用于去屑加工的旋转刀具及用于该刀具的切削刀片制造技术

技术编号:7126572 阅读:235 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于旋转刀具的切削刀片或铣削刀片,所述旋转刀具用于去屑加工,并且所述刀片具有下面的类型,该类型的旋转刀片包括:切削刃(17),所述切削刃(17)在前切屑面(12)和从所述前切屑面(12)向后延伸的间隙面(16)之间的过渡区内。在远离首先提到的所述切削刃(17)的后面,第二切削刃(22)形成在一方面的位于所述第一间隙面(16)之后的第二切屑面(23)与另一方面的尾部的第二间隙面(24)之间的过渡区内。根据本发明专利技术,前切削刃(17)的相对的部分之间的间距(W1)大于第二切削刃(22)或后切削刃(22)的相对的部分之间的对应间距(W2),且至少所述前切削刃(17)的刃口角(α)为锐角。此外,本发明专利技术涉及装有根据本发明专利技术的切削刀片或铣削刀片的旋转切削刀具。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
在一个方面,本专利技术涉及旨在用于去屑加工的旋转刀具,所述旋转刀具包括基体,所述基体在预定方向上能绕中心轴线旋转;以及可更换且可转位的切削刀片,所述切削刀片的材料比基体的材料更硬且更耐磨,所述切削刀片安装在基体的刀片座内,并且包括上侧和下侧以及多个可交替使用的第一切削刃及第二切削刃,中心轴线在上侧和下侧之间延伸,所述第一切削刃位于与所述中心轴线垂直地延伸的上平面内,并且所述第一切削刃中的每一个在被包括于所述上侧内的前切屑面与从所述前切屑面向后延伸的第一间隙面之间的过渡区内形成,所述第二切削刃位于中间平面内,并且每个所述第二切削刃在一方面的所述第一间隙面之后的第二切屑面与另一方面的后第二间隙面之间的过渡区内形成。在另一个主要方面,本专利技术还涉及这样的可更换且可转位的切削刀片。所关注类型的刀具适于对金属工件的去屑加工或切削加工,所述金属比如是钢、 铸铁、铝、钛、黄色合金(yellow metals)等。此外,该刀具也可用于加工不同类型的复合材料。
技术介绍
旋转刀具例如铣刀装有若干个至很多数量的铣削刀片。例如,带柄端铣刀常常包括仅两个铣削刀片,而某些类型的面铣刀可以包括几百个或更多的铣削刀片。所关注技术的总体目标是设计具有尽可能最小的齿距的铣削刀具,以便为铣削刀具设置尽可能多的大量工作切削刃,这样作的目的都是为了使作用在铣削刀片上的切削力特别是切向力最小化。然而,由于从旋转方向上观察时,刀具需要在铣削刀片的前面的区域内有容屑空间或容屑槽,并且需要在铣削刀片后方具有相当厚的材料部分用以支承铣削刀片和承载切向力, 因此铣刀的物理特性限制了沿基体外周安装的铣削刀片能够彼此靠近的程度。此外,不同铣削刀片的所有的工作刀刃通常在沿切削刃线的设计方面是相同的。如果铣刀旨在用于粗铣,则当出现相当大切削力时,例如由于在刀刃内形成一个或多个加强斜面的事实,使得刀刃特别地坚固。而如果铣刀用于精铣并且切削力适中或较小,则所有刀刃均更尖锐或更锋利。通常,精铣的铣削刀片的切削刀刃仅包括倒圆,该倒圆在切屑面和间隙面之间被刷出或以另一种方式提供。在一些铣刀中,粗铣的铣削刀片与精铣的铣削刀片组合,例如通过每隔一个铣削刀片为第一类型铣削刀片而另一个为第二类型的铣削刀片的方式进行组合。为了在不必增加切削刀片及铣刀主体内的刀座的数量的情况下增加工作切削刃的数量,JP 5116018 A公开了以在所附的独立权利要求1和8的前序部分中限定的方式设计具有一个在另一个之后的两个切削刀刃的个体刀片。然而,上述文献中提供的问题解决方案的缺点是后面的第二切削刃与该个体切削刀片的中心轴线之间的径向距离大于第一、前面的切削刃的径向距离。这意味着出于简单的几何构造的原因,必须将切削刀片以负的镶装角度(tipping-in)安装在铣削刀片的基体内。这种必要性的不利结果是切削刀片的切削变钝。
技术实现思路
专利技术目的和特征本专利技术旨在消除此前通过JP 5116018 A已知的切削刀具和铣削刀片的上述缺点。 因此,本专利技术的主要目的是提供一种旋转切削刀具,其中铣削刀片易于切削,更准确地通过使其可以设计具有正的切削几何形状的至少前切削刃且优选地也设计后切削刃,并将铣削刀片以正的镶装角度定位在基体内来实现这个目的。此外,相比用于此前已知的相同类型的刀具的铣削刀片,应能够减小作用在铣削刀片上的切削力且由此减小铣削刀片上的磨损。根据本专利技术,至少本专利技术的主要目标通过独立权利要求1中限定的类型的切削刀片或铣削刀片实现。在从属权利要求2-7中进一步限定了刀片的优选实施例。在另一方面,本专利技术还涉及旋转切削刀具,特别地涉及装有根据本专利技术的切削刀片或铣削刀片的铣削刀具。该切削刀具的特征见独立权利要求8。在从属权利要求9中进一步限定了切削刀具的优选实施例。