切削镶刀、切削工具以及切削加工物的制造方法
【专利摘要】本发明的一方式的切削镶刀呈多棱柱形状，具有上表面、下表面、以及位于所述上表面以及所述下表面之间的侧面，在所述上表面与所述侧面的交线部形成有刀刃，所述上表面包括：凸形状的主体部，其具有平坦的上端面；第一突出部，其从主体部朝向上表面的角部突出；以及一对第二突出部，其以将第一突出部的前端与角部之间的区域夹在中间的方式，分别从第一突出部朝向上表面的周缘突出，一对第二突出部各自的上端均与第一突出部分离。
【专利说明】切削镶刀、切削工具以及切削加工物的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及切削镶刀、切削工具以及切削加工物的制造方法。
【背景技术】
[0002]以往，作为在切削加工等中使用的切削工具，使用在刀夹上安装有切削镶刀的不重磨式的切削工具。在这样的切削工具中使用的切削镶刀一般构成为具有上表面、下表面以及侧面，且在上表面与侧面的交线部形成有刀刃。通过使该刀刃与金属部件这样的被切削材料接触，能够切削被切削材料。
[0003]作为切削镶刀，提出了如专利文献I所记载的切削刀片那样在上表面设置有与被切削材料的切屑抵接的突起的结构。在专利文献I所记载的切削镶刀中，通过使被切削材料的切屑与第一突起(第一脊部)以及从第一突起延伸的第二突起(第二脊部)抵接而能够使切屑弯曲。
[0004]在专利文献I所记载的切削镶刀中，切屑在进行高切深量加工时首先与第二突起接触。并且，在爬上第二突起之后与第一突起接触。此时，由于第二突起的上端以与第一突起相接的方式设置，因此切屑在从第二突起的上方向第一突起的上方前进时顺畅地行进。因此，存在难以使切屑弯曲成适当形状的可能性。在这样的情况下，切屑的弯曲不充分，存在切屑过度增长的可能性。
[0005]专利文献1:日本特开2009-208216号公报
【发明内容】
[0006]基于本发明的一方式的切削镶刀呈多棱柱形状，具有上表面、下表面、以及位于所述上表面以及所述下表面之间的侧面，在所述上表面与所述侧面的交线部形成有刀刃。所述上表面包括:主体部，其向上方凸；第一突出部，其从该主体部朝向所述上表面的角部突出；以及一对第二突出部，其以将该第一突出部的前端与所述角部之间的区域夹在中间的方式，分别从所述第一突出部朝向所述上表面的周缘突出。并且，所述方式的切削镶刀的特征在于，所述一对第二突出部的各自的上端均与所述第一突出部分离。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是示出本发明的第一实施方式的切削镶刀的立体图。
[0008]图2是图1所示的切削镶刀的俯视图。
[0009]图3是放大图1所示的切削镶刀中的区域A的放大立体图。
[0010]图4是进一步放大图3所示的切削镶刀中的区域C的放大立体图。
[0011]图5是放大图2所示的切削镶刀中的区域B的放大俯视图。
[0012]图6是进一步放大图5所示的切削镶刀中的区域D的放大立体图。
[0013]图7是进一步放大图5所示的切削镶刀中的区域D的放大立体图。
[0014]图8是放大图1所示的切削镶刀的Yl-Yl剖面中的、包含第一突出部的区域的放大剖视图。
[0015]图9是放大图5所示的切削镶刀的Y2-Y2剖面中的、包含第二突出部的区域的放大剖视图。
[0016]图10是本发明的一实施方式的切削方法的工序图。
[0017]图11是本发明的一实施方式的切削方法的工序图。
[0018]图12是本发明的一实施方式的切削方法的工序图。
【具体实施方式】
[0019]〈切削镶刀〉
[0020]以下，使用附图对一实施方式的切削镶刀进行详细说明。其中，为了方便说明，以下参照的各附图仅简化示出实施方式的构成部件中的、对于说明本发明必要的主要部分。因此，本发明的切削镶刀可以具备本说明书参照的各图中未示出的任意的构成部件。另外，各图中的部件的尺寸并非原样表现实际的构成部件的尺寸以及各部件的尺寸比例等。
[0021]如图1?9所示，本实施方式的切削镶刀I的俯视时的形状呈四边形状，具体而言，具备菱形状的上表面3以及下表面5。更具体而言，上表面3以及下表面5并非精确的四边形。形成四边形的各边的交点即角部分别形成为呈曲线状的拐角部。
[0022]另外,在上表面3与下表面5之间具备分别与这些面连接的四个侧面7。侧面7具有位于上表面3以及下表面5中的形成四边形的各边之间的平坦部分、以及位于上表面3以及下表面5中的形成为曲线状的部分之间的曲面状的部分。具体而言，侧面7具有平坦的第一侧面7a、曲面状的拐角侧面7b、以及平坦的第二侧面7c。
[0023]上表面3与下表面5以俯视时相互重合的方式呈大致相同形状。因此，位于上表面3与下表面5之间的四个侧面7分别形成为相对于上表面3以及下表面5垂直。切削镶刀I利用上述上表面3、下表面5以及侧面7构成为多棱柱状，具体而言构成为四棱柱形状。
[0024]另外，在上表面3与侧面7的交线部、以及下表面5与侧面7的交线部分别形成有刀刃9。即，本实施方式的切削镶刀I是所谓的负形的切削镶刀1，其除了在上表面3与侧面7的交线部形成有刀刃9，还在下表面5与侧面7的交线部形成有刀刃9。需要说明的是，作为切削镶刀1，也可以是仅在上表面3与侧面7的交线部形成有刀刃9的、所谓的正形的切削镶刀I，这没有任何问题。
[0025]本实施方式的切削镶刀I为负形，本实施方式的切削镶刀I的下表面5虽未特别图示，但具有与上表面3相同的结构。负形的切削镶刀I能够上下翻转使用。即，在以切削镶刀I的下表面5作为落座面装配于刀夹103的情况下，能够在切削加工中使用形成在切削镶刀I的上表面3与侧面7的交线部的刀刃9。另外，在上下翻转而以切削镶刀I的上表面3作为落座面装配于刀夹103的情况下，能够在切削加工中使用形成于切削镶刀I的下表面5与侧面7的交线部的刀刃9。
[0026]在刀刃9中，在上表面3与第一侧面7a的交线部形成有第一刀刃9a，在上表面3与拐角侧面7b的交线部形成有拐角刀刃％，在上表面3与第二侧面7c的交线部形成有第二刀刃9c。
[0027]刀刃9距离下表面5的高度虽也可以是恒定的，但本实施方式的刀刃9构成为，第一刀刃9a以及第二刀刃9c中的与拐角刀刃9b邻接的部分随着离开角部27而向下表面侧倾斜。第一刀刃9a以及第二刀刃9c中的与拐角刀刃9b邻接的部分在高切深量时使用，能够利用该结构降低该部分的切削阻力。
[0028]本实施方式的切削镶刀I的菱形状的上表面3的长边方向的宽度例如设定为15?25mm左右。另外，与长边方向垂直的方向的宽度设定为10?22mm左右。菱形状的下表面5的大小与所述上表面3的大小对应地设定。切削镶刀I的厚度例如设定为3?7mm左右。
[0029]此时，所谓厚度是指，在侧视切削镶刀I的情况下，上表面3的位于最上方的部分与下表面5的位于最下方的部分之间的上下方向的宽度。例如，在本实施方式的切削镶刀I中，在上表面3的上端以及下表面5的下端分别形成有在向刀夹103装配时成为落座面的平坦面。所述平坦面的上下方向的宽度是切削镶刀I的厚度。
[0030]切削镶刀I的材质例如能够列举出超硬合金或者金属陶瓷等。作为超硬合金的组成，例如有在炭化钨(WC)中添加钴(Co)的粉末并烧结而生成的WC-Co、在WC-Co中添加炭化钛(TiC)而成的WC-TiC-Co、或者在WC-TiC-Co中添加炭化钽(TaC)而成的WC-TiC-TaC-Co。另外，金属陶瓷是使金属与陶瓷成分合成而得到的烧制复合材料，具体而言，能够列举出以炭化钛(TiC)或者氮化钛(TiN)作为主成分的钛化合物。
[0031]切削镶刀I的表面也可以使用化学蒸镀(CVD)法或者物理蒸镀(PVD)法涂覆被膜。被膜的组成能够列举出炭化钛(TiC)、氮化钛(TiN)、炭氮化钛(TiCN)或者氧化铝(Al2O3)等。
[0032]本实施方式的切削镶刀I中的上表面3具有主体部11、刃带部13以及断屑槽15。主体部11呈向上方凸的形状，以包围后述的贯通孔17的方式设置。在上表面3的周缘，以包围主体部11的方式形成有刃带部13。S卩，在刃带部13与侧面7的交线部形成有刀刃9。
[0033]另外，在主体部11与刃带部13之间形成有断屑槽15。主体部11以及刃带部13距离下表面5的高度位于比断屑槽15的底面距离下表面5的高度高的位置。另外，主体部11距离下表面5的高度比刃带部13距离下表面5的高度高。
[0034]基于在高切深量区域引入切屑并促进切屑的卷边、以及降低切削阻力的目的，断屑槽15的沿着刀刃9的区域的前角在角部27的附近形成为最大。另外，在与角部27对应的部分以及离开角部27的部分，为了维持强度而形成为与上述部分相比相对较小的角度。
[0035]需要说明的是，所述“距离下表面5的高度”是指，在下表面5是平坦面的情况下，距离该平坦面的上下方向的宽度。另外，在如本实施方式的切削镶刀I那样在下表面5存在凹凸的情况下，“距离下表面5的高度”是指，距离向刀夹103装配时作为落座面而发挥功能的平坦的下端面的上下方向的宽度。
[0036]另外，上表面3具有从主体部11朝向上表面3的角部27突出的第一突出部19、以及从第一突出部19分别朝向上表面3的周缘突出的一对第二突出部21、23。第一突出部19以及第二突出部21、23的距离下表面5的高度比主体部11的距离下表面5的高度低。一对第二突出部21、23以至少将第一突出部19的前端部19a(以下也简称为前端部19a)以及第一突出部19的前端与角部27之间的区域夹在中间的方式设置。
[0037]由于具有这样的第二突出部21、23，因此在进行低切深量且高进给量加工时，利用一对第二突出部21、23处理切屑，故而抑制了在进行高进给量加工时发生切屑堵塞的情况，能够在切削阻力不上升的情况下控制切屑。
[0038]此外，本实施方式的切削镶刀I具有下述第一特征，S卩，一对第二突出部21、23不仅仅分别从第一突出部19朝向上表面3的周缘突出，而且一对第二突出部21、23各自的上端均与第一突出部19分离。即，在第一突出部19与第二突出部21、23的边界形成有凹陷、即凹部25。更具体而言，在第一突出部19与第二突出部21、23之间形成有凹部25，该凹部25向上方以及与第二突出部21、23的突出方向正交的方向开口。
[0039]这样，由于能够在第一突出部19与第二突出部21、23之间形成凹陷，因此，例如像进行高切深量加工时那样，爬上第二突出部21、23的切屑在被引入到该凹陷之后撞到第一突出部19，故而能够容易地使切屑弯曲。因此，切屑容易断开，故而能够抑制切屑过度增长，能够使切屑的排出性良好。
[0040]另外，在本实施方式的切削镶刀I形成有从上表面3的中心贯通至下表面5的中心的贯通孔17。设置贯通孔17的目的在于，在将切削镶刀I螺纹紧固固定于切削工具101的刀夹103时插入螺栓105。需要说明的是，作为将切削镶刀I固定于刀夹103的方法，代替基于上述的螺纹紧固固定的方法，也可以采用夹持构造。
[0041]主体部11的上侧端面是平坦面。在使切削镶刀I上下翻转，将切削镶刀I的上表面3作为落座面而装配于刀夹103的情况下，主体部11的上侧端面作为落座面而发挥功能。第一突出部19从主体部11朝向上表面3的角部27突出。一对第二突出部21、23以将第一突出部19的前端与角部27之间的区域夹在中间的方式设置。
[0042]在本实施方式的切削镶刀I中，一对第二突出部21、23以将连结第一突出部19的前端与角部27的直线夹在中间的方式设置。一对第二突出部21、23以将上述直线作为中心轴而线对称的方式设置。第一突出部19以及第二突出部21、23分别作为切屑的所谓断屑部而发挥功能。
[0043]一对第二突出部21、23的上端可以构成为分别位于与第一突出部19的上端相同的高度。由于第一突出部19的上端的高度、具体而言是距离下表面5的高度与第二突出部21、23的上端的高度为同等程度，因此能够更使切屑稳定地弯曲。
[0044]另外，在切屑与第二突出部21、23中的任一方接触并趋近第一突出部19的后端部19b的情况下，容易使切屑顺畅地与后端部19b接触。若切屑强力地与第一突出部19的后端部19b接触,则切屑各易以后端部19b作为起点而堵塞。在切屑以后端部19b作为起点而堵塞的情况下，切屑不仅与第一突出部19的后端部19b强力接触，还与前端部19a强力接触，存在如端部19a损伤的可能性。然而，通过使切屑与后端部19b顺畅地接触,能够减小切屑与前端部19a强力接触的可能性。结果是，能够减小前端部19a损伤的可能性。
[0045]另一方面，在进行高切深量并且低进给量加工时，在切屑与第一突出部19以及第二突出部21、23的侧面接触的情况下，通过第一突出部19的上端与第二突出部21、23的上端的高度相同，能够减小第一突出部19以及第二突出部21、23处的切屑弯曲的差别。因此，能够使切屑稳定地弯曲。
[0046]在本实施方式的切削镶刀I中，第一突出部19的前端面19a呈相对于下表面5倾斜的平坦面形状，并且主体部11的前端面Ila呈相对于下表面5倾斜的凹曲面形状。在进行低切深量并且低进给量加工时，切屑除了与第二突出部21、23的侧面接触，还与第一突出部19的前端面接触。为了稳定地使厚度相对较小且容易变形的切屑弯曲，第一突出部19的前端形成为平坦的倾斜面。
[0047]另外，在进行高进给量加工时，切屑与主体部11的前端面抵接。在进行高进给量加工时，切屑的厚度相对较大。在这样的情况下，为了抑制主体部11的前端面变形的可能性，并且使切屑稳定地弯曲，如图5所示，主体部11的前端形成为凹状的倾斜面。
[0048]在使用本实施方式的切削镶刀I进行切削加工的情况下，例如，在进行低切深量加工的情况下，主要使用拐角刀刃％中的靠近第一刀刃9a的部分、或者拐角刀刃9b中的靠近第二刀刃9c的部分。使用拐角刀刃9b中的靠近第一刀刃9a的部分还是拐角刀刃9b中的靠近第二刀刃9c的部分，根据使被切削材料201接触的方向确定。
[0049]在使被切削材料201从第一侧面7a侧(图5?7中的右侧)与切削镶刀I接触的情况下，在切削加工中主要使用拐角刀刃％中的靠近第一刀刃9a的部分。另外，在使被切削材料201从第二侧面7c侧(图5?7中的左侧)与切削镶刀I接触的情况下，在切削加工中主要使用拐角刀刃9b中的靠近第二刀刃9c的部分。
[0050]在拐角刀刃9b中的靠近第一刀刃9a的部分主要在切削加工中使用的情况下，利用该部分切削出的被切削材料的切屑通过与第二突出部21、23中的、相对远离第一刀刃9a的第二突出部23接触而变形、断开。
[0051]在本实施方式的切削镶刀I中，具有如下第二特征:第二突出部21朝向第一刀刃9a与拐角刀刃9b的边界突出，并且第二突出部23朝向第二刀刃9c与拐角刀刃9b的边界突出，前端部19a的高度比第二突出部21、23的上表面的高度低。
[0052]S卩，在本实施方式的切削镶刀I中，第二突出部21、23并非仅是相对于拐角二等分线对称地配置，而且第二突出部21朝向第一刀刃9a与拐角刀刃9b的边界突出，并且第二突出部23朝向第二刀刃9c与拐角刀刃9b的边界突出。
[0053]在第二突出部23并非朝向上述边界突出，而是第二突出部23与第二刀刃9c与拐角刀刃9b的边界相比更朝向上表面3的角部、即朝向拐角刀刃9b突出的情况下，能够使第二突出部23与第一刀刃9a之间的间隔狭窄。然而，在这样的情况下，第二突出部23的突出方向与第一刀刃9a所成的角度增大。因此，难以使切屑与第二突出部23接触并良好地弯曲，切屑的断开性能降低。
[0054]另一方面，在本实施方式的切削镶刀I中，由于第二突出部23朝向上述的边界突出，因此第二突出部23的突出方向与第一刀刃9a所成的角度变小，故而能够良好地断开切屑。具体而言，通过第二突出部23朝向上述边界突出，第二突出部23配置为相对于切削工具的进给方向或被切削材料的旋转轴大致垂直的状态，故而能够良好地断开切屑。
[0055]需要说明的是，在本实施方式的切削镶刀I中，所谓“第二突出部21朝向第一刀刃9a与拐角刀刃9b的边界突出”是指，与连结第二突出部21的前端以及后端的直线Xl平行、且穿过第二突出部21的至少一部分的直线位于第一刀刃9a与拐角刀刃9b的边界上。具体而言，如图6所示，第一刀刃9a与拐角刀刃9b的边界位于将直线Xl夹在中间的两条双点划线之间。因此，连结第二突出部21的前端以及后端的直线并不是限定为严格地位于上述边界上。
[0056]此外，第二突出部21、23以至少将第一突出部19的前端部19a夹在中间的方式设置。换言之，第一突出部19的前端部19a在第二突出部21、23之间朝向拐角刀刃9b突出。
[0057]因此，即使在增大拐角的曲率半径的情况下，也能够使利用拐角刀刃9b中的靠近第一刀刃9a的部分切削出的被切削材料的切屑首先与第一突出部19的前端部19a接触。具体而言，第一突出部19的前端部19a位于比第二突出部23靠近第一刀刃9a的位置。由此，在进行低进给量的切削加工时，能够使切屑与第一突出部19的前端部19a接触。
[0058]在此基础上，由于前端部19a的高度比第二突出部21、23的上表面的高度低，因此在增加进给量的情况下，切屑会越过前端部19a。在这样的情况下，切屑与第二突出部23接触。因此，即使在进给量大的情况下，也能够使切屑稳定地变形。这样，即使在增大拐角的曲率半径的情况下，本实施方式的切削镶刀I也能够分别在低进给量加工以及高进给量加工中良好地进行切削加工。
[0059]需要说明的是，前端部19a的高度以及第二突出部21、23的上表面的高度能够通过如上所述那样计算“距离下表面5的高度”并由此来进行评价。另外，第二突出部21、23中的“上表面”是指第二突出部21、23距离下表面5的高度最高的部分，不必一定是平坦的面。换言之，与第二突出部21、23的高度最高的位置即上端的高度相比，第一突出部19中的、第二突出部21、23之间夹着的部分的上表面的高度较低。
[0060]在利用这样的拐角刀刃9b区域切削被切削材料201的低切深量加工时，本实施方式的切削镶刀I在大范围的进给量的切削加工中良好地使用。需要说明的是，本实施方式的切削镶刀I虽在进行低切深量加工时良好地使用，当然也不妨碍在进行高切深量加工时使用。
[0061]另外，上述的说明针对在切削加工中主要使用拐角刀刃9b中的靠近第一刀刃9a的部分的情况，但在拐角刀刃9b中的靠近第二刀刃9c的部分主要在切削加工中使用的情况下，第二突出部21的作用与第二突出部23的作用相反。
[0062]第一突出部19具有夹在第二突出部21、23之间的前端部19a、以及位于比该前端部19a靠后端侧的位置的部分。以下，为了方便，以该部分作为后端部1%。前端部19a的上表面是平面状的倾斜面。后端部1%的上表面是凹曲面状的倾斜面。前端部19a以及后端部19b的上表面分别形成为随着朝向拐角刀刃9b而高度降低的倾斜面。
[0063]在进行低切深量并且低进给量加工时，第一突出部19的前端部19a主要在使切屑接触并变形时发挥功能。在进行低进给量加工的情况下，切屑的厚度小，因此切屑通过与上表面为平面状的倾斜面即前端部19a接触而容易弯曲。另外，在切深量大且进给量也大的情况下，存在切屑越过前端部19a并与第一突出部19的后端部19b接触的可能性。
[0064]在这样的情况下，由于后端部19b的上表面是凹曲面状的倾斜面，因此在切屑沿着该倾斜面行进时，能够增加切屑与后端部1%的接触面积。因此，能够稳定地对切屑实施断屑，因此能够高效地断开切屑。
[0065]另外，在本实施方式的切削镶刀I中，与第一突出部19的突出方向正交的方向上的第一突出部19的后端部19b的宽度随着从后端侧朝向前端侧而逐渐减小。另外，与第一突出部19的突出方向正交的方向上的第一突出部19的前端部19a的宽度随着从后端侧朝向前端侧而逐渐增大。由于前端部19a的前端侧的宽度相对较大，因此在进行切深量低的加工时，能够稳定地使切屑爬上前端部19a的上表面。
[0066]另外，前端部19a的整体宽度不大，由于前端部19a的后端侧的宽度相对较小，因此能够抑制第二突出部21、23之间的间隔过度增大。即，能够减小第一刀刃9a与第二突出部23之间的间隔。因此，能够抑制利用拐角刀刃9b切削出的切屑与第二突出部23接触之前经过的距离过大。因此，在使切屑与第二突出部23接触时，能够使切屑稳定地变形。
[0067]第一突出部19的后端部19b的上表面如前所示那样呈凹曲面状。因此，在使切屑与后端部19b接触的情况下，与后端部19b的上表面中的如端侧相比，各易从切屑向后端侧施加大负荷。然而，由于后端部1%的后端侧的宽度相对较大，因此在上述的容易施加相对大负荷的后端部1%的后端侧，能够增大与切屑接触的接触面积。从而能够使施加于第一突出部19的负荷分散。结果是，能够提高第一突出部19的后端部19b的耐久性。
[0068]另外，后端部19b的整体宽度并不大，由于后端部19b的前端侧的宽度相对较小，因此能够抑制第二突出部21、23之间的间隔过度增大。因此，如上所述，在使切屑与第二突出部23接触时，能够使切屑稳定地变形。
[0069]另外，在本实施方式的切削镶刀I中，第二突出部21、23的前端部比第一突出部19的前端部19a进一步向第一突出部19的突出方向突出。具体而言，如图7所示，以与第一突出部19的突出方向正交、并且与第一突出部19的前端相切的直线作为X3。另外，以与第一突出部19的突出方向正交、并且与第二突出部21、23的前端相切的直线作为X4。
[0070]此时，直线X4相对于直线X3平行，直线X4位于比直线X3更靠近第一突出部19的突出方向即角部27的位置。因此，在由拐角刀刃％、第一突出部19以及第二突出部21、23包围而成的区域中形成凹部。凹部构成断屑槽15的一部分。在形成有这样的凹部的情况下，容易使与第二突出部23接触的切屑在该凹部中变形。
[0071]在本实施方式的切削镶刀I中，第二突出部21、23分别呈直线状突出。这里，所谓呈直线状突出是指，例如在第二突出部23的情况下，连结第二突出部23的前端与后端的棱线均形成为直线状。因此，不需要第二突出部23本身呈直线形状，如图6、7所示，可以是前端侧与后端侧之间的中央部分的宽度较宽的椭圆球、或者水滴之类的形状。
[0072]本实施方式的切削镶刀I的第二突出部21、23各自的上表面呈凸曲面状，并且侧面的下端呈凹曲面状。因此，在与下表面5垂直并且包含第二突出部23在内的剖面中，包含上表面在内的上端侧的表面利用凸曲线表示，与断屑槽15连续的下端侧的表面利用凹曲线表示。
[0073]由于进给量增大，因此切屑跨越第一突出部19的前端部19a而与第二突出部21、23的表面接触。然而，即使在这样的情况下，也能够利用第二突出部23中的与断屑槽15连续的下端侧的呈凹曲面状的表面，使与第二突出部21、23接触的切屑容易卷边。
[0074]另外，由于第二突出部21、23的上表面呈凸曲面状，因此进给量进一步增大，能够使从第二突出部21、23向第一突出部19的后端部19b前进的切屑顺畅地行进。因此，能够在后端部19b的上表面使切屑稳定地变形。
[0075]另外，在本实施方式的切削镶刀I中，第二突出部23的突出方向与第二侧面7c大致平行。这样，在形成有第二突出部23的情况下，在以切屑与第二突出部23接触的进给量进行加工时，能够利用第二突出部23使切屑稳定地弯曲。因此，容易以适合的长度切断切屑，故而能够抑制切屑过度增长。
[0076]另外，第二突出部21的突出方向与第一侧面7a大致平行。这样，在形成有第二突出部21的情况下，在通过使被切削材料从左右相反方向与切削镶刀I接触而使切屑与第二突出部21接触的切削加工时，容易控制切屑的长度。具体而言，在以切屑与第二突出部21接触的进给量进行加工时，能够利用第二突出部21使切屑稳定地弯曲。因此，容易以适当的长度切断切屑，故而能够抑制切屑过度增长。
[0077]第一突出部19、第二突出部21、23的例示的大小如下所示。在图5中，在第一突出部19的方向突出(图5中的上下方向)上示出的第一突出部19的后端部19b的长度能够设定为0.4?Imm,在与所述方向正交的方向上示出的后端部19b的宽度能够设定为0.3?
0.6mmο
[0078]另外，在第一突出部19的方向突出(图5中的上下方向)上示出的第一突出部19的前端部19a的长度能够设定为0.3?0.7mm，在与所述方向正交的方向上示出的前端部19a的宽度能够设定为0.4?0.7mm。另外，在第二突出部21的突出方向上示出的各个第二突出部21的长度能够设定为0.3?0.8mm，在与所述方向正交的方向上示出的第二突出部21的宽度能够设定为0.3?0.6mm。另外，在第三突出部23的突出方向上示出的各个第三突出部23的长度能够设定为0.3?0.8mm，在与所述方向正交的方向上示出的第三突出部23的宽度能够设定为0.3?0.6_。
[0079]需要说明的是，如图2所示，本实施方式的切削镶刀I的俯视时的上表面3的形状呈菱形状的四边形状，但不限于这样的形态。例如，俯视时的上表面3的形状也可以是三角形、五边形、六边形或者八边形之类的多边形状。
[0080]另外，所谓俯视时的形状呈四边形状并非要求是严格的四边形，也可以是上表面3外周的主要部分由四条边构成的结构，例如，角部27也可以局部形成为曲线形状。
[0081]〈切削工具〉
[0082]接下来，使用附图对本发明的一实施方式的切削工具101进行说明。
[0083]如图10?12所示，本实施方式的切削工具101具备以上述实施方式为代表的切削镶刀1、以及安装有切削镶刀I的刀夹103。本实施方式的刀夹103呈棒状，在一方的端部具有用于安装切削镶刀I的镶刀槽。切削镶刀I以刀刃9比刀夹103的外周向外侧突出的方式安装。
[0084]在本实施方式中，切削镶刀I利用螺栓105固定于镶刀槽。即，向切削镶刀I的贯通孔17插入螺栓105，将该螺栓105的前端插入到形成于镶刀槽的螺孔(未图示)，使螺纹部彼此螺纹接合，由此将切削镶刀I安装于刀夹103。
[0085]刀夹103能够使用钢、铸铁等。在这些部件中，尤其优选使用韧性高的钢。
[0086]<切削加工物的制造方法>
[0087]接下来，使用附图对本发明的一实施方式的切削被切削材料201的切削加工物的制造方法进行说明。
[0088]本实施方式的制造方法具备以下工序。即，包括:
[0089](I)如图10所示，在使被切削材料201旋转的状态下，使以所述实施方式为代表的切削工具101相对靠近被切削材料201的工序；
[0090](2)如图11所示，使切削工具101的刀刃9中的至少拐角刀刃13与旋转中的被切削材料201接触的工序；
[0091](3)如图12所示，使切削工具101离开被切削材料201的工序。
[0092]在本实施方式的切削加工物的制造方法中，由于切削镶刀I具有具备上述特征结构的第一突出部19以及第二突出部21、23，因此能够应对大范围的进给量的切削加工。
[0093]需要说明的是，在图10中，在固定旋转轴的状态下使被切削材料201旋转，并且使切削工具101靠近。另外，在图11中，在使被切削材料201旋转的状态下，使切削工具101与被切削材料201接触来进行切削加工。另外，在图12中，在固定旋转轴的状态下使被切削材料201旋转，并且离开切削工具101。需要说明的是，在本实施方式的切削方法的各个工序中，在固定旋转轴的状态下使被切削材料201旋转，并且移动切削工具101，但当然不限定于这样的方式。
[0094]例如，在(I)的工序中，也可以使被切削材料201靠近切削工具101。另外，在(3)的工序中，也可以使被切削材料201离开切削工具101。在持续进行切削加工的情况下，只要重复进行保持使被切削材料201旋转的状态，使切削镶刀I的拐角刀刃9b与被切削材料201的不同部位接触的工序即可。在所使用的拐角刀刃9b磨损时，使切削镶刀I相对于贯通孔17的中心轴旋转180度或者上下翻转，能够使用未使用的拐角刀刃％。
[0095]此外，作为被切削材料201的材质的代表例，能够列举出碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁或者有色金属等。
[0096]附图标记说明
[0097]1:切削镶刀
[0098]3:上表面
[0099]5:下表面
[0100]7:侧面
[0101]7a:第一侧面
[0102]7b:拐角侧面
[0103]7c:第二侧面
[0104]9:刀刃
[0105]9a:第一刀刃
[0106]9b:拐角刀刃
[0107]9c:第二刀刃
[0108]11:主体部
[0109]13:刃带部
[0110]15:断屑槽
[0111]17:贯通孔
[0112]19:第一突出部
[0113]19a:前端部
[0114]19b:后立而部
[0115]21:第二突出部
[0116]23:第三突出部
[0117]25:凹部
[0118]27:角部
[0119]101:切削工具
[0120]103:刀夹
[0121]105:螺栓
[0122]201:被切削材料
【权利要求】
1.一种切削镶刀，其具有上表面、下表面、以及位于所述上表面与所述下表面之间的侧面，在所述上表面与所述侧面的交线部形成有刀刃，且该切削镶刀呈多棱柱形状，其特征在于， 所述上表面包括:凸形状的主体部，其具有平坦的上端面；第一突出部，其从该主体部朝向所述上表面的角部突出；以及一对第二突出部，该一对第二突出部以将该第一突出部的前端与所述角部之间的区域夹在中间的方式，分别从所述第一突出部朝向所述上表面的周缘突出， 所述一对第二突出部各自的上端均与所述第一突出部分离。
2.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于， 所述一对第二突出部的上端的高度与所述第一突出部的上端的高度相同。
3.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于， 所述第一突出部的前端是平坦的倾斜面，并且，所述主体部的前端是凹形状的倾斜面。
4.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于， 所述一对第二突出部中的一方的突出方向与所述刀刃的位于所述一对第二突出部中的另一方的突出方向上的部分平行。
5.根据权利要求1所述的切削镶刀，其特征在于， 所述侧面依次具有第一侧面、拐角侧面以及第二侧面， 所述刀刃包括:第一刀刃，其形成于所述上表面与所述第一侧面的交线部；拐角刀刃，其形成于所述上表面与所述拐角侧面的交线部；以及第二刀刃，其形成于所述上表面与所述第二侧面的交线部， 所述一对第二突出部中的一方朝向所述第一刀刃与所述拐角刀刃的边界突出，并且所述一对第二突出部中的另一方朝向所述第二刀刃与所述拐角刀刃的边界突出， 所述第一突出部的前端部的高度比所述一对第二突出部的上表面的高度低。
6.根据权利要求5所述的切削镶刀，其特征在于， 所述一对第二突出部的前端部与所述第一突出部的前端部相比分别向所述第一突出部的突出方向突出。
7.根据权利要求5或6所述的切削镶刀，其特征在于， 所述第二突出部的上表面为凸曲面状。
8.一种切削工具，具备: 权利要求1?7中任一项所述的切削镶刀；以及 安装有所述切削镶刀的刀夹。
9.一种切削加工物的制造方法，包括以下工序: 使被切削材料旋转的工序； 使权利要求8所述的切削工具的所述刀刃与旋转中的所述被切削材料接触的工序；以及 使所述切削工具离开所述被切削材料的工序。
【文档编号】B23B27/22GK104136158SQ201380011226
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年2月8日 优先权日:2012年2月29日
【发明者】小野寺千绘 申请人:京瓷株式会社