切削工具和切削刀片的制作方法

专利名称：切削工具和切削刀片的制作方法
技术领域：
本发明涉及对被切削材料施行平面加工时使用的切削工具、和可拆 装地安装在该切削工具上的切削刀片。
本申请根据2006年6月6日申请的日本特愿2006-157050号主张 优先权，并在此援引其内容。
背景技术：
以往，作为在对被切削材料进行切削加工时使用的切削工具，例 如已知的有专利文献1所示那样的、具有切削刃的刀片可拆装地安装 在工具主体的前端部外周上的切削工具。
专利文献1中公开的切削工具绕工具主体的轴线高速旋转，并且 向与工具主体的轴线方向垂直的方向施加进给，利用安装在工具主体 的前端部外周的切削刀片的、朝向工具主体前端(切深方向前方)和 径向外侧的主切削刃对被切削材料的表面进行切削加工。
在这样的切削工具中，广泛地使用外形呈多边形平板状且在该多 边形面的各边上形成有切削刃的切削刀片(例如参照专利文献l)。这 样的切削刀片将多边形面作为前刀面且朝向工具旋转方向前方，利用 朝向工具主体的径向外侧的切削刃进行切削加工。作为如上所述的切 削刀片，提供与切削刃相连的侧面(后刀面)带有后刀角的正角型的 切削刀片、和上述侧面不带后刀角的负角型的切削刀片。例如在进给 或切深较大的重切削加工中，由于存在切削阻力高的倾向，所以使用
刚性高且因切削阻力而发生缺损的可熊性小的负角型的切削刀片。
在负角型的切削刀片中，在两个多边形面的各边上形成有切削刃， 侧面配置为与上述多边形面大致正交，具有大致四边形平板状的外形。 在这样的切削刀片中，依次使用形成在两个多边形面的各边上的切削 刃，能够延长切削刀片的寿命，大幅降低切削刀片的使用成本。
为了进一步延长切削刀片的寿命，增加切削刃的数量是有效的。 例如提出了作为八边形平板状在两个八边形面上分别形成8个切削刃 从而具备16个切削刃的切削刀片。然而，在这样的八边形平板状的切
4削刀片中，由于相邻的切削刃相互形成的角度大到135° ，所以在朝向 工具主体的前端方向(切深方向前方)和径向外侧的主切削刃的余偏 角(与轴线所成的角)例如设定为45°以上的情况下，形成有主切削 刃的侧面的与工具主体的后端(切深方向后方)相邻的侧面有可能与 被切削材料干涉。另一方面，如果为了使该侧面从被切削材料退避而 使余偏角不到45° ,则形成有主切削刃的侧面的与切深方向前方相邻 的侧面会与被切削材料干涉。
此外，在这样增加切削刃的数量(边数)的情况下，如果切削刀 片的大d、一定，则各切削刃的长度变短，所以切深量减小，而不能效 率良好地进行切削加工。
因此，在专利文献2中提出了呈七边形平板状的切削刀片。图9 表示七边形平板状的切削刀片的余偏角a设定为a=45°地安装的切削 工具对被切削材料W进行切削加工的状态。
在该切削刀片1中，即使在主切削刃2A的余偏角a设定为a=45 。的情况下，朝向切深方向前方的切削刃2B (侧面)也会随着朝向工 具主体的径向内侧而逐渐向切深方向后方后退地退避，朝向工具主体 的径向外侧的切削刃2C (侧面)也会随着朝向切深方向后方而逐渐向 工具主体径向内侧后退地退避。因此，这些侧面不会与净皮切削材料W 干涉，能够防止形成在这些侧面上的切削刃2B、 2C在用于切削前发生 磨损，能够依次使用形成为七边形面的7个切削刃2。进而能够将表面 和背面反转地可颠倒地使用，能够使用共计14个切削刃2。
专利文献1:日本专利第3180604号公报
专利文献2:日本特开2002-263943号公报
在这样的切削刀片1中，为了将由主切削刃2A切削后的加工面精 加工至光滑，有时形成相对于切削刃2呈既定角度地相连的副切削刃3。 例如在对被切削材料W的表面进行切削加工的切削工具中，副切削刃 3相对于朝向切深方向前方和径向外侧的主切削刃2A呈既定角度地相 连，且配置为相对于工具主体的轴线大致正交，利用副切削刃3能够 将被主切削刃2A切削加工后的表面精加工至光滑。
在上述七边形的可正反反转使用的切削刀片1上设置这样的副切 削刃3的情况下，在一个角部4上分别设置一个七边形面的副切削刃3 和另一个七边形面的副切削刃3。这样，在角部4上形成一对从由该角部4连接的一对侧面分别向内侧倾斜的平坦部，在该平坦部与七边形 面的棱线上形成副切削刃3。即，在角部4上配置以比一对侧面大的角 度连接的一对平坦部。
然而，当这样的切削刀片1配置为、形成在向工具主体的径向外 侧和切深方向前方突出的一个七边形面的角部4A上的一个副切削刃 3A与上述轴线大致正交时，如图9所示，在被切削材料W的表面形成 与工具主体的进给方向垂直的立壁的情况下，形成在与该角部4A的工 具主体后端侧相邻的角部4B上的一对平坦部中的一个与立壁干涉，形 成在该平坦部的副切削刃3B进行切削，有可能会导致切削阻力的增大。 即，虽然特意形成为七边形平板状并减小相邻的切削刃2彼此所成的 角度，但是由于为了形成副切削刃3而设置的一对平坦部彼此的连接 角度过大，所以与八边形平板状的切削刀片同样地会与被切削材料W 发生干涉。
因此，在这样的情况下，由于切削阻力的增大会导致异常振动(高 频振动)发生，存在难以将被切削材料W表面精加工为满足的状态的 问题。

发明内容
本发明是鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供一种切削工具 和可拆装地安装在该切削工具上的切削刀片，即使在呈七边形平板状 并使用两面的负角型的切削刀片中、在角部设置有副切削刃，也能够
刃，并且能够始终进行稳定的切削加工。
本发明的切削工具具备绕轴线旋转的工具主体、和可拆装地安装 在上述工具主体的前端外周的切削刀片，上述切削刀片具有正反反转 对称的大致正七边形平板形状，且具有相互平行的两个七边形面； 与上述各七边形面直角地相连的侧面；和设置在上述七边形面与上述 侧面的各棱线上的切削刃，上述切削刃包含投影在正七边形的各边 上的主切削刃；和副切削刃，该副切削刃从上述各主切削刃的两端朝 上述七边形面的中心倾斜地延伸，并连接相邻的上述主切削刃彼此， 上述工具主体具备保持上述切削刀片的安装座，以使上述主切削刃的 一个朝向上述工具主体的前端和径向外侧以与切削相关，并且4吏该主切削刃与上述轴线所成的余偏角a满足40。 <a《44° 。
此外，本发明的切削刀片是可拆装地安装在上述切削工具上的切 削刀片，具有相互平行的两个七边形面；与上述七边形面直角地相 连的侧面；和设置在上述七边形面和上述侧面的各棱线上的切削刃， 上述切削刀片具有正反反转对称的大致正七边形平板形状，上述切削 刃包含投影在正七边形的各边上的主切削刃；和副切削刃，该副切 削刃从上述各主切削刃的两端朝上述七边形面的中心倾斜地延伸，并 连接相邻的上述主切削刃彼此。
根据该构成的切削工具和切削刀片，通过将与切削相关的主切削 刃和工具主体的轴线所成的余偏角a设定为a<44° ，对于装备在朝向 工具主体的径向外侧的角部上的副切削刃而言，能够确保随着朝向工 具主体的后端侧(切深方向后方)而向工具主体的径向内侧后退的退 避，所以能够防止该副切削刃与被切削材料干涉。此外，由于上述余 偏角a设定为a 40° ，所以能够确保朝向工具主体的前端侧(切深方 向前方)的主切削刃(后刀面)随着朝向工具主体的径向内侧而逐渐 向切深方向后方后退的退避。因此能够防止该主切削刃(后刀面)与 被切削材料干涉。
因此能够依次使用形成在各七边形面上的主切削刃和副切削刃， 所以能够延长切削刀片的寿命从而大幅降低使用成本。
进而，由于从带有余偏角a(与切削相关)的主切削刃与切深方向 前方相连且朝向精加工面(切深方向前方)的副切削刃能够配置为相 对于轴线大致正交，所以能够将加工面(精加工面)精加工至光滑。
进而，上述侧面可以包含与上迷各切削刃相连的各后刀面，在上 述工具主体中，上述安装座具备第1抵接面，与从和切削相关的上 述主切削刃向上述工具主体后端侧(切深方向后方)相隔一个的上述 主切削刃相连的上述后刀面抵接；笫2抵接面，与从抵接于上述第1 抵接面的上述后刀面向上述工具主体径向内侧相隔一个的上述后刀面 抵接；和让刀部，位于上述第l抵接面与上述第2抵接面之间，且不 与上述切削刀片抵接。这样，上述第1抵接面随着朝向工具主体的径 向外側而逐渐朝工具主体的前端(切深方向前方)突出，所以在使工 具主体以轴线为中心高速旋转时，能够防止切削刀片因离心力而朝径 向外侧移动。进而，由于能够利用第1抵接面承受切削阻力的背分力，并且能
够利用第2抵接面承受切削阻力的进给分力，所以能够可靠地防止切 削刀片因切削阻力而移动。此外，通过在第l抵接面与第2抵接面之 间设置让刀部，从而借助第1抵接面和第2抵接面将切削刀片相对于 工具主体可靠地定位。因此能够防止切削刀片的位置错位和振动，能 够尺寸精度良好地进行切削加工，并且能够防止切削刀片缺损。
进而，上述切削工具可以构成为，上述切削刀片的上述七边形面 的内切圆半径r、安装在上述安装座上的上述切削刀片绕上述轴线形成 的旋转轨迹的最大半径R1、和上述工具主体绕上述轴线形成的旋转轨 迹的最大半径R2满足以下关系
2 x r x ( 0. 05 ) <R1-R2<2 x r x ( 0. 15 )。
根据该构成的切削工具，由于安装在上述安装座上的上述切削刀 片比上述工具主体向径向外侧突出，所以被切削材料不会与工具主体 干涉，能够进行对被切削材料的大切深的切削加工。
此外，上述切削刀片的上述各七边形面可以具有相互平行的平 面状的安装面，相对于上述侧面直角地设置；前刀面，从上述安装面 凹陷；和断屑槽，设置在上述前刀面上，与上述切削刃相连并从上述 前刀面凹陷。这样能够将主切削刃所生成的切屑分断为较细小，从而 能够提高切屑处理性并良好地进行切削加工。此外，即使以一个七边 形面为基准，将轴向前角和径向前角设定为负值，由于以与切削刃相 连的方式形成有断屑槽，所以能够将主切削刃的垂直前倾角设定为正 值，能够提高锋利度从而降低切削阻力。
此外在切削软的被切削材料的情况等不需要断屑槽的情况下，上 述七边形面可以具有相对于上述侧面直角地设置且相互平行的平面状 的安装面、和从上述安装面凹陷的平面状的前刀面，而不具备断屑槽。 在该情况下，由于形状简单，所以切削刀片的制造容易。
进而，上述各切削刃可以设置为在从与上述各后刀面对置侧观察 上述切削刀片时、上述各切削刃呈凹陷的凹曲线状。这样，即使像上 述那样将轴向前角和径向前角设定为负值，也能够将主切削刃的刃倾 角设定为正值，能够提高切屑的排出性从而良好地进行切削加工。
根据本发明，即使是呈大致正七边形平板状且使用两面的负角型 的切削刀片且在角部设置有副切削刃，也能够提供这样的切削工具和可拆装地安装在该切削工具上的切削刀片能够依次使用形成在七边 形面的各边上的主切削刃和副切削刃，并且能够始终进行稳定的切削 加工。


图1是本发明实施方式的切削工具的侧面部分剖视图。
图2是图1所示的切削工具的侧视图。
图3是图1所示的切削工具的前端面图。
图4是安装在图1所示的切削工具上的切削刀片的主视图。
图5是图4所示的切削刀片的侧视图。
图6是沿着图4中的X-X线的剖视图。
图7是图4所示的切削刀片的角部的放大图。
图8是图1所示的切削工具进行切削加工时的、切削刀片附近的 放大图。
图9是现有的切削工具进行切削加工时的、切削刀片附近的放大图。
标号i兌明
10铣刀(切削工具)
11工具主体
13安装座
14第1抵接面
16第2抵接面
20切削刀片
21七边形面
22侧面
23切削刃
23a主切削刃
24凹曲线部
25倾斜部
26角部
27断屑槽
31a、 31b副切削刃
9
具体实施例方式
参照

本发明的实施方式。图1至图3表示作为本实施方 式的切削工具的铣刀。此外，图4至图7表示安装在该铣刀上的切削 刀片。此外，本实施方式的铣刀是朝被加工面观察向右(图1中的t 方向)旋转的所谓右手刀，并安装有右手刀的切削刀片。
铣刀io在对铸铁或钢等被切削材料施行平面加工时使用，如图2 和图3所示，铣刀10具有以轴线0为中心的呈大致圆盘状的工具主体 11。在工具主体11中穿设有沿轴线0延伸的安装孔12。
在工具主体11的前端外周形成有安装后述的切削刀片20的安装 座13，该安装座13朝工具主体11的前端(切深方向前方、图l中的 下方)和工具主体ll的径向外侧开口。在本实施方式中，如图3所示， 10个安装座13沿周向配置。
如图2和图3所示，安装座13的朝向工具旋转方向t前方的壁面 13a以下述方式倾斜随着朝向工具主体11的径向外侧而逐渐向工具 旋转方向t的后方后退，并且随着朝向切深方向前方而相对于轴线0 略微地向工具旋转方向t的后方后退。
如图1所示，安装座13的朝向切深方向前方的壁面13b呈朝工具 主体ll的后端(切深方向后方、图1中的上方)凹陷的V字形，且具 备随着朝向工具主体ll的径向外侧而逐渐向切深方向前方突出的斜面 14、和随着朝向工具主体11的径向内侧而逐渐向切深方向前方突出的 斜面15。在壁面13b中，随着朝向工具主体11的径向外侧而逐渐向切 深方向前方突出的斜面14是与切削刀片20的后刀面22a抵接的第1 抵接面14。此外，在壁面13b中，随着朝向工具主体11的径向内侧而 逐渐向切深方向前方突出的斜面15是与切削刀片20不接触地后退的 让刀部15。
在安装座13的朝向工具主体11的径向外侧的壁面13c上具备笫2 抵接面16,该第2抵接面16与上述让刀部15相连且与切削刀片20的 后刀面22a抵接。
上述第1抵接面14与让刀部15所成的角度是与正七边形的内角 相同的大约128.57。，让刀部15与第2抵接面16所成的角度也同样 是大约128. 57。。上述第1抵接面14与轴线0所成的角度y设定为58.86°《y《62. 86° (在本实施方式中，y=60. 86° )。
如图2和图3所示，在安装座13的工具旋转方向T的前方以向工 具主体11的径向外侧和切深方向前方开口的方式形成有凹部17，用于 固定切削刀片20的楔部件18插入到该凹部17中。楔部件18的朝向 工具旋转方向T的后方的面是按压切削刀片20的按压面18A。在安装 在工具主体11上的楔部件18中、朝向切深方向前方和工具主体11的 径向外侧的面与切削刀片20和工具主体11相比向内凹陷，与切削刀 片20和工具主体11 一起构成容屑槽19。
安装在这样构成的安装座13上的切削刀片20通过超硬合金等硬 质材料构成，如图4和图5所示，切削刀片20是具有大致正七边形平 板形状的所谓的负角型的切削刀片，且具备具有7个角部26的两个七 边形面21、和配置为与这两个七边形面21正交的侧面22。切削刀片 20从与七边形面21对置的方向观察形成为绕周大约每51.43°旋转对 称且正反反转对称。
在各七边形面21的中央部设置有相互平行的平面状的安装面 21a。此外，如图4和图6所示，在七边形面21的中央部形成有沿切 削刀片20的厚度方向贯通的贯通孔3乙
在各七边形面21与侧面22的各棱线即各七边形面21的各边上分 别形成有切削刃23。在本实施方式中，由于在一个七边形面21上形成 有7个切削刃23，所以切削刀片20整体具有M个切削刃23。
上述各七边形面21具有相对于上述侧面22直角地设置且相互平 行的平面状的安装面21a、和与上述各切削刃23相连且从上述安装面 21a凹陷的前刀面21b。如图4和图6所示，在上述各前刀面Hb上i殳 置有槽状的断屑槽27，该断屑槽27与上述各切削刃23相连并且沿切 削刀片20的厚度方向凹陷。关于断屑槽27,与相邻的各切削刃23相 连的断屑槽27彼此连接，从七边形面21的对置侧观察，如图4所示， 从角部26A (角部26的一个)向顺时针方向朝相邻的角部26B (角部 26的一个)，断屑槽27在角部26A附近大，槽宽较宽，在角部26B附 近槽宽较窄。
如图5所示，在从侧面22的对置侧观察切削刀片20时，各切削 刃23例如在角部26A和角部26B之间由凹曲线部24和倾斜部25构成， 所述凹曲线部24是从角部24A直到底部的曲线部分，凹曲线部24在
ii角部26A附近沿切削刀片20的厚度方向较大程度地凹陷；所述倾斜部 25是从底部直到角部26B的直线部分，以随着从凹曲线部24的底部朝 向角部26B而逐渐接近形成有该切削刃23的七边形面21的方式倾斜。 凹曲线部24的底部即切削刃23凹陷程度最大的位置是比角部26B接 近角部26A的位置，断屑槽27的槽宽也大致在该位置最大。即，如图 4至图6所示，在角部26A和角部26B之间，上述断屑槽27在角部26A 附近的轴线方向的深度和径向的槽宽最大。
如图4和图5所示，侧面22包含平面状的各后刀面22a，与各 切削刃23相连；平面状的平坦部28，与各后刀面22a相连并连接相邻 的各后刀面22a彼此，且从各后刀面22a朝七边形面21的内侧(中心) 倾斜；和曲面状的R角部29，在各角部26中连接相邻的平坦部28之 间。在各R角部29与各前刀面21b (七边形面21 )的棱线上分别形成 有R角刃30。此外在各后刀面22a与各前刀面2lb的棱线上分别形成 有主切削刃23a。
在各平坦部28与各七边形面21的棱线上形成有副切削刃31a、 31b。从前刀面21b的对置侧观察，在由角部26连接的一对平坦部28 中，在从该角部26向顺时针方向延伸的平坦部28与该前刀面nb的 棱线上形成有副切削刃31a，在从角部26向逆时针方向延伸的平坦部 28与该前刀面21b的棱线上形成有副切削刃31b。即，经由各R角刃 30，在一个和另一个七边形面21中以绕周向交错的方向延伸的方式分 别形成有副切削刃31a、 31b。如图7所示，这样配置有R角刃30和一 对副切削刃31a、 31b的角部26在从七边形面21的对置侧观察时，相 对于将角部26 二等分的基准线S轴对称。
各切削刃23由形成在各后刀面22a与各前刀面21b的交线上的各 主切削刃23a、设置在各主切削刃23a两端的各副切削刃31a、 31b、 和各R角刃30构成。各副切削刃31a和R角刃30在从安装面21a沉 入一阶的位置与安装面21a平行地形成。
如图7所示，从七边形面21的对置侧观察时、相邻的两个主切削 刃23a彼此所成的角e是与正七边形的内角相同的大约0=128. 57° 。 此外，夹着R角部29的平坦部28彼此所成的角度比主切削刃23a的 角度e大，例如设定为大约141.43° 。
通过这样构成的切削刀片20安装在上述安装座13上，来构成铣刀10。
如图l所示，使切削刀片20以下述方式载置在安装座13上即， 使切削刀片20的一个七边形面21 (安装面21a)与安装座13的朝向 工具旋转方向T的前方的壁面13A对置，并且使与切削相关的主切削 刃23a朝向切深方向前方和工具主体11的径向外侧。在切削刀片20 这样安装在安装座13上的情况下，朝向切深方向前方和工具主体11 的径向外侧并且朝向工具旋转方向T的前方的主切削刃(图1中的标 号A)、与该主切削刃A相邻并设置在朝向切深方向前方的切削刃(图 1中的标号B)的端部的R角刃30和副切削刃31a、以及与主切削刃A 相连的前刀面21b和后刀面22a是主要与切削相关的部分。其中，形 成在与主切削刃A相连的前刀面21b上的断屑槽27随着朝向切深方向 后方和工具主体11的径向外侧其槽宽加宽。
在该情况下，如图1所示，从与主切削刃A相连的后刀面向 切深方向后方相隔一个的后刀面22a (图1中的标号C)、与形成在安 装座13的朝向切深方向前方的壁面13B上的第1抵接面14抵接；从 后刀面C与工具主体11径向内侧相连的后刀面22a (图1中的标号D) 位于让刀部15;与后刀面D相连并朝向工具主体11的径向内侧的后刀 面22a (图1中的标号E)、与形成在上述安装座13的朝向工具主体 11的径向外侧的壁面13C上的第2抵接面16抵接。
在切削刀片20这样载置在安装座13上的状态下，通过将楔部件 18插入到设置在安装座13的工具旋转方向T的前方的凹部17中，使 得楔部件18的按压面18A朝工具旋转方向T的后方按压安装面21a， 所以切削刀片20被安装座13的朝向工具旋转方向T的前方的壁面13A 和楔部件18的按压面18A夹持，从而相对于工具主体11固定。
在此，如图1所示，安装座13的第1抵接面14与轴线0所成的 角度y设定为58. 86。 <y《62.86° (在本实施方式中，y=60. 86° )。 因此，与切削相关的主切削刃A和轴线0所成的角度，即所谓的余偏 角a设定为40。
<a<44° (在本实施方式中，a=42° )。
如图8所示，朝向切深方向前方的切削刃B的副切削刃31a与上 述轴线0大致正交地配置。对该切削刃B的主切削刃23a作用退刀， 寸吏其随着朝向工具主体11径向内侧而逐渐朝切深方向后方后退。具体 来说，与轴线O正交的平面和切削刃B所成的角度卩设定在1.43°《P《5.43。之间。在本实施方式中，由于余偏角a-42。，所以上述角 度P设定为p=3.43。。
进而，如图1所示，切削刀片20的七边形面21的内切圓半径r、 安装在安装座13上的切削刀片20绕轴线O形成的旋转轨迹的最大半 径Rl、和工具主体11绕轴线O形成的旋转轨迹的最大半径R2设定为 满足以下关系
2 x r x (0. 05) <R1—R2<2 x r x (0. 15)
(在本实施方式中，r=10mm， Rl=56.28mm， R2=54mm)。 这样构成的铣刀10经由插入到工具主体11的安装孔12中的接合 器等安装在机床的主轴端(未图示)，工具主体11绕其轴线0高速旋 转并且被向与轴线0交叉的方向施加进给，由此这样进行切削即， 利用切削刀片20的朝向工具主体11径向外侧和切深方向前方的主切 削刃A施行平面加工，并且利用朝向切深方向前方的切削刃B的副切 削刃31a对加工面进行精加工。
根据本实施方式的铣刀10，由于配置为朝向切深方向前方和径向 外侧的主切削刃A的余偏角a设定在40°《a《44。的范围内，所以从 朝向工具主体11的径向外侧的角部26朝逆时针方向延伸的平坦部28 (图8中的标号F)以随着朝向切深方向后方而向工具主体11的径向 内侧后退的方式，从^^切削材料退避。因此能够防止形成在与切削相 关的主切削刃A的背面的七边形面21上的副切削刃31a (设置在平坦 部F与后刀面22a的交线上的副切削刃31a)与被切削材料发生干涉。 由此，能够抑制切削时的切削阻力和异常振动(高频振动)，并将被
切削材料表面精加工为所要求的质量。
此外，由于形成在安装座13的朝向切深方向前方的壁面13B上且 与切削刀片20的侧面22抵接的第1抵接面14，以随着朝向工具主体 11的径向外侧而逐渐向切深方向前方突出的方式倾斜，所以具体来说， 第l抵接面14与轴线0所成的角度y设定为58.86°《y《62.86。(在 本实施方式中，y=60. 86° ),因此在使工具主体11以轴线0为中心 高速旋转时，能够可靠地防止切削刀片20因离心力而朝径向外侧移动， 并防止切削刀片20的振动。因此能够尺寸精度良好地进行切削加工， 并且能够防止切削刀片20的破损。
此外，利用形成在朝向切深方向前方的壁面13B上的第1抵接面14，能够承受切削阻力的背分力，并且利用形成在朝向工具主体11的 径向外侧的壁面13C上的第2抵接面16，能够承受切削阻力的进给分 力。这样，通过由这些第1抵接面14和第2抵接面16可靠地承受切 削阻力，能够防止切削刀片20的位置错位，进而能够尺寸精度良好地 进行切削加工。
进而，由于在切削刀片20的各七边形面21 (前刀面21b)上形成 有与各切削刃23相连且从上述七边形面21凹陷的断屑槽27，所以能 够将各主切削刃23a所生成的切屑分断为较细小并将切屑可靠地排出 到外部，从而能够提高切屑处理性并良好地进行切削加工。
此外，由于是负角型的切削刀片20，所以以七边形面21为基准， 径向前角和轴向前角设定为负值，但是由于以与各切削刃23相连的方 式形成有各断屑槽27,所以主切削刃23a的垂直前倾角设定为正值， 从而能够提高主切削刃23a的锋利度并降低切削阻力。进而，由于从 侧面22的对置侧观察切削刀片20，切削刃23由凹陷的凹曲线部24和 倾斜部25构成，所以能够将主切削刃23a的刃倾角设定为正值，能够 提高切屑的排出性从而良好地进行切削加工。
此外，由于该切削刀片20是在两个七边形面21与和这两个七边 形面21正交的侧面22的棱线上设置有切削刃23的所谓负角型，所以 能够使刀具角较大，从而能够防止切削刃的缺损。
此外，由于在两个七边形面21与侧面22的棱线上形成有各切削 刃23，所以在一个七边形面21上形成7个切削刃23，在另一个七边 形面21上也形成7个切削刃23，切削刀片20从而具有共计14个切削 刃23。这样，能够依次使用这些切削刃"作为主切削刃23a，能够大 幅降低切削刀片20的使用成本。
此外，与配置为和轴线0大致正交的副切削刃31a相连且朝向切 深方向前方的主切削刃23a，由于随着朝向工具主体11的径向内侧而 以角度P朝切深方向后方倾斜地配置，所以能够防止与被切削材料的 精加工面的干涉，从而能够抑制使用前的主切削刃23a的消耗。因此 更换该切削刀片20的刀尖(使主切削刃更替)，可以将仅使用副切削 刃31a后的主切削刃23a用于切削。
进而，上述切削工具通过构成为，上述切削刀片的上述七边形面 的内切圆半径r、安装在上述安装座上的上述切削刀片绕上迷轴线形成的旋转轨迹的最大半径Rl、和上述工具主体绕上述轴线形成的旋转轨 迹的最大半径R2满足
2 x r x 0. 05<R1-R2<2 x r x 0.15， 使得安装在安装座13上的切削刀片20比工具主体11向径向外侧突出， 所以被切削材料W不会与工具主体ll发生干涉，能够进行大切深的切 削加工。
以上说明了作为本发明的实施方式的铣刀，但是本发明不限于此， 可以在不脱离该发明的技术思想的范围内进行适当的变更。
例如虽然在本发明的实施方式的图2和图3中，安装座在周向上 隔开相等间隔地设置10个，但是不限于此，可以任意地设定安装座的 数量及配置，优选的是把被切削材料的材质和切削条件等考虑在内进 行适当的设定。例如通过隔开不相等间隔地配置安装座，也能够防止 工具主体的共振。
此外，图2和图3所示的铣刀是由楔部件固定切削刀片的所谓楔 方式(wedge clamp)，但是不限于此，也可以是贯穿插入贯通孔32
中的夹紧螺钉旋合并固定在安装座上的所谓螺旋方式的铣刀。
此外虽然作为形成有沿厚度方向贯通的贯通孔32的切削刀片进行
了说明，但也可以不设置贯通孔。
进而，虽然作为切削铸铁或钢等的铣刀进行了说明，但是并不限 定被切削材料，也可以对非铁金属或塑料等其它材质进行切削加工。
此外，由于上述实施方式的铣刀以右旋使用，所以设置在切削刀 片20上的各副切削刃31b是各主切削刃23a的一部分，与精加工面的 加工无关。然而，在上述切削刀片20安装在以左旋使用的铣刀上的情 况下，可以使各副切削刃31b与精加工面的加工相关。即，上述切削 刀片通过夹着角部26设置副切削刃31a、 31b，能够向左右任一方向旋 转地使用。
