專利名稱：表面包覆切削刀片及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝于刀片裝卸式的各種工具上以用來進(jìn)行切削加工的表面包覆切削刀片及其制造方法。
本申請(qǐng)要求于2005年12月2日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2005-349652號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容在此引入。
背景技術(shù)：
切削刀片以碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷、或陶瓷等硬質(zhì)材料為母材，在例如多邊形板狀的刀片主體的前面和后面的交叉棱線部形成切削刃。該切削刀片安裝在刀片裝卸式的工具上，被廣泛地應(yīng)用于金屬切削材料的切削加工。另外，對(duì)于這樣的切削刀片，主要考慮到要提高其耐磨性，提出了在刀片主體的表面從刀片主體表面?zhèn)劝凑栈讓?、中間層以及最外層的順序進(jìn)行包覆而成的表面包覆切削刀片。該基底層由例如元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成，為單層或兩層以上。該中間層以Al2O3為主要成分。該最外層與基底層同樣地，由例如元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成，為單層或兩層以上。
而且，對(duì)于這樣的表面包覆切削刀片，在例如專利文獻(xiàn)1、2中也提出了以機(jī)械方式去除這些層的一部分的方案。也就是說，在專利文獻(xiàn)1中公開了以下的切削刀片，即，僅從切削刃輪廓線，或者從前面與切削刃輪廓線雙方，以機(jī)械方式去除形成于α-Al2O3層(中間層)上的TiCxNyOz層(最外層)，而在后面上保留該TiCxNyOz最外層。將相對(duì)于擴(kuò)散前面磨損和熔敷(涂抹，smearing)的抵抗性強(qiáng)的Al2O3作為前面和切削刃的最外層，而在后面將相對(duì)于后面磨損的抵抗性強(qiáng)的TiCxNyOz作為最外層以代替相對(duì)來說較早產(chǎn)生磨損的Al2O3，從而可以在前面和后面同時(shí)發(fā)揮優(yōu)良的耐磨損性。另外，還公開了下述一點(diǎn)借助該后面的TiCxNyOz層，使得使用過的切削刃和未使用的切削刃的差異易于辨別(區(qū)別使用過的切削刃)。另外，作為機(jī)械方式的去除方法，可以舉出刷光、拋光、噴砂處理。
在專利文獻(xiàn)2中，同樣為了可以簡單地檢測出是沒有使用的切削刃還是已經(jīng)用過的切削刃，在后面上設(shè)置使用狀態(tài)顯示層。而且，示出了如下方法，即，希望包覆Al2O3作為減少磨損的覆膜，再包覆TiN層作為最外層，之后采用刷光或噴砂等方法來從前面和切削刃上以機(jī)械方式去除作為使用狀態(tài)顯示層的TiN層。
但是，近年來，在上述那樣的切削加工領(lǐng)域，逐步要求高精度加工，因此，作為以往的管理項(xiàng)目的加工尺寸精度自不必說，同時(shí)也對(duì)被切削材料的切削加工表面(精加工面)的品質(zhì)提高重視起來。
在此，在上述以往的切削刀片中，由于如上述那樣，在前面和后面同時(shí)發(fā)揮出優(yōu)良的耐磨損性，因此加工尺寸精度方面有一定的改善。
但是，在切削加工表面的品質(zhì)方面，如上述那樣，近年來其判斷的基準(zhǔn)變得嚴(yán)格起來，為此，當(dāng)前的實(shí)際情況是切削刃或刀片本身從切削的初期階段或者在切削開始后較短的時(shí)間內(nèi)就無法滿足加工要求，即使產(chǎn)生的磨損還很小，操作人員也會(huì)判斷切削刃或刀片的使用壽命結(jié)束，從而對(duì)其進(jìn)行更換。在此，若在被切削材料的切削加工表面產(chǎn)生稱之為擠裂或起毛刺的現(xiàn)象從而用手觸摸時(shí)產(chǎn)生不光滑感，或者看到?jīng)]有光澤的白色混濁表面，則判斷切削刃已經(jīng)到了使用壽命。特別是最近，被切削材料也變得越來越難以切削，從而容易出現(xiàn)這種表面狀態(tài)的異常狀況。
另外，在上述那樣的切削刀片中，通過像上述那樣設(shè)置后面的TiCxNyOz層或作為使用狀態(tài)顯示層的TiN層，對(duì)使用過的切削刃和未使用的切削刃進(jìn)行區(qū)分，即“區(qū)分使用過的切削刃”，但是，在例如照明不充足的切削加工現(xiàn)場卻難以可靠地識(shí)別切削刃的使用/未使用。特別是，上述專利文獻(xiàn)2記載的表面包覆切削刀片是利用了下述一點(diǎn)，即，刀片會(huì)在切削時(shí)產(chǎn)生的熱的作用下發(fā)生變色，在使用中不直接與工作物進(jìn)行接觸卻與用過的切削刃相鄰的后面區(qū)域也產(chǎn)生變色，因此，由于后面與直接接觸切屑而產(chǎn)生了大量熱量的前面相比，變色區(qū)域窄且變色程度也較弱，從而更加難以識(shí)別切削刃的使用/未使用。
日本特開平8-52603號(hào)公報(bào)； 日本特開2002-144108號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是在這樣的背景下提出的，其目的在于提供如下的表面包覆切削刀片及其制造方法，該表面包覆切削刀片可在被切削材料上形成沒有擠裂或起毛刺問題的、有光澤的高品質(zhì)切削加工表面，而且，可以更可靠地辨識(shí)切削刃的使用/未使用。
本發(fā)明的表面包覆切削刀片，具有以碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷或陶瓷為母材的刀片主體、以及從刀片主體側(cè)依次包覆在上述刀片主體的表面上的基底層、中間層和最外層；在上述刀片主體的前面和后面的交叉棱線部形成切削刃；上述基底層和最外層分別由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成為單層或兩層以上的多層，并且，上述中間層以Al2O3為主要成分形成；上述刀片主體的表面中，至少在上述后面和上述交叉棱線部中與上述后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層，另一方面，至少在上述前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分，保留上述最外層。
也可以在上述后面和整個(gè)上述交叉棱線部，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
也可以從上述后面直到比上述交叉棱線部與上述前面的邊界更靠上述前面內(nèi)側(cè)的范圍，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
也可以在直到從上述交叉棱線部與上述前面的邊界向上述前面內(nèi)側(cè)離開2mm處的范圍內(nèi)，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
也可以將在上述后面主要露出的上述中間層的表面粗糙度設(shè)為，截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.3μm以下。
也可以設(shè)計(jì)成，上述基底層和最外層中的至少一者，具有由作為元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬而被選擇出來的Ti、Zr、Hf、Cr以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成的層。
也可以在上述后面和上述后面?zhèn)惹邢魅胁?，露?0面積％以上的中間層。
上述中間層可以是含有80體積％以上的Al2O3的層。
可以設(shè)計(jì)成，上述最外層是通過濕噴砂來去除的。
本發(fā)明的表面包覆切削刀片的制造方法，在以碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷或陶瓷為母材的刀片主體的前面和后面的交叉棱線部形成切削刃；并且，以從上述刀片主體側(cè)起依次為基底層、中間層、最外層的順序?qū)⒒讓?、中間層、最外層包覆到上述刀片主體的表面上，所述基底層和最外層分別由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成為單層或兩層以上的多層，所述中間層以Al2O3為主要成分形成；然后，在上述刀片主體的表面中，至少將上述前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分刨除在外，至少在上述后面和上述交叉棱線部中與上述后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
也可以在上述后面和整個(gè)上述交叉棱線部，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
也可以從上述后面直到比上述交叉棱線部與上述前面的邊界更靠該前面內(nèi)側(cè)的范圍，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
也可以在直到從上述交叉棱線部與上述前面的邊界向上述前面內(nèi)側(cè)離開2mm處的范圍內(nèi)，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
可以將在上述后面主要露出的上述中間層的表面粗糙度設(shè)為，截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.3μm以下。
上述中間層可以是含有80體積％以上的Al2O3的層。
可以在上述后面和上述后面?zhèn)惹邢魅胁?，露?0面積％以上的中間層。
可以通過濕噴砂來去除上述最外層。
可以設(shè)計(jì)成，在形成有上述前面的面與其相反面之間，由可繞軸線旋轉(zhuǎn)的一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸夾入并保持上述刀片主體，使上述刀片主體旋轉(zhuǎn)，并借助噴槍朝上述刀片主體的表面噴射研磨液，來進(jìn)行濕噴砂。
還可以設(shè)計(jì)成在形成有上述前面的面與其相反面之間，由可繞軸線旋轉(zhuǎn)的一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸夾入并保持上述刀片主體，使上述刀片主體旋轉(zhuǎn)，并借助與上述軸線成10～90度的噴射角的噴槍朝上述刀片主體的表面噴射研磨液，來進(jìn)行濕噴砂。
也可以設(shè)計(jì)成，在形成有上述前面的面與其相反面之間，由可繞軸線旋轉(zhuǎn)的一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸夾入并保持上述刀片主體，使該刀片主體旋轉(zhuǎn)，并借助與上述軸線成30～90度的噴射角的噴槍朝上述刀片主體的表面噴射研磨液，來進(jìn)行濕噴砂。
還可以在上述一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸中的、夾入上述刀片主體的形成有上述前面的面的旋轉(zhuǎn)軸上，安裝遮蔽部件，對(duì)上述前面中的上述一部分進(jìn)行遮蔽，而進(jìn)行濕噴砂。
在此，圖21是表示一般的負(fù)型切削刀片的切削刃1周邊的放大剖視圖。在圖中，附圖標(biāo)記2表示刀片主體，附圖標(biāo)記3所示的區(qū)域是前面，附圖標(biāo)記4所示的區(qū)域是后面，附圖標(biāo)記5所示的區(qū)域是前面3與后面4的形成切削刃1的交叉棱線部。在圖21中，進(jìn)行了圓珩磨。即使在沒有進(jìn)行這樣的珩磨的、前面3與后面4以一定角度交叉形成的切削刀片中，該交叉棱線部5實(shí)際上也不是沒有寬度的線，而是呈以微小的既定寬度進(jìn)行了珩磨那樣的狀態(tài)。也就是說，從微觀來看，為與圖21所示同樣的狀態(tài)。另外，在前面3上可以如圖示那樣形成凹槽狀的斷屑器6。
若采用這樣的切削刀片來切削被切削材料W，則在切削初期，在如圖22所示那樣形成切削刃1的上述交叉棱線部5中，與后面4相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?a的區(qū)域，如圖22中黑色箭頭所示那樣，最終與被切削材料W的切削加工表面P接觸而形成該切削加工表面P。而且，隨著切削刃1的磨損的擴(kuò)大，如圖23所示那樣，與該切削加工表面P接觸的區(qū)域擴(kuò)大到后面4側(cè)，最終如圖23中黑色箭頭所示那樣，后面4的區(qū)域形成切削加工表面P。圖22和圖23中的空心箭頭表示切削刀片相對(duì)于被切削材料W的相對(duì)前進(jìn)方向，附圖標(biāo)記C表示切屑。
在此，本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)為，要得到具有良好品質(zhì)的切削加工表面P，與切削加工表面P最終接觸的切削刀片的后面4和上述交叉棱線部5中與后面4相連的上述后面?zhèn)惹邢魅胁?a的性質(zhì)是很重要的。特別是，表面包覆切削刀片雖然也用于精加工切削，但大多用于負(fù)荷高的粗/半精加工切削，通常使用到后面4的磨損寬度增加至0.3mm以上為止，所以，后面4的性質(zhì)是非常重要的。而且，本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，通過在這樣與切削加工表面P接觸而最終形成上述切削加工表面P的后面4和上述后面?zhèn)惹邢魅胁?a中，將摩擦系數(shù)比現(xiàn)有表面包覆切削刀片的后面那樣的TiCxNyOz層或TiN層低的Al2O3作為主要成分而形成中間層，并主要使該中間層露出，即使磨損速度快，也可以抑制由于與切削加工表面P的擦過所引起的擠裂或起毛刺的問題。鑒于此，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)明出了具有上述結(jié)構(gòu)的表面包覆切削刀片。
因此，根據(jù)這樣的本發(fā)明的表面包覆切削刀片，與后面的表面為TiCxNyOz層或TiN層的現(xiàn)有刀片相比，即使是進(jìn)行難切削材料的加工，最終也可以長期得到有光澤的品質(zhì)良好的切削加工表面P，也就是說，可以延長直至使用者判斷切削刃到了使用壽命而更換使用切削刃或刀片自身為止的時(shí)間。另一方面，至少在上述前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分上保留上述最外層，該最外層由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成為單層或兩層以上。相對(duì)于以黑色系的Al2O3為主要成分的中間層，可以調(diào)整這樣的最外層，使之呈例如黃色或白色系等明亮的色調(diào)。因此，可以容易地確認(rèn)由于切削時(shí)的切屑擦過而產(chǎn)生的摩擦熱所引起的變色，可以可靠地識(shí)別切削刃的使用/未使用。
在此，通過去除最外層而露出的上述中間層可以不是100％都為Al2O3，只要是以Al2O3為主要成分從而本質(zhì)上由Al2O3構(gòu)成的層即可，Al2O3的含量優(yōu)選為80vol％以上，只要這樣便可以獲得上述效果。上述中間層，例如也可以是形成了Al2O3與從Ti、Zr、Hf、Cr、Si的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物及其復(fù)合化合物中選擇的物質(zhì)的固溶體的化合物層，或者是這些物質(zhì)從Al2O3的基質(zhì)中析出的混合物層，還可以是交替多次層疊Al2O3與這些物質(zhì)而成的多層結(jié)構(gòu)。另外，Al2O3自身也有α型或κ型等幾種結(jié)晶結(jié)構(gòu)，雖然任何結(jié)晶結(jié)構(gòu)都可以獲得上述效果，但特別是在采用α型Al2O3時(shí)可以獲得高品質(zhì)的切削加工表面。
而且，在上述后面和上述交叉棱線部中與后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?，可以不完全去除最外層以僅露出中間層。例如，即使殘留微量的最外層，只要主要露出的是中間層即可。但是，若該中間層露出的比例過少，則存在無法完全發(fā)揮上述效果的危險(xiǎn)，所以，在后面和上述交叉棱線部中的與后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?，希望露?0％以上面積比的中間層。并且希望將去除最外層而露出的中間層的包覆厚度設(shè)定在1～15μm的范圍內(nèi)。若厚度不足1μm，則中間層在早期就產(chǎn)生磨損而無法長期形成具有良好品質(zhì)的切削加工表面，而若是超過了15μm的厚度，則韌性顯著下降而導(dǎo)致在中間層容易產(chǎn)生剝離和缺失。
另外，只要通過這樣去除最外層而主要露出中間層的部分至少包括下述部分即可，即，后面和上述交叉棱線部中與后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?、也就是后面和上述交叉棱線部中與后面相連續(xù)側(cè)的至少中途部分。另外，只要如上述那樣在切屑擦過的范圍內(nèi)充分確保用于識(shí)別切削刃的使用/未使用的最外層，則可以在后面和整個(gè)上述交叉棱線部去除最外層而主要露出中間層。而且，可以從后面直到比上述交叉棱線部和上述前面之間的邊界更靠前面內(nèi)側(cè)的范圍，去除最外層而主要露出中間層。在此情況下，在形成切削刃的上述交叉棱線部和前面的切削刃側(cè)，露出以Al2O3為主要成分的中間層，所以，如專利文獻(xiàn)1中所述那樣，可以提高前面對(duì)擴(kuò)散前面磨損和熔敷的抵抗性，可以更加有效地延長到更換切削刃為止的時(shí)間。
另外，在去除最外層直至前面的內(nèi)側(cè)的情況下，若在前面內(nèi)側(cè)過量去除最外層，則存在有損切削刃的使用/未使用識(shí)別效果的可能。為此，希望在自后面起到從上述交叉棱線部和上述前面的邊界向前面內(nèi)側(cè)離開2mm的范圍內(nèi)，去除上述最外層而主要露出上述中間層。當(dāng)然，這些部分是刀片主體中參與切削加工的部分，特別是切削刃的角部側(cè)的部分。在不參與切削加工、從而也不參與切削刃的使用/未使用識(shí)別的、刀片主體的與交叉棱線部相連的部分，可以保留最外層，或者也可以去除全部最外層或最外層的一部分而露出中間層。
另外，如后述那樣，至少在上述后面和上述交叉棱線部中與后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁恐饕股鲜鲋虚g層露出時(shí)，不僅可以去除最外層，還可以改善去除部分的表面粗糙度，由此，可以進(jìn)一步提高切削加工表面的品質(zhì)。特別是，包覆表面的切削刀片大多是所謂M級(jí)精度的切削刀片，即，在由碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷或陶瓷的母材形成的切削刀片主體的后面部分的燒結(jié)表面上，不進(jìn)行研磨加工而直接實(shí)施包覆，即使在這種情況下，通過如上述那樣改善表面粗糙度，也可以降低與被切削材料之間的摩擦、得到更有光澤的高品質(zhì)的切削加工表面。
例如，希望經(jīng)過這樣改善的、在上述后面主要露出的中間層的表面粗糙度為，在JIS B 0601-1994(2001)中，截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.3μm以下，更希望為0.2μm以下。若表面粗糙度小，則再加上露出到后面的中間層是以低摩擦系數(shù)的Al2O3為主要成分，所以如上所述可以得到更高品質(zhì)的切削加工表面。在此，將截止值設(shè)定為0.08mm是因?yàn)榻o切削加工表面的品質(zhì)造成影響的是中間層表面的微觀狀態(tài)，故而要去除因刀片主體燒結(jié)前的壓粉體密度離散或燒結(jié)時(shí)產(chǎn)生的燒結(jié)變形等引起的燒結(jié)表面上的彎曲現(xiàn)象(彎曲分量)。
在上述基底層和最外層的至少一者是由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成的層的情況下，希望這些元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬從Ti、Zr、Hf、Cr中加以選擇。也就是說，在對(duì)表面包覆切削刀片進(jìn)行批量生產(chǎn)的表面包覆處理技術(shù)方面，這些金屬的化合物的切削性能和包覆處理經(jīng)濟(jì)性兩方面都很優(yōu)良。因此，可以提供在抑制制造成本的同時(shí)切削性能更加優(yōu)良的表面包覆切削刀片。
這樣，上述表面包覆切削刀片，在刀片主體的表面中，至少在后面和上述交叉棱線部中與后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁恐饕冻錾鲜鲋虚g層，而至少在前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分上保留最外層。為了制造這樣的表面包覆切削刀片，例如，可以在刀片主體表面上包覆了基底層和中間層后，暫時(shí)將刀片主體從包覆爐中取出并對(duì)要露出中間層的部分進(jìn)行遮蔽處理后，再次將其放到包覆爐中以進(jìn)行最外層的包覆。采用這種方法也可以制造本發(fā)明的表面包覆切削刀片，但是，這種制造方法的作業(yè)性差、也不經(jīng)濟(jì)，而且，若遮蔽部件不穩(wěn)定的話，則會(huì)導(dǎo)致最外層被大范圍地包覆到應(yīng)露出中間層的部分上，從而無法獲得上述那樣的效果。
然而，相對(duì)于此，在本發(fā)明的表面包覆切削刀片的制造方法中，是在對(duì)刀片主體的表面包覆了基底層、中間層、最外層后，至少將前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分刨除在外，而至少在后面和上述交叉棱線部中的與后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?，去除最外層而主要露出中間層。因此，只要在與現(xiàn)有的表面包覆切削刀片同樣地連續(xù)包覆各層后，局部去除最外層即可，適于批量生產(chǎn)且很經(jīng)濟(jì)。而且，在后續(xù)工序中也不會(huì)有將最外層包覆到主要露出中間層的部分上的問題，因此，可以穩(wěn)定可靠地以低成本制造具有上述優(yōu)良效果的表面包覆切削刀片。
在本發(fā)明的制造方法中，要去除最外層，也可以采用下述機(jī)械加工方法，該機(jī)械加工方法例如利用彈性磨具、含有磨料的尼龍刷、或使用金剛石磨漿的動(dòng)物毛刷等。但是，這些機(jī)械加工的加工能量較高，以便還能用于通常對(duì)切削刀片中的切削刃進(jìn)行的珩磨處理或拋光處理，所以，存在使去除最外層而露出的中間層的表面產(chǎn)生研磨傷等危險(xiǎn)，特別是存在使后面的表面粗糙度劣化、或招致刀片自身的韌性下降的危險(xiǎn)。另外，在這些方法中，加工能量較強(qiáng)地作用在刀片主體中特別是形成有突出的切削刃的上述交叉棱線部，所以，不僅會(huì)去除該交叉棱線部的最外層，就連中間層也可能被局部地研磨而變薄。
為此，在本發(fā)明的制造方法中，希望采用不會(huì)作用這樣高的加工能量、且加工能量不會(huì)集中在局部部位的濕噴砂來去除上述最外層。也就是說，這樣的濕噴砂處理，是將含有噴射研磨材料的液體(一般是水)即研磨液噴射到被處理物上而進(jìn)行研磨的處理。與上述那樣采用彈性磨具或刷子的機(jī)械加工相比自不必說，即使與干式噴砂處理相比，也是加工能量較弱的軟加工，這是由于液體在與被處理物之間使噴射研磨材料的運(yùn)動(dòng)能量衰減。因此，通過將其用于去除本發(fā)明那樣的最外層，可以將產(chǎn)生在露出的中間層表面的研磨傷抑制得較少，可以形成平滑的后面，其表面粗糙度例如為，如上所述以算術(shù)平均粗糙度Ra計(jì)為0.3mm以下。另外，在上述交叉棱線部也沒有局部作用強(qiáng)的加工能量，所以，不會(huì)有僅對(duì)形成切削刃的該交叉棱線部進(jìn)行過處理的問題。
這樣，通過濕噴砂處理，在刀片主體表面中，至少將前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分刨除在外，而至少在后面和上述交叉棱線部中的與后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁咳コ钔鈱?。即使在這種情況下，也是在形成有上述前面的面與其相反面之間，由可繞軸線旋轉(zhuǎn)的一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸夾持上述刀片主體，使上述刀片主體旋轉(zhuǎn)，并且，借助與上述軸線成10～90度的噴射角的噴槍朝上述刀片主體的表面噴射研磨液，來進(jìn)行濕噴砂。由此，可以實(shí)現(xiàn)噴射處理的自動(dòng)化，可以通過批量生產(chǎn)來制造經(jīng)濟(jì)且品質(zhì)穩(wěn)定的表面包覆切削刀片。
也就是說，若噴槍與旋轉(zhuǎn)軸的軸線所成的噴射角為90度，則噴槍以與后面大致對(duì)置的狀態(tài)噴射研磨液，通過使刀片主體旋轉(zhuǎn)，可以無遺漏地均勻地在后面和上述交叉棱線部中與該后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁咳コ钔鈱?。另外，隨著使噴射角朝前面?zhèn)葴p小，研磨液不僅噴射到后面上，同時(shí)也噴射到前面?zhèn)?。因此，通過調(diào)整朝該前面噴射的噴射部位，可以在保留前面內(nèi)側(cè)的最外層的同時(shí)，在形成切削刃的整個(gè)上述交叉棱線部、進(jìn)而直到比該交叉棱線部與前面的邊界更靠前面內(nèi)側(cè)的范圍，都去除上述最外層而主要露出中間層。但是，隨著該噴射角向前面?zhèn)葴p小，噴射液朝后面噴射的入射角也變小，會(huì)導(dǎo)致最外層的去除作用變?nèi)?，因此，上述噴射角?yōu)選如上述那樣為10度以上，更優(yōu)選設(shè)為30度以上。
而且，對(duì)于預(yù)先在后面上形成后角的正型切削刀片，通過減小朝向前面相反側(cè)噴射的噴射角，能以接近垂直的噴射角高效地對(duì)后面進(jìn)行處理，同時(shí)在后面?zhèn)惹邢魅胁恳材芸煽咳コ钔鈱印?br> 另外，要在前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分上可靠保留最外層、同時(shí)至少在后面和交叉棱線部的后面?zhèn)惹邢魅胁扛咝コ钔鈱佣冻鲋虚g層，希望在上述一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸中的、夾入刀片主體的形成有前面的面的旋轉(zhuǎn)軸上，安裝遮蔽部件，對(duì)上述前面中的上述一部分進(jìn)行遮蔽，實(shí)施濕噴砂。這樣，例如下述切削刃的使用/未使用的識(shí)別性高的表面包覆切削刀片，也能在不降低生產(chǎn)率的情況下容易地制造，所述表面包覆切削刀片中，在比與上述前面的邊界向內(nèi)側(cè)離開2mm的一定寬度范圍內(nèi)，去除了最外層，而比其更靠內(nèi)側(cè)的最外層則保留了下來。
作為這種濕噴砂的噴射研磨材料，只要是硬質(zhì)的微粒介質(zhì)即可，作為其材料，可以使用氧化鋁、氧化鋯、樹脂類、玻璃類等各種材料，其粒徑希望為大約10～500μm左右，特別優(yōu)選粒徑為10～200μm左右的微粒。例如，在以氧化鋁作為介質(zhì)而使用的情況下，優(yōu)選下述噴射條件在與液體(水)相混合的狀態(tài)下，調(diào)整研磨液中所含介質(zhì)的量，使其在15～60wt％的范圍內(nèi)，并且將供給到噴槍的壓縮空氣壓力即噴射壓力設(shè)定在0.05～0.3MPa的范圍內(nèi)，來進(jìn)行噴射。


