帶冷卻孔的立銑刀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在立銑刀主體的前端部形成有多個底刃,并且在立銑刀主體內形成有多個冷卻孔而在前端部開口的帶冷卻孔的立銑刀。
【背景技術】
[0002]作為這種具備多個底刃和多個冷卻孔的帶冷卻孔的立銑刀,例如在專利文獻I中,提出了為了針對在四刃球頭立銑刀的四片底刃(前端切削刃)中的兩片底刃的前端后刀面上開口有冷卻孔(流體供給孔)的立銑刀,向所有的底刃均勻地供給冷卻液(流體),而在前端部沿著三條或四條排肩槽(螺旋槽)形成底刃,且在底刃的前端后刀面分別開口有與這些排肩槽相同數量的冷卻孔的立銑刀。
[0003]并且,在專利文獻2中也記載有帶冷卻孔的四刃不等底刃立銑刀,其具有:一對長底刃,被設置成沿著相對于軸心對稱地形成的一對第I中心槽直至軸心附近;及一對短底刃,繞著軸心,在從該一對長底刃成90°的位置上,沿著相對于該軸心對稱地以從外周部達到第I中心槽的方式形成的第2中心槽而設置,并且具有:流體供給孔(冷卻孔),具有在一對長底刃的后刀面上開口的一對開口部,且被設置成縱向貫穿立銑刀;及一對連通槽,設置成使軸心側的端部彼此相交的第I中心槽及第2中心槽的連通面積變大,并且連接第I中心槽及第2中心槽的交叉部分和冷卻孔的開口部。
[0004]專利文獻1:日本實用新型登錄第3025383號公報
[0005]專利文獻2:日本專利第4409665號公報
[0006]然而,尤其,如專利文獻2所記載,將長底刃和短底刃作為底刃形成于立銑刀主體前端部時,例如將立銑刀主體也向前端側輸送來進行切削加工的縱向進給加工或斜向進給加工時,因長底刃的切肩生成量增多而排肩性能受損,因此容易發生切肩堵塞。因此,如專利文獻I所記載,僅通過使與底刃相同數量的冷卻孔在底刃的前端后刀面上開口,或者,如專利文獻2所記載,僅通過將連通槽設置成連接第I中心槽及第2中心槽的交叉部分和冷卻孔的開口部,都難以確保長底刃的良好的排肩性能。
[0007]并且,如此,因長底刃的切肩生成量增加而對長底刃的負擔也在加大,隨之也有可能促進長底刃的后刀面磨損而導致壽命縮短。而且,尤其,如專利文獻2所記載,在形成有連通槽的立銑刀中,從冷卻孔供給至長底刃的前端后刀面的冷卻液量減少,因此還難以可靠地抑制長底刃的后刀面磨損。
【發明內容】
[0008]本發明是在這種背景下完成的,其目的在于提供一種帶冷卻孔的立銑刀,在立銑刀主體前端的切削刃部形成有比其他底刃更向立銑刀主體的內周側較長延伸的長底刃的立銑刀中,能夠有效地抑制該長底刃的后刀面磨損,并且,順暢地排出尤其在進行縱向進給加工或斜向進給加工時通過長底刃而生成的切肩。
[0009]為了解決上述課題并實現這種目的,本發明中,繞軸線旋轉的立銑刀主體的前端部為切削刃部,在該切削刃部的外周,沿圓周方向隔開間隔形成有隨著朝向上述軸線方向后端側而向立銑刀旋轉方向后方側扭曲的多個排肩槽,在這些排肩槽的朝向立銑刀旋轉方向的壁面的外周側邊棱部分別形成有外周刃,并且,在上述排肩槽的前端部形成有中心槽,在這些中心槽的朝向立銑刀旋轉方向的壁面與上述立銑刀主體的前端后刀面的交叉棱線部,分別形成有從上述外周刃的前端向上述立銑刀主體的內周側延伸的底刃,上述底刃中的至少一片底刃為比在立銑刀旋轉方向側和立銑刀旋轉方向后方側相鄰的其他兩片底刃更向上述立銑刀主體的內周側較長延伸的長底刃,并且,在上述立銑刀主體內,通過在圓周方向上相鄰的上述排肩槽彼此之間而分別形成有冷卻孔,這些冷卻孔中,在與形成有上述長底刃的中心槽相連的排肩槽和與該排肩槽在立銑刀旋轉方向后方側相鄰的排肩槽之間通過的冷卻孔,在與上述長底刃在立銑刀旋轉方向后方側相連的前端后刀面上開口,并且,在與形成有上述長底刃的中心槽相連的排肩槽和與該排肩槽在立銑刀旋轉方向側相鄰的排肩槽之間通過的冷卻孔在形成有上述長底刃的中心槽上開口。
[0010]在如此構成的帶冷卻孔的立銑刀中,在與長底刃在立銑刀旋轉方向后方側相連的前端后刀面上開口有在與形成有長底刃的中心槽相連的排肩槽和與該排肩槽在立銑刀旋轉方向后方側相鄰的排肩槽之間通過的冷卻孔,因此通過可靠地向長底刃的前端后刀面供給冷卻液來進行冷卻、潤滑,從而能夠有效地抑制后刀面磨損。
[0011]另一方面,在與形成有該長底刃的中心槽相連的排肩槽和與該排肩槽在立銑刀旋轉方向側相鄰的排肩槽之間通過的冷卻孔在形成有長底刃的中心槽本身開口,因此能夠通過從在該中心槽上開口的冷卻孔供給的冷卻液可靠且順暢地排出尤其在進行縱向進給加工或斜向進給加工時通過長底刃而生成的大量切肩。當然,在沿與軸線垂直的方向送出立銑刀主體的通常的槽加工或臺階面加工中,也能夠得到良好的排肩性能。
[0012]在此,為了進一步有效地抑制與長底刃相連的前端后刀面的磨損,優選從上述軸線方向前端觀察時,使在上述長底刃在立銑刀旋轉方向后方側相連的前端后刀面上開口的冷卻孔和上述長底刃之間的間隔小于在形成有上述長底刃的中心槽上開口的冷卻孔和與上述底刃在立銑刀旋轉方向側相鄰的底刃之間的間隔,從而使在長底刃的前端后刀面上開口的冷卻孔形成于更加靠近長底刃的位置上。
[0013]并且,在形成有上述長底刃的中心槽上開口的冷卻孔其整體可以在長底刃的中心槽上開口,也可以橫跨形成有該長底刃的中心槽和與上述長底刃在立銑刀旋轉方向側相鄰的底刃的前端后刀面而開口,即一部分可以在與長底刃的中心槽在立銑刀旋轉方向側相鄰的前端后刀面上開口。但是,后者的情況下,為了更加可靠且順暢地排出通過長底刃而生成的切肩,優選從上述軸線方向前端觀察時,使形成有上述長底刃的中心槽上的開口面積大于在與上述長底刃在立銑刀旋轉方向側相鄰的底刃的前端后刀面上的開口面積來使向長底刃的中心槽供給的冷卻液供給量增多。
[0014]然而,在與上述長底刃在立銑刀旋轉方向后方側相連的前端后刀面上開口的冷卻孔在立銑刀主體前端的開口部附近,通過與形成有該長底刃的中心槽相連的排肩槽和與該排肩槽在立銑刀旋轉方向后方側相鄰的排肩槽之間的、立銑刀主體圓周方向的大致中央,但在形成有長底刃的中心槽上開口的冷卻孔同樣在立銑刀主體前端的開口部附近,在與形成有該長底刃的中心槽相連的排肩槽和與該排肩槽在立銑刀旋轉方向側相鄰的排肩槽之間,偏靠與形成有長底刃的中心槽相連的排肩槽而通過。
[0015]因此,若在形成有長底刃的中心槽上開口的冷卻孔如一般的立銑刀那樣,隨著朝向軸線方向后端側而以和與長底刃在立銑刀旋轉方向相鄰的底刃相連的外周刃的導程相等的導程向立銑刀旋轉方向后方側扭曲,則該冷卻孔和與形成有長底刃的中心槽相連的排肩槽之間的立銑刀主體的壁厚減小,從而強度下降,尤其在遠離底刃的排肩槽向上切開的切削刃部的后端側,在切削時過大的負荷起作用時,立銑刀主體有可能發生折損。
[0016]因此,為了防止這種立銑刀主體的強度下降,優選使在上述長底刃在立銑刀旋轉方向后方側相連的前端后刀面上開口的冷卻孔的導程和與上述長底刃相連的外周刃的導程相等,并且,使在形成有上述長底刃的中心槽上開口的冷卻孔的導程大于與上述長底刃在立銑刀旋轉方向相鄰的底刃相連的外周刃的導程。
[0017]由此,能夠充分確保在長底刃的前端后刀面上開口的冷卻孔和與形成有長底刃的中心槽相連的排肩槽之間的壁厚。另一方面,在長底刃的中心槽上開口的冷卻孔和與該長底刃的中心槽相連的排肩槽之間的壁厚朝向立銑刀主體后端側逐漸增大,因此能夠提高切削刃部的后端側的立銑刀主體的強度。
[0018]另外,如此實現立銑刀主體的強度的提高時,使在上述長底刃在立銑刀旋轉方向后方側相連的前端后刀面上開口的冷卻孔的導程和在形成有上述長底刃的中心槽上開口的冷卻孔的導程彼此相等,且使與上述長底刃相連的外周刃的導程大于與上述長底刃在立銑刀旋轉方向側相鄰的底刃相連的外周刃的導程,由此能夠使這些外周刃為不等距導程,因此能夠消除這些外周刃咬住工件時的振動,從而防止顫振的發生。
[0019]另外,本發明可以適用于在切削刃部形成有多條排肩槽且也形成有與排肩槽相同數量的外周刃和中心槽及底刃的立銑刀,即可以適用于除單刃立銑刀以外的立銑刀,但尤其適合適用于一片底刃為長底刃且為比相鄰的其他兩片底刃更向內周側較長延伸的三刃立銑刀,即在上述切削刃部分別形成有各三個上述排肩槽、上述外周刃、上述中心槽及上述底刃的帶冷卻孔的立銑刀。
[0020]如以上說明,根據本發明,在立銑刀主體前端的切削刃部形成有長底刃的立銑刀中,能夠有效地抑制該長底刃的后刀面磨損,并且順暢地排出進行縱向進給加工或斜向進給加工時大量生成的切肩,且能夠實現長時間