本申請是申請日為2012年8月30日、申請?zhí)枮?012800529921(國際申請?zhí)杙ct/jp2012/072037)、發(fā)明名稱為“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”的發(fā)明專利申請的分案申請。

本發(fā)明涉及一種切削鑲刀。

背景技術(shù)：

以往，作為為了進行平面銑削加工而使用的切刀，提出了從拐角切削刃朝向內(nèi)側(cè)設(shè)有前刀面、臺階部及底座面的結(jié)構(gòu)(例如，參照日本特開2004-314301號公報)。

然而，日本特開2004-314301號公報的切刀例如在精切削等的切入量小的切削條件下使用時，存在切屑未卷曲·斷開而延伸，而劃傷被切削件的加工面的可能性。

因此，為了抑制上述那樣的切屑引起的被切削件的加工面的品質(zhì)下降，要求具備優(yōu)異的切屑排出性的鑲刀。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的課題之一在于提供具備優(yōu)異的切屑排出性的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。

本發(fā)明的技術(shù)方案涉及的切削鑲刀具備：上表面；下表面；側(cè)面，其分別與所述上表面及所述下表面連接，且依次具有第一側(cè)面、拐角側(cè)面及第二側(cè)面；切削刃，其具有：位于所述上表面與所述第一側(cè)面的交線部的主切削刃、位于所述上表面與所述拐角側(cè)面的交線部的拐角切削刃、位于所述上表面與所述第二側(cè)面的交線部的副切削刃，所述上表面沿著所述切削刃設(shè)置，隨著從所述切削刃朝向內(nèi)方依次具有：以與貫通所述上下表面的中心軸垂直的垂直面為基準，朝向所述下表面以第一前角傾斜的第一前刀面；位于比所述第一前刀面靠內(nèi)方，以所述垂直面為基準，朝向所述下表面以與所述第一前角不同的第二前角傾斜的第二前刀面，所述第一前刀面與所述第二前刀面的交線部在沿著所述第二側(cè)面的區(qū)域具有最高位的隆起部。

本發(fā)明的技術(shù)方案涉及的切削工具具備：上述的技術(shù)方案涉及的切削鑲刀；安裝所述切削鑲刀的刀架。

本發(fā)明的技術(shù)方案涉及的切削加工物的制造方法包括：使上述的技術(shù)方案涉及的切削工具旋轉(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的工序；使所述切削工具從所述被切削件離開的工序。

根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案涉及的切削鑲刀，上表面沿著切削刃設(shè)置，隨著從切削刃朝向內(nèi)方依次具有：以與貫通上下表面的中心軸垂直的垂直面為基準，朝向下表面以第一前角傾斜的第一前刀面；位于比第一前刀面靠內(nèi)方，以垂直面為基準，朝向下表面以與第一前角不同的第二前角傾斜的第二前刀面，第一前刀面與第二前刀面的交線部在沿著第二側(cè)面的區(qū)域具有最高位的隆起部，因此，即使在主要使用拐角切削刃及副切削刃的切入量比較小的切削條件下，通過位于沿著第二側(cè)面的區(qū)域的高的隆起部也能夠使生成的切屑穩(wěn)定地卷曲，從而能夠發(fā)揮優(yōu)異的切屑排出性。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實施方式的切削鑲刀的圖，(a)是立體圖，(b)是俯視圖(上面圖)，(c)是(b)的x1向視側(cè)視圖(第二側(cè)面?zhèn)?，(d)是(b)的x2向視側(cè)視圖(第一側(cè)面?zhèn)?。

圖2是表示對圖1的切削鑲刀的一部分進行了變形的例子的側(cè)視圖，(a)及(b)分別是相當于圖1(c)的放大圖的圖。需要說明的是，圖2是表示對圖1所示的切削鑲刀中的第一側(cè)面的結(jié)構(gòu)進行了變形的例子的圖。這一點，在圖5及圖12中也同樣。

圖3是表示圖1的切削鑲刀的側(cè)視圖，是圖1(d)的放大圖。

圖4是表示圖1的切削鑲刀的側(cè)視圖，(a)是圖1(d)的放大圖，(b)是(a)的e-e線處的放大剖視圖。

圖5是表示對圖1的切削鑲刀的一部分進行了變形的例子的剖視圖，(a)是沿圖4(a)的a-a線剖切得到的剖視圖，(b)是沿圖4(a)的b-b線剖切得到的剖視圖，(c)是沿圖4(a)的c-c線剖切得到的剖視圖，(d)是沿圖4(a)的d-d線剖切得到的剖視圖。

圖6是表示圖1的切削鑲刀的圖，(a)是俯視圖(上面圖)，(b)是沿(a)的a-a線剖切得到的剖視圖，(c)是沿(a)的b-b線剖切得到的剖視圖，(d)是沿(a)的c-c線剖切得到的剖視圖。

圖7是表示圖1的切削鑲刀的圖，(a)是俯視圖(上面圖)，(b)是沿(a)的d-d線剖切得到的剖視圖，(c)是沿(a)的e-e線剖切得到的剖視圖，(d)是沿(a)的f-f線剖切得到的剖視圖。

圖8是表示用于對本發(fā)明的實施方式的切削鑲刀進行安裝的刀架的圖，(a)是側(cè)視圖，(b)是從與(a)不同的角度觀察到的側(cè)視圖，即，是使(a)旋轉(zhuǎn)90度所得到的側(cè)視圖，即從下方觀察(a)得到的側(cè)視圖，(c)是前端視圖。

圖9是表示本發(fā)明的實施方式的切削工具的圖，(a)是立體圖，(b)是側(cè)視圖。

圖10中，(a)是將圖9(b)的切削工具的前端部放大表示的局部放大圖，(b)是(a)的前端視圖。

圖11(a)～(c)是按工序順序表示本發(fā)明的實施方式的切削加工物的制造方法的立體圖。

圖12是表示對圖1的切削鑲刀的一部分進行了變形的例子的側(cè)視圖，是相當于圖1(d)的放大圖的圖。

具體實施方式

<切削鑲刀>

以下，關(guān)于本發(fā)明的實施方式的切削鑲刀(以下，有時稱為“鑲刀”)，使用圖1～圖7進行詳細說明。

如圖1所示，本實施方式的鑲刀1大致具備上表面2、下表面3、分別與上表面2及下表面3連接的側(cè)面4、貫通上表面2及下表面3之間的貫通孔6、以及位于上表面2與側(cè)面4的交線部的切削刃5。上表面2具有前刀面8及平坦面21，側(cè)面4具有第一側(cè)面41、拐角側(cè)面43以及第二側(cè)面42，切削刃5具有主切削刃51、拐角切削刃53以及副切削刃52。以下，關(guān)于鑲刀1的各結(jié)構(gòu)要件，依次進行說明。

如圖1(b)所示，鑲刀1在俯視下為大致四邊形狀(大致長方形狀)。在此，以下只要沒有特別說明，俯視就是指從上表面2側(cè)觀察鑲刀1的狀態(tài)。需要說明的是，鑲刀1的形狀并未限定為大致四邊形狀，可以為在俯視下，例如三角形、五邊形、六邊形、八邊形等大致多邊形的板狀。

在鑲刀1中，俯視下的大致四邊形狀的長邊可以為例如8～15mm左右，短邊可以為例如4～8mm左右，而且，從上表面2到下表面3的厚度可以為例如3～7mm左右。在此，厚度是指在側(cè)視下，從上表面2中的位于最上方的部位到下表面3中的位于最下方的部位的距離中的、與鑲刀1的中心軸s1平行的線段。而且，以下只要沒有特別說明，側(cè)視就是指朝向第一側(cè)面41觀察鑲刀1的狀態(tài)。鑲刀1的中心軸s1是貫通上表面2及下表面3之間的軸，在俯視下，是指使鑲刀1旋轉(zhuǎn)時成為旋轉(zhuǎn)軸的軸。

另外，在鑲刀1中，如圖1(a)所示，與上表面2側(cè)同樣地，在下表面3與側(cè)面4的交線部也具備切削刃5a，該切削刃5a具有主切削刃51a及副切削刃52a。在使用下表面3側(cè)的主切削刃51a進行切削加工的情況下，可以使用上表面2的平坦面21作為向后述的刀架10安裝的安裝座面。即，本實施方式的鑲刀1能夠?qū)⑸媳砻?側(cè)和下表面3側(cè)分別使用于切削加工，因此為了能夠在使鑲刀1上下翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)下使用，下表面3側(cè)的主切削刃51a成為使上表面2側(cè)的主切削刃51翻轉(zhuǎn)得到的形狀。

即，鑲刀1成為以與圖1(c)的紙面成直角的線為中心的旋轉(zhuǎn)對稱。因而，在本實施方式的鑲刀1中，能夠使用上表面2及下表面3分別為2處、總計4處的拐角進行切削加工。這樣，側(cè)面4中的形成主切削刃51的部位與形成副切削刃52的部位如第一側(cè)面41及第二側(cè)面42那樣分別構(gòu)成，因此能夠比較容易地將主切削刃51以及沿著該主切削刃51而位于上表面2的前刀面8、相對于副切削刃52的后刀面(第二上限制面42a)分別形成為適合的結(jié)構(gòu)而設(shè)計。以下，關(guān)于本實施方式的鑲刀1的各結(jié)構(gòu)要素，進行更詳細的說明。

(關(guān)于切削刃)

切削刃5如上述那樣位于上表面2與側(cè)面4的交線部，具有主切削刃51及副切削刃52。在本實施方式中，如圖1(b)所示，主切削刃51及副切削刃52經(jīng)由拐角切削刃53而連接。本實施方式的鑲刀1能夠使用包含主切削刃51、副切削刃52及拐角切削刃53的拐角進行切削加工。

首先，主切削刃51位于上表面2與第一側(cè)面41的交線部，是在切削作用中對切屑生成發(fā)揮主要作用的刃。如圖1(b)所示，主切削刃51在俯視下具有隨著離開副切削刃52側(cè)而朝向外方呈平緩的凸狀的曲線，如圖1(d)所示在側(cè)視下隨著離開副切削刃52側(cè)而向下方傾斜。根據(jù)前者的結(jié)構(gòu)，能夠抑制主切削刃51的刃尖缺損，根據(jù)后者的結(jié)構(gòu)，能夠減少切削加工時的切削阻力。主切削刃51的側(cè)視下的傾斜角度隨著離開副切削刃52側(cè)而逐漸減小。需要說明的是，在主切削刃51中的距副切削刃52最遠的端部，側(cè)視下的傾斜角度可以為零。

其次，副切削刃52位于上表面2與第二側(cè)面42的交線部，是具有將后述的被切削件100的精加工面102形成為平滑的作用的刃。在本實施方式中，在切削加工時，在上表面2與第二側(cè)面42的交線部中，優(yōu)選主要使用從主切削刃51(拐角切削刃53)側(cè)端部到中央部的區(qū)域。

在本實施方式中，如圖1(b)所示，副切削刃52在俯視下為直線狀。而且，如圖1(c)所示，在從第二側(cè)面42側(cè)觀察的側(cè)視下，副切削刃52隨著離開拐角切削刃53而向下表面3側(cè)傾斜。更具體而言，在從第二側(cè)面42側(cè)觀察的側(cè)視下，副切削刃52隨著從主切削刃51(拐角切削刃53)側(cè)的一端朝向離開主切削刃51(拐角切削刃53)的一側(cè)的另一端，而朝向下方呈直線狀地傾斜。副切削刃52的傾斜角度在從第二側(cè)面42側(cè)觀察的側(cè)視下，優(yōu)選以與中心軸s1垂直的平面為基準而設(shè)定為6～13°。一端側(cè)的部位是起到用于將被切削件100的精加工面102形成為平滑的主要作用的部位。

這樣，通過一條直線來形成副切削刃52，由此，從一端朝向另一端沒有最高點那樣突出的部位。其結(jié)果是，能夠抑制在使用一方的拐角側(cè)面43側(cè)的切削刃51～53進行切削加工的情況下生成的切屑在通過上表面2(前刀面8)而排出時、與后述的另一方的拐角側(cè)面43p側(cè)的主切削刃51p、拐角切削刃53p以及副切削刃52p中的副切削刃52p發(fā)生碰撞的情況，因此，能夠減少對未使用的副切削刃52p造成的損傷。需要說明的是，作為其他的例子，在從第二側(cè)面42側(cè)觀察的側(cè)視下，副切削刃52可以設(shè)為平緩的1個圓弧狀。

其次，如圖1(b)所示，拐角切削刃53位于上表面2與拐角側(cè)面43的交線部，是具有抑制主切削刃51與副切削刃52的交叉部處的切削刃的缺損的作用的刃。在本實施方式中，拐角切削刃53是夾在主切削刃51與副切削刃52之間的比較平滑的曲線狀。

(關(guān)于上表面)

如圖1(a)所示，上表面2具有沿著切削刃5設(shè)置且隨著離開切削刃5而向下方傾斜的前刀面8，在貫通孔6的周圍且在離開切削刃5的部位具有在側(cè)視下至少一部分位于比主切削刃51靠上方的平坦面21。

首先，前刀面8是與在切削加工時由主切削刃51生成的切屑進行接觸，使切屑產(chǎn)生變形或行進方向的變更，由此具備將切屑順暢地向外部排出的作用的部位。需要說明的是，前刀面8可以具有平面狀的部分，也可以具有曲面狀的部分。在此，平面狀不僅包括嚴格意義上的平面，而且只要能起到其作用即可，也包括些許的凹凸或彎曲。這一點對于曲面狀也同樣。

其次，平坦面21是在安裝于刀架10時具有作為安裝座面的功能的部位。

并且，在本實施方式中，如圖6及圖7所示，前刀面8沿著切削刃5設(shè)置，隨著從切削刃5朝向內(nèi)方依次具有：以與貫通上下表面2、3的中心軸s1垂直的垂直面s1b為基準，朝向下表面3以第一前角θ1傾斜的第一前刀面81；位于比第一前刀面81靠內(nèi)方，以垂直面s1b為基準，而朝向下表面3以與第一前角θ1不同的第二前角θ2傾斜的第二前刀面82。并且，第一前刀面81與第二前刀面82的交線部83具有在沿著第二側(cè)面42的區(qū)域作為最高位的隆起部831。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即使在主要使用拐角切削刃53及副切削刃52的切入量比較小的切削條件下，通過位于沿著第二側(cè)面42的區(qū)域上的高的隆起部831也能夠使生成的切屑穩(wěn)定地卷曲，能夠發(fā)揮優(yōu)異的切屑排出性。

在此，內(nèi)方是指相對于切削刃5而言鑲刀1的內(nèi)側(cè)，指貫通孔6側(cè)(中心軸s1側(cè))的情況。而且，高位是以垂直面s1b為基準的高度，即是指鑲刀1的中心軸s1方向上的距離大的情況。第二前刀面82的第二前角θ2可以與第一前刀面81的第一前角θ1局部相同。

另外，在本實施方式中，在俯視下，如圖6(a)及(c)所示，隆起部831位于比第二側(cè)面42的中點42a靠拐角側(cè)面43側(cè)的位置。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使在上述那樣的低切入的切削條件下生成的切屑有效地卷曲。

在本實施方式中，如圖6(c)所示，第一前刀面81的第一前角θ1在通過隆起部831的部位處最小。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，尤其是容易設(shè)置隆起部831與比隆起部831靠前刀面8的位于拐角切削刃53側(cè)的部位的高低差。

在本實施方式中，如圖7所示，第二前刀面82的第二前角θ2隨著從拐角切削刃53向主切削刃51側(cè)離開而減小。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，對第二前刀面82，在圖1(a)所示的第一端部8a側(cè)能夠確保厚度，因此在切入量大的區(qū)域中能夠抑制主切削刃51的損傷。需要說明的是，第一端部8a是沿著主切削刃51設(shè)置的前刀面8的兩端部中的位于距副切削刃52遠的一側(cè)的端部。而且，以下說明的第二端部8b是沿著主切削刃51設(shè)置的前刀面8的兩端部中的位于距副切削刃52近的一側(cè)的端部。

在本實施方式中，如圖7所示，第一前刀面81的第一前角θ1與第二前刀面82的第二前角θ2在拐角切削刃53側(cè)和主切削刃51側(cè)具有角度大小顛倒的區(qū)域。在本實施方式中，θ1及θ2在圖7(b)中具有θ1＜θ2的關(guān)系，在圖7(c)中具有θ1＜θ2的關(guān)系，在圖7(d)中具有θ1＞θ2的關(guān)系。即，在本實施方式中，第一前角θ1與第二前角θ2隨著離開拐角切削刃53而相互的角度大小顛倒。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，對于第二前刀面82，在第二端部8b側(cè)能夠減小俯視下的朝向內(nèi)方的寬度，因此能夠較大地確保平坦面21的面積而提高向刀架的安裝穩(wěn)定性，并且在第一端部8a側(cè)能夠確保厚度，因此在切入量大的區(qū)域中能夠抑制主切削刃51的損傷。需要說明的是，可以不使相互的角度大小顛倒而維持第一前角θ1比第二前角θ2小的關(guān)系。

