切削刀片和銑刀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于銑削齒輪的兩個(gè)齒之間的齒根的可轉(zhuǎn)位切削刀片,該刀片包括:頂面、底面、側(cè)面、第一弧形切削刃和第二弧形切削刃,頂面形成排肩面,側(cè)面將頂面和底面連接并形成余隙面,第一弧形切削刃和第二弧形切削刃形成在頂面和側(cè)面之間的相交處,用于銑削兩個(gè)齒之間的齒根,其中,每個(gè)切削刃具有頂點(diǎn),而且其中該切削刀片具有雙重旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)形狀。
[0002]本發(fā)明還涉及一種用于銑削齒輪的銑刀,該銑刀包括刀具本體和多個(gè)第一刀座,刀具本體具有旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn),第一刀座被布置且定位于刀具本體處,以安裝用于銑削齒輪的相鄰兩個(gè)齒之間的齒根的可轉(zhuǎn)位切削刀片。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的嵌齒輪或齒輪通過(guò)銑削成形是眾所周知的,而且過(guò)去已為此提供了多種刀具。
[0004]用于制造齒輪的銑刀通常可分為兩類(lèi),S卩,一類(lèi)是滾銑刀,另一類(lèi)是盤(pán)式銑刀。每個(gè)種類(lèi)都包括多種類(lèi)型的刀具。兩種類(lèi)型的刀具都需要設(shè)置切削刃,切削刃切削所要制造齒輪中每個(gè)單獨(dú)齒的齒面和相鄰兩個(gè)齒之間的齒根。
[0005]然而,用于銑削齒輪的所有銑刀均表明,相比于切削每個(gè)單獨(dú)齒的齒面的切削刃,切削齒輪的相鄰兩個(gè)齒之間的齒根的那些切削刃磨損更嚴(yán)重。
[0006]即使采用單獨(dú)的切削刀片進(jìn)行銑削,但是相比于切削齒面的刀片,這種不均勻磨損也需要更加頻繁地更換銑削齒根的切削刀片。
[0007]而且,現(xiàn)有技術(shù)的銑刀和可轉(zhuǎn)位切削刀片無(wú)法提供所制造的嵌齒的齒面要求的質(zhì)量。
[0008]因此,本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種可轉(zhuǎn)位切削刀片和一種用于安裝此可轉(zhuǎn)位切削刀片的銑刀本體,使得參與銑削的切削刃磨損更加均勻。而且,本發(fā)明的另一目的是提供銑刀本體和可轉(zhuǎn)位切削刀片,使得齒輪的嵌齒的銑削具有所期望的精度。本發(fā)明的又一目的是提供具有刀座的銑刀本體,使得制造簡(jiǎn)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]通過(guò)用于銑削齒輪的兩個(gè)齒之間的齒根的可轉(zhuǎn)位切削刀片實(shí)現(xiàn)了至少一個(gè)上述目的,該刀片包括:頂面、底面、側(cè)面、第一弧形切削刃和第二弧形切削刃,頂面形成排肩面,側(cè)面將頂面和底面連接并形成余隙面,兩個(gè)切削刃形成在頂面和側(cè)面之間的相交處,用于銑削兩個(gè)齒之間的齒根,其中,每個(gè)切削刃具有頂點(diǎn),而且其中該切削刀片具有雙重旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)形狀,而且,其中底面還包括平面的第一鄰接部和平面的第二鄰接部,第一凹槽沿與虛擬線(xiàn)平行的軸線(xiàn)在第一鄰接部中延伸,該虛擬線(xiàn)連接第一和第二切削刃的頂點(diǎn),第二凹槽沿與虛擬線(xiàn)平行的軸線(xiàn)在第二鄰接部中延伸,該虛擬線(xiàn)連接第一和第二切削刃的頂點(diǎn),第一止擋部橫跨連接頂點(diǎn)的虛擬線(xiàn)延伸,且第二止擋部橫跨連接頂點(diǎn)的虛擬線(xiàn)延伸,其中第一止擋部在第一鄰接部之上突出,而其中第二止擋部在第二鄰接部之上突出。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位切削刀片高度專(zhuān)門(mén)化用于銑削所要制造齒輪的兩個(gè)齒之間的齒根。因此,弧形第一和第二切削刃的形狀決定所要制造齒輪的兩個(gè)齒之間的齒根形狀。
[0011]本申請(qǐng)中的該類(lèi)可轉(zhuǎn)位切削刀片也表示為第一切削刀片。
[0012]切削刀片可轉(zhuǎn)位意味著,一旦在加工過(guò)程中第一切削刃磨損了,則可將切削刀片從銑刀卸下,將其翻轉(zhuǎn),然后第二切削刃用于接合工件,即加工齒輪。這使得切削刀片的使用壽命加倍。
[0013]為了使切削刀片可轉(zhuǎn)位,切削刀片具有雙重旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)形狀,從而該刀片不僅在銑刀上翻轉(zhuǎn)后能夠切削相同的輪廓,而且使得在兩個(gè)安裝位置都可以有效并精確地夾緊。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位切削刀片將以徑向位置安裝,S卩,在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中其頂面形成排肩面,而且安裝后的頂面可與刀具向徑形成銳角或者平行于刀具的向徑。因此,在刀片與工件接合時(shí),連接刀片頂面和底面的側(cè)面形成余隙面。
[0015]第一和/第二平面鄰接部沿切向形成對(duì)已安裝切削刀片的支撐,即在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,作用在切削刀片的切向力從平面鄰接部主要地傳遞至對(duì)應(yīng)刀座的各自表面。
[0016]相反地,在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,第一和第二止擋部主要承受了所有徑向作用力,即朝向銑刀旋轉(zhuǎn)軸的力,所述第一和第二止擋部橫跨連接頂點(diǎn)的虛擬線(xiàn)延伸且在第一和第二鄰接部之上突出。
[0017]可轉(zhuǎn)位切削刀片的底面的上述結(jié)構(gòu)允許安裝,其中僅三個(gè)面,S卩,其中的一個(gè)鄰接部、其中的一個(gè)止擋部和位于另一鄰接部中的凹槽與刀座實(shí)施例的相應(yīng)面或互補(bǔ)面相接觸。這提高了切削刀片在刀座上的定位精度。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位切削刀片具有如下優(yōu)勢(shì):即使刀座表面附近或在其上的空間有限,容納刀片的相應(yīng)刀座實(shí)施例也可易于制造。
[0019]當(dāng)在本申請(qǐng)中表示兩個(gè)面之間形成的角度時(shí),往往測(cè)量在形成上述兩個(gè)面的材料中的角度作為該角度。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一鄰接部和第一止擋部以及第二鄰接部和第二止擋部各自形成270°或更小角度的角。
[0021 ] 因此,在一個(gè)具體實(shí)施例中,第一鄰接部和第一止擋部相互垂直,第二鄰接部和第二止擋部也相互垂直。該實(shí)施例易于制造。
[0022]然而,鄰接部和其相應(yīng)止擋部之間的角度小于270°允許在刀片鄰接部和刀座上的與之互補(bǔ)的鄰接面之間實(shí)現(xiàn)線(xiàn)接觸,同樣在刀片止擋部與刀座上與之互補(bǔ)的止擋面之間實(shí)現(xiàn)線(xiàn)接觸。特別地,鄰接面與止擋面相互垂直對(duì)于刀座也適用。
[0023]在一個(gè)實(shí)施例中,第一鄰接部和第一止擋部之間形成的角度小于270°,該角度優(yōu)選地等于或小于269° 55’且大于或等于260°,優(yōu)選地大于或等于269°,而且最優(yōu)的是大于或等于269° 20’。在實(shí)施例中,第二鄰接部和第二止擋部之間形成的角度小于270°,該角度優(yōu)選地等于或小于269° 55’且大于或等于260°,優(yōu)選地大于或等于269°,而且最優(yōu)的是大于或等于269° 20’。這樣,在實(shí)現(xiàn)上述優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),刀片的承載止擋面的材料的尺寸仍然提供了所需的穩(wěn)定性。
[0024]當(dāng)觀(guān)察根據(jù)本發(fā)明切削刀片的底面時(shí),從一端到另一端,表面部分的順序是:第一鄰接部,第一止擋部,第二止擋部,第二鄰接部。
[0025]在一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的切削刀片實(shí)施例中,第一止擋部和第二止擋部形成在突出部的相反兩側(cè)上,該突出部在第一和第二鄰接面之上突出。
[0026]特別地,由第一和第二凹槽限定的軸線(xiàn)相重合。在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接第一和第二凹槽的凹槽穿過(guò)突出部延伸,并承載第一和第二鄰接面。因此,連接第一和第二凹槽的該凹槽將突出部分成了第一段和第二段。在鄰接部中連接第一和第二凹槽的該凹槽不僅將突出部分成了兩段,而且還將兩個(gè)止擋部中的每個(gè)都分成了兩個(gè)表面段。
[0027]這一實(shí)施例減少了在將切削刀片安裝在根據(jù)銑刀實(shí)施例的刀座中時(shí)切削刀片定位的冗余性。
[0028]此外,這一實(shí)施例允許切削刀片容易地安裝到根據(jù)刀具本體實(shí)施例的刀座中,以及容易地從該刀座上拆卸。由于凹槽在整個(gè)底面上延伸,所以切削刀片能夠在不將刀片抬離刀座的情況下,在具有與凹槽平行地延伸的突出部的刀座上滑動(dòng)。這意味著:在安裝或拆卸切削刀片前,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的刀具本體中,可以?xún)H僅將把刀片夾緊在刀具本體的刀座上的楔子略微松動(dòng),而無(wú)需移走楔子。
[0029]在另一個(gè)實(shí)施例中,第一和第二鄰接部平行于頂面。這樣將便于制造切削刀片。
[0030]在根據(jù)本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位切削刀片的實(shí)施例中,頂面和側(cè)面至少在弧形的第一和第二切削刃區(qū)域形成銳角。這樣,切削刀片是正的(positive)刀片,其中通過(guò)切削刀片自身的幾何結(jié)構(gòu)提供有余隙。
[0031]通過(guò)用于銑削齒輪的滾銑刀或盤(pán)式銑刀的刀具本體至少還實(shí)現(xiàn)了上述的至少一個(gè)目的,刀具本體包括旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)和多個(gè)第一刀座,該刀座被布置并定位于刀具本體外周處,以安裝用于銑削齒輪的相鄰兩個(gè)齒之間的齒根的可轉(zhuǎn)位切削刀片,其中,至少一個(gè)第一刀座包括平面鄰接面,以向切削刀片提供切向支撐,平面止擋面,以向切削刀片提供徑向支撐,和沿徑向延伸的突出部,其中鄰接面和止擋面形成90°角或銳角,其中止擋面的平面法向與刀具本體的向徑平行或與之形成銳角,且該刀具本體的向徑與止擋面相交,其中突出部在鄰接面之上突出,而且其中止擋面在鄰接面下方延伸。
[0032]這樣的第一刀座具有如下優(yōu)勢(shì):由于制造刀座不需要任何過(guò)多空間,所以即使刀具本體具有較多刀座時(shí),也可以高效地制造刀座。
[0033]在本申請(qǐng)意義上,關(guān)于刀具本體的術(shù)語(yǔ)“切向”表示與刀具本體的向徑基本垂直的方向,該向徑遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)指向。相應(yīng)地,在該意義上的徑向指平行于刀具本體的向徑的方向。
[0034]通過(guò)如此成形,第一刀座與上述可轉(zhuǎn)位切削刀片的底面的設(shè)計(jì)良好地對(duì)應(yīng)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明,第一刀座的鄰接面和第一止擋面形成90°角或銳角。因而在具體實(shí)施例中,鄰接面與止擋面互相垂直。該實(shí)施例易于制造。
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