具有正弦波形且螺旋形的切削刃的切削鑲片和切削刀具的制作方法
【專利摘要】一種切削刀具系統(tǒng)(140)被設(shè)計成具有組合式的正弦波形且螺旋形的切削刃,該切削刃是由多個對齊的共同切削鑲片(147c,147b,147d)的組裝而形成的,每個共同切削鑲片具有一個正弦波形且螺旋形的切削刃。
【專利說明】具有正弦波形且螺旋形的切削刃的切削鑲片和切削刀具【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本披露總體上涉及包括切削刀具夾具和切削鑲片的切削刀具。具體而言,本披露涉及可轉(zhuǎn)位的且可更換的切削鑲片并且涉及被配置成用于接合并固定可轉(zhuǎn)位的且可更換的切削鑲片的刀夾具,例如用于旋轉(zhuǎn)式機加工刀具系統(tǒng)的鑲片和夾具。
[0002]背景
[0003]用于切削刀具的可轉(zhuǎn)位切削鑲片包括例如由碳化物、陶瓷、涂覆的碳化物、涂覆的陶瓷、或其他硬質(zhì)材料制成的切削鑲片。切削鑲片總體上具有單一的結(jié)構(gòu)和一個或多個位于鑲片的不同拐角處或圍繞著鑲片的外圍邊緣的切削刃??赊D(zhuǎn)位切削鑲片被機械地固定至刀夾具上,但這些鑲片是相對于該刀夾具可調(diào)整的和可移除的??赊D(zhuǎn)位切削鑲片可以容易地重新定位(即,轉(zhuǎn)位)以呈現(xiàn)一個新的切削刃來接合工件,或者可以在例如切削刃變鈍或破裂時更換刀夾具中的可轉(zhuǎn)位切削鑲片。以這種方式,可轉(zhuǎn)位鑲片切削刀具是包括至少一個切削鑲片和一個刀夾具的模塊化切削刀具組件。
[0004]包括一個刀夾具和一個或多個可更換的和/或可轉(zhuǎn)位的切削鑲片的可轉(zhuǎn)位鑲片切削刀具系統(tǒng)一般是比單件式切削刀具更經(jīng)濟的。這是因為,可轉(zhuǎn)位鑲片切削刀具系統(tǒng)允許對磨損的和/或受損的切削刃/表面進(jìn)行轉(zhuǎn)位和更換,而單件式切削刀具在被磨壞或損壞時需要報廢整個切削刀具。然而,對于需要沿著刀具的縱向軸線具有復(fù)雜的切削刃構(gòu)型的旋轉(zhuǎn)切削刀具(例如像銑削刀具和其他旋轉(zhuǎn)式機加工刀具),單件式切削刀具的設(shè)計和制造是不及可轉(zhuǎn)位鑲片切削刀具系統(tǒng)復(fù)雜的。這是因為,可轉(zhuǎn)位鑲片切削刀具系統(tǒng)的切削刃構(gòu)型必須由多個分開的切削鑲片的組裝來形成,這與成型材料的連續(xù)整體部件不同。
[0005]概述
[0006]在一個非限制性實施例中,一種切削鑲片包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃。
[0007]在另一個非限制性實施例中,一種切削刀具系統(tǒng)包括一個刀夾具和多個共同(common )切削鑲片。該刀夾具包括圍繞該刀夾具的縱向軸線定位在螺旋形取向中的多個共同鑲片凹座。該多個共同切削鑲片是可移除地可附接至該刀夾具中的該多個共同鑲片凹座上的。當(dāng)如此附接時,該多個共同切削鑲片在該刀夾具上形成了至少一個切削槽。該至少一個切削槽包括被定位在這些鑲片凹座中的多個共同切削鑲片的一個螺旋形群組。這些共同切削鑲片各自包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃。該至少一個切削槽包括圍繞該刀夾具的縱向軸線定位的一個正弦波形且螺旋形的切削刃。該至少一個切削槽的正弦波形且螺旋形的切削刃是通過使構(gòu)成該至少一個切削槽的這些共同切削鑲片的這些單獨的正弦波形且螺旋形的切削刃對齊而形成的。
[0008] 在另一個非限制性實施例中,一種切削刀具系統(tǒng)包括一個刀夾具和多個共同切削鑲片。該刀夾具包括兩個或更多個共同鑲片凹座系列。每個共同鑲片凹座系列是圍繞該刀夾具的縱向軸線定位在螺旋形取向中的。該多個共同切削鑲片是可移除地可附接至該刀夾具中的這些共同鑲片凹座上的。當(dāng)如此附接時,該多個共同切削鑲片在該刀夾具上形成了兩個或更多個切削槽。該兩個或更多個切削槽各自包括被定位在這些鑲片凹座中的多個共同切削鑲片的一個螺旋形群組。這些共同切削鑲片各自包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃。該兩個或更多個切削槽各自包括圍繞該刀夾具的縱向軸線定位的一個正弦波形且螺旋形的切削刃。該兩個或更多個切削槽的這些正弦波形且螺旋形的切削刃是通過使構(gòu)成該兩個或更多個切削槽的這些共同切削鑲片的這些單獨的正弦波形且螺旋形的切削刃對齊而形成的。
[0009]應(yīng)理解的是,在本說明書披露和描述的本發(fā)明不局限于此概述部分中所歸納的這些實施例。
[0010]附圖的簡要說明
[0011]通過參考附圖可以更好地理解在本說明書中披露和描述的這些非限制性且非排他性的實施例的不同特征和特點,在附圖中:
[0012]圖1是包括兩個可轉(zhuǎn)位切削刃的一種切削鑲片的三維透視圖,每個切削刃包括一種正弦波形且螺旋形的幾何形狀;
[0013]圖2是圖1所示的切削鑲片的端視圖(從圖1的透視圖中所示的末端觀察);
[0014]圖3是圖1和圖2所示切削鑲片的俯視圖以及兩個詳圖;
[0015]圖4是圖1-3所示的切削鑲片的側(cè)視圖(從圖3所示的切削鑲片的左側(cè)觀察);
[0016]圖5示出了圖1-4所示的切削鑲片的示意圖,展示了該切削鑲片的多個正弦波形且螺旋形的切削刃,其中圖5 (a)是一個示意性端視圖而圖5 (b)是一個示意性俯視圖;
[0017]圖6示出了圖1-5所示的切削鑲片的示意圖,展示了該切削鑲片相對于一個坐標(biāo)系的幾何定位,該切削鑲片被定位成就好像該切削鑲片是固定在一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上,其中圖6 (a)是一個俯視圖不意圖而圖6 (b)和6 (C)是透視圖不意圖;
