具有切屑形成装置的负型精加工车削刀片制造方法及图纸

用于加工铬镍铁合金和钛工件的车削刀片(10)。刀片(10)包括切屑形成装置，该切屑形成装置仅包括单个v形的凹槽。该凹槽具有特定的深度和位置，以改善对铬镍铁合金和钛工件的加工。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有切屑形成装置的负型精加工车削刀片
本申请的主题涉及一种用于加工操作的刀片、特别是包括用于精加工深度的加工操作的切屑形成装置的负型(negative)车削刀片。更具体而言，对切屑形成装置进行优化以加工难以加工的具有高传热性能的材料。
技术介绍
这种特定应用涉及负型刀片，即，刀片具有垂直于与之连接的一个或多个前刀面延伸的外周表面。应理解的是，本申请的整个焦点在于切屑形成，并且如本领域中所已知的，负型刀片和非负型刀片即使在工具中安装成相对于工件呈现相同的刀片角度也形成不同的切屑。负型刀片在本领域中是众所周知的，并且在ISO标准中用字母“N”归类。更具体而言，切屑形成装置用于精加工深度(在下文中简称为“精加工”)的加工，出于本申请的目的，这种加工被认为具有达到2.5mm的切削深度。在深度更大时，即使按比例扩大，也不能期望相同的切屑形成装置提供相同的有益性能。将本申请的切屑形成装置相对于几种其他设计进行了比较测试，几种其他设计中的一些设计不是基于现有技术的切屑形成装置，这将在下文中详细讨论。本专利技术的目的是提供一种新的和改进的切屑形成装置。
技术实现思路
出于针对加工铬镍铁合金和钛工件进行最佳执行的不同寻常的目的，已经开发出了根据本申请的主题的切屑形成装置。值得注意的是，尽管铬镍铁合金和钛具有相似的高传热性能，但是它们在加工时仍具有显著不同的性能。详细地说，在测试的几种设计中，要求保护的设计在加工铬镍铁合金时的性能比其他设计差，并在加工钛时的性能也比某些设计差，但是就加工这两种材料时的平均性能而言，比所有设计都好(考虑到切屑形成、在相对较小的切削深度下的刀片寿命、在相对较大的切削深度下的刀片寿命的因素)。根据本申请的主题的第一方面，提供了一种包括切屑形成装置的车削刀片，切屑形成装置仅包括单个v形的凹槽。凹槽被构造用于铬镍铁合金和钛工件的精加工深度的加工。更确切而言，刀片包括：相对的第一表面和第二表面；在外周延伸的外周表面，该外周表面连接第一表面和第二表面并垂直于第一表面和第二表面延伸；外周刃，该外周刃形成在外周表面与第一表面的相交处，外周刃具有至少一个拐角，该拐角包括圆角；切削刃，该切削刃沿着外周刃的至少一部分形成，并沿着圆角以及第一刃部分和第二刃部分延伸，第一刃部分和第二刃部分连接至拐角的不同侧面并从该不同侧面延伸；二等分平面，该二等分平面垂直于第一表面和第二表面并二等分圆角；二等分点，该二等分点限定在切削刃和二等分平面的相交处；水平平面，该水平平面垂直于外周表面并与二等分点相交；朝下方向，该朝下方向从水平平面垂直指向第二表面；朝上方向，该朝上方向与朝下方向相反；朝内方向，该朝内方向从二等分平面和外周表面的相交处指向刀片；以及切屑形成装置，在俯视图中，切屑形成装置形成在第一表面处，与切削刃相邻，并且由在圆角的两侧延伸的单个连续的v形的凹槽组成；凹槽包括：与圆角相邻的弯曲凹槽部分和连接至该弯曲凹槽部分的两侧的两个笔直延伸部分；直接从切削刃在朝下朝内的方向上延伸至凹槽的最低点的下降表面；以及从最低点在朝上朝内的方向上延伸至最高点的上升表面；其中，沿着二等分平面：最低点与二等分点相距第一水平距离D1，该第一水平距离满足0.50mm≤Dl≤1.20mm的条件；最低点是从水平平面向下相距第一垂直距离H1，该第一垂直距离满足0.15mm≤H1≤0.30mm的条件；并且最高点与二等分点相距第二水平距离D2，该第二水平距离满足1.10mm≤D2≤1.70mm的条件。如下面参照所测试的其他设计所表明的，在上述元件的具体位置即使改变较小的量的情况下，即使是外观相似的切屑形成装置也表现出惊人的不同。