專(zhuān)利名稱：銑削切削鑲塊和銑削刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銑削切削鑲塊和用于插銑操作的銑削刀具。
背景技術(shù)：
在沿著工件的現(xiàn)有袋口或空腔的邊緣或壁插銑時(shí)，銑削刀具受到趨于將銑削刀具偏離工件的不平衡的徑向切削力。此現(xiàn)象在其中銑削刀具具有長(zhǎng)柄部或者長(zhǎng)的延伸柄部的深入插銑時(shí)特別有問(wèn)題。
長(zhǎng)柄部趨于有點(diǎn)彈性，使得在深入插銑時(shí)，不平衡徑向切削力造成柄部彎曲。插銑越深，柄部彎曲越大。因此，銑削刀具將不在真正軸向向下的方向上插銑，并且工件表面的所得銑削部分將傾斜。如果需要真正的垂直表面，這是不利的。
本發(fā)明的目的在于提供一種顯著減小或克服所述缺陷的銑削刀具以及切削鑲塊。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明，提供一種銑削切削鑲塊，該鑲塊包括一對(duì)相對(duì)的端表面、一對(duì)相對(duì)的副表面以及一對(duì)相對(duì)的主表面；每個(gè)端表面和主表面在主邊緣處交叉，至少交叉部一部分形成主切削刃；每個(gè)端表面和副表面在副邊緣處交叉，至少交叉部一部分形成副切削刃；每個(gè)主切削刃和相鄰副切削刃在拐角切削刃出合并；每個(gè)副表面具有兩個(gè)凹口，每個(gè)凹口具有凹口面，每個(gè)凹口向外通向相鄰的端表面，每個(gè)凹口面和相鄰端表面在凹入邊緣處交叉，至少其一部分形成后切削刃，后切削刃與相鄰副切削刃合并并與其橫向。
最好是，每個(gè)端表面圍繞穿過(guò)兩個(gè)端表面的第一軸線具有180°轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱。
另外最好是，每個(gè)副表面圍繞穿過(guò)兩個(gè)副表面的第二軸線具有180°轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱，第二軸線垂直于第一軸線。
另外最好是，每個(gè)主表面圍繞穿過(guò)兩個(gè)主表面的第三軸線具有180°轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱，第三軸線垂直于第一和第二軸線。
按照本發(fā)明還提供一種銑削刀具，包括刀具主體，具有前端、后端、周表面以及在前端和后端之間延伸并限定轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線；以及多個(gè)鑲塊袋口，鑲塊袋口形成在前端上并向外通向刀具主體的周表面；按照本發(fā)明的一個(gè)切削鑲塊保持在每個(gè)鑲塊袋口內(nèi)，使其主表面之一大致面向后，操作端表面大致面向轉(zhuǎn)動(dòng)方向，并且與操作端表面相關(guān)的操作后切削刃徑向向外伸出超過(guò)周表面。
通常，操作后切削刃徑向向外延伸超過(guò)銑削刀具的任何部分。
按照本發(fā)明，還提供一種用于銑削工件的方法，包括如下步驟提供一種銑削刀具，銑削刀具包括刀具主體，具有前端、后端、周表面以及在前端和后端之間延伸并限定轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線；以及多個(gè)切削鑲塊，切削鑲塊安裝在刀具主體的前端上，每個(gè)切削鑲塊具有與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線橫向的操作主切削刃、與操作主切削刃橫向的操作副切削刃、兩者之間的操作拐角切削刃以及與操作副切削刃橫向的操作后切削刃；將刀具軸向向下進(jìn)給到工件內(nèi)，由此每個(gè)切削鑲塊的操作主切削刃和拐角切削刃的至少各個(gè)部分銑削工件，停止刀具的軸向進(jìn)給長(zhǎng)達(dá)給定時(shí)間，在此期間，刀具徑向伸入工件，由此每個(gè)切削鑲塊的操作副切削刃和操作拐角切削刃的至少各個(gè)部分銑削其中的凹入部。
