CN110198800A - 切削刀片、钻头及使用该钻头的切削加工物的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一个实施方式的切削刀片具备第一面和第二面，该第一面具有第一边、第一角、第二角及断屑部。断屑部具有第一部分、第二部分及第三部分。第一部分为以随着远离第一边而接近第二面的方式倾斜的倾斜面，第三部分为以随着远离第二部分而远离第二面的方式倾斜的倾斜面。在主视观察第一面时，在与第一边正交的正交线上的从第一边至第三部分的顶部的距离中，第二角侧的最大值大于第一角侧的最大值。

Description

切削刀片、钻头及使用该钻头的切削加工物的制造方法

技术领域

本发明涉及用于切削加工的切削刀片、钻头及切削加工物的制造方法。

背景技术

以往，作为切削工具，已知有用于穿孔加工的钻头(例如，参照国际公开第2014/046260号(专利文献1))。专利文献1所记载的工具包括具有轴线的基体(刀架)和安装于基体的两个刀片(内刃用刀片及外刃用刀片)。

在专利文献1所记载的工具中的内刃用刀片及外刃用刀片中，距工具的轴线的距离相互不同。因此，由内刃用刀片产生的切屑的形状与由外刃用刀片产生的切屑的形状不同。另外，在外刃用刀片及内刃用刀片的各切削刃中，在内周侧产生的切屑的形状也与在外周侧产生的切屑的形状不同。因此，需要与形状相符的切屑排出。

例如，当由外刃用刀片产生的切屑未被以适度的长度切断而过度地延伸时，有时会产生切屑的堵塞。特别是，加工软钢等时产生的切屑柔软，容易产生切屑的堵塞。

本发明提供了一种切削刀片，该切削刀片即使在对软钢等产生柔软的切屑的被切削件进行加工的情况下，也能够发挥良好的切屑排出性。

发明内容

本发明的切削刀片具备：第一面，其具有第一边、分别与所述第一边相邻的第一角和第二角以及沿着所述第一边配置的断屑(Breaker)部；第二面，其位于所述第一面的相反侧；以及第三面，其在所述第一面与所述第二面之间且沿着所述第一边配置。所述断屑部具有从所述第一边依次配置的第一部分、第二部分及第三部分。所述第一部分是以随着远离所述第一边而接近所述第二面的方式倾斜的倾斜面，所述第三部分是以随着远离所述第二部分而远离所述第二面的方式倾斜的倾斜面。

所述第二部分的整体位于比所述第一边更靠近所述第二面的位置，所述第三部分的至少一部分位于比所述第一边更远离所述第二面的位置。在主视观察所述第一面时，在与所述第一边正交的正交线上的从所述第一边至所述第三部分的顶部的距离中，所述第二角侧的最大值大于所述第一角侧的最大值。

附图说明

图1是表示实施方式的切削刀片的立体图。

图2是对图1所示的切削刀片的第一面进行主视观察时的主视图。

图3是对图1所示的切削刀片的第三面进行主视观察时的主视图。

图4是将图3的一部分放大的图。

图5是图4所示的切削刀片的A-A的剖视图。

图6是图4所示的切削刀片的B-B的剖视图。

图7是图4所示的切削刀片的C-C的剖视图。

图8是图4所示的切削刀片的D-D的剖视图。

图9是表示实施方式的钻头的立体图。

图10是从B1方向观察图9所示的钻头的侧视图。

图11是从B2方向观察图9所示的钻头的侧视图。

图12是表示实施方式的切削加工物的制造方法的一个工序的图。

图13是表示实施方式的切削加工物的制造方法的一个工序的图。

图14是表示实施方式的切削加工物的制造方法的一个工序的图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的实施方式的切削刀片1(以下，也称为刀片1)及具备该刀片1的钻头101进行详细说明。但是，以下参照的各图中，为了方便说明，仅简略地示出为了说明实施方式所需的主要构件。因此，本发明的刀片及钻头可以具备未被参照的各图示出的任意的构成构件。

另外，各图中的构件的尺寸并未如实地示出实际的构成构件的尺寸及各构件的尺寸比率等。上述情况在后述的切削加工物的制造方法中也是相同的。

<切削刀片>

首先，使用附图对实施方式的刀片1进行说明。一例的刀片1适用作刃尖更换式的钻头的外刃用刀片。如图1所示，刀片1例如可以具备第一面3、第二面5、第三面7、切削刃9及贯通孔11。

需要说明的是，在以下的说明中，为了容易进行视觉上的理解，结合图1将第一面3置换为上表面3，将第二面5置换为下表面5，将第三面7置换为侧面7。但是，在装配于钻头的状态、或进行切削加工的状态下，上表面3并非限定位于上方。另外，在装配于钻头的状态、或进行切削加工的状态下，下表面5并非限定位于下方。

作为刀片1的材质，例如可以列举硬质合金及金属陶瓷等。作为硬质合金的组成，例如可以列举WC-Co、WC-TiC-Co及WC-TiC-TaC-Co等。WC-Co通过向碳化钨(WC)中添加钴(Co)的粉末并烧结而生成。WC-TiC-Co是通过向WC-Co中添加碳化钛(TiC)而成的。WC-TiC-TaC-Co是通过向WC-TiC-Co中添加碳化钽(TaC)而成的。

另外，金属陶瓷是使金属与陶瓷成分复合而成的烧结复合材料。具体而言，作为金属陶瓷，可以列举以碳化钛(TiC)及氮化钛(TiN)等钛化合物为主要成分的材料。

刀片1的表面可以采用化学蒸镀(CVD)法及物理蒸镀(PVD)法而由被膜覆盖。作为被膜的组成，例如可以列举碳化钛(TiC)、氮化钛(TiN)、碳氮化钛(TiCN)及氧化铝(Al₂O₃)等。

上表面3的至少一部分可以作为前刀面而发挥功能。图示的一例的上表面3为多边形状，具有角3a及边3b。更具体而言，上表面3为大致四边形状。因此，图示的一例的上表面3具有四个角3a及四个边3b。在将四个角3a中的彼此相邻设置的两个角设为第一角3a1及第二角3a2的情况下，第一边3b1位于第一角3a1与第二角3a2之间。换言之，图示的一例的上表面3具有第一边3b1和分别与第一边3b1相邻的第一角3a1及第二角3a2。

需要说明的是，多边形状并不表示严格的多边形的形状。例如，上表面3的四个角3a并未分别形成为严格的角，在俯视观察下也可以为带圆角的形状。另外，四个边3b并未分别形成为严格的直线状。需要说明的是，俯视观察是指朝向上表面3观察刀片1的状态，也可以称为第一面3的主视观察。

下表面5是位于与上表面3相反一侧的面，也可以在将刀片1安装到刀架时作为安装座面而发挥功能。下表面5与上表面3同样地，也可以为多边形状，另外，也可以为比上表面3小一圈的平坦的面。在图2所示的主视图中，被上表面3遮挡而使下表面5的外周缘不可见。

需要说明的是，作为上表面3及下表面5的形状，不限定于上述的方式。在图示的一例的刀片1中，上表面3及下表面5的形状为大致四边形，但例如在俯视观察的情况下的上表面3及下表面5的形状可以分别为三角形、五边形、六边形或八边形等。另外，图示的一例中的上表面3为大致正方形，但作为四边形的形状不限定于这种形状，例如也可以为菱形或长方形等。

刀片1也可以具有贯通孔11。图示的一例中的贯通孔11在上表面3及下表面5开口。贯通孔11能够在将刀片1固定到钻头的刀架时使用。例如能够通过将螺钉插入于贯通孔11而将刀片1固定到钻头的刀架。

图示的一例中的下表面5为平坦的面，另外，贯通孔11的中心轴X1延伸的方向、换言之贯通孔11的贯通方向与下表面5正交。需要说明的是，在图示的一例中，贯通孔11的中心轴X1与刀片1的中心轴一致。因此，也可以将贯通孔11的中心轴X1置换为刀片1的中心轴。在此，刀片1的中心轴是指贯通上表面3及下表面5之间的轴，且是在俯视观察时在使刀片1旋转时成为旋转轴的轴。

上表面3也可以是以中心轴X1为中心旋转对称。图2所示的一例中的上表面3具有以中心轴X1为中心而90°旋转对称地设置的四个角3a及四个边3b。另外，虽然未特别图示，但下表面5在俯视观察时，成为以中心轴X1为中心而90°旋转对称。需要说明的是，俯视观察是指朝向下表面5观察刀片1的状态。

侧面7在上表面3与下表面5之间，沿着第一边3b1而配置。侧面7可以与上表面3及下表面5连接。另外，侧面7的至少一部分可以作为后刀面而发挥功能。在下表面5为比上表面3小一圈的形状时，如图3所示，侧面7也可以以随着从上表面3侧朝向下表面5侧而接近中心轴X1的方式倾斜。

俯视观察时的上表面3的最大宽度例如可以为3～25mm，从下表面5至上表面3的高度例如可以为1～10mm。在此，从下表面5至上表面3的高度是指在侧视观察时，上表面3的上端(最高的部分)与下表面5的下端(最低的部分)之间的与中心轴X1平行的方向上的长度。需要说明的是，侧视观察是指从与贯通孔11的中心轴X1正交的方向朝向侧面7观察刀片1。

需要说明的是，作为上表面3、下表面5及侧面7的结构，不限定于上述的结构。例如，下表面5与上表面3为相同的形状，在俯视透视的情况下，下表面5的外周缘可以与上表面3的外周缘重叠。在该情况下，侧面7也可以与下表面5正交。

切削刃9可以位于上表面3与侧面7相交的棱线的至少一部分。在图示的一例中，切削刃9位于第一边3b1的至少一部分。切削刃9能够用于在切削加工时对被切削件进行切削。

如图2及图3所示，切削刃9也位于四个边3b中的各个边。切削刃9也可以位于第一边3b1的整体。另外，切削刃9不仅位于边3b，也可以位于角3a。

在将位于第一边3b1的切削刃9用作外刃用刀片的切削刃来进行切削加工的情况下，也可以以切削刃9中的第一角3a1侧比第二角3a2侧更接近钻头的旋转轴的方式，将刀片1装配到刀架。以下，对位于第一边3b1的切削刃9及上表面3的沿着第一边3b1的区域进行说明。

如图4至图8所示，上表面3可以具有沿着第一边3b1配置的断屑部13。断屑部13可以具有在进行切削加工时使切屑卷曲的功能。断屑部13可以具有从第一边3b1开始依次配置的第一部分13A、第二部分13B及第三部分13C。在图示的一例中，断屑部13中的第一部分13A位于距第一边3b1最近的位置，断屑部13中的第三部分13C位于距第一边3b1最远的位置。而且，第二部分13B位于第一部分13A与第三部分13C之间。

如图5至图8所示，第一部分13A是以随着远离第一边3b1而接近下表面5的方式倾斜的倾斜面。第三部分13C是以随着远离第二部分13B而远离下表面5的方式倾斜的倾斜面。即，第一部分13A是随着朝向上表面3的内侧而朝向下方倾斜的下降倾斜面，第三部分13C是随着朝向上表面3的内侧而朝向上方倾斜的上升倾斜面。在此，“内侧”是指贯通孔11侧(中心轴X1侧)。需要说明的是，“上方”是指在沿着中心轴X1的方向上，从下表面5侧朝向上表面3侧的方向，“下方”是指在沿着中心轴X1的方向上，从上表面3侧朝向下表面5侧的方向。

图3所示的一例中的第二部分13B的整体位于比第一边3b1更靠近下表面5的位置。另外，图3所示的一例中的第三部分13C的至少一部分位于比第一边3b1更远离下表面5的位置。在将各结构要素中的沿着中心轴X1的方向上的距下表面5的最大距离设为各结构要素的高度的情况下，在图3所示的一例中，第三部分13C的高度H13大于第一边3b1的高度H3b。需要说明的是，在下表面5不为平坦的面形状的情况下等，也可以将与贯通孔11的中心轴X1正交的距假想面(基准面S)的距离作为上述的高度进行评价。

如图2及图4所示，在俯视观察刀片1时，在与第一边3b1正交的正交线上的从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离中，第二角3a2侧的距离的最大值L2(以下，也简称为距离L2。)可以大于第一角3a1侧的距离的最大值L1(以下，也简称为距离L1。)。即，从第一边3b1至第三部分13C的距离可以在第二角3a2侧比在第一角3a1侧大。

在此，如图2及图4所示，距离L1及距离L2在俯视观察时，可以设为与第一边3b1正交的方向上的从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离。需要说明的是，如上所述，第三部分13C是随着远离第一边3b1而朝向上方倾斜的倾斜面，因此，第三部分13C的顶部16可以称为第三部分13C的内周缘部。

另外，“距离L2大于距离L1”是指在沿着第一边3b1对与第一边3b1正交的方向上的从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离进行评价时，位于最靠第二角3a2侧的第三部分13C2的距离大于位于最靠第一角3a1侧的第三部分13C1的距离。

在沿着第一边3b1将与第一边3b1正交的方向上的从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离从第一角3a1侧朝向第二角3a2侧进行评价时，在第三部分13C中也可以存在上述的距离成为恒定的区域。

这样，在本发明中，在距离L1及距离L2满足上述的关系的同时，具有至少一部分位于比第一边3b1靠上方的位置的第三部分13C的断屑部13沿着第一边3b1配置。由此，容易向上方延伸的切屑容易与位于比第一边3b1靠上方的位置的第三部分13C接触，因此在行进方向的前方与第三部分13C接触的切屑被压向断屑部13的第二部分13B而弯曲。

此外，位于钻头的外周侧的第二角3a2侧的距离L2大于位于钻头的内周侧的第一角3a1侧的距离L1。由此，在内周侧，将上述的切屑向断屑部13的第二部分13B按压的作用相对变大。另外，在外周侧，可以相对广泛地确保切屑的行进方向上的空间。

在内周侧，通过上述的按压作用，切屑产生折痕而容易在切屑上局部地生成切屑的厚度较大的部分。因此，在该部分容易出现龟裂，切屑容易被切断。另外，在外周侧，生成速度相对较快的切屑不易在断屑部13内堵塞。因此，即使在生成容易向上方延伸的软切屑的情况下，切屑也容易被断屑部13控制，切屑的排出性提高。

特别是，在使用了加工中心的切削加工中，生成的切屑容易因离心力而被拉拽到钻头的外周侧。在距离L1及距离L2满足距离L1＜距离L2的关系的情况下，容易使容易被离心力拉拽的外周侧的切屑更稳定地与第三部分13C接触。因此，即使在使用了加工中心的切削加工中，也能够利用断屑部13稳定地使切屑卷曲，能够顺畅地排出切屑。

需要说明的是，距离L2例如可以为距离L1的130％以上。在这样的情况下，在因切削速度不同而生成速度不同的钻头的内周侧(第一角3a1侧)及外周侧(第二角3a2侧)产生的切屑在外周侧与断屑部13强烈地接触而堵塞的可能性较小。

另外，距离L2例如可以为距离L1的150％以下。在这样的情况下，即使在使用了因离心力而切屑容易向外侧拉拽的加工中心的切削加工中，切屑也不易堵塞。距离L1例如可以为0.5～2mm，距离L2例如可以为0.8～3mm。

如图4所示，在断屑部13中，从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离可以阶段性地变化。即，在沿着第一边3b1观察断屑部13时，在第三部分13C中，也可以在第一角3a1侧设置具有距离L1的恒定区域X2，在第二角3a2侧设置具有距离L2的恒定区域X3。

这样，在从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离阶段性地变化时，即使在刀片1的尺寸小的情况下，在沿着第一边3b1的方向上，也容易广泛地确保具有距离L1及距离L2的区域。因此，不限定于刀片1的尺寸，能够适当地发挥由上述断屑部13实现的卷曲作用，能够稳定地排出切屑。

这样，在第三部分13C具有恒定区域X2及恒定区域X3的情况下，在将第一边3b1的长度设为长度d时，具有相对较短的距离L1的恒定区域X2的沿着第一边3b1的方向上的尺寸例如能够设为0.2d～0.4d。在这样的情况下，第三部分13C中的位于第一边3b1的附近的区域过多，因此断屑作用变大，切屑烧焦的可能性较小。在此，如图3所示，第一边3b1的长度d可以设为边3b的长度的0.6～0.85倍，例如可以设为5～30mm。图4所示的、恒定区域X2中的上述尺寸例如可以设为1～12mm，恒定区域X3中的上述尺寸例如可以设为1～6mm。

需要说明的是，从断屑部13中的切削刃9至第三部分13C中的顶部16的距离不限于阶段性地变化的结构。即，例如也可以是从断屑部13中的切削刃9至第三部分13C中的顶部16的距离随着从第一角3a1朝向第二角3a2逐渐增加的结构。

如图5至图8所示，第一部分13A的倾斜角度θ1也可以沿着第一边3b1恒定。根据这样的结构，能够从钻头的内周侧到外周侧均衡地保持切削刃9切入时的切削阻力。因此，因切削刃9切入时的切削阻力的不均衡，而由断屑部13实现的切屑的卷曲作用降低的可能性较小。其结果是，能够有效地发挥由断屑部13实现的切屑的卷曲作用。

在此，第一部分13A的倾斜角度θ1是所谓的第一部分13A的前角。因此，第一部分13A的倾斜角度θ1例如在与第一边3b1正交的剖面中，能够设为第一部分13A相对于与中心轴X1正交的任意的基准面的倾斜角度。如图5至图8所示，与第一边3b1正交的任意的剖面中的第一部分13A的倾斜角度θ1可以为恒定。需要说明的是，“恒定”是指只要实质上恒定即可，例如可以包含±1°的误差。第一部分13A的倾斜角度θ1例如可以设为15～20°。

需要说明的是，在第一部分13A为曲面形状的情况下，在与第一边3b1正交的剖面中，也可以将第一部分13A的外周缘部中的第一部分13A的倾斜角度设为第一部分13A的倾斜角度θ1。

