圓弧棍銑刀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種圓弧棍銑刀，其具有柄桿（1）和與柄桿（1）固定連接的由硬質(zhì)金屬制成的切削部分（2）。該切削部分配備有切削齒（8a，8b，8c），其中多個(gè)切削齒分別形成齒組。每個(gè)齒組僅第一切削齒（8a）朝向旋轉(zhuǎn)軸線（3）延伸。每個(gè)齒組的其余切削齒（8b，8c）分別終結(jié)在一無齒表面（17a）上，該無齒的表面界定在兩個(gè)相鄰的第一切削齒（8a）之間。
【專利說明】圓弧棍銑刀【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在手導(dǎo)式機(jī)械上使用的圓弧棍銑刀(Rundbogen-Frasstift),該手導(dǎo)式機(jī)械具有給定的圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動方向，圓弧棍銑刀具有柄桿和與柄桿固定連接的由硬質(zhì)金屬制成的切削部分，該切削部分包括具有頭部的基體和η個(gè)沿螺旋方向延伸的切削齒，所述切削齒分別以相同的角間距設(shè)置在切削部分的周緣上并且具有分別在切削齒上形成的切削刃、切屑面、自由面和棱面，其中所述切屑面相對于切削刃在轉(zhuǎn)動方向上形成在前面，所述棱面在轉(zhuǎn)動方向上相對于切削刃緊接其后地形成，并且所述自由面在轉(zhuǎn)動方向上相對于棱面緊接其后地形成。
【背景技術(shù)】
[0002]這種圓弧棍銑刀在其頭部區(qū)域的很大范圍內(nèi)使用，如同上述在其基本結(jié)構(gòu)中描述的那樣。
[0003]耐酸和耐銹的奧氏體鋼(所謂的ΙΝ0Χ)由于其韌性、其微小的導(dǎo)熱性和在切削時(shí)產(chǎn)生的冷變形而僅能困難地被切削。當(dāng)在手導(dǎo)式機(jī)械中使用圓弧棍銑刀時(shí)情況尤其如此。此外對于在手導(dǎo)式機(jī)械中使用的圓弧棍銑刀總是要注意，使施加在工人手臂上的振動保持盡可能小

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是，這樣設(shè)計(jì)上述類型的圓弧棍銑刀，使得其切削功率進(jìn)而其使用壽命特別高。
[0005]這個(gè)目的按照本發(fā)明通過下述方式實(shí)現(xiàn)，即每多個(gè)切削齒分別形成一齒組，每個(gè)齒組僅第一切削齒在切削部分的頭部上在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上一直延伸到尖端部位，在切削部分的頭部上在所述齒組的第一切削齒之間界定出無齒的表面，并且每個(gè)齒組的其余切削齒分別在無齒的表面之一處終結(jié)。
[0006]已經(jīng)特別驚奇地證實(shí)，通過這種設(shè)計(jì)方案在切削INOX時(shí)也可通過圓弧棍銑刀的頭部實(shí)現(xiàn)圓弧棍銑刀的高切削效率、也即實(shí)現(xiàn)圓弧棍銑刀長的使用壽命。
[0007]特別有利的是，每個(gè)齒組的第一切削齒包括在切削部分頭部上的具有棱面的第一切削齒部段和終結(jié)在尖端部位上的沒有棱面的第二切削齒部段。
[0008]此外有利的是，所述基體直到頭部為止凸起地以曲率半徑Rl構(gòu)造，所述頭部球冠形地以曲率半徑R2構(gòu)造，并且所述基體以一公共的切線、即沒有拐點(diǎn)地過渡到頭部。
[0009]此外特別有利的是，每個(gè)齒組的第一切削齒的具有棱面的第一切削齒部段分別以與旋轉(zhuǎn)軸線的徑向距離rl終結(jié)，每個(gè)齒組的第二切削齒分別以與旋轉(zhuǎn)軸線的徑向距離r2終結(jié)，并且每個(gè)齒組的第三切削齒分別以與旋轉(zhuǎn)軸線的徑向距離r3終結(jié)，其中:
[0010]0.2≤ rl/R2≤ 0.25
[0011]0.75 ≤ r2/R2 ≤ 0.85
[0012]0.8 ≤ r3/R2 ≤ 0.95[0013]r2/R2 < r3/R2
[0014]此外有利的是，所述尖端部位包括與旋轉(zhuǎn)軸線的徑向距離r4，與每個(gè)齒組的第一切削齒的具有棱面的第一切削齒部段的徑向距離rl相比，以下關(guān)系式成立:
[0015]r4〈rl。
[0016]有利地所述切削齒的數(shù)量為n=12。此外，每個(gè)齒組適宜地包括三個(gè)切削齒。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]由下面借助附圖對一實(shí)施例的描述給出其它的特征和優(yōu)點(diǎn)。附圖示出:
[0018]圖1示出圓弧棍銑刀的側(cè)視圖，
[0019]圖2示出圓弧棍銑刀的透視圖，
[0020]圖3示出圓弧棍銑刀的對應(yīng)于圖1中的剖視線II1-1II的截面圖，
[0021 ] 圖4示出圓弧棍銑刀的對應(yīng)于圖1中的視線箭頭IV的端視圖，
[0022]圖5示出圓弧棍銑刀頭部的簡化俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]術(shù)語“棍銑刀”對應(yīng)于DIN8032被定義為在手導(dǎo)式機(jī)械中使用的、具有圓柱形柄桿的銑刀。下面描述的本發(fā)明的圓弧棍銑刀對應(yīng)于DIN8032至少包括由硬質(zhì)金屬制成的切削部分。所述DIN對應(yīng)于國際標(biāo)準(zhǔn)IS07755/1。因?yàn)楦鱾€(gè)術(shù)語是標(biāo)準(zhǔn)化的，因此下面使用標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語。
[0024]在圖1至4中所示的棍銑刀是圓弧棍銑刀，它在其基本形狀上按照DIN8032/10(對應(yīng)于IS07755/6)的標(biāo)準(zhǔn)。該圓弧棍銑刀具有可以夾緊在手導(dǎo)式機(jī)械中的柄桿I和切削部分2。柄桿I和切削部分2被構(gòu)造成相對于旋轉(zhuǎn)軸線3旋轉(zhuǎn)對稱。切削部分2在所有情況下都由硬質(zhì)金屬制成。柄桿I必要時(shí)可以由硬質(zhì)金屬制成并且與切削部分2 —體地形成。另選地并優(yōu)選地，柄桿I由鋼制成并且與由硬質(zhì)金屬制成的切削部分2通過焊接相連接。在圓弧棍銑刀中切削部分2具有最大直徑為DI的、略微凸起地彎曲的基體4，該基體朝著直徑為D2的、球冠形的頭部5逐漸變細(xì)。略微凸起地彎曲的基體4具有曲率半徑R1，而頭部5具有曲率半徑R2。兩者通過一公共的切線、即沒有拐點(diǎn)地從Rl過渡到R2，反之亦然。
[0025]圓弧形棍銑刀構(gòu)造成，使得圓弧形棍銑刀在驅(qū)動時(shí)沿轉(zhuǎn)動方向6進(jìn)行切削，從柄桿I向切削部分2看去，該轉(zhuǎn)動方向?qū)?yīng)于順時(shí)針方向。
[0026]基體4配備有η個(gè)在螺旋方向7上延伸的切削齒8，它們在頭部5處朝向旋轉(zhuǎn)軸線3延伸，這在下面還要詳細(xì)解釋。螺旋方向7沿轉(zhuǎn)動方向6延伸。切削齒8具有切削刃9，切屑面10在轉(zhuǎn)動方向6上看設(shè)置在所述切削刃前面。自由面11在轉(zhuǎn)動方向6上形成在切削刃9后面。在每個(gè)切削刃9與相應(yīng)地形成在同一切削齒8上的自由面11之間形成有所謂的棱面12，棱面在轉(zhuǎn)動方向6上具有寬度I。
[0027]如同由圖3看到的那樣，切屑面10以穿過旋轉(zhuǎn)軸線3的半徑13與切削刃9夾一切削前角a。自由面11與切削刃9處的切線14夾一自由角β。棱面12與這個(gè)切線14夾一棱面角Y。切削齒8以相同的角間距δ設(shè)置。在轉(zhuǎn)動方向6上位于前面的切削齒8的自由面11與在轉(zhuǎn)動方向6上位于后面的相鄰的切削齒8的切屑面10之間分別形成有齒根15。[0028]要強(qiáng)調(diào)的是，圓弧棍銑刀沒有所謂的齒分離(Zahnteiler)，即沒有切削齒8在與螺旋方向7相反的螺旋方向上分開成各個(gè)切削齒部段。亦即切削齒8連續(xù)地形成，即不中斷。
[0029]除在切削部分2的頭部5處以外，切削齒8相同地形成。在頭部5上，并且環(huán)繞切削部分2的位于旋轉(zhuǎn)軸線3上的尖端部位16地，形成有無齒的表面17a、17b、17c、17d。尤其如圖4看到的那樣，分別通過例如各三個(gè)在無齒表面17a至17d中延伸的彼此相鄰的切削齒8形成齒組18a、18b、18c、18d。因?yàn)樵谶@個(gè)示例中存在總共n=12個(gè)切削齒8，且每個(gè)齒組18a至18d在切削部分2的90°圓周角上延伸，因此為了較簡化的區(qū)分，下面將形成每個(gè)齒組的切削齒8分別以8a、8b和Sc表示。每個(gè)齒組18a至18d的各一個(gè)切削齒8a以第一切削齒部段19在兩個(gè)無齒的表面17a至17d之間朝向尖端部位16延伸，其中該第一切削齒部段19同樣還具有一棱面12a。在這個(gè)第一切削齒部段19上連接著第二切削齒部段20，該第二切削齒部段沒有棱面并且一直延伸到尖端部位16。第一切削齒部段19也還具有切削刃9a，在其上連接著棱面12a，該棱面的寬度向著尖端部位16減小。而第二切削齒部段20不再具有棱面，而是只有切削刃％，該切削刃9b朝向尖端部位16延伸。切削刃9a、9b相對于無齒表面17a至17d的高度也在朝向尖端部位16的方向上減小。
[0030]切削齒8b和8c終止在無齒表面17a至17d上，尤其如圖4看到的那樣。
[0031]如由圖4且尤其由圖5中的簡化的視圖看到的那樣，切削齒8a終結(jié)在離旋轉(zhuǎn)軸線3 —距離rl處。切削齒8b終結(jié)在離旋轉(zhuǎn)軸線3距離r2處，切削齒8c終結(jié)在離旋轉(zhuǎn)軸線3距離r3處。尖端部位16的半徑r4小于rl。該尖端部位由加工條件所決定而根本沒有切削刃。 [0032]半徑R2、rl、r2、r3和r4的比例適用下面的關(guān)系:
[0033]0.2 ≤ rl/R2≤ 0.25
[0034]0.75 ≤ r2/R2 ≤ 0.85
[0035]0.8 ≤ r3/R2 ≤ 0.95
[0036]r2/R2 < r3/R2
[0037]r4〈rl。
[0038]下面給出具有直徑Dl=12mm的圓弧棍統(tǒng)刀的優(yōu)選數(shù)據(jù):
【權(quán)利要求】
1.一種用于在手導(dǎo)式機(jī)械上使用的圓弧棍銑刀，該手導(dǎo)式機(jī)械具有給定的圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(3 )的轉(zhuǎn)動方向(6 )，該圓弧棍銑刀 -具有柄桿(I )， -具有與柄桿(I)固定連接的、由硬質(zhì)金屬制成的切削部分(2)，該切削部分包括 —具有頭部(5)的基體(4)和 —η個(gè)沿螺旋方向(7)延伸的切削齒(8a，8b，8c)，這些切削齒 —分別以相同的角間距(δ )設(shè)置在切削部分(2)的周緣上， 并且 -具有分別形成在切削齒(8a，8b，8c )上的切削刃(9，9a，9b )、切屑面(10 )、自由面(11)和棱面(12，12a)，其中 —所述切屑面(10)在轉(zhuǎn)動方向(6)上觀察形成在切削刃(9，9a，9b)的前面， —所述棱面(12，12a)在轉(zhuǎn)動方向(6)上觀察緊接在切削刃(9)之后地形成， —所述自由面(11)在轉(zhuǎn)動方向(6)上觀察緊接在棱面(12，12a)之后地形成， 其特征在于， 每多個(gè)切削齒(8a，8b，8c)分別形成一齒組(18a，18b，18c，18d)， 每個(gè)齒組(18a，18b，18c, 18d)僅第一切削齒(8a)在切削部分(2)的頭部(5)上在旋轉(zhuǎn)軸線(3)的方向上一直延伸到尖端部位(16)， 在切削部分(2)的頭部(5)上在所述齒組(18a，18b，18c，18d)的第一切削齒(8a)之間界定出無齒表面(17a, 17b，17c，17d)，并且 每個(gè)齒組(18a，18b，18c，18d)的其余切削齒(8b，8c)分別在無齒表面(17a，17b，17c，17d)中的一個(gè)處終結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，每個(gè)齒組(18a，18b，18c,18d)的第一切削齒(8a)包括在切削部分(2)的頭部(5)上的具有棱面(12a)的第一切削齒部段(19)和終結(jié)在尖端部位(16)處的沒有棱面的第二切削齒部段(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，所述基體(4)直到頭部(5)為止凸起地以曲率半徑Rl構(gòu)造，所述頭部(5)球冠形地以曲率半徑R2構(gòu)造，所述基體(4)以一公共的切線、即沒有拐點(diǎn)地過渡到頭部(5 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，每個(gè)齒組(18a，18b，18c,18d)的第一切削齒(8a)的具有棱面(12a)的第一切削齒部段(19)分別終結(jié)在與旋轉(zhuǎn)軸線(3)相距一徑向距離rl處，每個(gè)齒組(18a，18b，18c，18d)的第二切削齒(8b)分別終結(jié)在與旋轉(zhuǎn)軸線(3)相距一徑向距離r2處，每個(gè)齒組(18a，18b，18c, 18d)的第三切削齒(8c)分別終結(jié)在與旋轉(zhuǎn)軸線(3)相距一徑向距離r3處，其中:
0.2 ^ rl/R2 ( 0.25
0.75 ( r2/R2 ( 0.85
0.8 ^ r3/R2 ( 0.95
r2/R2 < r3/R20
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，所述尖端部位(16)與旋轉(zhuǎn)軸線(3)相距一徑向距離r4，與每個(gè)齒組(18a，18b，18c, 18d)的第一切削齒(8a)的具有棱面的(12a)第一切削齒部段(19)的徑向距離rl相比，以下關(guān)系式成立:r4〈rl。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，所述切削齒(8a，8b，8c)的數(shù)量為n=12o
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，每個(gè)齒組(18a，18b，18c,18d)具有三個(gè)切削齒(8a，8b，8c)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，所述切屑面(10)具有切削前角α，其中:0°≥α≥-10°。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，所述棱面(12，12a)具有棱面角、，其中:10?！躖≤15°。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓弧棍銑刀，其特征在于，所述自由面(11)具有自由角β，其中:30。≤β≤40°。
【文檔編號】B23C5/02GK104028821SQ201310068745
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月5日
【發(fā)明者】N·胡特, H-J·齊默, T·普羅馬赫爾 申請人:奧古斯特 呂格貝格有限及兩合公司