CN102131604A - 刀片以及设有该刀片的铣刀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有改进了的主刀刃的刀片，以及一种使用了该刀片的铣刀。在本发明的刀片中，沿着前表面纵长方向上的两边的主刀刃具有波浪形状，且彼此不对称。其它沿着后表面纵长方向上的两边的主刀刃相对于刀片纵向中心轴旋转180度与前表面的主刀刃对称。在本发明的铣刀中，刀片交替安装在铣刀侧面上所形成的槽中，以便彼此相邻的刀片的活动主刀刃的凹-凸部分彼此交错。

Description

刀片以及设有该刀片的铣刀
技术领域
本发明涉及一种具有改进了的主刀刃的刀片，以及一种装有该刀片的铣刀。
本发明特别涉及一种刀片和一种装有该刀片的铣刀，其中，刀片的主刀刃具有凹-凸形状，且非对称布置。多个刀片以不同的方向安装，以使主刀刃的凹-凸模式彼此交错。
背景技术
通常，多个刀片安装在铣刀的表面来加工工件。因此，铣刀的效率取决于切削深度和刀片形状。
近来，新加工工具的发展能使铣工艺实现高速加工和高速传输加工。为了提高生产能力，除了工具的引入外，还增加了切削深度，因此用于移除碎片的方法已经被广泛采用。
传统的刀片1共包含六个面，有厚度方向的前表面2和后表面3，以及沿着前表面2和后表面3周边配置的上表面4、下表面5、左表面6和右表面7。此外，刀片1具有主刀刃8和次刀刃9，其中，主刀刃8沿着前表面2和后表面3的四边设置，次刀刃9位于上表面4和下表面5的两边。
当使用这样一个刀片1切削工件时，如果为了增加切削面积，而使用主刀刃的全长来用于切削时，存在一个问题，即切削阻力的增加，并由此导致刀片寿命的降低。进而，由于振动和噪音的增加与切削阻力的增加成正比，存在着工件加工程度可能下降的问题。
发明内容
因此，构想出本发明以便解决本领域的上述问题。本发明的一个目的在于提供一种刀片，刀片中主刀刃具有凹-凸部分，且非对称配置，以减小切削阻力。
此外，本发明的另一个目的在于提供一种铣刀，其中，安装有多个本发明的刀片，以使主刀刃的凹-凸模式彼此交错，因而具有经济的优点，且容易安装刀片。
根据本发明的第一个方面，提供了一种刀片，刀片具有六面体形状，在厚度方向上有前表面和后表面，沿前表面和后表面的周边有上、下、左、右表面，刀片具有贯穿前、后表面的耦合孔，包含沿着前表面的长度方向上的两条边的主刀刃。前表面的主刀刃呈凹-凸形，凹-凸形彼此交错且不对称。
根据本发明的第二个方面，提供了一种铣刀，其中多个本发明的刀片被安装在铣刀主体侧面的槽中里，以使得主刀刃的凹-凸形在向上和向下方向上彼此交错。
附图说明
图1为传统刀片的示例的透视图。
图2为本发明的一种刀片的透视图。
图3为本发明刀片的正视图或后视图。
图4为装有本发明刀片的一种铣刀的视图。
图5为本发明的刀片在装到本发明的铣刀的槽中之前的视图。
图6为本发明的刀片装到本发明的铣刀的槽中之后进行切削操作的视图。
图7为正常安装在槽中的本发明的刀片的视图。
图8为非正常安装在槽中的本发明的刀片的视图。
图9显示了本发明另一个实施例的一种刀片。
图10显示了本发明另一个实施例的一种刀片。
图11显示了本发明另一个实施例的一种刀片。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明的一种刀片和一种铣刀作进一步的详细说明。
图2为本发明的一种刀片的透视图，图3为图2的正视图或后视图。
如图所示，本发明的刀片10具有矩形六面体形状，具有在厚度方向上的前表面11和后表面12，以及沿着前表面11和后表面12周边的上表面13、下表面14、左表面15和右表面16。
此外，本发明的刀片10具有贯穿前表面11和后表面12的耦合孔17，连接螺钉S穿过该耦合孔。
进一步，本发明的刀片10有两个或四个主刀刃用于切削工件表面，有两个或四个次刀刃用于切削与被切削表面相邻的工件的正交表面。
主刀刃18a，18b，18c和18d可包含第一主刀刃18a和第二主刀刃18b，其位于刀片10的前表面11的纵长方向上的两边，还可包含第三主刀刃18c和第四主刀刃18d，其位于后表面12的纵长方向上的两边。
根据本发明，主刀刃18a～18d具有波浪形凹-凸部分，如图2和3所示，优选的，主刀刃18a，18b，18c和18d中每一个刀刃在刀片厚度方向上看为波浪形，在刀体宽度方向上看为直线形。
进一步，优选的，波形是重复的，由相同尺寸和形状周期形成。然而，如果需要，波形也可不必周期性重复，允许由不同的直线和曲线组合成波。前述的波形可导致刀刃的长度长于直线形刀刃的长度。
根据优选的实施例，第一主刀刃18a和第二主刀刃18b的凹-凸形状被配置成彼此交错且彼此不对称。第三主刀刃18c和第四主刀刃18d被配置成与第一主刀刃18a和第二主刀刃18b相对于纵向中心轴VS成180度旋转对称，即前表面11和后表面12的形状相对于纵向中心轴VS可以互换。
图4显示了装在铣刀主体20上的本发明的刀片10，图5为刀片10在装到铣刀主体20上之前的正视图。
如图所示，如果本发明的第一刀片10被装在铣刀主体20上，以使刀片的第一主刀刃18a被配置成活动的主刀刃，那么毗邻的第二刀片装于铣刀主体中，使其相对于第一刀片10的前、后表面的中心轴翻转180度，以使毗邻的第二刀片的第二主刀刃18b被配置成活动的主刀刃。因此，刀片被安装成使两个相邻的刀片的活动主刀刃的凹-凸部分彼此交替交错。
图6为本发明的刀片被安装成使刀片的活动主刀刃的凹-凸部分彼此交错后进行切削操作的视图。
如图6所示，根据前述安装方法，工件主要由刀片中主刀刃的凸部分切削，其凹部分的切削相对较少。但是，后面的刀片被安装成使其凸部分和凹部分与主刀片的凸部分和凹部分交错。因此，不被主刀片充分切削的部分可被后面的刀片的凸部分补充切削。
根据本发明，如图5所示，刀片10的耦合孔17被配置成在纵向上偏离刀片主体的中心，以便当安装各个刀片的活动主刀刃时，能够防止刀片安装错误，以使上述凹-凸部分彼此交替交错。
就是说，如果各个刀片10的耦合孔17被配置成在长度方向上偏心，当刀片10正常交替和彼此可互换安装时，各自刀片10的耦合孔17的位置朝上和朝下交替变化。
因此，如果在本发明铣刀主体20的每个槽21中的螺钉连接孔22被设计成位于与耦合孔17相对应的位置，由于仅当耦合孔17的位置与螺钉连接孔22的位置相同时，刀片10才能被精确安装在槽21中，因而能够防止安装错误。
然而，由于仅通过耦合孔17和螺丝钉连接孔22的布置不能完全防止安装错误，优选的提供一种用于防止安装错误的配置作为解决该问题的方法，该配置中铣刀主体20和刀片10上分别包含凸部23和凹部19。
这样的用于防止安装错误的配置参见图7和图8。
如果以正常方向安装的刀片的第一主刀刃18a被配置为活动主刀刃，以相反方向安装的另一个刀片的第二个主刀刃18b则应被配置成活动主刀刃。但是，仅通过上述耦合孔17和螺钉连接孔22的偏心配置难于完全防止刀片被顺序安装成第三主刀刃18c作为活动主刀刃的安装错误。
因此，在本发明刀片10的左表面15或右表面16的纵向方向上提供由偏心的凹部19，同时，在槽21的安装表面提供有凸部23。因此，当刀片正常安装时，如图7所示，凸部23和凹部19彼此对准，但是当刀片未正常安装时，凸部23和凹部19彼此不对准，如图8所示，因而不能顺利安装，以便能够完全避免安装错误。
图9、图10和图11分别显示了本发明其他实施例的刀片。
根据图，本发明刀片10的主刀刃可以被配置成具有正方波型凹-凸形状，该凹-凸形状形成于刀片的宽度方向上，不是波浪形。进一步，如图9和10所示，主刀刃形成于前表面11和后表面12上。可替代的是，如图11所示，主刀刃形成于前表面11和后表面12的任一面上。
在第一个实施例中，主刀刃18a～18d被配置成具有正方波型凹-凸形状，如图9所示，在耦合孔17两侧的刀片的前表面11和后表面12上形成不对称的凹槽h。这里，凹槽h从耦合孔17朝前表面11和后表面12的宽度方向逐渐变深，以在前表面11和后表面12的宽度方向的边上形成具有凹-凸形状的刀刃。
在第二个实施例中，主刀刃18a～18d被配置成具有正方波型凹-凸形状，如图10所示，在刀片的左表面15和右表面16上沿左、右表面纵向中心轴朝两侧形成不对称的凹槽h。这里，凹槽从纵向中心轴朝厚度方向的边缘逐渐变深，以在左表面和右表面的厚度方向的边上形成具有凹-凸形状的刀刃。
在第三个实施例中，主刀刃18a和18b被配置成具有正方波型凹-凸形状，如图11所示，在刀片的左表面15和右表面16朝一个方向锥形渐变，凹槽h沿左、右表面的纵向中心轴朝一边形成。这里，凹槽从纵向中心轴朝长度方向的边缘逐渐变深，以在左表面和右表面的侧边上形成具有凹-凸形状的刀刃。
如果如上所述的正方波型凹-凸部分中的凹槽和凸出被平滑成曲线，那么其就能转变成波浪形状的凹-凸部分。
根据所描述的本发明，主刀刃被配置成具有凹-凸形状，并且彼此不对称，每个主刀刃的长度可以被放大。而且，将刀片以不同的安装方向进行安装，使主刀刃的凹-凸模式彼此交错，从而能够实现通过安装两种不同类型的刀片所能获得的功能作用。
进一步，提供了用于防止安装错误的装置，以便当安装刀片时能够防止刀片的安装错误，以使主刀刃彼此交错，从而给用户提供了便利。
前述实施例的公开仅为了阐述的目的，对于本领域技术人员而言明显可以在本发明的精神和范围之内进行各种修改、改变和增加，这些修改、改变和增加将在所附的权利要求所定义的范围之内。

Claims (9)

1.一种刀片，该刀片具有六面体形状，在厚度方向上有前表面和后表面，沿前表面和后表面的周边有上、下、左、右表面，该刀片具有贯穿前、后表面的耦合孔，所述刀片包含沿着前表面的纵长方向上的两条边的主刀刃，
其中，沿着前表面的纵长方向上的两条边的主刀刃呈凹-凸形，并且两个凹-凸形彼此交错不对称。
2.根据权利要求1所述的刀片，还包含沿着后表面的纵长方向上的两条边的主刀刃，其中，后表面的主刀刃相对于刀片纵向中心轴线旋转180度与前表面的主刀刃对称。
3.根据权利要求1所述的刀片，其中，凹-凸形为波浪型或方波型的凹-凸形状。
4.根据权利要求3所述的刀片，其中，凹-凸形形成于刀片的宽度或厚度方向。
5.根据权利要求1所述的刀片，其中，耦合孔在纵长方向上偏离刀片的中心。
6.根据权利要求1所述的刀片，其中，在刀片的左表面和右表面上形成用于防止刀片安装错误的凹部，所述凹部在纵长方向上偏离刀片的中心。
7.一种铣刀，其中，多个如权利要求1-6中任一项所述的刀片被安装在铣刀侧面的槽中，以便主刀刃的凹-凸形在上下方向彼此交错。
8.根据权利要求7所述的铣刀，其中，固定刀片的槽中的螺钉连接孔被配置成在上下方向彼此交错。
9.根据权利要求7所述的铣刀，其中，与用于防止刀片安装错误的凹部相对应的凸部被配置成在上下方向上彼此交错。
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