在本實施方式中，如圖7所示，第一前刀面81的第一前角θ1在從第一側(cè)面41到拐角側(cè)面43的區(qū)域中，角度增減小于第二前刀面82的第二前角θ2。

需要說明的是，前刀面8可以與主切削刃51連續(xù)，也可以經(jīng)由所謂刃帶面(刃帶部)而形成。在此，刃帶面是指沿著切削刃5而設(shè)于上表面2的一定寬度的細帶狀的面。刃帶面以抑制切削刃5的缺損為目的而設(shè)置。在本實施方式中，如圖6及圖7所示，上表面2還具有位于切削刃5與第一前刀面81之間的刃帶面22。在本實施方式中，刃帶面22位于鑲刀1的整周。

刃帶面22可以平坦，或者可以隨著從切削刃5朝向內(nèi)方、以垂直面s1b為基準、向朝著下表面3的方向或離開下表面3的方向以刃帶角θ3傾斜。刃帶角θ3以垂直面s1b為基準朝向下表面3傾斜時判斷為正(+)，向離開下表面3的方向傾斜時判斷為負(-)。在本實施方式中，刃帶面22隨著從切削刃5朝向內(nèi)方，以垂直面s1b為基準，向朝著下表面3的方向以刃帶角θ3傾斜。即，在本實施方式中，刃帶角θ3為正。并且，在本實施方式中，刃帶角θ3小于第一前刀面81的第一前角θ1。

需要說明的是，在本實施方式中，上表面2與下表面3具備相同的結(jié)構(gòu)，因此只要不需要特別的說明，以下就省略下表面3的說明。

(關(guān)于貫通孔)

貫通孔6是在將鑲刀1向刀架10安裝時用于插入緊固螺釘或安裝用的螺栓的孔。在本實施方式中，貫通孔6位于上表面2的中央部。而且，在本實施方式中，貫通孔6的中心軸與鑲刀1的中心軸s1存在于相同的位置。

(關(guān)于側(cè)面)

側(cè)面4如上述那樣與上表面2及下表面3分別連接，具有彼此相鄰的第一側(cè)面41及第二側(cè)面42。第一側(cè)面41及第二側(cè)面42具有以下說明的多個限制面，各個限制面根據(jù)向刀架10安裝的安裝方向的不同而發(fā)揮作為對刀架10的安裝面的功能，或者發(fā)揮避免與被切削件100的接觸的作為所謂后刀面的功能。

另外，在本實施方式中，如圖1(b)所示，側(cè)面4還具有夾設(shè)在第一側(cè)面41與第二側(cè)面42之間且在俯視下向外方彎曲的拐角側(cè)面43。即，在本實施方式中，側(cè)面4依次具有第一側(cè)面41、拐角側(cè)面43及第二側(cè)面42。

另外，本實施方式的鑲刀1在俯視下是第一側(cè)面41側(cè)的外緣為長邊且第二側(cè)面42側(cè)的外緣為短邊的長方形狀。并且，副切削刃52中的離開拐角切削刃53的一側(cè)的端部52a位于比短邊的中點42a靠拐角切削刃53側(cè)的位置。

需要說明的是，如上述那樣，本實施方式的鑲刀1在俯視下是第一側(cè)面41側(cè)的外緣為長邊且第二側(cè)面42側(cè)的外緣為短邊的長方形狀。因此，與第一側(cè)面41成對的第三側(cè)面41p位于相反側(cè)，與第二側(cè)面42成對的第四側(cè)面42p位于相反側(cè)。第三側(cè)面41p及第四側(cè)面42p與第一側(cè)面41及第二側(cè)面42的結(jié)構(gòu)分別相同，因此只要不需要特別的說明，以下就以對于第一側(cè)面41及第二側(cè)面42的說明來取代對于第三側(cè)面41p及第四側(cè)面42p的說明。這一點對于與拐角側(cè)面43成對的另一拐角側(cè)面43p也同樣。

需要說明的是，本實施方式的鑲刀1中，圖1(b)所示的俯視下的從第一側(cè)面41到第三側(cè)面41p的距離(寬度)w1大于圖1(c)及(d)所示的側(cè)視下的從上表面2到下表面3的距離(厚度)w2。即，本實施方式的鑲刀1是所謂臥式的鑲刀。并且，如后述那樣，鑲刀1使用向貫通孔6插入的緊固螺釘61而安裝于刀架10。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于鑲刀1的寬度大，因此能夠?qū)⑶暗睹?形成為所希望的大小·形狀，能夠提高切屑的排出性。而且，由于向貫通孔6插入緊固螺釘61，因此無需將鑲刀1的厚度增大為必要以上，因此也能夠減少材料成本。

如圖2(a)及圖3所示，第一側(cè)面41從上表面2朝向下表面3依次具有：以中心軸s1為基準而向外方以傾斜角度β1傾斜的第一上限制面41a；與第一上限制面41a連續(xù)，向內(nèi)方以傾斜角度β2傾斜的第一下限制面41b。在此，第一上限制面41a是在使用位于第三側(cè)面41p側(cè)的主切削刃51p進行切削加工時，與刀架10抵接，而具備將鑲刀1和刀架10固定的作用的部位。反之也同樣。

另外，如圖2(b)及圖3所示，第一側(cè)面41具有位于主切削刃51與第一上限制面41a之間的第一上強化面41c，該第一上強化面41c具有隨著從上表面2朝向下表面3而以中心軸s1為基準、以傾斜角度β3傾斜的部位，第一上強化面41c的傾斜角度β3大于第一上限制面41a的傾斜角度β1。

同樣地，第一側(cè)面41具有位于下表面3側(cè)的主切削刃51a與第一下限制面41b之間、隨著從上表面2朝向下表面3而以中心軸s1為基準、以傾斜角度β4傾斜的第一下強化面41d，第一下強化面41d的傾斜角度β4大于第一下限制面41b的傾斜角度β2。

在此，傾斜角度β1是指平行于中心軸s1的面s1a與第一上限制面41a的假想延長線l1所成的角的角度，傾斜角度β2是指面s1a與第一下限制面41b的假想延長線l2所成的角的角度。而且，傾斜角度β3是指面s1a與第一上強化面41c的假想延長線l3所成的角的角度，傾斜角度β4是指面s1a與第一下強化面41d的假想延長線l4所成的角的角度。各個傾斜角度由以中心軸s1為基準的絕對值表示。

在本實施方式的鑲刀1中，具有傾斜角度β1＝傾斜角度β2的關(guān)系，而且，具有傾斜角度β3＝傾斜角度β4的關(guān)系。并且，例如，傾斜角度β1及β2分別優(yōu)選設(shè)定為3～5°，傾斜角度β3及β4分別優(yōu)選設(shè)定為4～7°。需要說明的是，可以使上述的傾斜角度隨著離開副切削刃52而變化。

在本實施方式中，如圖4及圖5所示，第一上強化面41c在副切削刃52(拐角切削刃53)側(cè)的第一區(qū)域41ca和離開副切削刃52(拐角切削刃53)的一側(cè)的第二區(qū)域41cb中具有不同的結(jié)構(gòu)。需要說明的是，在圖5中，直線s1b垂直于中心軸s1且通過鑲刀1的厚度方向的中心。

具體而言，第一上強化面41c在第一區(qū)域41ca中，如圖5(a)及圖5(b)所示，隨著從上表面2朝向下表面3而向外方傾斜。更具體而言，第一上強化面41c成為隨著從上表面2朝向下表面3而向外方鼓出的形狀。在本實施方式中，在圖5(c)所示的區(qū)域中也為同樣的形狀。

相對于此，如圖5(d)所示，在第二區(qū)域41cb中，第一上強化面41c中的與主切削刃51連續(xù)的上部區(qū)域41c1相對于鑲刀1的中心軸s1而向內(nèi)方傾斜，并且與上部區(qū)域41c1的下表面3側(cè)連續(xù)的下部區(qū)域41c2進一步隨著朝向下表面3側(cè)而向外方傾斜。更具體而言，下部區(qū)域41c2進一步成為隨著朝向下表面3側(cè)而向外方鼓出的形狀。

這樣，第一上強化面41c的上部區(qū)域41c1相對于鑲刀1的中心軸s1而向內(nèi)方傾斜，由此在將鑲刀1安裝于刀架10的狀態(tài)下使鑲刀1以刀架10的旋轉(zhuǎn)軸s2為中心旋轉(zhuǎn)時，在上部區(qū)域41c1與被切削件100的壁面101之間能夠確保間隙，因此能夠有效地抑制給被切削件100的壁面101帶來損傷的情況。如圖5(a)所示，以上的點對于第一下強化面41d而言，上部區(qū)域41d1及下部區(qū)域41d2的關(guān)系也同樣。

此外，第一側(cè)面41具有第一后刀面41e，該第一后刀面41e在主切削刃51的下方，位于比第一上強化面41c及第一上限制面41a都靠第二側(cè)面42側(cè)的位置，從上表面2朝向下表面3而以中心軸s1為基準、向外方以傾斜角度γ傾斜。第一后刀面41e的傾斜角度γ(未圖示)小于第一上強化面41c的傾斜角度β3。通過具有第一后刀面41e，在切削加工時能夠抑制與被切削件100的成為壁面101的部位的接觸，能夠?qū)崿F(xiàn)加工精度的提高和鑲刀1的損傷的抑制。需要說明的是，在本實施方式中，如圖3所示，第一后刀面41e不僅形成在上述那樣的主切削刃51的下方，而且也形成在拐角切削刃53的下方。由此在拐角切削刃53側(cè)也能夠起到同樣的效果。

并且，在本實施方式的鑲刀1中，如圖1(d)及圖4(a)所示，在側(cè)視下，第一上限制面41a與第一下限制面41b的交界部41g為直線狀，相對于鑲刀1的中心軸s1的垂線，隨著離開副切削刃52而向下表面3側(cè)傾斜。交界部41g在第一側(cè)面41中位于最外方。交界部41g是具有比較寬的寬度的帶狀，成為隨著從該寬度方向的一端朝向另一端而向外方凸出的曲面狀。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠比較大地確保第一上限制面41a及第一下限制面41b的面積，并且在對鑲刀1進行成形時，能夠順暢地進行向模具的材料的填充。需要說明的是，作為曲線的曲率半徑，優(yōu)選設(shè)定為例如0.1～0.5mm。作為其他的例子，交界部41g在側(cè)視下可以局部性地或者在全長上設(shè)為曲線狀。

