用于机加工的切削刀片和刀具制造技术

本发明专利技术涉及用于加工工件的刀具(10)的切削刀片(14)，切削刀片(14)包括第一侧(30)、相对的第二侧(32)和沿着孔轴线(28)延伸的孔(26)，孔(26)贯穿切削刀片(14)，并从第一侧(30)延伸至第二侧(32)，以及包括以分布式布置在切削刀片(14)的缘周上的至少三个切削头部(20)，其中，切削头部分别具有切削刃(22)，切削刃(22)横向于第一侧(30)和第二侧(32)延伸，并在第一侧(30)与第二侧(32)之间延伸，其中，至少三个切削头部(20)包括第一切削头部(20')、在缘周方向上直接跟随第一切削头部(20')的第二切削头部(20)以及在缘周方向上直接跟随第二切削头部(20)的第三切削头部(20”)，其中，切削刀片(14)具有布置在第一侧(30)上的第一支承表面(36)，第一支承表面正交于孔轴线(28)延伸，并且至少部分地包围孔(26)，其中，切削刀片(14)相对于孔轴线(28)旋转对称，并相对于垂直于孔轴线(28)延伸并将切削刀片(14)分成两个大小相等的半部的中心平面镜像对称，并且其中，在俯视图中沿着孔轴线(28)观察，在第一切削头部(20')的切削刃(22)与第三切削头部(20”)的切削刃(22)之间的假想的直线连接线(46)既不与孔(26)相交，也不与第一支承表面(36)相交。

Cutting blades and tools for machining

The invention relates to a cutting blade (14) for cutting a workpiece (10), comprising a first side (30), a relative second side (32) and a hole (26) extending along the hole axis (28), through which the hole (26) penetrates the cutting blade (14) and extends from the first side (30) to the second side (32), as well as at least three cutting heads (20) distributed around the edge of the cutting blade (14). The cutting head has a cutting edge (22), and the cutting edge (22) extends transversely on the first side (30) and the second side (32) and extends between the first side (30) and the second side (32), in which at least three cutting heads (20) include the first cutting head (20'), the second cutting head (20) which follows the first cutting head (20') directly in the circumferential direction of the edge and the second cutting head (20) directly in the circumferential direction of the edge. The third cutting head (20) of the section (20), in which the cutting blade (14) has a first supporting surface (36) arranged on the first side (30), the first supporting surface is orthogonal to the hole axis (28) and extends at least partially around the hole (26), where the cutting blade (14) is rotationally symmetrical relative to the hole axis (28) and extends relative to the vertical hole axis (28) and divides the cutting blade (14) into two large parts. The central plane image of the small equal half is symmetrical, and the imaginary straight line (46) between the cutting edge (22) of the first cutting head (20') and the cutting edge (22) of the third cutting head (20') is neither intersected with the hole (26) nor with the first bearing surface (36), as observed along the hole axis (28) in the top view.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机加工的切削刀片和刀具
本专利技术涉及一种用于机加工工件的刀具的切削刀片。根据本专利技术的切削刀片具有可转位切削刀片的形式，该切削刀片优选在车削刀具中使用，并特别优选在用于凹部车削的车削刀具中使用。本专利技术还涉及包括这种切削刀片、刀架和用于将切削刀片紧固至刀架的紧固装置的刀具。
技术介绍
根据本专利技术的切削刀片具有第一侧、相对的第二侧和沿孔轴线延伸的孔，其中，孔贯穿切削刀片，并从第一侧延伸至第二侧。根据本专利技术的切削刀片还具有以分布式布置于切削刀片的缘周上的至少三个切削头部，该切削头部分别具有切削刃，该切削刃横向于第一侧和第二侧延伸，并在这第一侧与第二侧之间延伸。该至少三个切削头部包括第一切削头部、在缘周方向上直接跟随第一切削头部的第二切削头部以及在缘周方向上直接跟随第二切削头部的第三切削头部。另外，切削刀片具有布置在第一侧上的第一支承表面，该第一支承表面正交于孔轴线延伸，并且至少部分地包围孔。切削刀片相对于孔轴线旋转对称，并且相对于中心平面镜像对称，该中心平面垂直于孔轴线延伸，并将切削刀片分成两个大小相等的半部。在本公开中，术语“横向地”优选但不必理解为“正交(地)”或“垂直(地)”。同样，应理解的是，不等于0°的角度，即，并非必须为90°的角度包括在术语“横向”中。US6,942,434B2中已公开一种上述类型的通用切削刀片。上述类型的可转位切削刀片大多具有三个或更多切削头部，这些切削头部以分布式布置于切削刀片的缘周上。一旦切削头部或布置在其上的切削刃磨损，就可从刀具支架上拆下切削刀片，并以新位置固定在刀具支架上，以使得随后使用其它切削头部中当前未磨损的一个切削头部。因而，可转位切削刀片可根据其切削头部的数量多次使用。具体地，在凹部车削中，尤其需要具有相对大的切入深度的刀具。然而，以证明的是，从设计的角度来看，以分布式布置在切削刀片的缘周上的切削头部越多，就越难利用这种类型的刀具确保足够大的切入深度。影响用于凹部车削的刀具以及用于其它类型车削的刀具的另一重要因素在于，在刀具支架中设计尽量稳定的刀片座。在US6,942,434B2公开的刀具中，从技术角度来看，相对好地实现了最后提到的因素，因为在该刀具中，切削刀片非常稳定地固定在刀具支架中，并且可将作用于切削刀片上的力有效地转移至刀具支架中。然而，在这种刀具中，所实现的切入深度相当小。US9,174,279B2公开了另一种刀具，该刀具与US6,942,434B2中公开的刀具相比，在切入深度方面较为有利。然而，为了紧固切削刀片，除了通常使用的紧固螺钉之外，这里还使用另一部件，该部件作为一种半月形紧固元件在设置于切削刀片中的孔中接合。这种额外的紧固元件不仅难以生产，而且总体上提高了生产成本。
技术实现思路
在此背景下，本专利技术的目的在于提供一种切削刀片，具体地，该切削刀片适用于用于凹部车削的刀具，并且与现有技术中已知的切削刀片相比，该切削刀片能够实现更大的切入深度，更容易生产，并可以以机械稳定的方式固定在刀具支架中。从前文中所述类型的切削刀片开始，该目的借助于以下事实得以实现：切削刀片设计成使得在从俯视图中沿着孔轴线观察时，在第一切削头部的切削刃与第三切削头部的切削刃之间的假想的直线连接线既不与孔相交，也不与第一支承表面相交。上述假想连接线既不与孔相交也不与第一支承表面相交的事实提供了使切削刀片尽可能达到的切入深度最大化的有益效果。即，以这种方式，切削刀片能够以无碰撞的方式切入至待加工的工件中，直至第一支承表面的边缘。可能的最大切入深度相当于使用中的相应切削头部(根据本文件中使用的术语，这是第二切削头部)的切削刃与第一支承表面的外缘之间的距离。具体地，为了确保在可能的最大切入深度处不发生碰撞，优选的是，至少三个切削头部的切削刃平行于孔轴线延伸，并且在平行于孔轴线测量的情况下，切削刃分别是切削刀片在切削刃区域中的最宽点，该切削刃区域包括切削刀片在径向上布置得比第一支承表面更向外或其至孔轴线的距离比第一支承表面的外缘至孔轴线的距离更大的所有区域。根据本专利技术的切削刀片的上述设计的另一有益效果包括：垂直于孔轴线延伸的第一支承表面使得可保证机械稳定的刀片座。另外，可以以相对简单和低成本的方式来生产这种类型的支承表面。因而完全实现了上述目的。根据本专利技术的一个实施方式，孔在邻接第一侧处具有埋头孔，其中，该第一支承表面直接邻接埋头孔。第一支承表面直接邻接孔的埋头孔的事实具有的有益效果是：埋头孔和切削刀片的其它部分处于可能的最小负载下。否则，第一支承表面在径向上向外偏移越远，负载就会越大，并因而切削刀片破裂的风险也会越大。根据本专利技术的另一实施方式，第一支承表面具有环形设计。第一支承表面的环形设计具有由此对所需的空间做出最佳利用的有益效果。一方面，这可使可能的第一支承表面最大，这对刀片座的稳定性具有积极影响。另一方面，这种环形的第一支承表面尽可能最小限度地减小可利用根据本专利技术的切削刀片实现的切入深度。根据另一实施方式，从俯视图中沿着孔轴线观察，第一切削头部的切削刃与第三切削头部的切削刃之间的假想的直线连接线切向接触第一支承表面。因而，在这里，第一支承表面的切向接触不应被解释为与第一支承表面交叉。如果假想的连接线切向接触第一支承表面，则由于切入深度和第一支承表面的尺寸最大化并由此使得刀片座的稳定性最大化而对切削刀片上的空间做出最佳使用。根据本专利技术的另一实施方式，在第一支承表面与切削头部之间，在第一侧上延伸的凹部包围第一支承表面。优选地，该凹部完全包围第一支承表面。该凹部优选同样具有与第一支承表面类似的大致环形的形式。优选地，该凹部在切削刀片的压制或烧结期间已在切削刀片中制成。这减少研磨量，并减少切削刀片的生产期间所使用的材料量。另外，该凹部使得第一支承表面得以解放并由此清晰限定。根据本专利技术的优选实施方式，切削刀片总共具有6个切削头部。因而，可在不得不废弃之前使用6次。根据另一实施方式，切削刀片还具有第二支承表面，第二支承表面在第二侧上布置成至少部分地包围孔，并与第一支承表面相，其中，该第二支承表面垂直于孔轴线延伸。因而，切削刀片优选地不仅相对于孔轴线旋转对称，而且相对于垂直于孔轴线延伸并将切削刀片分成两个大小相等的半部的中心平面镜像对称。因而，切削刀片既可用作“右”切削刀片又可以用作“左”切削刀片，并因而可插入至不同的刀具支架中。上文所述的与第一支承表面有关的、本专利技术的这些实施方式同样适用于第二支承表面：因而，孔优选地不仅与第一侧邻接，还与第二侧、埋头孔邻接，其中，第二支承表面直接邻接埋头孔。第二支承表面也优选具有环形设计。从俯视图中沿着孔轴线观察，在第二侧上也存在位于第一切削头部的切削刃与第三切削头部的切削刃之间的假想的直线连接线，该连接线既不与孔相交，也不与第二支承表面相交，而是优选地切向接触第二支承表面。第二支承表面优选也由凹部(在这里称为“第二凹部”)包围，该凹部在第二侧上在第二支承表面与切削头部之间延伸。根据另一实施方式，第一支承表面到第二支承表面距离为第一距离d，以及切削刃分别具有平行于孔轴线测量的宽度b，其中：0.9b≤d≤1.1d。因而，换言之，切削刃的宽度在大小上大致等于切削刀片的两个相互相对的支承表面之间的距离。这两个尺寸之间的差值优选最大为±10％。在本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于加工工件的刀具(10)的切削刀片(14)，包括第一侧(30)、相对的第二侧(32)和沿着孔轴线(28)延伸的孔(26)，所述孔(26)贯穿所述切削刀片(14)，并从所述第一侧(30)延伸至所述第二侧(32)，并且所述切削刀片(14)包括至少三个切削头部(20)，所述至少三个切削头部(20)以分布式布置在所述切削刀片(14)的缘周上，其中，所述切削头部分别具有切削刃(22)，所述切削刃(22)横向于所述第一侧(30)和所述第二侧(32)延伸，并在所述第一侧(30)与所述第二侧(32)之间延伸，其中，所述至少三个切削头部(20)包括第一切削头部(20')、在缘周方向上直接跟随所述第一切削头部(20')的第二切削头部(20)以及在所述缘周方向上直接跟随所述第二切削头部(20)的第三切削头部(20”)，以及其中，所述切削刀片(14)具有布置在所述第一侧(30)上的第一支承表面(36)，所述第一支承表面正交于所述孔轴线(28)延伸，并且至少部分地包围所述孔(26)，其中，所述切削刀片(14)相对于所述孔轴线(28)旋转对称，以及相对于垂直于所述孔轴线(28)延伸并将所述切削刀片(14)分成两个大小相等的半部的中心平面镜像对称，其特征在于，在俯视图中沿着所述孔轴线(28)观察，在所述第一切削头部(20')的切削刃(22)与所述第三切削头部(20”)的切削刃(22)之间的假想的直线连接线(46)既不与所述孔(26)相交，也不与所述第一支承表面(36)相交。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.25 DE 102016109670.91.用于加工工件的刀具(10)的切削刀片(14)，包括第一侧(30)、相对的第二侧(32)和沿着孔轴线(28)延伸的孔(26)，所述孔(26)贯穿所述切削刀片(14)，并从所述第一侧(30)延伸至所述第二侧(32)，并且所述切削刀片(14)包括至少三个切削头部(20)，所述至少三个切削头部(20)以分布式布置在所述切削刀片(14)的缘周上，其中，所述切削头部分别具有切削刃(22)，所述切削刃(22)横向于所述第一侧(30)和所述第二侧(32)延伸，并在所述第一侧(30)与所述第二侧(32)之间延伸，其中，所述至少三个切削头部(20)包括第一切削头部(20')、在缘周方向上直接跟随所述第一切削头部(20')的第二切削头部(20)以及在所述缘周方向上直接跟随所述第二切削头部(20)的第三切削头部(20”)，以及其中，所述切削刀片(14)具有布置在所述第一侧(30)上的第一支承表面(36)，所述第一支承表面正交于所述孔轴线(28)延伸，并且至少部分地包围所述孔(26)，其中，所述切削刀片(14)相对于所述孔轴线(28)旋转对称，以及相对于垂直于所述孔轴线(28)延伸并将所述切削刀片(14)分成两个大小相等的半部的中心平面镜像对称，其特征在于，在俯视图中沿着所述孔轴线(28)观察，在所述第一切削头部(20')的切削刃(22)与所述第三切削头部(20”)的切削刃(22)之间的假想的直线连接线(46)既不与所述孔(26)相交，也不与所述第一支承表面(36)相交。2.根据权利要求1所述的切削刀片，其中，所述孔(26)邻接于所述第一侧(30)具有埋头孔(34)，其中，所述第一支承表面(36)直接邻接所述埋头孔(34)。3.根据权利要求1或2所述的切削刀片，其中，所述第一支承表面(36)为环形。4.根据权利要求3所述的切削刀片，其中，在所述俯视图中沿着所述孔轴线(28)观察，在所述第一切削头部(20')的切削刃(22')与所述第三切削头部的切削刃(22)之间的假想的直线连接线(46)切向接触所述第一支承表面。5.根据权利要求1至4中任一项所述的切削刀片，其中，所述第一支承表面(36)由凹部(42)包围，所述凹部(42)在所述第一侧(30)上在所述第一支承表面(36)与所述切削头部(20)之间延伸。6.根据权利要求1至5中任一项所述的切削刀片，其中，所述至少三个切削头部(20)的切削刃(22)平行于所述孔轴线(28)延伸，以及其中，在平行于所述孔轴线(28)测量的情况下，所述切削刃(22)分别是所述切削刀片(14)在切削刃区域中的最宽点，所述切削刃区域包括所述切削刀片(14)在径向上布置得比所述第一支...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕迪格·佛格，
申请(专利权)人：硬质金属工具厂保罗霍恩有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE