CN102123810B - 锯片及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种锯片，在将该锯片的锯齿的前角设为θ、齿角设为β、后角设为α时，前角θ为17°≤θ≤40°、齿角β为35°≤β≤58°、后角α为α＞15°，所述前角θ、齿角β、后角α之和是90°，与所述锯齿的前面(5)相切的圆弧状切屑卷曲部(7)的半径r设为锯齿距离或该锯片的平均锯齿距离的10％±4％，所述切屑卷曲部(7)的扇角φ是85°±20°，从所述切屑卷曲部(7)和从该锯齿的齿底侧伸出的齿槽形成面(3)的交叉部(11)到该锯齿的齿尖的尺寸h是(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)。

Description

锯片及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种锯片，尤其涉及一种在工件切削(切断)加工时可减少切削阻力、提高耐剥落性、提高耐磨耗性的锯片。背景技术

一般在锯片中的双金属锯片是指刃部和体部的材料不同的锯片，是在体部使用强力弹簧钢，在锯片的刃部使用了硬质合金、含陶合金、陶器、高速度工具钢等的硬质材料，而在业界中所称的双金属锯条可以是在刃部使用了高速度工具钢的锯片。

观察锯片的一个偏齿，可知道该偏齿与一般的切削钻相同地以前角、后角及齿尖的角度即齿角(前面和后面所形成的角)所定义，该前角和后角和齿角之和是90°。

锯片有多种，该锯片甚至包括手持工具，该手持工具包括作为在人拿着进行切削的、手钢锯或木工使用的手锯等样式，在这里主要对利用电动马达的动力进行切削加工的锯机进行说明。

从锯片的形状考虑，锯机大致分为圆锯机和带锯机，从用途考虑，锯机大致分为木工用和金属用。在圆锯机和带锯机的每一个具有木工用和金属用，按锯片的形状和用途分类时有四种。在圆锯机使用圆锯片，在带锯机使用带锯条。

在木工用和金属用所使用的锯片的大的区别在于前角。木工用锯片是因为工件是木材，从而设置了重视了切削质量的大的前角，一般是20°～30°。并且，金属用锯片的前角一般设置为0°～15°。即，在木工用和金属用中，由于所切断的工件的特性明显不同，所使用的锯片的齿尖形状的基本设计思想不同。

其次，利用金属用对圆锯片和带锯条的大的区别进行说明。

株式会社天田(Amada Co.，Ltd.)切削的网站所揭示的金属切断用的圆锯片的代表性尺寸的刃厚是2.0～2.7mm，但是观察标有圆锯片的标准产品(即，一般的代表例)的HSS(高速钢)的圆锯片，发现刃厚是2.5mm。所谓刃厚是指，相当于切槽幅度的齿尖末端部的幅度，作为圆锯本体的厚度的锯厚一般为大约85％，从而是2.5×0.85＝2.1mm。

并且，使用该圆锯片的圆锯机，是使用称之为CM-400的圆锯机。该圆锯机CM-400是记载于与前述相同的株式会社天田切削的网站的结构。其中记载有，可通过CM-400切断的工件的最大直径是在固体材料的情形下直径是60mm、管子的情形下直径90mm。即，是可切断锯厚2.1mm、直径90mm以下的工件的结构。

同样，记载于与前述相同的株式会社天田切削的网站的金属切断用的锯片中记载为畅销锯片(即，一般的代表例)的称之为SGLB的商品的带厚是0.9～1.6mm。带厚是指相当于所述圆锯片的锯厚的结构，而不是指相当于切槽幅度的尺寸。

并且，在前述相同的株式会社天田切削的网站对使用该带锯条的带锯机进行检索，发现是最小型的带锯机，即称之为HA-250的产品。用于该HA-250的带锯条的带厚是0.9mm，可切断的工件的最大直径是250mm。

对以上内容进行总结，即：圆锯片：锯厚2.1mm、切断工件最大直径90mm；带锯条：带厚0.9mm、切断工件最大直径250mm，其中，支持齿尖的锯片本体的厚度，带锯条的情形下是圆锯片情形下的大约一半。这表示，在带锯条的情形下，与圆锯片相比较时相对切削阻力的刚性明显小、齿尖的强度小。并且，在对切断用工件的大小进行比较时，刚性高于带锯条的圆锯片的一方小，从而直径90mm以下的小直径材料的切削效率是圆锯机的一方明显优秀，从而所使用的圆锯片的设计思想与带锯条完全不同。

金属用的圆锯片，由于锯厚大而可支持大的切削阻力，可使得与每个齿对应的切入增大。使得该齿尖以可承受大的切入的方式设置成具有大约75°的较大的齿角。一般来讲，前角也是10°以下的小角，在其中设置了负前角的结构。即，金属用的圆锯片，虽然齿尖有刚性、耐剥落性强、切削能力强，但切削质量差。但是切削质量差的部分，因为圆锯片本体的刚性大而通过圆锯机一方进行强制切入而抵消。在实际上在带锯条并无具体化该样式的切削方法的例子，在圆锯片和带锯条的基本设计思想不同，带锯条弯曲为两个弧度，以使得齿尖指向工件方向的方式以两个轮扭曲，从而对增加锯片本体的刚性方面存在限制。

并且，在金属切断用的带锯条，特别是双金属带锯条的刃材的材料，普及化的是使用高速度工具钢的结构和以硬质合金作为主成分的超硬合金的结构。一般来讲，超硬合金非常硬，但同时非常脆弱，因此容易发生剥落，很难形成锐利的齿尖边缘。关于这一点，在带锯条的情形下也相同，使用了超硬合金的金属切断用的带锯条的齿角大，前角也是10°以下。

以下对金属切断用带锯条的一般前角及齿角具体是哪种程度的结构进行观察。

以下的参考文献是金属切断用的带锯条，作为参考而使用包括理解为在齿尖使用高速度工具钢(HSS，也被称为高速钢)的例子的专利文献。

首先，USP4,292,871是1979年2月1日的申请。

其中，记载有规格刃的一般角度、齿角54°～55°、后角35°～36°的结构，其中规格刃是指前角为0°的结构(参照第一项(Section)的50～65行)。即，(1)前角0°、齿角54°～55°。并且，至今也使用前角0°的带锯条。

同样，在USP4,292,871的说明书中作为典型的钩型刃(正前角)记载有(2)前角5°～10°、齿角50°～51°、后角30°的结构。

其次，日本特开平8-174334是主张了优先权日1994年9月27日的申请。

其中，作为现有的带锯条记载有(3)前角10°、齿角48°、后角32°的结构(参照0010～0017段)。

并且，日本特开2005-118949是2003年10月17日的申请。

在这里，作为一般锯片记载有前角10°±5°、后角30°±10°的结构(参照0008段)。在此情形下，前角可以是5°～15°、后角是20°～40°，但由于常被认为在前角5°时后角是40°，在前角15°时后角是20°，因此一般被认为齿角是从90°-5°-40°＝45°到90°-15°-20°＝55°之间。

即，(4)前角是5°～15°、齿角是45°～55°。

如前所述，就金属切断用带锯条的一般前角、齿角的情形下，1979年和现在比较时也没有大的变化，如果取上述最小值和最大值时，前角是0°～15°、齿角是大约45°～55°。特别是前角不超过15°是因为在金属切断用带锯条用的切削机的规格不超过15°。在下述的特殊的发明的现有例中没有记载前角或齿角的情形下，可参照这些值。

以下观察特殊的现有例，即观察至今为止的研究事例。

在前述USP4,292,871记载有(5)前角4°～7°、齿角53°～61°、后角25°～31°的结构(参照第三项的35行)。在所述日本特开平8-174334中作为具有大的齿角的齿，记载有(6)前角7°～10°、齿角55°～68°、后角15°～30°的结构，具体说明是，就实验中使用的锯片，记载有(7)前角7.5°、齿角59.5°、后角23°(参照0010～0017段)。

日本特开2005-349512是2004年6月9日的申请，记载有前角10°、背角(back angle)70°(参照0018段)。所谓背角是指齿角和前角之和，齿角是70°-10°＝60°。即，(8)前角10°、齿角60°。

USP5,018,421是1988年4月7日的申请，记载有(9)前角7°～12.5。、齿角61°～64°(参照第二项的35～40行)。并且，作为该发明的实验用的锯片，记载有(10)前角7.5°、齿角62.5°(参照TABLE1)。

日本特开平6-716是1992年6月18日的申请，记载有后角32.5°、前角9°(参照图3)。即，(11)前角9°、齿角48.5°。

日本特开平11-19821是主张了优先权日1997年5月8日的申请。

在其中记载有，后角优选为15°～45°、特别优选为20°～35°，在后角是45°以上时虽然提高了对工件的切削性，但齿尖变为锐角而减少刚性的同时容易发生磨耗，被认为在后角45°时的前角是0°、齿角是45°。

并且记载有，在后角是15°以下时虽然会提高刚性，但容易减少切入性(参照0036段)。虽然没有所述后角是15°的情形下的前角、齿角的记载，如果推测前述的一般金属切断用带锯条的前角的最大值是15°，则可推测齿角是90°-15°-15°＝60°。即，可推测(12)前角是0°～15°、齿角是45°～60°。

日本特开平11-147201是主张了优先权日1997年9月8日的申请。

在其中记载有通过塑性变形来增大前角的锯片的发明，前角是5°～30°(参照权利要求3)。

虽然没有对齿角的记载，在此情形下被认为是前述的一般金属切断用带锯条的齿角45°～55°。即，推测为(13)前角5°～30°、齿角45°～55°。

日本特开平11-28615是1998年5月15日的申请(参照0039段)。在将前角设为规定值时，后角αA：30°～40°、αB：27°～40°、αC：20°～35°；在将后角设为规定值时，前角θA：4°～15°、θB：3°～13°、θC：0°～11°；不考虑前角、后角时，齿角βA：40°～50°、βB：40°～55°、βC：45°～75°。在该模式中，个别记载了齿尖的角度，虽然对前角和齿角的关系未进行明确记载，但可以知道至少在前角0°～15°、齿角40°～75°的范围内进行了研究。

但是，前角15°、齿角75°此一组合是不可实现的。那是由于后角不可能成为0°。在前述日本特开平11-19821所示的模式中，有必要考虑后角是大约15°，很自然到考虑到在前角是15°时齿角是60°。即，本发明的研究范围，考虑到组合时应为(14)前角0°～15°、齿角40°～75°的范围，最小后角是15°。

日本发明专利第3870158号是主张了优先权日2000年7月18日的申请。其中记载有(15)前角5°～10°(在图中是8°)、齿角45°～65°(在图中是55°)，后角是20°～35°(在图中是27°)(参照0015段～0020段)。

对以上专利申请的说明中所赋予的数字总结如下。

(1)前角0°、齿角54～55°(后角35°～36°)；(2)前角5°～10°、齿角50°～51°(后角29°～35°)；(3)前角10°、齿角48°(后角32°)；(4)前角5°～15°、齿角45°～55°(后角20°～40°)；(5)前角4°～7°、齿角53°～61°(后角22°～33°)；(6)前角7°～10°、齿角55°～68°(后角12°～28°)；(7)前角7.5°、齿角59.5°(后角23°)；(8)前角10°、齿角60°(后角20°)；(9)前角7°～12.5°、齿角61°～64°(后角13.5°～22°)；(10)前角7.5°、齿角62.5°(后角20°)；(11)前角9°、齿角48.5°(后角32.5°)；(12)前角0°～15°、齿角45°～60°(后角15°～45°)；(13)前角5°～30°、齿角45°～55°(后角5°～40°)；(14)前角0°～15°、齿角40°～75°的范围、最小后角是15°(后角15°～50°)；(15)前角5°～10°、齿角45°～65°(后角15°～40°)。在这些例子，(6)例的范围包括后角过小的范围，但(6)、(13)及(14)此三例的范围，包含了其他所有的例子。并且，在(1)～(15)中，括号内所示的后角是计算值，因此根据其计算方法而与文献记载的值多少有些不同。

使用带锯条的钢材的切断，在与圆锯片相比时可切断大尺寸的工件而大大优于使用圆锯片的情形，但将带锯条与圆锯片相比时，发现带锯条相对圆锯片无刚性而单位时间的切断面积小。并且，由于切断的工件大于使用圆锯片的情形下的工件，因此切削一个工件的时间长。

近年来，因为在钢材销售行业中对缩短交货期限的要求不断增强，也相应地要求缩短带锯条的切断时间。

在以现有的带锯条进行高速切断时，会由于切削阻力会变大、锯片本体无刚性而容易发生切削偏差或剥落，存在必须减少切削阻力的问题。

并且，在以现有的带锯条进行高速切断时，会导致在齿槽内充满切屑而发生堵塞，使得切断面变粗糙。

在所述专利文献4中记载的锯片，是在齿尖不使用补强部、不发生剥落地顺利排出切屑的结构。

如前所述，此锯齿的构成是前角10°、齿角60°，特别是在使得齿角变小来进行高速切断的情形下的切削阻力的减少不充分。

并且，虽然在前面设置有可卷曲切屑的形状，但在说明书的内容中未设置可紧凑化切屑的结构，由此在进行高速切断的情形下切屑会充满到齿槽内而导致齿槽被切屑阻塞，导致切断面变粗糙。

并且，在专利文献6记载的锯齿，是用于生成有效卷曲的切屑的结构，是将可卷曲切屑的结构设置在齿尖的代表性的带锯条。

如果以此带锯条进行高速切断时，虽然切屑紧凑化而发挥解决阻塞的效果，但如前所述地，锯齿的结构是前角9°、齿角48.5°，特别是在通过将前角变小来进行高速切断的情形下，切削阻力的减少不充分。

并且，可卷曲切屑的形状，在未设置成对应于齿尖距离时不能发生有效的功能，对该点没有任何说明，通过齿尖距离不足以实现切屑的紧凑化。

并且，在所述专利文献10中记载的锯片，是将在双金属边界部，即，在刃部和体部焊接在一起的部分的长度尺寸变大，从而提高强度而可应对剥落的结构。

虽然在前面部分设置有可卷曲切屑的形状，但从说明书的内容考虑，未记载有可紧凑化切屑的内容，因此效果不明确。

并且，这也如前所述地，前角5°～10°、齿角45°～65°，特别是在通过将前角变小来进行高速切断的情形下，切削阻力的减少不充分。

并且，在所述专利文献8中记载的锯片的锯齿的结构，记载有前角5°～30°(参照权利要求3)，无齿角的记载，在此情形下所述一般的金属切断用带锯条的齿角被认为是45°～55°。

前角5°～30°的范围广，包含从一般值到较大的值，在说明书中可根据齿高而不同，例如，引导齿的前角是15°、第一对连接齿是17°…19°、…21°(参照0008段)。这些值大于一般值，在以此模式的带锯条进行高速切断时预计切削阻力也相对减小。但是，在该带锯条并未采取减少切屑阻塞的对策，在进行高速切断的情形下会在齿槽内充满切屑而引起齿槽阻塞，使得切断面变粗糙。

并且，在进行齿切削加工后使用称为镦锻工具(upsetting tool)(0022段)的工具进行塑性变形，使得前角变大。

即，在进行齿切削加工后进行了二次加工，从而导致了成本的提高。

并且，为了在引导齿设置倾斜而在热处理后进行磨削加工，从而进一步提高了成本。

如上所述，专利文献8中记载的锯片，存在使得切断面粗糙的问题和导致成本升高的问题，从而有必要提高切削性能和制造成本的减少。

如上所述，推测为齿角45°～55°，但因为存在进行齿尖的塑性加工、为在引导齿设置倾斜而进行磨削加工等的与一般带锯条不同的特殊性，从而对推测齿角45°～55°是否恰当是值得考虑的。

并且，在该说明书中记载有“在赋予锯齿状后具有大约10°的前角…”(0008段)、“在这种情况下的前角，是不能通过铣刀制造的…”(0023段)，意味着可通过一般的齿切削加工机(铣床)所获得的带锯条的前角是10°。

并且，记载有“将在赋予锯齿状后具有大约10°的前角的引导齿塑性变形为前角具有大约15°是具有意义的”(0008段)，推测在进行齿切削加工后所获得的最大前角是10°。

最大前角是10°的齿切削加工机是旧型机，在现状可以到大约15°。这也表示一般齿切削机的规格不超过15°。

即，在现有锯片的开发中未考虑耐剥落性、减少切削阻力的效果、耐磨耗性此三个要素之间的相互关联。背景技术文献

专利文献1：美国发明专利第USP4292871号公报；专利文献2：日本国特开平8-174334号公报；专利文献3：日本国特开2005-118949号公报；专利文献4：日本国特开2005-349512号公报；专利文献5：美国发明专利USP5018421号公报；专利文献6：日本国特开平6-716号公报；专利文献7：日本国特开平11-19821号公报；专利文献8：日本国特开平11-147201号公报；专利文献9：日本国特开平11-28615号公报；专利文献10：日本国发明专利第3870158号公报。发明内容技术问题