另外，在本實施方式中，如圖1(d)及圖4(a)所示，第一側(cè)面41的第一上限制面41a及第一下限制面41b具有由位于第一側(cè)面41的大致中央部的凹部41f分別分割成兩部分的結(jié)構(gòu)41a1、41a2及41b1、41b2。即，第一上限制面41a具有第一上限制部41a1及第二上限制部41a2。而且，第一下限制面41b具有第一下限制部41b1及第二下限制部41b2。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在將鑲刀1向刀架10安裝時，各自的分割的2個面41a1、41a2、41b1、41b2隔著凹部41f獨立地與刀架10抵接，因此與以單一的面進行抵接的情況相比，即使在向刀架10的安裝時產(chǎn)生些許的位置錯動的情況下，也能夠比較大地確保與刀架10的抵接面積，因此向刀架10安裝的安裝穩(wěn)定性提高。

尤其是在本實施方式中，能夠使包括第二側(cè)面42的第二上限制面42a(或第二下限制面42b)在內(nèi)的3個面(41a1、41a2、42a)與刀架10抵接，因此能夠發(fā)揮優(yōu)異的安裝穩(wěn)定性。

另外，在側(cè)視下，凹部41f優(yōu)選隨著從上表面2朝向下表面3而向接近副切削刃52的方向傾斜，由此能夠使被分割成兩部分的限制部41a1、41a2(41b1、41b2)的面積相互接近。其結(jié)果是，在對被切削件100進行切削時，主要施加給鑲刀1的切削力能夠由被分割成兩部分的限制部41a1、41a2(41b1、41b2)平衡性良好地承受，從而能夠提高安裝穩(wěn)定性。需要說明的是，凹部41f的深度41f1優(yōu)選設(shè)定為例如0.03～0.15mm。

如圖3所示，第二側(cè)面42從上表面2朝向下表面3依次具有：以中心軸s1為基準而向內(nèi)方以傾斜角度α1傾斜的第二上限制面42a；與第二上限制面42a連續(xù)，向外方以傾斜角度α2傾斜的第二下限制面42b。傾斜角度α1是指平行于中心軸s1的面s1a與第二上限制面42a的假想延長線l5所成的角的角度，傾斜角度α2是指面s1a與第二下限制面42b的假想延長線l6所成的角的角度。

在本實施方式的鑲刀1中，具有傾斜角度α1＝傾斜角度α2的關(guān)系，例如傾斜角度α1及α2分別優(yōu)選設(shè)定為4～8°。在此，第二側(cè)面42的第二下限制面42b是在使用位于第四側(cè)面42p側(cè)的副切削刃52p進行切削加工時，與刀架10抵接，由此具備將鑲刀1和刀架10固定的作用的部位。反之也同樣。

另外，在本實施方式中，如圖1(c)及圖1(d)所示，第二側(cè)面42具有：位于副切削刃52與第二上限制面42a之間且與中心軸s1大致平行的第二上強化面42c；位于下表面3側(cè)的主切削刃51a與第二下限制面42b之間且與中心軸s1大致平行的第二下強化面42d。

即，在本實施方式中，第二側(cè)面42隨著從上表面2朝向下表面3依次具有第二上強化面42c、第二上限制面42a、第二下限制面42b及第二下強化面42d。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，第二側(cè)面42通過具有第二上限制面42a及第二下限制面42b而能夠抑制切削時的與被切削件100的接觸，而且通過具有與中心軸s1大致平行的第二上強化面42c及第二下強化面42d而能夠兼具優(yōu)異的刃尖強度。

需要說明的是，在本實施方式中，第二上強化面42c及第二下強化面42d伴隨著如上述那樣副切削刃52呈直線狀地傾斜的情況而離開對應(yīng)的主切削刃51(拐角切削刃53)側(cè)，隨之鑲刀1的厚度方向上的長度減小。

具有上述結(jié)構(gòu)的本實施方式的鑲刀1可以使用例如超硬合金、陶瓷或金屬陶瓷等硬質(zhì)材料、或者通過pvd或cvd等方式向上述材料的母材涂敷了tic、tin、ticn或al2o3等的硬質(zhì)膜所得到的物質(zhì)。從耐卷刃性及涂層的穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，優(yōu)選使用向超硬合金進行了pvd涂層所得到的結(jié)構(gòu)。

<切削工具>

接下來，使用圖8～圖10，說明本發(fā)明的實施方式的切削工具。

如圖9及圖10所示，本實施方式的切削工具20是將上述的鑲刀1在刀架10的外周前端部安裝多個的結(jié)構(gòu)。

具體而言，如圖8所示，在本實施方式的刀架10的外周前端部，沿周向相互隔開間隔而形成有多個鑲刀凹槽11。如圖8(c)所示，鑲刀凹槽11是在前端觀察下呈大致v字狀地對刀架10的外周前端部進行切口的部分，鑲刀凹槽11中的通過切口而形成的多個安裝面作為鑲刀1的安裝部位發(fā)揮功能。并且，分別向鑲刀凹槽11各安裝一個鑲刀1。

作為鑲刀1的安裝方法，可列舉例如向鑲刀1的貫通孔6內(nèi)插入緊固螺釘61，并使緊固螺釘61的前端部與形成在刀架10的安裝面上的螺紋孔12螺合的方法等。需要說明的是，作為鑲刀1的其他的安裝方法，可列舉例如夾緊結(jié)構(gòu)等。

在此，如圖8及圖10(b)所示，刀架10(鑲刀凹槽)具有與鑲刀1的下表面3抵接的安裝座面11c和與鑲刀1的第一上限制面41a(第三上限制面41pa)抵接的第一限制面11a(抵接面)，安裝座面11c的假想延長線l7與第一限制面11a的假想延長線l8所成的角δ1的角度為銳角。