圖1是表示本發(fā)明的表面包覆切削刀片的一個(gè)實(shí)施方式的立體圖。
圖2是與圖1所示實(shí)施方式的形成切削刃16的交叉棱線部15相正交的放大剖視圖。
圖3是表示與本發(fā)明的表面包覆切削刀片的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式相關(guān)的制造裝置的圖。
圖4是說明在采用圖3所示制造裝置制造圖1和圖2所示實(shí)施方式的表面包覆切削刀片時(shí)的、本發(fā)明制造方法的一個(gè)實(shí)施方式的圖。
圖5表示圖1所示實(shí)施方式的變型例，是與形成切削刃16的交叉棱線部15相正交的放大剖視圖。
圖6表示圖1所示實(shí)施方式的另一變型例，是與形成切削刃16的交叉棱線部15相正交的放大剖視圖。
圖7是說明本發(fā)明的制造方法的另一實(shí)施方式的圖。
圖8是表示采用圖7所示制造方法制造的第一表面包覆切削刀片的狀態(tài)的圖，(a)是濕噴砂處理前的狀態(tài)，(b)是濕噴砂處理后的狀態(tài)。
圖9是表示采用圖7所示制造方法制造的第二表面包覆切削刀片的狀態(tài)的圖，(a)是濕噴砂處理前的狀態(tài)，(b)是濕噴砂處理后的狀態(tài)。
圖10是表示采用圖7所示制造方法制造的第三表面包覆切削刀片的狀態(tài)的圖，(a)是濕噴砂處理前的狀態(tài)，(b)是濕噴砂處理后的狀態(tài)。
圖11是表示采用圖7所示制造方法制造的第四表面包覆切削刀片的狀態(tài)的圖，(a)是濕噴砂處理前的狀態(tài)，(b)是濕噴砂處理后的狀態(tài)。
圖12是表示采用圖7所示制造方法制造的第五表面包覆切削刀片的狀態(tài)的圖，(a)是濕噴砂處理前的狀態(tài)，(b)是濕噴砂處理后的狀態(tài)。
圖13是表示采用圖7所示制造方法制造的第六表面包覆切削刀片的狀態(tài)的圖，(a)是濕噴砂處理前的狀態(tài)，(b)是濕噴砂處理后的狀態(tài)。
圖14是表示采用圖4所示制造方法制造的表面包覆切削刀片的圖，(a)是濕噴砂處理前的俯視圖，(b)是濕噴砂處理前的側(cè)視圖，(c)是濕噴砂處理后的俯視圖，(d)是濕噴砂處理后的側(cè)視圖。
圖15是對(duì)沒有安裝孔12的表面包覆切削刀片進(jìn)行濕噴砂處理時(shí)的圖。
圖16是對(duì)正型表面包覆切削刀片進(jìn)行濕噴砂處理時(shí)的圖。
圖17是實(shí)施例1中的后面的表面粗糙度曲線。
圖18是比較例1中的后面的表面粗糙度曲線。
圖19是表示實(shí)施例1的有光澤的良好的精加工面。
圖20是表示比較例1的由于擠裂而導(dǎo)致白色混濁的精加工面。
圖21是一般切削刀片的、與形成切削刃1的交叉棱線部15相正交的放大剖視圖。
圖22是采用圖21所示的切削刀片切削被切削材料W時(shí)的切削初期的圖。
圖23是采用圖21所示的切削刀片切削被切削材料W時(shí)的后面磨損劇烈時(shí)期的圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2表示本發(fā)明的表面包覆切削刀片的一個(gè)實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，刀片主體11由以碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷、或陶瓷為母材的燒結(jié)合金形成為多邊形板狀(在圖1中為菱形板狀)。也就是說，其表面具有相互平行的一對(duì)多邊形面、以及配置在這一對(duì)多邊形面的周圍并向上述刀片主體11的厚度方向(圖1和圖2中的上下方向)延伸的多個(gè)側(cè)面。另外，在上述多邊形面的中央，以沿上述厚度方向貫通上述刀片主體11的方式開設(shè)有安裝孔12，該安裝孔12用于將該刀片主體11安裝在刀片裝卸式切削工具的安裝座上。
在該刀片主體11的上述多邊形面上形成前面13，并且，在上述側(cè)面上形成后面14，在這些前面13和后面14的交叉棱線部15、即上述多邊形面的棱邊部上，形成切削刃16。但是，在具有上述那樣的多邊形板狀刀片主體11的切削刀片中，很少將該多邊形面的所有棱邊部都作為切削刃16使用。特別是在菱形板狀的切削刀片中，將該菱形面中形成銳角的角部17側(cè)的棱邊部專用作切削刃16。
而且，在本實(shí)施方式中采用負(fù)型刀片，其中，形成前面13的一對(duì)多邊形面與形成后面14的四個(gè)側(cè)面經(jīng)由交叉棱線部15向相互垂直交叉的方向延伸。因此，在夾著上述角部17的正反八條棱邊部上形成切削刃16，可以通過使刀片主體11繞上述安裝孔12旋轉(zhuǎn)180度、并使其進(jìn)行正反顛倒來隨意使用切削刃16。在形成該切削刃16的上述交叉棱線部15上進(jìn)行圓珩磨，由此，形成切削刃16的上述交叉棱線部15的剖面如圖2所示呈1/4圓弧狀。
這樣的刀片主體11的表面，如圖2所示，在上述那樣的母材上，從刀片主體11側(cè)依次包覆有基底層18、中間層19和最外層20。其中，基底層18和最外層20分別是由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成的單層(但是，Al2O3的單層除外)或兩層以上的多層包覆層。基底層18和最外層20可以是相同的包覆層，也可以是不同的包覆層。但是，在這些基底層18和最外層20中的至少一者具有元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物層時(shí)，希望該元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬從Ti、Zr、Hf、Cr中加以選擇。
另一方面，上述中間層19是以Al2O3為主要成分而形成的。但是，該中間層也可以不必100％都是Al2O3，即，只要是以Al2O3為主要成分的實(shí)質(zhì)上由Al2O3構(gòu)成的層即可，Al2O3的含量優(yōu)選為80vol％以上。上述中間層19，例如也可以是形成有Al2O3與從Ti、Zr、Hf、Cr、Si的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物及其復(fù)合化合物中選擇的物質(zhì)的固溶體的化合物層，或者是這些物質(zhì)從Al2O3的基質(zhì)中析出的混合物層，還可以是交替多次層疊Al2O3與這些物質(zhì)而成的多層結(jié)構(gòu)。另外，Al2O3自身也有α型或κ型等幾種結(jié)晶結(jié)構(gòu)，雖然可以是任何結(jié)晶結(jié)構(gòu)，但是優(yōu)選α型Al2O3。
這樣的基底層18、中間層19和最外層20可以通過公知的化學(xué)蒸鍍法(CVD)或物理蒸鍍法(PVD)等形成，但是特別希望以在高溫條件下進(jìn)行包覆且負(fù)荷高的高效率加工中采用的化學(xué)蒸鍍法形成。另外，進(jìn)行包覆的刀片主體11的母材表面，可以進(jìn)行研磨，也可以是保持原有燒結(jié)表面的所謂M級(jí)精度。
而且，在上述刀片主體11的表面中，至少在上述后面14和上述交叉棱線部15中與后面14相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，通過去除上述上述最外層20而主要露出中間層19，而至少在上述前面13中比該前面13與上述交叉棱線部15的邊界Q更靠上述前面13側(cè)的范圍中，在其一部分上殘留上述最外層20。換言之，在刀片主體11的表面中，至少在上述后面14與交叉棱線部15中的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，形成有基底層18和中間層19并主要露出該中間層19，與之相對(duì)，至少在比上述邊界Q靠前面13內(nèi)側(cè)的部分，在與后面14和后面?zhèn)惹邢魅胁?5a相連續(xù)的上述中間層19上包覆最外層20。
在此，在本實(shí)施方式中，如圖2所示，在后面14和后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，去除最外層20而使中間層19露出，而在前面?zhèn)惹邢魅胁?5b和前面13，殘留著最外層20，所述后面?zhèn)惹邢魅胁?5a是上述交叉棱線部15中與該后面14相連續(xù)側(cè)的部分，所述該前面?zhèn)惹邢魅胁?5b是上述交叉棱線部15中該后面?zhèn)惹邢魅胁?5a以外的其余部分，與前面13相連續(xù)。進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，即便在上述那樣剖面呈1/4圓弧狀的交叉棱線部15中，如圖2所示，直到其1/2的后面14側(cè)、即上述1/4圓弧的二等分線L的后面14側(cè)，也殘留有最外層20。也就是說，在上述交叉棱線部15中，去除了最外層20而露出中間層19的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a小于交叉棱線部15的1/2，且小于殘留有最外層20的前面?zhèn)惹邢魅胁?5b。
在這樣去除了最外層20而露出中間層19的后面14和后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，可以不在所有的部分都使最外層19露出到最外面，而只要主要露出該中間層19即可。例如，在上述后面14和后面?zhèn)惹邢魅胁?5a的面積比例中，只要使中間層19露出70％以上即可。而且，希望去除了最外層20而露出的中間層19的包覆厚度、即層厚在1～15μm的范圍內(nèi)。另一方面，上述基底層18和最外層20的層厚可以根據(jù)其組成等來適當(dāng)設(shè)定，但是對(duì)于最外層20，考慮到要從后面14和后面?zhèn)惹邢鞑?5a去除，希望以比中間層19和基底層18薄的層厚包覆。
另外，對(duì)于這樣去除了最外層20而露出中間層19的后面14和后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，中間層19呈黑色系的外觀色，該顏色是作為主要成分的Al2O3自身所具有的顏色。與之相對(duì)，殘留有最外層20的前面13和前面?zhèn)惹邢魅胁?5b，由于其組成等，大致呈有明亮色調(diào)的光澤的淺黃色、奶黃色或者金色。而且，至少將在上述后面14露出的中間層19的表面粗糙度設(shè)定成，JIS B 0601-1994(或者JIS B 0601-2001)中規(guī)定的表面粗糙度中，截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.3μm以下。
接著，圖3示出了在制造上述實(shí)施方式的表面包覆切削刀片的情況下，主要使中間層19露出時(shí)的、本發(fā)明的表面包覆切削刀片的制造裝置的一個(gè)例子，其中，在刀片主體11的表面中，至少將前面13的上述邊界Q內(nèi)側(cè)的一部分刨除在外，而至少在后面14和上述交叉棱線部15中與后面14相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，通過去除最外層20，主要使中間層19露出。圖4用于說明采用該制造裝置的本發(fā)明的表面包覆切削刀片的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式。
其中，首先在圖3所示的制造裝置中，一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸21以其末端彼此相互對(duì)置的方式隔開間隔地被同軸支承，可繞例如沿水平方向延伸的軸線O相互向同一方向旋轉(zhuǎn)。而且，在上述軸線O的側(cè)方(圖3中的上側(cè))具有噴槍22，該噴槍2向保持在上述一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸21之間的刀片主體11的表面噴射研磨液G而進(jìn)行濕噴砂，從而去除上述最外層20。
在此，該制造裝置用于具有上述安裝孔12的刀片主體11，在上述旋轉(zhuǎn)軸21的末端部分別安裝有帽23，該帽23朝向旋轉(zhuǎn)軸21末端側(cè)逐漸變細(xì)而呈例如圓錐狀，由硬質(zhì)聚氨酯等彈性材料制成。另外，這一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸21中的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸可沿軸線O方向進(jìn)退。以使刀片主體11的厚度方向與上述軸線O方向一致的方式，將刀片主體11配置于兩旋轉(zhuǎn)軸21之間，通過使上述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸21向另一旋轉(zhuǎn)軸前進(jìn)，可以使各帽23與安裝孔12的開口部緊密接觸來保持刀片主體11，并且，可以使其與旋轉(zhuǎn)軸21一體旋轉(zhuǎn)。因此，如圖4所示，這樣保持著的刀片主體11的前面13以與軸線O垂直的方式朝向上述軸線O方向，并且，后面14與軸線O平行。
另一方面，噴槍22借助壓縮空氣的壓力，從其末端的噴嘴24朝夾持在上述旋轉(zhuǎn)軸21之間的刀片主體11噴出在液體中混合了噴射研磨材料的上述研磨液G，進(jìn)行濕噴砂。通常采用水作為研磨液G的液體，并且，可以采用氧化鋁、氧化鋯、樹脂類、玻璃類等各種硬質(zhì)介質(zhì)作為噴射研磨材料，優(yōu)選采用粒徑為大約10～500μm左右的微粒，特別優(yōu)選粒徑為10～200μm左右的微粒。在以例如氧化鋁作為介質(zhì)而使用的情況下，研磨液G中所含的研磨材料的量優(yōu)選在15～60wt％的范圍內(nèi)，上述壓縮空氣的壓力(噴射壓力)優(yōu)選在0.05～0.3MPa的范圍內(nèi)。
而且，該噴槍22相對(duì)于上述軸線O噴射研磨液G的噴射角θ、即從噴嘴24噴出的研磨液G的噴射方向與軸線O所成的角度，可以在10～90度的范圍內(nèi)調(diào)整。因此，對(duì)于上述那樣使前面13朝向軸線O方向的刀片主體11，從該前面13側(cè)噴射的噴射角θ相對(duì)于軸線O設(shè)定為10～90度，在本實(shí)施方式中，如圖4所示，將噴射角θ設(shè)定為90度。因此，在本實(shí)施方式中，研磨液G相對(duì)于刀片主體11的后面14，是以與該后面14對(duì)置的方式從與上述厚度方向垂直的方向進(jìn)行噴射。在圖示例中，是沿著上述噴射角θ的方向從噴嘴24中平行地噴射研磨液G，但是，也可以以將沿上述噴射角θ的方向延伸的直線作為中心的圓錐狀等噴射研磨液G。
另外，使上述旋轉(zhuǎn)軸21繞軸線O旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置可由未圖示的控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?。在該控制機(jī)構(gòu)中，可以控制例如旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)時(shí)間即對(duì)刀片主體11進(jìn)行濕噴砂處理的時(shí)間、以及旋轉(zhuǎn)軸21的轉(zhuǎn)速即刀片主體11的旋轉(zhuǎn)速度。另外，可以進(jìn)行如下控制，即，在旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)一周、即刀片主體11繞軸線O旋轉(zhuǎn)一周期間，在相對(duì)于接受噴槍22的研磨液G噴射的位置預(yù)先設(shè)定的一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域中，使上述旋轉(zhuǎn)速度斷續(xù)或連續(xù)地變化，或者，在預(yù)先設(shè)定的一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)角度位置，使旋轉(zhuǎn)軸21和刀片主體11停止既定時(shí)間。而且，從上述噴槍22進(jìn)行的研磨液G的噴射，也可以由該控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，控制研磨液G的噴射開始或停止，或當(dāng)?shù)镀黧w11處于既定旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域或旋轉(zhuǎn)角度位置時(shí)，使研磨液G的上述噴射壓力斷續(xù)或連續(xù)地變化。
在這樣的制造方法中，在上述一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸21之間保持著刀片主體11，其基底層18和中間層19以及最外層20，包括后面14和交叉棱線部15中的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a在內(nèi)的整個(gè)表面都被包覆。若使該刀片主體11旋轉(zhuǎn)，同時(shí)由噴槍22進(jìn)行濕噴砂，則研磨液G以90度的噴射角θ從與上述厚度方向垂直的方向以與后面14對(duì)置的方式噴射。因此，可去除包覆在該后面14上的最外層20，并且，也可從后面14與前面13之間的交叉棱線部15中的該后面14側(cè)的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a去除最外層20。
另一方面，在交叉棱線部15中的前面?zhèn)惹邢魅胁?5b和前面13上，由于沒有研磨液G的充分噴射，所以殘留了最外層20。為此，例如上述那樣控制旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)時(shí)間、轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)速度，進(jìn)行濕噴砂處理直至在后面14和上述后面?zhèn)惹邢魅胁?5a主要露出中間層19，這樣，能夠得到上述實(shí)施方式的表面包覆切削刀片。另外，通過該濕噴砂而在后面14上進(jìn)行研磨，所以，可以像上述那樣進(jìn)行使其表面粗糙度平滑的精加工。
在例如這樣制造的上述結(jié)構(gòu)的表面包覆切削刀片中，在上述那樣與被切削材料的切削加工表面接觸而最終形成切削加工表面的后面14和后面?zhèn)惹邢魅胁?5a上，主要露出以摩擦系數(shù)低的Al2O3為主要成分的中間層19。為此，可以抑制因與被切削材料之間的摩擦而在切削加工表面產(chǎn)生的擠裂和起毛刺等問題，即使在例如對(duì)難切削加工的材料進(jìn)行加工時(shí)，也可以長期形成有光澤的品質(zhì)良好的切削加工表面。因此，既可以滿足在近年來的高精度加工中得到重視的被切削材料的切削加工表面(精加工表面)品質(zhì)的提高，又可以延長操作者判斷切削刃的壽命已到而對(duì)使用過的切削刃或刀片自身進(jìn)行更換為止的時(shí)間。換言之，可以實(shí)現(xiàn)刀片的長壽命化而有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的高精度加工。
另一方面，在前面13中的、至少比前面13與上述交叉棱線部15的邊界Q靠內(nèi)側(cè)的一部分，本實(shí)施方式中，特別是在前面13和交叉棱線部15中的上述后面?zhèn)惹邢魅胁?5a以外的部分即前面?zhèn)惹邢魅胁?5b，原樣殘留有最外層20，該最外層20如上所述，相對(duì)于黑色系的中間層19來說，被調(diào)整成黃色、奶黃色、金色或者白色系等的明亮色調(diào)。為此，若在切削時(shí)切屑擦過前面13的最外層20上而切去該最外層20，或者在由于該擦過而產(chǎn)生的磨擦熱作用下使最外層20變色，則即使在照明不充分的切削加工的作業(yè)現(xiàn)場，也能夠容易地對(duì)其加以辨認(rèn)。因此，可以可靠地識(shí)別切削刃16的使用/未使用，可以防止已使用過的切削刃16被再次使用，或者仍存在未使用過的切削刃16就將刀片主體11廢棄的問題的發(fā)生。
在本實(shí)施方式的表面包覆切削刀片中，將露出到后面14上的中間層19的表面粗糙度平滑地精加工成，基于JIS B 0601-1994(2001)的、截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.3μm以下，希望為0.2μm以下，所以，再加上中間層19是以低摩擦系數(shù)的Al2O3為主要成分這一點(diǎn)，可以得到更加高品質(zhì)的切削加工表面。另外，在上述基底層18和最外層20中的至少一者是由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成的層時(shí)，若從Ti、Zr、Hf、Cr之中選擇使用，則即使在批量生產(chǎn)表面包覆切削刀片的情況下，也可以同時(shí)獲得良好的切削性能和包覆處理的經(jīng)濟(jì)性，從而可在抑制制造成本的同時(shí)實(shí)現(xiàn)切削性能的提高。
另一方面，在制造這樣的表面包覆切削刀片的上述方案的制造方法中，在與現(xiàn)有技術(shù)同樣地在刀片主體11的表面包覆基底層18、中間層19、最外層20之后，刨除至少前面13的上述邊界Q內(nèi)側(cè)的一部分，將至少后面14和上述后面?zhèn)惹邢魅胁?5a的最外層20去除即可。也就是說，只要追加去除最外層20的工序作為現(xiàn)有制造方法的后續(xù)工序即可。因此，與從包覆爐中取出例如包覆至中間層19的刀片主體11、對(duì)要露出中間層19的部分逐一附加遮蔽部件、然后再將其收納到包覆爐中而包覆最外層20的情況相比，更適于批量生產(chǎn)，高效且經(jīng)濟(jì)，而且，不會(huì)存在因遮蔽部件的剝離等而在后面14或后面?zhèn)惹邢魅胁?5a的中間層19上包覆了最外層20的問題。因此，可以穩(wěn)定且可靠地以低成本制造具有上述有益效果的表面包覆切削刀片。
另外，在本實(shí)施方式的制造方法中，為了去除最外層20而采用濕噴砂，該濕噴砂與采用機(jī)械加工方法來去除最外層20相比，加工能量較弱，所述機(jī)械加工方法包括例如利用彈性磨具進(jìn)行的研磨、以及用附著有磨料、金剛石磨漿的刷子等進(jìn)行加工的方法。為此，可以防止在露出的中間層19的表面上產(chǎn)生研磨傷等，防止后面14的表面粗糙度劣化，防止刀片自身韌性的降低。而且，利用該濕噴砂的研磨材料，可以獲得上述那樣的平滑后面14。而且，也不會(huì)在形成切削刃16的上述交叉棱線部15上出現(xiàn)因加工能量集中而導(dǎo)致的過處理的問題，所述切削刃16在刀片主體11上因前面13和后面14相交而成突出狀態(tài)。
而且，在本實(shí)施方式中，由一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸21夾持刀片主體11，在使刀片主體11旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行濕噴砂處理，所以，可以在刀片主體11表面的整個(gè)外周毫無遺漏地對(duì)要去除最外層20的部分噴射研磨液G。因此，可以提供如下的經(jīng)濟(jì)的制造方法，即，能抑制去除最外層20時(shí)的不均勻，可以制造品質(zhì)穩(wěn)定的表面包覆切削刀片，并且，因噴砂處理的自動(dòng)化而更適于批量生產(chǎn)。
而且，像上述那樣，借助控制機(jī)構(gòu)控制旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)時(shí)間和轉(zhuǎn)速，或者使旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)速度在預(yù)先設(shè)定的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域變化，或者使旋轉(zhuǎn)軸21停止，或者對(duì)研磨液G的噴射也進(jìn)行控制，這樣，例如上述那樣在專用作切削刃16的上述角部17的周邊，可以進(jìn)行長時(shí)間或高噴射壓力的濕噴砂，從而能可靠地去除最外層20?；蛘撸部梢耘c形成在多邊形板狀刀片主體11的側(cè)面的后面14、或形成于多邊形面的棱邊部的交叉棱線部15與噴槍22之間的距離隨著刀片主體11的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的變化相對(duì)應(yīng)地，調(diào)整對(duì)這些后面14或交叉棱線部15進(jìn)行濕噴砂的時(shí)間或噴射壓力。
在此，與被切削材料相接觸而最終形成切削加工表面的是，形成有切削刃16的交叉棱線部15中的上述后面?zhèn)惹邢魅胁?5a、以及如圖23所示那樣隨著磨損的進(jìn)行而與被切削材料相接觸的后面14，所以，通過去除最外層20而主要露出中間層19的部分，至少有這些后面14和后面?zhèn)惹邢魅胁?5a即可，所述后面?zhèn)惹邢魅胁?5a是交叉棱線部15中直到中間的、與上述后面14相連續(xù)的部分。
另一方面，在本實(shí)施方式中，殘留在前面13側(cè)的最外層20包覆在該前面13和上述交叉棱線部15中與前面13相連續(xù)的前面?zhèn)惹邢魅胁?5b上。而且，如上述那樣，只要在切削時(shí)切屑擦過的范圍內(nèi)確保該最外層20以便能夠判斷切削刃16的使用/未使用，則也可以如圖5所示那樣在上述邊界Q內(nèi)側(cè)的整個(gè)前面13上保留最外層，即，可以在后面14和整個(gè)上述交叉棱線部15上去除最外層20而主要露出中間層19。另外，如圖6所示，也可以從距該邊界Q向前面13的內(nèi)側(cè)離開M的范圍起保留最外層20，即，可以直到比上述邊界Q更靠前面13內(nèi)側(cè)的范圍為止，都去除最外層20而使中間層19露出。在這些情況下，以低摩擦系數(shù)的Al2O3為主要成分的中間層19露出到形成切削刃16的上述交叉棱線部15和前面13的切削刃16側(cè)，所以，可以防止前面13的擴(kuò)散前面磨損和熔敷，可以進(jìn)一步延長更換切削刃的期限。
其中，在如圖6所示那樣去除最外層20直到比上述邊界Q更靠前面13內(nèi)側(cè)處的情況下，若上述距離M大而在直到前面內(nèi)側(cè)的范圍過度去除最外層20的話，則可能有損于對(duì)切削刃的使用/未使用進(jìn)行判別的效果。因此，即使在此情況下，也希望在自后面14起到從上述交叉棱線部15與前面13之間的邊界Q向該前面13的內(nèi)側(cè)離開距離M為2mm的范圍內(nèi)，去除上述最外層20，而在該范圍的內(nèi)側(cè)保留上述最外層20。
圖7表示用于更可靠地制造圖5所示表面包覆切削刀片和圖6所示表面包覆切削刀片的、本發(fā)明的優(yōu)選制造方法的另一實(shí)施方式。圖5所示表面包覆切削刀片，在上述邊界Q內(nèi)側(cè)的整個(gè)前面13上保留最外層20，在后面14和整個(gè)交叉棱線部15露出中間層19；圖6所示的表面包覆切削刀片，自從邊界Q向前面13內(nèi)側(cè)離開既定距離W的范圍起保留最外層20，在后面14和交叉棱線部15以及至上述范圍為止的前面13上露出中間層19。
在本實(shí)施方式中，首先，在上述旋轉(zhuǎn)軸21的末端安裝遮蔽部件25，以代替圖3和圖4所示實(shí)施方式的帽23。在本實(shí)施方式中，該遮蔽部件25分別安裝在一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸21的末端，當(dāng)夾入刀片主體11時(shí)，與應(yīng)保留最外層20的至少前面13的內(nèi)側(cè)一部分緊密接觸，而進(jìn)行遮蔽。其材料與帽23同樣，使用由硬質(zhì)聚氨酯橡膠制成的彈性材料那樣的密封性好的材料。
也就是說，在制造如圖5所示那樣使中間層19在后面14和整個(gè)交叉棱線部15上露出的表面包覆切削刀片的情況下，遮蔽部件25緊密接觸在外形與上述邊界Q的輪廓相同的前面13上。另外，在制造如圖6所示那樣使中間層19在直到比邊界Q更向前面13的內(nèi)側(cè)離開既定距離M的范圍內(nèi)露出的表面包覆切削刀片的情況下，遮蔽部件25緊密接觸在輪廓外形比邊界Q小距離M的前面13上。
而且，在本實(shí)施方式中，多個(gè)(在本實(shí)施方式中為兩個(gè))噴槍22隔著旋轉(zhuǎn)軸21的軸線O配置在相反側(cè)，并且，在刀片主體11的厚度方向(軸線O方向)上也配置在相反側(cè)，并分別以使噴嘴24朝向刀片主體11的方式配置。這些噴槍22與該軸線O所成的噴射角θ彼此相等，而且，設(shè)定成不足90度的銳角。在本實(shí)施方式中，兩個(gè)噴槍22分別使其噴嘴24朝向刀片主體11的后面14、以及位于相反側(cè)的多邊形面的棱邊部上的上述交叉棱線部15、或者除此之外還有形成于相反側(cè)的多邊形面上的前面13中從上述遮蔽部件25露出的部分，噴射研磨液G。
因此，在這樣的制造方法中，由上述遮蔽部件25對(duì)要保留最外層20的部分進(jìn)行遮蔽，僅對(duì)要去除最外層20的部分進(jìn)行濕噴砂處理。因此，即使僅去除后面14和交叉棱線部15處的最外層20、或是去除直至前面的上述距離M的范圍中的最外層20，也可以可靠地僅去除既定范圍內(nèi)的最外層20，可以防止由于過度去除最外層20所導(dǎo)致的難以識(shí)別切削刃16的使用/未使用的問題。另外，由于遮蔽部件25安裝在旋轉(zhuǎn)軸21的末端，所以，有僅通過由旋轉(zhuǎn)軸21夾入刀片主體11即可進(jìn)行遮蔽、從而容易操作的優(yōu)點(diǎn)。
此外，在本實(shí)施方式中，由多個(gè)噴槍22對(duì)后面14、刀片主體11的相反側(cè)的多邊形面的交叉棱線部15、和前面13進(jìn)行濕噴砂，從而效率高。而且，這些噴槍22從進(jìn)行濕噴砂的前面13側(cè)噴射時(shí)與軸線O所成的噴射角θ為不足90度的銳角，分別對(duì)刀片主體11的一個(gè)多邊形面的交叉棱線部15和前面13的最外層20進(jìn)行去除，同時(shí)也可以可靠地去除后面14上的最外層20。但是，在這樣將噴射角θ設(shè)定為銳角的情況下，該噴射角θ越小，則噴射液G噴射到后面14上的入射角越小，從而越發(fā)難以去除最外層20。為此，優(yōu)選將上述噴射角θ設(shè)定為10度以上，若為30度以上則更優(yōu)選。
圖8表示根據(jù)該制造方法在表面包覆切削刀片上進(jìn)行濕噴砂處理的情況，(a)表示處理前、即在整個(gè)刀片主體11上包覆有最外層20的狀態(tài)，(b)表示處理后、在直到比上述邊界Q更靠前面13內(nèi)側(cè)的范圍都去除了最外層20的狀態(tài)，這一點(diǎn)在以后說明的圖9～13中也是一樣的。在這些圖8～13的(b)中，呈黑色的部分是通過濕噴砂而去除了最外層20的部分。
其中，圖8所示的切削刀片是在形成前面13的多邊形面(菱形面)的內(nèi)側(cè)沿全周形成有凹槽狀碎屑槽13a的CNMG120408型的切削刀片。在后面14和進(jìn)行了圓珩磨的整個(gè)上述交叉棱線部15、以及從與該交叉棱線部15的邊界Q向前面13的內(nèi)側(cè)離開距離(圖8(b)中的箭頭A所示位置處的距離)M為1.0mm的一定范圍內(nèi)，去除刀片主體11的整個(gè)外周的最外層20。在圖示例中，去除了最外層20而露出的中間層19和保留在前面13內(nèi)側(cè)的最外層20之間的邊界線，位于上述碎屑槽13a內(nèi)。
在比邊界Q更靠前面13內(nèi)側(cè)處去除最外層20的范圍的上述距離M的確定，僅與下述部分相關(guān)，即，刀片主體11中形成實(shí)際參與切削加工的切削刃16的交叉棱線部15內(nèi)側(cè)的前面13部分。而在不參與切削加工、從而也不參與切削刃16的使用/未使用的識(shí)別的交叉棱線部15內(nèi)側(cè)部分，則可以去除最外層20直到比上述距離M更靠內(nèi)側(cè)處，相反，也可以包括交叉棱線部15和與之相交的部分的后面14在內(nèi)也不去除最外層20。例如，對(duì)于上述實(shí)施方式所示的菱形板狀切削刀片，一般來說，在形成于其菱形面的棱邊部即上述交叉棱線部15上的切削刃16中，專門使用形成于該菱形的角部、特別是上述銳角角部17側(cè)的棱邊部上的切削刃16部分，所以，該專門用于切削加工的部分中，只要在比上述距離M更靠內(nèi)側(cè)的范圍內(nèi)保留最外層20即可。
圖9和圖10表示如下對(duì)表面包覆切削刀片進(jìn)行濕噴砂處理的情況，即，在不專門參與切削加工的、與交叉棱線部15相連部分的前面13上，去除最外層，直到比上述距離M更靠內(nèi)側(cè)處。圖10與圖8同樣是CNMG120408型的切削刀片，圖9是沒有碎屑槽13a的平面型CNMA120408型的切削刀片。
其中，圖9所示切削刀片中，在上述菱形面的各棱邊部中與該菱形面的銳角角部17和鈍角角部相連的各兩端部，在從與上述交叉棱線部15的邊界Q向前面13內(nèi)側(cè)離開的距離(圖9(b)中的箭頭A所示位置處的距離)M為0.5mm的一定范圍內(nèi)，去除最外層20；而在不參與切削加工的各棱邊部的中央部，在距離(圖9(b)中的箭頭B所示位置處的距離)M為大于上述距離的2.5mm的一定范圍內(nèi)，去除最外層20。在這些部分之間，保留著的最外層20和去除了該最外層20而露出的中間層19之間的邊界線，以與交叉棱線部15垂直地延伸的方式形成階梯狀。
另外，在圖10所示的切削刀片中，上述菱形面的各棱邊部中，僅在與銳角角部17相連的部分，在從與上述交叉棱線部15的邊界Q向前面13內(nèi)側(cè)離開的距離(圖10(b)中的箭頭A所示位置處的距離)M為0.6mm的一定范圍內(nèi)，去除最外層20。而在此以外的、從各棱邊部的中央部連到鈍角角部的部分中，以距離(圖10(b)中的箭頭B所示位置處的距離)M為大于銳角角部17側(cè)的2.5mm的一定范圍，去除最外層20。
在圖10(b)所示處理后的表面包覆切削刀片中，保留著的最外層20和去除了該最外層20而露出的中間層19的邊界線形成為，在上述菱形面中的一個(gè)銳角角部17(圖10(b)中上側(cè)的銳角角部17)側(cè)，垂直于交叉棱線部15延伸，而在另一個(gè)銳角角部17(圖10(b)中下側(cè)的銳角角部17)側(cè)，與交叉棱線部15斜交，并且夾著上述角部17的邊界線彼此相互平行地延伸。也就是說，在多邊形板狀的切削刀片11的多個(gè)角部17處，由上述邊界線劃定的保留的最外層20的平面形狀是彼此不同的。這樣，容易設(shè)定形成在與各角部17相連的棱邊部的交叉棱線部15上的切削刃16的使用順序，再加上提高了由上述最外層20的變色等來進(jìn)行識(shí)別的能力，從而可以更加可靠地防止再次使用使用過的切削刃1、或者在仍有未使用的切削刃16的情況下就將切削刀片廢棄的情況。
而且，在圖8至圖10所示的表面包覆切削刀片中，從與形成有參與切削加工的切削刃16的交叉棱線部15的邊界Q到前面13的內(nèi)側(cè)，沿著上述交叉棱線部15，在距離M一定的范圍內(nèi)去除最外層20。也就是說，在該參與切削加工的部分中，從前面13觀察時(shí)，保留的最外層20和露出的中間層19之間的邊界線是與交叉棱線部15平行地延伸的，但是，只要距上述邊界Q的距離M在2.0mm以內(nèi)的范圍內(nèi)，則也可以如例如圖11所示那樣使距離M沿交叉棱線部15變化。
圖11所示的該切削刀片中，在形成前面13的上述菱形面的專門參與切削加工的銳角角部17的突出端，上述距離(圖11(b)中的箭頭A所示位置處的距離)M為0.9mm，并且，從該位置稍向鈍角角部側(cè)離開的、切削刃16呈直線狀的部分處的距離(在圖11(b)中的箭頭B所示位置處的距離)M為0.6mm，在參與切削加工的部分中為最小。而且，從該最小距離M的部分起，朝向上述棱邊部的中央部，距離M逐漸增大，參與進(jìn)刀量大的粗切削加工的該中央部處的距離(圖11(b)中的箭頭C所示位置處的距離)M為2.0mm這一最大值，以這種方式去除最外層20。
圖11所示的該切削刀片，在上述前面13的內(nèi)側(cè)形成朝向該前面13的內(nèi)側(cè)逐漸后退的傾斜面13b，并且，在形成有該傾斜面13b的前面13上具有凸?fàn)畹臄嘈计?1，該斷屑器31具有從上述菱形面(多邊形面)的中央向至少上述銳角角部17延伸的突條部31a、以及與交叉棱線部15隔開間隔地形成在該突條部31a的末端的球面狀突起部31b。上述突條部31a朝向鈍角角部和各棱邊部的中央延伸地形成，并且，突起部31b不僅形成在朝鈍角角部延伸的突條部31a的末端，還形成在朝向棱邊部中央延伸的突條部31a的兩側(cè)。在前面13上露出的中間層19和保留的最外層20之間的邊界線，沿著包括傾斜面13b的前面13和包括形成在鈍角角部側(cè)以及棱邊部中央側(cè)的部分的上述斷屑器31之間的邊界線延伸。
另外，在圖8至圖11中，特別是對(duì)將本發(fā)明用于銳角角部17的角度為80度的菱形板狀的表面包覆切削刀片的情況進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明當(dāng)然也可以用于圖12所示那樣的大致正三角形板狀的表面包覆切削刀片、其他多邊形板狀或者具有圓形等曲線部的板狀、或者板狀以外的切削刀片。而且，如圖13所示，也可以將本發(fā)明用于雖然是菱形板狀但是銳角角部17的角度不同的切削刀片。此外，本發(fā)明也可以用于切削刃16的形狀為以下形狀的切削刀片。即，對(duì)于切削刃16的形狀來說，不僅可以采用除角部17以外的部分直線狀延伸的形狀，還可以采用凹凸曲線形狀；或者采用粗加工切刀中所用切削刃那樣的、從前面13觀察時(shí)切削刃16呈波形的切削刃；或者，如圖14所示那樣沿著形成有切削刃16的交叉棱線部15使前面13呈凸凹狀，從而從后面14進(jìn)行側(cè)視時(shí)，上述切削刃16呈波形。
圖12至圖14中，圖12所示的切削刀片為TNMG160408型的切削刀片，在其前面13內(nèi)側(cè)形成有與上述同樣的傾斜面13b，并且具有斷屑器31，該斷屑器31具有朝形成有上述前面13的多邊形面(大致正三角形面)的各角部延伸的突條部31a、以及例如分別多個(gè)地對(duì)稱形成在這些突條部31a兩側(cè)的突起部31b。中間層19和最外層20之間的上述邊界線，與前面13和斷屑器31之間的邊界線無關(guān)，距上述交叉棱線部15與前面13之間的邊界Q的距離(例如圖12(b)中的箭頭A所示位置處的距離)M為1.0mm，沿上述多邊形面的整個(gè)外周恒定。
另外，圖13所示的切削刀片是DNMG150408型的切削刀片，在前面13的內(nèi)側(cè)形成有寬度小的傾斜面13b，并且，其內(nèi)側(cè)是與刀片主體11的厚度方向垂直的平坦面，斷屑器31僅形成有寬度朝向銳角角部17逐漸變窄的突條部31a。在參與切削加工的該銳角角部17側(cè)，上述距離(在圖13(b)中箭頭A所示位置處的距離)M為1.0mm，而在不參與切削加工的鈍角角部側(cè)，上述距離(在圖13(b)中箭頭B所示位置處的距離)M為2.2mm，是超過2.0mm的大小。
而且，如圖4所示那樣，將噴射角θ設(shè)定為90度，不采用遮蔽部件，對(duì)圖14所示的CNMG120408型的切削刀片進(jìn)行濕噴砂處理。在該刀片的前面13上，在銳角角部17和鈍角角部均形成有斷屑器(例如三菱マテリアル株式會(huì)社制的SHブレ-カ)31，并且，在如上述那樣凹凸的該前面13的內(nèi)側(cè)，在安裝孔12的開口部周圍形成有凸部32，該凸部32具有比該前面13和圖14(b)所示那樣呈波形的切削刃16更為突出、且呈垂直于刀片主體11的厚度方向的平面形狀的凸起面32a。在后面14、后面?zhèn)惹邢魅胁?5a、以及從前面13朝上述上述凸起面32a立起的凸部32的傾斜壁面32b(在圖14(c)、(d)中涂黑的部分)，去除上述最外層20，成為露出中間層19的狀態(tài)。
也就是說，在這樣的切削刀片中，上述傾斜壁面32b上也會(huì)有研磨液以某種程度的入射角吹到，所以存在部分最外層20被去除而露出黑色系的中間層的情況。但是，即使在這種情況下，通過例如在上述前面13上保留最外層20，也可以充分發(fā)揮本發(fā)明的效果。在圖14(d)中，若與其他的圖8～圖13(b)同樣地將露出中間層19的后面14涂黑，則與傾斜壁面32b的區(qū)別不是很明顯，所以，后面14畫成網(wǎng)狀。
另外，在上述各表面包覆切削刀片中，在形成切削刃16的前面13與后面14之間的交叉棱線部15上，進(jìn)行加工成截面圓弧形的圓珩磨(R珩磨)，將該交叉棱線部15的截面所形成的圓弧中與后面14相連續(xù)側(cè)的一部分作為后面?zhèn)惹邢魅胁?5a。除這樣的圓珩磨以外，也可以對(duì)交叉棱線部15進(jìn)行以下的珩磨，以將其后面14側(cè)的一部分作為后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，所述珩磨包括從前面13側(cè)看的寬度大于從后面14側(cè)看的寬度的、所謂瀑布型的曲面珩磨；與之相反，從前面13側(cè)看的寬度小于從后面14側(cè)看的寬度的曲面珩磨或者倒棱珩磨；將該倒棱珩磨的前面13側(cè)和后面14側(cè)中至少一者的邊界圓整成曲面形狀的組合珩磨。
而且，如上所述，即使對(duì)于沒有對(duì)交叉棱線部15進(jìn)行這樣的珩磨處理的、前面3和后面4是以一定角度交叉形成的所謂的銳邊切削刀片，也對(duì)該交叉棱線部15進(jìn)行了微觀看來很小卻具有既定寬度的珩磨處理，所以，只要在至少與該后面14相連續(xù)的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a和后面14處去除最外層20而主要使中間層19露出即可。
另一方面，在上述實(shí)施方式的制造方法中，對(duì)相對(duì)于在刀片主體11上形成有安裝孔12的負(fù)型表面包覆切削刀片上進(jìn)行濕噴砂處理而去除最外層20的情況進(jìn)行了說明。但是，為了對(duì)不具有安裝孔12的例如CNMN120408型切削刀片進(jìn)行濕噴砂處理，如圖15所示那樣采用末端面為垂直于軸線O的平坦面的帽26，來代替例如圖3和圖4所示末端漸細(xì)的上述帽23即可。當(dāng)然，也可以將圖7所示遮蔽部件25的末端面與該帽26的末端面同樣地作成垂直于軸線O的平坦面，這樣，即使對(duì)于沒有安裝孔12的刀片主體11來說，也可以在由上述遮蔽部件遮蔽的區(qū)域以外的希望范圍內(nèi)進(jìn)行濕噴砂處理。
另外，例如CCMT09T302型的正型切削刀片，前面13和后面14配置在交叉成銳角的方向上，在該后面14上預(yù)先形成后角。在將本發(fā)明用于該正型切削刀片的情況下，如圖16中的附圖標(biāo)記A所示那樣，可以使從噴槍22噴射研磨液G的噴射角θ與圖4和圖15所示情況同樣地與軸線O成90度角?；蛘?，如圖16中的附圖標(biāo)記B所示那樣，可以使朝向前面13的相反側(cè)而與軸線O所成的噴射角θ為銳角，可以選擇附圖標(biāo)記A、B中的任一姿勢來配置噴槍22。
其中，在附圖標(biāo)記B所示的情況下，通過對(duì)應(yīng)于后面14上形成的后角來設(shè)定噴射角θ，可使研磨液G的噴射方向接近于與上述后面14垂直的方向，從而能高效地去除最外層20，另一方面，由于研磨液G還會(huì)到達(dá)上述交叉棱線部15中的后面?zhèn)惹邢魅胁?5a，從而也可以可靠地去除上述后面?zhèn)惹邢魅胁?5a中的最外層20。但是，即使在該情況下，若噴射角θ過小，則后面?zhèn)惹邢魅胁?5a上的最外層20的去除作用也會(huì)變?nèi)?、效率不高，所以，將噴射角θ設(shè)定為10度以上，希望設(shè)定為30度以上。
實(shí)施例下面舉出本發(fā)明的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的效果進(jìn)行說明。在本實(shí)施例中，首先以P10級(jí)的碳化鎢(WC)基硬質(zhì)合金作為母材來制造具有CNMG120408中規(guī)定的形狀、尺寸的刀片主體。在形成切削刃的交叉棱線部上，用含有磨料的刷子進(jìn)行半徑為0.06mm的圓珩磨。然后，在該刀片主體的表面上，采用化學(xué)蒸鍍法，從刀片主體側(cè)依次在整個(gè)表面上包覆具有下表1所示厚度和組成的基底層、中間層及最外層。包覆后的刀片主體的表面顏色，在最外層的作用下呈明亮色調(diào)的淺黃色。
表1

接下來，對(duì)這樣包覆了表面的切削刀片進(jìn)行濕噴砂處理，從其表面僅去除部分或者大致整個(gè)面上的最外層。在該濕噴砂處理中，使用粒徑為30～60μm的氧化鋁粒子作為噴射研磨材料，將該研磨材料和作為液體的水相混合而制成噴射研磨液，并且，將該研磨液中的研磨材料含有量調(diào)整為30wt％。另一方面，與圖3所示情況同樣地，借助一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸以可使切削刀片繞旋轉(zhuǎn)軸的軸線旋轉(zhuǎn)的方式保持切削刀片，并以0.15MPa的噴射壓力，從相對(duì)的兩個(gè)噴槍22對(duì)該切削刀片的表面噴射進(jìn)行了上述調(diào)整的研磨液。
在此，在本實(shí)施例中，進(jìn)行該濕噴砂處理時(shí)研磨液與上述軸線所成的噴射角在下表2所示的條件A～D中不同，對(duì)共計(jì)四個(gè)切削刀片進(jìn)行處理。在表2中也一同示出了研磨液朝向刀片主體表面噴射的噴射方向以及對(duì)刀片主體表面進(jìn)行處理的處理狀態(tài)(最外層的去除狀態(tài))。
表2

另外，除了根據(jù)條件A～D的濕噴砂處理而去除了最外層的切削刀片以外，還可以制造以下切削刀片，即，僅進(jìn)行了表1中所示的包覆而未經(jīng)過處理的切削刀片；在包覆后，將含有磨料的彈性磨具按壓在形成有前面和切削刃的菱形面上并旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行研磨得到的切削刀片；以及，使含有金剛石磨料的尼龍制刷子一邊旋轉(zhuǎn)一邊與上述菱形面接觸而進(jìn)行研磨得到的切削刀片。對(duì)于這些切削刀片，將根據(jù)表2中的條件A制成的切削刀片作為實(shí)施例1，將除此以外的作為比較例1～6，用下表3來表示處理?xiàng)l件、前面和后面的外觀顏色、最外層的去除狀態(tài)以及后面的表面粗糙度。
在刀片主體的厚度方向上的后面大致中央附近，以平行于切削刃的方式對(duì)基于JIS B 0601-1994(2001)的截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra(μm)進(jìn)行三點(diǎn)測定，并示出其平均值。其中，在圖17中表示實(shí)施例1的在兩點(diǎn)實(shí)際測定表面粗糙度得到的粗糙度曲線，圖18表示比較例1的在兩點(diǎn)實(shí)際測定表面粗糙度得到的粗糙度曲線。在借助彈性磨具進(jìn)行研磨的比較例5和借助刷子進(jìn)行研磨的比較例6中，在形成有切削刃的交叉棱線部及其附近的前面上，沿不規(guī)則的方向產(chǎn)生了很多條狀的研磨傷。
表3

