CN107249794A - 用于切削加工旋转工件的设备、方法和刀片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于切削加工绕旋转轴线(1)旋转的工件(2)的方法和设备，其中，切除点(8)在滚动式运动中在不与旋转轴线(1)相交的进给平面中沿切削刃平面(3)的切削刃和待加工表面(7、7′)迁移；利用摆动驱动器(25、32)能够实现较大的摆动角度，从而能够在第一加工步骤中，利用两个切削刃中的第一切削刃(4)通过沿第一切削刃(4)迁移的切除点(8)对工件(2)的第一表面(7)进行加工，并且能够随后在一个第二加工步骤中，利用两个切削刃(4、4′)中的第二切削刃对工件(2)的第二表面(7′)进行加工，其中，切除点(8)沿第二切削刃(4′)和待加工的第二表面(7′)迁移。另外规定，切削刃(4、4′)具有曲率半径，所述曲率半径小于固持件(5)的摆动轴线(9)相对于切削刃(4、4′)的间距，并且固持件(5)在进给平面中还能够额外地以横向于旋转轴线(1)的运动分量移动。

Description

用于切削加工旋转工件的设备、方法和刀片
技术领域
本发明涉及一种用于切削加工绕旋转轴线旋转的工件的设备，其中，使用刀片，所述刀片具有至少两个在切削刃平面中延伸的切削刃，所述切削刃通过尖端、必要时在构成倒圆的情况下相互过渡，其中，在固持件上固定的刀片能够作用在工件的待加工表面上，并且固持件借助进给驱动器和摆动驱动器通过控制装置在切除过程中能够绕垂直于进给平面的摆动轴线摆动，并且能够以相对于工件在旋转轴线的方向上的运动分量移动，从而使切除点在滚动运动中在不与旋转轴线相交的进给平面中沿切削刃和待加工表面迁移。
此外，本发明还涉及一种用于切削加工绕旋转轴线旋转的工件的方法，其中，使用刀片，所述刀片具有至少两个在切削刃平面中延伸的切削刃，所述切削刃通过尖端、必要时在构成倒圆的情况下相互过渡，其中，在固持件上固定的刀片能够作用在工件的待加工表面上，并且固持件借助进给驱动器和摆动驱动器通过控制装置在切除过程中绕垂直于进给平面的摆动轴线摆动，并且以相对于工件在旋转轴线的方向上的运动分量移动，从而使切除点在滚动运动中在不与旋转轴线相交的进给平面中沿切削刃和待加工表面迁移。
此外，本发明还涉及一种用于切削加工绕旋转轴线旋转的工件的设备，所述设备带有通过摆动驱动器绕摆动轴线可摆动的固持件，所述固持件固持刀片，所述刀片具有至少一个在切削刃片面中弯曲的切削刃，并且所述设备带有进给驱动器，利用所述进给驱动器，摆动驱动器能够在垂直于摆动轴线延伸部走向的、不与旋转轴线相交的进给平面中以平行于旋转轴线的运动分量相对于工件移动，其中，进给驱动器和摆动驱动器通过控制装置是运动可控的，从而使切除点在滚动运动中沿切削刃和工件的待加工表面迁移。
此外，本发明还涉及一种用来切削加工绕旋转轴线旋转的工件的方法，所述方法采用通过摆动驱动器绕摆动轴线可摆动的固持件，所述固持件固持刀片，所述刀片具有至少一个在切削刃片面中弯曲的切削刃，并且所述方法采用进给驱动器，利用所述进给驱动器，摆动驱动器能够在垂直于摆动轴线延伸部走向的、不与旋转轴线相交的进给平面中以平行于旋转轴线的运动分量相对于工件移动，用来切削加工绕旋转轴线旋转的工件，所述方法采用通过摆动驱动器绕摆动轴线可摆动的固持件，所述固持件固持刀片，所述刀片具有至少一个在切削刃平面中弯曲的切削刃，并且所述方法采用进给驱动，利用所述进给驱动，摆动驱动在垂直于摆动轴线延伸部走向的、不与旋转轴线相交的进给平面中以平行于旋转轴线的运动分量相对于工件进行运动控制，从而使切除点在滚动运动中沿切削刃和工件的待加工平面迁移。
此外，本发明还涉及一种用于实施所述方法或应用在所述设备中的刀片，所述刀片带有至少两个切削刃，其分别沿两个在交点上相交的曲线延伸，必要时在交点区域中构成倒圆地相互过渡。
背景技术
这种类型的设备或者说这种类型的方法通过DE 10 2006 011 300B3是已知的。在X-Z平面中工具支架相对于工件支架是可移动的。工件支架具有卡盘，工件能够卡在所述卡盘中。卡盘是能够绕旋转轴线旋转驱动的。旋转轴线在进给平面中延伸。摆动轴线在垂直于X-Z平面走向的Y轴线上延伸，所述摆动轴线位于工具支架的臂上。旋转刀片的固持件能够绕所述摆动轴线摆动，为此设置了摆动驱动器。刀片具有在圆弧线上走向的切削刃，其中，圆弧线的中心与摆动轴线重合。通过工具支架相对于工具支架在旋转轴线上的线性移动和同时刀片的摆动，可以通过刀片实施滚动式切割。
GB 2 195 928 A描述了一种固持件，所述固持件能够绕摆动轴线摆动并且在其自由端部上构成切削刃，从而能够利用固持件切削加工圆弧形的表面。
在US 6,565,497B1中描述了一种复杂的机床，利用所述机床能够实现铣削以及车削加工。在工具支架上具有铣刀，所述工具支架能够在进给平面上移动，所述铣刀能够绕垂直于进给平面的摆动轴线延伸、摆动。
由US 6,578,453 B1已知一种用于形成内表面的加工方法。
DE 199 63 897 B4、DE 10 2004 026 675 B3、DE 101 44 649或DE 10 2007 033820 A1分别描述了一种用于车削加工旋转对称的工件的方法和所配属的设备以及可供车削加工使用的刀片。在车削加工中，切割工具绕平行于工件的旋转轴线延伸的轴线旋转，从而使切除点不仅沿着待加工表面而且还沿着切削刃迁移。
由DE 10 2005 037 665 B3已知一种机床，其中，刀片固定在当车削加工时可绕摆动轴线摆动的固持件的端部上。摆动轴线在此平行于工件的旋转轴线延伸。
DE 103 93 255 T5描述了一种用于车削加工工件的机床，其中，菱形的刀片在进给中绕摆动轴线摆动，所述摆动轴线横向于工件的旋转轴线延伸。由此应该改变在进给过程中的切削前角或边缘自由角。
US 5,713,253描述了一种用于车削加工工件的设备和方法，其中，平行于旋转轴线延伸的摆动轴线设置用于摆动工具固持件，从而使刀片在车削加工中能够摆动。
US 6,755,586 B2描述了一种可在丁槽台上移动的工具固持件，所述工具固持件固持铣刀，所述铣刀的轴线可以在空间中摆动。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，对已知的方法、已知的设备和能够为此使用的刀片进行应用上有利的改进，并且拓展其应用领域。
所述技术问题是通过在权利要求中给出的发明解决的，其中，从属权利要求不仅给出并列权利要求的有利的改进方案，而且对于解决所述技术问题来说具有相同程度的创造性意义。
本发明涉及一种车削加工方法，其中，工件被持续地旋转驱动，并且刀片沿待加工表面进行对工件的切除作用。刀片相对于机架并且进而相对于工件移动，从而使切除点沿着待加工的工件表面迁移。根据本发明，刀片应该要么在切除过程中要么在两个加工步骤之间绕垂直地在进给平面/运动平面中的摆动轴线摆动。根据本发明的机床是用于车削加工工件的机器，并且具有摆动轴线，所述摆动轴线垂直于进给平面。特别优选地，摆动轴线垂直于旋转轴线延伸，其中，摆动轴线和旋转轴线仅具有可变的轴线间距并且尤其设计为，摆动轴线能够在进给平面中、也即尤其横向地且平行于旋转轴线的延伸方向移动。机床可以相应地具有丁槽台装置，在所述丁槽台装置上安置抗扭的伺服驱动器，利用所述伺服驱动器能够使刀片摆动。伺服驱动器可以使具有臂的固持件摆动，在所述臂的端部上固定由刀片。关键在于，能够实现在刀片与工件之间的相对移动，从而使刀片的切削刃在工件的待加工表面上滚动。为了实现相对运动，刀片的旋转轴线可以在空间内静止，而刀片在空间内移动。还可行的是，刀片在空间内固定，而工件相对于刀片在进给平面中移动。组合方式也是同样可行的，其中，工件在一个空间方向上移动，而刀片在另一个空间方向上移动。此外还规定，使用刀片，所述刀片具有切削刃，所述切削刃在其延伸方向上相对于待加工表面的轮廓线偏离地弯曲。在待加工表面的笔直的或中空、也即内凹的轮廓线的情况下，切削刃外凸地而且与待加工表面相比更剧烈地弯曲。待加工的凸面表面同样可以利用外凸弯曲的切削刃加工。所述轮廓线和切削刃的曲率半径的绝对值在此情况下甚至可以是相同的。然而凸面、也即外凸的表面还可以利用内凹的切削刃加工，所述切削刃更为和缓地弯曲。然而切削刃还可以笔直地或者说直线型延伸，并且在凸面的待加工表面上滚动。切削刃的走向还可以遵循椭圆形的弯曲线或由多个相互邻接的半径组成的弯曲线。切削刃在切削刃平面中延伸，待加工表面的其他不同弯曲的轮廓线也可以在所述切削刃平面中延伸。此外还规定，切削刃以在待加工表面上滚动的进给运动分量运动。通过滚动运动，切除点不仅沿切削刃而且沿待加工表面的轮廓线迁移。待加工表面可以是旋转体的筒状面、在横截面中外凸或内凹倒圆的表面或截锥体的表面。尤其规定，切削刃平面的面法线垂直于旋转轴线延伸。滚动运动则优选通过固持件在切削刃平面中的运动形成，其中，固持件在该移动过程中绕摆动轴线摆动，从而使固持件沿弧形轨道绕滚动轴线移动旋转，其中，滚动轴线在旋转运动过程中能够沿切削刃或工件的轮廓线迁移。旋转轴线优选在切削刃轮廓平面内部延伸。根据本发明的设备具有控制装置，所述控制装置能够配置为或者说配置用于，刀片的运动位于切削刃平面中，并且切削刃在加工时在待加工表面上滚动。如果将工件的旋转轴线称为笛卡尔空间坐标系的Z轴线，则切削平面优选位于X-Z平面中。所述设备可以具有十字滑板，所述十字滑板能够在X-Z平面中借助两个相互垂直的主轴驱动移动。
十字滑板可以承载具有摆动轴线的摆动驱动器，所述摆动轴线位于Y轴线上，也即与运动平面垂直。固持件可以为了实现滚动运动而绕该摆动轴线摆动。滚动的刀片运动可以与朝待加工表面的轮廓线方向上的线性进给运动叠加。然而滚动的刀片运动还可以与沿x向任意轮廓线延伸的、x向进给运动叠加，从而能够利用沿切削刃迁移的切除点实施牵引切削。在此，与切除点沿待加工表面迁移相比，切除点可以沿切削刃以更大或更小的速度迁移。这取决于，滚动运动是沿着额外的进给运动的方向还是逆着额外的进给运动的方向。然而滚动的刀片运动还可以是单纯的滚动运动，其中，在切削刃上的固定的点沿摆线运动。通过根据本发明的用于车削加工的设备还可以实现的是，待加工表面被这样切削加工，即刀片在加工过程中不发生摆动。刀片仅沿在运动平面中的轮廓线移动，并且利用切削刃尖端切除地接触工件。本发明包括具有至少两个加工步骤的方法。根据第一加工步骤，刀片可以绕摆动轴线略微摆动。第二加工步骤紧随第一加工步骤，在所述第二加工步骤中，刀片的相同的或优选不同的切削刃与工具形成切除作用。在本发明的该方案中，首先加工工件的第一表面，并且随后加工工件的与第一表面不同的第二表面。这两个表面可以直接相互邻接。然而还可以规定，相互不同的表面沿工件的旋转轴线的方向相互间隔。优选地，利用第一切削刃加工两个表面中的第一表面，并且利用与第一切削刃不同的第二切削刃加工两个表面中的第二表面。如果两个表面相互邻接，由此可以不必使切削刃在从加工第一表面改变为加工第二表面的情况下行进。如果两个待加工表面相互间隔，则刀片必须在从加工第一表面改变为加工第二表面时借助进给驱动器行进。如果加工两个直接相互邻接的表面，则优选使用这样的刀片，在所述刀片中，两个切削刃汇聚成尖端。在改变时可以使用尖端侧的切削刃，所述切削刃可以被倒圆。在弯曲的切削刃上可以连接所谓的刮擦式切削刃，其涉及直线型延伸的刀刃，所述刮擦式切削刃能够沿进给方向在弯曲的切削刃之后进行切除作用，以便通过微小的切除抛光工件表面。两个刮擦式切削刃尤其相互成小于90°的角度。由此，利用根据本发明的方法在根据本发明的设备上能够加工旋转体的表面区段，所述表面区段相互形成角度，例如邻接在筒状外表面上的锥形面或邻接在锥形面或筒状外表面上的平面。可以加工多个相互远离的表面。而且能够实现退刀槽的形成。在从一个待加工表面过渡至另一个待加工表面时，摆动轴线发生偏转。与此同时，刀片或者固持所述刀片的固持件略微摆动，从而使一个与另一个切削刃对应配设的切削刃、例如刮擦式切削刃能够对其表面施加抛光功能。主轴驱动器和旋转驱动器运动通过电控制装置控制。在根据本发明的设备或根据本发明的方法的一种特别优选的变型方案中，切削刃具有两个分别沿弯曲线延伸的切削刃。所述切削刃沿在切削刃的尖端区域中相交的弯曲线延伸。所述弯曲线优选是圆弧线。圆弧线分别定义了中心，所述中心构成虚拟的摆动轴线。随着固持刀片的固持件绕配属于该固持件的固持件摆动轴线的摆动，通过摆动驱动器在进给平面中的同步移动形成了绕虚拟轴线的摆动运动。在此，虚拟轴线还可以沿待加工表面平行地移动。这具有的优点在于，能够利用切削刃的相对较小的曲率半径进行加工。优选地，切削刃的曲率半径为至少5mm，并且最多50mm，必要时最多仅40mm，优选地最多30mm。固持件的长度、也即固持件与切削刃的摆动轴线的间距大于、优选多倍地大于切削刃半径。如果在两个依次相继的加工步骤中首先加工工件的第一表面并且随后加工第二表面，则在两个加工步骤之间过渡时(其中刀片的尖端加工两个表面之间的过渡边棱)实现虚拟的摆动轴线的变换。此外，在过渡时还借助刀片的尖端完成退刀槽。本发明尤其涉及一种刀片，其带有至少三个分别沿圆弧线延伸的切削部。圆弧线在至少三个交点上相交。至少三个切削刃在这种圆弧线的至少部分区域中延伸。第一切削刃在圆弧线上从一个交点延伸至另一个交点，并且在构成边棱或倒圆的情况下分别邻接在另一个切削刃上。第一切削刃比其他两个切削刃更长，所述其他两个切削刃同样也能够延伸至圆弧线(该切削刃在所述圆弧线上延伸)的交点。然而还规定，其他切削刃仅在圆弧线的部分长度上延伸，也就是说例如过渡至笔直的边棱、尤其夹紧边棱，与确定切削刃的弯曲走向的圆弧线相比，所述夹紧边棱在不同的位置相交。刀片还可以具有梯形的底部轮廓。尤其规定，圆弧线或走向光滑的切削刃的交点位于不规则多边形的角上、尤其等腰然而不等边三角形的角上。本发明尤其涉及一种刀片，其带有两个沿圆弧线延伸的切割部，其中，所述两个圆弧线在两个交点上相交。而且在此切削刃还可以在整个圆弧上延伸，也即无拐点地在交点之间延伸。然而还可以规定，两个切削刃仅在圆弧线的部分区域上延伸。然而切削刃在两个交点中的其中一个上相互邻接。这种刀片尤其是整体式工具的组件，其中，刀片与固持件牢固相连，例如钎焊连接。这种整体式工具例如可以构成穿刺板(Stechplatte)。切削刃则优选是刀片的区段。优选地，固持件通过独立的摆动驱动器摆动。还可以规定，用于调整铣削头的角度位置的既有轴线可以作为用于刀片的固持件的摆动轴线使用，否则根据本发明则利用所述既有轴线使铣刀绕调整轴线旋转。该轴线用于固持件的摆动。根据本发明的刀片能够夹紧在固持件上并且具有切削刃，所述切削刃在宽侧平面上与待加工表面的横截面轮廓线不同地弯曲。所述切割工具可以涉及带有两个平行的宽侧的可转位刀片。然而宽侧也可以棱柱状地构成。可转位刀片可以具有两个切削刃，所述切削刃在尖端汇聚。所述两个切削刃构成切削刃对，并且尤其用于加工相互成角度的表面。通过可转位刀片的镜像对称或中心对称的设计可以实现两个或四个切削刃对。切削刃优选沿弯曲的线延伸。切削刃对的切削刃可以无拐点地从两个切削刃中的第一交点延伸至两个切削刃的第二交点。刀片的一个或多个切削刃可以位于圆弧线上。两个相交于两点上的圆弧线可以具有相同的直径。刀片可以具有鸟舌的形状，也就是说具有两个通过相交的圆弧线形成的尖端。然而刀片也可以具有仅一个尖端，然而所述尖端优选通过两个在此相交的尤其具有相同半径的圆弧线形成。可以涉及具有正向自由角度的正向刀片。宽侧面则以小于90°的锐角过渡至窄侧面。还可以涉及具有0°的自由角度的负向刀片。在刀片中，窄侧面以90°的角度过渡至宽侧面。刀片可以具有两个、三个、四个或更多个圆弧线。尤其可以涉及S形刀片或T形刀片。圆弧线可以具有相同或不同的半径。切削刃的圆弧线的半径可以在4mm至50mm之间，然而也可以在10mm至30mm之间、优选在10mm至20mm之间。刀片优选具有至少两个切削刃，所述切削刃在弯曲的线上延伸。弯曲的线优选涉及圆弧线，其中，圆弧具有最多30mm的半径。圆弧线相交于交点。该交点可以构成刀片的尖端。刀片可以在其尖端上倒圆。相交的圆弧线的交点上的正切角具有优选90°或小于90°的角度。优选地，正切角大于60°。当所述正切角比待加工的相互邻接的表面的夹角小1°、也即例如为89°时就足够了。正切角由此优选在61°至89°的范围内。通过该设计方式，在两个直接相互衔接的加工步骤中，分别通过滚动的切割运动首先加工筒状外表面并且随后加工平面。而且逆向的加工步骤也是可行的。在此，刀片首先置于这种摆动位置，从而使刀片的第一切削刃在加工时在筒状外表面上滚动，直至切除点达到刀片的尖端并且所述尖端位于筒状外表面与平面之间的过渡边棱上。在该位置中，要么可以立即借助其他切削刃采取对平面的加工。然而也可以在改变切削刃的情况下制造在边棱中的切槽(Einstech)。在改变时仅需刀片的略微摆动。此外，本发明还包括这种刀片，所述刀片的定义切削刃的弯曲线在尖端区域中的正切角大于90°或小于60°。然而该角度必须小于相互邻接的待加工表面的夹角。利用这种类型的刀片，可以例如加工连接在筒状外表面上的截锥外表面。而且在还实现在第一加工步骤中的加工，其中，刀片绕虚拟的第一摆动轴线摆动，所述第一摆动轴线位于进行加工的切削刃的弯曲线的中心上。在随后的第二加工步骤中，刀片绕虚拟的第二摆动轴线摆动，所述第二摆动轴线位于第二切削刃的弯曲线的中心上。在两个加工步骤中，固持件的摆动与水平运动相叠加，所述水平运动的方向通过待加工表面的轮廓给定。此外还规定，刀片具有三个或更多个切削刃，其中，在此定义切削刃的走向的弯曲线相交于交点并且此处的正切角小于90°。其中两个切削刃可以延伸出两个夹紧边棱，所述夹紧边棱可以贴靠在固持件的对应夹紧边棱上，以便使刀片的位置相对于固持件固定。夹紧边棱可以笔直地或弯曲地延伸。这种类型的刀片可以具有三个角，其中，两个角由相互邻接的切削刃的尖端构成。这两个尖端通过第一间距相互间隔，两个夹紧边棱的交点分别通过第二间距与尖端保持间隔，所述第一间距大于或小于所述第二间距。这种类型的刀片具有顶点，所述顶点位于等腰然而非等边三角形的顶点上。刀片为了固定在固持件上可以具有螺纹孔或夹紧槽。然而还可以设置刀片的切向夹紧部。此外，本发明还包括这种三边形或四边形的刀片，其中，三个或四个切削刃分别在构成交点的情况下相互过渡。然而刀片也可以是圆形的，例如具有25mm的直径。还可以使用直径大于20mm的圆形的刀片。刀片可以至少由以下材料制成：HSS(高速钢)、金属陶瓷、陶瓷、硬质金属、粉末钢、CBN(立方氮化硼)、PKD(烧结碳化钨)和CVD(化学气相沉积材料)制成。根据本发明的方法既适用于金属工件的硬质加工也用于软质加工。其涉及改进的车削方法。所述设备涉及带有电控制装置的改进的普通车床，所述电控制装置构造、装配或编程用于，利用普通车床实施上述或在实施例中所述的方法。
附图说明
本发明的实施例在以下借助附图进行阐述。在附图中：
图1示出用于工件的车削加工的设备的简略示意的构造，
图2示出根据加工方法的第一实施例，刀片6的切削刃4在工件2上的切削加工位置中的放大图，
图3示出根据图2的剖切线III-III的剖视图，
图4示出根据图2、然而在刀片6滚动式进给运动之后的视图，
图5示出根据图4在进一步滚动式进给运动之后的视图，
图6示出根据图5在进一步滚动式进给运动之后的视图，
图7示出根据图6在改变进行加工的切削刃时的视图，
图8示出根据图7在进一步滚动式进给运动之后的视图，
图9示出根据图8在进一步滚动式进给运动之后的视图，
图10示出根据图9在进一步滚动式进给运动之后的视图，
图11示出根据图10在进一步滚动式进给运动之后的视图，
图12示出加工方法的第二实施例，其中，通过四个依次衔接的阶段a、b、c、d示出刀片6在对工件2的自由成型的表面7的切削加工中的不同位置，
图13示出加工方法的类似于图12的第三实施例的视图，其中，刀片6在两个加工阶段a、b之间摆动，
图14示出刀片的第一实施例，
图15示出刀片的第二实施例，
图16示出呈单切削刀形式的刀片的视图，
图17示出呈三切削刀形式的刀片的视图，
图18示出呈四切削刀形式的刀片的视图，
图19示出一种实施例，其中，刀片是整体式工具并且车削一个凸面的筒状面，
图20示出三切削刀用于形成槽的应用，
图21示出三切削刀用于形成较宽的槽的应用，
图22示出刀片的另一实施例的俯视图，
图23示出根据图22中的剖切线XXIII-XXIII的剖视图，
图24示出刀片的另一实施例的俯视图，
图25示出根据图24中的剖切线XXV-XXV的剖视图，
图26示出刀片的另一实施例的俯视图，
图27示出刀片的另一实施例的俯视图，
图28示出刀片的另一实施例的俯视图，
图29示出另一实施例的根据图1的视图，
图30示出另一实施例的类似于图1的视图，
图31示出另一实施例的根据图1的视图，
图32示出另一实施例的根据图1的视图，
图33示出刀片6作用在两个待加工表面7、7′之间的区域中，
图34示出另一实施例的根据图33的视图，
图35示出另一实施例的根据图33的视图，
图36示出另一实施例的根据图33的视图，
图37以看向摆动轴线9的俯视图示出了根据本发明的另一实施例。
具体实施方式
图1简略示意性地示出对于本发明来说车床的重要的元件，也即带有卡盘10的工件轴，所述卡盘能够绕旋转轴线1旋转驱动。卡盘10承载旋转对称的待加工的工件2，所述工件可以在该工件的与卡盘10对置的侧面上通过心轴套筒11额外地固持。
在机床上布置有未示出的十字滑板，所述十字滑板能够在运动平面中移动。运动平面通过Z轴和与其垂直的X轴围成的，工件旋转轴线1沿所述Z轴延伸。十字滑板可以通过相互垂直的驱动主轴在X-Z平面中移动。十字滑板在此可以通过两个主轴的同时驱动在弧形轨道上移动。十字滑板承载摆动驱动器，所述摆动驱动器具有沿Y轴延伸的摆动轴线9。利用所述摆动驱动器可以使固持件5绕摆动轴线9旋转。用于使固持件5绕轴线9摆动并且用于使十字滑板沿两个线性方向X和Z移动的摆动驱动器通过控制装置12控制。控制装置12是电的、尤其数字的控制装置，所述控制装置根据控制程序来控制轴线。摆动驱动器可以是带有角旋转传感器的伺服电机。控制装置12配置用于，借助伺服电机可以将固持件5置于预定的摆动位置中。尤其规定，固持件5可以以规定的角度从第一摆动位置摆动至第二摆动位置。在这两个摆动位置中或在摆动过程中可以实施车削加工。
固持件5承载可转位刀片6。所述可转位刀片6具有两个相交于点的弧形延伸的切削刃4、4′。所述两个切削刃4、4′构成切削刃对。设置两个或四个切削刃对，所述切削刃对能够通过刀片6的转位进入加工位置中。在所述实施例中，两个分别弧形延伸的切削刃4、4′在第一和第二交点上相交，其中，两个交点构成刀片6的尖端，所述尖端对角对置。
切削刃4、4′位于一个平面中。在此处涉及这样的平面，刀片6的宽侧面13在所述平面中延伸。宽侧面13位于X-Z平面中，也即位于固持件5的运动平面中。在该实施例中，工件旋转轴线1位于通过宽侧面13定义的平面中。该平面是切削刃平面。
两个切削刃4、4′通过刀片6的边棱构成，窄侧面14和宽侧面13在所述边棱上交汇。刀片6位于固持件5的适配于所述刀片的形状的容纳部中，并且通过夹钳15固持在夹紧座中，并且通过夹钳15、夹紧销和/或偏心销或螺栓固持在夹紧座中。刀片还可以通过整体式工具(独立工具)、例如穿刺板构成。
加工方法的第一实施例介于图2至11阐述。图2示出旋转对称的工件2，所述工件具有筒状外表面7和与该筒状外表面垂直的端面7′。端面7′在工件旋转轴线1的旋转平面中延伸。
借助以上提到的调整装置(其由十字滑板和摆动驱动器组成)将固持件5或由固持件承载的刀片6置入图2所示的位置，在所述位置中，弯曲的切削刃4在切除点8上与待加工表面7相切。通过工件2绕工件旋转轴线1的旋转运动，借助切削刃4在切除点8上从待加工表面7上切除切屑。
出于进给目的，切削刃4在滚动运动中沿待加工表面7运动，这通过摆动驱动器在X-Y轴上的同时的弧形移动和固持件5绕摆动驱动器的摆动轴线9的摆动实现。在此，切除点8从图2所示的位置移迁移至图4所示的位置。经过图5所示的中间位置，切除点在滚动式进给时迁移至图6所示的位置，在处于图6所示位置时靠近待加工表面7的向待加工表面7′的过渡边棱。
图7示出位于切削作业中的切削刃4向切削刃4′的变换，以便加工平面的表面7′。切削刃4、4′所汇聚的尖端在此加工表面7、7′之间的过渡边棱，所述过渡边棱沿绕工件旋转轴线1的圆弧线并且位于旋转平面中。
为了加工表面7′，切削刃4′从图7所示的位置经过图8至图10所示的中间位置直至图11所示的最终位置在待加工表面7′上从径向内部至径向外部滚动经过整个待加工表面7。
在利用切削刃4、4′加工两个表面7、7′时，切除点8、也即切削刃4、4′的与待加工表面7、7′正切接触的区段始终而且没有暂时中断地沿待加工表面7、7′和切削刃4、4′迁移。
使用切削刃4、4′的整个长度或至少大部分长度区段用于切削式车削加工实现了低磨损的加工。通过切削刃4、4′在平面中延伸，切削刃能够被精磨。
切削刃4、4′在该实施例中外凸地弯曲。切削刃具有正向曲率。然而切削刃4、4′也可以直线型地延伸，也即具有曲率0，或内凹地弯曲，也即具有负向曲率。曲率的程度取决于待加工表面7、7′在加工平面中、也即在刀片6或切削刃平面的进给平面中的曲率。如果例如应该加工凸面的表面，则切削刃尤其可以具有负向曲率或曲率0。然而曲率值在任何情况下大于待加工表面在加工平面中的曲率值。定义切削刃4、4′的走向的弯曲线可以通过不同的相互过渡的半径或其他光滑的轮廓线、例如椭圆或卵形曲线、然而还通过摆线构成。优选地，切削刃4、4′在切削刃平面中的走向通过沿圆弧线延伸的弯曲线规定。
在切削刃4、4′沿待加工表面7、7′相对移动时，可以涉及精确的滚动运动。然而根据本发明的滚动运动包括切削刃4、4′相对于待加工表面7、7′的相对运动，其中，纯粹的滚动运动与在X-Z平面中的进给运动叠加。切削刃4、4′在此具有沿待加工表面7、7′的轮廓线的相对于工件2的相对运动。在该实施例中则应该分别是横向于工件旋转轴线1和沿工件旋转轴线1的方向的线性运动。当应该加工的表面7、7′在进给方向上比相应的切削刃4、4′更长时尤其如此规定。
根据本发明的方法不仅是低磨损的。该方法还形成恒定的切割力。由此该方法与刺入方法相比(其中采用在轮廓平面上的整个切削刃长度)导致工具较低的产热。该方法与现有技术中类似的方法相比能够在保持相同表面质量的情况下实现更大的进给量。该方法能够利用可转位的刀片实施，所述刀片能够被精磨。
在图12所示的第二实施例中，刀片6在进给运动中具有在X方向上的分量w和在Z方向上的分量v，持续地绕摆动轴线9摆动。该摆动运动与刀片6的尤其未示出的摆动轴线9或所配属的摆动驱动器的水平运动叠加，所述摆动运动持续地沿待加工表面7的轮廓线延伸。在图12所示的实施例中，与切除点8从左向右沿待加工表面7迁移相比，切除点8在切削刃4上从右向左以较低的速度迁移。然而还可行的是，刀片6不从左向右、而是从右向左移动，然而所述刀片保持该刀片6的与移动相叠加的摆动运动。此外还可行的是，这两个运动相互叠加，从而使切除点8在待加工表面7上比在切削刃4上更缓慢地迁移。
如在其他之前所述的方法实施例所述，车削加工在此利用持续摆动的工具6完成。
在图13所示的第三实施例中，工件2的两个待加工表面7、7′利用刀片6制成。待加工表面7可以是筒状外表面。待加工表面7′可以是截锥面。然而两个表面中的其中一个还可以是平面。
刀片6具有构成主切削刃的尖端4″。在倒圆的尖端切削刃4″上分别连接直线型延伸的所谓的刮擦式切削刃4、4′。刮擦式切削刃4、4′基于通过进给方向V1、V2给定的切割方向而言位于尖端切削刃4″之后，从而通过尖端切削刃4″实现主要切削性能，并且刮擦式切削刃4、4′基本上仅具有抛光功能。两个刮擦式切削刃4、4′之间的角度α约为90°-1°、也即89°。
所述方法被分成两个车削加工步骤a、b。在该实施例中，在第一车削加工步骤a过程中，刀片6在进给方向V1上在其不摆动的情况下沿待加工表面线性移动，从而使切除点8位置固定地保留在切削刃4″上。平面地贴靠在新近加工的表面7上的、直线型延伸的切削刃4′具有抛光的功能。
第二待加工表面7′通过第二车削加工步骤b加工。为此，刀片6事先摆动，从而使直线型延伸的切削刃(刮擦式切削刃)以线性位置贴靠在表面7′上。在此以方向V2实现进给，从而使主要切削性能通过尖端侧、弯曲的切削刃4″实现，而直线型延伸的切削刃4′仅发挥抛光功能。
视为有利的是，利用工具6能够制造具有两个与工件的旋转轴线成不同角度的平面，所述工具仅采取不同的摆动位置。在此绕摆动轴线实现摆动，所述摆动轴线基本上垂直于工件2的旋转轴线延伸。然而还可以实现刺穿或退刀槽的制造。
图14示出刀片6的一种实施例。其涉及呈鸟舌状的刀片，其带有两个相同设计的切削刃4、4′，所述切削刃分别在具有半径R1和R2的圆弧线上延伸。半径R1和R2可是相同的。然而所述半径也可以是不同或接近的。刀片6由此具有两个切削刃4、4′，所述切削刃在相互对置的尖端16上汇聚。
图15涉及刀片6的第二实施例。在此切削刃4、4′沿弧线延伸，所述弧线分别在具有相同半径R1、R2的圆弧上延伸。然而切削刃4、4′并不从尖端延伸至尖端，也即从两个圆弧线的交点延伸至交点，而是仅延伸至一个尖端16。这种类型的刀片应用在如图14所示的长刀片6不能进入的狭小场地中。
图14示出双切削刀，而图15示出单切削刀。图16同样示出单切削刀，其带有两个在尖端汇聚的切削刃4，所述切削刃在具有19mm的曲率半径的圆弧线上延伸。
图17示出三角形的刀片的俯视图，该刀片共设计三个切削刃，其中，四个相邻的切削刃分别在交点上相交以及所有圆弧线形的切削刃4设计有19mm的圆弧半径。图16至图18(然而还根据图14)的所有刀片可以具有中央孔，固定螺栓或固定销可以穿过所述中央孔
图18示出四角形的刀片的俯视图，其中，总共四个沿圆弧线延伸的切削刃4分别与相邻接的切削刃4在交点上相交。而且切削刃在此沿具有19mm的圆弧半径的圆弧线上延伸。图16至图18(然而还根据图14)的所有刀片可以具有中央孔，固定螺栓或固定销可以穿过所述中央孔。
图19示出两个呈独立工具形式的切割工具。其涉及整体式工具，其带有镜像构成的切削刃4、4′，所述切削刃分别在圆弧线上延伸。在加工工件2的过程中，刀片不仅在弧形的进给段上而且还以摆动角摆动，从而使切削刃4通过滚动式运动在外凸的待加工表面7上迁移。以附图标记4′标注了在不同摆动角上的相同的工具，以便进行端面加工。
图20示出利用三切削刀对工件2的加工，如图17所示。沿圆弧线延伸的切削刃4在进行加工时仅实现相对于工件2的滚动式运动。在此在工件2中形成的槽的宽度、也即待加工表面7在轴向上的长度具有与切削刃7的两个端部边棱之间的弧线间距相同的长度。
图21同样示出根据图17在工件2上铣削周向槽时的三切削刀。待加工表面7的轴向长度、也即槽宽度在此大于切削刃4的长度。在此，切削刃4通过刀片的摆动在待加工表面7上滚动。此外，该刀片运动还与轴向上的线性的进给方向叠加。
图22和图23示出具有两个沿圆弧线延伸的切削刃4、4′的可转位刀片。从图23的横截面图可知，其涉及正向的可转位刀片6。切削刃4、4′在圆弧线上延伸，所述切削刃在两个顶点16、16′上相交。在交点16′上使切削刃倒圆。在交点16上，切削刃在构成过渡边棱的情况下相互衔接。过渡边棱构成尖端。在图22中还示出切线17。其在此涉及在定义切削刃4、4′的走向的圆弧线上的交点上的切线。切线17、17′的夹角β小于90°、例如是89°或更小。
图24和图25示出负向的可转位刀片6。在此，切削刃4、4′和形成所述切削刃的弯曲线在其交点上具有切线17，所述切线具有小于90°的夹角β。
图26示出带有总共三个分别在弧线上延伸的切削刃4、4′的可转位刀片6。切削刃4在两个顶点16、16′之间延伸，在所述顶点上切削刃4′与切削刃4或者切削刃4″与切削刃4′相交。在交点16的区域中的正切角＜＝90°，正切角小于90°。切削刃4、4′、4″的走向通过具有半径R1、R2、R3的圆弧线定义。切削刃4′沿通过半径R1定义的圆弧线延伸。切削刃4′沿通过半径R2定义的圆弧线延伸。切削刃4″沿通过半径R3定义的圆弧线延伸。通过半径R1定义的圆弧线与通过半径R2和R3定义的圆弧线在交点16、16′上相交。切削刃4在交点16上与切削刃4′相交，并且在交点16′上与切削刃4″相交。在交点16、16′处在切削刃4、4′、4″上的切线17、17′、17″相互形成小于90°的夹角。切线17、17′、17″相互成小于90°的角度。切削刃4′、4″无拐点地过渡至直线型延伸的夹紧边棱18、18′，所述夹紧边棱在交点35上相交。具有半径R1、R2的弯曲线相对地则在交点16″上相交。交点16、16′、16″由此位于不规则多边形的顶点上。在此涉及等腰、然而非等边三角形。
图27同样示出构成三个切削刃4、4′、4″的刀片6。在此，切削刃4还在两个交点16、16′上分别与其他切削刃4′、4″相交，其中，切削刃4′、4″在构成顶点35的情况下相互过渡。在顶点35的区域中，刀片6的边棱构成夹紧边棱18。夹紧边棱18在此在弧线上延伸。切削刃4、4′、4″在该实施例中不仅部分地在形成切削刃的弯曲线上延伸，而且还沿通过半径R1、R2、R3定义的弯曲线从交点16延伸至交点16′或从交点16延伸至交点16′并且从交点16′延伸至交点16″，所述弯曲线的顶点16、16′、16″在此也位于不规则多角形的顶点上。顶点35在此与定义切削刃4′、4″的走向的圆弧线的交点16″重合。在此，在顶点16、16′的区域中的切线17、17′、17″之间的夹角大致小于90°。
图28示出刀片，所述刀片的切削刃4、4′、4″沿具有半径R1、R2、R3的圆弧线延伸。切削刃4、4′、4″的顶点位于梯形的顶点上。定义切削刃平面的切削刃4、4′、4″的走向的圆弧线的交点16、16′、16″相对地则位于等腰三角形的顶点上。交点16、16′之间的间距等于交点16′、16″之间的间距，然而小于交点16、16′之间的间距。切削刃4′、4″分别从交点16和16′一直延伸至拐点35。刀片6的边缘在两个拐点35之间直线型地大致平行于交点16、16′之间的假想连接线地延伸。
图29示出能够绕旋转轴线1旋转驱动的工件2，并且示出可转位刀片6，利用所述可转位刀片能够车削筒状外表面7和直接连接在所述筒状外表面上的平面7′。为此，可转位刀片6具有两个切削刃4、4′，所述切削刃分别在具有半径R1、R2的弧线上延伸。两个半径R1、R2可以是相同的。半径R1、R2定义了圆心20、20′，所述圆心是虚拟的摆动轴线，刀片在相应的加工中绕所述虚拟的摆动轴线摆动。刀片6与能够绕摆动轴线9摆动驱动的固持件5牢固地相连，其中，摆动轴线9的在此未示出的摆动驱动器能够在图纸平面中移动。在图纸平面中的水平移动与绕摆动轴线9的摆动运动相协调，从而使可转位刀片在利用切削刃4加工筒状外表面7时绕半径R1的圆心20滚动，并且在利用切削刃4′加工平面7′时绕半径R2的圆心20′滚动，其中，圆心20、20′分别平行于表面7、7′迁移。
图30示出一种实施例，其中，平面7′与平面7对置，并且平面7″与平面7′对置。平面7″可以利用切削刃4″加工。在第一加工步骤中，例如平面7′利用切削刃4′加工，为此刀片绕半径R2的圆心20摆动，其中，圆心平行于平面7′迁移。紧随其后地利用切削刃4加工筒状面7，其中，刀片绕半径R1的圆心摆动。后者朝旋转轴线1的方向运动，从而使切削刃4在筒状外表面7上滚动。紧随其后地利用切削刃4″加工平面7″。在此也滚动地完成加工。
在加工多个待加工表面7、7′、7″的情况下，刀片6绕位置相互不同的滚动轴线滚动，所述滚动轴线分别通过相对应的切削刃4、4′、4″的曲率半径R1、R2、R3的圆心20定义。
平面7″′通过独立的工具制造，所述工具具有刀片6′，所述刀片带有绕圆心20弯曲的切削刃4。而且在此固持件5绕摆动轴线9摆动，并且在平面中移动，从而使切削刃4绕虚拟的滚动轴线20在平面7″′上滚动。
在图29、图30的实施例中，在切削刃的尖端中的正切角β小于90°，相较而言，在图31所示的实施例中，在刀片6的尖端31中的正切角大于90°，然而小于两个待加工表面7、7′之间的夹角。在筒状外表面7上连接有相互对置的截锥外表面7′、7″，所述截锥外表面通过切削刃4″和4′加工。在所述加工中，切削刃4、4′、4″绕虚拟的滚动轴线20、20′、20″滚动。
在图32所示的实施例中，刀片具有四个切削刃，所述切削刃分别沿圆弧线延伸。仅三个切削刃付诸使用，也即对一个筒状外表面7和两个与筒状外表面邻接的截锥外表面7′、7″进行加工。在此定义切削刃4、4′、4″的走向的圆弧线的交点位于正方形的顶点上。在此可以涉及不规则四角形。此外还规定，使用这样的刀片，在所述刀片中，定义切削刃的走向的圆弧线位于五角形或六角形的顶点上。五角形或六角形可以是规则的或不规则的。
图33示出一种实施例，其中，筒状外表面7和与所述筒状外表面上邻接的平面7被加工。在筒状外表面7与平面7′之间的过渡区域中，利用刀片6的尖端制成退刀槽21。在此不仅标注了正切角β，还标注了平面7′与筒状外表面7对接形成的夹角γ。正切角β为89°，而两个表面7、7′之间的夹角为90°。
图34所示的实施例示出了窄小的可转位刀片6，其中，正切角小于60°，从而能够制成内锥面7′，在所述内锥面上连接有筒状外表面7，其中，内锥面7′与筒状外表面7之间的夹角为60°。
在图35所示的实施例中示出对刀片6的应用，所述刀片仅具有一个尖端16，其中，在此两个切削刃4、4′在构成正切角β为89°的情况下汇聚在尖端，以便加工两个表面，所述表面相交成90°的平面角。
图36所示的实施例同样示出了一种带有一个尖端16的可转位刀片。在此，切削刃4、4′在尖端汇聚而成的正切角β为119°，从而利用所述可转位刀片能够制成筒状外表面7和与所述筒状外表面邻接的锥形外表面，所述筒状外表面和锥形外表面以120°的夹角相交。
总体上适用的是，正切角仅略微、尤其比两个待加工表面之间的夹角小1°。
在图37所示的实施例中使用铣削头的铣刀杆32，以便实现固持件5的摆动驱动器。可转位刀片6可以借助进给驱动器34相对于工件2在图纸平面中水平移动。同时固持件5还可以绕铣刀杆32的摆动轴线9摆动，从而能够利用刀片6加工筒状外表面7和两个平面7′、7″。
上述实施例用于阐述全部包含在本申请中的发明，所述发明至少通过以下技术特征组合分别对现有技术进行创造性的改进，也即：
一种方法，其特征在于，所述刀片6在切除过程中或在两个加工步骤之间绕垂直地在进给平面中的摆动轴线9摆动。
一种方法，其特征在于，切除点8通过滚动式运动分量沿与待加工表面7、7′的轮廓线不同弯曲的切削刃4、4′迁移。
一种方法，其特征在于，所述刀片6具有第一切削刃4，所述第一切削刃在第一加工步骤中与工件2的第一表面7形成切削接触，并且具有第二切削刃4″，所述第二切削刃在刀片6绕摆动轴线9摆动之后在第二加工步骤中与工件2的第二待加工表面7′形成切削接触。
一种方法，其特征在于，切削刃4、4′位于切削刃平面3中，所述切削刃平面的面法线垂直于工件2的旋转轴线1延伸。
一种方法，其特征在于，工件2的旋转轴线1在切削刃平面3中或在一个相对于切削刃平面3的平行平面中延伸。
一种方法，其特征在于，固持件5在弧形轨道上绕滚动轴线摆动。
一种方法，其特征在于，刀片运动至少具有绕在切削刃平面3中延伸的摆动轴线9的摆动运动。
一种方法，其特征在于，滚动式的刀片运动由刀片6的纯粹的滚动运动与刀片沿待加工表面7、7′的轮廓线的纵向运动的叠加组成。
一种方法，其特征在于，刀片6利用这种进给运动运动并且绕摆动轴线9摆动，从而使切除点8沿待加工表面7、7′迁移的速度大于或小于切除点8沿切削刃4、4′迁移的速度。
一种设备，其特征在于摆动驱动器，所述刀片6利用所述摆动驱动器在切除过程中或在两个加工步骤之间绕垂直地在进给平面中的摆动轴线9摆动。
一种设备，其特征在于，进给驱动器和摆动驱动器配置和能够配置为，使得切削刃4、4′在加工待加工表面时实施滚动运动，其中，切除点8沿切削刃4、4′迁移。
一种设备，其特征在于，切削刃平面3的面法线垂直于旋转轴线1延伸，和/或旋转轴线1在切削刃平面3或在相对于切削刃平面的平行平面中延伸。
一种设备，其特征在于，固持件5能够绕摆动轴线9摆动，所述摆动轴线能够在切削刃平面3中位移。
一种刀片，其特征在于，切削刃4、4′沿在宽侧面13的平面中延伸的圆弧线延伸。
一种刀片，其特征在于，至少两个切削刃4、4′沿两个通过具有半径R1、R2的相交的圆构成的轮廓线延伸，其中，切削刃4、4′在轮廓线的至少一个交点的区域中必要时在构成倒圆的情况下相互过渡。
一种刀片，其特征在于，刀片是带有两个切削刃对4、4′或四个切削刃对4、4′的可转位刀片。
一种刀片，其特征在于，刀片具有至少一种以下材料：HSS(高速钢)、金属陶瓷、陶瓷、硬质金属、粉末钢、CBN(立方氮化硼)、PKD(烧结碳化钨)和CVD(化学气相沉积材料)。
一种设备，其特征在于，利用摆动驱动器25、32能够实现较大的摆动角度，从而能够在第一加工步骤中，利用两个切削刃中的第一切削刃4通过沿第一切削刃4迁移的切除点8对工件2的第一表面7进行加工，并且能够随后在至少一个第二加工步骤中，利用两个切削刃4、4′中的至少第二切削刃对工件2的至少第二表面7′进行加工，其中，切除点8沿第二切削刃4′和待加工的第二表面7′迁移。
一种方法，其特征在于，在第一加工步骤中，利用两个切削刃中的第一切削刃4通过沿第一切削刃4迁移的切除点8对工件2的第一表面7进行加工，并且随后在至少一个第二加工步骤中，利用两个切削刃4、4′中的至少第二切削刃对工件2的至少第二表面7′进行加工，其中，切除点8沿第二切削刃4′和待加工的第二表面7′迁移。
一种设备或方法，其特征在于，工件2的旋转轴线1在切削刃平面3中或相对于切削刃平面3的平行平面中延伸。
一种设备或方法，其特征在于，第一表面或第二表面7、7′是筒状外表面、平面、截锥外表面或外凸或内凹弯曲的表面，并且两个表面7、7′相互成一个小于180°的夹角，并且直接相互邻接或相互间隔。
一种设备或方法，其特征在于，固持件5的摆动轴线9与切削刃4、4′的间距大于切削刃的半径R1、R2、R3，优选至少双倍于切削刃的半径。
一种设备或方法，其特征在于，两个切削刃4、4′分别沿圆弧线延伸，所述圆弧线的圆心20是虚拟的摆动轴线，以便使刀片6在两个加工步骤中摆动，其中，虚拟的摆动轴线20与待加工表面7、7′轮廓平行地迁移。
一种设备，其特征在于，切削刃4、4′具有曲率半径，所述曲率半径小于固持件5的摆动轴线9相对于切削刃4、4′的间距，并且固持件5在进给平面中还能够额外地以横向于旋转轴线1的运动分量移动。
一种方法，其特征在于，切削刃4、4′具有曲率半径，所述曲率半径小于固持件5的摆动轴线9相对于切削刃4、4′的间距，并且固持件5在进给平面中还能够额外地以横向于旋转轴线1的运动分量移动。
一种方法或设备，其特征在于，定义两个切削刃4、4′的走向的弯曲线在构成正切角α的情况下在交点16、16′上相交，所述正切角小于在切削刃平面中在待加工表面7、7′的交点上的正切角β。
一种方法或设备，其特征在于，摆动轴线23通过用于对机床的铣刀头进行角度调整的调整轴线32构成。
一种方法或设备，其特征在于，刀片6利用这种进给运动运动并且绕摆动轴线9摆动，从而使切除点8沿待加工表面7、7′迁移的速度大于或小于切除点8沿切削刃4、4′迁移的速度。
一种刀片，其特征在于，两个在交点16中贴靠在弯曲线上的切线17、17′之间的夹角β小于等于90°、优选小于90°。
一种刀片，其特征在于，所述刀片带有两个分别沿弯曲线、优选沿圆弧线延伸的切削刃4、4′，其中，两个弯曲线、尤其圆弧线在两个交点16、16′上相交。
一种刀片，其特征在于，圆弧线的交点16、16′、16″位于不规则多角形的角上、尤其等腰然而不等边三角形的角上。
一种刀片，其特征在于，所述其他的切削刃4′、4″无拐点或构成边棱地向直线型夹紧边棱18过渡。
一种刀片，其特征在于，夹紧边棱沿直线或沿弧线延伸。
一种刀片，其特征在于，两个切削刃4、4′沿圆弧线延伸，所述圆弧线相较于两个交点，其中，刀片6在两个交点的区域中构成尖端16。
一种刀片，其特征在于，刀片具有至少一种以下材料：HSS(高速钢)、金属陶瓷、陶瓷、硬质金属、粉末钢、CBN(立方氮化硼)、PKD(烧结碳化钨)和CVD(化学气相沉积材料)。
此外，本发明还涉及刀片在所述实施例中利用上述类型的方法用来切削加工旋转对称的工件的应用。
所有公开的特征(本身及其相互组合)都有发明意义或发明价值。在本申请的公开文件中，所属/附属的优先权文本(在先申请文件)的公开内容也被完全包括在内，为此也将该优先权文本中的特征纳入本申请的权利要求书中。从属权利要求的特征都是对于现有技术有独立发明意义或价值的改进设计，尤其可以这些从属权利要求为基础提出分案申请。
附图标记清单
1 旋转轴线
2 工件
3 切削刃平面
4 切削刃
4′ 切削刃
4″ 切削刃
5 固持件
6 可转位刀片
7 筒状外表面
7′ 端面、平面、截锥面
7″ 平面
7″′ 平面
8 切除点
9 摆动轴线
10 卡盘，夹紧设备
11 心轴套筒
12 控制装置
13 宽侧面
14 窄侧面
15 夹钳
16 尖端，顶点，交点
16′ 顶点，交点
16″ 顶点，交点
17 切线
17′ 切线
17″ 切线
18 夹紧边棱
18′ 夹紧边棱
19 固定孔，螺栓孔
20 虚拟的摆动轴线/圆心，滚动轴线
20′ 滚动轴线，圆心
20″ 滚动轴线，圆心
21 退刀槽
22 工具支架
32 调整轴线
33 固持件支架
34 进给驱动器
35 顶点，拐点
R1 半径
R2 半径
R3 半径
V1 进给
V2 进给
a 阶段/切削加工步骤
b 阶段/切削加工步骤
c 阶段
d 阶段
v 方向
w 方向
z 方向
β 正切角
γ 工件夹角

Claims (18)

1.一种用于切削加工绕旋转轴线(1)旋转的工件(2)的设备，其中，使用刀片(6)，所述刀片具有至少两个在切削刃平面中延伸的切削刃(4、4′)，所述切削刃在尖端(16)上必要时在构成倒圆的情况下相互过渡，其中，固定在固持件(5)上的刀片(6)能够作用在工件(2)的待加工表面(7、7′)上，并且固持件(5)借助进给驱动器(34)和摆动驱动器(25、32)通过控制装置(12)能够在切削过程中绕垂直地在进给平面中的摆动轴线(9)摆动，并且能够以相对于工件(2)在旋转轴线(1)的方向上的运动分量移动，从而使切除点(8)在滚动式运动中在不与旋转轴线(1)相交的进给平面中沿切削刃和待加工表面(7、7′)迁移，其特征在于，利用摆动驱动器(25、32)能够实现较大的摆动角度，从而能够在第一加工步骤中，利用两个切削刃中的第一切削刃(4)通过沿第一切削刃(4)迁移的切除点(8)对工件(2)的第一表面(7)进行加工，并且能够随后在至少一个第二加工步骤中，利用两个切削刃(4、4′)中的至少第二切削刃对工件(2)的至少第二表面(7′)进行加工，其中，切除点(8)沿第二切削刃(4′)和待加工的第二表面(7′)迁移。
2.一种用于切削加工绕旋转轴线(1)旋转的工件(2)的方法，其中，使用刀片(6)，所述刀片具有至少两个在切削刃平面中延伸的切削刃(4、4′)，所述切削刃在尖端(16)上必要时在构成倒圆的情况下相互过渡，其中，固定在固持件(5)上的刀片(6)作用在工件(2)的待加工表面(7、7′)上，并且固持件(5)借助进给驱动器(34)和摆动驱动器(2、32)通过控制装置(12)在切削过程中绕垂直地在进给平面中的摆动轴线(9)摆动，并且以相对于工件(2)在旋转轴线(1)的方向上的运动分量移动，从而使切除点(8)通过滚动式运动分量在不与旋转轴线(1)相交的进给平面中沿切削刃和待加工表面(7、7′)迁移，其特征在于，在第一加工步骤中，利用两个切削刃中的第一切削刃(4)通过沿第一切削刃(4)迁移的切除点(8)对工件(2)的第一表面(7)进行加工，并且随后在至少一个第二加工步骤中，利用两个切削刃(4、4′)中的至少第二切削刃对工件(2)的至少第二表面(7′)进行加工，其中，切除点(8)沿第二切削刃(4′)和待加工的第二表面(7′)迁移。
3.根据权利要求1所述的设备或根据权利要求2所述的方法，其特征在于，工件(2)的旋转轴线(1)在切削刃平面(3)中或相对于切削刃平面(3)的平行平面中延伸。
4.根据上述权利要求中任一项所述的设备或方法，其特征在于，第一表面或第二表面(7、7′)是筒状外表面、平面、截锥外表面或外凸或内凹弯曲的表面，并且两个表面(7、7′)相互成小于180°的夹角，并且直接相互邻接或相互间隔。
5.根据权利要求中任一项所述的设备或方法，其特征在于，固持件(5)的摆动轴线(9)与切削刃(4、4′)的间距大于切削刃的半径(R1、R2、R3)，优选至少双倍于切削刃的半径。
6.根据上述权利要求中任一项所述的设备或方法，其特征在于，两个切削刃(4、4′)分别沿圆弧线延伸，所述圆弧线的圆心(20)是虚拟的摆动轴线，以便使刀片(6)在两个加工步骤中摆动，其中，虚拟的摆动轴线(20)与待加工表面(7、7′)轮廓平行地迁移。
7.一种用于切削加工绕旋转轴线(1)旋转的工件(2)的设备，所述设备带有通过摆动驱动器可绕摆动轴线(9)摆动的固持件(5)，所述固持件固持刀片(6)，所述刀片具有至少一个在切削刃平面(3)中弯曲的切削刃(4、4′)，并且所述设备带有进给驱动器(34)，利用所述进给驱动器，摆动驱动器(25、32)能够在垂直于摆动轴线延伸方向走向的、不与旋转轴线(1)相交的进给平面中以平行于旋转轴线(1)的运动分量相对于工件(2)移动，其中，进给驱动器(34)和摆动驱动器(25、32)能够通过控制装置(12)进行运动控制，从而使切除点(8)在滚动式运动中沿切削刃(8)和工件(2)的待加工平面(7、7′)迁移，其特征在于，切削刃(4、4′)具有曲率半径，所述曲率半径小于固持件(5)的摆动轴线(9)相对于切削刃(4、4′)的间距，并且固持件(5)在进给平面中还能够额外地以横向于旋转轴线(1)的运动分量移动。
8.一种用于切削加工绕旋转轴线(1)旋转的工件的方法，所述方法采用通过摆动驱动器(25)绕摆动轴线(9)可摆动的固持件(5)，所述固持件(5)固持刀片(6)，所述刀片具有至少一个在切削刃平面(4)中弯曲的切削刃(4、4′)，并且所述方法采用进给驱动(34)，利用所述进给驱动，摆动驱动(25、32)在垂直于摆动轴线延伸方向走向的、不与旋转轴线(1)相交的进给平面中以平行于旋转轴线(1)的运动分量相对于工件(2)移动，为了切削加工所述工件(2)，而使切除点(8)在滚动式运动中沿切削刃(8)和工件(2)的待加工表面(7)迁移，其特征在于，切削刃(4、4′)具有曲率半径，所述曲率半径小于固持件(5)的摆动轴线(9)相对于切削刃(4、4′)的间距，并且固持件(5)在进给平面中还能够额外地以横向于旋转轴线(1)的运动分量移动。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法或设备，其特征在于，定义两个切削刃(4、4′)的走向的弯曲线在构成正切角(α)的情况下在交点(16、16′)上相交，所述正切角小于在切削刃平面中在待加工表面(7、7′)的交点上的正切角(β)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法或设备，其特征在于，摆动轴线(23)通过用于对机床的铣刀头进行角度调整的调整轴线(32)构成。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法或设备，其特征在于，刀片(6)利用这种进给运动运动并且绕摆动轴线(9)摆动，从而使切除点(8)沿待加工表面(7、7′)迁移的速度大于或小于切除点(8)沿切削刃(4、4′)迁移的速度。
12.一种用于实施上述权利要求中任一项方法或用于应用在上述权利要求中任一项所述设备中的刀片(6)，所述刀片带有两个分别沿两个相较于交点(16)的弯曲线延伸的切削刃(4、4′)，所述切削刃通过在交点的区域中构成边棱或倒圆而相互过渡，其特征在于，两个在交点(16)中贴靠在弯曲线上的切线(17、17′)之间的夹角(β)小于等于90°、优选小于90°。
13.一种用于实施上述权利要求中任一项方法或用于应用在上述权利要求中任一项所述设备中的刀片(6)，所述刀片带有两个分别沿弯曲线、优选沿圆弧线延伸的切削刃(4、4′)，其中，两个弯曲线、尤其圆弧线在两个交点(16、16′)上相交。
14.一种用于实施上述权利要求中任一项所述方法或用于应用在上述权利要求中任一项所述设备中的刀片(6)，所述刀片带有至少三个分别沿圆弧线延伸的切削刃(4、4′)，其中，圆弧线在至少三个交点(16、16′、16″)上相交，并且三个切削刃(4、4′、4″)中的第一切削刃(4)分别与两个其他的切削刃(4′、4″)邻接以构成边棱或倒圆，其特征在于，圆弧线的交点(16、16′、16″)位于不规则多角形的角上、尤其等腰然而不等边三角形的角上。
15.根据权利要求14所述的刀片(6)，其特征在于，所述其他的切削刃(4′、4″)无拐点或构成边棱地向直线型夹紧边棱(18)过渡。
16.根据权利要求13的刀片，其特征在于，夹紧边棱沿直线或沿弧线延伸。
17.根据上述权利要求中任一项所述的刀片，其特征在于，刀片具有至少一种以下材料：高速钢、金属陶瓷、陶瓷、硬质金属、粉末钢、立方氮化硼、烧结碳化钨和化学气相沉积材料。
18.一种设备、方法或刀片，其特征在于上述权利要求中任一项或多项所述的技术特征。
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