专利名称：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
技术领域：
本发明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。
背景技术：
关于切削镶刀，尤其用于切断加工或切槽加工的切削镶刀，不产生切屑接触被切削件的加工面而损伤加工的结构在被探讨。在日本特开2010-99815号公报中公开了以下的切削镶刀，即，在形成轴状的镶刀本体的长度方向的端部形成切削刃部和朝向与镶刀本体的长度方向及宽度方向正交的厚度方向的四边形状的前刀面且在前刀面的宽度方向的两端部分分别形成沿长度方向延伸的帯状的扭转面的切削镶刀。通过该扭转面，能够将切屑充分地卷起而容易使其截断，能够顺畅且可靠地进行切屑处理并且抑制切屑接触加工面而损伤加工面。然而，在这样的切削镶刀中，例如在被切削件的端面形成环状的槽的端面切槽加エ时，由于切削刃的右端部侧和左端部侧的切削速度不同，有切屑的排出方向容易向左右偏离的情況。另外，由于切削刃的右端部侧和左端部侧的切削速度的差的影响，生成切屑的右端部侧和左端部侧的卷曲直径不同，因此切屑被螺旋状地排出，因此，作为结果，有切屑排出性变劣之虞。
发明内容
本发明的课题之ー在于提供一种适用于切槽加工、尤其适用于端面切槽加工的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。本发明的实施方式涉及的切削镶刀具有:上表面；侧面；位于所述上表面与所述侧面的交线部的第一切削刃，所述上表面具有以隔着所述第一切削刃的垂直二等分线而相互对置的方式配置的ー对隆起部，在俯视下，所述ー对隆起部的各自的顶部在朝向沿所述垂直二等分线的方向上具有至少两个突部，所述至少两个突部具有位于最接近所述垂直ニ等分线的ー侧的第一突部、与所述第一突部相比位于远离所述垂直二等分线的ー侧且与所述第一突部相比位于高位的第二突部。本发明的实施方式涉及的切削工具具有上述的实施方式涉及的切削镶刀和在前端部安装有所述切削镶刀的刀夹。本发明的实施方式涉及的切削加工物的制造方法包括:使被切削件旋转的エ序；使旋转的所述被切削件和上述实施方式涉及的切削工具的所述第一切削刃接触的エ序；使所述切削工具和所述被切削件分开的エ序。发明效果根据本发明的实施方式涉及的切削镶刀，在ー对隆起部的各自的顶部设置沿垂直二等分线方向延伸的至少两个突部，至少两个突部具有位于最接近垂直二等分线ー侧的第一突部和与第一突部相比位于远离垂直二等分线的ー侧且与第一突部相比位于高位的第ニ突部。因此，例如在端面切槽加工中，能够用第一突部使切屑变形而固化且用第二突部抑制切屑的排出方向向左右方向的偏离，因此作为结果，切屑的排出方向稳定，从而能够提高切屑的排出性。
图1(a)是表示本发明的第一实施方式涉及的切削镶刀的立体图，(b)是主视图，(C)是俯视图(上视图)，(d)是侧视图。图2是局部放大图1所示的切削镶刀的切削部I及夹紧部II的一部分的立体图。图3是局部放大图1所示的切削镶刀的切削部I及夹紧部II的一部分的俯视图(上视图)。图4(a)是图3所示的切削镶刀的A-A线的剖视图，(b)是图3所示的切削镶刀的B-B线的剖视图，(c)是图3所示的切削镶刀的C-C线的剖视图。图5(a)是图1 (b)所示的切削镶刀的切削刃附近的局部放大主视图，(b)是图3所示的切削镶刀的C-C线的剖视图。图6是图3所示的切削镶刀的D-D线的剖视图。图7是图3所示的切削镶刀的E-E线的剖视图。图8是局部放大本发明的第二实施方式涉及的切削镶刀的切削部I及夹紧部II的一部分的立体图。图9是图8所示的切削镶刀的俯视图(上视图)。图10(a)是图9所示的切削镶刀的D’ -D’线的剖视图，(b)是图9所示的切削镶刀的E’ -E’线的剖视图。图11 (a)是图8所示的切削镶刀的切削刃附近的局部放大主视图，(b)是图9所示的切削镶刀的c’ -C’线的剖视图。图12是表示本发明的实施方式涉及的切削工具的立体图。图13(a) (d)是表示本发明的实施方式涉及的切削加工物的制造方法的简要图。
具体实施例方式<切削镶刀>以下，參照图1 图11对本发明的实施方式涉及的切削镶刀(以下，有时称为“镶刀”。)进行详细说明。本发明的镶刀能够使用于内径的切槽加工、外径的切槽加工、切断加エ及端面切槽加工的任ー个。在以下的说明中，只要不特别记载，以将本发明的镶刀使用于端面切槽加工的情况为例进行说明。(第一实施方式)以下，參照图1 图7对本发明的切削镶刀涉及的第一实施方式进行详细说明。如图1所示那样，本实施方式的镶刀I为角柱状，具有:切削部1、I，其位于两端部；夹紧部II，其位于切削部1、I之间且具有在固定于后述的刀夹11时与刀夹11相接的夹紧面28，S卩，切削部I在夹紧部II的两端设置一対。在本实施方式中，如图1所示那样，为了识别切削部I，在ー对切削部1、I中的一方标注了标记M。作为切削镶刀I的材质，例如能够举出超硬合金或金属陶瓷等。作为超硬合金的组成，例如能够举出在碳化钨(WC)中添加钴(Co)粉末且烧结而生成的WC-Co、在WC-Co中添加碳化钛(TiC)的WC-TiC-Co、在WC-TiC-Co中添加碳化钽(TaC)的WC-TiC-TaC-Co等。另外，金属陶瓷为使金属复合于陶瓷成分的烧结复合材料。具体而言，能够举出以碳化钛(TiC)、氮化钛(TiN)为主成分的钛化合物等。切削镶刀I的表面可以用化学气相生长(CVD)法或物理气相生长(PVD)法形成覆膜。作为覆膜的组成，例如能够举出碳化钛(TiC)、氮化钛(TiN)、碳氮化钛(TiCN)及氧化招(Al2O3)等。如图2所示那样，切削部I具有上表面2、下表面3、分别与上表面2和下表面3连接的侧面4。上表面2的一部分作为前刀面发挥作用，下表面3的一部分作为向刀夹11载置的载置面发挥作用，并且侧面4的至少一部分作为后刀面发挥作用。另外，如图3所示那样，切削部I在俯视下为多边形状，在本实施方式中，在俯视下，为具有两个长边和两个短边的长方形状。在此，在以下只要不作特别记载，俯视是指从上表面2侧观察镶刀I的状态。在镶刀I中，例如将长度方向的长度设为18 22mm，且将在俯视下与长度方向垂直的宽度方向的长度设为2 6_即可。另外，镶刀I的宽度方向的长度在切削加工中以镶刀I不与在被切削件加工的槽的内壁面干渉的方式随着接近夹紧部II而变小。并且，镶刀I的自下表面3至上表面2的高度例如设为3.4 4.6mm即可。需要说明的是，不被这些尺寸所限制，能够为了取得作用效果而适当进行变更。在上表面2与侧面4的交线部设置切削刃5。切削刃5例如沿切削部I的长度方向及宽度方向的交线部设置。在本实施方式中，如图2所示那样，沿切削部I的宽度方向的交线部设置第一切削刃51，沿切削部I的长度方向的交线部设置第二切削刃52。如此，通过不仅设置第一切削刃51还设置第二切削刃52，能够使用于使用了第二切削刃52的横进给加工，例如扩大槽的宽度的加工及精加工槽的底面的加工。需要说明的是，在本实施方式中，第二切削刃52在第一切削刃51的两端部设置ー对，分别与第一切削刃51交叉且以隔着第一切削刃51而相互对置的方式配置。作为切削刃5的形状，为直线状或圆弧状等，并不特别限制。在本实施方式中，从容易使切屑的宽度方向变形且不易损伤加工面的观点出发，第一切削刃51为以在侧视下随着朝向中央部而成低位的方式倾斜的凹状，具有凹部511。在此，在以下只要不作特别记载，侧视是指从侧面4侧观察镶刀I的状态。另外，切削刃5也可以具有刃带部。在此，刃带部是指沿切削刃5设置于上表面2侧的恒定宽度的细带状的面。刃带部以抑制切削刃5的缺损为目的而设置。在上表面2的切削刃5的内侧设置前刀面21。前刀面21为将由切削刃5生成的切屑排出时而擦过的面。在本实施方式中，如图3所示那样，将与第一切削刃51连续的前刀面设为第一前刀面21a，将与第二切削刃52连续的前刀面设为第二前刀面21b。第一前刀面21a与第一切削刃51连续，相对于含有交线部(第一切削刃51)的水平面，即含有交线部(第一切削刃51)且与镶刀I的中心轴S垂直的平面，以随着离开第一切削刃51而接近下表面3的方式傾斜。另外，第二前刀面21b与第二切削刃52连续，相对于含有交线部(第二切削刃52)的水平面，即含有交线部(第二切削刃52)且与镶刀I的中心轴S垂直的平面，以随着离开第二切削刃51而接近下表面3的方式傾斜。通过该结构，切削刃5容易咬入被切削件而降低切削阻力，因此切削刃5和被切削件之间产生的相对振动(以下称为“颤振”)被抑制从而加工精度得到提高。在此，如图1所示那样，镶刀I的轴心轴S是指贯通上表面2及下表面3之间的轴，是指以切削部1、I的位置相互替换的方式使镶刀I旋转时成为旋转轴的轴。如图2所示那样，在上表面2上设置隔着切削刃5的垂直二等分线L而相互对置的ー对隆起部22、22。如图2及图3所示那样，在本实施方式中，设置隔着第一切削刃51的垂直二等分线L而对置的隆起部22a、22b。通过该结构，由上表面2的高低差使切屑变形，切屑的截面变形成凹状。进而，在本实施方式中，垂直二等分线L为生成切屑的第一切削刃51的垂直二等分线，因此能够在中央部使切屑的截面变形成凹状，从而切屑的宽度方向的平衡变得良好，从而切屑的排出性变得良好。因此，通过由第一切削刃51生成的切屑变形成凹状，比第一切削刃51的宽度即切削部I的一边的宽度变窄，因此减少损伤周围的被切削件的加工面。另外，在使用第二切削刃52进行切削的加工即横进给加工的情况下，隆起部22具有所谓断屑的作用，通过良好地控制生成的切屑的卷曲直径，能够将切屑适当截断而排出。需要说明的是，在本实施方式中，隆起部22a、22b均在与相近的ー侧的第二切削刃52之间隔着间隔沿第二切削刃52延伸。另外在俯视下，垂直二等分线L与中心轴S交叉。如图3所示那样，在俯视下，ー对隆起部22、22的各自的顶部在朝向沿垂直二等分线L的方向上至少具有两个突部23、23。在本实施方式中，如图3所示那样，分别在隆起部22a、22b的顶部设置向沿垂直二等分线L的方向延伸的突部231、232。具体而言，突部23具有位于最接近垂直二等分线L的ー侧的第一突部231和与第一突部231相比位于远离垂直二等分线L的一侧且与第一突部231相比位于高位的第二突部232。S卩，如图3所示那样，第一突部231与第二突部232相比位于接近垂直二等分线L的ー侧，如图4所示那样，第二突部232与第一突部231相比位于高位。在此，在以下只要不特别记载，高位是指与比较对象相比在镶刀I的厚度方向上存在于高位置的状况。更加具体而言，是指在将下表面2作为载置面而使镶刀静置于水平面吋，以第一切削刃51为基准，第二突部232位于更高位的状況。在不易将下表面3作为载置面而使镶刀静置于水平面时，只要在将镶刀I安装于刀夹11的状态下，第二突部232与第一突部231相比位于高位即可。根据该结构，能够用第一突部使切屑变形而硬化，并且能够用第二突部232抑制切屑的排出方向向左右方向的偏离。尤其，在端面切槽加工的情况下，由于在第一切削刃51的右端部和左端部切削速度产生差别，所以生成的切屑的右端部和左端部的卷曲直径不同，因此切屑被螺旋状地排出。在该情况下，切屑向左右的任一方倾斜而被排出，但能够用隆起部22a、22b的任ー个的第一突部231及第ニ突部232稳定支撑切屑。在俯视下，优选隆起部22a的第一突部231与隆起部22b的第一突部231之间的距离随着离开第一切削刃51而变小。在本实施方式中，若将图4(a)的第一突部231、231之间的距离设为wa，将图4(b)的第一突部231、231之间的距离设为wb，将图4(c)的第一突部231、231之间的距离设为wc，则其大小关系为wa > wb > wc0根据该结构，能够促进切屑的宽度方向的变形，其结果是，切屑被硬化，因此能够抑制切屑排出方向向左右方向的偏离。在此，图4(a)表示凹槽25中的通过第二前刀部251的截面，图4(b)表示凹槽25的通过底部的平坦的部位的截面，图4(c)表示通过中央倾斜部24的截面。
如图4所示那样，在与中心轴S平行且与第一切削刃51平行的剖视下，在ー对隆起部22中的至少ー个中，优选第一突部231的高度与第二突部232的高度的差随着离开第一切削刃51而变大。在本实施方式中，在ー对隆起部22的任ー个中，第一突部231的高度与第二突部232的高度的差随着离开第一切削刃51而变大。具体而言，若将图4(a)的第一突部231的高度和第二突部232的高度的差设为ha，将图4(b)的第一突部231的高度和第二突部232的高度的差设为hb，将图4 (c)的第一突部231的高度和第二突部232的高度的差设为he,则其大小关系为ha < hb < he。根据该结构，能够抑制起因于随着离开第一切削刃51而切屑的右端部侧与左端部侧的卷曲直径的差变大而导致的不易取得平衡的不良情况，因此能够抑制切屑的排出方向向左右方向的偏离。