CN109153085B

CN109153085B - 切削工具

Info

Publication number: CN109153085B
Application number: CN201780030394.7A
Authority: CN
Inventors: 中田伸哉; 堤湧贵
Original assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Current assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Priority date: 2016-05-19
Filing date: 2017-04-19
Publication date: 2020-10-30
Anticipated expiration: 2037-04-19
Also published as: EP3459663B1; EP3459663A4; US20190143423A1; WO2017199667A1; EP3459663A1; JP2017205844A; JP6848160B2; KR20190005164A; CN109153085A; US11173553B2

Abstract

本发明提供了一种切削工具，该切削工具具有前刀面和后刀面。后刀面设置有冷却液供应孔。前刀面和后刀面之间的脊线形成切削刃。冷却液供应孔在垂直于轴线的截面中的外形包括：面向切削刃的第一部分，以及位于第一部分的与切削刃相反的一侧的第二部分。第一部分具有朝向第二部分延伸的凹部。凹部由彼此相向的第一侧部和第二侧部以及底部限定，底部与第一侧部和第二侧部续接。在截面中，由第一侧部的切线和第二侧部的切线形成的角度不大于160°。

Description

切削工具

技术领域

本发明涉及一种切削工具，并且更具体地说，涉及一种具有构造为围绕轴线旋转的冷却剂孔的切削工具。本申请要求2016年5月19日提交的日本专利申请No.2016-100714的优先权，该日本专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。

背景技术

在具有冷却剂孔的切削工具中，冷却剂孔通常具有圆形截面形状。然而，为了增加冷却剂的供应量以抑制切削刃处的温度增加，已提出具有不同的冷却剂孔截面形状的切削工具。

日本专利公开No.2011-20255(专利文献1)例如描述了具有冷却剂孔的钻头，其中，冷却剂孔具有大致三角形截面形状。钻头形成为使得冷却剂孔的内壁面之间的间隔朝向外周逐渐增加，并且增加的百分比朝向外周逐渐增大。

WO 2014/118881(专利文献2)描述了具有冷却剂孔的钻头，其中，冷却剂孔具有大致梯形截面形状。冷却剂孔被前内壁面、与前内壁面相对的后内壁面、外周内壁面、以及内周内壁面包围，内周内壁面的曲率半径小于外周内壁面的曲率半径。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利公开No.2011-20255

专利文献2：WO 2014/118881

发明内容

根据本发明的一个方面的切削工具是构造为围绕轴线旋转的切削工具，该切削工具包括：前刀面；以及后刀面，其与所述前刀面续接。所述后刀面设置有冷却剂供应孔。所述前刀面和所述后刀面之间的脊线形成切削刃。所述冷却剂供应孔在垂直于所述轴线的截面中的外形包括：当从平行于所述轴线的方向观看时面向所述切削刃的第一部分，以及当从所述第一部分观看时位于与所述切削刃相反的一侧的第二部分。所述第一部分具有朝向所述第二部分延伸的凹部。所述凹部由彼此相向的第一侧部和第二侧部以及底部限定，所述底部与所述第一侧部和所述第二侧部续接。在所述截面中，由所述第一侧部的切线和所述第二侧部的切线形成的角度不大于160°。

附图说明

图1是示出根据本实施例的钻头的结构的示意性平面图。

图2是图1中的区域II的示意性透视图。

图3是示出根据本实施例的钻头的结构的示意性正视图。

图4是沿着图3中箭头方向上的线IV-IV截取的示意性截面图。

图5是沿着图1中箭头方向上的线V-V截取的示意性截面图。

图6是示出第一冷却剂供应孔的第一变型例的结构的示意性截面图。

图7是示出第一冷却剂供应孔的第二变型例的结构的示意性截面图。

图8是示出第一冷却剂供应孔的第三变型例的结构的示意性截面图。

图9是示出第一冷却剂供应孔的第四变型例的结构的示意性截面图。

图10是示出根据本实施例的钻头的变型例的结构的示意性透视图。

图11是示出根据本实施例的钻头的变型例的结构的示意性正视图。

图12是示出根据本实施例的立铣刀的结构的示意性正视图。

图13是示出根据样品1的钻头的结构的示意性正视图。

图14是示出根据样品2的钻头的结构的示意性正视图。

图15是示出根据样品3的钻头的结构的示意性正视图。

图16是示出根据样品4的钻头的结构的示意性正视图。

图17示出了冷却剂排出量与冷却剂供应孔的形状之间的关系。

图18示出了冷却剂在主后隙面(relief)处的平均流速与冷却剂供应孔的形状之间的关系。

图19示出了冷却剂在主后隙面处的平均流速与凹部的切角(tangent angle)θ1之间的关系。

具体实施方式

[本公开内容要解决的问题]

