具有成角支承表面的切削刀片、具有成角抵接表面的刀杆以及刀具制造技术

一种切削刀片(25)包括两个支承表面(41)、在所述两个支承表面(41)之间的四个侧表面(47)，该四个侧表面中的每个侧表面(47)均与该四个侧表面中的另外两个侧表面相交以形成四个角部(67)，且该四个侧表面(47)与所述两个支承表面(41)相交以在所述四个角部(67)中的两个角部处形成四个切削角部(49)，并且在所述四个角部中的另外两个角部处形成四个非切削角部，每个切削角部包括第一和第二切削刃部分(51和53)。每个支承表面(41)均包括表面部分(43)和成角支承表面(45)，所述成角支承表面的平面与所述表面部分(43)的平面(PSS)沿着相交线相交并与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)形成非零的角度(β’)，其中，在所述两个支承表面(41)中的第一支承表面上的相交线大致垂直于在所述两个支承表面(41)中的第二支承表面上的相交线。还公开了刀杆和切削刀具。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有成角支承表面的切削刀片、具有成角抵接表面的刀杆以及刀具
本专利技术涉及优选地用于对金属材料进行加工的切削刀片、刀杆和切削刀具。
技术介绍
本专利技术的方面具有用于旋转刀具应用及车削应用的切削刀片、刀杆和切削刀具的应用。将根据它们在旋转刀具应用中的用途在下文中主要描述本专利技术的方面，然而，本领域的技术人员会理解，除非另行注明，否则描述通常也适用于车削刀具应用。通常期望将切削刀片安装到形成负的保持角的刀杆的抵接表面上。例如，与在使用某些其它构造的情况下可能的相比，这样做可促进在刀杆上设置更多刀片，或者有助于刀片定向，使得它们与工件形成负的前角。切削刀片通常经由延伸穿过切削刀片中的孔并与刀杆中的螺纹孔配合的螺栓或螺钉而安装到刀杆。当切削刀片安装在具有负的保持角的抵接表面上时，这些螺栓能够经受显著的剪切力。因此，期望提供一种切削刀具及用于该切削刀具的刀杆和刀片，其促进刀片以解决高剪切应力的方式并经由解决高剪切应力的结构安装到具有负的保持角的支承表面。为了本讨论的目的，切削刀片的相对于刀杆的表面(或其它结构，诸如附接到刀杆的垫板)支承该刀片的表面称作并定义为“支承表面”。为了本讨论的目的，刀杆的抵接(abut)所述支承表面的表面应称作并定义为“抵接表面”。为了本讨论的目的，“保持角”是能够表示轴向保持角或径向保持角或两者的通称，并且被定义为并表示刀杆的抵接表面的特征。相比之下，为了本讨论的目的，接触所述抵接表面的切削刀片的支承表面的角度可称作并定义为“保持角”。在旋转刀具的情形下，为了本讨论的目的，负的轴向保持角α定义如下：如图1A示意性示出，为了本讨论的目的，底表面应认为与平行于并延伸穿过刀杆T的纵向轴线的平面PA限定“负的轴向保持角”α，这时，对于设计成在沿图1A所示的逆时针方向旋转时进行切削的刀具，当从侧面观察刀具时，底部抵接部(bottomabutment)的平面的轴向延伸刀刃SAE在所述刀刃SAE表面的上侧点UP处与平面PA相交并朝向刀杆的底部从左到右向下倾斜到所述刀刃的下侧点LP。在设计成当沿顺时针方向旋转时进行切削的刀具(未示出)中，底表面的平面的轴向延伸刀刃朝向刀杆的底部从右到左向下倾斜。相比之下，为了本讨论的目的，图1B示意性示出形成应被认为是“正的轴向保持角”α的底表面，其中，底表面的轴向延伸刀刃SAE朝向刀杆T的底部从右到左从刀具的刀刃的上侧点UP向下倾斜到下侧点LP，该刀具被设计成在沿逆时针方向旋转时进行切削。为了本讨论的目的，在旋转刀具的情形下，负的径向保持角ρ定义如下：如图1C示意性示出，为了本讨论的目的，底表面应认为与平行于并延伸穿过刀杆T的纵向轴线的平面PA限定了“负的径向保持角”，这时，对于设计成在沿图1C所示的逆时针方向旋转时进行切削的刀具，当从底部观察刀具时，底表面的平面的径向延伸刀刃SRE与平面PA在所述刀刃SRE上的内侧点IP处相交并从平面PA向后倾斜到外侧点OP。在设计成当沿顺时针方向旋转时进行切削的刀具(未示出)中，底表面的平面的径向延伸刀刃倾斜到平面的前方。相比之下，为了本讨论的目的，图1D示意性示出形成应认为是“正的径向保持角”的底表面，其中，对于设计成在沿逆时针方向旋转时进行切削的刀具，底表面的径向延伸刀刃SRE从所述刀刃SRE上的内侧点IP朝向外侧点OP在平面PA的前面倾斜。在旋转刀具的情形下，为了本讨论的目的，为零的轴向或径向保持角α或ρ定义为在轴向延伸刀刃SAE或径向延伸刀刃SRE位于或平行于穿过纵向轴线的平面PA时的情形。在旋转刀具或车削刀具的情形下，前角是刀片的切削面相对于工件的角度。当刀片I的切削面C与工件W如图2A所示形成角度时，刀片I具有正的前角；当刀片I的切削面C与工件W如图2B所示形成角度时，刀片I具有负的前角；而当刀片I的切削面C如图2C所示垂直于工件时，刀片I具有零或中性的前角。如图2D所示，切削刃E附近的切削面C的几何形状能够改变，使得切削面定向成：切削面的平面PC相对于工件是负的或为零的，但这能够使切削刃E附近的一部分与工件形成正角。布置用以提供正的前角的刀片通常会比布置用以提供负的前角的刀片更容易切削工件。布置用以提供负的前角的刀片通常会比布置用以提供正的前角的刀片更不容易破碎。为了本讨论的目的，非平面表面的“平面”定义为大致平行于非平面表面上的点的平均水平高度或通过非平面表面上的点的平均水平高度的平面。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，切削刀片包括：两个支承表面；在该两个支承表面之间的四个侧表面，该四个侧表面中的每个侧表面均与该四个侧表面中的另外两个侧表面相交以形成四个角部，该四个侧表面与所述两个支承表面相交以在四个角部中的两个角部处形成四个切削角部并且在四个角部中的另外两个角部处形成四个非切削角部，每个切削角部均包括第一和第二切削刀刃部分，其特征在于，每个支承表面包括表面部分和成角(angled)支承表面，该成角支承表面的平面与表面部分的平面沿着相交线相交并与表面部分的平面形成非零角度，其中，在所述两个支承表面中的第一支承表面上的相交线大致垂直于在所述两个支承表面中的第二支承表面上的相交线。根据本专利技术的另一方面，旋转切削刀具的刀杆包括：具有纵向轴线的刀杆本体；在刀杆本体中的至少一个切削刀片接纳凹座，所述至少一个凹座包括至少一个底表面，所述至少一个底表面以负的保持角定向，其特征在于，刀杆包括在所述至少一个底表面中的至少一个成角抵接表面，所述至少一个成角抵接表面和所述至少一个底表面以非零的抵接表面角相对于彼此定向，并且该抵接表面角大致等于或大于保持角并与保持角相反向，所述至少一个底表面以所述保持角定向，使得所述至少一个成角抵接表面以大致中性的或正的保持角定向。根据本专利技术的另一方面，切削刀具包括：旋转切削刀具的刀杆，刀杆包括具有纵向轴线的刀杆本体、在刀杆本体中的至少一个切削刀片接纳凹座，所述至少一个凹座包括至少一个底表面，所述至少一个底表面以负的保持角定向；以及安装在切削刀片接纳凹座的切削刀片，该切削刀片包括面对所述至少一个底表面的至少一个支承表面，其特征在于，所述刀杆包括在所述至少一个底表面中的至少一个成角抵接表面，并且所述切削刀片包括在所述至少一个支承表面中的至少一个表面部分和至少一个成角支承表面，所述至少一个成角抵接表面和所述至少一个底表面以非零的抵接表面角相对于彼此定向，并且所述至少一个成角支承表面和所述至少一个表面部分以非零的支承表面角相对于彼此定向，所述至少抵接表面角和所述至少一个支承表面角相等，并且抵接表面角基本上等于或大于保持角并与保持角相反向，所述至少一个底表面以所述保持角定向，使得所述至少一个成角抵接表面以大致中性的或正的保持角定向。附图说明本专利技术的特征和优势通过阅读以下结合附图的详细说明很好理解，在附图中，相同附图标记表示相似的元件，其中：图1A和1B是分别示出抵接表面具有负的轴向保持角和正的轴向保持角的现有技术的刀杆的示意侧视图；图1C和1D是分别示出抵接表面具有负的径向保持角和正的径向保持角的现有技术的刀杆的示意端视图；图2A、2B、2C和2D是分别示意正前角、负前角、零前角和正前角的现有技术布置的局部剖视示意图；图3A是根据本专利技术的一方面的刀杆的透视图；图3B是图3A的刀杆的一部分的放大图；图3C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切削刀片(25)，包括：两个支承表面(41)，在所述两个支承表面(41)之间的四个侧表面(47)，所述四个侧表面(47)中的每个侧表面(47)均与所述四个侧表面(47)中的另外两个侧表面相交以形成四个角部(67)，所述四个侧表面(47)与所述两个支承表面(41)相交，以在所述四个角部(67)中的两个角部处形成四个切削角部(49)并且在所述四个角部(67)中的另处两个角部处形成的四个非切削角部，每个切削角部均包括第一切削刃部分和第二切削刃部分(51和53)，其特征在于，每个支承表面(41)均包括表面部分(43)和成角承表面(45)，所述成角支承表面的平面与所述表面部分(43)的平面(PSS)沿着相交线相交并与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)形成非零的角度(β’)，其中，在所述两个支承表面(41)中的第一支承表面上的所述相交线大致垂直于在所述两个支承表面(41)中的第二支承表面上的所述相交线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.13 EP 12151084.61.一种切削刀片(25)，包括：两个支承表面(41)，在所述两个支承表面(41)之间的四个侧表面(47)，所述四个侧表面(47)中的每个侧表面(47)均与所述四个侧表面(47)中的另外两个侧表面相交以形成四个角部(67)，所述四个侧表面(47)与所述两个支承表面(41)相交，以在所述四个角部(67)中的两个角部处形成四个切削角部(49)并且在所述四个角部(67)中的另外两个角部处形成四个非切削角部，每个切削角部均包括第一切削刃部分和第二切削刃部分(51和53)，其特征在于，每个支承表面(41)均包括表面部分(43)和成角支承表面(45)，所述成角支承表面的平面与所述表面部分(43)的平面(PSS)沿着相交线相交并与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)形成非零的支承表面角度(β’)，其中，在所述两个支承表面(41)中的第一支承表面上的所述相交线大致垂直于在所述两个支承表面(41)中的第二支承表面上的所述相交线。2.如权利要求1所述的切削刀片(25)，其特征在于，每个表面部分(43)的所述平面(PSS)均与所述四个侧表面(47)中的两个侧表面形成钝角(Ψ)。3.如权利要求1或2所述的切削刀片(25)，其特征在于，每个表面部分(43)的所述平面(PSS)均与所述四个侧表面(47)中的两个侧表面形成锐角(Σ)。4.如权利要求1或2所述的切削刀片(25)，其特征在于，在所述第一切削刃部分和第二切削刃部分(51和53)中的每个切削刃部分处的楔角均是锐角。5.如权利要求1或2所述的切削刀片，其特征在于，所述成角支承表面(45)包括第一表面部分(63)和第二表面部分(65)，所述第一表面部分(63)与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)限定非零的支承表面角(β’)，第二表面部分(65)与所述表面部分(43)的所述平面(PSS)限定不同于所述非零的支承表面角(β’)的第二角(Φ’)。6.如权利要求5所述的切削刀片(25)，其特征在于，所述第二角(Φ’)等于180°减去所述非零的支承表面角(β’)。7.如权利要求1或2所述的切削刀片(25)，其特征在于，所述刀片包括在所述表面部分(43)中的至少两个成角支承表面(45)，所述至少两个成角支承表面(45)至少以一个非零的支承表面角(β’)相对于所述表面部分(43)定向，并且所述至少两个成角支承表面(45)是平行的，并且所述至少两个成角支承表面(45)绕所述切削刀片(25)的中心(IA)间隔开。8.如权利要求7所述的切削刀片(25)，其特征在于，所述至少两个成角支承表面(45)以相同的非零的支承表面角(β’)相对于所述表面部分(43)定向。9.一种用于旋转切削刀具(21)的刀杆(23)，包括：具有纵向轴线(A)的刀杆本体(27)；在所述刀杆本体(27)中的至少一个切削刀片接纳凹座(29)，以便接纳按照权利要求1至8中任一项所述的切削刀片，所述至少一个切削刀片接纳凹座(29)包括至少一个底表面(31)，所述至少一个底表面(31)以负的保持角(ρ)定向，且所述切削刀片接纳凹座(29)包括至少两个非平行的侧抵接表面(39)，所述侧抵接表面与所述至少一个底表面(31)形成非零的角度；其特征在于，所述刀杆(23)包括在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：米卡埃尔·扬松，
申请(专利权)人：山高刀具公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE