斷屑性能增強(qiáng)的切削刀片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及切削刀片,尤其是涉及一種斷肩性能增強(qiáng)的切削刀片。
【背景技術(shù)】
[0002]本領(lǐng)域中已知許多特定形式的切肩控制切削刀片,包括硬質(zhì)合金切削刀片,其具有平行表面(大體菱形構(gòu)型)、低于切削刃的底部凹座以及從底部凹座向上突出的斷肩壁。
[0003]獲得能夠車削延性材料但又負(fù)擔(dān)得起,并提供不同進(jìn)給速率和切削深度的一次性切削刀片在本領(lǐng)域中長期以來是個問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種切削刀片,其提供令人驚訝的斷肩能力范圍,尤其是鑒于該切削刀片被設(shè)計成以不同的進(jìn)給速率工作。
[0005]在一方面,切削刀片包括主體,其具有上表面、下表面以及與上表面和下表面垂直且連接的多個平坦的后刀面。一對雙向銳角切削角部和一對雙向鈍角切削角部將兩個相鄰的后刀面連接起來。在多個平坦的后刀面中的至少一個與上表面之間的交匯處形成平坦的切削刃。在切削角部中的至少一個與上表面之間的交匯處形成彎曲的切削刃。圍繞中心孔形成環(huán)形島。該環(huán)形島包括多個凸起的延伸部、靠近銳角切削角部的相對較長且較窄的斷肩點(diǎn)、以及靠近鈍角切削角部的相對較短且較寬的斷肩點(diǎn)。斷肩斜坡表面位于相對較長且較窄的斷肩點(diǎn)中的每一者和相對較短且較寬的斷肩點(diǎn)中的每一者的旁側(cè),其中這些斷肩斜坡表面形成一系列不共線的線條,所述線條相對于基本上平坦的切削刃成非零角度。
【附圖說明】
[0006]雖然示出了本發(fā)明的各種實(shí)施例,但不應(yīng)將所示出的具體實(shí)施例解釋為限制權(quán)利要求。預(yù)期可以在不脫離本發(fā)明范圍的情況下進(jìn)行各種變化和修改。
[0007]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的切削刀片的等軸視圖;
[0008]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的圖1所示的切削刀片的俯視圖;
[0009]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的圖1所示的切削刀片的彎曲切削角部的放大局部視圖;
[0010]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的切削刀片的彎曲切削角部的另一個放大局部視圖;
[0011]圖5是沿圖4的線5-5截取的橫截面圖;和
[0012]圖6是沿圖4的線6-6截取的橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]在關(guān)于非限制性實(shí)施例的本說明書中和權(quán)利要求中,除了在操作實(shí)例或另外指明的情況下,表示成分和產(chǎn)品的量或特征、加工條件等的所有數(shù)字均應(yīng)理解為在所有情況下用術(shù)語“約”來修飾。因此,除非有相反的說明,否則在以下描述和所附權(quán)利要求中提及的任何數(shù)值參數(shù)均為近似值,其可根據(jù)想要在根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法中獲得的所需性質(zhì)而變化。至少且并不試圖限制將等同原則應(yīng)用于權(quán)利要求書的范圍,每個數(shù)值參數(shù)應(yīng)至少根據(jù)記錄的有效數(shù)位的數(shù)目并且通過施加慣常的四舍五入法來進(jìn)行解釋。
[0014]被敘述為以引用方式整體或部分并入本文的任何專利、出版物或其他公開材料僅以并入材料不與本發(fā)明中闡述的現(xiàn)有定義、表達(dá)或其他公開材料相沖突的程度并入本文。因此,并且在必要的程度內(nèi),本文闡述的公開內(nèi)容取代以引用方式并入本文的任何沖突材料。被敘述為以引用方式并入本文但與本文闡述的現(xiàn)有定義、表達(dá)或其他公開材料相沖突的任何材料或其一部分僅以并入材料與現(xiàn)有公開材料之間不發(fā)生沖突的程度并入。
[0015]現(xiàn)在參見圖1至圖4,大致示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的切削刀片10。通常,切削刀片10具有中心軸線A(S卩,與Z軸平行)延伸穿過其中的多邊形主體12。在圖示實(shí)施例中,切削刀片10是大體菱形的,相對的銳角和鈍角分別為80度和100度,如圖2所見。主體12包括上表面14、下表面16以及與上表面14和下表面16垂直且連接的多個基本上平坦的后刀面18。在上表面14和下表面16與每個基本上平坦的后刀面18之間的交匯處界定基本上平坦的切削刃18a。下表面16與上表面14大致相同,因此,為了簡便起見,在本文中僅對上表面14進(jìn)行描述。然而,應(yīng)當(dāng)理解,在本文中關(guān)于上表面14的任何討論也適用于下表面16。
[0016]對于圖中示出的具體實(shí)施例,設(shè)置有穿過刀片10的中心孔20,用于將刀片保持在刀架(未示出)內(nèi)。在另一個實(shí)施例中,切削刀片10未在其中包括用于將切削刀片固定到刀具的孔。相反,通過夾緊機(jī)構(gòu)將切削刀片10保持在刀具中,該夾緊機(jī)構(gòu)將切削刀片牢固地保持在刀具內(nèi)。
[0017]切削刀片10包括將兩個相鄰的后刀面18連接起來的雙向銳角切削角部22、23和雙向鈍角切削角部24、25。雙向銳角切削角部22、23分別具有用于主要切削的主切削刃22a、23a,并且雙向鈍角切削角部24、25分別具有用于形成倒角的次切削刃24a、25a。
[0018]上表面14設(shè)有刀棱面(在26處大體示出),其延伸到入口線27,入口面28從該入口線以在約十五(15)度至約二十五(25)度之間范圍內(nèi)的角度52(圖5和圖6)下降到圍繞平坦底面30延伸的平坦底線29。刀棱面26沿著平坦的后刀面18具有基本上恒定的寬度32 ο
[0019]然而,本發(fā)明的一個方面是刀棱面26沿著切削角部22、23、24、25中的每一個具有變化的寬度32,如圖3所示。雖然圖3僅示出切削角部22,但應(yīng)當(dāng)理解,本文中針對切削角部22的論述也適用于其他切削角部23、24、25。刀棱面26沿著整個切削角部22的寬度32以某種方式變化,使得刀棱面26在靠近雙向銳角切削角部22、23的等分線34處具有最小寬度32,并且該寬度隨著遠(yuǎn)離等分線34而逐漸增大。相似地,刀棱面26在靠近雙向鈍角切削角部24、25的等分線35處具有最小寬度32,并且該寬度隨著遠(yuǎn)離等分線35而逐漸增大。刀棱面26沿著切削角部22、23、24、25中的每一個的變化寬度32提供了對切削深度(DOC)凹口的阻力。另外,變化的寬度32使切削刀片10能夠以較高切削深度(DOC)和高進(jìn)給速率執(zhí)行金屬切削操作,特別是在加工硬金屬工件(諸如鈦、鉻鎳鐵合金等)時。例如,DOC可在約0.04英寸至約0.16英寸之間的范圍內(nèi),并且進(jìn)給速率可在約0.008IPR至約0.016IPR之間的范圍內(nèi)。
[0020]切削刀片10的頂面14還包括圍繞中心孔20的環(huán)形島36。島36在高度上比刀棱面26要高,以便充當(dāng)切削刀片10的底座面。島36包括多個凸起的延伸部38,其由于靠