另外，如圖8及圖10(a)所示，刀架10(鑲刀凹槽)還具有與鑲刀1的第二下限制面42b(第四下限制面42pb)抵接的第二限制面11b(抵接面)，安裝座面11c的假想延長線l7與第二限制面11b的假想延長線l9所成的角δ2的角度為銳角。

鑲刀1以上表面2朝向圖10的箭頭i所示的旋轉(zhuǎn)方向的前方且主切削刃51從刀架10的外周突出的狀態(tài)，安裝于刀架10。并且，第一側(cè)面41及第二側(cè)面42位于刀架10的前端外周側(cè)，通過主切削刃51及副切削刃52進行被切削件100的切削加工。

此時，鑲刀1的側(cè)面4中的對切削作用沒有貢獻的面、即第三側(cè)面41p及第四側(cè)面42p分別與刀架10的抵接面抵接。即，如圖10(a)所示的虛線21包圍的區(qū)域所示那樣，第四側(cè)面42p的第四下限制面42pb與刀架10的第二限制面11b抵接，如圖10(b)所示的虛線22包圍的區(qū)域那樣，第三側(cè)面41p的第三上限制面41pa與刀架10的第一限制面11a抵接，由此以鑲刀1與刀架10相互被限制的方式將鑲刀1安裝于刀架10。

因此，根據(jù)本實施方式的切削工具20，如圖10(b)所示，在切削加工時，第一側(cè)面41側(cè)的主切削刃51受到的比較大的切削力經(jīng)由向貫通孔6插入的緊固螺釘61，作為使鑲刀1的第三側(cè)面41p側(cè)從刀架10向箭頭y1方向浮起的力(浮力)發(fā)揮作用，但是由于角δ1的角度為銳角，因此產(chǎn)生該浮力的第三側(cè)面41p的第三上限制面41pa能夠由刀架10的第一限制面11a從上方進行按壓，能夠有效地限制鑲刀1。

另外，如圖10(a)所示，第二側(cè)面42側(cè)的副切削刃52受到的比較小的切削力經(jīng)由向貫通孔6插入的緊固螺釘61，作為使鑲刀1的第四側(cè)面42p側(cè)從刀架10向箭頭y2方向浮起的力(浮力)發(fā)揮作用，但是由于角δ2的角度為銳角，因此產(chǎn)生該浮力的第四側(cè)面42p的第四下限制面42pb能夠通過刀架10的第二限制面11b從上方進行按壓，能夠有效地限制鑲刀1。如此，根據(jù)本實施方式的切削工具20，根據(jù)施加切削力的位置及切削力的大小而能夠發(fā)揮適當?shù)南拗屏?，因此能夠提高鑲?和刀架10的限制穩(wěn)定性。

另外，根據(jù)本實施方式的切削工具20，能夠得到上述的鑲刀1向刀架10安裝的安裝自由度的提高及基于此的優(yōu)異的作用效果。即，如圖10(a)所示，主切削刃51以具有正的軸向前角δ3的方式配置。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)切削阻力的減少。而且，第二側(cè)面42的第二上限制面42a以具有8～15°左右的后角δ4的方式配置。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)第二上限制面42a的損傷抑制及被切削件100的精加工面102的面粗糙度提高。

主切削刃51的軸向前角δ3優(yōu)選在副切削刃52側(cè)的端部處為8～15°左右，且隨著離開副切削刃52而減小。在此，軸向前角δ3是指相對于與刀架10的中心軸s2平行的面s2a的傾斜角度，后角δ4是指相對于與刀架10的中心軸s2垂直的面s2b的傾斜角度。

另外，在本實施方式中，鑲刀1以在側(cè)視下其長度方向相對于刀架10的旋轉(zhuǎn)軸s2具有2～6°左右的傾斜的方式配置，伴隨于此，副切削刃52以相對于與刀架10的旋轉(zhuǎn)軸s2垂直的面s2b具有0～1°左右的傾斜的方式配置。

另外，上表面2與第二側(cè)面42的交線部中的實質(zhì)上未作為副切削刃52使用的非切削區(qū)域、即圖10(a)所示的由虛線23包圍的區(qū)域、即從中央部到與拐角切削刃53相反的一側(cè)的端部的區(qū)域優(yōu)選相對于與刀架10的旋轉(zhuǎn)軸s2垂直的面s2b以具有0～2°左右的傾斜的方式配置。如此一來，在切削加工時，非切削區(qū)域從被切削件100的精加工面102離開，因此能夠抑制相互的接觸，能夠減少非切削區(qū)域的損傷。即，在使上表面2和下表面3翻轉(zhuǎn)來使用鑲刀1的情況下，能夠適當發(fā)揮非切削區(qū)域作為副切削刃52的功能。

使具備以上那樣的結(jié)構(gòu)的切削工具20以刀架10的旋轉(zhuǎn)軸s2為中心向箭頭i方向旋轉(zhuǎn)，從而進行主切削刃51及副切削刃52對被切削件100的切削。

<切削加工物的制造方法>

接下來，使用圖11說明本發(fā)明的實施方式的切削加工物的制造方法。

首先，在開始被切削件100的切削加工之前，如上述那樣預(yù)先準備在刀架10上安裝有多個鑲刀1的切削工具20。而且，如圖11所示，切削工具20配置為刀架10的旋轉(zhuǎn)軸s2與被切削件100中的被切削而成為壁面101的面大致平行。

其次，如圖11(a)所示，將被切削件100固定在銑床的床身等(未圖示)上，使切削工具20向箭頭ii方向移動而設(shè)定適當?shù)那腥肓俊?/p>

其次，如圖11(b)所示，使切削工具20以刀架10的旋轉(zhuǎn)軸s2為中心向箭頭i方向旋轉(zhuǎn)，同時向箭頭iii方向進給(移動)。由此，主切削刃51與位于進給方向前方的被切削件100的圓弧狀的部分抵接，對與切入量對應(yīng)的區(qū)域進行切削。此時，多個鑲刀1依次進入切削區(qū)域進行切削，因此在被切削件100的表面(底面)殘留有圓弧狀的痕紋(切削痕)。該圓弧狀的痕紋由副切削刃52切削，而形成平滑的表面。

其次，如圖11(c)所示，在切削工具20通過了被切削件100之后，將切削工具20向箭頭iv方向提拉，由此使切削工具20從被切削件100離開。

經(jīng)過以上那樣的各工序，制造出具有壁面101及精加工面102的切削加工物110。即，在本實施方式的切削加工物的制造方法中，依次進行使切削工具20旋轉(zhuǎn)，通過各個鑲刀1與被切削件100接觸來切削，接著使切削工具20離開被切削件100這樣的工序，從而制造出切削加工物110。

需要說明的是，在繼續(xù)進行切削加工的情況下，只要保持使切削工具20旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，使切削工具20的切削刃5與被切削件100的同一部位或不同的部位接觸，重復(fù)進行上述的圖11(b)及圖11(c)所示的工序即可。

并且，在使用的切削刃5發(fā)生了磨損時，只要使鑲刀1以中心軸s1為軸旋轉(zhuǎn)，或者將上表面2與下表面3翻轉(zhuǎn)，而利用未使用的切削刃5進行切削即可。

需要說明的是，本發(fā)明并未限定為上述的實施方式，在本發(fā)明的范圍內(nèi)當然能夠施加多種修正及變更。

例如，在上述的實施方式中，使切削工具20在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下相對于被切削件100進給，但也可以將其取代，使切削工具20在規(guī)定位置處旋轉(zhuǎn)，并使被切削件100相對于切削工具20進給移動來進行切削加工。或者在上述的實施方式中，作為機床列舉了銑床為例，但也可以將其取代而像車床那樣使不旋轉(zhuǎn)的切削工具20與旋轉(zhuǎn)的被切削件100接觸來進行切削加工。

另外，在上述的實施方式中，副切削刃52在俯視下為直線狀，但也可以將其取代，在俯視下利用3個直線部來構(gòu)成副切削刃52。具體而言，中央?yún)^(qū)域的直線狀的第一部分位于鑲刀1的最外方，其兩側(cè)的直線狀的第二部分及第三部分分別隨著離開中央?yún)^(qū)域而向內(nèi)方傾斜。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，以主切削刃51(拐角切削刃53)側(cè)的第二部分沿著被切削件100的精加工面102，且上表面2朝向旋轉(zhuǎn)方向的前方的狀態(tài)將鑲刀1安裝于刀架10時，能夠較大地確保上表面2中的離開主切削刃51(拐角切削刃53)的一側(cè)的第三部分與被切削件100的精加工面102的間隙，并且也能夠較大地確保對應(yīng)于上述的上表面2而構(gòu)成的下表面3側(cè)的副切削刃52a的第二部分及拐角切削刃與被切削件100的精加工面102的間隙，因此通過抑制上述的部位與精加工面102的接觸而能夠提高被切削件100的精加工面102的面精度。

另外，也可以取代上述的實施方式的結(jié)構(gòu)，使上表面2具有與前刀面8的至少一部分連續(xù)地設(shè)置、且隨著離開主切削刃51而向上方傾斜的立起面。此時，優(yōu)選的是，前刀面8中的位于離開副切削刃52的一側(cè)的第一端部8a經(jīng)由立起面而與平坦面21連續(xù)，前刀面8中的位于接近副切削刃52的一側(cè)的第二端部8b與平坦面21連續(xù)。此外，在前刀面8與立起面之間可以具有平坦的底部。需要說明的是，在本實施方式中，優(yōu)選的是，在上表面2中的副切削刃52的內(nèi)側(cè)區(qū)域，不存在上述的立起面那樣向上方傾斜的部位，而相當于上述的前刀面8的部位與平坦面21連續(xù)。

另外，在上述的實施方式中，凹部41f在側(cè)視下與鑲刀1的厚度方向垂直的寬度大致恒定，但也可以將其取代，使凹部41f在側(cè)視下形成為圖12所示的形狀。具體而言，如圖12所示，本實施方式的凹部41f’在側(cè)視下位于第一側(cè)面41的大致中央部，具有與鑲刀1的厚度方向垂直的寬度w。在本實施方式中，凹部41f’的短邊411與主切削刃51、51a大致平行，寬度w與連結(jié)短邊411的兩端部的直線平行。并且，在本實施方式中，寬度w在接近主切削刃51、51a的位置處變窄，在離開主切削刃51、51a的位置處變寬。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠起到如下的效果。即，若增大鑲刀1的尺寸，則在切削加工時等由于向鑲刀1自身施加的力而鑲刀1較大地變形，限制部41a1、41a2、41b1、41b2與刀架10未充分地抵接而存在無法將鑲刀1適當?shù)毓潭ㄓ诘都?0的可能性。當采用凹部41f’時，即使在鑲刀1較大地變形的情況下，也能夠使由凹部41f’分割的限制部41a1、41a2、41b1、41b2比較強地與刀架10抵接。而且，凹部41f’優(yōu)選在接近主切削刃51、51a的位置處變窄，由此能夠維持主切削刃51、51a的強度。需要說明的是，限制部41a1、41a2、41b1、41b2中的凹部41f’的周邊且接近主切削刃51、51a的部位由于特別強地與刀架10抵接，因此使特別強地抵接的部位的接觸長度增加那樣的變形也是有效的。