CN102240826B - 用于铣削刀具的可转位铣削刀片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及旨在用于在具有小直径的铣削刀具中、主要地在用于金属工件加工的带有旋转柄的端铣刀中使用的可转位铣削刀片和对应基体。本发明还涉及具有被以可拆离方式安装在基体中的可转位铣削刀片的铣削刀具。根据本发明的铣削刀片不用紧固部件而安装在基体中，这显著便于应操控铣削刀具的操作员安装铣削刀片。根据本发明，铣削刀片和基体之间形成接口，这在铣削操作期间保证铣削刀片保持在正确的位置中而不需要使用紧固部件。铣削刀片利用键而从侧面沿切向倾斜向下地装配到本体中并且分别使用铣削刀片和基体的锁定装置而沿着所有的方向锁定。所述锁定装置由锁定表面和联接装置构成，并且由锁定装置形成的所述接口为铣削刀片提供令人满意的稳定性。

Description

用于铣削刀具的可转位铣削刀片
技术领域
本发明涉及旨在用于在具有小直径的铣削刀具中、主要地在用于金属工件加工的带有旋转柄的端铣刀中使用的一种可转位铣削刀片和一种对应的基体。本发明还涉及一种具有被以可拆离方式安装在基体中的可转位铣削刀片的铣削刀具。
背景技术
端面铣削是用于加工表面的一种有效的方法。能够被用于端面铣削的铣削刀具之一是带柄端铣刀，带柄端铣刀有利地可以被用于例如肩台、凹槽和边缘的加工的操作，并且其被构造成赋予一个轴向可达范围(axial reach)。对于较大的轴向可达范围即铣削深度，能够在同一操作中移除更多的材料，这在经济方面是有利的。在小零件的加工中，需要具有小直径的铣刀。在本文中，就小直径而言，意图的是25mm和更小的直径、主要地8–12mm的直径。目前，需要在25mm和更小的直径范围中的铣刀的操作员不得不使用或者设置有长螺旋形切削刃的传统的整体带柄端铣刀，或者是具有一个或者多个被以可拆离方式安装的铣削刀片的铣刀。
整体铣刀通常由高速钢、涂覆硬质合金的高速钢或者由整体硬质合金制造。整体带柄端铣刀的缺点在于，当它们已经变得被磨损并且由此不再能够有效地并且精确地加工材料时，它们必须被重新研磨。重新研磨通常是昂贵的，因为硬质合金要求先进的研磨工具。刀具的重新研磨的另一缺点在于，从开始便已经具有旨在用于特殊操作例如特定凹槽宽度的特定直径的铣刀在研磨之后获得减小的直径。一种更加经济的和实用的方案是使用具有能够被拆离的铣削刀片的铣削刀具，其中一个或者多个硬质合金铣削刀片加工工件并且然后当它们变得磨损时进行更换。铣削刀片可以是可转位的，即，它们可以具有多个切削刃，这进一步有助于在经济方面的优点。
设置有铣削刀片的带柄端铣刀具有更高的加工能力但是在轴向切削深度方面受到刀片刀刃的长度所限制。长的刀片刀刃导致铣削刀片变得对切削力更加敏感，由此产生从它的位置脱离的风险。在铣削操作期间，铣削刀片将经受大的径向力但是经受适度的轴向力。这些力将作用，使铣削刀片移位并且转动，并且因此重要的是具有一种刚性夹持以避免振动和铣削刀片趋向于倾翻。对于“倾翻”，这里意指的是，因为作用于切削刃上的力，铣削刀片脱出它的位置。铣削刀片的数目和间距根据刀具的直径和将要执行哪一种铣削操作而改变。具有可转位铣削刀片的带柄端铣刀还可以被用于斜坡铣削(ramping)操作，斜坡铣削操作是径向和轴向进给方向的组合。然而，使得斜坡铣削操作能够执行的条件是一次走刀的径向切削深度不超过刀片宽度。
通常利用中心螺钉或者类似的紧固部件在基体中夹持可转位铣削刀片。随着刀具直径的减小，铣削刀片和利用其安装铣削刀片的螺钉的尺寸将因此而减小。小的螺钉或者其它紧固部件难以操控，因为它们在安装铣削刀片时易于跌落。小的螺钉还具有较低的机械强度并且更加难以拧入，这是因为螺纹和螺钉头更加脆弱并且对于螺钉在螺纹中的位置是敏感的。如果螺钉倾斜地进入螺丝孔中，则螺纹受到破坏的风险是高的，这具有螺钉受到破坏的后果。基体中的螺纹孔也可能受到损坏，这引起了大的另外的成本，这是因为可能需要更换整个基体。对于沿着轴向安装的铣削刀片，当铣削刀片将被安装时，还可能难以接触到刀具。因为基体的直径，当考虑小的铣削刀具时，可能安装的铣削刀片的数目也变得受到限制。通常，间距以如下方式形成，即：使得一个或者两个铣削刀片被同时地使用。
在例如US 6,872,034和US 7,241,082中公开了用于铣刀的、沿着切向安装的可转位铣削刀片，其中利用贯通螺钉安装可转位铣削刀片。由于铣削刀片被沿着切向安装在基体中的事实，通过刀具接触螺钉的问题变得较小。然而，具有小直径(<25mm直径)的铣刀的问题仍然存在，这主要地在于以下事实，即，变松的零件变得难以操控，以及小的紧固部件在安装步骤中是敏感的并且具有较低的机械强度。
发明内容
本发明旨在提供适用于小直径(<25mm)的可转位刀片和具有可转位铣削刀片的铣削刀具。
利用具有在权利要求1的特征部分中限定的特征的可转位铣削刀片、具有在权利要求12的特征部分中限定的特征的基体和在权利要求19的特征部分中限定的铣削刀具实现了所述目的。
根据本发明的铣削刀片不用紧固部件而被安装在基体中，这显著便于应操控铣削刀具的操作员安装铣削刀片。根据本发明，在铣削刀片和基体之间形成接口，这在铣削操作期间保证铣削刀片被保持在正确的位置中，而不需要使用紧固部件。铣削刀片利用键而被从侧面沿着切向倾斜向下地装配到本体中并且分别地使用铣削刀片和基体的锁定装置而被沿着所有的方向锁定。所述锁定装置由锁定表面和联接装置构成，并且由锁定装置形成的所述接口为铣削刀片提供令人满意的稳定性。
根据本发明的铣削刀具包括基体和至少一个能够安装的可转位铣削刀片，其中铣削刀具具有柱形基本形状并且能够围绕中心轴线C旋转。围绕外周边，基体设置有多个分离的凹部，所述凹部由沿着离开中心轴线的方向径向向外面向的支撑表面、沿着意图旋转方向指向的底部支撑表面、连接到底部支撑表面和支撑表面的侧支撑表面以及与底部支撑表面相对的顶部支撑表面限定。
铣削刀片包括底表面和相对的切屑表面，侧表面在它们之间延伸。侧表面中的两个侧表面是主间隙表面，并且侧表面中的两个侧表面是辅助间隙表面。多个切削刃处于切屑表面和间隙表面之间。切削刃中的两个连接到主间隙表面、是基本平行的并且构成主切削刃。
基体和铣削刀片包括至少一个对应的锁定装置，其中锁定装置包括对应的锁定表面。在与基体的底部支撑表面平行且与相应的锁定表面相交叉的截面中，每一个锁定表面均与基体的侧支撑表面形成锐角α、α'。在安装状态中，基体和铣削刀片的锁定表面将相互邻靠。进而，锁定装置包括分别地被布置于基体的顶部支撑表面和铣削刀片的切屑表面上的对应的联接装置。每一个联接装置均包括至少一个侧翼表面(flank surface)，该侧翼表面被以如下方式布置，即：使得在与基体的支撑表面平行且与侧翼表面相交叉的截面中，该侧翼表面与基体的底表面形成锐角β、β'。因此，该侧翼表面将朝向基体的侧支撑表面倾斜。在安装状态中，至少基体和铣削刀片的联接装置的侧翼表面将相互邻靠。
对应的锁定装置将朝向基体的侧支撑表面并且朝向基体的支撑表面同时地挤压铣削刀片，从而使得铣削刀片在基体中被保持在适当的位置。因此，在安装状态中，基体和铣削刀片的锁定装置，即，锁定表面和至少联接装置的侧翼表面将分别地相互邻靠。
本发明使得能够制造具有小直径的铣削刀具，与在前已经可能的铣削刀具相比，该铣削刀具在基体上具有更大数目的可转位铣削刀片。在同一基体上使用多个铣削刀片的优点在于，移除材料由此变得更快，从经济的观点看，这是理想的。因为不用紧固部件而安装铣削刀片，所以基体不必配备有对应的凹部来接纳紧固部件。因为除了将在此处安装铣削刀片的凹部，不需要在基体中制成任何凹部，所以使得更多的空间可用于更多的刀座。在基体中不包括用于接纳紧固部件的孔还使得基体变得在机械方面是更加稳定的，对于具有小直径的铣刀而言，这是一个大的优点。
本发明另外的优点在于，不带通孔而制造铣削刀片。在具有通孔的铣削刀片的制造中，通常在烧结时出现问题。这是因为材料在孔处被非均匀地压实，这导致铣削刀片必须通过研磨来进行后处理。从制造的观点，不带用于紧固部件例如螺钉的贯通凹部的铣削刀片产生了大的优点。另外，如果它是由实体材料制成的，即，不含通孔，则铣削刀片在机械方面变得更加坚固。
利用根据优选实施例形成的联接装置，铣削刀片和基体将对于制造公差不是那么敏感，由此避免正在涨价的研磨操作。与理想几何设计的可能的小的偏差将不产生紧固效果的任何降低，这是因为联接装置的(特别地是侧翼表面)的设计将补偿这种偏差。
在大的轴向可达范围的情形中，铣削刀片的刚性夹持是重要的，因为与在普通的轴向可达范围的情形中相比，它变得对于切削力更加敏感。本发明的再一个优点在于，它允许大的轴向铣削深度，因为支撑表面和联接装置的组合效果使得铣削刀片被稳定地固定，这抵抗了在铣削操作期间铣削刀片发生倾翻。
本发明的另外的优点在于，它可以提供执行斜坡铣削操作的一种良好装置。如果径向切削深度不超过刀片宽度，则斜坡铣削操作是可能的。轴向进给和斜坡铣削能力被在切削刃和铣刀本体之间的距离以及被轴向切削刃的长度所限制。根据切削刃是如何形成的，所述发明可以给出执行斜坡铣削操作的可能性。
附图说明
图1a、图1b分别地示出如朝向切屑表面(a)和底表面(b)看到的根据本发明的铣削刀片的透视图。
图2a示出根据本发明的铣削刀片的概略平面视图。
图2b示出在图2a中的铣削刀片的平面视图。
图2c示出在图2a中的铣削刀片的侧视图。
图2d示出在图2a中的铣削刀片的侧视图。
图3示出根据本发明的基体的透视图。
图4a示出根据本发明的基体的概略透视图。
图4b示出沿着朝向中心轴线的径向方向的、图4a中的基体的侧视图。
图4c示出沿着在图4b中的线IVc的截面视图。
图5a、图5b分别地示出根据本发明的铣削刀具的透视图(a)和分解透视视图(b)。
图6a示出如沿着轴向方向看到的根据本发明的基体的平面视图。
图6b示出沿着在图6a中的线VIb的分解截面视图。
图6c示出沿着在图6a中的线VIb的刀具的侧视图。
图7a、图7b分别地示出如沿着与旋转方向相反的切向方向看到的根据本发明的刀具的分解侧视图(a)和侧视图(b)。
图8a示出如沿着轴向方向看到的根据本发明的刀具的分解平面视图。
图8b示出沿着在图8a中的线VIIIb的分解截面视图。
图8c示出如沿着轴向方向看到的安装有铣削刀片的刀具的平面视图。
图9a、图9b分别地示出其中联接装置具有拱形表面的基体的实施例的概略透视图(a)和平面视图(b)。
具体实施方式
本发明包括一种可转位铣削刀片、一种基体以及组装的铣削刀具，并且现在将借助附图予以描述。
在图1a、图1b中示出根据本发明的铣削刀片的设计。铣削刀片10包括底表面11和相对的切屑表面12，侧表面在它们之间延伸。侧表面中的两个是主间隙表面13，并且侧表面中的两个是辅助间隙表面14。铣削刀片具有在切屑表面12和间隙表面13，14之间形成的多个切削刃15。每一个切削刃均优选地包括去屑主切削刃16和表面擦拭辅助切削刃，例如邻近于角部之一的擦拭刃。主切削刃16连接到主间隙表面13并且是基本平行的。然而，主切削刃16并不是必要地需要沿着它们的整个长度是平行的，而是可以发生与平行设计的较小偏差。如从上方朝向切屑表面12看到的并且如从下方朝向底表面11看到的，铣削刀片基本是平行四边形的。通常，铣削刀片具有两个主切削刃，但是它还可以具有仅仅一个或者多于两个的主切削刃。在图中，主切削刃被示意成直切削刃，但是根据将要执行哪一种铣削操作，它还可以具有另一种设计。本领域技术人员理解如何以如下方式形成切削刃，即：使得它适合优选的铣削操作。例如，主切削刃可以具有凹形或者凸形曲率、是波形的和/或在切削刃的不同部分处相对于底表面具有不同的高度。与在距擦拭刃最远距离处的部分相比，主切削刃的在距擦拭刃最短距离处的部分可以例如相对于底表面更高地定位，从而使得切削刃从一个辅助间隙表面到另一个辅助间隙表面具有一定斜度。
根据将要执行哪一种铣削操作以及将要移除哪一种材料，断屑器和间隙表面的设计可以具有或多或少的复杂程度。因为对于本发明而言，设计不是重要的，所以断屑器在图中被示意成简单的凹形表面并且间隙表面被示意成平表面。然而，相对于切屑表面12，间隙角度应该沿着整个切削刃15是正的。
中心轴线A在铣削刀片的切屑表面12和底表面11之间延伸，中心轴线A与切屑表面12和底表面11垂直地交叉，并且延伸通过铣削刀片的中心。在一个优选实施例中，铣削刀片具有两个主切削刃16并且具有围绕轴线A的180°的旋转对称性。
有利地通过通常的挤压和随后的烧结而由硬质合金或者另一种硬并且耐磨的材料制造铣削刀片。表面可以涂覆有一个或者多个层以进一步改进铣削刀片的性能。可以根据预期应用领域调整材料的选择。
为了使得根据本发明的铣削刀片在基体中得以紧固并且具有特定的切削位置，它包括至少一个锁定装置，该锁定装置包括锁定表面17和联接装置18。在基体上存在对应的锁定装置。在图1a、图1b和图2a–d中示出铣削刀片的锁定装置。为了便于本发明的理解，在图2a–d中概略地示意了包括附属的锁定装置的铣削刀片。
锁定表面17被布置于辅助间隙表面14中的一个辅助间隙表面上，从而在与底表面11平行且与锁定表面17相交叉的截面中，锁定表面17和主间隙表面13形成锐角α。在图2b中示出角度α。锁定表面的功能在于：在铣削操作期间防止沿着径向方向的运动。该表面可以是平面的、圆化状的(即凹形或者凸形的)、或者波形的。
为了获得充分的紧固效果，角度α应该小于90°，优选地小于50°，更加优选地45°或者更小。较大的角度将不产生在铣削操作期间防止铣削刀片被从它的切削位置挤压出去所需要的、沿着径向方向的锁定。较大的角度还将使得切削位置变得太不确定，这可以导致低劣的刀具性能。进而，为了使得铣削刀片能够被容易地安装并且使其包括锁定表面的部分不具有太小的材料厚度，角度α应该大于10°，优选地大于30°。太小的材料厚度会导致铣削刀片获得低劣的机械性质，并且由此导致在铣削刀片中更加容易地形成裂纹或者导致其甚至被折断。
为了使得根据本发明的铣削刀片被沿着径向方向和轴向方向这两个方向锁定，该铣削刀片还包括至少一个联接装置18，联接装置18的目的在于防止铣削刀片倾翻以及抵靠着基体的对应的锁定表面27挤压铣削刀片的锁定表面17。因此，联接装置和锁定表面成对地进行配合，使得它们在安装状态中在基体中将铣削刀片保持在适当的位置。在该实施例中，当铣削刀片具有多于一个锁定装置并且围绕轴线A具有180°的旋转对称性时，由联接装置18和锁定表面17构成的锁定装置将相应地总是起作用的，而至少一个第二锁定装置是不起作用的。为了使得铣削刀片是可转位的，主间隙表面13和辅助间隙表面14应该是相同的。因此，锁定表面17也必须是相同的。
联接装置18被布置于切屑表面12上并且至少部分地从与底表面11平行的平面突出并且经过主切削刃16的最靠近底表面11的点。在一个优选实施例中，联接装置具有突脊的形状，该突脊相对于与底表面平行的平面具有斜度，从而使得与突脊的位于距锁定表面17更远距离处的顶点相比，突脊的在距锁定表面17更短距离处的顶点相对于底表面11更高地向上定位。进而，联接装置18包括至少一个侧翼表面19，侧翼表面19被以如下方式布置，即：使得在与主间隙表面13平行并且与侧翼表面19相交叉的截面中，侧翼表面19与底表面11形成锐角β，从而侧翼表面19沿着离开在上面布置有锁定表面(17)的辅助间隙表面14的方向倾斜。在图2c中示出角度β。
角度β应该小于30°，优选地小于10°，更加优选地小于5°。太大的角度β将导致联接装置18变得过于从铣削刀片的切屑表面12上突出，并且由此将使得铣削刀片在基体中的安装更加困难。太小的角度将产生不良的紧固效果，并且因此角度β应该大于1°，优选地大于2°。
为了进一步增加紧固效果，在与辅助间隙表面14平行的截面中，铣削刀片的联接装置18的侧翼表面19应该与铣削刀片的底表面11形成锐角γ，该角度朝向最邻近于侧翼表面19的主间隙表面13开放。图2d所示角度γ应该小于30°，优选地小于10°从而使得铣削刀片在基体中的安装不受妨碍。进而，角度γ应该大于1°，优选地大于2°，因为太小的角度将产生不良的紧固效果。
与主切削刃16的至少相对于主切削刃16的最靠近联接装置18的部分而言的顶点相比，铣削刀片的联接装置18的顶点必须相对于底表面11更高地向上定位。如果切削刃向上比铣削刀片的联接装置更高，则在安装时，它将撞击在基体的联接装置28上，这可以导致主切削刃和基体这两者都受到损坏。
图3和图4a–d示出根据本发明的基体30。为了便于理解本发明，在图4a–d中概略地示意了基体。
根据本发明的基体30具有带有包络面21的柱形基本形状并且能够围绕中心轴线C旋转。围绕外周边，基体30设置有多个分离的凹部22，凹部22由沿着离开中心轴线C的方向径向向外面向的支撑表面23、沿着意图旋转方向R指向的底部支撑表面24、连接到底部支撑表面和支撑表面23的侧支撑表面25以及与底部支撑表面24相对的顶部支撑表面26所限定。切屑空间能够具有任何设计，但是在图中仅仅被概略地示意并且由凹拱形表面界定。基体通常由比铣削刀片更加柔软的材料例如钢制造。
每一个凹部22均包括至少一个锁定装置，该锁定装置包括锁定表面27和联接装置28。基体的锁定装置应该与铣削刀片的锁定装置进行配合，以在铣削操作期间将已被安装的铣削刀片保持在适当的位置。锁定表面27被布置于侧支撑表面25上，从而在与底部支撑表面24平行并且与锁定表面27相交叉的截面中，锁定表面27和支撑表面23形成表示图4b中的截面IVc的图4c所示锐角α'。
基体的联接装置28被布置在顶部支撑表面26上并从顶部支撑表面26上突出，并且包括至少一个侧翼表面29，该侧翼表面29被以如下方式布置，即：使得在与支撑表面23平行并且与侧翼表面29相交叉的截面中，侧翼表面29与底表面24形成锐角β'，从而侧翼表面29朝向侧支撑表面25倾斜。在图4b中示出角度β'。
根据一个优选实施例，在与中心轴线C垂直的截面中，包括侧翼表面29的平面与底表面24形成锐角γ'，该角度朝向支撑表面23开放。
由于在前述及的原因，角度α'应该小于90°，优选地小于50°，最优选地45°或者更小，但是大于10°，优选地大于30°。角度β'和γ'应该每一个均小于30°，优选地小于10°，但是大于1°，优选地大于2°。
分别地，被以上述角度α、α'、β、β'、γ、γ'布置的铣削刀片的和基体的锁定表面17；27和联接装置18；28应该一起作用，以安全的和明确的方式在基体中将铣削刀片保持在适当的位置。图6a–c、图7a–b和图8a–c示出在铣削刀片的和基体的锁定装置之间的配合。图6a–c示出角度β和β'，并且图7a–b示出角度α和α'。
通过根据优选实施例形成联接装置18；28，铣削刀片和基体对于制造公差将不是那么敏感的，由此避免正在涨价的研磨操作。与理想几何设计的可能的小的偏差将不产生紧固效果的任何降低，因为联接装置的(特别地是侧翼表面19；29)的设计将补偿这种偏差。
优选地，铣削刀片的切屑表面的联接装置可以使得它的主要延伸部平行于主切削刃。这是为了使得紧固力以尽可能有效率的方式被朝向基体的侧支撑表面25并且朝向基体的支撑表面23指向。
铣削刀片的和基体的联接装置18；28可以分别地包括一个或者两个侧翼表面19；29。为了获得固定的并且清楚的切削位置，联接装置的侧翼表面19；29中的至少一个侧翼表面根据一个实施例可以设置有具有半径q的拱形表面。对于呈拱形，这里对于具有弱凸形曲率的表面进行参考，见图9a、图9b。至少一个侧翼表面还可以沿着两个或者更多方向是拱形的。这种侧翼表面将具有两个或者更多的交叉凸脊，从而该表面获得圆顶的形状。
根据一个优选实施例，联接装置28可以被置放在距包络面21的距离比距中心轴线C更短的位置处。基体的联接装置28将由此被置放在距包络面的距离比距支撑表面23更短的位置处。铣削刀片的联接装置的安置遵从基体的联接装置的安置，因为在安装状态中侧翼表面19；29应该进行配合。如果该联接装置被过于靠近基体的支撑表面23放置，则在使用期间，铣削刀片将产生更高的倾翻风险。更加靠近包络面21的安置给予提高的扭矩，用以抵消可以使得铣削刀片倾翻的这些旋转力。
根据另外的优选实施例，联接装置被置放在距基体的上侧的距离比距侧支撑表面25更短的位置处，该上侧在图4d中示出。如果联接装置被置放在距侧支撑表面25太短的距离处，则防止铣削刀片倾翻的紧固力将变得太弱。
以上仅仅描述了基体的联接装置28的安置，但是联接装置18在铣削刀片的切屑表面上的安置遵从上述安置，因为在安装状态中该两个联接装置应该进行配合。
本发明还包括铣削刀具50，见图5a、图5b，铣削刀具50包括具有参考图3–4描述的设计的基本柱形基体20和参考图1–2描述的多个对应的铣削刀片10，铣削刀片10被以可拆离方式安装到基体。在安装铣削刀片时，基体应该弹性地屈服，从而铣削刀片能够被压入它的位置中。利用适当的键进行安装，当铣削刀片正被安装在基体中时，键主要地利用在朝向中心轴线C的径向方向上的力作用于主间隙表面13上。当铣削刀片将被从基体移除时，该力主要地在离开中心轴线C的径向方向上作用于辅助间隙表面14上。可以在基体上在中心轴线C处布置凹部，在安装和移除铣削刀片时，该凹部可以以支撑方式作用于所述键。
本发明的一个优点在于，基体通过它的设计将在铣削操作期间为铣削刀片的连接提供进一步的稳定性。基体具有邻靠铣削刀片的切屑表面的翼部51，见图5a、图5b。在铣削操作期间，翼部将抵靠着铣削刀片挤压，从而力经由铣削刀片而被传递到基体的底部支撑表面24，从而该铣削刀具在实际中将用作整体铣刀。这从强度的观点来看具有大的优点并且有助于将铣削刀片保持在适当的位置。
图6a–c、图7a–b和图8a–c示出当铣削刀片被安装在基体中时的配合表面。图6b、图6c在截面VIb中示出铣削刀具，这里清楚地看到当铣削刀片被安装在基体中时联接装置如何进行配合。角度β、β'和γ、γ'应该是等大的或者相互之间具有非常小的差异(<1°)，从而使得侧翼表面19；29获得足够良好的接触。图7a、图7b示出分别地铣削刀片的和基体的锁定表面17，27如何相互邻靠。由于如上关于联接装置的侧翼表面所述相同的原因，锁定表面的角度α和α'应该是等大的或者相互之间具有非常小的差异(<5°)。
在联接装置的侧翼表面19；29中的至少一个侧翼表面设置有拱形表面的可替代实施例中，当铣削刀片得以安装时，侧翼表面的相互接触的部分将是接触表面。因为其拱形设计，因而侧翼表面并不在它们的整个延伸范围中接触。这意味着角度β、β'和γ、γ'主要地将是侧翼表面在接触表面中具有的角度。由于自然的原因，与如果无任何侧翼表面是拱形的情形相比，这种实施例的接触表面将具有更小的面积。
本发明不应该被考虑为受限于以上描述和示意的实施例。对于锁定装置的安置和几何设计的修改也应该被考虑为包括在本发明的总体构思中。例如，联接装置可以由两个或者更多独立的构件构成，其中不同的构件沿着不同的方向提供紧固效果。然而，在安装状态中，铣削刀片应该总是被沿着至少轴向和径向方向锁定。即便已经利用铣削刀具例示了本发明，但是它可以被应用于其它用于去屑加工的刀具。本发明还可以应用于具有比以上给出的那些更大的直径的刀具。

Claims (33)

1.用于铣削刀具的可转位铣削刀片，所述铣削刀片包括底表面(11)和相对的切屑表面(12)，侧表面在所述底表面(11)和所述切屑表面(12)之间延伸，所述侧表面中的两个侧表面是主间隙表面(13)并且所述侧表面中的两个侧表面是辅助间隙表面(14)，所述铣削刀片具有在所述切屑表面和所述间隙表面之间形成的多个切削刃(15)，并且其中连接到所述主间隙表面(13)的两个切削刃是基本平行的并且构成主切削刃(16)，其特征在于，所述铣削刀片包括至少一个锁定装置，所述锁定装置包括锁定表面(17)和联接装置(18)，所述锁定表面(17)被布置于所述辅助间隙表面(14)中的一个辅助间隙表面上，使得在与所述底表面(11)平行且与所述锁定表面(17)相交叉的截面中，所述锁定表面和所述主间隙表面(13)形成锐角α，并且其中所述联接装置(18)被布置于所述切屑表面(12)上并且至少部分地从与所述底表面(11)平行且经过所述主切削刃(16)的最靠近所述底表面(11)定位的点的一平面突出，并且其中所述联接装置(18)被定位在与距布置有所述锁定表面(17)的所述一个辅助间隙表面的距离相比距所述辅助间隙表面中的另一辅助间隙表面更短的位置处，并且其中所述联接装置(18)包括至少一个侧翼表面(19)，所述侧翼表面(19)以如下方式布置，即：使得在与所述主间隙表面(13)平行且与所述侧翼表面(19)相交叉的截面中，所述侧翼表面(19)与所述底表面(11)形成锐角β，使得所述侧翼表面(19)在离开布置有所述锁定表面(17)的所述辅助间隙表面(14)的方向上倾斜，由此与所述联接装置(18)的位于距所述锁定表面(17)更远距离处的顶点相比，所述联接装置(18)的在距所述锁定表面(17)更短距离处的顶点相对于所述底表面(11)更高地向上定位。
2.根据权利要求1所述的铣削刀片，其特征在于，角度α小于90°，并且角度α大于10°。
3.根据权利要求2所述的铣削刀片，其特征在于，角度α小于50°。
4.根据权利要求2所述的铣削刀片，其特征在于，角度α大于30°。
5.根据权利要求2所述的铣削刀片，其特征在于，角度α是45°或者更小。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的铣削刀片，其特征在于，所述联接装置(18)的主要延伸部平行于主切削刃(16)。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的铣削刀片，其特征在于，角度β小于30°，并且角度β大于1°。
8.根据权利要求7所述的铣削刀片，其特征在于，所述角度β小于10°。
9.根据权利要求7所述的铣削刀片，其特征在于，所述角度β小于5°。
10.根据权利要求7所述的铣削刀片，其特征在于，所述角度β大于2°。
11.根据权利要求1-5中任一项所述的铣削刀片，其特征在于，所述铣削刀片包括两个锁定装置，该两个锁定装置相对于中心轴线A以旋转对称方式以180°置放，所述轴线包括所述切屑表面(12)的中心和所述底表面(11)的中心。
12.根据权利要求1-5中任一项所述的铣削刀片，其特征在于，在与辅助间隙表面(14)平行的截面中，所述侧翼表面(19)与所述底表面(11)形成锐角γ，所述角度γ朝向最邻近于所述侧翼表面(19)的主间隙表面(13)开放。
13.根据权利要求12所述的铣削刀片，其特征在于，角度γ小于30°，并且角度γ大于1°。
14.根据权利要求13所述的铣削刀片，其特征在于，角度γ小于10°。
15.根据权利要求13所述的铣削刀片，其特征在于，角度γ小于5°。
16.根据权利要求13所述的铣削刀片，其特征在于，角度γ大于2°。
17.根据权利要求1-5中任一项所述的铣削刀片，其特征在于，所述联接装置(18)包括两个侧翼表面。
18.根据权利要求1-5中任一项所述的铣削刀片，其特征在于，所述联接装置的所述侧翼表面(19)具有拱形表面，所述拱形表面具有半径q。
19.根据权利要求18所述的铣削刀片，其特征在于，所述联接装置的所述侧翼表面(19)沿着两个方向是拱形的。
20.用于铣削刀具的基体，其具有带有包络面的柱形基本形状并且能够围绕中心轴线(C)旋转，其中所述基体围绕外周设置有多个分离的凹部(22)，所述凹部(22)由沿着离开中心轴线(C)的方向径向向外面向的支撑表面(23)、沿着意图旋转方向R指向的底部支撑表面(24)以及连接到所述底部支撑表面和所述支撑表面的侧支撑表面(25)所限定，其特征在于，所述基体包括与所述底部支撑表面(24)相对的顶部支撑表面(26)，并且每一个凹部(22)均包括至少一个锁定装置，所述锁定装置包括锁定表面(27)和联接装置(28)，所述锁定表面(27)被布置于所述侧支撑表面(25)上，使得在与所述底部支撑表面(24)平行且与所述锁定表面(27)相交叉的截面中，所述锁定表面(27)和所述支撑表面(23)形成锐角α'，并且其中所述联接装置(28)被布置在所述顶部支撑表面(26)上且从所述顶部支撑表面上突出并且包括至少一个侧翼表面(29)，所述侧翼表面(29)被以如下方式布置，即：使得在与所述支撑表面(23)平行且与所述侧翼表面(29)相交叉的截面中，所述侧翼表面(29)与所述底部支撑表面(24)形成锐角β'，使得所述侧翼表面(29)朝向所述侧支撑表面(25)倾斜。
21.根据权利要求20所述的基体，其特征在于，角度α'小于90°，并且角度α'大于10°。
22.根据权利要求21所述的基体，其特征在于，角度α'小于50°。
23.根据权利要求21所述的基体，其特征在于，角度α'大于30°。
24.根据权利要求20-23中任一项所述的基体，其特征在于，在与所述中心轴线(C)垂直的截面中包括所述侧翼表面(29)的平面与所述底部支撑表面(24)形成锐角γ'，所述锐角γ'朝向所述支撑表面(23)开放。
25.根据权利要求24所述的基体，其特征在于，角度γ'小于30°，并且角度γ'大于1°。
26.根据权利要求25所述的基体，其特征在于，角度γ'小于10°。
27.根据权利要求25所述的基体，其特征在于，角度γ'小于5°。
28.根据权利要求25所述的基体，其特征在于，角度γ'大于2°。
29.根据权利要求20所述的基体，其特征在于，所述联接装置(28)包括两个侧翼表面(29)。
30.根据权利要求20-23和29中任一项所述的基体，其特征在于，所述联接装置的所述侧翼表面(29)具有拱形表面，所述拱形表面具有半径q。
31.根据权利要求30所述的基体，其特征在于，所述联接装置的所述侧翼表面(29)沿着两个方向是拱形的。
32.铣削刀具(50)，包括基体(30)和至少一个可转位铣削刀片(10)，所述铣削刀具具有柱形基本形状并且能够围绕中心轴线(C)旋转，其中所述基体(30)围绕外周边设置有多个分离的凹部(22)，所述凹部(22)由沿着离开中心轴线(C)的方向径向向外面向的支撑表面(23)、沿着意图旋转方向(R)指向的底部支撑表面(24)以及连接到所述底部支撑表面(24)和所述支撑表面(23)的侧支撑表面(25)所限定，并且其中所述铣削刀片(10)包括底表面(11)和相对的切屑表面(12)，侧表面在所述底表面(11)和所述切屑表面(12)之间延伸，所述侧表面中的两个侧表面是主间隙表面(13)并且所述侧表面中的两个侧表面是辅助间隙表面(14)，所述铣削刀片具有在所述切屑表面(12)和所述间隙表面之间形成的多个切削刃(15)，其中连接到所述主间隙表面(13)的两个切削刃是基本平行的并且构成主切削刃(16)，其特征在于，所述基体(30)包括与所述底部支撑表面(24)相对的顶部支撑表面(26)，并且所述基体(30)包括锁定装置，所述铣削刀片(10)包括至少一个对应的锁定装置，其中所述锁定装置包括对应的锁定表面(17；27)，在与所述基体的所述底部支撑表面(24)平行且与相应的所述锁定表面(17；27)相交叉的截面中，每一个所述锁定表面均与所述基体的所述支撑表面(23)形成锐角α、α'，并且其中所述锁定装置包括分别地被布置于所述基体的所述顶部支撑表面(26)和所述铣削刀片的所述切屑表面(12)上的对应的联接装置(18；28)，所述联接装置(18；28)中的每一个联接装置均包括至少一个侧翼表面(19；29)，所述侧翼表面(19；29)被以如下方式布置，即：使得在与所述支撑表面(23)平行且与所述侧翼表面(19；29)相交叉的截面中，所述侧翼表面(19；29)与所述底部支撑表面(24)形成锐角β、β'，使得所述侧翼表面(19；29)朝向所述基体的所述侧支撑表面(25)倾斜，并且对应的所述锁定装置同时地朝向所述基体的所述侧支撑表面(25)且朝向所述基体的所述支撑表面(23)挤压所述铣削刀片，从而使得所述铣削刀片在所述基体中被保持在适当的位置。
33.根据权利要求32所述的铣削刀具，其特征在于，所述铣削刀具是带柄端铣刀。
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