为解决上述问题的不足，本发明的目的在于提供一种可提高锯片的锯齿的耐剥落性、减少切削阻力、提高耐磨耗性及抑制切屑在齿槽内阻塞的锯片。技术方案

本发明是以如下方式实现的，本发明第一方面的锯片，包括具有前面、前角θ、齿角β、后角α的多个锯齿，其中，17°≤θ≤40°、35°≤β≤58°、α＞15°；所述前角θ、所述齿角β、所述后角α之和是90°；与所述锯齿的前面相切的圆弧状切屑卷曲部的半径r设为锯齿距离或该锯片的平均锯齿距离的10％±4％；所述切屑卷曲部的扇角(fan angle)φ是85°±20°；从所述切屑卷曲部和从该锯齿的齿底侧伸出的齿槽形成面的交叉部到该锯齿的齿尖的尺寸h是(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)。

根据第一方面的本发明第二方面的锯片，在锯片所具有的多个锯齿的齿高存在高低差。

根据第一方面或第二方面的本发明第三方面的锯片，在所述锯齿的齿尖施有硬质涂层。

根据第一方面～第三方面中的任意方面的本发明第四方面的锯片，所述锯齿保持进行齿切削加工后的状态。

本发明第五方面的锯片的制造方法，包括如下步骤：进行满足如下条件的锯齿的齿切削加工：在将该锯片的锯齿的前角设为θ、齿角设为β、后角设为α时，17°≤θ≤40°、35°≤β≤58°、α＞15°且θ+β+α＝90°，与所述锯齿的前面相切的圆弧状切屑卷曲部的半径r设为锯齿距离或该锯片的平均锯齿距离的10％±4％，所述切屑卷曲部的扇角是85°±20°，从所述切屑卷曲部和从该锯齿的齿底侧伸出的齿槽形成面的交叉部到该锯齿的齿尖的尺寸h是(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)；以保持所述前角θ、齿角β、后角α无改变的状态的方式进行左右偏齿的弯曲。技术效果

根据上述第一方面～第五方面记载的本发明，通过将锯片的锯齿的前角、齿角、后角、切屑卷曲部的半径、切屑卷曲部的扇角及从所述切屑卷曲部和齿槽形成面的交叉部到该锯齿的齿尖的尺寸成为适当值，可减少锯齿的切削阻力，提高耐剥落性、提高耐磨耗性的同时防止齿槽被切屑阻塞。附图说明图1(a)～图1(d)是概念地、概略地表示根据本发明实施方式的带锯条的示意图。图2(a)～图2(d)是本发明实施方式的带锯条，表示实际制造时的各部尺寸的示意图。图3是表示根据实施例2的带锯条的锯齿的构成的示意图。图4是表示作为比较例的锯齿的构成的示意图。图5是表示作为比较例的现有的代表性锯齿的构成的示意图。图6是表示切断工件的实验结果的示意图。图7是(a)及图7(b)是表示根据带锯条的工件的切断面的凹凸的大小的示意图。图8是表示锯片的前角、齿角、后角和耐剥落性、耐磨耗性、切削阻力的关系的实验结果的示意图。图9(a)～图9(d)进一步表示其他实施例的带锯条的示意图。具体实施方式

以下，结合附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是概念地、概略地表示根据本发明实施方式的带锯条1的结构。带锯条1与一般的带锯条相同地，作为一个组而具有如下部件：在带锯条1的行走方向(箭头A方向)观察时未进行左右方向的弯曲的直齿S、进行了右方向弯曲的多个右偏齿R1、R2、进行了左方向的弯曲的多个左偏齿L1、L2。

并且，一个组中的直齿S的数量、左右的偏齿R、L的数量是任意的，且直齿S、左右的偏齿R、L的配置顺序是任意的。并且，直齿S、左右的偏齿R、L之间的距离P1～P5是任意的，可以是具有彼此相同的距离或彼此不同的距离。并且，一个组内的直齿S、左右的偏齿R、L的齿高尺寸也是任意的。并且，一个组内的多个左右的偏齿R、L的左右方向的弯曲量也是任意的。

所述带锯条1，是通过例如压力切断加工、铣削加工、磨削加工或激光切削加工等的适当的加工方法所加工的结构，所述直齿S、左右的偏齿R、L分别齿切削加工成大致相同的形状。并且，左右的偏齿R、L设置成，在进行齿轮加工后，为了对该左右的偏齿R、L的形状进行变更(变形)仅进行左右方向的弯曲加工，不需要进行例如锻造加工等的二次加工。

在所述直齿S、左右的偏齿R、L的行走方向A的前侧分别形成有齿槽G，在形成该齿槽G的齿槽形成面3和在各锯齿(S、R、L)的齿尖所具有的前面5之间，设置有用于对在工件(未图示)的切断加工时连续发生的切屑进行卷曲的圆弧状的切屑卷曲部7。并且，在各锯齿(S、R、L)的齿尖分别形成有后面9。

