切削刀片、主体及切削刀具的制作方法

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切削刀片、主体及切削刀具的制造方法与工艺

本发明涉及被用于切削刀具的切削刀片,特别涉及被用于回转刀具的切削刀片。此外,本发明涉及拆装自如地装接该切削刀片的主体及具备这些部件的切削刀具。



背景技术:

以往,作为回转刀具用的切削刀片,例如,有专利文献1中公开的切削刀片。专利文献1的切削刀片具备两个对置的端面、在这些端面间延展的周侧面、在该两个端面的每一个和周侧面的交叉棱线部处延展的多个切削刃。各切削刃具备,在关联的端面的某个角处延展的角切削刃、从该角切削刃向相邻的角延展的主切削刃、从与该角切削刃的主切削刃相反的一侧延展的副切削刃。将通过两个端面的中间且以与周侧面交叉的方式延展的面定为中间面时,主切削刃以随着从相邻的角切削刃离开而接近中间面的方式倾斜。并且,在该切削刀片被拆装自如地装接至刀具主体的刀片安装座上时,主动切削刃向刀具末端侧且刀具外周侧延展,与该主动切削刃关联的一方的端面朝向刀具旋转方向前方成为前刀面。此时,主动角切削刃(作用コーナ切れ刃)在主动切削刃(作用切れ刃)中在刀具旋转方向上位于最前方,主动主切削刃向刀具主体的外周侧延展,主动副切削刃向刀具末端侧延展。因此,主动切削刃从形成为角的主动角切削刃依次向被加工物切入。使主动切削刃从其角切削刃向被加工物渐渐切入的情况,与使主动角切削刃和主动主切削刃的整体同时切入的情况相比,有对切削刃整体瞬间施加的阻力小,主动切削刃难以产生缺损等优点。

专利文献1 : 国际公开第2014/6609号。

但是,如上所述,主动切削刃从主动角切削刃依次向被加工物切入,所以主动切削刃向被加工物切入的瞬间施加的载荷集中于主动角切削刃。施加于主动角切削刃的冲击的一部分转换为热,产生的热在刀尖周边积累。若热在刀尖周边积累,则在前刀面上容易形成由切屑的摩擦产生的月牙洼磨损。此外,回转刀具的情况是间断切削,所以主动角切削刃被间断地急冷。随着由加热或冷却引起的刀尖温度的急速变化,主动角切削刃重复膨胀和收缩,所以也容易产生疲劳破坏。



技术实现要素:

因此,本发明是鉴于上述情况作出的,其目的之一在于,抑制由主动切削刃的热引起的切削刀片的劣化。

根据本发明的一技术方案,提供一种切削刀片,前述切削刀片具备第1端面、第2端面、侧面、至少一个切削刃,前述第2端面与前述第1端面对置,前述侧面将前述第1端面和前述第2端面连结,前述至少一个切削刃在前述第1端面和前述侧面的交叉棱线部处延展,各切削刃具备角切削刃和主切削刃,前述角切削刃在前述第1端面的角处延展,前述主切削刃与该角切削刃相连,其特征在于,在前述第1端面,沿着前述切削刃形成前刀面,该前刀面随着从切削刃离开而向前述第2端面侧倾斜,将前述切削刀片从侧面观察时,前述主切削刃具备以从前述角切削刃接近前述第2端面的朝向倾斜的倾斜部,沿着前述倾斜部的前述前刀面的部分形成为,在沿着前述第1端面和前述侧面的前述交叉棱线部的方向上,越接近前述角的位置,向前述第2端面侧倾斜的角度越大。

根据具备该方案的切削刀片,在第1端面上,沿着切削刃形成前刀面,该前刀面随着从切削刃离开而向第2端面侧倾斜,将切削刀片在侧面观察时,主切削刃具备以从角切削刃接近第2端面的朝向倾斜的倾斜部,沿着前述倾斜部的前刀面的部分形成为,在沿着第1端面和侧面的交叉棱线部的方向上越接近角的位置向第2端面侧倾斜的角度越大。即,在沿着第1端面的边棱部的方向上越接近角的位置,沿着主切削刃的倾斜部的前刀面部分的前角越向正侧变大。因此,能够缓和主动切削刃向被加工物切入时施加于主动角切削刃的冲击,能够使得在刀尖难以积累热。通过使得在刀尖难以积累热,例如抑制刀尖的周边的软化,能够抑制伴随切屑的摩擦的月牙洼磨损的产生。因此,能够适当地抑制由主动切削刃的热引起的切削刀片的劣化。

优选的是,在将前述切削刀片在侧面观察时,前述主切削刃向前述第2端面凹陷弯曲。

优选的是,从与前述第1端面对置的方向观察时,前述主切削刃具有第1主切削刃部分和与该第1主切削刃部分构成钝角的内角的第2主切削刃部分。在第1端面上,在前述切削刃和前述前刀面之间形成刀背,该刀背处的在前述第1主切削刃和前述前刀面之间延展的第1刀背的宽度为越接近前述角越宽。优选的是,在前述第2主切削刃部分和前述前刀面之间延展的第2刀背的宽度为越接近前述角越宽,前述第1刀背的宽度的放大率比前述第2刀背的宽度的放大率大。

优选的是,前述第1主切削刃部分比前述第2主切削刃部分短。

优选的是,前述切削刃具备副切削刃,前述副切削刃与前述角切削刃的与前述主切削刃相反的一侧相连。该情况下,从与前述第1端面对置的方向观察时,前述角的内角比第1主切削刃部分和前述第2主切削刃部分之间的前述内角小。

优选的是,在还具备将前述第1端面和前述第2端面贯通的贯通孔的情况下,在前述第1端面和前述侧面的前述交叉棱线部处延展的n个切削刃配置成绕该贯通孔的中心轴线n重旋转对称(其中,n为2以上的整数),前述切削刀片相对于与前述贯通孔的前述中心轴线正交的轴线呈180°旋转对称。

优选的是,上述切削刀片在前述侧面上形成有第1倾斜面和第2倾斜面,前述第2倾斜面配置成比该第1倾斜面更靠前述第2端面侧,且在前述切削刀片的周向上处于从该第1倾斜面离开的位置。前述第1倾斜面以越是接近前述第2端面的部位越朝向前述切削刀片的内侧的方式倾斜,前述第2倾斜面以越是接近前述第1端面的部位越位于该切削刀片的内侧的方式倾斜。

本发明还在于将上述切削刀片拆装自如地装接的主体。根据本发明的另一实施方式,提供一种主体,前述主体具备用于安装前述切削刀片的刀片安装座,前述刀片安装座具备第1侧壁面,前述第1侧壁面具备与在前述切削刀片的侧面上形成的第2倾斜面抵接的凸部。该主体的外形形状可以为大致圆筒状。该情况下,可以是前述刀片安装座还具有位于比前述第1侧壁面靠前述主体的外周侧的位置的第2侧壁面,前述第2侧壁面具备与在前述切削刀片的前述侧面上形成的第1倾斜面抵接的凸部。

根据本发明的另一实施方式,提供一种切削刀具,前述切削刀具具备上述切削刀片和拆装自如地装接该切削刀片的主体。

附图说明

图1是涉及本发明的一实施方式的切削刀片的立体图。

图2是从另一角度观察图1的切削刀片的立体图。

图3是图1的切削刀片的俯视图。

图4A是图1的切削刀片的剖视图,是沿着图3的切断线IVA-IVA的剖视图。

图4B是图1的切削刀片的剖视图,是沿着图3的切断线IVB-IVB的剖视图。

图5是示意地表示图1的切削刀片的切削刃的一部分的放大俯视图,是相当于图3的V区域的部分的放大图。

图6是图1的切削刀片的侧视图。

图7涉及装接有图1的切削刀片的本发明的一实施方式的切削刀具的主视图。

图8是从另一方向观察图7的切削刀具的图。

图9是图7的切削刀具的仰视图。

图10是图8的X区域的放大图。

图11是表示图7的切削刀具的刀片安装座的放大立体图。

图12是用于说明由图7的切削刀具的主动切削刃产生的切屑的流出的示意图。

具体实施方式

以下,参照附图对涉及本发明的一实施方式的切削刀片及切削刀具进行说明。

基于图1至图6对涉及实施方式的切削刀片1进行说明。切削刀片1具备两个对置的端面11、21、在这些端面间延展的周侧面(以下称作侧面)31、在各端面和侧面的交叉棱线部处延展的多个切削刃11E、21E。如图3所示,切削刀片1的两个端面中的第1端面11的形状是具备八个角和将互相相邻的角彼此连接的八个边棱部的形状,是能够近似于八边形的形状。两个端面中的第2端面21是与第1端面11相同的形状。第1端面11与第2端面21经由侧面31相连。在构成侧面31的八个侧面部分的每一个都形成凹部32。八个侧面部分在将以贯通切削刀片1的第1及第2端面的方式延展的轴线A1作为中心的周向上相连,八个凹部32也在周向是相连。另外,在之后的说明中,为了方便,将第1端面11称作“上面11”,将第2端面21称作“下面21”。但是,这并不打算对切削刀片的朝向进行限定。

在上面11及下面21的中央部上,形成将各自的面在直角方向上贯通的贯通孔14。在切削刀片1被装接在切削刀具的主体上时,在贯通孔14处插通螺纹件等紧固连接件,切削刀片1被固定在形成于主体上的刀片安装座上。上下面11、21分别具有大致八边形形状,与此相随,切削刀片1相对于贯通孔14的中心轴线(即以将上下面11、21贯通的方式确定的轴线A1)形成为八重旋转对称(八回旋转对称)。因此,在上面11和侧面31的交叉棱线部延展的多个切削刃11E相对于贯通孔14的中心轴线旋转对称地配置。进而,切削刀片1是上下翻转仍相同的形状。即,切削刀片1是与贯通孔14的中心轴线A1正交、相对于通过侧面31的第2轴线A2(在图3中表示作为一例的第2轴线)180°旋转对称的形状。因此,在上面11和侧面31的交叉棱线部处延展的多个切削刃11E和在下面21和侧面31的交叉棱线部处延展的多个切削刃21E相对于第2轴线180°旋转对称,切削刃11E、21E具有分别相同的结构。因此,这之后仅对与上面11关联的事项进行说明,省略与下面21关联的事项的说明。即,上面11具备的形状上的特征,下面21也同样具备,说明会重复,因此省略。

上面11具有沿其边缘部即边棱部连续地延展的八个切削刃11E。各切削刃11E与上面11的一个角11C对应。

从切削刃11E侧朝向贯通孔14侧,在上面11上,刀背12和前刀面13延展。刀背12(在图3在中与切削刃正交的方向上)以随着从切削刃11E离开而接近于下面21的方式倾斜,总之具有正的后角(ランド角)。即,在将以与贯通孔14的中心轴线正交地将切削刀片1二等分的方式通过侧面31的假想平面定为中间面M时,刀背12与切削刃11E相邻,以随着从切削刃11E离开而接近中间面M的方式倾斜。前刀面13与刀背12相邻,(在图3中在与切削刃正交1方向上)以随着从切削刃11E离开而接近于下面21的方式倾斜,总之具有正的前角。即,前刀面13以随着从切削刃11E离开而接近中间面M的方式倾斜。并且,上面11具备连结倾斜面16,前述连结倾斜面16在前刀面13和在贯通孔14的周围延展的抵接面15之间间将其连结。抵接面15是能够与形成在主体上的刀片安装座抵接的面,即落座面。其中,在本实施方式中,抵接面15以与贯通孔14的中心轴线正交的方式延展。

前刀面13形成为与相邻的刀背12相比,向下面21侧倾斜的角度较大。进而,前刀面13形成为,在沿着上面11的边棱部(上面11与侧面31的交叉棱线部)的方向上,越接近角11C的位置,向下面21侧倾斜的角度越大。更详细地说,这意味着,在本实施方式中,在图3中与切削刃正交的方向上的相对于前刀面的中间面M的倾斜角度在角11C附近为最大,在距角11C最远的部位(互相相邻的角11C间の中央附近)为最小。即,图3的切削刀片1的上面观察(或俯视)时以与切削刃直角地交叉的方式确定的第1假想平面中(即例如在图4A及图4B中),以与贯通孔14的中心轴线正交的方式确定第2假想平面时,相对于该第2假想平面的前刀面的角度在角11C附近为最大,在最离开角11C的部位为最小。图4A是在图3中沿着与切削刃11E在其交叉部分上正交的切断线IVA-IVA的切削刀片1的部分的剖视图。图4B是在图3中沿着与切削刃11E在其交叉部分上正交的切断线IVB-IVB的切削刀片1的部分的剖视图。其中,从图3可知,切断线IVA-IVA位于1个角11C´的附近,切断线IVB-IVB位于互相相邻的角11C间的边棱部11S的实际上的中间,与切断线IVA-IVA相比从角11C´离开。在图4A中,相对于以与贯通孔14的中心轴线正交的方式确定的假想平面S1的前刀面13的角度α为16°。与此相对,在图4B中,相对于以与贯通孔14的中心轴线正交的方式确定的假想平面S2的前刀面13的角度β为13°。这样,前刀面13形成为随着从距角11C´较远的部位接近角11C´倾斜角度逐渐变大。另外,在图3中,切断线IVA-IVA与后述的主切削刃41a的第1主切削刃42交叉,切断线IVB-IVB与主切削刃41a的第2主切削刃43交叉。

在图4A、图4B中不仅表示刀背12或前刀面13,还表示连结倾斜面16。如图4A、图4B所示,相对于以与贯通孔14的中心轴线正交的方式确定的假想平面的连结倾斜面16的倾斜角度比前刀面13的倾斜角度大。另外,在图3中,与切削刃正交的方向上的前刀面13的倾斜角度或连结倾斜面16的倾斜角度的基准为,以与贯通孔14的中心轴线正交的方式确定、且如图4A或图4B所示是通过切削刃11E的假想平面(例如假想平面S1、S2)。这里,这些假想平面S1、S2与上面11的抵接面11及下面21侧的抵接面15以及中间面M平行。因此,以下有将在图3中与切削刃正交的方向上的前刀面13的倾斜角度称作前刀面的相对于中间面的倾斜角度的情况。同样地,关于其他的面部,例如刀背12,也有记载为刀背的相对于中间面的倾斜角度的情况。

各切削刃11E形成为上面11的角11C及边棱部11S。各切削刃11E如上所述,与1个角11C相关。各切削刃11E具有在1个角11C处延展的角切削刃41、从第1角切削刃41向相邻的角11C延展的主切削刃41a、从第1角切削刃41向与主切削刃41a相反的一侧延展的副切削刃41b。将角切削刃41作为第1角切削刃,并且对切削刃11E进一步详细地说明。

各切削刃11E是将第1角切削刃41、主切削刃41a、及副切削刃41b作为一组的切削刃部分即集合体。另外,八个切削刃11E互相连续,所以主切削刃41a与相邻的切削刃即切削刃部分11E的副切削刃41b连接,副切削刃41b与相反侧的相邻的切削刃11E的主切削刃41a。因此,能够将上面11和侧面31的交叉棱线部整体看作1个切削刃,该情况下,该一个切削刃是八个切削刃部分11E的集合体。

将与1个切削刃11E关联的角11C的周边部分(图3的区域V)在图5中放大表示。但是要注意,图5的放大图为了将各部的特征容易理解而将各部的角度或长度夸张地描绘,是示意图。第1角切削刃41向切削刀片1的外侧弯曲。主切削刃41a具备第1主切削刃42和第2主切削刃43。在第1角切削刃41的一方的一侧,连接有作为第1边棱部的第1主切削刃42,在第1角切削刃41的另一方的一侧连接有作为平坦切削刃(さらい刃)44的副切削刃41b。在第1主切削刃42的与第1角切削刃41相反的一侧连接第2角切削刃45。第2角切削刃45与直线状的第2边棱部连接,该第2边棱部是第2主切削刃43。其中,第2主切削刃43与第1主切削刃42相比切削刃的长度较长。另外,相对较短的第1主切削刃42和相对较长的第2主切削刃在图5中夹有角部(即相当于第2角切削刃的部分)地连接,但这些作为主切削刃41a能够一体地发挥功能。

如在图5中示意地表示,第2主切削刃43和第1主切削刃42以内角θ为钝角的方式交叉。在本实施方式中,交叉角度θ为约175°。在图5中,平坦切削刃44和第1主切削刃42构成的内角γ为钝角,但比第2主切削刃43和第1主切削刃42构成内角θ小。另外,内角γ相当于角11C的内角。

如图6所示,将切削刀片1在侧面观察时,第1角切削刃41位于最从中间面M离开的位置。并且,在互相相邻的角11C间,切削刃部分凹陷弯曲。因此,第1主切削刃42向随着从第1角切削刃41离开而接近中间面M的朝向(即接近下面21的朝向)倾斜。第2主切削刃43呈向中间面M(即向下面21)凹陷的凹陷弯曲形状。此外,第2主切削刃43的侧面观察时最接近中间面M即最接近下面21的弯曲部分的最下点的位置位于角11C间的边棱部11S的中央附近。因此,第2角切削刃45的一部分在侧面观察时,以随着从关联的第1角切削刃离开而接近中间面M的方式倾斜。以随着从第1角切削刃41离开而接近中间面M即接近下面21的方式倾斜的主切削刃41a的部分(从第1主切削刃42至第2主切削刃43的最下点附近的部分)能够被称作主切削刃41a的倾斜部。进而,在上面11上形成的切削刃整体形成在比抵接面15更高的位置。即,从上面11的切削刃的任意部位至中间面M的距离比从抵接面15至中间面M的距离长。

在图3中,在与切削刃正交的方向上的刀背12的倾斜角度在任一位置都是恒定的,在本实施方式中为约 5°。另外,与前刀面13的倾斜角度同样地,刀背的倾斜角度的基准为,以与贯通孔14的中心轴线正交的方式确定且是如图4A或图4B所示通过切削刃11E的假想平面。

将切削刀片1俯视时,将从上面11的边缘至刀背12与前刀面13的棱线部的长度规定为刀背的“宽度”时,与第1主切削刃42相邻的刀背(第1刀背)12a的宽度越与第1角切削刃41接近越大。在本实施方式的第1主切削刃42中,与距第1角切削刃41较远的一方的端部对应的位置的刀背的宽度为约0.20mm ,与第1角切削刃41的连接部对应的位置的刀背的宽度为约0.30mm 。

与第2主切削刃43相邻的刀背(第2刀背)12b的宽度也和与第1主切削刃42相邻的第1刀背同样,越接近第1角切削刃41越大。但是,第2刀背的宽度最窄的部位也可以是,在切削刀片的侧视时最靠近中间面M的部位或与此相比从同一切削刃11E的第1角切削刃离开的部位。该情况下,在与宽度最窄的部位相比从第1角切削刃离开的区域中,第2刀背12b具有大致相同的宽度即可。

与第1主切削刃42相邻的刀背的宽度的放大率比与第2主切削刃43相邻的刀背的宽度的放大率大。具体地,在本实施方式中,第1主切削刃42的长度为约0.70mm,在宽度最窄的部位的刀背的宽度为约0.20mm,在宽度最宽的部位的刀背的宽度为约0.30mm,刀背的宽度的放大率为约0.143(=(0.30-0.20)/0.70)。在本实施方式中,第2主切削刃43的长度为约1.70mm,在宽度最窄的部位的刀背的宽度为约0.10mm,在宽度最宽的部位的刀背的宽度为约0.20mm,刀背的宽度的放大率为约0.059(=(0.20-0.10)/1.70)。因此,与第1主切削刃42相邻的第1刀背12a的宽度的放大率为与第2主切削刃43相邻的第2刀背12b的宽度的放大率的约2.4倍(≒0.143/0.059)。这些第1及第2刀背的形状在图12中示意地表示。

另外,图3的俯视时的前刀面13的宽度及连结倾斜面16的宽度遍及上面11的整周大致不变,大致相同。其中,前刀面13的宽度及连结倾斜面16的宽度定义为与刀背12的宽度相同。

如上所述,上下面11、21分别具有大致八边形形状,与此相随,侧面31具有八个侧面部分31a。各侧面部分31a在上面的边棱部11S和在下面21的角21C间延展的边棱部21S之间大致延展。如图6所示,在八个侧面部分31a的每一个上形成凹部32。这些凹部32在切削刀片1的周向上互相相连,由此形成环状凹部。凹部32沿着中间面M形成,特别地,在本实施方式中与中间面M大致平行地形成。这些凹部32具备第1倾斜面33和第2倾斜面34,前述第1倾斜面33以随着从上面11侧朝向下面21侧而朝向切削刀片1的内侧的方式倾斜,前述第2倾斜面34配置成比第1倾斜面33靠下面21侧,以随着从下面21侧朝向上面11侧而朝向切削刀片1的内侧的方式倾斜。即,第1倾斜面33越下面侧的部分越接近贯通孔14的中心轴线,第2倾斜面34越上面侧的部分越接近贯通孔14的中心轴线。因此,第1倾斜面33与第2倾斜面34之间将凹部32确定。第1倾斜面33和第2倾斜面34经由凹陷弯曲面32a连接。另外,第1倾斜面33相对于中间面M的倾斜角度与第2倾斜面34相对于中间面M的倾斜角度相同,但也可以不同。

图7至图9表示装接有上述实施方式的切削刀片1的切削刀具100。切削刀具100具有从末端侧向基端侧延展的轴线,将该轴线作为刀具旋转轴线旋转,相对于被加工物进给。切削刀具100由主体101和多个(这里是八个)切削刀片1构成。主体101是大致圆筒状,具有作为切削刀具100的刀具旋转轴线的从末端侧向基端侧延展的轴线O。在主体101的末端形成有用于装接切削刀片1的刀片安装座110。刀片安装座110在图11中表示。

刀片安装座110具有底壁面115和在与底壁面115交叉的方向上延展的第1及第2侧壁面111、112。在底壁面115上形成有螺纹孔115a。第1侧壁面111朝向刀具末端侧并且朝向刀具外周侧。第2侧壁面112与第1侧壁面111相比位于主体101的外周侧,朝向刀具末端侧并且朝向与刀具外周侧不同的刀具旋转轴线O侧。第1侧壁面111在沿着底壁面115的面内,在以螺纹孔115a为中心的周向上与第2侧壁面112排列,在与第2侧壁面112至间呈大致90°。

置于刀片安装座110的切削刀片1被螺纹件固定。在切削刀片1被载置在刀片安装座110上、侧面31与第1及第2侧壁面111、112牢固地抵接时,形成在刀片安装座110的底壁面115上的螺纹孔115a形成为其中心轴线位于比切削刀片1的贯通孔14的中心轴线更靠近刀片安装座110的第1侧壁面111侧的位置。由此,若经由切削刀片1的贯通孔14将螺纹件在螺纹孔115a上紧固,则切削刀片1被向第1侧壁面111推压,由此,切削刀片被向刀片安装座110更牢固地固定。

切削刀片1是所谓的负型(ネガティブタイプ)的切削刀片1。即,除了上述凹部32,侧面31大致相对于以与贯通孔14的中心轴线正交且通过切削刃的方式确定的假想平面成90°的角度地延展。因此,如图7至图10所示,为了在被加工物和切削刀片1的侧面31之间设置适当的隙间(所谓的“间隔”),切削刀片1以向刀具旋转方向R的前方倾斜的方式装接。另外,向刀具旋转方向前方倾斜来将切削刀片1向刀片安装座110安装,但如图10所示,该倾斜被确定为,在主动切削刃E´中,主动第1角切削刃41位于刀具旋转方向上实际上最前方。

如图11所示,在刀片安装座110的两个侧壁面111、112上形成凸部113、114。这些凸部113、114分别与底壁面115大致平行地形成。在将两个凸部113、114的位置以刀片安装座110的底壁面115为基准进行比较时,在位于更靠主体101的外周侧的位置的第2侧壁面112上形成的凸部114与在靠近刀具旋转中心轴线O的第1侧壁面111上形成的凸部113相比,形成在从底壁面115离开的较高的位置。切削刀片1被安装在刀片安装座110上时,形成在相对较高的位置上的凸部114与形成在切削刀片1的侧面31的1个侧面部分31a上的凹部32的第1倾斜面33抵接,形成在相对较低的位置上的凸部113与另外的侧面部分31a的另外的凹部32的第2倾斜面34抵接。因此,凸部113具有具有与第2倾斜面34的上述倾斜对应的倾斜的抵接面,凸部114具有具有与第1倾斜面33的上述倾斜对应的倾斜的抵接面。另外,第1侧壁面111在沿着底壁面115的面内在以螺纹孔115a为中心的周向上与第2侧壁面112排列,所以凸部113抵接的第2倾斜面34在绕切削刀片1的贯通孔14的周向上位于从凸部114抵接的第1倾斜面33离开的位置。

特别地,第1侧壁面111隔着贯通孔14位于与主动切削刃E´大致相反的一侧。因此,形成有凸部113,使得凸部113和第2倾斜面34的相互抵接将把切削刀片1向刀片安装座110的底壁面115侧推压的朝向的力作用到切削刀片。另外,为了提高由凸部113带来的这样的作用及效果,沿着第1侧壁面111的底壁面115的长度比沿着第2侧壁面112的底壁面115的长度长。

接着,对切削刀片1及切削刀具100具有的效果进行说明。另外,以下的说明涉及作为上面11侧的一个切削刃11E的主动切削刃E´,但在下面21侧的切削刃21E处也同样成立。

切削刀具100绕刀具旋转轴线O旋转,被相对于加工物进给。此时,如基于图10进行说明,主动切削刃E´中主动第1角切削刃41实际上位于刀具旋转方向的最前方。因此,主动切削刃E´向被加工物切入时,主动切削刃E´从主动第1角切削刃41逐渐向被加工物切入。在该主动切削刃E´处,主动第1主切削刃42倾斜,使得沿着该主动第1主切削刃42,随着从关联的角11E即相邻的主动第1角切削刃41离开而接近中间面M。并且,该主动第1主切削刃42的内侧的前刀面13的部分相对于中间面M的倾斜角度为越接近主动第1角切削刃41的部位越大。另外,在主动第1角切削刃41的内侧的前刀面13的部分该倾斜角度最大。前刀面相对于中间面的倾斜角度越大,一般切削刃的切削能力越增加。特别地,在本实施方式中,刀背12相对于中间面的倾斜角度为恒定,所以对应于前刀面相对于中间面的倾斜角度切入容易程度发生变化。因此,根据这些结构,主动第1角切削刃41向被加工物切入时,施加于主动第1角切削刃41的冲击减少。由此,在主动第1角切削刃41的刀尖难以积累热。若在刀尖积累的热量变少,则例如作为其周边部位的前刀面13的软化被抑制,在前刀面13难以产生月牙洼磨损。关于处于距主动第1角切削刃41比较远的位置的切削刃部分,原先切入时的冲击比较小,所以使前角变小提高刀尖强度的话在作为切削刃整体考虑时刀具寿命会延长。因此,使接近主动第1角切削刃41的部位的前刀面13相对于中间面M的倾斜角度相对变大,由此能够抑制由主动切削刃E´的热引起的劣化,能够延长切削刀片1的刀具寿命。

另一方面,第2主切削刃43设为朝向下面21凹陷的凹陷弯曲形状,其最下点处于边棱部11S的中央附近。因此,若用切削刃整体、特别是主动主切削刃41a的整体切削加工,则生成的切屑的截面形状呈V字形。换言之,生成以下形状,切屑在与主切削刃41a的中央对应的部分弯折,两端的部分翘起。切屑的两端翘起,由此切屑容易从主动第1角切削刃41的附近的前刀面13的部分脱离,抑制切屑将主动第1角切削刃41的附近的前刀面13的部分摩擦的频率或强度。结果,抑制主动第1角切削刃41的附近由于切屑的摩擦更加受到热,并且,从切屑承受冲击的情况也减少,所以在主动第1角切削刃41的附近的前刀面13的部分上难以产生月牙洼磨损。

抵接面15和连结倾斜面16的连接部分,越是相对于抵接面15的连结倾斜面16的立起角度接近90°,越是在切削刀片1的制造时,更具体的是在烧结时容易产生变形。相反立起角度与90°相比充分小,连结倾斜面16舒缓地朝向切削刃的末端侧延展的情况为在烧结时难以产生变形。在本实施方式的切削刀片1处,第1角切削刃41从中间面M离开最多,所以在主动第1角切削刃41的内侧的部分,从抵接面15至切削刃的末端的高度也变为最高。但是,第1角切削刃41的内侧的前刀面13的部分的倾斜角度比其他部位大,所以与例如第1角切削刃41和第2角切削刃45的内侧的前刀面的倾斜角度相同的情况相比,能够使与第1角切削刃41的内侧的前刀面13的部分相连的连结倾斜面16的部分的立起角度变为舒缓。即,像本实施方式的切削刀片1那样设计成俯视时前刀面13的宽度大致恒定的情况下,使与第1角切削刃41对应的前刀面13的倾斜角度比第2主切削刃43侧的第1主切削刃42的前刀面的倾斜角度大的情况与他们相同的情况相比,从前刀面13的切削刃离开的端部在安装孔14的中心轴线方向上接近抵接面15,所以距抵接面15的连结倾斜面16的立起角度变得舒缓。因此,在切削刀片1上,在抵接面15和连结倾斜面16的连接部分上难以产生制造时的裂纹。更具体地,在切削刀片1的制造时的粉末加压成形时及烧结时,在该部位难以产生裂纹。

进而,如上所述,与第1主切削刃42相邻地在上面11上形成的刀背12的宽度随着朝向第1角切削刃41而变大。一般地,切屑沿着刀背12向前刀面13流出。因此,切屑的流出方向是局部上与刀背12和前刀面13的边界部正交的方向。即,由主动第1切削刃42进行的切削产生的切屑开始在与主动第1主切削刃成直角的方向上产生(参照图12的箭头a11)。并且,切屑的流出方向向与主动第1主切削刃相邻的刀背12和前刀面13的交叉棱线部成直角的方向变化(参照图12的箭头a12)。箭头a12的流出方向是与箭头a11的流出方向相比从由主动平坦切削刃44进行切削的被加工物的切削表面(例如参照图12的线S3)离开的方向。因此,伴随着从靠近主动第1角切削刃41的主动第1主切削刃的部分流出的切屑,从主动第1角切削刃41或主动平坦切削刃44流出的切屑比较快地离开主动切削刃。因此,对主动第1角切削刃41或主动平坦切削刃44的负担变小,主动第1角切削刃41的载荷及热影响下降,主动第1角切削刃41难以破损。进而,刀背12的宽度在主动第1角切削刃41的附近为最大,所以主动第1角切削刃41自身也被强化,由此主动第1角切削刃41更难以破损。另外,图12是仅将图3的V区域的图5的切削刃和与该切削刃相邻的刀背12夸张地表示的图,是用于说明将该切削刃作为主动切削刃时的切屑的流出方向的图。

在图5中,第1主切削刃42和第2主切削刃43以钝角的内角θ交叉,所以从主动第1主切削刃42流出的切屑的流出方向(参照图12的箭头a12)和从主动第2主切削刃43流出的切屑的流出方向(参照图12的箭头a21)交叉。进而,第1主切削刃42的刀背的宽度的放大率比第2主切削刃43的刀背的宽度的放大率大。因此,从主动第1主切削刃42流出的切屑的流出方向和从主动第2主切削刃43流出的切屑的流出方向以更大的角度交叉。因此,切屑在主动第1主切削刃42和主动第2主切削刃43的边界区域欲向在刀片内侧延长的区域流出。即,在从主动第1主切削刃42流出的切屑和从主动第2主切削刃43流出的切屑之间产生相互排斥的排斥力。由此,与刀背的宽度的放大率相同的情况相比较,能够将施加于主动第1主切削刃42的负担的一部分由主动第2主切削刃43承担。即切削刃的长度比较长,从主要生成切屑的主动第2主切削刃43流出的切屑将来自主动第1主切削刃42的切屑的流出推动,由此向主动第1主切削刃42的负担进一步减少。向主动第1主切削刃42的负担减少,由此主动第1角切削刃41更加难以破损。

在上面11形成的主切削刃41a在沿着切削刃的方向上从第1主切削刃42至第2主切削刃43的中部左右以随着从第1角切削刃41离开而接近中间面M的朝向倾斜。因此,能够以轴向前角为正值的方式配置切削刀片1,主动切削刃的切削能力提高。

在本实施方式的切削刀片1的侧面31上形成的凹部32具有防止由切削阻力引起的切削刀片1的翘起等的效果。即,若对包括第2主切削刃43及第1主切削刃42的主切削刃41a施加朝向刀片安装座110的底壁面115方向的主分力,则第2主切削刃43及第1主切削刃42的隔着贯通孔14处于大致相反侧的切削刀片1的下面的一部分欲从刀片安装座110的底壁面翘起。但是,第1侧壁面111的凸部113具有相对于底壁面115呈锐角的抵接面,凹部32的第2倾斜面34相对于下面21即相对于底壁面115呈锐角,所以抵接于第2倾斜面34的刀片安装座110的第1侧壁面111的凸部113具有抑制该翘起的功能。

刀片安装座110的第2的侧壁面112的凸部114与凹部32的第1倾斜面33抵接,由此抑制由固定用的螺纹件的头和贯通孔14的内壁部分抵接产生的切削刀片1的末端侧的翘起。即,螺纹件的中心轴线比贯通穴14的中心轴线更靠第1侧壁面111地错开,所以切削刀片1承受从螺纹件使位于切削刀片1的刀具末端侧的部分翘起的方向的力矩。但是,第2侧壁面111的凸部114具有相对于底壁面115成钝角的抵接面,凹部32的第1倾斜面33相对于下面21即相对于底壁面115成钝角,所以抵接于第1倾斜面33的凸部114相反地对位于切削刀片1的刀具末端侧的部分施加向刀片安装座110的底壁面115侧推压的方向的力矩。因此切削刀片1的翘起被防止。

基于上述实施方式对本发明进行了说明,但本发明不限于上述实施方式。本发明可以得到在上述实施方式以外又不脱离发明的主旨的范围内的各种各样的方式。例如,在上述实施方式中俯视时的切削刀片的基本形状是八边形,但其也可以是三角形、四边形、五边形或六边形等其他多边形。

在上述的实施方式中切削刀片1是负型,但也可以是所谓的正型。即,侧面31也可以相对于以与贯通孔14的中心轴线正交并且通过切削刃的方式被确定的假想平面具有刀片内锐角。

第2主切削刃43关于第1主切削刃42及平坦切削刃44不是如上述实施方式那样在俯视时为直线状而是弯曲的曲线状也可以。在这些切削刃部分为曲线状的情况下,可以使用能够将各切削刃部分的端部彼此连结的弦规定各种各样的角度。

第2主切削刃43和第1主切削刃42构成的角度θ被在上述实施方式中设定为175°,但不限于该角度。若第2主切削刃43和第1主切削刃42构成的角度θ在130°≦θ<180°的范围内,则能够充分地产生上述效果。

相对于与第2主切削刃43相邻的第2刀背12b的宽度的放大率的与第1主切削刃42相邻的第1刀背12a的宽度的放大率在上述实施方式中为约2.4倍,但不限于该值。若第1主切削刃42的第1刀背的放大率相对于第2主切削刃43的第2刀背的放大率为2倍以上5倍以下左右,则能够充分地产生上述效果。

在上述实施方式中,刀背的相对于中间面的倾斜角度被设定为5°,但不限于该值。对应于切削刀片的使用方式,刀背的倾斜角度能够适当改变。同样地,前刀面相对于中间面的倾斜角度也能够适当改变。其中,前刀面的倾斜角度也可以是基于由主动第1角切削刃的热引起的影响及切削能力二者来设定。

本发明包括被包含在根据权利要求书规定的本发明的思想中的所有的变形例或应用例、等同物。

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