优选地，第一水平距离D1满足0.70mm≤D1≤1.10mm的条件。更优选的值更接近Dl＝0.85mm。优选地，垂直距离H1满足0.20mm≤H1≤0.30mm的条件。更优选的值更接近H1＝0.25mm优选地，第二水平距离D2满足1.20mm≤D2≤1.60mm的条件。更优选的值更接近D2＝1.40mm。出于说明书和权利要求书的目的，第二水平距离D2可以包括单个上升表面的弯曲部分和笔直部分，它们在使用精加工条件进行加工时参与切屑形成。本设计的下降表面和上升表面被构造成以精加工条件加工时参与切屑形成的仅有表面。下面将针对不同的示例性要素(台肩(land)、水平延伸的切削刃长度、到抵接表面的过渡后刀面(reliefsurface))进行详细说明。优选地，与沿着除二等分平面以外的平面截取的对比距离相比，第二水平距离D2是最大距离。优选地，v形的凹槽沿着二等分平面最宽(即，具有最大水平距离D2)，并且在远离弯曲凹槽部分的方向上沿着凹槽的笔直延伸部分的至少一部分逐渐变窄。优选地，切屑形成装置关于二等分平面对称。优选地，上升表面沿着二平分平面以平滑凹进的方式延伸。优选地，下降表面的大部分沿着二等分平面以笔直的方式延伸。优选地，最高点位于水平平面上方。优选地，最高点与最低点相距第二垂直距离H2，该第二垂直距离满足H2等于H1±0.05mm(H2＝H1±0.05mm)的条件。优选地，最高点在水平平面的0.1mm内。优选地，最高点在水平平面上方。优选地，切削刃具有圆形半径，具体地，优选E型磨光形状。换言之，切削刃优选可以被磨光成圆角形。优选地，与沿着除二等分平面以外的平面截取的对比距离相比，第一垂直距离H1可以是最大距离。优选地，v形的凹槽可以沿着二等分平面最深(即具有最大的第一垂直距离H1)，并且在远离弯曲凹槽部分的方向上沿着凹槽的笔直延伸部分的至少一部分逐渐变浅。优选地，v形的凹槽沿着二等分平面(P1)最宽，并且在远离弯曲凹槽部分的方向上沿着凹槽的笔直延伸部分的至少一部分逐渐变窄。优选地，与切屑形成装置相邻的切削刃平行于水平平面延伸。应理解的是，与上面的其他特征一样，该特征仅涉及精加工深度的刀片工作的工作区域。因此，更确切而言，可以说，与切屑形成装置相邻的切削刃在距二等分点2.5mm的水平距离内平行于水平平面延伸。详细地说，比该距离更远的话，就与切屑形成装置没有关系。优选地，刀片具有一个或多个附加切屑形成装置，该附加切屑形成装置具有相同的特征，但是形成在不同的位置，例如形成在第二表面上。例如，可以在第一表面和第二表面的每个拐角处都形成具有与上述切屑形成装置相同特征的切屑形成装置。应理解的是，“直接从切削刃延伸的下降表面”的表述应理解为是指该下降表面或换言之切屑形成装置没有台肩。出于说明书和权利要求书的目的，仅在台肩具有至少0.1mm的水平尺寸时才认为是台肩，因为比该尺寸小的尺寸不会对切屑形成产生明显的不利影响。附图说明为了更好地理解本申请的主题，并示出如何在实践中实施本申请的主题，现在参照附图，其中：图1A是根据本申请的主题的包括切屑形成装置的刀片的俯视图；图1B是图1A中的刀片的侧视图；图1C是图1A中的圆圈部分IC的放大图；图1D是图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车削刀片，包括：/n相对的第一表面和第二表面；/n在外周延伸的外周表面，其连接所述第一表面和所述第二表面并垂直于所述第一表面和所述第二表面延伸；/n外周刃，其形成在所述外周表面与所述第一表面的相交处，所述外周刃具有至少一个拐角，所述拐角包括圆角；/n切削刃，其沿着所述外周刃的至少一部分形成，并沿着所述圆角以及第一刃部分和第二刃部分延伸，所述第一刃部分和所述第二刃部分连接至所述拐角的不同侧面并从所述不同侧面延伸；/n二等分平面P1，其垂直于所述第一表面和所述第二表面并二等分所述圆角；/n二等分点P，其限定在所述切削刃和所述二等分平面的相交处；/n水平平面，其垂直于所述外周表面并与所述二等分点相交；/n朝下方向，其从所述水平平面垂直指向所述第二表面；/n朝上方向，其与所述朝下方向相反；/n朝内方向，其从所述二等分平面与所述外周表面的相交处指向所述刀片；以及/n切屑形成装置，在俯视图中，所述切屑形成装置形成在所述第一表面处，与所述切削刃相邻，并且由在所述圆角的两侧延伸的单个连续的v形的凹槽组成；/n所述凹槽包括：/n与所述圆角相邻的弯曲凹槽部分和连接至所述弯曲凹槽部分的两侧的两个笔直延伸部分；/n直接从所述切削刃在朝下朝内的方向上延伸至所述凹槽的最低点的下降表面；以及/n从所述最低点在朝上朝内的方向上延伸至最高点的上升表面；/n其中，沿着所述二等分平面：/n所述最低点与所述二等分点相距第一水平距离D1，该第一水平距离满足0.50mm≤Dl≤1.20mm的条件；/n所述最低点是从所述水平平面向下相距第一垂直距离H1，该第一垂直距离满足0.15mm≤H1≤0.30mm的条件；并且/n所述最高点与所述二等分点相距第二水平距离D2，该第二水平距离满足1.10mm≤D2≤1.70mm的条件。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170802 US 15/666,6591.一种车削刀片，包括：
相对的第一表面和第二表面；
在外周延伸的外周表面，其连接所述第一表面和所述第二表面并垂直于所述第一表面和所述第二表面延伸；
外周刃，其形成在所述外周表面与所述第一表面的相交处，所述外周刃具有至少一个拐角，所述拐角包括圆角；
切削刃，其沿着所述外周刃的至少一部分形成，并沿着所述圆角以及第一刃部分和第二刃部分延伸，所述第一刃部分和所述第二刃部分连接至所述拐角的不同侧面并从所述不同侧面延伸；
二等分平面P1，其垂直于所述第一表面和所述第二表面并二等分所述圆角；
二等分点P，其限定在所述切削刃和所述二等分平面的相交处；
水平平面，其垂直于所述外周表面并与所述二等分点相交；
朝下方向，其从所述水平平面垂直指向所述第二表面；
朝上方向，其与所述朝下方向相反；
朝内方向，其从所述二等分平面与所述外周表面的相交处指向所述刀片；以及
切屑形成装置，在俯视图中，所述切屑形成装置形成在所述第一表面处，与所述切削刃相邻，并且由在所述圆角的两侧延伸的单个连续的v形的凹槽组成；
所述凹槽包括：
与所述圆角相邻的弯曲凹槽部分和连接至所述弯曲凹槽部分的两侧的两个笔直延伸部分；
直接从所述切削刃在朝下朝内的方向上延伸至所述凹槽的最低点的下降表面；以及
从所述最低点在朝上朝内的方向上延伸至最高点的上升表面；
其中，沿着所述二等分平面：
所述最低点与所述二等分点相距第一水平距离D1，该第一水平距离满足0.50mm≤Dl≤1.20mm的条件；
所述最低点是从所述水平平面向下相距第一垂直距离H1，该第一垂直距离满足0.15mm≤H1≤0.30mm的条件；并且
所述最高点与所述二等分点相距第二水平距离D2，该第二水平距离满足1.10mm≤D2≤1.70mm的条件。


2.根据权利要求1所述的刀片，其中，所述第一水平距离D1满足0.70mm≤D1≤1.10mm的条件。


3.根据权利要求1或2所述的刀片，其中，所述垂直距离H1满足0.20mm≤H1≤0.30mm的条件。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的刀片，其中，所述第二水平距离D2满足1.20mm≤D2≤1.60mm的条件。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅厄·巴尔汉，
申请(专利权)人：伊斯卡有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL