[发明专利]刀头更换式旋转刀具及不重磨嵌装刀头

说明书

                       技术领域

本发明涉及最适合大进刀量加工的端铣刀具等刀头更换式旋转刀具及这种刀具所用的不重磨嵌装刀头。

                       背景技术

在专利号为2000-126920的专利中，作为适合大进刀量的刀头更换式旋转刀具公开了一种装有圆形不重磨嵌装刀头的端面铣刀。这种端面铣刀具有以下几个部分：中心带有安装孔的圆形不重磨嵌装刀头；圆柱状刀架，其顶端具有支座，利用埋头螺钉将所述圆形不重磨嵌装刀头按照以顶面为后隙面、以侧面为前倾面的方向固定；固定所述圆柱状刀架的铣刀主体；楔块，其插入在所述铣刀主体前面外周部与其轴心平行设置的多个圆形孔中，并被压入所述圆柱状刀架的外周设置的平面状的被加压面和所述铣刀主体之间。在由所述刀架固定的状态下，所述不重磨嵌装刀头分别向所述铣刀的旋转方向后侧和外周侧倾斜，由顶面与侧面形成的交叉棱构成的刀刃，在铣刀的正面方向及旋转方向均为凸曲线状。这样，通过将圆形嵌装不重磨嵌装刀头向两轴向倾斜安装，就形成了半径大的圆弧状刀刃，所以，在大进刀量切削时就能缓和冲击力。

因为该端面铣刀刀具采用了圆形不重磨嵌装刀头，故嵌装刀头与刀具固定的面是底面和侧面。但是，由于嵌装面是曲面，故准确的定位比较难，需要刀尖位置调节螺钉。并且，由于圆形嵌装刀头安装成向两轴向倾斜，致使嵌装刀头有可能在切削时发生旋转使刀头位置偏移。由于这个原因，这种刀具只适用于进刀量为0.1～1mm甚至更少的加工，如果为了有大的切削量而使刀具加大，则用于切削的刀刃就会过长，切削阻力就会过大。

作为另外一个高效率刀头更换式旋转刀具的例子，专利公开号为2000-5921的专利公开了一种大进刀量不重磨刀头式旋转刀具，如图24所示，所述大进刀量不重磨刀头式旋转刀具具有多个不重磨嵌装刀头301，各个不重磨嵌装刀头301使圆弧状主刀刃311与刀具302的中心轴形成后斜角δ，从而形成直线状或者圆弧状的外周刀刃，所述主刀刃311的导角为κ＝3～35°。利用不重磨嵌装刀头301的圆弧状主刀刃311，使得切削开始时产生的铁屑较薄，随着刀具的旋转渐渐变厚。因此，刀具所受冲击力得到缓和，在切削条件变动小的钢的切削加工中可进行大进刀量切削加工。例如，在无断续切削的钢的切削加工中，即使在每刀的进刀量fz为2mm的条件下也可以进行稳定切削。

但是，我们知道即使是这种大进刀量不重磨刀头式旋转刀具，也未必满足进一步加大每刀的进刀量的需要。并且由于这种不重磨嵌装刀头301在相对的两面上具有圆弧状主刀刃311，而另外的相对的两面为平坦的固定面，所以有成本较高的问题。

因此，不论对于吃刀深度1～6mm程度的大进刀量加工，还是对于特别象多孔的加工物或预硬化(プリハ-ドン)钢等切削条件剧烈变动的加工物来说，都需要开发不会使不重磨嵌装刀头破损且可进行稳定切削的长寿命端面铣刀等刀头更换式旋转刀具及用于这种刀具的不重磨嵌装刀头。

                           发明内容

本发明的目的在于提供一种端面铣刀刀具等刀头更换式旋转刀具，其可以保持高精度且实现大进刀量，并且可以稳定切削多孔的加工物或预淬火钢等切削条件变动剧烈的加工物。

本发明的另一个目的在于提供一种用于上述刀头更换式旋转刀具的长寿命并具有耐破损性的不重磨嵌装刀头。

鉴于以上的目的并经过刻意研究的结果，本发明者发现：通过在近似方形的不重磨嵌装刀头的后隙面的大致中央设置平坦部，并且，将嵌装刀头安装于刀头更换式旋转刀具上，使半径方向的前角为负角，同时，由凸圆弧状棱线构成的主刀刃从最下点开始向刀具的外周延伸为圆弧状，可以在切削过程中缓和对不重磨嵌装刀头的冲击，从而可以实现大进刀量切削，同时即使进行断续切削也可达到长寿命。

就是说，本发明的可装卸于刀头更换式旋转刀具的不重磨嵌装刀头具有近似方形的前倾面及底面和各侧面的凸圆弧状的后隙面；具有前倾面与后隙面的凸圆弧状的棱线形成刀刃的正角型(positive type)形状；各个后隙面的大致中央设有不与刀刃相接并延伸到底面平坦部；在将嵌装刀头以半径方向的前角为负角的方式安装于刀头更换式旋转刀具上时，凸圆弧状的棱线构成的主刀刃从最下点开始向刀具的外周呈圆弧状延伸。

最好平坦部与前倾面的角度比前倾面与后隙面的角度小3°～10°。

凸圆弧状刀刃的一部分最好为直线状。主刀刃可以由多个直线及/或圆弧构成。

最好沿着主刀刃方向具有退屑槽。