切削鑲刀及切削工具、使用它們的切削加工物的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及切削鑲刀及切削工具、以及使用它們的切削加工物的制造方法。
【背景技術】
[0002]以往,在各種切削加工中,控制切肩流動的方向成為課題(參照專利文獻I?3)。特別是,如圖1所示,在使圓柱狀的被切削件10(/朝Yl'方向旋轉而在被切削件10(Τ的端面開設槽的開槽加工用的切削鑲刀I'中,控制切肩流動的方向是重要的課題。具體而言,在開槽加工中,如圖1所示,使切肩的排出方向成為與切削工具的進給方向平行的方向(圖1的空心箭頭的方向)是很重要的。在假設切肩的排出方向是與切削工具的進給方向垂直的方向(圖1的實心箭頭的方向)的情況下,切肩與被切削件的端面接觸導致切肩無法向外部排出,成為切肩堵塞的原因。
[0003]另外,在開槽加工用的切削鑲刀的情況下,與使切肩細小而進行切斷的情況相比,優選使切肩形成為連續的螺旋形狀。在使切肩細小而切斷并進行排出的情況下,切肩飛濺至被切削件的端面的某處,導致切肩堵塞的可能性高。然而,若能夠使切肩以連續的形狀排出,則切肩不易與被切削件的端面接觸,從而切肩堵塞的可能性降低。這樣,對于開槽加工用的切削鑲刀而言,如何控制切肩使其沿與進給方向平行的方向流動成為重要的課題。
[0004]專利文獻I:日本特開2008-272923號公報
[0005]專利文獻2:日本特開平9-174308號公報
[0006]專利文獻3:日本特開2001-322010號公報
【發明內容】
[0007]本發明是鑒于上述課題而完成的,其目的在于提供一種切肩的排出性優異的切削鑲刀。
[0008]—實施方式的切削鑲刀具有從后端側朝向前端側延伸的主體部以及位于比該主體部靠前端側的位置的切削部,切削部具備:上表面;第一側面,其位于前端側;前切削刃,其設于所述上表面與所述第一側面的交線部;凹部,其在所述上表面上以從所述前切削刃朝向所述主體部的方式設置;以及一對隆起部,所述一對隆起部在所述上表面上以將所述凹部夾在中間而相互對置的方式設置,所述一對隆起部具有第一隆起部和位于該第一隆起部上的第二隆起部,所述第一隆起部具有第一傾斜面,該第一傾斜面隨著從前端側朝向后端側而向上方傾斜,并且接近所述一對隆起部中的另一方,所述第二隆起部在俯視觀察時前端側的外周呈凸曲線形狀。
【附圖說明】
[0009]圖1是在圓柱狀的被切削件的端面開設槽的開槽加工的示意圖。
[0010]圖2是本發明的一實施方式的切削鑲刀的外觀立體圖。
[0011]圖3是本發明的一實施方式的切削鑲刀的俯視圖。
[0012]圖4是圖3的A-A線的剖視圖。
[0013]圖5是圖3的B-B線的剖視圖。
[0014]圖6是將本發明的一實施方式的切削鑲刀的一部分放大后的外觀立體圖。
[0015]圖7是圖6所不的切削鑲刀的一部分的俯視圖。
[00?6]圖8是圖6所不的切削鑲刀的一部分的俯視圖,且不出圖7的凹部的寬度。
[0017]圖9是圖6所示的切削鑲刀的一部分的側視圖。
[0018]圖10是將本發明的一實施方式的切削工具分解后的外觀立體圖。
[0019]圖11(a)?(d)是表示本發明的一實施方式的切削加工物的制造方法的圖。
[0020]圖12是將一變形例的切削鑲刀的一部分放大后的外觀立體圖。
[0021 ]圖13是圖12所示的切削鑲刀的一部分的俯視圖。
【具體實施方式】
[0022]〈切削鑲刀〉
[0023]以下,使用圖1?圖9對本發明的一實施方式的切削鑲刀(以下,也簡稱為鑲刀)進行詳細說明。本發明的鑲刀能夠應用于對于被切削件的內徑的開槽加工、外徑的開槽加工、切斷加工、端面開槽加工中的任一個。
[0024]需要說明的是,在以下參照的各圖中,為了便于說明,僅簡化地示出實施方式的構成構件中的、為了說明本發明所需的主要構件。因此,本發明的鑲刀可以具有所參照的各圖中未示出的任意的構成構件。另外,各圖中的構件的尺寸并不忠實地表示實際的構成構件的尺寸以及各構件的尺寸比率等。
[0025]如圖2所示,本實施方式的鑲刀I呈棱柱狀,具有兩個切削部2以及一個主體部3。主體部3從后端側朝向前端側延伸,且具有在固定于刀架時與刀架相接的夾持面。需要說明的是,X是從主體部3的后端側朝向前端側延伸的中心軸。
[0026]—個切削部2位于比主體部3靠前端側的位置。另外,另一切削部2位于比主體部3靠后端側的位置。因此,切削部2位于鑲刀I的兩端部,主體部3位于切削部2之間。即,兩個切削部2成對地設置在主體部3的兩端。
[0027]在一個切削加工中,使用兩個切削部2中的一個。例如,在使用位于比主體部3靠前端側的位置的切削部2的情況下,在切削加工中不使用位于比主體部3靠后端側的位置的切削部2。因此,鑲刀I不必具有兩個切削部2,也可以僅具有一個切削部2。
[0028]然而,通過使前端側與后端側反轉,能夠使用位于比主體部3靠后端側的位置的切削部2。因此,通過鑲刀I具有兩個切削部2,能夠提高經濟性。
[0029]以后,在簡稱為切削部2的情況下,表示本實施方式的兩個切削部2中的位于比主體部3靠前端側的位置的切削部2。
[0030]作為鑲刀I的材質,例如可以使用超硬合金或金屬陶瓷等。作為超硬合金的組成,例如有向炭化鎢(WC)添加鈷(Co)的粉末進行燒結而生成的WC-Co、向WC-Co添加炭化鈦(T i C)而成的WC-T i C-Co、向WC-T i C-Co添加炭化鉭(TaC)而成的WC-T i C-TaC-Co。另外,金屬陶瓷是向陶瓷成分中復合金屬而成的燒結復合材料,具體而言,是以炭化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)為主成分的鈦化合物。
[0031]鑲刀I的表面也可以使用化學蒸鍍(CVD)法或者物理蒸鍍(PVD)法利用被膜進行涂覆。作為被膜的組成,能夠使用炭化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)、炭氮化鈦(TiCN)或者氧化鋁(AI2O3)等。
[0032]如圖2所示,切削部2具有上表面21、下表面22、以及與上表面21和下表面22連接的側面23 ο下表面22作為向刀架載置的載置面而發揮功能,側面23作為后刀面而發揮功能。側面23具有位于切削部2的前端側的第一側面231、與第一側面231相鄰的一對第二側面232。
[0033]鑲刀I在俯視觀察時呈長方形,上表面21具有兩個長邊和兩個短邊。沿著上表面21的兩個短邊的側面23的區域是第一側面231,沿著上表面21的兩個長邊的側面23的區域是第二側面232。對于鑲刀I而言,例如,長邊方向上的長度為18?22mm,在俯視觀察的情況下與長邊方向正交的方向(以下,也稱為寬度方向)的長度(以下,也稱為寬度)為2?6mm。需要說明的是,上表面21在俯視觀察時并非嚴格意義上的長方形,角部由凸曲線構成。
[0034]另外,切削部2的寬度方向上的長度隨著接近主體部3而變小,以使得在加工中鑲刀I的切削刃以外的部位不與被切削件上加工出的槽的內壁面接觸。鑲刀I的從下表面22至上表面21的高度為3.4?6mm。在本實施方式中,鑲刀I的長邊方向與中心軸X的延伸方向一致。
[0035]在上表面21與側面23的交線部設置有切削刃24。切削刃24例如沿著切削部2的長邊方向以及寬度方向設置。如圖7所示,切削刃24具有前切削刃241、橫切削刃242以及拐角切削刃243。前切削刃241沿著切削部2的寬度方向設置。即,前切削刃241設置在上表面21與第一側面231交叉的棱線上。
[0036]橫切削刃242沿著切削部2的長邊方向設置。即,橫切削刃242設置在上表面21與第二側面232交叉的棱線上。拐角切削刃243位于前切削刃241與橫切削刃242之間且位于上表面21的角部,將前切削刃241與橫切削刃242連接。因此,拐角切削刃243形成為凸曲線形狀。通過設置有橫切削刃242,還能夠進行利用橫切削刃242的橫向進給加工,例如,擴大被切削件的槽的寬度的加工、對被切削件的槽的表面進行精加工的加工。
[0037]以通過使切肩在寬度方向上變形而不易對加工面造成損傷為目的,如圖9所示,前切削刃241的中央部分在從第一側面231—側側視觀察時呈向下方凹陷的彎曲形狀。