專利名稱:一種用于旋轉(zhuǎn)銑刀上的切削刀片的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于旋轉(zhuǎn)銑刀的可更換的硬金屬切削刀片。該旋轉(zhuǎn)銑刀包括一個刀體,刀體上有一個或多個周向的凹槽,單獨和可松開地安裝相當數(shù)量的這種刀片,每個凹槽還可為在每個刀片前方提供一個排屑空間。
在我們在先的美國專利申請No.5,158,402中,其內(nèi)容在此引用作為參考,曾披露一種用于旋轉(zhuǎn)銑刀上的切削刀片,其具有一個由切削前面和后角側(cè)面之間所限定的切削刃,和一個由后角側(cè)面同刀片底面之間所限定的底邊。該切削刀片的特征是切削刃包括若干連續(xù)的組合切削刃和分別設置在各連續(xù)的組合切削刃之間的過渡刃,每個組合切削刃有各自的首端和尾端,一組合切削刃的尾端通過一段過渡刃同下一段組合切削刃的首端相銜接,過渡刃從一組合切削刃的尾端指向底邊,并與切削刀具的旋轉(zhuǎn)軸線垂直,該旋轉(zhuǎn)軸線是通過一組合切削刃尾端并與連續(xù)的組合切削刃相交,使得在銑削操作過程中,連續(xù)的組合切削刃相重疊。
正如在先專利申請對這種切削刀片的說明以及從組合切削刃很短的事實來看,由于短切削刃所形成的切屑作用在刀片上的合力相對較小,因此,所引起的刀具振動以及所產(chǎn)生的“抖動”程度是最小的。
雖然,如所指出的,采用這種切削刀片,在銑削操作中,在減輕不希望的振動和“抖動”是有效的,但由其所產(chǎn)生的銑削表面傾向于出現(xiàn)細齒波紋,這在許多情況下是不希望出現(xiàn)的。
因此本發(fā)明的目的是提供一種用于銑削的新的改進的可更換的切削刀片,其可基本上減較或克服上面所提到的缺點。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于旋轉(zhuǎn)銑刀上的切削刀片,它具有一個由切削前面和后角側(cè)面之間所限定的切削刃,和由該后角側(cè)面和一底面之間限定的底邊;該切削刃包括若干連續(xù)的組合切削刃和分別設置在各連續(xù)組合切削刃之間的過渡刃;每一組合切削刃有各自的首端和尾端,一段組合切削刃的尾端通過一段過渡刃同下一組合切削刃的首端相銜接,該過渡刃從該組合切削刃的尾端指引向該處底邊;連續(xù)組合切削刃是搭接起來的,以便在銑削操作過程國;連續(xù)的組合切削刃相重疊,其特征在于該連續(xù)的組合切削刃基本上位于圍繞著該切削刀片的轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動的發(fā)生母線旋轉(zhuǎn)所限定的彎曲包絡面上,該發(fā)生母線基本上與該旋轉(zhuǎn)軸線共面。
使用這種銑削刀片,在先專利申請中所披露的要求減少振動和無“抖動”的操作不但可以實現(xiàn),現(xiàn)在又兼有可產(chǎn)生基本上光滑的銑削表面。
現(xiàn)將參照附圖舉例說明在旋轉(zhuǎn)銑刀上使用根據(jù)本發(fā)明的硬金屬切削刀片的一種實施例。其中,
圖1是一個根據(jù)本發(fā)明的切削刀片的透視圖;
圖2是一個圖1所示刀片從上觀看的平面視圖;
圖3是一個圖1和圖2所示刀片的側(cè)向正面圖;
圖4是一個圖1、2和3所示刀片安裝在圓柱銑刀上時的側(cè)向正面簡圖;
圖5是圖1、2和3所示刀片的組合切削刃連同它們所在的彎曲包絡面的簡明示意圖;和圖6是圖5所示的局部放大視圖。
如圖1、2和3所示,切削刀片它是由碳化鎢制成,一般成三角形。它有一個中央上平面11,被一周邊的上切削前面12所包圍。刀片有一平底面(沒有示出),它與中央上平面相平行。刀片還進一步制有后角側(cè)面13,在轉(zhuǎn)角處有常用的擦拭結(jié)構(gòu)14。每一面后角側(cè)面13包括三個上部的組合后角側(cè)面13a、13b、13c,它們彼此間按下面將說明的方式成一定角度指向,以及一個下部平的后角側(cè)面部13d。
每一個上部的切削前角區(qū)12包括一個縱向延伸的切屑成形槽15和三個組合的成屑前面16a,16b,16c。
組合切削刃17a、17b、17c限定在各個組合后角側(cè)面和組合切削前面間,通過各個刀刃棱面18a、18b、18c。
首段組合切削刃17a的尾端通過一段過渡刃19同下一段組合切削刃17b相銜接,過渡刃19則向下滑向刀片的底邊20。與其相似,組合切削刃17b通過一段過渡刃21同下一段組合切削刃17c相銜接,過渡刃21也向下滑向刀片的底邊20。如從圖3可看出的,組合切削刃17a、17b、17c相對底邊20有不同的角度βA、βB、βCC,這些角度度數(shù)的推薦值范圍是βA=2°~4°βB=10°~12°βC=8°~10°從圖4可看出,剛才參照圖1、2和3所述的刀片安裝在一具有圓柱形刀體26的旋轉(zhuǎn)銑刀25上,刀片的安裝要使它的組合切削刃17a、17b、17c,相對于刀具的轉(zhuǎn)動軸線呈現(xiàn)不同的軸向前角。這些前角可全部統(tǒng)一為正值成全部統(tǒng)一為負值。另一種方案,一些前角為正值而其余的為負值;或者一些角度為正或負值而其余的為零度軸向前角。所有角度或一些角度可以相等或者它們?nèi)勺兓?。進一步說,每個切削刃可以由兩個或兩個以上的組合切削刃組成,各個切削可以有相同數(shù)量或不同數(shù)量的組合切削刃。
還有,結(jié)合著給定的后角側(cè)面的組合切削刃在長度上可以相同或變化,組合切削刃也可結(jié)合兩個或多個后角側(cè)面。
正如在先專利申請中清楚說明和解釋的那樣,在銑削加工過程中,結(jié)合著每一后角側(cè)面的組合切削刃可有效地重疊起來,因此,銑削加工就顯著地減少“抖動”和不希望的振動。
然而,為了確保利用這種銑刀片所產(chǎn)生的銑削表面基本上是光滑的,連著每一后角側(cè)面的連續(xù)的組合切削刃的布置基本上要使其位于圍繞著刀片轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動的一條發(fā)生母線旋轉(zhuǎn)時所限定的彎曲包絡面上,同時,發(fā)生母線與轉(zhuǎn)動軸線基本上保持共面。
在這方面,現(xiàn)可參考圖5,圖上大略地示出三段組合切削刃17a、17b、17c,用A′A″,B′B″和C′C″分別表示它們的兩端。正如從圖6的局部放大圖上可清楚看出的,連續(xù)的組合切削刃的相鄰端部是搭接著的,組合切削刃17b和17c的重疊部分由B′″-B″和C′-C′″表示。
刀片的組合切削刃17a、17b、17c,示意圖上表示的是圍繞著轉(zhuǎn)軸D-D轉(zhuǎn)動的。
組合切削刃17a、17b、17c,其成型和取向基本上完全位于與轉(zhuǎn)軸D-D共面的發(fā)生母線E-E圍繞著轉(zhuǎn)軸D-D旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的曲面上,正如事實所表明的,所有沿曲面上組合切削刃上的各點都位于圖中所示的A′1A″1,B′1B″1和C′1C″1的弧上,A′1A″1、B′1B″1和C′1C″1代表端點A′A″;,B′B″和C′C″各自的運行途徑。
圖上還示出從轉(zhuǎn)軸D-D伸向各端點的半徑。如圖所示,發(fā)生母線E-E平行于轉(zhuǎn)軸D-D,所產(chǎn)生的曲面是正圓環(huán)形的,而所有的半徑是等長的。很明顯,當發(fā)生母線相對于轉(zhuǎn)軸呈角度指向時,產(chǎn)生的曲面將是錐形的,而半徑長度將是均勻變化的。
雖然本發(fā)明是參照三角形的銑刀片進行特定的說明,但銑刀片同樣可以是矩形或圓形的,在所有情況下采用這種刀片用于銑削,使用銑削刃整個長度的主要部分就可以最小的振動或“抖動”進行銑削加工。同時,依靠本發(fā)明就有可能得到基本上是光滑的銑削表面。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)銑刀上的切削刀片,有一由一切削前面和一后角側(cè)面之間所限定的切削刃,和一由底面和該后角側(cè)面之間所限定的底邊;該切削刃包括若干連續(xù)的組合切削刃和分別設置在各連續(xù)組合切削刃之間的過渡刃;每一組合切削刃有各自的首端和尾端,一段組合切削刃的尾端通過一段過渡刃同下一段組合切削刃的首端銜接,該過渡刃從該組合切削刃的尾端伸向該底邊;連著的組合切削刃是搭接起來的,以便在銑削過程中,連續(xù)的組合切削刃相重疊,其特征是所述的連續(xù)組合切削刃(17a、17b、17c)基本上位于圍繞該切削刀片的轉(zhuǎn)軸(D-D)旋轉(zhuǎn)的一條發(fā)生母線(E-E)轉(zhuǎn)動時所限定的彎曲的包絡面上,該發(fā)生母線(E-E)基本上與該轉(zhuǎn)軸(D-D)共面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀片,其特征是,該發(fā)生母線(E-E)基本上與該轉(zhuǎn)軸(D-D)平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀片,其特征是,該發(fā)生母線(E-E)相對于該轉(zhuǎn)軸(D-D)是成角度設置的。
4.根據(jù)在前權(quán)利要求任意之一所述的切削刀片,其特征是,銑刀片基本上是三角形的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀片,其特征是,銑刀片基本上是矩形的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的切削刀片,其特征是,銑刀片基本上是長方形的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的切削刀片,其特征是,銑刀片基本上是正方形的。
8.根據(jù)在前權(quán)利要求任意之一所述的切削刀片,其特征是,該組合切削刃(17a、17b、17c)相對于該刀具的轉(zhuǎn)軸(D-D)呈現(xiàn)正的軸向前角。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意之一所述的切削刀片,其特征是,該組合切削刃(17a、17b、17c)相對于該刀具的轉(zhuǎn)軸(D-D)呈現(xiàn)負的軸向前角。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意之一所述的切削刀片,其特征是,該組合切削刃(17a、17b、17c)相對于該刀具的轉(zhuǎn)軸(D-D)所呈現(xiàn)的軸向前角,有一些是正的,其余的是負的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意之一所述的切削刀片,其特征是,該組合切削刃(17a、17b、17c)相對于該刀具的轉(zhuǎn)軸(D-D)所呈現(xiàn)的軸向前角,有一些為正或負值,其余的為零度軸向前角。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任意之一所述的切削刀片,其特征是,所述的角度是相等的。
全文摘要
一種用于旋轉(zhuǎn)銑刀上的切削刀片至少有一切削刃其上包括若干連續(xù)的組合切削刃和分別設置在連續(xù)組合切削刃之間的過渡刃;連續(xù)組合切削刃在銑削過程中是重疊的;連續(xù)組合切削刃基本上位于圍繞著該刀片的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的一發(fā)生母線的旋轉(zhuǎn)所限定的彎曲的包絡面上,該發(fā)生母線基本上與所述轉(zhuǎn)軸共面。
文檔編號B23C5/20GK1082470SQ9310572
公開日1994年2月23日 申請日期1993年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月17日
發(fā)明者A·沙特蘭, C·施米洛維西 申請人:伊斯卡有限公司