CN102458741A - 切削用刀片和刃尖可更换式切削刀具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的切削用刀片(10)，具备各自具有能够作为向刀具本体安装的安装面而使用的主面(34)的2个端面(20)、在该2个端面间延伸的周侧面(22)以及各自形成于各端面和前述周侧面的交叉部的多个切削刃部(32)。各切削刃部(32)，具备形成于关联的端面(20)的角部的角刃(40)、从该角刃(40)的一端延伸并以从中间面离开的方式延伸的主切削刃(42)以及从角刃(40)的另一端延伸并以靠近中间面的方式延伸的副切削刃(44)，其中，所述中间面以垂直于第1轴线(A)并包含第2轴线(B)的方式定义。

Description

切削用刀片和刃尖可更换式切削刀具

技术领域

本发明涉及作为刃部而安装于刀具本体并用于切削加工的切削用刀片和使用该切削用刀片的刃尖可更换式切削刀具，尤其涉及能够用于高进给加工的切削用刀片和使用该切削用刀片的刃尖可更换式切削刀具。

背景技术

一直以来，作为用于金属模等的切削加工的刀具，使用在成为围绕轴线旋转的大致圆柱状的刀具本体的前端部安装有切削用刀片而作为刃部的刃尖可更换式端铣刀(end mill)。

在这样的刃尖可更换式切削刀具中，刀片的强度在高进给等对加工效率的提高的方面是主要问题之一。在专利文献1中，记载了使由刀片的宽度、厚度以及中央安装穴的直径决定的剖面积和由刀片的长度、厚度以及中央安装穴的直径决定的剖面积之比为规定值以上而增加刀片的强度。

专利文献1：日本特开2005-118965号公报

发明内容

然而，上述专利文献1所记载的、用于增加刀片的强度的构成，具有刀片的长度、宽度、厚度、中央安装穴的直径的要素相互的关系不得不为规定的关系的制约，具有在设计切削刀具或刀片的方面的自由度变少的问题。即，如果能够通过钻研刀片的尤其是切削刃自身的形状而增加其强度，那么不产生上述的问题，因而优选。

本发明是鉴于上述的情形而做出的，其目的在于，提供一种不损害设计的自由度且能够增加刀具前端部的强度的切削用刀片和使用该切削用刀片的刃尖可更换式切削刀具。

本发明提供了切削用刀片，该切削用刀片的特征在于，具备端面和切削刃部，所述端面是具有缘部的端面，具有第1面，并且在背侧具有能够作为向刀具本体安装的安装面而使用的第2面，所述切削刃部形成于该端面的缘部，定义中间面，该中间面垂直于通过第1面和第2面的第1轴线而通过切削用刀片，切削刃部具备角刃、主切削刃以及副切削刃，所述角刃形成于端面的角部，所述主切削刃从该角刃的一端延伸，以该主切削刃和中间面的距离比第1面和中间面的距离更长的方式延伸，所述副切削刃从角刃的另一端延伸，以副切削刃和中间面的距离比第1面和中间面的距离更短的方式延伸。

优选地，本发明涉及的切削用刀片，具备2个端面、周侧面以及多个切削刃部，所述2个端面是具有同一形状的向着相反方向的2个端面，各自具有能够作为向刀具本体安装的安装面而使用的主面，所述周侧面在该2个端面之间延伸，所述多个切削刃部各自形成于各端面和周侧面的交叉部，2个端面的各个端面围绕通过该2个端面的第1轴线而具有旋转对称性，该2个端面围绕垂直于第1轴线并通过周侧面的第2轴线而具有旋转对称性，多个切削刃部以将第1轴线作为中心而具有旋转对称性并将第2轴线作为中心而具有旋转对称性的方式配设，定义中间面，该中间面垂直于第1轴线，并且，包含第2轴线而通过周侧面，各切削刃部具备角刃、主切削刃以及副切削刃，所述角刃形成于关联的端面的角部，所述主切削刃从该角刃的一端延伸，以该主切削刃和中间面的距离比关联的端面的主面和中间面的距离更长的方式延伸，所述副切削刃从角刃的另一端延伸，以该副切削刃和中间面的距离比关联的端面的主面和中间面的距离更短的方式延伸。此外，主面为平坦面即可。

各端面具有大致六角形形状即可。各端面在其缘部具有相互位于相反侧的二对短边部和相互位于相反侧的一对长边部即可。角刃形成于邻接的2条短边之间即可。相同的切削刃部的主切削刃和副切削刃所成的角度比主切削刃和邻接于该主切削刃的长边部所成的角度更大即可。各长边部的至少一部分被施行倒角加工即可。

各主面和所述周侧面形成直角即可。在各端面中，主面以延伸至邻接的切削刃部的副切削刃的与连接于角刃的端部相反的一侧的端部的附近的方式形成即可。

在各切削刃部中，主切削刃以随着从角刃离开而从中间面离开的方式延伸即可。在各切削刃部中，副切削刃的至少一半与关联的端面的主面平行地延伸即可。

在各切削刃部和关联的端面的主面之间，形成有凹形的断屑槽即可。各断屑槽具备与邻接的切削刃部邻接的第1倾斜部、与邻接的主面邻接的第2倾斜部以及在第1倾斜部和第2倾斜部之间延伸的平坦的底部，各断屑槽的底部和中间面的距离比关联的端面的主面和中间面的距离更短即可。沿着各断屑槽的第2倾斜部和邻接于该第2倾斜部的主面的交叉部延伸的线，与沿着邻接的的切削刃部的主切削刃延伸的线交叉即可。

各切削刃部还具备主切削刃所延伸的第2角刃和从该第2角刃延伸的第2副切削刃即可。

另外，本发明提供了刃尖可更换式切削刀具，该刃尖可更换式切削刀具是具备可装卸地安装有切削用刀片的刀具本体的刃尖可更换式切削刀具，其特征在于，具备刀片安装座和上壁部，所述刀片安装座形成于刀具本体并安装有切削用刀片，所述上壁部一体地形成于刀具本体，并相对于刀片安装座而伸出。刀具本体具备用于安装多个切削用刀片的多个刀片安装座和多个上壁部，在相对于刀片安装座而伸出的上壁部，形成有与刀片安装座相邻的另一刀片安装座即可。此外，上壁部，当在刀片安装座安装有切削用刀片时，覆盖该切削用刀片的至少一部分即可。

附图说明

图1是显示本发明的第1实施方式所涉及的切削用刀片的立体图。

图2是图1所示的切削用刀片的平面图。

图3是图1所示的切削用刀片的侧面图。

图4是图1所示的切削用刀片的正面图。

图5是将图2的切削用刀片的1个切削刃部周边放大的平面图。

图6是图2的切削用刀片的以沿着VI-VI线的平面切断的剖面图。

图7是将图6的断屑槽周边部分放大的图。

图8是显示本发明的本发明的第1实施方式所涉及的刃尖可更换式切削刀具的立体图。

图9是显示图8的刃尖可更换式切削刀具的前端部的平面图。

图10是图8所示的刃尖可更换式切削刀具的侧面图。

图11是显示将切削用刀片从图8的刃尖可更换式切削刀具卸下的状态下的刃尖可更换式切削刀具的前端部的侧面图。

图12是处于将切削用刀片从图8的刃尖可更换式切削刀具卸下的状态的刀具本体前端部的从刀具本体侧方观察的图。

图13是处于将切削用刀片从图8的刃尖可更换式切削刀具卸下的状态的刀具本体前端部的拆除上壁面后的一个刀片安装座的从正面观察的图。

图14是处于将切削用刀片从图8的刃尖可更换式切削刀具卸下的状态的刀具本体前端部的从刀具本体前端侧观察的图。

图15是显示本发明的第2实施方式所涉及的切削用刀片的立体图。

图16是图15所示的切削用刀片的平面图。

图17是图16的切削用刀片的以沿着XVII-XVII线的平面切断的剖面图。

图18是将图17的断屑槽周边部分放大的图。

具体实施方式

以下，基于实施方式，说明本发明涉及的切削用刀片和使用该切削用刀片的刃尖可更换式切削刀具。

基于图1至图14，说明本发明的第1实施方式所涉及的切削用刀片和使用该切削用刀片的刃尖可更换式切削刀具。首先，说明第1实施方式涉及的切削用刀片10。第1实施方式涉及的切削用刀片10主要表示在图1至图7中，在端铣刀本体12安装有切削用刀片10的刃尖可更换式端铣刀14表示在图8中。

第1实施方式涉及的切削用刀片10，作为所谓的阴性(negative)形状的刀片而构成，其通过使表侧和背侧翻转并安装于端铣刀本体12，从而能够两面使用。切削用刀片10具有大致六角形的平板形状。切削用刀片10具备作为2个向着相反方向的端面20的第1端面20a和第2端面20b以及在这2个端面20a、20b之间延伸的周侧面22。而且，沿切削用刀片10的厚度方向贯通的、即贯通第1端面20a和第2端面20b之间的安装孔24设于切削用刀片10。此外，切削用刀片10能够由硬质合金、金属陶瓷、陶瓷等构成，在此，由硬质合金构成。

第1端面20a和第2端面20b具有相同形状。这些第1端面20a和第2端面20b，具有围绕轴线B的旋转对称性，该轴线B垂直于安装孔24的轴线A并通过切削用刀片10的周侧面22，具体而言，是围绕轴线B呈180°旋转对称。此外，轴线A以贯通第1端面20a和第2端面20b的各自的中心的方式通过两端面20，轴线B在中间面M上延伸，该中间面M被定义为在第1端面20a和第2端面20b的中间位置垂直于轴线A，并通过周侧面22。

如图2所示，切削用刀片10，在其平面视图中，具有大致六角形，该大致六角形由相互位于相反侧的二对短边26、28和将这二对短边26、28的端部彼此连结的、相互位于相反侧的平行的一对长边30大致形成。这样，切削用刀片10的各端面20具有大致六角形形状的轮廓。切削用刀片10，在平面视图中，具有12mm的长度方向长度(位于相邻的短边26、28之间的角部和位于处于相反侧的相邻的短边26、28之间的角部之间的距离)和6mm的宽度方向长度(长边30、30之间的距离)，在侧面视图中，具有3.18mm的厚度(2个端面20a、20b的平坦面间的距离)。但是，切削用刀片10的长度方向长度是由垂直于轴线A和轴线B的轴线C上的周侧面22切断的线段的长度，切削用刀片10的宽度方向长度是由轴线B上的周侧面22切断的线段的长度。

此外，上述轴线A能够被称为第1轴线，另外，轴线B或轴线C能够分别被称为第2轴线或第3轴线。但是，轴线C在上述中间面M上延伸。

这样的切削用刀片10，具备形成于与各端面20的缘部相当的各端面20和周侧面22的交叉部的4个切削刃部32，以及各自能够作为向端铣刀本体12安装的安装面而使用的、即具有作为安装面的功能的2个平坦面34。2个平坦面34之中的一方的平坦面34形成于第1端面20a，另一方的平坦面34形成于第2端面20b。平坦面与本发明的主面相当。2个平坦面34平行，分别与周侧面22垂直。而且，在各切削刃部32和对应的邻接的平坦面34之间，设有断屑槽(chipbreaker)36。各断屑槽36与通过设有该断屑槽的端面20而形成于该端面20的缘部的切削刃部32和同样地通过设有该断屑槽的端面20而形成于该端面20的平坦面34相关联。由于在切削用刀片10具有4个切削刃部32，因而具有4个断屑槽36。各断屑槽36，为了使伴随着切削而流出的切屑破碎成恰当的小片等而设置。另外，在该切削用刀片10，沿着两端面20(20a、20b)的各自的长边30，对除了切削刃部32以外的其他部分施行倒角加工。由此，形成倒角部38。其倒角角度为45°，倒角宽度为0.2mm～1.0mm。

如图1～图4所示，4个切削刃部32由2对切削刃部32构成。一方的1对切削刃部32a、32b在第1端面20a和周侧面22的交叉部形成为以上述轴线A为中心而成为180°旋转对称形状(点对称形状)。另一方的1对切削刃部32c、32d在第2端面20b和周侧面22的交叉部形成为相对于1对切削刃部32a、32b以上述轴线B或上述轴线C为中心而成为180°旋转对称形状。此外，另一方的1对切削刃部32c、32d也形成为以轴线A为中心而成为180°旋转对称形状。例如，在位于第1端面20a的一个切削刃部32a用于切削而损坏的情况下，切削用刀片10围绕轴线A旋转180°并安装于端铣刀本体12，利用位于其对角的未使用的切削刃部32b而使切削成为可能。此外，在这些位于第1端面20a的2个切削刃部32a、32b全部损坏的情况下，切削用刀片10围绕轴线B旋转并安装于端铣刀本体12，利用位于第2端面20b的未使用的切削刃部32c、32d中的任何一个而使切削成为可能。这样，切削用刀片10具有4个切削刃部32。此外，由于各切削刃部32具有相同的构成，因而，以下，主要说明其中的第1端面20a的切削刃部32a。

切削刃部32a，具备与本发明的角刃相当的第1角刃40、从第1角刃40的一端延伸的与本发明的主切削刃相当的主切削刃42以及从第1角刃40的另一端延伸的与本发明的副切削刃相当的第1副切削刃44。第1角刃40在第1端面20a的短边26和邻接于该短边26的短边28之间的角部形成。主切削刃42沿着一方的短边26延伸，与此相对的是，第1副切削刃44沿着另一方的短边28延伸。

再者，切削刃部32a具备主切削刃42延伸至一端的第2角刃46和从第2角刃46的另一端延伸的第2副切削刃48。第2角刃46在与形成有第1角刃40的角部相邻的第1端面20a的其它的角部即第1端面20a的短边26和长边30之间的角部形成。而且，第2副切削刃48以从主切削刃42离开的方式从第2角刃46延伸。第2副切削刃48沿着与第2角刃46相连的长边30延伸。

此外，如上所述，由于第1端面20a和第2端面20b以轴线B为中心而具有旋转对称性，因而，第2端面20b的第1副切削刃44位于第1端面20a的主切削刃42的背侧(参照图1)。

主切削刃42，在切削用刀片10的侧面视图和正面视图中(参照图3和图4)，形成为比作为向端铣刀本体12安装的安装面的平坦面34更高。即，主切削刃42，以比含有邻接的平坦面34的假想面IS更延伸至外侧的方式，换言之，以主切削刃42和上述中间面M的距离比关联的端面20a的平坦面34和中间面M的距离更长的方式，从第1角刃40的一端延伸(参照图4)。尤其是，主切削刃42，以随着从第1角刃40离开而在切削用刀片10的厚度方向上逐渐隆起的方式形成，以随着从第1角刃40离开而从中间面M离开的方式延伸。主切削刃42是大致直线状地倾斜的倾斜刃。图4的主切削刃42的相对于平坦面34即假想面IS的倾斜角度θ，在此设定为18°。

与此相对的是，第1副切削刃44的大部分，在切削用刀片10的侧面视图和正面视图中(参照图3和图4)，形成为比作为向端铣刀本体12安装的安装面的平坦面34更低。即，第1副切削刃44，以第1副切削刃44和上述中间面M的距离比关联的端面20a的平坦面34和中间面M的距离更短的方式，从第1角刃40的另一端延伸(参照图4)。而且，在图4中，第1副切削刃44的一半以上与平坦面34平行。在此，第1副切削刃44和平坦面34的图4中的高低差设定为0.1mm。

另外，第2副切削刃48，在图3的切削用刀片的侧面视图中，形成为比作为向端铣刀本体12安装的安装面的平坦面34更高。即，第2副切削刃48，以第2副切削刃48和上述中间面M的距离比关联的端面20a的平坦面34和中间面M的距离更长的方式，从第2角刃46延伸。尤其是，第2副切削刃48，以随着从第2角刃46离开而在切削用刀片10的厚度方向上逐渐后退的方式形成。所以，第2副切削刃48，随着从第2角刃46离开而靠近中间面M。第2副切削刃48大致为倾斜刃。

参照图5，在第1端面20a的切削刃部32a中，主切削刃42和第1副切削刃44所成的角度α，比主切削刃42和邻接于该主切削刃42的长边部30的第2副切削刃48所成的角度β更大，在此，设定为150°。此外，在此，角度β设定为105°。而且，在将切削用刀片10安装于端铣刀本体12的情况下，主切削刃42的切入角κ以成为19°的方式设定(参照图10)。

此外，当切削用刀片10安装于端铣刀本体12时，第1角刃40向着端铣刀本体12的前端侧，能够作为底刃而起作用。另外，当切削用刀片10安装于端铣刀本体12时，主切削刃42向着端铣刀本体12的前端外周侧，能够主要参与切削。当切削用刀片10安装于端铣刀本体12时，第1副切削刃44向着端铣刀本体12的内周侧，能够作为内周刃而起作用。而且，当切削用刀片10安装于端铣刀本体12时，第2副切削刃48向着端铣刀本体12的外周侧，能够作为外周刃而起作用。

如图2所示，平坦面34，在两端面20a、20b的各个端面中，从各切削刃部32隔开规定距离。平坦面34，以延伸至邻接的切削刃部32的第1副切削刃44的与连接于第1角刃40的端部相反的一侧的端部的附近的方式形成，更具体而言，以向着与该端部相连的端面的角部延伸的方式形成。

如上所述，设于各切削刃部32和关联的端面的平坦面34之间的断屑槽36，以沿切削用刀片10厚度方向凹入的方式形成，具有凹形状。该凹槽状的断屑槽36，如图2、图6以及图7所示，分别以与邻接的切削刃部32的第1角刃40、主切削刃42、第1副切削刃44、第2角刃46以及第2副切削刃48相连的方式形成于端面20。各断屑槽36，具备与邻接的切削刃部32邻接的第1倾斜部50、与邻接的平坦面34邻接的第2倾斜部52以及在第1倾斜部50和第2倾斜部52之间延伸的平坦的底部54。

第1倾斜部50由倾斜面50a和凹曲面50b构成。第1倾斜部50的倾斜面50a，是通过主切削刃42、第2角刃46以及第2副切削刃48而向着切削用刀片10的内侧以规定的角度倾斜的平坦的倾斜面。倾斜面50a，以随着从主切削刃42、第2角刃46以及第2副切削刃48离开而向着厚度方向下方逐渐后退的方式，即以靠近中间面M的方式形成。该倾斜面50a的倾斜角度γ，在此设定为25°(参照图6)。此外，当切削用刀片10安装于端铣刀本体12时，该倾斜面50a以作为前刀面而起作用的方式形成。第1倾斜部50的凹曲面50b是从倾斜面50a向底部54平滑地连接的面。

底部54，位于第1倾斜部50的凹曲面50b和第2倾斜部52之间，是与第1副切削刃44的一部分相连的平坦的面。而且，底部54，在切削用刀片10中，以凹向内侧而定位的方式形成。所以，底部54和中间面M的距离比平坦面34和中间面M的距离更短。

第2倾斜部52是从底部54向着平坦面34以规定的角度立起的倾斜面。第2倾斜部52，随着从底部54向着平坦面34而在切削用刀片10的厚度方向上逐渐隆起至外侧。

而且，切削刃部32、断屑槽36以及平坦面34，在图2和图5中，以线L1与线L2交叉的方式建立关系，其中，线L1沿着该第2倾斜部52和邻接于该第2倾斜部52的平坦面34的交叉部56延伸，线L2沿着邻接的切削刃部32的主切削刃42延伸。沿着该交叉部56延伸的线L1和沿着第1副切削刃44延伸的线L3所成的角度y，设定为比将沿着主切削刃42延伸的线L2和沿着第1副切削刃44延伸的线L3所成的角度α作为内角时的外角x(x＝180°-α)更大。

具备上述构成的切削用刀片10，如图8所示，安装于作为刀具本体的端铣刀本体12。本第1实施方式涉及的刃尖可更换式端铣刀14，是能够围绕从其前端侧延伸至基端侧的轴线D旋转的端铣刀。刃尖可更换式端铣刀14，具备作为刀具本体的端铣刀本体12，在其前端部可装卸地安装4个切削用刀片10。构成刃部的各个切削用刀片10，使用安装螺丝60而安装于端铣刀本体12的前端部12a。此外，本发明涉及的刃尖可更换式切削刀具，不限于具备多个切削用刀片，而是能够以具备1个切削用刀片的方式构成。

端铣刀本体12，成为大致圆柱状，由高速钢、工具钢、合金钢、不锈钢、硬质合金等构成。而且，必要时，在端铣刀本体12的表面，施行防锈处理(发黑)、硬化处理(氮化、硬质镀)等。

如图8至图11所示，在该端铣刀本体12的前端部12a，形成有能够分别安装切削用刀片10的4个刀片安装座62。再者，具备相对于刀片安装座62伸出的上壁部64。上壁部64相对于各刀片安装座62而设置。刀片安装座62和上壁部64沿着端铣刀本体12的周向以大致相等的间隔各设有4个。但是，刀片安装座62的数量和上壁部64的数量可以是任何数量。此外，在此，端铣刀本体12的前端部12a的直径为20mm。

另外，在该端铣刀本体12，贯穿设置有以沿着轴向D从刀具前端部12a向其基端部12b延伸的方式形成的用于喷出流体的贯通孔66。当刃尖可更换式端铣刀14对被加工物进行加工时，能够使从外部供给的切削油剂、空气、切削油剂和空气的混合雾等通过该贯通孔66而从刃尖可更换式端铣刀14的刀具前端喷射。

刀片安装座62，如图11所示，具备底壁面68、以与该底壁面68成为直角的方式分别延伸(屹立)的侧壁面70以及端壁面72。底壁面68成为与含有轴线D的平面平行的平坦面。侧壁面70以向着刀具外周侧的方式形成。另外，端壁面72以与该侧壁面70交叉的方式形成，并且以向着刀具前端侧的方式形成。而且，在底壁面68的中央部，贯穿设置有螺丝孔74。安装螺丝60旋入该螺丝孔74。

与此相对的是，如上所述，在端铣刀本体12，设有相对于刀片安装座62伸出的上壁部64。上壁部64，相对于刀片安装座62而设置，具备与底壁面68对置的上壁面76。上壁面76，与底壁面68对置，并且，以与刀片安装座62的侧壁面70和端壁面72成为直角的方式延伸。这样的上壁部64，当切削用刀片10安装于刀片安装座62时，覆盖该切削用刀片14的至少一部分(尤其参照图10)。

上壁部64，大致地以向着刀片安装座62伸出的上壁部64的伸出量随着从其前端侧至其基端侧而变大的方式形成(尤其参照图10、图11)。即，上壁部64，以相对于刀片安装座62的其基端侧的伸出量比其前端侧的伸出量更大的方式形成。

这样的上壁部64，具有向着刀具外周侧的侧面78。上壁部64，尤其是其侧面78，区划形成切屑容纳部80。切屑容纳部80，以使切屑的生成、容纳和排出变得容易的方式，尤其是以使切屑的排出变得容易的方式成形。切屑容纳部80，以遍及与刀片安装座62的长度大致相同的程度的距离从端铣刀本体12的外周部向着内周部凹入的方式，尤其是以凹入量在其前端侧增加的方式形成。

侧面78以与刀片安装座62的底壁面68成为直角的方式形成。而且，上壁部64以不阻碍安装螺丝60向螺丝孔74的旋入的方式成形。不阻碍旋入是指，例如，以不成为使用螺丝刀等工具的作业的障碍的方式，上壁部64至少不存在于螺丝的进入通路的延长线上。

进一步说明上壁部64。任意1个上壁部64，相对于对应的1个刀片安装座62而伸出，能够覆盖该刀片安装座62的切削用刀片10的至少一部分。而且，在该上壁部64，形成有与该对应的1个刀片安装座62相邻的其它的刀片安装座62。换言之，端铣刀本体12的各上壁部64通过使端铣刀本体12的某个刀片安装座62的底壁面68延伸至相邻的刀片安装座62上方而形成。这样的上壁部64的各个上壁部，是被某个刀片安装座62的底壁面68、位于该底壁面68的刀具旋转方向T的后方的相对于与其不同的刀片安装座62的上壁面76、侧面78、端铣刀本体12的外周面12c以及其前端面12d包围的部分。所以，这样的上壁部64，关于与该上壁部64所伸出的刀片安装座62相邻的其它刀片安装座62，构成用于将切削用刀片10固定支持在那里的背底金属(back metal)。

在刃尖可更换式端铣刀14中，以切削用刀片10碰触(抵接)刀片安装座62的侧壁面70和端壁面72的方式，将切削用刀片10插入刀片安装座62。而且，在使一方的平坦面34就座于刀片安装座62的底壁面68的状态下，安装螺丝60穿过切削用刀片10的安装孔24而旋入螺丝孔74。由此，作为刃部的切削用刀片10安装于端铣刀本体12的刀片安装座62。

在图12至图14中，当切削用刀片10安装于刀片安装座62时，切削用刀片10所抵接的地方由斜线部表示。此外，切削用刀片10在图12至图14中由虚线表示。从这些图清楚地看出，切削用刀片10，当安装于刀片安装座62时，与刀片安装座62的底壁面68、侧壁面70以及端壁面72分别抵接而被这些壁面支撑。尤其是，从图13清楚地看出，此时，切削用刀片10的平坦面34，几乎全体与底壁面68抵接。这意味着，处于能够用于切削的状态的位于表侧的切削刃部32的主切削刃42的背侧部位牢固地抵接于底壁面68，由此，该主切削刃42的蒙盖力能够牢固地由刀片安装座62承受。

而且，经由保持器而将安装有切削用刀片10的端铣刀本体12的基端部12b安装于机床的主轴。安装于机床的刃尖可更换式端铣刀14，围绕轴线D沿着图8中由符号T表示的旋转方向旋转，与固定于机床的台座的钢等被加工物接触，并沿着与轴线D交叉的方向送出。由此，能够使用刃尖可更换式端铣刀14进行以金属模为代表的机械部件等的切削加工。

如图9至图11所示，刀片安装座62在端铣刀本体12的前端部如上所述地形成为袋状即凹槽状，从避免后隙面的干涉的观点出发，以径向前角(radial rake)γf0和轴向前角(axial rake)γp0为负的方式配设。在此，该刀片安装座62，以径向前角(radial rake)γf0为-15°，轴向前角(axial rake)γp0为-7°的方式形成。所以，安装于该刀片安装座62的切削用刀片10，以使径向前角(radial rake)γf0和轴向前角(axial rake)γp0为负的方式安装。而且，在此，将前述的切削用刀片10安装于该刀片安装座62时的主切削刃42的径向前角(radial rake)γf为5.7°，成为外周刃的第2副切削刃48的轴向前角(axial rake)γp为13°。

以下，说明这样构成的本第1实施方式所涉及的切削用刀片10和使用该切削用刀片10的刃尖可更换式端铣刀14的作用。

在切削用刀片10中，由于主切削刃42以该主切削刃42和中间面M的距离比关联的端面20的平坦面34和中间面M的距离更长的方式从第1角刃40的一端延伸，因而主切削刃42内侧的厚度比切削用刀片10的平坦面34之间的厚度更厚。由此，设有主切削刃42的部分的切削用刀片10的刚性提高。因此，在利用端铣刀14进行高进给切削的情况下，即使对主切削刃42作用较大的负荷，也能够抑制主切削刃42周围的损坏。另外，由此，由于主切削刃42和位于其刀片背侧的第1副切削刃44之间的距离较长，因而即使在使用途中的主切削刃42产生缺损等，也能够防止背侧的切削刃损坏。结果，能够谋求切削用刀片10的使用寿命的延长。

再者，由于主切削刃42是以随着从第1角刃40离开而从中间面M离开的方式延伸的倾斜刃，因而在将切削用刀片10安装于刀片安装座62的情况下，主切削刃42的径向前角(radial rake)γf比切削用刀片10的安装姿势(γf0＝-15°)更向着正侧，为5.7°。由此，切屑的排出方向被端铣刀本体12的内侧控制。结果，伴随着切削作业而产生的切屑被端铣刀本体12的内侧搂住而经过切屑容纳部恰当地流出。因此，在进行槽加工等的情况下，切屑流出至端铣刀本体12的外侧，没有该切屑咬入端铣刀本体12和被切削件之间的情况。所以，这在切屑排出性的方面是有利的。结果，能够防止由切屑的咬入引起的錾平、刀具的缺损、加工面的损坏等而谋求刀具寿命的延长和加工精度的提高。

另外，在切削用刀片10中，作为内周刃的第1副切削刃44，以第1副切削刃44和中间面M的距离比关联的端面20的平坦面34和中间面M的距离更短的方式，从第1角刃40的另一端延伸。所以，即使将切削用刀片10以径向前角(radial rake)γf0为负的方式安装于端铣刀本体12，第1副切削刃44也不会比主切削刃42更突出至刀具旋转方向T前方侧。由此，能够防止形成于切削用刀片10的与第1副切削刃44相连的周侧面22的后隙面在切削加工时接触被切削件而损坏加工面的情况。另外，由此，能够抑制切屑的擦过、冲突对第1副切削刃44的损坏。

再者，由于第1副切削刃44的至少一半与平坦面34平行地延伸，因而能够将正面视图中的第1副切削刃44和平坦面34的高低差抑制到最小限度，直至第1副切削刃44的附近形成平坦面34。结果，能够确保成为向端铣刀本体12安装的安装面的平坦面34的较宽的面积而谋求切削用刀片10的安装刚性的提高。

另外，在切削用刀片10中，第2副切削刃48，以第2副切削刃48和中间面M的距离比关联的端面20的平坦面34和中间面M的距离更长的方式，从第2角刃46的延伸。所以，第2副切削刃48的内侧的壁厚比切削用刀片10的平坦面34间的厚度更厚。由此，设有第2副切削刃48的部分的切削用刀片10的刚性提高。

再者，由于作为外周刃的第2副切削刃48以随着从第2角刃46离开而靠近中间面M的方式倾斜而形成，因而在将切削用刀片10安装于刀片安装座62的情况下，第2副切削刃48的轴向前角(axialrake)γp比切削用刀片10的安装姿势(γp0＝-7°)更向着正侧，为13°。由此，锋利度提高，切削阻力降低。

另外，在切削用刀片10中，平坦面34以延伸至邻接的切削刃部32的第1副切削刃44的与连接于第1角刃40的端部相反的一侧的端部的附近的方式形成。所以，成为向端铣刀本体12安装的安装面的平坦面34，能够配设至位于能够用于切削的主切削刃42的背侧的第1副切削刃44的端部附近(尤其参照图13)。由此，切削加工时，即使较大的负荷作用于主切削刃42，也能够通过配设于该背侧的平坦面34而稳定并支撑切削用刀片10。因此，即使在将切削用刀片10用于高进给切削的情况下，也没有在切削加工中切削用刀片10从刀片安装座的底壁面上升而晃动并偏移的情况。因此，能够防止由切削用刀片10的安装刚性的不足引起的切削加工时的颤振的产生或切削刃的损坏等。

另外，在切削用刀片10中，由于设有与切削刃部32相连的凹槽状的断屑槽36，因而即使在以轴向前角(axial rake)为负的方式将切削用刀片10安装于端铣刀本体12的情况下，也能够谋求切削阻力的降低。在这种情况下，在切削用刀片10中，由于主切削刃42如上所述地以比平坦面34即假想面IS更突出的方式形成，因而，与具备前刀面的倾斜角度和断屑槽深度相同的断屑槽并且主切削刃42和平坦面34为相同高度的切削用刀片相比，能够使含有平坦面34的假想面和断屑槽的底部之间的距离较小。由此，能够谋求切削用刀片10的刚性的提高。另外，由此，第2倾斜部52可以较少。所以，能够扩大成为向端铣刀本体12安装的安装面的平坦面34。由此，能够谋求切削用刀片10的安装刚性的提高。

另外，由于底部54和中间面M的距离比关联的平坦面34和中间面M的距离更短，因而即使在用于高进给切削的情况下，也能够防止从主切削刃42流出的切屑直接接触位于与该主切削刃42相同的表面的平坦面34而使平坦面34损坏的情况。由此，即使在此后使切削用刀片10的表侧和背侧翻转而将该平坦面34用作向端铣刀本体12安装的安装面的情况下，也能够维持优异的安装刚性。

另外，沿着断屑槽36的第2倾斜部52和平坦面34的交叉部56延伸的线L1，不与沿着主切削刃42延伸的线L2平行，而是交叉，沿着该交叉部56延伸的线L1和沿着第1副切削刃44延伸的线L3所成的角度y，比将沿着主切削刃42延伸的线L2和沿着第1副切削刃44延伸的线L3所成的角度α作为内角时的外角x(x＝180°-α)更大。所以，从切削处理性提高的观点出发，即使在将主切削刃42和平坦面34的距离(断屑槽宽度)较大地设定的情况下，也能够将平坦面34扩张至与第1副切削刃44的连接于第1角刃40的端部的相反侧的端部相连的端面的角部附近。所以，切削用刀片10在安装刚性和安装稳定性的方面是优异的。

另外，在刃尖可更换式端铣刀14中，设有与刀片安装座62的底壁面68对置并从前端侧向着基端侧逐渐伸出的上壁部64的上壁面76。所以，以位于与用于切削的切削刃部32相同的端面20的另一切削刃部32被刀片安装座62的底壁面68、侧壁面70、端壁面72以及上壁部64的上壁面76包围的方式，将切削用刀片10安装于刀片安装座62。即，当在刀片安装座62安装切削用刀片10时，在相同端面的所使用的切削刃部32的对角配置的未使用的切削刃部32，由上壁部64完全地覆盖并保护。因此，即使主切削刃42如上所述地隆起，流出的切屑也不与未使用的主切削刃42接触而使其损坏。由此，即使在进行高进给切削的情况下，未使用的切削刃部32也不被切屑损坏。所以，在切削用刀片10中，由于能够可靠地使用全部的切削刃部32，因而经济性优异。

另外，当使切削用刀片10就座于刀片安装座62时，切削用刀片10被夹在刀片安装座62的底壁面和上壁面之间，通过隆起的主切削刃42而卡止于刀片安装座，在某种程度上限制了移动。因此，当拧紧安装螺丝时没必要用手按压切削用刀片，能够简单地在短时间内进行切削刃的更换或切削用刀片的替换。例如，即使在采用较小的切削用刀片的情况下，作业者也不遗失切削用刀片或安装螺丝。由此，能够谋求作业效率的提高。

另外，能够使背底金属的厚度增厚与如上所述地相对于相邻的刀片安装座而伸出的上壁部的伸出相应的程度。所以，能够使端铣刀14的刚性提高。

另外，由于切削用刀片10是端面20的平坦面34与周侧面22形成直角的刀片，因而与不是这样的切削用刀片相比，切削用刀片10在刚性的方面是优异的。另外，由此能够扩大成为向端铣刀本体12安装的安装面的平坦面34，因而切削用刀片10在安装刚性的方面是优异的。再者，由于安装时与安装座的侧壁面接触的切削用刀片10的端面的长边侧的缘部通过倒角加工而被强化，因而切削用刀片10在刚性的方面是优异的。

由于切削用刀片10的4个切削部32a、32b、32c、32d相互具有以轴线A、轴线B、轴线C为中心的旋转对称性，因而能够使切削用刀片10旋转或使表侧和背侧翻转而代替所使用的切削刃。具体而言，切削用刀片10能够使用4次，是非常经济的。

另外，在切削用刀片10中，主切削刃42和第1副切削刃44所成的角度α大至150°。而且，将切削用刀片10安装于端铣刀本体12时的主切削刃42的切入角κ小至19°。所以，利用切削用刀片10，能够增大每1刃的进给量。由此，能够提高端铣刀14的进给速度，并且能够谋求切削加工的高效率化。

接着，基于图15至图18，说明具备与上述切削用刀片10不同的构成的、本发明的第2实施方式所涉及的切削用刀片100。以下，主要说明切削用刀片100相对于切削用刀片10的不同点。但是，对于与已经说明的上述切削用刀片10的构成要素相同或对应的构成要素，在以下的说明中，使用相同的符号而省略它们的重复的说明。此外，切削用刀片100，与上述切削用刀片10同样，如上所述的变更能够适用于不矛盾的范围，另外，能够起到与上述切削用刀片10同样的效果。

切削用刀片100，在断屑槽36具备凸部102。尤其是如图17和图18所示，在底部54设有用于控制从第1副切削刃44流出的切屑的凸部102。该凸部102，从第1副切削刃44隔开规定间隔，以从底部54沿着切削用刀片100的轴线A的方向即向着外侧隆起的方式形成。从第1副切削刃44流出的切屑能够在凸部102被约束。

另外，在切削用刀片100中，在切削刃部32和断屑槽36之间设有刃带(land)部104。此外，即使在上述切削用刀片10，也能够设置这样的刃带部。

此外，切削用刀片100，与切削用刀片10同样，能够安装于端铣刀本体12而使用。

以上，基于上述2个实施方式说明了本发明，但是本发明不限于此。在上述两个实施方式中，采用扁平的六角形平板状的刀片，在1个切削用刀片，在六角形面的对置的钝角的角部设有2个切削刃部，在表面和背面合计设有4个切削刃部。但是，刀片的形状和切削刃部的个数不限于此。例如，也可以采用菱形平板状的刀片，在菱形面的对置的钝角的角部设有2个切削刃部，在表面和背面合计设有4个切削刃部。另外，也可以采用八角形平板状的刀片，在八角形面的120°旋转对称的位置设置3个切削刃部，在表面和背面合计设置6个切削刃部。另外，作为刀片的大小，也不被特别地限定，切削用刀片能够为任意的尺寸。

另外，在上述两个实施方式的切削用刀片中，在其两面设有切削刃部。但是，也能够仅在切削用刀片的单面形成切削刃部。但是，从成本方面出发，与切削用刀片的两面相关地形成切削刃部即可。

另外，在上述两个实施方式中，在切削用刀片的端面，作为能够用作向刀具本体安装的安装面的主面，设有平坦面。但是，主面不限于平坦面，而是能够具有凹凸或具有弯曲形状。此外，刀片安装座的底壁面等能够具有与切削用刀片的主面相对应的形状。

另外，上述实施方式的切削用刀片，在切削刃部具备作为底刃的第1角刃和作为内周刃的第1副切削刃，并且作为外周刃而具备第2副切削刃。但是，作为切削刃部的构成，不限于此。例如，在用于刃尖可更换式铣刀的切削用刀片中，也可以将第1角刃作为正面刃而使用，并且不设置第2副切削刃。另外，也可以设置修光刃或擦拭刃。

另外，在上述实施方式中，主切削刃作为直线状地倾斜的倾斜刃，但主切削刃的形状并不限定于这样的形状。作为代替，也可以使主切削刃以圆弧状倾斜。

另外，在上述实施方式中，虽然主切削刃的倾斜角度θ为18°，但是主切削刃的倾斜角度θ不限于此，而是能够为其它的任意角度。从切屑处理性提高的观点出发，主切削刃的倾斜角度θ优选地设定在15°以上25°以下的范围内。如果比15°更小，则不能使将刀片安装于端铣刀本体时的主切削刃的径向前角(radial rake)γf向着正侧，有可能不能将切屑的流出方向控制在端铣刀本体的内侧。另外，如果主切削刃的倾斜角度θ比25°更大，则刃尖强度有可能降低。

另外，在上述实施方式中，第1副切削刃的至少一半与平坦面平行地形成。但是，作为代替，第1副切削刃也可以以随着从第1角刃离开而沿着刀片的厚度方向逐渐后退的方式形成，即，以随着从第1角刃离开而靠近中间面M的方式延伸。

另外，在上述实施方式中，虽然将主切削刃和第1副切削刃所成的角度α设定为150°，使将刀片安装于端铣刀本体时的主切削刃的切入角κ为19°，但是，作为主切削刃和第1副切削刃所成的角度α以及切入角κ不限于此，而是能够为其它的任意角度。如果考虑用于在切削中施加较大负荷的高进给切削的情况，则主切削刃和第1副切削刃所成的角度α优选地设定在130°以上170°以下的范围内，另外，主切削刃的切入角κ优选地设定在5°以上30°以下的范围内。这是因为，如果主切削刃和第1副切削刃所成的角度α比130°更小，主切削刃的切入角κ比30°更大，则有可能不能使每1刃的进给量较大，并且不能谋求切削加工的高效率化。另外，这是因为，如果主切削刃和第1副切削刃所成的角度α比170°更大，主切削刃的切入角κ比5°更小，则切入有可能难以进入。

另外，在上述实施方式中，在1个切削刃部设有1个断屑槽。但是，也可以不设置断屑槽。

另外，本发明涉及的刃尖可更换式切削刀具，不限定于上述实施方式，也能够采用以下的构成。

在上述实施方式中，刀片安装座的上壁部，以伸出量从端铣刀本体的前端侧向着基端侧逐渐变大的方式形成。但是，上壁部的形状、伸出量不被特别地限定，而是能够适当地设定。另外，上壁部，当切削用刀片安装于刀片安装座时，也可以不覆盖切削用刀片的至少一部分。即使在这种情况下，也能够使端铣刀的刚性提高与上壁部的伸出相应的程度。

另外，在上述实施方式中，虽然将刀片安装座以径向前角(radialrake)γf0为-15°，轴向前角(axial rake)γp0为-7°的方式配设，但是，作为刀片安装座的配设方向，并不限于此，而是能够适当地设定。如果考虑使用所谓的阴性形状的刀片，则刀片安装座优选地以刀片的安装姿势为负的方式配置。

另外，在上述实施方式中，虽然使将前述的切削用刀片安装于刀片安装座时的主切削刃的径向前角(radial rake)γf为5.7°，但是，主切削刃的径向前角(radia rake)γf不限于此，而是能够为其它的任意角度。从切屑处理性提高的观点出发，径向前角(radial rake)γf优选地设定在0°以上30°以下的范围内。这是因为，如果比0°更小，则伴随着切削而产生的切屑有可能在端铣刀本体的外侧流出而咬入端铣刀本体和被切削件之间。另外，这是因为，当其比30°更大时，有必要将前述的切削用刀片的主切削刃的倾斜角度θ较大地设定，在这种情况下，有可能不能维持刃尖强度。

另外，在上述实施方式中，刀片安装座和切屑容纳部各设有4个。但是，刀片安装座和切屑容纳部的数量不限于此，而是能够匹配与端铣刀本体的直径等而任意地设定。

另外，在上述实施方式中，虽然使用了螺丝而将切削用刀片安装于刀具本体，但是，切削用刀片的向刀具本体安装的安装手段不限定于使用螺丝。切削用刀片，可以如上所述地机械地向刀具本体安装，另外，也可以化学地向刀具本体安装。

另外，作为使用本发明涉及的切削用刀片的刃尖可更换式切削刀具，以刃尖可更换式端铣刀为例而说明了本发明。但是，本发明不限于此。例如，本发明能够适用于作为刃尖可更换式旋转刀具的铣刀、铰刀、钻具、镗刀(boring cutter)等的多种刃尖可更换式切削刀具。另外，本发明，例如，能够适用于将镗孔刀具等刀具固定并使工作物旋转而使用的刃尖可更换式切削刀具。

此外，虽然在上述实施方式及其变形例等中，以某种程度的具体性说明了本发明，但本发明不限于此。关于本发明，必须理解为，在不脱离权利要求书所记载的发明的要旨或范围的情况下，能够进行各种各样的改变或变更。即，本发明包含由权利要求书规定的本发明的构思所包含的所谓的变形例或应用例、等同物。

Claims (19)

1.一种切削用刀片，具备：

具有缘部的端面，具有第1面，并且在背侧具有能够作为向刀具本体安装的安装面而使用的第2面；以及

切削刃部，形成于该端面的所述缘部，

定义中间面，该中间面垂直于通过所述第1面和所述第2面的第1轴线而通过切削用刀片，

所述切削刃部具备：

角刃，形成于所述端面的角部；

主切削刃，从该角刃的一端延伸，以该主切削刃和所述中间面的距离比所述第1面和所述中间面的距离更长的方式延伸；以及

副切削刃，从所述角刃的另一端延伸，以该副切削刃和所述中间面的距离比所述第1面和所述中间面的距离更短的方式延伸。

2.一种切削用刀片，具备：

2个端面，具有同一形状，向着相反方向，各自具有能够作为向刀具本体安装的安装面而使用的主面；

周侧面，在该2个端面之间延伸；以及

多个切削刃部，各自形成于各端面和所述周侧面的交叉部，

所述2个端面的各个端面围绕通过该2个端面的第1轴线而具有旋转对称性，该2个端面围绕垂直于第1轴线并通过所述周侧面的第2轴线而具有旋转对称性，

所述多个切削刃部，以将所述第1轴线作为中心而具有旋转对称性并将所述第2轴线作为中心而具有旋转对称性的方式配设，

定义中间面，该中间面垂直于所述第1轴线，并且，包含所述第2轴线而通过所述周侧面，

各切削刃部具备：

角刃，形成于关联的端面的角部；

主切削刃，从该角刃的一端延伸，以该主切削刃和所述中间面的距离比关联的端面的所述主面和所述中间面的距离更长的方式延伸；以及

副切削刃，从所述角刃的另一端延伸，以该副切削刃和所述中间面的距离比关联的端面的所述主面和所述中间面的距离更短的方式延伸。

3.根据权利要求2所述的切削用刀片，其特征在于，所述主面为平坦面。

4.根据权利要求3所述的切削用刀片，其特征在于，各端面具有大致六角形形状的轮廓。

5.根据权利要求4所述的切削用刀片，其特征在于，各端面在其缘部具有相互位于相反侧的二对短边部和相互位于相反侧的一对长边部。

6.根据权利要求5所述的切削用刀片，其特征在于，所述角刃形成于邻接的2条短边之间。

7.根据权利要求6所述的切削用刀片，其特征在于，相同的切削刃部的所述主切削刃和所述副切削刃所成的角度比该主切削刃和邻接于该主切削刃的所述长边部所成的角度更大。

8.根据权利要求5至7中的任一项所述的切削用刀片，其特征在于，各长边部的至少一部分被施行倒角加工。

9.根据权利要求3至8中的任一项所述的切削用刀片，其特征在于，各主面和所述周侧面形成直角。

10.根据权利要求3至9中的任一项所述的切削用刀片，其特征在于，在各端面中，所述主面以延伸至邻接的所述切削刃部的所述副切削刃的与连接于所述角刃的端部相反的一侧的端部的附近的方式形成。

11.根据权利要求3至10中的任一项所述的切削用刀片，其特征在于，在各切削刃部中，所述主切削刃以随着从所述角刃离开而从所述中间面离开的方式延伸。

12.根据权利要求3至11中的任一项所述的切削用刀片，其特征在于，在各切削刃部中，所述副切削刃的至少一半与关联的端面的所述主面平行地延伸。

13.根据权利要求3至12中的任一项所述的切削用刀片，其特征在于，在各切削刃部和关联的端面的所述主面之间，形成有凹形的断屑槽。

14.根据权利要求13所述的切削用刀片，其特征在于，

各断屑槽具备与邻接的切削刃部邻接的第1倾斜部、与邻接的主面邻接的第2倾斜部以及在所述第1倾斜部和所述第2倾斜部之间延伸的平坦的底部，

各断屑槽的底部和所述中间面的距离比关联的端面的所述主面和所述中间面的距离更短。

15.根据权利要求14所述的切削用刀片，其特征在于，沿着各断屑槽的所述第2倾斜部和邻接于该第2倾斜部的所述主面的交叉部延伸的线，与沿着邻接的切削刃部的所述主切削刃延伸的线交叉。

16.根据权利要求2至15中的任一项所述的切削用刀片，其特征在于，各切削刃部还具备所述主切削刃所延伸的第2角刃和从该第2角刃延伸的第2副切削刃。

17.一种刃尖可更换式切削刀具，具备可装卸地安装有根据权利要求1至16中的任一项所述的切削用刀片的刀具本体，所述刃尖可更换式切削刀具具备：

刀片安装座，形成于所述刀具本体，安装有所述切削用刀片；以及

上壁部，一体地形成于所述刀具本体，相对于所述刀片安装座而伸出。

18.根据权利要求17所述的刃尖可更换式切削刀具，其特征在于，

所述刀具本体，具备用于安装多个切削用刀片的多个刀片安装座和多个上壁部，

在相对于刀片安装座而伸出的上壁部，形成有与所述刀片安装座相邻的另一刀片安装座。

19.根据权利要求17或18所述的刃尖可更换式切削刀具，其特征在于，所述上壁部，当在所述刀片安装座安装有切削用刀片时，覆盖该切削用刀片的至少一部分。

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