專利名稱:去屑加工刀具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種去屑加工刀具,該刀具包括刀頭以及緊固部件,刀頭設置有用于容納可更換切削刀片的刀座,緊固部件用于容納在機床上,并且該刀具具有至少兩個切屑槽,在所述切屑槽中設置有兩個可更換的切削刀片,所述切削刀片用于不同類型的加工操作并且其工作表面彼此相對,并且設置在切屑槽中的兩個切削刀片其沿軸向最靠前部分沿著軸向位于不同的水平上。根據(jù)本發(fā)明的刀具優(yōu)選用于加工金屬。
背景技術:
由DE 37 33 298 C2公知一種用于去屑加工的組合刀具,根據(jù)一個實施例,該刀具在同一切屑槽中具有兩個可轉位刀片,切削刀片沿著刀具的周邊方向相互間隔。其中一個切削刀片為中心切削刀片并且另一個為周邊切削刀片。利用所述組合刀具可以進行不同類型的去屑加工操作,例如車削、銑削和鉆削。
由EP 1 186 367 A1公知一種刀具,利用其可以進行車削和銑削。該刀具的切削刀片所應當執(zhí)行的加工類型并無明顯的區(qū)分。例如,同樣的切削刀片即可用于銑削又可用于車削。而且,設置在切屑槽中的兩個切削刀片用于車削。
由WO 2004/069455 A1公知一種去屑加工刀具,其包括設置有刀座的刀頭,刀座用于容納可更換切削刀片。刀頭具有至少一個切屑槽,其中設置有兩個可更換的切削刀片,所述切削刀片用于不同類型的加工操作并且其工作表面彼此相對。該刀具特征在于,設置在同一切屑槽中的切削刀片具有不同的類型,更確切而言,其中一個切削刀片用于回轉加工而另一個則用于車削。
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種在前言中所限定類型的刀具,切削刀片以如此方式設置,使得當執(zhí)行不同的加工類型時,它們不相互影響。
本發(fā)明的另一個目的在于,基于這樣的事實,即刀具關于工件的標準設置適用于大多數(shù)加工操作,該刀具非常易于使用。
本發(fā)明的再一個目的在于,該刀具設置有具有標準設計的切削刀片。
根據(jù)本發(fā)明,一種去屑加工刀具包括刀頭以及緊固部件,刀頭設置有用于容納可更換切削刀片的刀座,緊固部件被容納在機床上,該刀具具有至少兩個切屑槽,在每個切屑槽中設置有兩個可更換的切削刀片,設置在每個切屑槽中的切削刀片用于不同類型的加工操作并且其工作表面彼此相對,其中,設置在同一切屑槽中的兩個切削刀片其沿軸向的最靠前部分沿著刀具軸向位于不同的水平上,其特征在于,設置在不同的切屑槽中的兩個用于車削的切削刀片,其沿軸向的最靠前部分沿著刀具軸向位于不同的水平上。
附圖簡要說明下面,參考附圖描述本發(fā)明的實施例,其中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的刀具的立體圖;圖2為根據(jù)圖1的刀具的另一個立體圖,但是與圖1相比,示出刀具繞其中心軸線旋轉180°;圖3為根據(jù)圖1的刀具的刀具部件的側視圖;圖4為根據(jù)圖1的刀具的端視圖;圖5為根據(jù)圖1的刀具的第一側視圖,該刀具進行工件車削,工件中心軸線垂直于紙面延伸;圖6為根據(jù)圖1的刀具的第二側視圖,該刀具對根據(jù)圖5的工件進行車削,工件的中心軸線在紙面所在平面內延伸;圖7為示意根據(jù)本發(fā)明的刀具如何對工件進行兩個車削操作的視圖;圖8為示意該刀具如何對根據(jù)圖7的工件進行車削操作的視圖;
圖9為示出如何對工件進行內部銑削的視圖;圖10為示出如何對工件進行內部車削的視圖;圖11為示出如何對工件進行外部銑削的視圖;以及圖12為示出如何對工件進行外部銑削的視圖,與圖11所示位置相比,該刀具采取另一個位置。
具體實施例方式
示于圖1和2的刀具包括刀頭1、軸3以及用于容納在機床中的緊固部件5。在其自由端處,緊固部件5可以設置有接頭,例如以商標COROMANT CAPTO出售的接頭類型。該刀具中心軸線以C1-C1表示。該軸線也是旋轉軸線并且限定刀具的軸向延伸。刀頭1形成刀具的前端,而緊固部件5則形成刀具的后端。
