具有向后偏置的切削刃的切削鑲刀和切削工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)的主題涉及切削工具，具體地，涉及切削鑲刀通過緊固構(gòu)件可移除地附接到鑲刀保持器的那類開槽和分割式切削工具。
【背景技術(shù)】
[0002]用于金屬加工操作的切削工具可包括可移除地附接到鑲刀保持器中的切削鑲刀。切削鑲刀可設(shè)置有多個(gè)切削部分，每個(gè)切削部分具有至少一個(gè)切削刃。一般來說，在任何給定時(shí)刻，僅一個(gè)切削部分是操作性的(或“活動(dòng)的”)，而其他部分被認(rèn)為是“非操作性的”或“不活動(dòng)的”。
[0003]例如，US2011/0255926、US 6，612，207、US 6，942，434 和 US 7，682，109 中公開了這類切削工具的例子。
[0004]在所述金屬加工操作期間，切削力被施加在切削鑲刀的切削刃上。切削力的方向大體向下，并且稍微朝向中心體的內(nèi)部。所述切削力產(chǎn)生圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的扭矩，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)通常是切削鑲刀的下表面和鑲刀保持器的下支撐表面之間的最前鄰接點(diǎn)。扭矩迫使切削鑲刀圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)沿旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，由此推動(dòng)切削鑲刀上的下鄰接表面遠(yuǎn)離鑲刀保持器上的下支撐表面。為了防止切削鑲刀旋轉(zhuǎn)移位，鑲刀保持器具有背離旋轉(zhuǎn)方向的鄰接表面。
[0005]本申請(qǐng)的主題的目的是提供一種新的切削鑲刀和切削工具。
[0006]本申請(qǐng)的主題的另一目的是提供具有向后偏置的切削刃的切削鑲刀，從而使得扭矩具有與上述方向相反的旋轉(zhuǎn)方向，由此確保在金屬加工操作期間朝向鑲刀保持器上的下支撐表面推動(dòng)切削鑲刀上的下鄰接表面。
[0007]本申請(qǐng)的主題的又一目的是提供一種具有切削鑲刀和鑲刀保持器的新切削工具，其被配置為改進(jìn)對(duì)切削鑲刀的支撐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本申請(qǐng)主題的第一方面，提供一種具有鑲刀縱向軸線的切削鑲刀，所述切削鑲刀包括:
相對(duì)的前表面和后表面以及在其間延伸的外周表面，所述外周表面包括連接相對(duì)的上表面和下表面的相對(duì)的側(cè)表面；以及
鑲刀通孔，其沿側(cè)軸線穿過所述側(cè)表面；其中
所述前表面和所述上表面相交，以形成主切削刃，所述主切削刃具有在所述前表面中從其延伸的相關(guān)聯(lián)的離隙表面；
所述側(cè)表面中的一個(gè)包括鑲刀側(cè)鄰接表面；
所述后表面包括鑲刀后鄰接表面；
所述下表面包括鑲刀下鄰接表面；以及
所述鑲刀后鄰接表面和鑲刀下鄰接表面相對(duì)于彼此形成鈍角鄰接角；其中在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，與離隙表面相切的離隙表面線與所述鑲刀下鄰接表面相交。
[0009]根據(jù)本申請(qǐng)主題的第二方面，還提供一種切削工具，其組合式地包括具有保持器縱向軸線的鑲刀保持器和利用緊固構(gòu)件可釋放地保留在其中的前述切削鑲刀。所述鑲刀保持器包括:
保持器前端表面和形成其周向邊界的保持器外周表面；以及
鑲刀槽，其凹入所述保持器外周表面中并且向所述保持器前端表面打開，所述鑲刀槽包括:
槽側(cè)表面和基本上與其垂直地定向的槽外周壁表面，所述槽側(cè)表面包括槽側(cè)鄰接表面，并且所述槽外周壁表面包括槽后鄰接表面和槽下鄰接表面。
[0010]在所述切削工具的組裝位置，所述槽下鄰接表面鄰接所述鑲刀下鄰接表面，所述槽后鄰接表面鄰接所述鑲刀后鄰接表面，并且所述槽側(cè)鄰接表面鄰接所述鑲刀側(cè)鄰接表面。
[0011]根據(jù)本申請(qǐng)主題的第三方面，還提供一種切削工具，其組合式地包括:
具有鑲刀縱向軸線的切削鑲刀，所述切削鑲刀包括:
相對(duì)的前表面和后表面以及在其間延伸的外周表面，所述外周表面包括連接相對(duì)的上表面和下表面的相對(duì)的側(cè)表面；
鑲刀通孔，其沿側(cè)軸線穿過所述側(cè)表面；其中:
所述前表面和上表面相交，以形成主切削刃，所述主切削刃具有在所述前表面中從其延伸的相關(guān)聯(lián)的離隙表面；
所述側(cè)表面中的一個(gè)包括鑲刀側(cè)鄰接表面；
所述后表面包括鑲刀后鄰接表面；
所述下表面包括鑲刀下鄰接表面；以及
所述鑲刀后鄰接表面和鑲刀下鄰接表面相對(duì)于彼此形成鈍角鄰接角；以及具有保持器縱向軸線的鑲刀保持器，其包括:
保持器前端表面和形成其周向邊界的保持器外周表面；以及
鑲刀槽，其凹入所述保持器外周表面中并且向所述保持器前端表面打開，所述鑲刀槽包括:
槽側(cè)表面和基本上與其垂直地定向的槽外周壁表面，所述槽側(cè)表面包括槽側(cè)鄰接表面，并且所述槽外周壁表面包括:
槽后鄰接表面和槽下鄰接表面。
[0012]在所述切削工具的組裝位置:
所述切削鑲刀通過緊固構(gòu)件可移除地附接到所述鑲刀保持器；
所述槽下鄰接表面鄰接所述鑲刀下鄰接表面，所述槽后鄰接表面鄰接所述鑲刀后鄰接表面，并且所述槽側(cè)鄰接表面鄰接所述鑲刀側(cè)鄰接表面；
最前鄰接點(diǎn)形成在離所述后表面最遠(yuǎn)的所述鑲刀下鄰接表面和所述槽下鄰接表面之間；以及
在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，沿所述鑲刀縱向軸線測(cè)量，所述主切削刃相對(duì)于所述最前鄰接點(diǎn)沿朝向所述后表面的方向偏置。
[0013]根據(jù)本申請(qǐng)主題的第四方面，還提供一種具有鑲刀縱向軸線的可轉(zhuǎn)位切削鑲刀，所述切削鑲刀包括:
相對(duì)的前表面和后表面以及在其間延伸的外周表面，所述外周表面包括連接相對(duì)的上表面和下表面的相對(duì)的側(cè)表面；以及
鑲刀通孔，其沿側(cè)軸線穿過所述側(cè)表面，圍繞所述側(cè)軸線，所述切削鑲刀具有180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱；其中:
所述前表面和上表面在第一鑲刀切削角處相交，以形成具有在所述上表面中的相關(guān)聯(lián)的前傾表面和在所述前表面中的相關(guān)聯(lián)的離隙表面的第一主切削刃；
所述后表面和所述下表面在第二鑲刀切削角處相交，以形成具有在所述下表面中的相關(guān)聯(lián)的前傾表面和在所述后表面中的相關(guān)聯(lián)的離隙表面的第二主切削刃；
在沿所述側(cè)軸線的視圖中，所述切削鑲刀具有大致平行四邊形的形狀；以及所述大致平行四邊形的形狀包括連接所述鑲刀切削角的短對(duì)角線和連接鑲刀非切削角的長(zhǎng)對(duì)角線。
[0014]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上內(nèi)容是概要，并且下文描述的特征可按任何組合方式應(yīng)用于本發(fā)明的主題，例如，以下任何特征都可應(yīng)用于切削鑲刀或切削工具。
[0015]所述鈍角鄰接角可在110° ( α彡125°的范圍中。
[0016]所述鑲刀后鄰接表面和鑲刀下鄰接表面可以是平面的。
[0017]所述鑲刀側(cè)鄰接表面可以是平面的。
[0018]所述鑲刀下鄰接表面可沿所述鑲刀縱向軸線的方向縱向地延伸。
[0019]在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖，垂直于所述鑲刀縱向軸線定向并穿過所述主切削刃的主切削刃線可與所述鑲刀下鄰接表面相交。
[0020]在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，所述上表面和下表面可大體平行并限定垂直于所述鑲刀縱向軸線測(cè)量的切削鑲刀高度。
[0021]所述切削鑲刀具有沿所述鑲刀縱向軸線的方向測(cè)量的最大切削鑲刀長(zhǎng)度。所述最大切削鑲刀長(zhǎng)度L可在H彡L彡2Η的范圍中。
[0022]在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，假想圓可不與所述前表面相交，所述假想圓具有大于所述切削鑲刀高度的半徑，并且其被定位成使得它的周界在周界點(diǎn)處接觸所述主切削刃，所述周界點(diǎn)具有垂直于所述鑲刀縱向軸線的圓切線。
[0023]在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，所述前表面可包括前凹部、前凸部和在其間延伸的前直部，其中所述前凹部定位成與所述離隙表面相鄰，并且所述前凸部定位成與所述下表面相鄰。
[0024]在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，所述離隙表面線可與靠近所述前凹部的所述前直部相交。
[0025]在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，所述前直部可與所述鑲刀下鄰接表面形成銳角前表面角。
[0026]所述銳角前表面角β在55°彡β彡70°的范圍中。
[0027]所述切削鑲刀可包括兩個(gè)主切削刃。
[0028]所述切削鑲刀圍繞所述側(cè)軸線可具有雙重180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。
[0029]在沿所述側(cè)軸線的所述切削鑲刀的側(cè)視圖中，所述切削鑲刀可是大致平行四邊形形狀的。所述主切削刃可位于所述切削鑲刀的具有鈍角的鑲刀切削角處。
[0030]每個(gè)側(cè)表面可包括側(cè)空隙表面(side clearance surface)，所述側(cè)空隙表面在所述上表面和下表面之間延伸并且從側(cè)凸起表面向所述前表面延伸，在所述切削鑲刀的前視圖中，所述側(cè)空隙表面相對(duì)于所述側(cè)凸起表面凹陷。
[0031]在沿所述側(cè)軸線的切削鑲刀的側(cè)視圖中，在每個(gè)側(cè)表面上，所述側(cè)