术语在本说明和随后的权利要求书中,概念“切削刃”用作在切屑面和间隙面之间的过渡区内形成的类型的切削刃的通用命名。如果铣削刀片具有多边形例如矩形的基本形状,则切削刃由去屑主刃以及表面擦拭副刃或所谓的擦拭器刃构成,副刃与主刃成一角度延伸。如果铣削刀片具有圆的基本形状,则切削刃是环状的且通常是圆形的(有时对于具有极多的边数例如16角的多边形的大体上圆形形状的切削刃,也认为其归类于“圆铣削刀片”)。概念“间隙面”用来表示连接到一个或多个切削刃的整个间隙面。如果铣削刀片是圆的,则间隙面具有环状、旋转对称的形状,例如是锥形,但如果铣削刀片具有多边形的基本形状且多边形的拐角数量适中,则间隙面整体包括多个通常为平面的部分表面。此外,应当指出,在结合刀片使用时,概念“前”和“后”分别与刀具的旋转方向有关。附图说明在附图中图1是示出铣刀形式的旋转切削刀具的透视图,更准确地是从上方斜向观察的透视图;图2是从下方斜向观察的相同刀具的透视图;图3是示出刀具内所包括的根据本专利技术的铣削刀片的放大透视图,更准确地是从正面或朝铣削刀片上侧斜向观察的放大透视图;图4是示出从后方或朝铣削刀片下侧观察的铣削刀片的透视图;图5是从铣削刀片上方观察的平面图;图6是铣削刀片的侧视图;图7是图5中的VII-VII放大剖视图;图8是示出在刀具的基体的外周安装的铣削刀片的放大局部透视图;图9是示出第一类型切削刃设计的高度放大的细节截面图10是示出另一种切削刃设计的细节截面图;图11是具有圆形基本形状的替代性铣削刀片的透视图;以及图12是根据图11的铣削刀片的侧视图。具体实施例方式图1和图2中所示刀具为端铣刀或面铣刀,该铣刀包括基体1和多个可更换且可转位的铣削刀片2。在旋转方向R上绕中心轴线Cl可旋转的基体1具有旋转对称的基本形状,并且包括轴向间隔开的前端面3和后端面4以及被包括在基体的盘形前部内的第一外周包络面5。第二包络面6被包括在能附接到驱动设备(未示出)的后部内。在包络面5 内,槽7为埋头的,这些槽在铣削刀片2的前方形成容屑槽或容屑空间(从旋转方向观察)。 在每个这种槽7内,还包括整体标识为8且通过底面9及两个侧支承面10、11定界的刀座, 其中两个侧支撑面中的第一个侧支承面10形成对铣削刀片2的径向支承,后一个侧支承面 11对铣削刀片2形成轴向支承。作用在铣削刀片上的最大切削力即切向力由底面9承载。在传统方式下,基体1可以由钢、铝或另一种显著延展性的材料制造,而铣削刀片 2由更硬且更耐磨的材料制造,所述材料比如是涂覆的或未涂覆的硬质合金、金属陶瓷、陶瓷等。由于刀座8沿包络面5被等距间隔这一事实,不同的铣削刀片2有利地布置成具有均勻间距。在根据图1和图2的实例中,刀具包括具有30°的均勻间距的12个铣削刀片 2 (间距也可以不均勻)。现在参考图3至图7,图中详细示出了根据本专利技术的铣削刀片2的特性。该铣削刀片具有多边形基本形状,并且包括整体标识为12的上侧及包括下侧13,用于紧固螺钉15的通孔14在上侧和下侧之间延伸(见图1)。上侧12更准确地通过包括两个部分表面12a、 12b充当前切屑面,加工过程中,紧靠这两个部分表面形成切屑。在从切屑面12向后的方向上,延伸着的是整体标识为16的第一间隙面,在本例下,当铣削刀片具有多边形的基本形状时,第一间隙面包括多个部分表面,在这些多个部分表面中标识为16a、16b、16c的部分表面是受关注部分表面。在切屑面12和间隙面16之间,以传统方式形成切本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.用于去屑加工用的旋转刀具的可转位切削刀片,所述可转位切削刀片包括:上侧(12)和下侧(13),中心轴线(C2)在所述上侧(12)和所述下侧(13)之间延伸;和若干可交替使用的第一切削刃(17)以及第二切削刃(22),所述第一切削刃(17)位于与所述中心轴线(C2)垂直地延伸的上平面(UP)内,并且所述第一切削刃(17)中的每一个在被包括于所述上侧(12)内的前切屑面与从所述前切屑面向后延伸的第一间隙面(16)之间的过渡区内形成,所述第二切削刃(22)位于中间平面(IP)内,并且每个所述第二切削刃(22)在一方面的第一间隙面(16)之后的第二切屑面(23)与另一方面的尾部的第二间隙面(24)之间的过渡区内形成,其特征在于,在所述上平面(UP)内的直径方向上相对的第一切削刃(17)之间的距离(W1)大于在所述中间平面(IP)内的类似的第二切削刃(22)之间的距离(W2),并且至少每个第一切削刃(17)的刃口角(α)为锐角。

【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:古斯塔夫·万德尔巴克
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:SE

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