切削刀片制造技术

技术编号:4546531 阅读:215 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种具有五边形棱柱形状的切削刀片。切削区(46)与各个多边形侧面相关联,且相对于中心切向邻接面(44)而升高。与多边形侧面相关联的主切削刃(50)形成于主前刀面(54)和主离隙面(56)的相交处。与圆角(40)相关联的副切削刃(52)形成于副前刀面(72)和副离隙面(74)的相交处,且与主切削刃汇合。主离隙面与相关联的侧邻接面形成从邻近主切削刃的上端(58)的最大值变化到最小值的主离隙面角。副离隙面与相关联的圆角形成从邻近主切削刃的最大值变化到最小值的副离隙面角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于与向下斜坡式操作相结合的高速铣削的切削刀片
技术介绍
已知为高进给铣削或HFM的铣削技术的特征在于相对于刀具轴 线沿轴向方向接合到工件中的低接合,以及高进给率。高速铣削加工 方法在工业中很普遍。存在允许实现这种技术的许多切削几何结构。 可在整体刀具和可更换的整体刀头(solid head)上观察到一些几何结 构,且其它几何结构已利用具有安装在其中的可转位的切削刀片的不 同切削器实现了。斜坡或向下斜坡式铣削已知为具有结合了轴向进给的侧向进给 的铣削过程。由于能够在粗铣中用相对轻型的机床实现高金属移除 率,所以所提到的方法在模具和铸模工业中很流行。加工腔体和槽口 是这个领域中的典型应用,因此,刀具斜坡能力具有重要的意义。对 于模具和铸模工业(即用悬垂的、降低了被夹持的刀具的静态和动态硬 度且影响切削稳定性的大型刀具来加工)而言,另一个重要因素需要可 靠的刀片夹持,以便防止过早的刀片磨损以及甚至是刀片破损。对于用于高进^4先削-尤其是用于斜坡铣削-的刀具的切削刃, 存在两种主要设计方法。根据一种方法,切削刃为具有大直径圓刀片 的切削器的一部分。根据另一种方法,切削刃是倾斜小角度的直线。 高进给铣削刀片由穿过刀片的中心孔洞的夹持螺钉夹持,但在许多情 况下,在刀具设计中引入了另外的夹持元件,如夹持臂,以便将刀片 可靠地固定在槽口中。用于高进给铣削的刀具的一个实例在涉及名为HITACHI ASR AlphaTurboline的产品的美国专利No.6,413,023中有描述。该刀片具 有主切削刃部分、周边切削刃部分和内部笔直切削刃部分。该刀片具 有正的侧倾角,也就是说,侧表面与上表面形成了小于90°的角。专 利附图显示了该刀片可具有两个或三个切削刃。该刀具包括两个夹持 元件。第一夹持元件为刀片夹持螺钉。第二夹持元件为夹持臂。在DIJET高进给Diemaster "SKS"型、MITSUBISHI高进给半径 铣削切削器AJX型(日本专利申请JP20040268123 20040915 、 JP20040259472 20040907) 、 KORLOY HRM刀具中可观察到刀片夹持 的类似的方法。该刀片具有三个切削刃和介于13°至15。之间的侧倾 角,该侧倾角确保了安装在刀具上的刀片的必需的离隙。由于正的侧 倾角,槽口壁反作用力的分量之一趋向于将刀片从槽口底部推出。夹持臂-对于刚性夹持且因此对于稳定切削而言的重要元件_ 包括许多部分,且因此可对操作者造成一定量的不便,因为必须使用 两个不同的扳手来进行刀片转位或更换,即一个用于夹持螺钉,另一 个用于夹持臂。使用夹持臂的另 一个缺点是刀具生产所需的时间增 加,因为有更多的加工和组装操作。此外,夹持臂对于自由切屑流来说是阻碍且由于切屑撞击而承受 另外的负载,特别是在切屑疏散困难的槽口加工中。因此,用于具有正侧倾角的HFM刀片的一些已知的解决方法仅 使用夹持螺钉。例如,FETTEMult正dge3Feed, ISCAR FeedMill(美国 专利No. 6,709,205)或者SAFETY PENTA High Feed. FETTE(MultiEdge 3Feed)使侧倾角降低到11。。 ISCAR(FeedMill)为刀片底部添加圓柱形 突起,且相应地为槽口基壁添加了凹陷。该突起通过另外的邻接面使 刀片的位置和夹持更加可靠,但却限制可转位的切削刃的数量,因为 切削刀片不是可翻转的。以上所考虑的所有可转位的铣削刀片都是一 侧式的。美国专利No. 3,289,271公开了 一种用于旋转应用的可更换的可8转位的切削刀片。该切削刀片在两个平行的面之间设有多个侧面,从而使得各个侧面与另一个面具有小于90°的角。在'271的附图说明图1中显示 了具有大体三角形形状的切削刀片(10),其中该切削刀片在给定的面 (12)上使用了三个切削刃(40,44,48),这三个切削刃的侧面(16,20,24) 与面(12)具有小于90。的角。由于切削刀片(10)每个面具有三个切削刃,而且由于切削刀片(10) 能够被转到其它面,所以该切削刀片设有总共六个切削刃。该切削刀 片(10)受限不能用于高速加工,因为其未设有用于处理切屑(特别是对 于外部铣削和向下斜坡式铣削 一起进行)的足够的器件在用于高铣削的已知切削刀片中,所产生的切屑朝切削刀具轴线 巻曲。这需要大大地增加用于切屑的出屑槽,这一事实因此削弱了刀 具主体。本专利技术的目的是提供显著地减小或克服上述缺点的切削刀片。本专利技术的另 一个目的是提供对于与向下斜坡式操作相结合的高 速铣削尤其有用的切削刀片。本专利技术的又一个目的是提供对与向下斜坡式操作相结合的高速 铣削尤其有用的、具有增加了数量的切削刃的切削刀片。本专利技术的另 一个目的是提供用于夹持这种切削刀片的刀具主体。专利技术概述根据本专利技术,提供了一种切削刀片,该切削刀片具有带有两个相 对的端面和在它们之间延伸的周边表面的多边形棱柱形状,中间平面 位于端面之间而平分切削刀片,周边表面具有多个多边形侧面,各个 多边形侧面具有侧邻接面,且通过圆角与邻近的多边形侧面汇合,各 个圆角形成多边形形状的顶点,该切削刀片包括通孔,其具有通孔轴线,在端面之间延伸;在通孔周围延伸的刀片切向邻接面;与多边形侧面中的各个相关联的切削区,该切削区相对于刀片切9向邻接面而升高,且包括主切削刃,其与多边形侧面相关联,形成于主前刀面和主离隙面 (relief surface)的相交处;副切削刃,其与圓角相关联,形成于副前刀面和副离隙面的相交 处,且与主切削刃汇合;其中主切削刃包括如在切削刀片的侧视图中看到的三个主切削刃部分相对于中间平面倾斜的基本笔直的第一主中央部分; 在第一主中央部分的上端处与该第一主中央部分汇合的凸的第 二主部分;在第一主中央部分的下端处与该第一主中央部分汇合的凹的第 三主部分;副切削刃包括如在切削刀片的侧视图中看到的三个副切削刃部分相对于中间平面倾斜的基本笔直的第 一副中央部分,第 一主中央部分和第一副中央部分沿不同的方向倾斜;在第一副中央部分的上端处与该第一副中央部分汇合的凸的第二副部分;在第一副中央部分的下端处与该第一副中央部分汇合的凹的第 三副部分;主离隙面与相关4关的侧邻4妄面形成主离隙面角,主离隙面角/人邻 近主刃上端的主第一最大值变化到邻近主刃下端的主第二最小值;以 及副离隙面与相关联的圆角形成副离隙面角,副离隙面角^Mv邻近副 刃上端的副第一最大值变化到邻近副刃下端的副第二最小值。根据本专利技术的一个特定实施例,主第一最大值为10°,主第二最 小值为0。,副第一最大值为10°,且副第二最小值为0。。有利地,多边形形状是;^见则的多边形。如果需要,规则的多边形^MJ'J的五边形。典型地,两个端面相同。进一步典型地,切削刀片关于在顶点和通孔轴线之间延伸且处于中间平面中的对称轴线具有180。旋转对称性。根据本专利技术的第 一 实施例,主离隙面和副离隙面在切削刀片的侧 截面视图中形成直线。根据本专利技术的第二实施例,主离隙面和副离隙面在切削刀片的侧 截面视图中形成曲线。进一步根据本专利技术,提供了一种切削刀具,该切削刀具具有纵向 旋转轴线,且包括刀具主体,其具有形成于刀具主体的前端中的至少一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有带有两个相对的端面(28)和在它们之间延伸的周边表面(34)的多边形棱柱形状的切削刀片(22),中间平面(M)位于所述端面之间而平分所述切削刀片,所述周边表面具有多个多边形侧面(48),各个多边形侧面具有侧邻接面(38),且通过圆角(40)与邻近的多边形侧面汇合,各个圆角形成所述多边形形状的顶点(42),所述切削刀片包括: 通孔(36),其具有通孔轴线(B),在所述端面之间延伸; 在所述通孔周围延伸的刀片切向邻接面(44); 与所述多边形侧面(48) 中的各个相关联的切削区(46),所述切削区相对于所述刀片切向邻接面(44)而升高,且包括: 主切削刃(50),其与多边形侧面(48)相关联,形成于主前刀面(54)和主离隙面(56)的相交处; 副切削刃(52),其与圆角(40)相 关联,形成于副前刀面(72)和副离隙面(74)的相交处,且与所述主切削刃(50)汇合;其中 所述主切削刃(50)包括如在所述切削刀片的侧视图中看到的三个主切削刃部分: 相对于所述中间平面倾斜的基本笔直的第一主中央部分(62);   在所述第一主中央部分的上端(66)处与所述第一主中央部分(62)汇合的凸的第二主部分(64); 在所述第一主中央部分的下端(70)处与所述第一主中央部分(62)汇合的凹的第三主部分(68); 所述副切削刃(52)包括如在所 述切削刀片的侧视图中看到的三个副切削刃部分: 相对于所述中间平面倾斜的基本笔直的第一副中央部分(82),所述第一主中央部分和所述第一副中央部分沿不同的方向倾斜; 在所述第一副中央部分的上端(86)处与所述第一副中央部分(82)汇 合的凸的第二副部分(84); 在所述第一副中央部分的下端(90)处与所述第一副中央部分(82)汇合的凹的第三副部分(88); 所述主离隙面(56)与相关联的侧邻接面(38)形成主离隙面角(γ),所述主离隙面角从邻近主刃上端(58 )的主第一最大值变化到邻近主刃下端(60)的主第二最小值;以及 所述副离隙面(74)与相关联的圆角(40)形成副离隙面角(δ),所述副离隙面角从邻近副刃上端(76)的副第一最大值变化到邻近副刃下端(78)的副第二最小值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A巴拉斯C斯米洛维西
申请(专利权)人:伊斯卡有限公司
类型:发明
国别省市:IL[]

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