CN102958634B - 切削镶刀及切削工具、以及使用该切削工具的切削加工物的制造方法 - Google Patents

切削镶刀及切削工具、以及使用该切削工具的切削加工物的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种切削镶刀、具有该切削镶刀的切削工具及使用该切削工具制造切削加工物的方法。本发明的实施方式涉及的镶刀具有：上表面；下表面；侧面，其具有依次邻接的第一～第三侧面；上切削刃，其具有位于上表面与第一侧面的交线部的上主切削刃及位于上表面与第二侧面的交线部中的上主切削刃侧的上修光刃；下切削刃，其具有位于下表面与第三侧面的交线部的下主切削刃及位于下表面与第二侧面的交线部中的下主切削刃侧的下修光刃，第二侧面具有与上修光刃连接的上后刀面及与下修光刃连接的下后刀面，在侧剖视下，随着从上表面朝向下表面，上后刀面接近贯通上表面及下表面之间的中心轴且下后刀面离开所述中心轴。

Description

切削镶刀及切削工具、以及使用该切削工具的切削加工物的制造方法
技术领域
本发明涉及切削镶刀及切削工具、以及使用该切削工具的切削加工物的制造方法。
背景技术
作为切削镶刀的一例，在日本特开2004-284010号公报中，公开了在俯视下为长方形状的、可反转型的切削镶刀。并且，上述的切削镶刀具有将基体以两根轴线为中心扭转的结构。
然而，根据上述的切削镶刀，若较大地确保切削刃的轴向前角，则需要较小地形成切削镶刀的前倾角度。其结果是，在切削加工时，不能够在后刀面和被切削件之间确保充分的后角，有由于两者接触产生摩擦热而使切削镶刀提前磨损之虞。
发明内容
本发明的课题之一在于提供一种能够在减少基于主切削刃的切削阻力的同时抑制修光刃侧的后刀面与被切削件的接触的切削镶刀及切削工具、以及使用该切削工具的切削加工物的制造方法。
本发明的实施方式涉及的切削镶刀具有：上表面；下表面；侧面，其具有分别与所述上表面及所述下表面连接且依次邻接的第一侧面、第二侧面及第三侧面；上切削刃，其具有位于所述上表面与所述第一侧面的交线部的上主切削刃及位于所述上表面与所述第二侧面的交线部中的所述上主切削刃侧的上修光刃；下切削刃，其具有位于所述下表面与所述第三侧面的交线部的下主切削刃及位于所述下表面与所述第二侧面的交线部中的所述下主切削刃侧的下修光刃，所述第二侧面具有与所述上修光刃连接的上后刀面及与所述下修光刃连接的下后刀面，在侧剖视下，随着从所述上表面朝向所述下表面，所述上后刀面接近贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴且所述下后刀面离开所述中心轴。
本发明的实施方式涉及的切削工具具有上述的切削镶刀和安装所述切削镶刀的刀夹，在侧视下，与所述刀夹的旋转轴垂直的直线和所述上后刀面的倾斜角度θ2比所述刀夹的所述旋转轴和与所述切削镶刀的所述中心轴垂直的直线的倾斜角度θ3大。
本发明的实施方式涉及的切削加工物的制造方法包括：使上述的切削工具旋转的工序；使旋转的所述切削工具的所述上切削刃与被切削件接触的工序；使所述切削工具离开所述被切削件的工序。
根据本发明的实施方式涉及的切削镶刀，在侧剖视下，随着从上表面朝向下表面，第二侧面中的上后刀面接近贯通上表面及下表面之间的中心轴且第二侧面中的下后刀面离开上述的中心轴。正因为如此，在安装于刀夹时，不使切削镶刀向刀夹的旋转方向的行进方向侧(前方)较大地前倾，就能够在被切削件的精加工表面和第二侧面的各后刀面之间确保较大的后角。并且，由于在第二侧面具有向上后刀面和下后刀面这两个相互不同的方向倾斜的两个后刀面的双方，所以即使在将切削镶刀的上表面及下表面的任一个朝向刀夹的旋转方向的行进方向侧安装的情况下，也能够呈现上述的效果。在另一方面，不需要为了确保较大的后角而使切削镶刀较大地前倾，因此能够较大地确保上主切削刃的轴向前角(axial rake angle)。换言之，能够在较小地形成切削镶刀的上主切削刃的倾斜本身的同时减少切削阻力，因此不需要将切削镶刀的厚度形成为大到确保期望的强度以上，从而产生减少材料成本的优点。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式涉及的切削镶刀的图，(a)是立体图，(b)是俯视图(上视图)。
图2是表示图1的切削镶刀的侧视图，(a)是如图1(b)的箭头A所示那样从第一侧面侧观察的侧视图，(b)是如图1(b)的箭头B所示那样从第二侧面侧观察的侧视图。
图3是表示图2(b)的切削镶刀的放大剖视图，(a)是a-a线的局部放大剖视图，(b)是b-b线的局部放大剖视图，(c)是c-c线的局部放大剖视图，(d)是d-d线的局部放大剖视图。
图4是表示本发明的实施方式涉及的切削工具的图，(a)是立体图，(b)是侧视图，(c)是前端视图。
图5是表示图4的切削工具的前端部的局部放大侧视图。
图6(a)～(c)是按工序顺序表示本发明的实施方式涉及的切削加工物的制造方法的立体图。
具体实施方式
<切削镶刀>
以下，参照图1～图3对本发明的实施方式涉及的切削镶刀(以下，有时称为“镶刀”)进行详细说明。
如图1及图2所示那样，本实施方式的镶刀1大略具有上表面2、下表面3、分别与上表面2及下表面3连接的侧面4、贯通上表面2及下表面3之间的贯通孔6、位于上表面2与侧面4的交线部的上切削刃5、及位于下表面3与侧面4的交线部的下切削刃5P。
侧面4具有依次邻接的第一侧面41、第二侧面42、第三侧面43及第四侧面44。如图1(b)所示那样，镶刀1在俯视下为将第一侧面41侧的外缘作为长边且将第二侧面42侧的外缘作为短边的长方形状(四边形状)。因此，与第一侧面41成对的第三侧面43位于第一侧面41的相反侧，与第二侧面42成对的第四侧面44位于第二侧面42的相反侧。由于第三侧面43及第四侧面44分别与第一侧面41及第二侧面42的结构相同，所以只要不作特别的说明，在以下用对第一侧面41及第二侧面42的说明代替对第三侧面43及第四侧面44的说明。在此，只要不在本说明书中作特别记载，俯视是指从上表面2侧观察镶刀1的状态。
另外，在本实施方式的镶刀1中，图1(b)所示的在俯视下的自第一侧面41至第三侧面43的距离W1(宽度)大于图2(a)所示的在侧视下的自上表面2至下表面3的距离W2(厚度)大。即，本实施方式的镶刀1为所谓横型的镶刀1。正因为如此，由于镶刀1的宽度较大，因此能够将后述的前刀面8及立起面9形成为期望的大小、形状，从而能够使切屑的排出性提高。
需要说明的是，作为镶刀1的大小，例如将在俯视下的大致四边形状的长边设为6～30mm左右，将短边设为4～16mm左右即可，另外，将自上表面2至下表面3的厚度设为3～7mm左右即可。在此，在以下只要不作特别记载，厚度是指在侧视下上表面2中的位于最上方的部位至下表面3中的位于最下方的部位的距离中的与镶刀1的中心轴S1平行的线段。在本说明书中只要不作特别记载，侧视是指朝向第一侧面41观察镶刀1的状态。镶刀1的中心轴S1是指贯通上表面2及下表面3之间的轴，在俯视下使镶刀1旋转时成为旋转轴的轴。
另外，镶刀1例如能够使用超硬合金、陶瓷或金属陶瓷等硬质材料或者用PVD或CVD等方法在这些母材料上涂敷TiC、TiN、TiCN或Al2O3等硬质膜而成的材料。从耐崩刀性及涂敷层的稳定性的观点出发，优选使用在超硬合金上进行了PVD涂敷的材料。
以下，依次对镶刀1的各构成要素进行说明。首先，上切削刃5如上述那样位于上表面2与侧面4的交线部且具有上主切削刃51及上修光刃52。上主切削刃51位于上表面2与第一侧面41的交线部，上修光刃52位于上表面2与第二侧面42的交线部中的上主切削刃51侧。如此，在本实施方式中，将侧面4中的形成上主切削刃51的部位和形成上修光刃52的部位如第一侧面41及第二侧面42那样设为不同的侧面，因此将上主切削刃51及沿其配置于上表面2的前刀面8及立起面9和相对于上修光刃52的后述的上后刀面42a作为适于各自的作用的结构进行设计变得比较容易。
进而，在本实施方式中，上主切削刃51及上修光刃52经由上拐角切削刃53连接。并且，本实施方式的镶刀1能够使用包括上主切削刃51、上修光刃52及上拐角切削刃53的拐角进行一切削加工。
需要说明的是，如上述那样，镶刀1如图1(a)所示那样，与上表面2侧同样，在下表面3与侧面4的交线部也具有下切削刃5P。下切削刃5P与上切削刃5同样，具有下主切削刃51P、下修光刃52P及连接两者的下拐角切削刃53P。在使用下主切削刃51P进行切削加工的情况下，能够将后述的上表面2的平坦面21作为向图4所示的刀夹10安装的安装座面使用。即，本实施方式的镶刀1能够分别将上表面2侧和下表面3侧使用于切削加工，因此下表面3侧的下主切削刃51P以在使镶刀1上下反转的状态能够使用的方式成为使上表面2侧的上主切削刃51反转的形状。
需要说明的是，由于上切削刃5与下切削刃5P除了上下面相反以外具有相同的结构，所以只要不作特别的说明，在以下将用对上切削刃5的说明代替对下切削刃5P的说明。在这点上，对其他的各结构也同样。即，上切削刃5及下切削刃5P以与图2(b)的纸面垂直的线且通过镶刀1的宽度及厚度的中点1M的轴线为中心成为旋转对称。正因为如此，在本实施方式涉及的镶刀1中，能够使用分别在上表面2及下表面3的两个部位、共计四个部位的拐角进行切削加工。
另一方面，本实施方式的上切削刃5具有的上主切削刃51如上述那样，位于上表面2与第一侧面41的交线部，为在切削作用中对切屑生成发挥主要作用的切削刃。上主切削刃51如图1(b)所示那样，具有在俯视下随着离开上修光刃52侧而朝向外侧的平缓的凸状的曲线，并且如图2(a)所示那样，在侧视下随着离开上修光刃52侧而向下方倾斜成平缓的凹状的曲线状。根据前者的结构，在切削加工时安装于刀夹10的上主切削刃51的旋转轨迹能够描绘同一圆筒面，从而能够使图6所示的被切削件100的外周加工面的平滑性提高。根据后者的结构，能够减少切削加工时施加于上主切削刃51的切削阻力。
在此，如图2(a)所示那样，上主切削刃51在侧视下随着离开上修光刃52而向下方以倾斜角度X倾斜，倾斜角度X随着离开上修光刃52侧而逐渐变小。同样，下主切削刃51P在侧视下如图2(a)所示那样，随着离开下修光刃52P而向上方以倾斜角度Y倾斜，倾斜角度Y随着离开下修光刃52P侧而逐渐变小。需要说明的是，倾斜角度X、Y是指相对于与中心轴S1垂直的基准线S1b的倾斜角度。
上修光刃52如上述那样，位于上表面2与第二侧面42的交线部中的上主切削刃51侧，为具有使图6所示的被切削件100的精加工表面102平滑的作用的切削刃。在本实施方式中，在切削加工时将上表面2与第二侧面42的交线部中的主要从上主切削刃51(上拐角切削刃53)侧端部至中央部的区域作为上修光刃52使用。
另外，在本实施方式中，上修光刃52如图1(b)及图2(b)所示那样，为直线状且与中心轴S1大致垂直。在此，上修光刃52除了与中心轴S1大致垂直的情况以外，从使被切削件100的精加工表面102的表面粗糙度提高而得到光泽的观点出发，可以以相对于中心轴S1具有稍微倾斜的方式设定。作为具体例，如图1(b)所示那样，上修光刃52具有自通过中心轴S1且与上主切削刃51的中点51M的切线L2正交的基准线L1的距离W3随着从第一侧面41侧朝向第三侧面43侧而变长的部位即可。即，上修光刃52具有随着从第一侧面41侧朝向第三侧面43侧而向外侧凸起的结构。并且，自基准线L1的距离W3在上表面2与第二侧面42的交线部中的中央区域52M变得最大。
上拐角切削刃53如图1(b)所示那样，介于上主切削刃51和上修光刃52之间，并且，形成在俯视下向外侧凸起的曲线状。上拐角切削刃53具有抑制上主切削刃51与上修光刃52的交叉部的缺损的作用。
其次，上表面2如图1(a)所示那样，具有沿上主切削刃51配置且随着离开上主切削刃51而向下方倾斜的前刀面8、及为贯通孔6的周围且在离开上主切削刃51的部位在侧视下至少一部分与上主切削刃51相比位于上方的平坦面21。需要说明的是，在本实施方式中，上表面2与下表面3具有相同的结构，因此只要不作特别说明，在以下省略下表面3的说明。
前刀面8具有通过在切削加工时与在上主切削刃51生成的切屑接触而产生切屑的变形或切屑的行进方向的变更、从而将切屑向外部顺畅地排出的作用。前刀面8可以与上主切削刃51连续，也可以经由所谓刃带部(刃带面)设置。另外，前刀面8可以具有平面状的部分，也可以具有曲面状的部分。在此，平面状不仅包括严格意义上的平面，只要呈现其功能则也可以包括若干的凹凸或弯曲。这一点对曲面也同样。
平坦面21为将镶刀1安装于刀夹10时至少其一部分具有作为安装座面的功能的部位。在本实施方式中，从在适当的位置对在切削加工时产生的切削力确保充分的约束力的观点出发，如图1(b)所示那样，与后述的上后刀面42a侧相比在下后刀面42b侧较大地构成平坦面21的区域。
需要说明的是，在本实施方式中，上表面2如图1(a)所示那样，还具有与前刀面8的至少一部分连续配置且随着离开上主切削刃51而向上方倾斜的立起面9。
并且，在上主切削刃51的内侧区域，相对于前刀面8中的位于远离上修光刃52一侧的第一端部81经由立起面9而与平坦面21连续，前刀面8中的位于接近上修光刃52一侧的第二端部82与平坦面21直接连续。上表面2还可以在前刀面8和立起面9之间具有平坦的底部。另一方面，在本实施方式中，在上修光刃52的内侧区域52A没有如上述的立起面9那样向上方倾斜的部位，与上述的前刀面8相当的部位与平坦面21连续。
贯通孔6为贯通上表面2及下表面3之间的孔，为在将镶刀1安装于刀夹10时用于插入紧固螺钉或安装用的螺栓的孔。如此，将螺钉插入贯通上表面2和下表面3的贯通孔6而将镶刀1向刀夹10安装，因此与所谓的纵型镶刀相比，不需要将镶刀1的厚度形成为大到所需以上，所以能够减少材料成本。需要说明的是，在本实施方式的镶刀1中，如图1(a)所示那样，镶刀1的中心轴S1通过贯通孔6的中心。
其次，侧面4如上述那样，具有分别与上表面2及下表面3连接且依次邻接的第一侧面41、第二侧面42及第三侧面43。另外，在本实施方式中，侧面4如图1所示那样，还具有介于第一侧面41和第二侧面42之间且在俯视下向外侧弯曲的拐角侧面45。需要说明的是，侧面4的各侧面的至少一部分作为约束面发挥作用。即各约束面基于向刀夹10的安装方向，而作为对刀夹10的安装面发挥作用。另外，侧面4的各侧面也具有在切削加工时作为避开与被切削件100的接触的所谓后刀面的功能。
第一侧面41如图2(a)所示那样，与上主切削刃51对应配置，并且为大致平面。
第二侧面42如图1(a)或图2(b)所示那样，具有与上修光刃52对应配置的上后刀面42a和与下修光刃52P对应配置的下后刀面42b。并且如图3(a)或图3(b)所示那样，在侧剖视下，随着从上表面2朝向下表面3，上后刀面42a接近中心轴S1且下后刀面42b离开中心轴S1。正因为如此，在安装于刀夹10时，不使镶刀1向刀夹10的旋转方向的行进方向侧(前方)较大前倾，就能够在被切削件100的精加工表面102和第二侧面42的各后刀面42a、42b之间确保较大的后角。并且，由于在第二侧面42具有向上后刀面42a和下后刀面42b这两个相互不同的方向倾斜的两个后刀面的双方，所以即使在将镶刀1的上表面2及下表面3的任一面朝向刀夹10的旋转方向的行进方向侧安装的情况下，也能够呈现上述的效果。在另一方面，不需要为了确保较大的后角而使镶刀1较大地前倾，因此能够较大地确保上主切削刃51的轴向前角。换言之，能够在较小地形成镶刀1的上主切削刃51的倾斜本身的同时减少切削阻力，因此不需要将镶刀1的厚度形成为大到确保期望的强度以上，从而产生减少材料成本的优点。
更加具体而言，如图3(a)或图3(b)所示那样，在侧剖视下，上后刀面42a相对于中心轴S1(基准线S1a)以倾斜角度α倾斜，下后刀面42b相对于中心轴S1(基准线S1a)以倾斜角度β倾斜，在本实施方式中，倾斜角度α与倾斜角度β相同。另外，在实施方式中，倾斜角度α比上述的倾斜角度X小，倾斜角度β比上述的倾斜角度Y小。需要说明的是，在图3(a)或图3(b)中，基准线S1a为表示与中心轴S1平行的直线的线。需要说明的是，在侧剖视下，上后刀面42a及下后刀面42b的各自的至少一部分为直线状。在此，上后刀面42a的侧剖视是指在与基准线L1正交且与中心轴S1平行的面截断的剖视。同样，下后刀面42b的侧剖视是指在与基准线L1正交且与中心轴S1平行的面截断的剖视。
另一方面，如图3(d)所示那样，在通过镶刀1的厚度方向的中心的d-d线的截面中，上后刀面42a与下后刀面42b形成相同的形状，第二侧面42作为整体成为左右对称的结构。相对于此，如图3(c)所示那样，在通过镶刀1的厚度方向中的上表面2侧的c-c线的截面中，上后刀面42a与下后刀面42b相比向外侧突出，第二侧面42作为整体不是左右对称的结构。
另外，第二侧面42还具有位于上后刀面42a和下后刀面42b之间且与上后刀面42a及下后刀面42b相比向外侧突出的边界部42c(中央部)。在本实施方式中，边界部42c如图1(a)所示那样，从上表面2配置至下表面3。另外，边界部42c如图2(b)所示那样，为直线状且与中心轴S1平行。
在上剖视下，在第二侧面42中，自通过中心轴S1且与上主切削刃51的中点51M的切线L2正交的基准线L1的距离在第一侧面41侧的端部为最小，在中央部42M为最大，并且上后刀面42a及下后刀面42b均在内侧具有凹陷的凹部。另外，在上剖视下，第二侧面42中的中央部42M向外侧突出。需要说明的是，在本实施方式中，中央部42M位于上剖视下的第二侧面42的中点。
如图3(a)或图3(b)所示那样，在上剖视下，上后刀面42a在第一侧面41侧具有直线状部位，下后刀面42b在第三侧面43侧具有直线状部位。在此，第二侧面42的上剖视是指在与中心轴S1垂直的面截断第二侧面42的剖视。
拐角侧面45如图1所示那样，与拐角切削刃53对应配置，在本实施方式中为比较平稳的曲面状。
<切削工具>
其次，参照图4及图5说明本发明的实施方式涉及的切削工具。
如图4及图5所示那样，本实施方式的切削工具20为将多个上述的镶刀1安装于刀夹10的外周前端部的切削工具。
如图4所示那样，刀夹10在其外周前端部具有沿周向相互隔开间隔的多个镶刀槽11。镶刀槽11如图4(c)所示那样，为在前端视下将刀夹10的外周前端部切成大致V字状而成的缺口部分，并且，由其缺口形成的多个安装面作为镶刀1的安装部位发挥作用。并且，将镶刀1各一个分别安装于各镶刀槽11。
作为镶刀1的安装方法，例如能够举出将紧固螺钉61插入镶刀1的贯通孔6，使紧固螺钉61的前端部螺合于形成于刀夹10的安装面的螺钉孔的方法等。需要说明的是，作为镶刀1的其他的安装方法，例如能够举出夹紧结构等。
镶刀1以使上表面2朝向用图4(c)及图5的箭头C表示的旋转方向的前方(行进方向侧)且第一侧面41及第二侧面42位于刀夹10的前端外周侧的方式安装于刀夹10。此时，镶刀1以上主切削刃51从刀夹10的外周突出且上修光刃52从刀夹10的前端突出的方式安装于刀夹10。另外，镶刀1的侧面4中的不有助于切削加工的面即第三侧面43及第四侧面44分别与刀夹10的抵接面(未图示)抵接而相互拘束。如以上那样，将镶刀1安装于刀夹10而形成切削工具20，使用上主切削刃51及上修光刃52进行被切削件100的切削加工。
更加具体而言，在本实施方式中，镶刀1相对于刀夹10以以下的状态安装。即，如图5所示那样，以上主切削刃51具有正的轴向前角θ1的方式配置，且以第二侧面42的上后刀面42a具有正的实后角θ2的方式配置。根据前者的结构，能够减少施加于上主切削刃51的切削阻力。根据后者的结构，能够抑制上后刀面42a的损伤及提高被切削件100的精加工表面102的表面粗糙度。如此，根据本实施方式涉及的镶刀1，能够得到提高向刀夹10的安装自由度及基于此的优异的作用效果。
在此，轴向前角θ1是指相对于与刀夹10的旋转轴S2平行的直线S2a的倾斜角度，实后角θ2是指相对于与刀夹10的旋转轴S2垂直的直线S2b的倾斜角度。作为具体例，优选将上主切削刃51的轴向前角θ1在上修光刃52侧的端部设为大约5～15°。并且，优选第二侧面42的上后刀面42a具有大约5～15°的实后角θ2。
另外，在本实施方式中，镶刀1如图5所示那样，在侧视切削工具20的情况下以镶刀1中的刀夹10的后端部侧用刀夹10的旋转轴S2(直线S2a)作为基准以倾斜角度θ3向刀夹10的旋转方向的前方倾斜的方式配置。倾斜角度θ3例如优选为大约3～10°。通过如此设置倾斜角度θ3，能够更大地形成第二侧面42的上后刀面42a的实后角θ2。其结果是，能够在切削加工时进一步减少镶刀1与被切削件100的接触。在此，倾斜角度θ3是指刀夹10的旋转轴S2(直线S2a)和与镶刀1的中心轴S1垂直的直线L3形成的角度。另外，直线L3为通过镶刀1的第四侧面44的中央部的直线。
如以上那样，在将镶刀1安装于刀夹10时，如图5所示那样，在侧视安装于刀夹10的镶刀1的情况下，优选上后刀面42a相对于与旋转轴S2垂直的直线S2b的倾斜角度(与实后角对应)θ2比镶刀1相对于与旋转轴S2平行的直线S2a的倾斜角度θ3(前倾角度)大。由此，能够减少基于上主切削刃51的切削阻力，并且能够抑制上后刀面42a的损伤及提高被切削件100的精加工表面102的表面粗糙度。
需要说明的是，优选上修光刃52配置为相对于与刀夹10的旋转轴S2垂直的直线S2b随着朝向图5的纵深方向而具有大约0～0.5°的倾斜。另外，优选配置为上表面2与第二侧面42的交线部中的作为上修光刃52实质上不使用的非切削区域即上述的交线部中的从中央部至与上拐角切削刃53相反侧的端部的区域相对于与刀夹10的旋转轴S2垂直的直线S2b具有大约0～2°的倾斜。如此，在切削加工时非切削区域离开被切削件100的精加工表面102，因此能够减少相互的接触从而能够抑制非切削区域的损伤。
另外，优选将镶刀1相对于刀夹10的径向前角(radial rake angle)设定为大约-5～-40°。需要说明的是，如本实施方式那样在能够用上表面2侧及下表面3侧的两个面进行切削的镶刀1中，在用上表面2侧切削的情况下，从抑制镶刀1的下表面3与侧面4的交线部干涉被切削件100的加工壁面的观点出发，优选将径向前角设定为比-40°大的值，从通过将上后刀面42a的实后角θ2较小地形成而抑制刀尖强度的降低的观点出发，优选设定为比-5°小。
通过使具有以上那样结构的切削工具20以刀夹10的旋转轴S2为中心向箭头C方向旋转，用上主切削刃51及上修光刃52对被切削件100进行切削。
<切削加工物的制造方法>
其次，参照图6对本发明的实施方式涉及的切削加工物的制造方法进行说明。
在开始被切削件100的切削加工之前，如上述那样准备将多个镶刀1安装于刀夹10的切削工具20。另外，如图6所示那样，切削工具20以刀夹10的旋转轴S2与被切削件100中的被切削而成为壁面101的面大致平行的方式配置。
并且，如图6(a)所示那样，将被切削件100固定于铣床床部等(未图示)，使切削工具20向箭头D方向移动并设定适当的进刀量。
接着，如图6(b)所示那样，使切削工具20一边以刀夹10的旋转轴S2为中心向箭头C方向旋转，一边向箭头E方向进给(移动)。由此，上主切削刃51与位于进给方向的前方的被切削件100的圆弧状的部分接触，切削与进刀量对应的区域。此时，在多个镶刀1依次进入切削区域进行切削时，在被切削件100的表面(底面)剩下圆弧状的条纹(切削痕)。该圆弧状的条纹用上修光刃52切削，从而形成平滑的表面。
接着，如图6(c)所示那样，在切削工具20通过被切削件100后，将切削工具20向箭头F方向提升，由此切削工具20离开被切削件100。
经过以上的各工序，制造具有壁面101及精加工表面102的切削加工物110。即，在本实施方式的切削加工物的制造方法中，通过依次进行使切削工具20旋转且各镶刀1与被切削件100接触而进行切削，接着使切削工具20离开被切削件100的工序而制造切削加工物110。
需要说明的是，在本实施方式中，作为被切削件100的材质，例如能够使用碳素钢、合金钢、铸铁、模具钢、不锈钢或铝等，不过也可以代替于此而使用弹性系数较小的钛合金等。根据本实施方式涉及的切削工具20，在将镶刀1安装于刀夹10时，不使镶刀1向刀夹10的旋转方向的行进方向侧较大地前倾，就能够在第二侧面42和被切削件100的精加工表面102之间确保较大的后角，因此，即使在切削弹性系数较小的被切削件100的情况下，也能够通过在被切削件100和后刀面42a、42b之间确保的空间抑制两者的接触，从而能够提高被切削件100的精加工表面102的表面粗糙度及通过抑制后刀面42a、42b的磨损而提高工具寿命。
需要说明的是，在继续进行切削加工时，反复进行保持使切削工具20旋转的状态且使切削工具20的上切削刃5与被切削件100的同一部位或不同部位接触的、如上述的图6(b)及如图6(c)所示的工序即可。
并且，当使用的上切削刃5磨损时，使镶刀1以中心轴S1为轴旋转180°，或者将上表面2和上表面3反转，使用未使用的上切削刃5或下切削刃5P进行切削即可。
需要说明的是，本发明并不限定于上述的实施方式，在本发明的范围内能够施加众多的修正及变更。
例如，在上述的实施方式中，将在俯视下的镶刀1的形状设为大致四边形状(大致长方形状)，但代替于此，例如能够设为三角形、五边形、六边形、八边形等大致多边形。尤其从有效地配置上下的主切削刃和上下的修光刃的观点出发，优选为具有偶数边的多边形状。
另外，在上述的实施方式涉及的镶刀1中，上主切削刃51如图1(b)所示那样，具有在俯视下随着离开上修光刃52侧而朝向外侧的平缓的凸状的曲线，并且如图2(a)所示那样，在侧视下随着离开上修光刃52侧而朝向下方倾斜成平缓的凹状的曲线状。代替于此，也可以设为上主切削刃51具有在俯视下随着离开上修光刃52侧而朝向内侧的平缓的凹状的曲线，并且在侧视下随着离开上修光刃52侧而朝向上方倾斜成平缓的凸状的曲线状的结构。在该情况下，在上切削刃5与被切削件100接触时，容易从被切削件100中的平面状的部分使其依次接触，因此能够抑制上拐角切削刃53等缺损且抑制机器振动。具体而言，不是从上拐角切削刃53进入被切削件100，而为上主切削刃51从被切削件100的端面接触，因此尤其在高进给加工或加工高硬度材料的条件下，能够较小地形成冲击且能够抑制上拐角切削刃53的缺损，因此结果是能够抑制使被切削件100的加工面恶化的状况。
另外，作为其他的例子，从尽量较大地确保用于将镶刀1安装于刀夹10的拘束面的观点出发，上主切削刃51也可以设为在俯视下为直线状且在侧视下为直线状的结构。
另外，在上述的实施方式中，边界部42c设为直线状且与中心轴S1平行。代替于此，也可以设为随着从上表面2朝向下表面3，边界部42c从第三侧面43侧接近第一侧面41侧那样的结构。如此，在与上述的实施方式比较的情况下，在第二侧面42的宽度为相同的情况下，能够分别较大地确保上修光刃52的长度及下修光刃52P的长度。换言之，在保持了上修光刃52的长度及下修光刃52P的长度的情况下，能够较窄地设定第二侧面42的宽度。需要说明的是，作为另一变形例也可以是在俯视下边界部42c随着从上表面2朝向下表面3而形成凹状。
另外，在本实施方式中，在使切削工具20旋转的状态下向被切削件100进给，代替于此，也可以通过使切削工具20在规定位置旋转，且使被切削件100向切削工具20进给而进行切削加工。
另外，在上述的实施方式中，作为机床举例出了铣床，但也可以代替于此，如车床那样通过使不旋转的切削工具20与旋转的被切削件100接触而进行切削加工。

Claims (16)

1.一种切削镶刀，具有：
上表面；
下表面；
侧面，其具有分别与所述上表面及所述下表面连接且依次邻接的第一侧面、第二侧面、第三侧面及第四侧面；
上切削刃，其具有位于所述上表面与所述第一侧面的交线部的上主切削刃及位于所述上表面与所述第二侧面的交线部中的所述上主切削刃侧的上修光刃；
下切削刃，其具有位于所述下表面与所述第三侧面的交线部的下主切削刃及位于所述下表面与所述第二侧面的交线部中的所述下主切削刃侧的下修光刃，
所述第二侧面具有与所述上修光刃连接的上后刀面、与所述下修光刃连接的下后刀面及位于所述上后刀面和所述下后刀面之间的边界部，
在侧剖视下，随着从所述上表面朝向所述下表面，所述上后刀面接近贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴且所述下后刀面离开所述中心轴，
所述侧剖视是指在与基准线正交且与所述中心轴平行的面截断的剖视，所述基准线与所述上主切削刃的中点的切线正交，
在俯视下，所述边界部与所述上后刀面及所述下后刀面相比向外侧突出。
2.一种切削镶刀，具有：
上表面；
下表面；
侧面，其具有分别与所述上表面及所述下表面连接且依次邻接的第一侧面、第二侧面、第三侧面及第四侧面；
上切削刃，其具有位于所述上表面与所述第一侧面的交线部的上主切削刃及位于所述上表面与所述第二侧面的交线部中的所述上主切削刃侧的上修光刃；
下切削刃，其具有位于所述下表面与所述第三侧面的交线部的下主切削刃及位于所述下表面与所述第二侧面的交线部中的所述下主切削刃侧的下修光刃，
所述第二侧面具有与所述上修光刃连接的上后刀面、与所述下修光刃连接的下后刀面及位于所述上后刀面和所述下后刀面之间的边界部，
在侧剖视下，随着从所述上表面朝向所述下表面，所述上后刀面接近贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴且所述下后刀面离开所述中心轴，
所述侧剖视是指在与基准线正交且与所述中心轴平行的面截断的剖视，所述基准线与所述上主切削刃的中点的切线正交，
所述边界部从所述上表面配置至所述下表面。
3.一种切削镶刀，具有：
上表面；
下表面；
侧面，其具有分别与所述上表面及所述下表面连接且依次邻接的第一侧面、第二侧面、第三侧面及第四侧面；
上切削刃，其具有位于所述上表面与所述第一侧面的交线部的上主切削刃及位于所述上表面与所述第二侧面的交线部中的所述上主切削刃侧的上修光刃；
下切削刃，其具有位于所述下表面与所述第三侧面的交线部的下主切削刃及位于所述下表面与所述第二侧面的交线部中的所述下主切削刃侧的下修光刃，
所述第二侧面具有与所述上修光刃连接的上后刀面、与所述下修光刃连接的下后刀面及位于所述上后刀面和所述下后刀面之间的边界部，
在侧剖视下，随着从所述上表面朝向所述下表面，所述上后刀面接近贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴且所述下后刀面离开所述中心轴，
所述侧剖视是指在与基准线正交且与所述中心轴平行的面截断的剖视，所述基准线与所述上主切削刃的中点的切线正交，
在侧视下，所述边界部为直线状。
4.一种切削镶刀，具有：
上表面；
下表面；
侧面，其具有分别与所述上表面及所述下表面连接且依次邻接的第一侧面、第二侧面、第三侧面及第四侧面；
上切削刃，其具有位于所述上表面与所述第一侧面的交线部的上主切削刃及位于所述上表面与所述第二侧面的交线部中的所述上主切削刃侧的上修光刃；
下切削刃，其具有位于所述下表面与所述第三侧面的交线部的下主切削刃及位于所述下表面与所述第二侧面的交线部中的所述下主切削刃侧的下修光刃，
所述第二侧面具有与所述上修光刃连接的上后刀面、与所述下修光刃连接的下后刀面及位于所述上后刀面和所述下后刀面之间的边界部，
在侧剖视下，随着从所述上表面朝向所述下表面，所述上后刀面接近贯通所述上表面及所述下表面之间的中心轴且所述下后刀面离开所述中心轴，
所述侧剖视是指在与基准线正交且与所述中心轴平行的面截断的剖视，所述基准线与所述上主切削刃的中点的切线正交，
所述边界部随着从所述上表面朝向所述下表面而从所述第三侧面侧接近所述第一侧面侧。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
在侧剖视下，所述上后刀面相对于所述中心轴以倾斜角度α倾斜，
在所述第一侧面的侧视下，所述上主切削刃随着离开所述上修光刃而向下方以倾斜角度X倾斜，
所述倾斜角度α比所述倾斜角度X小。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
在侧剖视下，所述下后刀面相对于所述中心轴以倾斜角度β倾斜，
在所述第一侧面的侧视下，所述下主切削刃随着离开所述下修光刃而向上方以倾斜角度Y倾斜，
所述倾斜角度β比所述倾斜角度Y小。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
在侧剖视下，所述上后刀面相对于所述中心轴以倾斜角度α倾斜，
在侧剖视下，所述下后刀面相对于所述中心轴以倾斜角度β倾斜，
所述倾斜角度α与所述倾斜角度β相同。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
所述边界部随着从所述上表面朝向所述下表面而呈凹状。
9.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
在俯视下，所述上修光刃具有自通过所述中心轴的所述基准线的距离随着从所述第一侧面侧朝向所述第三侧面侧而变长的部位。
10.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
在俯视下，所述上修光刃的自通过所述中心轴的所述基准线的距离在所述上表面与所述第二侧面的交线部中的中央区域为最大。
11.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
所述上切削刃还具有位于所述上主切削刃和所述上修光刃之间且在俯视下具有向外侧凸出的曲线状的上拐角切削刃。
12.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
在俯视下的形状为将所述第一侧面侧的外缘作为长边且将所述第二侧面侧的外缘作为短边的长方形状。
13.根据权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，
还具有贯通所述上表面及所述下表面之间的贯通孔。
14.一种切削工具，具有权利要求1～13中任一项所述的切削镶刀和安装所述切削镶刀的刀夹，
在侧视下，与所述刀夹的旋转轴垂直的直线和所述上后刀面的倾斜角度θ2比所述刀夹的所述旋转轴和与所述切削镶刀的所述中心轴垂直的直线的倾斜角度θ3大。
15.根据权利要求14所述的切削工具，其中，
以所述上主切削刃相对于所述刀夹的所述旋转轴具有正的轴向前角的方式将所述切削镶刀安装于所述刀夹。
16.一种切削加工物的制造方法，包括：
使权利要求14或15所述的切削工具旋转的工序；
使旋转的所述切削工具的所述上切削刃与被切削件接触的工序；
使所述切削工具离开所述被切削件的工序。
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