將這些實(shí)施例1和比較例1～6的表面包覆切削刀片安裝到刀片裝卸式的刀具上，在相同的切削條件下對(duì)被切削材料利用車削實(shí)施切削加工。在下表4中匯總了這種情況下到更換切削刃為止的實(shí)際切削時(shí)間、更換切削刃的理由、更換切削刃時(shí)的后面磨損量、被切削材料的切削加工表面(精加工面)的狀態(tài)、以及切削刃的使用/未使用識(shí)別狀態(tài)。切削條件如下被切削材料為低碳鋼(S10C)，切削速度為250m/min，進(jìn)給量0.12mm/rev，進(jìn)刀量1.5mm，干式切削。另外，對(duì)于到更換切削刃為止的實(shí)際切削時(shí)間，在精加工面產(chǎn)生劣化的情況下，是在產(chǎn)生劣化的時(shí)刻結(jié)束切削，來計(jì)算實(shí)際切削時(shí)間，在維持良好的精加工面的情況下，進(jìn)行切削加工直至后面磨損量達(dá)到0.3mm，來計(jì)算實(shí)際切削加工時(shí)間。這是因?yàn)?，若進(jìn)行到后面磨損量超過0.3mm的話，則在大多數(shù)的情況下無法維持加工尺寸精度。
表4

根據(jù)表4的結(jié)果可知，對(duì)于本發(fā)明實(shí)施例1的切削刀片，直到如上述那樣后面磨損量達(dá)到0.3mm而到了更換切削刃的壽命為止，都可以獲得圖19所示那樣的有光澤的良好的精加工面，也就是能以高品質(zhì)進(jìn)行長壽命的切削加工。另外，對(duì)于識(shí)別用過的切削刃來說，由于切屑直接擦過前面時(shí)產(chǎn)生大量的熱，保留在該前面上的最外層在大范圍內(nèi)明顯地變色，從而可以容易地加以識(shí)別。
與之相對(duì)，首先在比較例2的切削刀片中，在直至更換切削刃為止的壽命和精加工面的狀態(tài)方面，可以得到與實(shí)施例1大致相同的結(jié)果。但是，由于從整個(gè)前面去除了最外層而使得整個(gè)面呈黑色系的外觀顏色，所以，特別是在照明不充分的切削加工現(xiàn)場，難以識(shí)別切削刃的使用/未使用。另外，在整個(gè)面都由最外層覆蓋的比較例1、以及在后面和后面?zhèn)惹邢魅胁可蠚埩粲写罅孔钔鈱拥谋容^例4的切削刀片中，在剛開始切削或者切削初期的短時(shí)間內(nèi)，盡管后面磨損幾乎還沒有發(fā)生，卻會(huì)由于圖20所示的擠裂現(xiàn)象而導(dǎo)致精加工面出現(xiàn)白色混濁，從而不得不停止切削。
而且，在從前面和形成切削刃的交叉棱線部去除了最外層的比較例3中，與未進(jìn)行處理的比較例1相比可以獲得良好的結(jié)果，但是，若后面磨損從后面?zhèn)惹邢魅胁康竭_(dá)該后面本身，則在擠裂的作用下還是會(huì)使精加工面出現(xiàn)白色混濁化，從而要停止切削。并且，在這些比較例3、4中，雖然在后面上保留著最外層，但是前面的外觀顏色呈中間層那樣的黑色系，所以，若不進(jìn)行充分地觀察，則難以進(jìn)行使用后的識(shí)別，從而難以稱之為容易。
另一方面，在用彈性磨具或含有磨料的刷子進(jìn)行研磨的比較例5、6的切削刀片中，可以得到本質(zhì)上與比較例3同樣的結(jié)果。但是，由于沒有從后面?zhèn)惹邢魅胁砍浞秩コ钔鈱?、且在處理過的部分上產(chǎn)生上述那樣的研磨傷，所以，詳細(xì)地說，即使與比較例3進(jìn)行比較，切削加工表面從切削初期就顯現(xiàn)為有點(diǎn)白色混濁化的精加工面，并隨著后面磨損的加劇而導(dǎo)致精加工面顯著劣化，從而要停止切削。另外，這些比較例5、6中使用后的切削刃雖然容易識(shí)別，但是，在用彈性磨具或刷子進(jìn)行的機(jī)械加工影響下，前面雖然有光澤，但是卻呈暗黃色的外觀顏色，因此，要比實(shí)施例1的識(shí)別性能差。
接下來，與上述情況同樣地，用P10級(jí)的碳化鎢基硬質(zhì)合金來形成CNMG120408中規(guī)定的刀片主體。在交叉棱線部上，借助彈性磨具來進(jìn)行從前面?zhèn)葴y定的寬度為0.05mm而從后面?zhèn)葴y定的寬度為0.03mm的瀑布型曲面珩磨。對(duì)于這樣制成的七個(gè)刀片主體，在其中四個(gè)刀片主體的表面上分別包覆下表5所示的基底層、中間層、最外層，在剩下的三個(gè)刀片主體的表面上分別包覆下表6所示的基底層、中間層、最外層。其中，表5中進(jìn)行了包覆的表面的顏色為明亮的奶黃色，表6中進(jìn)行了包覆的表面呈有光澤的黃色。
表5

表6

還是用一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸對(duì)進(jìn)行了表面包覆的切削刀片進(jìn)行保持，使其可繞旋轉(zhuǎn)軸的軸線旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，采用粒徑為60～100μm的氧化鋁粒子作為噴射研磨材料，以研磨液中的研磨材料含有量為20wt％的方式混合水進(jìn)行調(diào)整而形成研磨液，以0.2MPa的噴射壓力從噴槍噴射該研磨液，進(jìn)行濕噴砂處理。其中，對(duì)于按表5的條件進(jìn)行了包覆的切削刀片之一，與圖4所示情況同樣地，使研磨液的噴射角相對(duì)于軸線成90度，并由兩個(gè)噴槍夾著軸線從兩側(cè)進(jìn)行濕噴砂處理。用表7將該處理后的外觀顏色、最外層的去除狀態(tài)以及后面的表面粗糙度作為實(shí)施例2加以表示。
另外，對(duì)于進(jìn)行了表5、表6的包覆的各兩個(gè)切削刀片，與圖7所示情況同樣地，在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的末端安裝表8中E～H所示硬質(zhì)聚氨酯制的遮蔽部件，在對(duì)形成前面的整個(gè)菱形面或部分菱形面進(jìn)行遮蔽的同時(shí)進(jìn)行濕噴砂處理。對(duì)于這些切削刀片，還是與圖7所示情況同樣地，使研磨液的噴射角相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的軸線成45度的銳角，從刀片主體的一對(duì)菱形面的兩側(cè)噴射研磨液。將這些作為實(shí)施例3～6，在表7中匯總表示其表面狀態(tài)。而且，在表7中，將未進(jìn)行濕噴砂處理的切削刀片作為比較例7、8而示出其表面狀態(tài)。
表7

表8

對(duì)于這些實(shí)施例2～6以及比較例7、8，也以同樣的切削條件通過車削對(duì)被切削材料進(jìn)行切削加工，并測定這種情況下直至更換切削刃為止的實(shí)際切削時(shí)間、更換切削刃的理由、更換切削刃時(shí)的后面磨損量、被切削材料的切削加工表面(精加工面)的狀態(tài)以及切削刃的使用/未使用的識(shí)別狀態(tài)。其結(jié)果用表9表示。此時(shí)的切削條件如下被切削材料為不銹鋼(SUS316L)，切削速度為200m/min，進(jìn)給量0.15mm/rev，進(jìn)刀量1.5mm，濕式切削。評(píng)價(jià)基于與表4的結(jié)果同樣的基準(zhǔn)進(jìn)行。
表9

從該表9的結(jié)果可知，根據(jù)實(shí)施例2～6的切削刀片，任一個(gè)切削加工表面都顯示出了有光澤的良好的精加工面，而且與比較例7、8相比，可以大幅延長切削時(shí)間。其中，在實(shí)施例2～4中，從上述交叉棱線部和前面之間的邊界向內(nèi)側(cè)離開大約0.5mm的前面區(qū)域、特別是在實(shí)施例2中的前面?zhèn)惹邢魅胁可?，也可以看到被切削材料的微小的熔敷現(xiàn)象，隨著該現(xiàn)象的加劇，刀尖可能產(chǎn)生卷刃現(xiàn)象，所以，切削加工在表中所示的實(shí)際切削時(shí)間結(jié)束。然而，在實(shí)施例5、6中，沒有這樣的熔敷現(xiàn)象，是由于后面磨損量達(dá)到了0.3mm才結(jié)束切削加工。這樣，根據(jù)被切削材料的種類和切削條件等的不同，產(chǎn)生熔敷現(xiàn)象的區(qū)域也不同，但是將這些條件加以綜合，希望在上述整個(gè)交叉棱線部以及距上述邊界的距離為2.0mm以下的范圍內(nèi)去除最外層。
另外，在由P20級(jí)的碳化鎢基硬質(zhì)合金形成的刀片主體表面上，采用化學(xué)蒸鍍法來包覆下表10的基底層、中間層、最外層。然后，與上述實(shí)施例3～6同樣地，采用遮蔽部件、在同樣的條件下進(jìn)行濕噴砂處理，從而制造出與圖9～圖13(b)所示情況同樣形狀、尺寸以及最外層去除狀態(tài)的表面包覆切削刀片。然后，進(jìn)行考慮了各形狀、尺寸的切削加工，可以獲得與上述實(shí)施例2～6同樣的效果。
另外，采用含有磨料的刷子，對(duì)此時(shí)的交叉棱線部進(jìn)行半徑為0.06mm的圓珩磨，而且，噴砂處理前的刀片主體的表面顏色是有光澤的金色。遮蔽部件與圖9～圖13(b)中保留在多邊形面上的最外層的形狀、尺寸相吻合。此外，圖11～13中示出的切削刀片中的斷屑器均采用三菱マテリアル株式會(huì)社制的斷屑器，圖11采用MA斷屑器，圖12采用MV斷屑器，圖13采用GH斷屑器。
表10

而且，其中，由P20級(jí)的碳化鎢基硬質(zhì)合金形成與圖11(a)所示刀片主體相同形狀、尺寸以及斷屑器的刀片主體。但用含有磨料的刷子對(duì)交叉棱線部進(jìn)行從前面?zhèn)葴y定的寬度為0.07mm、從后面?zhèn)葴y定的寬度為0.04mm的瀑布型曲面珩磨，在該刀片主體表面上包覆下表11所示的基底層、中間層、最外層。根據(jù)圖4所示的制造方法，設(shè)定90度的噴射角，并使其處理?xiàng)l件(研磨液中的研磨材料含有量和研磨液的噴射壓力)為表12中所示的條件I～L，來對(duì)該表面包覆切削刀片進(jìn)行濕噴砂處理，制造出四種表面包覆切削刀片。其中，研磨材料是粒徑為30～60μm的氧化鋁粒子。將這些切削刀片作為實(shí)施例7～9和比較例9，而且，將未進(jìn)行濕噴砂處理的切削刀片作為比較例10，用表13表示其表面狀態(tài)。在比較例9中，雖然采用本發(fā)明的制造方法，但是，從后面和后面?zhèn)惹邢魅胁咳コ钔鈱拥娜コ隣顟B(tài)為大約50％，并非主要露出中間層，因此將其作為比較例。
表11

表12

表13

接下來，對(duì)這些實(shí)施例7～9以及比較例9、10也通過車削進(jìn)行切削加工，其結(jié)果是基于與表4同樣的基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)的。用表14表示。此時(shí)的切削條件如下被切削材料為軸承鋼(SUJ2)，切削速度為300m/min，進(jìn)給量0.15mm/rev，進(jìn)刀量1.5mm，濕式切削。
表14

其中，對(duì)于實(shí)施例8、9和比較例9的切削刀片，在后面和后面?zhèn)惹邢魅胁?，通過濕噴砂處理對(duì)最外層進(jìn)行研磨而使之變薄，但是卻并未完全加以除去。但是，從表14的結(jié)果可知，在這些部分中，只要去除面積比為70％以上的最外層，則可以得到與其他實(shí)施例同樣的效果，反之，若像比較例9那樣僅去除50％左右的最外層，則無法得到該效果。
以上對(duì)本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了描述，這些實(shí)施方式僅僅是例示而不應(yīng)當(dāng)看作是對(duì)本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明的后附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種添加、省略、替換以及其他改變。本發(fā)明并非限于上述說明，而僅由后附的權(quán)利要求的范圍限定。
權(quán)利要求
1.一種表面包覆切削刀片，其特征在于，具有以碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷或陶瓷為母材的刀片主體、以及從刀片主體側(cè)依次包覆在上述刀片主體的表面上的基底層、中間層和最外層；在上述刀片主體的前面和后面的交叉棱線部形成切削刃；上述基底層和最外層分別由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成為單層或兩層以上的多層，并且，上述中間層以Al2O3為主要成分形成；上述刀片主體的表面中，至少在上述后面和上述交叉棱線部中與上述后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁浚ㄟ^去除上述最外層而主要露出上述中間層，另一方面，至少在上述前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分，保留上述最外層。
2.如權(quán)利要求1所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，在上述后面和整個(gè)上述交叉棱線部，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
3.如權(quán)利要求1所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，從上述后面直到比上述交叉棱線部與上述前面的邊界更靠上述前面內(nèi)側(cè)的范圍，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
4.如權(quán)利要求3所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，在直到從上述交叉棱線部與上述前面的邊界向上述前面內(nèi)側(cè)離開2mm處的范圍內(nèi)，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
5.如權(quán)利要求1所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，在上述后面主要露出的上述中間層的表面粗糙度為，截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.3μm以下。
6.如權(quán)利要求1所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，上述基底層和最外層中的至少一者，具有由作為元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬而被選擇出來的Ti、Zr、Hf、Cr以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成的層。
7.如權(quán)利要求1所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，在上述后面和上述后面?zhèn)惹邢魅胁?，露?0面積％以上的中間層。
8.如權(quán)利要求1所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，上述中間層是含有80體積％以上的Al2O3的層。
9.如權(quán)利要求1所述的表面包覆切削刀片，其特征在于，上述最外層是通過濕噴砂來去除的。
10.一種表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在以碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷或陶瓷為母材的刀片主體的前面和后面的交叉棱線部形成切削刃；并且，以從上述刀片主體側(cè)起依次為基底層、中間層、最外層的順序?qū)⒒讓?、中間層、最外層包覆到上述刀片主體的表面上，所述基底層和最外層分別由元素周期表中的IVa、Va、VIa族金屬以及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成為單層或兩層以上的多層，所述中間層以Al2O3為主要成分形成；然后，在上述刀片主體的表面中，至少將上述前面中比與上述交叉棱線部的邊界更靠內(nèi)側(cè)的一部分刨除在外，至少在上述后面和上述交叉棱線部中與上述后面相連的后面?zhèn)惹邢魅胁?，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
11.如權(quán)利要求10所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在上述后面和整個(gè)上述交叉棱線部，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
12.如權(quán)利要求10所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，從上述后面直到比上述交叉棱線部與上述前面的邊界更靠該前面內(nèi)側(cè)的范圍，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
13.如權(quán)利要求12所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在直到從上述交叉棱線部與上述前面的邊界向上述前面內(nèi)側(cè)離開2mm處的范圍內(nèi)，通過去除上述最外層而主要露出上述中間層。
14.如權(quán)利要求10所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在上述后面主要露出的上述中間層的表面粗糙度為，截止值為0.08mm時(shí)的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.3μm以下。
15.如權(quán)利要求10所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，上述中間層是含有80體積％以上的Al2O3的層。
16.如權(quán)利要求10所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在上述后面和上述后面?zhèn)惹邢魅胁浚冻?0面積％以上的中間層。
17.權(quán)利要求10所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，通過濕噴砂來去除上述最外層。
18.權(quán)利要求17所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在形成有上述前面的面與其相反面之間，由可繞軸線旋轉(zhuǎn)的一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸夾入并保持上述刀片主體，使上述刀片主體旋轉(zhuǎn)，并借助噴槍朝上述刀片主體的表面噴射研磨液，來進(jìn)行濕噴砂。
19.權(quán)利要求18所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在形成有上述前面的面與其相反面之間，由可繞軸線旋轉(zhuǎn)的一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸夾入并保持上述刀片主體，使上述刀片主體旋轉(zhuǎn)，并借助與上述軸線成10～90度的噴射角的噴槍朝上述刀片主體的表面噴射研磨液，來進(jìn)行濕噴砂。
20.權(quán)利要求19所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在形成有上述前面的面與其相反面之間，由可繞軸線旋轉(zhuǎn)的一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸夾入并保持上述刀片主體，使該刀片主體旋轉(zhuǎn)，并借助與上述軸線成30～90度的噴射角的噴槍朝上述刀片主體的表面噴射研磨液，來進(jìn)行濕噴砂。
21.權(quán)利要求18所述的表面包覆切削刀片的制造方法，其特征在于，在上述一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸中的、夾入上述刀片主體的形成有上述前面的面的旋轉(zhuǎn)軸上，安裝遮蔽部件，對(duì)上述前面中的上述一部分進(jìn)行遮蔽，而進(jìn)行濕噴砂。
全文摘要
本發(fā)明的表面包覆切削刀片具有以碳化鎢基硬質(zhì)合金、碳氮化鈦基金屬陶瓷或陶瓷為母材的刀片主體、及基底層、中間層和最外層；基底層和最外層分別由IVa、Va、VIa族金屬及Al、Si中的一種的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物或其復(fù)合化合物形成，中間層以Al
文檔編號(hào)B32B9/00GK1974205SQ20061016308
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
發(fā)明者岡田義一, 佐伯卓司, 大森弘 申請(qǐng)人:三菱麻鐵里亞爾株式會(huì)社