專利名稱：立銑刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及立銑刀。
背景技術(shù)：
立銑刀主要在進(jìn)行橫向進(jìn)給加工或锪孔加工時(shí)使用。
在專利文獻(xiàn)I中，公開了在底刃和外周刃的前刀面上沿著底刃來設(shè)置臺(tái)階部，使切屑與臺(tái)階部接觸而折彎的立銑刀。另外，記載有在底刃上形成缺口(凹部)的立銑刀。
另外，在專利文獻(xiàn)2中也公開了在底刃上形成缺口(凹部)的立銑刀。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I日本特開2005-125465號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2日本實(shí)開平5-37411號(hào)公報(bào) 發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
然而，在專利文獻(xiàn)I及專利文獻(xiàn)2中，均存在如下問題比缺口靠外周側(cè)生成的切屑難以卷曲且排出的方向也不穩(wěn)定，該外周側(cè)的切屑纏在立銑刀上。
本發(fā)明為了解決上述那樣的問題點(diǎn)而提出，其目的在于提供一種能夠改善切屑排出性從而進(jìn)行順暢的切削加工的立銑刀。
本發(fā)明的立銑刀具備在繞中心軸旋轉(zhuǎn)的工具主體的前端部設(shè)置的底刃；在所述工具主體的外周設(shè)置的外周刃；所述底刃及所述外周刃的前刀面，并且，所述立銑刀中設(shè)有至少一個(gè)分割所述底刃的凹部，且至少在比所述凹部靠外周側(cè)的前刀面上設(shè)有朝向外周側(cè)后方延伸的壁部。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的立銑刀，在由底刃切削被切削件時(shí)生成的切屑被凹部細(xì)碎地?cái)嗔眩?之后通過前刀面排出時(shí)，能夠控制成通過立銑刀的中心軸附近的切屑被前刀面的曲面折彎，并且通過立銑刀的外周的切屑被作為斷屑件而發(fā)揮功能的壁部折彎，從而向規(guī)定的方向排出，因此任一種切屑都被切得較短而排出，從而避免了切屑纏繞在立銑刀上而防止切削加工的情況，能夠進(jìn)行良好的切削加工。


圖1是表示本實(shí)施方式的立銑刀的示例的圖，(a)是側(cè)視圖，(b)是從前端側(cè)(A方向)觀察到的主視圖。
圖2是從側(cè)面觀察本實(shí)施方式的立銑刀的示例的前刀面的放大圖，(a)表示圖1所示的結(jié)構(gòu)例的結(jié)構(gòu)，(b)、(c)表示比較例的結(jié)構(gòu)。
圖3是用于說明圖2所示的立銑刀中的切屑的生成狀態(tài)的圖，(a)表示圖1所示的結(jié)構(gòu)例的結(jié)構(gòu)，(b)、(c)表示比較例的結(jié)構(gòu)。
圖4是用于說明切屑的排出狀態(tài)不同的情況下的切削加工狀態(tài)的圖，(a)表示本實(shí)施方式，(b)、(C)表不使用了立統(tǒng)刀的方式。
圖5是用于說明本實(shí)施方式的立銑刀的變形例的圖。
圖6是用于說明本實(shí)施方式的立銑 刀的另一變形例的圖。
具體實(shí)施方式
使用圖1及圖2(a)對(duì)本實(shí)施方式的立銑刀的示例進(jìn)行說明。
圖1 (a)、(b)的立銑刀10具備在繞中心軸O旋轉(zhuǎn)的工具主體I的前端部設(shè)置的多個(gè)底刃2 (在圖2中為三片刃)、設(shè)置在各底刃2的外周上的外周刃4、底刃2及外周刃4的前刀面3，立銑刀10中設(shè)有將底刃2分割的凹部6，并且至少在比凹部6靠外周側(cè)的前刀面 3上設(shè)有朝向外周側(cè)后方延伸的壁部8。需要說明的是，在圖1中，作為凹部6，示出了設(shè)有一個(gè)向紙面的里側(cè)方向凹陷的凹部的例子。
并且，在圖1所示的立銑刀10中，設(shè)有與前刀面3的后方連續(xù)的切屑排出槽5。需要說明的是，根據(jù)圖1 (a)、(b)，通過與底刃2連續(xù)的前刀面3和切屑排出槽5來設(shè)置前端觀察下呈凹狀的端槽9，端槽9作為切屑收容部而發(fā)揮功能，由此來維持切屑處理性。另外， 由底刃2切削出的切屑和由外周刃4切削出的切屑這兩方經(jīng)由前刀面3向切屑排出槽5側(cè)流動(dòng)。
并且，根據(jù)圖1 (a)、(b)，壁部8至少在比前刀面3的凹部6靠外周側(cè)的位置處朝向與中心軸O平行的后端方向P和與中心軸O正交的外周方向q之間的方向(與和中心軸O 正交的方向所成的角度為Θ)延伸而設(shè)置。S卩，壁部8以隨著朝向后方而位于外周側(cè)的方式設(shè)置。換言之，壁部8以后端相對(duì)于前端靠外周側(cè)存在的方式配置。需要說明的是，在圖l、2(a)中，壁部8由槽部7(斷屑槽)的壁面構(gòu)成，作為改變切屑的流動(dòng)方向或使切屑卷曲 (折彎)而細(xì)碎地?cái)嗔训臄嘈技l(fā)揮功能，從凹部6延伸而形成一個(gè)槽。由此，能夠使切屑的排出方向固定，能夠進(jìn)行更穩(wěn)定的切削排出，并且能夠容易地將切屑折彎，從而維持底刃2的強(qiáng)度，從上述點(diǎn)來說優(yōu)選。
這里，如圖3及圖4所示，在圖3(c)所示的立銑刀21中，生成與底刃的半徑相同寬度的切屑，但由于外周上每旋轉(zhuǎn)一周的切削量更多，因此切屑自然地卷曲而成為圓錐狀。 成為圓錐狀的切屑沿著立銑刀21的切屑排出槽的形狀向后方流動(dòng)，但由于切屑的寬度大而向切屑排出槽的空間的外側(cè)伸出，因此在立銑刀21向前端側(cè)前進(jìn)來進(jìn)行锪孔加工(開孔加工)的情況下，切屑會(huì)掛在工具主體I或被切削件等上而向后方流動(dòng)，如圖4(c)所示那樣切屑堵塞。另外，在圖3(b)所示的僅形成有缺口(凹部)的立銑刀20中，生成多根寬度小的切屑，但由于前刀面3的形狀比較平坦，因此比缺口靠外周產(chǎn)生的切屑在切屑行進(jìn)的方向上具有自由度，切屑向任意的方向排出。并且，這些向任意的方向排出的切屑有時(shí)如圖 4(b)所示那樣纏繞在立銑刀20主體上。
相對(duì)于此，根據(jù)圖3(a)的結(jié)構(gòu)，底刃2切削被切削件時(shí)生成的切屑被凹部6細(xì)碎地?cái)嚅_，因此切屑不會(huì)從切屑排出槽5伸出，并且在比凹部6靠外周側(cè)產(chǎn)生的切屑也通過壁部8而容易地折彎，并且切屑的排出方向也固定，從而能夠如圖4(a)所示那樣穩(wěn)定地排出切屑。
需要說明的是，在圖l、2(a)中，槽部7從凹部6延伸。即，凹部6與槽部7相連， 且槽部7朝向外周側(cè)后方延伸，因此在槽部7的外周側(cè)，在底刃2與槽部7之間存在前刀面3。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使制造容易且使切屑容易折彎，但根據(jù)本實(shí)施方式，也可以如圖5(a) 所示那樣，使凹部6與槽部7不連結(jié)，在底刃2的交叉棱線相對(duì)于中心軸O向后方且向紙面的里側(cè)凹陷的凹部6’和槽部7a獨(dú)立存在。這種情況下，槽部7a也向外周側(cè)后方延伸，在槽部7a與底刃2之間也存在前刀面3。
另外，如圖1 3所示，槽部7形成為中心軸O方向上的寬度w為固定的帶狀，從而能夠使切屑容易地折彎且能夠維持底刃2及外周刃4的強(qiáng)度，從上述點(diǎn)來說優(yōu)選?？紤]到切屑的生成狀況，也可以如圖5(b)所示那樣將槽部7b形成為外周側(cè)的中心軸O方向上的寬度寬的形狀。并且，槽部7及壁面8并不局限于直線狀，可以像圖5(c) (f)所示的槽部7c 7f及壁面Sc 8f那樣形成為在中途彎曲的形狀或曲線狀。
這里，所述帶狀的槽部7的與中心軸O正交的方向上的寬度w為底刃2相對(duì)于中心軸O的旋轉(zhuǎn)軌跡的最外徑R的3 15%，從而能夠進(jìn)一步提高切屑排出性且能夠維持底刃2及外周刃4的強(qiáng)度，從上述點(diǎn)來說優(yōu)選。需要說明的是，寬度w在帶狀的槽部7的中間位置處測(cè)定。
另外，槽部7形成為具備向下傾斜的壁面和立起壁面(壁部8)的槽狀，從而能夠使切屑的排出方向固定，能夠進(jìn)行更穩(wěn)定的切屑排出，從上述點(diǎn)來說優(yōu)選。該槽的深度考慮槽部7的寬度和預(yù)想的切屑的生成量來確定。另外，作為構(gòu)成壁面8的例子，例示了槽部7， 但并不局限于槽，也可以形成為具備突出壁面和下降壁面的突起狀(未圖示)。
并且，凹部6也可以形成多個(gè)，但如圖l、2(a)所示那樣相對(duì)于一個(gè)底刃2僅存在一個(gè)凹部6的話能夠抑制底刃2的缺損，從上述點(diǎn)上來說優(yōu)選，凹部6形成在底刃2相對(duì)于中心軸O的旋轉(zhuǎn)軌跡的最大徑的50% 90%的位置處，即形成在底刃2的從中心軸O至凹 部6的距離d與底刃2相對(duì)于中心軸O的旋轉(zhuǎn)軌跡的最大徑R之比(d/R)為O. 5 O. 9的位置處，從而能夠抑制尤其容易破損的外周刃4的缺損，并且使切屑排出性最佳化，從上述點(diǎn)來說優(yōu)選。比(d/R)的進(jìn)而優(yōu)選的范圍為O. 6 O. 8。另外，槽部7與相對(duì)于中心軸O正交的方向q所成的角度Θ為40 80°，從而能夠使在外周側(cè)生成的切屑順暢地排出，從上述點(diǎn)來說優(yōu)選。
另外，在設(shè)有多個(gè)底刃2的情況下，可以以凹部6的個(gè)數(shù)、構(gòu)成底刃2的交叉棱線的形成位置及形狀中的至少一者在多個(gè)底刃2中的至少一個(gè)底刃2上不同的方式設(shè)置。例如，凹部6也可以如圖1(b)所示那樣在所有的底刃2上分別形成，也可以如圖6 (a)所示那樣僅在底刃2中的幾個(gè)上形成，并且，還可以如圖6(b)所示那樣將凹部6的位置按照底刃 2來改變而形成，并且，還可以如圖6(c)所示那樣按照底刃2來改變凹部6的個(gè)數(shù)。這樣， 若根據(jù)底刃2而形成規(guī)格不同的非對(duì)稱的凹部6，則能夠抑制切削時(shí)立銑刀10共振而產(chǎn)生振動(dòng)的情況，并且通過錯(cuò)開凹部6的配置而能夠消除被切削件的底面的切削殘留。
并且，作為能夠抑制切削時(shí)立銑刀10共振而產(chǎn)生振動(dòng)的方法，在設(shè)有多個(gè)外周刃 4的情況下，可以以槽部7的形狀及方向中的至少一者在多個(gè)外周刃4中的至少一個(gè)外周刃 4上不同的方式設(shè)置。
需要說明的是，在上述的實(shí)施方式中，以圖1所示那樣在工具主體I自身的規(guī)定部位處形成有切刃的所謂整體立銑刀類型的結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行了說明，但也可以取而代之，而為將所謂多刃刀片安裝在刀架上的所謂多刃刀片鑲裝立銑刀類型的結(jié)構(gòu)。
符號(hào)說明
1:工具主體
2:底刃
3:前刀面
4:外周刃
5:切屑排出槽
6:凹部
7:槽部
8:壁部
9:端槽
10、20、21 :立銑刀
A:前端方向
O:中心軸
P:后端方向
q:外周方向
R :底刃相對(duì)于中心軸的旋轉(zhuǎn)軌跡的最外徑
W:帶狀的槽部的與中心軸正交的(與底刃平行的)方向上的寬度
d:從底刃的中心軸至凹部的距離
Θ:槽部的壁面和與中心軸垂直的方向q所成的傾斜角度
權(quán)利要求
1.一種立銑刀，其具備在繞中心軸旋轉(zhuǎn)的工具主體的前端部設(shè)置的底刃、在所述工具主體的外周設(shè)置的外周刃、所述底刃及所述外周刃的前刀面，并且，所述立銑刀上至少設(shè)有一個(gè)分割所述底刃的凹部，且至少在比所述凹部靠外周側(cè)的前刀面上設(shè)有朝向外周側(cè)后方延伸的壁部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立銑刀，其中， 所述壁部從所述凹部延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立銑刀，其中， 所述壁部為槽部的壁面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立銑刀，其中， 所述槽部的與所述中心軸正交的方向上的寬度為所述底刃相對(duì)于所述中心軸的旋轉(zhuǎn)軌跡的最大徑的3 15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的立銑刀，其中， 所述凹部相對(duì)于一個(gè)所述底刃僅存在一個(gè)，并且該凹部設(shè)置在距所述中心軸的距離為所述底刃相對(duì)于所述中心軸的旋轉(zhuǎn)軌跡的最大徑的50% 90%的位置處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的立銑刀，其中， 所述底刃設(shè)有多個(gè)，并且以所述凹部的個(gè)數(shù)、構(gòu)成所述底刃的交叉棱線的形成位置及形狀中的至少一者在多個(gè)所述底刃中的至少一個(gè)底刃上不同的方式設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的立銑刀，其中， 所述外周刃設(shè)有多個(gè)，并且以所述槽部的形狀及方向中的至少一者在多個(gè)所述外周刃中的至少一個(gè)外周刃上不同的方式設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的立銑刀，其中， 所述壁部與相對(duì)于所述中心軸正交的方向所成的角度為40 80°。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠改善切屑排出性并進(jìn)行良好的切削加工的立銑刀。所述立銑刀(10)具備在繞中心軸(O)旋轉(zhuǎn)的工具主體(1)的前端部設(shè)置的底刃(2)；在工具主體(1)的外周設(shè)置的外周刃(4)；底刃(2)及外周刃(4)的前刀面(3)，所述立銑刀(10)中設(shè)有至少一個(gè)分割底刃(2)的凹部(6)，且至少在比凹部(6)靠外周側(cè)的前刀面(3)上設(shè)有朝向外周側(cè)后方延伸的壁部(8)。
文檔編號(hào)B23C5/10GK103025461SQ201180026209
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者黑田雅彥 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社