CN107000070B - 一种刀片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种刀片(1),其用于安装在载体刀具中用于切削加工工件,该刀片带有上侧(2)和下侧(3)且带有连接上侧(2)和下侧(3)的侧面(4),其中,在从上侧(2)到侧面(4)的过渡处布置有带有邻接到刀片(1)的上侧(2)处的上棱边(6)和邻接到侧面(4)处的下棱边(7)的环绕的防护倒角(5),其中,上棱边(6)形成切削棱边(9)和切削角(10)且下棱边(7)在切削棱边(9)的区域中过渡到带有3°至11°的棱边后角的切削棱边‑后角面(8)中。为了在拉削的情形中改善棱边稳定性,提出了,在切削角(10)的区域中防护倒角(5)的下棱边(7)过渡到带有3°至5°的棱边后角的棱角‑后角面(11)中。
Description
技术领域
本发明涉及一种刀片,其用于安装在载体刀具中用于切削加工工件,该刀片带有上侧和下侧且带有连接上侧和下侧的侧面,其中,在由上侧至侧面的过渡处布置有带有邻接到刀片的上侧处的上棱边和邻接到侧面处的下棱边的环绕的防护倒角,其中,上棱边形成切削棱边和切削角且下棱边在切削棱边的区域中过渡到带有3°至11°的棱边后角的切削棱边-后角面中。
背景技术
此类刀片根据ISO标准(14.08.2015版)对于3°、5°、7°或11°的棱边后角而言是已知的。棱边后角总是环绕地构造,带有或不带有拖曳刀刃(Schleppschneide)(口语中也称为刮刀(Wiper))。
在拉削的情形中,材料以较小的迎角(Anstellwinkel)通过侧向的移动被切下。由于“锋利的刀刃”存在较低的棱边稳定性。
发明内容
本发明目的在于,将根据权利要求1的前序部分的刀片改进成,使得在拉削的情形中改善棱边稳定性。
根据本发明,该目的由此来实现,即,在切削角的区域中防护倒角的下棱边过渡到带有3°至5°的棱边后角的棱角-后角面中。由此,显著改善刀片的耐用时间,因为稳定的棱边可更好地承受出现的切削压力且因此刀片更不易在刀刃处微断裂,该微断裂最终负面影响性能。刀片优选由PCBN或CBN复合材料构成,然而例如同样可由氧化物陶瓷、氮化物陶瓷或也可由混合陶瓷构成。刀片的该实施方式可实现为全材料(Vollmaterial)、面覆盖地以及棱边或棱角配备地。
棱角半径处于0.2与3.2mm之间、优选地在0.4与1.2mm之间且非常特别优选地为0.8mm。最佳的结果在0.4与1.2mm之间获得,非常特别地为0.8mm。
在刀片的一优选的实施形式中,在棱角-后角面与切削棱边-后角面之间布置有拖曳刀刃(口语中也称为刮刀),其一方面邻接到防护倒角的下棱边处且另一方面邻接到棱角-后角面和切削棱边-后角面处,其中,拖曳刀刃在防护倒角的下棱边处的长度为在0.2与1.0mm之间、优选地在0.4与0.8mm之间且非常特别优选地为0.5mm。拖曳刀刃的长度在很大程度上确定了工件的所需的表面和到这种程度可能的进给速度。
棱角-后角面至拖曳刀刃的过渡可构造成在刀片的上侧处的刀片棱边与棱角半径之间的切线或半径过渡(Radiusübergang)。
在一优选的实施形式中,刀片具有两个至八个切削角、优选地三个或四个切削角且非常特别优选地为三个切削角。
为了可将刀片夹紧在刀柄(Werkzeughalter)中,优选在上侧、也就是说切屑面上布置圆形的第一夹紧凹腔,其在中间具有球形或者圆形的突起,该突起的顶部处于切屑面下方。利用此类夹紧凹腔可获得最好的固定。此外,刀片夹紧的实施方案同样可相应于在(05.12.2014的)ISO 1832的符号系统中所举出的标准典型的夹紧。
在一实施形式中,同轴于第一夹紧凹腔布置有第二夹紧凹腔,其中,第一夹紧凹腔布置得比第二夹紧凹腔更深且两个夹紧凹腔布置得比切屑面更深。在将该刀片夹紧在刀具中的情形中,刀具的夹紧爪(Spannpratze)被放置在第二夹紧凹腔上且例如以凸出部接合到第一夹紧凹腔中。夹紧爪的支承面相对凹腔的距离因此总是恒定的并且不取决于刀片上侧的研磨或磨削处理。
优选地,根据本发明的刀片使用于切削加工铸造材料、复合材料和钢材。
根据本发明的刀片的特征于是在于切削棱边的新设计,通过其可显著改善耐用时间,因为稳定的棱边可更好地承受出现的切削压力且因此刀片更不易断裂。
通过刀片周缘在ISO标准范围之外的另外设计可改善在上述加工时的刀片性能。
刀片在柄中的夹紧可实施成根据EP 1 414 607 B1结合EP 1 536 903 B1的夹紧凹腔或在ISO标准(05.12.2014的ISO 1832)夹紧装置的范围中。
在该示出的实施形式中引入有在WO 03/013770 A1中所描述的凹腔。该凹腔构造成圆形且在中间具有球形或者圆形的突起。优选地,突起的顶部处于凹腔底部上方且在刀片上侧下方。为了夹紧在切削刀具上,夹紧爪以匹配的成形的凸出部形状配合地接合到刀片的凹腔中。该凹腔用于在载体主体(Trägerkörper)上的形状配合的夹紧。特别地对于拉削(在其中通过作用的切削力可能将刀片从其座中拉出或者不再确保在刀片座中的安放)适用这种带有特殊凹腔的刀片。为了进一步描述这种凹腔同样参见上述文献。
为了使得刀片上侧的研磨或磨削处理不影响刀片的夹紧性能,在另一根据本发明的实施形式中凹腔构造成如同其在EP 1 536 903 B1中所描述的那样。在该情况中,用于夹紧的第一夹紧凹腔被引入到切削刀具中且同轴于第一夹紧凹腔布置有第二夹紧凹腔,其中,第一夹紧凹腔布置得比第二夹紧凹腔更深且两者布置得比刀片上侧更深。在将该刀片夹紧在刀具中时,刀具的夹紧爪被放置在第二夹紧凹腔上且例如以凸出部接合到第一夹紧凹腔中。从夹紧爪的支承面到凹腔的距离因此总是恒定的而不取决于刀片上侧的研磨或磨削处理。
根据本发明的实施方案的优点主要在于“带有更小后角的区域”,通过这样的区域稳定了切削棱边且在该加工策略的情形中尽管使用相同的切削材料却提高了耐用时间。
通过在3°-11°的区域中的棱边后角,该刀片在实施时同样可以利用ISO标准的夹紧装置被置入到在市场上常见的刀柄中。
附图说明
在附图中,更详细地说明了根据本发明的刀片。
具体实施方式
图1显示了带有三个棱角(分别带有棱角半径10)的由陶瓷材料构成的带有上侧2和下侧3的根据本发明的刀片1。在该情况中,棱角半径10为0.8mm,然而在其他情况下处于0.2与3.2mm之间。侧2,3经由周缘面4相连接。在刀片1的上侧2上存在切屑面14,在其上布置有圆形的第一夹紧凹腔15,其在中间具有球形或者圆形的突起17,该突起的顶部处于切屑面14下方。该夹紧凹腔15用于夹紧在此处未显示的切削刀具上。同轴于第一夹紧凹腔15布置有第二夹紧凹腔16,其中,第一夹紧凹腔15布置得比第二夹紧凹腔16更深且两者15,16布置得比切屑面14更深。在将该刀片1夹紧在刀具中时,刀具的夹紧爪被放置在第二夹紧凹腔上且例如以凸出部接合到第一夹紧凹腔中。从夹紧爪的支承面到凹腔的距离因此总是恒定的并且不取决于刀片上侧的研磨或抛光处理。
在由切屑面14至周缘面4的过渡上布置有带有邻接到刀片1的上侧2处的上棱边6和邻接到侧面4处的下棱边7的环绕的防护倒角5。防护倒角5的上棱边6形成切削棱边9和切削角10。防护倒角5的下棱边7在切削棱边9的区域中过渡到带有3°至11°的棱边后角的切削棱边-后角面8中。在切削角10的区域中,防护倒角5的下棱边7过渡到带有3°至5°的棱边后角的棱角-后角面11中。在棱角-后角面11与切削棱边-后角面8之间布置有拖曳刀刃13,其一方面邻接到防护倒角5的下棱边7处且另一方面邻接到棱角-后角面1和切削棱边-后角面8处,其中,拖曳刀刃13在防护倒角5的下棱边7处的长度为在0.2与1.0mm之间。在图1中以附图标记18指出了带有更小后角的区域。
该刀片优选被使用于切削加工铸造材料、复合材料和钢材。
Claims (14)
1.一种刀片(1),其用于安装在载体刀具中用于切削加工工件,所述刀片带有上侧(2)和下侧(3)且带有连接所述上侧(2)和所述下侧(3)的侧面(4),其中,在从所述上侧(2)到所述侧面(4)的过渡处布置有带有邻接到所述刀片(1)的上侧(2)处的上棱边(6)和邻接到所述侧面(4)处的下棱边(7)的环绕的防护倒角(5),其中,所述上棱边(6)形成切削棱边(9)和切削角(10)且所述下棱边(7)在所述切削棱边(9)的区域中过渡到带有3°至11°的棱边后角的切削棱边-后角面(8)中,其特征在于,在所述切削角(10)的区域中所述防护倒角(5)的下棱边(7)过渡到带有3°至5°的棱边后角的棱角-后角面(11)中。
2.根据权利要求1所述的刀片,其特征在于,棱角半径(12)处于0.2与3.2mm之间。
3.根据权利要求1或2所述的刀片,其特征在于,在棱角-后角面(11)与切削棱边-后角面(8)之间布置有拖曳刀刃(13),其一方面邻接到所述防护倒角(5)的下棱边(7)处且另一方面邻接到所述棱角-后角面(11)和所述切削棱边-后角面(8)处,其中,所述拖曳刀刃(13)在所述防护倒角(5)的下棱边(7)处的长度为在0.2与1.0mm之间。
4.根据权利要求3所述的刀片,其特征在于,所述棱角-后角面至拖曳刀刃的过渡构造成在所述刀片的上侧处的刀片棱边与棱角半径之间的切线或半径过渡。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的刀片,其特征在于,所述刀片(1)具有两个至八个切削角。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的刀片,其带有在所述上侧(2)上的切屑面(14),其特征在于,在所述切屑面(14)上布置有圆形的第一夹紧凹腔(15),其在中间具有球形或者圆形的突起(17),所述突起的顶部处于所述切屑面(14)下方。
7.根据权利要求6所述的刀片,其特征在于,同轴于第一夹紧凹腔(15)布置有第二夹紧凹腔(16),其中,所述第一夹紧凹腔(15)布置得比所述第二夹紧凹腔(16)更深且两个夹紧凹腔(15,16)布置得比所述切屑面(14)更深。
8.根据权利要求1至2中任一项所述的刀片,其特征在于,所述刀片(1)由陶瓷或CBN构成或被以这些材料面覆盖、棱边覆盖或棱角配备。
9.根据权利要求1至2中任一项所述的刀片(1)用于切削加工铸造材料、复合材料以及钢材的使用。
10.根据权利要求1所述的刀片,其特征在于,棱角半径(12)处于0.4与1.2mm之间。
11.根据权利要求1所述的刀片,其特征在于,棱角半径(12)为0.8mm。
12.根据权利要求1或2所述的刀片,其特征在于,在棱角-后角面(11)与切削棱边-后角面(8)之间布置有拖曳刀刃(13),其一方面邻接到所述防护倒角(5)的下棱边(7)处且另一方面邻接到所述棱角-后角面(11)和所述切削棱边-后角面(8)处,其中,所述拖曳刀刃(13)在所述防护倒角(5)的下棱边(7)处的长度为在0.4与0.8mm之间。
13.根据权利要求1或2所述的刀片,其特征在于,在棱角-后角面(11)与切削棱边-后角面(8)之间布置有拖曳刀刃(13),其一方面邻接到所述防护倒角(5)的下棱边(7)处且另一方面邻接到所述棱角-后角面(11)和所述切削棱边-后角面(8)处,其中,所述拖曳刀刃(13)在所述防护倒角(5)的下棱边(7)处的长度为0.5mm。
14.根据权利要求1至2中任一项所述的刀片,其特征在于,所述刀片(1)具有三个或四个切削角。
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