本发明专利技术的课题在于，赋予工具端面的中心附近处的切削能力，采用与工具的切削刃部具有芯部的情况相同的方式，并且确保能够进行中心部分处的切削的应对插铣加工、斜向加工的能力。在旋转方向上相邻的切削刃(1A、1A)之间具有切口(8、9)的切削刃部(1)中，在构成切削刃(1A)的底刃(2a～2f)的旋转轴(O)附近形成有面向旋转轴(O)的中心刃(10a～10f)，在径向上连续的中心刃(10a～10f)与底刃(2a～2f)的旋转方向后方侧，使跨越上述两刃而形成的底刃第二面(4a～4f)连续至面向旋转轴(O)的位置、或接近旋转轴的位置，在底刃第二面(4a～4f)与位于底刃第二面的旋转方向后方侧的中心刃(10a～10f)之间形成有中心槽(10A～10F)，该中心槽通过旋转轴(O)，兼作为各中心刃(10a～10f)的前刀面，并且与切口(8)连续。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】陶瓷立铣刀以及使用该陶瓷立铣刀的难切削材料的切削方法
本专利技术涉及能够对耐热合金等难切削材料进行超高速切削的半径型、或方形的陶瓷立铣刀以及使用该陶瓷立铣刀的难切削材料的切削方法。
技术介绍
耐热性和轻量性优异，并且多用作模具、部件的原料的Ti合金、不锈钢等耐热合金为难切削材料，因此在进行通常切削的情况下加工效率差，难以提高生产性。以此为背景，开发出了能够进行对于难切削材料的高速切削的由陶瓷等高硬度材料制成的切削工具(参照专利文献1～5)。为了能够进行切削速度比高速切削更高的超高速的难切削材料的切削，切削工具的材料本身要求高耐热性、耐磨损性、强度，即使材料本身具有上述性能，有时也未能充分发挥作为切削工具的切削能力。例如半径立铣刀、或者方形立铣刀形成为工具(立铣刀)前端的径向外周附近的拐角圆角刃、或者底刃首先对被切削件的表面进行切削的形状，不期待工具端面的中心部的切削能力，因此原则上工具不适于沿轴向推进的插铣加工、呈螺旋状切入的斜向加工。球头立铣刀以包括工具端面的中心部分在内的切削刃整体进行切削为前提，因此切削刃有时形成为通过工具端面的中心的形状(参照专利文献6)。在先技术文献专利文献专利文献1：美国专利申请公开第2012/0183363号说明书(段落0020～0026、图1A、图1B、图4A～图7)专利文献2：日本特开平2-180517号公报(权利要求1、第2页上左栏第19行～上右栏第14行)专利文献3：日本特开2006-110683号公报(段落0015～0032、图2等)专利文献4：日本特开2010-264592号公报(段落0010～0014、图2等)专利文献5：日本特开2007-30074号公报(段落0024～0032、图2、图3)专利文献6：国际公开第2013/118829号公报(权利要求1、图3、图5)
技术实现思路
专利技术要解决的课题代表性的由高硬度材料制成的切削工具即专利文献1的立铣刀形成为如下形状，在工具轴向的端面(切削刃部的前端)侧的中心部形成有用于确保工具的刚性的芯部，在该芯部与各底刃之间形成有切屑排出槽(纵槽)连续的切口。但是，在径向上底刃未连续至芯部(图4、图6、图7)，因此工具端面的中心部附近的部分不具有切削能力。专利文献1的立铣刀在类型上属于半径立铣刀。详细地说，在专利文献1中，在底刃(切削刃)16a(16b)的芯部48a附近，以绘出螺旋的方式形成有与纵槽24a连续的切口56a(权利要求1、段落0026)。在从前端侧观察该立铣刀的工具端面时，在径向上在底刃16a的芯部48a侧的端部与芯部48a之间，存在有相对于工具的前端向刀柄部8a侧凹陷的切口56a(图5～图7)。因此，成为在芯部48a与底刃16a之间的区域不存在底刃的状态，在该区域中无法进行切削。在专利文献2中，工具主体的材料使用缺乏韧性的陶瓷，并且在切削刃后刀面形成棱边，使后刀面粗糙度为恒定值以下，从而能够弥补材料的韧性不足，实现工具的长寿命化。然而，未提及在半径立铣刀的情况下的由工具端面中心部附近的底刃进行的切削。在专利文献3中，确定在通过与工具轴正交的剖面观察工具时的外周切削刃与外周切削刃后刀面的关系、从外周切削刃到旋转方向前方侧的切屑排出槽的最深部的曲面的形状、以及外周切削刃后刀面到旋转方向后方侧的切屑排出槽的最深部的曲面(段落0015～0032、图2～图4)。然而，工具端面的切削刃的中心附近的形状不确定。在专利文献4中，底刃直至工具端面的中心附近连续，底刃的中心附近的部分向旋转方向前方侧弯曲，与位于旋转方向前方侧的底刃的后刀面和切口的边界线(端部棱线部)相交(图2)，因此形成为各底刃后刀面的中心附近的部分在工具端面的中心部集合的形状。该例子也与专利文献1同样采用形成有芯部的形状，因此成为在工具端面的中心部分不存在底刃的状态。在专利文献5中，底刃在工具端面的中心附近跨越中心部在一方向上连续(图2)，但与专利文献4同样，形成为在沿工具轴向观察端面时底刃的中心附近的部分向旋转方向前方侧弯曲的形状，与旋转方向前方侧的底刃连续，因此底刃形成为不通过工具端面的中心的形状。在工具的立面上，底刃的中心附近的部分与工具端面相比向刀柄侧后退(段落0029、图3)，因此底刃的中心附近的部分在切削开始时无法参与切削(段落0032)。如以上那样，以往的半径立铣刀形成为无法或难以进行工具端面的中心附近的切削的形状，其结果是，无法在工具端面的整面同样地对被切削件进行切削，因此难以具有应对插铣加工、斜向加工的能力。本专利技术基于上述背景，提出能够确保工具端面的中心附近的切削能力、能够在工具端面的整面对被切削件进行切削、能够应对插铣加工等的陶瓷立铣刀以及使用该陶瓷立铣刀的难切削材料的切削方法。用于解决课题的手段技术方案1所述的专利技术的陶瓷立铣刀在工具主体的轴向前端部侧具备切削刃部，该切削刃部具有在旋转方向上隔开间隔而排列的多个切削刃；以及形成在旋转方向上相邻的所述切削刃之间的切口，其特征在于，各个所述切削刃具有：中心刃，其从旋转轴附近朝向径向外周侧，且面向所述旋转轴；底刃，其与该中心刃连续；以及外周刃，其从该底刃向工具后端侧连续，在径向上连续的各个所述中心刃与各个所述底刃的旋转方向后方侧，跨越所述中心刃和底刃这两刃而形成的底刃第二面连续至面向所述旋转轴的位置、或接近所述旋转轴的位置，在各个所述底刃第二面与位于各个所述底刃第二面的旋转方向后方侧的各个所述中心刃之间形成有中心槽，该中心槽通过所述旋转轴，兼作为各个所述中心刃的前刀面，并且与所述切口连续。“具有从底刃向工具后端侧连续的外周刃”是指，包括外周刃从底刃直接连续的方形的立铣刀、在底刃与外周刃之间夹设有与该底刃和外周刃双方连续的拐角圆角刃的半径型的立铣刀(技术方案3)。“工具后端侧”是从切削刃部观察时的“后端侧”，是指刀柄部30侧。在为半径型的情况下，如图1所示，在各底刃2a～2d的径向外周侧连续形成有拐角圆角刃3a～3d，从各拐角圆角刃3a～3d向刀柄部30侧连续形成有各外周刃13a～13d(技术方案3)。“连续形成有刃”是指，连续形成有凸出的棱线，在刃绘出曲线的情况下，该曲线的曲率无需恒定。技术方案1中的“面向旋转轴的中心刃”是指，如图1、图2-(a)、(b)所示，在沿旋转轴O方向观察工具(立铣刀)或者切削刃部1的端面时，中心刃10a～10d从旋转轴O开始朝向径向外周侧形成为放射状，中心刃10a～10d的旋转轴O附近的端部靠向旋转轴O的状态。其中，在工具端面形成有通过旋转轴O的中心槽10A～10D，从而中心刃10a～10d形成为中心槽10A～10D的旋转方向后方侧的边缘(凸出的棱线)。严格地说，由于在旋转轴O上存在有中心槽10A～10D，因此中心刃10a～10d以面向中心槽10A～10D的形状从旋转轴O形成至切口8、9。详细情况如后述那样，切口8、9由位于径向中心侧的第一切口8和与第一切口8的径向外周侧连续的第二切口9构成，技术方案1中的切口是指第一切口8。中心槽10A～10D形成为与切削刃的个数对应的个数，且从旋转轴O起形成为放射状(图2-(a))、或者具有大致相同的宽度的带状(图2-(b))。技术方案1中的“中心槽10A～10D兼作为各个各中心刃10a～10d的前刀面”是指，中心槽10A～本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种陶瓷立铣刀，其在工具主体的轴向前端部侧具备切削刃部，该切削刃部具有：在旋转方向上隔开间隔而排列的多个切削刃；以及形成在旋转方向上相邻的所述切削刃之间的切口，其特征在于，各个所述切削刃具有：中心刃，其从旋转轴附近朝向径向外周侧，且面向所述旋转轴；底刃，其与该中心刃连续；以及外周刃，其从该底刃向工具后端侧连续，在径向上连续的各个所述中心刃与各个所述底刃的旋转方向后方侧，跨越所述中心刃和底刃这两刃而形成的底刃第二面连续至面向所述旋转轴的位置、或接近所述旋转轴的位置，在各个所述底刃第二面与位于各个所述底刃第二面的旋转方向后方侧的各个所述中心刃之间形成有中心槽，该中心槽通过所述旋转轴，兼作为各个所述中心刃的前刀面，并且与所述切口连续。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.28 JP 2014-219716;2015.05.28 JP 2015-108321.一种陶瓷立铣刀，其在工具主体的轴向前端部侧具备切削刃部，该切削刃部具有：在旋转方向上隔开间隔而排列的多个切削刃；以及形成在旋转方向上相邻的所述切削刃之间的切口，其特征在于，各个所述切削刃具有：中心刃，其从旋转轴附近朝向径向外周侧，且面向所述旋转轴；底刃，其与该中心刃连续；以及外周刃，其从该底刃向工具后端侧连续，在径向上连续的各个所述中心刃与各个所述底刃的旋转方向后方侧，跨越所述中心刃和底刃这两刃而形成的底刃第二面连续至面向所述旋转轴的位置、或接近所述旋转轴的位置，在各个所述底刃第二面与位于各个所述底刃第二面的旋转方向后方侧的各个所述中心刃之间形成有中心槽，该中心槽通过所述旋...
【专利技术属性】
技术研发人员：末原要，
申请(专利权)人：三菱日立工具技术株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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