CN101287570A - 带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片 - Google Patents

带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片 Download PDF

Info

Publication number
CN101287570A
CN101287570A CNA2006800211237A CN200680021123A CN101287570A CN 101287570 A CN101287570 A CN 101287570A CN A2006800211237 A CNA2006800211237 A CN A2006800211237A CN 200680021123 A CN200680021123 A CN 200680021123A CN 101287570 A CN101287570 A CN 101287570A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutting blade
blade
helical cut
cutting
cutter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800211237A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101287570B (zh
Inventor
K·A·克雷格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kennametal Inc
Original Assignee
Kennametal Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kennametal Inc filed Critical Kennametal Inc
Publication of CN101287570A publication Critical patent/CN101287570A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101287570B publication Critical patent/CN101287570B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • B23C5/109Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft with removable cutting inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/202Plate-like cutting inserts with special form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/08Rake or top surfaces
    • B23C2200/085Rake or top surfaces discontinuous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/12Side or flank surfaces
    • B23C2200/125Side or flank surfaces discontinuous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/203Curved cutting edges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/205Discontinuous cutting edges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/208Wiper, i.e. an auxiliary cutting edge to improve surface finish
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/28Angles
    • B23C2200/286Positive cutting angles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/36Other features of the milling insert not covered by B23C2200/04 - B23C2200/32
    • B23C2200/367Mounted tangentially, i.e. where the rake face is not the face with largest area
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0407Cutting angles
    • B23C2210/0442Cutting angles positive
    • B23C2210/045Cutting angles positive axial rake angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0407Cutting angles
    • B23C2210/0442Cutting angles positive
    • B23C2210/0457Cutting angles positive radial rake angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0485Helix angles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/19Rotary cutting tool
    • Y10T407/1906Rotary cutting tool including holder [i.e., head] having seat for inserted tool
    • Y10T407/1934Rotary cutting tool including holder [i.e., head] having seat for inserted tool with separate means to fasten tool to holder
    • Y10T407/1936Apertured tool
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/19Rotary cutting tool
    • Y10T407/1952Having peripherally spaced teeth
    • Y10T407/1956Circumferentially staggered
    • Y10T407/1958Plural teeth spaced about a helix
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/19Rotary cutting tool
    • Y10T407/1952Having peripherally spaced teeth
    • Y10T407/1962Specified tooth shape or spacing
    • Y10T407/1964Arcuate cutting edge
    • Y10T407/1966Helical tooth
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/23Cutters, for shaping including tool having plural alternatively usable cutting edges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

一种可转位、螺旋切割刀片(10,100,200,300,400)包括至少一个从底面(240)延伸到所述侧壁(254,256,258,260)中的一个的轴向间隙弦面,所述轴向间隙弦面在轴向间隙弦面的边缘上形成刮片(202,204,206,208)。在另一实施例中,切割刀片(300)包括至少一个从侧壁(354,356)向外延伸一段距离(318)的内切割刀刃(310,312)。在另一实施例中,螺旋切割刀片(100)包括至少一个渐进切割刀刃(102,166,104,168)。在另一实施例中,切割刀片(400)包括至少一个向内弯曲的螺旋切割刀刃(466,468),以允许切割刀片(400)在具有不同直径(402,408)的刀具上执行机加工操作。

Description

带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片
相关申请的横向参照
本申请涉及2002年5月31日申请的,发明名称为“Helical Insertand Cutter Bodies(螺旋刀片和刀具主体)”的美国专利No.6,773,209,上述申请的全部内容被引用于此以作参考。
技术领域
本发明涉及刀具和用于其上的切割刀片,尤其涉及一种包括刀具主体的刀具系统,所述刀具主体具有切向安装的、可转位的、带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片。
背景技术
目前,使用可转位刀片不是小机床的首选,因为在这样的小机床上的心轴产生比大机床相对较低的马力和扭矩。由于目前的切割刀片设计需要更大的功率来有效地切割,因此小机床通常调整为使用整体立铣刀和套式立铣刀。然而,整体立铣刀和套式立铣刀随着它们直径的损失而磨损,并且如果断裂,可能完全报废。另外,可以用于可转位刀片设计的刀具的限制尺寸可导致生产率的降低。
本发明的发明人认识到与诸如整体立铣刀和套式立铣刀这样的利用螺旋切割刀刃几何结构的立铣刀有关的这些和其它问题。
发明内容
为了解决这些问题,本发明提供了一种改进的刀具主体,其利用具有至少两个可转位切割刀刃的可转位切割刀片设计。所述改进的可转位切割刀片设计的大的轴向和径向正前角使用比常规刀片更小的功率和扭矩,由此允许以前使较小机床失速的更平滑的切割动作和增加的进给速度。另外,本发明的切割刀片可以用于具有增加数量的切割刀刃的较大刀具中以增加小和大机床的生产率。此外,唯一的废料是切割刀片而不是整个刀具主体,由此与常规设计相比使生产成本最小化。
本发明包括一种可转位切割刀片,其包括保持在刀具主体的安装槽中的平背部。所述安装槽可以被设计用于便于制造和可重复性。短柱长度工具可以用于刚性机构和降低成本。切割刀片位于安装槽中的两个外侧壁上。切割刀片通过使用螺钉在交叉孔中的方式固定到刀具主体。切割刀片的面在两侧上具有螺旋切割刀刃并且可以通过将切割刀片旋转大约180度被转位。通过使用本发明的切割刀片,刀具主体具有用于强度和刚度的最大芯体直径,由此使刀具偏转最小化并且延长刀具主体的寿命。本发明的切割刀片可以用于各种铣刀主体设计中,例如立铣刀、套式立铣刀等等。
当根据附图阅读时,本领域的技术人员从优选实施例的以下具体描述将显而易见本发明的各个方面和优点。
附图说明
图1是根据本发明的一个典型实施例的具有两个螺旋切割刀刃的可转位、螺旋切割刀片的顶视透视图;
图2是图1的切割刀片的侧视透视图;
图3是图1的切割刀片的另一侧视透视图;
图4是图1的切割刀片的侧视图;
图5是图1的切割刀片的底部的透视图;
图6是图1的切割刀片的底部的另一透视图;
图7是图1的切割刀片的侧面的另一透视图;
图8是显示本发明的切割刀片的真螺旋线的图;
图9是根据本发明的另一典型实施例的可转位、螺旋切割刀片的顶视透视图;
图10是根据本发明的又一典型实施例的改进切割刀片的俯视图;
图11是图10的切割刀片的侧视图;
图12是图10的切割刀片的仰视图;
图13是图10的切割刀片的底视透视图;
图14是图10的切割刀片的另一侧视图;
图15是根据本发明的又一典型实施例的可转位、螺旋切割刀片的俯视图;
图16是图15的切割刀片的侧视图;
图17是图15的切割刀片的仰视图;
图18是根据本发明的又一典型实施例的可转位、螺旋切割刀片的俯视图;
图19a和19b是图18的切割刀片在用于具有两个不同直径的刀具上时的侧视图;
图20是根据本发明的又一典型实施例的具有四个螺旋切割刀刃的可转位、螺旋切割刀片的顶视透视图;
图21是图20的切割刀片的俯视图;
图22是图20的切割刀片的侧视图;
图23是图20的切割刀片的另一顶视透视图;
图24是图20的切割刀片的底视透视图;
图25是根据本发明的又一典型实施例的具有八个螺旋切割刀刃的可转位、螺旋切割刀片的俯视图;
图26是图25的切割刀片的底视透视图;
图27是图25的切割刀片的侧视图;和
图28是图25的切割刀片的另一侧视图。
具体实施方式
现在参考图1-8,根据本发明的一个典型实施例显示了切割刀片10。切割刀片10大体为钻石形并且包括正面或顶面52、一对相对的侧壁或表面54和56、另一对相对的侧壁或表面58和60以及底面或背面40。顶面52包括基本平坦的中心部分52a以及位于中心部分52a的相对侧的第一弧形小面表面52b和第二弧形小面表面52c。侧壁58包括第一基本平坦的小面表面58a和具有比小面表面58a小的表面积的第二基本平坦的小面表面58b。类似地,相对侧壁60包括第一基本平坦的小面表面60a和具有比小面表面60a小的表面积的第二基本平坦的小面表面60b。其它两个侧壁54和56和背面40是基本平坦的。
在顶面52和侧壁54、56、58和60的相交处主要形成四个刀刃,即一对相对且间隔的刀刃62和64和另一对相对的和间隔的刀刃66和68。刀刃62、64、66和68中的至少一个是螺旋切割刀刃,并且优选地至少两个相对的刀刃66和68是螺旋切割刀刃,由此允许通过将切割刀片10旋转大约180°转位切割刀片10。螺旋切割刀刃66和68与刀具主体的中心纵轴线(沿着z轴)形成大约30°的角63,以围绕刀具的切割直径切割30°的真螺旋线。尽管只有螺旋切割刀刃66具有大约30°的角,但是应当认识到螺旋切割刀刃68基本上平行螺旋切割刀刃66,因而也将具有大约30°的角。将会理解本发明并不限于切割刀刃的所述角,而是本发明可以用螺旋切割刀刃66,68的任何期望角实施。例如,可以预料刀片的其它形状包括在侧壁58和60中的螺旋切口70,并且螺旋线的螺旋角63的范围在0°到60°之间。另外,螺旋切割刀刃66和68分别相对于刀刃62和64形成大约60°的角65。然而,角65可以是在大约20°和90°之间的任何期望角。
根据本发明的一个方面,刀片10的顶面52,尤其是弧形小面表面52b和52c形成具有曲率半径R的圆形或切成圆弧的顶面,如图4中最佳地所示。优选地,曲率半径R大约等于铣刀主体的切割直径,如图8中所示。由于曲率半径R,顶面52遵循刀架18的外表面的曲率以提供遵循刀架18的外表面的曲率的真螺旋切割刀片,不同于带有基本平坦的正面或表面的常规刀片。
根据本发明的另一方面,螺旋切面70在两个相对于刀具主体的中心纵轴线相对的侧面58和60中形成,以形成侧面螺旋线,与常规刀片不同,该侧面螺旋线产生如整体立铣刀一样的平滑的切割动作。另外,相对的侧面58和60上的螺旋切面70允许通过将切割刀片10旋转大约180°在两侧上转位切割刀片10。大的正径向和轴向前角允许精加工和低马力功耗的自由切割加工。
在本领域中可知,切割刀片10可以通过穿过位于切割刀片10的贯穿孔位置中的间隙孔46的锁定紧固件(未显示),例如Allen或Torx螺钉等牢固地固定到安装槽。间隙孔46包括锥形埋头孔46A,该埋头孔46A与锁定紧固件的头部上的相应锥形表面接合,由此允许切割刀片10牢固地固定到槽面。间隙孔46在切割刀片10的贯穿孔位置中的位置允许刀具主体中的无阻碍切割面和更大直径的中心芯体,由此产生最大强度和允许更长的切割长度。
在图1所示的典型实施例中,切割刀刃66和68是分别相对于刀刃62和64形成角65的非渐进刀刃。现在参考图9,根据本发明的另一典型实施例显示了螺旋切割刀片100。类似于切割刀片10,切割刀片10的面在两侧具有螺旋切割刀刃并且可以通过将切割刀片10旋转大约180度被转位。顶面152具有大约等于铣刀主体的切割直径的曲率半径R,如图8中所示。由于曲率半径R,顶面152遵循刀架18的外表面的曲率以提供真螺旋切割刀片,该切割刀片遵循刀架18的外表面的曲率。
然而,螺旋切割刀片100与螺旋切割刀片10的区别在于螺旋切割刀片10的螺旋切割刀片66由在它们之间具有过渡半径106的螺旋切割刀刃102和166代替。类似地,螺旋切割刀片10的螺旋切割刀片68由在它们之间具有过渡半径108的螺旋切割刀刃104和168代替。螺旋切割刀刃102和166沿着螺旋切割刀片100的相同侧的组合提供渐进螺旋切割刀刃。同样地,螺旋切割刀刃104和168沿着螺旋切割刀片100的相对侧的组合提供第二、渐进螺旋切割刀刃。
在图9所示的典型实施例中,螺旋切割刀刃166,168相对于刀刃162,164形成角165。另外,螺旋切割刀刃102和104相对于刀刃162,164形成角167,其中角167大于角165。角165,167之间的差提供初始轴向前角169,该角小于由非渐进螺旋切割刀刃166和168提供的轴向前角。因而,螺旋切割刀刃102、104提供这样的初始切割刀刃,其从切割刀片100进入工件(未显示)时的较小轴向前角渐进到螺旋切割刀片100离开工件时的相对较大轴向前角。由于较小轴向前角,渐进螺旋切割刀刃102、104比本发明的螺旋切割刀片100的非渐进切割刀刃66、68相对更坚固。
在图1所示的典型实施例中,切割刀刃66和68是分别相对于刀刃62和64形成角65的非渐进刀刃。类似地,切割刀片100的切割刀刃166,168相对于刀刃162、164形成基本类似的角165。
现在参考图10-14,根据本发明的另一典型实施例显示了可转位、螺旋切割刀片200。类似于切割刀片10、100,切割刀片200的面在两侧具有螺旋切割刀刃并且可以通过将切割刀片200旋转大约180度被转位。另外,顶面52具有大约等于铣刀主体的切割直径的曲率半径R,以提供遵循刀架18的外表面的曲率的真螺旋切割刀片,如图8中所示。
然而,螺旋切割刀片200与螺旋切割刀片10、100的区别在于螺旋切割刀片200包括轴向间隙弦面(slash)202、204,所述轴向间隙弦面形成在轴向间隙弦面202、204的边缘上的刮片206、208。在所示的实施例中,轴向间隙弦面202、204采用以相对于底面240成范围在大约10度到大约70度的角210从底面240延伸到侧面254、256、258、260的小面表面的形式。轴向间隙弦面202、204和刮片半径206、208的目的是在工件(未显示)上产生精加工。
将会理解螺旋切割刀片100上的渐进切割刀刃102、104的特征可以包括在本发明的螺旋切割刀片200上。
现在参考图15-17,显示了根据本发明的另一典型实施例的螺旋切割刀片300。类似于切割刀片10、100、200,切割刀片300的面在两侧具有螺旋切割刀刃并且可以通过将切割刀片300旋转大约180度被转位。另外,顶面352具有大约等于铣刀主体的切割直径的曲率半径R以提供遵循刀架18的外表面的曲率的真螺旋切割刀片,如图8中所示。
另外,类似于螺旋切割刀片200,螺旋切割刀片300的底面340和侧面354、356、358、360包括轴向间隙弦面302、304,所述轴向间隙弦面形成在轴向间隙弦面302、304的边缘上的刮片306、308。在所示的实施例中,轴向间隙弦面302、304采用相对于底面340具有范围在大约10度到大约70度的角310的小面表面的形式。轴向间隙弦面302、304和刮片半径306、308在工件上产生精加工。
然而,切割刀片300与螺旋切割刀片200的区别在于切割刀片300的侧面354、356、358、360包括允许斜插-下沉和进给(RPF)操作,同时保持工件上的精加工的特征。该特征包括沿着侧面354、356的一部分314、316形成的内切割刀刃310、312,所述部分从切割刀片300的侧面354、356的剩余部分向外延伸一段距离318。
将会理解螺旋切割刀片100上的渐进切割刀刃102、104的特征可以包括在本发明的螺旋切割刀片300上。
如上所述,螺旋切割刀片10、100、200、300包括具有大约等于铣刀主体的切割直径的曲率半径R的顶面,如图8中所示。由于曲率半径R,所述顶面遵循刀架18的外表面的曲率以提供真螺旋切割刀片,该切割刀片带有遵循刀架18的外表面的曲率的螺旋切割刀刃。然而,所述螺旋切割刀刃遵循带有特定直径的刀架18的曲率,并且当放置在具有切割刀片10、100、200、300初始被设计的直径以外的直径的刀具中时会在工件中产生凹误差。
现在参考图18、19a和19b,显示了根据本发明的另一典型实施例的螺旋切割刀片400。螺旋切割刀片400用于带有不同直径的刀具中,同时保持螺旋切割刀片400的导前角基本恒定以大大地最小化工件中的任何误差。螺旋切割刀片400基本上与螺旋切割刀片300相同,区别在于螺旋切割刀片400包括弧形或“内弯”螺旋切割刀刃466、468,而不是基本直的螺旋切割刀刃366、368(在图18中只有切割刀刃366被显示成虚线)。
如上所述,弧形或切成圆弧的螺旋切割刀刃466、468允许螺旋切割刀片400定位在具有不同直径的刀具中,同时最小化导前角误差和搭接线,如图19a和19b中所示。若没有切成圆弧的螺旋切割刀刃466、468,刀具会在工件中产生微凹弧线,该微凹弧线随着切割直径的增加而增加。如图20中所示,螺旋切割刀片400可以通过简单地围绕切割直径的切点枢转而放置在具有预期直径的刀具中以产生预期效果。例如,对于具有第一直径402的刀具,螺旋刀片400相对于刀具的中心轴线406被枢转到第一角404,如图19a中所示。对于具有第二、较大直径408的刀具,螺旋刀片400被枢转到大于第一直径402的角404的第二角410,如图19b中所示。通过这样做,螺旋切割刀片400的切成圆弧的螺旋切割刀刃466、468能够在切割操作期间保持与工件的完全接合。
将会理解以下特征:螺旋切割刀片100的渐进切割刀刃102、104,在螺旋切割刀片200的轴向间隙弦面202、204的边缘上形成螺旋刮片206、208的轴向间隙弦面202、204,和/或内切割刀刃310、312,以及在切割刀片300的轴向间隙弦面302、304的边缘上的刮片半径306、308可以包括在本发明的螺旋切割刀片400上。
如上所述,切割刀片包括可以在工件上产生精加工的两个螺旋切割刀刃及其变型。现在参考图20-24,大体显示了根据本发明的另一典型实施例的具有两个以上螺旋切割刀刃的螺旋切割刀片500。如图20-24中所示,螺旋切割刀片500在形状上关于X,Y和Z轴是大体对称的,并且包括四个螺旋切割刀刃,如下面更详细所述。
一般而言,切割刀片510包括正面或顶面512,相对的背面或底面514,一对相对的侧壁或表面516和518,和另一对相对的侧壁或表面520和522。顶面512包括基本平坦的中心部分或座面512a和基本平面的向下延伸的小面表面或间隙面512b,512c、512d、512e。表面512b和512d位于中心部分512a的相对侧。类似地,表面512c和512e位于中心部分512a的相对侧上。第一刀尖半径512f被限定在小面表面512b和512e之间,第二刀尖半径512g被限定在小面表面512c和512d之间。第一过渡离隙512h被限定在小面表面512b和512c之间,第二过渡离隙512i被限定在小面表面512d和512e之间。
如图23中所示,侧面516包括具有凹轮廓的第一螺旋切面516a、第一刮片小面516b和在第一螺旋切面516a和第一刮片小面516b之间的第一过渡半径516c。第一螺旋切割刀刃524被限定在顶面512的小面表面512b和侧面516的第一螺旋切面516a之间的交叉处。第一螺旋切面516a的凹轮廓在机加工操作期间提供有效的切片控制和去除。侧面516也包括具有凹轮廓的第二螺旋切面516d、第二刮片小面516e和在第二螺旋切面516d和第二刮片小面516e之间的第二过渡半径516f。
第二螺旋切割刀刃528被限定在底面514的小面表面514b和侧面516的第二螺旋切面516d之间的交叉处。第二螺旋切面516d的凹轮廓在机加工操作期间提供有效的切片控制和去除。第二螺旋切面516d和第二刮片小面516e相对于在第一螺旋切面516a和第二螺旋切面516d之间的基本平面的座面516g对称地布置。
如图23中所示,类似于侧面516,侧面518包括具有凹轮廓的第一螺旋切面518a、第一刮片小面518b和在第一螺旋切面518a和第一刮片小面518b之间的第一过渡半径518c。第三螺旋切割刀刃526被限定在顶面512的小面表面512d和侧面518的第一螺旋切面518a之间的交叉处。第二螺旋切面518a的凹轮廓在机加工操作期间提供有效的切片控制和去除。侧面518也包括具有凹轮廓的第二螺旋切面518d、第二刮片小面518e和在第二螺旋切面518d和第二刮片小面518e之间的第二过渡半径518f。
第四螺旋切割刀刃530被限定在底面514的小面表面514d和侧面518的第二螺旋切面518d之间的交叉处。第二螺旋切面518d的凹轮廓在机加工操作期间提供有效的切片控制和去除。第二螺旋切面518d、座面518d和第二刮片小面518e相对于在第一螺旋切面518a和第二螺旋切面518d之间的基本平面的座面518g对称布置。
现在参考图20,侧面520包括第一基本平坦的小面表面或间隙面520a、第二基本平坦的小面表面或间隙面520b、基本平面的座面520c和在座面520c和向下延伸的小面表面512e之间的过渡半径520d。
现在参考图22,侧面522包括第一基本平坦的小面表面或间隙面522a、第二基本平坦的小面表面或间隙面522b、基本平面的座面522c和在座面520c和向下延伸的小面表面512e之间的过渡半径520d。
现在参考图22,底面514围绕垂直于中心轴线590的轴线被复制到顶面512并且包括基本平坦的中心部分或座面514a,和基本平面的向下延伸的小面表面或间隙面514b、514c、514d、514e。表面514b和514d位于中心部分514a的相对侧上。类似地,表面514c和514e位于中心部分514a的相对侧上。第一刀尖半径514f被限定在小面表面514b和514e之间,第二刀尖半径514g被限定在小面表面514c和514d之间。第一过渡离隙514h被限定在小面表面514b和514c之间,第二过渡离隙514i被限定在小面表面514d和514e之间。
将会理解以下特征:螺旋切割刀片100的渐进切割刀刃102、104,在螺旋切割刀片200的轴向间隙弦面202、204的边缘上形成有刮片206、208的轴向间隙弦面202、204,内切割刀刃310、312,以及在切割刀片300的轴向间隙弦面302、304的边缘上的刮片半径306、308,和/或切割刀片400的弧形或“内弯”螺旋切割刀刃466、468可以包括在本发明的螺旋切割刀片500上。
如上所述,螺旋切割刀片500包括四个螺旋切割刀刃524、526、528和530,其与具有更少数量的切割刀刃的常规切割刀片相比增加了切割刀片的实用性和寿命。
现在参考图25-28,显示了包括八个螺旋切割刀刃的螺旋切割刀片600,如下面更详细所述的。螺旋切割刀片600与螺旋切割刀片500基本相同,区别在于螺旋切割刀片600也关于轴线670镜像对称,所述轴线670垂直于穿过螺旋切割刀片600的安装孔646的中心线的轴线690。通过使螺旋切割刀片600关于轴线670镜像对称,螺旋切割刀片600包括八个切割刀刃624、626、628、630、632、634、636和638。
将会理解以下特征,螺旋切割刀片100的渐进切割刀刃102、104,在螺旋切割刀片200的轴向间隙弦面202、204的边缘上形成刮片206、208的轴向间隙弦面202、204,内切割刀刃310、312,以及在切割刀片300的轴向间隙弦面302、304的边缘上的刮片半径306、308,和/或切割刀片400的弧形或“内弯”螺旋切割刀刃466、468可以包括在本发明的螺旋切割刀片600上。
如上所述,螺旋切割刀片500包括四个螺旋切割刀刃524、526、528和530,其与具有更少数量的切割刀刃的常规切割刀片相比增加了切割刀片的实用性和寿命。
如上所述,本发明的刀具系统被设计成产生连续真螺旋切割。另外,本发明的刀具系统提供可转位螺旋刀片,通过将刀片旋转180度所述刀片可在至少两个切割刀刃上转位。因而,本发明的刀具系统提供更节省成本的刀具系统,原因是转位刀片保持切割直径和刀刃,不同于在常规整体立铣刀设计中当刀片被磨损或断裂时报废整个刀具。
将会理解本发明的可转位切割刀片并不限于所述类型的刀具主体,本发明可以用其它类型的刀具主体设计实施。例如,本发明的可转位切割刀片可以用于包括套式立铣刀类型的刀具主体的刀具系统。在另一例子中,本发明的可转位切割刀片可以用于包括通常被称为“异型铣刀”的另一类型的立铣刀主体的刀具系统。
尽管结合其中的某些特定实施例具体描述了本发明,但是应当理解这是作为示例而不是限制,并且所附权利要求的范围应当根据现有技术的允许尽可能宽泛地被理解。

Claims (17)

1.一种带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片,其包括:
正面;和
至少两个相对于刀片的中心纵轴线相对的侧壁,每个侧壁包括螺旋切面,
其中至少四个螺旋切割刀刃被限定在所述正面和所述至少两个相对的侧壁之间的交叉处。
2.根据权利要求1所述的切割刀片,其中切割刀片是可转位的。
3.根据权利要求1所述的切割刀片,其中切割刀片包括八个螺旋切割刀刃。
4.根据权利要求1所述的切割刀片,其中至少一个螺旋切割刀刃进一步包括提供初始切割刀刃的渐进切割刀刃,该渐进切割刀刃从在切割刀片进入工件时的较小轴向前角渐进到在切割刀片离开工件时的较大轴向前角。
5.根据权利要求1所述的切割刀片,进一步包括:至少一个轴向间隙弦面,其从底面延伸到所述侧壁中的一个,并且在轴向间隙弦面的边缘上形成刮片。
6.根据权利要求1所述的切割刀片,其中至少一个螺旋切割刀刃向内弯曲,由此允许所述切割刀片在具有不同直径的刀具上执行机加工操作。
7.根据权利要求6所述的切割刀片,其中所述切割刀片相对于具有第一直径的第一刀具的中心轴线成第一角地枢转,以在第一刀具上执行机加工操作。
8.根据权利要求7所述的切割刀片,其中所述切割刀片相对于具有第二直径的第二刀具的中心轴线成第二角地枢转,以在第二刀具上执行机加工操作。
9.根据权利要求1所述的切割刀片,其中所述切割刀片包括至少一个从侧壁向外延伸一段距离的内切割刀刃。
10.一种带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片,其包括:
正面;和
至少两个相对于刀片的中心纵轴线相对的侧壁,每个侧壁包括螺旋切面,
其中至少八个螺旋切割刀刃被限定在所述正面和所述至少两个相对的侧壁之间的交叉处。
11.根据权利要求10所述的切割刀片,其中切割刀片是可转位的。
12.根据权利要求10所述的切割刀片,其中至少一个螺旋切割刀刃进一步包括提供初始切割刀刃的渐进切割刀刃,该渐进切割刀刃从在切割刀片进入工件时的较小轴向前角渐进到在切割刀片离开工件时的较大轴向前角。
13.根据权利要求12所述的切割刀片,进一步包括:至少一个轴向间隙弦面,其从底面延伸到所述侧壁中的一个,并且在所述轴向间隙弦面的边缘上形成刮片。
14.根据权利要求10所述的切割刀片,其中至少一个螺旋切割刀刃向内弯曲,由此允许所述切割刀片在具有不同直径的刀具上执行机加工操作。
15.根据权利要求14所述的切割刀片,其中所述切割刀片相对于具有第一直径的第一刀具的中心轴线成第一角地枢转,以在第一刀具上执行机加工操作。
16.根据权利要求15所述的切割刀片,其中所述切割刀片相对于具有第二直径的第二刀具的中心轴线成第二角地枢转,以在第二刀具上执行机加工操作。
17.根据权利要求10所述的切割刀片,其中所述切割刀片包括至少一个从侧壁向外延伸一段距离的内切割刀刃。
CN2006800211237A 2005-06-13 2006-06-06 带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片 Expired - Fee Related CN101287570B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/151,683 2005-06-13
US11/151,683 US7753625B2 (en) 2005-06-13 2005-06-13 Helical cutting insert with multiple cutting edges
PCT/US2006/022038 WO2006138121A2 (en) 2005-06-13 2006-06-06 Helical cutting insert with multiple cutting edges

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101287570A true CN101287570A (zh) 2008-10-15
CN101287570B CN101287570B (zh) 2012-06-27

Family

ID=37524248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800211237A Expired - Fee Related CN101287570B (zh) 2005-06-13 2006-06-06 带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7753625B2 (zh)
JP (2) JP2008543579A (zh)
KR (1) KR20080012352A (zh)
CN (1) CN101287570B (zh)
DE (1) DE112006001578T5 (zh)
WO (1) WO2006138121A2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103140315A (zh) * 2010-09-17 2013-06-05 特固克有限会社 销铣刀插入件和使用该插入件的刀具

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8287213B2 (en) * 2006-02-16 2012-10-16 Remark Technologies, Inc. Indexable cutting tool insert for cutting tools
IL205811A (en) 2010-05-17 2015-03-31 Iscar Ltd Milling tools and milling task for him
KR101175454B1 (ko) * 2010-06-17 2012-08-20 대구텍 유한회사 절삭 인서트 및 이를 장착하기 위한 공구 홀더
EP3045247B1 (en) * 2013-09-11 2021-05-05 Mitsubishi Hitachi Tool Engineering, Ltd. Replaceable-cutting-edge rotary cutting tool and insert used in same
US9505066B2 (en) * 2014-08-01 2016-11-29 Kennametal Inc. Rotary cutting tool with regrindable cutting inserts
US9597740B2 (en) * 2014-10-30 2017-03-21 Kennametal Inc. Cutting insert with elliptical cutting edge
US9962774B2 (en) * 2014-12-08 2018-05-08 The Boeing Company Cutting tool
JP6612152B2 (ja) * 2016-03-03 2019-11-27 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサートおよび切削工具
US10518339B2 (en) 2017-03-22 2019-12-31 Kennametal Inc. Tangentially mounted cutting insert with angled seating surface and recessed clearance surface
EP3875196A1 (de) * 2020-03-05 2021-09-08 KOMET Deutschland GmbH Fräswerkzeug und verfahren zum herstellen eines schneidenteils eines fräswerkzeugs

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5945483B2 (ja) * 1981-10-01 1984-11-07 雅男 窪田 回転かんな形工具
JPS6239106A (ja) * 1985-08-12 1987-02-20 Toshiba Corp 植刃式正面フライスの超硬チツプ
CH671901A5 (zh) * 1987-06-25 1989-10-13 Stellram Sa
US5244318A (en) * 1990-07-04 1993-09-14 Mitsubishi Materials Corporation Throwaway insert and cutting tool therefor
JP2833283B2 (ja) * 1991-09-05 1998-12-09 三菱マテリアル株式会社 スローアウェイチップ
CA2062213C (en) * 1992-03-03 1996-07-16 Alfonso Minicozzi Indexable cutting insert for rotary cutting tools
JPH06218618A (ja) * 1993-01-21 1994-08-09 Mitsubishi Materials Corp スローアウェイチップ
US5913643A (en) * 1997-04-22 1999-06-22 Kennametal Inc. Adjustable lead angle chamfering toolholder
US5915888A (en) * 1997-10-01 1999-06-29 Minicozzi; Alfonso Rotary cutting tool assembly
SE512040C2 (sv) * 1998-05-06 2000-01-17 Sandvik Ab Vändskär för pinnfräsar
JP2001087928A (ja) * 1999-09-22 2001-04-03 Tadashi Takano フライスカッタのチップ両面使用可能なチップ取り付け構造
US6336776B1 (en) * 1999-12-16 2002-01-08 Valenite Inc. Milling cutter and insert therefor
JP2001198724A (ja) * 2000-01-21 2001-07-24 Mitsubishi Materials Corp スローアウェイチップ及びスローアウェイ式転削工具
JP2005501748A (ja) * 2001-09-06 2005-01-20 ケンナメタル インコーポレイテッド 切刃板と該切刃板を備えた切削工具
US6773209B2 (en) * 2002-05-31 2004-08-10 Kennametal Inc. Helical insert and cutter bodies
US6811359B2 (en) * 2002-05-31 2004-11-02 Kennametal Inc. True helical cutter system
IL153252A0 (en) * 2002-06-04 2003-07-06 Iscar Ltd Tangential cutting insert and milling cutter
PL1599307T3 (pl) * 2003-03-06 2014-04-30 Stephan Rieth Zespół głowicy frezowej i wkładki wielopołożeniowej do fazowania
DE10317760B4 (de) * 2003-04-17 2005-08-25 Walter Ag Fräswerkzeug und Schneidplatte für ein solches
IL160223A (en) 2004-02-04 2008-11-26 Carol Smilovici Double-sided cutting insert and milling cutter
CN2700035Y (zh) * 2004-04-10 2005-05-18 李良柱 一种硬质合金螺旋铣刀
US7090444B1 (en) * 2005-06-13 2006-08-15 Kennametal Inc. Helical cutting insert with axial clearance slash
US7229236B2 (en) * 2005-06-13 2007-06-12 Kennametal Inc. Helical cutting insert with progressive cutting edge
US7390151B2 (en) * 2006-03-14 2008-06-24 Great Lakes Custom Tool Mfg., Inc. Helical cutter head and helical cutting blade for use therewith

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103140315A (zh) * 2010-09-17 2013-06-05 特固克有限会社 销铣刀插入件和使用该插入件的刀具
CN103140315B (zh) * 2010-09-17 2015-04-08 特固克有限会社 销铣刀插入件和使用该插入件的刀具

Also Published As

Publication number Publication date
US20060280568A1 (en) 2006-12-14
CN101287570B (zh) 2012-06-27
JP2008543579A (ja) 2008-12-04
JP2012210708A (ja) 2012-11-01
DE112006001578T5 (de) 2008-04-30
KR20080012352A (ko) 2008-02-11
US7753625B2 (en) 2010-07-13
WO2006138121A8 (en) 2009-04-23
WO2006138121A3 (en) 2007-12-13
WO2006138121A2 (en) 2006-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101287570B (zh) 带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片
CN101198448B (zh) 带有多个切割刀刃的螺旋切割刀片
US7396192B2 (en) Helical cutting insert with progressive cutting edge
EP2214857B1 (en) Tangential cutting insert
CN101247914B (zh) 圆弧头立铣刀以及切削加工方法
CN1078509C (zh) 用于加工空刀槽的方法和设备
CN1046885C (zh) 旋转机加工的屑片切削工具及用于其中的屑片切削刀头
US6773209B2 (en) Helical insert and cutter bodies
US5810517A (en) Rotary milling cutters
US4898500A (en) Ball end mill with throw away insert
US8056452B2 (en) Method of machining crankshafts and a crankshaft machining tool insert therefor
EP3560638B1 (en) Turning insert
CN103128350A (zh) 切削刀片和铣削刀具
EP0620071A1 (en) Improved cutting tool and insert therefor
US20200346288A1 (en) Turning insert
US20050238445A1 (en) Milling cutter and cutting insert therefor
KR100461865B1 (ko) 인덱서블 볼노즈 엔드밀
EP4389327A1 (en) Turning tool and cutting insert therefor
CN111299674B (zh) 一种球头铣刀、球头双刃铣刀及加工方法
GB2157989A (en) Rotary cutting tool
KR19990025501A (ko) 리드각 0°형 밀링커터
KR19990009787A (ko) 앤드밀

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120627

Termination date: 20150606

EXPY Termination of patent right or utility model