CN103492109A - 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

Abstract

本发明的实施方式所涉及的切削镶刀具备：多边形状的上表面；与上表面相同形状的下表面；位于上表面与侧面的交线部的上切削刃，上表面交替地具有：具备第一内角的三个主拐角部；具备比第一内角大的第二内角的三个副拐角部，上切削刃从第一主拐角部分别朝向第一、第二副拐角部依次具有：拐角切削刃、随着从拐角切削刃离开而以与中心轴垂直的垂直面为基准朝向下表面并以第一倾斜角倾斜的副切削刃、随着从副切削刃离开而以比第一倾斜角大的第二倾斜角倾斜的主切削刃。本发明还提供具备该切削镶刀的切削工具和采用该切削工具来制造切削加工物的方法。

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

现有以来，作为用于进行端面铣削加工的切削镶刀(以下，往往称为“镶刀”。)，提出有一种能够使用六边形状的两面的镶刀(例如，参照国际公开第2007／037733A1号)。

但是，国际公开第2007／037733A1号的镶刀如其Fig.1A或Fig.1E所示那样，位于夹着拐角切削刃20的位置的主切削刃16和副切削刃17的结构不同，因此，六边形状中的三个拐角部只能使用在各自相同的旋转方向(例如，正转)上，需要另行准备反转的镶刀来区分使用。

与其相对，提出有通过将拐角部4的两侧的切削刃结构设为相同，由此能够用于正转及反转这两方中的刀片(例如，参照日本特开平9-216113号公报)。

但是，日本特开平9-216113号公报的刀片如其图2所示那样，切削刃中的切削加工时主要使用的部位10呈直线状倾斜，因此，在切削加工时，在施加较大的切削力的拐角部4的附近处，无法充分地确保切削刃强度而有可能发生破损。在这一方面，在上述的国际公开第2007／037733A1号的镶刀中也是同样的。

对此，寻求一种兼具较低的切削阻力和优越的抗破损性的镶刀。

发明内容

本发明的课题之一在于，提供兼具较低的切削阻力和优越的抗破损性的、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。

本发明的实施方式所涉及的切削镶刀具备：多边形状的上表面；与所述上表面相同形状的下表面；分别与所述上表面及所述下表面连接的侧面；位于所述上表面与所述侧面的交线部的上切削刃，所述上表面交替地具有：具备第一内角的三个主拐角部；具备比所述第一内角大的第二内角的三个副拐角部，所述上切削刃从所述三个主拐角部中的第一主拐角部朝向所述三个副拐角部中的与所述第一主拐角部相邻的第一副拐角部及第二副拐角部分别依次具有：拐角切削刃、随着从所述拐角切削刃离开而以与穿过所述上下表面的中心轴垂直的垂直面为基准朝向所述下表面以第一倾斜角倾斜的副切削刃、随着从所述副切削刃离开而以所述垂直面为基准朝向所述下表面以比所述第一倾斜角大的第二倾斜角倾斜的主切削刃。

本发明的实施方式所涉及的切削工具具备：上述的实施方式所涉及的切削镶刀；安装有所述切削镶刀的刀架，在所述切削镶刀中，所述上切削刃中的从所述第一主拐角部到相邻的所述第一副拐角部的第一主切削部的轴向前角为正，并且，所述上切削刃中的从所述第一副拐角部到相邻的第二主拐角部的非切削部的轴向前角为负。

本发明的实施方式所涉及的切削加工物的制造方法包括：使上述的实施方式所涉及的切削工具以所述刀架的旋转轴为基准而旋转的工序；使旋转中的所述切削工具的所述上切削刃与被切削件的表面接触的工序；使所述切削工具从所述被切削件离开的工序。

根据本发明的实施方式所涉及的切削镶刀，上表面交替地具有：具备第一内角的三个主拐角部；具备比第一内角大的第二内角的三个副拐角部，并且从一个主拐角部朝向与其两侧相邻的两个副拐角部而具有相同形状的上切削刃，因此，在顺时针及逆时针这两方的切削加工中均可分别采用三个主拐角部。

与此同时，上切削刃从三个主拐角部中的第一主拐角部分别朝向三个副拐角部中的与第一主拐角部相邻的第一副拐角部及第二副拐角部依次具有拐角切削刃、随着从拐角切削刃离开而以与穿过上下表面的中心轴垂直的垂直面为基准朝向下表面以第一倾斜角倾斜的副切削刃、随着从副切削刃离开而以垂直面为基准朝向下表面以比第一倾斜角大的第二倾斜角倾斜的主切削刃。即，上切削刃在侧视观察下，具备与中心轴垂直的拐角切削刃以及向下表面侧呈两阶段地倾斜的副切削刃及主切削刃。因此，与上述那样的具备比较小的第一内角的主拐角部及具备比较大的第二内角的副拐角部的协同作用下，能够兼具较低的切削阻力和优越的抗破损性。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的切削镶刀的图，(a)是立体图，(b)是俯视图(上面图)。

