專利名稱:鑲?cè)袖徠闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于處理諸如木材,木質(zhì)材料,塑料以及金屬等材料的鑲?cè)袖徠?,更具體地是涉及切削時(shí)不太可能發(fā)生的振動(dòng)的鑲?cè)袖徠?br>
背景技術(shù):
對于這種鑲?cè)袖徠?,按照慣例,已知一種具有B型硬質(zhì)合金尖端(tip)且由僅在寬度方向?qū)ΨQ的平面切削刃形成的鑲?cè)袖徠?,如由日本?biāo)準(zhǔn)協(xié)會2003年出版的JIS手冊“日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金圓鋸B4805-1989”所述,以及一種具有D型硬質(zhì)合金刃的鑲?cè)袖徠?,該D型硬質(zhì)合金刃與在寬度方向都對稱的高山似的切削刃和低平面切削刃相結(jié)合。B型鑲?cè)袖徠_保利用其平坦的切削刃切削被切削材料的切削面的平面度。D型鑲?cè)袖徠饕酶呱剿频那邢魅星邢?,然后主要利用其低平面切削刃確保被切削材料的表面的平面度。在D型鑲?cè)袖徠校捎谇邢鞴δ苡筛呱剿频那邢魅泻偷推矫媲邢魅蟹謸?dān),故切削阻力低于比僅由相同的平面切削刃組成的B型鑲?cè)袖徠H欢?,B型鑲?cè)袖徠虳型鑲?cè)袖徠及橛幸韵路秶娜秉c(diǎn),即當(dāng)材料被切削時(shí)易于產(chǎn)生切削振動(dòng),以及因此在材料表面上清楚地形成切削痕跡,從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的惡化以及被切削表面的的前面和后面的邊緣部分易于破碎。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述問題,并提供一種鑲?cè)袖徠撹側(cè)袖徠軌虍?dāng)切削諸如木材的材料時(shí)防止切削振動(dòng),以及能因此確保被切削材料表面的質(zhì)量。
從結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)來說,達(dá)到上述目標(biāo)的特征是本發(fā)明為一種鑲?cè)袖徠撹側(cè)袖徠ㄔ谘刂P式主體金屬的外圍的多個(gè)位置的直徑方向向外凸出的多個(gè)齒體,同時(shí)具有在寬度方向?qū)ΨQ的切削刃的堅(jiān)固尖端布置在每個(gè)齒體的外圍側(cè)。每個(gè)第一失端C1具有切口(Kerf)切削尺寸S1,S1為寬度方向上的末端部分與達(dá)到最大寬度W1的位置的齒體側(cè)面之間的距離,并在達(dá)到最大寬度W1的位置具有旋轉(zhuǎn)半徑R1。每個(gè)第二尖端C2在達(dá)到最大寬度W2的位置具有切口切削尺寸S2,并在達(dá)到最大寬度W2的位置具有大體上為R1的旋轉(zhuǎn)半徑。第一尖端和第二尖端以以下方式連續(xù)布置,即首先出現(xiàn)兩個(gè)或三個(gè)第一尖端,然后出現(xiàn)一個(gè)第二尖端,切口切削尺寸S2比切口切削尺寸S1短0.01-0.05mm。此外,切口切削尺寸S1與切口切削尺寸S2之間的差額的優(yōu)選范圍為0.01-0.05mm,更優(yōu)選的范圍為0.02-0.03mm。
在具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明中,具有不同切口切削尺寸的尖端混合在位于鑲?cè)袖徠闹黧w金屬的外圍上的多個(gè)齒體中,并以以下方式連續(xù)布置,即在兩個(gè)或三個(gè)第一尖端出現(xiàn)后,出現(xiàn)具有比第一尖端短的切口切削尺寸的單個(gè)第二尖端。因此,根據(jù)本發(fā)明,相比于布置有單一種尖端的傳統(tǒng)鑲?cè)袖徠?,在材料被切削時(shí)將顯著減小切削振動(dòng)。此外,如果切口切削尺寸S1與切口切削尺寸S2之間的差額小于0.01mm,鑲?cè)袖徠兊门c傳統(tǒng)的鑲?cè)袖徠嗨?,并且切削振?dòng)的程度將加劇。而且,如果兩個(gè)尺寸S1和S2之間的差額大于0.05mm,由于第一尖端和第二尖端在寬度方向的差額太大振動(dòng)程度也將增加。
根據(jù)本發(fā)明,同樣允許第三尖端在達(dá)到最大寬度W3的位置具有比切口切削尺寸S1短的切口切削尺寸S3,以及在達(dá)到最大寬度W3的位置的旋轉(zhuǎn)半徑R3短于旋轉(zhuǎn)半徑R1。這種第三尖端可以作為單個(gè)尖端出現(xiàn)在個(gè)體的第一尖端之間和/或第一尖端和第二尖端之間,或有時(shí)根本不出現(xiàn)。通過增加第三尖端,從而使其作為單個(gè)尖端出現(xiàn)在第一尖端之間和/或第一尖端和第二尖端之間,或根本不出現(xiàn),可獲得與上述發(fā)明相同的效果。
此外,根據(jù)本發(fā)明,同樣允許第四尖端在達(dá)到最大寬度W4的位置具有比切口切削尺寸S2短的切口切削尺寸S4,以及在達(dá)到最大寬度W4的位置的旋轉(zhuǎn)半徑R4短于旋轉(zhuǎn)半徑R1。這種第四失端可以作為單個(gè)尖端出現(xiàn)在個(gè)體的第一尖端之間和/或第一尖端和第二尖端之間,或有時(shí)根本不出現(xiàn)。通過增加第四尖端,從而使其作為單個(gè)尖端出現(xiàn)在個(gè)體的第一尖端之間和/或第一尖端和第二尖端之間,或根本不出現(xiàn),可獲得與上述發(fā)明相同的效果。
根據(jù)本發(fā)明,通過提供形成于鑲?cè)袖徠闹黧w金屬的外圍的多個(gè)齒體可防止鑲?cè)袖徠那邢髡駝?dòng)的程度,同時(shí)重復(fù)布置兩個(gè)或三個(gè)第一尖端和單個(gè)第二尖端,其中第一尖端在達(dá)到最大寬度W1的位置具有切口切削尺寸S1,以及具有旋轉(zhuǎn)半徑R1,第二尖端在達(dá)到最大寬度W2的位置具有比S1短0.01-0.05mm的切口切削尺寸S2,以及大體上為R1的旋轉(zhuǎn)半徑。因此,本發(fā)明能夠有確定程度地防止明顯由被切削面上形成的切削痕跡導(dǎo)致的表面質(zhì)量的惡化,以及由切削振動(dòng)導(dǎo)致的切削痕跡和被切削表面的前面和后面的邊緣部分的碎片導(dǎo)致的質(zhì)量的惡化。此外,通過增加第三尖端或第四尖端,從而使第三尖端或第四尖端作為單個(gè)尖端出現(xiàn)在個(gè)體的第一尖端之間和/或第一尖端和第二尖端之間,或根本不出現(xiàn),能獲得相同的效果。
圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的鑲?cè)袖徠植總?cè)視圖;圖2所示為構(gòu)成第一實(shí)施例的鑲?cè)袖徠牡谝患舛撕偷诙舛说姆糯笳晥D;圖3所示為構(gòu)成根據(jù)改進(jìn)的鑲?cè)袖徠牡谝患舛撕偷诙舛说姆糯笳晥D;圖4所示為構(gòu)成第二實(shí)施例的鑲?cè)袖徠牡谝患舛?,第二尖端和第三尖端的放大正視圖;圖5所示為構(gòu)成第三實(shí)施例的鑲?cè)袖徠牡谝患舛耍诙舛撕偷谒募舛说姆糯笳晥D;圖6所示為構(gòu)成鑲?cè)袖徠那邢髅鏋槠矫婊驁A形凹陷彎曲面的尖端的平面圖。
具體實(shí)施例方式
以下將描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
圖1所示為根據(jù)第一實(shí)施例的用于切削木材的鑲?cè)袖徠木植總?cè)視圖。圖2所示為連接到相同鑲?cè)袖徠牡谝患舛撕偷诙舛说那耙晥D。鑲?cè)袖徠?0具有擁有圓形中心軸孔11a的主體金屬11,同時(shí)齒體12以以下方式形成,即在直徑方向從多個(gè)位置向外凸出,其中該多個(gè)位置在主體金屬11的外圍以相等距離連續(xù)間隔。尖端以旋轉(zhuǎn)方向布置和固定在多個(gè)齒體12的前面,從而使首先兩個(gè)第一尖端C1,然后一個(gè)第二尖端C2的順序重復(fù)出現(xiàn)。第一和第二尖端C1,C2的切削刃的側(cè)面都有正的徑向角。
第一尖端C1具有切口切削尺寸S1,如圖2所示,S1為齒體12的寬度方向上的末端部分與達(dá)到最大寬度W1的位置的齒體12的側(cè)面之間的距離,同時(shí)旋轉(zhuǎn)半徑在達(dá)到最大寬度W1的位置為R1。此外,第二尖端C2在達(dá)到最大寬度W2的位置具有切口切削尺寸S2,同時(shí)旋轉(zhuǎn)半徑在達(dá)到最大寬度W2的位置大體上為R1。切口切削尺寸S2比切口切削尺寸S1短0.01-0.05mm。而且,第二尖端C2的旋轉(zhuǎn)半徑相對于第一尖端C1的旋轉(zhuǎn)半徑R1在±0.1mm范圍內(nèi)。
在具有上述結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例中,具有不同切口切削尺寸的尖端混合在位于鑲?cè)袖徠?0的主體金屬11的外圍上的多個(gè)齒體12中,并以一種順序重復(fù)布置,從而使具有比第一尖端短的切口切削尺寸S2的第二尖端C2在兩個(gè)第一尖端C1出現(xiàn)后才出現(xiàn)。為此,相比于布置單一種類的尖端的傳統(tǒng)鑲?cè)袖徠?,?dāng)利用鑲?cè)袖徠?0切削材料時(shí)切削振動(dòng)的程度顯著減小。因此,在第一實(shí)施例中,能有確定程度地防止缺點(diǎn),例如明顯由切削面上形成的切削痕跡導(dǎo)致的切削面質(zhì)量的惡化,其中切削痕跡的形成是由切削振動(dòng)所致,以及被切削表面的前面和后面的邊緣部分的碎片。
其次,將描述第一實(shí)施例的改進(jìn)。
圖3所示為連接到改進(jìn)的鑲?cè)袖徠牡谝患舛薈ml和第二尖端Cm2的前視圖。在改進(jìn)的第一尖端Cml和第二尖端Cm2中,外圍的切削刃在長度方向上的兩側(cè)切掉大體上45°的斜角,最大寬度W1,W2的位置在直徑方向上相比于外圍稍微向內(nèi)布置。第一尖端Cml在達(dá)到最大寬度W1的位置具有切口切削尺寸S1,同時(shí)旋轉(zhuǎn)半徑在達(dá)到最大寬度W1的位置為R1。此外,第二尖端Cm2在達(dá)到最大寬度W2的位置具有切口切削尺寸S2,同時(shí)旋轉(zhuǎn)半徑在達(dá)到最大寬度W2的位置大體上為R1。切口切削尺寸S2比切口切削尺寸S1短0.01-0.05mm。第一尖端Cml和第二尖端Cm2在主體金屬11上的布置與第一實(shí)施例中第一尖端C1和第二尖端C2的布置相同。具有上述機(jī)構(gòu)的第一改進(jìn)能夠獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
雖然在第一實(shí)施例和改進(jìn)實(shí)施例中,尖端都以以下方式布置在位于鑲?cè)袖徠?0的主體金屬11的外圍上的多個(gè)齒體12上,即兩個(gè)第一尖端C2和一個(gè)第二尖端C2連續(xù)出現(xiàn),但是尖端可以以下方式代替布置,即首先三個(gè)第一尖端C1,然后一個(gè)第二尖端C2這樣連續(xù)出現(xiàn),在這種情形中也能獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
下面將描述通過第一實(shí)施例的鑲?cè)袖徠?0執(zhí)行切削的切削測試的具體示例。
測試件包括七個(gè)種類,SFA000-SFA0060,如下表1-3所示,第一尖端C2和第二尖端C2在切口切削尺寸的差額分別為0,0.01mm,0.02mm,0.03mm,0.04mm,0.05mm,0.06mm。作為第一尖端C2和第二尖端C2的布置,使用三個(gè)示例,其中第一尖端C2和第二尖端C2以表1-3所示的順序以2∶1,3∶1,1∶1比例重復(fù)布置。
關(guān)于鑲?cè)袖徠囊?guī)格,第一和第二失端C1,C2固定于主體金屬11上的齒體12,其中主體金屬具有例如外徑為Φ305mm,齒厚3.2mm以及主體金屬厚2.0mm;齒的數(shù)量為42個(gè)。鑲?cè)袖徠?0的轉(zhuǎn)速N在2800rmp至5800rmp之間每次增加100rmp進(jìn)行變化。被切削材料的進(jìn)給速率為10m/min。切削材料為卷軸(spool)(40mm厚,1000mm長)。在每次切削完成后,在視覺上評價(jià)每個(gè)測試件的切削表面。作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),好的切削表面由○表示,盡管產(chǎn)生切削振動(dòng)但可接受的切削表面以△表示,帶有切削振動(dòng)的差的切削表面以●表示。測試結(jié)果表示在下表1-3中。
2∶1比例布置的切削表面的評價(jià)
(*)總體評價(jià)G好NG不好●帶有切削振動(dòng)的差的切削表面△盡管產(chǎn)生切削振動(dòng)但可接受的切削表面
○好的切削表面[表2]3∶1比例布置的切削表面的評價(jià)
(*)總體評價(jià)G好NG不好●帶有切削振動(dòng)的差的切削表面△盡管產(chǎn)生切削振動(dòng)但可接受的切削表面○好的切削表面 1∶1比例布置的切削表面的評價(jià)
(*)總體評價(jià)G好NG不好●帶有切削振動(dòng)的差的切削表面△盡管產(chǎn)生切削振動(dòng)但可接受的切削表面○好的切削表面以首先兩個(gè)第一尖端C1,然后一個(gè)第二尖端C2的順序重復(fù)布置的示例中,如表1所示的五種類型SFA010-SFA050,換句話說,在第一尖端C1和第二尖端C2的切口切削尺寸S1和S2之間的差額為0.01mm-0.05mm的范圍內(nèi),視覺評價(jià)為○或△,且結(jié)果確定為在該范圍內(nèi)為優(yōu)。此外,在第一尖端C1和第二尖端C2以3∶1比例重復(fù)布置的示例中,如表2所示的三種類型SFA020-SFA040,換句話說,在第一尖端C1和第二尖端C2的切口切削尺寸S1和S2之間的差額為0.02mm-0.04mm的范圍內(nèi),視覺評價(jià)為○或△,且結(jié)果確定為在該范圍內(nèi)為優(yōu)。然而,在第一尖端C1和第二尖端C2以1∶1比例重復(fù)布置的示例中,所有七種類型SFA000-SFA060的視覺評價(jià)為●,且結(jié)果確定為不能接受。測試示例的結(jié)果只關(guān)注第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和作用。
其次,將描述第二實(shí)施例。圖4所示為第二實(shí)施例的的第一尖端C1,第二尖端C2和第三尖端C3的正視圖,其中第一尖端C1和第二尖端C2與第一實(shí)施例相同。在第三尖端C3中,外圍的刀刃在長度方向上的兩側(cè)切掉大體上45°的斜角,最大寬度W3的位置在直徑方向上相比于外圍稍微向內(nèi)布置。第三尖端C3在最大寬度W3位置具有切口切削尺寸S3,且在最大寬度W3位置具有旋轉(zhuǎn)半徑R3。切口切削尺寸S3短于第一尖端C1的切口切削尺寸S1,旋轉(zhuǎn)半徑R3短于旋轉(zhuǎn)半徑R1。
第三尖端C3以以下方式布置在主體金屬11上,即單個(gè)第三尖端C3出現(xiàn)在個(gè)體的第一尖端C1之間,以及第一尖端C1和第二尖端C2之間,或者作為替代,單個(gè)第三尖端只位于第一尖端C1之間,或者作為替代,單個(gè)第三尖端只位于第一尖端C1和第二尖端C2之間。在具有上述結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例中,雖然具體的測試示例沒有包括在描述中,但是能夠獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
再次,將描述第三實(shí)施例。圖5所示為第三實(shí)施例的第一尖端C1,第二尖端C2和第四尖端C4的正視圖,其中第一尖端C1和第二尖端C2與第一實(shí)施例相同。第四尖端C4的外圍切削刃為平面,并且側(cè)面切削刃平行于直徑方向。第四尖端C4的徑向角為0°,寬度W4相同。第四尖端C4在具有寬度W4的外圍位置具有切口切削尺寸S4,以及旋轉(zhuǎn)半徑R4。切口切削尺寸S4短于第二尖端C2的切口切削尺寸S2,旋轉(zhuǎn)半徑R4短于旋轉(zhuǎn)半徑R1。
第四尖端C4以以下方式布置在主體金屬11上,即單個(gè)第四尖端C4出現(xiàn)在第一尖端C1之間,以及第一尖端C1和第二尖端C2之間,或者作為替代,只位于第一尖端C之間,或者作為替代,只位于第一尖端C1和第二尖端C2之間。在具有上述結(jié)構(gòu)的第四實(shí)施例中,雖然具體的測試示例沒有包括在描述中,但是能夠獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
在第一到第三實(shí)施例以及改進(jìn)中,如圖6所示,尖端C的切削面可以為平面F,或者圓形凹陷彎曲面H(凹陷面)。雖然第一到第三實(shí)施例以及改進(jìn)實(shí)施例能夠成功地減小切削振動(dòng)的程度,但是對于實(shí)施例的鑲?cè)袖徠约捌涓倪M(jìn),結(jié)合用于減小關(guān)于諸如切口形狀的振動(dòng)程度的技術(shù),或者諸如在任意斜度布置齒的用于減小振動(dòng)程度的技術(shù)將更加有效地減小切削振動(dòng)的水平。第一到第三實(shí)施例以及改進(jìn)實(shí)施例所示的鑲?cè)袖徠瑑H為示例,本發(fā)明在可以不脫離本發(fā)明本質(zhì)的范圍內(nèi)以多種方式進(jìn)行修改。
工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明,重復(fù)布置兩個(gè)或三個(gè)第一尖端以及一個(gè)第二尖端,其中第一尖端在達(dá)到最大寬度W1的位置具有切口切削尺寸S1,以及具有旋轉(zhuǎn)半徑R1,第二尖端在達(dá)到最大寬度W2的位置具有比S1短0.01-0.05mm的切口切削尺寸S2,以及具有大體上為R1的旋轉(zhuǎn)半徑。因此,鑲?cè)袖徠那邢髡駝?dòng)地程度將有效地抑制,并獲得防止由切削振動(dòng)導(dǎo)致的切削面質(zhì)量的惡化,以及有確定程度地防止切削表面的前面和后面的邊緣部分的碎片的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種鑲?cè)袖徠?,其包括在沿著盤式主體金屬的外圍的多個(gè)位置沿直徑方向向外凸出的多個(gè)齒體,同時(shí)具有在寬度方向?qū)ΨQ的切削刃的堅(jiān)固的尖端布置在每個(gè)齒體的外圍側(cè),其中,第一尖端和第二尖端連續(xù)布置,從而使第一尖端以兩個(gè)或三個(gè)首先出現(xiàn),然后第二尖端以單個(gè)尖端出現(xiàn),其中每個(gè)第一尖端具有切口切削尺寸S1,該S1為寬度方向上的末端部分與達(dá)到最大寬度W1的位置的齒體側(cè)面之間的距離,并在達(dá)到最大寬度W1的位置具有旋轉(zhuǎn)半徑R1,第二尖端在達(dá)到最大寬度W2的位置具有切口切削尺寸S2,并在達(dá)到最大寬度W2的位置具有大體上為R1的旋轉(zhuǎn)半徑,借此切口切削尺寸S2比切口切削尺寸S1短0.01-0.05mm。
2.如權(quán)利要求1所示的鑲?cè)袖徠?,其中,第三尖端作為單個(gè)第三尖端出現(xiàn)在第一尖端之間和/或第一尖端和第二尖端之間,或有時(shí)根本不出現(xiàn),該第三尖端在達(dá)到最大寬度W3的位置具有短于切口切削尺寸S1的切口切削尺寸S3,并在達(dá)到最大寬度W3的位置具有短于旋轉(zhuǎn)半徑R1的旋轉(zhuǎn)半徑R3。
3.如權(quán)利要求1所示的鑲?cè)袖徠渲?,第四尖端作為單個(gè)第四尖端出現(xiàn)在第一尖端之間和/或第一尖端和第二尖端之間,或有時(shí)根本不出現(xiàn),該第四尖端在達(dá)到最大寬度W4的位置具有短于切口切削尺寸S2的切口切削尺寸S4,并在達(dá)到最大寬度W4的位置具有大于旋轉(zhuǎn)半徑R1的旋轉(zhuǎn)半徑R4。
全文摘要
鑲?cè)袖徠?10)包括盤式主體金屬(11)和在直徑方向從多個(gè)位置向外凸出的齒體(12),該多個(gè)位置在主體金屬(11)的外圍以相等距離連續(xù)間隔。第一尖端(C1)和第二尖端(C2)以以下方式在多個(gè)齒體(12)的旋轉(zhuǎn)方向布置和固定在前面,即第一尖端(C1)和第二尖端(C2)以順序重復(fù)出現(xiàn)。第一尖端(C1)具有在達(dá)到最大寬度W1的位置上的切口切削尺寸S1,并具有在達(dá)到最大寬度W1的位置上的旋轉(zhuǎn)半徑R1,第二尖端具有在達(dá)到最大寬度W2的位置上的切口切削尺寸S2,并具有在達(dá)到最大寬度W2的位置上的旋轉(zhuǎn)半徑R1。切口切削尺寸S2比切口切削尺寸短0.01-0.05mm。
文檔編號B27B33/00GK1950167SQ20058001499
公開日2007年4月18日 申請日期2005年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月14日
發(fā)明者西尾悟, 飯沼知行 申請人:兼房株式會社