技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及切削鑲刀及切削工具以及使用該切削工具的切削加工物的制造方法。

背景技術(shù)：

在耐熱合金及高硬度材料這樣的被稱作所謂的難切削材料的金屬材料的加工(以下簡稱作難切削材料的加工)中，例如使用專利文獻(xiàn)1公開那樣的具有俯視下圓弧狀的切削刃的切削鑲刀。這樣的切削鑲刀與俯視下直線狀的切削刃的情況相比，從生成的切屑薄且切削刃強度高等觀點出發(fā)，在難切削材料的加工方面有利。

但是，隨著進刀量增大，生成的切屑變厚，因此，即使是上述那樣的切削鑲刀，也存在切削阻力變大而切削刃容易缺損的情況。

專利文獻(xiàn)1：國際公開第2010/023659號

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一技術(shù)方案的切削鑲刀具備主體部，該主體部具有上表面、下表面、與所述上表面和所述下表面連接的側(cè)面、位于所述上表面與所述側(cè)面的交叉部的切削刃。所述切削刃具有呈向所述主體部的外方凸出的凸?fàn)畹膱A弧狀主切削刃和呈向所述主體部的外方凸出的凸?fàn)钋揖哂斜人鰣A弧狀主切削刃的曲率半徑小的曲率半徑的圓弧狀副切削刃。在所述上表面上沿著所述圓弧狀主切削刃設(shè)有以隨著從所述圓弧狀主切削刃朝向所述主體部的內(nèi)方而接近所述下表面的方式傾斜的第一前刀部。所述第一前刀部的傾斜角隨著從與所述圓弧狀主切削刃的一端部相連的部分朝向與所述圓弧狀主切削刃的中央部相連的部分而減小。

本發(fā)明的一技術(shù)方案的切削工具具備上述技術(shù)方案的切削鑲刀和具有旋轉(zhuǎn)中心軸的圓柱狀的刀架。所述切削鑲刀以所述圓弧狀主切削刃從所述刀架的外周面突出的方式安裝于所述刀架。

本發(fā)明的切削加工物的制造方法包括：使上述技術(shù)方案的切削工具旋轉(zhuǎn)的工序、使旋轉(zhuǎn)的所述切削工具的所述切削刃與被切削件接觸而對所述被切削件進行切削的工序、使旋轉(zhuǎn)的所述切削工具的所述切削刃與所述被切削件分離的工序。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的切削鑲刀的實施方式的一例的立體圖。

圖2是圖1所示的切削鑲刀的俯視圖。

圖3的(a)是圖2所示的切削鑲刀的箭頭A所指的方向的側(cè)視圖。(b)是圖2所示的切削鑲刀的箭頭B所指的方向的側(cè)視圖。

圖4是圖2所示的切削鑲刀的沿C-C線的剖視圖。

圖5是圖2所示的切削鑲刀的沿D-D線的剖視圖。

圖6是圖2所示的切削鑲刀的沿E-E線的剖視圖。

圖7是圖2所示的切削鑲刀的沿F-F線的剖視圖。

圖8是圖2所示的切削鑲刀的沿G-G線的剖視圖。

圖9是圖2所示的切削鑲刀的沿H-H線的剖視圖。

圖10是圖3所示的切削鑲刀的沿I-I線的剖視圖。

圖11是圖1所示的切削鑲刀的仰視圖。

圖12是表示本發(fā)明的切削刀架的實施方式的一例的立體圖。

圖13的(a)是圖12所示的J區(qū)域的局部放大立體圖。(b)是圖13的(a)所示的區(qū)域的俯視圖。

圖14的(a)是表示本發(fā)明的切削工具的實施方式的一例的立體圖。(b)是圖14的(a)所示的切削工具的側(cè)視圖。(c)是圖14的(a)所示的K區(qū)域的局部放大圖。

圖15是說明本發(fā)明的被切削件的切削方法的實施方式的一例的工序圖。

符號說明

1 切削鑲刀(鑲刀)

2 上表面

20 前刀面

21 第一前刀部

22 第二前刀部

23 平坦面

24 臺階部

3 下表面

30 下表面?zhèn)鹊那暗睹?/p>

31 下表面?zhèn)鹊牡谝磺暗恫?/p>

32 下表面?zhèn)鹊牡诙暗恫?/p>

33 下表面?zhèn)鹊钠教姑?/p>

34 下表面?zhèn)鹊呐_階部

4 側(cè)面

41 第一約束部

42 第二約束部

43 連續(xù)面

5 切削刃

50 切削部

51 圓弧狀主切削刃

52 圓弧狀副切削刃

53 最高點

54 最低點

5U 下切削刃

50U 下切削刃側(cè)的切削部

51U 圓弧狀下主切削刃

52U 圓弧狀下副切削刃

53U 下切削刃側(cè)的最高點

54U 下切削刃側(cè)的最低點

6 刃背

7 貫通孔

8 螺釘?shù)纸硬?/p>

10 主體部

100 刀架

101 鑲刀槽

102 切屑排出槽

103 安裝座面

104 約束側(cè)面

105 螺紋孔

110 切削工具

111 安裝螺釘

200 被切削件

具體實施方式

<切削鑲刀>

以下，使用圖1～圖11說明作為本發(fā)明的實施方式的一例的切削鑲刀1(以下簡稱作鑲刀1)。

作為本發(fā)明的實施方式的一例的鑲刀1具備主體部10，該主體部10具有上表面2、下表面3、與上表面2及下表面3連接的側(cè)面4。在本例中，如圖1及圖2所示，該主體部10是板狀。主體部10的形狀在俯視下觀察為例如圓形狀或三角形狀、四邊形狀、五邊形狀、六邊形狀或八邊形狀等多邊形狀等。這些形狀是本領(lǐng)域技術(shù)人員通常使用于鑲刀的形狀。在本例中，具體而言，為大致圓形狀。在本例中，對于主體部10的尺寸而言，上表面2的最大寬度為5mm～20mm，從下表面3到上表面2的高度為2mm～8mm。切削刃5位于上表面2與側(cè)面4的交叉部。

作為鑲刀1的材質(zhì)，例如舉出超硬合金或金屬陶瓷等。作為超硬合金的組成，例如有在碳化鎢(WC)中加入鈷(Co)粉末并進行燒結(jié)而生成的WC-Co、在WC-Co中添加碳化鈦(TiC)而成的WC-TiC-Co或在WC-TiC-Co中添加碳化鉭(TaC)而成的WC-TiC-TaC-Co。另外，金屬陶瓷是在陶瓷成分中復(fù)合金屬而成的燒結(jié)復(fù)合材料，具體而言，有以碳化鈦(TiC)或氮化鈦(TiN)為主成分的鈦化合物。

鑲刀1的表面也可以使用化學(xué)蒸鍍(CVD)法或物理蒸鍍(PVD)法覆膜。作為膜的組成，舉出碳化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)、碳氮化鈦(TiCN)或氧化鋁(Al₂O₃)等。

上表面2中的沿切削刃5的區(qū)域作為切屑擦過的前刀面發(fā)揮作用。側(cè)面4中的沿切削刃5的區(qū)域作為后刀面發(fā)揮作用。

切削刃5具有俯視下觀察呈向主體部10的外方凸出的凸?fàn)?、且具有曲率半徑r1的圓弧狀主切削刃51和呈向主體部10的外方凸出的凸?fàn)睢⑶揖哂星拾霃絩2的圓弧狀副切削刃52。圓弧狀副切削刃52的曲率半徑r2小于圓弧狀主切削刃51的曲率半徑r1。即，r1＞r2。具體而言，本例中的圓弧狀主切削刃51的曲率半徑為6.0mm，圓弧狀副切削刃52的曲率半徑為4.5mm。這樣，通過設(shè)置具有多個曲率半徑的切削刃5，能容易地進行三維加工等的復(fù)雜的曲面的形成。

在本例中，如圖2所示，在俯視下，圓弧狀主切削刃51的長度比圓弧狀副切削刃52的長度長。利用該結(jié)構(gòu)，能確保作為主切削刃發(fā)揮作用的圓弧狀主切削刃51比作為副切削刃發(fā)揮作用的圓弧狀副切削刃52長。

如圖3所示，圓弧狀主切削刃51以隨著遠(yuǎn)離圓弧狀副切削刃52而接近下表面3的方式傾斜。另外，圓弧狀副切削刃52以隨著遠(yuǎn)離圓弧狀主切削刃51而接近下表面3的方式傾斜。利用該結(jié)構(gòu)，能減少與被切削件的接觸面積，從而降低切削阻力。

因此，能抑制在圓弧狀主切削刃51及圓弧狀副切削刃52與被切削件之間產(chǎn)生的相對振動(以下稱作顫振)。其結(jié)果是，適合于仿形加工那樣的要求加工面的精度的切削。另外，利用接觸面積的減少能抑制切削時的發(fā)熱，適合于耐熱合金及高硬度材料這樣的難切削材料的加工。

如圖3所示，在切削刃5中，最遠(yuǎn)離下表面3的最高點53位于圓弧狀主切削刃51與圓弧狀副切削刃52之間。具體而言，最遠(yuǎn)離下表面3的最高點53位于圓弧狀主切削刃51的較高側(cè)端部與圓弧狀副切削刃52的較高側(cè)端部之間。即，圓弧狀主切削刃51的較高側(cè)端部與圓弧狀副切削刃52的較高側(cè)端部位于距離下表面3相等高度的位置。利用該結(jié)構(gòu)，最高點53作為圓弧狀主切削刃51與圓弧狀副切削刃52之間的拐角部發(fā)揮作用，容易切入被切削件而降低切削阻力，能抑制顫振。

如圖3所示，切削刃5的最接近下表面3的最低點54位于圓弧狀主切削刃51的較低側(cè)端部與圓弧狀副切削刃52的較低側(cè)端部。即，圓弧狀主切削刃51的較低側(cè)端部與圓弧狀副切削刃52的較低側(cè)端部位于距離下表面3相等高度的位置。利用該結(jié)構(gòu)，圓弧狀主切削刃51的最大進刀量和圓弧狀副切削刃52的最大進刀量相等。

在本例中，如圖3(a)所示，在側(cè)視下，圓弧狀主切削刃51及圓弧狀副切削刃52向遠(yuǎn)離下表面3的一側(cè)彎曲。利用該結(jié)構(gòu)，能良好地分散背向分力，能抑制圓弧狀主切削刃51及圓弧狀副切削刃52的缺損。需要說明的是，在本例中，由曲率半徑15mm的一條曲線構(gòu)成，但也可以由多個曲率半徑的多條曲線構(gòu)成。

如圖1及圖2所示，上表面2與切削刃5連續(xù)，具有以隨著從切削刃5朝向主體部的內(nèi)方側(cè)而接近下表面3的方式傾斜的前刀面20。前刀面20影響由切削刃5生成的切屑的厚度。一般而言，存在前刀面的角度變大則切屑的厚度變薄的傾向。通過上表面2與切削刃5連續(xù)且具有前刀面20，從而切削刃5向被切削件的切入良好，能降低切削阻力。

需要說明的是，在本例中，如圖1及圖2所示，為了增強切削刃5的刃尖的強度，在切削刃5與前刀面20的交叉部設(shè)置平坦的刃背6。刃背6的寬度根據(jù)切削條件適當(dāng)設(shè)定，在本例中為0.12mm。需要說明的是，在本例中，切削刃5為圓弧狀，因此，由切削刃5生成的切屑比直線狀的切削刃薄。因此，通過擦過前刀面20而容易卷曲為螺旋狀。即，利用前刀面20能抑制切屑的排出方向。在因切削條件不同而難以控制切屑的排出方向的情況下，在上表面2上另外設(shè)置凹部或凸部，適當(dāng)設(shè)計斷屑槽形狀即可。

在上表面2上沿著圓弧狀主切削刃51設(shè)有以隨著從圓弧狀主切削刃51朝向主體部10的內(nèi)方而接近下表面3的方式傾斜的第一前刀部21。第一前刀部21的傾斜角隨著從與圓弧狀主切削刃51的一端部相連的部分朝向與圓弧狀主切削刃51的中央部相連的部分而變小。利用該結(jié)構(gòu)，圓弧狀主切削刃51的切削刃強度隨著從圓弧狀主切削刃51的一端部朝向中央部而提高。因此，在圓弧狀主切削刃51的進刀量變大那樣的加工中，也能抑制圓弧狀主切削刃51的缺損。

特別是，在像本例中的第一前刀部那樣，傾斜角隨著從與圓弧狀主切削刃的一端部相連的部分朝向與圓弧狀主切削刃的另一端部相連的部分而變小的情況下，即使在圓弧狀主切削刃51的進刀量進一步變大那樣的加工中，也能抑制圓弧狀主切削刃51的缺損。

圖4表示圓弧狀主切削刃51的一端部的法線方向的截面。圖5表示圓弧狀主切削刃51的中央部的法線方向的截面。圖6表示圓弧狀主切削刃51的另一端部的法線方向的截面。

在本例中，具體而言，圖4所示的第一前刀部21的接近圓弧狀主切削刃51一側(cè)的端部的假想延長線P1和與通過圓弧狀主切削刃51的水平面平行的基準(zhǔn)面h1所成的角度為α1。圖5所示的第一前刀部21的接近圓弧狀主切削刃51一側(cè)的端部的假想延長線P2和與通過圓弧狀主切削刃51的水平面平行的基準(zhǔn)面h1所成的角度為α2。圖6所示的第一前刀部21的接近圓弧狀主切削刃51一側(cè)的端部的假想延長線P3和與通過圓弧狀主切削刃51的水平面平行的基準(zhǔn)面h1所成的角度為α3。

此時，α1＞α2＞α3。角度α1、α2、α3在10°～40°的范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)定。在本例中，具體而言，α1＝32°，α2＝25°，α3＝21°。需要說明的是，圖4～圖6均是側(cè)視圖，因此，水平面h1用直線表示。

在俯視下，第一前刀部21在與圓弧狀主切削刃51的中央部相對應(yīng)的區(qū)域中最接近主體部內(nèi)方(旋轉(zhuǎn)中心軸線S1)，在與圓弧狀主切削刃51的兩端部相對應(yīng)的區(qū)域中最遠(yuǎn)離主體部內(nèi)方(旋轉(zhuǎn)中心軸線S1)。具體而言，在本例中，如圖4～圖6所示，圓弧狀主切削刃51的法線方向的長度w1在與圓弧狀主切削刃51的中央部相對應(yīng)的區(qū)域中最大，在與圓弧狀主切削刃51的兩端部相對應(yīng)的區(qū)域中最小。利用這樣的結(jié)構(gòu)，能減少生成的切屑與上表面2的接觸面積，促進切削阻力的降低。其結(jié)果是，能進一步抑制圓弧狀主切削刃51的缺損。

上表面2具有沿著圓弧狀副切削刃52以隨著從圓弧狀副切削刃52朝向主體部內(nèi)方而接近下表面3的方式傾斜的第二前刀部22。第二前刀部22的傾斜角隨著從與圓弧狀副切削刃52的一端部相連的部分朝向與圓弧狀副切削刃52的中央部相連的部分而變小。利用該結(jié)構(gòu)，圓弧狀副切削刃52的切削刃強度隨著從圓弧狀副切削刃52的一端部朝向中央部而提高。因此，在圓弧狀副切削刃52的進刀量變大那樣的加工中，也能抑制圓弧狀副切削刃52的缺損。

圖7表示圓弧狀副切削刃52的一端部的法線方向的截面。圖8表示圓弧狀副切削刃52的中央部的法線方向的截面。圖9表示圓弧狀副切削刃52的另一端部的法線方向的截面。

在本例中，具體而言，圖7所示的第二前刀部22的接近圓弧狀副切削刃部52一側(cè)的端部的假想延長線Q1和與通過圓弧狀副切削刃52的水平面平行的基準(zhǔn)面h2所成的角度為β1。圖8所示的第二前刀部22的接近圓弧狀副切削刃部52一側(cè)的端部的假想延長線Q2和與通過圓弧狀副切削刃52的水平面平行的基準(zhǔn)面h2所成的角度為β2。圖9所示的第二前刀部22的接近圓弧狀副切削刃部52一側(cè)的端部的假想延長線Q3和與通過圓弧狀副切削刃52的水平面平行的基準(zhǔn)面h2所成的角度為β3。

此時，β1＜β2＜β3。角度β1、β2、β3在10°～40°的范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)定。需要說明的是，圖7～圖9是剖視圖，因此，水平面h2用直線表示。

在俯視下觀察，第二前刀部22的從圓弧狀副切削刃52到主體部內(nèi)方的寬度大致恒定。利用該結(jié)構(gòu)，能提高生成的切屑的排出方向的穩(wěn)定性。在本例中，第二前刀部22的從圓弧狀副切削刃52到主體部內(nèi)方的寬度是指圓弧狀副切削刃52的法線方向上的長度。上述的寬度具體而言是圖7～圖9所示的w2。可知，第二前刀部22的寬度w2在整個第二前刀部22上為大致恒定。需要說明的是，大致恒定定義為大小的變化量為±2mm。

在本例中，如圖1及圖2所示，主體部10在中央部具有貫通上表面2及下表面3的貫通孔7。切削刃5在貫通孔7的周圍具備多個包含圓弧狀主切削刃51及圓弧狀副切削刃52的切削部50。貫通孔7是為了安裝于刀架(見后述)上而供安裝螺栓貫穿的孔。利用該結(jié)構(gòu)，使鑲刀1繞貫通孔7旋轉(zhuǎn)，能將多個切削部分別用于切削，經(jīng)濟性良好。

具體而言，如圖2所示，在貫通孔7的周圍形成有三個切削部50(50a、50b、50c)。各個切削部具有一個圓弧狀主切削刃51及一個圓弧狀副切削刃52。即，具有三個圓弧狀主切削刃51(51a、51b、51c)和三個圓弧狀副切削刃52(52a、52b、52c)。在本例中，在俯視下觀察，以圓弧狀主切削刃51a、最高點54、圓弧狀副切削刃52a、最低點54、圓弧狀主切削刃51b…的順序分別交替地配置圓弧狀主切削刃51a、51b、51c和圓弧狀副切削刃52a、52b、52c。

在此，不限定于通過將圓弧狀主切削刃51和圓弧狀副切削刃52交替地配置而形成的形狀。例如，在主體部10的形狀為俯視下觀察多邊形狀的情況下，也可以在上表面2的各邊形成圓弧狀主切削刃51、在上表面2的拐角配置圓弧狀副切削刃52而形成多邊形狀。

在本例中，如圖2所示，上表面2為大致三角形狀，在三條邊上具有三個圓弧狀主切削刃51(51a、51b、51c)，在三個拐角具有三個圓弧狀副切削刃52(52a、52b、52c)。這樣，通過將圓弧狀主切削刃51和圓弧狀副切削刃52配置為俯視下觀察呈多邊形狀，能抑制由圓弧狀主切削刃51及圓弧狀副切削刃52的曲率半徑的增大引起的鑲刀1的尺寸變大。

另外，切削刃5的形狀也可以為與上述的形狀不同的結(jié)構(gòu)。本例的切削刃5具備多個圓弧狀主切削刃51及多個圓弧狀副切削刃52，在各個圓弧狀主切削刃51之間配置有圓弧狀副切削刃52。這樣，本例中的切削刃僅由圓弧狀主切削刃51和圓弧狀副切削刃52構(gòu)成，但切削刃的結(jié)構(gòu)不限定于這樣的形態(tài)。例如，也可以為在圓弧狀主切削刃51與圓弧狀副切削刃52之間具有直線狀切削刃的結(jié)構(gòu)。

另外，也可以為直線狀切削刃分別位于多個圓弧狀主切削刃51之間、且圓弧狀副切削刃52分別位于各個圓弧狀主切削刃51與直線狀切削刃之間的結(jié)構(gòu)。在這樣的情況下，切削刃5以圓弧狀主切削刃51、圓弧狀副切削刃52、直線狀切削刃、圓弧狀副切削刃52、圓弧狀主切削刃51、…這樣的順序配置。需要說明的是，上述的“圓弧狀”及“直線狀”是指俯視下觀察的形狀。因此，并不要求在側(cè)視觀察的情況下也為“圓弧狀”及“直線狀”。

如圖2所示，上表面2具有比第一前刀部21及第二前刀部22位于主體部10的內(nèi)方的平坦面23。平坦面23與旋轉(zhuǎn)中心軸線S1垂直。平坦面23比第一前刀部21及第二前刀部22低。在俯視下觀察，平坦面23在圓弧狀主切削刃51的中央部最遠(yuǎn)離圓弧狀主切削刃51。利用該結(jié)構(gòu)，能提高圓弧狀主切削刃51的中央部的切削刃強度，能抑制顫振。

如圖2所示，上表面2具有位于平坦面23與第一前刀部21及第二前刀部22之間的臺階部24。臺階部24以隨著朝向主體部內(nèi)方而接近下表面3的方式傾斜。臺階部24隨著遠(yuǎn)離圓弧狀副切削刃52而傾斜角變小。另外，在與多個圓弧狀主切削刃51的中央部相對應(yīng)的區(qū)域中，臺階部24的傾斜角與第一前刀部21的傾斜角相等。圓弧狀主切削刃51作為主切削刃使用，但在該圓弧狀主切削刃51的中央部，能將上表面2的作為前刀面發(fā)揮作用的區(qū)域確保得較大。因此，能提高生成的切屑的排出方向的穩(wěn)定性。

在本例中，圖4所示的臺階部24的接近圓弧狀主切削刃51一側(cè)的端部的假想延長線R1和與通過圓弧狀主切削刃51的水平面平行的基準(zhǔn)面h1所成的角度為γ1。圖5所示的臺階部24的接近圓弧狀主切削刃51一側(cè)的端部的假想延長線R2和與通過圓弧狀主切削刃51的水平面平行的基準(zhǔn)面h1所成的角度為γ2。圖6所示的臺階部24的接近圓弧狀主切削刃51一側(cè)的端部的假想延長線R3和與通過圓弧狀主切削刃51的水平面平行的基準(zhǔn)面h1所成的角度為γ3。在圖4～圖6中，γ1＞γ2＞γ3，γ2＝α2。需要說明的是，角度γ在10°～70°的范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)定。

如圖2所示，臺階部24在與圓弧狀主切削刃51的中央部相對應(yīng)的區(qū)域中最接近主體部內(nèi)方。另外，臺階部24在與多個圓弧狀主切削刃51的兩端部相對應(yīng)的區(qū)域中最遠(yuǎn)離主體部內(nèi)方。圓弧狀主切削刃51作為主切削刃使用，但在該圓弧狀主切削刃51的中央部，能將上表面2的作為前刀面發(fā)揮作用的區(qū)域確保得較大。因此，能提高生成的切屑的排出方向的穩(wěn)定性。

如圖2所示，上表面2在貫通孔7的周圍具有螺釘?shù)纸硬?。螺釘?shù)纸硬?與安裝螺釘?shù)穆葆旑^抵接，與安裝螺釘?shù)穆葆旑^的抵接面呈同一形狀。將安裝螺釘安裝于貫通孔7中時，螺釘?shù)纸硬?與螺釘頭的抵接面密接。利用該結(jié)構(gòu)，能抑制在螺釘頭與上表面2之間出現(xiàn)間隙，從而抑制切屑堵塞。

在該情況下，螺釘?shù)纸硬?最好位于與切削刃5相同高度的位置或比切削刃5低的位置。在本例中，如圖4～圖6所示，螺釘?shù)纸硬?位于比切削刃5低的位置。利用該結(jié)構(gòu)，由于安裝螺釘?shù)穆葆旑^與螺釘?shù)纸硬?接觸的位置位于比切削刃5低的位置，因此，不易在安裝螺釘?shù)穆葆旑^與螺釘?shù)纸硬?之間咬入切屑。

如圖1所示，就側(cè)面4而言，上表面2與側(cè)面4所成的角度隨著從圓弧狀主切削刃51朝向圓弧狀副切削刃52而變大。即，退刀角隨著從圓弧狀主切削刃51朝向圓弧狀副切削刃52而變大。利用該結(jié)構(gòu)，通過根據(jù)切削刃5所受到的切削力使退刀角變化，從而能容易地確保切削刃強度均衡，能抑制顫振。在本例中，如圖4所示，在圓弧狀主切削刃51的中央部的法線方向的截面中，退刀角為0°。如圖7所示，在圓弧狀副切削刃52的中央部的法線方向的截面中，退刀角為銳角。

在此，如圖4～圖9所示，在側(cè)視下觀察，退刀角是側(cè)面4相對于分別與基準(zhǔn)面h1、h2垂直的輔助線V1、V2的傾斜角度θ1、θ2。退刀角θ1、θ2的大小沒有特別限制，但優(yōu)選在0°～15°的范圍內(nèi)，在該范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)定即可。具體而言，在本例中，退刀角以圖5中的θ1＝0°、且圖8中的θ2＝8°的方式從圓弧狀主切削刃51到圓弧狀副切削刃52圓滑地變化。

側(cè)面4具有凹狀的約束部，約束部具備位于圓弧狀主切削刃51下方的第一約束部41和位于圓弧狀副切削刃52下方的第二約束部42。第一約束部41隨著從下表面3朝向上表面2而向主體部10的內(nèi)方傾斜。第二約束部42隨著從下表面3朝向上表面2而向主體部10的外方傾斜。利用該結(jié)構(gòu)，利用第一約束部41能分出圓弧狀主切削刃51。因此，利用第二約束部42能正確地分出圓弧狀副切削刃52，并且能使鑲刀1不易從刀架脫離。

在本例中，如圖3所示，在側(cè)視下觀察，第一約束部41位于圓弧狀主切削刃51的下方。在側(cè)視下觀察，第二約束部42位于圓弧狀副切削刃52的下方。利用該結(jié)構(gòu)能正確地分割圓弧狀主切削刃51及圓弧狀副切削刃52而用于切削。

另外，在本例中，如圖4所示，第一約束部41隨著從下表面3朝向上表面2而向接近旋轉(zhuǎn)中心軸線S1的方向傾斜。如圖7所示，第二約束部42隨著從下表面3朝向上表面2而向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心軸線S1的方向傾斜。利用該結(jié)構(gòu)，第一約束部41從所抵接的刀架側(cè)受到的力為從上表面2朝向下表面3的方向，因此，鑲刀1不易從刀架脫離。

具體而言，如圖4所示，第一約束部41相對于與旋轉(zhuǎn)中心軸線S1平行的線11的傾斜角δ和第二約束部42相對于與旋轉(zhuǎn)中心軸線S1平行的線12的傾斜角的值均優(yōu)選為2°～15°。另外，優(yōu)選如本例這樣傾斜角δ和傾斜角的值相等。利用該結(jié)構(gòu)，由于能將鑲刀1的上表面2作為下表面3、且將下表面3作為上表面2使用，因此經(jīng)濟性提高。

另外，在本例中，如圖10所示，第一約束部41和第二約束部42配置為形成以旋轉(zhuǎn)中心軸S1為中心的正六邊形。利用該結(jié)構(gòu)，第一約束部41及第二約束部42的轉(zhuǎn)矩相等，能抑制鑲刀1的旋轉(zhuǎn)。

需要說明的是，在本例中，從維持鑲刀1的強度的觀點出發(fā)，為了使第一約束部41與第二約束部42之間平滑地連續(xù)而設(shè)置連續(xù)面43。在本例中，第一約束部41位于圓弧狀主切削刃51的中央部的下方，連續(xù)面43位于圓弧狀主切削刃51的端部的下方。如圖4及圖7所示，連續(xù)面43相對于旋轉(zhuǎn)中心軸的傾斜角度不特別限定。

下表面3在將鑲刀1安裝于刀架上時作為用于與刀架抵接的面發(fā)揮作用。因此，至少具備相對于旋轉(zhuǎn)中心軸線S1垂直的面即可，下表面3的形狀不特別限定。

在本例中，下表面3是將上表面2以與旋轉(zhuǎn)中心軸S1正交的直線為中心軸翻轉(zhuǎn)的形狀。即，如圖11所示，下表面3與上表面2同樣地分別具備第一前刀部31及第二前刀部32、平坦面33、臺階部34。利用該結(jié)構(gòu)，鑲刀1能作為所謂的兩面使用的鑲刀使用。

如圖11所示，主體部10在下表面3與側(cè)面4的交叉部具備下切削刃5U。下切削刃5U具有呈向主體部10的外方凸出的凸?fàn)畹膱A弧狀下主切削刃51U和呈向主體部10的外方凸出的凸?fàn)畹膱A弧狀下副切削刃52U。圓弧狀下副切削刃52U的曲率半徑r2小于圓弧狀下主切削刃51U的曲率半徑r1。另外，在本例中，如圖11所示，切削刃5U具有三個(50Ua、50Ub、50Uc)包含圓弧狀下主切削刃51U和圓弧狀下副切削刃52U在內(nèi)的切削部。即，具有三個圓弧狀下主切削刃51U(51Ua、51Ub、51Uc)和三個圓弧狀下副切削刃52U(52Ua、52Ub、52Uc)。因此，鑲刀1是六角使用的鑲刀。

圓弧狀副切削刃52的曲率半徑小于圓弧狀下主切削刃51U的曲率半徑。因此，即使在軸向前角為負(fù)的情況下，也能抑制圓弧狀下主切削刃51U與被切削件干涉。因此，能良好地進行切削刃5在與被切削件的表面平行的方向和與被切削件的表面垂直的方向這兩方向上行進而進行切削的除去加工。

下表面3的平坦面33為鑲刀1與刀架抵接時的支承面。在本例中，下表面3的平坦面33最接近圓弧狀下副切削刃52U。利用該結(jié)構(gòu)，在將鑲刀1安裝于刀架時，能確保下表面3的平坦面33較大。因此，能承受圓弧狀主切削刃51受到的切削力，且能提高切削約束力而抑制顫振。

<切削刀架>

如圖12所示，作為本發(fā)明的實施方式的一例的切削刀架100在具有旋轉(zhuǎn)中心軸S2的圓柱狀的支承主體部的外周面形成有鑲刀槽101。

如圖13所示，鑲刀槽101具有與旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ玫陌惭b座面103和位于與安裝座面103交叉的方向上的多個約束側(cè)面104。多個約束側(cè)面104分別隨著遠(yuǎn)離安裝座面103而向接近安裝座面103的垂線的方向傾斜。在安裝座面103上設(shè)有在將鑲刀1安裝于刀架100時供安裝螺釘(未圖示)螺合的螺紋孔105。安裝座面103與鑲刀1的平坦面23抵接。多個約束側(cè)面104與鑲刀1的第一約束部41抵接。

利用該結(jié)構(gòu)，約束側(cè)面104隨著遠(yuǎn)離安裝座面103而向接近安裝座面103的垂線13的方向傾斜。因此，約束面104不易受到在約束鑲刀1時在鑲刀1中擰入安裝螺釘而產(chǎn)生的阻力。因此，鑲刀1的下表面3與安裝座面103更容易抵接，鑲刀1穩(wěn)定地被約束。在本例中，約束側(cè)面104的傾斜角形成得與第一約束部41的傾斜角相等。利用該結(jié)構(gòu)，約束側(cè)面104與第一約束部41更可靠地抵接。

另外，如圖13所示，多個約束側(cè)面104配置為在俯視下觀察交叉。利用該結(jié)構(gòu)，在難切削材料的加工那樣的背向分力較大的加工的情況下，也能抑制鑲刀1的旋轉(zhuǎn)。

需要說明的是，在本例中，為了保持切屑的排出方向的穩(wěn)定性而設(shè)置切屑排出槽102。如圖12所示，從提高切屑的排出方向的穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，切屑排出槽102優(yōu)選形成為與鑲刀槽101的后端側(cè)連續(xù)。

<切削工具>

如圖14所示，作為本發(fā)明的實施方式的一例的切削工具110具備切削刀架100和安裝于鑲刀槽101的切削鑲刀1。切削鑲刀1以圓弧狀主切削刃51從刀架100的外周面突出的方式安裝于刀架100。即，利用該結(jié)構(gòu)，圓弧狀主切削刃51在進行切削時被約束于從刀架100的外周面最突出的位置，能良好地起到本發(fā)明的鑲刀1的效果。

在本例中，如圖14所示，鑲刀1利用安裝螺釘111安裝于鑲刀槽101。即，將安裝螺釘111插入鑲刀1的貫通孔7中、并將該安裝螺釘111的前端插入形成于鑲刀槽101的螺紋孔而使螺紋狀的槽部(未圖示)彼此螺合，從而將鑲刀1安裝于刀架100。

另外，在本例中，如圖14(c)所示，鑲刀1以圓弧狀主切削刃52相對于刀架100的旋轉(zhuǎn)中心軸S2具有正的軸向前角ψ的方式安裝于刀架100。即，如圖14(c)所示，在側(cè)視下觀察，配置于刀架100的外周面?zhèn)鹊蔫偟?的切削刃5以隨著從刀架100的前端側(cè)朝向后端側(cè)而遠(yuǎn)離刀架100的旋轉(zhuǎn)中心軸線S2的方式傾斜。利用這樣的結(jié)構(gòu)，能謀求降低切削時產(chǎn)生的切削阻力，能抑制顫振。其結(jié)果是，能抑制切削刃5的缺損。

<切削加工物的制造方法>

使用圖15對作為本發(fā)明的實施方式的一例的切削加工物的制造方法，以使用切削工具10的情況為例進行說明。本例的切削加工物的制造方法包含以下的(i)～(iii)的工序。

(i)如圖15(a)所示，使切削工具110以刀架100的旋轉(zhuǎn)中心軸S2為中心向箭頭X方向旋轉(zhuǎn)的工序，以及通過使切削工具110向箭頭Y1方向移動而使切削工具110的切削刃5接近被切削件200的工序。

(ii)如圖15(b)所示，使鑲刀1的切削刃5與被切削件200的表面接觸，使旋轉(zhuǎn)的切削工具110例如向箭頭Z方向移動而對被切削件200的表面進行切削的工序。

(iii)如圖15(c)所示，使旋轉(zhuǎn)的切削工具110向箭頭Y2方向移動而使切削工具110與被切削件200分離的工序。

通過這樣地使用切削工具110對被切削件200進行切削加工能制造切削加工物。

需要說明的是，在上述(i)的工序中，使切削工具110和被切削件200相對地接近即可，例如也可以使被切削件200接近切削工具110。與此同樣地，在上述(iii)的工序中，使被切削件200與切削工具110相對地遠(yuǎn)離即可，例如也可以使被切削件200遠(yuǎn)離切削工具110。在繼續(xù)切削加工的情況下，維持使切削工具110旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，反復(fù)使鑲刀1的切削刃5與被切削件200的不同的部位接觸的工序即可。在本例中，如上所述，鑲刀1的切削刃5具有三個切削部，因此，在使用的切削部(切削刃5)發(fā)生磨損時，使鑲刀1相對于貫通孔7的旋轉(zhuǎn)中心軸S1旋轉(zhuǎn)，使用未使用的切削部(切削刃5)即可。

另外，作為被切削件200的材質(zhì)的代表例，例舉有碳素鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鐵或非鐵金屬等。