图2是表示图1所示的切削镶刀的侧视图，(a)是X1向视图，(b)是X2向视图，(c)是X3向视图。

图3是表示图1的切削镶刀的变形例的图，(a)是立体图，(b)是俯视图(上面图)。

图4是表示图3的切削镶刀的侧视图，(a)是Z1向视图，(b)是Z2向视图。

图5是将图3的切削镶刀的局部放大表示的俯视图(上面图)。

图6是表示图5的切削镶刀的图，(a)是Z3向视侧视图，(b)是y-y线的剖视图，(c)是z-z线的剖视图。

图7是表示图5的切削镶刀的剖视图，(a)是a-a线的剖视图，(b)是b-b线的剖视图，(c)是c-c线的剖视图。

图8是表示本发明的实施方式所涉及的切削工具的图，(a)是立体图，(b)是侧视图。

图9是将图8的切削工具中的切削镶刀的安装状态放大表示的侧视图，(a)是从侧面观察切削镶刀时的图，(b)是从上面观察切削镶刀时的图。

图10(a)～(c)是表示本发明的第一实施方式所涉及的切削加工物的制造方法的工序图。

图11(a)～(c)是表示本发明的第二实施方式所涉及的切削加工物的制造方法的工序图。

具体实施方式

<切削镶刀>

以下，关于本发明的实施方式所涉及的切削镶刀参照图1及图2进行详细地说明。

如图1及图2所示，本实施方式的镶刀1具备：大致呈多边形状(六边形状)的上表面2；与上表面2相同形状的下表面3；分别与上表面2及下表面3连接的侧面4；从上表面2贯通至下表面3的贯通孔6(安装孔)；位于上表面2与侧面4的交线部的上切削刃5；位于下表面3与侧面4的交线部的下切削刃5P。镶刀1中例如上表面2的1边为5mm～100mm、上下表面2、3的厚度为3mm～100mm即可。需要说明的是，如图1所示，本实施方式的贯通孔6位于上表面2及下表面3各自的中央部。

本实施方式的镶刀1在俯视观察下，为图1(b)所示那样的六边形状(大致六边形)。所谓“俯视观察”，是指从上表面2侧观察了镶刀1的状态的含义。在此，所谓“六边形状”，并不局限于严格的六边形(正六边形)的情况，而是为在能够发挥功能的范围之内也包括稍许的变形在内的概念。即，本实施方式的六边形状包括例如各边或者各顶点为略微的曲线状的情况。

进而，镶刀1的上表面2交替地具有：具备第一内角α的三个主拐角部21(第一～第三主拐角部21a～21c)；具备比第一内角α大的第二内角β的三个副拐角部22(第一～第三副拐角部22a～22c)。同样地，镶刀1的下表面3交替地具有：具备第一内角α的三个主拐角部21；具备比第一内角α大的第二内角β的三个副拐角部22。如此，镶刀1从一个主拐角部21朝向与其两侧相邻的两个副拐角部22、22而具有相同形状的上切削刃5及下切削刃5P，故在三个主拐角部21的各自中，能够以向顺时针及向逆时针这双方向旋转来进行切削加工。即，根据本实施方式的镶刀1，通过以顺时针及逆时针的方式分别采用三个主拐角部21，由此能够作为实质上具备六个主拐角部的镶刀来使用。

在此，优选第一内角α为大致直角。所谓“大致直角”是指实质为直角的含义。具体而言，本实施方式的大致直角包括90°±3°的范围内。尤其是，优选第一内角α大于90°。另外，优选第二内角β设定在140°～150°的范围内。需要说明的是，从将全部的边用于切削加工中，且同时将对切削作出贡献的切削刃的长度确保得较大的观点考虑，优选各边的长度相等。

另外，在本实施方式的镶刀1中，上切削刃5位于上表面2的整周上。由此，镶刀1能够将三个主拐角部21用于切削加工中。另外，在如此采用上切削刃5进行切削加工的情况下，下表面3的一部分作为用于安装在后述的刀架11上的安装座面(载置部)来发挥功能。

需要说明的是，如图1(a)及图2(a)所示，本实施方式的镶刀1为能够将上表面2及下表面3的两表面分别作为发挥前刀面的功能的面来使用的所谓负型镶刀。因而，在采用下切削刃5P进行切削加工的情况下，可以将下表面3的一部分作为前刀面，而将上表面2的一部分作为安装座面(载置部)来进行使用。即，本实施方式的镶刀1中上表面2和下表面3具有相同形状，从而具备可以将上下两表面用于切削加工中的结构。以下，只要未特别记载，关于上表面2的说明也可适用于下表面3。

接着，关于本实施方式的镶刀1的各结构要素，详细地进行说明。

上表面2为用于排出切屑的具有所谓前刀面的功能的面，从上切削刃5朝向内侧依次具有向下表面3侧倾斜的前刀面23、以从下表面3侧离开的方式倾斜的竖起面24、以及与中心轴S1大致垂直的平面状的载置部26(安装座面)。所谓“内侧”，为相对于上切削刃5的、镶刀1的内侧，是指靠贯通孔6侧(中心轴S1侧)的含义。所谓“中心轴S1”，为穿过上下表面2、3的轴，是指在俯视观察下，使镶刀1旋转时成为旋转轴的轴的含义。

如图1所示，前刀面23与上切削刃5连续。另外，前刀面23随着从上切削刃5朝向中心轴S1而朝向下方、即以与中心轴S1垂直的垂直面S1b为基准而朝向下表面3并以第三倾斜角θ3倾斜(参照图7)。在本实施方式中，前刀面23位于镶刀1的整周上。在此，优选第三倾斜角θ3设定为10°～30°。

如图1所示，竖起面24与前刀面23连续，且随着从上切削刃5朝向中心轴S1(内侧)而朝向以垂直面S1b为基准而从下表面3离开的方向、即朝向上方并以第四倾斜角θ4(未图示)倾斜。在本实施方式中，竖起面24位于与三个副拐角部22对应的部位。在此，优选第四倾斜角θ4设定为40°～70°。

如此，在本实施方式的镶刀1中，前刀面23在与三个主拐角部21对应的部位处与载置部26连续，并且在与三个副拐角部22对应的部位处经由竖起面24而与载置部26连续。

载置部26在本实施方式的镶刀1中，在作为整体而俯视观察的情况下为多边形状、尤其是三角形状。在此，所谓“多边形状”，并不局限于在严格的含义上具有顶点的情况，而是在为了获得规定的作用效果而必须的限度内，例如也包括边与边的连接部分稍微弯曲的结构在内的概念。

另外，如图1(b)所示，在俯视观察下，贯通孔6的外周位于由将三角形状的载置部26的三个顶部26t连结的直线L1围绕而成的区域的内侧。需要说明的是，顶部26t是指与多边形的顶点对应的部位，但往往如图示所示那样是指由椭圆状的虚线围绕的顶点的附近区域。在这一方面，以下之中也是同样的。

另外，如图1(b)所示，优选载置部26具有彼此离开的三个分离部26a。由此，在向刀架11安装之际，能够使镶刀1的三个分离部26a各自相对于刀架11所对应的抵接面而分别抵接，故能够使向刀架11的安装稳定性提高。例如，在镶刀1的制作过程的烧成工序中，即便在载置部26的形状弯曲等发生变形的情况下，由于三个分离部26a相互独立，故无需经由研磨加工等的其他工序，而能够与刀架11的抵接面较强地抵接。

需要说明的是，三个分离部26a在俯视观察下分别为三角形状。尤其是，优选分离部26a的三角形状的一个顶部最与主拐角部21相邻。由此，能够使向刀架11安装的安装稳定性进一步提高。需要说明的是，在使用上切削刃5进行切削加工的情况下，下表面3侧的载置部26成为与刀架11抵接的面。反之也是同样的。

需要说明的是，下表面2侧的载置部26中，位于比位于下切削刃5P侧的端部更靠中心轴S1侧的位置的端部位于以垂直面S1b为基准而靠上表面2侧、即上方的位置。换而言之，下表面2侧的载置部26中，外周区域相对于中央区域而位于在镶刀1的厚度方向上的外侧的位置。由此，在向刀架11安装之际，能够使位于下切削刃5P侧的端部相对于刀架11所对应的抵接面较强地抵接，并且也使位于中心轴S1侧的端部相对于刀架11所对应的抵接面较弱地抵接，因此，能够使由位于下切削刃5P侧的端部进行的向刀架11的安装通过位于中心轴S1侧的端部来辅助，从而能够使相对于刀架11的安装稳定性提高。需要说明的是，优选下表面2侧的载置部26的从中央区域向外周区域的倾斜角度设定为80°～90°。

进而，如图1所示，上表面2在贯通孔6的周围还具有凹部25，该凹部2位于比载置部26更靠下表面3侧、即下方的位置，上述的三个分离部26a经由贯通孔6及凹部25而相互离开。由此，能够更加可靠地使三个分离部26a分别相对于刀架11所对应的抵接面而分别抵接，故能够使上述那样的向刀架11安装的安装稳定性进一步提高。

如图2所示，上切削刃5具有拐角切削刃51、副切削刃52及主切削刃53。具体而言，如图1(b)及图2(a)所示，上切削刃5从三个主拐角部21中的例如第一主拐角部21a朝向三个副拐角部22中的与第一主拐角部21a相邻的第一副拐角部22a及第二副拐角部22b分别依次具有拐角切削刃51、随着从拐角切削刃51离开而朝向下方、即以垂直面S1b为基准而朝向下表面3以第一倾斜角θ1倾斜的副切削刃52、以及随着从副切削刃52离开而朝向下方、即以垂直面S1b为基准而朝向下表面3以比第一倾斜角θ1大的第二倾斜角θ2倾斜的主切削刃53。因此，本实施方式的镶刀1在结合上述那样的具有第一内角α的主拐角部21及具备第二内角β的副拐角部22的协同作用下，能够兼具较低的切削阻力和优越的抗破损性。

在此，优选第一倾斜角θ1设定为3°～15°，优选第二倾斜角θ2设定为7°～19°。在本实施方式中，所谓“第一倾斜角θ1”，是指垂直面S1b和副切削刃52的假想延长线L2所成的角的角度，所谓“第二倾斜角θ2”，是指垂直面S1b和主切削刃53的假想延长线L3所成的角的角度。所谓“假想延长线L2”，是指将位于副切削刃52的开始点、即位于副切削刃52中的拐角切削刃51侧的端部中的切线延长了的直线。同样地，所谓“假想延长线L3”，是指将位于主切削刃53的开始点、即位于主切削刃53中的副切削刃52侧的端部中的切线延长了的直线。

如图2所示，拐角切削刃51位于侧面4中的后述的主拐角部侧面41与上表面2的交线部，具有抑制因切削加工时所施加的切削力而导致上切削刃5发生破损的作用，在俯视观察下为曲线状。在本实施方式中，拐角切削刃51相对于中心轴S1垂直，相对于垂直面S1b平行。

如图2所示，副切削刃52位于侧面4中的后述的第一侧面42与上表面2的交线部中的拐角切削刃51侧。另外，如图1(b)所示，副切削刃52为与主切削刃53一起具有作为第一、第二主切削部5a、5c的作用的切削刃。与此同时，副切削刃52为主要具有使后述的被切削件100的精加工面102的精度提高的作用的切削刃、所谓修光刃。在本实施方式中，副切削刃52为直线状。

如图2所示，主切削刃53位于第一侧面42与上表面2的交线部中的第一副拐角部22a侧，在切削加工中，为在切屑生成中具有主要的作用的切削刃。在本实施方式中，在侧视观察下，主切削刃53在下表面3侧为凹状。所谓“侧视观察”，是指从侧面4一侧观察了镶刀1的状态的含义。需要说明的是，优选主切削刃53和副切削刃52的连结的部位54设定为，向从下表面3离开的方向、即上方在R1.0～R10.0的范围内弯曲。

如上所述，上切削刃5由于随着朝向拐角切削刃51、副切削刃52及主切削刃53而向下表面3侧倾斜，故能够在拐角切削刃51侧具有较高的切削刃强度，同时在主切削刃53侧实现较低的切削阻力。另外，随着朝向拐角切削刃51、副切削刃52及主切削刃53而镶刀1的厚度变小，但与其相伴地，俯视观察下的从贯通孔6到各切削刃为止的距离变大，故能够确保各切削刃区域中的较高的切削刃强度。

需要说明的是，与上切削刃5同样地，下切削刃5P也具有拐角切削刃51P、副切削刃52P及主切削刃53P。拐角切削刃51P、副切削刃52P及主切削刃53P的结构与拐角切削刃51、副切削刃52及主切削刃53同样。

侧面4为用于抑制与被切削件100的接触的作为所谓退刀部发挥功能的面，在本实施方式中，如图2所示，该侧面4与上表面2和下表面3垂直。因此，同侧面在与上表面2或者下表面3之间具有退刀角的镶刀相比，能够确保镶刀1的壁厚，故镶刀1的抗破损性优越。

作为具体的结构，如图2(a)所示，与六边形状的上表面2连接的侧面4从第一主拐角部21a朝向第二主拐角部21b而依次具有主拐角部侧面41、第一侧面42、副拐角部侧面43及第二侧面44。需要说明的是，第一侧面42及第二侧面44均为平面，主拐角部侧面41及副拐角部侧面43均为曲面。

贯通孔6具有将镶刀1向后述的刀架11固定的作用。即，通过将安装螺钉12(固定构件)向贯通孔6中插入，进而拧入至刀架11，从而将镶刀1固定于刀架11而形成切削工具10。需要说明的是，贯通孔6的中心轴存在于与中心轴S1相同的位置。

(变形例)

接着，关于上述的实施方式所涉及的镶刀1的变形例，参照图3～图7详细地进行说明。

需要说明的是，本变形例的镶刀1的基本结构和上述的实施方式的镶刀1同等。因此，在图3～图7中，对于与上述的图1及图2相同的结构部分标以相同的符号而省略其说明，以下以存在结构差异的部位为中心来进行说明。

在本变形例的镶刀1中，也与上述的实施方式所涉及的切削镶刀1同样地，上切削刃5具有拐角切削刃51、副切削刃52及主切削刃53。具体而言，如图3(b)及图4(a)所示，本变形例的上切削刃5从三个主拐角部21中的例如第一主拐角部21a朝向三个副拐角部22中的与第一主拐角部21a相邻的第一副拐角部22a及第二副拐角部22b分别依次具有拐角切削刃51、随着从拐角切削刃51离开而以垂直面S1b为基准朝向下表面3以第一倾斜角θ1倾斜的副切削刃52、以及随着从副切削刃52离开而以垂直面S1b为基准朝向下表面3以比第一倾斜角θ1大的第二倾斜角θ2倾斜的主切削刃53。

另外，如图4所示，本变形例的上切削刃5中，副切削刃52为直线状，主切削刃53与副切削刃52连续且在侧视观察下在下表面3侧为凹状。

在此，如图5及图6所示，本变形例的前刀面23具有：位于拐角切削刃51的内侧的拐角部前刀面231；位于副切削刃52的内侧的副前刀面232；位于主切削刃53的内侧的主前刀面233。

除了以上的结构以外，在本变形例中，如图6所示，副前刀面232与主前刀面233所成的角的角度θz和副切削刃52与主切削刃53所成的角的角度θx实质相同。由此，上切削刃5在作为直线状的副切削刃52和在下表面3侧为凹状的主切削刃53的边界附近的切削刃强度比较小的部位处，能够减少切削刃的损伤。其结果是，本变形例的镶刀1在所谓重切削的切削加工中也能够使用。需要说明的是，在本变形例中，角度θy也和角度θx及角度θz实质相同。

在本变形例中，所谓“角度θz、θy”，是指副前刀面232的假想延长线L4和主前刀面233的假想延长线L5所成的角的角度。所谓“假想延长线L4”，是指将位于副前刀面232的开始点、即位于副前刀面232中的拐角部前刀面231侧的端部中的切线延长了的直线。同样地，所谓“假想延长线L5”，是指将位于主前刀面233的开始点、即位于主前刀面233中的副前刀面232侧的端部中的切线延长了的直线。另外，在本变形例中，所谓“角度θx”，是指副切削刃52的假想延长线L2和主切削刃53的假想延长线L3所成的角的角度。所谓“角度θx、θy、θz实质相同”，是指它们之间存在±1°的差也可的含义。作为另一例，也可以使角度θz比角度θx小。由此，在副切削刃52和主切削刃53的边界附近的切削刃强度比较小的部位处，能够使所对应的前刀面23的强度变大，故能够减少切削刃的损伤。

进而，在本变形例中，如图5及图6所示，在俯视观察下，副前刀面232和主前刀面233的边界23a从副切削刃52和主切削刃53的切削刃边界5A沿着相对于该切削刃边界5A中的切线L6而大致垂直的方向延伸。由此，在切削加工时，能够借助副前刀面232和主前刀面233的边界23a的强度来承受对副切削刃52和主切削刃53的切削刃边界5A的附近施加的比较大的切削力，从而能够减少在上切削刃5中副切削刃52和主切削刃53的切削刃边界5A中的损伤。需要说明的是，所谓“大致垂直”，是指实质垂直的含义。具体而言，本变形例的大致垂直包括边界23a和切线L6所成的角的角度处于90°±3°的范围内。

进而，如图5及图6所示，在俯视观察下，位于第一主拐角部21a与第一副拐角部22a之间的、副前刀面232和主前刀面233的边界23a离连结第一主拐角部21a与第二副拐角部22b的直线L7的距离H实质恒定。在该结构中，上切削刃5也能够减少作为直线状的副切削刃52和在下表面3侧为凹状的主切削刃53的切削刃边界5A的附近的切削刃强度比较小的部位中的损伤。需要说明的是，当关于直线L7更具体地说明时，直线L7为将第一主拐角部21a中的位于第二副拐角部22b侧的端部21a1和第二副拐角部22b中的位于第一主拐角部21a侧的端部22b1连结的直线。另外，所谓“实质恒定”，是指与大致恒定同等的含义。作为另一例，也可以随着从切削刃5离开而使距离H变长。在这种情况下，在副切削刃52和主切削刃53的边界附近的切削刃强度比较小的部位处，也能够减少切削刃的损伤。

如图7所示，前刀面23的第三倾斜角θ3在副前刀面232的前刀角θ31、副前刀面232与主前刀面233的边界23a的前刀角θ32、以及主前刀面233的前刀角θ33处实质恒定。由此，在切削加工时，切削力不会局部性地施加而在从副前刀面232到主前刀面233为止的区域中被分散，故能够减少副切削刃52和主切削刃53的边界23a中的损伤。所谓“实质恒定”，如上所述，是指与大致恒定同等的含义。需要说明的是，作为另一例，也可以通过设为θ32<θ31且θ32<θ33的关系，使副切削刃52和主切削刃53的边界23a中的切削刃强度进一步地提高。作为又一例，也可以使前刀面23的第三倾斜角θ3随着朝向内侧而变大。由此，能够在副切削刃52和主切削刃53的边界附近的切削刃强度比较小的部位处，使所对应的前刀面23的强度变大，故能够减少切削刃的损伤。

如图5及图7所示，前刀面23的宽度W随着从第一主拐角部21a朝向第一副拐角部22a而变小。即，本变形例的前刀面23的宽度W如图7所示那样，成为W1>W2>W3。需要说明的是，作为另一例，也可以将前刀面23的宽度W设为W2>W1且W2>W3的关系，从而使副切削刃52和主切削刃53的切削刃边界5A中的切削刃强度进一步提高。

需要说明的是，如图5及图7所示，本变形例的前刀面23经由连接面23b而与载置部26连续。连接面23b也为作为通过前刀面23的切屑的避让部来发挥功能，并且有助于将载置部26的面积确保得较大时的部位。

另外，在本变形例的镶刀1中，如图3所示，载置部26在俯视观察下为六边形状。由此，能够采用六边形状的六个顶部26t而安装在刀架11上，故能够使相对于刀架11的安装稳定性提高。需要说明的是，如图3(b)所示，在上表面2上存在有凹部25，但本变形例的载置部26未分离而一体地形成。

并且，载置部26的六个顶部26t具有：位于与三个主拐角部21对应的位置的三个主顶部26t1；位于与三个副拐角部22对应的位置的三个副顶部26t2。如此，在切削加工时，由于各顶部26t位于容易受到比较大的切削力的拐角部部位，故通过在该部位处安装在刀架11上，能够减少颤振，从而能够减少上切削刃5的损伤。

另外，在本变形例的镶刀1中，三个主顶部26t1离中心轴S1的距离比三个副顶部26t2离中心轴S1的距离大。即，本变形例的主顶部26t1及副顶部26t2如图3(b)所示，满足D1>D2的关系。由此，能够使作为第一、第二主切削部5a、5c发挥功能的切削刃区域使用位于离中心轴S1比较远的部位的三个主顶部26t1与刀架11抵接，并且对于其他的区域而言，也能够采用三个副顶部26t2与刀架11抵接，因此，能够通过三个副顶部26t2来辅助由三个主顶部26t1进行的向刀架11的安装，从而能够使相对于刀架11的安装稳定性提高。

另外，在下表面3的载置部26中，三个主顶部26t1与三个副顶部26t2相比，位于以垂直面S1b为基准而离上表面2远的一侧、即下方的位置。由此，在使上表面2朝向旋转方向的前方的状态下向刀架11安装之际，能够使三个主顶部26t1相对于刀架11所对应的抵接面较强地抵接，并且也能够使三个副顶部26t2相对于刀架11所对应的抵接面较弱地抵接，因此，能够通过三个副顶部26t2来辅助由三个主顶部26t1进行的向刀架11的安装，从而能够使相对于刀架11的安装稳定性提高。

另外，在本变形例的镶刀1中，如图4所示，上表面2的载置部26在侧视观察下，位于比上切削刃5的任一部位更靠(下方)下表面3侧的位置。由此，在切削加工时，能够减少由上切削刃5生成的切屑与载置部26碰撞的情况，从而能够抑制载置部26的损伤。具体而言，本变形例的镶刀1与上述的实施方式的镶刀1相比，相对于上下表面的载置部26间的厚度相同，在从上表面2到下表面3的厚度方向上的最大厚度及最少厚度这双方中，设定为比上下表面的载置部26间的厚度大的值。由此，上切削刃5和上表面2的载置部26之间的距离变大，故能够将用于生成切屑的空间确保得较大，从而能够使切屑的排出性提高。另外，例如在镶刀1的制作过程的烧成工序中，在载置部26的形状弯曲等发生变形的情况下，如上所述在载置部26位于比上切削刃5更靠下表面3侧的位置时难以利用研磨加工进行整形，不过，通过对载置部26设置斜度，由此无需经由该研磨加工，而能够与刀架11的抵接面稳定地抵接。

<切削工具>

接着，对本发明的实施方式所涉及的切削工具参照图8及图9详细地进行说明。

如图8所示，本实施方式的切削工具10具备：多个上述的镶刀1；采用固定构件安装有这些多个镶刀1的刀架11。

刀架11在其外周前端部具有多个镶刀凹槽11a。并且，在各镶刀凹槽11a内的外周位置安装有镶刀1。具体而言，在切削工具10沿着图8(a)的箭头A方向旋转的情况下，镶刀1以在作为旋转方向的箭头A的前方侧朝向上表面(前刀面)2，且主切削刃53位于刀架11的最外周的方式安装。作为安装方法，通过将安装螺钉12(固定构件)向多个镶刀1各自的贯通孔6中插入并拧入至刀架11，从而将多个镶刀1分别固定在刀架11上。

在本实施方式中，如图9(a)所示，镶刀1以如下所述的状态安装在刀架11上，即，以与刀架11的旋转轴S2平行的平行面S2a为基准，从上切削刃5中的第一主拐角部21a到所相邻的第一副拐角部22a的第一主切削部5a的轴向前角θa为正，且从上切削刃5中的第一副拐角部22a到所相邻的第二主拐角部21b的非切削部5b的轴向前角θb为负。

在此，第一主切削部5a包括副切削刃52及主切削刃53，在本实施方式中副切削刃52及主切削刃53的任一方的轴向前角θa均为正。例如，优选副切削刃52的轴向前角设定为0°～10°，优选主切削刃53的轴向前角设定为5°～20°。需要说明的是，轴向前角θa关于例如如主切削刃53那样曲线状的切削刃而言，使用将位于主切削刃53的开始点、即副切削刃52侧的端部中的切线延长了的直线L8进行测定即可。另外，轴向前角θb使用例如将位于非切削部5b的开始点、即第一副拐角部22a侧的端部中的切线延长了的直线L9进行测定即可。

另外，如图9(a)所示，镶刀1以将上切削刃5中的第一主拐角部21a和第二主拐角部21b连结的直线L10的轴向前角θc为负那样的状态安装在刀架11上。换而言之，作为包括上述的第一主切削部5a及非切削部5b在内的整体的轴向前角为负。

通过如上那样将镶刀1安装在刀架11上来构成切削工具10。通过将这样的切削工具10沿着箭头A方向旋转，从而能够如后所述对被切削件100进行端面铣削加工或插铣加工等的切削。

例如，如图9(b)所示，在进行端面铣削加工的情况下，能够使用镶刀1的第一主切削部5a对被切削件100进行切削而形成切削面101，并且采用副切削刃52对被切削件100进行切削而形成精加工面102。此时，副切削刃52设定为相对于与刀架11的旋转轴S2垂直的垂直面S2b而呈大致平行的关系。

<切削加工物的制造方法>

接着，对本发明的第一、第二实施方式所涉及的切削加工物的制造方法，参照图10及图11详细地进行说明。

第一、第二实施方式的切削加工物的制造方法包括：使上述的切削工具10以刀架11的旋转轴S2为基准旋转的工序；使旋转中的切削工具10的上切削刃5与被切削件100的表面接触的工序；使切削工具10从被切削件100相离的工序。以下，按照实施方式进行详细地说明。

(第一实施方式)

作为第一实施方式所涉及的切削加工物的制造方法，以所谓的端面铣削加工为例，参照图10详细地进行说明。

本实施方式所涉及的切削加工物的制造方法包括以下的(i)～(iii)的工序。需要说明的是，在以下的说明中，未清楚记载执行各工序的顺序的情况下，该顺序也可以适当变更。

(i)如图10(a)所示，使切削工具10以刀架11(切削工具10)的旋转轴S2为中心而沿着箭头A方向旋转的工序。然后，使切削工具10沿着箭头B方向移动，并接近被切削件100。

(ii)如图10(b)所示，使旋转中的切削工具10的上切削刃5与被切削件100的表面接触的工序。在此，在本实施方式中，(ii)的工序具有以下的三个工序。

第一，使旋转中的切削工具10沿着相对于旋转轴S2垂直的方向即箭头C方向移动的工序。由此，能够对被切削件100进行端面铣削加工。

第二，使旋转中的切削工具10的上切削刃5中的从第一主拐角部21a到相邻的第一副拐角部22a的第一主切削部5a与被切削件100的表面接触的工序。由此，与第一主切削部5a接触而被切削了的被切削件100的被切削面成为图10(b)所示那样的切削面101。

第三，使旋转中的切削工具10的上切削刃5中的位于第一主拐角部21a和第二副拐角部22b之间的副切削刃52与通过与第一主切削部5a接触而形成的被切削件100的被切削面接触的工序。由此，在上述的第二工序中由第一主切削部5a切削了的被切削件100的被切削面中的未被第一主切削部5a直接切削而切削残留的部位由副切削刃52进行平滑化，成为图10(b)所示那样的精加工面102。

(iii)如图10(c)所示，使切削工具10沿着箭头C方向一直移动，而使切削工具10从被切削件100离开的工序。

通过经由以上的各工序，制造出可将被切削件100切削成图10(c)所示那样的所期望的形状的切削加工物110。

另外，在继续执行切削加工的情况下，例如，维持使切削工具10旋转的状态，反复使切削工具10的上切削刃5与被切削件100不同的部位接触的工序即可。在用于切削加工的上切削刃5的主拐角部21发生磨损之际，也可以通过使镶刀1相对于中心轴S1旋转120°，从而采用未使用的上切削刃5的主拐角部21即可。另外，在本实施方式中，通过将切削工具10的旋转方向设为向箭头A的相反方向旋转的方向，由此能够将镶刀1的一个主拐角部21用于反向旋转的切削加工中，因此，通过在顺时针及逆时针这两方中分别采用三个主拐角部21，由此能够作为实质上具备六个主拐角部的镶刀来使用。需要说明的是，通过将切削工具10的旋转方向变更为箭头A的相反方向，由此第一主切削部5a中的副切削刃52具有作为形成精加工面102的切削刃的作用。需要说明的是，在本实施方式中，关于上切削刃5进行了说明，但在下切削刃5P的情况下也是同样的。

需要说明的是，上述的各工序可以如下进行变形。例如，在(i)的工序中，也可以在将切削工具10固定的同时，使被切削件100旋转。另外，切削工具10和被切削件100相对接近即可，例如也可以使被切削件100接近切削工具10。同样地，在(iii)的工序中，被切削件100和切削工具10相对远离即可，例如也可以使被切削件100从保持在规定位置的切削工具10远离。关于这些变形，在以下说明的第二实施方式中也是同样的。

(第二实施方式)

接着，作为第二实施方式所涉及的切削加工物的制造方法，以所谓的插铣加工(插入加工)为例，参照图11详细地进行说明。

本实施方式所涉及的切削加工物的制造方法包括以下的(i)～(iii)的工序。需要说明的是，在以下的说明中，未清楚记载执行各工序的顺序的情况下，该顺序也可以适当变更。

(i)如图11(a)所示，使切削工具10以刀架11(切削工具10)的旋转轴S2为中心而沿着箭头A方向旋转的工序。然后，使切削工具10沿着箭头D方向移动，接近被切削件100。

(ii)如图11(b)所示，使旋转中的切削工具10的上切削刃5与被切削件100的表面接触的工序。在此，在本实施方式中，(ii)的工序具有以下的三个工序。

第一，使旋转中的切削工具10沿着相对于旋转轴S2平行的方向即箭头D方向移动的工序。由此，能够对被切削件100进行插铣加工。

第二，使旋转中的切削工具10的上切削刃5中的从第一主拐角部21a到相邻的第二副拐角部22b的第二主切削部5c与被切削件100的表面接触的工序。由此，与第二主切削部5c接触而被切削了的被切削件100的被切削面成为图11(b)所示那样的切削面101。

第三，使旋转中的切削工具10的上切削刃5中的位于第一主拐角部21a和第一副拐角部22a之间的副切削刃52与通过与第二主切削部5c接触而形成的被切削件100的被切削面接触的工序。由此，在上述的第二工序中被第二主切削部5c切削了的被切削件100的被切削面中的未被第二主切削部5c直接切削而切削剩余的部位由副切削刃52进行平滑化，从而成为图11(b)所示那样的精加工面102。

(iii)如图11(c)所示，使切削工具10沿着箭头E方向移动，而使切削工具10从被切削件100离开的工序。

通过经由以上的各工序，制造出可将被切削件100切削成图11(c)所示那样的所需的形状的切削加工物110。

另外，在继续执行切削加工时，与上述的第一实施方式同样即可。

以上，关于本发明所涉及的几个实施方式进行了例示，但本发明并不局限于上述的实施方式，当然，只要不脱离本发明的主旨可以设为任意的方式。

例如，在上述的实施方式所涉及的镶刀1中虽未特别记载，但也可以使上表面2及下表面3各自的颜色互不相同。具体而言，例如在镶刀本体为显示银色的超硬合金的情况下，优选上表面2及下表面3中的任一方由例如显示金色的氮化钛(TiN)覆盖。在负型的镶刀中，上表面2及下表面3均作为前刀面来发挥功能，故存在产生镶刀的安装错误的情况。当上表面2及下表面3中的任一方由TiN覆盖时，由TiN覆盖的面和未覆盖的面成为不同的颜色。因此，能够明确地对各个面进行区分，从而能够抑制安装镶刀1时的误认。在此，上表面2及下表面3中的任一方的覆盖对象面无需覆盖其整个表面，例如通过在覆盖对象面的一部分(例如除切削刃以外的部分)上覆盖TiN也能够获得同样的效果。需要说明的是，作为用于上述的覆盖的材料，只要能够识别上表面2及下表面3的颜色的差异，并不局限于TiN。例如，在镶刀本体为超硬合金的情况下，也可以采用显示明亮的赤褐色的碳氮化钛(TiCN)、显示暗的赤褐色的氮化钛铝(TiAlN)等。

另外，在上述的实施方式所涉及的镶刀1中，关于载置部26具有相互分离的三个分离部26a的结构进行了说明，但也可以代替于此，只要能够获得同样的效果，也可以在使三个分离部26a相互相邻的部位处采用连接那样的结构。

另外，在上述的实施方式所涉及的镶刀1中虽然没有特别记载，但上切削刃5也可以形成为具有与垂直面S1b大致平行的刃背(未图示)的结构。由此，能够使上切削刃5的强度提高，从而在所谓重切削的加工条件中也能够适用。

另外，在上述的实施方式所涉及的镶刀1中，关于上表面2为六边形状的结构进行了说明，但上表面2也可以形成为六边形状以外的其他的多边形状的结构。

Claims (20)

1.一种切削镶刀，其中，具备：

多边形状的上表面；

与所述上表面相同形状的下表面；

分别与所述上表面及所述下表面连接的侧面；

位于所述上表面与所述侧面的交线部的上切削刃，

所述上表面交替地具有：具备第一内角的三个主拐角部；具备比所述第一内角大的第二内角的三个副拐角部，

所述上切削刃从所述三个主拐角部中的第一主拐角部朝向所述三个副拐角部中的与所述第一主拐角部相邻的第一副拐角部及第二副拐角部分别依次具有：拐角切削刃、随着从所述拐角切削刃离开而以与穿过所述上下表面的中心轴垂直的垂直面为基准朝向所述下表面以第一倾斜角倾斜的副切削刃、随着从所述副切削刃离开而以所述垂直面为基准朝向所述下表面以比所述第一倾斜角大的第二倾斜角倾斜的主切削刃。

2.如权利要求1所述的切削镶刀，其中，

所述拐角切削刃与所述垂直面平行。

3.如权利要求1或2所述的切削镶刀，其中，

所述主切削刃在侧视观察下在所述下表面侧呈凹状。

4.如权利要求1～3中任一项所述的切削镶刀，其中，

所述副切削刃呈直线状。

5.如权利要求1～4中任一项所述的切削镶刀，其中，

所述第一内角为大致直角。

6.如权利要求5所述的切削镶刀，其中，

所述第一内角大于90°。

7.如权利要求1～6中任一项所述的切削镶刀，其中，

所述切削镶刀还具备从所述上表面贯通至所述下表面的贯通孔。

8.如权利要求1～7中任一项所述的切削镶刀，其中，

所述上表面还具有前刀面，该前刀面与所述上切削刃连续，且随着从所述上切削刃朝向内侧而以所述垂直面为基准朝向所述下表面以第三倾斜角倾斜，

所述前刀面具有：位于所述副切削刃的内侧的副前刀面；位于所述主切削刃的内侧的主前刀面。

9.如权利要求8所述的切削镶刀，其中，

所述副前刀面和所述主前刀面所成的角的角度与所述副切削刃和所述主切削刃所成的角的角度实质相同。

10.如权利要求9所述的切削镶刀，其中，

在俯视观察下，位于所述第一主拐角部与所述第一副拐角部之间的、所述副前刀面和所述主前刀面的边界距连结所述第一主拐角部与所述第二副拐角部的直线的距离实质恒定。

11.如权利要求9或10所述的切削镶刀，其中，

在俯视观察下，所述副前刀面和所述主前刀面的边界从所述副切削刃和所述主切削刃的切削刃边界沿着相对于该切削刃边界中的切线而大致垂直的方向延伸。

12.如权利要求8～11中任一项所述的切削镶刀，其中，

所述前刀面的所述第三倾斜角在所述副前刀面、所述副前刀面与所述主前刀面的边界以及所述主前刀面处实质恒定。

13.如权利要求8～12中任一项所述的切削镶刀，其中，

所述前刀面的宽度随着从所述第一主拐角部朝向所述第一副拐角部而变小。

14.如权利要求8～13中任一项所述的切削镶刀，其中，

所述上表面还具有竖起面，该竖起面与所述前刀面连续，且随着从所述上切削刃朝向内侧而以所述垂直面为基准朝向从所述下表面离开的方向以第四倾斜角倾斜。

15.如权利要求14所述的切削镶刀，其中，

所述上表面还具有平面状的载置部，

所述前刀面在与所述三个主拐角部对应的部位处与所述载置部连续，并且在与所述三个副拐角部对应的部位处经由所述竖起面而与所述载置部连续。

16.一种切削工具，其中，具备：

权利要求1～15中任一项记载的切削镶刀；

安装有所述切削镶刀的刀架，

在所述切削镶刀中，所述上切削刃中的从所述第一主拐角部到相邻的所述第一副拐角部的第一主切削部的轴向前角为正，并且，所述上切削刃中的从所述第一副拐角部到相邻的第二主拐角部的非切削部的轴向前角为负。

17.如权利要求16所述的切削工具，其中，

在所述切削镶刀中，所述上切削刃中的连结所述第一主拐角部和所述第二主拐角部的直线的轴向前角为负。

18.一种切削加工物的制造方法，其中，包括：

使权利要求16或17记载的切削工具以所述刀架的旋转轴为基准旋转的工序；

使旋转中的所述切削工具的所述上切削刃与被切削件的表面接触的工序；

使所述切削工具从所述被切削件离开的工序。

19.如权利要求18所述的切削加工物的制造方法，其中，

使所述上切削刃与被切削件的表面接触的工序包括：

使旋转中的所述切削工具沿着相对于所述旋转轴垂直的方向移动的工序；

使旋转中的所述切削工具的所述上切削刃中的从所述第一主拐角部到相邻的所述第一副拐角部的第一主切削部与被切削件的表面接触的工序；

使旋转中的所述切削工具的所述上切削刃中的位于所述第一主拐角部与所述第二副拐角部之间的所述副切削刃与通过与所述第一主切削部接触而形成的所述被切削件的被切削面接触的工序。

20.如权利要求18所述的切削加工物的制造方法，其中，

使所述上切削刃与被切削件的表面接触的工序包括：

使旋转中的所述切削工具沿着相对于所述旋转轴平行的方向移动的工序；

使旋转中的所述切削工具的所述上切削刃中的从所述第一主拐角部到相邻的所述第二副拐角部的第二主切削部与被切削件的表面接触的工序；

使旋转中的所述切削工具的所述上切削刃中的位于所述第一主拐角部与所述第一副拐角部之间的所述副切削刃与通过与所述第二主切削部接触而形成的所述被切削件的被切削面接触的工序。

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