可转位切削刀片（20）包括至少两个侧刃（28），每个侧刃（28）均限定刀片（20）的可转位刃（30），且至少两个切削齿（40、42）位于每个可转位刃（30）上。所述切削刀片（20）包括定位在上面（102）的平面和/或下面（110）的平面上的定位装置（112）。当定位装置（112）被安装在材料移除刀具上时，所述定位装置（112）与材料移除刀具的工作面（502）上的接收装置（524）协作以限制所述切削刀片（20）的自由度。而且，每个所安装的切削刀片（410、410'）在作用位置均将所述切削齿的径向（402、406、402'、406'）定位在一圆（412）的公共圆周上，所述圆（412）以材料移除刀具的旋转轴线为中心。还公开了安装系统本身以及利用材料移除刀具从工件移除材料的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及材料移除刀具和用于该刀具的可转位刀片。具体地，本公开涉及用于铣削、车削、镗孔和钻孔操作的材料移除刀具，该材料移除刀具结合有多个可转位刀片，所述多个可转位刀片例如通过配合布置而以增加的密度被布置在刀具本体上，所述配合布置通过在协作的定位装置和接纳装置之间的特定容纳结构和/或可转位刀片之间的相互锁定关系来控制切削刀片的六轴自由度。
技术介绍
在下面对背景的论述中，参考了某些结构和/或方法。然而，以下的参考不应被解释为承认这些结构和/或方法构成了现有技术。申请人明确保留证明这样的结构和/或方法不视作现有技术的权利。通常，金属移除速率是进给速率和切削刀具能够结合在给定直径的刀具或刀具上的其他可利用的空间内的齿的数目的函数。一般而言，刀具寿命长度是参与材料移除过程的切削刃的数目的函数。刀具上的切削刃越多，刀具寿命将成比例地延长。除增加刀具寿命和材料移除速率之外，多个切削刃有助于减小切削中断的时间。这使得切削更平稳且表面质量更好。较平稳的切削也意味着机械的磨损较少。存在实现高密度切削刃的已知方法。美国专利No. 889，829示出了利用固体研磨技术生产高密度齿的传统刀具。它是一种简单的方法。然而，刀具的再研磨是昂贵的，且结果，刀具失去其原始尺寸。而且，由于高成本，因此该方法与现代切削材料例如碳化物、陶瓷、P⑶和CBN的兼容性是非常不可能的。通过利用具有两个切削刃的可转位切削刀片，比如美国专利No. 5，209，611中公开的来解决诸如美国专利No. 888，829中的传统刀具的问题。图I示出了这种切削刀片的示例。切削刀片2具有在切削刀片2的每个转位位置处作用的两个切削刃4、6。这一设计的益处是增加与可再循环刀片结合的切削刃的数目。这允许使用具有多个刀片的一个刀具本体。切削刀片2相对于通常作为定位表面的壁8、10定位在刀具本体(未示出)中。而且，这一类型的刀具本体具有非常高的制造费用。典型地，为了将切削刃4、6两者精确地定位在同一切削直径上，用于刀具本体中的切削刀片2的凹座必须被极其精确地加工。利用小直径的整体端铣刀来进行凹座的铣削，而整体端铣刀通常由于长度和直径之间的不适宜的比率而偏斜。因而，为了增加利用图I的切削刀片2的铣刀的精度，容纳凹座是被研磨的夹具，这大大地增加本体的成本。
技术实现思路
所公开的可转位切削刀片和材料移除刀具的示例性实施例包含可转位切削刀片的紧密互锁。比如，切削刃相对于夹紧装置的不对称定位提供了两个相邻的可转位切削刀片之间的互锁，以允许以最小的直径定位最大数目的可转位切削刀片。因此，实现了可转位切削刀片在材料移除刀具的周边上的极其紧凑的布置。这增加材料移除刀具上作用的切削刃的数目并进一步提闻材料移除刀具的性能。所公开的可转位切削刀片和材料移除刀具的示例性实施例包含在材料移除刀具中定位可转位切削刀片以提供切削刃的径向和轴向定位的高精度以及合适的“凹角(dishangle)”的独特方法。而且，这样的特征允许切削刀片的可重复的而且精确的互换性和转位。可转位切削刀片的示例性实施例包括本体，该本体包括与下面相对的上面和将上面连接到下面的侧刃，至少两个侧刃，其各限定出刀片的可转位刃；安装孔，该安装孔从上面至下面延伸穿过本体；每个可转位刃上的至少两个切削齿；以及在上面的平面和下面的平面中的至少一个平面上的定位装置，其中所述至少两个切削齿中的每一个切削齿均包括在径向刃处与侧间隙表面相接且在面刃处与面间隙表面相接的切削平面以及连接侧间隙表面和面间隙表面的拐角表面。 材料移除刀具的示例性实施例包括刀具本体，该刀具本体沿刀具轴线具有与安装面相对的工作面，该安装面能够安装到机床的主轴，以围绕刀具轴线旋转，且工作面具有周边；多个切削刀片，所述多个切削刀片经由具有安装轴线的工作面中的安装孔被安装在工作面上，切削刀片包括各限定出刀片的可转位刃的至少两个侧刃、每个可转位刃上的至少两个切削齿以及在切削刀片的上面的平面和刀片的下面的平面中的至少一个平面上的多个定位装置；以及工作面上的多个切削位置，每个切削位置均具有围绕安装孔分布且由所述多个定位装置接合的多个接纳装置。从工件移除材料的方法的示例性实施例包括使安装到机床的主轴的材料移除刀具旋转；以及通过使安装在材料移除刀具的工作面上的多个切削刀片接触到工件来从工件移除材料，其中材料移除刀具包括刀具本体，该刀具本体具有沿刀具轴线与安装面相对的工作面，该安装面能够安装到机床的主轴，以围绕刀具轴线旋转，且工作面具有周边，其中所述多个切削刀片经由具有安装轴线的安装孔被安装在工作面上，其中切削刀片包括每个都限定出刀片的可转位刃的至少两个侧刃、每个可转位刃上的至少两个切削齿以及在切削刀片的上面的平面和刀片的下面的平面中的至少一个平面上的多个定位装置，且其中工作面上的多个切削位置各具有围绕安装孔分布并由多个定位装置接合的多个接纳装置。用于将切削刀片安装在材料移除刀具的本体上的配合系统的示例性实施例包括至少三对协作的突出部和腔，在任一对中，协作的突出部和腔中的一个位于切削刀片上，且在所述一对中，协作的突出部和腔中的另一个位于材料移除刀具的本体上，其中由两对协作的突出部和腔限制切削刀片的至少五个自由度，其中至少两个切削齿在作用的转位位置中，所述两个切削齿在切削刀片的同一侧刃上，并且其中在作用的转位位置中的所述至少两个切削齿中的每一个切削齿的径向刃均定位在以材料移除刀具的旋转轴线的中心的一圆的公共圆周上。应理解，前述一般描述和以下详细描述是示例性的和解释性的且旨在提供所要求保护的本专利技术的进一步解释。附图说明可结合附图来阅读以下详细说明，在附图中相似的附图标记表示相似的元件，且在附图中图I示出了具有在每个转位位置处作用的两个切削刃的现有技术可转位切削刀片。图2示出了具有三个边和三个可转位刃并在每个可转位刃上具有两个切削齿的可转位切削刀片的示例性实施例。图3A-3C图示具有四个边和四个可转位刃的切削刀片的示例性实施例。图4A-4C图示具有四个边和两个可转位刃的切削刀片的示例性实施例。 图5A-5E图示具有三个边和三个可转位刃的切削刀片的示例性实施例。图6A-6F是切削刀片的示例性实施例的横截面视图，示出各种定位装置的横截面形状。图7A和7B图示具有作为定位装置的轨道形结构的切削刀片的示例性实施例，其中有六个轨道形结构。图8A及其在图8B中的放大视示切削刀片的切削表面的进一步的特征。图9图示在可转位侧的示例性实施例上的前齿和尾齿的径向位置的变化。图10图示前齿和尾齿相对于包括安装孔的轴向中心和定位装置的二等分线的线或平面在三边切削刀片的可转位侧上的位置，其中该定位装置远离各自的可转位侧定位。图9还图示切削刀片的不同实施例上的这一位置。图11图示具有四个可转位刃和可转位刃上的特征的径向定位的切削刀片的示例性实施例。图12示出了安装在材料移除刀具的工作面上的切削刀片的多个示例性实施例。图13是示出定位在圆的圆周上的可转位刃的前齿的径向刃的放大视图。图14示出了安装在材料移除刀具的第一示例性实施例的工作面上的切削刀片的多个示例性实施例。图15示出了切削位置的放大视图。图16图示安装连接件所定位于的切削位置。图17示出了当从工作面下方的偏移位置看时的切削位置，其中刀具本体为半透明的，以示出本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：叶夫根尼·科切罗夫斯基，肯尼斯·诺格尔，迈克尔·沙朗，
申请(专利权)人：山特维克有限公司，
类型：
国别省市：
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