專利名稱：具有面切削刃的切削頭,特別用于面銑刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種切削頭，特別用于面銑刀，其具有由圓周刃面連接在一起的上表面和下表面，其中切削頭在上表面的平視圖中為具有大小交替的頂角角度、大致八邊形的基本形狀，其中在各個頂角之間、圓周面與上和/或下表面的過渡區(qū)處形成有各個切削刃，所述切削刃有一部分用于粗切削，其在平視圖上以稍稍相互偏離的形式延伸或者以部分地相對較小的半徑彎曲；所述切削刃的另外一部分用于精切削，其在相鄰的頂角之間以直線延伸或者以相對較大的半徑延伸。
在此，″相對較小″半徑的表達被用來表示小于并且最好明顯小于切削頭最大直徑的半徑，而″相對較大″半徑用來表示大于并且最好明顯大于切削頭最大直徑的半徑?！迳陨韵嗷テx″一詞表示一種彎曲，該彎曲以一個小于30°的小角度，優(yōu)選為小于20°(可能以相對較小的半徑形成倒圓)形成在周線或者圓周表面的其它(差不多)直線部分以及切削刃處。
例如美國專利US6543970介紹了一種對應(yīng)的切削頭的例子。這種已知的切削頭大致具有與本發(fā)明非常相似的基本形狀，然而這種已知切削頭的整體不同之處在于其具有四重對稱軸線，也就是說分別在具有較小頂角角度的兩個頂角之間延伸的所有側(cè)面都是相同的，并且小的及大的頂角角度相互之間都分別相等(以下為了簡化描述，將具有較小頂角角度的頂角稱為″銳角″，將具有較大頂角角度的頂角稱為″鈍角″，即便較小頂角角度是一個鈍角(＞90度))。
換句話說，這些已知的切削頭不僅關(guān)于兩個平面鏡像對稱，所述兩個平面在相對設(shè)置的鈍角之間延伸(并且包括垂直于上表面的中心軸線)，而且它們相對于切削頭中心軸線旋轉(zhuǎn)90°也是對稱的，以及部分地關(guān)于平面的鏡像反射相對稱，所述平面延伸穿過對角線地相對設(shè)置的銳角。
此外，這些已知的切削頭僅具有相對較短的面斜角，該面斜角為短角度副切削刃的形式。
另外根據(jù)已知情況，裝配有多個粗切削頭(與已知的US6543970中的那些相類似)的面銑刀，用一個所謂的寬精切削頭(wide finishingbit)來替換那些切削頭中的一個。寬精切削頭特征在于具有一個非常長的切削刃，該切削刃為直的或者以較大直徑彎曲，其中寬精切削頭被設(shè)置在面銑刀的軸向向前端部，在這種情況下，精切削刃大致徑向延伸且垂直于銑刀軸線。在這一方面，需要注意的是，這種寬精切削頭相對較長的精切削刃在軸向上伸出，稍稍超過其它切削頭的副切削刃或者在任何情況下都不會被其它任何切削刃在軸向上重疊，同時設(shè)置在外圍的寬精切削頭的粗切削刃能夠相對于其它切削頭的主切削刃(＝粗切削刃)在徑向稍稍向內(nèi)后退。在這種面銑刀的操作當中，需注意確認銑刀的徑向走刀量不超過寬精切削頭的精切削刃的長度，這樣在銑刀連續(xù)旋轉(zhuǎn)中精切削刃所加工或覆蓋的區(qū)域才會相互重疊，從而工件上的一個平滑平面(面表面)就會在面銑刀的末端被生產(chǎn)出來。
然而，使用這種寬切削頭的一個不利之處在于，如果它們?nèi)缤渌邢黝^一樣被用于相同的、不可更換的刀頭座，那么它們就僅有一個單獨有效的精切削刃用于銑刀旋轉(zhuǎn)的預(yù)設(shè)方向，以至于它們就會在一個切削刃破舊后被扔掉。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的目標是提供一種切削頭，其具有在說明書公開部分所提出的特征，其被用作類似的寬精切削頭，然而不僅如此，它還具有至少兩個以及最好至少四個能夠被用于某一旋轉(zhuǎn)方向的精切削刃。
該目標的實現(xiàn)是通過使切削頭明顯地關(guān)于中心軸線的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)對稱，該軸線垂直于上表面延伸，但是切削頭關(guān)于90°或270°旋轉(zhuǎn)而不是旋轉(zhuǎn)對稱。
在一個優(yōu)選的實施例中，任何情況下，該限定都能夠被滿足，此時切削頭(在平視圖中垂直于上表面)一方面包括相對于兩個相互垂直平面的鏡像對稱，所述平面分別延伸穿過相對設(shè)置的鈍角并且與切削頭上和/或下表面的平面相垂直，但是切削頭不包括相對于延伸穿過對角線地相對設(shè)置銳角的平面的鏡像對稱。
換句話說，可以通過以下規(guī)定來確定根據(jù)本發(fā)明的切削頭其具有上表面和通過圓周刃面連接的同樣的下表面，并且在上表面的平視圖中顯示為大致八邊形，其中切削頭的特征在于具有至少兩個對角線地相對設(shè)置的修平切削刃或精切削刃，以及此外至少六個接觸表面，在任何情況下，至少三個接觸表面關(guān)于相關(guān)的角度及位置而被設(shè)置，使得當精切削刃的每一個被設(shè)置在徑向平面內(nèi)面銑刀的端部時，所述接觸表面能夠與刀頭座的接觸表面形成接合，該刀頭座來自于US6543970中的對應(yīng)的粗切削頭。在這種情況下，精切削刃被限定成具有對應(yīng)于切削頭最大直徑至少30％以及最好至少三分之一的長度。即便當切削頭相對于任何不相關(guān)的表面部分都沒有滿足上述結(jié)構(gòu)的對稱條件時，這種限定也會被滿足，這些不相關(guān)的表面部分所指為既不提供與接觸表面相接合，也不對刀片成形、刀片形狀或刀片傳送造成影響?？梢岳斫鉃樯鲜鰧ΨQ特征僅適用于相關(guān)的切削刃及表面部分。
為了便于表述，根據(jù)本發(fā)明的切削頭，其基本形狀也可被視為大致呈四邊形，其中四邊形基本形狀的頂角由銳角以及兩個銳角之間、也包括鈍角在內(nèi)的邊所確定。在這種情況下，鈍角被省略為″角″，并且被視為兩個銳角之間的刃面結(jié)構(gòu)的變形。
更具體地，優(yōu)選變形的前述限定隨之意味著，公認地在各個情況下，在銳角間延伸的圓周表面是相同的或者相互之間呈鏡像關(guān)系，所述銳角在切削頭的相對一側(cè)上；然而在另一對銳角間延伸的表面既不相同，也不呈鏡像關(guān)系，該表面是經(jīng)過90°移動。連續(xù)銳角之間圓周表面的兩個相鄰部分(并且也與切削刃相鄰)由此也彼此不同，然而銳角之間的、在直徑上相互相對的部分在各種情況下都是相同的或者相互之間呈鏡像關(guān)系。
在這個方面，對于設(shè)置在理論上為四邊形的兩個相對側(cè)邊上的切削刃或切削刃部分(分別從銳角向鈍角延伸，或者以相反方向)來說，其有可能被分別制成精切削刃的形式，所述精切削刃在面銑刀情況下，在端面上延伸且與銑刀軸線大致垂直；對于四邊形兩個剩余的相對設(shè)置的側(cè)邊上的切削刃來說，其有可能為粗切削刃的形式，該粗切削刃被設(shè)置在銑刀的圓周上。這種情況下，粗切削刃最好是稍稍形成角度或者為部分彎曲的結(jié)構(gòu)(以一個相對較小的彎曲半徑)，而精切削刃大致直線地延伸或者以一個較大彎曲半徑彎曲。這意味著切削頭相互之間呈90°設(shè)置的側(cè)邊，由于切削刃實質(zhì)上的不同結(jié)構(gòu)，從而相互之間也必然不同，并且與之對應(yīng)，圓周表面也是不同的，所述圓周表面相互之間呈90°設(shè)置且貼近切削刃。
然而在其它方面，切削頭具有基本如前所述的八邊形基本形狀，并且被安裝到相同的刀頭座中作為切削頭，在所述刀頭座中，寬精切削刃由大致符合粗切削刃形狀的切削刃所代替，其中在具有精切削刃的切削頭與粗切削頭之間的銳角及鈍角的角度也是不同的。
一方面，在任何情況下，這種切削頭都具有兩個精切削刃，所述切削刃可被用在一個旋轉(zhuǎn)方向上，在此情形下，余下的兩個精切削刃能被用于在相對方向上旋轉(zhuǎn)的銑刀。此外如果切削頭為一個雙邊可翻轉(zhuǎn)切削頭的形式，也就是說如果上表面和下表面是相同的，并且圓周表面大致與上表面及下表面所確定的平面垂直地延伸，該平面或者是凹面結(jié)構(gòu)，那么旋動切削頭就意味著對于某個旋轉(zhuǎn)方向，四個精切削刃的總和可以有效地代替一個寬精切削刃，該寬精切削刃與背景技術(shù)相一致。這就意味著這種精切削刃的使用在事實上變得更加經(jīng)濟，并且進一步，在任何形式下對于面銑刀中的刀頭座來說，都不需要被適配或改變。
在這個方面，根據(jù)本發(fā)明的可翻轉(zhuǎn)切削頭的一個優(yōu)選變形，銳角被做成斜角或被斜切或被做成倒圓。這使得頂角對于銑刀操作中產(chǎn)生的震動負載更加不敏感。
此外，在一個優(yōu)選的實施例中，銳角具有一角度，其至少比鈍角小30°。特別地，在一個特別優(yōu)選的實施例中，這個差為40°，也就是說銳角的頂角角度大約為115°，而鈍角的頂角角度大約為155°，其中，關(guān)于表面或者切削刃部分的細節(jié)局部被直接貼近到各自的頂角上，而不管粗切削刃其它彎曲或稍稍形成角度的結(jié)構(gòu)。
具有粗切削刃的側(cè)邊，其關(guān)于具有精切削刃的側(cè)邊呈大約90°設(shè)置，在一個優(yōu)選實施例中，所述粗切削刃的側(cè)邊包括從具有較小角度頂角處延伸的第一直線部分，以及稍稍形成角度且向鈍角延伸的第二短部分。這種精切削刃的較長和短部分之間的角度設(shè)置，在正常情況下，從2°到最大10°范圍內(nèi)，尤其是5°，并且在這兩部分之間的過渡區(qū)，就像頂角自身，可以以較小半徑形成倒圓?？蛇x擇地，粗切削刃的一部分能夠以一個常量或者變化的半徑而被彎曲。
此外，根據(jù)本發(fā)明的切削頭，在一個優(yōu)選實施例中，具有一個中心固定孔。這允許一種簡單及節(jié)省空間的固定方式，而不需要夾爪。
如已經(jīng)提到的優(yōu)選實施例，切削頭應(yīng)當為雙邊可翻轉(zhuǎn)切削頭的形式，以這種方式使得被使用的切削刃的數(shù)目加倍。上部和下部表面對應(yīng)地相同，以及圓周表面大致與一平面相垂直地延伸，該平面分別由上和下表面所確定。
切削頭的上表面以及，在雙邊切削頭的情況下還有切削頭的下表面，應(yīng)當最好為片狀結(jié)構(gòu)，所述片狀結(jié)構(gòu)與各個切削刃相靠近，且適當?shù)乇恢瞥善瑺畎济娴男问剑渲星邢魅凶陨砭哂蟹浅\的、扁平的加強表面，該表面通過片狀凹面相連接。
此外，根據(jù)本發(fā)明的切削頭的一個優(yōu)選實施例中，精切削刃關(guān)于相對設(shè)置的鈍角頂角的最短間距稍稍大于粗切削刃關(guān)于鈍角頂角的最短間距，該鈍角頂角與粗切削刃處于相對關(guān)系。當這種可翻轉(zhuǎn)切削頭被安裝到刀頭座中時(所述刀頭座以其它方式被用于可翻轉(zhuǎn)的切削頭，該切削頭專有地設(shè)置有粗切削刃并且具有例如一種四重對稱軸線)，這種間距的差最好為十分之幾豪米(幾絲米)，例如在0.1mm到最大2mm之間，并且使得根據(jù)本發(fā)明的切削頭的精切削刃在軸線方向上、關(guān)于其它切削頭的軸向上延伸，并且以一個適當數(shù)量伸出，此時根據(jù)本發(fā)明的切削頭的對應(yīng)粗切削刃相對于其它粗切削刃軸向上稍稍后退，該粗切削刃被設(shè)置在銑刀的圓周上。換句話說，根據(jù)本發(fā)明的切削頭，其根本上要生成具有精切削刃的平坦表面，借助粗切削刃完成較少的切削工作，并且作為回應(yīng)，用精切削刃完成相對多的切削工作，在這一方面，上面提到尺寸上的差異能夠根據(jù)其它切削頭而進行調(diào)整，從而使施加在切削頭上的負載總和能夠大致等于或者稍稍小于施加在其它切削頭上的負載。
本發(fā)明也涉及裝備有多個切削頭的面銑刀，其中至少一個但少于一半的切削頭來自于本發(fā)明的切削頭。典型地，面銑刀具有至少六個到八個切削頭，并且根據(jù)這樣的數(shù)目，如果切削頭中的一個是根據(jù)本發(fā)明的、具有相對較長精切削刃的切削頭，那么需要滿足的是，面銑刀每旋轉(zhuǎn)一圈的徑向進刀量要設(shè)置成小于精切削刃的長度。在具有更多數(shù)目切削頭的較大面銑刀的情況下，具有相對長的精切削刃的兩個或三個切削頭也會包括來自于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，面銑刀每旋轉(zhuǎn)一圈的徑向進刀量會適當?shù)爻蓛杀痘蛉叮簿褪钦f，當使用兩個具有精切削刃的切削頭時(切削頭被安裝成對角線地相對的關(guān)系)，徑向進刀量應(yīng)被保持在小于精切削刃長度的兩倍，以及在三個具有精切削刃的切削頭時，所述切削頭被對稱地分布在銑刀圓周的周圍，徑向進刀量會在精切削刃生成的平面沒有變得不平坦的情況下，增加到一個切削刃長度的三倍或者稍稍小于(切削刃長度的三倍)。然而需要注意的是，當使用多個這種具有精切削刃的切削頭時，那些切削頭必須被精確地調(diào)整并且在軸向上彼此相匹配，這在使用單獨一個切削刃時是不需要的，因此在較大面銑刀的情況下，使用單獨一個具有寬精切削刃的切削頭是首選的。
本發(fā)明的更多優(yōu)點、特征及潛在的用途將由隨后的優(yōu)選實施例以及附圖得到詳細介紹，其中

圖1所示為本發(fā)明切削頭的立體圖，圖2所示為安裝在面銑刀刀頭座內(nèi)可翻轉(zhuǎn)切削頭的上方平視圖，圖3所示為表面內(nèi)具有片形結(jié)構(gòu)的可翻轉(zhuǎn)切削頭，以及沿著圖中A-B線的局部視圖，圖4所示為具有粗切削刃的常規(guī)可翻轉(zhuǎn)切削頭，圖5所示為具有寬精切削刃的常規(guī)可翻轉(zhuǎn)切削頭，以及圖6所示為圖2中的可翻轉(zhuǎn)切削頭，以及又用虛線顯示了圖4所示的同一刀頭座內(nèi)的粗切削頭。
圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的切削頭的立體圖，其由標記100所表示，附圖2所示為一平視圖或者從上方所顯示的同樣的切削頭100的周線，其包括一個八邊形的基本形狀，具有多個交替的銳角6及鈍角7a、7b，其中為了簡化描述，切削頭在其基本形狀范圍內(nèi)被顯示成四邊形，具有較小頂角角度的頂角6被視為四邊形的頂角，同時在頂角間延伸的側(cè)邊被顯示成四邊形相互鄰接的連續(xù)側(cè)邊，其稍稍呈曲線或者彎曲以及為鈍角結(jié)構(gòu)。
該四邊形的各個相對設(shè)置的側(cè)邊是相同的，也就是說它們相互之間呈鏡像關(guān)系，但是這種四邊形的相鄰側(cè)邊，也就說在兩個頂角6之間延伸的圓周表面4和5，相互之間是不同的。這點可以從圖1中、借助圓周表面部分4的標記而明顯地看出，所述圓周表面部分4鄰接精切削刃1，同時與切削刃2相鄰接的對應(yīng)表面5a，5b被明顯地彎曲或偏離或在一鈍角處相連。這種結(jié)果使得切削頭，僅僅相對于旋轉(zhuǎn)180°對稱，而相對于旋轉(zhuǎn)90°是不對稱的，所述旋轉(zhuǎn)繞著延伸穿過中心固定孔9的軸線。
此外，這里的切削頭相對于某一平面呈鏡像設(shè)置，該平面延伸穿過相對設(shè)置的鈍角7并且包含切削頭的中心軸線(未示出)。這使得，即便在繞著平行于上或下表面3的軸線旋轉(zhuǎn)180°之后，切削頭也為圖1及其它視圖中所示的設(shè)置。然而應(yīng)該注意到，切削頭不包括相對于某一平面的鏡像對稱，該平面對角線地延伸穿過銳角6及中心軸線。
上表面3與下表面(此處未示出)再一次相同并且呈鏡像對稱關(guān)系。
圖1中所有銳角一般都用標記6確定，并且鈍角都用標記7確定，精切削刃用標記1所確定以及粗切削刃用標記2確定，附圖2中的鈍角7以及切削刃分別通過下標字母a和b以及a、b、c和d來分別區(qū)分。此外，在涉及切削刃2的情況下，也會通過切削刃部分21和22來區(qū)別。
從圖1中還可以看到，切削刃通過淺的扁平斜面12(見附圖3)而被加強，并且這會降低切削刃折斷的風(fēng)險，該切削刃還具有臨近斜面12的片狀凹面11。
附圖4顯示了對應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)的切削頭，其已在前面被介紹過，其能夠被用在根據(jù)本發(fā)明的銑刀中，作為粗切削頭，在此情況下，主、副切削刃2’都是簡單的直線，以及從主切削刃2’向副切削刃2’延伸的過渡區(qū)在頂角6’處或多或少地被倒圓，所述主切削刃2’大致沿著外圍延伸，所述副切削刃2’大致在銑刀的軸向前端延伸。
專有地安裝有如示例所述類型的傳統(tǒng)可翻轉(zhuǎn)切削頭的面銑刀，其生成有相對粗糙的端面，作為每個可翻轉(zhuǎn)切削頭的一部分，該部分在軸向上伸出最遠，且為銳角切削刃頂角6’到副切削刃2’的倒圓過渡區(qū)，從而使得當每個切削頭的徑向進刀量達到某一數(shù)值時，相對淺的、槽形的凹陷會被生成，在此數(shù)值內(nèi)過渡區(qū)的彎曲或者頂角6’都是可見的(也就是說例如每個切削頭的進刀量大約等于頂角6’的半徑)。由于切削頭彼此之間特殊的頂角角度以及接觸表面10a，1b及10c相對于銑刀軸線的特殊角度，上述情況必然會發(fā)生，所述銑刀軸線在此沿著與片體左手刃面平行關(guān)系延伸。然而如果要在銑刀一端生成非常平坦的表面，那么如圖5所示的一種所謂的寬精切削頭就會被經(jīng)常用到，也就是說，圖4所示的多個可翻轉(zhuǎn)切削頭中的一個(這些切削頭分布在面銑刀的外圍)，被圖5所示的寬精切削頭所代替，該寬精切削頭的精切削刃在軸向上伸出一定長度，來平整和去除倒圓過渡區(qū)所生成的結(jié)構(gòu)，該過渡區(qū)從切削頂角6’到其它可翻轉(zhuǎn)切削頭100’的副切削刃2。如前面所提到的，需要一種寬精切削頭，該切削頭被特定適用于對應(yīng)的面銑刀的刀頭座并且僅具有單獨的可用切削刃。
當被用在包括有相對旋轉(zhuǎn)方向的銑刀上時，這種寬精切削頭可為雙邊刀頭的形式，但是切削刃的數(shù)目也會被限制在最大值2。當一個切削刃損壞時，那些切削頭由此必須被分別更換。相對來說這是浪費的，并且昂貴。可換性涉及一種寬精切削頭，該切削頭普遍地具有更多可用的精切削刃，但需要特殊的刀頭座用于該切削頭，然而這是非常昂貴且不合適的，由此，銑刀會被限制成只能使用一種類型的粗、精切削刃。
然而從圖2中可以看到(在圖6中更加清楚)，根據(jù)本發(fā)明的可翻轉(zhuǎn)切削頭100能夠被安裝到相同的刀頭座中，該刀頭座由接觸表面10a、10b、10c所形成，并且該刀頭座也能夠接收僅具有粗切削刃的可翻轉(zhuǎn)切削頭100’，在這種情況下，兩個(對角線地相對設(shè)置)精切削刃1a，1d被單獨設(shè)置在一側(cè)，當切削頭為雙邊可翻轉(zhuǎn)切削頭的形式時，精切削刃恰好被復(fù)制以提供四個精切削刃。
粗切削刃2的特殊形狀，以及其相對于精切削刃1、或者更精確地是臨近那些切削刃的表面4，5a以及5b的角度設(shè)置，尤其適于使得根據(jù)本發(fā)明的切削頭100能夠象粗切削頭100’那樣被適配在相同的刀頭座10a，10b，10c中。當被用在以相反方向旋轉(zhuǎn)的面銑刀上時，被使用的精切削刃的數(shù)目甚至能增加到八個。與通常的寬精切削頭相比，這意味著切削刃的數(shù)目以四為倍數(shù)增加。事實上，那些切削頭由此在使用上更加經(jīng)濟并且對于它們的制造，只需要針對圖4所示的原始形狀進行輕微的變形。
通過將圖2或3與圖4相比較以及特別參考圖6的方式可以看到，切削頭100與已知的切削頭100’此外在關(guān)于頂角角度方面還有所不同，所述圖6顯示了在相互重疊關(guān)系下，根據(jù)本發(fā)明的切削頭100以及從現(xiàn)有技術(shù)中為人所知的切削頭100’。在根據(jù)本發(fā)明切削頭的情況下，銳角6的頂角角度α為115°，已知的切削頭100’的頂角6’的對應(yīng)角度α’為110°。對應(yīng)本發(fā)明的切削頭中的頂角7a的角度β為155°，以及對應(yīng)本發(fā)明切削頭100中的鈍角7的角度β”為165°。與之不同，已知的切削頭100’的鈍角7的角度β’為160°?？傊疅o論如何，這意味著根據(jù)本發(fā)明切削頭的精切削刃1，在它們被安裝到面銑刀上的情況下，大致在垂直于面銑刀軸線的平面內(nèi)延伸(大致在徑向方向)，同時已知切削頭100’的端面處的對應(yīng)切削刃2’傾斜地向內(nèi)延伸，并且只有頂角6’至副切削刃2處的過渡區(qū)與工件完全接合。
然而在這個方面，在切削刃1d下方的圓周表面4包括切削刃部分21下方的表面部分5a，所述切削刃1d如圖2所示與對應(yīng)面銑刀的接觸表面10c相接合，所述切削刃部分21與銑刀的接觸表面10b相接合，切削刃2’(如圖4所示)下方的對應(yīng)表面4’以同樣的角度90°彼此包括。導(dǎo)致這樣的原因是由于切削頭100的角度α與β之和等于切削頭100’的角度α’與β’之和，盡管α與α’以及β與β’分別相差5°。根據(jù)本發(fā)明切削頭的接觸表面10a被設(shè)置用于與表面4’相接觸，所述表面4’處于切削刃2’的下方，所述切削刃2’包括160°的角度β’，圓周表面4’靠著接觸表面10b。根據(jù)本發(fā)明的切削頭100的對應(yīng)角度β”為165°。然而根據(jù)本發(fā)明切削頭的切削刃部分22下方的表面部分5b，其彼此包括相同角度165°的β’，相對于外圍表面部分5b相差5°，這使得在現(xiàn)有技術(shù)切削頭的情況下，在外圍表面5a與外圍表面5b之間再一次提供160°的角度，所述外圍表面5a支持著外圍表面10b，所述外圍表面5b支持著外圍表面10a。很明顯，本發(fā)明并不局限于所述這些具體角度的應(yīng)用，而是僅僅滿足前面提到的總和α+β與α’+β’分別相等，并且角度α與α’以及β與β’相差同樣的角度。
除了對稱性不同以及頂角角度和彎曲側(cè)表面5a及5b不同以外，根據(jù)本發(fā)明的切削頭100與已知的切削頭100’在具體尺寸上也有所不同。特別參考附圖6可以看出，切削刃1或圓周表面4相對于相對設(shè)置的頂角7的最短間距大于切削刃2’相對于已知切削頭情形下的相對設(shè)置的鈍角7’的對應(yīng)最短間距。與之相反，參考附圖6，特別從上方的、徑向向外的切削刃6可以看出，切削刃2或者切削刃2的對應(yīng)部分21，22相對于對角線相對設(shè)置的鈍角7b的間距小于切削刃2’相對于對角線地相對設(shè)置的鈍角7’的對應(yīng)最小間距。在被固定到刀頭座的情況下，切削頭100的對稱軸線31，32相對于已知切削頭100’的對應(yīng)軸線(在此沒有更詳細示出，僅僅以虛線表示)稍稍轉(zhuǎn)動，并且固定孔的中心軸線25至25’相互之間也被稍稍移動。結(jié)果意味著根據(jù)本發(fā)明的、分別具有粗切削刃2及21，22的切削頭，在徑向方向上相對于已知切削頭的切削刃2’稍稍向后布置，然而作為回應(yīng)，它在軸向方向上伸出，使得精切削刃1超過已知切削頭100’的徑向延伸切削刃2’。這又意味著粗切削刃2比粗切削刃2’切下更少材料，然而精切削刃1消除粗切削刃留下的粗糙度，并且比已知切削頭的切削刃2’切下更多材料，所述切削刃2’以類似方式延伸以及作為副切削刃，并且主要由切削頂角6’內(nèi)的區(qū)域來切除材料。
因此除了粗切削刃2，根據(jù)本發(fā)明的切削頭還具有至少兩個對角線相對布置的精切削刃1a和1c(見附圖2)，其可被有效地使用并且當切削頭被轉(zhuǎn)動后(以此，圖2中可見的頂邊被轉(zhuǎn)動到后面，后邊被轉(zhuǎn)動到前面)，兩個另外的切削刃能夠被用于對應(yīng)的精切削刃，所述兩個另外的切削刃與切削頭另一側(cè)的圖2中切削刃1b和1d呈相對關(guān)系。對于單一的旋轉(zhuǎn)方向，根據(jù)本發(fā)明的切削刃提供了總共四個精切削刃，然而如果圖5的切削頭與其它切削頭一樣被固定在刀頭座中，那么該切削頭僅具有一個單獨的精切削刃用于轉(zhuǎn)動的一個方向。公認地，對應(yīng)的精切削刃1’略微長于根據(jù)本發(fā)明的切削頭的精切削刃1，這樣就允許對應(yīng)面銑刀平均更大的半徑進刀量，然而如果這種切削頭被設(shè)置在沿著面銑刀的周面的話，那么用于當前發(fā)明的切削頭100的精切削刃的長度到目前為止對于大多數(shù)使用條件都是足夠的。這里闡述的優(yōu)選實施例的對稱結(jié)構(gòu)在這個方面允許普遍使用一個同樣的面銑刀切削頭，該切削頭包括一個相對方向的旋轉(zhuǎn)。
即便這里所闡述的作為優(yōu)選實施例的實施例被描述成具有雙邊配置(也就是說上邊和下邊基本相同，分別可以作為前刀面)以及具有中心固定孔，可以理解的是，當切削頭被制成單邊切削頭(關(guān)于垂直于上表面的軸線可旋轉(zhuǎn)180°)的形式和/或沒有中心固定孔(利用通過夾爪或夾楔來固定)，本發(fā)明的優(yōu)點仍然可以被享有。這樣的實施例因此也明顯地被包括在隨后權(quán)利要求所提出的本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。
本發(fā)明的主要內(nèi)容簡短總結(jié)如下涉及一種切削頭(10)，特別用于面銑刀，具有通過圓周刃面(4)所連接的上表面及下表面(3)，其中從上表面(3)的平視圖中看到的切削頭大致為八邊形的基本形狀，具有大小交替的頂角角度，其中形成在各自的頂角(6，7)之間、位于圓周表面(4)與上和/或下表面(3)的過渡區(qū)為各個切削刃(1a，1b，1c，1d，2a，2b，2c，2d)，其中一部分(2a，2b，2c，2d)在頂視圖中顯示為稍稍中斷或者以相對較小半徑彎曲，用于作為粗切削刃，以及另一部分在相鄰頂角(6，7)之間以直線延伸或者以相對較大半徑延伸以作為精切削刃(1a，1b，1c，1d)。為了提供具有上述特征的切削頭，該切削頭亦能被用于寬精切削刀具，而仍然具有至少兩個以及最好至少四個能被用于任一旋轉(zhuǎn)方向的精切削刃，則建議在與上表面垂直的平視圖內(nèi)，切削頭為一種只能相對于180°旋轉(zhuǎn)呈對稱的結(jié)構(gòu)，而相對于90°旋轉(zhuǎn)不對稱。
權(quán)利要求
1.一種切削頭(10)，特別用于面銑刀，具有通過圓周刃面(4)連接的上表面和下表面(3)，其中切削頭在上表面(3)的平視圖中為大致八邊形的基本形狀，其交替地具有小的和大的頂角角度，其中形成在各自的頂角(6，7)之間、位于圓周表面(4)至上和/或下表面(3)的過渡區(qū)分別是切削刃(1a，1b，1c，1d，2a，2b，2c，2d)，其一部分(2a，2b，2c，2d)在平視圖中為稍稍相互偏離或者以相對較小半徑彎曲，用作粗切削刃，以及另一部分在相鄰頂角(6，7)之間以直線延伸或者以相對較大半徑延伸，用作精切削刃(1a，1b，1c，1d)，其特征在于在垂直于所述表面的平視圖中，該切削頭呈對稱結(jié)構(gòu)，該對稱結(jié)構(gòu)僅僅相對于180°旋轉(zhuǎn)對稱，而相對于90°旋轉(zhuǎn)不對稱。
2.如權(quán)利要求1所述的切削頭，其特征在于，在垂直于上表面(3)的平視圖中，該切削頭關(guān)于兩個相互垂直的平面呈鏡像對稱結(jié)構(gòu)，所述兩個平面分別以大角度及鈍角的角度延伸穿過相對地設(shè)置的頂角(7)，并且垂直于上表面(3)所確定的平面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的切削頭，其特征在于，具有較小或銳角角度的頂角被倒圓結(jié)構(gòu)或短斜面或斜角所中斷。
4.如權(quán)利要求1至3中的一項所述的切削頭，其特征在于，不考慮倒圓結(jié)構(gòu)或斜角，所述較小的頂角角度分別比較大頂角角度至少小30°，優(yōu)選為小約40°。
5.如權(quán)利要求1至4中的一項所述的切削頭，其特征在于，粗切削刃(2a，2b，2c，2d)從具有較小頂角度的頂角(6)延伸出來，首先經(jīng)過一條直線上的第一、優(yōu)選為較大的切削刃部分，隨后以2°至10°的小角度在一條直線上的第二、優(yōu)選為較短的部分上彎曲，直到具有較大頂角角度的頂角(7)，其中相鄰的第二部分限定了鈍角角度。
6.如權(quán)利要求1至5中的一項所述的切削頭，其特征在于，其具有中心孔(8)。
7.如權(quán)利要求1至6中的一項所述的切削頭，其特征在于，其為雙邊切削頭的形式。
8.如權(quán)利要求1至7中的一項所述的切削頭，其特征在于，與切削刃(1a，1b，1c，1d；2a，2b，2c，2d)相鄰接的上和/或下表面為一種片狀結(jié)構(gòu)，特別是片狀凹面。
9.如權(quán)利要求1至8中的一項所述的切削頭，其特征在于，精切削刃(1)相對于對角線相對設(shè)置的鈍角(7a)的最短間距大于粗切削刃(2)相對于對角線相對設(shè)置的鈍角(7b)的最短間距。
10.如權(quán)利要求9所述的切削頭，其特征在于，最短間距的差在0.1mm到2mm之間，優(yōu)選為0.2mm到0.6mm之間。
11.一種面銑刀，具有設(shè)置在其前端周圍的座(10a，10b，10c)，所述座用于多個基本形狀為八邊形的粗切削頭(100，100’)，其特征在于至少一個刀頭座內(nèi)設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求1至10中的一項所述的切削頭(100)。
12.如權(quán)利要求11所述的面銑刀，其特征在于，用于粗切削頭(100’)及精切削頭(100)的刀頭座(10a，10b，10c)是相同的，并且在軸向上及徑向上相同地安置。
全文摘要
一種切削頭(10)，特別用于面銑刀，具有通過圓周刃面(4)所連接的上表面及下表面(3)，其中從上表面(3)的平視圖中看到的切削頭大致為八邊形的基本形狀，具有大小交替的頂角角度，其中形成在各自的頂角(6，7)之間、位于圓周表面(4)與上和/或下表面(3)的過渡區(qū)為各個切削(1a，1b，1c，1d，2a，2b，2c，2d)，其中一部分(2a，2b，2c，2d)在頂視圖中顯示為稍稍中斷或者以相對較小半徑彎曲，用于作為粗切削刃，以及另一部分在相鄰頂角(6，7)之間以直線延伸或者以相對較大半徑延伸以作為精切削刃(1a，1b，1c，1d)。為了提供具有上述特征的切削頭，該切削頭亦能被用于寬精切削刀具，而仍然具有至少兩個以及最好至少四個能被用于任一旋轉(zhuǎn)方向的精切削刃，則建議在與上表面垂直的平視圖內(nèi)，切削頭為一種只能相對于180°旋轉(zhuǎn)呈對稱的結(jié)構(gòu)，而相對于90°旋轉(zhuǎn)不對稱。
文檔編號B23C5/02GK101077540SQ20071010417
公開日2007年11月28日 申請日期2007年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者斯特凡·謝爾巴特 申請人:山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司