切削刀片制造技术

涉及在不锈钢的轻切削加工中确保耐缺损性和耐崩刀性，并抑制在切深边界部中产生毛刺来防止异常磨损的切削刀片。该切削刀片在刀片主体（1）的前刀面（2）与后刀面（3）的交叉棱线部形成有切削刃（5），该切削刃具备刀尖圆弧部（6）和直线部（7），该刀尖圆弧部在从与前刀面（2）相对的方向观察的俯视上呈凸圆弧状，该直线部在该刀尖圆弧部（6）的至少一端与刀尖圆弧部（6）相切并以直线状延伸，该切削刃（5）具有在俯视上沿刀尖圆弧部（6）的第1区域（A）、沿直线部（7）的第2区域（B）及位于这些第1区域（A）、第2区域（B）之间的第3区域（C），其中在第3区域（C）中的切削刃（5）的前角大于第1区域（A）、第2区域（B）中的切削刃（5）的前角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种切削刀片，其适合用于如不锈钢的难切削材料的基于车削的轻切削加工。本申请基于2010年11月15日在日本申请的日本专利申请2010-254999号及2011年11月10日在日本申请的日本专利申请2011-246397号要求优先权，并将其内容援用于本说明书中。
技术介绍
专利文献I中记载有如下内容，即对这种不锈钢等的难切削材料进行切削时易产生毛刺，该毛刺会引起加工固化而切削性明显变差，因此与该毛刺接触的切深边界部的切削刃中崩刀较大，因此存在由于所谓异常磨损而产生切削刃缺损或极端缩短工具寿命等问题。因此，该专利文献I中提出有如下切削刀片，即该切削刃以切削刃距平坦的刀片主体的底面到切削刃的距离在刀尖圆弧部较小且随着靠近切削刃中央部而变大的方式并以大于0°小于20°的倾斜角形成为大致直线状，上表面的刀片断屑槽的断屑槽前刀面的角度设为20° 30°，在该断屑槽前刀面的内方部形成断屑槽壁，该断屑槽壁从刀片断屑槽底部朝向内方部向距上述底面的高度逐渐变大的方向竖起，使刀片断屑槽的内侧的上表面部分低于周缘的切削刃部分。根据这种切削刀片，即使加大切削刃的倾斜角来切削不锈钢等的难切削材料时也能够减少产生毛刺。并且能够尽可能防止异常磨损而延长工具寿命，能够用上述刀片断屑槽的断屑槽壁来可靠地分断难切削材料的所谓具有粘性的切屑。并且，即使在切屑沿着断屑槽壁移动时也能够减小其移动阻力而防止发热。并且，专利文献2中也提出有作为适合这种不锈钢的切削的如下切削刀片，即其从切削刃朝向中央部依次由分别具有正前角的棱边(前角Θ I)、第I倾斜面(前角Θ2)、第2倾斜角(前角Θ 3)及屹立面构成断屑槽的截面形状，并使其关系成为Θ2> Θ I ^ Θ3>O,使其中的棱边的前角Θ I在刀尖圆弧上较大,而在主切削刃中央部较小，并且使棱边的宽度在刀尖圆弧上较窄，而在主切削刃中央部较大。根据专利文献2，这种切削刀片中，切屑与断屑槽的接触面积较小，因此切削阻力得到抑制，并且在易产生缺损的相当于切深深度的位置的切削刃处得到强化，因此耐缺损性较高。并且，专利文献2中记载有，尤其在使用这种切削刀片以切削速度为100m/min、切深量为1mm、进给速度为0.2mm/rev的条件对不锈钢(SUS304)进行轻切削加工时，能够得到上述效果。专利文献1:技术公告昭63-42965号公报专利文献2:日本专利公开2001-38507号公报如专利文献I所记载的切削刀片，若将刀片断屑槽的断屑槽前刀面的角度即实际切削刃的前角在其整周上加大为20° 30°，则切削刃的锐度提高而毛刺的产生得到抑制。但是，切削刃的强度受损，因此易产生崩刀或缺损。另一方面，如专利文献2所记载的切削刀片，为了在相当于切深深度的位置强化切削刃，使棱边的前角在主切削刃中央部较小，并加大棱边的宽度，则耐缺损性提高。但是会陷入如下恶循环:由于切深边界部中的锐度变钝而易产生毛刺，锐度因异常磨损而更下降，并导致进一步产生毛刺。
技术实现思路
本专利技术是在这种背景下完成的，提供如下切削刀片，其在如不锈钢等难切削材料的基于车削的轻切削加工中，能够抑制切削刃强度必要以上地损坏并确保耐缺损性和耐崩刀性，并且抑制切深边界部中产生毛刺来防止异常磨损。本专利技术的切削刀片具备刀片主体和切削刃，该刀片主体具有前刀面和后刀面，该切削刃形成于上述刀片主体的上述前刀面与上述后刀面的交叉棱线部。上述切削刃具有刀尖圆弧部和直线部，该刀尖圆弧部在从与上述前刀面相对的方向观察的俯视上呈凸圆弧状，该直线部在上述刀尖圆弧部的至少一端与该刀尖圆弧部相切并以直线状延伸。上述切削刃具有在上述俯视上沿着上述刀尖圆弧部的第I区域、沿着上述直线部的第2区域及位于该第I区域、第2区域之间的第3区域，上述第3区域中的切削刃的前角大于上述第I区域、上述第2区域中的切削刃的前角。如此构成的切削刀片中，将切削刃的上述第3区域配置于基于车削加工的轻切削加工中的切深边界部。由此，在该切深边界部使切削刃的锐度尖锐来抑制产生毛刺，并且能够防止因该毛刺导致的异常磨损程度的加深。另一方面，除了该第3区域以外的第I区域、第2区域中切削刃的前角较小，因此刀具角度反而变大，因此能够提高切削刃强度。因此，能够确保耐缺损性和耐崩刀性来实现刀片寿命的延长。通常，在切深量为0.5mm 1.5mm、进给速度为0.1 mm/rev 0.3mm/rev的轻切削加工中，上述切削刃的第3区域应更可靠地配置于包括上述切深边界部的范围。为此，上述切削刃的前角随着从上述第3区域与上述第I区域、第2区域的边界朝向在上述第I区域、第2区域中分别沿着上述切削刃远离上述第3区域的方向逐渐变小时，上述第3区域与上述第I区域的边界在上述俯视上可位于从与上述直线部的向上述刀尖圆弧部侧的延长线正交并与该刀尖圆弧部相切的切线沿着上述延长线相对于上述刀尖圆弧部的半径R(mm)为RX3/8 (mm) RX3/4 (mm)的范围，上述第3区域与上述第2区域的边界在上述俯视上可位于从上述切线沿着上述延长线相对于上述刀尖圆弧部的半径R (mm)为RX3/2 (mm) RX 15/8 (mm)的范围。并且，上述第3区域可设为在上述俯视上位于从与上述直线部的向上述刀尖圆弧部侧的延长线正交并与该刀尖圆弧部相切的切线沿着上述延长线相对于上述刀尖圆弧部的半径R (mm)为RX 3/4 (mm) RX 3/2 (mm)的范围。即，前角从前角较大的第3区域朝向第1、第2区域开始变小的第1、第2区域与第3区域的边界可分别配置于上述RX3/4 (mm)的位置和RX3/2 (mm)的位置。并且，如与专利文献2的第1、第2倾斜面相同地，可将正前刀面和平前刀面设置于上述前刀面上，并且使上述俯视上与上述切削刃正交的方向上的上述正前刀面的宽度在上述第3区域中最小，该正前刀面位于上述切削刃侧且呈上述前角，该平前刀面位于该正前刀面的内侧且呈小于该正前刀面的前角。由此，还能够防止前角较大的第3区域中的切削刃的缺损。另一方面，在与上述后刀面相对的侧视上观察时，可以使上述切削刃在上述第3区域中以从上述第I区域侧朝向上述第2区域侧后退并凹陷的方式倾斜。由此，能够进一步提高在该第3区域中的切削刃的锐度，且能够更可靠地抑制产生毛刺。如以上说明，根据本专利技术，在如不锈钢的难切削材料的轻切削加工中，防止切削刃的缺损及崩刀，并且实现在切深边界部中的切削刃的锐度的提高来抑制产生毛刺，防止异常磨损而能够进行稳定且有效的车削加工。附图说明图1是表不本专利技术的一实施方式的立体图。图2是图1所示的实施方式的从与前刀面相对的方向观察的俯视图。图3是从图2中的箭头F方向观察的侧视图。图4是图2中的YY截面图。图5是表示图1所示的实施方式的切削刃的刀尖圆弧部周边的从与前刀面相对的方向观察的第I放大俯视图。图6是从图5中的箭头G方向观察的侧视图。图7是从图5中的箭头H方向观察的侧视图。图8是图5中的ZZ截面图。图9是图5中的VV截面图。图10是图5中的TT截面图。图11是图5中的SS截面图。图12是表示图1所示的实施方式的切削刃的刀尖圆弧部周边的从与前刀面相对的方向观察的第2放大俯视图。图13是图12中的YY截面图(在第I区域A中从与前刀面相对的方向观察时与切削刃5正交的截面图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：名田丰，一关修，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：
国别省市：