切削镶刀及切削工具以及切削加工物的制造方法技术

一种切削镶刀及切削工具以及切削加工物的制造方法。切削镶刀具备主体部(10)，其具有上表面(2)、下表面(3)、与上表面(2)和下表面(3)连接的侧面(4)、位于上表面(2)与侧面(4)的交叉部的切削刃(5)。切削刃(5)具有呈向主体部(10)的外方凸出的凸状的圆弧状主切削刃(51)和呈向主体部(10)的外方凸出的凸状且具有比圆弧状主切削刃(51)的曲率半径小的曲率半径的圆弧状副切削刃(52)，在上表面(2)上沿着圆弧状主切削刃(51)设有以随着从圆弧状主切削刃(51)朝向主体部(10)的内方而接近下表面(3)的方式倾斜的第一前刀部(21)，第一前刀部(21)的倾斜角随着从与圆弧状主切削刃(51)的一端部相连的部分朝向与圆弧状主切削刃(51)的中央部相连的部分而减小。

【技术实现步骤摘要】
本申请是国际申请日为2012年06月28日、申请号为201280031603.7(国际申请号为PCT/JP2012/066578)、专利技术名称为“切削镶刀及切削工具以及使用该切削工具的切削加工物的制造方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及切削镶刀及切削工具以及使用该切削工具的切削加工物的制造方法。
技术介绍
在耐热合金及高硬度材料这样的被称作所谓的难切削材料的金属材料的加工(以下简称作难切削材料的加工)中，例如使用专利文献1公开那样的具有俯视下圆弧状的切削刃的切削镶刀。这样的切削镶刀与俯视下直线状的切削刃的情况相比，从生成的切屑薄且切削刃强度高等观点出发，在难切削材料的加工方面有利。但是，随着进刀量增大，生成的切屑变厚，因此，即使是上述那样的切削镶刀，也存在切削阻力变大而切削刃容易缺损的情况。专利文献1：国际公开第2010/023659号
技术实现思路
本专利技术的一技术方案的切削镶刀具备主体部，该主体部具有上表面、下表面、与所述上表面和所述下表面连接的侧面、位于所述上表面与所述侧面的交叉部的切削刃。所述切削刃具有呈向所述主体部的外方凸出的凸状的圆弧状主切削刃和呈向所述主体部的外方凸出的凸状且具有比所述圆弧状主切削刃的曲率半径小的曲率半径的圆弧状副切削刃。在所述上表面上沿着所述圆弧状主切削刃设有以随着从所述圆弧状主切削刃朝向所述主体部的内方而接近所述下表面的方式倾斜的第一前刀部。所述第一前刀部的倾斜角随着从与所述圆弧状主切削刃的一端部相连的部分朝向与所述圆弧状主切削刃的中央部相连的部分而减小。本专利技术的一技术方案的切削工具具备上述技术方案的切削镶刀和具有旋转中心轴的圆柱状的刀架。所述切削镶刀以所述圆弧状主切削刃从所述刀架的外周面突出的方式安装于所述刀架。本专利技术的切削加工物的制造方法包括：使上述技术方案的切削工具旋转的工序、使旋转的所述切削工具的所述切削刃与被切削件接触而对所述被切削件进行切削的工序、使旋转的所述切削工具的所述切削刃与所述被切削件分离的工序。附图说明图1是表示本专利技术的切削镶刀的实施方式的一例的立体图。图2是图1所示的切削镶刀的俯视图。图3的(a)是图2所示的切削镶刀的箭头A所指的方向的侧视图。(b)是图2所示的切削镶刀的箭头B所指的方向的侧视图。图4是图2所示的切削镶刀的沿C-C线的剖视图。图5是图2所示的切削镶刀的沿D-D线的剖视图。图6是图2所示的切削镶刀的沿E-E线的剖视图。图7是图2所示的切削镶刀的沿F-F线的剖视图。图8是图2所示的切削镶刀的沿G-G线的剖视图。图9是图2所示的切削镶刀的沿H-H线的剖视图。图10是图3所示的切削镶刀的沿I-I线的剖视图。图11是图1所示的切削镶刀的仰视图。图12是表示本专利技术的切削刀架的实施方式的一例的立体图。图13的(a)是图12所示的J区域的局部放大立体图。(b)是图13的(a)所示的区域的俯视图。图14的(a)是表示本专利技术的切削工具的实施方式的一例的立体图。(b)是图14的(a)所示的切削工具的侧视图。(c)是图14的(a)所示的K区域的局部放大图。图15是说明本专利技术的被切削件的切削方法的实施方式的一例的工序图。符号说明1切削镶刀(镶刀)2上表面20前刀面21第一前刀部22第二前刀部23平坦面24台阶部3下表面30下表面侧的前刀面31下表面侧的第一前刀部32下表面侧的第二前刀部33下表面侧的平坦面34下表面侧的台阶部4侧面41第一约束部42第二约束部43连续面5切削刃50切削部51圆弧状主切削刃52圆弧状副切削刃53最高点54最低点5U下切削刃50U下切削刃侧的切削部51U圆弧状下主切削刃52U圆弧状下副切削刃53U下切削刃侧的最高点54U下切削刃侧的最低点6刃背7贯通孔8螺钉抵接部10主体部100刀架101镶刀槽102切屑排出槽103安装座面104约束侧面105螺纹孔110切削工具111安装螺钉200被切削件具体实施方式<切削镶刀>以下，使用图1～图11说明作为本专利技术的实施方式的一例的切削镶刀1(以下简称作镶刀1)。作为本专利技术的实施方式的一例的镶刀1具备主体部10，该主体部10具有上表面2、下表面3、与上表面2及下表面3连接的侧面4。在本例中，如图1及图2所示，该主体部10是板状。主体部10的形状在俯视下观察为例如圆形状或三角形状、四边形状、五边形状、六边形状或八边形状等多边形状等。这些形状是本领域技术人员通常使用于镶刀的形状。在本例中，具体而言，为大致圆形状。在本例中，对于主体部10的尺寸而言，上表面2的最大宽度为5mm～20mm，从下表面3到上表面2的高度为2mm～8mm。切削刃5位于上表面2与侧面4的交叉部。作为镶刀1的材质，例如举出超硬合金或金属陶瓷等。作为超硬合金的组成，例如有在碳化钨(WC)中加入钴(Co)粉末并进行烧结而生成的WC-Co、在WC-Co中添加碳化钛(TiC)而成的WC-TiC-Co或在WC-TiC-Co中添加碳化钽(TaC)而成的WC-TiC-TaC-Co。另外，金属陶瓷是在陶瓷成分中复合金属而成的烧结复合材料，具体而言，有以碳化钛(TiC)或氮化钛(TiN)为主成分的钛化合物。镶刀1的表面也可以使用化学蒸镀(CVD)法或物理蒸镀(PVD)法覆膜。作为膜的组成，举出碳化钛(TiC)、氮化钛(TiN)、碳氮化钛(TiCN)或氧化铝(Al2O3)等。上表面2中的沿切削刃5的区域作为切屑擦过的前刀面发挥作用。侧面4中的沿切削刃5的区域作为后刀面发挥作用。切削刃5具有俯视下观察呈向主体部10的外方凸出的凸状、且具有曲率半径r1的圆弧状主切削刃51和呈向主体部10的外方凸出的凸状、且具有曲率半径r2的圆弧状副切削刃52。圆弧状副切削刃52的曲率半径r2小于圆弧状主切削刃51的曲率半径r1。即，r1＞r2。具体而言，本例中的圆弧状主切削刃51的曲率半径为6.0mm，圆弧状副切削刃52的曲率半径为4.5mm。这样，通过设置具有多个曲率半径的切削刃5，能容易地进行三维加工等的复杂的曲面的形成。在本例中，如图2所示，在俯视下，圆弧状主切削刃51的长度比圆弧状副切削刃52的长度长。利用该结构，能确保作为主切削刃发挥作用的圆弧状主切削刃51比作为副切削刃发挥作用的圆弧状副切削刃52长。如图3所示，圆弧状主切削刃51以随着远离圆弧状副切削刃52而接近下表面3的方式倾斜。另外，圆弧状副切削刃52以随着远离圆弧状主切削刃51而接近下表面3的方式倾斜。利用该结构，能减少与被切削件的接触面积，从而降低切削阻力。因此，能抑制在圆弧状主切削刃51及圆弧状副切削刃52与被切削件之间产生的相对振动(以下称作颤振)。其结果是，适合于仿形加工那样的要求加工面的精度的切削。另外，利用接触面积的减少能抑制切削时的发热，适合于耐热合金及高硬度材料这样的难切削材料的加工。如图3所示，在切削刃5中，最远离下表面3的最高点53位于圆弧状主切削刃51与圆弧状副切削刃52之间。具体而言，最远离下表面3的最高点53位于圆弧状主切削刃51的较高侧端部与圆弧状副切削刃52的较高侧端部之间。即，圆弧状主切削刃51的较高侧端部与圆弧状副切削刃52的较高侧端部位于距离下表面3相等高度的位置。利用该结构，最高点53作为圆弧状主切削刃51与圆弧状副切削刃52之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切削镶刀，其特征在于，该切削镶刀具备主体部，该主体部具有上表面、下表面、与所述上表面和所述下表面连接的侧面、位于所述上表面与所述侧面的交叉部的切削刃，所述切削刃具有：呈向所述主体部的外方凸出的凸状的圆弧状主切削刃、呈向所述主体部的外方凸出的凸状且具有比所述圆弧状主切削刃的曲率半径小的曲率半径的圆弧状副切削刃，在所述上表面沿着所述圆弧状主切削刃设有以随着从所述圆弧状主切削刃朝向所述主体部的内方而接近所述下表面的方式倾斜的第一前刀部，所述第一前刀部的倾斜角随着从与所述圆弧状主切削刃的一端部相连的部分朝向与所述圆弧状主切削刃的另一端部相连的部分而减小，在所述上表面设有平坦面，所述平坦面位于比所述第一前刀部靠所述主体部的内方的位置，在俯视下观察，所述平坦面在所述圆弧状主切削刃的中央部处最远离所述圆弧状主切削刃。

【技术特征摘要】
2011.06.30 JP 2011-1453471.一种切削镶刀，其特征在于，该切削镶刀具备主体部，该主体部具有上表面、下表面、与所述上表面和所述下表面连接的侧面、位于所述上表面与所述侧面的交叉部的切削刃，所述切削刃具有：呈向所述主体部的外方凸出的凸状的圆弧状主切削刃、呈向所述主体部的外方凸出的凸状且具有比所述圆弧状主切削刃的曲率半径小的曲率半径的圆弧状副切削刃，在所述上表面沿着所述圆弧状主切削刃设有以随着从所述圆弧状主切削刃朝向所述主体部的内方而接近所述下表面的方式倾斜的第一前刀部，所述第一前刀部的倾斜角随着从与所述圆弧状主切削刃的一端部相连的部分朝向与所述圆弧状主切削刃的另一端部相连的部分而减小，在所述上表面设有平坦面，所述平坦面位于比所述第一前刀部靠所述主体部的内方的位置，在俯视下观察，所述平坦面在所述圆弧状主切削刃的中央部处最远离所述圆弧状主切削刃。2.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于，所述圆弧状主切削刃以随着远离所述圆弧状副切削刃而接近所述下表面的方式倾斜，所述圆弧状副切削刃以随着远离所述圆弧状主切削刃而接近所述下表面的方式倾斜。3.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于，所述切削刃的最远离所述下表面的最高点位于所述圆弧状主切削刃与所述圆弧状副切削刃之间。4.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于，在侧视下观察，所述圆弧状主切削刃及所述圆弧状副切削刃向远离所述下表面的一侧弯曲。5.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于，在俯视下观察，所述第一前刀部在与所述圆弧状主切削刃的中央部相对应的区域最接近所述主体部内方，在与所述圆弧状主切削刃的两端部相对应的区域最远离所述主体部内方。6.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于，在俯视下观察，所述圆弧状主切削刃的长度比所述圆弧状副切削刃的长度长。7.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于，所述上表面沿着所述圆弧状副切削刃具有以随着从所述圆弧状副切削刃朝向所述主体部内方而接近所述下表面的方式倾斜的第二前刀部，该第二前刀部的倾斜角随着从与所述圆弧状副切削刃的一端部相连的部分朝向与所述圆弧状副切削刃的中央部相连的部分而减小。8.根据权利要求7所述的切削镶刀，其特征在于，所述第二前刀部的倾斜角随着从与所述圆弧状副切削刃的一端部相连的部分朝向与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本雅大，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP