一种用于铣削刀具的切削刀片制造技术

一种切削刀片，用于圆周旋转铣刀，该铣刀具有一个圆柱形刀杆和一些可换的、圆周设置的铣削刀片。切削刀片具有至少一个由切削前面和后面之间所确定的切削刃。刀削刃是曲线形的而且是由一平面的部分曲线边所构成，该平面与该切削刃旋转所成圆柱表面相交，其角度相当于铣刀切削刀片的轴向前角。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种圆周旋转铣刀，包括一个基本上呈圆柱形的刀杆，刀杆上制成一个或几个周边凹座，一组相应数目的可换硬金属的切削刀片分别并且可松开地装在凹座中，而且每个凹座在每个刀片的前方提供了一个切屑空间。在铣削刀具上所用的切削刀片一般是由一个具有平底座的棱形体组成，它的侧面即后面与上面即切削前面相交。切削刀片至少有一条由切削前面和后面相交产生的刃所确定的切削刃。刀片是这样夹固在刀具上，使得切削刃位于刀具的圆形切削轨迹上并且相对于旋转轴线倾斜成一个被称为轴向前角的角度。用可换刀片相对刀具旋转轴线成一角度设置在公知的旋转铣刀上，刀片是以直的切削刃构成的。当这种刀具用来铣削平行于旋转轴线的平面时，铣得的表面是不光滑的，存在部分凹面。这当然有损于铣削的质量，而产生这种结果的原因在于切削刃与工件的接触点并不是都置于离轴线相同的径向距离上。在切削时，轴向前角的大小直接影响着刀具的稳定性，而且也影响切削刃的耐用度。一般来说，设置大轴向前角的刀片是有利的。采用可换刀片的刀具设置这种大轴向前角会削弱刀具结构。因此，大多数普通铣刀都采用相对小的轴向前角结构来使用。众所周知，与固定式的切削刀具所用的后角相比，铣削刀具刀片所用的后角相对大一些，特别是小直径切削轨迹情况下所用的铣削刀具更是如此。增加后角会导致切削刃的削弱，因此，存在着后角大小的极限。后角大小根据加工工件的材料，构成刀刃的材料和刀具切削轨迹的直径来确定。一般来说，对于硬而且韧的工件材料，采用高速钢刀具时，后角在6°～8°之间，采用碳素钢刀具时，后角在5°～7°之间。从另一方面说，对于中碳钢、铸铁等工件，后角能高达20°。刀片的前面是切屑被切断时承受切屑撞击的表面。前面的倾斜度使切削刃达到更锋利或更锐利的程度时，前角规定为正值。然而，前面的倾斜度是使切削刃减少锋利或更钝时，前角规定为负值。众所周知，当前角在正方向增加时，所需切削力和所产生的切削温度都趋于降低。更进一步说，对于采用这种相对大的正前角刀片的刀具，一直到确定的最佳前角寿命都趋于增加。从另一方面说，前角的大小受到刀片材料性质的限制。因此，增加前角超过确定的最大值范围是不可能的。因此，为获得最佳的切削性能和刀具寿命，希望沿切削刃长度上所有点的后角和前角保持尽可能大。然而，已经发现圆周旋转铣刀由于刀片配置，使其产生了一个相对于铣刀纵轴线的轴向前角。在切削刃的引导端，由切削刃所呈现的后角比它相对的尾端处由切削刃所呈现的后角大得多，假定刀片在其切削刃的尾端呈现相对小的后角实际上应当在尾端处使用最小值的后角，将看到在引导端的后角过分地大了。由此，导致这点上切削刃削弱的危险性增加，而且因此降低了刀具的寿命。从另一方面说，尽管由刀片在尾端所产生的前角是所需要程度的正值，在它的引导端刀片所产生的前角就过分地负了。这样，高的切削力将导致刀具震颤，刀片破裂，一般缩短了刀具寿命。本专利技术的目的在于提供一种新的并且改进的圆周旋转铣刀，它至少具有一个合适的具有曲线形切削刃的刀片，以致能够生产基本光滑的铣削表面，而且能够基本上减少或克服上面所述的部分或全部缺点。根据本专利技术，提供一种切削刀片，用于圆周旋转铣刀，该铣刀具有一个圆柱状刀杆和至少一个可换的设置在圆周上的切削刀片，每个切削刀片由至少一个由刀片的前面和后面所确定的切削刃所构成，其特征在于切削刃是曲线形的并且由一平面的部分曲线边所构成，该平面与所述的切削刃旋转形成的圆柱体表面相交，并成一个与铣刀切削刃的轴向前角相应的角。提供这种曲线形切削刃保证了生产出光滑的加工表面。切削前面和后面最好是这样的连续曲面，使切削刀片的前角和后角相对于圆柱形刀杆被确定为沿切削刃长度基本保持不变。由此可保证相对于圆柱形刀杆，刀片的前角和后角沿切削刃的长度上基本保持不变。并且由于任意选择轴向前角，切削刃在沿着它的全部长度上都能具有同样最佳效果的后角和前角。因此增加了刀具寿命，减少了切削力。根据本专利技术的进一步的最佳实施例，一个或每个切削刃都相对于基座平面倾斜。这样，用这种方法来增加轴向前角，同时不影响刀片底座相对于刀杆纵轴线的角度。换言之，轴向前角的增加不是以刀杆结构上的削弱为代价获得的。附图简要说明。为了更好地理解本专利技术，看一下实际当中是如何实现的，现用附图加以说明。附图说明图1是适用于本专利技术的一种公知型式的铣刀的透视图。图2是一个简化了铣刀的局部侧视图，表示一个公知切削刀片在刀杆上的位置和相应的铣刀杆。图3是沿图2所示刀片上的Ⅲ-Ⅲ线所取的剖面图，附加了一个相关的圆形切削轨迹。图4是沿Ⅳ-Ⅳ线所取的类似的剖面图。图5是一个简化铣刀的侧视图，表示根据本专利技术的装置在位的铣削刀片。图6是本专利技术切削刀片的透视图。图7是图6所示的切削刀片的俯视图。图8和图9分别是图6中所示的切削刀片的侧视和正视图。图10是图1所示的那种简化铣刀局部放大透视图，以放大的比例和夸大的形式表示图6、图7、图8、图9中所示的切削刀片。图11、图12，和图13是图5中所示铣刀和切削刀片分别沿Ⅺ-Ⅺ，Ⅻ-Ⅻ，ⅩⅢ-ⅩⅢ线所取的，附加了相关的圆形切削轨迹的剖面图。图14和图15分别是图6中沿ⅩⅣ-ⅩⅣ和ⅩⅤ-ⅩⅤ线所取的切削刀片的剖面图。图16是一个铣刀的正视图，表示按本专利技术并附加一个圆形切削轨迹的切削刀片的端面。图17是图6、7、8、9中所示刀片的切削刃的曲线被确定的一种形式的示意图。以下是最佳实施例的详细说明。图1表示涉及本专利技术的那种类型的旋转铣刀。显然，铣刀包括一个圆柱状刀杆1，在刀杆上基本上等角度的分布着多个凹槽2，每个凹槽包括一个刀片支撑底座3，在座上可松开地装有可换硬金属切削刀片40。凹槽2的剩余部分构成一个切屑空间5。刀杆适于装在机床上(没有划出)以便围绕纵轴线6旋转。在继续对根据本专利技术最佳实施例进行详述之前，首先参阅图2、3、4，这些图表示了适用于本专利技术然而使用了普通刀片的那种铣刀的相关几何形状。图2所示的侧面示意图，为了说明目的已经简化了其中仅表示了安装一个切削刀片的情况。图2中很明显，切削刀片11装在一个圆柱体刀杆1的适当的外周槽内。具有细长切削刃12的切削刀片11平行于刀片11基座的相应棱13。切削刃12相对于轴线6的角度规定为角α。参照图3和图4，可分别看到沿Ⅲ-Ⅲ，Ⅳ-Ⅳ线所取的刀片11局部剖面图(相当于刀片的导向部和尾部)并分别附加了切削刃12位于各截面线上各点所遵循的圆形轨迹。图3和图4很明显，刀片11是由后面14和构成长形的切削形成槽16的一部分的前面15所构成。切削刃12规定在后面14和前面15的相交处，而且如图3和图4分别所示，各截面线Ⅲ-Ⅲ，和Ⅳ-Ⅳ，与切削刃12相交在12′和12″点。随着铣刀的旋转，切削刃12上点12′如图3所示，遵循圆形轨迹17′运动，同时点12″如图4所示，遵循圆形轨迹17″运动。图3中很明显，径向前角β′规定为前面15和从圆17′中心伸出到点12′的半径18′之间的夹角。进一步说，后角γ′规定为后面14和圆17′上点12′处切线19′之间的夹角。与此相似，图4中也很明显，径向前角β″规定为前面15和圆17″的半径18″之间的夹角。同时，后角γ″规定为后面14和切线19″之间的夹角。记住，考虑上述有关最佳后角和径向前角时，可以容易地从图3和图4中看出。在后角γ″(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切削刀片，用于圆周旋转铣刀（２０），该铣刀具有一个圆柱状刀杆（２０ａ）和至少一个可换的外周设置的切削刀片（２１），该切削刀片（２１）至少有一个由刀片（２１）的切削前面（２５）和一个后面（２４）之间所确定的切削刃（２２）所构成，其特征在于：切削刃是曲线形的并且由一平面的部分曲线边所构成，该平面与所述的切削刃旋转形成的圆柱体表面相交，并成一个与铣刀切削刃的轴向前角相应的角。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阿米尔沙特兰，
申请(专利权)人：伊斯卡有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]