另外，如图5及图8所示，第二角3a2侧的第三部分13C的倾斜角度θ32可以小于第一角3a1侧的第三部分13C的倾斜角度θ31。通过这样的结构，能够降低生成速度相对较快的外周侧的切屑与第三部分13C接触时的冲击过大。其结果是，通过断屑部13使切屑良好地卷曲的效果提高。

在此，第三部分13C的倾斜角度θ31及θ32能够与第一部分13A的倾斜角度θ1同样地进行计算。即，第三部分13C的倾斜角度θ31及倾斜角度θ32例如在与第一边3b1正交的剖面中，可以设为第三部分13C相对于与中心轴X1正交的任意的基准面的倾斜角度。

即，如图5所示，可以将通过位于第一角3a1侧的第三部分13C并与第一边3b1正交的剖面中的第三部分13C相对于基准面S的倾斜角度没为倾斜角度θ31。第三部分13C的倾斜角度θ32也可以同样地定义。需要说明的是，在第三部分13C中，倾斜角度θ31例如可以为25～30°，倾斜角度θ32例如可以为23～28°。

另外，“倾斜角度θ32小于倾斜角度θ31”是指在沿着第一边3b1评价第三部分13C的倾斜角度时，位于最靠第二角3a2侧的第三部分13C2的倾斜角度小于位于最靠第一角3a1侧的第三部分13C1的倾斜角度。因此，也可以在沿着第一边3b1将第三部分13C的倾斜角度从第一角3a1侧朝向第二角3a2侧进行评价时，在第三部分13C中存在前述的倾斜角度成为恒定的区域。

另外，如图3所示，从第二角3a2侧的下表面5至第三部分13C的距离的最大值L4(以下，也简称为距离L4)可以大于从第一角3a1侧的下表面5至第三部分13C的距离的最大值L3(以下，也简称为距离L3。)。即，第三部分13C的高度可以在第二角3a2侧比在第一角3a1侧大。

在距离L3及距离L4具有这样的关系的情况下，切屑的生成速度相对较快，从而在位于切屑进而向刀片1的上方上行而容易流动的钻头的外周侧的第二角3a2侧，切屑容易与断屑部13的第三部分13C接触。其结果是，能够在外周侧更稳定地控制切屑，因此切屑的排出性提高。

在此，如图3所示，距离L3及距离L4在侧视观察时，可以设为沿着中心轴X1的方向上的从下表面5至第三部分13C的顶部16的距离。另外，“距离L4小于距离L3”能够与“距离L2大于距离L1”同样地进行评价。即，“距离L4大于距离L3”是指在沿着第一边3b1对沿着中心轴X1的方向上的从下表面5至第三部分13C的顶部16的距离进行评价时，位于最靠第二角3a2侧的第三部分13C2的距离大于位于最靠第一角3a1侧的第三部分13C1的距离。因此，在将沿着第一边3b1从第一角3a1侧朝向第二角3a2侧对沿着中心轴X1的方向上的从下表面5至第三部分13C的顶部16的距离进行评价时，也可以在第三部分13C中存在前述的距离成为恒定的区域。

需要说明的是，如图5及图8所示，作为从下表面5至第三部分13C的顶部16的距离，也可以代用以与中心轴X1正交的基准面S为基准的至第三部分13C的顶部16的距离来进行距离L3及距离L4的大小关系的评价。即，在第一角3a1侧及第二角3a2侧，可以对从基准面S至第三部分13C的顶部16的距离的大小进行评价。

作为从下表面5至第三部分13C的顶部16的距离，距离L3例如可以为0.95～10.4mm，距离L4例如可以为1～10.5mm。

另外，断屑部13可以具有位于第一角3a1侧的第一顶面13D及位于第二角3a2侧的第二顶面13E。图示的一例的第一顶面13D位于在第一角3a1侧比第三部分13C靠上表面3的内侧。图示的一例的第二顶面13E位于在第二角3a2侧比第三部分13C靠上表面3的内侧。

第一角3a1侧的第三部分13C的顶部16可以位于第三部分13C及第一顶面13D的边界。另外，第二角3a2侧的第三部分13C的顶部16可以位于第三部分13C及第二顶面13E的边界。

第一顶面13D可以以随着从第一角3a1侧朝向第二角3a2侧而接近下表面5的方式倾斜。在第一顶面13D为上述的结构的情况下，在假设超过第三部分13C的情况下，切屑比第一角3a1容易朝向第二角3a2行进。在第二角3a2比第一角3a1远离钻头的旋转轴的情况下，切屑容易朝向钻头的外周侧行进，因此切屑的排出性优异。

另外，第二顶面13E可以以随着远离第一边3b1而接近下表面5的方式倾斜。在第二顶面13E为上述的结构的情况下，若超过第三部分13C的情况下，切屑不易与第二顶面13E接触。在第二角3a2比第一角3a1更远离钻头的旋转轴的情况下，切屑容易朝向钻头的外周侧行进，因此切屑的排出性优异。

并且，断屑部13可以具有位于下表面5侧的底部15。此时，底部15是在断屑部13中的与第一边3b1正交的剖面中，位于最靠下表面5侧(下方)的部分。即，底部15也称为上述的剖面中的断屑部13的最下部。底部15可以沿着第一边3b1延伸。

如图2所示的一例那样，在俯视观察刀片1时，在与第一边3b1正交的正交线中的从第一边3b1至断屑部13的底部15的距离中，第二角3a2侧的距离的最大值L6(以下，也简称为距离L6。)大于第一角3a1侧的距离的最大值L5(以下，也简称为距离L5。)。

在距离L6大于距离L5的情况下，在切屑的生成速度快且卷曲直径大的钻头的外周侧生成的切屑与在内周侧生成的切屑相比相对较慢地按压到断屑部13的底部15。因此，卷曲直径大的切屑堵塞断屑部13的可能性小。

需要说明的是，在此，如图2所示，距离L5是在俯视观察时与第一边3b1正交的方向上的、第一角3a1侧的从第一边3b1至底部15的尺寸。同样地，距离L6是在俯视观察时与第一边3b1正交的方向上的、第二角3a2侧的从第一边3b1至底部15的尺寸。另外，“距离L6大于距离L5”是指能够与上述的“距离L2大于距离L1”同样地进行评价。

如后所述，第二部分13B可以为圆弧形状的曲面形状。在这样的情况下，底部15的最下部由一点定义。然而，在第二部分13B的底为平坦面的情况下，底部15的最下部由具有宽度的区域定义。在这样的情况下，，距离L5及距离L6设为在俯视观察时与第一边3b1正交的方向上的从第一边3b1至第二部分13B的底的尺寸的最小值即可。

距离L5例如可以为0.2～1.5mm，距离L6例如可以为0.3～1.8mm。

另外，在断屑部13中，从第一边3b1至底部15的距离可以阶段性地变化。需要说明的是，在图4中，由虚线示出底部15的位置。这样，在沿着第一边3b1观察时，在恒定区域X2中从第一边3b1至底部15的距离成为距离L5，在恒定区域X3中从第一边3b1至底部15的距离成为距离L6。

这样，在从第一边3b1至底部15的距离阶段性地变化的情况下，在沿着第一边3b1的方向上，能够以一定的宽度设置距离相对较短的区域。因此，容易确保内周侧的断屑部13与切屑的稳定接触。因此，能够使内周侧的切屑的卷曲作用稳定。

需要说明的是，位于恒定区域X2与恒定区域X3之间的区域中的从第一边3b1至底部15的距离可以随着远离恒定区域X2而变大。

另外，如图5及图8所示，第二角3a2侧的从下表面5至底部15的距离的最大值L8(以下，也简称为距离L8。)可以小于第一角3a1侧的从下表面5至底部15的距离的最大值L7(以下，也简称为距离L7。)。

即，底部15的高度可以在第二角3a2侧比在第一角3a1侧低。并且，换言之，底部15的深度可以在第二角3a2侧比在第一角3a1侧深。

在底部15为上述的结构的情况下，切屑的生成速度快且卷曲直径容易变大，在钻头的外周侧生成的切屑以比在内周侧生成的切屑相对慢的速度容易与断屑部13的底部15接触。因此，卷曲直径大的切屑不易堵塞断屑部13。

在此，距离L7是沿着中心轴X1的方向上的、第一角3a1侧的从下表面5至底部15的尺寸。同样地，距离L8是沿着中心轴X1的方向上的、第二角3a2侧的从下表面5至底部15的尺寸。

需要说明的是，与距离L3及距离L4同样地，如图5及图8所示，作为从下表面5至底部15的距离，也可以代用以与中心轴X1正交的基准面S为基准的至底部15的距离来对距离L7及距离L8进行评价。即，在第一角3a1侧及第二角3a2侧，可以对从基准面S至底部15的距离的大小进行评价。另外，“距离L8小于距离L7”能够与上述的“距离L2大于距离L1”同样地进行评价。

作为从下表面5至底部15的距离，距离L7例如可以为0.9～9.5mm，距离L8例如可以为0.8～9mm。

另外，在断屑部13的第二部分13B中，从下表面5至底部15的距离可以阶段性地变化。具体而言，在沿着第一边3b1进行观察时，在前述的恒定区域X2中从下表面5至底部15的距离成为距离L7，在前述的恒定区域X3中从下表面5至底部15的距离可以成为距离L8。这样，在从下表面5至底部15的距离阶段性地变化的情况下，在沿着第一边3b1的方向上，能够以一定的宽度设置距离相对较短的(底部15的深度深的)区域。因此，在外周侧生成的卷曲直径大的切屑堵塞的可能性较小。需要说明的是，位于恒定区域X2与恒定区域X3之间的区域中的从下表面5至底部15的距离可以随着远离恒定区域X2而变大。

如图5至图8所示，第二部分13B在与第一边3b1正交的剖面中，可以为朝向下表面5凸出的圆弧形状。通过了断屑部13的切屑的形状成为转印有第二部分13B的形状的形状，但在第二部分13B为上述那样的形状的情况下，切屑容易被引入断屑部13，能够减小切屑的卷曲直径。

需要说明的是，此时，如图5及图8所示，第二角3a2侧的与第一边3b1正交的剖面中的第二部分13B的曲率半径R2可以大于第一角3a1侧的与第一边3b1正交的剖面中的第二部分13B的曲率半径R1。根据这样的结构，在断屑部13的第二部分13B的形状被转印而行进的切屑中，能够使位于钻头的外周侧的卷曲直径较大的部分顺畅地与曲率半径R相对较大的断屑面接触。其结果是，能够降低外周侧的切屑堵塞的可能性。

在此，第二部分13B的曲率半径R1及曲率半径R2例如如图5及图8所示，能够使用与第一边3b1正交的剖面中的第二部分13B的线段上的任意三点以上的接点来进行计算。曲率半径R1例如可以为0.4～1mm，曲率半径R2例如可以为0.7～1.5mm。

另外，断屑部13可以具有从第一角3a1侧朝向第二角3a2侧依次配置的第一区域17、第二区域18及第三区域19。此时，可以满足以下的关系。

在图5所示的一例中，第一区域17中的第二部分13B的曲率半径r1为恒定，在图8所示的一例中，第三区域19中的第二部分13B的曲率半径r3为恒定，并且比第一区域17中的第二部分13B的曲率半径r1大。另外，在图6及图7所示的一例中，第二区域18中的与第一边3b1正交的剖面中的第二部分13B的曲率半径r2随着从第一区域17侧朝向第三区域19侧而增加。

可以在第一区域17及第二区域18的边界部的第三部分13C、及第三区域19的第二角3a2侧的端部的第三部分13C分别产生角部分。该角部分能够作为减少生成的切屑因离心力而向钻头的外周方向流动的引导件发挥功能。因此，切屑的排出方向稳定，切屑排出性提高。

需要说明的是，上述的曲率半径R1(第一角3a1侧的曲率半径)与曲率半径r1可以为相同的值，上述的曲率半径R2(第二角3a2侧的曲率半径)与曲率半径r3可以为相同的值。

并且，第一区域17也可以与上述的恒定区域X2一致。即，在第一区域17中，第二部分13B的曲率半径(曲率半径R1、曲率半径r1)为恒定，并且从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离(距离L1)可以为恒定。

同样地，第三区域19也可以与上述的恒定区域X3一致。即，在第三区域19中，第二部分13B的曲率半径(曲率半径R2、曲率半径r3)为恒定，并且从第一边3b1至第三部分13C的顶部16的距离(距离L2)可以为恒定。

并且，如图5至图8所示，第一部分13A及第三部分13C可以为平坦的倾斜面。即，第一部分13A可以为平坦的下降倾斜面，第三部分13C可以为平坦的上升倾斜面。

在第三部分13C为平坦的上升倾斜面的情况下，即使因切削条件改变而切屑与第三部分13C的接触点发生变化，切屑与第三部分13C的接触也容易成为面接触。因此，即使在各种切削条件下，所生成的切屑也能够稳定地与第三部分13C接触。其结果是，在广泛的切削条件下，能够发挥良好的切屑排出性。

另外，如图3所示，在侧视观察时，第一边3b1可以具有为朝向下表面5凸出的曲线形状的第一部3b11，第三部分13C的顶部16可以具有与第一部3b11的间隔恒定的部分。作为曲线形状的第一部3b11也可以称为第一曲线部3b11。根据这样的结构，能够使转印切削刃9的形状而生成的切屑的两端稳定地与第三部分13C接触。因此，通过断屑部13能够有效地发挥切屑的卷曲作用。

在此，“第三部分13C的顶部16与第一部3b11的间隔为恒定”是指只要两者的间隔实质上为恒定即可，并不意味着严格的恒定。即，例如两者也可以位于错开±1mm左右的位置。

需要说明的是，作为第一部3b11的曲线形状，例如可以列举圆弧形状。在第一部3b11为圆弧形状的情况下，第一部3b11的曲率半径例如可以设为15～35mm。

另外，在第一部3b11中，位于最靠下表面5侧的部分也可以位于比第一部3b11的中央M靠第一角3a1侧的位置。此时，第一部3b11中的位于最靠下表面5侧的位置的部分也可以在第一边3b1的整体上位于最靠下表面5侧的位置。

根据这样的结构，能够在内周侧较宽地确保将切削刃9的切削刃高度相对低的区域。因此，能够使内周侧的断屑部13产生的断裂作用相对变强，内周侧的切屑排出性提高。

并且，如图3所示，第一区域17、第二区域18及第三区域19中的任一个区域可以为上表面3中的位于第一部3b11的内侧的区域。即，在将第一部3b11的两端部设为p1、p2时，如图3所示，在侧视观察时，第一区域17、第二区域18及第三区域19中的任一个区域可以位于比第一部3b11的两端部p1、p2靠中心轴X1侧的位置。

根据这样的结构，第一区域17、第二区域18及第三区域19位于与第一部3b11对应的位置。因此，使将第一部3b11作为切削刃9的一部分使用的情况下的第一部3b11的形状被转印而生成的切屑的两端稳定地与断屑部13的第三部分13C接触的效果提高。

另外，如图4所示，在俯视观察时，第三部分13C的顶部16可以具有与第一部3b11的间隔为恒定的部分。

在第三部分13C的顶部16为上述的结构的情况下，在车床加工中，在钻头的内周侧和外周侧的切削速度的差较小。因此，即使在切屑的卷曲直径在内周侧和外周侧没有较大变化的切削条件下，也会使切屑稳定地与第三部分13C接触。

并且，如图2至图4所示，第一边3b1还可以具有位于比第一部3b11靠第二角3a2侧的第二部3b12及第三部3b13。此时，如图3所示，在侧视观察时，第二部3b12可以是相对于下表面5凹下的曲线形状，另外，第三部3b13也可以为直线形状。

根据这样的结构，在第一边3b1上，呈凹曲线形状的第一部3b11和呈直线形状的第三部3b13平滑地连接。呈曲线形状的第二部3b12在为曲线形状的情况下，也可以称为第二曲线部3b12。

另外，如图3所示，在侧视观察时，第二部3b12及第三部3b13可以位于比第二角3a2侧的第三部分13C的顶部16靠第二角3a2侧的位置。

在此，与第一部3b11同样地，作为第二部3b12的曲线形状，例如可以列举圆弧形状。在第二部3b12为圆弧形状的情况下，第二部3b12的曲率半径例如可以设为3.5～9mm。在第一部3b11及第二部3b12均为圆弧形状的情况下，第一部3b11的曲率半径可以大于第二部3b12的曲率半径。

需要说明的是，图3所示的一例的第一边3b1具有上述的第一部3b11、第二部3b12及第三部3b13，但第一边3b1并不限定于仅由这些部分构成。具体而言，在各部分之间也可以设置平滑地连接这些部分的连接部分(未图示)。例如，直线形状的部分也可以位于第一部3b11与第二部3b12之间。

另外，也可以对上表面3与侧面7相交的棱线且形成有切削刃9的部分实施所谓的珩磨加工。即，上表面3与侧面7相交的棱线可以不是由两个面交叉而成的严格的线形状。当对上表面3与侧面7相交的区域实施珩磨加工时，切削刃9的强度高。作为珩磨加工，例如可以列举上述的区域为曲面形状的圆角珩磨加工等。

<切削工具(钻头)>

接着，使用附图对实施方式的钻头101进行说明。

如图9至图11所示，实施方式的钻头101例如用于穿孔加工，具备沿着旋转轴Y1延伸的棒形状的刀架103、装配于刀架103的第一端103a的内刃用刀片105及外刃用刀片107。在本发明中，作为外刃用刀片107，使用上述的实施方式的一例所示的刀片1。另外，在本发明中，作为内刃用刀片105，使用与上述的实施方式的一例的刀片1不同的刀片。需要说明的是，除了外刃用刀片107以外，作为内刃用刀片105，也可以使用上述的实施方式的一例的刀片1。

刀架103具有主体部109、第一切屑排出槽111(以下，也简称为第一槽111)和第二切屑排出槽113(以下，也简称为第二槽113)。主体部109为从第一端103a朝向第二端103b而沿着旋转轴Y1延伸的棒形状。主体部109在切削加工时以旋转轴Y1为中心旋转。

主体部109可以具有由机床(未图示)的旋转的主轴等把持的被称作刀柄(shank)的把持部115、位于比把持部115靠第一端103a侧的位置的被称作主体(body)的切削部117。把持部115是根据机床的主轴等的形状而设计的部位。切削部117是在第一端103a侧安装有刀片105、107的部位，且是在被切削件的切削加工中具有主要作用的部位。需要说明的是，箭头Y2示出了主体部109的旋转方向。

在主体部109的切削部117的第一端103a侧配置有内刃用刀槽119及外刃用刀槽121。内刃用刀槽119是切削部117的第一端103a侧的位于内周侧的凹部，且是供内刃用刀片105装配的部分。外刃用刀槽121是切削部117的第一端103a侧的位于外周侧的凹部，且是供外刃用刀片107装配的部分。

如图9所示，外刃用刀槽121位于比内刃用刀槽119远离旋转轴Y1的位置。此时，为了使内刃用刀片105与外刃用刀片107不接触，内刃用刀槽119及外刃用刀槽121也可以位于相互分离的位置。需要说明的是，内周侧是指靠近旋转轴Y1的一侧，外周侧是指远离旋转轴Y1的一侧。

内刃用刀片105及外刃用刀片107分别位于内刃用刀槽119及外刃用刀槽121，并以能够装卸的方式装配。换言之，内刃用刀片105装配于刀架103的第一端103a且内周侧，外刃用刀片107(刀片1)装配于刀架103的第一端103a且外周侧。此时，内刃用刀片105的切削刃106以与旋转轴Y1交叉的方式装配于内刃用刀片105。

另外，在前端观察的情况下，内刃用刀片105的切削刃106的旋转轨迹和外刃用刀片107的切削刃9的旋转轨迹一部分相互重叠(未图示)。而且，在前端观察的情况下，内刃用刀片105的切削刃106的旋转轨迹和外刃用刀片107的切削刃9的旋转轨迹可以与主体部109的切削部117的整体重叠。通过这样配置的内刃用刀片105的切削刃106及外刃用刀片107的切削刃9，能够进行具有主体部109的切削部117的外径的开孔加工。

需要说明的是，前端视是指朝向刀架103的第一端103a观察钻头101的状态。第一部的位于外周侧的端部相当于第一部的两端部中的第二部侧的端部。

如图9至图11所示，第一槽111可以从内刃用刀片105朝向刀架103的第二端103b侧绕旋转轴Y1呈螺旋状地延伸。另外，第二槽113可以从外刃用刀片107朝向刀架103的第二端103b侧绕旋转轴Y1呈螺旋状地延伸。在图9所示的一例中，第一槽111及第二槽113位于主体部109的切削部117，而不是位于把持部115。

切削部117的外径例如可以设定为6mm～42.5mm。另外，在将轴线的长度(切削部117的长度)设为E，将直径(切削部117的外径)设为F时，例如可以为E＝2F～12F。

作为主体部109的材质，例如可以使用钢、铸铁及铝合金等。作为主体部109的材质，也可以使用这些构件中韧性高的钢。

第一槽111的主要目的在于，将由内刃用刀片105的切削刃106生成的切屑排出。在切削加工时，由内刃用刀片105形成的切屑通过第一槽111向主体部109的第二端103b侧排出。另外，第二槽113的主要目的在于，将由外刃用刀片107的切削刃9生成的切屑排出。在切削加工时，由外刃用刀片107形成的切屑通过第二槽113向主体部109的第二端103b侧排出。

作为第一槽111及第二槽113各自的深度，例如可以设定为切削部117的外径的10～40％左右。在此，第一槽111及第二槽113的深度是指从切削部117的半径减去与旋转轴Y1正交的剖面中的、第一槽111及第二槽113的底部与旋转轴Y1的距离而得到的值。

作为芯厚(web thickness)的直径，例如设定为切削部117的外径的20～80％左右。芯厚的直径相当于在与旋转轴Y1正交的切削部117的剖面中能够形成的最大圆(内切圆)的直径。具体而言，例如，在切削部117的外径D为20mm的情况下，第一槽111及第二槽113的深度可以设定为2～8mm左右。

根据本发明的钻头101，由于将上述的刀片1作为外刃用刀片107使用，因此即使在对如软钢等那样柔软的切屑进行加工的情况下，也能够降低切屑堵塞的可能性，能够稳定地排出切屑。其结果是，被切削件的加工面精度提高。

<切削加工物(machined product)的制造方法>

接着，对本发明的实施方式的切削加工物的制造方法，以使用上述的实施方式的钻头101的情况为例参照图12～图14进行说明。

实施方式的切削加工物的制造方法包括以下的(1)～(4)的工序。

(1)将钻头101(切削工具)配置于所准备的被切削件201的上方的工序(参照图12)。

(2)使钻头101以旋转轴Y1为中心向箭头Y2的方向旋转，并使钻头101朝向被切削件201沿Z1方向接近的工序(参照图12及图13)。

(3)通过使钻头101进一步接近被切削件201，从而使旋转的钻头101的切削刃与被切削件201的表面的所期望的位置接触，在被切削件201形成加工孔203的工序(参照图13)。

(4)使钻头101沿Z2方向从被切削件201离开的工序(参照图14)。

作为(1)的工序中准备的被切削件201的材质，例如可以列举铝、碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、及非铁金属等。

(2)的工序例如可以通过将被切削件201固定到安装有钻头101的机床的工作台上，在使钻头101旋转的状态下接近被切削件201来进行。需要说明的是，在本工序中，只要被切削件201与钻头101相对地接近即可，也可以使被切削件201接近钻头101。

在(3)的工序中，从获得良好的精加工面的观点出发，可以以钻头101的切削部中的第二端侧的一部分的区域不与被切削件201接触的方式设定。即，通过将上述的一部分的区域作为用于排出切屑的区域而发挥功能，从而能够借助上述的区域发挥优异的切屑排出性。

在(4)的工序中，也与上述的(2)的工序同样地，只要使被切削件201与钻头101相对分离即可，例如，可以使被切削件201从钻头101离开。

经过以上的工序，能够获得具有加工孔203的切削加工物。根据实施方式的切削加工物的制造方法，由于使用钻头101，因此能够在顺利地排出切屑的同时进行切削加工，其结果是，能够获得具有精度高的加工孔203的切削加工物。

需要说明的是，在多次进行以上所示的被切削件201的切削加工的情况下，例如，在对一个被切削件201形成多个加工孔203的情况下，只要重复进行保持使钻头101旋转的状态，并且使钻头101的切削刃与被切削件201的不同部位接触的工序即可。

以上，虽然对本发明的实施方式进行了例示，但本发明不限于上述实施方式，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内采用任意方式。

附图标记说明：

1···切削刀片(刀片)

3···第一面(上表面)

3a···角

3a1···第一角

3a2···第二角

3b···边

3b1···第一边

3b11···第一部

3b12···第二部

3b13···第三部

5···下表面

7···侧面

9···切削刃

11···贯通孔

13···断屑部

13A···第一部分

13B···第二部分

13C···第三部分

13D···第一顶面

13E···第二顶面

15···底部

16···顶部

17···第一区域

18···第二区域

19···第三区域

101···钻头

103···刀架

103a···第一端

103b···第二端

105···内刃用刀片(第一切削刀片)

106···切削刃

107···外刃用刀片

109···主体部

111···第一切屑排出槽(第一槽)

113···第二切屑排出槽(第二槽)

115···把持部

117···切削部

119···内刃用刀槽

121···外刃用刀槽

201···被切削件

203···加工孔

p1、p2···第一部的两端部。

Claims (14)

1.一种切削刀片，其具备：

第一面，其具有第一边、分别与所述第一边相邻的第一角和第二角以及沿着所述第一边配置的断屑部；

第二面，其位于所述第一面的相反侧；以及

第三面，其在所述第一面与所述第二面之间且沿着所述第一边配置，

所述断屑部具有从所述第一边依次配置的第一部分、第二部分及第三部分，

所述第一部分是以随着远离所述第一边而接近所述第二面的方式倾斜的倾斜面，

所述第三部分是以随着远离所述第二部分而远离所述第二面的方式倾斜的倾斜面，

所述第二部分的整体位于比所述第一边更靠近所述第二面的位置，

所述第三部分的至少一部分位于比所述第一边更远离所述第二面的位置，

在主视观察所述第一面时，在与所述第一边正交的正交线上的从所述第一边至所述第三部分的顶部的距离中，所述第二角侧的最大值大于所述第一角侧的最大值。

2.根据权利要求1所述的切削刀片，其中，

所述断屑部具有第一顶面和第二顶面，该第一顶面在所述第一角侧位于比所述第三部分靠所述第一面的内侧的位置，该第二顶面在所述第二角侧位于比所述第三部分靠所述第一面的内侧的位置，

所述第一顶面以随着从所述第一角侧朝向所述第二角侧而接近所述第二面的方式倾斜，

所述第二顶面以随着远离所述第一边而接近所述第二面的方式倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的切削刀片，其中，

所述断屑部具有沿着所述第一边延伸的底部，

在主视观察所述第一面时，在与所述第一边正交的正交线上的从第一边至所述底部的距离中，所述第二角侧的最大值大于所述第一角侧的最大值。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的切削刀片，其中，

所述断屑部具有沿着所述第一边延伸的底部，

在从所述第二面至所述底部的距离中，所述第二角侧的最大值小于所述第一角侧的最大值。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的切削刀片，其中，

在与所述第一边正交的剖面中，所述第二部分为朝向所述第二面凸出的圆弧形状。

6.根据权利要求5所述的切削刀片，其中，

所述第二角侧的与所述第一边正交的剖面中的所述第二部分的曲率半径大于所述第一角侧的与所述第一边正交的剖面中的所述第二部分的曲率半径。

7.根据权利要求6所述的切削刀片，其中，

所述断屑部具有从所述第一角侧朝向所述第二角侧依次配置的第一区域、第二区域及第三区域，

所述第一区域的与所述第一边正交的剖面中的所述第二部分的曲率半径为恒定，

所述第三区域的与所述第一边正交的剖面中的所述第二部分的曲率半径为恒定，并且大于所述第一区域的与所述第一边正交的剖面中的所述第二部分的曲率半径，

所述第二区域的与所述第一边正交的剖面中的所述第二部分的曲率半径随着从所述第一区域侧朝向所述第三区域侧而增加。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的切削刀片，其中，

从所述第三面侧观察时，

所述第一边具有第一曲线部，该第一曲线部为朝向所述第二面凸出的曲线形状，

所述第三部分的顶部具有与所述第一曲线部的间隔为恒定的部分。

9.根据权利要求8所述的切削刀片，其中，

在从所述第一面侧观察时，所述第三部分的顶部具有与所述第一曲线部的间隔为恒定的部分。

10.根据权利要求8或9所述的切削刀片，其中，

在从所述第三面侧观察时，

所述第一边还具有第二曲线部，该第二曲线部位于比所述第一曲线部靠所述第二角侧的位置，且为相对于所述第二面凹下的曲线形状，

所述第二曲线部位于比所述第二角侧的所述第三部分的顶部靠所述第二角侧的位置。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的切削刀片，其中，

所述第一部分的倾斜角度沿着所述第一边为恒定。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的切削刀片，其中，

所述第二角侧的所述第三部分的倾斜角度小于所述第一角侧的所述第三部分的倾斜角度。

13.一种钻头，其具备：

棒形状的刀架，其从第一端朝向第二端沿着旋转轴延伸；以及

位于所述刀架的所述第一端侧的权利要求1至12中任一项所述的切削刀片。

14.一种切削加工物的制造方法，其包括：

使权利要求13所述的钻头以所述旋转轴为中心旋转的工序；

使旋转的所述钻头与被切削件接触的工序；以及

使所述钻头从所述被切削件离开的工序。