[go: up one dir, main page]

CN116033987A - 切削刀具及切削加工装置 - Google Patents

切削刀具及切削加工装置 Download PDF

Info

Publication number
CN116033987A
CN116033987A CN202180056749.6A CN202180056749A CN116033987A CN 116033987 A CN116033987 A CN 116033987A CN 202180056749 A CN202180056749 A CN 202180056749A CN 116033987 A CN116033987 A CN 116033987A
Authority
CN
China
Prior art keywords
main body
cutting tool
vibration
axis
weight member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180056749.6A
Other languages
English (en)
Inventor
福田宙央
西村拓哉
角井雅宣
辻野学
绪方达也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Daishowa Seiki Co Ltd
Komatsu NTC Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Daishowa Seiki Co Ltd
Komatsu NTC Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Hardmetal Corp, Daishowa Seiki Co Ltd, Komatsu NTC Ltd filed Critical Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Publication of CN116033987A publication Critical patent/CN116033987A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/003Milling-cutters with vibration suppressing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/16Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2222/00Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
    • B23B2222/92Tungsten
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2260/00Details of constructional elements
    • B23B2260/068Flexible members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/50Cutting inserts
    • B23C2210/503Cutting inserts mounted internally on the cutter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2222/00Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
    • B23C2222/28Details of hard metal, i.e. cemented carbide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2226/00Materials of tools or workpieces not comprising a metal
    • B23C2226/33Elastomers, e.g. rubber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C3/00Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
    • B23C3/06Milling crankshafts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/08Disc-type cutters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

切削刀具是绕轴线进行旋转的切削刀具,具有主体部、切削刀片和多个防振部件。主体部具有内周面和处于内周面的相反侧的外周面。切削刀片安装于内周面及外周面的至少任一者。多个防振部件各自设置于主体部。多个防振部件各自包含由与构成主体部的材料相比比重大的材料构成的配重部件。

