CN102837078B

CN102837078B - 铣刀及其刀段

Info

Publication number: CN102837078B
Application number: CN201210210809.8A
Authority: CN
Inventors: 斯图雷·舍
Original assignee: Sandvik Intellectual Property AB
Current assignee: Sandvik Intellectual Property AB
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2032-06-20
Also published as: JP2013000883A; EP2537617A1; KR20120140220A; EP2537617B1; CN102837078A; US20120321397A1; JP5902564B2; SE535941C2; US8926232B2; SE1150558A1

Abstract

本发明涉及铣刀，其形成用于滚铣具有嵌齿的工件诸如嵌齿轮、齿条等，并包括圆柱形刀体，其限定旋转轴线并且包括多个盘形刀段。每个刀段包括周边凸轮和具有两个相反的成平行面的端表面的毂部分。毗接的刀段借助于成对配合的凸型和凹型构件中的每一个可拆卸地互连。凸型和凹型构件被布置成使旋转轴线延伸穿过。凸型和凹型构件均包括接触表面，其从大端朝小端会聚，并且在横跨旋转轴线的截面上形成非圆曲线。凸型和凹型构件的接触表面的尺寸设计成使得当它们结合在一起时引导其两个毗接的刀段朝向最终位置，该最终位置通过非圆截面曲线而绕旋转轴线被置于中心并确定相互角度，并且在最终位置处，端表面彼此抵靠。此外，本发明涉及这样的刀段。

Description

铣刀及其刀段

技术领域

在第一方面中，本发明涉及一种铣刀，该铣刀被形成用于滚铣具有嵌齿的工件，诸如嵌齿轮、齿条等，其包括圆柱形刀体，该圆柱形刀体限定旋转轴线并且包括多个盘形刀段。

在另外的方面中，本发明还涉及一种用于刀具的单独的刀段。

背景技术

用于滚铣的铣刀通常作为整体式刀具被提供，其中所述铣削刀片沿着螺旋线放置，该螺旋线沿着圆柱形刀体。在这样的刀具的制造中，在铣削刀片在刀体中成为一体的那些情况下，可能偶尔存在获得用以加工用于铣削刀片的刀座或铣削刀片本身的进出通道的问题。这取决于如下事实：铣削刀片的螺旋线的轴向连续的转之间的距离偶尔很窄。这是用于滚铣的铣刀还被设置成以如下形式的刀具的理由，其中圆柱形刀体由多个盘形刀段构成，每个刀段通常包含铣削刀片在螺旋线上的一圈。

分段式滚刀的多个不同的这样的实施例先前是已知的。在DE102005029053A1中，公开了一种分段式滚刀，其包括圆柱形刀体，该圆柱形刀体由多个独立的刀段构成。独立的刀段借助于松散单独的配合螺栓而相互可旋转地固定。在每端上，存在端件，并且刀段和端件的整个组件通过长的贯穿螺钉而保持一起。

这种先前已知的分段式滚刀的问题是，在工件中所产生的表面的加工精度对于某些应用来说不够高。此外，在公共轴或心轴上安装独立的刀段偶尔存在问题并且偶尔需要复杂的调节磨削。在这些情况下，在例如在一些单独的刀段发生损坏之后需要卸下刀具并且再次与新的未受损害的刀段放在一起时，这是特别累赘的。

发明内容

本发明的目的是完全或部分地避免所描述的先前已知所讨论类型的铣刀的上述缺点中的至少一些以及提供改进的刀具。

根据本发明，分别借助于权利要求1和13中所限定的类型的刀具和刀段来实现这一目的。本发明的优选实施例在从属权利要求2-12以及14-20中进一步限定。

根据本发明的铣刀，该铣刀被形成用于滚铣具有嵌齿的工件，诸如嵌齿轮、齿条等，其包括圆柱形刀体，该圆柱形刀体限定旋转轴线并且包括多个盘形刀段。每个刀段均包括毂部分以及周边凸轮，该毂部分具有两个相反的成平行面的端表面，该端表面垂直于旋转轴线延伸，周边凸轮用于多个切向分开的铣削刀片。毗接的刀段借助于成对配合的凸型构件和凹型构件中的每一个可拆卸地互连。凸型构件和凹型构件被布置成使得旋转轴线延伸穿过凸型构件和凹型构件。凸型构件和凹型构件均包括接触表面，该接触表面从大端朝小端会聚，并且该接触表面在横跨旋转轴线的截面上形成非圆曲线。凸型构件和凹型构件的接触表面的尺寸设计成使得当凸型构件和凹型构件结合在一起时，凸型构件和凹型构件引导其两个毗接的刀段朝向以旋转轴线为中心且确定相互角度的最终位置，该最终位置由上述非圆截面曲线确定，并且在该最终位置处，成平行面的端表面彼此抵靠。

本发明基于能够通过如下刀具实现上述目的的理念，所述刀具在确保在重复安装/拆卸中的可信赖的定位可靠度以及良好的可重复性的同时，能够由具有高制造精度的刀段构成。由于借助于仅一对配合的凸型构件和凹型构件成对地互连的刀段，避免了因已知技术的多个配合螺栓和螺钉而引起的复杂的且不精确的装配的问题。通过根据本发明的凸型构件和凹型构件的设计和放置促进了仅一对配合的凸型构件和凹型构件的有利的解决方案。

根据本发明，凸型构件和凹型构件设有各自圆锥形会聚的接触表面，该接触表面在截面上形成非圆曲线。此外，凸型构件和凹型构件的尺寸彼此准确地调整。这意味着，当将凸型构件与凹型构件匹配时，因为接触表面的锥形以及相互尺寸，所以最初在凸型构件和凹型构件的接触表面之间存在径向间隙。当凸型构件和凹型构件已经以部分距离结合在一起时，接触表面将彼此接触，且接触通常呈点的形式、线的形式、或出现在接触表面的若干分区上。在继续结合在一起时，接触表面的至少部分彼此滑动抵靠。在这样做时，刀段朝向由非圆的截面以角度方式确定的位置旋转。因此，径向位于芯部的外侧的已知技术的以旋转方式固定的锁定构件变得多余。由于被放置成环绕刀体的旋转轴线的凸型构件和凹型构件，凸型构件和凹型构件另外具有径向地将刀段引导到刀段相互以旋转轴线为中心的位置的能力。凸型构件和凹型构件结合到轴向最终位置，该最终位置由在彼此相接的毗接的刀段的毂部分处的成平行面的端表面确定。另外在该最终位置，通常仅接触表面的部分彼此存在接触。

因此，借助于根据本发明形成和放置的凸型构件和凹型构件，加上成平行面的端表面，毗接的刀段的非常准确的相互放置有利地在所有方向即在角度方向、径向方向和轴向方向上提供。换言之，提供了被包括在刀具中的铣削刀片的最准确的空间定位。这导致极高的定位可靠度，从而有助于刀具的高尺寸精度。以这样的方式，确保了呈那些嵌齿的光滑且在尺寸上准确的齿侧面的形式的良好的机加工结果，其中所述嵌齿设置在由铣削刀片切掉的切口之间。此外，由于每对刀段仅需一对配合的凸型构件和凹型构件，所以也有利地获得简单的安装和拆卸。此外，本发明使得能够实现所讨论类型的刀具的标准化设计和生产程序的结构。

根据本发明的一个实施例，凸型构件和凹型构件与其刀段成为一体。应以广义解释如在本申请中所使用的概念“成为一体”。在标准实施例中，可以通过对单个实心工件，例如钢制的实心工件进行机加工而制造出单独的刀段。然而，最初将相同或不同材料制的两个（或更多）部件永久地接合在一起并且直到结束步骤之后才进行最终的形状确定机加工也是可行的。在适当的刀段中的连接机构的一体成形提供使得其具有高精度和尺寸准确性的良好的可能性。

附图说明

在附图中：

图1是示意性地示出了在铣削嵌齿轮期间的根据本发明的铣刀以及驱动机构的实施例的透视图，

图2是示出了在装配状态下的刀具的实施例的透视图，

图3是本发明的实施例的分解透视图，示出了与刀具的其它刀段间隔开的刀段以及在其之间放置刀段的前端件和后端件，

图4是包括在刀具的实施例中的第一类型的刀段的，更确切地如从前方所观察到的平面图，

图5是如从后方所观察到的同一刀段的类似平面图，

图6是刀段的侧视图，

图7是示出了从前方看到的，刀段连同拉紧螺栓以及拆卸螺钉的透视图，

图8是从同一刀段的后方看到的透视图，

图9是包括在刀具的实施例中的另一类型的刀段的对应图7的透视图，所述刀段被交替地插入第一类型的刀段的之间，

图10是从根据图9的刀段的后方看到的透视图，

图11是根据上述图的两个连接到彼此的刀段的纵截面，

图12是穿过根据本发明的刀具的替代实施例的纵截面，

图13是穿过包括在根据图12的刀具中并且仅形成有凸型构件的刀段的纵截面，

图14是穿过包括在根据图12的刀具中并且仅形成有凹型构件的刀段的纵截面，以及

图15是示出了刀具的配对的凸型构件和凹型构件的实施例的截面形状的几何图片。

具体实施方式

在图1中，示意性地示出了根据本发明的实施例制造的、在以形成嵌齿轮为目的加工工件W期间的铣刀1（为清楚起见，示出了处于最后加工状态下的嵌齿和切口）。换言之，以分段式滚刀的形式示例本发明。在该实例中，刀具1被安装在轴2上，轴2的中心轴线被指定为C1并且轴2的一端夹在卡盘3中，而相反端夹在支承托架4中。一起形成铣刀1的刀段被放置在一对端件之间，该对端件中的一个端件被指定为5和另一个端件被指定为6。为了将扭矩从驱动轴2传递到刀具1，楔形件7在驱动轴上的凹槽中埋头并且与不同刀段中的内部凹槽相接合。当工件W能够在方向R2上更准确地说环绕中心轴线C2转动或旋转时，卡盘3以及因此刀具1能够同时在方向R1上旋转。实际上，铣刀以比工件大得多的速度被驱动。例如，当工件转动1转时，刀具可能旋转100转。平行于中心轴线C2进行刀具的进给，如借助于双箭头“f”所勾画的。通过选定的旋转方向R1、R2，从上端位置在向下方向上发生进给。被包括在刀具中的不同的刀段一起形成圆柱形铣削刀体或基体，包括在刀段中的单独的铣削刀片沿着圆柱形刀体的外侧跟随一条连续的螺旋线。

在图2和图3中，更详细地示出了刀具的特性。在该实例中，刀具总共由六个刀段构成，总体上被指定为8。所示刀段组中的每隔一个刀段以不同于中间刀段的方式形成。为了在下文中区别不同的刀段，已经对不同的刀段分别补充了后缀“a”和“b”。两个端件5、6中的离图2和图3的观察者较远的端件5被指定为“后”端件，而另一个形成“前”端件6。在根据图3的分解图中，进一步示出了两个类型的螺钉即拉紧螺栓9和拆卸螺钉10。下面更详细地描述这些螺钉的目的。

在图4中，示出了在图3中指定为8a的类型的单独的刀段。每个刀段包括毂部分11（另外参见图7）和外周边凸轮12。毂部分11包括两个平面且平行的端表面13、14（参见图4和图5），其中端表面13形成后端表面，并且端表面14形成前端表面。在外部，毂部分11由部分圆柱形包络表面15限制（参见图7和图8），凸轮12从该包络面具有一定的径向延伸。刀段被安装在共同的驱动轴2（再次参见图1）上，并且毂部分11包括圆柱形的中间通孔开口16。凹槽17形成为相邻于所述中间开口16，驱动轴2的上述锁定楔形件7能够接合在该开口中。两个端表面13、14在垂直于中心轴线C3的平面内延伸，中心轴线C3与已装配的刀具的中心轴线C1重合。换言之，端表面13、14相互平行。包络面15与轴线C3同中心。

周边凸轮12沿着毂部分11延伸一圈并且跟随一条具有预定螺距的螺旋线。该螺距由毂部分的平面端表面13和凸轮12的环形前表面18之间的角度α表示（参见图6）。α适当地在1–10°的范围内。凸轮12在截面上是楔形，使得凸轮从宽基部朝尖的外部渐缩。在凸轮的相对的倾斜侧表面中，嵌进了用于可更换的铣削刀片20的多个刀座19。刀座切向地或换言之在圆周方向上分开。在每个刀座和铣削刀片的前方，旋转地存在排屑通道21，排屑通道21有利于排出借助于铣削刀片移除的切屑。每隔一个刀座以及铣削刀片分别设置在凸轮的一个侧表面中和另一侧表面中。还应提及的是，凸轮12以平面表面22（参见图6和图7）终止，在相邻的刀段中的凸轮的类似表面压靠于所述平面表面上。单独的刀段的凸轮因此一起形成已装配的刀具的连续螺纹状螺钉特征。

当将刀段装配到可用的刀具中时，相反的端表面13、14被适当地挤压成与相邻的刀段的相对的端表面紧密接触。出于这个目的，在示出的优选实施例中，使用了多个拉紧螺栓9，所述拉紧螺栓在图7中最为清楚地示出。每个这样的螺钉包括：杆部23，该杆部具有外螺纹24；以及头部25，该头部更有比杆部大的直径。键抓握部26形成在该头部中，用于例如六角扳手。

三个拉紧螺栓9有利地被用于每个刀段，该拉紧螺栓能够在毂部分11中的通孔或孔27中应用。这些孔是光滑孔，因而它们缺少螺纹。每个孔形成有埋头孔28，该埋头孔意图用于螺钉头25并且具有扩大的直径。更确切地说，宽埋头孔28在毂部分的前端表面14中开口，而窄段29（参见图5和8）在毂部分的后端表面13中开口。由于孔27的前段和后段具有不同的直径的事实，所以形成环形肩部30，螺钉头25能够压靠于该环形肩部。三个孔27等距地分开，即具有120°的角距。

拆卸螺钉10（参见图7）缺少头部并且包括前外螺纹31以及后圆柱部32，该后圆柱部的直径小于外螺纹的外径。更确切地说，圆柱部32具有小的直径，以至该圆柱部能够被引入到拉紧螺栓9的键抓握部26中。还应注意的是，拆卸螺钉10在其前端处包括键抓握部33。

三个另外的孔34轴向地延伸通过毂部分11，与光滑孔27相反，所述三个另外的孔包括呈内螺纹35形式的螺纹（参见图7）。各个螺钉9、10的外螺纹23、31相似，使得外螺纹能够单独地（然而非同时地）固定在孔34中。另外，三个螺纹孔34相互等距地分开，即具有120°的角距。此外，孔34定位在两个相邻孔27之间的中间，意味着每个单独的孔27和两个相邻的螺纹孔34之间的角距等于60°。

由于刀段的空间位置由凸型构件和凹型构件结合成平行面的端表面确定，所以光滑孔和螺纹孔的公差高。光滑孔和螺纹孔彼此对准对于刀段的相互位置来说并不重要。螺钉9的目的是将刀段8组压在一起，使得凸型构件和凹型构件聚到一起，直到相对的端表面13、14成对地挤压而彼此紧密接触为止。因此，螺钉9仍旧在已装配的刀具中。螺钉的挤压力有利地使各个单独的刀段之间的连接极刚性。

在本发明的其它实施例中，在刀段组已经到达其各自的最终位置之后，能够再次旋松螺钉。以除借助于螺钉之外的另外的方式，例如借助于外部夹具等而将刀段挤压在一起也是可能的。

在描述的实施例中，拆卸螺钉10不包括在已装配的刀具中，而是当一个或更多个刀段需要彼此分开时，直到与可能拆卸刀具有关时才使用所述拆卸螺钉。

在示出的本发明的实施例中，刀段可借助于呈成对配合的凸型构件和凹型构件36、37（参见图7和）的形式的连接机构而相互旋转地固定，所述凸型构件和凹型构件与单独的刀段成为一体。每个凸型构件和凹型构件分别包括接触表面38和39，当在垂直于中心轴线C3的平面内观察时，所述接触表面具有非圆的截面形状。此外，接触表面从大端朝小端会聚。在该实例中，每个刀段包括：一方面凸型构件36，该凸型构件从刀段的后端表面13轴向地突出；以及另一方面凹型构件，该凹型构件呈凹进部37的形式，该凹进部在毂部分11的前端表面14中开口。在图7中，凹型构件的小端用连续的界线40a表示，并且大端也用连续的界线41a表示。以类似的方式，界线41b（参见图8）代表凸型构件36的大端，而小端用界线40b表示。换言之，接触表面38、39在一个且同一个方向上，即在向后方向上会聚。凸型构件36是中空或管状的（以允许将轴2引入通过），并且包括圆柱形内表面42。圆柱形表面42和外接触表面38连接到共同的环表面43，该共同环表面形成凸型构件36的自由端。

在该示出的实例中，凸型构件和凹型构件以中心轴线C3为中心布置。然而，在本发明的其它实施例中，将凸型构件和凹型构件布置成使得中心轴线C3延伸穿过在某个方向上移位的凸型构件和凹型构件是可能的，该中心轴线C3通常与刀具的旋转轴线C1相同。环绕凸型构件和凹型构件的中心轴线的中心位置有利地提供凸型构件和凹型构件的几何结构的更简单的设计。该居中的位置还能够实现较小的凸型构件和凹型构件，这有利地意味着更刚性的刀段。

在该实例中，已经通过已经被制成多边形更准确地说三角形或三个角的凸型构件和凹型构件来实现凸型构件和凹型构件的非圆的截面形状。简要地说，该形状由具有三个圆角的曲线确定，该三个圆角从内切圆突出，该内切圆与三条弯曲的弧线相切，该三条弯曲的弧线的曲率半径比圆角的曲率半径大（参见图15）。

在几何学上，该曲线由如下公式限定：

其中：

n=曲线在任意点P处的法线，

x和y=传统坐标系的坐标，

γ=法线n与坐标系的x轴之间的角度，

2a=各个角相对于内切圆IC选定的偏心距（或凸出距离），并且

D_m=内切圆的直径与偏心距2a的和。

具有所述三角形截面形状的凸形联接件和凹形联接件先前本身是已知的并且在用于切削加工的刀具中使用。在商业使用中，所讨论的联接件称为COROMANT并且常常包括在来自SANDVIKCOROMANT公司的刀具中。

两个接触表面38、39的会聚角β（参见图6）应等于至少2°并且至多20°（β/2相应地等于1°和10°）。适当地，会聚角在6-14°范围内。在示出的实例中，沿着各个接触表面的任意母线是直的。当会聚角合适（处于上述区间）时，凸型构件和凹型构件之间的接合变成自锁，使得只有通过费很大的力气（=大力）才能够将两个构件分开。另一方面，在上述区间之外的过大的会聚角使得本发明的朝空间确定的最终位置的期望的引导变得更困难。

在示出的本发明的实施例中，凸型构件和凹型构件的接触表面38、39被精加工到极高的尺寸精度，更准确地说适当地比0.01mm精密的尺寸精度。这可以有利地受到所谓的自适应受控机加工影响，优选地呈借助于立铣刀的铣削的形式。在工件已经形成为具有约0.3mm的材料裕量之后，这样的机加工在若干连续的步骤下进行。在所述材料裕量第一次减小之后，在通过至少一个进一步的步骤移除进一步的材料之前，进行公差测量。以这种方式，接触表面能够全面地为给定的低至0.001mm的尺寸精度。

在图11中，T指单独的刀段的厚度，这样的厚度通过端表面13和14之间的轴向距离确定。而且，该尺寸符合凸轮12的螺距。凹进部37的深度被指定为L1，而凸型构件36的轴向长度被指定为L2。L1应等于至少T的30%并且至多80%。优选地，L1在T的50%-70%区间内。L1小于L2。当凸型构件36在刀具的装配状态下接合所属的凹进部时，凸型构件的自由端43和凹进部的底部之间存在间隙44。换言之，凸型构件不接触凹进部中的底部。以这种方式，有利地确保根据本发明的期望的轴向最终位置被到达而不受到凸型构件和凹型构件的妨碍，其中两个毗接的刀段的成平行面的表面彼此抵靠。

两个类型的刀段8a和8b之间的区别是，相应的刀段类型的孔图案相对于彼此转动60°。这一点在图7和图9之间的对比中看到。因此，在根据图7的刀段8a中，螺纹孔35位于与凹槽17近似相同的角位置处。而在根据图9的刀段8b中，孔27布置在凹槽17的径向外侧。

在图3中，看到的是，后端件5包括三个螺纹孔34而不是光滑孔。此外，后端件5包括凹型形成的凹进部37而非凸型构件。然而，像刀段一样，后端件5包括轴向凹槽17。

在前端件中，包括向后指向凸型构件（在图3中隐藏）以及总共六个孔即如在刀段8a、8b中同一类型的三个螺纹孔34和三个光滑孔27。

可以下列方式将不同部件安装形成已装配的刀具：在第一步中，将刀段8b上的凸型构件36与后端件5中的凹型构件37相接合，除此之外，将三个设有头部的螺钉9紧固在螺纹孔34中。以这样的方式，刀段8b能够被大力压靠在端件5上，使得刀段8b的后端表面13被压入而与端件5的前表面紧密接触。在下一个步骤中，类型8a的刀段上的凸型构件36与在已安装的刀段8b中的向前开口的凹型构件37相接合，之后刀段借助三个另外的螺钉9相互紧密接触。接着，重复该程序直到期望数目的刀段已经相互连接为止。在最后的步骤中，三个螺钉9将抵靠前刀段8a固定前端件6。

在根据图2的刀具的已装配的状态下，不同的刀段一起形成具有极高刚度的圆柱形本体，意味着不同铣刀片的空间位置将非常准确地被确定。这种情况的结果将是，那些将在工件W中产生的嵌齿的齿侧面获得很好的公差。

例如，出于更换受损刀段的目的，能够借助于拆卸螺钉10而实现刀具的可能的拆卸。当这些螺钉被旋入到前端件6的螺纹孔34中时，这些螺钉将压靠在前刀段8a中的拉紧螺栓9。更确切地说，各个螺钉的圆柱部32将压靠在螺钉头的键抓握部26中的底部。通过近似均匀地拧紧三个螺钉10，确保的是，端件6的凸型构件精确地从刀段8a中的凹型构件中被可靠地轴向移出。在进一步的步骤中，不同的刀段能够以同样的方式借助于三个同时致动的拆卸螺钉10相互分开。

刀段由（具有一定的固有弹性的）钢适当地制造，而可替换的铣刀片以传统方式由更硬且更耐磨的材料诸如硬质合金制造。然而，使用实心刀段也是可能的，其中切削刃与刀段出自同一块材料。

根据本发明的一个实施例，在制造刀段中，各个凸型构件相对于配合的凹型构件给予一个小的径向过度尺寸。这一过度尺寸可以等于大约0.01mm至0.03mm；这导致只要适度拧紧拉紧螺栓，面对彼此的相邻的刀段的端表面最初就以窄间隙（0.01mm–0.5mm宽）保持分开。然而，一旦用高扭矩最后拧紧拉紧螺栓，拉紧螺栓就通过轴向力将凸型构件压入到凹型构件中，并且确保刀段的端表面被压入而彼此紧密接触，其中所述轴向力高到足以让凸型构件的材料以及周围的毂部分屈服。以这种方式，有利地是，刀段之间的旋转固定连接变得格外刚性和坚固。刀段的端表面被压入到彼此紧密接触的事实进一步确保在已装配的刀体中的非常准确的轴向定位。

在图12-14中，示出了根据本发明的刀具的替代实施例。在这一例子中，被包括在刀具中的刀段的一半，即刀段8c形成有两个凸型构件36，该两个凸型构件从刀段的相反的端表面13、14突出。这些凸型构件的接触表面38在相反的方向上会聚，更准确地说使得接触表面的大端最靠近端表面13、14，并且小端最靠近凸型构件的自由端。

另一类型的刀段8d仅包括呈两个凹进部的形式的凹型构件37，该两个凹进部通过环形凸缘45分开。类比先前描述的实施例，除了凸型构件和凹型构件在大端和小端之间会聚之外，凸型构件以及凹型构件的接触表面具有非圆的，优选三角形的截面形状。在其它方面，先前已经描述的相同类型的螺钉一方面能够用来将刀段压在一起成为刚性的管状刀体，并且另一方面在刀具的可能的拆卸时分开刀段。

本发明不仅限于上述和附图中所示的实施例，而是在所附权利要求书的范围内，可以许多不同方式对本发明作出修改。因此，以除借助于螺钉之外的另一种方式保持不同的刀段可靠地被挤压是可能的。因为如果会聚角在所描述的2-20°的区间内，则所描述的凸型构件和凹型构件将是自锁的，所以刀段可以借助于外部的压紧机构压在一起，然后被保持在一起而不会分开。

在示出的实施例中，已装配的刀具包括偶数个即六个刀段。但是，刀段的数目可以从这个数目向上以及向下偏离。然而，刀具应由至少三个并且至多十二个刀段构成。另外，刀段的数目也可以是奇数。

还应指出的是，凸型构件和凹型构件的非圆截面形状不一定必须是多边形的。因此，所述非圆截面状态可以是椭圆形的或以另一方式偏离圆形形状。

刀具可以包括用于铣削刀片的刀座或一体地形成有切削刃。

Claims

1.一种铣刀，所述铣刀被形成用于滚铣具有嵌齿的工件，其包括圆柱形刀体，所述圆柱形刀体限定旋转轴线(C1,C3)并且包括多个盘形刀段(8)，所述多个盘形刀段中每个包括：

毂部分(11)，所述毂部分具有两个相反的成平行面的端表面(13,14)，所述端表面垂直于所述旋转轴线(C1,C3)延伸；以及

周边凸轮(12)，所述周边凸轮用于多个切向地隔开的铣削刀片(20)，

其特征在于，

毗接的刀段(8)借助于成对配合的凸型构件和凹型构件中的每一个可拆卸地互连，

凸型构件和凹型构件被布置成使得所述旋转轴线(C1,C3)延伸穿过所述凸型构件和凹型构件，

所述凸型构件和凹型构件均包括接触表面，所述接触表面从大端(41)朝小端(40)会聚，并且所述接触表面在横跨所述旋转轴线的截面上形成非圆截面曲线，所述凸型构件和凹型构件的所述接触表面的尺寸设计成使得当所述凸型构件和凹型构件结合在一起时，所述凸型构件和凹型构件引导其两个毗接的刀段(8)朝向最终位置，所述最终位置通过所述非圆截面曲线而绕所述旋转轴线(C1,C3)被置于中心并确定相互角度，并且在所述最终位置处，成平行面的所述端表面彼此抵靠。

2.根据权利要求1所述的铣刀，其中所述凸型构件的所述接触表面具有比所述凹型构件的所述接触表面大的径向尺寸，使得在所述铣刀的已装配的状态下，所述凹型构件的所述接触表面在压力下抵靠于所述凸型构件的所述接触表面。

3.根据权利要求1或2所述铣刀，在所述铣刀的已装配的状态下，所述凸型构件的所述小端(40)和所述凹型构件的所述小端(40)之间存在间隙(44)。

4.根据权利要求1或2所述的铣刀，其中所述凸型构件和凹型构件与其刀段(8)成为一体。

5.根据权利要求1或2所述的铣刀，其中各个所述刀段(8)一方面形成有凸型构件(36)，所述凸型构件从端表面(13)轴向地突出，并且另一方面形成有凹进部(37)，所述凹进部充当凹型构件并且在另一端表面(14)中开口。

6.根据权利要求1或2所述的铣刀，其中各个所述接触表面(38,39)被精加工成比0.01mm精密的尺寸精度。

7.根据权利要求1或2所述的铣刀，其中各个所述接触表面(38,39)具有三角形的截面形状，所述截面形状通过下列公式定义：

x = (\frac{D_{m}}{2}) \cdot c o s (γ) - 2 \cdot a \cdot c o s (2 γ) + a \cdot c o s (4 γ)

y = (\frac{D_{m}}{2}) \cdot \sin (γ) + 2 \cdot a \cdot \sin (2 γ) + a \cdot s i n (4 γ)

其中：

n＝曲线在任意点P处的法线，

x和y＝传统坐标系的坐标，

γ＝法线n与坐标系的x轴之间的角度，

2a＝各个角相对于内切圆IC选定的偏心距(或凸出距离)，并且

D_m＝内切圆的直径与偏心距2a的和。

8.根据权利要求1或2所述的铣刀，其中成对的相邻刀段(8)被布置成借助多个拉紧螺栓(9)而轴向地受挤压，所述拉紧螺栓包括头部(25)和杆部(23)，所述杆部形成有外螺纹(24)并且通过所述刀段中的一个刀段中的光滑通孔(27)并且利用所述杆部的外螺纹而拧紧在另一刀段中的螺纹孔(34)中。

9.根据权利要求8所述的铣刀，其中光滑通孔(27)的数目和各个所述刀段(8)中的螺纹孔(34)的数目均等于三个，且所述光滑通孔以及所述螺纹孔都以120°的角距等距地分开，而每个所述光滑通孔(27)和两个相邻的螺纹孔(34)之间的角距等于60°。

10.根据权利要求9所述的铣刀，其中所述铣刀包括两个不同类型的刀段(8a,8b)，所述刀段的孔图案相对于彼此移位60°，并且所述两个不同类型的刀段(8a,8b)交替地放置在彼此之间。

11.根据权利要求1或2所述的铣刀，其中所述凸型构件和凹型构件的各个接触表面以至少为2°并且至多为20°的会聚角(β)会聚。

12.根据权利要求1或2所述的铣刀，其中所述刀段(8)被布置成沿着共同驱动轴(2)并且被放置在两个盘形端件(5,6)之间，所述盘形端件包括凸型构件或凹型构件，所述凸型构件或凹型构件与第一个刀段和最后一个刀段(8)配合。

13.根据权利要求1所述的铣刀，其中所述工件是嵌齿轮或齿条。

14.一种用于铣刀的圆柱形刀体的刀段，所述铣刀被形成用于滚铣具有嵌齿的工件，所述刀体限定旋转轴线(C1,C3)并且包括多个可拆卸地互连的刀段，所述刀段为盘形并且包括：

毂部分(11)，所述毂部分具有两个相反的成平行面的端表面(13,14)，所述端表面垂直于旋转轴线(C1,C3)延伸；以及

其特征在于，

所述刀段(8)进一步包括凸型构件或凹型构件，所述凸型构件或凹型构件用于与毗接的刀段可拆卸地互连，

所述凸型构件或凹型构件被布置成使得所述旋转轴线(C1,C3)延伸穿过所述凸型构件或凹型构件，

所述凸型构件或凹型构件包括接触表面，所述接触表面从大端(41)朝小端(40)会聚，并且所述接触表面在横跨所述旋转轴线的截面上形成非圆曲线。

15.根据权利要求14所述的刀段，其中所述凸型构件或凹型构件与所述刀段成为一体。

16.根据权利要求14或15所述的刀段，其中凸型构件(36)从第一端表面(13)轴向地突出，并且凹型构件(37)呈凹进部的形式并在另一端表面(14)中开口。

17.根据权利要求14或15所述的刀段，其中所述接触表面(38,39)被精加工成比0.01mm精密的尺寸精度。

18.根据权利要求14或15所述的刀段，其中所述接触表面(38,39)具有三角形的截面形状，所述截面形状通过下列公式定义：

x = (\frac{D_{m}}{2}) \cdot c o s (γ) - 2 \cdot a \cdot c o s (2 γ) + a \cdot c o s (4 γ)

y = (\frac{D_{m}}{2}) \cdot \sin (γ) + 2 \cdot a \cdot \sin (2 γ) + a \cdot \sin (4 γ)

其中：

n＝曲线在任意点P处的法线，

x和y＝传统坐标系的坐标，

γ＝法线n与坐标系的x轴之间的角度，

2a＝各个角相对于内切圆IC选定的偏心距(或凸出距离)，并且

D_m＝内切圆的直径与偏心距2a的和。

19.根据权利要求14或15所述的刀段，其中所述接触表面(38,39)的会聚角(β)至少为2°并且至多为20°。

20.根据权利要求14或15所述的刀段，其中所述毂部分(11)一方面包括多个光滑通孔(27)，并且另一方面包括多个具有内螺纹(35)的螺纹孔(34)。

21.根据权利要求20所述的刀段，其中光滑通孔(27)的数目以及螺纹孔(34)的数目均等于三个，且所述光滑通孔以及所述螺纹孔都以120°的角距等距地分开，并且每个光滑通孔(27)和两个相邻的螺纹孔(34)之间的角距等于60°。

22.根据权利要求14所述的刀段，其中所述工件是嵌齿轮或齿条。