切削刀片及強力刮齒刀具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種切削刀片且涉及一種可旋轉(zhuǎn)的強力刮齒刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]在元件中切削齒槽以形成諸如嵌齒輪、包括花鍵的元件等的帶齒元件的齒,這需要專門地設(shè)計和成形的切削刀具來切削齒的齒側(cè)面并達到齒之間的底部的齒根部。
[0003]已知用于切削齒槽的各種方法。稱為強力刮齒的一種方法采用旋轉(zhuǎn)切削刀具和旋轉(zhuǎn)工件??梢酝ㄟ^強力刮齒切出內(nèi)側(cè)以及外側(cè)齒。隨著切削刀具在工件的軸線方向上與工件切削接合地被進給,切削刀具的旋轉(zhuǎn)與工件的旋轉(zhuǎn)同步。例如,US4066001公開了可以再研磨以確保鋒利的切削刃的實心強力刮齒刀具。
[0004]可更換的切削刀片在強力刮齒刀具中的使用是已知的。在一種已知的強力刮齒刀具中使用了菱形形狀的切削刀片,諸如在車削刀具中常用的VBMT類型的切削刀片。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種用于強力刮齒刀具的切削刀片,該切削刀片允許與上述已知類型的切削刀片相比,以較少次數(shù)的走刀來切削完整的齒槽。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面,該目的通過一種用于強力刮齒刀具的切削刀片實現(xiàn)。切削刀片包括刀片本體,刀片本體具有底表面、上表面和本體軸線,所述底表面大體在第一平面中延伸且構(gòu)造成鄰靠強力刮齒刀具的相對應(yīng)的表面,上表面與底表面相對置地延伸,本體軸線基本上平行于第一平面延伸。沿著本體軸線看,刀片本體包括切削端部和與切削端部相對置的鄰接表面,該鄰接表面構(gòu)造成鄰靠強力刮齒刀具的相對應(yīng)的表面。鄰接表面基本上垂直于本體軸線且垂直于第一平面延伸。切削端部設(shè)有第一切削刃和第二切削刃,第一切削刃和第二切削刃指向相同的切削方向。第一切削刃沿著上表面的邊緣部分延伸,且第二切削刃在第二平面中延伸,第二平面基本上與第一平面平行且在上表面和第一平面之間延伸,且沿著第一平面的法向看,第二切削刃的至少一部分從刀片本體延伸超出第一切削刃。
[0007]因為在上述切削刀片的使用中,對于切削刀片沿著相關(guān)工件的每一次走刀,與利用僅具有一個切削刃的切削刀片相比,可以提供較深的切削深度,所以實現(xiàn)了上述目的。此夕卜,因為由于空間原因不可避免地是,第二切削刃將具有比第一切削刃小的切削深度,所以與由現(xiàn)有技術(shù)的強力刮齒刀具切削的齒相比,由包括這種切削刀片的強力刮齒刀具切削的齒可以具有較不粗糙的表面。因此,在具有以這種方式切削的齒的元件的某些實踐應(yīng)用中,可以不需要任何另外的精加工操作。而具有使用現(xiàn)有技術(shù)的強力刮齒刀具切削的齒的元件在大多數(shù)實踐應(yīng)用中需要隨后的精加工操作,諸如精細切削操作或研磨操作。
[0008]切削刀片可以由例如包括硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼、多晶金剛石和金屬陶瓷中的一種或多種的材料制造。切削刀片可以涂覆有諸如氮化鈦、碳氮化鈦和/或氧化鋁的表面涂層。切削刀片適于保持在強力刮齒刀具中。因此,切削刀片構(gòu)造用以在元件中切削齒槽,以形成帶齒元件諸如內(nèi)側(cè)或外側(cè)嵌齒輪、包括花鍵的元件等的齒。僅切削端部可設(shè)有切削刃。
[0009]根據(jù)實施例,上表面可基本上平行于第一平面延伸。以這種方式,第一切削刃可以基本上平行于第一平面布置。
[0010]根據(jù)實施例,第一切削刃和第二切削刃中的每一個包括鼻刃部分、第一橫刃部分和第二橫刃部分,所述鼻刃部分并入到第一橫刃部分和第二橫刃部分中。以這種方式,第一切削刃和第二切削刃中的每一個可設(shè)計成切削齒槽,鼻刃部分用于切削齒底部的至少一部分,即,在帶齒元件的相鄰的兩個齒之間的齒根部,且第一橫刃部分和第二橫刃部分用于切削齒槽的兩側(cè)上的相鄰的齒的齒側(cè)面。
[0011]根據(jù)實施例,第一切削刃和第二切削刃中的每一個可包括第一終止刃部分和第二終止刃部分。第一橫刃部分可與本體軸線成銳角延伸且可并入到第一終止刃部分中,并且第二橫刃部分可與本體軸線成銳角延伸且可并入到第二終止刃部分中。與第一橫刃部分相比,第一終止刃部分的至少一部分與本體軸線以較不銳的角度延伸,并且與第二橫刃部分相比,第二終止刃部分的至少一部分與本體軸線以較不銳的角度延伸,使得第一終止刃部分和第二終止刃部分可布置用以切削齒的末端部分。以這種方式,可以利用該切削刀片切削在帶齒元件的相鄰的齒之間的完整齒槽,相鄰的齒具有由第一終止刃部分和第二終止刃部分成形的末端部分。
[0012]根據(jù)實施例,第一切削刃和第二切削刃中的每一個可構(gòu)造成在一次走刀中利用第一終止刃部分、第一橫刃部分、鼻刃部分、第二橫刃部分和第二終止刃部分在工件上進行切肖IJ。以這種方式,在元件中的一次或多次最后的走刀可以成形兩個相鄰的齒的末端部分、齒側(cè)面部分和齒之間的齒根部部分。因此,可以通過切削刀片切削在具有成形的末端部分的相鄰的齒之間的完整成形的齒槽。
[0013]根據(jù)實施例,第一橫刃部分可具有與凹形部分相鄰的凸形部分,并且第二橫刃部分可具有凸形部分。以這種方式,可以切削在內(nèi)側(cè)嵌齒輪的齒槽的兩側(cè)上的漸開線齒側(cè)面。
[0014]根據(jù)實施例,切削刀片可包括第三切削刃,其中第三切削刃可在第三平面中延伸。第三平面可基本上與第一平面平行并可在第二平面和第一平面之間延伸。第三切削刃可包括鼻刃部分、第一橫刃部分和第二橫刃部分,所述鼻刃部分可并入到第一橫刃部分和第二橫刃部分中。以這種方式,切削刀片可以還利用與相關(guān)工件接合的第三切削刃提供甚至更深的切削深度。第三切削刃可以在第二切削刃的切削之后在工件中提供精加工切削。
[0015]根據(jù)實施例,沿著本體軸線看,與切削端部相對置,刀片本體可包括定位端部,定位端部構(gòu)造用以將切削刀片定位在強力刮齒刀具中,上表面由在定位端部中的兩個直角角部定界。鄰接表面的邊緣可形成該兩個直角角部的邊緣。僅切削端部可設(shè)置有切削刃。以這種方式,可以將切削刀片可靠地定位在強力刮齒刀具的刀座中。
[0016]根據(jù)實施例,沿著第一平面的法向看,定位端部可具有大體上矩形的形狀。在垂直于本體軸線且平行于第一平面的方向上,定位端部可具有比切削端部的寬度寬的寬度。以這種方式,可以將切削刀片可靠地定位在強力刮齒刀具中。
[0017]根據(jù)實施例,通孔可至少部分地在定位端部中,優(yōu)選地是整個地在定位端部中,在刀片本體的底表面和上表面之間延伸穿過刀片本體。以這種方式,切削刀片可以通過至少部分地延伸穿過該通孔的螺釘或其它附接裝置而抵靠著強力刮齒刀具的刀座底表面可靠地保持在合適位置中。
[0018]根據(jù)實施例,底表面可設(shè)有至少一個脊部和/或至少一個溝槽,該至少一個脊部和/或至少一個溝槽平行于本體軸線延伸且可構(gòu)造成與強力刮齒刀具的至少一個相對應(yīng)的溝槽和/或脊部嚙合。因此提供的鋸齒狀底表面可以確保切削刀片在強力刮齒刀具中的安全定位。此外,切削刀片可以在沿著本體軸線的方向上精確地定位,因為該至少一個脊部和/或溝槽允許切削刀片沿著強力刮齒刀具的刀座底表面滑動。
[0019]本發(fā)明另外的目的是提供一種強力刮齒刀具,其允許以比已知類型的強力刮齒刀具少的走刀次數(shù)來切削完整的齒槽。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一方面,該目的通過一種可旋轉(zhuǎn)的強力刮齒刀具實現(xiàn),其包括具有中心軸線的大體圓形的刀具本體,強力刮齒刀具能夠繞所述中心軸線旋轉(zhuǎn)。刀具本體包括布置在參考平面的一側(cè)上的多個周邊布置的刀座,所述