Description

切削刀具及切削加工装置
技术领域
本发明涉及切削刀具及切削加工装置。本申请基于在2020年8月18日申请的日本专利申请的特愿2020-137877号而要求优先权。在该日本专利申请记载的全部记载内容通过参照而引入至本说明书。
背景技术
在日本特开2007-210036号公报(专利文献1)公开了用于对曲柄轴进行加工的销铣刀。该销铣刀具有刀片、主体部和接合器。刀片安装于主体部的内周侧。接合器安装于主体部的外周侧。
专利文献1:日本特开2007-210036号公报
发明内容
本发明所涉及的切削刀具是绕轴线进行旋转的切削刀具,具有主体部、切削刀片和多个防振部件。主体部具有内周面和处于内周面的相反侧的外周面。切削刀片安装于内周面及外周面的至少任一者。多个防振部件各自设置于主体部。多个防振部件各自包含由与构成主体部的材料相比比重大的材料构成的配重部件。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的切削刀具的结构的俯视示意图。
图2是表示第1实施方式所涉及的切削刀具的结构的侧视示意图。
图3是表示第1实施方式所涉及的切削刀具的配重部件的结构的俯视示意图。
图4是表示插入部件的结构的俯视示意图。
图5是表示将防振部件安装于主体部的状态的剖视示意图。
图6是沿图5的VI-VI线的剖视示意图。
图7是表示第2实施方式所涉及的切削加工装置的结构的俯视示意图。
图8是表示第3实施方式所涉及的切削刀具的结构的俯视示意图。
图9是表示第3实施方式所涉及的切削刀具的配重部件的结构的俯视示意图。
图10是表示第4实施方式所涉及的切削刀具的结构的俯视示意图。
图11是表示振动测定方法的侧视示意图。
图12是表示振动测定结果的图。
图13是表示曲柄轴的推力面和颊面的结构的示意图。
图14是表示表面粗糙度测定结果的图。
具体实施方式
[本发明所要解决的课题]
在该销铣刀(pin miller cutter),在形成于接合器的凹部,填充有与形成接合器的材质相比比重大的填充材料。因此,由于刀片与被切削材料接触而发生的振动经由主体部传导至接合器。在接合器和刀片之间存在主体部,因此无法在设置于接合器的填充材料处充分地捕捉抑振对象的振动。因此,无法使切削加工时的振动充分地衰减。
本发明的目的在于,提供能够衰减切削加工时的振动的切削刀具及切削加工装置。
[本发明的效果]
根据本发明,能够提供能衰减切削加工时的振动的切削刀具及切削加工装置。
[本发明的实施方式的说明]
首先,列举本发明的实施方式而进行说明。
(1)本发明所涉及的切削刀具100是绕轴线A进行旋转的切削刀具100,具有主体部10、切削刀片7和多个防振部件8。主体部10具有内周面4和处于内周面4的相反侧的外周面3。切削刀片7安装于内周面4及外周面3的至少任一者。多个防振部件8各自设置于主体部10。多个防振部件8各自包含由与构成主体部10的材料相比比重大的材料构成的配重部件20。
根据上述(1)所涉及的切削刀具100,多个防振部件8各自设置于主体部10。切削刀片7安装于主体部10。因此,在切削刀片7与被切削材料接触时发生的振动由分别设置于主体部10的多个防振部件8衰减。由此,与防振部件8设置于接合器的切削刀具100相比较,能够高效地使切削加工时的振动衰减。
(2)在上述(1)所涉及的切削刀具100,在沿轴线A的方向观察时,多个防振部件8各自可以配置于以轴线A为中心的假想圆B上。由此,轴线A和多个防振部件8各自之间的距离相等,因此能够更高效地使切削加工时的振动衰减。
(3)在上述(2)所涉及的切削刀具100,在沿轴线A的方向观察时,多个防振部件8各自可以在假想圆B的圆周方向等间隔地配置。由此,能够使切削加工时的振动在周向均等地衰减。
(4)在上述(1)至(3)的任一项所涉及的切削刀具100,可以在主体部10设置有由内壁面6包围的中空部9。配重部件20可以以从内壁面6分离的状态配置于中空部9。配重部件20从内壁面6分离,因此配重部件20在中空部9能够移动。由此,配重部件20相对于主体部10的振动进行逆相位的振动。因此,防振部件8作为动态吸振器起作用。因此,与配重部件20和内壁面6相接的情况相比较,能够使切削加工时的振动进一步衰减。
(5)在上述(4)所涉及的切削刀具100,可以在配重部件20设置有贯通孔24。多个防振部件8各自可以包含有:销部件12,其将贯通孔24贯通,且安装于内壁面6;以及弹性部件13,其将销部件12包围,且在贯通孔24的内部与配重部件20相接。配重部件20通过配重部件20和弹性部件13之间的摩擦及弹性部件13和销部件12之间的摩擦,能够使振动衰减。因此,不仅是关于径向的振动,关于轴向及周向各自的振动,也能够高效地衰减。
(6)在上述(1)至(5)的任一项所涉及的切削刀具100,在沿轴线A的方向观察时,配重部件20的外形可以为跑道形状。由此,与配重部件20的形状为直线状的情况相比较,能够增大配重部件20。其结果,能够使切削加工时的振动进一步衰减。
(7)在上述(3)所涉及的切削刀具100,可以在主体部10设置有由内壁面6包围的中空部9。配重部件20可以以从内壁面6分离的状态配置于中空部9。在配重部件20可以设置有贯通孔24。多个防振部件8各自可以包含有:销部件12,其将贯通孔24贯通,且安装于内壁面6;以及弹性部件13,其将销部件12包围,且在贯通孔24的内部与配重部件20相接。在沿轴线A的方向观察时,配重部件20的外形可以为跑道形状。
根据上述(7)所涉及的切削刀具100,配重部件20从内壁面6分离,因此配重部件20在中空部9能够移动。由此,配重部件20相对于主体部10的振动进行逆相位的振动。因此,防振部件8作为动态吸振器起作用。因此,与配重部件20和内壁面6相接的情况相比较,能够使切削加工时的振动进一步衰减。另外,配重部件20通过配重部件20和弹性部件13之间的摩擦及弹性部件13和销部件12之间的摩擦,能够使振动衰减。因此,不仅关于径向的振动,关于轴向及周向各自的振动,也能够高效地衰减。并且,在沿轴线A的方向观察时,在配重部件20的外形为跑道形状的情况下,与配重部件20的形状为直线状的情况相比较,能够增大配重部件20。其结果,能够使切削加工时的振动进一步衰减。
(8)本发明所涉及的切削加工装置具有上述(1)至(7)的任一项所涉及的切削刀具100和对主体部10进行保持的接合器40。
[本发明的实施方式的详细内容]
接下来,基于附图对本发明的实施方式的详细内容进行说明。此外,在下面的附图对相同或者相当的部分标注同一参照编号,不重复其说明。
(第1实施方式)
首先,对第1实施方式所涉及的切削刀具100的结构进行说明。
图1是表示第1实施方式所涉及的切削刀具的结构的俯视示意图。如图1所示,第1实施方式所涉及的切削刀具100例如是销铣刀(pin miller cutter)。第1实施方式所涉及的切削刀具100是绕轴线A进行旋转的切削刀具100,主要具有主体部10、多个切削刀片7和多个防振部件8。主体部10具有环状的形状。主体部10具有内周面4和外周面3。外周面3处于内周面4的相反侧。内周面4及外周面3各自将轴线A包围。
切削刀片7安装于内周面4及外周面3的至少任一者。在第1实施方式所涉及的切削刀具100,切削刀片7安装于主体部10的内周面4。切削刀片7在内周面4露出。切削刀片7的数量并不特别受到限定,例如为36个。切削刀片7在主体部10的周向,可以等间隔地配置。
切削刀片7例如具有纵置刀片7a和横置刀片7b。纵置刀片7a例如前倾面的长度方向沿主体部10的径向配置。横置刀片7b例如前倾面的长度方向沿主体部10的轴向配置。轴向是与轴线A平行的方向。径向是相对于轴线A垂直的方向。
图2是表示第1实施方式所涉及的切削刀具的结构的侧视示意图。主体部10具有第1主面1和第2主面2。第2主面2与第1主面1相对。第1主面1与外周面3及内周面4各自相连。同样地,第2主面2与外周面3及内周面4各自相连。第2主面2与第1主面1实质上平行。第1主面1及第2主面2各自相对于轴线A实质上垂直。
如图2所示,在从相对于轴线A垂直的方向观察时,纵置刀片7a的一部分(切刃)可以从第1主面1及第2主面2各自向与轴线A平行的方向凸出。同样地,在从相对于轴线A垂直的方向观察时,横置刀片7b的一部分(切刃)可以从第1主面1及第2主面2各自向与轴线A平行的方向凸出。在与轴线A平行的方向,主体部10的厚度T例如为17mm以上且30mm以下。
如图1所示,在主体部10的外周面3可以设置有多个安装凹部5。多个安装凹部5各自在主体部10的周向,可以等间隔地配置。安装凹部5的数量并不特别受到限定,例如为16个。如图2所示,在从相对于轴线A垂直的方向观察时,主体部10的周向的多个安装凹部5各自的宽度可以随着从第1主面1朝向第2主面2变宽。
如图1所示,多个防振部件8各自设置于主体部10。如图1所示,在沿轴线A的方向观察时,多个防振部件8各自可以配置于以轴线A为中心的假想圆B上。在沿轴线A的方向观察时,多个防振部件8各自可以在假想圆B的圆周方向等间隔地配置。防振部件8的数量并不特别受到限定,例如为8个。多个防振部件8的配置并不限定于等间隔。多个防振部件8各自也可以不等间隔地配置。
图3是表示第1实施方式所涉及的切削刀具的配重部件的结构的俯视示意图。多个防振部件8各自包含有配重部件20。配重部件20由与构成主体部10的材料相比比重大的材料构成。构成主体部10的材料例如为超硬合金。超硬合金是将钴(Co)作为结合助剂对碳化钨(WC)进行烧结而成的。超硬合金的比重例如为13g/cm3以上且15g/cm3以下。此外,主体部10由多个部件构成,在该多个部件各自具有不同的比重的情况下,“主体部的比重”是将“构成主体部的多个部件的重量的合计值”除以“构成主体部的多个部件的体积的合计值”而得到的值(即平均的比重)。
构成配重部件20的材料例如是以钨为主要成分的钨合金。钨合金例如包含有钨、镍和铜。钨合金例如也可以包含有钨、镍和铁。钨合金的比重例如为大于13g/cm3且18.3g/cm3以下。
