用于机加工工件的切削刀片和刀具制造技术

本发明专利技术涉及用于机加工工件的切削刀片(100)。该切削刀片(10)是基本上具有长菱形形状的四片式切削刀片。切削刀片(10)具有两个相同的、彼此相对的基座侧部(14a、14b)以及四个相同的主侧部(16a至16d)，所述主侧部(16a至16d)在两个基座侧部(14a、14b)之间延展。四个主侧部(16a至16d)中的每个均具有直式主切削刃(12a至12d)和直式副切削刃(26a至26d)，所述副切削刃(26a至26d)横向于主切削刃(12a至12d)布置。每个主侧部(16a至16d)的主切削刃(12a至12d)和副切削刃(26a至26d)各自位于共同的切削平面中，该切削平面取向成与同样设置在主侧部(16a至16d)上的接触表面(28a至28d)平行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机加工工件的切削刀片和刀具
本专利技术涉及用于机加工工件的刀具的切削刀片，具体地涉及切向切削刀片。此外，本专利技术涉及用于机加工工件的刀具，具体地涉及用于切向铣削的刀具，所述刀具具有包括至少一个切削刀片容纳部的刀架，其中，根据本专利技术的切削刀片可拆卸地紧固在所述至少一个切削刀片容纳部中。具体地，根据本专利技术的切削刀片包括以下特征：(i)两个基本相同的部分，即第一部分和第二部分；(ii)通孔，沿着孔轴线延伸穿过两个部分；(iii)两个基本相同的、相对布置的基座侧部，即第一基座侧部以及第二基座侧部，其中，第一基座侧部是第一部分的一部分并且包括与孔轴线正交地延伸的第一平坦支承表面，第二基座侧部是第二部分的一部分并且包括与孔轴线正交地延伸的第二平坦支承表面；(iv)四个基本相同的主侧部，其在两个基座侧部之间延伸，其中，四个主侧部中的每个均包括与第一支承表面和第二支承表面正交地延伸的平坦接触表面；(v)四个直线式主切削刃，其中，在四个主侧部中的每个上均分别布置有四个主切削刃中的一个，并且两个部分中的每个各自分别包括四个主切削刃中的两个，其中，第一部分的两个主切削刃彼此平行地延伸，以及其中，第二部分的两个主切削刃彼此平行地延伸并且与第一部分的主切削刃成锐角；(vi)四个直线式副切削刃，其中，在四个主侧部中的每个上均分别布置有四个副切削刃中的一个，并且两个部分中的每个均分别包括四个副切削刃中的两个，以及其中，副切削刃横向于主切削刃延伸。两个部分沿着中心平面连接在一起，中心平面与孔轴线正交地延伸并且分别与第一支承表面和第二支承表面距离相同的距离，其中，第一部分能够通过绕位于中心平面中的旋转轴线旋转180°并随后绕孔轴线旋转所述锐角而投影至第二部分上。四个主切削刃中的每个均在第一端处经由第一拐角边缘连接至四个副切削刃中的布置在相应的相同主侧部上的一个，该第一拐角边缘包括半径部和/或倒角部。
技术介绍
在DE102012108752B3中已经公开了一种通用型切削刀片。这种类型的切削刀片通常也称为可转位刀片，或者具体称为切向切削刀片，并且这种类型的切削刀片在大多数情况下用于金属加工应用中，具体地，用于铣削和车削应用中。该切削刀片通常用于切向铣削。使用这种切削刀片的铣削刀具通常包括旋转对称的刀架，其中，至少一个切削刀片(然而，大多数是多个所述切削刀片)周向可拆卸地紧固在该旋转对称的刀架上。通过形成在切削刀片中的高精度切割器或高精度切削刃来确保在铣削操作期间从工件去除材料。为了保持尽可能小的磨损、承受在加工期间产生的非常高的切削力并且确保尽可能高的精度水平，所述切削刀片大多数情况下由硬质金属制成。然而，由于高水平的材料应力，切削刃随着时间的推移仍然会被磨损。因而，特别是在以高精度水平为前提的铣削操作的情况下，切削刀片在特定时间之后必须进行更换。为了防止每次刀刃磨损时都必须整体更换相对昂贵的切削刀片，已经开发了具有彼此对称布置的多个刀刃的多侧部式切削刀片。例如，在EP1572407B1中公开了这种具有彼此对称布置的四个相同的主切削刃的可转位刀片。其中示出的可转位刀片实现成分别针对其三条主轴线成约180°地旋转对称。一旦所使用的主切削刃磨损，则可转位刀片可以相应地旋转和/或转动180°，并且在新位置中紧固在刀架中。因此，当四个主切削刃中的一个磨损时，不必将可转位刀片整体更换掉，而是仅在刀架中旋转或转动以能够利用之前未使用的、未磨损的主切削刃继续加工。由于每个主切削刃在其中均包括相同的切削几何形状的可转位刀片具有对称特性，因此，转动或旋转可转位刀片不会改变切削特性。换言之，到所有切削刃都被磨损并且必须对该可转位刀片进行处理为止，同一个可转位刀片可使用四次。在DE102012108752B3中公开的可转位刀片也是这种情况。然而，此处的四个主切削刃并非如根据EP1572407B1那样分布在可转位刀片的两个侧部上，而是分布在四个侧部上，使得每个主侧部在每种情况下均设置有一个主切削刃。DE102007022536A1和JP2008-229744A公开了可旋转且可转动的八片式切削刀片，其具有基本上方形的基座区域。相对于简单的、非转动式切削刀片或切削板，这种可转位刀片具有明显更高的灵活性水平，并且由于其能够多次使用，因此在不损失加工精度的情况下可以使用明显更长的时间。虽然制造这种四片式可转位刀片比制造传统的、单片式(非转动式)切削刀片更复杂，但已证明这种四片式可转位刀片不仅更便于使用，而且从总体上看，对于消费者而言更具成本效益。然而，从这种可转位刀片制造商的角度来看，结构方面的问题不仅在于利用多个相同的切削刃实现这种可转位刀片的对称特性，而且在于同时确保所述切削刃中的每个均具有相同的加工特性并使其能够以相同方式使用。在这种情况下，最大的问题通常在于避免与切削刀片或刀架的其它组件发生可能的碰撞，以及确保切削刀片在刀架的刀具容纳部中的固定位置，从而确保引入最佳的力。具体地，必须注意的是，需要确保在相应时间时未使用的切削刃或者切削刀片的其余组件没有以不期望的方式与工件发生碰撞。因此，未用于对工件进行机加工的切削刀片的位置一定不能与工件发生碰撞。换言之，因此必须注意确保在相应时间时未使用的切削刃运转自由。显而易见的是，相比于仅有一个切削刃的传统切削刀片的情况，在具有多个可交替使用的切削刃的可转位刀片的情况下，这些前提条件更难实现。在EP1572407B1中公开的可转位刀片的情况下，由于该可转位刀片包括绕该可转位刀片的主轴线相对于彼此旋转预定角度的两个部分，从而实现了上述对称特性、其余切削刃的自由运转以及在切削刀片与工件之间避免不期望的碰撞。在这种情况下，主切削刃相对于彼此各旋转预定角度。通过这种方式，能够以在技术上可持续的方式确保所需的对称特性以及自由运转特性。另一方面，在这种其自身进行旋转的可转位刀片的情况下，形成了相对大量的复杂成形的表面。具体地，通过这种旋转，在主刀片表面上形成相对复杂的切屑表面，这种复杂的切屑表面需要以非常苛刻的技术进行制造。即使在技术上这种苛刻的制造是可行的，但这种苛刻的制造也涉及非常高的制造成本。最终，对于最终的消费者而言，这会导致可转位刀片具有较高的单位成本。
技术实现思路
根据本专利技术的目的在于，提供在
中提及类型的切削刀片，该类型的切削刀片提供现有技术中公开的上述可转位刀片的替代方案。根据本专利技术通过
中提及的类型的切削刀片来实现所述目的，四个主切削刃中的每个均与布置在相应的相同主侧部上的副切削刃布置在共同的切削平面中，共同的切削平面排布成与布置在相应的相同主侧部上的接触表面平行。与DE102012108752B3中公开的切削刀片类似，根据本专利技术的切削刀片还包括两个基本相同的部分，这两个部分沿着中心平面一体地连接在一起。在本示例中，中心平面仅用于切削刀片的几何描述。然而，中心平面在此仅是构思的假想辅助平面，其在物理上是不存在的。所述两个部分在本示例中描述为“基本相同”。添加“基本”的原因仅在于，切削刀片的两个部分的整体几何形状当然是相同的，而一些较小的细节可能在精确的同一性上有所偏差，但这些较小的细节对机加工并没有直接影响。优选地，这两个部分(如果有所偏差的话)仅通过没有技术贡献的标记或名称与彼此有所偏差。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于机加工工件的刀具的切削刀片(10)，其中，所述切削刀片(10)包括以下特征：两个基本相同的部分(18a、18b)，即第一部分(18a)和第二部分(18b)；通孔(22)，沿着孔轴线(20)延伸穿过两个部分(18a、18b)；两个基本相同的、相对布置的基座侧部(14a、14b)，即第一基座侧部(14a)以及第二基座侧部(14b)，其中，所述第一基座侧部(14a)是所述第一部分(18a)的一部分并且包括与所述孔轴线(20)正交地延伸的平坦的第一支承表面(24a)，所述第二基座侧部(14b)是所述第二部分(18b)的一部分并且包括与所述孔轴线(20)正交地延伸的平坦的第二支承表面(24b)；四个基本相同的主侧部(16a至16d)，在所述两个基座侧部(14a、14b)之间延伸，其中，所述四个主侧部(16a至16d)中的每个均包括与所述第一支承表面(24a)和所述第二支承表面(24b)正交地延伸的平坦接触表面(28a至28d)；四个直线式主切削刃(12a至12d)，其中，在所述四个主侧部(16a至16d)中的每个上均分别布置有所述四个主切削刃(12a至12d)中的一个，并且所述两个部分(18a、18b)中的每个均分别包括所述四个主切削刃(12a至12d)中的两个，其中，所述第一部分(18a)的两个主切削刃(12a、12c)彼此平行地延伸，以及其中，所述第二部分(18b)的两个主切削刃(12b、12d)彼此平行地延伸，并且与所述第一部分(18a)的主切削刃(12a、12c)成锐角；四个直线式副切削刃(26a至26d)，其中，在所述四个主侧部(16a至16d)中的每个上均分别布置有所述四个副切削刃(26a至26d)中的一个，并且所述两个部分(18a、18b)中的每个均分别包括所述四个副切削刃(26a至26d)中的两个，以及其中，所述副切削刃(26a至26d)横向于所述主切削刃(12a至12d)延伸；其中，所述两个部分(18a、18b)沿着中心平面(11)连接在一起，所述中心平面(11)与所述孔轴线(20)正交地延伸并且分别与所述第一支承表面(24a)和所述第二支承表面(24b)距离相同的距离，以及其中，所述第一部分(18a)能够通过绕位于所述中心平面(11)中的旋转轴线旋转180°并随后绕所述孔轴线(20)旋转所述锐角而投影至所述第二部分(18b)上；其中，所述四个主切削刃(12a至12d)中的每个均在第一端处经由第一拐角边缘(30a至30d)连接至所述四个副切削刃(26a至26d)中的、布置在相应的相同主侧部(16a至16d)上的一个，其中，所述第一拐角边缘(30a至30d)包括半径部(32a至32d)和/或倒角部(34a至34d)，以及其中，所述四个主切削刃(12a至12d)中的每个均与布置在相应的相同主侧部(16a至16d)上的副切削刃(26a至26d)布置在共同的切削平面中，所述共同的切削平面排布成与布置在相应的相同主侧部(16a至16d)上的接触表面(28a至28d)平行。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.04.27 DE 102017109098.31.