另外，能够良好地促进切屑的宽度方向的变形，作为結果，能够抑制切屑的排出方向向左右方向的偏离。如图4所示那样，在与中心轴S平行且与第一切削刃51平行的剖视下，在ー对隆起部22中的至少ー个中，优选连接第一突部231的顶部和第二突部232的顶部的直线R与相当于中心轴S的垂线的水平面H形成的角的角度设为1 10°。由此，能够在确保第一突部231及第ニ突部232的強度的同时抑制切削阻力。需要说明的是，在第一切削刃51的附近，可以与第一切削刃51匹配而将上述角度设定为0°。例如，在图4(a)中，若将连接第一突部231的顶部和第二突部232的顶部的直线R与水平面H形成的角的角度设为a 1，则优选将al设定为0° 30' 5。。同样若将图4(b)的连接第一突部231的顶部和第ニ突部232的顶部的直线R与水平面H形成的角的角度设为a 2，将图4(c)的连接第一突部231的顶部和第二突部232的顶部的直线R与水平面H形成的角的角度设为a 3，则优选将a 2设定为3° 7°，将a 3设定为5° 8°。并且，优选a 1 a 3具有a 1 < a2< a 3的关系。需要说明的是，a 1 a 3并不限定于上述的数值范围。从在排出过程中稳定支撑切屑的观点出发，第一突部231与第二突部232经由面连续。该面可以为平面，也可以为曲面，并不特别限制，但以与直线R相比位于低位的方式设置。在此，在以下只要不作特别记载，低位是指与比较对象相比在镶刀I的厚度方向上存在于低的位置。更加具体而言，与上述的高位同样規定。在本实施方式中，从促进切屑的宽度方向的变形的观点出发，如图4所示那样，第一突部231与第二突部232在接近下表面3的一侧经由弯曲的曲面233连续。在本实施方式中，ー对隆起部22a、22b均与第一切削刃51连续设置。由此，容易将切屑从刀尖稳定排出。在本实施方式中，如图6所示那样，隆起部22在前端部侧具有第一前刀部221。具体而言，若将包括交线部(第一切削刃51)的至少一部分的水平面设为水平面H，将第一前刀部221的假想延长线P与水平面H形成的角的角度设为前角P，在与中心轴S平行且与第一切削刃51垂直的剖视下，将假想延长线P与水平面H相比位于上方的情况下的前角设为正值，将位于下方的情况下的前角设为负值，则将第一前刀部221设置为P彡0°。換言之，第一前刀部221以水平面H为基准随着离开第一切削刃51而向下方以倾斜角度P倾斜。需要说明的是，由于图6是剖视图，因此水平面H用直线表示。水平面H相当干与中心轴S垂直的平面。由于前角P为正值，第一切削刃51容易咬入被切削件而降低切削阻力，因此颤振被抑制从而加工精度得到提高。从刀尖強度的观点出发，优选前角P例如设定为0 10°。
如图6所示那样，在与中心轴S平行且与第一切削刃51垂直的剖视下，隆起部22具有与第一前刀部221连续且以随着离开第一切削刃51而离开下表面3的方式倾斜的第ー倾斜面222。尤其，为了扩大加工的槽的槽宽，在使用第一切削刃51的自端部至中央为止的部分进行切削的加工(以下称为肩槽加工(shoulder grooving))中，第一倾斜面222发挥断屑的作用，正因为如此，切屑容易卷曲且被细小地截断，从而容易被良好地排出。如图6所示那样，在与中心轴S平行且与第一切削刃51垂直的剖视下，隆起部22具有与第一傾斜面222连续且以随着离开第一切削刃51而离开下表面3的方式倾斜并且比第一傾斜面222小的角度即自下表面3的距离的变化量与第一傾斜面222相比较小且平缓的第二倾斜面223。由此，切屑容易更加稳定向后方排出。需要说明的是，在以下只要不作特别记载，后方是指从第一切削刃51朝向夹紧面28的方向。在本实施方式中，如图6所示那样，第二倾斜面223为凹状的曲面，例如优选用曲率半径为2mm 8mm的一面构成。如图2及图3所示那样，在上表面2的ー对隆起部22a、22b之间设置以随着离开第一切削刃51而成为高位的方式倾斜的中央倾斜部24。并且，如图4(c)所示那样，中央倾斜部24与第一突部231相比位于低位。根据该结构，由于能够由中央倾斜部24从下方支撑切屑的中央部，因此容易更加稳定排出切屑。需要说明的是，关于中央倾斜部24与第一切削刃51的距离，只要根据镶刀I的大小及切削条件适宜设定即可，并不特别限制。例如，在本实施方式中，从容易决定切屑的卷曲直径的观点出发，如图3所示那样，中央倾斜部24位于上表面2的中央部。另外，在本实施方式中，中央倾斜部24中的位于远离第一切削刃一侧的端部241，換言之，中央倾斜部24的高的一方的端部241与第二傾斜面223对应配置。具体而言，如图3所示那样，若将通过中央倾斜部24且与第一切削刃51平行的直线设为直线N，则在俯视下，第二傾斜面223的一部分位于直线N上。根据该结构，能够在凹槽25使切屑的中央部卷曲且在第二倾斜面223使切屑的端部卷曲，从而容易决定切屑的卷曲直径。需要说明的是，在以下只要不特别记载，与上述的对应的表达是指在通过一方的部位的直线上配置了另一方的部位的一部分。另外，关于中央倾斜部24的高度，只要比第一突部231低即可，可以根据镶刀I的大小及切削条件适宜设定即可。例如，在本实施方式中，优选通过中央倾斜部24的高的一方的端部241且与第一切削刃51平行并且垂直方向的剖视下的第二突部232与中央倾斜部24的高的一侧的端部241的高度差比第一切削刃51的凹部511的深度小。換言之，在与中心轴S平行且与第一切削刃51平行的剖视下，优选中央倾斜部24中的位于远离第一切削刃51的一侧的端部241与第二突部232的高度差比凹部511的深度小。具体而言，若将图5(a)的第一切削刃51的凹部511的深度设为h511，将图5(b)的第二突部232与中央倾斜部24的高的一方的端部241的高度差设为h241，则h241 < h511。根据该结构，切屑更加可靠地与中央倾斜部24接触，容易决定切屑的卷曲直径。需要说明的是，在以下只要不特别记载，深度是指在其部位，自下表面3的距离成为最小的点与自下表面3的距离成为最大的点的高低差。如图2及图3所示那样，在上表面2的ー对隆起部22a和隆起部22b之间设置凹槽25。根据该结构，能够促进切屑的变形，另外，容易将切屑的行进方向决定为向后方。在本实施方式中，凹槽25以重合于垂直二等分线L上的方式设置，设置成以将垂直二等分线L作为对称轴而对称。另外，从使切屑稳定排出的观点出发，第一切削刃51的凹部511与凹槽25连续。凹槽25在凹部511侧的端部具有第二前刀部251。具体而言，如图7所示那样，若将第二前刀部251的假想延长线Q与水平面H形成的角的角度设为前角Y，则Y >0°即可。換言之，在与中心轴S平行且与第一切削刃51垂直的剖视下，第二前刀部251以相当干与中心轴S垂直的平面的水平面H为基准，随着离开第一切削刃51而向下方以倾斜角度Y傾斜。由于前角Y为正值，第一切削刃51容易咬入被切削件而降低切削阻力，因此颤振被抑制从而加工精度得到提高。前角Y例如优选设定为10° 20°。前角0与前角、的大小关系为P < Y。根据该结构，在切屑的剖视下，擦过第ニ前刀部251的切屑中央部的厚度与擦过第一前刀部221的切屑的端部侧的厚度相比变薄。因此切屑在中央部容易弯曲，更加促进切屑的宽度方向的变形。如图3所示，在凹槽25中，在俯视下，ー对隆起部22、22侧的各端部具有向成对的隆起部22的ー侧突出的突状部252。根据该结构，即使在切屑的中央部，力也向切屑的宽度方向作用，因此能够更加良好地促进切屑的宽度方向的变形。另外，例如在使用于肩槽加工的情况下，突状部252起到断屑的作用，切屑卷曲且被截断，因此切屑排出性得到提高。优选突状部252与中央倾斜部24对应配置。具体而言，如图3所示那样，突状部252的一部分位于直线N上。根据该结构，能够在与用中央倾斜部24使切屑卷曲的大致同时，进行切屑的宽度方向的变形，因此作为其结果，能够更加良好地形成切屑排出性。如图3所示，隆起部22在俯视下在接近第二切削刃52的ー侧的外围具有位于接近第一切削刃51的ー侧且相对于第二切削刃52向内侧凹陷的凹部26和与凹部26相比在远离第一切削刃51的一侧与凹部26连续且相对于第二切削刃52向外侧成突状的突状部27。进而，在与上表面2的凹部26对应的位置，相对于第一切削刃51的前刀部(第一前刀面21a)和相对于第二切削刃52的前刀部(第二前刀面21b)交叉，形成凹状部(未图示)。根据该结构，例如，在横进给加工中，由于上述的凹状部及凹部26而生成卷曲直径较小的、且被细小地截断的切屑，因此能够使切屑排出性良好。另外，在肩槽加工中，由突状部27使切屑卷曲且被截断，所以能够使切屑良好地排出。需要说明的是，在以下只要不特别记载，内侧是指在俯视下，以切削刃5为基准，朝向上表面2的中央部的方向。外侧是指与内侧相反的方向。(第二实施方式)其次，參照图8 图11对本发明的第二实施方式涉及的镶刀进行详细说明。需要说明的是，在图8 图11中,对与上述图1 图7相同的结构部分标注相同的符号而省略说明。在俯视下，优选中央倾斜部24’中的位于远离第一切削刃51’的一侧的端部241’，換言之，中央倾斜部24’的高的一侧的端部241’和第二倾斜面223’的高的一侧的端部223’ u位于同一直线上，或与第二傾斜面223’的高的一侧的端部223’ u相比位于后方。在本实施方式中，如图9所示那样，中央倾斜部24’的高的一侧的端部241’和第ニ倾斜面223’的高的一侧的端部223’u位于同一直线上。即，若将通过中央倾斜部24’且与第一切削刃51’平行的直线N’向离开第一切削刃51’的方向平行移动的直线设为N’ 1，则中央倾斜部24’的高的一侧的端部241’和第二傾斜面223’的高的一侧的端部223’ u位于同一直线N’ I上。具体而言，在本实施方式中，如图10所示那样，在与中心轴S平行且与第一切削刃51’垂直的剖视下，若将自中央倾斜部24’的高的一方的端部241’至第一切削刃51’为止的距离设为W241’，将自第二傾斜面223’的高的一方的端部223’ u至第一切削刃51’为止的距离设为W223u，，则W241，= W223u-。例如，在进给速度大的情况那样的高负荷切削条件下，仅切屑的中央部被中央倾斜部24’支撑而不与第二傾斜面223’接触，有切屑的卷曲直径不易决定而切屑的排出方向不易決定的情况。在那样的情况下，如本实施方式那样，通过第二倾斜面223’的最高的部位(223’ u)与中央倾斜部24’的最高的部位(241’ )的位置一致，切屑被中央倾斜部24’及弟_■倾斜面223’支撑，从而能够各易决定切屑的卷曲直径，能够使切屑的排出方向稳定。另外，关于中央倾斜部24’的高度，只要比第一突部231’低即可，根据镶刀I’的大小及切削条件适宜设定即可。例如，在本实施方式中，优选通过中央倾斜部24’的高的一方的端部241’且与第一切削刃51’平行并且垂直方向的剖视下的第二突部232’与中央倾斜部24’的高的一侧的端部241’的高度差比第一切削刃51’的凹部511’的深度大。換言之，在与中心轴S平行且与第一切削刃51’平行的剖视下，优选中央倾斜部24’中的位于远离第一切削刃51’的一侧的端部241’与第二突部232’的高度差比凹部511’的深度大。具体而言，若将图11(a)的第一切削刃51’的凹部511’的深度设为h511，，将图11(b)的第二突部232’与中央倾斜部24’的高的一方的端部241’的高度差设为h241，，则h241，> h511，，根据该结构，在上述那样高负荷切削条件中，切屑变成被中央倾斜部24’及第ニ倾斜面223’支撑，从而能够容易决定切屑的卷曲直径，作为结果，能够使切屑的排出方向稳定。其他的结构与上述的第一实施方式涉及的镶刀I相同，所以省略说明。<切削工具>镶刀1、1’能够使用于内径的切槽加工、外径的切槽加工、切断加工用及端面切槽加工的任ー个。 作为本发明的实施方式涉及的切削工具，以将镶刀I使用于端面切槽加工的情况为例參照图12对安装了镶刀I的切削工具10进行说明。如图12所示那样，本实施方式的切削工具10具有镶刀I和在前端具有夹持镶刀I的夹持部12的角柱状的刀夹11。在切削刃5从夹持部12的前端突出的状态下，以夹持镶刀I的方式将镶刀I安装于刀夹11的前端部。镶刀I的向刀夹11的固定例如能够如以下那样进行。如图12所示那样，首先，使镶刀I向箭头a方向移动，将镶刀I插入夹持部12的上颌部12a和下颌部12b之间。接着，拧紧螺钉13，使上颌部12a弹性变形而按下。其结果是，镶刀I被下颌部12b按压，被夹持固定于上颌部12a和下颌部12b之间。在本实施方式中，在刀夹11上形成细缝12c，所以由于细缝12c则上颌部12a更加容易变形，能够更加容易地按下上颌部12a的前端。另外，本实施方式的切削工具10使用于端面切槽加工，因此如图12所示那样，下颌部12b在前端视下，沿加工槽的外周及内周弯曲。在下颌部12b在前端视下形成直线状的情况下，在端面切槽加工中形成环状的槽，因此取决于加工径的大小，在切削加工中下颌部12b与加工槽接触。因此，预先决定加工径，沿其加工槽的外周及内周使下颌部12b弯曲。
需要说明的是，在本实施方式中，从提高耐久性的观点出发，将刀夹11和夹持部12—体形成，但夹持部12与刀夹11可以为能够装卸的部件。另外，在本实施方式中，使用用设置于刀夹11的前端部的螺钉13调节约束力而将镶刀I从上方压入约束的方法，但并不限定于此。〈切削加工物的制造方法〉其次，參照图13对本发明的实施方式涉及的切削加工物的制造方法进行说明。在本实施方式中，以上述切削工具10为例进行说明。本实施方式为端面切槽加工，因此如图13(d)所示那样，在被切削件100的端面形成环状的槽101。需要说明的是，图13(a) (C)所示的被切削件100的一部分用剖视图表
/Jn o本实施方式的切削加工物的制造方法具有以下的(i) (iv)的エ序。(i)如图13(a)所示那样，使大致圆柱状的被切削件100以旋转轴102为中心向箭头X方向旋转的エ序。(ii)将切削工具10向箭头Y向移动，使削工具10接近旋转的被切削件100的エ序。(iii)如图13 (b)所示那样，使切削工具10的切削刃5接触旋转的被切削件100而切削被切削件100的エ序。(iv)如图13(c)所示那样，使切削工具10向箭头Z方向移动，使切削工具10离开切削的被切削件100的エ序。经由以上的各エ序，制造图13(b)所示的切削加工物110。需要说明的是，在⑴的エ序中，只要被切削件100和切削工具10相对接近即可，例如也可以使被切削件100接近切削工具10。与此同样，在(iv)的エ序中，只要被切削件100和切削工具10相对离开即可，例如也可以使被切削件100离开切削工具10。另外，在
(iii)的エ序中，在切槽加工时，进行形成槽的加工，并且进行横进给加工。在继续进行切削加工的情况下，保持使被切削件100旋转的状态，反复进行使切削工具10的切削刃5与被切削件100的不同部位接触的エ序即可。作为被切削件100的材质，能够举出碳素钢、合金钢、不锈钢、铸铁及有色金属等。需要说明的是，在本实施方式中使用左刀夹11进行了说明，但也可以为右刀夹
11。另外，在本实施方式中，以使用安装了镶刀I的切削工具10的情况为例进行了说明，但即使代替于镶刀I而使用安装了镶刀I’的切削工具，也能够取得同样的效果。需要说明的是，本发明不限于上述的实施方式，能够在本发明的范围内施加较多的修正及变更。例如，在上述的实施方式中，ー对隆起部22、22具有相同结构，但代替于此，ー对隆起部22、22也可以具有相互不同的结构。
权利要求
1.ー种切削镶刀，具有: 上表面； 侧面； 位于所述上表面与所述侧面的交线部的第一切削刃， 所述上表面具有以隔着所述第一切削刃的垂直二等分线而相互对置的方式配置的一对隆起部， 在俯视下，所述ー对隆起部的各自的顶部在朝向沿所述垂直二等分线的方向上具有至少两个突部， 所述至少两个突部具有: 第一突部，其位于最接近所述垂直二等分线的ー侧； 第二突部，其与所述第一突部相比位于远离所述垂直二等分线的ー侧且与所述第一突部相比位于高位。
2.根据权利要求1所述的切削镶刀，其中， 还具有位于所述上表面与所述侧面的交线部且与所述第一切削刃交叉的第二切削刃，所述ー对隆起部中的至少ー个在与所述第二切削刃之间隔着间隔沿所述第二切削刃延伸。
3.根据权利要求1或2所述的切削镶刀，其中， 在俯视下，所述ー对隆起部的各自的所述第一突部之间的距离随着离开所述第一切削刃而变小。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的切削镶刀，其中， 还具有下表面， 在与贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴平行且与所述第一切削刃平行的剖视下，在所述ー对隆起部中的至少ー个中，所述第一突部的高度与所述第二突部的高度的差随着离开所述第一切削刃而变大。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的切削镶刀，其中， 还具有下表面， 在与贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴平行且与所述第一切削刃平行的剖视下，在所述ー对隆起部中的至少ー个中，连接所述第一突部及所述第二突部的各自的顶部之间的直线与所述中心轴的垂线形成的角的角度为I 10°。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的切削镶刀，其中， 在侧视下，所述第一切削刃具有以随着朝向中央部而成为低位的方式倾斜的凹部。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的切削镶刀，其中， 所述ー对隆起部均与所述第一切削刃连续。
8.根据权利要求1 7中任一项所述的切削镶刀，其中， 所述上表面还具有位于所述ー对隆起部之间且以随着离开所述第一切削刃而成为高位的方式倾斜的中央倾斜部， 所述中央倾斜部与所述第一突部相比位于低位。
9.根据权利要求8所述的切削镶刀，其中， 还具有下表面，在与贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴平行且与所述第一切削刃平行的剖视下，所述中央倾斜部中的位于远离所述第一切削刃的一侧的端部与所述第二突部的高度差比所述凹部的深度大。
10.根据权利要求8或9所述的切削镶刀，其中， 所述ー对隆起部中的至少ー个还具有以随着离开所述第一切削刃而成为高位的方式倾斜的倾斜面， 在俯视下，所述中央倾斜部中的位于远离所述第一切削刃的一侧的端部和所述倾斜面中的位于远离所述第一切削刃的一侧的端部位于同一直线上，或者所述中央倾斜部中的位于远离所述第一切削刃的一侧的端部与所述倾斜面的所述端部相比位于后方。
11.根据权利要求10所述的切削镶刀，其中， 所述倾斜面具有: 第一倾斜面，其位于所述第一切削刃侧； 第二倾斜面，其与所述第一倾斜面相比位于后方且以比所述第一倾斜面小的角度倾斜。
12.根据权利要求11所述的切削镶刀，其中， 所述第二倾斜面与所述第一倾斜面连续且为凹状的曲面。
13.根据权利要求1 12中任一项所述的切削镶刀，其中， 所述上表面还具有在所述ー对隆起部之间且位于所述第一切削刃和所述中央倾斜部之间的凹槽。
14.根据权利要求13所述的切削镶刀，其中， 所述凹槽与所述第一切削刃的所述凹部连续。
15.根据权利要求13或14所述的切削镶刀，其中， 还具有下表面， 所述上表面还具有: 第一前刀部，其位于所述第一切削刃与所述ー对隆起部中的至少ー个之间且以与贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴垂直的平面为基准随着离开所述第一切削刃而向下方以倾斜角度P倾斜； 第二前刀部，其位于所述凹槽中的所述第一切削刃侧的端部且以所述中心轴的所述平面为基准随着离开所述第一切削刃而向下方以倾斜角度Y傾斜， 所述倾斜角度P比所述倾斜角度Y小。
16.ー种切削工具，具有权利要求1 15中任一项所述的切削镶刀和在前端部安装有所述切削镶刀的刀夹。
17.ー种切削加工物的制造方法，包括: 使被切削件旋转的エ序； 使旋转的所述被切削件和权利要求16所述的切削工具的所述第一切削刃接触的エ 序; 使所述切削工具和所述被切削件分开的エ序。
全文摘要
本发明提供一种切削镶刀、具有该切削镶刀的切削工具及使用该切削工具制造切削加工物的方法。本发明的实施方式涉及的切削镶刀具有上表面；侧面；位于所述上表面与所述侧面的交线部的第一切削刃，所述上表面具有以隔着所述第一切削刃的垂直二等分线而相互对置的方式配置的一对隆起部，在俯视下，所述一对隆起部的各自的顶部在朝向沿所述垂直二等分线的方向上具有至少两个突部，所述至少两个突部具有位于最接近所述垂直二等分线的一侧的第一突部、与所述第一突部相比位于远离所述垂直二等分线的一侧且与所述第一突部相比位于高位的第二突部。
文档编号B23C5/20GK103118822SQ201180046289
公开日2013年5月22日 申请日期2011年9月28日 优先权日2010年9月29日
发明者井上善弘 申请人:京瓷株式会社