如图3所示,在沿轴线A的方向观察时,配重部件20的外形可以为跑道形状。跑道形状可以是由作为扇形的一部分的圆弧而与以轴线A为中心的假想圆B相比曲率半径大的圆弧、具有与该圆弧大致相等的中心角且与以轴线A为中心的假想圆B相比曲率半径小的圆弧、以及将前者的圆弧各自的端部和接近的后者的圆弧各自的端部进行连接的曲线包围的形状。该曲线可以为圆弧。跑道形状的该曲线的部分可以取代曲线而是线段。跑道形状的长度方向的轴可以为直线。跑道形状可以是弯曲的跑道形状,且跑道形状的长度方向的轴沿圆周的一部分。优选跑道形状的长度方向的轴沿以轴线A为中心的假想圆B。跑道形状可以为椭圆轨道形状。配重部件20具有第1端面21、第2端面22和第3端面23。在配重部件20设置有贯通孔24。贯通孔24在第1端面21及第2端面22各自开口。贯通孔24的数量并不特别受到限定,例如为2个。
第3端面23各自将第1端面21和第2端面22连接。如图3所示,在沿轴线A的方向观察时,第1端面21及第3端面23各自为在外侧凸出的曲面。第2端面22为在内侧凸出的曲面。第2端面22的曲率半径可以大于第3端面23的曲率半径。第1端面21的曲率半径可以大于第2端面22的曲率半径。
图4是表示插入部件的结构的俯视示意图。多个防振部件8各自具有插入部件15。插入部件15例如具有销部件12、弹性部件13和定位器14。销部件12为棒状的部件。销部件12例如为金属制。定位器14为圆筒状的部件。定位器14例如为树脂制。销部件12将定位器14的中空部分贯通。弹性部件13为环状的部件。弹性部件13例如为O型环。弹性部件13例如为橡胶制。
弹性部件13的数量并不特别受到限定,例如为2个。销部件12将弹性部件13的中空部分贯通。沿销部件12的长度方向,依次配置有弹性部件13、定位器14和弹性部件13。从其他观点来说,定位器14例如被2个弹性部件13夹着。此外,销部件12的长度方向与主体部10的径向相对应。
在销部件12的轴向,销部件12的长度大于弹性部件13的厚度的2倍的厚度与定位器14的厚度的合计。在销部件12的轴向,弹性部件13的厚度可以小于定位器14的厚度。销部件12的直径小于弹性部件13的外径。销部件12的直径小于定位器14的外径。定位器14的外径可以小于弹性部件13的外径。弹性部件13的厚度可以小于弹性部件13的外径。
图5是表示将防振部件安装于主体部的状态的剖视示意图。图5所示的剖面是相对于轴线A垂直的剖面。如图5所示,在主体部10设置有中空部9。中空部9由内壁面6包围。配重部件20可以以从内壁面6分离的状态配置于中空部9。中空部9沿与轴线A平行的方向将主体部10贯通。中空部9在第1主面1及第2主面2各自开口。
在内壁面6例如设置有第1凹部31和第2凹部32。第1凹部31相对于销部件12位于外周面侧。在第1凹部31配置销部件12的一端。第1凹部31可以在外周面3开口。第2凹部32相对于销部件12位于内周面侧。在第2凹部32配置销部件12的另一端。第1凹部31及第2凹部32各自例如沿主体部10的径向延伸。切削刀具100可以具有固定部件16。固定部件16配置于第1凹部31。固定部件16将销部件12推压至主体部10。
如图5所示,配重部件20的贯通孔24配置为与第1凹部31及第2凹部32各自连通。销部件12将贯通孔24贯通。销部件12安装于中空部9的内壁面6。弹性部件13将销部件12包围。弹性部件13在贯通孔24的内部与配重部件20相接。弹性部件13在主体部10的周向,与贯通孔24的内表面和销部件12相接。弹性部件13在销部件12的长度方向,与内壁面6和定位器14相接。
第1端面21及第2端面22各自在主体部10的径向,与中空部9的内壁面6面对。在主体部10的径向,第1端面21位于第2端面22和外周面3之间。在主体部10的径向,第2端面22位于第1端面21和内周面4之间。第3端面23在主体部10的周向,与中空部9的内壁面6面对。
图6是沿图5的VI-VI线的剖视示意图。图6所示的剖面是与轴线A平行的剖面。如图6所示,在与轴线A平行的方向,弹性部件13与销部件12及配重部件20各自相接。在与轴线A平行的方向,配重部件20收纳于由内壁面6包围而形成的中空部9中,优选不从中空部9伸出。从其他观点来说,在与轴线A平行的方向,配重部件20位于第1主面1和第2主面2之间。
1个防振部件8的销部件12的数量并不特别受到限定,例如为2个以上。在销部件12的数量为1个的情况下,有时配重部件20以销部件12为中心进行旋转,配重部件20的一部分从中空部9伸出。通过将销部件12的数量设为2个以上,从而能够抑制配重部件20从中空部9伸出。
(第2实施方式)
接下来,对第2实施方式所涉及的切削加工装置200的结构进行说明。
图7是表示第2实施方式所涉及的切削加工装置的结构的俯视示意图。如图7所示,第2实施方式所涉及的切削加工装置200主要具有第1实施方式所涉及的切削刀具100、接合器40和安装部件50。切削刀具100具有主体部10、切削刀片7和防振部件8。主体部10安装于接合器40。接合器40保持着主体部10。如图7所示,在与轴线A平行的方向观察时,接合器40将主体部10包围。此外,也可以取代第1实施方式所涉及的切削刀具100,而使用后面记述的第3实施方式所涉及的切削刀具100或者第4实施方式所涉及的切削刀具100。