所示刀具實施例的刀頭1分別包括兩個切屑槽7和9,用于去屑加工的兩個切削刀片容納在每個切屑槽7、9中。更確切的,每個單獨的刀片安裝在刀座(無參考標記)中,所述刀座形成在限定每個切屑槽的表面中,利用螺釘固定刀片。在第一切屑槽7中,安裝第一銑削刀片10以及第一車削刀片11。這些切削刀片10、11的工作表面彼此相對。在第二切屑槽9中,容納有第二銑削刀片12以及第二車削刀片13。這些切削刀片12、13的工作表面也彼此相對。在所示實施例中,對于所有這些切削刀片10-13均適用的是,利用鎖緊螺釘將它們固定在它們各自的刀座中。優(yōu)選的,銑削刀片10和12是相同的并且是稱之為端銑刀的類型。對于銑削刀片10和12適用的是,各個主切削刃10a和12a位于公共的、假想的圓柱面內,該圓柱面的中心軸線與刀具的中心軸線C1-C1相一致。對于各個銑削刀片10和12的刮擦刃10b和12b適用的是,它們位于公共的、假想的平面內,該平面垂直于刀具的中心軸線C1-C1。
從圖3可以看出,兩個銑削刀片10和12沿著軸向(C1-C1)的最靠前部分處于同一軸向水平上,并且與車削刀片11和13沿著軸的最靠前部分相比,所述銑削刀片的最靠前部分沿著刀具軸向(C1-C1)位于更向前的位置。在這方面,第一車削刀片11的最前部分以δ1的距離位于銑削刀片10和12的最前部分之后,而第二車削刀片13的最前部分以δ1的距離位于銑削刀片10和12的最前部分之后。根據(jù)本發(fā)明的刀具的一個重要特征在于δ1<δ2。δ1與δ2之間這種關系的意義將在下面更加詳細的描述。
從圖4所示的端視圖,可以看出,由銑削刀片10和12的沿著徑向最向外部分所限定的點劃線參考圓RC位于車削刀片11和13的沿著徑向最向外部分的外側。
這樣,由于銑削刀片10、12的軸向最前部分沿軸向位于車削刀片11、13的軸向最前部分的前面,并且進一步由于銑削刀片10、12的徑向最外部分沿徑向位于車削刀片11、13的徑向最外部分的外側,根據(jù)本發(fā)明的刀具可用于銑削而不會受到車削刀片11、13的影響。
從圖4,可以進一步看出,車削刀片11和13的切削頂端14、15分別沿著通過刀具中心的線L1定位。這簡化了該刀具所欲用于其中的多功能機床的程序設計。
下面,示意可由該刀具執(zhí)行的多種加工操作。在此方面,該刀具加工工件A,工件A具有中心線或者旋轉軸線C2-C2。一般,可以認為,在所示的加工操作中,刀具的中心軸線C1-C1或者與工件的中心軸線C2-C2形成直角,或者刀具的中心軸線C1-C1平行于工件的中心軸線C2-C2。
圖5和6所示的加工操作示意出對工件A進行縱向車削。盡管銑削刀片10、12沿著軸向位于車削刀片11、13的前面,從圖5可以看出,在該加工操作中,銑削刀片10、12并不影響工件A。其原因在于,工件A的外部輪廓具有一定的曲率。從圖6可以看出第一車削刀片11與工件A相接合,而第二車削刀片13則沿著軸向位于第一車削刀片11的后面,即第二車削刀片13相距工件A以一定的距離定位。車削刀片11和13的這種定位方式是由于δ1<δ2這樣一個事實導致的。為了示例但非限制性的目的,可以指出,δ1可以在0.2-1.0mm、優(yōu)選在0.3-0.5mm的范圍內,而δ2可在0.4-2.0mm、優(yōu)選在0.6-1.0mm的范圍內。即使所給區(qū)間范圍部分的相互交迭,關系δ1<δ2基本適用。對于圖5和6所示的加工操作,適用的是C1-C1垂直于C2-C2。
關于第一車削刀片11在刀具中的定向,參考第一角平分線B1,見圖3,其穿過第一車削刀片11的刀片頂端并且將第一頂端角α1平分。第一角平分線B 1與刀具的中心軸線C1-C1形成第一鈍角β1。為了示例但非限制性的目的,可以指出,如果第一頂端角α1=80°,則第一鈍角β1的適當值為β1=135°。第一頂端角α1適于在75°<α1<90°的范圍內。當α1位于75°<α1<90°的范圍內時,第一鈍角β1的值一般變化±5°。根據(jù)第一車削刀片11相對于工件A的間隙這方面的考慮,確定第一鈍角β1的值。
關于第二車削刀片13在刀具中的定向,參考第二角平分線B2,見圖6,其穿過第二車削刀片13的刀片頂端并且將第二頂端角α2平分。第二角平分線B2與刀具的中心軸線C1-C1形成第二鈍角β2。可以指出,如果第二頂端角α2=55°,則第二鈍角β2的適當值為β2=120°。如果第二頂端角α2=35°,則第二鈍角β2的適當值為β2=110°。一般的,應該成立2α2<β2。尤其基于在圖8所示車削操作中第二車削刀片13壓靠在工件A上的考慮,確定第二鈍角β2的值。
圖7示意出使用第一車削刀片11進行兩個車削操作,該第一車削刀片11為執(zhí)行所謂的粗加工操作的刀片。在此情形,示意出其中刀具的中心軸線C1-C1與工件的中心軸線C2-C2形成直角的縱向外部車削,以及對工件A的端面車削,其中刀具的中心軸線C1-C1也與工件A的中心軸線C2-C2形成直角。因此,在圖7所示的車削操作之間,刀具僅發(fā)生平行位移。
在圖8中,示意出使用第二車削刀片13的車削操作,該第二車削刀片13為執(zhí)行所謂的精加工操作的切削刀片。在此方面,示意出刀具的中心軸線C1-C1平行于工件的中心軸線C2-C2進行縱向外部車削。
在圖9中,示意出如何利用螺旋插補形式的銑削在工件A中提供軸向孔,刀具的兩個銑削刀片10和12執(zhí)行所述的加工操作。這里,刀具的中心軸線C1-C1平行于工件A的中心軸線C2-C2。
在圖10中,示意出對圖9中銑削出的孔進行內部車削。利用第二車削刀片13執(zhí)行這種內部車削操作,該刀片用于執(zhí)行所謂的精加工操作。這里,刀具的中心軸線C1-C1平行于工件A的中心軸線C2-C2。
圖11和12示意出如何利用該刀具通過兩個不同的銑削操作產(chǎn)生工件A的平坦表面。在圖11中,刀具的中心軸線C1-C1垂直于工件A的中心軸線C2-C2定向。而在圖12中,刀具的中心軸線C1-C1平行于工件A的中心軸線C2-C2。
本發(fā)明的可行修改在本發(fā)明的上述實施例中,該刀具設置有一組特定的去屑加工用切削刀片。尤其對于車削刀片,這些刀片可具有不同于所述類型的其它類型。但是,由于關系δ1<δ2成立,這種車削刀片還可用于不同類型的加工操作。
在所述實施例中,已經(jīng)指出,利用鎖緊螺釘將切削刀片固定在它們的刀座中。但是,在本發(fā)明的范圍內,還可以設想利用可選方式例如頂夾等固定切削刀片。
在上面所示的并且利用根據(jù)本發(fā)明的刀具執(zhí)行的加工操作中,刀具的中心軸線C1-C1采取或者垂直于或者平行于工件A的中心軸線C2-C2的位置。這是使用該刀具的優(yōu)選方式,但是應該指出,還可以如此使用該刀具,即例如使得刀具的中心軸線C1-C1與工件A的中心軸線C2-C2形成銳角。
權利要求
1.一種去屑加工刀具,包括刀頭(1)以及緊固部件(5),刀頭設置有用于容納可更換切削刀片(10、11、12、13)的刀座,緊固部件被容納在機床上,該刀具具有至少兩個切屑槽(7、9),在每個切屑槽中設置有兩個可更換的切削刀片,設置在每個切屑槽(7、9)中的切削刀片(10、11、12、13)用于不同類型的加工操作并且其工作表面彼此相對,其中,設置在同一切屑槽中的兩個切削刀片其沿軸向的最靠前部分沿著刀具軸向位于不同的水平上,其特征在于,設置在不同的切屑槽(7、9)中的兩個用于車削的切削刀片(11、13),其沿軸向的最靠前部分沿著刀具軸向位于不同的水平上。
2.根據(jù)權利要求1的刀具,其特征在于,與用于精加工的車削刀片(13)的最靠前部分相比,用于粗加工的車削刀片(11)的最靠前部分沿著軸向位于更向前的位置處。
3.根據(jù)權利要求2的刀具,其特征在于,車削刀片(11、13)之間沿著刀具軸向的位置差(δ2-δ1)在0.2-1.0mm的范圍內。
4.根據(jù)前面任一項權利要求的刀具,其特征在于,從刀具的端視圖看,車削刀片(11、13)的頂端沿著線(L1)設置,所述的線(L1)與刀具的中心軸線(C1-C1)相交。
5.根據(jù)權利要求2-4中任一項的刀具,其特征在于,用于精加工的車削刀片(13)的頂端角(α2)的角平分線(B2)與刀具的中心軸線(C1-C1)形成鈍角(β2)。
6.根據(jù)權利要求5的刀具,其特征在于,對于頂端角(α2)與鈍角(β2),關系2α2<β2成立。
7.根據(jù)權利要求2-6中任一項的刀具,其特征在于,用于粗加工的車削刀片(11)的頂端角(α1)的角平分線(B1)與刀具的中心軸線(C1-C1)形成鈍角(β1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種去屑加工刀具,包括刀頭(1)以及緊固部件,刀頭設置有用于容納可更換切削刀片(10、11、12、13)的刀座,緊固部件用于容納在機床上。該刀具具有至少兩個切屑槽,在其中每個切屑槽中設置有兩個可更換的切削刀片,設置在每個切屑槽中的兩個切削刀片(分別為10、11和12、13)用于不同類型的加工操作并且其工作表面彼此相對。而且設置在同一切屑槽中的兩個切削刀片其沿軸向最靠前部分沿著刀具軸向(C1-C1)位于不同的水平上。該刀具特征在于,設置在不同的切屑槽中的兩個用于車削的切削刀片(11、13)的沿軸向最靠前部分沿著軸向(C1-C1)位于不同的水平上。
文檔編號B23B27/00GK1781633SQ20051012709
公開日2006年6月7日 申請日期2005年11月30日 優(yōu)先權日2004年12月2日
發(fā)明者斯圖雷·舍, 龍尼·西克斯特倫 申請人:山特維克知識產(chǎn)權股份有限公司