專利名稱：帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如面銑刀或端銑刀等用作旋轉(zhuǎn)式刀具的切削刃的 帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片。
背景技術(shù)：
己知的可轉(zhuǎn)位刀片包括多個(gè)凹口沿著縱向分割切削刃的脊線因 而使脊線不平的刀片(帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片)。這種帶有凹口的刀片 主要是提供給旋轉(zhuǎn)式刀具作為切削刃。面銑刀采用間斷的切削刃作為 主切削刃(周向切削刃)。在使用這樣的旋轉(zhuǎn)式刀具時(shí)，通過(guò)使前一 刀片的凹口的相位與后一刀片的凹口的相位錯(cuò)幵(所謂的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)) 來(lái)布置設(shè)置在刀具主體(刀體)的外周面上的帶凹口的刀片，以便后 一刀片以呈梳狀的形式補(bǔ)充切削尚未被前一刀片切削的殘留部分。
例如，在例如日本經(jīng)過(guò)審查的實(shí)用新型注冊(cè)申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)
No.6-7856和日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)No.2006-305716中披 露了現(xiàn)有技術(shù)的帶凹口的刀片。在日本經(jīng)過(guò)審查的實(shí)用新型注冊(cè)申請(qǐng) 公開(kāi)文獻(xiàn)No.6-7856中披露的可棄式刀片中，以呈梳狀的形式分割主 切削刃的凹槽(在該說(shuō)明書(shū)中，凹槽稱為凹口)設(shè)置在后刀面上而沿 著與主切削刃傾斜相交的方向延伸。該凹槽(凹口)具有位于后刀面 中的端部，具有從切削刃的位置到該端部恒定的寬度，并具有沿著厚 度方向逐漸減小的寬度。在日本經(jīng)過(guò)審查的實(shí)用新型注冊(cè)申請(qǐng)公開(kāi)文 獻(xiàn)No.6-7856中披露的刀片是所謂的立式刀片，其具有用作前刀面的 側(cè)表面和用作后刀面的上、下表面。
在日本未經(jīng)審査的專利申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)No.2006-305716中披露的 可棄式刀片中，分割主切削刃的凹口設(shè)置在側(cè)表面中。在日本未經(jīng)審 查的專利申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)No.2006-305716中披露的刀片在所謂的臥式 姿勢(shì)下使用，即上下表面用作前刀面，而側(cè)表面用作后刀面。這一點(diǎn)與在日本經(jīng)過(guò)審查的實(shí)用新型注冊(cè)申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)No.6-7856中披 露的刀片不同。凹口從上表面處的邊緣延伸到下表面處的邊緣(也就 是說(shuō)，凹口沿著刀片厚度方向完全貫通刀片的側(cè)表面)。這一點(diǎn)也與 日本經(jīng)過(guò)審查的實(shí)用新型注冊(cè)申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)No.6-7856不同。
在日本經(jīng)過(guò)審查的實(shí)用新型注冊(cè)申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)No.6-7856中披 露的可棄式刀片試圖提供下列優(yōu)點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)在間斷的切削刃 分隔切屑的同時(shí)進(jìn)行加工，減小了切削力。通過(guò)使凹口相對(duì)于主切削 刃傾斜基本上與切削刃的軸向前角的角度相等的角度，通過(guò)使凹口的 寬度恒定，以及通過(guò)使凹口的寬度朝向凹口的底部減小，進(jìn)一步減小 了切削力。通過(guò)減少切削過(guò)程中的沖擊，減少了刀具的振動(dòng)。然而， 由于凹口的寬度是恒定的，因此難以可靠地提供凹口的表面的后角。 因此，根據(jù)切削條件(例如，當(dāng)增加進(jìn)給量時(shí))，凹口的表面接觸工 件，因而無(wú)法發(fā)揮充分的作用。這樣加工條件會(huì)較窄。
在將面積比上表面大的側(cè)表面用作后刀面的帶凹口的立式力片 中，凹口深度方向就是刀片厚度方向。凹口不應(yīng)當(dāng)沿著刀具旋轉(zhuǎn)方向 延伸到后刀面的端部以便保證刀片的強(qiáng)度。因此，在沿著與刀具的軸 線垂直的截面截取的視圖上，刀片在前刀面的徑向前角接近于零的方 向上或者在徑向前角的負(fù)角增大的方向上傾斜，直到凹口的端部不與 工件干涉為止。前刀面的徑向前角的減小受到限制。由此，凹口的實(shí) 際徑向后角被限制在較小范圍內(nèi)。這也使加工條件變窄。
在日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)文獻(xiàn)No.2006-305716中披露的 臥式刀片中，與上述立式刀片相比較，凹口幾乎不會(huì)影響刀片的強(qiáng)度。 因此，凹口可以從上表面延伸到下表面。然而，凹口受到沿著厚度方 向的切削力，因而該刀片不適合于重載切削。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改進(jìn)在日本經(jīng)過(guò)審查的實(shí)用新型注冊(cè)申請(qǐng)公 開(kāi)文獻(xiàn)No.6-7856中披露的帶凹口的立式刀片，以便對(duì)凹口的表面提 供適當(dāng)?shù)暮蠼牵瑥亩鴾p小工件與后刀面接觸的可能性并使加工條件變寬。鑒于此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于旋轉(zhuǎn)式刀具的帶 凹口的可轉(zhuǎn)位刀片。該帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片包括側(cè)表面，其用作前 刀面；上表面，其用作后刀面；切削刃，其由所述側(cè)表面與所述上表 面相交的位置處的脊線形成；以及多個(gè)凹口，其將所述切削刃分割成 多個(gè)部分，每一個(gè)凹口具有位于所述上表面中的端部，并且每一個(gè)凹 口具有朝向所述端部逐漸增大的寬度。
優(yōu)選的是在各凹口中，端部處的寬度Wl相對(duì)于鄰近所述脊線 的入口部分處的寬度W的比在1.1W 2.0W的范圍內(nèi)。另夕卜，優(yōu)選的是 每一個(gè)凹口是通過(guò)壓制成形而形成的。此外，優(yōu)選的是每一個(gè)凹口. 是漸縮(錐形)的，從而所述凹口的邊緣處的寬度大于所述凹口的底 部處的寬度。
在上述方面的刀片中，凹口的寬度朝向該凹口的端部增大。因 此，當(dāng)改變例如進(jìn)給量等切削條件時(shí)，可以在凹口的端部確保該凹口 的表面的適當(dāng)?shù)暮蠼?。這樣，可以通過(guò)凹口的功能實(shí)現(xiàn)切削力的減小。
相對(duì)于凹口在入口部分處的寬度W，在端部處的寬度Wl的下 限可以優(yōu)選是約1.1W以獲得上述方面的優(yōu)點(diǎn)。凹口在端部的寬度優(yōu) 選盡可能大以便保證凹口的表面的后角。凹口在端部處的寬度Wl的 上限可以優(yōu)選是2.0W,以便凹口之間切削刃的寬度具有至少與凹口 在入口部分處的寬度相同的寬度。在滿足上述條件的情況下，兩個(gè)刀 片可以相互遮擋刀片伯切削刃的缺口部分(凹口部分)，并且可以提 供沒(méi)有殘留部分的切削。
可以通過(guò)切削加工來(lái)提供設(shè)置在上述方面的刀片上的凹口。然 而，對(duì)具有變化寬度的凹口進(jìn)行切削加工費(fèi)時(shí)間，因此，優(yōu)選通過(guò)壓
制成形來(lái)提供凹口，其成型條件幾乎不受限制。
如果凹口在邊緣處的寬度大于凹口在底部處的寬度，則可以容 易地提供凹口。另外，凹口的邊緣具有鈍角，這提高了凹口的強(qiáng)度。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的刀片的上表面； 圖2是示出圖l所示刀片的側(cè)視圖；圖3是示出圖1所示刀片的仰視圖4是沿著圖1中的線X-X截取的橫截面視圖5是示出圖1中的凹口的放大圖6是沿著圖5中的線Y-Y截取的橫截面視圖7是示出使用圖l所示刀片的實(shí)例的透視圖；以及
圖8是示出帶有圖5所示凹口的面銑刀的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照?qǐng)D1至圖6，對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的帶凹口的可轉(zhuǎn)位 刀片進(jìn)行說(shuō)明。帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片(在下文中僅稱為刀片)10是這
樣制成的，即通過(guò)壓制成形由例如燒結(jié)硬質(zhì)合金等原料粉末來(lái)使壓
坯成型，并且燒結(jié)該壓坯。用作前刀面的側(cè)表面3彎曲。因而，'側(cè)表 面3與上表面1相交的位置處的脊線5彎曲。由于脊線5用作切削刃， 所以在使用過(guò)程中可以確保軸向前角。附圖標(biāo)記2表示下表面。當(dāng)圖1 中的刀片上下倒置時(shí)，形狀與倒置前上表面的形狀相同的表面出現(xiàn)在 正面。也就是說(shuō)，下表面的結(jié)構(gòu)與上表面1的結(jié)構(gòu)相同。下表面2可 以用上表面l.代替。由于下表面2的結(jié)構(gòu)與上表面1的結(jié)構(gòu)相同，所 以省略對(duì)下表面2的說(shuō)明。附圖標(biāo)記4表示端面，附圖標(biāo)記6表示形 成在上表面1和端面4之間的脊線，而圖4中的附圖標(biāo)記7表示穿透 上、下表面的中心的安裝孔。
多個(gè)凹口 8設(shè)置在上表面1中。凹口 8沿著形成在兩個(gè)側(cè)表面3 和上表面l之間的兩條脊線5設(shè)置，從而沿著縱向分割脊線5。凹口8 沿著縱向以預(yù)定間隔設(shè)置在脊線5上。
參照?qǐng)Dl，在所示刀片10中，用于分割左脊線(為了方便說(shuō)明， 表示為5L)的凹口 8的位置沿著縱向與用于分割右脊線(類似地，表 示為5R)的凹口8的位置錯(cuò)開(kāi)。因此，在刀片安裝位置相對(duì)于刀具主 體的相位不會(huì)沿著刀具軸向變化的情況下，形成了切削刃的用于補(bǔ)充 切削的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)。
凹口 8基本上與脊線6平行地延伸。為了保持刀片的強(qiáng)度，凹 口 8的端部8e設(shè)置在上表面1上，以便使凹口 8不從一個(gè)側(cè)表面延伸到另一個(gè)側(cè)表面(在使用過(guò)程中，凹口不會(huì)沿著刀具旋轉(zhuǎn)方向到達(dá)
后刀面的端部)。另外，凹口8的長(zhǎng)度盡可能小。參照?qǐng)D5，每一個(gè) 凹口 8的寬度從凹口 8的入口部分朝向端部8e逐漸增大，從而入口 部分處的寬度W和端部8e處的寬度Wl之間的關(guān)系變成W1>W。端 部8e處的寬度Wl在所需范圍內(nèi)，即在1.1W 2.0W的范圍內(nèi)。
此外，凹口 8是通過(guò)壓制成形而形成的。參照?qǐng)D6，凹口8是漸 縮的，即凹口 8在邊緣處的寬度Eg大于凹口 8在底部處的寬度Bg。
圖7和圖8示出使用示例性刀片IO作為切削刃的面銑刀。面銑 刀20在刀具主體(刀體)21的末端外周面上包括多個(gè)刀片座22和 分別與刀片座22相鄰的多個(gè)容屑槽23。在面銑刀20中，使用脊線 5L作為切削刃的刀片10和使用脊線5R作為切削刃的刀片IO交替地 安裝在刀片座22上。
每一個(gè)刀片IO具有用作前刀面的側(cè)表面3、用作徑向后刀面的 上表面1和用作主切削刃的脊線5L和5R。形成在側(cè)表面3和端面4 之間的脊線9用作副切削刃。每一個(gè)刀片10沿著端面4用作正后刀 面(副切削刃的后刀面)的方向設(shè)置在刀片座22上。然后，將夾緊 螺栓24插入安裝孔7中，以便夾緊每一個(gè)刀片10，從而將每一個(gè)刀 片10固定在刀具主體21上。
在具有上述結(jié)構(gòu)的面銑刀20中，脊線5L的主切削刃和脊線5R 的主切削刃中一個(gè)首先以分割的方式切掉工件的切除區(qū)域，而另一 個(gè)切掉沒(méi)有被前一主切削刃切掉的殘留切除區(qū)域。在此時(shí)，沒(méi)有被前 一主切削刃切掉的殘留切除區(qū)域進(jìn)入前一主切削刃的凹口 8中。如上 所述，由于端部8e處的寬度Wl大于凹口 8的入口部分處的寬度W， 所以殘留切除區(qū)域難以接觸凹口 8的表面，因而切削力不會(huì)增大。這 樣，刀具的例如進(jìn)給條件等設(shè)定范圍可以較寬。可以在比常規(guī)切削條
件更寬的切削條件下充分地發(fā)揮間斷切削刃的作用?？梢詧?zhí)行具有低 阻力的穩(wěn)定切削。
即使當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于除面銑刀之外的例如端銑刀、側(cè)銑刀等旋 轉(zhuǎn)式刀具的刀片時(shí)，也可以有效地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)式刀具的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片，包括側(cè)表面，其用作前刀面；上表面，其用作后刀面；切削刃，其由所述側(cè)表面與所述上表面相交的位置處的脊線形成；以及多個(gè)凹口，其將所述切削刃分割成多個(gè)部分，每一個(gè)凹口具有位于所述上表面中的端部，并且每一個(gè)凹口具有朝向所述端部逐漸增大的寬度。
2. 根據(jù)權(quán)對(duì)要求l所述的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片，其中， 在各凹口中，端部處的寬度Wl相對(duì)于鄰近所述脊線的入口部分處的寬度W的比在1.1W 2.0W的范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片，其中，每一個(gè)凹口是通過(guò)壓制成形而形成的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片，其中， 每一個(gè)凹口是通過(guò)壓制成形而形成的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片，其中， 每一個(gè)凹口是漸縮的，從而所述凹口的邊緣處的寬度大于所述凹口的底部處的寬度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片，其中， 每一個(gè)凹口是漸縮的，從而所述凹口的邊緣處的寬度大于所述凹口的底部處的寬度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片，其中，每一個(gè)凹口是漸縮的，從而所述凹口的邊緣處的寬度大于所述凹 口的底部處的寬度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于旋轉(zhuǎn)式刀具的帶凹口的可轉(zhuǎn)位刀片。所述可轉(zhuǎn)位刀片包括多個(gè)凹口，所述多個(gè)凹口設(shè)置在用作后刀面的上表面中。所述凹口沿著縱向分割用作主切削刃的脊線。每一個(gè)凹口具有朝向其端部逐漸增大的寬度。
文檔編號(hào)B23C5/20GK101549415SQ20091013330
公開(kāi)日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者前田敦彥, 田仲愛(ài) 申請(qǐng)人:住友電工硬質(zhì)合金株式會(huì)社