切削刀片以及刀头更换式旋转切削工具的制作方法_4

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般设定的值。这样,由于带有轴向前角以及径向前角,所以在切削刀片I单体上,第I后隙面部18的倾斜角(外观的后角)如前述那样沿着主切削刃11逐渐变化,但切削刀片I装设在了工具主体51上时的切削刀片I的第I后隙面部18的实际的后角、即沿着主切削刃11的工具旋转轨迹的切线(或者包含该切线并与旋转轴线O平行的平面)与第I后隙面部18之间的角度为一定。在本实施方式的切削工具52上,第I后隙面部18的实际的后角为9°。该实际的后角的优选的范围在5°以上、13°以下。为了将切削刀片I成为上述的轴向前角以及径向前角地装设在工具主体51上,刀片安装座53形成为以与上述的轴向前角以及径向前角相对应的角度倾斜。
[0048]这样装设了切削刀片I的切削工具52绕旋转轴线O旋转,用于切削,尤其是用于90°削肩。在图9?图11中,对使用的切削刃、即作用切削刃赋予附图标记“6a”。作用切削刃6a具有位于工具外周一侧并大致沿工具旋转轴线O方向延伸的作用主切削刃11a,位于工具顶端一侧并大致在相对于工具旋转轴线正交的平面上延伸的作用副切削刃12a,以及位于工具外周一侧、且位于工具顶端一侧的作用第I拐角部9a、即切削拐角的作用拐角切削刃13a。作用主切削刃Ila能够参与被加工物的侧壁面的切削,作用副切削刃12a能够参与被加工物的底壁面的切削。而且,由于作用切削刃6a构成为适合于90°削肩、并且切削刀片I如上所述地安装在刀片安装座53上,所以包含作用拐角切削刃13a的作用切削刃6a有助于将被加工物的侧壁面与底壁面交叉的转角部精加工成90°。
[0049]在本实施方式的刀头更换式旋转切削工具52上切削刀片I的使用的切削拐角磨损等情况下,能够将该切削拐角改变成其它未使用的切削拐角。切削刀片I具有三个切削刃6、即切削拐角,能够使用三次。在本发明中,由于切削刀片的俯视下的形状并不仅限于大致三角形形状,也能够为其它的多边形形状,所以在切削中能够使用与多边形形状相对应的数量的切削拐角。
[0050]接着,对本实施方式的切削刀片I以及装设了该刀片的刀头更换式旋转切削工具52的作用以及效果进行说明。
[0051]本实施方式的切削刀片I具有将与主切削刃11邻接并能够作为后隙面发挥功能的主侧面部15分割成第I后隙面部18、第2后隙面部19、第3后隙面部20、第4后隙面部21的结构。而且,切削刀片I单体上的第I后隙面部18的倾斜角比以往的角度小。因此,以通常的径向前角将本实施方式的切削刀片I装设在了工具主体51上的情况下的第I后隙面部18的实际的后角比以往的后角小。因此,能够适当地得到过程阻尼效果。过程阻尼效果是指通过减小后角而使后隙面反而容易与被削材相干涉的状況,通过后隙面与被削材的干涉而抑制振动的发生,抑制高频振动的效果。通过使后隙面与被削材某种程度地抵接或者接近,能够抑制由工具和机床与被削材构成的系统共振而发生的大的振动。在以往一般的90°削肩用切削刀片的情况下,通常认为装设在工具主体上时的实际的后角约为15°?20°。与其相比较,本实施方式的切削刀片I的第I后隙面部18的实际的后角约为9°,成为了第I后隙面部18更容易与被削材相干涉的状态。如前所述,切削刀片I装设在工具主体51上时的第I后隙面部18的实际的后角优选为5°以上、13°以下的范围。在第I后隙面部18的实际的后角不到5°的情况下,第I后隙面部18与被削材过度地接触,切削阻力过大。此外,在第I后隙面部18的实际的后角比13°大的情况下,成为第I后隙面部18不易干涉被削材的状态,过程阻尼效果丧失。即使通过变更径向前角,也能够减小将切削刀片I装设在工具主体51上时的实际的后角。但是,在这种情况下,需要将径向前角设成比通常向正侧大很多,担心切削刀片安装角度整体平衡破坏。因此,在本发明中,不是变更径向前角或者着眼于径向前角,而是使切削刀片I单体的倾斜角或者后角变化。顺便来说,由于切削速度越慢则过程阻尼效果越大,所以切削速度越慢越能够增大后角。
[0052]此外,第I后隙面部18的宽度W如上所述,在沿着主切削刃11的范围内为一定、即均匀。第I后隙面部18的宽度与第2后隙面部19有关系。当第2后隙面部19将第I后隙面部18与第3后隙面部20不产生急剧的阶差地圆滑连接时,由于保障了第I后隙面部18的一定的宽度,所以进一步提高高频振动抑制效果。
[0053]为了得到过程阻尼效果,第I后隙面部18上的后角与以往相比设计成非常小,第I后隙面部18设定成容易与被削材抵接或者接近。因此,因第I后隙面部18与被削材的相互而产生比以往大的摩擦力。若第I后隙面部18的宽度沿着主切削刃11变化,则与被削材的干涉部分的大小也沿着主切削刃11变化,有摩擦力的平衡不均匀的情况。由于若向第I后隙面部18施加的摩擦力不均匀则向主切削刃11施加的切削阻力沿着切削刃也不均匀,所以有切削性能降低的可能性。通过在沿着主切削刃11的范围内使第I后隙面部18的宽度为一定,能够使向主切削刃11施加的摩擦力基本上为一定,其结果,能够使切削阻力的平衡良好,防止切削性能的降低。通过第2后隙面部19保障了这种有利的第I后隙面部18的宽度的均匀化。
[0054]此外,这样规定为一定的第I后隙面部18的宽度优选设定在0.1mm以上、0.6mm以下的范围,更优选设定在0.1mm以上、0.5mm以下的范围。若第I后隙面部18的宽度比0.1mm小,则第I后隙面部上相对于被削材的干涉面积过于减小,不能够充分得到过程阻尼效果。另一方面,若第I后隙面部18的宽度比0.5mm大、尤其是比0.6mm大,则因第I后隙面部18对被削材的干涉而产生的摩擦力过大,有产生摩擦型高频振动的可能性。此外,若第I后隙面部18的宽度比这样更长,则切削阻力也过大,有切削性能降低的可能性。进而,优选第I后隙面部18的宽度在0.2mm以上、0.4mm以下的范围。通过设定在该范围,能够得到平衡最良好的过程阻尼效果。进而,由于切削速度越慢则过程阻尼的效果越大,所以当切削速度慢时,可使第I后隙面部18的宽度W较短。
[0055]这样,通过使第I后隙面部的宽度为一定,能够更适当地发挥过程阻尼效果。因此,第I后隙面部也能够如上所述地形成为其宽度沿着切削刃的主切削刃变化,但第I后隙面部的宽度优选在沿着切削刃的范围内能够一定或者大致一定。第I后隙面部的宽度在沿着切削刃范围内大致一定包括其沿着切削刃稍微变化。优选的是,切削刃的一方的端部处的第I后隙面部的宽度与该切削刃的另一方的端部处的第I后隙面部的宽度的差设定在规定范围内。该规定范围例如能够与所希望的切削阻力的平衡以及所希望的过程阻尼效果的程度的至少某一方相对应地设定。另外,在第I后隙面部形成为其宽度在沿着切削刃的范围内变化的情况下,其平均值也可以在与内切圆的直径的关系上也适用。
[0056]第2后隙面部19有助于这样的第I后隙面部的宽度的设定,并且将第I后隙面部18与第3后隙面部20不产生急剧的阶差地圆滑连接。因此,切削刀片I的冲压成形时从金属模中拔去容易。此外,第2后隙面部19是以比第I后隙面的倾斜角γ大的倾斜角δ形成的。因此,能够使第I后隙面部18适当地干涉被削材。
[0057]此外,通过使第3后隙面部20的倾斜角为比以往的倾斜角小的范围、即0°以上、11°以下的范围,能够抑制切削加工中的切削刀片I的上浮。以往,作为与刀片安装座的侧壁面抵接的抵接面发挥功能的后隙面部分和作为与刀片安装座的底壁面抵接的切削刀片的下表面之间的角度为大的钝角。因此,当切削刀片被切削加工中施加的切削阻力向刀片安装座的侧壁面一侧推压时,切削刀片有跨在刀片安装座的侧壁面上地滑动(上浮)的倾向。若产生这种切削刀片的上浮,则切削刀片产生晃动,这成为了高频振动的原因之一。此夕卜,该现象也导致切削精度的降低。相对于此,通过如本实施方式的切削刀片I那样设定成为抵接面的第3后隙面部20的倾斜角,即使切削刀片I在刀片安装座53的侧壁面55、56方向承受切削阻力或者力,跨在刀片安装座53的侧壁面55、56上的情况也受到抑制。因此,由于切削刀片I不会晃动,所以能够大幅度抑制高频振动的发生。同时,这样一来也能够得到切削精度提高的效果。进而,由于本实施方式的切削刀片I如上所述地将第I后隙面部18的后角设定得较小,使第I后隙面部18与被削材主动地进行某种程度的干涉,所以与以往相比,切削中施加的切削阻力大。因此,切削刀片I上浮的倾向更显著,但这通过这样设定第3后隙面部20的倾斜角而得到解決。此外,由于第I后隙面部18至第4后隙面部21中第3后隙面部20形成为面积最大,所以能够确
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