軸向向上運(yùn)動(dòng)刀具，由此每個(gè)切削鑲塊的操作后切削刃的至少各個(gè)部分去除定位在凹入部軸向上方的材料。


為了更好理解本發(fā)明，并且表示如何本發(fā)明進(jìn)行實(shí)踐，現(xiàn)在參考附圖，附圖中圖1是按照本發(fā)明的銑削切削鑲塊的透視圖；圖2是銑削切削鑲塊的頂視圖；圖3是圖1的細(xì)節(jié)；圖4是插銑刀具的側(cè)視圖，本發(fā)明的銑削切削鑲塊安裝其中，表示其后切削動(dòng)作的一個(gè)步驟；以及圖5是圖4的細(xì)節(jié)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考表示切向銑削切削鑲塊10的圖1-3，鑲塊通常通過(guò)成形壓制以及燒結(jié)硬質(zhì)合金粉末來(lái)制造。還公知為直立或平鋪切削鑲塊的切向切削鑲塊在鑲塊袋口內(nèi)定向，使得在切削操作中，切削力沿著切削鑲塊的主(較厚的)尺寸指向。應(yīng)該理解到在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中出現(xiàn)的方向術(shù)語(yǔ)例如“向前”、“后部”等(以及及其派生詞)只出于說(shuō)明目的，并且不打算限制所附權(quán)利要求的范圍。
切削鑲塊10具有大致立方形的主體，并且包括兩個(gè)相同的相對(duì)端表面12、兩個(gè)相同的相對(duì)副表面14以及兩個(gè)相同的相對(duì)主表面16。切削鑲塊10具有在端表面12之間測(cè)量的第一尺寸D1，第一尺寸D1大于主表面16之間測(cè)量的第二尺寸D2。在副表面14之間測(cè)量的第三尺寸D3也大于第二尺寸D2。
切削鑲塊10具有穿過(guò)兩個(gè)端表面12的第一軸線A、垂直于第一軸線A并穿過(guò)兩個(gè)副表面14的的第二軸線B以及垂直于第一和第二軸線A、B并穿過(guò)兩個(gè)主表面16之間的第三軸線C。第一和第三軸線A、C限定第一平面P1，并且第二和第三軸線B、C限定第二平面P2。延伸在主表面16之間的通孔18具有與第三軸線C重合的孔軸線。切削鑲塊10圍繞每個(gè)第一、第二和第三軸線A、B、C具有180°的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱。
每個(gè)端表面12和每個(gè)主表面16之間的交叉部構(gòu)成在第一極限22和第二極限24之間延伸的主邊緣20。主邊緣20的第一部分26在第二軸線B的大致方向上延伸離開(kāi)第一極限22。主邊緣20的第二部分28與第一部分26合并，并且開(kāi)始朝著第二平面P2延伸，并且接著延伸離開(kāi)第一平面P1到第二極限24。主邊緣20的第一部分26構(gòu)成主切削刃30。
每個(gè)端表面12和每個(gè)副表面14之間的交叉部分成副邊緣32和后邊緣34。副邊緣32構(gòu)成副切削刃36，并且后邊緣34延伸到相鄰主邊緣20的第二極限24。各自具有凹口面40的兩個(gè)凹口38形成在每個(gè)副表面14內(nèi)，每個(gè)凹口向外通向相鄰的端表面12。每個(gè)凹口面40和相鄰的端表面12沿著形成后邊緣34一部分的凹入邊緣42交叉。凹入邊緣42的至少一部分構(gòu)成后切削刃44。后切削刃44與副切削刃36合并，并且在第二軸線B的方向上從中朝著第一平面P1延伸。拐角切削刃46形成在每個(gè)副切削刃30及其相鄰副切削刃36之間。每個(gè)后切削刃44具有后角面(rear relief face)48以及后前刀面(rear rakeface)50。后角面48沿其相關(guān)凹口面40的一部分朝著第二平面P2延伸離開(kāi)后切削刃44。后前刀面50沿其相關(guān)端表面12的一部分延伸離開(kāi)后切削刃44。注意到每個(gè)主邊緣20的第二部分28比相鄰后切削刃44更靠近第一和第二平面P1和P2。因此，在切削鑲塊10的頂視圖(見(jiàn)圖2)中；每個(gè)端表面12的一個(gè)后切削刃44沒(méi)有由于切削鑲塊10的任何部分而遮擋。
現(xiàn)在參考表示具有限定轉(zhuǎn)動(dòng)方向R的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線E的插銑刀具52的圖4和5。銑削刀具52具有在其前端58上設(shè)置多個(gè)鑲塊袋口56的刀具主體54。每個(gè)鑲塊袋口56向外通向刀具主體54的周表面60，并且具有通過(guò)夾緊螺釘(未示出)保持其中的本發(fā)明的切削鑲塊10。刀具主體54的后端62設(shè)計(jì)成接收具有長(zhǎng)柄部或長(zhǎng)柄部延伸部的適配器，以便進(jìn)行深入插銑操作。
在安裝在刀具主體54上時(shí)，每個(gè)切削鑲塊10靠近作為面向轉(zhuǎn)動(dòng)方向R的端表面12的操作端表面12具有一個(gè)操作后切削刃44。操作后切削刃44徑向向外定位成超過(guò)刀具主體54的周邊60并超過(guò)銑削刀具52的任何部分。
在其中銑削刀具52不完全插入工件64的插銑操作中，例如在沿著工件64的現(xiàn)有袋口或空腔的邊緣或壁插銑時(shí)，作用在銑削刀具52上的切削力不平衡，并因此銑削刀具52受到離開(kāi)工件64指向的徑向力。由于這種徑向力，柄部或柄部延伸部將彈性變形，并且彎曲離開(kāi)工件64，并由此在工件64上形成傾斜壁66，同時(shí)軸向向下進(jìn)給。插銑越深，柄部彎曲越大，因此工件64的傾斜在工件64的銑削部分的底部處最大，其中銑削刀具52終止其向下行程。理想的是，工件64的插銑部分應(yīng)該具有垂直表面。傾斜壁66內(nèi)的材料是偏離所需垂直表面的多余材料。
向下行程完成時(shí)，銑削刀具52在向上行程開(kāi)始之前在銑削部分的底部處現(xiàn)場(chǎng)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。雖然現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)，在柄部積累的彈性變形迫使副切削刃和拐角切削刃36、46徑向伸入工件64的傾斜壁66，并由此銑削凹入部68的多余材料。銑削刀具52現(xiàn)在軸向向上運(yùn)動(dòng)(向上行程)，在此期間，切削鑲塊10的后切削刃44去除定位在凹入部68軸向上方的多余材料，由此“平整”向下行程過(guò)程中銑削的工件的部分。
雖然以某種特定程度描述了本發(fā)明，應(yīng)該理解到可以進(jìn)行多種變型和改型，而不偏離此后要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種銑削切削鑲塊(10)，包括一對(duì)相對(duì)的端表面(12)、一對(duì)相對(duì)的副表面(14)以及一對(duì)相對(duì)的主表面(16)；每個(gè)端表面和主表面(12、16)在主邊緣(20)處交叉，至少交叉部的一部分形成主切削刃(30)；每個(gè)端表面和副表面(12、14)在副邊緣(32)處交叉，至少交叉部的一部分形成副切削刃(36)；每個(gè)主切削刃(30)和相鄰副切削刃(36)在拐角切削刃(46)處合并；每個(gè)副表面(14)具有兩個(gè)凹口(38)，每個(gè)凹口(38)具有凹口面(40)，每個(gè)凹口(38)向外通向相鄰的端表面(12)，每個(gè)凹口面(40)和相鄰端表面(12)在凹入邊緣(42)處交叉，至少交叉部的一部分形成后切削刃(44)，后切削刃(44)與相鄰副切削刃(36)合并并與其橫向。