用于机加工工件的刀具的切削刀片(10)，其中，所述切削刀片(10)包括以下特征：两个基本相同的部分(18a、18b)，即第一部分(18a)和第二部分(18b)；通孔(22)，沿着孔轴线(20)延伸穿过两个部分(18a、18b)；两个基本相同的、相对布置的基座侧部(14a、14b)，即第一基座侧部(14a)以及第二基座侧部(14b)，其中，所述第一基座侧部(14a)是所述第一部分(18a)的一部分并且包括与所述孔轴线(20)正交地延伸的平坦的第一支承表面(24a)，所述第二基座侧部(14b)是所述第二部分(18b)的一部分并且包括与所述孔轴线(20)正交地延伸的平坦的第二支承表面(24b)；四个基本相同的主侧部(16a至16d)，在所述两个基座侧部(14a、14b)之间延伸，其中，所述四个主侧部(16a至16d)中的每个均包括与所述第一支承表面(24a)和所述第二支承表面(24b)正交地延伸的平坦接触表面(28a至28d)；四个直线式主切削刃(12a至12d)，其中，在所述四个主侧部(16a至16d)中的每个上均分别布置有所述四个主切削刃(12a至12d)中的一个，并且所述两个部分(18a、18b)中的每个均分别包括所述四个主切削刃(12a至12d)中的两个，其中，所述第一部分(18a)的两个主切削刃(12a、12c)彼此平行地延伸，以及其中，所述第二部分(18b)的两个主切削刃(12b、12d)彼此平行地延伸，并且与所述第一部分(18a)的主切削刃(12a、12c)成锐角；四个直线式副切削刃(26a至26d)，其中，在所述四个主侧部(16a至16d)中的每个上均分别布置有所述四个副切削刃(26a至26d)中的一个，并且所述两个部分(18a、18b)中的每个均分别包括所述四个副切削刃(26a至26d)中的两个，以及其中，所述副切削刃(26a至26d)横向于所述主切削刃(12a至12d)延伸；其中，所述两个部分(18a、18b)沿着中心平面(11)连接在一起，所述中心平面(11)与所述孔轴线(20)正交地延伸并且分别与所述第一支承表面(24a)和所述第二支承表面(24b)距离相同的距离，以及其中，所述第一部分(18a)能够通过绕位于所述中心平面(11)中的旋转轴线旋转180°并随后绕所述孔轴线(20)旋转所述锐角而投影至所述第二部分(18b)上；其中，所述四个主切削刃(12a至12d)中的每个均在第一端处经由第一拐角边缘(30a至30d)连接至所述四个副切削刃(26a至26d)中的、布置在相应的相同主侧部(16a至16d)上的一个，其中，所述第一拐角边缘(30a至30d)包括半径部(32a至32d)和/或倒角部(34a至34d)，以及其中，所述四个主切削刃(12a至12d)中的每个均与布置在相应的相同主侧部(16a至16d)上的副切削刃(26a至26d)布置在共同的切削平面中，所述共同的切削平面排布成与布置在相应的相同主侧部(16a至16d)上的接触表面(28a至28d)平行。2.根据权利要求1所述的切削刀片，其中，所述四个主切削刃(12a至12d)中的每个在每种情况下均在第二端处直接连接至或经由第二拐角边缘(38a至38d)连接至所述侧刃(36a至36d)，所述第二拐角边缘(38a至38d)包括半径部(40a至40d)和/或倒角部(42a至42d)，其中，所述四个侧刃(36a至36d)中的每个均没有布置于在其中布置有相应的相同主侧部(16a至16d)的主切削刃(12a至12d)和副切削刃(26a至26d)的相应切削平面中。3.根据权利要求2所述的切削刀片，其中，每个侧刃(36a至36d)的第一端直接连接至或经由相应的第二拐角边缘(38a至38d)连接至布置在相同主侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安·斯塔克，
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