冷却剂孔的截面积的增加改善了切削刃的冷却效果。然而，增加的截面积使工具主体的厚度减小，从而导致切削工具的强度减小并且增加机械加工期间工具断裂的风险。因此，理想的是，在最大限度地减少切削工具强度的降低的同时，增加孔的截面积以增加冷却剂的流量，从而向切削刃有效地供应冷却剂。

在使日本专利公开No.2011-20255中描述的钻头旋转的同时进行切削时，离心力作用在冷却剂上，这导致一些冷却剂从冷却剂孔通过后刀面的外周侧沿旋转方向向后(朝向后刃(heel))流动，并且其余冷却剂从冷却剂孔通过后刀面的内周侧沿旋转方向向后(朝向后刃)流动。因此，在上述钻头中，冷却剂不能有效地朝向以下部位供应：切削刃的当从冷却剂孔观看时沿旋转方向位于前方的中央部分，以及切削刃的具有最高切削速度并且温度显著增加的最外周部。

本发明的一个方面的目的是提供这样的切削工具：在最大限度地减少切削工具的强度降低的同时，可以增加冷却剂的流量，以朝向切削刃的中央部分和最外周部有效地供应冷却剂。

[本公开内容的有益效果]

根据本发明的一个方面，可以提供这样的切削工具：在最大限度地减少切削工具的强度降低的同时，可以增加冷却剂的流量，以朝向切削刃的中央部分和最外周部有效地供应冷却剂。

[本发明实施例的概述]

首先，提供本发明的实施例的概述。

(1)根据本发明的一个方面的切削工具100是构造为围绕轴线O旋转的切削工具100，切削工具100包括：前刀面14a；以及后刀面10，其与前刀面14a续接。后刀面10设置有冷却剂供应孔1。前刀面14a和后刀面10之间的脊线形成切削刃13。冷却剂供应孔1在垂直于轴线O的截面S中的外形30包括：当从平行于轴线O的方向观看时面向切削刃13的第一部分31，以及当从第一部分31观看时位于与切削刃13相反的一侧的第二部分32。第一部分31具有朝向第二部分32延伸的凹部40。凹部40由彼此相向的第一侧部41和第二侧部42以及底部43限定，底部43与第一侧部41和第二侧部42续接。在截面S中，由第一侧部41的切线41a和第二侧部42的切线42a形成的角度θ1不大于160°。

在根据上述(1)的切削工具100中，面向切削刃13的第一部分31具有凹部40，并且凹部40的第一侧部41的切线41a和第二侧部42的切线42a形成的角度θ1不大于160°。因此，冷却剂可以朝向切削刃13的中央部分和最外周部有效地供应。另外，由于凹部40朝向第二部分32延伸，因此可以确保切削刃13与开口50之间的厚度。结果，在最大限度地减少切削工具100的强度降低的同时，可以增加冷却剂的流量。

(2)在根据上述(1)的切削工具100中，第二部分32可以具有外凸形状。通过使沿旋转方向位于后方的第二部分32的尺寸缩窄，可以增加切削液朝向沿旋转方向位于前方的切削刃的流量。

(3)在根据上述(1)或(2)的切削工具100中，当从平行于轴线O的方向观看时，在平行于将切削刃13的外周端部71与轴线O连接起来的直线的第一方向A上，外形30可以具有部分39，部分39在垂直于第一方向A的第二方向B上的尺寸从轴线O朝向外周端部71减小。因此，冷却剂可以朝向切削刃13的最外周部有效地供应。

(4)在根据上述(3)的切削工具100中，当从平行于轴线O的方向观看时，外形30在第一方向A上的最大尺寸可以大于外形30的在第二方向B上从第一部分31到第二部分32的尺寸。因此，冷却剂可以朝向切削刃13的最外周部更有效地供应。

(5)在根据上述(1)的切削工具100中，外形30可以具有与第一侧部41续接的第一凸部81、与第二侧部42续接的第二凸部82、以及与第一凸部81和第二凸部82两者续接的第三凸部83。当从底部43观看时，第三凸部83相对于切削刃13反向延伸。因此，可以提高冷却剂的流量。

[本发明的实施例的细节]

现在基于附图描述本发明的实施例(在下文中称为本实施例)的细节。应注意的是，以下附图中相同或相应的部分由相同的附图标记表示，并且对相同或相应的部分将不作重复描述。

首先，描述根据本实施例的切削工具100的结构。

如图1至图3所示，根据本实施例的切削工具100例如是构造为围绕轴线O旋转的钻头100，并且主要具有前端部4、后端部5、柄部6、第一前刀面14a、第二前刀面24a、第一后刀面10、第二后刀面20、第一凹槽部分14以及第二凹槽部分24。第一凹槽部分14和第二凹槽部分24是排屑凹槽。如图2和图3所示，第一后刀面10与第一前刀面14a续接。第一前刀面14a和第一后刀面10之间的脊线形成第一切削刃13。类似地，第二后刀面20与第二前刀面24a续接。第二前刀面24a和第二后刀面20之间的脊线形成第二切削刃23。

如图1和图2所示，第一后刀面10设置有第一冷却剂供应孔1。第一冷却剂供应孔1在第一后刀面10和后端部5两者处敞开(开口)。冷却剂从第一冷却剂供应孔1在后端部5中的开口引入，并且从第一后刀面10中的第一开口50排出。类似地，第二后刀面20设置有第二冷却剂供应孔2。第二冷却剂供应孔2在第二后刀面20和后端部5两者处敞开。冷却剂从第二冷却剂供应孔2在后端部5中的开口引入，并且从第二后刀面20中的第二开口60排出。

如图3所示，第一后刀面10由第一前方后刀面11(主后隙面)和第一后方后刀面12(副后隙面)形成。第一前方后刀面11可以设置有在其外周侧的第一边缘部15。第一开口50例如在第一后方后刀面12敞开。第一开口50可以在第一前方后刀面11敞开，或可以开口成横穿第一前方后刀面11与第一后方后刀面12之间的边界19。当从平行于轴线O的方向观看时，第一开口50被第一切削刃13、第一后刃部18和第一外周部16包围。

类似地，第二后刀面20由第二前方后刀面21(主后隙面)和第二后方后刀面22(副后隙面)形成。第二前方后刀面21可以设置有在其外周侧的第二边缘部25。第二开口60例如在第二后方后刀面22敞开。第二开口60可以在第二前方后刀面21敞开，或可以开口成横穿第二前方后刀面21与第二后方后刀面22之间的边界29。当从平行于轴线O的方向观看时，第二开口60被第二切削刃23、第二后刃部28和第二外周部26包围。

如图3所示，第一后刀面10与第一后刃面17在第一后刃部18处续接。第一后刃面17与第二凹槽部分24续接。当从平行于轴线O的方向观看时，第一后刃部18是直线状伸长的。类似地，第二后刀面20与第二后刃面27在第二后刃部28处续接。第二后刃面27与第一凹槽部分14续接。当从平行于轴线O的方向观看时，第二后刃部28是直线状伸长的。

如图4所示，第一前方后刀面11从垂直于轴线O的平面起朝向后端部5倾斜。第一后方后刀面12相对于第一前方后刀面11朝向后端部5倾斜。在平行于轴线O的方向X上，第一开口50的靠近第一切削刃13定位的部分51相对于第一开口50的远离第一切削刃13定位的部分52沿工具的旋转方向位于前方。第一前刀面14a相对于平行于轴线O的方向X可以朝向第一开口50倾斜。

接下来，描述第一冷却剂供应孔在垂直于轴线的截面中的结构。

图5示出了在相对于切削工具100的前端部4朝向后端部5隔开距离H(见图1)的位置处，沿垂直于轴线O的平面切割切削工具100之后，切削工具100的截面S的一部分。距离H例如为5mm。如图5所示，第一冷却剂供应孔1的外形30在该截面S中为例如肾形(kidneyshape)。外形30例如由第一部分31和第二部分32形成。当从平行于轴线O的方向观看时，第一部分31面向第一切削刃13。第二部分32与第一部分31续接，并且当从第一部分31观看时第二部分32位于与第一切削刃13相反的一侧。第一部分31具有朝向第二部分32延伸的凹部40。凹部40朝向第二部分32突出。换句话说，凹部40是向内凸出的。凹部40具有例如弧状。第二部分32优选地在截面S中具有外凸形状，然而也可以具有内凸形状。

凹部40由彼此相向的第一侧部41和第二侧部42以及底部43限定，底部43与第一侧部41和第二侧部42续接。第一部分31可以具有凹部40、与第一侧部41续接的第一凸部33、以及与第二侧部42续接的第二凸部36。第一凸部33具有第一顶点34。第二凸部36具有第二顶点37。第一顶点34和第二顶点37中的至少一个是外形30的最靠近第一切削刃13的位置。第一凸部33和第二凸部36均具有例如弧状。

如图3所示，当从平行于轴线O的方向观看时，第一切削刃13可以具有弯曲成沿旋转方向向后突出的部分。当从平行于轴线O的方向观看时，凹部40的底部43可以面向第一切削刃13的弯曲部分。凹部40的底部43可以面向第一切削刃13的中央。

在截面S中，由第一侧部41的第一切线41a和第二侧部42的第二切线42a形成的角度θ1优选地大于0°且不大于160°。更好的是，角度θ1更有效地不小于40°且不大于150°。第一切线41a例如是连接第一顶点34和底部43的第一曲线在其拐点处的切线。类似地，第二切线42a例如是连接第一顶点34和底部43的第二曲线在其拐点处的切线。例如，确定在第一顶点34和底部43之间的位置处的第一曲线的第一切线41a，并且确定在第二顶点37和底部43之间的位置处的第二曲线的第二切线42a，使得由第一切线41a和第二切线42a形成的角度θ1最小化。通过将角度θ1设定为不大于160°，冷却剂可以有效地朝向第一切削刃13的中央部分C供应。

如图3和图5所示，当从平行于轴线O的方向观看时，假设与连接第一切削刃13的外周端部71和轴线O的直线A平行的方向为第一方向A。如图5所示，第一冷却剂供应孔1的外形30可以具有缩窄部分39，缩窄部分39在垂直于第一方向A的第二方向B上的尺寸从轴线O朝向外周端部71减小。缩窄部分39由第一部分31的一部分和第二部分32的一部分形成。换句话说，缩窄部分39包括第一部分31和第二部分32之间的边界。因此，冷却剂可以朝向第一切削刃13的最外周部D有效地供应。结果，可以有效地冷却第一切削刃13的外周端部71，外周端部71具有高的圆周速度并且因此产生大量的热。

如图5所示，外形30在第一方向A上的最大尺寸WA优选地大于外形30的在第二方向B上从第一部分31到第二部分32的尺寸WB。最大尺寸WA优选地为不小于尺寸WB的1.1倍且不大于尺寸WB的4.0倍。更好的是，最大尺寸WA更有效地为不小于尺寸WB的1.4倍且不大于尺寸WB的2.0倍。如果外形30为肾形(见图5)，则尺寸WB是外形30在第二方向B上的最大尺寸。如果外形30为三叶状(见图9)，则尺寸WB是在第二方向B上从第一凸部81到凹入部分84的距离，或在第二方向B上从第二凸部82到凹入部分85的距离。在第二方向B上从第一顶点34或第二顶点37到底部43的距离WC(见图5)优选为不小于尺寸WB的0.01倍且不大于尺寸WB的0.5倍。更好的是，距离WC更有效地为不小于尺寸WB的0.03倍且不大于尺寸WB的0.3倍。

如图3和图5所示，当从平行于轴线O的方向观看时，假设在与连接外周端部71和轴线O的直线A垂直的方向上从冷却剂供应孔1的第一顶点34到线A的距离为LA，并且在与将外周端部71和轴线O连接起来的线A垂直的方向上从第二顶点37到线A的距离为LB。假设工具的切削刃直径(即，当从平行于轴线O的方向观看时，第一切削刃13的外周端部71与第二切削刃23的外周端部72之间的距离)为LD，优选地是，LA不小于0.03×LD且不大于0.20×LD，LB在不小于0.03×LD且不大于0.20×LD的范围内，并且LB/LA满足不小于0.8且不大于1.3的关系。因此，可以朝向切削刃的外周部供应从冷却剂供应孔流出的冷却剂在工具旋转方向上向后流动的增加的流量。

接下来，描述第一冷却剂供应孔的第一变型例的结构。

如图6所示，凹部40可以是有角的。凹部40的底部43指向第二部分32。第一侧部41和第二侧部42是直线状的。底部43是将两条线连接起来的顶点。第一切线41a例如是在直线状的第一侧部41与弯曲状的第一凸部33之间的边界35处的切线。换句话说，第一切线41a是沿第一侧部41的直线。类似地，第二切线42a例如是在直线状的第二侧部42与弯曲状的第二凸部36之间的边界38处的切线。换句话说，第二切线42a是沿第二侧部42的直线。

接下来，描述第一冷却剂供应孔的第二变型例的结构。

如图7所示，凹部40可以由直线状的第一侧部41、直线状的第二侧部42和直线状的底部43限定。底部43延伸的方向可以基本平行于第一方向A。由第一侧部41和底部43形成的第二角度θ2例如不小于90°。类似地，由第二侧部42和底部43形成的第三角度θ3例如不小于90°。第二角度θ2可以与第三角度θ3相同或不同。

第一切线41a是沿第一侧部41的直线。类似地，第二切线42a是沿第二侧部42的直线。如果第二角度θ2和第三角度θ3均为90°，则当从平行于轴线O的方向观看时，由第一侧部41的第一切线41a和第二侧部42的第二切线42a形成的角度θ1为0°。

接下来，描述第一冷却剂供应孔的第三变型例的结构。

如图8所示，第一冷却剂供应孔1的外形30可以内接于虚拟的三角形53中。具体地说，第一部分可以具有凹部40、与第一侧部41续接的第一凸部33、以及与第二侧部42续接的第二凸部36。第一凸部33具有直线状的第一面向部分34。类似地，第二凸部36具有直线状的第二面向部分37。凹部40在第一面向部分34与第二面向部分37之间。第二部分具有彼此相向的第一直线部分32a和第二直线部分32b，以及第一直线部分32a和第二直线部分32b之间的弯曲部分32c。

第一直线部分32a相对于第一面向部分34和第二直线部分32b中的每一者倾斜。类似地，第二直线部分32b相对于第二面向部分37和第一直线部分32a中的每一者倾斜。第一面向部分34和第二面向部分37、第一直线部分32a、以及第二直线部分32b与虚拟三角形接触。尽管在以上描述中已将外形30描绘为内接于虚拟三角形中，但外形30不限于内接于虚拟三角形中。外形30例如可以内接于虚拟四边形(例如，梯形、矩形或正方形)中，或者可以内接于虚拟多边形中。

接下来，描述第一冷却剂供应孔的第四变型例的结构。

如图9所示，第一冷却剂供应孔1的外形30可以是三叶形状。具体地说，外形30具有第一凸部81、第二凸部82和第三凸部83。第一凸部81与第一侧部41续接。第二凸部82与第二侧部42续接。第三凸部83与第一凸部81和第二凸部82这两者续接。

当从凹部40的底部43观看时，第三凸部83相对于第一切削刃13反向延伸。换句话说，第三凸部83相对于第一切削刃13沿反向突出。第二凸部82朝向第一切削刃13的外周端部71延伸。当从外形30的内部观看时，作为第一凸部81和第三凸部83之间的边界的第一凹入部分84与第二凸部82相对。第一凹入部分84面向第一后刃部18。第一凸部81朝向轴线O延伸。当从外形30的内部观看时，作为第二凸部82和第三凸部83之间的边界的第二凹入部分85与第一凸部81相对。第二凹入部分85面向第一外周部16。

如图3和图9所示，当从平行于轴线O的方向观看时，第一后刀面10的形状和第二后刀面20的形状点对称。类似地，当从平行于轴线O的方向观看时，第一切削刃13的形状和第二切削刃23的形状点对称。类似地，当从平行于轴线O的方向观看时，第一冷却剂供应孔的外形30和第二冷却剂供应孔2的外形点对称。因此，与第一开口50的情况类似，来自第二开口60的冷却剂被有效地供应至第二前方后刀面21的中央部分C和最外周部D。即，冷却剂可以朝向第二切削刃23的中央部分和最外周部有效地供应。

接下来，描述根据本实施例的钻头的变型例的结构。

如图10和图11所示，第一开口50被第一切削刃13、第一后刃部18和第一外周部16包围。第一开口50具有肾形。第一后刀面10与第一后刃面17在第一后刃部18处续接。第一后刃面17与第二凹槽部分24续接。当从平行于轴线O的方向观看时，第一后刃部18可以弧状地伸长。类似地，第二后刀面20与第二后刃面27在第二后刃部28处续接。第二后刃面27与第一凹槽部分14续接。当从平行于轴线O的方向观看时，第二后刃部28可以弧状地伸长。

第一后刃部18基本上具有直线形状。然而，在直线形状的情况下，可想到的是，第一后刃部18和第一冷却剂供应孔1可能由于尺寸变化而彼此交叉。在这种情况下，冷却剂更可能流到第一后刃面17。结果，供应到后刀面10的冷却剂的供应量可能略微减少。通过如图11所示那样采用弧形作为第一后刃部18的形状，冷却剂可以更有效地供应至第一后刀面10。类似地，通过采用弧形作为第二后刃部28的形状，冷却剂可以更有效地供应至第二后刀面20。

切削工具不限于钻头，只要是能够在围绕轴线O旋转的同时切削工件的旋转切削工具即可。切削工具例如可以是具有端切削刃和周部切削刃的立铣刀，并且可转位工具也可以实现类似的效果。

如图12所示，立铣刀101主要具有例如第一前刀面14a、第一后刀面10、第二前刀面24a和第二后刀面20。第一前刀面14a和第一后刀面10之间的脊线形成第一端切削刃13。类似地，第二前刀面24a和第二后刀面20之间的脊线形成第二端切削刃23。

第一后刀面10包括第一前方后刀面11和第一后方后刀面12。第一冷却剂供应孔1的第一开口50设置为例如横跨第一前方后刀面11和第一后方后刀面12。换句话说，第一开口50设置为横穿第一前方后刀面11与第一后方后刀面12之间的边界19。类似地，第二后刀面20包括第二前方后刀面21和第二后方后刀面22。第二冷却剂供应孔2的第二开口60设置为横跨第二前方后刀面21和第二后方后刀面22。换句话说，第二开口60设置为横穿第二前方后刀面21与第二后方后刀面22之间的边界29。

接下来，将描述根据本实施例的切削工具的功能和效果。

在根据本实施例的切削工具100中，面向第一切削刃13的第一部分31具有凹部40，并且凹部40的第一侧部41的切线41a和第二侧部42的切线42a形成的角度θ1不大于160°。因此，冷却剂可以朝向第一切削刃13的中央部分有效地供应。另外，由于凹部40朝向第二部分32延伸，因此可以确保第一切削刃13与外形30之间的厚度。结果，在最大限度地减少切削工具100的强度降低的同时，可以增加冷却剂的流量。

此外，在根据本实施例的切削工具100中，第二部分32具有外凸形状。通过使沿旋转方向位于后方的第二部分32的尺寸缩窄，可以增加切削液朝向沿旋转方向位于前方的第一切削刃13的流量。

此外，在根据本实施例的切削工具100中，当从平行于轴线O的方向观看时，在平行于连接第一切削刃13的外周端部71与轴线O的直线的第一方向A上，外形30具有缩窄部分39，缩窄部分39在垂直于第一方向A的第二方向B上的尺寸从轴线O朝向外周端部71减小。因此，冷却剂可以朝向第一切削刃13的最外周部有效地供应。

此外，在根据本实施例的切削工具100中，当从平行于轴线O的方向观看时，外形30在第一方向A上的最大尺寸大于外形30的在第二方向B上从第一部分31到第二部分32的尺寸。因此，冷却剂可以朝向第一切削刃13的最外周部更有效地供应。

此外，在根据本实施例的切削工具100中，外形30具有与第一侧部41续接的第一凸部81、与第二侧部42续接的第二凸部82、以及与第一凸部81和第二凸部82这两者续接的第三凸部83。当从底部43观看时，第三凸部83相对于切削刃13反向延伸。因此，可以提高冷却剂的流量。

此外，上述根据实施例的切削工具100在将切削工具的强度保持在常规等级的同时，允许冷却剂供应孔的截面积增加，以增加切削液的供应量。此外，上述根据实施例的切削工具100允许冷却剂朝向切削刃的中央部分和最外周部有效供应，其中，常规上难以充分向切削刃的中央部分和最外周部输送冷却剂。因此，增加切削液不仅促进切屑顺利排出，而且还可以有效地冷却和润滑温度增加的切削刃，从而允许对诸如不锈钢等具有低导热性的工件进行稳定且高效地切削。此外，通过抑制切削刃中的温度上升可以减少磨损，使得工具可以长时间使用，这有助于在使用现场降低工具成本。

实例1

(样品的制备)

首先，制备根据样品1至4的切削工具100的模型，样品1至4具有不同的冷却剂供应孔的截面形状。如图13所示，根据样品1的切削工具100的模型具有大致圆形的冷却剂供应孔1。冷却剂供应孔1具有1.6mm²的截面面积。如图14所示，根据样品2的切削工具100的模型具有大致三角形的冷却剂供应孔1。冷却剂供应孔1具有3.0mm²的截面面积。如图15所示，根据样品3的切削工具100的模型具有大致梯形的冷却剂供应孔1。冷却剂供应孔1具有3.0mm²的截面面积。如图16所示，根据样品4的切削工具100的模型具有大致肾形的冷却剂供应孔1。冷却剂供应孔1具有3.0mm²的截面面积。

(评估方法)

通过流体模拟，使用根据样品1至4的切削工具100的模型来计算：冷却剂每分钟排出量，以及在第一前方后刀面11和第二前方后刀面21(即，主后隙面)处的平均流速。钻头具有8.0mm的直径。钻头具有80米/分钟的圆周速度。引入到第一冷却剂供应孔1和第二冷却剂供应孔2中的冷却剂具有2.0MPa的流入压力。

(评估结果)

图17示出了冷却剂排出量与冷却剂供应孔的形状之间的关系。冷却剂排出量是每分钟流出冷却剂供应孔的冷却剂的总流量。在图17中，每个样品的冷却剂排出量以根据样品1的切削工具的模型的冷却剂排出量为100(％)而相对地表示。如图17所示，根据样品2至4的切削工具相对于根据样品1的切削工具具有更高的冷却剂排出量。即，可以确认的是，冷却剂供应孔1的截面面积增加使切削液的排出量增加。还可以确认的是，当冷却剂供应孔1具有相同截面面积时，相对于根据具有大致三角形冷却剂供应孔1的样品2和具有大致梯形冷却剂供应孔1的样品3的切削工具，根据具有肾形冷却剂供应孔1的样品4的切削工具具有更高的切削液的排出量。

图18示出了主后隙面处的冷却剂的平均流速与冷却剂供应孔的形状之间的关系。在图18中，每个样品的冷却剂的平均流速以根据样品1的切削工具的模型的冷却剂的平均流速为100(％)而相对地表示。如图18所示，相对于根据样品1的切削工具，根据样品2和3的切削工具在主后隙面处具有更低的冷却剂平均流速。即，可以确认的是，仅通过增加冷却剂供应孔1的截面积不会增加冷却剂在主后隙面处的平均流速。同时，根据样品4的切削工具在主后隙面处的冷却剂平均流速比根据样品1的切削工具在主后隙面处的冷却剂平均流速高22％。即，可以确认的是，通过采用肾形作为冷却剂供应孔1的截面形状，可以提高冷却剂的排出量并且可以提高冷却剂在主后隙面处的平均流速。

实例2

(样品的制备)

接下来，制备切削工具100的模型，每个切削工具100的模型的冷却剂供应孔的截面形状为肾形，并且每个切削工具100的模型具有不同的凹部40的切角θ1。如上文所述，切角θ1是由第一切线41a和第二切线42a形成的角度θ1(见图5)。使模型的外形30(诸如图5所示的形状等)中的凹部40的切角θ1从180°变化到40°。

(评估方法)

通过流体模拟计算每个切角处的冷却剂的平均流速。第一凸部33和第二凸部36均具有0.49mm的曲率半径。第二部分32具有1.05mm的曲率半径。钻头具有8.0mm的直径。钻头具有80米/分钟的圆周速度。引入到第一冷却剂供应孔1和第二冷却剂供应孔2中的冷却剂具有2.0MPa的流入压力。

(评估结果)

图19示出了主后隙面处的冷却剂的平均流速与凹部的切角θ1之间的关系。如图19所示，当切角θ1为180°时，冷却剂的平均流速为约3.3(m/s)。随着切角θ1减小，冷却剂的平均流速逐渐增加。当切角θ1达到160°以下时，冷却剂的平均流速急剧增加。当切角θ1在不小于60°且小于160°的范围内时，冷却剂的平均流速基本恒定不变并且保持高的平均流速。当切角θ1降到60°之下时，冷却剂的平均流速逐渐下降，但仍表现出高的平均流速。即，已证明的是，冷却剂在主后隙面处的平均流速在切角θ1不大于160°的条件下增加。

应该理解，这里公开的实施例和示例在各方面都是说明性的而非限制性的。本发明的范围由权利要求来限定，而不是由上文的说明来限定，并且本发明旨在涵盖与权利要求等同的范围和含义内的任何更改。

附图标记列表

1第一冷却剂供应孔(冷却剂供应孔)；2第二冷却剂供应孔；4前端部；5后端部；6柄部；10第一后刀面(后刀面)；14a第一前刀面；11第一前方后刀面；12第一后方后刀面；13第一切削刃(切削刃)；14第一凹槽部分；15第一边缘部；16第一外周部；17第一后刃面；18第一后刃部；19、29、35、38边界；20第二后刀面；21第二前方后刀面；22第二后方后刀面；23第二切削刃；24第二凹槽部分；24a第二前刀面；25第二边缘部；26第二外周部；27第二后刃面；28第二后刃部；30外形；31第一部分；32第二部分；32a第一直线部分；32b第二直线部分；32c弯曲部分；33、81第一凸部；34第一顶点(第一面向部分)；36、82第二凸部；37第二顶点(第二面向部分)；39缩窄部分(部分)；40凹部凹部；41第一侧部；41a第一切线(切线)；42第二侧部；42a第二切线(切线)；43底部；50第一开口(开口)；51、52部分；53三角形；60第二开口；71外周端部；83第三凸部；84、85凹入部分；100切削工具、钻头；101切削工具、立铣刀；A第一方向；B第二方向；C中央部分；D最外周部；O轴线；WA最大尺寸；WB尺寸；WC距离；X方向。

Claims

1.一种切削工具，其构造为围绕轴线旋转，所述切削工具包括：

前刀面；以及

后刀面，其与所述前刀面续接，其中

所述后刀面设置有冷却剂供应孔，

所述前刀面和所述后刀面之间的脊线形成切削刃，

所述冷却剂供应孔在垂直于所述轴线的截面中的外形包括：当从平行于所述轴线的方向观看时面向所述切削刃的第一部分，以及当从所述第一部分观看时位于与所述切削刃相反的一侧的第二部分，

所述第一部分具有朝向所述第二部分延伸的凹部，

所述凹部由彼此相向的第一侧部和第二侧部以及底部限定，所述底部与所述第一侧部和所述第二侧部续接，并且

在所述截面中，由所述第一侧部的切线和所述第二侧部的切线形成的角度不大于160°，

其中，所述冷却剂供应孔的所述外形为肾形；并且

所述底部是由所述第一侧部的切线和所述第二侧部的切线形成的角的顶点。

2.根据权利要求1所述的切削工具，其中，

所述第二部分具有外凸形状。

3.根据权利要求1或2所述的切削工具，其中，

当从平行于所述轴线的方向观看时，在平行于连接所述切削刃的外周端部与所述轴线的直线的第一方向上，所述外形具有在垂直于所述第一方向的第二方向上的尺寸从所述轴线朝向所述外周端部减小的部分。

4.根据权利要求3所述的切削工具，其中，

当从平行于所述轴线的方向观看时，所述外形在所述第一方向上的最大尺寸大于所述外形在所述第二方向上从所述第一部分到所述第二部分的尺寸。

5.根据权利要求1所述的切削工具，其中，

所述外形具有与所述第一侧部续接的第一凸部、与所述第二侧部续接的第二凸部、以及与所述第一凸部和所述第二凸部两者续接的第三凸部，并且

当从所述底部观看时，所述第三凸部相对于所述切削刃反向延伸。