2.如權(quán)利要求1所述的銑削切削鑲塊(10)，其特征在于，每個(gè)端表面(12)圍繞穿過(guò)兩個(gè)端表面(12)的第一軸線(A)具有180°轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱。
3.如權(quán)利要求1所述的銑削切削鑲塊(10)，其特征在于，每個(gè)副表面(12)圍繞穿過(guò)兩個(gè)副表面(14)的第二軸線(B)具有180°轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱，第二軸線(B)垂直于第一軸線(A)。
4.如權(quán)利要求1所述的銑削切削鑲塊(10)，其特征在于，每個(gè)主表面(16)圍繞穿過(guò)兩個(gè)主表面(16)的第三軸線(C)具有180°轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱，第三軸線(C)垂直于第一和第二軸線(A、B)。
5.一種銑削刀具(52)，包括刀具主體(54)，具有前端(58)、后端(62)、周表面(60)以及在前端和后端(58、62)之間延伸并限定轉(zhuǎn)動(dòng)方向(R)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(E)；以及多個(gè)鑲塊袋口(56)，鑲塊袋口形成在前端(58)上并向外通向刀具主體(54)的周表面(60)；如權(quán)利要求1所述的切削鑲塊(10)保持在每個(gè)鑲塊袋口(56)內(nèi)，使其主表面(16)之一大致面向后，操作端表面(12)大致面向轉(zhuǎn)動(dòng)方向(R)，并且與操作端表面(12)相關(guān)的操作后切削刃(44)徑向向外伸出超過(guò)周表面(60)。
6.如權(quán)利要求5所述的銑削刀具(52)，其特征在于，操作后切削刃(44)徑向向外延伸超過(guò)銑削刀具(52)的任何部分。
7.一種用于銑削工件(64)的方法，包括如下步驟提供銑削刀具(52)，銑削刀具具有刀具主體(54)，刀具主體具有前端(58)、后端(62)、在前端和后端之間延伸并限定轉(zhuǎn)動(dòng)方向(R)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(E)；以及多個(gè)切削鑲塊(10)，切削鑲塊安裝在刀具主體(54)的前端(58)上，每個(gè)切削鑲塊(10)具有與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(E)橫向的操作主切削刃(30)、與操作主切削刃(30)橫向的操作副切削刃(36)、兩者之間的操作拐角切削刃(46)以及與操作副切削刃(36)橫向的操作后切削刃(44)；將刀具(52)軸向向下進(jìn)給到工件(64)內(nèi)，由此每個(gè)切削鑲塊(10)的操作主切削刃和拐角切削刃(30、46)的至少各個(gè)部分銑削工件(64)；停止刀具(52)的軸向進(jìn)給長(zhǎng)達(dá)給定時(shí)間，在此期間，刀具(52)徑向伸入工件(64)，由此每個(gè)切削鑲塊(10)的操作副切削刃和操作拐角切削刃(36、46)的至少各個(gè)部分銑削其中的凹入部(68)；軸向向上運(yùn)動(dòng)刀具(52)，由此每個(gè)切削鑲塊(10)的操作后切削刃(44)的至少各個(gè)部分去除定位在凹入部(68)軸向上方的材料。
全文摘要
銑削刀具的柄部可能會(huì)略微彈性。因此，在向下插銑工件的過(guò)程中，銑削刀具將不在真正的向下方向上插銑，并且在工件內(nèi)形成傾斜壁。銑削切削鑲塊(10)設(shè)置成能夠平整傾斜壁(64)。
文檔編號(hào)B23C5/20GK101060952SQ200580039593
公開(kāi)日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月18日
發(fā)明者A·薩特蘭, D·陳 申請(qǐng)人:伊斯卡有限公司