如图7所示,接合器40例如为环状部件。在接合器40的内周侧设置有多个安装凸部41。接合器40的多个安装凸部41各自分别插入至在主体部10设置的多个安装凹部5。从其他观点来说,接合器40的多个安装凸部41各自分别与在主体部10设置的多个安装凹部5嵌合。主体部10通过安装部件50而固定于接合器40。
如图7所示,在接合器40可以设置有多个安装孔42。多个安装孔42安装于未图示的外部的旋转装置。旋转装置旋转,由此接合器40旋转。接合器40旋转,由此切削刀具100沿旋转方向C旋转。旋转装置的旋转力经由接合器40传递至切削刀具100。切削刀具100的旋转方向C与主体部10的周向相对应。
(第3实施方式)
接下来,对第3实施方式所涉及的切削刀具100的结构进行说明。第3实施方式所涉及的切削刀具100主要在防振部件8的形状为直线状的结构与第1实施方式所涉及的切削刀具100不同,关于其他结构,与第1实施方式所涉及的切削刀具100相同。下面,以与第1实施方式所涉及的切削刀具100不同的结构为中心进行说明。
图8是表示第3实施方式所涉及的切削刀具的结构的俯视示意图。如图8所示,在与轴线A平行的方向观察时,多个防振部件8各自的形状为直线状。在与轴线A平行的方向观察时,多个防振部件8各自在与外周面3交叉的方向延伸。防振部件8的数量并不特别受到限定,例如为8个。如图8所示,在沿轴线A的方向观察时,配重部件20的外形可以为圆角长方形(Rounded Rectangle)。
图9是表示第3实施方式所涉及的切削刀具的配重部件的结构的俯视示意图。如图9所示,在与轴线A平行的方向观察时,第1端面21及第2端面22各自为直线状。第1端面21例如与第2端面22平行。在与轴线A平行的方向观察时,贯通孔24可以相对于第1端面21及第2端面22各自延伸的方向而垂直地延伸。
(第4实施方式)
接下来,对第4实施方式所涉及的切削刀具100的结构进行说明。第4实施方式所涉及的切削刀具100主要在切削刀片7安装于主体部10的外周面3的结构与第1实施方式所涉及的切削刀具100不同,关于其他结构,与第1实施方式所涉及的切削刀具100相同。下面,以与第1实施方式所涉及的切削刀具100不同的结构为中心进行说明。
图10是表示第4实施方式所涉及的切削刀具的结构的俯视示意图。如图9所示,切削刀片7可以安装于主体部10的外周面3。切削刀片7具有纵置刀片7a和横置刀片7b。横置刀片7b安装于主体部10的外周面3。纵置刀片7a安装于主体部10的第1主面1。纵置刀片7a安装于主体部10的第2主面2。在主体部10的内周面4可以设置有多个安装凹部5。多个安装凹部5各自可以分别安装于接合器40的多个安装凸部41。
接下来,对上述实施方式所涉及的切削刀具100的作用效果进行说明。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,多个防振部件8各自设置于主体部10。切削刀片7安装于主体部10。因此,在切削刀片7与被切削材料接触时发生的振动分别由设置于主体部10的多个防振部件8衰减。由此,与防振部件8设置于接合器40的切削刀具100相比较,能够使切削加工时的振动高效地衰减。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,在沿轴线A的方向观察时,多个防振部件8各自可以配置于以轴线A为中心的假想圆B上。由此,轴线A和多个防振部件8各自之间的距离相等,因此能够使切削加工时的振动更高效地衰减。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,在沿轴线A的方向观察时,多个防振部件8各自可以在假想圆B的圆周方向等间隔地配置。由此,能够使切削加工时的振动在周向均等地衰减。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,可以在主体部10设置有由内壁面6包围的中空部9。配重部件20可以以从内壁面6分离的状态配置于中空部9。配重部件20从内壁面6分离,因此配重部件20能够在中空部9移动。由此,配重部件20相对于主体部10的振动进行逆相位的振动。因此,防振部件8作为动态吸振器起作用。因此,与配重部件20和内壁面6相接的情况相比较,能够使切削加工时的振动进一步衰减。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,可以在配重部件20设置有贯通孔24。多个防振部件8各自可以包含有:销部件12,其将贯通孔24贯通,且安装于内壁面6;以及弹性部件13,其将销部件12包围,且在贯通孔24的内部与配重部件20相接。配重部件20通过配重部件20和弹性部件13之间的摩擦及弹性部件13和销部件12之间的摩擦,能够使振动衰减。因此,不仅关于径向的振动,关于轴向及周向各自的振动,也能够高效地衰减。