專(zhuān)利名稱(chēng):切削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于切削作業(yè)的切削刀片,更具體地說(shuō)涉及用于銑刀的一種切削刀片。
本發(fā)明具體涉及的這類(lèi)切削刀片已被公開(kāi)在美國(guó)專(zhuān)利US 5447396中。此刀片是通過(guò)加壓成型然后燒結(jié)來(lái)生產(chǎn)的,它被制作得有中央通孔。此孔用來(lái)接納一壓緊螺釘,以便將此刀片安裝在切削刀具的一刀片接納座中。刀片有一上切削表面,一下基面及延伸于兩者之間的兩對(duì)分別對(duì)置的主、付側(cè)面,這些側(cè)面分別與此刀片上表面一起確定主、付切削刃。每個(gè)主側(cè)面具有在相交線(xiàn)處彼此相交的上、下后角面,上后角面從刀片上表面起被呈螺旋狀彎曲和向外延伸,下后角面部份則以一種傳統(tǒng)的方式沿向內(nèi)(正方向)方向朝刀片下表面延伸,以便在將此刀片安裝在刀具的刀片安裝座中時(shí)能起刀片定位面的作用。
WO 95/17284提供了一種有類(lèi)似于上述的主側(cè)面之上后角面部份特定幾何形狀的切削刀片。但是在WO 95/17284的刀片中,主側(cè)面上、下后角面部份的幾何形狀不能被分開(kāi)地控制,而是其上、下后角面只能形成一種從刀片上表面沿向外的方向朝刀片下表面延伸的單個(gè)側(cè)表面。此刀片付側(cè)表面以與刀片主側(cè)表面相似的方式定位取向,從而使得在此刀片被安裝在刀具夾持器的刀片安裝座中時(shí)有一個(gè)與起作用的主側(cè)面協(xié)同作用的起作用的切削刃,向外延伸的、沒(méi)起作用的主、付側(cè)面則起刀片定位面的作用,由此而提供一種將此刀片壓緊在其安裝座中的燕尾狀壓緊作用。這樣一來(lái)就使施加在將此刀片安裝在刀具安裝座中的壓緊螺釘上的載荷顯著地減少了。
但是在WO 95/17284的切削刀片中,此刀片側(cè)表面相對(duì)刀片基面傾斜的程度必須受到配設(shè)在鄰近刀片基面的刀片主側(cè)面與待加工之工件表面間間隙的限制。這種限制對(duì)于具有相對(duì)小切削直徑的切削刀具來(lái)說(shuō)是特別關(guān)鍵的。因此在這樣的刀具中,所能用的主側(cè)面相對(duì)刀片基面的傾斜角應(yīng)如此接近于90°,從而導(dǎo)致它們不適合于,以燕尾方式將此刀片壓緊。
本發(fā)明的目的就是提供一種具有上面所述優(yōu)點(diǎn)的新切削刀片。
本發(fā)明提供一種具有一上切削表面、一下基面,至少三個(gè)側(cè)表面的切削刀片,在該上表面與兩個(gè)刀片側(cè)表面相交處至少形成兩個(gè)切削刃,每個(gè)切削刃有引導(dǎo)邊和尾端,該側(cè)表面與每個(gè)切削刃配合作用,每個(gè)切削刃具有一個(gè)以一第一內(nèi)角向刀片基面傾斜的上主后角面部份及一個(gè)以一第二內(nèi)角向此刀片基面傾斜的下付后角面部分。所述,第二內(nèi)角是銳角,而且它至少在沿一部份此切削刃處是與第一內(nèi)角不同的。
最好該第一內(nèi)角也是銳角,但是如果要求的話(huà),也可以等于90°或約90°。在第一內(nèi)角是銳角的情況下,它最好比第二內(nèi)角更小些。由此而使刀片此側(cè)面有這樣的一種形狀,從而至少在沿該切削刃的一部分長(zhǎng)度上,使其相對(duì)刀片基面為銳角的內(nèi)角沿刀片的高度是變化的從其鄰近刀片上表面的最小值變化到鄰近刀片基面的最大值。
這樣就允許在刀片并沿其整個(gè)高度上與待加工工件表面之間保持要求的間隙,而且使此刀片在其垂直于此切削刃的截面內(nèi)具有可能的最大寬度。
在一推薦實(shí)施例中,刀片有一對(duì)對(duì)置的主側(cè)表面,一對(duì)對(duì)置的付側(cè)表面,及一對(duì)對(duì)置的可轉(zhuǎn)位的并與所述對(duì)置主側(cè)表面協(xié)同作用的主切削刃。最好所述的每個(gè)主側(cè)表面的主后角面部份是曲面,使所述第一內(nèi)角沿著協(xié)同作用的主切削刃變化,從而使得在此刃片安裝在一合適切削直徑的刀具上、其起作用的切削刃被向刀具軸線(xiàn)傾斜時(shí),它的側(cè)面后角沿此切削刃大體上不變化。作為優(yōu)選,所述的付后角面部分大體上是平的、而且構(gòu)成此刀片主定位面。
刀片的每個(gè)付側(cè)表面最好制有一個(gè)付定位面,此定位面沿刀片基面方向向外延伸。最好每個(gè)付側(cè)表面與此刀片上表面構(gòu)成一付切削刃,在此刀片平面圖內(nèi)該付切削刃至少略微突出到刀片付定位面之外。
為了更好地理解本發(fā)明,為了展示如何在實(shí)踐中使用本發(fā)明現(xiàn)參考附圖加以說(shuō)明各附圖為
圖1是本發(fā)明切削刀片的立體圖;圖2是圖1所示刀片的側(cè)視圖;圖3是圖1所示切削刀片的俯視圖;圖4是圖1所示切削刀片的正視圖5是沿圖3之Ⅴ-Ⅴ線(xiàn)剖切的刀片截面圖;圖6、7、8及9分別是沿圖3中Ⅵ-Ⅵ,Ⅶ-Ⅶ,Ⅷ-Ⅷ及Ⅸ-Ⅸ線(xiàn)剖切的截面圖;圖10是圖1所示切削刀片安裝在一刀具夾持器中的截面圖;圖11是圖10中字母A所示局部放大圖;圖12a、12b為本發(fā)明的另一個(gè)切削刀片實(shí)施例的截面圖。
本發(fā)明的切削刀片1展示于圖1-4中。如圖所示,切削刀片1是一種棱柱形、可轉(zhuǎn)位刀片,它具有一上切削面2、一下基面4,兩個(gè)對(duì)置的主側(cè)表面6及兩個(gè)對(duì)置的付側(cè)表面8。刀片1具有各形成于主、付側(cè)表面6、8與其上切削面相交處的兩主切削刃10及兩付切削刃12,還制有一中心孔14,孔14用于接納將刀片1安置在未示出的切削刀具之刀具夾持器中制成的刀片安裝座上的壓緊螺釘。
如圖4,5所示,每個(gè)主側(cè)面6有一主后角面20,一付后角面22及置于鄰近刀片基面4的第三面24,這些面分別以不同的、在圖5中各以α1,α2及α3表示的第一、二、三內(nèi)角向刀片基面傾斜。
如圖7、8及9所示,在本實(shí)施例中第一、二內(nèi)角α1,α2在沿協(xié)同作用的主切削刃10全長(zhǎng)上基本上均是銳角,而且前者α1小于后者α2、α1能在沿切削刃10的長(zhǎng)度方向上是變化的,從而在刀片被安裝于刀具上并使其起作用的主切削刃向刀具軸線(xiàn)傾斜時(shí),則其后角在沿此切削刃長(zhǎng)度方向上基本不變。在本實(shí)施例中,α1角從鄰近與付切削刃12配合作用的刀片導(dǎo)引端部30處的約90°變化到鄰近刀片尾端32處的最小值。刀片主側(cè)表面6的付后角面部份22是平的,且適于用作此刀片的主定位面。因此,第二內(nèi)角α2在沿切削刃12長(zhǎng)度方向上是不變的,而且大體上為65°-87°的范圍,此值在實(shí)際上要取決于此刀片的大小及切削刀具的切削直徑。第三內(nèi)角α3大約為90°。
如圖1所示,每個(gè)付側(cè)面8具有一與付切削刃12配合作用的區(qū)域34及一與不起任何切削作用的刃邊38相關(guān)的區(qū)域36。如圖3所示,付切削刃12及付側(cè)表面8的區(qū)域34突伸到付側(cè)表面8的區(qū)域36之外。
如圖1,2所示,在主側(cè)表面6從刀片上表面2延伸到刀片基面4方面的幾何形狀與付側(cè)表面8的幾何形狀相似。如圖1,4所示,付側(cè)表面8與主側(cè)表面6相似,也具有第一、二、三部分40、42及44。區(qū)域34的相鄰付切削刃12的第一主后角面部分40最好具有一如圖6所示的負(fù)后角幾何形狀。此付側(cè)表面的區(qū)域36的第二部分42與非切削刃38配合作用,適于用作刀片付定位面。
上述的刀片1適合于安裝在大體上已在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US08/360522或與其相似的另一專(zhuān)利申請(qǐng)WO 95/17284中已詳細(xì)介紹的燕尾式切削刀具的刀片安裝座上,上述兩篇文獻(xiàn)用作本中請(qǐng)的參考資料。當(dāng)?shù)镀?以如此方式安裝在切削刀具上時(shí),其不起作用的主側(cè)表面及不作用的付側(cè)表面(其從刀片起作用的切削角部偏離)就從此處起會(huì)聚點(diǎn)離開(kāi),該傾斜的主、付定位面則靠貼于刀片安裝座的相應(yīng)的側(cè)面上。
如圖10、11所示,除了與刀片以燕尾方式安裝在刀具中有關(guān)的優(yōu)點(diǎn)外,本發(fā)明的刀片主側(cè)表面的特定幾何形狀允許在切削作業(yè)期間使此刀片在沿其整個(gè)刀片高度范圍內(nèi)保持其與被加工工件W之間為所要求的間隙。
應(yīng)該特別指出,具有本發(fā)明的側(cè)表面幾何形狀的切削刀片可以很容易地用不修整粉末冶金工藝來(lái)制造,最好借助在一模具中加壓成型來(lái)制作,無(wú)需隨后對(duì)其磨削加工。
本發(fā)明的切削刀片還可以具有不同于上述介紹過(guò)的特征。例如,切削刀片可以是三角形,正方形或其它任何適當(dāng)?shù)男螤?,因而也就可以有三個(gè)或更多個(gè)一樣的主切削刃。根據(jù)刀片在刀具中的位置,由主側(cè)表面的主后角面部份確定的角度α1在鄰近該起作用的切削刃處可以比在鄰近其尾部處的角度更小些。如圖12a、12b所示,α1角并非必須是銳角,而且可以是正角或負(fù)角。通常α1角度的范圍可為90°±15°。刀片主側(cè)表面也并非必須在沿其與配合作用的主切削刃全長(zhǎng)范圍上有上述的那種特定形狀,而是可以只在主切削刃的部分長(zhǎng)度上有那樣的形狀。此外,刀片切削刃可以有任何合適的幾何形狀及定位取向。例如,刀片主切削刃可以向其基面傾斜。
應(yīng)該想到,本發(fā)明的刀片可以有不同于上面介紹的其它變型。
參考標(biāo)號(hào)表1.切削刀片2.上切削面4.下基面
6.主側(cè)表面8.付側(cè)表面10.主切削刃12.付切削刃14.中心通孔20.主側(cè)表面的主后角面部分22.主側(cè)表面的付后角面部分24.主側(cè)表面的第三部分30.主切削刃的導(dǎo)引刃(端)32.主切削刃的尾端部34.與付切削刃配合作用的付側(cè)表面區(qū)域36.不與付切削刃配合作用的付側(cè)表面區(qū)域38.與區(qū)域36配合作用的非切削刃40.付側(cè)表面的第一部分42.付側(cè)表面的第二部分44.付側(cè)表面的第三部分
權(quán)利要求
1.一種切削刀片,它具有一上切削表面;一下基面;至少三個(gè)側(cè)表面;以及至少兩個(gè)切削刃,切削刃由該上表面與所述兩側(cè)表面相交形成,每個(gè)切削刃有導(dǎo)引刃及后部,與每個(gè)切削刃配合作用的側(cè)表面有一上主后角面部分,此后角面以第一內(nèi)角向刀片基面傾斜,還有一個(gè)以第二內(nèi)角向刀片基面傾斜的付后角面部分,此第二內(nèi)角是銳角,此銳角至少在沿此切削刃的一部分上與第一內(nèi)角不同。
2.如權(quán)利要求1所述刀片,其特征在于,第一內(nèi)角至少在沿該切削刃的一部分長(zhǎng)度上是銳角。
3.如權(quán)利要求2所述刀片,其特征在于,至少沿該切削刃的一部分長(zhǎng)度上的第一內(nèi)角比第二內(nèi)角更小。
4.如權(quán)利要求1所述刀片,其特征在于,第一內(nèi)角至少在沿該切削刃的一部分長(zhǎng)度上是90°。
5.如權(quán)利要求1所述刀片,其特征在于,該第一內(nèi)角至少在內(nèi)該切削刃的一部分長(zhǎng)度上是鈍角。
6.如權(quán)利要求1所述刀片,其特征在于,該刀片有一對(duì)對(duì)置的主側(cè)表面,一對(duì)對(duì)置的付側(cè)表面,及一對(duì)對(duì)置的并與所述對(duì)置主側(cè)表面配合作用的可轉(zhuǎn)動(dòng)主切削刃。
7.如權(quán)利要求1所述刀片,其特征在于,所述主后角面部分是曲面,該第一內(nèi)角在沿配合作用的切削刃長(zhǎng)度上是變化的,從而使得在刀片安裝在刀具上時(shí),其后角在沿刀片的起作用的切削刃上不變化。
8.如權(quán)利要求1所述刀片,其特征在于,該付后角面基本上是平的、但構(gòu)成此刀片的主定位面。
9.如權(quán)利要求6所述刀片,其特征在于,每個(gè)刀片付側(cè)面被制有一付定位面,此定位面沿向外的方向朝刀片基面延伸。
10.如權(quán)利要求9所述刀片,其特征在于,每個(gè)付切削表面與刀片上表面一起形成一付切削刃,此刃在刀片平面圖內(nèi)略微突伸到此刀片付定位面之外。
全文摘要
一種切削刀片有一上切削表面(2),一下基面(4),至少三個(gè)側(cè)表面(6、8),至少兩個(gè)切削刃(10)形成于上切削表面(2)與兩個(gè)刀片側(cè)表面(6)相交處。每個(gè)切削刃(10)有導(dǎo)引刃及尾部(30、32)。與每個(gè)切削刃(10)配合作用的側(cè)表面(6)有一個(gè)以第一內(nèi)角(α
文檔編號(hào)B23C5/20GK1228045SQ97197375
公開(kāi)日1999年9月8日 申請(qǐng)日期1997年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月22日
發(fā)明者A·薩特蘭, Y·門(mén) 申請(qǐng)人:伊斯卡有限公司