專利名稱：切削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種切削刀片，其安裝在可轉(zhuǎn)位刀片式的車削工具上，在從 切削深度比較大的中切削到切削深度比較小的精切削的輕切削中都能夠可 靠地處理切屑。
背景技術(shù)：
在例如日本特開2006-272548號公報中提出了這樣的能夠在從中切削 到精切削的較廣的范圍內(nèi)進(jìn)行切屑處理的切削刀片。該切削刀片形成為，在 前刀面上形成有沿著切刃的斷屑槽，并且在切刃的刀尖部上延伸有凸臺面的 突起，使該突起的前端為在俯視時包圍刀尖部的凹狀，形成從該呈凹狀的突 起的兩個頂部伸出到切刃附近而成為最長的立起角度10° ~30°的立起面， 該立起面隨著從刀尖部分離開而遠(yuǎn)離切刃。但是，在該日本特開2006-272548號公報所記載的切削刀片中，由于上 述立起面從突起的兩個頂部伸出到切刃附近的前刀面，所以由于到上述突起 的頂部的懸伸高度和從頂部到切刃的間隔，立起面的斜度很陡而難以形成上 述那樣的立起角度，在切削深度比較大的中切削中，有可能立起面由于與切 屑的接觸而在早期磨損并導(dǎo)致刀片壽命縮短。另一方面，如果為了使立起角 度在上述范圍內(nèi)而減小到突起的頂部的懸伸高度自身，則在切削深度小的精 切削中產(chǎn)生的切屑會越過該突起而流出，結(jié)果會影響順利的切屑處理。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是在這樣的背景下提出的，目的在于提供一種切削刀片，不會損 壞精切削時的切屑的處理性，并且在中切削中也具有長壽命。為了解決上述課題并實(shí)現(xiàn)這樣的目的，本發(fā)明采用以下方法。 (l)即，本發(fā)明的切削刀片，在刀片主體的前刀面的周緣上形成具有 刀尖部的切刃，在上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面上，與上述切刃之間隔開間隔地形成有懸伸的突起部，在從該突起部的壁面到上述前刀面的隔著上述 刀尖部的平分線的兩側(cè)，以向上述切刃側(cè)延伸的方式形成一對凸部，這些凸部朝向上述切刃的上述刀尖部側(cè)，這些凸部具有第1壁面，隨著從上述突 起部的壁面朝向上述切刃側(cè)而相互遠(yuǎn)離并向上述刀尖部的各自兩端部側(cè)延 伸；和第2壁面，與該第l壁面交叉并朝向與在上迷刀尖部的兩端部相連的 上述切刃側(cè)，這些第1壁面以及笫2壁面是隨著遠(yuǎn)離相互的交叉棱線而朝向 上述前刀面?zhèn)葍A斜的傾斜面，上述交叉棱線在比上述突起部的上述刀尖部側(cè) 的頂部低的位置處與該突起部的壁面交叉。根據(jù)上述切削刀片，在切削深度小的精切削時在切刃的刀尖部產(chǎn)生的切 屑擦過前刀面，流出到上述一對凸部的第l壁面之間，被這些第l壁面引導(dǎo) 并與突起部的壁面碰撞，由此受到阻力而巻曲，從而得到處理。在此，在該 凸部中，上述第l壁面和第2壁面的交叉棱線在比突起部的刀尖部側(cè)的頂部 低的位置處與該突起部的壁面交叉，換言之，突起部的頂部的懸伸高度比該 交叉棱線與突起部的壁面的交點(diǎn)高，所以能夠防止該精切削時產(chǎn)生的切屑越 過突起部而流出。另一方面，在切削深度比較大的中切削時，從切刃的刀尖部到與該刀尖 部的一方的端部相連的切刃部分產(chǎn)生切屑，這樣產(chǎn)生的切屑與刀尖部的上迷 一方的端部側(cè)的凸部的上述第2壁面接觸，但在上述結(jié)構(gòu)的切削刀片中，該 第2壁面與第l壁面的交叉棱線如上所述地在比突起部的頂部低的位置處與 該突起部的壁面交叉，由此，與頂部的懸伸高度和與切刃的間隔無關(guān)，都能 夠減小該第2壁面朝向前刀面?zhèn)鹊慕嵌?。因此，能夠抑制該中切削時與切屑 的接觸所產(chǎn)生的阻力，而且，由于凸部從突起部的壁面伸出，所以在該第2 壁面的突起部側(cè)能夠?qū)ν共看_保足夠的壁厚，所以能夠抑制該凸部的磨耗從 而實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定的切屑處理。進(jìn)而，由于該突起部的壁面立在該笫2壁面的 突起部側(cè)，所以能夠使與第2壁面接觸的切屑與該突起部的壁面碰撞從而可 靠地處理該切屑。(2)也可使與連接在上述刀尖部的兩端部上的上述切刃正交的截面中 的、上述第2壁面的傾斜角小于與上述交叉棱線正交的截面中的上述第l壁 面的傾斜角。在該情況下，在第2壁面中，能夠?qū)⒅星邢鲿r在連接于刀尖部的一方的 端部的切刃整個部分產(chǎn)生的切屑所產(chǎn)生的阻力抑制得更小。此外，在第l壁 面中，能夠更可靠地將輕切削時的切屑引導(dǎo)到突起部的壁面并使其與突起部的壁面碰撞。(3) 也可使上述第2壁面為朝向上述前刀面?zhèn)葟澢耐骨妗?在該情況下，能夠減小中切削時的切屑與該第2壁面的接觸面積。(4) 也可以將上述一對凸部的第1壁面彼此之間的、上述突起部的面 向上述刀尖部的壁面形成為沿著該刀尖部彎曲的凸曲面。在該情況下，能夠在精切削時減小與該突起部的壁面碰撞的切屑和該壁 面的接觸面積，任一種情況下都能夠進(jìn)一步減小阻力。(5) 上述一對凸部的第1壁面彼此之間的部分也可以形成為，前刀面 從切刃的刀尖部原樣延伸。另一方面，在上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面上 的、上述一對凸部的上述第1壁面彼此之間，也可沿著上述平分線形成寬度 比這些第1壁面彼此之間的間隔窄且懸伸高度比上述凸部低的肋部。在該情況下，不用說單純車削，特別在仿形車削的精切削時產(chǎn)生的寬度 窄的切屑都能夠利用該肋部進(jìn)行控制。即，在單純車削的精加工中，在刀尖部的平分線上的切刃的突端產(chǎn)生的、 沿著該平分線流出的寬度較小的切屑、或在仿形車削的精切削中由于切屑的 流出方向變化而沿著該平分線流出的切屑，都這樣沿著平分線流出，切屑搭 到作為上述肋部的尾部的突棱部上并擦過。此時的切屑受到阻力而巻曲，并 且與位于該肋部的兩側(cè)的一對凸部的某一方的笫l壁面碰撞，其流出方向受 到控制而被切斷處理。此外，在仿形車削的精切削加工中，從切刃的突端在刀尖部中、在上述 平分線的某一方側(cè)，在某種程度的范圍中產(chǎn)生的切屑從這一方側(cè)擦過前刀面 同時流出到其內(nèi)側(cè)，并與上述肋部的側(cè)面碰撞。結(jié)果，切屑由于擦過該前刀 面而受到阻力并巻曲，并且利用肋部側(cè)面控制流出方向。進(jìn)而，在該仿形車 削時或上述單純車削時，在進(jìn)給速度大的情況下，切屑進(jìn)一步從肋部與其內(nèi) 側(cè)的突起部的壁面或一對凸部中一方的第l壁面碰撞，從而可靠地凈皮處理。另夕卜，如果該肋部的懸伸高度比上述一對凸部高，則在上述精切削加工 時，在單純車削等時，沿著上述平分線流出并擦過肋部的突棱部的切屑有可 能不與凸部碰撞而難以得到控制，或者在仿形車削時與肋部的側(cè)面碰撞的切 屑有可能發(fā)生堵塞等。此外，通過設(shè)置這樣的肋部，在中切削時，即使萬一 凸部從第2壁面磨耗，通過使切屑與該肋部碰撞，施加阻力來使其巻曲并進(jìn) 行處理。(6) 也可采用下述結(jié)構(gòu)上述突起部是上述頂部的懸伸高度比上述刀尖部處的上述切刃高的平坦面，該突起部的上述壁面是朝向該頂部隨著朝向 上述刀尖部的內(nèi)側(cè)而逐漸隆起的傾斜面，上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面具 有隨著朝向該刀尖部的內(nèi)側(cè)而逐漸后退的正前刀面、和該正前刀面的內(nèi)側(cè)的 平坦的扁平前刀面，上述肋部的突棱部與上述切刃之間隔開間隔地、從上述 扁平前刀面朝向上述刀尖部的內(nèi)側(cè)，以與上述突起部的壁面相比平緩的傾斜 逐漸隆起地延伸。在該情況下，在突起部的壁面與正前刀面之間可靠地形成有肋部，能夠 有效地處理單純車削或仿形車削的精切削中的切屑。另外，為了更加可靠地 利用該肋部處理精切削的切屑，優(yōu)選的是，上述突棱部與上述突起部的頂部平行、或者相對于該頂部以5°以下的極小的角度如上所述地隆起或后退地 傾斜。(7)也可采用下述結(jié)構(gòu)上述突起部是上述頂部的懸伸高度比上述刀 尖部處的上述切刃高的平坦面，該突起部的上述壁面是朝向該頂部隨著朝向 上述刀尖部的內(nèi)側(cè)而逐漸隆起的傾斜面，上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面具 有隨著朝向該刀尖部的內(nèi)側(cè)而逐漸后退的正前刀面、和該正前刀面的內(nèi)側(cè)的 平坦的扁平前刀面，上述肋部的突棱部與上述切刃之間隔開間隔地、從上述 扁平前刀面朝向上述刀尖部的內(nèi)側(cè)，以與上述突起部的壁面相比平緩的傾斜 逐漸隆起地延伸。在該情況下，肋部的突棱部也可形成為，在上述平分線方向上從比上述 凸部更靠前刀面內(nèi)側(cè)隆起。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種切削刀片，不僅能夠確保切削深 度小的精切削中的切屑的處理性，還能夠在切削深度比較大的中切削中抑制 凸部的磨耗，能夠?qū)崿F(xiàn)長期穩(wěn)定的切屑處理，且壽命長。


圖l是表示本發(fā)明的切削刀片的第1實(shí)施方式的斜視圖。圖2是從厚度方向觀察第1實(shí)施方式的刀片主體l的俯視圖。圖3是沿圖2的X方向觀察的側(cè)視圖。圖4是沿圖2的Y方向觀察的側(cè)視圖。圖5是圖2的Z-Z截面圖。圖6是第1實(shí)施方式的切刃4的刀尖部4A周邊的放大斜視圖。 圖7是上述切刃4的角部4A周邊的放大俯視圖。圖8是圖7的X-X截面圖。圖9是圖7的Y-Y截面(與交叉棱線M正交的截面)圖。 圖IO是圖7的Z-Z截面圖。圖11是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的切刃4的刀尖部4A周邊的放大俯視圖。 圖12是圖ll的X-X截面圖。圖13是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的切刃4的刀尖部4A周邊的放大俯視圖。 圖14是圖13的Y-Y截面圖。 圖15是圖13的Z-Z截面圖。圖16是本發(fā)明的第4實(shí)施方式的切刃4的刀尖部4A周邊的放大俯視圖。 圖17是圖16的Y-Y截面圖。 圖18是圖16的Z-Z截面圖。圖19是本發(fā)明的第5實(shí)施方式的切刃4的刀尖部4A周邊的放大斜視圖。 圖20是上述切刃4的刀尖部4A周邊的放大俯視圖。 圖21是圖20的W-W截面圖。 圖22是圖20的X-X截面圖。圖23是圖20的Y-Y截面(與交叉棱線M正交的截面)圖。 圖24是圖20的Z-Z截面圖。
具體實(shí)施方式
圖l至圖9表示本發(fā)明的第l實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，刀片主體l 利用硬質(zhì)合金等硬質(zhì)材料形成為多邊形平板狀(特別是菱形平板狀)。另外， 該刀片主體1是在該一對菱形面上形成有前刀面2、并且配置在該前刀面2 的周圍的后面3在刀片主體1的厚度方向(圖3~圖5的上下方向)上平行 地延伸的負(fù)角型的刀片。另外，在該刀片主體l中，上述一對菱形面正反反 轉(zhuǎn)對稱，并且相對于該菱形面的中心線也形成為180°旋轉(zhuǎn)對稱，進(jìn)而，在 分別連接該菱形的銳角角部彼此以及鈍角角部彼此的與厚度方向平行的平 面上也對稱形成。另外，在前刀面2的成為這些前刀面2與后面3的交叉棱線部的周緣上 形成有切刃4。該切刃4在前刀面2所形成的菱形的銳角角部具有刀尖部4A。 該刀尖部4A在本實(shí)施方式中在沿上述厚度方向觀察的俯視中呈凸圓弧狀， 并且在上述厚度方向上沿該厚度方向垂直地延伸。此外，切刃4在該刀尖部 4A的兩端具有一對傾斜部4B，這一對傾斜部4B在上述俯視中作為該刀尖部4A的切線延伸并且在上述厚度方向上隨著遠(yuǎn)離刀尖部4A而直線狀地逐漸后 退地傾斜，該切刃4在這些傾斜部4B的與上述刀尖部4A相反的一側(cè)具有直 線部4C，該直線部4C在上述俯視中與該傾斜部4B在一條直線上相連并且在 上述厚度方向上垂直地向上述菱形的鈍角角部延伸。在含有上述刀尖部4A的切刃4的內(nèi)側(cè)的前刀面2上，與切刃4隔開間 隔地形成有在上述厚度方向上相對于該前刀面2懸伸的突起部5。該突起部 5具有頂部5A，形成為垂直于上述厚度方向的平坦面且在該厚度方向上懸 伸的懸伸高度比切刃4高；和壁面5B，朝向該頂部5A以隨著朝向前刀面2 的內(nèi)側(cè)而在厚度方向上逐漸隆起的方式傾斜。在上迷頂部5A開設(shè)有安裝孔 6，該安裝孔6在前刀面2的中央形成為在厚度方向上貫通刀片主體1。突起部5形成為在上述俯視中隨著朝向刀尖部4A側(cè)而前端變細(xì)，該俯 視圖中的沿著該刀尖部4A的平分線(前刀面2所形成的菱形的銳角角部的 平分線)L的壁面5B的面向該刀尖部4A的部分形成為凸曲面5a，并如上所 述隨著朝向前刀面2的內(nèi)側(cè)而逐漸隆起，所述凸曲面5a呈圓筒面狀或朝向 頂部5A側(cè)逐漸縮徑的圓錐面狀或者圓錐臺面狀并沿著該刀尖部4A彎曲。與 之相對，切刃4的上述傾斜部4B以及直線部4C的內(nèi)側(cè)的壁面5B部分形成 為，在與該傾斜部4B和直線部4C正交的截面中，切刃4側(cè)為呈凹圓弧等的 凹曲面5b，并且頂部5A側(cè)為與該凹曲面5b平滑地連接并以一定角度隨著朝 向內(nèi)側(cè)而逐漸隆起的傾斜面5c。另一方面，前刀面2在上述刀尖部4A的內(nèi)側(cè)，切刃4側(cè)的部分形成為 在與切刃4正交的截面中隨著朝向內(nèi)側(cè)而逐漸后退的正前刀面2A。另外，在 本實(shí)施方式中，該刀尖部4A內(nèi)側(cè)的正前刀面2A由從切刃4朝向內(nèi)側(cè)前角變 大的多個(本實(shí)施方式中為兩個)正前刀面部構(gòu)成。在這些正前刀面部中， 內(nèi)側(cè)的正前刀面部比切刃4側(cè)的正前刀面部寬度寬，該內(nèi)側(cè)的正前刀面部與 突起部5的壁面5B的上述凸曲面5a交叉。此外，與切刃4的傾斜部4B相 連的部分的前刀面2是前角與上述刀尖部4A內(nèi)側(cè)的正前刀面2A中切刃4側(cè) 的正前刀面部相等的正前刀面2A，與突起部4的壁面4B的上述凹曲面5b 相連。進(jìn)而，與切刃4的上述直線部4C相連的部分的前刀面2構(gòu)成為，從該 切刃4朝向內(nèi)側(cè)，經(jīng)由與后面3鈍角地交叉的寬度極窄的負(fù)刃背部、和寬度比負(fù)刃背部寬且垂直于上述厚度方向地延伸的寬度窄的扁平刃背部，依次形 成有前角與上述刀尖部4A內(nèi)側(cè)的切刃4側(cè)的正前刀面部相等的正前刀面2A、以及在該正前刀面2A的內(nèi)側(cè)形成有與該直線部4C內(nèi)側(cè)的突起部5的壁面5B 的上述凹曲面5b平滑地連接的扁平前刀面2B。另一方面，在上迷刀尖部4A的周邊，從突起部5的壁面5B到前刀面2， 隔著上述平分線L，在兩側(cè)以向切刃4側(cè)伸出的方式形成有一對凸部7。這 些凸部7由第1壁面7A和第2壁面7B構(gòu)成，所述第1壁面7A朝向切刃4 的刀尖部4A側(cè)，且從突起部5的壁面5B隨著朝向切刃4側(cè)而彼此遠(yuǎn)離，并 向刀尖部4A的兩端部側(cè)分別延伸，所述第2壁面7B與該第1壁面7A在交 叉棱線M上交叉并相互反向地分別朝向切刃4的上述傾斜部4B側(cè)。