專利名稱：切削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個多角形切削刀片，其具有在切屑表面上安置的凸出切屑成形元件，它們以離刀刃有一定距離并相互成列地安置，并且具有一個帶縱軸線的長形延伸結(jié)構(gòu)，該縱軸線相對一條在切屑表面平面中的刀刃垂直線構(gòu)成一個銳角。
這樣一個切削刀片在US-A-4969779中已公知。
在DE-A-2231631中公開了一個帶切屑斷槽的切削刀具，其中在切削刀角中至少設(shè)置一個截錐形突起。
還已經(jīng)建議，在一個切屑斷槽中安置多個相互并列的部分球面形切屑成形元件。
然而，所述的切削刀片，由于切屑成形元件和切屑槽輪廓結(jié)構(gòu)的安排原因，只能應(yīng)用于不同的切削條件如不同切削深度和進(jìn)給速度的有限范圍內(nèi)。為了提高切削刀片的應(yīng)用可能性和改進(jìn)切屑的成形和清除，在DE31 48535C2中建議，將切屑成形元件設(shè)置成帶基本三角形基礎(chǔ)表面的基本截棱錐結(jié)構(gòu)，其中，每個基礎(chǔ)表面限界線在兩個相鄰刀刃的方向上既可以與其平行定位或安置，也可以在一條弧形線上定位或安置。
按照DE2810824A1的現(xiàn)有文件，在一個切削刀片中建議，在上側(cè)面的中心安置一個隆起(高臺)，它可以是多角形結(jié)構(gòu)并與切削刀片的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)一致。特別是這設(shè)置成多角隆起的角部可以定位在刀刃的中部，此外也可以是環(huán)形的結(jié)構(gòu)。還有，這樣的切削刀片已經(jīng)公知，其中，該中心斷屑部是切屑成形棱的結(jié)構(gòu)，同時，這切屑成形隆起延伸至切削刃角部區(qū)域。這種實施結(jié)構(gòu)的缺點是，在切削時產(chǎn)生一個較高的壓力，從而可以導(dǎo)致切削刀片過早的磨損。同樣，可達(dá)到的切削質(zhì)量也不令人滿意。
為了確保在十分不同的進(jìn)刀及切削深度以及切削速度情況下有一個可補(bǔ)償?shù)暮玫那行夹纬商匦裕送庠贓P0278083A1中建議，在相對刀刃為矩形的切屑表面上，并在刀尖的連續(xù)區(qū)域設(shè)置一個大于30°的切屑角，同時，該切屑角隨著到鼻部的距離增加而變小并且，在刀體上位于刀刃角區(qū)域間的切屑表面范圍內(nèi)，設(shè)置沿切屑運(yùn)行方向走向的和彼此以側(cè)向間距安置的并突出切屑表面的切屑肋，在這些肋間置有另外的帶隆起斜面的突出物。在角部區(qū)域置有三個并列安排的棱突出物，其中外邊的兩個以其棱縱軸線與相鄰的切屑肋平行布置。
按照US-A-4992008，該隆起斜面也出現(xiàn)在切削刀片上，同時，這些斜面直接連接到刀刃角上并且在一個梯形截面的長形切屑成形元件的頂形表面上延伸，該頂形表面是一個由寬而隨著離開刀刃變窄的表面。
在EP0168555A1或在EP0222317A1中描述的切削刀片具有一個中部的相對刀刃角或刀刃突出的高臺，由此起朝刀刃的方向延伸著部分球面形的突起物，其在必要時伸入那里安置的切屑成形槽中。
在EP0414241A2中公開的切削刀片帶有開槽，其將刀刃中斷并因此具有波形刀刃結(jié)構(gòu)，然而這種實施結(jié)構(gòu)在突變的刀刃有一個易磨損的傾向。
部分球面形的切屑成形元件在切削過程中雖然導(dǎo)致一個希望的切屑變形，但是，該切屑不僅在側(cè)向面且在切屑運(yùn)行方向都不能足夠地導(dǎo)行，所以，切屑會有一個側(cè)向的折斷危險，結(jié)果由于切屑沒有過度伸展，也就不可能實現(xiàn)切屑斷裂。該長形延伸的切屑成形元件雖然提供一個使切屑沿運(yùn)行方向較好的導(dǎo)行，但是，由于肋件上的附加表面太小，所以切屑會容易地側(cè)向折斷。而且所描述的這種切屑隆起斜面結(jié)構(gòu)又導(dǎo)致很容易的磨損。
出于這種現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的任務(wù)在于，對開頭所述類型的切削刀片就切屑成形元件的結(jié)構(gòu)設(shè)置作進(jìn)一步地改進(jìn)，在切屑開始彎曲半徑相當(dāng)大的情況下，特別當(dāng)切屑成形件應(yīng)用在小進(jìn)刀情況下，也能使切屑實現(xiàn)盡可能大的上彎。此外，按照任務(wù)要求，該切削刀片可以應(yīng)用在盡可能寬的進(jìn)刀范圍內(nèi)，其中，在大進(jìn)刀情況下，可以阻止切屑產(chǎn)生一個過小的開始彎曲半徑以及一個過細(xì)的卷曲。
這一任務(wù)是通過權(quán)利要求1的切削刀片解決的，其發(fā)明的特征部分在于，該突出的切屑成形元件是基本上縱肋形結(jié)構(gòu)和基本上的切屑運(yùn)行方向定位，其中，該弧形肋齒在其縱側(cè)剖視截面圖中或其縱側(cè)橫切剖圖中具有一個最小值和一個(相對刀刃或刀刃角增高的)中間切屑表平臺相同的高度。
同時，本發(fā)明還基于下面的構(gòu)思該切屑斷裂是基于，該運(yùn)行的切屑橫截面直到伸展斷裂前是變形的。切屑斷裂不僅可以通過切屑橫截面而且可以通過開始彎曲情況施加影響，而開始彎曲作用是通過刀片的切屑成形元件產(chǎn)生的。雖然公知的是，切屑斷裂在切屑厚度增加時會得到改善，但是，切屑厚度基本上由所加工的材料和其它加工條件所決定的。
為了達(dá)到盡可能小的有利于切屑斷裂的開始彎曲半徑，則一般會導(dǎo)致與此有關(guān)的切削力提高和因此切削刀片載荷增加的缺陷。由此會引起動態(tài)作用力，它不僅在頻率上而且在幅度上都可能造成切削過程中不允許的振動。這一點特別在不穩(wěn)定的加工條件下是非常關(guān)鍵的，例如，在細(xì)長工件、在通孔內(nèi)進(jìn)行加工，和在鏜孔情況下。在極端情況下，還可能導(dǎo)致在斷屑器中的切屑堆積和刀具斷裂。
反過來說，開始彎曲半徑也不可以選擇任意的大，因為，要使切屑斷裂還必須進(jìn)一步彎曲。與此相對應(yīng)，就存在總體上較長的和“開環(huán)(Offenere)”的切屑，切屑卷和切屑片。同時，增長的危險是，切屑僅通過斷屑件導(dǎo)行已經(jīng)不夠了并且在與斷屑過程有關(guān)的作用力和力矩影響下以及由于其尺寸的原因它就能避開由切屑變形元件所造成的阻礙。這樣就可能導(dǎo)致不希望的紊亂切屑。然而通過本發(fā)明的縱肋，切屑橫截面就形成僵化的卷曲并且發(fā)生在刀刃的附近，同時，切屑可以塑性很好的變形。由于本肋件離刀刃有間距，所以現(xiàn)有技術(shù)中的磨損問題也就同時限制在最小，這樣，刀刃斷裂的危險也就很少發(fā)生。這種縱向肋件由于其結(jié)構(gòu)，特別是其長形結(jié)構(gòu)提供一個良好的切屑導(dǎo)引作用，這就阻止了切屑的側(cè)向偏移。因此切屑就可以在較大的半徑上彎曲直至斷裂。在遠(yuǎn)離刀刃的區(qū)域中的最大值或者該突出的切屑變形元件縱向延伸的升高直至中間的切屑表面平臺的高度是用于，在切屑強(qiáng)烈上彎時，側(cè)向?qū)б饔靡膊豢赡芟陆祷騿适?。特別地，切屑運(yùn)行時的接觸和因此與切屑運(yùn)行表面的摩擦作用減少到一個最小值，所以切屑刀片就實現(xiàn)較長的使用壽命。在肋件間設(shè)置中間腔的切屑表面結(jié)構(gòu)就為使用冷卻介質(zhì)提供優(yōu)越的條件，這樣會同樣有助于提高切削刀片的工作壽命。最后，肋件還具有一個穩(wěn)定的利于刀刃的加固效應(yīng)。
本發(fā)明擴(kuò)展結(jié)構(gòu)方案描述在從屬權(quán)利要求2至33中，它們以有利的方式用于將肋件最大值的位置設(shè)置在一個肋件縱向輪廓(直到最高點)為凸出彎曲部分上。依此，就產(chǎn)生一個附加的空間，其中，切屑還可以進(jìn)行較強(qiáng)烈地伸展及折彎。這種所述的彎曲作用，當(dāng)切屑由于頂?shù)角行嫉镀系囊粋€阻礙部而被擠壓時，就會強(qiáng)化卷曲變形。
在較高的進(jìn)給情況下，該肋件會使切屑堆積和振動的危險降到最小可能，因為，由于肋件的細(xì)長結(jié)構(gòu)，切屑可以很好的變形并由此進(jìn)行“開環(huán)式卷曲”。
在權(quán)利要求26中描述的切削刀片幾何輪廓具有特別的優(yōu)點，它在用于鏜孔時按照余面及孔直徑就使得由一個切削刀片所產(chǎn)生的環(huán)狀切屑或兩個弧形切屑幾乎都在中間導(dǎo)行或側(cè)向?qū)泻捅晦D(zhuǎn)向及錐形卷曲。
特別對于所謂的短孔加工，可應(yīng)用W-切削刀片，它有一個三角形結(jié)構(gòu)，其中刀刃具有一個形成鈍角的頂形突起。為了使這種切削刀片可應(yīng)用于右轉(zhuǎn)又可應(yīng)用于在左轉(zhuǎn)的里邊刀刃或外部刀刃而建議，切屑變形元件是相對一個縱軸線對稱安置和結(jié)構(gòu)設(shè)置的，這條縱軸線是通過一個刀角的角平分線和通過與此相反對置的刀刃中部亦即此處為鈍角而布置的。
特別在具有夾緊孔的回轉(zhuǎn)刀片和此處首先的具有錐形的锪孔的正回轉(zhuǎn)刀片情況下，在切屑表面上具有限定的位置條件。為了有效有利用這個條件，該弧形肋齒上遠(yuǎn)離刀刃的最大值或者，其與切屑表面平臺一致的高度，從銳角刀角到鈍角刀角或刀刃中部是連續(xù)或突躍下降的結(jié)構(gòu)。一種相應(yīng)連續(xù)或突躍的下降結(jié)構(gòu)還可以在弧形肋齒和基礎(chǔ)表面間的距離亦即高度差設(shè)置時并在同樣的敘述區(qū)域中加以采用。還有的可能是，從肋件尖端至刀刃的距離設(shè)置成從銳角刀角到鈍角是連續(xù)或突躍下降的。采用前面所述措施的目標(biāo)是，在均勻的切屑彎曲和在切屑寬度上實現(xiàn)一個足夠的穩(wěn)定性及一個最狹窄位置的頸凹部保護(hù)。
作為優(yōu)選的方案是，在一個刀片刀角和刀刃中部之間的中部肋件結(jié)構(gòu)相對高于周圍的肋件，以便在那里實現(xiàn)一個切屑橫截面的較強(qiáng)烈變形。
最后，肋件安排還可以如此選擇，即，切屑刀片只可應(yīng)用在左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)切削情況下。
本發(fā)明實施例在附圖中作了描述。它表明

圖1是一個基本矩形切削刀片的附視圖，該刀片具有兩個切削刀刃和每個刀刃有四個切屑成形元件;
圖2是一個每個刀刃具有6個切屑成形元件的三角形切削刀片;
圖3a至3h是分別沿一個切屑成形元件的縱截成圖;
圖4a至4c，是沿3h中線A，B和C的各個橫截面圖;
圖5a是通過一個切屑成形元件的縱剖圖;和圖5b至5p是沿線Ⅰ-Ⅰ至Ⅲ-Ⅲ(應(yīng)為1-1，2-2，3-3)的各個橫截面圖;
圖6a是通過切屑成形元件另外實施結(jié)構(gòu)的縱剖面圖;
圖6b是圖6a切屑成形元件的俯視圖;和圖7a和7b，是使用本發(fā)明刀嵌件(圖7a)在切削過程中的比較視8a是切削刀片另一實施結(jié)構(gòu)俯視圖;
圖8b是圖8a的刀片用在一個孔中切削孔的簡化視圖;
圖9a至9d是各種切削刀片俯視圖;
圖10是沿圖9中截面線A-A，B-B和C-C的截面視圖;和圖11是沿另一實施結(jié)構(gòu)的相應(yīng)截面圖;和圖12是一個僅有左邊及右邊切削的切削刀片俯視圖。
在圖1中描繪的切削刀片10具有一個基本四角的帶有四個切削角11的基本結(jié)構(gòu)形狀，該切削角與切削刀刃3和縱側(cè)邊棱14一起限定了切屑表面12。按照現(xiàn)有技術(shù)中公知方式，該刀嵌件可以具有一個固定孔(未描繪)。兩個相反對置的切削刀刃3的每個刀刃都在大約中部置有兩個突出的和倒圓的區(qū)域16a和16b。在每個角部11處朝著側(cè)向該刀嵌件10置有延長部17，該延長部17是基本與縱軸線h平行安置的。這些延長部17用于在推進(jìn)一個鉆頭(其中，應(yīng)用切削刀片)時作為副刀刃。該副刀刃具有一個大約長度，其可以與鉆頭回轉(zhuǎn)一次的進(jìn)給長度一致。這個長度大約直至4/10mm的數(shù)量級。作為從副刀刃7到長側(cè)邊表面14的過渡置有一個傾斜部，其在一個直到25度的角度下布置。該刀嵌件具有相應(yīng)的縱肋形突出地切屑成形元件18，其縱軸線如此定位的，即它們沿切削(過程的)方向突出。在圖1所示直角切削刀片情況下，這一點具體意味著，切屑成形元件縱軸線的角度(其由成形元件與切削刀片10的縱軸線h構(gòu)成)往靠近收縮部15是變小的。
在圖2中描繪一個基本三角形的切削刀片19，它有三個削刀刃20。該肋形的切屑成形元件(它們只用縱軸線21描繪)同樣大約沿切削過程方向定位，同時，其縱軸線21與切削刀刃的垂直中心線的夾角是朝著刀刃中部變小的。在圖1和2中的描繪的切削刀片只是實施例，基本上所有公知的多角形結(jié)構(gòu)以及具有圓弧形刀刃的回轉(zhuǎn)刀具都可以裝備本描述的肋形切屑成形元件。該肋結(jié)構(gòu)18就其橫截面和沿其全縱軸線上具有一個不變的寬度，或者朝著遠(yuǎn)離切削刀刃的區(qū)域變得寬一些，如圖1表示的。
縱剖輪廓型面之不同的結(jié)構(gòu)方式公開在圖3中。
如圖3a可以看出的一樣，在切削刀刃3或20的后邊，可以連接一個刀尖(鼻部)22(此處為一個0度角)。在該刀尖22之后連接一個切屑成形槽24，其具有一個下降的側(cè)面部241，一個只有平坦下降的側(cè)面部242和一個上升的側(cè)面243并連至一個位于切屑表面中部的高臺23。這個整切屑成形槽24過渡到切屑成形元件18上，其在靠近刀刃的區(qū)域終止在刀尖22的高度上并且朝著切屑表面(Schneidkantenmitte)首先置有一個下降的區(qū)域181，接著是一個稍上升的區(qū)域182和最后是一個凸起的拱形區(qū)域183，同時，這個凸形拱部經(jīng)歷一個最大值，該最大值位于由高臺23限定平面的上方。該切屑成形元件終止在高臺上并在切屑成形槽的后邊。與圖3a的結(jié)構(gòu)不同在于，在圖3b的實施結(jié)構(gòu)中，在刀尖(鼻部)22上連接一個切屑成形槽25，而且在其后邊緊接另一個槽形的凹部26，其含有一個微弱的下凹，同時，其最大的區(qū)域構(gòu)成一個朝著凸出高臺27的上升側(cè)部，它明顯地突出切削刀刃及鄰近的刀尖22。該切屑成形元件18是在第一個切屑成形槽25的下降部分中并在刀尖22的后邊結(jié)束。這個切屑成形元件具有一個輕微波形的肋齒狀輪廓，其具有一個第一最小值以及一個稍突出的隆起185并在上升的區(qū)域中直至最大值183。該切屑成形肋連至高臺27的區(qū)域并明顯位于其形成上升側(cè)部261邊界區(qū)域的后邊。
圖3c中切屑成形槽的實施結(jié)構(gòu)大約與圖3a有切屑成形槽24相一致，因此可以參考前面的描述。有關(guān)的適用于刀尖22及高臺27(見圖3b的插述)。該切屑成形元件18大約在刀尖22至刀刃3或29的中部結(jié)束并沿縱軸線方向通過一個最大值186過渡到一個內(nèi)凹的區(qū)域，其中間區(qū)域187大約與高臺表面27平行及與刀尖22平行布置，但在其下方。與這個水平定位的區(qū)域187相連接的是該切屑成形元件18的一個上升側(cè)部188并且直至一個與高臺27一致的高度。由此起該切屑成形元件過度到一個水平部分189并終止在高臺27與槽24上升側(cè)部243的邊界區(qū)域。按圖3d的切屑成形元件，與圖3c有肋齒結(jié)構(gòu)相比，具有一個較高突出的第一最大值186以及一個中間的區(qū)域187，然而其是輕微凹下的大半徑彎曲結(jié)構(gòu)。該最大值183′幾乎是尖銳角的結(jié)構(gòu)，同時，從此最大值183′看，這相應(yīng)的上升側(cè)部和下降側(cè)部沿縱向幾乎是直線的輪廓設(shè)置。
在圖3e的實施結(jié)構(gòu)中，該刀尖22過度到一個下降突出彎曲的切屑成形部分(槽)28和具有下降的中間部分29，其中還了一個孔30。該切屑成形元件28通過一個平緩經(jīng)歷的最大值186進(jìn)入一個突出的區(qū)域187并再通過一個最大值183，但是該最大值位于由刀尖22確定平面的下方。該切屑成形元件18終止在(成形槽28)下降的中間部分區(qū)域中。
在圖3f的實施結(jié)構(gòu)中，在切削刀刃3或20上連接一個正向刀尖及直接連接一個切屑成形槽的下降區(qū)域31。這離開刀刃3或20以間距開始的切屑成形肋具有一個齒結(jié)構(gòu)，它首先緩慢下降，再經(jīng)過一個最小區(qū)域和進(jìn)入一個陡峭上升側(cè)部，然后直至一個鞍形的高臺32，此后該下降的側(cè)部置在該刀嵌件的中間高臺27上。
圖3g的切削刀片具有一個帶上升角的負(fù)向刀尖，沿這個上升角，該切屑成形肋18上升至一個第一最大值186。與這個最大值相連接的是，該切屑成形肋的齒輪廓連續(xù)下降，同時以凸出和內(nèi)凹的區(qū)域交變地連接到一個徒峭的上升側(cè)部，其終止在一個最大值183上。而最大值至中間高臺27那側(cè)的下降側(cè)部則為直線的結(jié)構(gòu)布置。按照圖3h的實施結(jié)構(gòu)表明了一個切屑肋，它連在切屑成形槽24的下降部分中，并朝著遠(yuǎn)離刀刃區(qū)域上置有不同的橫截面形狀，其如圖4a至4c中沿線A，B和C的截面圖看出的。該切屑成形肋18及切屑成形齒或上邊棱條及鞍形結(jié)構(gòu)的另一個特征可從圖5a中得到。如果人們比較一下在離刀刃3或20的不同距離上該切屑成形肋齒至切屑成形槽的距離，那么就能確定，這些距離朝著遠(yuǎn)離刀刃的區(qū)域上連續(xù)增加的。
該圖5b至5p表明，沿線Ⅰ-Ⅰ，Ⅲ-Ⅲ，即大約與切削刀刃相平行，具有不同的橫截面視圖。為了使各個截面間的變化情況顯而易見，將各截面的相應(yīng)基礎(chǔ)假定在一條直線上并將其重疊配置盡管例如該切屑成形槽在截面Ⅱ-Ⅱ處位于比截面Ⅰ-Ⅰ處較低的位置。圖5b至5p表明，所有橫截面具有類似的形狀。同樣可以看出，就其尺寸大小而言，橫截面朝著遠(yuǎn)離刀刃的區(qū)域去，其高度和寬度都是增長的。特別是，該切屑成形肋18可以具有一個梯形橫截面(圖5b至5d或5h)。這些橫截面的區(qū)別在于基底寬度，同時，基底不僅與切屑表面區(qū)域中的表面有關(guān)而且恰好與設(shè)置的肋齒的寬度相關(guān)。同樣，齒結(jié)構(gòu)的兩側(cè)下降側(cè)部可以具有不同的陡度。從圖5e中可以看出，該齒件可以從一個上邊平坦的表面變化到最大值183并最終成為圓形的形狀或者從前面開始如圖5f，5g及5k所示就是突出的輪廓布置。與此相反，而和圖5i相對應(yīng)，該切屑成形齒可以在較后邊的遠(yuǎn)離刀刃的區(qū)域中是削平結(jié)構(gòu)，但在前邊區(qū)域是倒圓的結(jié)構(gòu)。圖5m表明，在這些單個的橫截面間可以是不同的上升斜度。按照圖5n和5o的切屑成形肋18具有一個上邊的棱尖32，由此起，側(cè)邊的側(cè)面既可以是完全平坦的(圖5o)或者首先是突出的而后是凹下彎曲地過度到切屑表面33，其在必要時還可以是槽形結(jié)構(gòu)。如從圖5p看出的，該側(cè)邊的側(cè)面具有一個凸出度，而從凸出部出來后以切線方向進(jìn)入基部區(qū)域33。
對于圖5b至5p全部結(jié)構(gòu)形狀而言，理所當(dāng)然的是這些輪廓設(shè)置可以如圖3a至3h所示和在先描述的那樣。
按照本發(fā)明另一個實施結(jié)構(gòu)，該肋件可以在縱方向上由多個相互接觸的或者彼此間隔的突起物34組成，而對于它們的輪廓35及36可參見，前邊有關(guān)肋件的描述(見圖6a，b)。
本發(fā)明切削刀片的作用由圖7可以看出，它表明在圖7a中為應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的切削刀片時運(yùn)行的切屑情況和在圖7b中為應(yīng)用本發(fā)明切削刀片時切屑的運(yùn)行過程。在旋轉(zhuǎn)的工件37轉(zhuǎn)動時，在使用一個傳統(tǒng)的切削刀片38時產(chǎn)生一個長的切屑39，它盡管有切屑成形槽和到切削刀片38高臺的切屑導(dǎo)棱也不斷裂，以致于它成為很長的紊亂切屑。與此相反在應(yīng)用本發(fā)明切削刀片10時，切屑40由于其過分伸展和/或其在工件37限位后較好地側(cè)導(dǎo)行而發(fā)生斷裂(參見箭頭41)這樣，就形成希望的短切屑形狀。
在圖8a中描繪的切削刀片50具有一個三角形結(jié)構(gòu)，其具有三個(尖頂)刀角51和三個鈍的刀尖頂?shù)督遣?1之間的中部。如果人們通過一個尖刀角51和相反對置的鈍刀角52拉一條縱軸線53，那么，該切屑成形元件18則相對于相應(yīng)的縱軸線是對稱安置的。這一方案，如圖8a所示，還包括這樣的實施結(jié)構(gòu)，其中，一個縱軸線53同時又是一個切屑成形元件18的縱軸線或這個縱軸線位于縱軸線53上。依此就可實現(xiàn)，切削刀片50在右轉(zhuǎn)和左轉(zhuǎn)的工具中可以作為里或外刀刃應(yīng)用。此處，切屑成形元件的定位滿足了這個條件，即，里邊的肋件相對于心中軸線可以回轉(zhuǎn)一個從-5°至13°的角度，而外邊的肋件可以回轉(zhuǎn)從-5°至20°的角度。
圖8b表示圖8a的切削刀片50應(yīng)用在孔加工的情況。在孔壁內(nèi)部，該外邊的切削刀片用切屑寬度ba進(jìn)行切削，而里邊的切削刀片用切屑寬度bi切削。該孔軸線用55表明。
圖9a至圖9d表示不同的帶夾緊孔60切削刀片件56至59。
如從圖10和11的截面圖A-A，B-B和C-C詳細(xì)看出的，可以應(yīng)用不的實施結(jié)構(gòu)。特別在長菱形或三角形回轉(zhuǎn)刀片，例如標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形狀D，K，V，W，該弧形肋齒件上遠(yuǎn)離刀刃的最大值或其與切屑表面高臺相一致的高頂189，從尖刀角到鈍刀角看(截面C-C至截面A-A)相對切削刀刃61處于不同地距離上，也就是說，高度h3經(jīng)過h2至h1是連續(xù)下降的。依此就可實現(xiàn)，該切削刀片在最窄的位置位置處也具有一個足夠的穩(wěn)定性以及保護(hù)夾緊孔60的凹頸。而且切屑均勻地在切屑寬度上彎曲。
在弧形肋齒和基底表面63間的距離(高度差h1至h3)同樣可以從尖刀角至鈍刀角或刀刃中部是連續(xù)下降或突躍的。最后，肋尖端相對刀刃的橫向距離從尖刀角到鈍刀角或到刀刃中部可以連續(xù)下降或突躍的。
在圖11中表明另一個方案，即將肋件18和/或基底表面在一個切屑刀片上的幾何輪廓作了變化，其中，這對切屑起作用的中間部分(截面B-B)肋件是明顯特別高的，也就是說，具有一個大高度h2。這個高度相對于h3達(dá)到一個較大的值，而h1＝0。
圖12中借助描繪的肋件一縱軸線62或表示一個切削刀片，其用于左及右切割的加工。
權(quán)利要求
1.多角形切削刀片(10，9)，具有在切屑表面(12)上突出安置的切屑成形元件(18)，它們相互成列地與刀刃(13，20)有間距地安置，并且它們具有一個帶限位縱軸線的延伸結(jié)構(gòu)，該縱軸線相對一個在切屑表面平面中的刀刃垂直線構(gòu)成一個銳角，同時，該突出的切屑成形元件(18)基本是縱肋形的結(jié)構(gòu)且基本沿切屑運(yùn)行方向定位，并且該弧形肋齒在縱側(cè)剖面視圖中或縱側(cè)橫切面視圖中有一個最小值(182，184)和在遠(yuǎn)離刀刃的區(qū)域至少有一個如中間切屑表面平臺(27，29)相同的高度，其特征在于該弧形肋齒具有一個位于遠(yuǎn)離刀刃區(qū)域的最大值(183)或一個與切屑表面平臺(27)相同的高度，該平臺(27)是一個相對刀刃(13，20)或刀刃角提高了的中間的切屑表面平臺；而且，弧形肋齒(18)相對切屑成形槽(24)或基底表面(28，29，31，33)的距離，在離開刀刃(13，20)的一段距離(其至少與肋長的一半對應(yīng)并最好與肋長的2/3對應(yīng))上隨著離刀刃(13，20)的距離變大而連續(xù)或階梯式地增大。
2.按權(quán)利要求1所述的切削刀片，其特征在于分別沿切割刀刃(13，20)，至少置有一個切屑成形槽(24)或切屑表面突起物。
3.按權(quán)利要求1或2所述的切削刀片，其特征在于在切割刀刃(13，20)的連接處設(shè)置一個刀尖鼻部(22)。
4.按照權(quán)利要求1至3之一所述的切削刀片，其特征在于該切屑表面中間部分(29)相對切割刀刃(13，20)和/或切割刀的角部(11)是下降的。
5.按照權(quán)利要求1至4之一所述的切削刀片其特征在于弧形肋齒(18)相對切屑成形槽(24)或基底表面(28，29，31，33)的最大距離和/或最大值(183)在沿肋縱向看，最多位于肋長度上離切割刀刃(13，20)的1/3處，最好為1/4處。
6.按權(quán)利要求1至5之一所述的切削刀片，其特征在于在肋齒(18)的最小值(187，184)和刀刃(13，20)之間，該肋齒(18)具有一個另外的最大值(186)，它最好超出刀尖(22)的高度。
7.按權(quán)利要求1至6之一所述的切削刀片，其特征在于肋齒的最大值(183)在縱方向上是突出的彎曲結(jié)構(gòu)，尖棱的突出結(jié)構(gòu)(183′)，或者鞍形結(jié)構(gòu)(32)。
8.按權(quán)利要求1至7之一所述的切削刀片，其特征在于該肋齒(18)在縱剖面上是波形結(jié)構(gòu)，最好在縱軸線的前邊2/3區(qū)域中具有里凹的彎曲結(jié)構(gòu)和/或以區(qū)域方式為直線(182，187)和/或尖角形結(jié)構(gòu)。
9.按權(quán)利要求1-8之一所述的切削刀片，其特征在于該肋件(18)朝刀刃方向不連續(xù)地終止在切屑成形槽(24)中，該槽下降的區(qū)域(31)中，刀尖(22)處，或基底表面(33)處。
10.權(quán)利要求1至9之一所述的切削刀片，其特征在于該肋件(18)朝刀刃(13，20)的方向是以切線方向連入刀尖(22)中的，連入切屑成形槽(24)中的，或者連入該槽(24)的下降區(qū)域(31)中，或者連入切屑表面(33)中。
11.按權(quán)利要求1至10之一所述的切削刀片，其特征在于該肋件在與刀刃大約平行的橫截面中是基本凸型的結(jié)構(gòu)、鞍形的結(jié)構(gòu)、梯形的結(jié)構(gòu)，最好具有凸出的/或內(nèi)凹的部分。
12.按權(quán)利要求1至11之一所述的切削刀片，其特征在于該肋件(18)具有這樣側(cè)邊面，其以尖棱形式或以漸近倒圓的形式(切線)終止到切屑成形槽(24)或切屑基底表面(33)上。
13.按權(quán)利要求1至12之一所述的切削刀片，其特征在于在縱向軸上最大的側(cè)邊夾角為80°，最好60°。
14.按權(quán)利要求1至13之一所述的切削刀具，其特征在于肋件的長度0.7mm至5mmm，最好為1mm至2.5mm。
15.按照權(quán)利要求1至14之一所述的切削刀片，其特征在于肋件長度相對最大的基礎(chǔ)寬度的比例(在切屑成形槽(24)或切屑表面(33)的高度中測得)計為1.2至4，最好1.5至3。
16.按權(quán)利要求1至15之一所述的切削刀片，其特征在于肋件(18)的基礎(chǔ)寬度沿縱向隨著離刀刃(13，20)的距離增大而連續(xù)或階梯方式增加的。
17.按權(quán)利要求16所述的切削刀片，其特征在于該最大的基礎(chǔ)寬度位于從刀刃(13，20)起離開的肋件長度1/2處，最好位于肋件長度最后的1/3處。
18.按權(quán)利要求15所述的切削刀片，其特征在于該基礎(chǔ)寬度在整個的肋件長度上是不變的。
19.按權(quán)利要求5至18所述的切削刀片，其特征在于在肋齒(18)和切屑成形槽(24)或切屑基礎(chǔ)表面(33)之間最大高度差(最大的距離)計為0.05mm至1.5mm，最好為0.1mm至0.7mm。
20.按權(quán)利要求1至19之一所述的切削刀片，其特征在于在相鄰兩個肋件(18)之間測得的肋齒(肋中心線)間距是最大基礎(chǔ)寬度的1.5至10倍，最好為2至4倍。
21.按權(quán)利要求1至20之所述的切削刀片，其特征在于每個刀刃至少設(shè)置兩個肋件，最好4-10個肋件。
22.按權(quán)利要求1至21之一所述的切削刀片，其特征在于該肋件在縱向是由多個連接的或彼此間距的突起物(34)構(gòu)成，其想像的輪廓表面(35)及(36)構(gòu)成一個縱肋(18)。
23.按權(quán)利要求1至22之一所述的切削刀片，其特征在于該肋件從刀刃(13，20)起朝著切屑表面中部方向延伸到與切屑成形槽(24)相等的遠(yuǎn)處或比槽(24)更遠(yuǎn)處。
24.按權(quán)利要求1至23之一所述的切削刀片，其特征在于該刀具在切屑表面俯視圖中具有一個基本矩形的輪廓，其中，兩個相反對置的構(gòu)成其刀刃(13)的側(cè)表面在中部制成一個弧形內(nèi)凹部(15)，它們(13)分別在中間位置(Bruchstelle)形成一個鈍角;所構(gòu)成的4個刀片角部的每個具有一設(shè)置成副刀刃的延長部(17)，其(17)相對較長的側(cè)表面(14)構(gòu)成一個突出部，它從較長側(cè)表面(14)沿一個銳角延伸而成。
25.按權(quán)利要求24所述的切削刀片，其特征在于每個刀刃(13)具有4個肋件(18)，其中，里邊的肋件相對中心軸線的距離是刀片寬度的5至20%，最好為10至16%;而外邊的肋件對中心軸線的的距離為刀片寬度的35至45%，最好為39-41%。
26.按權(quán)利要求1至25之一所述的切削刀片，其特征在于每個刀刃(13)有4個肋件，同時，里邊的肋件(18)相對于中心軸線里轉(zhuǎn)一個-5°至13°的角度，最好里轉(zhuǎn)2°至9°;而外邊的肋件(18)里轉(zhuǎn)-5°至20°的角度，最好為2°至16°。
27.按權(quán)利要求1至26之一所述的切削刀片，其特征在于肋件尖端至刀刃(13，20)的距離為0.05-0.7mm最好為0.1至0.3mm。
28.按權(quán)利要求1至23之一，或26，或27所述的切削刀片，其特征在于它在切屑表面俯視圖中具有一個三角形結(jié)構(gòu)(50)，其中，刀刃具有一個形成鈍角的屋頂形隆起(52)，并且該鈍角相對一條(由該頂形隆起的鈍角和一個相反對置的切削角(51)限定的)縱軸線以及通過切屑成形元件(18)的安排是對稱的結(jié)構(gòu)設(shè)置。
29.按權(quán)利要求28所述的切削刀片，其特征在于在縱軸線(53)上的鈍角(52)區(qū)域內(nèi)總安置一個切屑成形元件(18)。
30.按權(quán)利要求1至29之一所述的切片，其特征在于弧形肋齒(18)上遠(yuǎn)離刀刃的最大值(183)或者其(18)與切屑表面平臺相一致的高度(189)從成銳角的刀片角部(51，581)至成鈍角的切片角部(52，582)或者至刀刃中部是連續(xù)或階躍式下降的。
31.按權(quán)利要求1至30之一所述的切削刀片，其特征在于在弧形肋齒(183，189)和其基礎(chǔ)表面(63)和/或刀刃(61)之間的距離或高度差(h1到h3，h1至h3)，從銳角角部(51，581)至鈍角角部(52，582))或至刀刃中部是連續(xù)或突躍下降的。
32.按權(quán)利要求1至31之一所述的切削刀片，其特征在于弧形肋齒(肋尖端)刀刃的橫向距離，從銳角的刀角(51，581)至鈍角的刀角(52，582)或至刀刃中部是連續(xù)或突躍下降的。
33.按權(quán)利要求21至29之一所述的切割刀具，其特征在于弧形肋齒(18)上遠(yuǎn)離刀刃的最大值(183)的距離(此處指高度)或其與切屑表面平臺一致的高度(189)在銳角的刀角(51，581)至刀刃中部或至鈍角的刀角(52，582)間具有一個最大值(h2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個多角的切削刀片(10，19)，其具有在切屑表面(12)上安置的突出切屑成型元件(18)，它們離開刀刃(13，20)一定間距并相互成列安置，并具有一個帶縱軸線的長形延伸結(jié)構(gòu)，該縱軸線相對一條的切屑表面平面中的刀刃垂直線構(gòu)成一個夾角。為了在切削刀片盡可能小的載荷下改進(jìn)切屑導(dǎo)行和可靠的斷屑，建議該突出的切屑成型元件(18)是縱向肋形的結(jié)構(gòu)，并基本在切屑運(yùn)行方向定位，同時，該弧形肋齒在一個縱側(cè)截面視圖中或縱側(cè)橫切剖面視圖中具有一個最小值(182，184)和一個位于遠(yuǎn)離刀刃區(qū)域中的最大值(183)或者一個與切屑表面平臺相同的高度，而平臺是相對刀刃(13，22)或刀角提高的中間切屑表面部分。
文檔編號B23B51/04GK1094342SQ93120648
公開日1994年11月2日 申請日期1993年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月21日
發(fā)明者沃爾夫?qū)ば来? 貝爾恩德·克尼肯貝格 申請人:克魯伯·維狄亞股份公司