CN103506677A - 两面型切削刀具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及切削刀具,尤其涉及维持良好组装状态的前提下,提高倾斜角,提高切削性能的两面型切削刀具。本发明一实施例的两面型切削刀具包括顶面及底面,连接顶面和底面的多个侧面余面,由顶面、底面及多个侧面余面形成的切削刀刃,其特征在于:所述多个侧面余面中的某一个以上侧面余面以从顶面到底面方向,依次形成有第1阳面、阴面、第2阳面,具有三层结构。
Description
技术领域
本发明涉及两面型切削刀具(Double-sided cutting insert)。
背景技术
切削工具用于切削各种金属,非金属材料,通常安装在工作机器,按需要的形象对被削物体进行加工。这种切削工具由具有切削刀刃(cutting edge)的切削刀具(cutting insert),以及固定该切削刀具的夹具构成。
以使用切削刀具的铣床(milling cuttter)为例,进行侧面加工时,随着加工深度加深、其切削刀刃的使用长度变长,从而整个切削刀刃所受的阻力也会增加。因此为了提高快速切削、快速移动切削、快速切入切削的工作效率,加长工具寿命,本领域做了很多相关研究。
图9是WO 97/17157公开的现有两面型切削刀具一例示意图。这里,图9与图3对应,其附图符号未作改变。符号30指切削刀刃(cutting edge),符号21指主侧面(major lateral surface)。
这种现有两面型切削刀具为了轮流使用顶面(top surface)和底面(bottomsurface),以阴型,把切削刀具设计成两面型。即,其主侧面具有阴形状。因此,现有的两面型切削刀具进行实际加工时,被切削物表面与切削刀刃形成的角度为阴,存在切削刀具的切削能力下降的问题。
专利文献:WO 97/17157(公开日1997.5.15)
发明内容
本发明是鉴于如上所述现有技术的问题而提出的,其目的在于提供一种两面型切削刀具,在维持良好的组装状态的前提下,提高切削角度,以此提高切削能力。
本发明除了上面明示的目的之外,还包括后面的发明结构所能达成的其他目的。
为了达到如上所述的目的,本发明一实施例的两面型切削刀具包括顶面及底面,连接顶面和底面的多个侧面余面,由顶面、底面及多个侧面余面形成的切削刀刃,其特征在于:所述多个侧面余面中的某一个以上侧面余面以从顶面到底面方向,依次形成有第1阳面(positive面)、阴面(negative面)、第2阳面。
所述一个以上侧面余面是所述多个侧面中的主侧面余面。
切削刀具安装在切削设备本体上时,只有所述住侧面余面的阴面与切削设备本体的座(seat)部侧面接触,所述主侧面余面的2个阳面不与座部侧面接触。
贯穿相向的主侧面余面的阴面、形成有贯穿孔,在主侧面余面上、顺着该贯穿孔的周围形成有安装于切削设备本体座部的凹槽(recess)。
本发明另一实施例的两面型切削刀具包括顶面及底面,连接顶面和底面的多个侧面余面,由顶面、底面及多个侧面余面形成的切削刀刃,其特征在于:所述多个侧面中的某一个以上侧面余面,按从顶面到底面的方向依次形成有第1阳面和第2阳面,具有双层结构。
所述第1及第2阳面的角度是1°到7°之间。
本发明的有益效果是与现有阴型两面型切削刀具相比,可以提高加工时的倾斜角度,可以提高切削性能。
另外,由于两面型切削刀具的侧面余面中只有阴面与切削设备本体接触,因此组装稳定性可以维持现有阴型两面型切削刀具的水平。
在余面中的阴面上形成有凹槽,让组装状态更加稳定。
本发明效果不局限于上述内容,还包括可通过本发明的结构得到的其他有益效果。
附图说明
图1为本发明一实施例的两面型切削刀具示意图。
图2为图1的两面型切削刀具侧面示意图。
图3为图1的两面型切削刀具正面示意图。
图4为图1的IV-IV方向剖面示意图。
图5是图1的两面型切削刀具平面示意图。
图6是图1的两面型切削刀具安装在铣床的状态示意图。
图7是图1的两面型切削刀具安装在铣床时的放大示意图。
图8是本发明与现有两面型切削刀具切削倾斜角比较示意图。
图9是现有阴型两面型切削刀具示意图。
具体实施方式
在此,参照附图对本发明一实施例的两面型切削刀具100(下面,成为‘本两面型切削刀具’)进行说明。
图1为本发明一实施例的两面型切削刀具示意图。图2为图1的两面型切削刀具侧面示意图。图3为图1的两面型切削刀具正面示意图。图4为图1的IV-IV方向剖面示意图。
本发明的切削刀具100通常把超硬合金材料通过粉末冶金工艺,即通过模具压制或粉末注射成型(Powder Injection Molding,PIM)、烧结(sintering)、研磨(grinding)等工序制造。
如图1所示,本发明的两面型切削刀具100包括顶面1及底面2,连接顶面1和底面2的多个侧面余面3,由顶面1、底面2及多个侧面余面3形成的切削刀刃。
如图2及图4所示,顶面1和底面2具有同一形状,以图3所示的虚拟平衡中心线C1为准,具有180°对称的结构。本实施例中,切削刀具100的顶面1和底面2具有同一形状。
侧面余面3由连接顶面1和底面2的主侧面余面31和副侧面余面32构成。还具有连接相邻的主侧面余面31和副侧面余面32的角侧面余面33。
本两面型切削刀具100的多个余面3中一个以上的余面3以从顶面1到底面2方向,依次形成有第1阳面311、阴面312、第2阳面313,具有3层结构。通过此,组装稳定性维持现有阴型两面型切削刀具同一水平,但与现有阴型两面型切削刀具相比,提高了加工时的倾斜角,提高了切削性能。这里,如图4所示,‘阳面’是指该面311、313延长线与平衡中心线C1形成的内侧角度a(译者注:英文字母a)超过90°、即钝角,而‘阴面’是指该面312与平衡中心线C1形成的角度为直角。
图4中,第1阳面311和阴面312形成的角度为α(译者注:阿尔法α),第2阳面313与阴面312形成的角度为β。第1阳面311和阴面312形成的角度α及第2阳面313与阴面312形成的角度β可以使1°到7°之间的任意值,最好是2°到3°。这一情况下,如图8所示,与被削材料表面T的切削角度γ相同的前提下,与现有两面型切削刀具相比,本发明的倾斜角增加了上述角度(α、β),可以同时提高顶面、底面两个面的切削性能。这里、链线表示现有两面型切削刀具,实线表示本两面型切削刀具。
第1阳面311及第2阳面313和阴面312形成的角度α与β相同为宜,但也可以根据加工条件两者具有不同值。阴面312的幅度与第1阳面311及第2阳面313相比更大为宜(参考图4)。
另外,图1到图4所示,本发明两面型切削刀具100相向的两个主侧面余面31的大体中央部委,形成有贯穿孔5。当把切削刀具100安装在铣床本体时,该贯穿孔5用于组装螺栓。本实施例中贯穿孔5贯穿形成于两个相向的主侧面余面31,但根据需要贯穿顶面1及底面形成也可以。
本两面型切削刀具100中切削刀刃4具有由主侧面余面31与顶、底面1、2形成的主切削刀刃41,由副侧面余面32与顶、底面1、2形成的副切削刀刃42,由角侧面33与顶、底面1、2形成的角切削刀刃43、44。
如图2所示,主切削刀刃41以图2为准从左向右倾斜,由相对高位的第1角切削刀刃43和相对低位的第2角切削刀刃44构成。
如图5所示,本两面型切削刀具100中,顶面1,按顶面1的长度方向经过顶面中心的虚拟中心线C2为准,具有180°对称的结构。从而本切削刀具在顶面1的两个角形成有相互对称的第1角切削刀刃43和第2角切削刀刃44。
本两面型切削刀具100在进行切削加工时可以轮流使用顶面1及底面2,在顶面1及底面2上形成有碎屑器(chip breaker),用于引导切削时产生的屑(chip)的流向。
第1角切削刀刃43上连接有第1角切削刀刃边缘(rand)431。
如图2所示,顺着主侧面余面31,在第1角切削刀刃43和与之相向的第2角切削刀刃44之间形成有主切削刀刃41。主切削刀刃41在进行切削加工时最先与被削材料接触,进行切削。
如图3所示,在第1角切削刀刃43与第2角切削刀刃44之间,形成有可改善被削材料表面粗度的副切削刀刃42。
如图2所示,第1角切削刀刃43高于顶面1,第2角切削刀刃44顶面1。即,主切削刀刃41连接在第1角切削刀刃43与第2角切削刀刃44之间,具有高度逐渐变低的直线结构。该主切削刀刃41形成在主侧面余面31和顶面1连接的位置,连接在主切削刀刃边缘面11。
如图3所示,副切削刀刃42具有从第1角切削刀刃43顺着副侧面余面32依次延伸到第2角切削刀刃44的第1副切削刀刃421,倾斜部切削刀刃422及第2副切削刀刃423。
如图2所示,相向的主侧面余面31阴面312的贯穿孔5周围,形成有凹槽(recess)314,用于安装在铣床本体200的座部侧面211。
下面,参照图6及图7,对本两面型切削刀具100安装在铣床本体200的状态进行说明。图6及图7是本发明两面型切削刀具100与铣床本体200结合状态一例示意图。
在铣床本体200上,形成有安装本两面型切削刀具的多个刀具座部210。具体地,铣床本体200的座部210包括可组装组装螺栓220的孔(图略),安装本切削刀具底面2的座部底面212,安装本两面型切削刀具100主侧面余面31阴面312的座部侧面211。座部210具有不与本两面型切削刀具100主侧面余面31阴面311的凹槽213。
如图7所示,本两面型切削刀具100安装在工具支架,比如铣床本体100时,只有主侧面余面31的阴面312接触在座部侧面211,而主侧面余面31的其他两个阳面311、313不与铣床本体200的座部侧面211接触。由于,本两面型切削刀具100只有主侧面余面31中的阴面312与铣床本体的座部侧面211接触,因此与现有阴型两面型切削刀具相比,其组装力维持同一水平。
上面说明了多个侧面余面3中的一个以上余面按顶面1到底面2的方向依次形成有第1阳面311、阴面312、第2阳面313,具有三层结构的实施例进行了说明。但本两面型切削刀具100可以根据需要让侧面余面3具有双层结构。即,以从顶面1到底面2的方向,依次形成第1阳面311和第2阳面313。这一情况下,与侧面余面3具有3层结构的实施例相同,其加工时的倾斜角比现有阴型两面型切削刀具大,得到切削性能提高的效果。这一情况下,可以把侧面余面3中的第1阳面311或第2阳面作为安装面使用,安装在铣床本体。
上面通过实施例对本发明进行了说明。但本发明的权力范围不受限于此,对于具有本发明所属领域基础知识的人员来讲,可以很容易变更本发明,而本发明包括这些变更及修改。
Claims (6)
1.一种两面型切削刀具,包括顶面及底面,连接顶面和底面的多个侧面余面,由顶面、底面及多个侧面余面形成的切削刀刃,其特征在于:
所述多个侧面余面中的某一个以上侧面余面以从顶面到底面方向,依次形成有第1阳面、阴面、第2阳面,具有三层结构。
2.根据权利要求1所述的两面型切削刀具,其特征在于:
所述一个以上侧面余面是所述多个侧面中的主侧面余面。
3.根据权利要求2所述的两面型切削刀具,其特征在于:
切削刀具安装在切削设备本体上时,只有所述住侧面余面的阴面与切削设备本体的座(seat)部侧面接触,所述主侧面余面的2个阳面不与座部侧面接触。
4.根据权利要求3所述的两面型切削刀具,其特征在于:
贯穿相向的主侧面余面的阴面、形成有贯穿孔,在主侧面余面上、顺着该贯穿孔的周围形成有安装于切削设备本体座部的凹槽(recess)。
5.一种两面型切削刀具,包括顶面及底面,连接顶面和底面的多个侧面余面,由顶面、底面及多个侧面余面形成的切削刀刃,其特征在于:
所述多个侧面中的某一个以上侧面余面,按从顶面到底面的方向依次形成有第1阳面和第2阳面,具有双层结构。
6.根据权利要求1或5所述的两面型切削刀具,其特征在于:
所述第1及第2阳面的角度是1°到7°之间。
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