如图1(d)所示，所述各锯齿(S、R、L)的前角是θ，后角是α。并且，所述前面5和后面9所形成的齿角是β。从而，上述前角θ和后角α和齿角β的和为90°。并且，在所述锯齿(S、R、L)，所述圆弧状的切屑卷曲部7是以具有与所述前面5相切的圆弧状面的方式构成，该切屑卷曲部7的半径为r，与圆弧状面和所述齿槽形成面3的交叉部11、和与所述前面5的接触部13之间的扇角是φ。并且，从所述交叉部11到锯齿的齿尖(末端部)的高度尺寸是h。

在这里，所述高度尺寸h，通过与切屑卷曲部7的半径r的关系而设为(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)。即，在工件的切断(切削)时发生的切屑，是通过所述切屑卷曲部7的半径r和扇角φ所确定的圆弧部引导而赋予卷曲方式。并且，切屑在上述切屑卷曲部7旋转1次时，此时该直径变为2r。从而，考虑到连续发生的切屑在切屑卷曲部7卷曲，高度尺寸h优选为在2r以上。并且，高度尺寸h，是用于规定从锯齿的齿尖到切屑卷曲部7的高度位置。

如果所述高度尺寸h过小时，切屑不会在切屑卷曲部7卷曲，会使得在切屑卷曲部7发生阻塞。反之，所述高度尺寸h过大时，会使得从锯齿的齿尖到切屑卷曲部7的距离变长，导致在切削时连续发生的切屑达到切屑卷曲部7而赋予充分卷曲方式之前温度减少，不能对切屑赋予充分卷曲方式。

从而，所述高度尺寸h，通过与切屑卷曲部7的半径r的关系而优选设为(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)范围内。

如前所述，在工件的切削加工时发生的切屑是在切屑卷曲部7进行卷曲的结构，所发生的切屑的长度是由于与锯齿(S、R、L)的前侧的距离P的尺寸大致相同的长度，从而切屑卷曲部7的半径r是与锯齿的前侧的距离P对应的尺寸。即，在如图1所示的锯片1的情形下，例如在右偏齿R1的情形下设为(P1×0.1±P1×0.04)，左偏齿L1的情形下设为例如(P2×0.1±P2×0.04)。

并且，在一组内发生的切屑的长度不会有大的不同，可将一组的距离Pt除以一组的齿数而得的平均距离的值，用于所述距离P1、P2…等的替换。如此，使用平均距离的值设定切屑卷曲部7的半径r的情形下，使得各锯齿(S、R、L)的切屑卷曲部7的半径r变得相同，更容易进行各锯齿(S、R、L)的加工。

然而，在所述切屑卷曲部7的半径r变为小于(P×0.1-P×0.04)时，因与距离对应的切屑长度相比时，半径r及与其对应的尺寸h小而使得切屑充满，存在发生阻塞的问题，在所述切屑卷曲部7的半径变为大于(P×0.1+P×0.04)时，因与半径r对应的尺寸h变大，从而在未对切屑赋予充分卷曲方式之前温度下降，不能达到充分的卷曲而发生长长地(long-drawn)伸出的切屑，该切屑夹入切槽和锯片的体部而导致在切断面发生凹凸的问题，从而切屑卷曲部7的半径r优选设为(P×0.1±P×0.04)。

并且，所述切屑卷曲部7的扇角φ设为85°±20°。即，在切削工件时以锯齿的齿尖切取的切属沿着前面5连续流到切屑卷曲部7，通过该切屑卷曲部7的半径r、扇角φ的关系而确定切屑卷曲的端部的曲率的结构。在此，所述扇角φ小于(85°-20°)时与前相同地不能赋予足够的卷曲，使得切断面发生凹凸，大于(85°+20°)时切屑仅收纳到该扇形的内部，其结果使得有效齿槽变小、发生阻塞的问题，从而扇角φ优选设为85°±20°。

通过上述说明可知，优选为，在对通过带锯条1进行工件的切断加工时发生的切屑进行紧凑卷曲时，与锯齿的齿尖距离(或平均距离)P的尺寸对应地设置切屑卷曲部7的半径r、扇角φ，与上述半径r对应地设定齿尖的所述高度尺寸h。

根据前述各部的设定条件如图2所示地制造了P1＝8.5mm、P2＝10.2mm、P3＝12.3mm、P4＝12.7mm、P5＝11.3mm、θ＝30°、α＝24°、β＝36°、φ＝90°、h＝2.42mm、r＝1.1mm的带锯条1。并且，如图3所示地制造了锯齿的距离P1～P5与锯片1的距离P1～P5是相同的尺寸、锯齿的前角θ＝20°、后角α＝20°、齿角β＝50°、高度尺寸h＝2.42mm、半径r＝1.1mm、扇角φ＝90°的带锯条1A。为了进行比较，同样将距离P1～P5设为相同、省略切屑卷曲部7，如图4所示地制造了锯齿的前角θ＝30°，后角α＝24°，齿角β＝36°的带锯条1B，及如图5所示地制造了作为现有带锯条的代表性结构而具有前角θ＝10°、后角α＝30°、齿角β＝50°的带锯条1C。

并且，进行了所述带锯条1、1A、1B、1C，此四种带锯条的切断实验。所使用的带锯机是株式会社天田的HA-400、工件是JIS SKD61，直径是252mm。切削条件是带锯条的旋转速度是40m/min，切削率是40cm²/min。以上述切削条件将所述工件切断为20段时，将通过现有的带锯条1C切削为20段时的切削阻力设为100％时的所述各带锯条1、1A、1B的值如图6所示。

如图6所示，对通过各带锯条1、1A、1B、1C切削为20段时进行比较，带锯条1A的切削阻力减少了20％，而带锯条1、1B的切削阻力减少了30％。即，现有的带锯条1C的锯齿的前角θ是10°，小于其他带锯条1、1A、1B的锯齿的前角θ，从而带锯条的行走方向(主分力方向)的切削阻力大的结构。并且，带锯条1、1B的锯齿的前角θ均为30°，是大于带锯条1A的锯齿的前角θ＝20°的结构，从而带锯条1、1B的切削阻力小于带锯条1A的切削阻力。并且，带锯条1、1B的的锯齿的前角θ＝30°而均相同，从而切削阻力的减少率大致相同。

上述带锯条1、1B的锯齿结构的不同在于是否有切屑卷曲部7。在此，对通过前述的带锯条1及带锯条1B对相同的工件进行相同的加工条件的切断时的切断面的凹凸进行了测定，获得了如图7(a)、(b)所示的结果。即，通过带锯条1的切断面的凹凸(工件中央部附近，锯片切入方向(与锯片行走方向垂直的方向)大约50mm的凹凸形状)是0.04mm，通过带锯条1B的切断面的凹凸是0.11mm。即，确认了因为带锯条的锯齿具有切屑卷曲部7而可使得切断面的凹凸变小。

即，锯片的锯齿的前角θ越大的一方的切削阻力变得越小，且通过在锯齿的前面5连续具有切屑卷曲部7而可抑制工件切断面的凹凸的结构。

如前所述，确认了就切削阻力的情形下需要锯齿的前角θ大的结构。在此，因为锯齿的前角θ和后角α之和是90°，为确认锯齿的耐剥落性、耐磨耗性，制造了将所述带锯条1的锯齿的前角θ在10°～41°范围内每次变更1°的同时将齿角β在33°～59°范围内每次变更1°的齿尖结构所构成，且将切屑卷曲部7的半径r设为平均锯齿距离的10％±4％、扇角φ设为85°±20°、高度尺寸h设为(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)的范围的带锯条，以与前述相同的切削条件进行了工件的切削的结果列于图8。

如图8所示，虽然通过粗的实线围绕的范围的耐剥落性良好，但以虚线所围绕的范围发生了早期剥落。即，前角θ变小、并且齿角β变小时，存在容易发生早期剥落的倾向。并且，如图8所示地以▲表示的范围，是在表示耐剥落性的范围和容易发生早期剥落的范围之间，有时表示耐剥落性，并且有时表示早期剥落性，是一个不明确的范围，因此判断为不属于实用范围。

为了在具有优秀的耐剥落性的范围内实现高速切断，通过将前角θ变大来确认了可实现在现有带锯条1C的基础上进一步减少10％以上的切削阻力的范围，发现是在图8中以T表示的范围是其切削阻力的减少情况为10％以下的范围，该范围不是优选范围。从而，确认了前角θ优选为17°以上。

其次，对锯齿齿尖的耐磨耗性进行了调查，发现以后角α＝90°-(前角θ+齿角β)的方式计算后角α时，后角α在14°以下的范围，即，如图8所示的以M表示的范围是容易发生早期磨耗的范围。即，考虑到磨耗性，后角α优选为15°以上。

如图8所示，以◎表示的范围是已确认了提高了耐剥落性、减少了切削阻力、提高了耐磨耗性的范围。在该范围内，在前角θ是17°≤θ≤40°，在齿角β是35°≤β≤58°。并且后角α在15°以上范围，且保持前角θ+齿角β+后角α＝90°范围。

如前所述，锯齿保持前角θ在17°～40°、齿角β在35°～58°、后角α在15°以上的范围，且保持前角θ+齿角β+后角α＝90°范围，通过该锯齿所具有的切屑卷曲部7的半径r是锯齿距离P或平均锯齿距离的10％±4％范围、扇角φ是85°±20°的范围，高度尺寸h是(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)的范围，在提高锯齿的耐剥落性、耐磨耗性的同时具有减少切削阻力的效果，且以在切屑卷曲部7不发生阻塞、抑制工件切断面的粗糙度的方式进行工件的切断，从而可如前述那样地解决现有问题。

如前所述，通过带锯条进行工件的切断时的耐剥落性、切削阻力、耐磨耗性是与各锯齿的齿角、前角、后角有关，且在齿槽内的由于切屑所引起的阻塞是与为了卷曲切屑的切屑卷曲部的有无有关，此切屑卷曲部的半径、扇角、及从齿尖的高度位置是与锯齿距离有关，由此通过如前所述地规定所述齿角、前角、后角此三要素及切屑卷曲部的半径、扇角及从齿尖的高度位置，从而提高耐剥落性、减少切削阻力及提高耐磨耗性的同时有效防止齿槽被切屑阻塞，如前所述地解决的现有问题的不足。

并且，为了进一步提高锯齿的耐磨耗性而优选为进行例如氮化物、碳化物、氧化物类的硬质涂层。

图9是表示实施例2的带锯条的结构，在该带锯条具有与左右的偏齿Rn、Ln相比齿高尺寸低的左右的偏齿Rw、Lw，将该低的左右的偏齿Rw、Lw的弯曲量设置成大于齿高尺寸高的左右的偏齿Rn、Ln的弯曲量。并且，各锯齿间的距离P1～P5及各锯齿的前角θ、后角α、齿角β，切屑卷曲部7的半径r、扇角φ、高度尺寸h，设为如图9所示。通过该带锯条也可获得与前述的带锯条相同的效果。

并且，将日本国发明专利申请第2008-211674号(2008年8月20日)的全部内容作为参考而纳入到本发明说明书中。

本发明并不限于前述发明的实施方式的说明，可通过进行适当的变更来进行多种形态的实施。

Claims (5)

1.一种锯片，包括具有前面、前角θ、齿角β、后角α的多个锯齿，其中，17°≤θ≤40°、35°≤β≤58°、α＞15°；所述前角θ、所述齿角β、所述后角α之和是90°；与所述锯齿的前面相切的圆弧状切屑卷曲部的半径r设为锯齿距离或该锯片的平均锯齿距离的10％±4％；所述切屑卷曲部的扇角φ是85°±20°；从所述切屑卷曲部和从该锯齿的齿底侧伸出的齿槽形成面的交叉部到该锯齿的齿尖的尺寸h是(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)。

2.根据权利要求1所述的锯片，在锯片所具有的多个锯齿的齿高存在高低差。

3.根据权利要求1所述的锯片，在所述锯齿的齿尖施有硬质涂层。

4.根据权利要求1所述的锯片，所述锯齿保持进行齿切削加工后的状态。

5.一种锯片的制造方法，包括如下步骤：

进行满足如下条件的锯齿的齿切削加工：在将该锯片的锯齿的前角设为θ、齿角设为β、后角设为α时，17°≤θ≤40°、35°≤β≤58°、α＞15°且θ+β+α＝90°，与所述锯齿的前面相切的圆弧状切屑卷曲部的半径r设为锯齿距离或该锯片的平均锯齿距离的10％±4％，所述切屑卷曲部的扇角是85°±20°，从所述切屑卷曲部和从该锯齿的齿底侧伸出的齿槽形成面的交叉部到该锯齿的齿尖的尺寸h是(2r×1.1)±0.2(2r×1.1)；

以保持所述前角θ、齿角β、后角α无改变的状态的方式进行左右偏齿的弯曲。

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