切削镶刀

摘要

一种切削镶刀，其具备：在上表面形成的前倾面区域；在正表面形成的后隙面；在所述前倾面区域和所述后隙面的交叉部形成的切削刃，其中，在所述前倾面区域上具有自切削刃的距离不同的至少三种突起，并且，对于所述三种突起，从靠近切削刃的突起开始依次设为第一突起、第二突起、第三突起时，在从侧面观察的情况下，所述第二突起的顶部位于连结所述第一突起的顶部和所述第三突起的顶部的假想直线的下方侧。

权利要求

1.一种切削镶刀，其具备：在上表面形成的前倾面区域；在正表面形成的后隙面；在所述前倾面区域和所述后隙面的交叉部形成的切削刃，其中，在所述前倾面区域上具有自切削刃的距离不同的至少三种突起，并且，对于所述三种突起，从靠近切削刃的突起开始依次设为第一突起、第二突起、第三突起时，在从侧面观察的情况下，所述第二突起的顶部位于连结所述第一突起的顶部和所述第三突起的顶部的假想直线的下方侧。

2.根据权利要求1所述的切削镶刀，其中，所述第一突起、第二突起及第三突起在从侧面观察的情况下，与一个圆弧相切。

3.根据权利要求2所述的切削镶刀，其中，位于所述切削刃和第一突起之间的前倾面区域具有平坦的部分，并且，在将所述第一突起和所述圆弧的接触点设为a时，该a在俯视的情况下，位于与切削刃垂直的方向上的前倾面区域的尺寸中自切削刃开始1/3的范围内。

4.根据权利要求3所述的切削镶刀，其中，在将所述第二突起和圆弧的接触点设为b，将第三突起和圆弧的接触点设为c，将所述ab之间的圆弧长度设为L1，将所述bc之间的圆弧长度设为L2时，所述L1及L2满足L1≤L2的关系。

5.根据权利要求1所述的切削镶刀，其中，所述第一突起包括：在主视的情况下，形成于前倾面区域上的左右的一对突起。

6.根据权利要求5所述的切削镶刀，其中，所述第一突起形成为所述切削刃的一端侧的突起的顶部与所述切削刃的另一端侧的突起的顶部相比高或相等。

7.根据权利要求5所述的切削镶刀，其中，所述第二突起包括：在主视的情况下，形成于前倾面区域上的左右的一对突起。

8.根据权利要求7所述的切削镶刀，其中，所述第二突起形成为所述切削刃的一端侧的突起的顶部与所述切削刃的另一端侧的突起的顶部相比高或相等。

9.根据权利要求7所述的切削镶刀，其中，连结所述第一突起的顶部之间的假想直线K1的相对于所述切削刃的倾斜角度形成为比连结所述第二突起的顶部之间的假想直线K2的相对于所述切削刃的倾斜角度小。

10.根据权利要求7所述的切削镶刀，其中，所述第一突起及所述第二突起分别形成为半椭圆体状，并且，在俯视的情况下，所述第一突起的长轴所成的角度α比所述第二突起的长轴所成的角度β小。

11.根据权利要求1所述的切削镶刀，其中，在所述上表面进而形成有固紧于刀杆的固紧面区域，并且，在俯视的情况下，从所述切削刃开始依次配置有所述前倾面区域及所述固紧面区域，所述前倾面区域的所述固紧面区域侧的端部在俯视的情况下，倾斜形成为随着从所述切削刃的一端侧朝向另一端侧而从所述切削刃远离。

12.根据权利要求1所述的切削镶刀，其中，所述前倾面区域的前角随着从所述切削刃的一端侧朝向另一端侧而增大。

13.根据权利要求1所述的切削镶刀，其中，所述前倾面区域具有前倾面和从该前倾面形成为随着从所述切削刃远离而朝向上方倾斜的上升部，并且，在所述上升部至少形成有所述第三突起。

14.根据权利要求13所述的切削镶刀，其中，所述第三突起包括：在所述上升部的中央位置形成的一个突起。

15.根据权利要求13所述的切削镶刀，其中，所述第三突起包括：在主视的情况下形成于前倾面区域上的左右的一对突起。

16.根据权利要求1所述的切削镶刀，其中，在所述切削刃和所述第三突起之间的区域形成有凹部。

17.一种开槽加工用工具，其中，

所述开槽加工用工具通过在刀杆装配权利要求1所述的切削镶刀而成。

18.根据权利要求17所述的开槽加工用工具，其中，所述刀杆具有：支撑部，其安装于外部设备；前端部，其形成有通过螺纹固定来装配所述切削镶刀的镶刀装配座部，所述切削镶刀在所述上表面具有固紧于刀杆的固紧面区域，在俯视的情况下，从所述切削刃开始依次配置有所述前倾面区域及所述固紧面区域，所述刀杆的前端部具有前端部上表面，所述前端部上表面位于比所述切削镶刀的所述固紧面区域低的位置。

19.一种被切削材料的切削方法，其中，包括：使被切削材料旋转的工序；

使权利要求17所述的开槽加工用工具的所述切削刃与所述被切削材料接触，切削所述被切削材料的工序；

使所述开槽加工用工具从所述被切削材料离开的工序。

20.根据权利要求19所述的被切削材料的切削方法，其中，在切削所述被切削材料的工序中，加工所述被切削材料的内径。

说明书

切削镶刀

技术领域

[0001] 本发明涉及在金属材料等的车削加工中使用于开槽的切削镶刀。

背景技术

[0002] 对开槽加工用切削镶刀要求顺畅地排出生成的切屑。为了提高该切屑排出性，一直以来对所述切削镶刀的前倾面的形状进行了各种探讨(例如，参照专利文献1)。

[0003] 图21是表示专利文献1中记载的以往的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略立体图。如该图所示，以往的切削镶刀100在镶刀主体部的上表面具备：前倾面101；固紧面102；从前倾面101朝向固紧面102形成为斜面状的上升部(台阶下降部)103。另外，在前倾面101上，在切削刃104附近形成有从该切削刃104观察的情况下呈左右一对的第一突起105、105，进而，在前倾面101的后方形成有第二突起106。

[0004] 若使用该切削镶刀100进行开槽加工，则生成的切屑首先在第一突起105、第二突起106预先卷曲后，在上升部103进而形成为致密的卷状而断裂、切断。因此，能够抑制切屑缠绕切削镶刀或刀杆的情况，能够进行顺畅的切削加工。

[0005] 在此，构成上升部103的倾斜面构成为切屑与上升部103抵接并向上方卷曲而被排出。由此，能够进行切屑的有效的断裂、切断。

[0006] 但是，最近，作为被切削材料，富有韧性的材料正在增加。若对这样的被切削材料用切削镶刀100进行开槽加工，则由于切屑难以断裂、切断，因此，卷曲的切屑不被排出，存在容易滞留于上升部103上的倾向。

[0007] 因此，若例如在筒型被切削材料的内壁面进行开槽加工的内径加工中使用切削镶刀100，则以前倾面101上的空间被封锁的状态进行加工，因此，滞留的切屑堵塞在切削镶刀100和被切削材料之间，其结果，有时损伤加工面，或损伤切削镶刀100。另外，在为了避免切屑滞留于上升部103而抑制切屑在前倾面101上卷曲的情况下，切屑以伸展的状态擦过上升部103，其结果，切屑缠绕在切削镶刀100或刀杆上，有时损伤加工面，或损伤切削镶刀100或刀杆。

[0008] 另一方面，在专利文献2或专利文献3中，公开了在前倾面配置了自切削刃的距离不同的三种突起的切削镶刀。具体来说，在专利文献2的切削镶刀中，所述三种突起设置为其顶部在从侧面观察的情况下排列于一直线上。在专利文献3的切削镶刀中，所述三种突起设置为其顶部在从侧面观察的情况下自切削刃的距离第二大的突起的顶部最高。

[0009] 然而，若对如上所述的富有韧性的被切削材料，用专利文献2的切削镶刀进行开槽加工，则切屑滑过在一直线上排列的突起的顶部，并不卷曲而是爬上上升部。另外，若对如上所述的富有韧性的被切削材料，用专利文献3的切削镶刀进行开槽加工，则切屑不与自切削刃的距离第三大的突起接触而爬上上升部。

[0010] 因此，在专利文献2及3中公开的切削镶刀中，爬上上升部的切屑缠绕在切削镶刀或刀杆上，有时损伤加工面。

[0011] 专利文献1：实开昭64-56904号公报

[0012] 专利文献2：特开2000-176708号公报

[0013] 专利文献3：特开2006-150584号公报

发明内容

[0014] 本发明的目的在于提供具有优越的切屑排出性的切削镶刀。

[0015] 本发明人为了解决上述问题，经过专心致志的研究后发现了包括以下结构的解决方案，从而完成了本发明。

[0016] 即，本发明提供一种切削镶刀，其具备：在上表面形成的前倾面区域；在正表面形成的后隙面；在所述前倾面区域和所述后隙面的交叉部形成的切削刃，其中，在所述前倾面区域上具有自切削刃的距离不同的至少三种突起，并且，对于所述三种突起，从靠近切削刃的突起开始依次设为第一突起、第二突起、第三突起时，在从侧面观察的情况下，所述第二突起的顶部位于连结所述第一突起的顶部和所述第三突起的顶部的假想直线的下方侧。

[0017] 优选所述第一突起、第二突起及第三突起在从侧面观察的情况下，与一个圆弧相切。

[0018] 本发明的开槽加工用工具通过在刀杆装配所述切削镶刀而成。

[0019] 本发明的被切削材料的切削方法包括：使被切削材料旋转的工序；使所述开槽加工用工具接近所述被切削材料的工序；使所述开槽加工用工具的所述切削刃与所述被切削材料接触，切削所述被切削材料的工序；使所述开槽加工用工具从所述被切削材料离开的工序。

[0020] 还有，本发明的所述“前倾面区域”是指在镶刀上表面基本上作为前倾面发挥功能的面区域即切屑擦过的面区域。

[0021] 所述第一～第三突起的“顶部”是指以将切削镶刀装配于刀杆时的刀杆载置面作为基准面，相对于该基准面垂直的方向上的突起的尺寸最大的位置。

[0022] 从切削刃到突起的“距离”是指在俯视的情况下的与切削刃大致垂直的方向上的自切削刃至所述突起的顶部的距离(包含±0.1mm的误差)。

[0023] 所述“圆弧”是指在前倾面区域的上方具有中心的假想圆的圆周的一部分。

[0024] 根据本发明的切削镶刀可知，在所述前倾面区域上具有的所述第一突起、第二突起及第三突起在从侧面观察的情况下，所述第二突起的顶部位于连结所述第一突起的顶部和所述第三突起的顶部的假想直线的下方侧。由此，在加工富有韧性的材料的情况下，也具有如下的效果：能够通过各突起的相互作用，使生成的切屑稳定地卷曲，将其顺畅地排出。

[0025] 根据本发明的开槽加工用工具可知，由于将所述切削镶刀装配于刀杆，因此，能够抑制切屑缠绕在刀杆上的情况，能够长期稳定地进行开槽加工。

[0026] 根据本发明的被切削材料的切削方法可知，能够使生成的切屑稳定地卷曲并顺畅地排出，从而可得到良好的精加工面。

附图说明

[0027] 图1是表示本发明的一实施方式的切削镶刀的俯视图。

[0028] 图2是表示本发明的一实施方式的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略立体图。

[0029] 图3是表示图1的A-A线的截面的图。

[0030] 图4是表示图1的B-B线的截面的图。

[0031] 图5(a)、(b)是表示本发明的一实施方式的切削镶刀的前倾面附近的从侧面观察的状态的概略说明图。

[0032] 图6是表示本发明的一实施方式的开槽加工用工具的立体图。

[0033] 图7是表示图6所示的开槽加工用工具的前端部附近的放大立体图。

[0034] 图8是表示本发明的一实施方式的切屑的排出过程的概略说明图。

[0035] 图9是表示本发明的一实施方式的切屑的排出过程的概略说明图。

[0036] 图10是表示排出的切屑的一例的概略说明图。

[0037] 图11是表示本发明的另一实施方式的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略俯视图。

[0038] 图12(a)是表示图11的C-C线的截面的图，(b)是表示图11的D-D线的截面的图。

[0039] 图13是表示本发明的又一实施方式的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略俯视图。

[0040] 图14是图13的E-E线剖面图。

[0041] 图15是表示本发明的又一实施方式的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略俯视图。

[0042] 图16是图15的F-F线剖面图。

[0043] 图17是表示本发明的又一实施方式的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略俯视图。

[0044] 图18是图17的G-G线剖面图。

[0045] 图19是表示实施例2的评价方法的概略说明图。

[0046] 图20(a)、(b)是表示实施例2中的评价结果的概略剖面图。

[0047] 图21是表示以往的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略立体图。

具体实施方式

[0048] 以下，参照附图详细说明本发明的切削镶刀的一实施方式。图1是表示本实施方式的切削镶刀的俯视图。图2是表示本实施方式的切削镶刀的一端部附近的局部放大概略立体图。图3是表示图1的A-A线的截面的图。图4是表示图1的B-B线的截面的图。图5(a)、(b)是表示本实施方式的切削镶刀的前倾面附近的从侧面观察的状态的概略说明图。

[0049] 如图1～图5所示，本实施方式的切削镶刀(以下，简记为“镶刀”)1在镶刀主体部的两端部的上表面具备前倾面区域2和固紧面区域3，具备在前端正表面的前端后隙面5、在两侧面的横向后隙面6、6、在前倾面区域2和前端后隙面5的交叉部形成的前切削刃
7、在前倾面区域2和横向后隙面6的交叉部形成的横向切削刃8。还有，在俯视的情况下，从前切削刃7依次配置有前倾面区域2及固紧面区域3。

[0050] 所述镶刀主体部例如由在超硬合金、金属陶瓷、陶瓷等烧结体上被覆硬质膜的烧结体构成。所述硬质膜用于改进镶刀1的耐磨损性、耐缺损性等，作为其组成，例如，可以举出碳化钛、氮化钛、碳氮化钛等钛系化合物、或氧化铝等。另外，硬质膜至少为一层即可，也可以由多层构成。还有，作为所述镶刀主体部，不限定于被覆这样的硬质膜的烧结体，使用未被覆硬质膜的超硬合金、金属陶瓷、陶瓷等烧结体构成的烧结体也可。

[0051] 固紧面区域3是固紧在后述的刀杆52的区域，在其中央部形成有贯通孔50。该贯通孔50用于将镶刀1固定于刀杆52。镶刀1为相对于该贯通孔50的中心轴旋转180度而对称的形状，由此使用的一方的切削刃磨损时，可以使镶刀1旋转180度，使用未使用的另一方的切削刃，因此，使用方便。

[0052] 前倾面区域2具有：前倾面2a；从该前倾面2a形成为随着从前切削刃7远离而朝向上方倾斜的上升部2b。具体来说，前倾面2a相对于前切削刃7朝向下方倾斜，固紧面区域3在厚度方向上位于比前切削刃7高的位置。还有，从该前倾面2a朝向固紧面区域3，以斜面状形成上升部(台阶降低部)2b。即，随着从前切削刃7朝向固紧面区域3，暂时变低后隆起地形成前倾面2a、上升部2b(参照图3、图4)。由此，能够在前倾面2a上使生成的切屑卷曲后，在上升部2b将其以卷状排出。

[0053] 如上所述地形成的上升部2b的倾斜面构成为使切屑与上升部2b相碰并向上方卷曲而被排出，由此，能够高效地以卷状排出卷曲的切屑。另外，在本实施方式中，上升部2b的倾斜面与固紧面区域3连接。

[0054] 在此，在本实施方式中，在如上所述的前倾面区域2上具有自前切削刃7的距离不同的三种突起10、11、12。在将这三种突起10、11、12从靠近前切削刃7的突起开始依次设为第一突起10、第二突起11及第三突起12时，如图5(a)所示，在从侧面观察的情况下，第二突起11的顶部t2位于连结第一突起10的顶部t1和第三突起12的顶部t3的假想直线S的下方侧。还有，如图5(b)所示，在从侧面观察的情况下，第一～第三突起10～12与一个圆弧C相切。

[0055] 若以这样特定的配置，在前倾面区域2上具有第一～第三突起10～12，则即使在加工富有韧性的材料的情况下，也能够通过第一～第三突起10～12的相互作用，在后述的排出过程中使生成的切屑顺畅且稳定地卷曲，将其断裂、切断而排出。进而，通过调节在从侧面观察的情况下的相对于假想直线S的第二突起11的顶部t2的位置、或第一～第三突起10～12相切的圆弧C的大小、或第一～第三突起10～12的前后位置等，能够任意控制切屑的曲率和大小，因此，能够进行对应于加工材料的性质和加工条件等的最佳加工。

[0056] 本实施方式的圆弧C是在前倾面区域2的上方具有中心C1的假想圆的圆周的一部分。该圆弧C的曲率半径(R)等只要不阻碍本发明的实施则可以任意设置。

[0057] 在此，上述第一～第三突起10～12的自前切削刃7的距离分别是指相对于前切削刃7大致垂直的方向上的自前切削刃7至第一～第三突起10～12的距离。具体来说，在俯视的情况下，可以作为相对于前切削刃7大致垂直的方向上的、自前切削刃7至第一～第三突起10～12的顶部t1～t3的距离(包含±0.1mm的误差)而算出。

[0058] 另外，在本实施方式中，位于前切削刃7和第一突起(最靠近前切削刃7的突起)10之间的前倾面区域2作为平坦的部分具有平坦面4。还有，在将第一突起10和圆弧C的接触点设为a时，该a在俯视的情况下位于相对于前切削刃7大致垂直的方向上的前倾面区域2的尺寸中自前切削刃7开始1/3的范围内(参照图3、图5)。由此，能够使切屑较大地产生所谓的加工硬化。即，与突起接触的切屑的剖面从平坦的形态变形为收缩的形状，发生切屑的硬度与该变形量相比增加这一所谓的加工硬化。若如上所述地以特定的配置来设置平坦面4、接触点a，则切屑被压紧于平坦面4上，从而被有效地压缩。该被压缩的切屑以切屑的剖面从平坦的形状成为收缩的形状(切屑的宽度方向尺寸进一步变小的形状)的方式在第一突起10的作用下变为更容易变形。因此，能够较大地产生切屑的加工硬化，因此，切屑容易以适当的长度断裂、切断。其结果，能够将生成的切屑形成为后述的图10所示的卷绕数少的卷状切削60来排出，因此，能够显示出更优越的切屑排出性。

[0059] 尤其，优选将平坦面4形成为自前切削刃7具有0.1mm以上的长度，将第一突起10形成为该第一突起10的高度为0.1mm以上。由此，能够适当地起到上述效果。另外，在提高上述效果的方面，更优选将所述平坦面4的长度形成为与所述第一突起10的高度大致相同。还有，前倾面区域2中所占的平坦面4的面积的比例等不特别限定，根据开槽加工条件等任意选定即可。

[0060] 另外，构成为在将第二突起11和圆弧C的接触点设为b，将第三突起12和圆弧C的接触点设为c，将所述ab之间的圆弧长度设为L1，将所述bc之间的圆弧长度设为L2时，所述L1及L2满足L1≤L2的关系(参照图5)。即，圆弧长度L1和L2满足所述特定的关系的情况是指将第二突起11配置于第一突起10和第三突起12的中间位置，或靠近第一突起10的情况。若这样配置第一～第三突起10～12，则各突起的相互作用变高，能够稳定且适当地使切屑卷曲，将其断裂、切断而排出。

[0061] 接触点a和接触点c之间的圆弧C的中心角优选45度～150度。从切屑的卷曲直径稳定等方面来说，所述中心角更优选60度～120度。

[0062] 在此，第一突起10在主视的情况下，具体来说从前切削刃7观察的情况下(图1、图2中由箭头9所示)，包括在前倾面区域2上的左右形成的一对突起10、10。第二突起11在主视的情况下，包括在前倾面区域2上的左右形成的一对突起11、11。由此，切屑容易地与突起接触，因此，切屑的变形量更大，能够进一步较大地产生加工硬化。其结果，能够适当地起到所述效果，能够高效地提高切屑排出性。进而，能够提高前倾面2a上的切屑的卷曲性，并且，能够使切屑进一步较大地产生加工硬化，因此，能够将切屑以卷绕数更少的卷状排出。

[0063] 一对第一突起10、10及一对第二突起11、11在俯视的情况下分别形成为大致椭圆形状、即大致半椭圆体状。第三突起12也形成为大致半椭圆体状。由此，能够使切屑和突起的接触稳定，形成为点接触。从而，切屑的突起上的移动变得顺畅，切屑的排出方向稳定，因此，能够进一步提高切屑排出性。

[0064] 在俯视的情况下，一对第一突起10、10的长轴所成的角度α形成为比一对第二突起11、11的长轴所成的角度β小(参照图1)。由此，第一突起10的轴线和第二突起11的轴线错开，突起和切屑的接触范围成为广域，因此，使剖面在第一突起10的作用下从平坦的形态变形为收缩的形状的切屑向第二突起11稳定地滑动，从而能够控制切屑的曲率。其结果，能够将切屑以更少的卷绕数的卷状排出。

[0065] 第一、第二突起10、11连续地(即重叠地)形成(参照图1、图2)。由此，生成的切屑的第一、第二突起10、11之间的移动变得顺畅，因此，能够将切屑向上升部2b顺畅地输送。还有，第一、第二突起10、11分别独立地配置也可。

[0066] 另一方面，第三突起12形成于上升部2b。由此，在前倾面2a上卷曲的切屑在上升部2b与第三突起12接触，因此，与不形成突起的情况相比，能够减少切屑与上升部2b接触的面积。即，能够减少上升部2b中的切屑的摩擦阻力。从而，即使在加工了富有韧性的材料的情况下，也能够在使卷曲的切屑不滞留于上升部2b的情况下，使其顺畅地擦过上升部2b，将其排出。

[0067] 第三突起12包括在上升部2b的大致中央位置形成的一个突起。由此，在前倾面2a上卷曲的切屑的排出方向稳定，因此，能够高效地提高切屑排出性。还有，设置突起12的位置不限定于此，也可以为上升部2b的偏在左右或上下的任一方侧的位置。

[0068] 若总结所述第一～第三突起10～12，则如下所述。即，在上升部2b形成的第三突起12包括在上升部2b的大致中央位置形成的一个突起。在前倾面2a上形成的第一、第二突起10、11在主视的情况下分别包括左右一对第一突起10、10和第二突起11、11。由此，生成的切屑首先在前倾面2a上因一对第一突起10、10的作用而有效地变形。然后，由一对第一突起10、10和第三突起12或一对第二突起11、11和第三突起12这三点支撑切屑，因此，切屑的排出方向稳定，并且，能够使切屑稳定地卷曲。进而，若以呈这样的特定的配置的方式在长边方向上配置三个突起，则能够用第三突起12，将由于切削刃的刃宽度大、切屑的变形引起的阻力变大而不易受到卷曲作用的切屑适当地卷曲。其结果，能够发挥优越的切屑排出性。

[0069] 作为形成如上所述的第一～第三突起10～12的方法，例如，可以举出在烧结后用切削加工或激光加工等形成的方法、或在烧结前的成形工序中一体地形成的方法等。关于第一～第三突起10～12的高度、宽度等，只要是各突起构成为在从侧面观察的情况下，第二突起11的顶部t2位于连结第一突起10的顶部t1和第三突起12的顶部t3的假想直线S的下方侧，就可以是任意的，根据开槽加工条件等来选定即可。

[0070] 上述说明的镶刀1可以适用于内径的开槽加工用(内径加工用)、外径的开槽加工用(外径加工用)的任一种中。从提高本发明的有用性方面来说，优选将所述镶刀1使用于滞留的切屑容易堵塞在镶刀和被切削材料之间的内径加工用。另外，作为被切削材料，优选富有韧性的材料，作为具体例，可以举出奥氏体系不锈钢(例如，SUS304等)、铬钼钢(例如，SCM435等)等，尤其，优选铬钼钢等。

[0071] 其次，参照附图详细说明装配有镶刀1的开槽加工用工具的一实施方式。图6是表示本实施方式的开槽加工用工具的立体图。图7是表示图6所示的开槽加工用工具的前端部附近的放大立体图。如图6及图7所示，本实施方式的开槽加工用工具(以下，简记为“工具”)51通过将镶刀1装配于刀杆52而成。

[0072] 具体来说，刀杆52具有：支撑部53，其安装于外部设备；前端部54，其形成有通过螺纹固定来装配镶刀1的镶刀装配座部55。前端部54具有前端部上表面56，该前端部上表面56位于比镶刀1的固紧面区域3低的位置。由此，能够确保切屑的排出空间。

[0073] 在工具51中，将紧固螺钉57插通于镶刀1的贯通孔50中，将该紧固螺钉57的前端侧螺合于在刀杆52的镶刀装配座部55形成的螺纹孔(未图示)，使镶刀1的前切削刃7、横向切削刃8朝向一侧而从刀杆52突出。另外，工具51具有副后角而不干扰被切削材料。作为工具51具有副后角的结构，例如，可以举出使具有副后角的镶刀1与刀杆52的载置面平行而装配于刀杆52的结构、或使不具有副后角的镶刀1相对于刀杆52的载置面倾斜而装配于刀杆52的结构等。

[0074] 使用该工具51的被切削材料的切削方法具备以下的工序。即，具备：使被切削材料旋转的工序；使工具51接近所述被切削材料的工序；使工具51的前切削刃7、横向切削刃8与所述被切削材料接触，切削所述被切削材料的工序；使工具51从所述被切削材料离开的工序。若使用工具51，通过这样的工序切削被切削材料，则能够使生成的切屑稳定地卷曲，顺畅地排出，得到良好的精加工面。

[0075] 更具体来说，使用该工具51，进行开槽加工的情况下，装配镶刀1，因此，能够在下述说明的排出过程中使生成的切屑稳定地卷曲，断裂、切断而排出。从而，能够抑制切屑缠绕在刀杆52的情况，能够长期稳定地进行开槽加工。尤其，在切屑的排出空间被限定的小内径加工中也能够适当地使用工具51。从而，优选在切削所述被切削材料的工序中，加工所述被切削材料的内径。

[0076] 其次，参照附图详细说明使用工具51(即，镶刀1)进行开槽加工时产生的切屑的排出过程。图8及图9是表示切屑的排出过程的概略说明图。图10是表示排出的切屑的一例的概略说明图。还有，图8、图9中与图5相同地示出了从侧面观察的情况下的镶刀的前倾面附近的状态。

[0077] 通过利用镶刀1的开槽加工生成的切屑首先如图8所示，与一对第一突起10、10接触而收缩变形，被局部地压缩。在此，切屑不至于断裂，但较大地产生加工硬化，因此，在折曲的同时，以小的曲率卷曲(参照图8中的箭头I及图10中的区域I)。

[0078] 其次，如上所述地折曲且卷曲的切屑向后方流动，跨越第一突起10，与后方的一对第二突起11、11接触(参照图8中的箭头IIa)。与第二突起11接触的切屑在使卷曲的起点即与第二突起11的接触点从切削刃向后方缓慢地移动的同时，以大的曲率卷曲，连续于第二突起11的后方而流动(参照图8中的箭头IIb及图10中的区域II)。

[0079] 如上所述地跨越了第二突起11的切屑如图9所示，与位于第二突起11的后方的第三突起12开始接触(参照图9中的箭头III及图10中的区域III)。然后，切屑在刚与第三突起12接触之后，马上从第二突起11离开，在第三突起12的作用下被卷曲，并且，与第三突起12的接触点朝向第三突起12的上方移动。其结果，切屑以更大的曲率卷曲，朝向后方顺畅地流动(参照图9中的箭头IV及图10中的区域IV)。

[0080] 在此，切屑在第一突起10受特别大的加工硬化作用，因此，例如在内径槽加工中，切屑在受到与加工内壁面接触之类的来自外部的力的情况下容易断裂、切断。另外，在外径槽加工时，切屑也与被切削材料壁面等接触等，以适度的长度容易地断裂、切断。其结果，排出的切屑成为图10所示的卷绕数少的卷状切削60，因此，能够抑制如下的情况：切屑堵塞在镶刀1和被切削材料之间，导致损伤加工面，或损伤镶刀1、刀杆52。

[0081] 还有，所述“前方”是指开槽输送方向，“后方”是指其相反方向(与开槽输送方向相反的方向)即切屑的排出方向。

[0082] 其次，参照附图详细说明本发明的镶刀的其他实施方式。图11是表示本实施方式的镶刀的一端部附近的局部放大概略俯视图。图12(a)是表示图11的C-C线的截面的图，图12(b)是表示图11的D-D线的截面的图。还有，在图11、图12中，对与所述图1～图10相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。

[0083] 如图11所示，本实施方式的镶刀与所述一实施方式相同地，在前倾面区域2上具有自前切削刃7的距离不同的三种突起15、16、17。在对于这些三种突起15～17，从靠近前切削刃7的突起开始依次设为第一突起15、第二突起16及第三突起17时，在从侧面观察的情况下，第二突起16的顶部位于连结第一突起15的顶部和第三突起17的顶部的假想直线的下方侧。还有，在从侧面观察的情况下，第一～第三突起15～17与一个圆弧相切。

[0084] 第一突起15包括：在主视的情况下(图11中由箭头9所示)，在前倾面区域2上的左右形成的一对突起15a、15b。第二突起16包括：在主视的情况下，在前倾面区域2上的左右形成的一对突起16a、16b。第三突起17包括：在上升部2b的大致中央位置形成的一个突起。

[0085] 在此，在本实施方式中如图12(a)所示，一对第一突起15a、15b形成为前切削刃7的一端侧7a的突起15a的顶部t15a比前切削刃7的另一端侧7b的突起15b的顶部t15b高。如图12(b)所示，一对第二突起16a、16b形成为前切削刃7的一端侧7a的突起16a的顶部t16a比前切削刃7的另一端侧7b的突起16b的顶部t16b高。

[0086] 进而，连结一对第一突起15a、15b的顶部t15a、t15b之间的假想直线K1的相对于前切削刃7的倾斜角度形成为比连结一对第二突起16a、16b的顶部t16a、t16b之间的假想直线K2的相对于前切削刃7的倾斜角度小。若将一对第一突起15a、15b和一对第二突起16a、16b形成为这样的构成，则能够将生成的切屑以卷绕数少的螺旋状切屑排出，能够显示出优越的切屑排出性。另外，能够将生成的切屑的排出方向控制为朝向前切削刃7的另一端侧
7b，因此，能够将生成的切屑从刀杆52的前端侧向朝向支撑部53侧的方向稳定地排出。

[0087] 前倾面区域2的固紧面区域3侧的端部倾斜形成为，在俯视的情况下，随着从前切削刃7的一端侧7a朝向另一端侧7b，从前切削刃7远离。由此，能够确保切屑的排出空间。另外，生成的切屑的排出方向成为一定方向，因此，能够将生成的切屑从刀杆52的前端侧朝向支撑部53侧顺畅地排出。

[0088] 前倾面区域2的前角形成为随着从前切削刃7的一端侧7a朝向另一端侧7b而增大。由此，能够将生成的切屑可靠地形成为少的卷绕数的螺旋状的切屑而排出。即，生成的切屑的厚度在前切削刃7的另一端侧7b变得更薄，并且，切屑的生成速度变得更快。因此，前切削刃7的另一端侧7b的切屑比前切削刃7的一端侧7a先受到上升部2b引起的卷曲作用。由此，切屑形成为螺旋状，朝向能够确保切屑的排出空间宽阔的前切削刃7的另一端侧7b稳定地排出。其结果，能够抑制切屑堵塞在加工槽内而损伤加工壁面的情况。

[0089] 还有，在将镶刀装配于刀杆52时，前切削刃7的一端侧7a位于刀杆52的前端侧，前切削刃7的另一端侧7b位于刀杆52的支撑部53侧。其他结构与所述一实施方式相同，因此，省略说明。

[0090] 其次，参照附图详细说明本发明的镶刀的又一实施方式。图13是表示本实施方式的镶刀的一端部附近的局部放大概略俯视图。图14是图13的E-E线剖面图。还有，在图13、图14中，对与所述图1～图12相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。

[0091] 如图13及图14所示，本实施方式的镶刀与所述一实施方式相同地，在前倾面区域2上具有自前切削刃7的距离不同的三种突起20、21、22。在对于这些三种突起20～22，从靠近前切削刃7的突起开始依次设为第一突起20、第二突起21及第三突起22时，在从侧面观察的情况下，第二突起21的顶部位于连结第一突起20的顶部和第三突起22的顶部的假想直线的下方侧。在从侧面观察的情况下，第一～第三突起20～22与一个圆弧相切。

[0092] 还有，将设置于前切削刃7附近的第一突起20和在上升部2b设置的第三突起22构成为在主视的情况下(图13中由箭头19所示)的左右一对大致半椭圆体状的突起。进而，将在前倾面区域2上的大致中央位置设置的大致半球状的第二突起21的大小设为比第一、第三突起20、22大，第一、第三20、22经由第二突起21连续地形成。

[0093] 在前倾面区域2上形成的特定的突起为这样的结构的情况下，也能够起到与所述一实施方式相同的效果。尤其，通过将前切削刃7附近的第一突起20设为左右一对突起，能够使切屑较大地产生加工硬化。通过将上升部2b的第三突起22设为左右一对突起，在前倾面2a上卷曲的切屑容易地与第三突起22接触，并且，切屑的排出方向稳定，因此，能够高效地提高切屑排出性。进而，第一、第三突起20、22经由第二突起21连续地形成，因此，切屑的突起之间的移动变得更顺畅，其结果，具有切屑排出性特别优越的效果。

[0094] 还有，第一、第三突起20、22的形状不限定于大致半椭圆体状，可以为半球状或其他形状。与此相同地，第二突起21的形状不限定于大致半球状，可以为大致半椭圆体状或其他形状。其他结构与所述一实施方式相同，因此，省略说明。

[0095] 其次，参照附图详细说明本发明的镶刀的又一实施方式。图15～图18是表示本实施方式的镶刀的一端部附近的附图。在这些附图中，图15、图17是表示本实施方式的镶刀的一端部附近的局部放大概略俯视图。图16是图15的F-F线剖面图。图18是图17的G-G线剖面图。还有，在图15～图18中，对与所述图1～图14相同的结构部分标注相同的符号，省略说明。

[0096] 本实施方式的镶刀在前切削刃7和第三突起(所述三种突起中最远离前切削刃7的突起)之间的区域形成有凹部。具体来说，在前倾面2a上形成的突起如图15、图17所示，包括：在前切削刃7的附近形成的主视的情况下(图15、图17中由箭头9所示)为左右一对的突起30、30、40、40和在这些突起的后方形成的主视的情况下为左右一对的突起31、31、41、41。另外，在上升部2b的倾斜面上形成的突起包括：在俯视的情况下形成为连结突起31、31之间、41、41之间的圆弧状的突起32、42。

[0097] 还有，如图15～图18所示，在由前切削刃7和第三突起(距前切削刃7最远的突起)32、42之间的区域即突起30～32、40～42包围的区域形成有凹部33、43。由此，能够避免切屑中央部与前倾面2a接触的情况，能够减少摩擦阻力，并且，能够使生成的切屑稳定地卷曲。还有，关于凹部33、43的形状或深度等，在不阻碍本发明的实施的情况下可以是任意的，根据前倾面区域2的形状或开槽加工条件等来选定即可。

[0098] 另外，突起31、32、突起40～42连续地形成，因此，与所述一实施方式相同地，切屑的突起之间的移动变得顺畅，切屑排出性也优越。其他结构与所述一实施方式相同，因此，省略说明。

[0099] 以下，举出实施例详细说明本发明，但本发明不限定于以下的实施例。

[0100] 实施例1

[0101] <镶刀的制作>

[0102] 制作上述说明的图1所示的结构的镶刀1。顺便要说的是，镶刀1的镶刀主体部包括在超硬合金烧结体的表面被覆硬质薄膜的被覆超硬合金。镶刀1的各尺寸如下所述。还有，就突起的高度来说，在通过突起的顶部并与前切削刃7大致平行且与前倾面大致垂直的剖面上，测定了从突起的与前倾面的边界线到突起的顶部的厚度方向尺寸(相对于刀杆的载置面大致垂直的方向上的尺寸)。还有，就长轴长度及短轴长度来说，在俯视的情况下，分别测定了与假想对称轴线垂直的最大尺寸。进而，就平坦面4的长度来说，测定了从前切削刃7到第一突起10的前端之间的沿平坦的面的尺寸。另外，就前倾面区域2来说，测定了从前切削刃7到固紧面区域3的前端部的俯视的情况下的尺寸。

[0103] 前切削刃7的长度：3.00mm

[0104] 第一突起10

[0105] 高度：0.21mm

[0106] 长轴长度：0.72mm

[0107] 短轴长度：0.53mm

[0108] 第二突起11

[0109] 高度：0.27mm

[0110] 长轴长度：0.88mm

[0111] 短轴长度：0.65mm

[0112] 第三突起12

[0113] 高度：0.29mm

[0114] 长轴长度：0.76mm

[0115] 短轴长度：0.51mm

[0116] 圆弧C的曲率半径(R)：1.6mm

[0117] 平坦面4的长度：从前切削刃7到第一突起10的长度0.19mm

[0118] 前倾面区域2：从前切削刃7到固紧面区域3的长度3.05mm

[0119] <内径加工的评价>

[0120] 将上述制作的镶刀1装配于内径加工用刀杆。即，将紧固螺钉插通于镶刀1的贯通孔50，将该紧固螺钉的前端侧螺合于在内径加工用刀杆的镶刀装配座部形成的螺纹孔，使镶刀1的前切削刃7、横向切削刃8朝向一侧从刀杆突出而装配。接着，使用该镶刀1，进行内径加工，评价切屑的排出性及排出的切屑的形态。以下，示出内径加工的条件及各评价方法，并且，将结果一并示出在表1中。

[0121] (内径加工的条件)

[0122] 被切削材料：SCM435

[0123] 切削速度：100m/分钟

[0124] 输送：0.1mm/rev

[0125] 切深：2.0mm

[0126] (切屑的排出性)

[0127] 通过目视观察来评价内径加工的状态。还有，评价基准设定如下。

[0128] ○：切屑没有滞留于上升部2b，被排出。

[0129] ×：切屑滞留于上升部2b，堵塞于镶刀1和被切削材料之间，损伤加工面，或损伤镶刀1自身。

[0130] (切屑的形态)

[0131] 通过目视观察来评价被排出的切屑的形态。还有，评价基准设定如下。

[0132] ○：形成为图10所示的少的卷绕数的卷状切削60。

[0133] ×：形成为卷绕数多的卷状的切屑。

[0134] [比较例1]

[0135] 除了不形成第一～第三突起10～12以外，与上述实施例1相同地制作镶刀。接着，关于该镶刀，与上述实施例1相同地进行内径加工，评价切屑的排出性及排出的切屑的形态。将其结果一并示出在表1中。

[0136] [表1]

[0137]

[0138] 从表1明确可知，实施例1的镶刀1与比较例1的镶刀相比，切屑排出性优越。

[0139] 实施例2

[0140] 使用上述实施例1中的镶刀1，评价第一突起10对切削60的剖面产生的影响。具体来说，如图19所示，通过目视观察来评价生成的切屑60的多个剖面。其结果可知，在特定的一点上具有特征性剖面形状，其他点上的剖面具有类似的形状。

[0141] 图19中将与具有所述类似的剖面形状的点相当的点图示为Ia，将所述特定的一点图示为Ib。其结果示出在图20(a)、(b)中。图20(a)表示图19中的Ia中的切削60的剖面，图20(b)表示图19中的Ib中的切削60的剖面。另外，具有特征性剖面形状的所述Ib是距切削60的前端部1mm的位置。

[0142] 从图20(a)、(b)明确可知，切削60的剖面从图20(a)所示的剖面向图20(b)所示的剖面变形。从该结果可推测，切削60在Ia到Ib之间向图19所示的箭头D的方向上被压缩，其结果，切削60的硬度增大。即，推测如下：切削60在Ia到Ib之间受到强度的压缩应力，被压紧于平坦面4上而平板化，用突起10接受这样的大的加工硬化作用，因此，最终成为图10所示的少的卷绕数的卷状切削60。即，由于具有上述第一～第三突起10～12，并具有上述平坦面4，因此使切屑适当地加工硬化并且卷曲，从而能够顺畅地排出切屑。

[0143] 以上，示出了本发明的若干实施方式，但本发明不限定于上述实施方式，当然也可以适用于在不脱离本发明的宗旨的范围内进行了变更或改进的结构中。例如，在所述一实施方式中，在上升部2b设置有一个突起12，但在该突起12的左右设置其他突起也可。

[0144] 另外，在所述一实施方式中，示出了形成有三种与同心圆的圆弧相切地配置的突起的方式，但不限定于此，形成四种、五种即三种以上也可。在这样的结构中能够使切屑在突起之间顺畅地流动，因此，尤其适合自刀杆的突出量大的镶刀等。

[0145] 另外，示出了在前倾面区域仅形成有与同心圆的圆弧相切地配置的突起的方式，但不限定于此，根据镶刀的尺寸或便利的有无等镶刀形状，进而任意配置与同心圆的圆弧不相切的突起也可。

[0146] 例示了与将螺钉插通于镶刀1的贯通孔50而螺纹固定于刀杆52的固紧方式对应的方式，但不限定于此，可以为与夹紧方式、杆锁定方式对应的方式。另外，例示了相对于贯通孔50的中心轴旋转180度对称的形状，但不限于此，可以适用于两面使用的镶刀或旋转120度对称的形状等任意的形状。还有，在相对于与前倾面区域大致平行的线120度对称的形状等在刀杆装配时不将上表面用固紧部件等直接固紧的情况下，可以将与刀杆抵接而被固紧的面(受限于刀杆的面)作为上述固紧面区域。

[0147] 在所述一实施方式中，例示了随着从前切削刃7朝向固紧面区域3而暂时变低后隆起地形成前倾面2a、上升部2b的结构，但例如前倾面2a也可以为前角具有正或负角而形成的面。

[0148] 大致半椭圆体状的第一～第三突起10～12可以偏心，将切屑和突起的接触形成为点接触的基础上，例如，在俯视的情况下为大致圆形状即大致半球状等也可。另外，第一～第三突起10～12的形状不限定于这些，例如，可以为三角锥梯形状、四角锥梯形状等多角锥梯形状、圆锥梯形状、椭圆锥梯形状等。优选在减少突起和切屑的摩擦阻力的基础上，由曲面构成这些顶面。

[0149] 在所述一实施方式中，在俯视的情况下，一对第一突起10、10的长轴所成的角度α形成为比一对第二突起11、11的长轴所成的角度β小，但配置第一、第二突起10、11的位置不限定于此，例如也可以为第二突起11的椭圆的长轴方向与第一突起10的椭圆的长轴方向平行的位置等。另外，也可以为一对第一突起10、10的长轴相互平行的配置、或一对第二突起11、11的长轴相互平行的配置等。

[0150] 进而，第一突起10尤其优选是以椭圆的长轴朝向切屑流动的方向即椭圆的短轴朝向切屑的宽度方向的方式配置于前倾面2a上的大致半椭圆体状。由此，切屑在第一突起10的作用下大幅度变形，加工硬化变大。其结果，切屑变得容易断裂、切断，切屑排出性提高。

[0151] 另一方面，在所述其他实施方式中，一对第一突起15a、15b形成为突起15a的顶部t15a比突起15b的顶部t15b高，但突起15a、15b形成为各顶部的高度相等也可。与此相同地，一对第二突起16a、16b形成为突起16a的顶部t16a比突起16b的顶部t16b高，但突起16a、16b形成为各顶部的高度相等也可。

[0152] 作为各突起顶部的高度的组合，例如，可以举出(i)突起15a的顶部＞突起15b的顶部、突起16a的顶部＝突起16b的顶部、(ii)突起15a的顶部＞突起15b的顶部、突起16a的顶部＞突起16b的顶部、(iii)突起15a的顶部＝突起15b的顶部、突起16a的顶部＞突起16b的顶部、(iv)突起15a的顶部＝突起15b的顶部、突起16a的顶部＝突起16b的顶部等。尤其优选所述(ii)的组合，但不限定于此，根据用途从所述(i)～(iv)的组合任意选定即可。

[0153] 还有，本发明不限定于各实施方式中的各镶刀，例如，也可以为组合了一实施方式的镶刀(图1～图5)和其他实施方式的镶刀(图11、图12)的实施方式的镶刀等。