车削刀片制造技术

车削刀片(1)，包括顶表面(8)、相反的底表面(9)，其中，基准平面(RP)平行于所述顶表面(8)和所述底表面(9)并且在所述顶表面(8)和所述底表面(9)之间定位。刀尖部(15)包括凸形刀尖切削刃(10)、第一切削刃(11)和第二切削刃(12)。所述刀尖切削刃(10)连接所述第一切削刃(11)和第二切削刃(12)。所述刀尖第一切削刃(11)和第二切削刃(12)相对于彼此形成71‑85°的刀尖角(α)。所述刀尖部(15)包括与所述第一切削刃(11)相邻的第三凸形切削刃(60)和与所述第三凸形切削刃(60)相邻的第四切削刃(61)。所述第四切削刃(61)相对于等分线形成10‑30°的角(β)。从所述第四切削刃(61)的至少一部分到所述基准平面(RP)的距离随着距离所述刀尖切削刃(10)的距离增大而增大。

Turning blade

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车削刀片
本专利技术属于金属切削的
更具体地是，本专利技术属于用于在机床，诸如CNC机床中进行金属切削的车削刀片的领域。
技术介绍
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的车削刀片。换言之，本专利技术涉及一种车削刀片，其包括：顶表面；相反的底表面；其中，基准平面平行于顶表面和底表面定位，并且位于顶表面和底表面之间；其中，中心轴线垂直于基准平面延伸；侧表面，其连接顶表面和底表面；刀尖部，其包括凸形刀尖切削刃、第一切削刃以及第二切削刃；其中刀尖切削刃连接第一和第二切削刃；其中在顶视图中，第一和第二切削刃相对于彼此形成71-85°的刀尖角；其中，等分线距离第一和第二切削刃等距地延伸；刀尖部包括与第一切削刃相邻的第三凸形切削刃和与该第三凸形切削刃相邻的第四切削刃；在顶视图中，第四切削刃相对于等分线形成10-30°的角；第三凸形切削刃和第四凸形切削刃通过过渡点连接。在EP3153261A1中公开了这种车削刀片。在车削金属工件时，金属工件绕中心轴线旋转。金属工件的一端被卡盘或钳口或被旋转的其它装置夹紧。工件的被夹紧的端部能够被称为夹紧端或驱动端。为了稳定地夹紧，金属工件的夹紧端或驱动端的直径大于金属工件的相反端的直径和/或具有位于所述夹紧端和所述相反端之间的金属工件的一部分的更大直径。可替选地是，在机加工操作，即在金属切削操作之前，金属工件具有恒定直径。车削刀片相对于金属工件移动。这种相对移动称为进刀。车削刀片的移动能够在平行于金属工件的中心轴线的方向上进行，这通常称为纵向进刀或轴向进刀。此外，车削刀片的移动能够在垂直于金属工件的中心轴线的方向上进行，这通常称为径向进刀或端面车削。其它移动角度也是可能的，这通常称为仿形或仿形车削。在车削刀片的相对移动期间，来自金属工件的材料被以切屑的形式移除。切屑优选地是较短的，并且/或者其形状或移动方向防止切屑堵塞并且/或者不会给加工的表面带来不良的表面光洁度。EP3153261A1中的车削刀片旨在克服在金属工件中加工外部90°拐角时的缺陷。所述车削刀片能够用于轴向车削(纵向车削)，即，其中车削刀片的移动方向平行于金属工件的中心轴线。所述车削刀片带来良好的刀具寿命。
技术实现思路
专利技术人已经发现，在某些切削条件下，能够进一步改进纵向车削中的切屑控制和/或断屑。特别地是，在低(<45°)进入角和高切削深度下的纵向车削中和/或在例如其中机加工的表面的表面粗糙度不是很关键的粗加工操作中，需要改善切屑控制和/或断屑。当工件材料的断屑性能低时，诸如当工件材料为例如低碳(最大0.20重量％的碳含量)钢(诸如根据EN10025-2:2004的S355J2)、钛(具有至少80重量％的钛含量的钛合金)或镍基(至少40重量％的镍含量)耐热超级合金(特别是具有铬作为第二元素的合金，特别是Inconel合金，诸如Inconel718)时，尤其存在所述需求。进一步需要在低(<45°)进入角下的纵向车削中在低切削深度下获得良好的断屑和/或切屑控制以及良好的表面光洁度。本专利技术的目标在于提供对至少一些上述方面的改进。这是通过上述的车削刀片实现的，其中从第四切削刃的至少一部分到基准平面的距离随着距离刀尖切削刃的距离的增加而增加。通过这种刀片，专利技术人已经发现：刀片的磨损低，因为在纵向车削时车削刀片能够在低(<45°)进入角下使用。相对较大的刀尖角可减少刀尖切削刃处的刀片磨损。刀尖角足够小，小于或等于85°，以便能够加工90°的拐角。专利技术人已经发现，对于纵向车削，即轴向车削来说，当使用小于45°、特别是在3-35°的范围内的低进入角时，某些族的金属倾向于将切屑沿与进刀方向相同的方向引导。在这些条件下，专利技术人发现断屑不良。专利技术人已经发现，通过在这些条件下使用上述的车削刀片，断屑令人惊讶地得到大幅改善，特别是在至少1mm的切削深度下。通过这种刀片，在轴向进刀，即纵向车削时，在高切削深度和/或在其中加工的表面的表面粗糙度不是很关键的粗加工操作中，改善了断屑和/或切屑控制。专利技术人已经发现，通过这种车削刀片，切屑也高度趋向形成钟表发条(clock-spring)形状并且断裂，例如对于低碳钢以及具有不良断屑趋势的其它材料也是如此。专利技术人已经发现，在随后是精加工走刀的粗加工操作中，切屑可以可替选地(尽管不是优选地)通过与加工的表面的接触而断裂。尽管这导致表面光洁度降低，但是如果在进一步的精加工走刀中对该表面进行机加工，则表面光洁度降低重要性很低或不重要。如果加工的表面的表面光洁度要求不严格，则这同样适用。专利技术人已经发现，在较高的切削深度下，其中第四切削刃以15-35°、优选20-30°的进入角起作用，通过将第四切削刃布置成使从第四切削刃的至少一部分到基准平面的距离随着距离刀尖切削刃的距离增加而增加，断屑得到显著改善。已经发现，当机加工的金属工件是具有低断屑性能的金属工件，例如上述金属时，改进特别显著。第四切削刃被布置成主切削刃，即，当轴向车削削除时，其去除大部分的金属工件材料。在这种操作中，第四切削刃被布置成使得其形成20-40°的进入角。从第四切削刃到基准平面的距离随着距离刀尖切削刃的距离增加而减小产生了更进一步改善切屑控制的进一步效果。顶表面包括前刀面。底表面包括座置表面。换句话说，底表面的至少一部分被布置成与刀具主体的座置表面或与位于刀具主体的刀座中的垫片接触。基准平面位于顶表面和底表面之间的中间，使得从基准平面到顶表面和底表面的距离相等或基本相等。顶表面和底表面可以相同或以相对应的方式成形。换句话说，车削刀片可以关于基准平面对称。通过这种车削刀片，可以增加车削刀片的用途。优选地是，底表面面积小于顶表面面积，其中所述面积被投影到基准平面上。通过作为正的车削刀片的这种车削刀片，改善了可触及性并且可以减小切削力。底表面可以是平坦的并且平行于基准平面。底表面可以包括一个或多个刀片锁定装置，例如为一个或多个凹槽或凸脊的形式。中心轴线穿过刀片的几何中心。优选地是，中心轴线与在顶表面和底表面中具有开口的通孔的中心轴线重合。基准平面垂直于所述中心轴线。刀尖切削刃形成车削刀片的最远端部分，换句话说，刀尖切削刃是切削刀片的位于距离中心轴线最大的距离处的那一部分。刀尖部是切削刀片的周边部，其中在顶表面上、在第一切削刃、第二切削刃和刀尖切削刃之间形成前刀面。刀尖切削刃具有圆弧形状或圆的一部分的形状，其中心在第一和第二切削刃之间，其中圆的半径优选为0.2-2.0mm。换句话说，刀尖切削刃优选地是具有0.2-2.0mm的曲率半径的凸形切削刃。71-85°的刀尖角的优点在于，能够在无需重新定向车削刀片的情况下，用车削刀片的一个刀尖部加工出90°的拐角，即彼此垂直的两个壁表面。可替选地是，71-85°的刀尖角等于具有71-85°角的圆弧形状的刀尖切削刃。刀尖切削刃的形状可能与理想的圆弧略有偏差。顶视图是其中顶表面面向观察者而底表面背向观察者的视图。在顶视图中，第一和第二切削刃优选地是笔直的。如果第一和第二切削刃不笔直，例如为稍微凸形、稍微凹形或锯齿形的，则分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.车削刀片(1)，所述车削刀片包括：/n顶表面(8)，/n相反的底表面(9)，/n其中，基准平面(RP)被定位成平行于所述顶表面(8)和所述底表面(9)，并且在所述顶表面(8)和所述底表面(9)之间，/n其中，中心轴线(A1)垂直于所述基准平面(RP)延伸，/n侧表面(13)，所述侧表面连接所述顶表面(8)和所述底表面(9)，/n刀尖部(15)，所述刀尖部(15)包括凸形刀尖切削刃(10)、第一切削刃(11)和第二切削刃(12)，/n其中，所述刀尖切削刃(10)连接所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)，/n其中，在顶视图中，所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)相对于彼此形成71-85°的刀尖角(α)，/n其中，等分线(7)距离所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)等距地延伸，/n其中，所述刀尖部(15)包括与所述第一切削刃(11)相邻的第三凸形切削刃(60)和与所述第三凸形切削刃(60)相邻的第四切削刃(61)，/n其中，在顶视图中，所述第四切削刃(61)相对于所述等分线(7)形成10-30°的角(β)，/n其中，所述第三凸形切削刃(60)和所述第四切削刃(61)通过过渡点(20)连接，/n其特征在于/n从所述第四切削刃(61)的至少一部分到所述基准平面(RP)的距离随着距离所述刀尖切削刃(10)的距离增大而增大。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171031 EP 17199370.21.车削刀片(1)，所述车削刀片包括：
顶表面(8)，
相反的底表面(9)，
其中，基准平面(RP)被定位成平行于所述顶表面(8)和所述底表面(9)，并且在所述顶表面(8)和所述底表面(9)之间，
其中，中心轴线(A1)垂直于所述基准平面(RP)延伸，
侧表面(13)，所述侧表面连接所述顶表面(8)和所述底表面(9)，
刀尖部(15)，所述刀尖部(15)包括凸形刀尖切削刃(10)、第一切削刃(11)和第二切削刃(12)，
其中，所述刀尖切削刃(10)连接所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)，
其中，在顶视图中，所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)相对于彼此形成71-85°的刀尖角(α)，
其中，等分线(7)距离所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)等距地延伸，
其中，所述刀尖部(15)包括与所述第一切削刃(11)相邻的第三凸形切削刃(60)和与所述第三凸形切削刃(60)相邻的第四切削刃(61)，
其中，在顶视图中，所述第四切削刃(61)相对于所述等分线(7)形成10-30°的角(β)，
其中，所述第三凸形切削刃(60)和所述第四切削刃(61)通过过渡点(20)连接，
其特征在于
从所述第四切削刃(61)的至少一部分到所述基准平面(RP)的距离随着距离所述刀尖切削刃(10)的距离增大而增大。


2.根据权利要求1所述的车削刀片(1)，
其中，从所述第三凸形切削刃(60)的至少一部分到所述基准平面(RP)的距离随着距离所述刀尖切削刃(10)的距离增大而减小。


3.根据前述权利要求中的任一项所述的车削刀片(1)，
其中，在侧视图中，所述第三切削刃(60)和所述第四切削刃(61)的最低点是所述过渡点(20)，或者是距离所述过渡点(20)在1.00以内的点。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的车削刀片(1)，
其中，所述顶表面(8)包括突起(30)，
其中，所述突起(30)包括面对所述第四切削刃(61)的断屑器壁(34)，
其中，所述断屑器壁(34)被布置在上边界线(21)和下边界线(22)之间。


5.根据权利要求4所述的车削刀片(1)，
其中，所述上边界线(21)和所述下边界线(22)之间的距离随着离开所述刀尖切削刃而减小，
其中，所述距离是在垂直于所述第四切削刃(61)的顶视图中测量得到的。


6.根据权利要求4或5所述的车削刀片(1)，
其中，所述上边界线(21)和所述第四切削刃(61)之间的距离(D1)随着离开所述刀尖切削刃(10)而减小，
其中，所述距离(D1)是在垂直于所述基准平面RP并垂直于所述第四切削刃(61)的平面中测量得到的。


7.根据前述权利要求中的任一项所述的车削刀片(1)，
其中，从所述第一切削刃(11)到所述基准平面(RP)的距离随着距离所述刀尖切削刃(10)的距离增大而减小。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的车削刀片(1)，
其中，所述车削刀片(1)包括第二刀尖部(15’)，
并且其中，在顶视图中，所述车削刀片(1)是120°或180°对称的，或者是基本120°或1...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚当·约翰松，罗尼·洛夫，
申请(专利权)人：山特维克知识产权股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE