在前端切削刃处具有小倒角角度的切削刀片制造技术

技术编号:834174 阅读:191 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种主要用于车削加工的金属切削刀片(10)。该切削刀片包括上表面(11),大致平行于所述上表面的下表面(12),和在所述上表面和所述下表面之间延伸的至少三个侧面(13A,13B)。两个相邻的侧面(13A,13B)之间的过渡在切削刀片角部(14)处形成圆形前端半径表面(14A)。所述切削刀片包括周缘台肩(15,15A,15B),该周缘台肩至少在角部部分(14)处以倒角角度(β↓[A]-β↓[E])桥接上表面和侧面。所述区域(15,15A,15B)和所述前端半径表面(14A)的相交形成前端切削刃(16;16′)。所述前端切削刃(16;16′)由至少一个半径(R1)限定。所述切削角部包括至少一个弯曲的修光刃(17,18;17′,18′)。前端切削刃(16;16′)处的截面上的倒角角度(β↓[C])小于距前端切削刃(16;16′)一定距离的截面上的倒角角度。倒角角度(β↓[C])在角部部分(14)的平分线(B)处具有最小值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种主要用于车削加工的金属切削刀片。
技术介绍
对于各种车削加工来说,在进给速度和角部半径之间存在一定的 相互作用,角部半径为主切削刃和辅切削刃之间的连接。工件上产生 的表面光洁度特别受角部半径和进给速度之间的相互作用所影响。接 近角限定为主切削刃和进给方向之间的角度。该角度对不同的切削力 分量之间的相互关系具有显著的影响,从而还影响表面光洁度和尺寸 精确度。表面光洁度和尺寸精确度对接近角的变化非常敏感。对于所 有车削加工的一个问题是获得所要求的表面光洁度。另外的问题是由 于例如凹陷磨损而使刀具的使用寿命较短。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种提高加工表面光洁度的切削刀片。 本专利技术的另一目的是提供一种显著提高刀具使用寿命的切削刀片。本专利技术的又一目的是提供一种在保持刀具总的使用寿命同时提高 表面光洁度的切削刀片。本专利技术的又一目的是提供一种增大工件的表面下的压縮残余应力 的切削刀片。本专利技术的又一目的是提供一种增大工件边缘区域的硬度的切削刀片。本专利技术的又一目的是提供一种降低车削刀片相对于设置的接近角 的灵敏度的切削刀片。本专利技术的又一目的是提供一种通用切削刀片。通过权利要求所限定切削刀片已经获得了这些目的以及另外的目的。附图说明通过以下结合附图对本专利技术优选实施例进行详细说明,将使本发 明的目的和优点变得明显,在附图中,相同的附图标记表示相同的元 件,其中图l示出根据本专利技术的车削刀片的平面图。图2示出切削刀片的透视图。图3A示出根据图1的线E的截面图。图3B示出根据图1的线F的截面图。图3C示出根据图1的线G的截面图。图3D示出根据图1的线H的截面图。图3E示出根据图1的线J的截面图。图4放大地示出切削刀片的角部部分的平面图。图5示出角部部分的侧视图。图6A示出根据图1中的线E-J的不同截面处的倒角角度范围的图表。图6B示出根据图1中的线E-J的不同截面处的倒角高度的图表。 图7A示出车削工件期间的切削刀片,图7B示出切削刀片和工件的 部分。图8示出根据本专利技术的切削刀片的可选实施例,其视图与图5相似。具体实施例方式在图1至5中示出根据本专利技术的车削刀片10。切削刀片可以是单面 的或者是双面的。切削刀片为菱形,图l所示的角部部分的前端角为大约60°至80° 。然而,该切削刀片还可以为正方形、矩形、三角形或六边形。当该切削刀片为六边形时,其还可采用所谓的三角形刀片的形式。该实施例的刀片由具有立方氮化硼(CBN)角部部分的硬质合金制 成,但也可由完全由上述材料或所有其他合适的材料制成。切削刀片 lO包括上表面ll,大致平行于所述上表面的下表面12,和在所述上表 面和下表面之间延伸的至少三个侧面13A, 13B。上表面ll在本实施例 中为平面,并相对于所述至少三个侧面垂直延伸。两个相邻的侧面I3A, 13B之间的过渡在切削刀片角部14处形成圆形的前端半径表面14A。切 削刀片10包括周缘台肩15,该周缘台肩15由至少两个周缘台肩15A和 15B构成,并至少在角部部分14处桥接上表面和侧面。周缘台肩15A和 15B在本实施例中可沿整个切削刀片外围延伸。周缘台肩15A和15B在 本实施例中具有不同的结构。周缘台肩15A和15B相对于包含上表面11 的平面P以倒角角度^-化倾斜(如图3A-3E所示)。周缘台肩适合于加强 切削刀片的切削刃。在本实施例中,上表面ll为平面并直接连接至周 缘台肩15以提供坚固的结构。周缘台肩和前端半径表面14A的相交形成 前端切削刃16。前端切削刃16由至少一个半径R1限定。每个加工的切 削角部14包括连接至前端切削刃16的至少一个凸形修光刃(wiper edge)17, 18。在本实施例中,第一修光刃17和第二修光刃18被前端切 削刃16分开。前端半径表面14A可关于角部平分线B(如图8所示)对称。 切削刀片10在本实施例中具有垂直于表面11和12延伸的通孔21。例如, 尤其参考图3C和3E,前端切削刃16处的截面上的倒角角度&小于相距 前端切削刃16—定距离处的截面上的倒角角度&。前端切削刃16处的截 面上的倒角角度/3c小于所述第二修光刃18处的截面上的倒角角度,但是 大于所述第一修光刃17处的截面上的倒角角度^。每个周缘台肩15A和 15B在切削刀片10的截面上沿大致直线布置,如图3A-3E所示。周缘台 肩15在角部部分14处具有连续变化的倒角角度0。在前端切削刃16处的 如图3C所示截面上的倒角角度i3c小于第二修光刃18处的截面上的倒角角度&。在平面图上,周缘台肩15具有大致恒定的宽度WA-We,如图 3A-3E所示。然而,台肩宽度WE略大于宽度WA-WD。可选地,台肩宽 度可与倒角角度的变化相似地变化。第一修光刃17由至少一个第一修光半径R2限定,第二修光刃18由 至少一个第二修光半径R3限定,所述半径R1-R3具有不同的原点。半径 R2和R3的大小可以相等。周缘台肩15在第一修光刃17和第二修光刃18 处都具有连续变化的倒角角度/3。参考图3A-3E以及图6A和6B ,可以按以下顺序/^</38</3(;</30<&选 择角度^,亦即用于右手型的切削刀片IO。在5°至15°的范围内选择角 度/3a;在6.1°至18.2°的范围内选择角度/38;在12.5°至37.5°的范围 内选择角度/ c;在18.9°至56.8°的范围内选择角度/50;以及在20°至 60°的范围内选择角度&。此外,当垂直于侧面13A, 13B或者前端半 径表面14A观察时,倒角的凸出高度Z可在图6B所公开的范围内变化或 者变化如下(毫米)ABCDE0.000,010.010.020.020.130.160.380.770.87现在参考图7A和7B,其分别示出在工件19的右手车削期间的切削 刀片和在坚硬车削工艺期间切削刀片和工件的放大部分。通常,切削 深度Y等于或小于前端切削刃半径R1,使得未切削材料例如不能到达平 分线B。设置刀片使其具有超过修光刃17的间隙角(J。待移开的切屑20 的大小由切削深度Y和每转进给量X确定。切屑的厚度在凸形修光刃17 处转换为零。周缘台肩15具有倒角,该倒角在角部部分14的平分线处 最尖锐,即具有最低的倒角角度值。切削的薄部分的修光刃17为最钝 的倒角。修光刃17的钝度可与塑性变形的程度(表面的光洁度),以及随 后由于机械作用产生的残余应力有关。图8示出根据本专利技术的切削刀片10'的可选实施例,其视图与图5相似。本切削刀片10'相对于上述切削刀片10的主要差异在于,周缘台肩 15A'和15B'是相同的。周缘台肩15A'和15B'相对于包含上表面11'的平面 以倒角角度/3c-^(如图3 C-3E所示)倾斜。最小的倒角角度&设置在角部 部分的平分线B处,即倒角角度在平分线B处具有最小值。周缘台肩和 前端半径表面14A'相交形成前端切削刃16'。前端切削刃16'由至少一个 半径限定。每个加工的切削角部包括连接至前端切削刃16'的至少一个 凸形修光刃。在本实施例中,提供由由前端切削刃16'分离的第一修光 刃17'和第二修光刃18'。前端半径表面14A'关于角部平分线B对称。这 产生以下优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车削的切削刀片,包括上表面(11;11′)、大致平行于所述上表面的下表面(12;12′)和在所述上表面和所述下表面之间延伸的至少三个侧面(13A,13B;13A′,13B′),两个相邻的侧面(13A,13B;13A′,13B′)之间的过渡在切削刀片角部(14)处形成圆形前端半径表面(14A;14A′),所述切削刀片包括周缘台肩(15,15A,15B;15A′,15B′),该周缘台肩桥至少在角部部分(14)处以倒角角度(β↓[A]-β↓[E])桥接上表面和侧面,所述台肩(15,15A,15B;15A′,15B′)和所述前端半径表面(14A;14A′)的相交形成前端切削刃(16;16′),所述前端切削刃(16;16′)由至少一个半径(R1)限定,所述切削角部包括至少一个弯曲的修光刃(17,18;17′,18′),其特征在于,前端切削刃(16;16′)处的截面上的倒角角度(β↓[C])小于距前端切削刃(16;16′)一定距离的截面上的倒角角度,以及倒角角度(β↓[C])在角部部分(14)的平分线(B)处具有最小值。

【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:胡贝特卡拉茨
申请(专利权)人:山高刀具公司
类型:发明
国别省市:SE[瑞典]

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