋予适当的真实的后角。该真实的后角优选为例如约7°。即,由于第1后角a1为约-10°,因此切削工具1优选配置为倾斜约17°。此外,从支架2的上表面侧观察,第1切削刃20a优选配置为与支架2的长度方向正交。即,从支架2的上表面侧观察,切削工具1优选配置为倾斜约4°。

接着,对该实施方式所涉及的切削刀片1所起到的作用和效果进行说明。此外,对本发明的优选的方式也进行说明。

切削工具1适用于使用车床的开槽加工。当用于开槽加工时,配置为4组切削刃20中1组切削刃20的第1切削刃20a作为正面切削刃发挥作用即可。即,配置为第1切削刃20a与被加工物的加工槽的底部平行即可。如果这样配置,则通过第1切削刃20a、第1拐角切削刃20d和第2拐角切削刃20e可决定最初被加工的槽的宽度。第2和第3切削刃20b、20c能够作为对槽的内壁面的修光刃(wiperedge)(精加工用切削刃)而发挥作用。应予说明,第2和第3切削刃20b、20c也能够作为用于扩宽槽的宽度的侧面切削刃而发挥作用。即,在形成槽后,通过在横向上进给切削工具1,也能够扩宽槽的宽度。切削工具1具有4组切削刃20,因此即使1组切削刃20产生损伤,通过替换为其他3组切削刃20并重新安装于支架2,能够使用至少4次。

如上所述,第1切削刃20a的第1珩磨面21a与第2切削刃20b的第2珩磨面21b的剖面形状不同。因此,能够分别独立地赋予适用于各自的切削刃部分的切削特性的珩磨面21的形状。例如,在开槽加工中,当第1切削刃20a被设为正面切削刃时,第1切削刃20a的宽度全部作用于切削加工,因此优选耐碎裂。即,第1珩磨面21a优选具有耐碎裂的大致圆弧形状的剖面形状。另一方面,作为修光刃或侧面切削刃而作用的第2切削刃20b特别在提高加工面品质的情况下对切削能力有要求。切削工具1的切削能力能够通过例如切削阻力的低下来评价。此外,也存在使用耐磨性来评价切削能力的情况。第2珩磨面21b优选具有切削能力良好的大致直线形状的剖面形状。

但是,实际上切削能力和耐碎裂性的平衡很重要,第1和第2珩磨面21a、21b可从作为大致圆弧形状和大致直线形状的中间的形状的、大致椭圆形状、组合多个圆弧而成的复合形状、以及组合至少一条直线和至少一个圆弧而成的复合形状之中选择。应予说明,组合多个圆弧而成的复合形状为例如如图9所示的形状。图9所示的剖面形状可看作从周侧面12侧组合3个圆弧而成的复合形状。如果将从周侧面12侧的各圆弧部分的曲率半径设为第3至第5曲率半径r3、r4、r5,则优选使第3曲率半径r3小于第4曲率半径r4,使第4曲率半径r4小于第5曲率半径r5。即,优选设为r3<r4<r5。但是,图9所例示的形状归根结底为通过3个圆弧能够近似得到的形状,近似的圆弧的数量可为2个也可为4个以上,此外,也不排除曲率半径连续地变化的形状。曲率半径连续地变化的形状是指例如样条曲线等。如图9所例示的复合形状可称作大致椭圆形状。大致椭圆形状优选为长轴沿图9中的横向延伸、短轴沿纵向延伸的形状。

大致椭圆形状等中间的形状基本上越接近大致圆弧形状越成为耐碎裂的形状,而越接近大致直线形状越成为切削能力好的形状。应予说明,如果切削能力和耐碎裂性的平衡良好,非常适合切削条件,则有可能得到耐碎裂且切削能力良好的形状。即,基本上,正面切削刃的第1珩磨面21a优选具有大致圆弧形状或接近大致圆弧形状的剖面形状。具体来说,第1珩磨面21a的剖面形状优选选自大致圆弧形状、大致椭圆形状、组合多个圆弧而成的复合形状、以及组合至少一条直线和至少一个圆弧而成的复合形状。第2珩磨面21b的剖面形状优选为比第1珩磨面21a的剖面形状更接近大致直线形状的形状。具体来说,第2珩磨面21b的剖面形状优选选自大致直线形状、组合至少一条直线和至少一个圆弧而成的复合形状、大致椭圆形状、以及组合多个圆弧而成的复合形状。

但是,对于大致直线形状,通过调整相对上表面10的倾斜角度,也能够调整耐碎裂性和切削能力。即,如果增大倾斜角度使得相对于珩磨面21的宽度的高度增大,则会形成耐碎裂的形状。相反地,如果减小倾斜角度使得相对于珩磨面21的宽度的高度减小,则会形成切削能力良好的形状。进而,即使在相同分类的形状之中,大致椭圆形状等中间的形状也能够调整为从接近大致圆弧形状到接近大致直线形状的各种各样的形状。因此,在本发明中,即使在相同分类的形状之中,也能够使第1珩磨面21a和第2珩磨面21b的剖面形状不同。也就是说,大致椭圆形状等中间的形状在相似的形状以外的情况下被认为是不同的形状。即,在本发明中,第1珩磨面21a的剖面形状和第2珩磨面21b的剖面形状不为相似的形状,这点非常重要。换句话说,如果用珩磨面21的宽度和高度来表示,则与第1珩磨面21a的高度和宽度的比例h1/w1相比,第2珩磨面21b的高度和宽度的比例h2/w2优选较小。

迄今为止,对于珩磨面21的剖面形状,以其接近大致圆弧形状还是接近大致直线形状为中心进行了说明。但是,实际上,由于也可改变珩磨面21的宽度、高度的尺寸大小等,因此其组合的自由度更高。例如,即使将正面切削刃的第1珩磨面21a的剖面形状设为组合直线和圆弧而成的复合形状,将第2珩磨面21b的剖面形状设为大致圆弧形状,如果与第1珩磨面21a的宽度w1相比充分减小第2珩磨面21b的宽度w2,则能够得到第1切削刃20a耐碎裂、第2切削刃20b的切削能力良好的形状。

本实施方式所涉及的切削工具1在第1切削刃20a的周边和第2切削刃20b的周边的后角和前角不同。即,第1后角a1位于比第2后角a2更负的一侧,第1前角b1大于第2前角b2。切削刃20的损伤和切削能力与后角及前角都密切相关。当适当地设定相对被加工物的真实的后角时,如果增大真实的前角则切削能力提高。此外,能够在上表面10设置各种各样的断屑槽。通过各种断屑槽,能够调整与各切削刃20连接的部分的前角。在本发明中,除了调整这些后角或前角,对于珩磨面,能够进一步配合各切削刃所要求的特性而独立地进行设定,因此能够适当地调整切削能力和耐缺损性,并提高切削工具1的切削性能。例如,虽然本实施方式所涉及的切削工具1的第2切削刃20b的第2前角b2较小,但能够通过减小第2珩磨面21b来提高切削能力。

以上,虽然对本发明的一个实施方式进行了说明,但本发明的切削工具可以进行各种改变。例如,在上述实施方式中,虽然将第1珩磨面21a的剖面形状设为大致圆弧形状,将第2珩磨面21b的剖面形状设为组合一条直线和一个圆弧而成的复合形状,但如已进行的说明所述,不限定于此。虽然本实施方式所涉及的切削工具1适用于开槽加工,但并不限定于此。例如,可适用于具有主切削刃和修光刃的各种各样的切削工具等。此外,第2切削刃20b也不限定于修光刃等精加工用的切削刃。本实施方式所涉及的切削工具1适用于具有第1切削刃20a和第2切削刃20b的2个不同的切削刃的各种各样的切削工具。

本发明的切削工具不限定于使用切削刀片的形态的切削工具。也可适用于对刀片进行硬钎焊的形态的切削工具。此外,本发明不限定于车削工具,也可适用于旋削工具或孔加工工具等的其他形态的切削工具。

虽然在上述实施方式中以一定程度的具体性对本发明进行了说明,但本发明不限定于此。关于本发明,必须理解的是,能够在不脱离权利要求书所记载的发明的主旨和范围的情况下进行各种各样的改变或变形。即,在本发明中,包括由权利要求书所限定的本发明的思想所包含的所有变形例或应用例、等价物。

符号说明

1切削工具(切削刀片)

2支架

10第1端面(上表面)

11第2端面(下表面)

12周侧面

13第1侧面

14第2侧面

15第3侧面

16第4侧面

17第1棱线

18第2棱线

19第3棱线

20切削刃

20a第1切削刃(正面切削刃)

20b第2切削刃

20c第3切削刃

20d第1拐角切削刃

20e第2拐角切削刃

21珩磨面

21a第1珩磨面

21b第2珩磨面

21c第3珩磨面

22直线部分

23圆弧部分

24孔

a1第1后角

a2第2后角

b1第1前角

b2第2前角

c孔的中心轴线

h1第1高度

h2第2高度

r1第1珩磨面的曲率半径

r2第2曲率半径

r3第3曲率半径

r4第4曲率半径

r5第5曲率半径

w1第1宽度

w2第2宽度

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