專利名稱：具有橢圓形切削刃的切削刀片的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有橢圓形切削刃的切削刀片，其布置和構(gòu)型能在工件的表面和側(cè)壁上產(chǎn)生良好的光潔度。該橢圓形切削刃在刀片的前傾面上形成一正向切削結(jié)構(gòu)，以減少切削力并在工件上提供更精確的90度的臺肩，并減少或消除附加的精加工操作。刀片還具有內(nèi)傾斜刃，其有正向結(jié)構(gòu)，能增加傾斜能力和減少切削力，并允許刀片以更高的速率執(zhí)行準確的傾斜和螺旋插入操作。
背景技術：
切削刀具已眾所周知。傳統(tǒng)的切削刀具通常由可以和切削機械匹配的刀具體構(gòu)成。該刀具體具有工作端和工作端內(nèi)的一或多個刀槽(pocket)。傳統(tǒng)的刀槽包括底面(floor)和兩個座靠面，彼此在頂端相交。上述刀槽用于收容切削刀片。定位螺釘經(jīng)由每一刀片上的安裝孔，并擰緊到對應刀槽底面上的螺紋孔內(nèi)。
傳統(tǒng)螺紋孔通常垂直于刀槽的底面。因此，定位螺釘易受到剪應力影響，從而使定位螺釘易于斷裂。由于上述螺釘在該方向并不能夠有效地將刀片作用在座靠面上，所以上述定位螺釘?shù)拇怪倍ㄎ灰膊⒉皇亲钸m合于螺釘?shù)姆较?。因此需要提供一種能夠克服這些缺陷的座靠面設置。
傳統(tǒng)切削刀片通常具有一個頂端前傾面，側(cè)面和前傾面、側(cè)面之間的切削刃。從切削刀片30的側(cè)面徑向向內(nèi)延伸有一個內(nèi)前傾面。在一個內(nèi)側(cè)面和上述前傾面之間設置有一個傾斜刃(ramp edge)。切削刃通常平行于刀片的底部。上述傾斜刃具有負向幾何結(jié)構(gòu)。上述切削刃和上述傾斜刃的負向幾何結(jié)構(gòu)相平行并不是最適合于切削刀片的特性。這些特性通常需要更大的應力來切削工件，從而影響到切削刀片的傾斜角，使內(nèi)部精度變差。因此，需要更大的努力和延長的切削操作。而且，還需要額外的切削操作以達到所需的精度。為此，需要提供一種刀片，達到更大的傾斜角只要更少的應力，且在更少的切削操作內(nèi)就達到所需的精度。
傳統(tǒng)刀具體具有鄰接刀槽的徑向面和軸向面。在切削操作中，尤其是在進行傾斜(即切削刀具軸向和徑向移動)操作或者螺旋插入(即切削刀具在螺旋方向軸向和徑向移動)操作時，這些表面可以和工件相配合。這種表面配合會不利地影響到傳統(tǒng)切削刀具所產(chǎn)生的精度。因此在切削操作過程中，需要提供一種在徑向面、軸向面和工件之間具有足夠間隙的刀具體，從而產(chǎn)生所需的精度，減小或消除對額外切削操作的需要。
在切削操作中，因切削刀具和工件摩擦配合，使切削刀具溫度升高。傳統(tǒng)定位螺釘因切削刀具溫度升高，可以和切削刀片固定在一起。因此，定位螺釘和切削刀片就不能輕松拆卸了。這是傳統(tǒng)定位螺釘?shù)囊粋€缺陷。因而除了傳統(tǒng)定位螺釘，所需的就是不易和刀片固定在一起的定位螺釘。
在切削操作過程中，一些傳統(tǒng)刀具體具有從工件去屑的槽。這些槽由切入到上述刀具體內(nèi)的側(cè)壁所形成。這些槽通常從切削刀片處形成，并在軸向方向上遠離刀具體的工作端。切削刀片和該槽之間的過度部分通常是不連續(xù)的，因而會干擾切屑流經(jīng)上述槽。因此所需的就是這樣一種切削刀具，在刀片和上述槽之間具有連續(xù)或光滑過度部分，從而能夠有效地從切削刀具的工作端排屑。

發(fā)明內(nèi)容
一般說，本發(fā)明提供了一種具有橢圓形切削刃的切削刀片。該切削刀片有一安裝孔，一定位螺釘可穿過該孔，其中，定位螺釘與垂直于安裝孔的座靠面中的安裝孔接觸。切削刀片適用于包括一刀具體的切削刀具中，刀具體有一刀槽，其部分地由一平行于座靠面的底面限定。刀片有一與刀具體互補的形狀，能與刀具體配合形成一連續(xù)的槽。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，刀片有一相對于刀具體的內(nèi)側(cè)刃。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的刀片有一具有正向切削結(jié)構(gòu)的前傾面。
附圖簡述參考附圖，本發(fā)明的其他特征以及優(yōu)點從下列詳述中可以更清楚，其中

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例中切削刀具的部分側(cè)視圖；圖2是圖1所示切削工具的工作端的側(cè)視圖，旋轉(zhuǎn)了大約90度；圖3是圖1所示切削刀具的側(cè)視圖，切削刀片從刀具體刀槽中去掉；圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例中切削刀片的放大視圖；圖5是前視圖，在后部為鏡像；圖6為右側(cè)視圖，在左側(cè)為鏡像；圖7為頂視圖；圖8為底視圖；圖9為本發(fā)明優(yōu)選實施例中切削刀片和傾斜定位螺釘?shù)钠矫鎴D；圖10是切削刀片和傾斜定位螺釘沿著圖9中線10-10的剖視圖；圖11是切削刀片和傾斜定位螺釘沿著圖9中線11-11的剖視圖；圖12是切削刀片和傾斜定位螺釘沿著圖9中線12-12的剖視圖；圖13是本發(fā)明中軸向間隙面和徑向間隙面的前視圖；圖14是圖13中徑向間隙面的前視圖；圖15是圖13中軸向間隙面的放大側(cè)視圖；圖16是另一切削刀具的部分側(cè)視圖；圖17是沿著圖16中線17-17的剖視圖；圖18是沿著圖16中線18-18的剖視圖；圖19是沿著圖16中線19-19的剖視圖；圖20是沿著圖16中線20-20的剖視圖；圖21是圖16中切削刀具的部分放大簡圖；圖22是圖16中切削刀具的定位螺釘?shù)膫?cè)視圖。
發(fā)明詳述下面參考附圖，在所有附圖中，其中相似的標記表示相似的零件。在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的切削刀具10。該切削刀具10可以用于平銑(即切削刃在刀具的表面上)、周邊銑(即切削刃在刀具的周邊)、傾斜銑和/或螺旋插入等操作。由于本發(fā)明中的切削刀具10能夠執(zhí)行任一種或全部的這些加工操作，所以就可以減少加工時間。
切削刀具10由所示的刀具體12等刀架構(gòu)成。刀具體12最好是具有大致圓柱形的外周面14和形成柄部(未示出)的部分，該部分和已知的適配器相配合，以使刀具可裝到加工中心或者切削機械(未示出)上。
本發(fā)明中的切削刀具10由刀具體12構(gòu)成，如圖3清楚所示，該刀具體具有設有一或多個刀槽26的切削端或者工作端，且通常由25表示(即在圖1中左側(cè))。刀槽26用于容納切削刀片30。切削刀片30可以為任何合適的形式，且最好是可轉(zhuǎn)位的，從而有助于將切削刀片30定位和再定位于刀槽26內(nèi)。切削刀片30通過固定或定位螺釘32(在圖2中示出)固定在刀槽26內(nèi)。定位螺釘32經(jīng)由切削刀片30，擰進到相對刀具體12的縱軸線36(在圖1中示出)橫向延伸的孔34內(nèi)。刀具體12和刀片30相互配合地形成從工具(未示出)去屑的槽37。
如圖3所示，最好是由徑向延伸底面27和至少兩個側(cè)壁或座靠面(即徑向和軸向壁28，28’)至少部分地形成刀槽26。這些表面28，28’從刀槽底面27引出并在一個頂端處彼此相交，這由圖3中的29清楚所述。在所述實施例中，設置有支承三個切削刀片30的三個刀槽26，相互配合地在工具體12內(nèi)形成三個相應槽37。但是，本領域的普通技術人員可以理解也能夠由一或多個刀槽、刀片和刀槽來實現(xiàn)本發(fā)明。
在圖4-8中示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的切削刀片30。如圖所示，具有刮面39的橢圓形切削刃38設計作為切削刀片30的前刀刃。從切削刀片30的前部(nose)40到后部(即和前部40相反)，該橢圓形切削刀片38的半徑不是恒定的，而是分度的或者減小的?？蓮募傧虢裹c測量切削刀片的特定半徑，且舉例來說，該半徑可以在大約0.500-25英寸。上述半徑明顯要取決于切削刀具的尺寸。切削刃38最好是和切削刀片30的前部40、內(nèi)傾斜切削刃的半徑相切。在某些參數(shù)下操作時，這就在工件(未示出)的表面和側(cè)壁上產(chǎn)生特定的表面精度。舉例來說，上述刮面39大約0.08英寸寬，切削刃38的半徑大約為兩英寸。當切削刀具10在刮面39的寬度范圍內(nèi)，在進給速率(即，大約每轉(zhuǎn)0.08英寸)下操作時，就會產(chǎn)生特定的表面精度。切削刃38的半徑取決于切削刀片30在刀具體12內(nèi)的定位和具有刀片30的切削刀具10的總直徑(如圖13中的端視圖所述)。不同的補償條件(即，刀槽和工件表面間的定向)都可以確定半徑，從而使刀片30產(chǎn)生一個大約90度的凸臺和一個可以控制的制造公差。
刀片30的橢圓形切削刃38最好是橢圓形的，從而在刀片30的前傾面(rake)42上形成正向切削幾何結(jié)構(gòu)(即凸起結(jié)構(gòu))(即在圖4、5中示出的頂表面)。相比現(xiàn)有的切削刀片，前傾面42的正向切削結(jié)構(gòu)需要更少的切削力。而且類似于傳統(tǒng)固體碳端銑刀加工，橢圓形切削刃38在工件(未示出)上產(chǎn)生一個90度凸臺。上述橢圓形切削刃38產(chǎn)生最終精度，從而減小或者消除了還需要額外切削刀具進行額外精度加工的需求。
切削刀片30進而具有三維能力。也就是說，相比較傳統(tǒng)刀片，內(nèi)傾斜切削刃41增加了傾斜能力(即，由于切削刃41的正向幾何結(jié)構(gòu))。上述術語“傾斜(ramping)”是指切削操作中刀片相對工件(未示出)軸向和徑向移動。上述切削刃41通常平行于傳統(tǒng)刀片的平面底部，產(chǎn)生負向幾何結(jié)構(gòu)，因而需要更大的切削力。和傳統(tǒng)切削刃不同，本發(fā)明的切削刃41具有正向結(jié)構(gòu)(即切削刃41相對前傾面42升起)，因此相比較傳統(tǒng)刀片中負向結(jié)構(gòu)需要的切削力，所需要的切削力就減小了。內(nèi)傾斜刃41還可以使切削刀具10在更高的速率下進行可靠的傾斜操作和螺旋插入操作?！奥菪迦氩僮鳌笔乔邢鞑僮髦械镀?0相對工件軸向和徑向移動(未示出)。首先，上述刀片30開始切削工件內(nèi)一個孔的周圍。隨后，在上述孔的軸線方向上，刀片30以螺旋模式移動到上述孔的中心，直到達到所需的深度。執(zhí)行這種操作通常不會受到干涉。
如圖9-12清楚所示，刀具體12內(nèi)的定位螺釘32和上述孔34均不垂直于刀片安裝孔48或者刀槽底面27，下面將詳細敘述。這就使得切削刀片30能夠合適地定位，而不會在定位螺釘32上添加額外的力。也就是說，螺釘32能夠以張緊的定位方式而不是剪切方式設置。因此，螺釘32能夠以最牢固的定位方式設置。
定位螺釘32可以相對切削刀片30的底部46或者刀槽底面27成一個合成角(compound angle)設置?？梢杂嬎阍摻嵌?，和刀片30、刀具體12的光滑系數(shù)(即摩擦系數(shù))相匹配。因此這就使刀片30可滑動到座靠面28、28’(如圖12所示)的頂端29(如圖12所示)處，從而防止在螺釘32上施加額外的應力。舉例來說，對于給定的螺釘應力FSCREW，下列等式是已知的Fz＝FSCREWcosθ，F(xiàn)f＝CfFSCREWcosθ，F(xiàn)x＝FSCREWsinθ，其中，F(xiàn)z是在垂直于刀槽底面27方向上的分力，F(xiàn)f是摩擦力，F(xiàn)x是平行于刀槽底面27方向的分力。這些力Fz，F(xiàn)f，F(xiàn)x均在圖12中示出。上述分力Fx必須足以克服摩擦力Ff。而在角度θ處，分力Fx要大于或等于摩擦力Ff，或者角度θ滿足Ff＝FxFf＝Fx或者CfFSCREWcosθ＝FSCREWsinθ，Cf＝tanθθ＝tan-1Cf如果未鍍層鋼上未鍍層碳的摩擦系數(shù)Cf為0.5，則角度θ為26.56度。如果未鍍層鋼上未鍍層碳的摩擦系數(shù)Cf為0.2，則角度θ為11.3度。如果鋼材上氧化膜的摩擦系數(shù)Cf為0.27，則角度θ為15.1度。
因此，選擇刀具體12和切削刀片30的材料成分，確定這些材料的摩擦系數(shù)，并確定定位螺釘32的角度，就可以概括出上述等式，其中平行于刀槽底面27的分力Fx要大于或等于材料間的摩擦力Ff。平行于刀槽底面27的分力Fx可以朝向任一座靠面28、28’或頂端29定位，從而將刀片30引向座靠面28、28’或頂端29。
材料的摩擦系數(shù)可以受環(huán)境(溫度或者外界物質(zhì)(例如潤滑劑))影響。確定所需角度時，要考慮這些因素。而且，還要考慮到在切削操作中遇到的外力(動力)因素。因而需要調(diào)整定位螺釘32來對這些力進行補償。
螺釘32的傾斜定位還可以增加刀片30底部46之下的用鋼量，從而獲得額外支承，而且會增加定位螺釘32和較小直徑的刀具體之間的螺紋嚙合強度。而螺紋嚙合強度不足則是垂直于刀片底部定位的定位螺釘?shù)囊粋€公知缺陷。
根據(jù)圖10、11，應該注意的是，定位螺釘32相對軸向和徑向壁28、28’傾斜。這種傾斜定位可以將刀片30朝向徑向座靠面28(圖10中所示的右側(cè))和軸向座靠面28’(圖11中的上側(cè))滑動。對于本領域普通技術人員可以理解的是，這種操作能夠有效地將刀片滑動到座靠面28、28’之間的頂端29(圖12中所示的右側(cè))處。
參考圖6，示出了一個定位螺釘32的傾斜安裝孔48(如圖9-12所示)。安裝孔48經(jīng)由切削刀片30的中心。應該注意的是，安裝孔48為長橢圓形的，且安裝孔48在刀片30的對置前部40之間延伸有較大長度。安裝孔48設置得能夠?qū)бㄎ宦葆?2到刀具體12內(nèi)的螺紋孔34(圖10-12中清楚所示)內(nèi)。由于可轉(zhuǎn)位所以安裝孔48為長橢圓形的。也就是說，上述刀片可以從刀槽26(也在圖10-12中示出)中取出，旋轉(zhuǎn)180度(即在圖6中順時針或逆時針)，再插入刀槽26內(nèi)。
應該進一步注意的是，如圖10-12清楚地所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例中的定位螺釘32具有螺旋或徑向頭部50。有刀片30貫穿的安裝孔48最好是錐形的?？梢岳斫?，上述頭部50和安裝孔48均可以相互配合地設置，以便于頭部50能夠有限地和安裝孔48相接觸。這種有限接觸減小了定位螺釘32彈到刀片30上的危險。如圖12所示，在安裝孔最靠近刀槽26(在座靠面28、28’之間)的頂端29一側(cè)，上述接觸可以限定在大約180度的范圍內(nèi)。由于定位螺釘32接觸到安裝孔48最靠近刀槽26的頂端29一側(cè)，使切削刀片30朝向頂端29移動，從而在定位螺釘32上施加應力時，就會產(chǎn)生這些有限接觸。
在操作中，刀具體12由已知適配器支承，以將刀具體裝到加工中心或切削機械(未示出)上。如上所述，刀片30固定在基于定位螺釘32的刀槽26上。當主軸旋轉(zhuǎn)時，刀片30和工件(未示出)嚙合，從工件上去除材料。當材料從工件去除時，切屑經(jīng)由槽37排出。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，切削刀片30和刀具體12相互配合形成槽37。如圖1-3清楚所示，槽37由大部分切入到刀具體12內(nèi)的側(cè)壁形成。但是上述側(cè)壁的一小部分由刀片30的前傾面42來表示?？梢岳斫?，在前傾面42所表示的側(cè)壁部分和切入到刀具體12內(nèi)的部分之間形成一個光滑過渡部分。該光滑過渡部分形成一個連續(xù)的或不中斷的以及不受阻礙的通路或槽，用以從工件上高效而又有效地進行去屑。
這些槽37還可以設計得使上述橢圓形螺旋切削刃38形成一個連續(xù)的水平面，具有刀具體12的螺旋槽。上述槽37產(chǎn)生一條螺旋式的去屑通路，有助于切屑從刀具體12的工作端25排出。這就進一步使切屑不受阻礙地從刀片30的切削刃38通過槽37。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，每一槽37的底部54在徑向方向上進一步離開刀具體12的縱軸線36，而槽37從刀具體12的工作端25朝向上述柄部延伸。由于槽37之間刀具體12的截面區(qū)域朝向上述柄部越來越大，所以這就為刀具體12提高了剛性。
傳統(tǒng)刀具體具有在切削過程中可以和工件嚙合的螺旋徑向表面。本發(fā)明具有如圖13所示的平面間隙或軸向間隙面60和如圖14所示的分度徑向間隙面62。上述軸向間隙面60最好是參考圖15，其中傳統(tǒng)軸向面以虛線示出。在傾斜或螺旋插入操作中，傳統(tǒng)軸向面不能為更大的傾斜角度提供足夠的間隙。通過對比，本發(fā)明的軸向間隙面60相對于傳統(tǒng)軸向間隙面或垂直于刀具體12的縱軸線36(如圖13所示)的相對平面的角度φ最好是在大約5-25度范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，軸向間隙面60的角度φ在大約8-10度范圍內(nèi)。因此，根據(jù)本發(fā)明的上述切削刀具10的能力得以提高，從而相比傳統(tǒng)刀具體能夠?qū)崿F(xiàn)更大的傾斜角。應該注意的是，上述軸向間隙面60和刀片30的間隙面(即如圖15中所示的左側(cè))相一致?；蛘?，上述軸向間隙面60可以偏出并平行刀片30的間隙面，或者與其呈一定角度。
類似地，在圖14中以虛線示出了傳統(tǒng)徑向面。該傳統(tǒng)徑向面不能在平銑或螺旋插入操作過程中為高進給速率提供足夠的間隙。這是傳統(tǒng)切削刀具典型的故障或缺陷。和傳統(tǒng)切削刀具不同，本發(fā)明的徑向間隙面62可以使切削刀具10獲得更高的進給速率，因而克服上述缺陷。錐形加工上述徑向間隙面62的直徑以使間隙增大。舉例來說，圖14中示出了第一徑向間隙面直徑70和第二徑向間隙面直徑72。這就產(chǎn)生一個額外的間隙，例如74。該額外間隙74基于刀具體12(如圖1所示)的周面或圓柱面14。上述徑向間隙面62具有從刀槽底面27開始減小的直徑。徑向間隙面62的起點通常和刀片30前端的側(cè)面相一致。徑向間隙面62的間隙是基于每齒大約0.030-0.050英寸的橫向進給速率(每齒0.762-1.27mm)。額定間隙是基于每齒0.040英寸的進給速率(每齒1.016mm)，可提供最大的間隙，而并不會破壞刀具體12的支承和切削刀具10的自身安全。
圖16-21示出了另一種刀片80和定位螺釘94。需要注意的是，刀片80具有一個上前傾面82和四個側(cè)面，每一個側(cè)面均可以限定一個側(cè)面84(如圖17、18所示)。在前傾面82和刀片80的每一側(cè)面84之間可以設置切削刃86(如圖17、18所示)。因此刀片80就可以進行轉(zhuǎn)位了。
刀片80通過定位螺釘94安裝在刀具體90的刀槽92上。定位螺釘94被擰入到刀槽92的底面100內(nèi)的螺紋孔98中。參考垂直于刀槽底面100和兩個座靠面102、102’或者座靠面102、102’之間頂端104的平面，上述螺紋孔98最好是以合成角度Ω(如圖19所示)設置。在所述實施例中，上述合成角Ω大約為5度。這是一個額定角度。但是0-15度的角度對于實施本發(fā)明也是合適的。上述特定的角度要取決于刀片結(jié)構(gòu)、定位螺釘94的尺寸和形狀、以及刀具體90和切削刀片80之間的摩擦系數(shù)?？梢岳斫?，角度Ω不必須為合成角，而可以是相對任一座靠面102、102’的角度。
如圖17-20所示，貫穿有切削刀片80的安裝孔112的底部114可以為錐形或圓錐，從而為傾斜的定位螺釘94提供間隙?；蛘?，安裝孔112的底部114可以具有另一種釋放形式，或者具有既不是錐形也不是圓錐形的擴徑部，為傾斜的定位螺釘94提供間隙。作為另一種替換，安裝孔112或者其底部114也可以不設置釋放部分，而是足夠大，從而為容納傾斜的定位螺釘94提供所需的間隙，和刀片80的轉(zhuǎn)位定位無關。這種間隙使刀片80在螺釘94傾斜時可以進行轉(zhuǎn)位，和刀片80的轉(zhuǎn)位定位無關。
需要注意的是，對螺釘94設置角度Ω的優(yōu)點在于可以增加螺釘94的底部和刀具體90的圓柱面106之間的距離D1。這在圖21中清楚地示出。與此相比較，傳統(tǒng)螺釘?shù)牡撞亢偷毒唧w的圓柱面之間的距離D2在線108、110之間示出。還可以稍微增加螺釘94頂部和刀具體90的圓柱面106之間的距離D3。這種距離增加可以為螺釘94和圓柱面106之間提供更多的材料，從而增加了刀具體90的強度，以便于能夠更好地保持上述螺釘94和刀片80。上述距離增加還可以進一步防止或消除螺釘94從刀具體90突出的危險，和/或可以使用較長的螺釘。較長的螺釘可以增強強度。
如圖22所示，類似于上述的螺釘32，上述螺釘94也具有球形或徑向頭部116。上述徑向頭部116可以使螺釘94適當?shù)鼐臀挥诎惭b孔112(如圖21所示)尤其是和ISO或其他工業(yè)標準相一致的傳統(tǒng)安裝孔中。這是非常有利的，因為如果以非零度角定位，(具有錐形或圓錐形螺釘頭部的)傳統(tǒng)定位螺釘僅會在螺釘頭部的一側(cè)接觸到傳統(tǒng)安裝孔，靠近螺釘94的頂部。隨后，相對側(cè)會從安裝孔112突出。徑向頭部116具有足夠的尺寸，足以裝到安裝孔112內(nèi)并就位在上述孔112內(nèi)的合適座靠面中。上述合適座靠面處于一個平面內(nèi)，該平面大致垂直于刀片80、安裝孔112或刀槽92的底面100(如圖21所示)的軸線，而不必垂直于螺釘94的軸線。上述螺釘94不會從安裝孔112突出。頭部116的半徑設置取決于所需的鎖緊(即，螺釘94和安裝孔112的鎖緊配合)。如果螺釘94離安裝孔112太遠或者在安裝孔112內(nèi)太遠，則刀片80不會合適地就位在刀槽92內(nèi)。
可以理解，本發(fā)明的不同特征可以結(jié)合使用或彼此單獨使用。舉例來說，螺紋孔34和刀具體12的間隙面60、62是新穎的，可彼此單獨使用。而且刀具體12適于和這里敘述的刀片30、80以及未在這里敘述的其他刀片一起使用。在這里，上述刀片30的橢圓形切削刃38、內(nèi)傾斜切削刃41和傾斜的安裝孔48是新穎的特征，而且并不限定于這里所敘述的特定刀片30。進而，定位螺釘32、94可以和這里所述的不同實施例互換，并適于和其他的切削刀具相配合使用。上述螺釘?shù)亩ㄎ缓痛_定這種定位的方法都不限定于這里所述或所示的上述刀具體12、90，刀片30、80和螺釘32、94，而是還可利用其他的刀具體、刀片和螺釘。
根據(jù)本發(fā)明的切削刀具具有下面幾個優(yōu)點。上述刀具對加工表面精度具有改善的性能。上述刀具具有提高的三維能力。上述刀具在進行單一或多重周邊切削時，可以產(chǎn)生可靠的周壁表面。上述刀具具有改進的刀片鎖緊。而且，上述刀具體能夠提供增大的支承和間隙。
盡管本發(fā)明已經(jīng)敘述了幾個優(yōu)選實施例，但是對于本領域的普通技術人員來說，不同的修改和添加都是顯而易見的。所有這些修改和添加都落入到本發(fā)明的范圍內(nèi)，該范圍僅由隨后的權(quán)利要求書所限定。
權(quán)利要求
1.一種組合體具有經(jīng)由其間的安裝孔的切削刀片；具有頭部的定位螺釘，該頭部和上述安裝孔在垂直于安裝孔的座靠面內(nèi)相接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的組合體，其特征在于，上述頭部和安裝孔尺寸相互匹配，以便于上述頭部可以和安裝孔進行有限的接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的組合體，其特征在于，上述頭部具有半徑，上述安裝孔為圓錐形的，和圓錐安裝孔相接觸的上述有半徑的頭部被限定在大約180度或者更小的范圍內(nèi)。
4.一種用于機械切削操作中的切削刀具，該刀具包括具有部分由底面和座靠面形成的刀槽的刀具體；在刀槽內(nèi)的切削刀片，該切削刀片具有經(jīng)由其間的安裝孔；以及將切削刀片保持在刀槽內(nèi)的定位螺釘，該定位螺釘具有頭部，該頭部和上述安裝孔在平行于刀槽底面的座靠面內(nèi)相接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述頭部和安裝孔尺寸相互匹配，以便于其間在最靠近上述座靠面的安裝孔側(cè)面上產(chǎn)生接觸。
6.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述安裝孔為圓錐形，上述頭部具有半徑。
7.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述螺釘和安裝孔之間的接觸被限定在大致180度或更小的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述刀具體進一步包括螺紋孔，上述定位螺釘被擰進上述螺紋孔內(nèi)，以便于將上述刀片頂靠在上述座靠面上。
9.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述刀具體進一步包括螺紋孔，上述刀槽進一步由另一個座靠面和上述座靠面相交處的頂端部所限定，上述定位螺釘被擰進上述螺紋孔內(nèi)，以便于將上述刀片向上述頂端部導引。
10.如權(quán)利要求4所述的刀具，進一步包括在刀具體內(nèi)側(cè)的側(cè)刃。
11.如權(quán)利要求4所述的刀具，進一步包括具有正向切削結(jié)構(gòu)的前傾面。
12.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述刀具體具有軸向間隙面。
13.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述刀具體具有徑向間隙面。
14.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，上述刀具體進一步具有切入到其內(nèi)的側(cè)壁，上述刀片進一步具有前傾面，上述側(cè)壁和前傾面相互配合地形成一個大致連續(xù)的且不受干涉的槽。
15.如權(quán)利要求14所述的刀具，其特征在于，上述刀片進一步具有橢圓形的切削刃，且上述槽設置得使上述橢圓形切削刃可以連續(xù)延伸到上述刀具體內(nèi)，從而使上述槽形成螺旋形。
16.如權(quán)利要求14所述的刀具，其特征在于，上述槽具有分度的深度。
17.如權(quán)利要求14所述的刀具，其特征在于，上述刀具體進一步具有工作端，上述槽從上述工作端延伸，上述槽的深度隨著從工作端的距離增加而減小。
全文摘要
具有橢圓形切削刃(38)的切削刀片(30)。該切削刀片(30)有一安裝孔(48)，一定位螺釘(32)可穿過該孔，其中，定位螺釘與垂直于安裝孔的座靠面中的安裝孔接觸。切削刀片(30)適用于包括一刀具體(12)的切削刀具(10)中，刀具體有一刀槽(26)，其部分地由一平行于座靠面的底面限定。刀片(30)有一與刀具體(12)互補的形狀，能與刀具體配合形成一連續(xù)的槽(37)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，刀片(30)有一相對于刀具體的內(nèi)側(cè)刃。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的刀片(30)有一具有正向切削結(jié)構(gòu)的前傾面(42)。
文檔編號B23C5/22GK101032766SQ20071008447
公開日2007年9月12日 申請日期2004年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月9日
發(fā)明者G·W·謝弗勒, J·F·克瓦克, K·M·甘布爾 申請人:鈷碳化鎢硬質(zhì)合金公司