[0018]圖7示出了為建立圖1-6所示鑲片的正弦波形且螺旋形的切削刃的數(shù)學(xué)設(shè)計模型而得出的多條曲線的示意圖,其中圖7 (a)、7 (b)和7 (C)中所示的這些曲線分別對應(yīng)于在圖6 (a)、6 (b)和6 (C)中所示的切削鑲片定位;
[0019]圖8示出了一系列共同切削鑲片(如圖1-6所示)的相對定位的示意圖,這些切削鑲片被定位成就好像這些切削鑲片是組裝至并且固定至一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上從而形成了包括該系列的切削鑲片并且具有一個包括正弦波形且螺旋形幾何形狀的切削刃的一種切削槽,其中圖8 (a)是該切削槽的側(cè)視圖示意圖而圖8 (b)是該切削槽的端視圖示意圖;
[0020]圖9示出了一種切削鑲片的三個視圖,該切削鑲片具有兩個可轉(zhuǎn)位切削刃并且被配置成作為一個端面切削鑲片與圖1-6和圖8中所示的這些切削鑲片組合使用,其中圖9(a)是該末端切削鑲片的俯視圖,圖9 (b)是從圖9 (a)中的箭頭HH指示的方向上看到的視圖,并且圖9 (c)是從圖9 (a)中的箭頭VV指不的方向上看到的視圖;
[0021]圖10示出了一系列共同切削鑲片(如圖1-6和圖8所示)和一個不同的端面切削鑲片(如圖9所示)的相對定位的示意圖,這些切削鑲片被定位成就好像這些切削鑲片是組裝至并且固定至一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上從而形成了包括該系列的共同切削鑲片并且具有一個包括正弦波形且螺旋形幾何形狀的切削刃的一種切削槽,其中圖10 (a)是該切削槽的側(cè)視圖示意圖而圖10 (b)是該切削槽的端視圖示意圖;
[0022]圖11示出了一系列大小不同的端面切削鑲片(類似于圖9所示的端面切削鑲片)的相對定位的示意圖,這些端面切削鑲片被定位成就好像這些端面切削鑲片是組裝至并且固定至一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上,該旋轉(zhuǎn)刀夾具被配置成包括五個切削槽,其中圖11(a)是該組件的側(cè)視圖示意圖而圖11 (b)是該組件的端視圖示意圖;
[0023]圖12示出了五個切削槽的相對定位的示意圖,每個槽包括一個大小不同的端面切削鑲片(如圖9和11中所示)和一系列共同切削鑲片(如圖1-6和圖8所示),這些切削鑲片被定位成就好像這些切削鑲片是組裝至并且固定至一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上,并且每個切削槽具有一個包括正弦波形且螺旋形幾何形狀的切削刃,其中圖12 (a)是這五個切削槽的端視圖示意圖而圖12 (b)是這五個切削槽的側(cè)視圖示意圖;
[0024]圖13示出了包括一個帶有五個切削槽的刀夾具的一種可轉(zhuǎn)位鑲片切削刀具系統(tǒng)的兩個視圖,每個切削槽包括一個大小不同的末端切削鑲片(如圖9和11中所示)和一系列共同切削鑲片(如圖1-6和圖8所示),并且每個切削槽具有一個包括正弦波形且螺旋形幾何形狀的切削刃,其中圖13 (a)是該切削刀具系統(tǒng)的端視圖而圖13 (b)是該切削刀具系統(tǒng)的側(cè)視圖;
[0025]圖14示出了包括四個可轉(zhuǎn)位切削刃的一種切削鑲片的三個視圖,每個切削刃包括一種正弦波形且螺旋形幾何形狀,其中圖14 (a)是該切削鑲片的俯視圖,圖14 (b)是該切削鑲片的側(cè)視圖,并且圖14 (c)是該切削鑲片的三維透視圖;
[0026]圖15示出了圖14中所示的切削鑲片的示意圖,展示了該切削鑲片相對于一個坐標(biāo)系的幾何定位,該切削鑲片被定位成就好像該切削鑲片是固定在一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上,其中圖15 (a)是一個側(cè)視圖示意圖,圖15 (b)是一個俯視圖示意圖,并且圖15 (c)是一個透視圖示意圖;
[0027]圖16示出了一系列共同切削鑲片(如圖14和15所示)的相對定位的示意圖,這些切削鑲片被定位成就好像這些切削鑲片是組裝至并且固定至一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上從而形成了包括該系列的切削鑲片并且具有一個包括正弦波形且螺旋形幾何形狀的切削刃的一種切削槽,其中圖16 (a)是該切削槽的側(cè)視圖示意圖而圖16 (b)是該切削槽的端視圖意圖;
[0028]圖17示出了具有兩個可轉(zhuǎn)位切削刃的一個共同切削鑲片和具有兩個可轉(zhuǎn)位切削刃的一個不同的端面切削鑲片的相對定位的示意圖,這些切削鑲片被定位成就好像這些切削鑲片是組裝至并且固定至一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上從而形成了包括這些切削鑲片并且形成一個包括正弦波形且螺旋形幾何形狀的切削刃的一種切削槽,其中圖17 (a)是該切削槽的端視圖示意圖并且圖17 (b)和17 (c)是該切削槽的側(cè)視圖示意圖;
[0029]圖18示出了包括兩個可轉(zhuǎn)位切削刃的一種切削鑲片的兩個視圖,每個切削刃包括一種正弦波形且螺旋形幾何形狀,其中圖18(a)是該切削鑲片的三維透視圖,而圖18(b)是該切削鑲片的俯視圖;
[0030]圖19示出了包括兩個可轉(zhuǎn)位切削刃的一種切削鑲片的兩個視圖,每個切削刃包括一種正弦波形且螺旋形幾何形狀,其中圖19(a)是該切削鑲片的三維透視圖,而圖19(b)是該切削鑲片的俯視圖;
[0031]圖20是類似于圖1-6和圖8所示的切削鑲片并且包括兩個可轉(zhuǎn)位的、正弦波形且螺旋形的切削刃以及沿著這些切削刃定位的多個凹口的一種切削鑲片的三維透視圖;
[0032]圖21 Ca)是一個示意圖,展示了包括兩個可轉(zhuǎn)位的、正弦波形且螺旋形的切削刃的一種切削鑲片相對于刀夾具和一個坐標(biāo)系的定位;[0033]圖21 (b)是一個示意圖,展示了包括兩個可轉(zhuǎn)位的、正弦波形且螺旋形的切削刃的一系列共同切削鑲片相對于刀夾具和一個坐標(biāo)系的定位,其中該系列的共同切削鑲片形成了包括這些切削鑲片并且具有一個包括正弦波形且螺旋形幾何形狀的切削刃的一種切削槽;并且
[0034]圖22是一條螺旋線的一個實施例的示意圖。
[0035]在考慮以下對根據(jù)本說明書的不同的非限制性且非排他性實施例的詳細(xì)說明后,讀者將了解上述細(xì)節(jié)以及其他。
[0036]說明
[0037]在本說明中描述和展示了不同的實施例,是為了提供對所披露的切削鑲片和切削刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、操作、制造以及使用的全面理解。要理解的是在本說明書中描述和展示的這些不同實施例是非限制性的且非排他性的。因此,本發(fā)明不是必然由對在本說明書中披露的這些不 同的非限制性的且非排他性的實施例的說明所限制。結(jié)合不同實施例所展示和/或說明的這些特征和特點可以與其他實施例的特征和特點進(jìn)行組合。這樣的修改和變化旨在包含于本說明書的范圍之內(nèi)。這樣,可以對權(quán)利要求進(jìn)行修改以引述在本說明書中明確地或固有地描述出的、或明確地或固有地得到本說明書的支持的任何特征或特點。進(jìn)一步,諸位 申請人:保留修改權(quán)利要求的權(quán)利以便肯定地放棄可能存在于現(xiàn)有技術(shù)中的特征或特點。因此,任何這樣的修改都符合35U.S.C.§ 112第一段和35U.S.C.§ 132(a)的要求。在本說明書中披露和描述的這些不同實施例可以包括如在此不同地描述的特征和特點、由這些特征和特點組成或主要由這些特征和特點組成。
[0038]除非另外指明,否則在此確認(rèn)的任何專利、公開案、或其他披露材料都是通過引用以其全部內(nèi)容結(jié)合在本說明書中,但是僅是在所結(jié)合的材料不與本說明中明確提出的現(xiàn)有說明、定義、陳述或其他披露材料相沖突的程度上。這樣,并且在必要的程度上,在本說明書中提出的明確披露將取代通過引用結(jié)合在此的任何沖突材料。被稱為是通過引用結(jié)合在本說明書中、但與在此提出的現(xiàn)有定義、陳述、或其他披露材料相沖突的任何材料或其一部分僅在以下程度上被結(jié)合:使得在所結(jié)合的材料與現(xiàn)有的披露材料之間不發(fā)生沖突。諸位 申請人:保留對本說明書進(jìn)行修改的權(quán)利以便明確地引述通過引用結(jié)合在此的任何主題或其一部分。
[0039]如在本說明書中使用的語法冠詞“一”、“一個/ 一種(a/an)”、和“該”均旨在包括“至少一個”或“一個或多個”,除非另外指出。因此,這些冠詞在本說明書中被用來指代一個或多于一個(即,“至少一個”)的該冠詞的語法對象。舉例而言,“一個部件”是指一個或多個部件,并且因此有可能設(shè)想為多于一個部件并且可以在所描述實施例的實現(xiàn)方式中采用或使用多于一個部件。另外,單數(shù)名詞的用法包括復(fù)數(shù)并且復(fù)數(shù)名詞的用法包括單數(shù),除非使用背景中另作要求。
[0040]在旋轉(zhuǎn)切削刀具和機加工刀具中,在材料被切割和去除時,螺旋形切削刃逐漸地接合工件直到達(dá)到該切削刃的全部長度、并且逐漸地與該工件脫離接合。來自螺旋形切削刃的切削動作產(chǎn)生了光滑的切口以及沿著切削刃均勻分布的應(yīng)力。相比之下,直的切削刃沿著該切削刃的全部長度同時接合一個工件。這種突然的接合造成迅速的切削齒負(fù)荷,這可能導(dǎo)致不希望的振動和刀具“震顫”。
[0041]然而,對于包括可轉(zhuǎn)位切削鑲片的切削刀具來說,如果組裝在刀夾具上并且在刀夾具上對齊的這多個切削鑲片的安排沒有形成具有真正螺旋形的幾何形狀的連續(xù)切削刃,則該模塊化切削刀具可能在機加工后的表面上產(chǎn)生粗糙的表面光潔度和/或階梯狀的/波狀的表面形貌。在包括多個切削鑲片的模塊化旋轉(zhuǎn)切削刀具上生產(chǎn)具有連續(xù)的且真正螺旋形的幾何形狀構(gòu)型的切削刃是困難的,因為該切削刃的長度是由這多個單獨的切削鑲片在組裝于刀夾具中時的這些相應(yīng)切削刃形成的。
[0042]用包括有一個包含一系列切削鑲片的切削槽的一種模塊化旋轉(zhuǎn)切削刀具制成的切口的不均勻且粗糙的表面形貌可能被包括另一系列的多個切削鑲片的另一個切削槽所抵消。然而,如果由構(gòu)成這些切削槽的這多個單獨的切削鑲片的切削刃所形成的這些槽的切削刃不是處于真正的螺旋形式,則這種不均勻且粗糙的表面形貌絕不會被完全抵消。對于具有正弦波形或波浪形切削刃的切削鑲片而言這個問題是甚至更突出的,因為這種非線性且非弧形的切削刃圖案可能在機加工后的表面中產(chǎn)生起伏特征,特別是當(dāng)這些單獨的切削鑲片不對齊時。
[0043]具有的切削刃沿著透視的螺旋形路徑從切削部分的一端到另一端具有正弦波形或波浪形圖案的純質(zhì)(solid)(即,整體式的、一件式的)端銑刀可以在旋轉(zhuǎn)銑削應(yīng)用中顯著改善切削作用并且增加刀具壽命。這樣的純質(zhì)端銑刀的實例在美國專利號4,212,568、4,560,308,5, 610,232,7, 563,059和7,588,396中有所描述,這些專利通過引用結(jié)合在此。然而,這些端銑刀的整體式構(gòu)造有助于形成真正螺旋形的構(gòu)型,因為沒有可轉(zhuǎn)位的或可移除的部分產(chǎn)生對齊問題,對齊問題將阻礙在多鑲片的切削槽上形成螺旋形切削刃。
[0044]美國專利號5,221,164、5,772,365和7,101, 122描述了在單獨的鑲片上具有波浪狀圖案的切削鑲片。然而,在這些參考文件中描述的鑲片在結(jié)構(gòu)上不能被組裝到沿著并且圍繞切削刀具夾具的長度定位的切削槽之中。因此,這些鑲片不能形成真正螺旋形的切削刃。美國專利號6,773,209和6,811,359描述了在由于使用非螺旋形切削刀具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)銑削操作而造成的機加工后的表面上遇到的問題。這些專利描述了包括的單獨切削鑲片具有線性/弧形切削刃的螺旋切削系統(tǒng)。然而,這些專利沒有在數(shù)學(xué)上或數(shù)量上定義所稱的螺旋形切削刃、并且因此不能實現(xiàn)包括可轉(zhuǎn)位鑲片和真正螺旋形的切削刃的切削槽的一般設(shè)計。
[0045]如在《機械工程師手冊》26版(工業(yè)出版社,紐約,2000)(通過引用結(jié)合在此)中所定義的,螺旋線是一個點圍繞一個柱面(真實的或假想的)在該圓柱體的縱向軸線的方向上以恒定速率移動所產(chǎn)生的曲線。因此在幾何學(xué)上,螺旋線是在三維空間中的螺旋形狀的曲線。螺旋線具有以下特點:沿著該螺旋曲線的任何一點處的切線相對于空間中的一條固定直線具有恒定的角度。當(dāng)該固定直線是該螺旋線的中央縱向軸線時,該恒定的角度被定義為“螺旋角”。螺旋線在參數(shù)上可以在笛卡爾坐標(biāo)系和柱面坐標(biāo)系中如下定義:
[0046]
笛卡爾坐標(biāo)柱面坐標(biāo)
X (t) = a cos (t);r(t)=a
y(t) = a sin (t);Θ (t) = t
z (t) = bth (t) = bt
[0047]在右手笛卡爾坐標(biāo)系中,當(dāng)參數(shù)t增大時,點(x (t),y (t), z (t))圍繞z軸畫出了一條半徑為a并且螺距為2 π b的右手螺旋線,z軸與該螺旋線的縱向軸線平行且重合(即,共線)。螺旋線的螺距是平行于該螺旋線的軸線測量的、螺旋線的一整圈的長度。參照圖22,示出了一條柱面螺旋線,其中a=l并且b=l。示出了該螺旋線具有逐漸增大的參數(shù)t,從t=0至t=4Ji (即,跨越該螺旋線的兩個螺距)。在柱面坐標(biāo)系中,當(dāng)參數(shù)t增大時,點(r(t),Θ (t),h (t))圍繞h軸畫出了一條半徑為a并且螺距為2 Jib的右手螺旋線,h軸與該螺旋線的縱向軸線共線。
[0048]如在此使用的,術(shù)語“螺旋線”和“螺旋形的”涉及柱面螺旋線,即,圍繞中央縱向軸線具有恒定半徑的螺旋線。真正螺旋形的切削刃可以定義為這樣的三維曲線形切削刃:其中該切削刃上的每個點位于與該旋轉(zhuǎn)切削刀具的中央縱向軸線(即,切削軸線)垂直的相同距離處,是在可接受的公差之內(nèi)。這個垂直距離是該旋轉(zhuǎn)切削刀具的切削半徑,這個切削半徑沿著該切削刀具的切削長度是恒定的。因此,螺旋形切削刃上的每個點位于一個直徑為該旋轉(zhuǎn)切削刀具的切削半徑兩倍的概念性柱面上。
[0049]螺旋形切削刃在概念上可以通過使一個點在切削軸線的縱向方向上以恒定的速率并且以恒定的軸向速率移動、而同時維持距切削刀具夾具的中央縱向軸線(即,切削軸線)的恒定距離(等于切削半徑)來形成。以這種方式設(shè)計的切削刃是真正螺旋形的切削刃并且只要該切削刃維持真正螺旋形的形狀,就不會產(chǎn)生不均勻的或粗糙的機加工后表面形貌。這將在例如旋轉(zhuǎn)機加工應(yīng)用中產(chǎn)生光滑的且準(zhǔn)確的切削路徑。進(jìn)一步,在單一切削刃構(gòu)型中將正弦波曲線分量與螺旋曲線分量進(jìn)行組合不會妨礙光滑的且準(zhǔn)確的切削路徑,因為該切削刃的每個點都將仍與切削半徑重合。
[0050]在本說明書中披露和說明的這些不同的非限制性實施例一部分是針對包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃的切削鑲片以及包括這些鑲片的切削刀具系統(tǒng),其中這些鑲片組裝在一個刀夾具上形成了包括一個正弦波形且螺旋形的切削刃的一個切削槽。如在此使用的,術(shù)語“一個或多個正弦波形且螺旋形的切削刃”是指一個切削鑲片的、與工件相接合并且從該工件上切除材料的切削刃部分,其中這些切削刃具有一種包括正弦波曲線分量和螺旋曲線分量的幾何形狀。如在此使用的,術(shù)語“一個或多個正弦波形且螺旋形的切削刃”還指代包括多個切削鑲片的組件的一個切削槽的切削刃部分,其中該切削槽的這些切削刃具有一種包括正弦波曲線分量和螺旋曲線分量的幾何形狀。
[0051]因此應(yīng)理解的是,一個切削槽的這個或這些正弦波形且螺旋形的切削刃是通過使螺旋形地定位在一個刀夾具中的多個單獨的切削鑲片的正弦波形且螺旋形的切削刃對齊而形成的。此外應(yīng)理解的是,在本說明書中描述的這個或這些正弦波形且螺旋形的切削刃包括位于切削刀具行業(yè)內(nèi)的普遍可接受的公差之內(nèi)的正弦波形與螺旋形的組合式幾何形狀。
[0052]在本說明書中披露和描述的這些不同的非限制性實施例提供了改善切削作用并增加刀具壽命的優(yōu)點,這是由正弦波形的切削刃產(chǎn)生的。在本說明書中披露和描述的這些不同的非限制性實施例還提供了改善表面光潔度和使機加工路徑更準(zhǔn)確的優(yōu)點,這是由真正螺旋形的切削刃產(chǎn)生的。進(jìn)一步地,這些優(yōu)點在可轉(zhuǎn)位的切削刀具系統(tǒng)中被提供,其中單獨的切削鑲片可以在必要時由于磨損或失效而進(jìn)行轉(zhuǎn)位或更換。在本說明書中披露和描述的不同的非限制性實施例提供了一種切削刀具系統(tǒng),該切削刀具系統(tǒng)的特征為一個正弦波形與真正螺旋形的組合式切削刃,這改進(jìn)了難以機加工的材料的旋轉(zhuǎn)機加工,該材料是例如鈦和鈦合金、鎳和鎳合金、超耐熱合金、以及不同的外來金屬和金屬復(fù)合物。
[0053]在本說明書中披露和描述的不同的實施例還提供了用于生產(chǎn)一種切削鑲片的設(shè)計方法,該切削鑲片包括至少一個可轉(zhuǎn)位的、正弦波形且螺旋形的切削刃。這個設(shè)計方法產(chǎn)生了一個數(shù)學(xué)設(shè)計模型,可以使用該數(shù)學(xué)設(shè)計模型來制造具有正弦波形且螺旋形的切削刃的切削鑲片,這些切削鑲片一起形成了具有一個正弦波形且螺旋形的切削刃的切削槽。在本說明書中披露和描述的不同的實施例還提供了一種設(shè)計方法:用于將多個切削鑲片定位在一個刀夾具中以便在切削刀具系統(tǒng)中形成一種包括組合式的正弦波形且螺旋形的切削刃的切削槽。這個設(shè)計方法產(chǎn)生了一個設(shè)計模型,可以使用該設(shè)計模型對刀夾具上的鑲片凹座進(jìn)行機加工,這樣使得可以將多個可轉(zhuǎn)位的切削鑲片組裝在一起并且對齊以便形成包括正弦波形且螺旋形的切削刃的一個切削槽。
[0054]圖1是包括兩個可轉(zhuǎn)位切削刃15和16的一個切削鑲片10的三維透視圖,每個切削刃包括一個正弦波形且螺旋形的切削刃。該切削鑲片10包括一個中心通孔11以用于將該切削鑲片10可移除地固定到一個刀夾具(未示出)上。該正弦波形且螺旋形的切削刃15位于該切削鑲片10的頂側(cè)12上。該切削刃15包括一種一波長的正弦波形狀。該切削刃15包括切削刃15a和15b,這些切削刃是彼此連續(xù)的并且各自包括一種半波長的正弦波形狀。該切削刃15包括兩個任選的鼻狀拐角15c和15d,這兩個鼻狀拐角位于該正弦波形且螺旋形的切削刃15的相應(yīng)末端處。
[0055]該切削鑲片10還包括位于該切削鑲片的底側(cè)13上的一個第二切削刃16。該切削刃16包括一種一波長的正弦波形狀。該切削刃16包括切削刃16a和16b,這些切削刃是彼此連續(xù)的并且各自包括一種半波長的正弦波形狀。該切削刃16包括兩個任選的鼻狀拐角16c和16d,這兩個鼻狀拐角位于該正弦波形且螺旋形的切削刃16的相應(yīng)末端處。
[0056]這些鼻狀拐角15c/15d和16c/16d分別是由正弦波形且螺旋形的切削刃15和16的初始尖銳端點形成的,以防止在機加工工藝過程中該鑲片的這些切削刃的末端被損壞。該切削鑲片10的這兩個正弦波形且螺旋形的切削刃15和16是通過將該鑲片圍繞垂直于該中心通孔11的軸線、并且平行于這些切削刃15和16的正弦波曲線分量的中線的一條軸線旋轉(zhuǎn)180度而可轉(zhuǎn)位的。圖2和3中顯示了這個可轉(zhuǎn)位特征。
[0057]圖2是圖1所示的切削鑲片10的端視圖(從圖1的透視圖中所示的末端觀察)。平面21是該切削鑲片10的頂面12與底面13之間的一個中間中間。平面22垂直于該中間平面21并且與該中心通孔11的中央軸線平行并且對齊。該切削鑲片10關(guān)于由平面21和平面22的相交所限定的軸線具有180度旋轉(zhuǎn)對稱性。因此,頂面12和該切削刃15相對于該底面13和切削刃16具有180度旋轉(zhuǎn)對稱性,并且這樣,該切削鑲片10的這兩個正弦波形且螺旋形的切削刃15和16是通過將該鑲片圍繞由平面21和平面22的相交所限定的軸線旋轉(zhuǎn)180度而可轉(zhuǎn)位的。
[0058]圖3是圖1和圖2所示切削鑲片10的俯視圖以及兩個詳圖(從圖1的透視圖中所示的頂面12觀察)。平面22與圖2所示的平面22相同。如圖3的左手邊所示,該正弦波形且螺旋形的切削刃15經(jīng)過了點P1、P2、和P3 (其中在切削刃15b的端點P3處形成該鼻狀拐角15d并且在切削刃15a的端點Pl處形成該鼻狀拐角15c之前,這些點Pl和P3被定位在該切削刃的末端處)。如圖3的右手邊所示,該正弦波形且螺旋形的切削刃16經(jīng)過了點P4、P5、和P6 (其中在切削刃16b的端點P6處形成該鼻狀拐角16d并且在切削刃16a的端點P4處形成該鼻狀拐角16c之前,這些點P4和P6被定位在該切削刃的末端處)。
[0059]線18是部分地限定了切削刃15的該正弦波曲線的縱向軸線(B卩,該正弦波曲線分量的中線),其中部分15a和部分15b具有相同的參數(shù)(即,振幅和波長)。線19是部分地限定了切削刃16的該正弦波曲線的縱向軸線(即,該正弦波曲線分量的中線),其中部分16a和部分16b具有相同的參數(shù)(即,振幅和波長)。雖然切削刃15的部分15a和15b的幾何參數(shù)是分別與切削刃15的部分16a和16b的幾何參數(shù)相同的,但應(yīng)理解的是在不同的非限制性實施例中,這些部分可以不必是相同的。
[0060]圖4是 圖1-3所示的切削鑲片10的側(cè)視圖(從圖3所示的切削鑲片的左側(cè)觀察)。圖4展示了正弦波形且螺旋形的切削刃15和16相對于該頂面12與底面13之間的中間平面21的取向。該切削刃15具有從該切削刃部分15a上的鼻狀拐角15c處的一個高點(相對于中間平面21)到該切削刃部分15b上的鼻狀拐角15d處的一個低點(相對于中間面21)的一個逐漸向下的梯度。切削刃15的該逐漸向下的梯度包括該正弦波曲線分量和真正螺旋形的曲線分量的組合式幾何形狀。同樣,切削刃16具有從該切削刃部分16a上的鼻狀拐角16c處的一個高點(相對于中間平面21)到該切削刃部分16b上的鼻狀拐角16d處的一個低點(相對于中間面21)的一個逐漸向下的梯度。切削刃16的該逐漸向下的梯度包括該正弦波曲線分量和真正螺旋形的曲線分量的組合式幾何形狀。
[0061]圖5 Ca)是切削鑲片50的一個示意性端視圖而圖5 (b)是該切削鑲片的一個示意性俯視圖,展示了該切削鑲片的正弦波形且螺旋形的切削刃51和52。圖5 (a)和5 (b)所示的切削鑲片50是與圖1-4所示的切削鑲片10總體上相同的,區(qū)別在于切削鑲片50沒有圓形的鼻狀拐角,而是切削鑲片50在該切削鑲片的正弦波形且螺旋形的切削刃51和52的末端處具有多個點56。示出了這些點56是出于展示正弦波形且螺旋形的切削刃51 (在頂面53上)以及正弦波形且螺旋形的切削刃52 (在底面54上)的幾何形狀的目的。例如,正弦波形且螺旋形的切削刃51在概念上是通過將一條正弦波形的切削刃修整成具有與螺旋形表面55 —致的輪廓而產(chǎn)生的。
[0062]該螺旋形表面55在幾何形狀上被限定成與具有一條縱向軸線57的真正螺旋線(如以上所限定的)一致。該螺旋形表面55的縱向軸線57與該切削鑲片50的中心平面60形成了一個螺旋角Ha。該螺旋角Ha是與在沿著該螺旋曲線(該螺旋曲線限定了該螺旋形表面55)的任何點處的切線與該螺旋曲線的中央縱向軸線之間形成的恒定螺旋角相同的。
[0063]圖6 (a)是一個俯視圖示意圖而圖6 (b)和6 (C)是透視圖示意圖,展示了該切削鑲片50相對于一個笛卡爾坐標(biāo)系(XYZ)的幾何定位,其中該切削鑲片被定位成就好像該切削鑲片是固定在一個旋轉(zhuǎn)刀夾具(未示出)上。圖6 (b)是鑲片50如圖6 (a)中定向時的透視端視圖(即,沿著圖6 (a)所示的Y坐標(biāo)方向觀察)。圖6 (C)是鑲片50如圖6 (a)中定向時的透視側(cè)視圖(即,沿著圖6 (a)所示的X坐標(biāo)方向觀察)。
[0064]圖6 Ca)切削鑲片50是在圍繞該XYZ坐標(biāo)系的XOY平面的原點O旋轉(zhuǎn)后的取向中示出的。該鑲片50的旋轉(zhuǎn)角度等于該螺旋形表面55的螺旋角Ha,該旋轉(zhuǎn)角度限定了該正弦波形且螺旋形的切削刃51的螺旋形幾何分量。以此方式,該切削鑲片50是在以下取向中被示出:就好像該切削鑲片被定位一個具有的切削軸線與該XYZ坐標(biāo)系(參見圖21 Ca?的Y軸共線的刀夾具(未示出)上。
[0065]該螺旋形表面55還與該切削鑲片一起旋轉(zhuǎn)了該螺旋角Ha (即,該切削鑲片50的中心平面60與該XYZ坐標(biāo)系的Y軸之間的角度)。以此方式,將在該切削鑲片50的中心平面60與限定了該螺旋形表面50 (即,該正弦波形且螺旋形的切削刃50的螺旋幾何分量)的該螺旋曲線的縱向軸線之間形成的角度設(shè)定成等于該螺旋曲線的螺旋角Ha。因此,該螺旋形表面55被定位成與一個概念性柱面一致,該概念性柱面具有與刀夾具(未示出)的切削軸線共線的一條中央縱向軸線并且具有等于一個切削刀具系統(tǒng)(包括一個刀夾具和該切削鑲片50)的切削半徑Rl的一個柱面半徑。圖6 (b)和6 (c)分別示出了該切削鑲片50在該XYZ坐標(biāo)系的XOZ平面和YOZ平面中的定位,其中該切削刃51被定位在具有螺旋半徑Rl的螺旋形表面55內(nèi)。
[0066]因此,該正弦波形且螺旋形的切削刃51從Pl到P2的特征是與該切削鑲片50同刀夾具(未示出)之間的幾何關(guān)系直接相關(guān)聯(lián)的。圖21 (a)和21 (b)中進(jìn)一步展示了這點。圖21 (a)是一個示意圖,展示了一個切削鑲片350 (包括兩個可轉(zhuǎn)位的、正弦波形且螺旋形的切削刃)相對于刀夾具300和一個XYZ坐標(biāo)系的定位。該切削鑲片350與圖5和6所示的切削鑲片50總體上相同。該刀夾具300具有一條中央縱向切削軸線310。將該切削鑲片350定位在該刀夾具300上而使得該切削鑲片350的中心平面360與軸線310形成一個角度,該角度等于該切削鑲片的正弦波形且螺旋形的切削刃的螺旋分量的螺旋角Ha。
[0067]圖21 (b)是一個不意圖,展不了一系列共同切削鑲片350、350’和350"相對于刀夾具300和一個XYZ坐標(biāo)系的定位,每個切削鑲片包括兩個可轉(zhuǎn)位的、正弦波形且螺旋形的切削刃。如在此使用的術(shù)語“共同切削鑲片”等,是指具有位于切削刀具工業(yè)中普遍可接受的公差范圍內(nèi)的相同的幾何構(gòu)型和尺寸的鑲片。例如,在不同的非限制性實施例中,在本說明書中描述的這些共同切削鑲片可以包括一系列(即,多個)切削鑲片,這些切削鑲片包括相同的構(gòu)造材料并且具有位于切削刀具工業(yè)中普遍可接受的公差范圍內(nèi)的相同的形狀、切削特征和尺寸。
[0068]這些共同切削鑲片350、350’和350"是與圖5和6中所示的切削鑲片50總體上相同的,并且這一系列共同切削鑲片一起形成了包括這些切削鑲片的切削槽。該切削槽包括一個具有正弦波形且螺旋形的幾何形狀的切削刃,其中該切削槽的該正弦波形且螺旋形的切削刃是通過使這些切削鑲片的這些單獨的正弦波形且螺旋形的切削刃在該刀夾具上螺旋形地對齊而形成的。切削鑲片350、350’和350"的中心平面各自與該刀夾具300的中央縱向切削軸線310形成一個角度Ha。在這些切削鑲片350、350’和350"的中心平面與該刀夾具300的中央縱向切削軸線310之間形成的角度Ha等于螺旋線370的螺旋角。螺旋線370限定了這些切削鑲片的正弦波形且螺旋形的切削刃的螺旋幾何分量并且限定了由這些對齊的切削鑲片形成的該切削槽的組合式的正弦波形且螺旋形的切削刃的螺旋幾何分量。
[0069]參照圖6,通過在幾何上限定該切削鑲片50相對于XYZ坐標(biāo)系的定位,將該切削鑲片定位成就好像該切削鑲片被安裝在刀夾具上,可以使用一種用于產(chǎn)生包括至少一個可轉(zhuǎn)位的、正弦波形且螺旋形的切削刃的切削鑲片的設(shè)計方法來產(chǎn)生一個數(shù)學(xué)設(shè)計模型。可以使用該數(shù)學(xué)設(shè)計模型來制造具有多個正弦波形且螺旋形的切削刃的切削鑲片,這些切削鑲片一起形成了包括一個正弦波形且螺旋形的切削刃的切削槽。該數(shù)學(xué)設(shè)計模型限定了一個切削刃,該切削刃具有一種包括組合式的正弦波曲線分量和螺旋曲線分量的復(fù)雜的三維幾何形狀。根據(jù)該數(shù)學(xué)模型,沿著一個正弦波形且螺旋形的切削刃(例如,圖6中的切削刃51和52)的每個點都精確地定位在由一個切削刀具系統(tǒng)的切削半徑所限定的一個概念性柱面(例如,圖6中的表面55)上,該切削刀具系統(tǒng)包括一個刀夾具(圖6中未示出)以及多個共同切削鑲片(例如,圖6中的鑲片50)。
[0070]圖7 (a)、7 (b)和7 (C)是展示為建立用于圖1_6所示鑲片的正弦波形且螺旋形的切削刃的一個數(shù)學(xué)設(shè)計模型而得出的多條曲線的示意圖,其中圖7 (a)、7 (b)和7 (c)中所示的這些曲線分別對應(yīng)于在圖6 (a)、6 (b)和6 (C)中所示的切削鑲片定位。為了對該正弦波形且螺旋形的切削刃51建立一個方程,引入了兩條虛線的正弦波曲線58和59,如圖7 (a)所示。這兩條虛線的曲線58和59都具有與該切削刃51相同的幾何形狀和尺寸、但是具有相對于該XYZ坐標(biāo)系的不同取向。正弦波曲線58具有與該XYZ坐標(biāo)系的X軸共線的一條中線。正弦波曲線59平行于該切削刃51并且在該XYZ坐標(biāo)系的原點O上定中心。該切削刃51可以被視為曲線58和59的幾何變換,如圖7 (a)所示。
[0071]根據(jù)圖7 (a)中的XYZ坐標(biāo)系的XOY平面可以針對曲線58如下地建立一個數(shù)學(xué)方程,其中Y軸是與切削刀具的切削軸線共線的:
【權(quán)利要求】
1.一種切削刀具系統(tǒng),包括: 一個刀夾具,該刀夾具包括圍繞該刀夾具的縱向軸線定位在螺旋形取向中的多個共同鑲片凹座;以及 多個共同切削鑲片,該多個共同切削鑲片是可移除地可附接至該刀夾具中的該多個共同鑲片凹座上的以便在該刀夾具上形成至少一個切削槽,該至少一個切削槽包括被定位在這些鑲片凹座中的多個共同切削鑲片的一個螺旋形群組; 其中這些共同切削鑲片各自包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃;并且 其中該至少一個切削槽包括一個正弦波形且螺旋形的切削刃,該切削刃是關(guān)于該刀夾具的縱向軸線定位的并且是通過使構(gòu)成該至少一個切削槽的這些共同切削鑲片的這些單獨的正弦波形且螺旋形的切削刃對齊而形成的。
2.如權(quán)利要求1所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片的該至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃包括一種包括一個正弦波形波長的形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片各自包括兩個或更多個正弦波形且螺旋形的切削刃,這些切削刃是在這些鑲片凹座中可轉(zhuǎn)位的。
4.如權(quán)利要求1所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片各自包括兩個正弦波形且螺旋形的切削 刃,這些切削刃是在這些鑲片凹座中可轉(zhuǎn)位的。
5.如權(quán)利要求1所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片各自包括四個正弦波形且螺旋形的切削刃,這些切削刃是在這些鑲片凹座中可轉(zhuǎn)位的。
6.如權(quán)利要求1所述的切削刀具系統(tǒng),進(jìn)一步包括可移除地可附接至被定位在該刀夾具的一個接合端處的鑲片凹座上的一個端面切削鑲片,該端面切削鑲片具有與該多個共同切削鑲片的形狀不同的一種形狀。
7.如權(quán)利要求6所述的切削刀具系統(tǒng),其中,該端面切削鑲片包括一個螺旋形切削刃,該螺旋形切削刃與形成該至少一個切削槽的該正弦波形且螺旋形的切削刃的這多個共同切削鑲片的這些正弦波形且螺旋形的切削刃螺旋形地對齊。
8.如權(quán)利要求6所述的切削刀具系統(tǒng),其中,該端面切削鑲片包括一個正弦波形且螺旋形的切削刃,該正弦波形且螺旋形的切削刃與形成該至少一個切削槽的該正弦波形且螺旋形的切削刃的這多個共同切削鑲片的這些正弦波形且螺旋形的切削刃螺旋形地對齊。
9.一種切削刀具系統(tǒng),包括: 一個刀夾具,該刀夾具包括兩個或多個共同鑲片凹座系列,每個共同鑲片凹座系列是圍繞該刀夾具的縱向軸線定位在螺旋形取向中的;以及 多個共同切削鑲片,該多個共同切削鑲片是可移除地可附接至該刀夾具中的這些共同鑲片凹座上的以便在該刀夾具上形成兩個或更多個切削槽,該兩個或更多個切削槽各自包括被定位在這些鑲片凹座中的這些共同切削鑲片的一個螺旋形群組; 其中這些共同切削鑲片各自包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃;并且 其中該兩個或更多個切削槽各自包括一個正弦波形且螺旋形的切削刃,該正弦波形且螺旋形的切削刃是關(guān)于該刀夾具的縱向軸線定位的并且是通過使構(gòu)成該兩個或更多個切削槽的這些共同切削鑲片的這些單獨的正弦波形且螺旋形的切削刃對齊而形成的。
10.如權(quán)利要求9所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片的該至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃包括一種包括一個正弦波形波長的形狀。
11.如權(quán)利要求9所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片各自包括兩個或更多個正弦波形且螺旋形的切削刃,這些切削刃是在這些鑲片凹座中可轉(zhuǎn)位的。
12.如權(quán)利要求9所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片各自包括兩個正弦波形且螺旋形的切削刃,這些切削刃是在這些鑲片凹座中可轉(zhuǎn)位的。
13.如權(quán)利要求9所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片各自包括四個正弦波形且螺旋形的切削刃,這些切削刃是在這些鑲片凹座中可轉(zhuǎn)位的。
14.如權(quán)利要求9所述的切削刀具系統(tǒng),其中,這些共同切削鑲片的相鄰螺旋形群組是沿著該刀夾具的縱向軸線彼此偏離的,這樣使得構(gòu)成相鄰螺旋形槽的這些鑲片在與該縱向軸線垂直的一個截面 平面中不是縱向?qū)R的。
15.如權(quán)利要求9所述的切削刀具系統(tǒng),進(jìn)一步包括兩個或更多個端面切削鑲片,每個端面切削鑲片是可移除地可附接至被定位在該刀夾具的一個接合端處的鑲片凹座上的、與該兩個或更多個共同鑲片凹座系列之一螺旋形地對齊,并且每個端面切削鑲片具有與該多個共同切削鑲片的形狀不同的一種形狀。
16.如權(quán)利要求15所述的切削刀具系統(tǒng),其中,該兩個或更多個端面切削鑲片各自包括一個螺旋形切削刃,該螺旋形切削刃與形成該兩個或更多個切削槽的這些正弦波形且螺旋形的切削刃的這多個共同切削鑲片的這些正弦波形且螺旋形的切削刃螺旋形地對齊。
17.如權(quán)利要求15所述的切削刀具系統(tǒng),其中,該兩個或更多個端面切削鑲片各自包括一個正弦波形且螺旋形的切削刃,該正弦波形且螺旋形的切削刃與形成該兩個或更多個切削槽的這些正弦波形且螺旋形的切削刃的這多個共同切削鑲片的這些正弦波形且螺旋形的切削刃螺旋形地對齊。
18.如權(quán)利要求15所述的切削刀具系統(tǒng),其中,該兩個或更多個端面切削鑲片具有相同的形狀、是大小不同的、并且以一個共同的縱向間隙被定位在相應(yīng)的鑲片凹座中,這樣使得這些共同切削鑲片的相鄰螺旋形群組是沿著該刀夾具的縱向軸線彼此偏離的,而使得構(gòu)成相鄰螺旋形槽的這些鑲片在與該縱向軸線垂直的一個截面平面中不是縱向?qū)R的。
19.一種包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃的切削鑲片。
20.如權(quán)利要求19所述的切削鑲片,其中,該至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃包括一種包括一個正弦波形波長的形狀。
21.如權(quán)利要求19所述的切削鑲片,其中,該切削鑲片包括兩個或更多個正弦波形且螺旋形的切削刃。
22.如權(quán)利要求19所述的切削鑲片,其中,該切削鑲片包括兩個正弦波形且螺旋形的切削刃。
23.如權(quán)利要求19所述的切削鑲片,其中,該切削鑲片包括四個正弦波形且螺旋形的切削刃。
24.一種用于生產(chǎn)切削刀具系統(tǒng)的方法,該切削刀具系統(tǒng)包括: 一個刀夾具,該刀夾具包括圍繞該刀夾具的縱向軸線定位在螺旋形取向中的多個共同鑲片凹座;以及 多個共同切削鑲片,該多個共同切削鑲片是可移除地可附接至該刀夾具中的該多個共同鑲片凹座上的以便在該刀夾具上形成至少一個切削槽,該至少一個切削槽包括被定位在這些鑲片凹座中的多個共同切削鑲片的一個螺旋形群組;其中這些共同切削鑲片各自包括至少一個正弦波形且螺旋形的切削刃; 該方法包括: 將具有正弦波形切削刃的一個切削鑲片定位成就好像它以一個螺旋角位于該刀夾具上;并且 修改該切削鑲片的該切削刃的正弦波形狀以便與由在該切削刀具系統(tǒng)的切削軸線處定中心的一個切削半徑所限定的一個柱面一致。
25.如權(quán)利要求24所述的方法,進(jìn)一步包括: 將具有正弦波形切削刃的一個 第一共同切削鑲片定位成就好像它以一個螺旋角位于一個刀夾具上; 將具有正弦波形切削刃的一個第二共同切削鑲片定位成就好像它以一個螺旋角位于一個刀夾具上; 圍繞該切削刀具系統(tǒng)的切削軸線旋轉(zhuǎn)該第二共同切削鑲片,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的一個恒定切削半徑;并且 將該第二切削鑲片平行于該切削軸線進(jìn)行平移,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的該恒定切削半徑。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,進(jìn)一步包括: 將具有正弦波形切削刃的多個共同切削鑲片接連地定位成就好像這些切削鑲片以一個螺旋角位于一個刀夾具上; 圍繞該切削刀具系統(tǒng)的切削軸線接連地旋轉(zhuǎn)該多個共同切削鑲片中的每一個,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的該恒定切削半徑;并且 將該多個切削鑲片中的每一個平行于該切削軸線接連地進(jìn)行平移,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的該恒定切削半徑。
27.如權(quán)利要求24所述的方法,進(jìn)一步包括: 根據(jù)該具有正弦波形切削刃的第一共同切削鑲片的一個組裝位置將一個第一鑲片凹座的入座表面定位成就好像該第一切削鑲片以一個螺旋角位于一個刀夾具上; 根據(jù)該具有正弦波形切削刃的第二共同切削鑲片的一個組裝位置將一個第二鑲片凹座的入座表面定位成就好像該第二切削鑲片以一個螺旋角位于該刀夾具上; 圍繞該切削刀具系統(tǒng)的切削軸線旋轉(zhuǎn)該第二鑲片凹座的入座表面,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的一個恒定切削半徑;并且 將該第二鑲片凹座的入座表面平行于該切削軸線進(jìn)行平移,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的該恒定切削半徑。
28.如權(quán)利要求27所述的方法,進(jìn)一步包括: 根據(jù)具有正弦波形切削刃的多個共同切削鑲片的多個組裝位置將多個鑲片凹座的入座表面定位成就好像該多個共同切削鑲片以一個螺旋角位于該刀夾具上; 圍繞該切削刀具系統(tǒng)的切削軸線接連地旋轉(zhuǎn)該多個鑲片凹座的這些入座表面中的每一個,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的該恒定切削半徑;并且 將該多個鑲片凹座的這些入座表面中的每一個平行于該切削軸線接連地進(jìn)行平移,而同時維持由該切削刀具系統(tǒng)所限定的該恒定切削半徑。
【文檔編號】B23C5/20GK103958100SQ201280036928
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月10日
【發(fā)明者】X·D·方, F·J·帕爾默, J-L·杜弗, D·J·威爾斯 申請人:鈷碳化鎢硬質(zhì)合金公司