在上述 交叉棱線M部分施行了圃角的倒角。交叉棱線M與該突起部5的壁面5B的交點(diǎn)P配置在比該突起部5的刀 尖部4A側(cè)的頂部5A在上述厚度方向上低的位置。即，該凸部7的在上述厚 度方向上的懸伸高度低于突起部5。此外， 一對凸部7的各交點(diǎn)P在壁面5B 的周圍方向上位于面向上述刀尖部4A的凸曲面5a部分與向傾斜部4B的內(nèi) 側(cè)延伸的部分的連接部附近的凸曲面5a側(cè)。在這些凸部7的兩笫1壁面7A 之間，以沿著上述平分線L延伸的方式保留突起部5前端的壁面5B的上述 凸曲面5a部分。在本實(shí)施方式中如圖7所示，上述第1壁面7A從突起部5的壁面5B 中上述凸曲面5a的彎曲方向兩端側(cè)部分， 一直延伸到與刀尖部4A連接的前 刀面2 (正前刀面2A)的兩個上述正前刀面部中的、內(nèi)側(cè)的與突起部5相連 的正前刀面部，形成為隨著從這些凸曲面5a側(cè)和前刀面2側(cè)分別朝向交叉 棱線M，在與該交叉棱線M正交的截面中如圖8所示地相對于垂直于上述厚 度方向的方向以一定的傾斜角(X逐漸后退的傾斜平面。因此，上述交叉棱線 M與前刀面2的交點(diǎn)Q與切刃4隔開間隔配置，在本實(shí)施方式中分別位于刀 尖部4A的兩端的內(nèi)側(cè)。另一方面，上述笫2壁面7B從切刃4的傾斜部4B內(nèi)側(cè)的突起部5的壁 面5B的上述凹曲面5b —直延伸到該傾斜部4B內(nèi)側(cè)的上述正前刀面2A,在 與上述交叉棱線M正交的截面中如圖9所示，也隨著從該交叉棱線M遠(yuǎn)離而 相對于垂直于上述厚度方向的方向以一定的傾斜角P逐漸后退地傾斜。該傾 斜角P比第l壁面7A的上述傾斜角cc小。另外，如圖7所示，該第2壁面 7B隨著從刀尖部4A的兩端朝向沿著傾斜部4B遠(yuǎn)離的方向，與上述交叉棱線 M正交的方向的寬度逐漸增大，并且與正前刀面2A的交叉棱線和切刃4 (傾 斜部4B)的間隔也逐漸變大。進(jìn)而，第2壁面7B形成為，其兩端的上述交點(diǎn)P、 Q側(cè)的部分形成為以 上述傾斜角P傾斜同時沿著交叉棱線M凸出地彎曲的圃筒面或圓錐面等凸曲 面，并且其之間的部分形成為與這些凸曲面平滑地連接且仍以上述傾斜角P 在垂直于上述厚度方向的方向上延伸的傾斜平面。該傾斜平面部分的交叉棱 線M的向上述厚度方向的懸伸高度與刀尖部4A處的切刃4的高度大致相等。 因此，該交叉棱線M在從對置于上述第1壁面7A的方向觀察時，呈沿長軸 方向?qū)E圓分割的大致半橢圓狀，上述交點(diǎn)P配設(shè)在向上述厚度方向的懸伸 高度比交點(diǎn)Q高且比刀尖部4A處的切刃4的高度稍低的位置。進(jìn)而，第2壁面7B如圖10所示在與連接在上述刀尖部4A的兩端部的 切刃4部分正交的截面中，也隨著遠(yuǎn)離交叉棱線M而逐漸后退地傾斜，但是 由于交點(diǎn)Q側(cè)的部分是如上所述的凸曲面，所以該截面中的傾斜角朝向前刀 面2側(cè)逐漸增大。另外，在該傾斜角變?yōu)樽畲蟮牡?壁面7B和前刀面2的 交線上，在與連接在上述刀尖部4A的兩端部的切刃4正交的截面中，該第2 壁面7B的傾斜角Y小于圖9所示的在與交叉棱線M正交的截面中第l壁面 7A的傾斜角a。因此，在與上述切刃4正交的截面中，第2壁面7B各部分 的傾斜都比在與交叉棱線M正交的截面中第1壁面7A的傾斜平緩。在這樣構(gòu)成的切削刀片中，在切削深度小的精切削中，在切刃4的刀尖 部4A產(chǎn)生的切屑擦過該刀尖部4A的內(nèi)側(cè)的前刀面2并流出到一對凸部7的 兩第1壁面7A之間，沿著上述平分線保持原狀或者與該第1壁面7A滑動接 觸地被引導(dǎo)，與突起部5的面向刀尖部4A的壁面5B的上述凸曲面5a碰撞， 從該壁面5B受到阻力而巻曲，由此被處理。此時，由于突起部5的頂部5A 的懸伸高度高于刀尖部4A以及凸部7,所以即使是在精切削時產(chǎn)生的薄壁且 有延伸傾向的切屑也不會越過突起部5而流出，從而能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的處理。此外，在從該切刃4的刀尖部4A到連接在其一端的上述傾斜部4B都使 用的切削深度比較大的中切削時，切屑從這些刀尖部4A和傾斜部4B流出到 前刀面2的內(nèi)側(cè)，首先與凸部7的上述第2壁面7B接觸。在上述結(jié)構(gòu)的切 削刀片中，該凸部7的第2壁面7B形成為與其第1壁面7A的交叉棱線M在 低于上述突起部5的頂部5A的位置的交點(diǎn)P處與該突起部5的壁面5B交叉。 因此，與該交點(diǎn)P位于突起部5的頂部5A的日本特開2006-272548號爿>報 的切削刀片等相比，如果頂部5A的高度或切刃4與第2壁面7B的間隔相同， 則能夠減小該第2壁面7B的朝向前刀面2的方向的角度，例如與切刃4正 交的截面中的角度。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的切削刀片，既能夠使中切削時產(chǎn)生的切屑與該笫2壁面7B接觸，并且能夠?qū)⑶行疾吝^時的阻力抑制得較小。由此，能夠防止 凸部7從第2壁面7B早期地磨損，從而提供壽命長的切削刀片。此外，該 凸部7由于從突起部5的壁面5B伸出，所以能夠在從第2壁面7B到該突起 部5的壁面5B之間確保充分的壁厚，能夠更可靠地防止突起部5的磨耗。 另一方面，通過這樣將交點(diǎn)P配設(shè)在低于頂部5A的位置，進(jìn)而突起部5的 壁面5B以比上述角度陡的角度立在該第2壁面7B的內(nèi)側(cè)，所以與笫2壁面 7B接觸而受到一定程度的阻力的切屑通過與該壁面5B碰撞而進(jìn)一步受到阻 力并巻曲，在中切削中也不會損害切屑處理性。此外，在本實(shí)施方式的切削刀片中，在各凸部7中，與上述交叉棱線M 正交的截面中的第2壁面7B的傾斜角P小于該截面中的第l壁面7A的傾斜 角ot，而且與連接于刀尖部4A的兩端部的切刃4部分正交的截面中的第2 壁面7B的傾斜角Y也小于上述傾斜角oc。因此，特別在中切削時，能夠更 有效地防止由在連接于該刀尖部4A的兩端部的切刃4部分產(chǎn)生的切屑所引 起的凸部4的磨損。順便提一下，圖9中的傾斜角cc是45。，與之相對，圖 IO所示的傾斜角y是27. 012° 。進(jìn)而，上述第2壁面7B由于與該第1壁面 7A的交叉棱線M與前刀面2交叉的交點(diǎn)Q側(cè)的部分是上述那樣的凸曲面，所 以在中切削時，能夠減小與從切刃4的傾斜部4B擦過該前刀面2(正前刀面 2A)而接觸的切屑的接觸面積，能夠進(jìn)一步減小來自切屑的阻力或磨損。與:^目對，由于在精切削時產(chǎn)生的切屑如上所述地較薄，所以即使增大 傾斜角a，第1壁面7A也很少磨損。通過這樣將傾斜角ct設(shè)定為大于傾斜 角P、 Y,能夠?qū)⒃摼邢鲿r的切屑更可靠地引導(dǎo)到突起部5的面向刀尖部 4A的壁面5B并發(fā)生碰撞，從而進(jìn)行處理。而且，在本實(shí)施方式中，該突起 部5的面向刀尖部4A的壁面5B形成為沿著切刃4在該刀尖部4A的彎曲而 彎曲的凸曲面5a，所以在精切削時也能夠減小來自這樣被引導(dǎo)而碰撞的切屑 的阻力。進(jìn)而，根據(jù)該笫1實(shí)施方式，切刃4的刀尖部4A內(nèi)側(cè)的前刀面2是由 多個正前刀面部構(gòu)成的正前刀面2A，形成為原樣與突起部5的面向該刀尖部 4A的壁面5B或凸部7的第1壁面7A相連。因此，能夠加深從上述交叉棱線 M到該前刀面2的最深部的深度并延長第1壁面7A。由此，即使在中切削中 萬一凸部7從第2壁面7B側(cè)摩耗，在該最深部側(cè)能夠預(yù)先保留凸部7的第1 壁面7A，即使在用于切取量小的精切削時也能夠維持切屑處理性能。此夕卜，如圖8所示，由于將突起部5的面向刀尖部4A側(cè)的壁面5B設(shè)置為相對于前 刀面2以較陡的角度直立，所以能夠利用精切削時的切屑提供足夠的阻力從 而更可靠地進(jìn)行處理。但是，如果壁面5B的相對于前刀面2的立起這樣陡，則在精切削中產(chǎn) 生切屑堵塞時，如圖11和圖12所示的第2實(shí)施方式那樣，也可將面向該切 刃4的刀尖部4A的部分的前刀面2從切刃4側(cè)向內(nèi)側(cè)，依次形成為1個或 多個正前刀面2A和垂直于上述厚度方向的扁平前刀面2B。另外，該第2實(shí) 施方式的切刃4的刀尖部4A內(nèi)側(cè)的扁平前刀面2B配設(shè)在比切刃4的直線部 4C內(nèi)側(cè)的扁平面2B更向上述厚度方向懸伸的較高位置。此外，在該笫2實(shí) 施方式和下述的第3至笫5實(shí)施方式中，對于與上述第1實(shí)施方式共用的部 分標(biāo)注相同的標(biāo)號并省略說明。圖13至圖15所示的第3實(shí)施方式、圖16至圖18所示的第4實(shí)施方式、 和圖19至圖24所示的第5實(shí)施方式，其特征在于，分別在上述第1、第2 實(shí)施方式的刀尖部4A的內(nèi)側(cè)的前刀面2上沿著上述平分線L形成有肋部8。 其中，第3、第4實(shí)施方式的肋部8在上述平分線L方向上從比凸部7靠近 切刃4側(cè)的位置朝向內(nèi)側(cè)延伸，其寬度比兩凸部7的第1壁面7A之間的間 隔窄，在與該凸部7之間隔開間隔，并且向上述厚度方向的懸伸高度形成為 低于凸部7的懸伸高度。此外，如圖14和圖17所示，該肋部8在沿著上述厚度方向與上述平分 線L正交的截面中，形成為從前刀面2懸伸的、隨著朝向上述厚度方向的突 端的突棱部9側(cè)而前端變細(xì)的凸V字狀(第3實(shí)施方式)、或者等腰梯形狀 (第4實(shí)施方式)。另夕卜，該突棱部9由平坦的突頂面9A和一對突棱線部9B 構(gòu)成，所述突頂面9A在該截面中垂直于厚度方向；所述突棱線部9B與該突 頂面9A和上迷呈凸V字形的肋部8的一對側(cè)面8A平滑地連接并呈凸圃弧等 凸曲線狀。進(jìn)而，在第3、第4實(shí)施方式中，該肋部8的向上述厚度方向的懸伸高 度一定(即，上述突頂面9A形成為與突起部5的頂面5A平行并與該厚度方 向垂直地延伸)，在刀尖部4A的前刀面2上形成如上所述的正前刀面2A，凸 部7的懸伸高度與切刃4在該刀尖部4A的懸伸高度相等，所以懸伸高度低 于該高度的肋部8在俯視中，其前端在與切刃4 (刀尖部4A)之間也隔開間 隔地稍微從內(nèi)側(cè)相對于該前刀面2懸伸并且延伸設(shè)置。該前端的位置位于與 凸部7的上述交叉棱線M和前刀面2的交點(diǎn)Q相比在平分線L方向上靠近刀尖部4A側(cè)的位置上。另外，該肋部8的前端在第3實(shí)施方式中位于多個上 述正前刀面部中與切刃4側(cè)相反的內(nèi)側(cè)的正前刀面部上。此外，在第4實(shí)施 方式中，該肋部8的前端位于與內(nèi)側(cè)的扁平前刀面2B相反的切刃4側(cè)的正 前刀面2A上。第5實(shí)施方式的肋部8，在如第2、第4實(shí)施方式那樣，面向切刃4的刀 尖部4A的部分的前刀面2從切刃4側(cè)朝向內(nèi)側(cè)具有正前刀面2A和垂直于上 述厚度方向的扁平前刀面2B時，從比該扁平前刀面4B上的上述凸部7靠近 上述平分線L方向內(nèi)側(cè)的位置，隨著在該平分線L方向上朝向刀尖部4A的 內(nèi)側(cè)，在上述厚度方向上逐漸隆起地延伸。其寬度和向上述厚度方向的懸伸 高度、以及沿著該厚度方向與上述平分線L正交的截面形狀與第3或第4實(shí) 施方式相同。另一方面，肋部8的與該切刃4側(cè)相反的刀尖部4A內(nèi)側(cè)的后端，在這 些第3至第5實(shí)施方式中仍然與突起部5的上述壁面5B的面向刀尖部4A的 上述凸曲面5a部分連續(xù)地連接。這樣，第3至第5實(shí)施方式中的肋部8在 俯視中如圖13、圖16、圖20所示，形成為從朝向刀尖部4A前端變細(xì)的突 起部5的前端寬度更窄地延伸的半島狀。此外，其中，第3、第4實(shí)施方式 中的肋部8在沿著上述平分線L的平行于上述厚度方向的截面中，如圖15 和圖18所示，形成為架接呈凹狀的谷形的前刀面2的正前刀面2A與突起部 5的壁面5B。在形成有這樣的肋部8的第3至第5實(shí)施方式的切削刀片中，在與工件 的旋轉(zhuǎn)軸線平行地進(jìn)給刀片主體l的單純車削、或模仿工件的外形形狀，在 平行于旋轉(zhuǎn)軸線的方向以外的方向上也進(jìn)給刀片主體1的仿形車削中，在切 削深度小而主要使用切刃4中上述刀尖部4A的精切削時，利用該肋部8能 夠控制由該切刃4產(chǎn)生的切屑。即，在單純車削的精切削中，在上述刀尖部 4A中，特別地使用上述平分線L上的寬度小的部分，由該部分產(chǎn)生的寬度小 的切屑沿著該平分線L流出到刀尖部4A內(nèi)側(cè)的前刀面2，搭到從前刀面2 懸伸到平分線L上的肋部8的上迷突棱部9上。然后，這樣搭到肋部8上的切屑擦過突棱部9上而受到阻力，由此被巻 曲，同時在比該肋部8靠近內(nèi)側(cè)的位置，與位于其兩側(cè)的懸伸高度高于該肋 部8的一對凸部7的某一方的第1壁部7A碰撞，控制其流出方向并且凈皮巻 曲處理。此外，在進(jìn)給速度大的情況下，能夠使切屑從肋部8與突起部5的 沿著上述平分線L的壁面5B的凸曲面5a部分碰撞，從而進(jìn)行處理。另一方面，在仿形車削的精切削中，在切刃4的刀尖部4A中，從上述 平分線L到進(jìn)給方向側(cè)的該刀尖部4A的一端的范圍在切削中都被使用，但 由該范圍的切刃4產(chǎn)生的寬度還是小的切屑在刀尖部4A內(nèi)側(cè)的前刀面2上 朝向上述平分線L流出，在擦過該前刀面2的過程中受到阻力，由此被巻曲。 然后，這樣擦過前刀面2的切屑與凸設(shè)在上述平分線L上的比凸部7低的肋 部8的側(cè)面8A碰撞，由此不會產(chǎn)生堵塞等，控制其流出方向并且進(jìn)行處理。 另外，在仿形車削中，在模仿工件的外形的過程中，當(dāng)在刀尖部4A的上述 平分線L上產(chǎn)生切屑時，切屑與上述相同地搭在肋部8上而得到處理。此外，在這些單純車削或仿形車削時，在切削深度比上iMt切削大的中 切削中，由于肋部8的懸伸高度比凸部7低，所以肋部8與切屑的處理關(guān)聯(lián) 少，如上所迷，可利用該凸部7的第2壁面7B實(shí)現(xiàn)切屑的處理。另外，即 使萬一在凸部7磨耗的情況下，在這些第3至第5實(shí)施方式中，由于形成有 該肋部8，所以能夠使中切削的切屑與該肋部8碰撞從而實(shí)現(xiàn)其處理。因此，有這樣的第3至第5實(shí)施方式的切削刀片，在中切削時產(chǎn)生的比 較寬的切屑當(dāng)然能夠得到可靠處理，在單純車削特別是仿形切削的精切削中 產(chǎn)生的寬度小的切屑也能夠可靠地進(jìn)^f亍處理。由此，能夠防止該切屑沒有得 到充分的處理并且流出方向也不穩(wěn)定，例如防止纏在夾持刀片主體l的車刀 等工具主體上而不得不中斷切削作業(yè)，或者防止與精切削后的工件的加工面 接觸而損壞加工面的質(zhì)量。此外，特別在第3、第4實(shí)施方式中，與第1、第2實(shí)施方式相同，將 刀尖部4A內(nèi)側(cè)的前刀面2的切刃4側(cè)形成為正前刀面2A,并將突起部5的 壁面5B形成為朝向頂面5A逐漸隆起，與之相對，肋部8形成為從該正前刀 面2A其突棱部9隆起并沿著上述平分線L平行于上述厚度方向地延伸。由 此，雖然比凸部7低，但也能夠在該肋部8上確保自前刀面2的足夠的懸伸 高度和平分線L方向的長度。因此，在如單純車削中的精切削那樣，切屑沿 著該平分線L流出的情況下，搭在該肋部8的突棱部9上的切屑受到所需的 足夠的阻力，同時不會產(chǎn)生堵塞而能夠可靠地被巻曲。此外，在如仿形車削 中的精切削那樣，在比該平分線L靠近進(jìn)給方向側(cè)的刀尖部4A處產(chǎn)生切屑 的情況下，也能夠使擦過前刀面2的切屑可靠地與該肋部8的側(cè)面8A碰撞 并進(jìn)行控制。另外，如第3、第4實(shí)施方式那樣，通過使肋部8相對于前刀面2或壁 面5B懸伸，為了對沿著上述平分線L流出的切屑施加阻力，或者4吏擦過前刀面2的切屑與肋部8的側(cè)面8A碰撞，該肋部8的上述突棱部9只要從該 肋部8的前端朝向內(nèi)側(cè)，以與上述壁面5B所隆起的角度相比平緩的傾斜角 度在上述厚度方向上逐漸隆起地延伸設(shè)置，或者以與該肋部8的前端所處的 上述正前刀面2A或正前刀面部的前角相比平緩的傾斜角度逐漸后退地延伸 設(shè)置即可。但是，如果該傾斜角度與壁面5B的隆起角度或前角的差小，則 可能無法使切屑充分地巻曲并可靠地進(jìn)行控制，或者相反地搭在肋部8的突 棱部9上，或者與側(cè)面8A碰撞的切屑發(fā)生堵塞。因此，希望該突棱部9與 上述厚度方向垂直，或者按照相對于其以5。以下的極小角度平緩地隆起或 后退的方式傾斜。另一方面，在笫5實(shí)施方式中，與第2、第4實(shí)施方式相同，切刃4的 刀尖部4A內(nèi)側(cè)的前刀面2由正前刀面2A和其內(nèi)側(cè)的扁平前刀面2B構(gòu)成， 與之相對，肋部8與第4實(shí)施方式不同，在該扁平前刀面2B上的、在上述 平分線L方向上比凸部7的前端(交點(diǎn)Q)靠近內(nèi)側(cè)的位置上具有前端，且 形成為隨著朝向上述平分線L方向內(nèi)側(cè)而逐漸隆起并與突起部5的壁面5B 相連。但是，該第5實(shí)施方式的肋部8在與上述厚度方向的懸伸高度最大的 壁面5B的交叉部分也不高于凸部7。在這樣的第5實(shí)施方式的切削刀片中，也如上所述地使用該肋部8，能順暢的處理。此外，特別在該第5實(shí)施方式中，由于肋部8與凸部7相比在 上述平分線L方向上從前刀面2的內(nèi)側(cè)延伸，所以在刀尖部4A內(nèi)側(cè)的前刀 面2上，能夠在#_凸部7的第1壁面7A和突起部9的壁面5B包圍的部分中 確保較大空間。由此，能夠更可靠地防止精切削時的切屑發(fā)生堵塞等。另一方面，該第5實(shí)施方式的肋部8由于朝向平分線L方向內(nèi)側(cè)逐漸隆 起，所以即使該平分線L方向的長度較短，施加于搭上(乘上)的切屑的阻 力也不會減小，能夠?qū)崿F(xiàn)切屑的可靠的巻曲。進(jìn)而，在沿著該平分線L在上 述厚度方向上延伸的截面中，能夠使肋部8的突棱部9與突起部5的壁面5B 的交叉角形成為比第3、笫4實(shí)施方式大的鈍角。由此，也能夠防止該交叉 部分處的切屑的堵塞等，能夠?qū)⑷缟纤龅膸喦蟮那行柬槙车嘏懦?。此外，在這些第3~第5實(shí)施方式中，肋部8形成為在沿著上述厚度方 向與上述平分線L正交的截面中，隨著朝向上述突棱部9側(cè)前端變細(xì)的大致 凸V字形或等腰梯形形狀。因此，能夠使該側(cè)面8A具有一定程度的傾斜， 例如能夠如圖14所示那樣，使其與成為正前刀面2A的刀尖部4A內(nèi)側(cè)的前刀面2的交叉角為鈍角。因此，即使在特別像仿形車削中的精切削那樣，在 平分線L的進(jìn)給方向側(cè)的刀尖部4A產(chǎn)生的切屑從該前刀面2與該肋部8的 側(cè)面8A碰撞的情況下，也能防止該切屑在該前刀面2與側(cè)面8A的交叉的角 部發(fā)生堵塞等。由此能夠更可靠地控制切屑。另一方面，該肋部8的上述突棱部9具有在與上述平分線L正交的截面 中平坦的突頂面9A。特別在像單純車削中的精切削那樣，沿著上述平分線L 流出的切屑搭在該突棱部9上并擦過的情況下，能夠加大切屑與突棱部9的 接觸面積從而提高施加于切屑的阻力，能夠更可靠地使切屑巻曲并進(jìn)行處 理。而且，由于突棱部9自身如上述那樣地沿著平分線L平行于突起部5的 頂部5A地延伸，所以該突頂面9A也與頂部5A平行即與上述厚度方向垂直 地形成，能夠更可靠地促進(jìn)切屑的處理。進(jìn)而，在肋部8的這樣形成有在與上述平分線L正交的截面中平坦的突 頂面9A的突棱部9中，在該突頂面9A與肋部8的側(cè)面8A的交叉棱線部形 成有在該截面中呈凸曲線狀的突棱線部9B。而且，在仿形車削的精切削中， 如上所述地與側(cè)面8A碰撞的切屑搭上該側(cè)面8A并最終與該突棱線部9B滑 動接觸地流出，但通過該突棱線部9B這樣呈截面凸曲線狀，即使例如由于 伴隨仿形車削的切屑C向前刀面2的流出方向的變化，而使切屑向該突棱線 部9B的接觸變化，從上述突棱線部9B向上述截面中的與該切屑的切點(diǎn)的法 線方向始終穩(wěn)定地施加阻力。由此，能夠更可靠地控制切屑從而實(shí)現(xiàn)其處理。另外，也可以代替這樣在肋部8的突棱部9上形成在上述截面中為平坦 的突頂面9A，以及在該突頂面9A與側(cè)面8A的交叉棱線部上形成截面為凸曲 線狀的突棱線部9B雙方的情況，例如在僅用于仿形車削的切削刀片中，可 以將突棱部9整體形成為在上迷截面中呈半圓弧等凸曲線狀的突棱線部9B。 另一方面，相反地在僅用于單純車削的切削刀片中，也可以在突棱部9上不 形成如上所述的突棱線部9B，而形成為在上述截面中平坦的突頂面9A與肋 部8的側(cè)面8A以角度交叉，確保該突頂面9A的面積更大。此外，在這些第3至第5實(shí)施方式中，肋部8與刀尖部4A內(nèi)側(cè)的突起 部5的壁面5B連續(xù)并形成為從該突起部5在平分線L方向上延伸的半島形 狀，但也可將該肋部8形成為在平分線L方向上延伸同時從突起部5離開的 孤島狀。如果這樣將肋部8形成為與突起部5隔開間隔的孤島狀，則能夠縮 短其平分線L方向的長度。由此，在例如根據(jù)工件的材質(zhì)等產(chǎn)生容易切斷的 切屑等時，能夠防止對切屑施加額外的阻力從而能夠抑制切削阻力的增大。1權(quán)利要求
1.一種切削刀片，其特征在于，在刀片主體的前刀面的周緣上形成具有刀尖部的切刃，在上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面上，與上述切刃之間隔開間隔地形成有懸伸的突起部，在從該突起部的壁面到上述前刀面的隔著上述刀尖部的平分線的兩側(cè)，以向上述切刃側(cè)延伸的方式形成一對凸部，這些凸部朝向上述切刃的上述刀尖部側(cè)，這些凸部具有第1壁面，隨著從上述突起部的壁面朝向上述切刃側(cè)而相互遠(yuǎn)離并向上述刀尖部的各自兩端部側(cè)延伸；和第2壁面，與該第1壁面交叉并朝向與上述刀尖部的兩端部相連的上述切刃側(cè)，這些第1壁面以及第2壁面是隨著遠(yuǎn)離相互的交叉棱線而朝向上述前刀面?zhèn)葍A斜的傾斜面，上述交叉棱線在比上述突起部的上述刀尖部側(cè)的頂部低的位置處與該突起部的壁面交叉。
2. 如權(quán)利要求1所述的切削刀片，其特征在于，與連接在上述刀尖部的兩端部上的上述切刃正交的截面中的、上述第2 壁面的傾斜角小于與上述交叉棱線正交的截面中的上述第1壁面的傾斜角。
3. 如權(quán)利要求l所述的切削刀片，其特征在于， 上述第2壁面為朝向上述前刀面?zhèn)葟澢耐骨妗?br> 4. 如權(quán)利要求1所述的切削刀片，其特征在于，上述一對凸部的第1壁面彼此之間的、上述突起部的面向上述刀尖部的 壁面形成為沿著該刀尖部彎曲的凸曲面。
5. 如權(quán)利要求l所述的切削刀片，其特征在于，在上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面上、上述一對凸部的上述第1壁面彼 此之間，沿著上述平分線形成有寬度比這些第l壁面彼此之間的間隔窄且懸 伸高度比上述凸部低的肋部。
6. 如權(quán)利要求5所述的切削刀片，其特征在于，上述突起部是上述頂部的懸伸高度比上迷刀尖部的上述切刃高的平坦面，該突起部的上迷壁面是朝向該上述頂部而隨著朝向上述刀尖部的內(nèi)側(cè) 逐漸隆起的傾斜面，上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面具有隨著朝向該刀尖部的內(nèi)側(cè)而逐漸 后退的正前刀面，上述肋部的突棱部與上述切刃之間隔開間隔地、在上述平分線方向上從 比上述凸部靠近上述切刃側(cè)的位置的上述正前刀面朝向上述刀尖部的內(nèi)側(cè) 與上述頂部平行地延伸，或者以與上述突起部的壁面相比平緩的傾斜逐漸隆 起地延伸，或者以與上述正前刀面相比平緩的傾斜逐漸后退地延伸。
7.如權(quán)利要求5所述的切削刀片，其特征在于，上述突起部是上述頂部的懸伸高度比上述刀尖部的上述切刃高的平坦面，該突起部的上述壁面是朝向該頂部隨著朝向上述刀尖部的內(nèi)側(cè)而逐漸 隆起的傾斜面，上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面具有隨著朝向該刀尖部的內(nèi)側(cè)而逐漸 后退的正前刀面、和該正前刀面的內(nèi)側(cè)的平坦的扁平前刀面，上述肋部的突棱部與上述切刃之間隔開間隔地、從上述扁平前刀面朝向 上述刀尖部的內(nèi)側(cè)以與上述突起部的壁面相比平緩的傾斜逐漸隆起地延伸。
全文摘要
一種切削刀片，在刀片主體的前刀面的周緣上形成具有刀尖部的切刃，在上述刀尖部的內(nèi)側(cè)的上述前刀面上，與上述切刃之間隔開間隔地形成有懸伸的突起部，在從該突起部的壁面到上述前刀面的隔著上述刀尖部的平分線的兩側(cè)，以向上述切刃側(cè)延伸的方式形成一對凸部，這些凸部朝向上述切刃的上述刀尖部側(cè)，這些凸部具有第1壁面，隨著從上述突起部的壁面朝向上述切刃側(cè)而相互遠(yuǎn)離并向上述刀尖部的各自兩端部側(cè)延伸；和第2壁面，與該第1壁面交叉并朝向連接在上述刀尖部的兩端部的上述切刃側(cè)，這些第1壁面以及第2壁面是隨著遠(yuǎn)離相互的交叉棱線而朝向上述前刀面?zhèn)葍A斜的傾斜面，上述交叉棱線在上述突起部的上述刀尖部側(cè)的比頂部低的位置處與該突起部的壁面交叉。
文檔編號B23B27/22GK101259541SQ200810082598
公開日2008年9月10日 申請日期2008年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月7日
發(fā)明者山崎和哉, 菅原健治 申請人:三菱麻鐵里亞爾株式會社