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,在沿轴线A的方向观察时,配重部件20的外形可以为跑道形状。由此,与配重部件20的形状为直线状的情况相比较,能够增大配重部件20。其结果,能够使切削加工时的振动进一步衰减。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,在主体部10可以设置有由内壁面6包围的中空部9。配重部件20可以以从内壁面6分离的状态配置于中空部9。在配重部件20可以设置有贯通孔24。多个防振部件8各自可以包含有:销部件12,其将贯通孔24贯通,且安装于内壁面6;以及弹性部件13,其将销部件12包围,且在贯通孔24的内部与配重部件20相接。在沿轴线A的方向观察时,配重部件20的外形可以为跑道形状。
根据上述实施方式所涉及的切削刀具100,配重部件20从内壁面6分离,因此配重部件20在中空部9能够移动。由此,配重部件20相对于主体部10的振动进行逆相位的振动。因此,防振部件8作为动态吸振器起作用。因此,与配重部件20和内壁面6相接的情况相比较,能够使切削加工时的振动进一步衰减。另外,配重部件20通过配重部件20和弹性部件13之间的摩擦及弹性部件13和销部件12之间的摩擦,能够使振动衰减。因此,不仅关于径向的振动,关于轴向及周向各自的振动,也能够高效地衰减。并且,在沿轴线A的方向观察时,在配重部件20的外形为跑道形状的情况下,与配重部件20的形状为直线状的情况相比较,能够增大配重部件20。其结果,能够使切削加工时的振动进一步衰减。
实施例
接下来,对振动测定试验进行说明。首先,准备出样品1及样品2所涉及的销铣刀。样品1所涉及的销铣刀为对比例。样品1所涉及的销铣刀不具有防振部件8。样品2所涉及的销铣刀为实施例。样品2所涉及的销铣刀具有防振部件8。样品2所涉及的销铣刀是第1实施方式所涉及的切削刀具100。轴向的主体部10的厚度T为17mm。
接下来,对振动测定方法进行说明。图11是表示振动测定方法的侧视示意图。在曲柄轴65的轴向的一侧(左侧)配置左切刀63。左切刀63安装于第1电动机61。在曲柄轴65的轴向的另一侧(右侧)配置右切刀64。右切刀64安装于第2电动机62。振动测定传感器66配置于第1电动机61上。使用左切刀63及右切刀64,进行了曲柄轴65的切削加工。
振动测定装置是株式会社东阳特克尼卡制的多JOB FET分析仪(形式:OR35-10J)。通道数设为10CH。测定范围设为2kHz。分辨率设为2.5Hz。
图12是表示振动测定结果的图。振动的单位g为重力加速度,为9.8m/s2。如图12所示,确认到在X(径)方向及Y(轴)方向,样品2所涉及的销铣刀的振动小于样品1所涉及的销铣刀的振动。在Z(周)方向,样品2所涉及的销铣刀的振动与样品1所涉及的销铣刀的振动大致相同。根据以上的结果,确认到样品2所涉及的销铣刀的振动主要能够衰减X(径)方向及Y(轴)方向的振动。
图13是表示曲柄轴的推力面和颊面的结构的示意图。如图13所示,曲柄轴65具有推力面72和颊面71。颊面71相对于推力面72位于径向的外侧。颊面71和推力面72在轴向处于不同的位置。
在进行了曲柄轴65的切削加工后,在曲柄轴65的推力面72和颊面71,测定出表面粗糙度(Ra:算术平均粗糙度)。表面粗糙度测定装置是株式会社三丰制的表面粗糙度测定器(形式:SV-3200L8)。测定长度设为4.8mm。测定速度设为1mm/秒。
图14是表示表面粗糙度测定结果的图。如图14所示,确认到使用样品2所涉及的销铣刀的情况下的推力面72的表面粗糙度(Ra),小于使用样品1所涉及的销铣刀的情况下的推力面72的表面粗糙度(Ra)。同样地,确认到使用样品2所涉及的销铣刀的情况下的颊面71的表面粗糙度,小于使用样品1所涉及的销铣刀的情况下的颊面71的表面粗糙度。
切削刀具100的颤振现象是被切削材料(曲柄轴65)的加工面和切削刀具100的刃尖在轴向重复接触和非接触而发生的。颤振现象会导致加工面的表面粗糙度的恶化。Y(轴)方向的振动的衰减对于抑制颤振现象具有效果。其结果,可想到能够减小加工面的表面粗糙度。
应该认为本次公开的实施方式及实施例在所有方面都是例示,且并不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述的说明表示,而是由权利要求书表示,意在包含与权利要求书等同的含义以及范围内的全部变更。
标号的说明
1第1主面,2第2主面,3外周面,4内周面,5安装凹部,6内壁面,7切削刀片,7a纵置刀片,7b横置刀片,8防振部件,9中空部,10主体部,12销部件,13弹性部件,14定位器,15插入部件,16固定部件,20配重部件,21第1端面,22第2端面,23第3端面,24贯通孔,31第1凹部,32第2凹部,40接合器,41安装凸部,42安装孔,50安装部件,61第1电动机,62第2电动机,63左切刀,64右切刀,65曲柄轴,66振动测定传感器,71颊面,72推力面,100切削刀具,200切削加工装置,A轴线,B假想圆,C旋转方向,T厚度。

Claims (8)

1.一种切削刀具,其绕轴线进行旋转,
该切削刀具具有:
主体部,其具有内周面和处于所述内周面的相反侧的外周面;
切削刀片,其安装于所述内周面及所述外周面的至少任一者;以及
多个防振部件,其设置于所述主体部,
所述多个防振部件各自包含由与构成所述主体部的材料相比比重大的材料构成的配重部件。
2.根据权利要求1所述的切削刀具,其中,
在沿所述轴线的方向观察时,所述多个防振部件各自配置于以所述轴线为中心的假想圆上。
3.根据权利要求2所述的切削刀具,其中,
在沿所述轴线的方向观察时,所述多个防振部件各自在所述假想圆的圆周方向等间隔地配置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的切削刀具,其中,
在所述主体部设置有由内壁面包围的中空部,
所述配重部件以从所述内壁面分离的状态配置于所述中空部。
5.根据权利要求4所述的切削刀具,其中,
在所述配重部件设置有贯通孔,
所述多个防振部件各自包含:
销部件,其将所述贯通孔贯通,且安装于所述内壁面;以及
弹性部件,其将所述销部件包围,且在所述贯通孔的内部与所述配重部件相接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的切削刀具,其中,
在沿所述轴线的方向观察时,所述配重部件的外形为跑道形状。
7.根据权利要求3所述的切削刀具,其中,
在所述主体部设置有由内壁面包围的中空部,
所述配重部件以从所述内壁面分离的状态配置于所述中空部,
在所述配重部件设置有贯通孔,
所述多个防振部件各自包含:
销部件,其将所述贯通孔贯通,且安装于所述内壁面;以及
弹性部件,其将所述销部件包围,且在所述贯通孔的内部与所述配重部件相接,
在沿所述轴线的方向观察时,所述配重部件的外形为跑道形状。
8.一种切削加工装置,其具有:
权利要求1至7中任一项所记载的切削刀具;以及
接合器,其对所述主体部进行保持。
CN202180056749.6A 2020-08-18 2021-07-08 切削刀具及切削加工装置 Pending CN116033987A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020137877 2020-08-18
JP2020-137877 2020-08-18
PCT/JP2021/025777 WO2022038917A1 (ja) 2020-08-18 2021-07-08 切削工具および切削加工装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116033987A true CN116033987A (zh) 2023-04-28

Family

ID=80350315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180056749.6A Pending CN116033987A (zh) 2020-08-18 2021-07-08 切削刀具及切削加工装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230302544A1 (zh)
EP (1) EP4201563A4 (zh)
JP (1) JP7241375B2 (zh)
CN (1) CN116033987A (zh)
WO (1) WO2022038917A1 (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0570819U (ja) * 1991-01-31 1993-09-24 三菱マテリアル株式会社 スローアウエイ式サイドカッタ
JP2005040907A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Tungaloy Corp スローアウェイ式転削工具
JP2007210036A (ja) * 2006-02-07 2007-08-23 Mitsubishi Materials Corp 切削工具
JP2007290047A (ja) * 2006-04-21 2007-11-08 Hitachi Plant Technologies Ltd 防振工具
JP2013230544A (ja) * 2012-04-05 2013-11-14 Hitachi Ltd 工作機械の加工方法、工作機械および移動式動吸振器
US20150165531A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-18 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Side Milling Cutter for Slot Cutting
CN205147428U (zh) * 2015-11-05 2016-04-13 上海誉和钻石工具有限公司 一种带动平衡和铣削角微调装置的铣刀盘

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000107923A (ja) * 1998-10-02 2000-04-18 Toshiba Tungaloy Co Ltd スローアウェイ式サイドカッター
JP2003062704A (ja) 2001-08-27 2003-03-05 Mitsubishi Materials Corp 制振工具
KR101145572B1 (ko) * 2010-04-12 2012-06-04 한국야금 주식회사 방진장치 및 그 방진장치가 구비된 절삭공구
US9616502B2 (en) 2014-08-12 2017-04-11 Iscar, Ltd. Cutting tool holder with vibration damping weight assembly
US9993876B2 (en) 2015-12-21 2018-06-12 Iscar, Ltd. Cutting tool holder with vibration damping weight assembly
EP3222376B1 (en) 2016-03-24 2019-01-23 Seco Tools AB Grooving blade, grooving tool and method of grooving a metallic workpiece
CN108422022A (zh) * 2018-03-08 2018-08-21 西北工业大学 一种整体叶盘盘铣开槽加工三齿交错刀具及使用方法
JP7061376B2 (ja) 2019-02-28 2022-04-28 株式会社ソフイア 遊技機

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0570819U (ja) * 1991-01-31 1993-09-24 三菱マテリアル株式会社 スローアウエイ式サイドカッタ
JP2005040907A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Tungaloy Corp スローアウェイ式転削工具
JP2007210036A (ja) * 2006-02-07 2007-08-23 Mitsubishi Materials Corp 切削工具
JP2007290047A (ja) * 2006-04-21 2007-11-08 Hitachi Plant Technologies Ltd 防振工具
JP2013230544A (ja) * 2012-04-05 2013-11-14 Hitachi Ltd 工作機械の加工方法、工作機械および移動式動吸振器
US20150165531A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-18 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Side Milling Cutter for Slot Cutting
CN205147428U (zh) * 2015-11-05 2016-04-13 上海誉和钻石工具有限公司 一种带动平衡和铣削角微调装置的铣刀盘

Also Published As

Publication number Publication date
US20230302544A1 (en) 2023-09-28
EP4201563A4 (en) 2024-03-20
JPWO2022038917A1 (zh) 2022-02-24
JP7241375B2 (ja) 2023-03-17
WO2022038917A1 (ja) 2022-02-24
EP4201563A1 (en) 2023-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2016147367A (ja) 工具ホルダ
JPH1110418A (ja) 保持工具
JPWO2007097474A1 (ja) 非軸対称刃ドリル
JP7069540B2 (ja) 作業機械のびびり防止構造
JP4753893B2 (ja) ダイヤモンドリーマ
CN116033987A (zh) 切削刀具及切削加工装置
US20240326138A1 (en) Tool holder damper
JP3264540B2 (ja) 回転式切削工具
JP2007210036A (ja) 切削工具
JP2008100332A (ja) 防振工具
JP2007040480A (ja) 回転体のバランス調整構造
WO2016129229A1 (ja) 工具ホルダとその製造方法
JP2022082377A (ja) 振動抑制装置、旋削装置、および振動抑制方法
JP2006088242A (ja) 穴明け工具
JP2000107923A (ja) スローアウェイ式サイドカッター
JP2001310228A (ja) 工具保持具及び工具保持具の装着方法
JP4260584B2 (ja) 穴加工工具
JP2025047756A (ja) ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法
CN108480733B (zh) 通过材料补偿的大长径比超高速旋转自动动平衡铣刀杆
JP2604434Y2 (ja) 防振ダンパー
JP3969000B2 (ja) リーマ
JP6326276B2 (ja) クランクシャフトミラーの工具保持装置
JPH09136232A (ja) ワーク強化方法
JPH06304803A (ja) 筒状被切削材の切削用防振材
JP2022077845A (ja) スカイビング加工用ホルダ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination