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刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具及工具體的制造方法與工藝

文檔序號(hào):11490280閱讀:237來源:國知局
刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具及工具體的制造方法與工藝
本發(fā)明涉及刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具及工具體。更詳細(xì)地,本發(fā)明涉及拆裝自如地裝配有多個(gè)切削刀片的刀頭更換式粗加工立銑刀及在該立銑刀中應(yīng)用的工具體。

背景技術(shù):
以往,作為以高效率加工為目的的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具之一,存在刀頭更換式粗加工立銑刀。刀頭更換式粗加工立銑刀在圓筒狀的工具體的外周面上從基端側(cè)朝向末端側(cè)形成有多個(gè)槽,沿著這些槽拆裝自如地安裝有多個(gè)切削刀片。在這樣的粗加工立銑刀中,在工具體的旋轉(zhuǎn)中心軸方向上排列的多個(gè)刀片參與到切削中,由此作為工具的切入深度變得非常大。因而,通過在維持著較大的切入深度的狀態(tài)下將工具相對(duì)于被切削件水平地進(jìn)給,能夠進(jìn)行高效率的切削加工。但是,在刀頭更換式粗加工立銑刀中,在切削加工中產(chǎn)生的切削工具與被切削件的接觸部位相比通常的工具有所增加,所以容易因在切削加工中產(chǎn)生的振動(dòng)(切削振動(dòng))的共振而產(chǎn)生振動(dòng)(振顫),由此有被切削件的加工表面的表面粗糙度變差、或在切削刀片的切削刃上容易產(chǎn)生崩刃等的問題。為了解決上述那樣的振動(dòng)的問題,進(jìn)行了各種各樣的提案。例如,在專利文獻(xiàn)1所公開的刀頭更換式粗加工立銑刀中,在設(shè)在工具體上的4個(gè)螺旋槽中將多個(gè)切削刀片以刃列樣式A和刃列樣式B兩種排列進(jìn)行配置,當(dāng)將在工具體的側(cè)面展開圖中在相同的螺旋槽內(nèi)相鄰的切削刀片與工具軸線所成的角度作為排列角時(shí),在刃列樣式A和排列樣式B的各自中,實(shí)施了將切削刀片間的排列角適當(dāng)?shù)卣{(diào)整的手段。由此,能夠?qū)⑴c到切削中的多個(gè)切削刀片與被切削件的接觸的時(shí)間上的間隔錯(cuò)開。因而,在上述專利文獻(xiàn)1的刀頭更換式粗加工立銑刀中,能夠通過抑制共振得到抑制振顫的效果。專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-20394號(hào)公報(bào)。的確,即使是專利文獻(xiàn)1中記載的刀頭更換式粗加工立銑刀,雖然能夠得到一定程度的振顫抑制效果,但也還不能說是充分的。這是因?yàn)椋鼇硪蟊磺邢骷募庸け砻娴倪M(jìn)一步的平滑化,為此要求更切實(shí)地抑制振顫的產(chǎn)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具及工具體,該刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具能夠比以往的刀頭更換式粗加工立銑刀更好地抑制振顫的產(chǎn)生。本發(fā)明是一種刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具(10),該刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具(10)具有工具體(20)和切削刀片(40),所述工具體(20)具有旋轉(zhuǎn)中心軸(O),且呈大致圓柱形狀,所述切削刀片(40)裝配在該工具體(20)上;在前述工具體(20)的外周面(23)上形成有多個(gè)螺旋槽(28),在該螺旋槽(28)內(nèi)形成有多個(gè)刀片座(30);前述切削刀片(40)拆裝自如地配置在前述刀片座(30)上;其特征在于,當(dāng)將配置在各個(gè)前述螺旋槽(28)內(nèi)的切削刀片(40)的位置從前述工具體(20)的末端面(22)側(cè)朝向基端面(21)側(cè)依次定義為第一段到第n段(n是2以上的整數(shù))時(shí),從前述工具體(20)的末端面觀察,將前述旋轉(zhuǎn)中心軸(O)與各個(gè)前述螺旋槽(28)的第一段的切削刀片(40)連結(jié)的線段間的角度(β1,???,βm:m是2以上的整數(shù))相互全部不同;并且,從前述工具體(20)的末端面觀察,配置在前述螺旋槽(28)內(nèi)的第一段的切削刀片(40)和作為最終段的前述第n段的切削刀片(40)之間的角度(αt)與前述線段間的角度(β1,???,βm:m是2以上的整數(shù))都不同。此外,本發(fā)明是一種在上述刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具(10)中應(yīng)用的工具體(20),該工具體(20)具備多個(gè)前述螺旋槽(28),前述螺旋槽(28)在外周面(23)上形成有分別用來拆裝自如地配置前述切削刀片(40)的多個(gè)刀片座(30)。根據(jù)本發(fā)明,構(gòu)成為,使切削刀片向被切削件咬入的時(shí)機(jī)不規(guī)則,并且多個(gè)切削刀片不同時(shí)向被切削件咬入,由此,能夠抑制振顫。附圖說明圖1表示本發(fā)明的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具的一實(shí)施方式的立體圖。圖2表示在圖1的切削工具中應(yīng)用的本發(fā)明的工具體的一實(shí)施方式的立體圖。圖3A是表示圖2的工具體第1端面(基端面)的圖。圖3B是表示圖2的工具體的第2端面(末端面)的圖。圖4表示圖2中記載的工具體的側(cè)視圖。圖5A是表示能夠在圖1的切削工具中應(yīng)用的切削刀片的一實(shí)施方式的立體圖。圖5B是該切削刀片的俯視圖。圖5C是該切削刀片的側(cè)視圖。圖5D是該切削刀片的仰視圖。圖6表示圖1所示的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具的側(cè)視圖。圖7A是為了說明在圖1中記載的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具的螺旋槽中的多個(gè)切削刀片的配置方式而表示工具體的第2端面(末端面)的圖。圖7B表示僅記載了在圖7A中配置在1個(gè)螺旋槽中的一系列的切削刀片的概念圖。圖8是為了說明在圖1中記載的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具的螺旋槽彼此的角度關(guān)系而表示工具體的第2端面(末端面)的圖。圖9為了說明在如圖8所示那樣設(shè)定了螺旋槽彼此的角度關(guān)系時(shí)的效果而表示在圖1中記載的刀頭更換式切削工具的側(cè)視圖。具體實(shí)施方式以下,在參照附圖的同時(shí)對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地說明。本實(shí)施方式的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10如圖1所示,基本上由具有多個(gè)刀片座30的大致圓筒形狀的工具體20和裝配在這些刀片座30上的多個(gè)切削刀片40構(gòu)成。工具體20如圖2至圖4所示,具有由第1端面21、第2端面22和外周面23構(gòu)成的圓筒形狀,所述第1端面21具有大致圓形形狀,所述第2端面22對(duì)置于第1端面21配置且具有與第1端面21同樣的大致圓形形狀,所述外周面23將這些端面之間連接。工具體20具有穿過第1端面21的中心點(diǎn)和第2端面22的中心點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)中心軸O。以該旋轉(zhuǎn)中心軸O為基準(zhǔn),刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10旋轉(zhuǎn)。第1端面21是配置在工具體20的基端側(cè)的端面,以下也作為基端面參照。這里,所謂工具體20的基端側(cè),是指裝配于工作機(jī)械的一側(cè)。第2端面22是配置在工具體20的末端側(cè)的端面,以下也作為末端面參照。這里,所謂工具體20的末端側(cè),是指與被切削件接近的一側(cè)。在工具體20上,設(shè)有從第1端面21到第2端面22沿著旋轉(zhuǎn)中心軸O形成的貫通孔24、和供冷卻劑流動(dòng)的多個(gè)冷卻劑供給孔25。在貫通孔24中,從第2端面22側(cè)插入當(dāng)將工具體20向工作機(jī)械固定時(shí)使用的安裝螺栓(未圖示)。在第1端面21上,形成有用來接納安裝螺栓的末端及使其卡合到工作機(jī)械側(cè)的螺紋孔中的貫通孔24的開口部、冷卻劑供給孔25的開口部、和用來與工作機(jī)械側(cè)的鍵卡合而接受從工作機(jī)械傳遞來的旋轉(zhuǎn)力的鍵槽26。此外,在第2端面22上,形成有接納安裝螺栓的插入的貫通孔24的開口部、和與用于后述的第一段的切削刀片的刀片座30對(duì)應(yīng)的缺口。在工具體20的外周面23上,在第1端面21與第2端面22之間形成有多個(gè)螺旋槽28。螺旋槽28具有恒定的寬度及深度,形成為,從基端側(cè)朝向末端側(cè)在工具體20的末端面觀察繞逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。螺旋槽28從工具體20的第1端面21的附近的外周面23的部分起始,達(dá)到第2端面22為止。在圖中所示的本實(shí)施方式中,螺旋槽28的數(shù)量是4條,但并不限定于此,只要設(shè)置兩條以上就可以。在螺旋槽28的朝向工具旋轉(zhuǎn)方向K前方的區(qū)域中,沿著螺旋槽28形成有多個(gè)刀片座30。在圖中所示的本實(shí)施方式中,刀片座30在每1條螺旋槽28中設(shè)有5個(gè),但并不限定于此,只要設(shè)置兩個(gè)以上就可以。但是,無論關(guān)于哪個(gè)螺旋槽,都使得有1個(gè)刀片座位于第2端面22的部分處。另一方面,在螺旋槽28的朝向工具旋轉(zhuǎn)方向K的相反方向的區(qū)域中,設(shè)有用來將冷卻劑噴出的多個(gè)冷卻劑噴出口27。冷卻劑噴出口27與前述冷卻劑供給孔25連通。冷卻劑噴出口27的數(shù)量及配置部位等可以鑒于要求的冷卻性能等而適當(dāng)變更。刀片座30基本上由與切削刀片40的落座面(下表面)42抵接的平坦的底面31、和與切削刀片40的外周面43的一部分抵接的兩個(gè)平坦的側(cè)面32、33構(gòu)成。刀片座30的底面31具有與安裝的切削刀片40的落座面42大致同樣的形狀及尺寸。在本實(shí)施方式的情況下,其形狀是大致三角形。此外,在底面31的大致中央部,設(shè)有用來將切削刀片40螺紋固定到刀片座30上的固定孔34。刀片座30的側(cè)面32、33由朝向工具基端側(cè)及外周面?zhèn)鹊牡?側(cè)面32和朝向工具末端側(cè)及外周面?zhèn)鹊牡?側(cè)面33構(gòu)成,第1側(cè)面32與第2側(cè)面33以約60°交叉。此外,底面31與第1側(cè)面32及第2側(cè)面33以鈍角交叉。關(guān)于這些刀片座30的底面31及側(cè)面32、33的形狀、數(shù)量或位置關(guān)系,可以鑒于裝配的切削刀片40的形狀等根據(jù)需要而適當(dāng)變更。在本實(shí)施方式中使用的切削刀片40如圖5A~圖5D所示,基本上由俯視時(shí)呈扁平的大致正三角柱的形狀的結(jié)構(gòu)構(gòu)成,即基本上由大致正三角形狀的上表面(第1面)41、對(duì)置于上表面41配置的大致正三角形狀的下表面(作為向刀片座30的落座面的第2面)42、和將上表面41與下表面42連接的外周面43構(gòu)成。更準(zhǔn)確地講,應(yīng)用于本實(shí)施方式的切削刀片40的上表面41具有三角形的頂點(diǎn)附近的部位被進(jìn)行倒角后那樣的六邊形狀。該六邊形交替地形成有屬于原來的三角形的邊的長邊部分和在上述部位出現(xiàn)的短邊部分,并且長邊部分與短邊部分形成為依次以大致直角或鈍角交叉的形狀。可以使上表面41與外周面43的交叉棱線部的一部分作為切削刃發(fā)揮功能。具體而言,在長邊部分上形成有主切削刃45,在短邊部分上形成有副切削刃46,在長邊部分與短邊部分以大致直角交叉的拐角部處形成有拐角切削刃47。上表面41與外周面43所成的角度是銳角,下表面42與外周面43所成的角度為鈍角。即,該切削刀片40是所謂的正角型。此外,以將上表面41及下表面42的大致中央部貫通的方式,設(shè)有接納固定螺紋件50的安裝孔44,所述固定螺紋件50用來相對(duì)于刀片座30能夠拆裝地安裝切削刀片40。因而,本實(shí)施方式的切削刀片40具有3個(gè)由主切削刃45、副切削刃46和拐角切削刃47構(gòu)成的組,所以能夠改變安裝位置來依次使用切削刃的組,即雖然是1個(gè)切削刀片40,但能夠使3個(gè)位置參與切削加工。但是,在本發(fā)明的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10中使用的切削刀片40的形狀及結(jié)構(gòu)并不限定于此,可以根據(jù)需要而適當(dāng)變更。例如,切削刀片40也可以是,外輪廓形狀是四邊形或五邊形等的其他的多邊形,此外也可以是上表面及下表面相對(duì)于外周面以90°交叉的負(fù)角型。這樣的切削刀片40借助固定螺紋件50裝配到工具體20的刀片座30上。此時(shí),切削刀片40的下表面42與刀片座30的底面31抵接。此外,切削刀片40的外周面43與刀片座30的第1側(cè)面32及第2側(cè)面33抵接。此時(shí),切削刀片40裝配為,主切削刃45以從工具體20的外周面23突出且平行的位置關(guān)系配置,副切削刃46以朝向工具體20的末端面22側(cè)(但在裝配于最末端的切削刀片上從末端面22突出)且與末端面22平行的(與中心軸線O正交的)位置關(guān)系配置。將切削刀片40用固定螺紋件50固定到工具體20上,由此,與用楔子或擠壓塊等將切削刀片40固定的情況相比,能夠?qū)⑾蚵菪?8內(nèi)的突起物消除,所以能提高切削屑的排出性。另外,切削刀片40可以用硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、陶瓷、對(duì)它們實(shí)施了涂覆的材料、或含有金剛石或立方氮化硼的超高壓燒結(jié)體、對(duì)含有立方氮化硼的超高壓燒結(jié)體實(shí)施了涂覆的材料等硬質(zhì)材料制作。在工具體20的側(cè)視中,從工具體20的末端面22到各個(gè)切削刀片40的在旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上的距離(詳細(xì)地講,到各個(gè)切削刀片40的拐角切削刃47的距離)在全部的螺旋槽28中全部相等。即,如圖6所示,當(dāng)從末端側(cè)朝向基端側(cè)將在螺旋槽28中位于工具的最末端側(cè)的切削刀片401定義為第一段、將下個(gè)切削刀片402定義為第二段、將其下個(gè)切削刀片403定義為第三段、將其下個(gè)切削刀片404定義為第四段、將最基端側(cè)的切削刀片405定義為第五段或最終段時(shí),第一段的切削刀片401裝配為,在全部的螺旋槽28中,位于距工具末端面的距離L1相等的位置。不僅是第一段的切削刀片401,在本實(shí)施方式中,各個(gè)螺旋槽28中的第二段、第三段、第四段及第五段的切削刀片402、403、404、405也在全部的螺旋槽28中形成在距末端面的各自的距離L2、L3、L4、L5相等的位置。另外,切削刀片40的段數(shù)只要是2段以上就可以。此外,在本實(shí)施方式中,使處于1個(gè)螺旋槽28內(nèi)的切削刀片40的數(shù)量為5個(gè),所以從工具體20的末端面22到各個(gè)切削刀片40的在旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上的距離被定義了L1、L2、L3、L4、L5的5個(gè),但顯然該數(shù)量隨著切削刀片40的數(shù)量而變化。并且,即使切削刀片40的數(shù)量變化,也滿足上述關(guān)系。此外,在本實(shí)施方式中,在1個(gè)螺旋槽28中,旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上的相鄰的切削刀片40間的距離(準(zhǔn)確地講,拐角切削刃47間的距離)被設(shè)定為全部相等。但是,并不限定于此,旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上的相鄰的切削刀片40間的距離可以根據(jù)需要而分別變化。進(jìn)而,處于1個(gè)螺旋槽28中的5個(gè)切削刀片40從工具體20的末端面觀察,將旋轉(zhuǎn)中心軸O與切削刀片40的拐角切削刃47連結(jié)的線段間的角度全部相等。即,如圖7(b)所示那樣構(gòu)成為,在從工具體20的末端側(cè)朝向基端側(cè)排列的從第一段到第五段的切削刀片401、402、403、404、405上,第一段的切削刀片401與第二段的切削刀片402之間的角度α1、第二段的切削刀片402與第三段的切削刀片403之間的角度α2、第三段的切削刀片403與第四段的切削刀片404之間的角度α3、和第四段的切削刀片404與第五段的切削刀片405之間的角度α4全部為相同的角度。此外,角度α1、α2、α3、α4在配置在全部的螺旋槽28中的切削刀片40上是共通的。換言之,在相同的螺旋槽28內(nèi)相鄰的切削刀片40間的角度在全部的螺旋槽28中是恒定的。在本實(shí)施方式的情況下,該角度α是23.5°,但并不限定于該數(shù)值。此外,在本實(shí)施方式中,在1個(gè)螺旋槽28內(nèi)裝配有5個(gè)切削刀片40,所以切削刀片40間的角度被定義了α1、α2、α3、α4的4個(gè),但顯然該數(shù)量隨著切削刀片40的數(shù)量而變化。并且,即使切削刀片40的數(shù)量變化,也滿足上述關(guān)系。關(guān)于切削刀片40間的角度,作為別的實(shí)施方式,也可以將第一段的切削刀片401與第二段的切削刀片402之間的角度α1設(shè)定得比第二段以后的切削刀片402、403、404、405間的角度α2、α3、α4大。此時(shí),關(guān)于第二段以后的角度(在本實(shí)施方式中是α2、α3、α4),全部是相同的角度。如以上這樣,α1~α4的關(guān)系只要是α1≧α2=α3=α4就可以。在本實(shí)施方式中,4條螺旋槽28在工具體20的周向上沒有以均等的間距設(shè)置。即,如圖8所示那樣構(gòu)成為,從工具體20的末端面觀察,將工具體20的旋轉(zhuǎn)中心軸O與各個(gè)螺旋槽28的第一段的切削刀片401的拐角切削刃47連結(jié)的線段間的角度、即在周向上相鄰的螺旋槽28間的角度β1、β2、β3、β4相互不同。這是在本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域中被稱作“不等間距”的排列。在本實(shí)施方式的情況下,β1為90.2°,β2為88.0°,β3為89.8°,β4為92°,但具體的角度并不限定于此,能夠適當(dāng)變更。此外,在本實(shí)施方式中,使螺旋槽28的數(shù)量為4條,所以螺旋槽28間的角度被定義了β1、β2、β3、β4的4個(gè),但顯然該數(shù)量隨著螺旋槽28的數(shù)量而變化。并且,即使螺旋槽28的數(shù)量變化,也滿足作為不等間距的關(guān)系。進(jìn)而,作為本發(fā)明的大的特征,從工具體20的末端面觀察,1個(gè)螺旋槽28內(nèi)的第一段的切削刀片401和最終段(在本實(shí)施方式中是第五段)的切削刀片405之間的角度與相鄰的螺旋槽28間的角度都不一致。即,在1個(gè)螺旋槽28內(nèi)相鄰的切削刀片40間的角度α1、α2、α3、α4的合計(jì)值αt(參照?qǐng)D7(b))具有與相鄰的螺旋槽28間的角度β1、β2、β3、β4都不一致的結(jié)構(gòu)。如果將該關(guān)系一般化,則能夠如以下這樣表現(xiàn)。當(dāng)將配置在各個(gè)螺旋槽28內(nèi)的切削刀片40的位置從工具體20的末端面22側(cè)朝向基端面21側(cè)依次定義為第一段到第n段(n是2以上的整數(shù))時(shí),從工具體20的末端面觀察,將旋轉(zhuǎn)中心軸O與各個(gè)螺旋槽28的第一段的切削刀片40連結(jié)的線段間的角度β1,???,βm(m是2以上的整數(shù))相互全部不同,1個(gè)螺旋槽28內(nèi)的第一段的切削刀片40和第n段的切削刀片40之間的角度αt與線段間的角度β1,???,βm(m是2以上的整數(shù))都不同。在使α1~α4全部等于23.5°的本實(shí)施方式中,相對(duì)于αt是94.0°,β1是90.2°,β2是88.0°,β3是89.8°,β4是92°,所以滿足上述的關(guān)系性。此外,在工具體20的側(cè)視中,全部的切削刀片40配置為,在裝配在刀片座30上的狀態(tài)下,相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心軸O以特定的角度向正方向傾斜。換言之,在切削刀片40上,設(shè)定有正的軸向傾角。在本實(shí)施方式中,該角度為6.5°,但并不限定于此。此外,作為其他實(shí)施方式,也可以設(shè)定為,使第二段以后的切削刀片40的軸向傾角比第一段的切削刀片40的軸向傾角大。此時(shí),從第二段到第五段的切削刀片40的軸向傾角全部是相同的角度。但是,并不限定于這些,鑒于裝配的切削刀片40的形狀,軸向傾角也可以設(shè)定為負(fù)角,也可以設(shè)定為在全部的段中軸向傾角不同。如前述那樣,在本實(shí)施方式中,在工具體20的各螺旋槽28的每個(gè)中裝配5個(gè)的切削刀片40全部是圖5A~圖5D所示那樣的相同種類(即尺寸及形狀相等)。但是,并不限定于此,也可以是能夠裝配多個(gè)種類的切削刀片的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中,配置在最靠工具末端側(cè)的第1段的切削刀片40的主切削刃45參與到被切削件加工側(cè)面的切削中,副切削刃46參與到被切削件加工底面的切削中,拐角切削刃47參與到被切削件加工角部的切削中。相對(duì)于此,在從第2段到第5段的切削刀片40中,主切削刃45參與到被切削件加工側(cè)面的切削中,但副切削刃46及拐角切削刃47不參與到切削中。因而,例如也可以是下述這樣的結(jié)構(gòu):在第一段的切削刀片和第二段以后的切削刀片中使用形狀及切削刃的個(gè)數(shù)等不同的切削刀片。此外,顯然,不論裝配的切削刀片的種類如何,都以滿足在本發(fā)明中規(guī)定的條件的方式來決定工具體20的刀片座30的尺寸及形狀。此外,各切削刀片40如圖6所示,裝配為,在工具體20的側(cè)視中,在1個(gè)螺旋槽28內(nèi)在旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上重疊地配置。更詳細(xì)地,在1個(gè)螺旋槽28內(nèi)相鄰的切削刀片40的主切削刃45彼此在旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上重合。因此,在被切削件加工側(cè)面不會(huì)產(chǎn)生切削剩下的區(qū)域。接著,對(duì)本實(shí)施方式的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10的作用及效果進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10具有以下特征結(jié)構(gòu):如前述那樣,當(dāng)將配置在各個(gè)螺旋槽28內(nèi)的切削刀片40的位置從工具體20的末端面22側(cè)朝向基端面21側(cè)依次定義為第一段到第n段(n是2以上的整數(shù))時(shí),從工具體20的末端面觀察,將旋轉(zhuǎn)中心軸O與各個(gè)螺旋槽28的第一段的切削刀片40連結(jié)的線段間的角度β1,???,βm(m是2以上的整數(shù))相互全部不同,1個(gè)螺旋槽28內(nèi)的第一段的切削刀片40和第n段的切削刀片40之間的角度αt與線段間的角度β1,???,βm(m是2以上的整數(shù))都不同。借助這樣的結(jié)構(gòu),能夠起到以下的效果。首先,使相鄰的螺旋槽28間的角度β1,???,βm不相等(即,設(shè)為不等間距),由此,刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行切削加工時(shí)的、切削刀片40的主切削刃45與被切削件接觸的時(shí)機(jī)變得不規(guī)則而復(fù)雜化。由此,在刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10上產(chǎn)生的振動(dòng)的波形紊亂,由此難以產(chǎn)生共振。進(jìn)而,使1個(gè)螺旋槽28內(nèi)的第一段的切削刀片40和最終段的切削刀片40之間的角度αt與相鄰的螺旋槽28間的角度β1,???,βm都不一致,由此,裝配在某個(gè)螺旋槽28中的切削刀片與裝配在其他螺旋槽中的切削刀片不沿著工具體20的側(cè)面在旋轉(zhuǎn)中心軸O的方向上整齊排列,能夠?qū)⒍鄠€(gè)切削刀片相對(duì)于被切削件開始接觸的時(shí)機(jī)錯(cuò)開。更具體地講,相對(duì)于從末端面觀察以90?的角度設(shè)有4個(gè)螺旋槽、在各螺旋槽中在90?的范圍內(nèi)設(shè)有5個(gè)切削刀片的結(jié)構(gòu),在本實(shí)施方式中將4個(gè)螺旋槽28以不等間距設(shè)置,并且將5個(gè)切削刀片40配置在94?的范圍內(nèi)。因而,如圖9所示,在1個(gè)螺旋槽28的最終段(第五段)的切削刀片405與關(guān)于該螺旋槽28的工具旋轉(zhuǎn)方向K的相反方向相鄰的螺旋槽28的第一段的切削刀片401之間,在垂直于旋轉(zhuǎn)中心軸O的方向上產(chǎn)生位置的偏差ΔD,所以不會(huì)同時(shí)開始與被切削件接觸。即,后列(關(guān)于工具旋轉(zhuǎn)方向K后行)的螺旋槽的切削刀片401比前列(關(guān)于工具旋轉(zhuǎn)方向K先行)的螺旋槽的切削刀片405更早地開始與被切削件接觸。使角度αt與角度β1,???,βm都不一致,由此該關(guān)系性在配設(shè)于全部的相鄰的螺旋槽28中的切削刀片間成立。由此,能夠抑制參與到切削中的螺旋槽在逐次向下移轉(zhuǎn)的瞬間產(chǎn)生的較大的沖擊,所以能夠減少振動(dòng)自身的產(chǎn)生。如以上這樣,本發(fā)明通過(1)抑制共振的產(chǎn)生、(2)減少振動(dòng)自身的產(chǎn)生這兩個(gè)效果的疊加作用,能夠發(fā)揮較大的振顫抑制效果。此外,通過使第一段的切削刀片40和最終段的切削刀片40之間的角度αt、與相鄰的螺旋槽28間的角度β1,???,βm的差的絕對(duì)值比切削刀片40間的角度α1,???,αn-1(n是2以上的整數(shù))小,能夠進(jìn)一步抑制共振的產(chǎn)生。即,1個(gè)螺旋槽28的最終段(第五段)的切削刀片405與處于該螺旋槽28的關(guān)于工具旋轉(zhuǎn)方向K相反的方向的螺旋槽28的第一段的切削刀片401之間的角度(即上述差的絕對(duì)值)比切削刀片40間的角度α1,???,αn-1小,所以各個(gè)切削刀片40向被切削件咬入的時(shí)機(jī)跨相鄰的螺旋槽28間不會(huì)以相同的間隔(即,作為相同的角度的α1,???,αn-1)連續(xù)。因此,共振被進(jìn)一步抑制,上述振顫防止效果進(jìn)一步增大。此外,在該實(shí)施方式中,相對(duì)于具有恒定的扭轉(zhuǎn)角的螺旋槽,在工具體20的側(cè)視中,將從工具體20的末端面22到各個(gè)切削刀片40的在旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上的距離L1,???,Ln關(guān)于全部的螺旋槽28設(shè)定得相等。與此同時(shí),從工具體20的末端面觀察,為下述這樣的結(jié)構(gòu):將旋轉(zhuǎn)中心軸O與切削刀片40連結(jié)的線段間的角度α1,???,αn-1設(shè)定得全部相等。由切削產(chǎn)生的切削屑通過螺旋槽28被排出,所以如果像這樣螺旋槽28是恒定的扭轉(zhuǎn)角,則切削屑的流動(dòng)不會(huì)被螺旋槽28的壁面阻礙而順暢地排出。因而,難以產(chǎn)生螺旋槽28內(nèi)的切削屑的堵塞。由此,能夠抑制因螺旋槽28內(nèi)的切削屑的堵塞而阻礙刀頭更換式旋轉(zhuǎn)切削工具10的旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生振動(dòng)的現(xiàn)象,并且還能夠防止因切削屑的擦過造成的被切削件表面的表面粗糙度的變差。另一方面,關(guān)于切削刀片40間的角度α1,???,αn-1,在將第一段的切削刀片40與第二段的切削刀片40之間的角度α1設(shè)定得比第二段以后的切削刀片40間的角度α2,???,αn-1(n-1≧3)大的實(shí)施方式中,還可以使僅與第一段的切削刀片40對(duì)應(yīng)的工具體20的背襯金屬部分的厚度(即,刀片座30的底面31側(cè)的工具體的20厚度)更大。由此,能夠?qū)?dāng)向被切削件的咬入時(shí)被施加最大沖擊的第一段的切削刀片40切實(shí)地支承,所以能夠防止因第一段的切削刀片40的搖晃引起的振動(dòng)的產(chǎn)生及損壞。另外,在該實(shí)施方式中,關(guān)于第二段以后的切削刀片40間的角度α2,???,αn-1(n-1≧3),只要滿足比角度α1小的條件就能夠適當(dāng)確定,例如可以使α2,???,αn-1全部相等。此時(shí),關(guān)于旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上的相鄰的切削刀片40間的距離,第一段與第二段的切削刀片40間的距離比第二段以后的相鄰的切削刀片40間的距離大。此外,使背襯金屬部分的厚度大的結(jié)構(gòu)可以與上述的使螺旋槽28的角度α1與角度α2~αn-1相等的結(jié)構(gòu)組合實(shí)現(xiàn)。進(jìn)而,也可以設(shè)定為,在使第一段的切削刀片40與第二段的切削刀片40之間的角度α1比第二段以后的切削刀片40間的角度α2~αn-1大的同時(shí),使旋轉(zhuǎn)中心軸O方向上的相鄰的切削刀片40間的距離全部相等。在這些情況下,螺旋槽28的第一段和第二段之間的扭轉(zhuǎn)角與第二段以后的扭轉(zhuǎn)角不同(相比第一段和第二段之間的扭轉(zhuǎn)角,第二段以后的扭轉(zhuǎn)角更大),所以切削屑排出性某種程度地下降,但即使這樣,也只要將扭轉(zhuǎn)角適當(dāng)?shù)刈兓?,就得到下述效果:能夠在維持充分的切削屑排出性的同時(shí)將第一段的切削刀片40牢固地支承。此外,在使第二段以后的切削刀片40的軸向傾角比第一段的切削刀片40的軸向傾角在正側(cè)大的實(shí)施方式中,能夠得到以下效果。作為整體,通過將切削刀片40的軸向傾角在正側(cè)設(shè)定得較大,主切削刃45在切削被切削件時(shí)的切削阻力下降,振動(dòng)的產(chǎn)生被大幅抑制。進(jìn)而,切削屑被排出的方向?yàn)檠刂菪?8的方向,所以還有切削屑排出性提高的效果。但是,第一段的切削刀片40是副切削刃46參與到被切削件的加工底面的切削中的唯一切削刀片,如果使第一段的切削刀片40的軸向傾角在正側(cè)過大,則有切削刀片40的外周面(后刀面)43與被切削件接觸而加工表面的表面粗糙度變差的情況。因而,第一段的切削刀片40優(yōu)選的是,與其他切削刀片40不同,不將軸向傾角在正側(cè)設(shè)定得較大。相對(duì)于此,關(guān)于第二段以后的切削刀片40,副切削刃46不會(huì)參與到切削中,所以能夠?qū)⑤S向傾角在正側(cè)設(shè)定得較大。另外,本發(fā)明并不限定于在上述實(shí)施方式及隨之?dāng)⑹龅钠渌麑?shí)施方式或變形例中例示的技術(shù)方案,例如也可以應(yīng)用到頭更換式的刀頭更換式粗加工立銑刀中,也可以應(yīng)用到與心軸一體型的刀頭更換式粗加工立銑刀等中。這樣,本發(fā)明能夠進(jìn)行各種各樣的變更,只要不從由本申請(qǐng)的權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的主旨及技術(shù)范圍脫離,就能夠進(jìn)行替換、變更。
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