以上说明了本发明的优选实施例，但是本发明并不限于这些实施 例。可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行构成的附加、省略、置 换及其他变更。本发明并不被上述的说明限定，仅被附上的权利要求 书限定。
权利要求
1. 一种切削工具，具备绕轴线旋转的工具主体、和可拆装地安装在上述工具主体的前端外周的切削刀片，其特征在于，上述切削刀片具有正反反转对称的大致正七边形平板形状，且具有相互平行的两个七边形面；与上述各七边形面直角地相连的侧面；和设置在上述七边形面与上述侧面的各棱线上的切削刃，上述切削刃包含投影在正七边形的边上的主切削刃；和副切削刃，该副切削刃从上述各主切削刃的两端朝上述七边形面的中心倾斜地延伸，并连接相邻的上述主切削刃彼此，上述工具主体具备保持上述切削刀片的安装座，以使上述主切削刃的一个朝向上述工具主体前端侧和径向外侧以与切削相关，并且使该主切削刃与上述轴线所成的余偏角α满足40°≤α≤44°。
2. 如权利要求1所述的切削工具，其特征在于，上述侧面包含与上 述各切削刃相连的各后刀面，上述安装座具备第1抵接面，与从和切削相关的上述主切削刃向上述工具主体后 端侧相隔一个的上述主切削刃相连的上述后刀面抵接；第2抵接面，与从抵接于上述第1抵接面的上述后刀面向上述工 具主体径向内侧相隔一个的上述后刀面抵接；和让刀部，位于上述第1抵接面与上述第2抵接面之间，且不与上 迷切削刀片抵接。
3. 如权利要求1所述的切削工具，其特征在于，上述切削刀片的 上述七边形面的内切圆半径r、安装在上述安装座上的上述切削刀片绕 上述轴线形成的旋转轨迹的最大半径Rl、和上述工具主体绕上述轴线 形成的旋转轨迹的最大半径R2满足以下关系2 x r x 0. 05<R1—R2<2 x r x 0.15。
4. 一种切削刀片，可拆装地安装在权利要求1所述的切削工具上， 其特征在于，该切削刀片具有相互平行的两个七边形面；与上述七边形面直 角地相连的侧面；和设置在上述七边形面和上述侧面的各棱线上的切 削刃，上迷切削刀片具有正反反转对称的大致正七边形平板形状，上述切削刃包含投影在正七边形的边上的主切削刃；和副切削 刃，该副切削刃从上述各主切削刃的两端朝上述七边形面的中心倾斜 地延伸，并连接相邻的上述主切削刃彼此。
5. 如权利要求4所述的切削刀片，其特征在于，上述各七边形面 具有相互平行的平面状的安装面，相对于上述侧面直角地设置； 前刀面，从上述安装面凹陷；和断屑槽，设置在上述前刀面上，与上述切削刃相连并从上述前刀 面凹陷。
6. 如权利要求4所述的切削刀片，其特征在于，上述七边形面具有相对于上述侧面直角地设置且相互平行的平面状的安装面；和 从上述安装面凹陷的平面状的前刀面。
7. 如权利要求4所述的切削刀片，其特征在于，在从与上述各后 刀面对置侧观察时，上述各切削刃设置为呈凹陷的凹曲线状。
全文摘要
本发明提供一种切削工具和切削刀片，该切削工具具备绕轴线旋转的工具主体、和可拆装地安装在上述工具主体的前端外周的切削刀片，其中，上述切削刀片具有正反反转对称的大致正七边形平板形状，且具有相互平行的两个七边形面；与上述各七边形面直角地相连的侧面；和设置在上述七边形面与上述侧面的各棱线上的切削刃，上述切削刃包含投影在正七边形的边上的主切削刃；和副切削刃，该副切削刃从上述各主切削刃的两端朝上述七边形面的中心倾斜地延伸，并连接相邻的上述主切削刃彼此，上述工具主体具备保持上述切削刀片的安装座，以使上述主切削刃的一个朝向上述工具主体前端侧和径向外侧以与切削相关，并且使该主切削刃与上述轴线所成的余偏角α满足40°≤α≤44°。
文档编号B23C5/06GK101460276SQ20078002079
公开日2009年6月17日 申请日期2007年6月5日 优先权日2006年6月6日
发明者成田彻, 高桥秀史 申请人:三菱麻铁里亚尔株式会社