用于CNC机床的车削刀具和车削方法技术

一种用于车削的切削刀具(1)，包括联接部(4)、中间部(5)和切削部(2)，所述中间部(5)在所述联接部(4)和切削部(2)之间延伸，所述中间部(5)沿着其纵向中心轴线(A1)延伸，所述切削部(2)包括第一刀尖部(10)和第二刀尖部(10')，所述第一刀尖部(10)包括第一切削刃(11)、第二切削刃(12)和连接所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)的凸刀尖切削刃(13)，所述第一切削刃(11)和第二切削刃(12)形成小于90°的刀尖角(α)，所述联接部(4)的纵向中心轴线限定刀具旋转轴线(R1)，所述中间部(5)沿着其纵向中心轴线(A1)延伸，所述切削部(2)包括顶表面(7)，所述顶表面(7)背对所述联接部(4)，所述第一刀尖部(10)和第二刀尖部(10')各自形成所述切削刀具(1)的自由端。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于CNC机床的车削刀具和车削方法
本专利技术属于金属切削的
更具体地是，本专利技术属于通过使用计算机或计算机数字控制(即CNC)机床来车削金属工件的切削刀具的领域。特别地是，本专利技术涉及一种用于车削的切削刀具，包括联接部、中间部和切削部，中间部在联接部和切削部之间延伸，中间部沿着其纵向中心轴线延伸，切削部包括第一刀尖部和第二刀尖部，所述第一刀尖部和第二刀尖部永久连接，第一刀尖部包括第一切削刃、第二切削刃和连接第一切削刃和第二切削刃的凸刀尖切削刃，并且所述第一切削刃和第二切削刃形成小于90°的刀尖角。
技术介绍
在使用CNC车床车削金属工件时，通常使用多个切削刀具以便加工具有预定形状的部件。部件的预定形状可以有很大的不同，并且可以包括不同的特征，诸如狭槽或沟槽。在部件的加工中，期望的是减少加工时间。减少加工时间的一种方法是减少用于换刀的时间。EP1158378B1宣称提供了一种机床刀具，该机床刀具能够使用单个刀具以多种加工模式进行加工，其中可以减少由于换刀而导致的加工时间的损失，并且能够减少要准备的刀具的数目。提供了一种常规刀具，包括安装在刀具本体中的切削刀片，该切削刀片包括具有大约55°刀尖角的两个相反的刀尖部，使得一个刀尖部是自由端，并且由此处于起作用位置或可用位置。示出了狭槽加工(图7中的刀具位置25F、25G)。能够将所谓的B轴设定到多个角度。专利技术人已经发现，尽管在上述方法中能够通过使用上述传统刀具来替换许多传统刀具，但是仍需要一种改进的切削刀具。
技术实现思路
专利技术人已经发现，需要一种能够以改进的方法使用的改进的车削刀具。例如，当使用上述方法和刀具加工狭槽时，由于几何因素，可能的B角度调整程度受到限制，特别是狭槽的深度和宽度。对于相对较深且较窄的狭槽，刀具本体与工件之间的干涉风险增大。专利技术人已经发现的进一步的改进需求涉及振动的风险，特别是如果使用具有较大伸出量的切削刀具，诸如在深槽车削中。又一进一步的改进需求涉及减少CNC机床的停机时间。本专利技术的目的是提供一种改进的车削刀具。这通过根据权利要求1的切削刀具来实现。换句话说，这是通过最初限定的切削刀具来实现的，其特征在于，联接部的纵向中心轴线限定了刀具旋转轴线，中间部沿着其纵向中心轴线延伸，纵向中心轴线平行于刀具旋转轴线或与刀具旋转轴线共线，切削部包括顶表面，该顶表面背对联接部，第一刀尖部和第二刀尖部各自形成切削刀具的自由端，其中在俯视图中，第一刀尖部和第二刀尖部形成绕中间部的纵向中心轴线测量得到的、相对于彼此大于90°的角度，并且其中在俯视图中，与第一切削刃共线的第一延长线和与第二切削刃共线的第二延长线相对于中间部的纵向中心轴线在相反侧上延伸。通过这种切削刀具，可触及性(accessibility)得到改进，使得能够加工出相对狭窄的凹座。通过这种切削刀具，减小了振动的风险并且减小了切削刀具的挠曲的风险。通过这种切削刀具，能够使用第一切削刃在第一方向上车削，使刀具绕刀具旋转轴线旋转，并且使用第二切削刃在相反的方向上车削，从而减少了加工时间。通过这种切削刀具，由于能够在短时间内从处于起作用位置的使用过的第一刀尖部变到处于起作用位置的第二新的刀尖部，因此减少了转位时间。通常，在车削中，转位是手动进行的，并且涉及从刀片座上移除切削刀片并用新的切削刀片替换已磨损的切削刀片的步骤。替代地是，换到新的刀尖部能够通过自动或手动步骤来实现，该自动或手动步骤包括从机床接口移除(即，解除夹紧)使用过的切削刀具。与使用常规切削刀具的上述常规方法相比，本切削刀具提供了耗时较少的选择。该切削刀具适合于车削金属工件。换句话说，该切削刀具是能够用于切削旋转的金属工件的车削刀具。包括联接部的切削刀具适合于直接地连接到或通过一个或多个刀具装置连接到机床的可旋转的机床接口，例如主轴，该机床能够用于车削，诸如，例如车削车床、多任务机床、车铣床或滑头机床(slidingheadmachine)。该机床优选是CNC机床，即计算机或计算机数控机床。联接部优选地是包括圆锥形或大致圆锥形部分和环形部分，诸如优选地是以下形式：诸如根据ISO26623-1：2014的具有凸缘接触表面的多边形中空渐缩接口；或者诸如根据DIN69893、ISO12164-1或ISO12164-1F的具有凸缘接触表面的中空渐缩部。圆锥形部分和环形部分优选是同心的。相对于圆锥形部分，环形部分优选地是相对于刀具旋转轴线延伸更大的径向距离。联接部的纵向中心轴线限定刀具旋转轴线。换句话说，当联接部被安装在机床接口(例如机床主轴)中时，切削刀具能够绕刀具旋转轴线旋转。换句话说，切削刀具被布置成能够绕刀具旋转轴线旋转。刀具旋转轴线是联接部的纵向中心轴线。切削刀具被布置成能够绕其刀具旋转轴线旋转。联接部优选地是被布置成绕刀具旋转轴线对称或大致对称。联接部优选永久地连接到中间部，从而形成刀具本体。联接部和中间部优选地是由钢制成的。中间部在联接部和切削部之间延伸并连接联接部和切削部。中间部沿着其纵向中心轴线延伸。中间部优选地是被布置成绕其纵向中心轴线对称或大致对称。在垂直于旋转轴线的截面中，中间部优选具有较大尺寸，即中间部在其后端处(即，在联接部与中间部之间的相交部处)的面积大于在其前端处(即，在中间部和切削部之间的相交部处)的面积。纵向中心轴线与刀具旋转轴线平行或共线(即，共轴)。纵向中心轴线平行于刀具旋转轴线是指纵向中心轴线与刀具旋转轴线间隔开。切削刀具包括切削部。切削部限定了切削刀具的前端。联接部限定切削刀具的后端。切削部优选为切削刀片的形式，该切削刀片由坚硬且耐磨的材料制成，所述材料诸如是，例如硬质合金、金属陶瓷、立方氮化硼(CBN)或陶瓷。切削刀片优选地是以可拆卸的方式安装在被形成在中间部的前端中的刀片座中。替代地是，切削部、联接部和中间部是单个本体。切削部包括具有前刀面的顶表面。顶表面背对联接部。优选地是，切削刀具在中间部的纵向中心轴线的方向上是伸长的，使得从顶表面到夹紧部的距离大于在垂直于中间部的纵向中心轴线的平面上测量得到的切削刀具的最大直径。切削部包括第一刀尖部和第二刀尖部。刀尖部能够替代地被称为角部。第一刀尖部和第二刀尖部永久地彼此连接。优选地是，第一刀尖部和第二刀尖部是一个切削刀片的刀尖部的形式。第一刀尖部包括第一切削刃、第二切削刃以及连接第一切削刃和第二切削刃的凸刀尖切削刃。刀尖切削刃在俯视图中优选是凸弯曲的，诸如曲率半径为0.15毫米至1.3毫米，甚至更优选为0.3毫米至0.9毫米的圆弧。替代地是，刀尖切削刃在俯视图中可以具有凸形，该凸形偏离完美的圆弧，诸如包括具有不同曲率半径的两个或更多个圆弧的形状。例如，刀尖切削刃可以是所谓的擦拭器刀尖切削刃。优选地是，刀尖切削刃是切削部的相对于中间部的纵向中心轴线的最远端部分。顶表面优选地包括断屑装置，该断屑装置优选地是一个或多个突起的形式，该突起优选地是位于刀尖切削刃附近，即距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车削的切削刀具(1)，包括/n联接部(4)、中间部(5)和切削部(2)，/n所述中间部(5)在所述联接部(4)和所述切削部(2)之间延伸，/n所述中间部(5)沿着所述中间部(5)的纵向中心轴线(A1)延伸，/n所述切削部(2)包括第一刀尖部(10)和第二刀尖部(10')，/n所述第一刀尖部(10)和所述第二刀尖部(10')永久连接，/n所述第一刀尖部(10)包括第一切削刃(11)、第二切削刃(12)以及凸刀尖切削刃(13)，所述凸刀尖切削刃(13)连接所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)，/n所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)形成小于90°的刀尖角(α)，/n其特征在于/n所述联接部(4)的纵向中心轴线限定刀具旋转轴线(R1)，/n所述中间部(5)沿着所述中间部(5)的纵向中心轴线(A1)延伸，/n所述纵向中心轴线(A1)与所述刀具旋转轴线(R1)平行或共线，/n所述切削部(2)包括顶表面(7)/n所述顶表面(7)背对所述联接部(4)，/n所述第一刀尖部(10)和所述第二刀尖部(10')各自形成所述切削刀具(1)的自由端，/n并且在俯视图中，所述第一刀尖部(10)和所述第二刀尖部(10')相对于彼此形成绕所述中间部(5)的所述纵向中心轴线(A1)测量得到的、大于90°的角度，/n并且在俯视图中，与所述第一切削刃(11)共线的第一延长线(21)和与所述第二切削刃(12)共线的第二延长线(22)相对于所述中间部(5)的所述纵向中心轴线(A1)在相反侧上延伸。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180308 EP 18160706.01.一种用于车削的切削刀具(1)，包括
联接部(4)、中间部(5)和切削部(2)，
所述中间部(5)在所述联接部(4)和所述切削部(2)之间延伸，
所述中间部(5)沿着所述中间部(5)的纵向中心轴线(A1)延伸，
所述切削部(2)包括第一刀尖部(10)和第二刀尖部(10')，
所述第一刀尖部(10)和所述第二刀尖部(10')永久连接，
所述第一刀尖部(10)包括第一切削刃(11)、第二切削刃(12)以及凸刀尖切削刃(13)，所述凸刀尖切削刃(13)连接所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)，
所述第一切削刃(11)和所述第二切削刃(12)形成小于90°的刀尖角(α)，
其特征在于
所述联接部(4)的纵向中心轴线限定刀具旋转轴线(R1)，
所述中间部(5)沿着所述中间部(5)的纵向中心轴线(A1)延伸，
所述纵向中心轴线(A1)与所述刀具旋转轴线(R1)平行或共线，
所述切削部(2)包括顶表面(7)
所述顶表面(7)背对所述联接部(4)，
所述第一刀尖部(10)和所述第二刀尖部(10')各自形成所述切削刀具(1)的自由端，
并且在俯视图中，所述第一刀尖部(10)和所述第二刀尖部(10')相对于彼此形成绕所述中间部(5)的所述纵向中心轴线(A1)测量得到的、大于90°的角度，
并且在俯视图中，与所述第一切削刃(11)共线的第一延长线(21)和与所述第二切削刃(12)共线的第二延长线(22)相对于所述中间部(5)的所述纵向中心轴线(A1)在相反侧上延伸。


2.根据权利要求1所述的切削刀具，其中，所述联接部(4)和所述中间部(5)共同形成刀具本体(3)，
其中，所述切削部(2)是第一切削刀片(2)的形式，
其中，所述刀具本体(3)的前端(20)由用于所述第一切削刀片(2)的第一刀片座(6)限定，
其中，所述第一切削刀片(2)通过夹紧装置(14)以可拆卸的方式被夹紧在所述第一刀片座(6)中，
其中，所述第一切削刀片(2)包括与所述顶表面(7)相反的底表面(8)，其中侧表面(9)连接所述顶表面(7)和所述底表面(8)，
其中，中间平面(M1)在所述顶表面(7)和所述底表面(8)之间的中间延伸，
其中，所述刀尖切削刃(13)在俯视图中是凸弯曲的，并且具有0.15毫米至1.3毫米的曲率半径。


3.根据权利要求2所述的切削刀具，其中，所述中间平面(M1)垂直于所述中间部(5)的所述纵向中心轴线(A1)。


4.根据权利要求2或3所述的切削刀具，其中，所述第一刀片座(6)包括第一刀片座旋转锁定装置(23-26)，
并且其中，所述第一切削刀片(2)包括第一切削刀片旋转锁定装置(16-18)，所述第一切削刀片旋转锁定装置(16-18)与所述第一刀片座旋转锁定装置(23-26)协作。


5.根据权利要求4所述的切削刀具，其中，所述第一切削刀片旋转锁定装置(16-18)被形成在所述第一切削刀片(2)的所述底表面中。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的切削刀具，其中，所述顶表面(7)包括断屑装置或切屑形成装置，所述断屑装置或切屑形成装置呈一个或多个突起(15)和/或凹陷的形式。


7.根据权利要求2至6中的任一项所述的切削刀具，其中，所述第一切削刀片(2)在俯视图中是180°或120°对称的或大致对称的。


8.根据权利要求2至7...

【专利技术属性】
技术研发人员：佩尔安德斯·谢恩斯泰特，
申请(专利权)人：山特维克科洛曼特公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE