CN110325308B - 双面切向切削插入件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双面切向切削插入件,该双面切向切削插入件包括一对切削前刀面、一对主侧表面、以及各自具有扭曲凸状形状的一对相对的副侧面。切削前刀面中的每个切削前刀面限定在一对主切削刃、一对完整刀尖切削刃和一对相对的凸状副切削刃之间。副侧面中的每个副侧面限定在前刀面中的一个前刀面处的凸状副切削刃中的一个凸状副切削刃与前刀面中的另一个前刀面处的凸状副切削刃中的一个凸状副切削刃之间,其中在每个副侧面处,脊线将前刀面中的一个前刀面处的凸状副刃的顶点与前刀面中的另一个前刀面处的凸状副切削刃的顶点互连。本文广泛地设想了其他变型和实施方案。
Description
相关专利申请的交叉引用
该专利申请根据专利合作条约(PCT)第8条款要求于2017年3月31日提交的美国专利申请序列号15/475,731的优先权,该申请据此全文以引用方式并入。
背景技术
本公开涉及可转位双面切向切削插入件和使用该可转位双面切向切削插入件的切削工具系统,该切削工具系统用于多种旋转铣削应用。在一个非限制性具体实施方案中,根据本发明的可转位双面切向切削插入件在用于加工难加工材料的圆周旋转铣削应用中特别有用。在另一个非限制性具体实施方案中,例如,在加工铸铁和合金或中碳钢至高碳钢时,根据本发明的可转位双面切向切削插入件唯一地可用于生成分段切屑的圆周旋转铣削应用。
双面切向铣削切削插入件通常被限定为切削前刀面,其中排屑槽/断屑槽不具有贯穿紧固件孔,或换句话讲,该贯穿紧固件孔位于两个切削前刀面之间,但处于侧向交叉取向。对于双面切向切削插入件,带有内置排屑槽几何形状的所有切削前刀面都必须具有邻接表面以在加工期间支撑切向切削力。
在行业中所作出的开发新的或改善的双面切向切削插入件的努力已经趋向于实现减小的切削力、减小的功率消耗、增加的切削刃强度和增加的工具寿命。代表性专利文献包括美国专利6,872,034、美国专利7,063,489、美国专利7,094,007和美国专利7,104,735,其中这些文献已公开了在主侧表面中带有两种基本形状(梯形和平行四边形)的双面切向切削插入件以及在切削前刀表面上的不同邻接表面。从几何设计的观点来看,上述专利公开了大致矩形形状,该大致矩形形状的周边被两个平坦主侧面、两个平坦副侧面以及四个刀尖面一起包围,如所观察垂直于双面切向切削插入件的切削前刀表面,或换句话讲,主切削刃垂直于副切削刃。这些专利中公开的切削插入件种类的缺点,包括在诸如槽铣削时难以有效地平衡所需表面光洁度和工件上的加工表面与加工壁之间的垂直度,该缺点很大程度上主要在于切削前刀面和副侧面之间形成的副切削刃上的复杂切削刃几何形状。
本发明旨在开发改善的双面切向切削插入件,以及使用改善的双面切向切削插入件的切削工具系统,以解决上述问题。
发明内容
本发明提供了用于可转位双面切向切削插入件的创新和独特概念。本发明的双面切向切削插入件具有独特的周边形状,该周边形状主要由两个平坦主侧面和两个凸状副侧面包围,如从切削前刀表面上的平坦邻接表面法向观察所得。本发明的双面切向切削插入件具有在切削前刀表面和两个平坦主侧面之间形成的两个主切削刃。双面切向切削插入件还具有两个凸状副切削刃,该凸状副切削刃各自具有在切削前刀表面和两个凸状副侧面之间形成的较大凸状半径,该凸状副侧面各自具有大致弓形或锥形表面。
本发明的双面切向切削插入件的两个相同且相对的切削前刀表面具有独特的周边轮廓,该周边轮廓主要包括一对基本上直的的相同且相对的切削刃、一对具有常规半径的相对的弓形切削刃以及一对具有大得多的半径的相对的凸状副切削刃(从垂直于切削前刀表面的方向观察)。具有与凸状副侧面相关联的大得多的半径的凸状副切削刃的一个优点是,在繁重切削条件下保证加工表面的表面光洁度以及工件上的加工表面和加工壁之间的垂直度。具有较大半径的凸状副切削刃的另一个优点在于,与垂直于直主切削刃的直副切削刃相比,较大曲率半径可能适于一些不期望的加工过程,例如加工过程中的工具保持器偏转和来自产品制造的公差变化。
根据本发明的一个非限制性方面,如从切削前刀表面上的平坦邻接表面的垂直方向观察,双面切向切削插入件的每个可转位切削刃至少包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃以及被相邻凸状副侧面截短的主切削刃。
根据本发明的另一个非限制性方面,如从切削前刀表面上的平坦邻接表面的垂直方向观察,双面切向切削插入件的每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、主切削刃、以及具有不大于约0.25mm的较小且固定半径并且被相邻凸状副侧面截短的部分刀尖切削刃。
另外,根据本发明的另一个非限制性方面,如从切削前刀表面上的平坦邻接表面的垂直方向观察,双面切向切削插入件的每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、主切削刃(该主切削刃包括直主切削刃部分和被相邻凸状副侧面截短的凸状主切削刃部分)。
另外,根据本发明的又一个非限制性方面,切削工具系统包括工具保持器;位于该工具保持器上的至少一个插入件接纳凹座;以及根据本发明的至少一个双面切向切削插入件,其中插入件接纳凹座内置在工具保持器的周边周围,并且包括具有螺纹孔的底座面、轴向座面、以及邻接双面切向切削插入件的切削前刀表面上的一对平坦邻接表面的周边座面。
本文中还广泛地设想了双面切向切削插入件的有力实施方案,其中便于更平滑的切削动作,增加的有效切削长度和简化的切削插入件制造工艺。根据非限制性方面,双面切向切削插入件具有大致桶形形状的周边(如从切削前刀面的垂直方向观察)、大致平行四边形形状的轮廓(如从主侧表面的垂直方向观察)、以及由顶部切削前刀面和底部切削前刀面处的两个凸状副切削刃形成的扭曲凸状副侧面。如本文中广泛地设想的,双面切向切削插入件由此可包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、以及被相邻扭曲凸状副侧面截短的直主切削刃。
附图说明
通过参考以下附图,将更好地理解根据本发明的非限制性特定实施方案的各种特征结构和特性,其中:
图1为根据本发明的梯形双面切向切削插入件的特定实施方案,其中每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、被相邻凸状副侧面截短的主切削刃;
图2A为图1的双面切向切削插入件的主侧表面的投影视图;
图2B为图1的双面切向切削插入件的切削前刀表面的投影视图并且包括细部J;
图2C为图1的双面切向切削插入件的右侧副侧表面的投影视图;
图3为根据本发明的梯形双面切向切削插入件的另一个特定实施方案的三维透视图,其中每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、主切削刃、以及具有较小且固定半径(通常但不限于等于或不大于约0.25mm)并且被相邻凸状副侧面截短的部分刀尖切削刃;
图3A为标识为细部C的放大视图,该细部C对应于图3中标记为C的圆圈中的结构;
图4为根据本发明的梯形双面切向切削插入件的另一个特定实施方案的三维透视图,其中每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃以及主切削刃(该主切削刃包括直切削刃部分和被相邻凸状副侧面截短的凸状切削刃部分边缘);
图4A为标识为细部D的放大视图,该细部D对应于图4中标识为D的圆圈中的结构;
图5A为梯形双面切向切削插入件的另外特定实施方案的三维透视图;
图5B为图5A的双面切向切削插入件的主侧表面的投影视图;
图5C为图5A的双面切向切削插入件的剖视图;
图6为根据本发明的具有平行四边形主侧表面的平行四边形双面切向切削插入件的特定实施方案的三维透视图,其中每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、被相邻凸状副侧面截短的主切削刃;
图7A为图6的双面切向切削插入件的主侧表面的投影视图;
图7B为图6的双面切向切削插入件的切削前刀表面的投影视图;
图7C为右侧的副侧表面的投影视图,并且图6的双面切向切削插入件的缩放细部图K;
图8A示出根据本发明的包括工具保持器的切向切削工具系统,该工具保持器至少具有插入件接纳凹座以及梯形双面切向切削插入件;
图8B示出包括工具保持器的切向切削工具系统,该工具保持器至少具有插入件接纳凹座;
图9为示出根据本发明的平行四边形双面切向切削插入件的特定实施方案的三维透视图;
图9A为标识为细部L的放大视图,该细部L对应于图9中标识为L的圆圈中的结构;
图9B为图9的双面切向切削插入件的主侧表面的投影视图,其中包括标识为“M”的圆圈中的结构的放大视图;
图9C为图9的双面切向切削插入件的副侧表面的投影视图,其中包括标识为“N”的圆圈中的结构的放大视图;
图10为从前切削面截取的代表性双面切向切削插入件的视图;
图11A为从切削前刀面截取的侧视图并且表示完整双面切向切削插入件的右半部分;
图11B为从切削前刀面截取的侧视图并表示完整双面切向切削插入件的左半部分;
图11C为从图11A的右侧部分和图11B的左侧部分的切削前刀面截取的侧视图,以示出双面切向切削插入件的完整切削前刀面;
图12提供了变型双面切向切削插入件的等轴视图;
图13为图12的双面切向切削插入件的顶部切削前刀表面的投影半视图;并且
图14为图12的双面切向切削插入件的副侧表面的投影视图,示出了扭曲凸状副侧表面。
具体实施方式
应当容易理解,除所述的示例性实施方案外,如本文附图中总体描述和示出的本发明的实施方案的部件可以各种各样的不同构造来布置和设计。因此,如附图中所示的本发明的实施方案的以下更详细的描述并不旨在限制如权利要求所保护的本发明的实施方案的范围,而仅仅是本发明的示例性实施方案的代表。
在本发明的非限制性具体实施方案和权利要求书的描述中,除非在操作实例中或除非另有所述,否则表示成分和产品的量或特征、加工条件等的所有数字均应理解为在所有情况下用术语“约”来修饰。因此,除非有相反的说明,否则在以下描述和所附权利要求中提及的任何数值参数均为近似值,其可根据想要在根据本公开的设备和方法中获得的所需属性而变化。至少且并不试图限制将等同原则应用于权利要求书的范围,每个数值参数应至少根据记录的有效数位的数目并且通过施加惯常的四舍五入法来进行解释。
被叙述为以引用方式整体或部分并入本文的任何专利、出版物或其他公开材料仅以并入材料不与本发明中阐述的现有定义、表达或其他公开材料相冲突的程度并入本文。因此,并且在必要的程度内,本文阐述的公开内容取代以引用方式并入本文的任何冲突材料。被叙述为以引用方式并入本文但与本文阐述的现有定义、表达或其他公开材料相冲突的任何材料或其一部分仅以并入材料与现有公开材料之间不发生冲突的程度并入。
双面切向切削插入件通常用于圆周旋转铣削和槽铣削,这是因为双面切向切削插入件通过相对较长的切削刃而获得相对较大的切削深度。
图1和图2A-图2C示出梯形双面切向切削插入件5的实施方案,其中图1为三维透视图,图2A为具有梯形形状的主(平坦)侧表面32c的投影视图,图2B为切削前刀表面10的投影视图和细部图J,并且图2C为从图2A的右侧观察的投影视图。
带有贯通紧固件孔6的双面切向切削插入件5具有顶部切削前刀表面10和相同的(或基本上相同的)底部切削前刀表面20(部分可见),其中底部切削前刀表面20经由通过孔6中心的中央平面m-m与顶部切削前刀表面10具有镜像关联。顶部切削前刀表面10具有周边形状,该周边形状包括一对基本上直的相同且相对的切削刃11c和12c;分别具有半径R1和R2的一对相对的刀尖切削刃11b和12b,该半径通常在约0.4mm至约8.0mm的尺寸范围内;以及分别具有半径R3和R4的一对相对的凸状副切削刃11a和12a。对于凸状副切削刃(11a,12a)中的每个切削刃,半径R3和R4是刀尖切削刃11b和12b的对应半径(R1和R2)的范围的至少四倍,换句话讲,副切削刃半径R3是刀尖切削半径R1的至少约四倍,并且R4是R2的至少约四倍。
顶部切削前刀表面10上的代表性可转位切削刃包括具有较大半径R3的凸状副切削刃11a、单个完整刀尖切削刃11b、以及被相邻凸状副侧面32a截短的主切削刃11c,完整刀尖切削刃11b被限定为与两个相邻切削刃(11a和11c)相切的刀尖切削刃。锋利边缘38由于主切削刃11c被相邻凸状副侧面32a截短而形成。
类似地,顶部切削前刀表面10上的另一个可转位切削刃包括具有较大半径(R4)的凸状副切削刃12a、单个且完整的刀尖切削刃12b、以及被相邻凸状副侧面42a截短的主切削刃12c(参见图2C)。图2B中的细部图J示出凸状副切削刃12a以弧的形式(或路径)转离虚拟参考线9,该虚拟参考线垂直于两个主切削刃11c和12c。凸状副切削刃12a的一个优点是,当在不期望的加工条件诸如加工期间的工具保持器偏转和来自产品制造的公差变化下操作时可以保证(或改善生产可接受的)加工表面的表面光洁度。锋利边缘39也是由于主切削刃12c(或等同的主侧面32c)被相邻凸状副侧面42a截短而形成。在切削插入件5的底部切削前刀面20上,分别存在两个可转位切削刃:22a、22b、22c(图1)与21a、21b、21c(图2A和图2C)。
在切削插入件制造的现实中,比如在碳化物压制过程中,锋利边缘38和39可与小半径(通常为约0.25mm或更小)共混,该小半径比常规刀尖半径(R1和R2)(在约0.4至约8mm的范围内)小得多。因此,锋利边缘(38、39)实际上由于上述小半径成为大致锋利边缘,其中大致锋利边缘处于相邻表面(或面)的突然终止处。锋利边缘的这种说明适用于该申请中的锋利边缘的其他参考。
另外,如图2C所示,切削插入件5的从顶部切削前刀表面10延伸到底部切削前刀表面20的周边侧表面包括用作座面的一对相同(或基本上相同)且相对的平坦主侧面32c和42c、一对相同(或基本上相同)且相对的弓形侧面32b和42b、以及一对相同(或基本上相同)且相对的凸状副侧面32a和42a。切削插入件5具有一对相同的(或基本上相同的)独特周边支撑表面36和37,当沿垂直于顶部切削前刀面10上的切削前刀表面的方向观察时,该周边支撑表面具有大致三角形形状,其中表面36和37为大致共面并且大致垂直于主侧面32c或42c。支撑的稳定性由于周边支撑表面彼此间隔开(或分开或不同)的事实而被认为得到增强(或增加)。双面切向切削插入件5还具有两个相同的轴向支撑面35(图1)和45(图2C),其中凸状副侧面32a被面35部分地截短,并且凸状副侧面42a被面45部分地截短。切削插入件5被称为梯形双面切向切削插入件,因为顶面10处的主切削刃12c与底面20处的主切削刃22c不平行,如图2A所示。
图3为根据本发明的梯形双面切向切削插入件55的另一个特定实施方案的三维透视图和细部图C(参见图3A)。图3A为细部图细部C,其示出图3中标识为C的圆圈中的结构。
带有贯通紧固件孔56的双面切向切削插入件55具有顶部切削前刀表面60和相同的(或基本上相同的)底部切削前刀表面70。顶部切削前刀表面60具有周边切削刃,该周边切削刃主要包括一对具有较小且固定半径(通常不大于约0.25mm)的相同(或基本上相同)且相对的部分刀尖切削刃61d(半径R5)和62d(半径R6)、一对基本上直的相同(或基本上相同)且相对的切削刃61c和62c、一对分别具有半径R7和R8(通常在约0.4mm至约8.0mm的范围内)的相对的完整刀尖切削刃61b和62b、以及一对分别具有半径R9和R10的相对的凸状副切削刃61a和62a。对于每个凸状副切削刃(61a、62a),半径R9和R10比对应的完整刀尖切削刃61b和62b的范围至少大四(4)倍。换句话讲,R9至少为R7的约四倍大,并且R10至少为R8的约四倍大。显而易见,部分刀尖切削刃(61d、62d)的半径R5和R6小于完整刀尖切削刃(61b、62b)的半径R7或R8,并且部分刀尖切削刃(61d、62d)的半径R5和R6小于凸状副切削刃(61a、62a)的半径R9和R10。
顶部切削前刀表面60上的代表性可转位切削刃包括具有非常大半径(R9)的凸状副切削刃61a、单个完整刀尖切削刃61b(半径R5)、直主切削刃61c、以及被相邻凸状副侧面82a截短的部分刀尖切削刃61d(半径R5)。锋利边缘88由于部分刀尖切削刃61d被相邻凸状副侧面82a截短而形成。底部切削前刀表面70上的代表性可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃72a、完整刀尖切削刃72b、主切削刃72c、以及部分被截短的刀尖切削刃72d。凸状副切削刃72A、完整刀尖切削刃72b以及部分被截短的刀尖切削刃72d的各个半径均沿着凸状副切削刃62A、完整刀尖切削刃62b以及部分被截短的刀尖切削刃62d的各个对应半径的线。
另外,切削插入件55从顶部切削前刀表面60延伸到底部切削前刀表面70的周边侧表面包括一对相同(或基本上相同)且相对的凸状副侧面(仅82a可见);一对相同(或基本上相同)且相对的圆柱形(或弓形)侧面(仅82b可见);一对相同(或基本上相同)且相对的平坦主侧面(仅82c可见);以及一对相同(或基本上相同)且相对的截短的圆柱形侧面81d和82d。切削插入件55具有在顶部切削前刀面60上的一对相同的(或基本上相同的)独特周边支撑表面86和87,其中面86和87为共面并且垂直于主侧面82c。双面切向切削插入件55也具有两个相同的(或基本上相同的)轴向支撑面(仅85可见),其中凸状副侧面82在中间处被面85截短。
图4为根据本发明公开内容的梯形双面切向切削插入件105的另一个特定实施方案的三维透视图。图4A为放大视图,该放大视图对应图4上标识为D的圆圈中的结构。
带有贯通紧固件孔106的双面切向切削插入件105具有顶部切削前刀表面110和相同的(或基本上相同的)底部切削前刀表面120。切削前刀表面110具有周边切削刃,该周边切削刃主要包括一对相同(或基本上相同)且相对的主切削刃,该主切削刃各自包括基本上直的切削刃部分111c(或112c)和凸状切削刃部分111d(半径R11)(或112d(半径R12));具有半径在约0.4mm至约8.0mm范围内的一对相对的完整刀尖切削刃111b(半径R13)和112b(半径R14);以及一对相对的凸状副切削刃111a(半径R15)和112a(半径R16)。对于每个凸状副切削刃(111a、112a),半径R15和R16比对应的完整刀尖切削刃111b和112b的范围大至少约四倍。换句话讲,R15至少为R13的约四倍大,并且R16至少为R14约四倍大。
顶部切削前刀表面110上的代表性可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃111a;单个完整刀尖切削刃111b;以及主切削刃,该主切削刃包括基本上直的主切削刃部分111c和被相邻凸状副侧面132a截短的凸状主切削刃部分111d。该凸状主切削刃部分111d在一端处与直主切削刃部分111c相切,并且在另一端处被相邻凸状副侧面132a截短。凸状主切削刃111d的功能是消除加工过程期间由于切削工具系统的偏转而可能在工件表面上产生的标记。
锋利边缘138(类似于锋利边缘139)由于凸状切削刃111d被相邻凸状副侧面132a截短而形成。底部切削前刀表面120上的代表性可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃122a、单个完整刀尖切削刃122b、以及主切削刃(该主切削刃包括基本上直的主切削刃部分122c和凸状主切削刃部分122d)。凸状主切削刃部分122d和对应的凸状主侧面132d被相邻凸状副侧面(除了132a的相对面以外均不可见)截短。
在切削插入件制造的现实中,比如在碳化物压制过程中,所谓的锋利边缘138和139可与小且固定的半径(通常为约0.25mm或更小)共混,该半径比常规刀尖半径(在约0.4至约8mm的范围内)小得多。
另外,切削插入件105从顶部切削前刀表面110延伸到底部切削前刀表面120的周边侧表面包括一对相同(或基本上相同)且相对的凸状副侧面(仅132a可见);一对相同(或基本上相同)且相对的圆柱形面(仅132b可见);一对相同(或基本上相同)且相对的平坦主侧面(仅132c可见);以及一对相同(或基本上相同)且相对的截短的凸状面(仅132d可见);切削插入件105具有在顶部切削前刀面110上的一对相同的(或基本上相同的)独特周边支撑表面136和137,其中面136和137为共面并且垂直于主侧面132c。双面切向切削插入件105也具有两个相同的(或基本上相同的)轴向支撑面(仅135可见),其中凸状副侧面132a被面135截短。轴向支撑面135、周边支撑表面136和137、以及主侧面132c彼此垂直。
图5A至图5C示出梯形双面切向切削插入件155的另外特定实施方案,其中每个可转位切削刃类似于图1所示的可转位切削刃,但是具有两个主侧表面(该主侧表面在与每个主切削刃相邻的两端处被修整)。图5A为三维透视图。图5B为主侧表面的投影视图。图5C为沿着图5B中的剖面线H-H截取的剖视图。
带有贯通紧固件孔156以及孔156的中心线159的双面切向切削插入件155具有顶部切削前刀表面160和相同的(或基本上相同的)底部切削前刀表面170。类似于图1中的可转位切削刃,顶部切削前刀表面160上的每个可转位切削刃包括具有较大半径以表现曲率的凸状副切削刃162a、单个完整刀尖切削刃162b、以及被相邻凸状副侧面(未示出)截短的主切削刃162c。类似地,底部切削前刀表面170上的每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃172a、单个完整刀尖切削刃172b、以及被相邻凸状副侧面(未示出)截短的主切削刃172c。
添加到双面切向切削插入件155的附加特征在于,每个主侧表面在与主切削刃(162c和172c)相邻的两端处被修整。如图5A所示,主侧表面182c被修整,从而在靠近主切削刃162c的端部处形成第一辅助主侧表面182c',并且在靠近主切削刃172c的端部处形成第二辅助主侧表面182c"。这些间隙有助于保护切削刃的完整性。参见图5C,如果介于修整表面182c'和孔中心线159之间的角度“Theta”小于90度,则修整角度“Alpha”可具有从主侧表面182c开始的负值。或者,如果介于修整表面182c'和孔中心线159之间的角度“Theta”大于90度,则修整角度“Alpha”可具有从主侧表面182c开始的正值。修整表面182c"与修整表面182c'相同(或基本上相同)。
图6和图7A至图7C示出平行四边形双面切向切削插入件205的特定实施方案。图6为三维透视图。图7A为具有平行四边形形状的主侧表面的投影视图。图7B为顶部切削前刀表面的投影视图。图7C为来自右侧的副侧表面的投影视图和缩放细部图K。
示于图6中的带有贯通紧固件孔206的双面切向切削插入件205具有顶部切削前刀表面210和相同的(或基本上相同的)底部切削前刀表面220(部分可见)。切削前刀表面210具有周边侧面形状,该周边侧面形状基本上包括一对相同(或基本上相同)且相对的基本上直的主切削刃211c和212c、一对相对的完整刀尖切削刃211b(半径R17)和212b(半径R18)(该对完整刀尖切削刃具有在约0.4mm至约8.0mm范围内的半径)、以及一对相对的凸状副切削刃211a(半径R19)和212a(半径R20)。对于每个凸状副切削刃(221a、212a),半径R19和R20比对应的完整刀尖切削刃211b和212b的范围大至少约四倍。换句话讲,R19至少为R17的约四倍大,并且R20至少为R18的约四倍大。顶部切削前刀表面210上的两个相同可转位切削刃中的一个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃211a、单个完整刀尖切削刃211b、以及被相邻凸状副侧面232a截短的主切削刃211c。完整刀尖切削刃被限定为与两个相邻切削刃相切的刀尖切削刃。
锋利边缘282以及在锋利边缘282的顶部处的截短点PI由于主切削刃211c被相邻凸状副侧面232a截短而形成。类似地,顶部切削前刀表面210上的另一个可转位切削刃包括具有较大半径(R20)的凸状副切削刃212a、单个完整刀尖切削刃212b、以及被相邻凸状副侧面252a截短的主切削刃212c(图7C)。锋利边缘281以及在锋利边缘281的顶部处(或在主切削刃212c的端部处)的截短点P1也是由于主切削刃212c被相邻凸状副侧面252a截短而形成。
参见位于顶部切削前刀表面210和底部切削前刀表面220之间并且穿过中心线(图6中的CL)的中央平面,刀尖切削刃212b比截短点P1更远离中央平面。另外,刀尖切削刃211b比截短点P1更远离中央平面。
在切削插入件制造的现实中,比如在碳化物压制过程中,所谓的锋利边缘281和282可实际上与小半径(通常为约0.25mm或更小)共混,该小半径比常规刀尖半径(通常在约0.4至约8mm的范围内)小得多。
切削插入件205的底部切削前刀面220上的两个可转位切削刃(222a、222b、222c与223a、223b、223c)以及对应的锋利边缘283和284可以进行类似的分析或说明,只因为底部切削前刀面220与顶部切削前刀面210相同。顶部切削前刀面210上的主切削刃212c大致平行于底部切削前刀面220上的切削刃223c,因此称为平行四边形双面切向切削插入件。
另外,切削插入件205的从顶部切削前刀表面210上的切削刃朝向底部切削前刀表面220延伸的周边侧表面包括一对用作座面的相同且相对的平坦主侧面232c(图6和图7A)和252c(图7B);一对相同且相对的锥形侧面232b(图6和图7A)和252b(图7C);以及一对相同且相对的凸状副侧面232a和252a;而切削插入件205的从底部切削前刀表面220上的切削刃朝向顶部切削前刀表面210延伸的周边侧表面包括一对相同平坦主侧面232c和252c;一对相同且相对的锥形侧面242b和262b;以及一对相同且相对的凸状副侧面242a和262a。因此,平坦主侧面232c和252c从顶部切削前刀表面210一直延伸到底部切削前刀表面220,然而,顶部切削前刀面210上的每个锥形侧面232b、252b和每个凸状副侧面232a、252a未延伸到底部切削前刀面220,并且类似地,底部切削前刀面220上的每个锥形侧面242b、262b和每个凸状副侧面242a、262a未延伸到顶部切削前刀面210。
切削插入件205具有在顶部切削前刀面210上的一对相同但独特的周边支撑表面236和237,其中面236和237是共面,围绕穿过切削插入件205中心的中心线(图6上的CL)180度对称,并且垂直于面236或237。双面切向切削插入件205还具有两个相同的轴向支撑面235和245,其中凸状副侧面232a、242a以及圆柱形面232b、242b被平坦支撑面235截短,并且凸状副侧面252a、262a以及锥形侧面252b、262b被平坦支撑面245截短。
双面切向切削插入件205可具有与图3、图3A、图4、图5A、图5B和图5C中描述的双面切向切削插入件相似的几何特征。例如,从图3中,此类特征可以来自切削插入件,其中每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、主切削刃、以及被相邻凸状副侧面截短的较小且固定的部分刀尖切削刃。作为另一个示例,从图4中,此类特征可以来自切向切削插入件,其中每个可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃、单个完整刀尖切削刃、以及主切削刃(该主切削刃包括直主切削刃部分以及被相邻凸状副侧面截短的凸状主切削刃部分)。作为又一个示例,从图5A、图5B和图5C中,此类特征可以来自双面切向切削插入件,该双面切向切削插入件具有在与主切削刃相邻的两端处修整的两个主侧表面。
图8A和图8B示出根据本发明的切向切削工具系统300,该切向切削工具系统包括工具保持器310;多个插入件接纳凹座311-316;以及多个梯形双面切向切削插入件301-306。所有凹座311-316和所有切向切削插入件301-306围绕工具保持器310的切削轴线309位置对称。切削插入件通过紧固件(未示出)(诸如螺纹紧固件,比如螺钉)穿过座面331上的螺纹孔321固定到凹座311中。工具保持器310的旋转方向由图8A中的箭头“R”指定。每个双面切向切削插入件的作用切削刃为径向外侧切削刃并且在图8A中指定为ACE。
在示于图8B中的插入件接纳凹座311中,座面331、轴向凹座壁341、以及周边凹座壁351彼此垂直。类似地,在示于图8B中的插入件接纳凹座316中,座面336、轴向凹座壁346、以及周边凹座壁356彼此垂直。
来自双面切向切削插入件的主侧表面,比如图1中的切削插入件5的主侧面32c、或图3中的切削插入件55的主侧面82c、或图4中的切削插入件105的主侧面132c、或图5A-图5C中的切削插入件155的主侧面182c,将邻接在图8A(或图8B)中的凹座311中的座面331(或凹座316中的座面336)上。
来自双面切向切削插入件的轴向支撑面,比如图1中的切削插入件5的轴向支撑面35、或图3中的切削插入件55的轴向支撑面85、或图4中的切削插入件105的轴向支撑面135,将抵靠示于图8中的凹座311中的轴向凹座壁341(或凹座316中的轴向凹座壁346)邻接。
来自双面切向切削插入件的周边支撑面,比如图1中的切削插入件5的周边支撑面36和37、或图3中的切削插入件55的周边支撑面86和87、或图4中的切削插入件105的周边支撑面136和137,将抵靠示于图8中的凹座311中的周边凹座壁351(或凹座316中的周边凹座壁356)邻接。
另外,切削插入件301的主侧表面301a上存在对准标记(或插入件对准指示器)401(或切削插入件306的主侧表面306a上的对准标记406),该对准标记与工具保持器310上的对应标记(或工具保持器对准指示器)411或对应标记(或工具保持器对准指示器)416对准。这样将防止操作者将双面切向切削插入件301-306错误地定位到凹座311-316中,否则将导致对切削工具系统造成损坏。
图9以三维透视图示出平行四边形双面切向切削插入件500的特定实施方案。带有贯通紧固件孔506的切削插入件500具有顶部切削前刀表面510和相同的底部切削前刀表面520(部分可见)。顶部切削前刀表面510上的代表性可转位切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃511a;单个完整刀尖切削刃511b;以及主切削刃(该主切削刃包括基本上直的主切削刃部分511c和凸状主切削刃部分511d)。凸状主切削刃部分511d在一端处与直主切削刃部分511c相切,并且在另一端处被相邻凸状副侧面532a截短。凸状主切削刃511d的功能是消除加工过程期间由于切削工具系统的偏转而可能在工件表面上产生的标记。如从图9中的每个可转位切削刃可见,例如,参照通孔506,单个完整刀尖切削刃511b处于高位,而凸状主切削刃部分511d处于低位。作为示于图9中的实际示例,凸状主切削刃部分511d具有基本上较大半径(与常规切向切削插入件中的副刀尖半径相比),R21=约3mm。
相同的完整刀尖切削刃511b(半径R22)和512b(半径R23)具有在约0.4mm至约8.0mm范围内的典型半径,并且凸状副切削刃511a(半径R24)和512a(半径R25)的半径比对应完整刀尖切削刃511b和512b的范围大至少四(4)倍。换句话讲,R24至少为R22的约四倍大,并且R25至少为R23的约四倍大。完整刀尖切削刃被限定为与两个相邻切削刃相切的刀尖切削刃。因此,完整刀尖切削刃511b与直主切削刃部分511c和具有较大半径的凸状副切削刃511a两者相切,并且类似地,完整刀尖切削刃512b与直主切削刃部分512c和具有较大半径的凸状副切削刃512a两者相切。
示于图9中的双面切向切削插入件500通常称为平行四边形双面切向切削插入件,因为在顶面510处的直主切削刃部分512c平行于在底面520处的对应直主切削刃部分522c。
如细部图细部L(图9A)中所示,桥接面552构建在刀尖圆柱形(或锥形)侧面532b和锋利边缘562之间,该锋利边缘由凸状副侧面542a和从凸状主切削刃部分522d延伸的凸状主侧面542d之间的交汇处形成。与如上所述的凸状主切削刃部分511d相同,凸状主切削刃部分522d的功能是消除加工期间由于切削工具系统的偏转而可能在工件表面上产生的标记。
凸状主侧面542d也被相邻凸状副侧面542a截短。锋利边缘562由于凸状主侧面542d被相邻凸状副侧面542a截短而形成。在用于生产完全压制碳化物产品的切削插入件制造的现实中,锋利边缘562可与小半径(通常为约0.25mm或更小)共混,该小半径比常规刀尖半径(在约0.4至约8mm的范围内)小得多。
另外,作为代表性实施方案,图9B示出(切削插入件500的)刀尖拐角切削刃512b的一部分在其与直主切削刃部分512c相邻的端部处(如从主侧表面532c的侧面所观察),与平面U(该平面U穿过孔506的中心并且垂直于主侧表面532c)形成角度A1(参见细部图M),其中角度A1大于零度,如细部图M所示。应当注意,用于(部分地)限定角度A1的参考线平行于平面U。或者换句话讲,如从主侧表面532c的侧面(相邻一面)所观察的,刀尖拐角切削刃512b基本上与直主切削刃部分512c对准。
同样,作为代表性实施方案,图9C示出刀尖拐角切削刃512b的一部分在其与副切削刃512a相邻的端部处(如从副侧表面532a(或542a)的侧面所观察),相对于平面U形成角度A2(参见细部图N),其中角度A2大于零度,如细部图N所示。应当注意,用于(部分地)限定角度A2的参考线平行于平面U。或者换句话讲,如从副侧表面532a(或542a)的侧面(相邻一面)所观察的,刀尖拐角切削刃512b基本上与凸状副切削刃512a的相邻部分对准或相切。
参见图10,如从所选择的双面切向切削插入件的碎屑前刀面(例如从图1B中的顶部切削前刀面10、从图3中的顶部切削前刀面60、从图4中的顶部切削前刀面110、以及从图9中的顶部切削前刀面510)所观察,周边轮廓可从数学角度描述为来自立体桶形形状(三维)的截面桶形形状(二维)。图10示出根据本发明的如从碎屑前刀面所观察的大致桶形轮廓切向切削插入件700(仅有周边示出)。切削插入件700的完整切削刃包括副切削刃701a、主刀尖拐角701b、主切削刃701c(其还可包括与结合图4的实施方案和图9的实施方案所示和所述的那些相同的直主切削刃部分和凸状主切削刃部分)以及尖锐点701d(即,没有刀尖拐角)。切削插入件700可通过围绕中心点C2旋转180度而转位,以具有另一个完整切削刃,其包括副切削刃702a、主刀尖拐角702b、主切削刃701c和尖锐点702d(即,没有刀尖拐角)。虚线直线751和753与虚线桶形(凸状)曲线752和754一起形成桶状形状。
参见图11A、图11B和图11C,这些附图示出根据本发明公开内容的切削插入件在分布式设计程序(或过程或方法)中各阶段的结构,以便创建本发明的桶形双面切向切削插入件的立体模型。图11A为从切削前刀面(就像图9中的切削前刀面510)所观察的侧视图,其表示完整双面切向切削插入件800(参见图11C)的右半部分810(如从图11A所观察)。作为程序中的第一步骤,右半部分810中存在边界,该右半部分包括具有较大半径的凸状副切削刃801a、完整刀尖半径拐角切削刃801b以及第一直主切削刃部分801c的一部分、竖直中心线805(在一半处)、第二直主切削刃部分802c的一部分以及邻接凸状主切削刃部分802d。右半部分810以大致桶形形状构建,如通过与标准桶形截面(二维)的比较所示,该标准桶形截面由顶部直线911、左曲线913、底部直线912和右曲线914组成,该线通过虚线示出。切削插入件800的右半部分810与虚线中的标准桶形轮廓之间的一个主要差异是由于实际加工操作中的基本要求而造成的圆形刀尖拐角801b。
图11B为切削前刀面的侧视图,该侧视图通过围绕中心点H1旋转右半部分810约180度以形成完整双面切向切削插入件800(参见图11C)的左半部分820(如从图11B所观察的)而得到。作为程序中的第二步骤,左半部分820中存在边界,该左半部分包括具有较大半径的凸状副切削刃802a、完整刀尖半径拐角切削刃802b以及第二直主切削刃部分802c的一部分、竖直中心线805(在一半处)、第一直主切削刃部分801c的一部分以及邻接凸状主切削刃部分801d。换句话讲,左半部分820围绕中心点H1与右半部分810成180度旋转对称。结合图11A沿着说明的线,图11B示出标准桶形截面(二维),该标准桶形截面由(通过虚线示出)顶部直线911、左曲线913、底部直线912和右曲线914组成。
参见图11C,图11C为从切削前刀面所观察的侧视图,其示出程序中的最后步骤,该最后步骤合并右半部分810与左半部分820以形成完整的双面切向切削插入件800(如通常从切削前刀面所观察的,该完整双面切向切削插入件具有大致桶形轮廓)。更具体地讲,图11C示出形成双面切向切削插入件800的第一完整切削刃的合并,该第一完整切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃801a、单个完整刀尖半径拐角切削刃801b、直主切削刃部分801c、以及被凸状副侧面852截短的凸状主切削刃部分801d(因此相应地形成截短的尖锐点T1)。类似地,图11C示出双面切向切削插入件800的第二完整切削刃的形成,该第二完整切削刃包括具有较大半径的凸状副切削刃802a、单个完整刀尖半径拐角切削刃802b、直主切削刃部分802c、以及被凸状副侧面851截短的凸状主切削刃部分802d(因此相应地形成截短的尖锐点T2)。结合图11A和图11B沿着说明的线,图11C示出标准桶形截面(二维),该标准桶形截面由(通过虚线示出)顶部直线911、左曲线913、底部直线912和右曲线914组成。
因此定义,根据本发明的双面切向切削插入件为大致桶形轮廓(或形状),如从切削前刀面观察所得。还定义,右半部分和左部分围绕所讨论的切削插入件的中心点180度旋转对称,如从切削前刀面观察所得。如从切削前刀面观察所得,大致桶形形状既应用于具有平行四边形形状的双面切向切削插入件(如从主侧表面观察),也应用于具有梯形形状的双面切向切削插入件(如从主侧表面观察)。
具有大致桶形轮廓(如从切削前刀面观察)的优点是,桶形形状的副切削刃(或具有较大半径的凸状副切削刃)可容易地适应于各种不期望的加工条件(诸如加工期间的工具保持器偏转和来自产品制造的公差变化),同时仍有效地在加工工件表面上产生良好的表面光洁度。
根据本公开的某些非限制性实施方案包括从切削前刀面(或称为端部表面)观察的具有周边形状的双面切向切削插入件,该双面切向切削插入件包括一对相同且相对的主切削刃、一对相对的完整刀尖切削刃(该完整刀尖切削刃具有在约0.4mm至约8.0mm范围内的半径)、以及具有的半径比完整刀尖切削刃(定义为与两个相邻切削刃相切的刀尖切削刃)的范围大至少约四(4)倍)的一对相对的凸状副切削刃,其中主切削刃被相邻凸状副侧面截短;并且其中主切削刃可呈被相邻凸状副侧面截短的基本上直的切削刃的形式;或呈由基本上直的切削刃的一部分和被相邻凸状副侧面截短的凸状切削刃的一部分组合的形式;或呈基本上直的切削刃的一部分和被相邻凸状副侧面截短的部分刀尖刃(该部分刀尖刃具有小且固定的半径)的一部分的形式。
根据至少一个变型实施方案,图12示出了双面切向切削插入件1000,该双面切向切削插入件具有设置在相同的顶部切削前刀表面1001和底部切削前刀面1002上的两个相似可转位切削刃,前主侧面1008和(如参考图14)相同的后主侧面1009,两个相同的副侧面1031和1032,穿过主侧面1008和1009的中心螺孔1006、以及用作用于将切削插入件坐置在插入件接纳凹座中的周边支撑件的一对共面表面1007。
同样如图所示,第一顶部切削刃(整体)包括具有较大半径的凸状副切削刃1012a,单个完整刀尖切削刃1012b、以及终止于相邻扭曲凸状副侧面1031A(其本身是副侧面1031的一部分)处的主切削刃1012c。类似地,相同的第二顶部切削刃(整体)包括具有较大半径的凸状副切削刃1011a,单个完整刀尖切削刃1011b、以及终止于相邻扭曲凸状副侧面1032处的主切削刃1011c。另外,每个凸状副切削刃1011a/1012a可包括各自具有不同半径的多个区段;在所示的工作示例中,凸状副切削刃1011a和1012a中的每个凸状副切削刃具有两个区段。
可以从顶部切削前刀表面1001处的完整刀尖切削刃1012b到小的基本上直边缘1034的上终点形成锥形凸状表面1068。就其本身而言,边缘1034远离底部切削前刀表面1002开始短距离,并且终止于锐角点P1502处。类似地,还可以从底部切削前刀表面1002处的完整刀尖切削刃1022b到另一个小的基本上直边缘1033的下部上终点形成锥形凸状表面1067;类似于边缘1034,边缘1033始于远离底部切削前刀表面1001的一短距离,并且终止于锐角点P1501处。
诸如P1051/P1052之类的尖锐点以及诸如1033/1034之类的锋利(基本上直)边缘与可能位于那里的完整的副刀尖切削刃相比可以提供优势。例如,最大切削长度增加,同时为完整刀尖切削刃的不同半径(诸如在1011b/1012b处所示的那些)提供一致的切削长度。这些优势对于可转位槽铣刀特别有用。
图13为顶部切削前刀面1001的投影半视图,聚焦于顶部切削前刀面1001上的完整刀尖切削刃1011b和凸状副切削刃1011a。另外经由虚线示出的是底部切削前刀面1002的完整刀尖切削刃1022b和凸状副切削刃1022a。这些元件有助于形成副侧面1031的扭曲凸状形状。如本文中广泛设想和引用的,“扭曲凸状”形状、面或表面可以被理解为包括或涉及这样的表面,该表面从切削插入件向外(即,沿大致远离插入件的中心点或中心轴线的方向)突出,并且包括向外突出变化距离的特性,以便看起来“扭曲”,远离在插入件侧面限定的假想平面。从本示例性工作示例可以理解进一步的细节。
如图所示,顶部凸状副切削刃1011a和底部凸状副切削刃1022a在它们之间限定了小于180°的跨角A_span。换句话讲,顶部凸状副切削刃1011a和底部凸状副切削刃1022a相对于彼此倾斜。因此,在沿着凸状副切削刃1011a和底部凸状副切削刃1022a之间的副侧面1031的“垂直”或“Z轴”方向(即,沿在感知上进出附图的方向)前进时,副侧面1031的外表面相对于图示的Y轴在其取向上经历从边缘1011a的图示取向到边缘1022a的图示取向的转变,并且因此相对于“垂直”方向或“Z轴”“扭曲”。
在这方面,顶部凸状副切削刃1011a围绕线1200(其在图13的视图中看起来是水平的)限定正扭转角A_twist,而底部凸状副切削刃1022a围绕线1200形成负扭转角-A_twist。就其本身而言,线1200表示相对于图示Y轴在副侧面1031的给定“垂直”范围上的最外侧突出点(或顶点),并且沿着切削刃1011b/1011a从最外侧点(顶点)延伸而且沿着切削刃1022b/1022a从最外侧点(顶点)延伸(均参考Y轴)。实质上,线1200表示从凸状弓状表面向外突出的直“脊”。实质上,A_span和A_twist的各种值都是可想象的;通过示例性和非限制性示例,A_span=163.5°并且A_twist=8.2°。
众所周知,当切削插入件的弓状表面抵靠插入件接纳凹座中的凹座壁坐置时,切削插入件在加工过程期间可能具有在接触界面中旋转或远离其原始配合位置的趋势。弓状面和凹座壁之间的界面中的接触越少,这种旋转或移动的趋势就越大。然而,根据如本文中广泛设想的至少一个实施方案,应当认识到,在双面切向切削插入件中,在配合界面中涉及非水平或非垂直线的接触可减少上述旋转或移动趋势。
如本文中广泛设想的,扭曲凸状副侧面1031示于图14中。如图所示,扭曲凸状副侧面1031包括部分1031A和部分1031B。在本示例性工作示例中,部分1031A和部分1031B关于线1200的中点180°旋转对称。因此,当双面切向切削插入件1000坐置在对应凹座中时,扭曲凸状副侧面1031经由接触线1200抵靠凹座壁设置。同时,虚线1300表示凹座中常规切削插入件的接触线。与“常规”接触线1300相比,线1200更长并且在凸状副侧面1031上对角地形成(当从诸如图14中的正面透视图观察时),因此切削插入件1000在工具保持器上的对应凹座中具有较小的旋转或移动趋势,并且在坐置在其中时将建立在更牢固的配合位置中。
图14还从扭曲凸状副侧面1031的投影视图示出了几何特征,包括从顶部切削前刀表面1001处的完整刀尖切削刃1011b到小的基本上直边缘1035的上终点形成的锥形凸状表面1069。边缘1035始于远离底部切削前刀表面1002的短距离,并且终止于锐角点P1503处。此处还示出了前述锥形凸状表面1067。因此,可以理解,四个相似构造的锥形凸状表面(其中1067、1068和1069在附图中可见并且在本文中描述)中的每个从切削前刀表面中的一个(例如,1001)处的完整刀尖切削刃(例如,1011b)朝向相对的切削前刀表面中的一个(例如,1002)展开,并且在进一步延伸到尖锐点(例如,P1053)的基本上直边缘(例如,1035)处终止。
根据本公开的某些非限制性实施方案包括双面切向切削插入件,该双面切向切削插入件具有大致桶状的周边形状(如从顶部切削前刀面或底部切削前刀面所观察),包括一对相同的相对的主切削刃,半径范围从约0.4mm至约6.0mm的一对相对的完整刀尖切削刃、以及一对相对的凸状副切削刃。在此类非限制性实施方案中,主切削刃被相邻扭曲凸状副侧面截短,凸状副切削刃的半径是刀尖切削半径的至少三倍,并且顶部凸状副切削刃和底部凸状副切削刃形成扭曲凸状副侧面,从而产生对角直线,实现切削插入件在凹座中的固定配合位置。
另外,在此类非限制性实施方案中,从顶部切削前刀表面处的完整刀尖切削刃向下到进一步延伸到尖锐点的基本上直边缘形成锥形凸状表面,或者类似地,从底部切削前刀表面处的完整刀尖切削刃向上到进一步延伸到尖锐点的基本上直边缘形成锥形凸状表面。此外,在某些非限制性实施方案中,每个可转位切削刃包括凸状副切削刃,单个完整刀尖切削刃、以及被相邻扭曲凸状副侧面截短的基本上直的主切削刃。
本文指出的专利和其他文献中的每一者据此均以引用方式全文并入本文中,本文中只在并入的材料与本公开中阐述的现有定义、陈述或其他公开材料不冲突的程度上并入。因此,并且在必要的程度内,本文阐述的公开内容取代以引用方式并入本文的任何冲突材料。被叙述为以引用方式并入本文但与本文阐述的现有定义、表达或其他公开材料相冲突的任何材料或其一部分仅以并入材料与现有公开材料之间不发生冲突的程度并入。
根据对本说明书的考虑或实施本文所公开的发明,本发明的其他实施方案对于本领域的技术人员将是显而易见的。本说明书和实例仅是示例性的,并且无意限制本发明的范围。本发明的真实范围和实质由以下的权利要求书指出。
Claims (19)
1.一种双面切向切削插入件,包括:
一对相对的切削前刀面;
一对相对的主侧表面;
一对相对的副侧面,每个副侧面具有扭曲凸状形状;并且
所述切削前刀面中的每个切削前刀面限定在以下各项之间:
一对相对的主切削刃;
一对相对的完整刀尖切削刃,每个完整刀尖切削刃具有完整刀尖切削半径;和
一对相对的凸状副切削刃,每个凸状副切削刃具有副切削刃半径,其中所述副切削刃半径是所述完整刀尖切削半径的至少三倍;
所述副侧面中的每个副侧面限定在所述切削前刀面中的一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃中的一个凸状副切削刃与所述切削前刀面中的另一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃中的一个凸状副切削刃之间;
其中在所述副侧面中的每个副侧面处,脊线将所述切削前刀面中的所述一个切削前刀面处的凸状副切削刃的顶点与所述切削前刀面中的所述另一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃的顶点互连。
2.根据权利要求1所述的双面切向切削插入件,其中:
所述相对的完整刀尖切削刃中的每个完整刀尖切削刃具有完整刀尖切削半径;并且
所述相对的凸状副切削刃中的每个凸状副切削刃具有副切削刃半径,其中所述副切削刃半径是所述完整刀尖切削半径的至少三倍。
3.根据权利要求1所述的双面切向切削插入件,其中:
所述切削前刀面基本上彼此相同;
所述主侧表面基本上彼此相同;
所述副侧面基本上彼此相同;并且
所述主切削刃基本上彼此相同。
4.根据权利要求1所述的双面切向切削插入件,其中在所述副侧面中的每个副侧面处,所述脊线包括沿着所述副侧面的给定范围的所述副侧面的最外侧突出部。
5.根据权利要求1所述的双面切向切削插入件,其中相对于所述副侧面中的每个副侧面的平面端视图,所述脊线包括直的对角线,所述直的对角线将在所述切削前刀面中的所述一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃的所述顶点与在所述切削前刀面中的所述另一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃的所述顶点互连。
6.根据权利要求1所述的双面切向切削插入件,其中所述主切削刃中的每个主切削刃包括基本上直的主切削刃,所述主切削刃终止于所述副侧面中的相邻一个副侧面处,并且在终点处限定锐角点。
7.根据权利要求1所述的双面切向切削插入件,包括:
四个可转位切削刃;
所述四个可转位切削刃中的每个可转位切削刃包括:
所述凸状副切削刃中的一个凸状副切削刃;
所述完整刀尖切削刃中的一个完整刀尖切削刃,所述一个完整刀尖切削刃邻接所述凸状副切削刃中的所述一个凸状副切削刃;和
所述主切削刃中的一个主切削刃,所述一个主切削刃邻接所述完整刀尖切削刃中的所述一个完整刀尖切削刃。
8.根据权利要求6所述的双面切向切削插入件,还包括:
四个锥形凸状表面;
每个锥形凸状表面在切削前刀面中的一个切削前刀面处从所述完整刀尖切削刃中的一个完整刀尖切削刃朝向所述切削前刀面中的另一个切削前刀面延伸;
每个锥形凸状表面在某个点处终止。
9.根据权利要求8所述的双面切向切削插入件,其中:
所述点是基本上直的边缘的终点;
其中每个基本上直的边缘从所述终点延伸到所述锐角点。
10.根据权利要求1所述的双面切向切削插入件,其中:
所述切削前刀面中的每个切削前刀面还包括一对基本上相同的周边支撑表面;
其中所述周边支撑表面通常相对于彼此共面,并且通常相对于主侧表面中的一个或多个主侧表面垂直。
11.一种切向切削工具系统,包括:
切削工具保持器,所述切削工具保持器包括多个插入件接纳凹座,其中每个凹座包括座面、轴向凹座壁和周边凹座壁;
多个双面切向切削插入件,所述多个双面切向切削插入件固定到所述插入件接纳凹座中,其中每个双面切向切削插入件包括:
一对相对的切削前刀面;
一对相对的主侧表面;
一对相对的副侧面,每个副侧面具有扭曲凸状形状;并且
所述切削前刀面中的每个切削前刀面限定在以下各项之间:
一对相对的主切削刃;
一对相对的完整刀尖切削刃,每个完整刀尖切削刃具有完整刀尖切削半径;和
一对相对的凸状副切削刃,每个凸状副切削刃具有副切削刃半径,其中所述副切削刃半径是所述完整刀尖切削半径的至少三倍;
所述副侧面中的每个副侧面限定在所述切削前刀面中的一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃中的一个凸状副切削刃与所述切削前刀面中的另一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃中的一个凸状副切削刃之间;
其中在所述副侧面中的每个副侧面处,脊线将所述切削前刀面中的所述一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃的顶点与所述切削前刀面中的所述另一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃的顶点互连。
12.根据权利要求11所述的系统,其中所述座面、所述轴向凹座壁和所述周边凹座壁彼此垂直。
13.根据权利要求11所述的系统,其中:
所述相对的完整刀尖切削刃中的每个完整刀尖切削刃具有完整刀尖切削半径;并且
所述相对的凸状副切削刃中的每个凸状副切削刃具有副切削刃半径,其中所述副切削刃半径是所述完整刀尖切削半径的至少三倍。
14.根据权利要求11所述的系统,其中在所述副侧面中的每个副侧面处,所述脊线包括沿着所述副侧面的给定范围的所述副侧面的最外侧突出部。
15.根据权利要求11所述的系统,其中相对于所述副侧面中的每个副侧面的平面端视图,所述脊线包括直的对角线,所述直的对角线将在所述切削前刀面中的所述一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃的所述顶点与在所述切削前刀面中的所述另一个切削前刀面处的所述凸状副切削刃的所述顶点互连。
16.根据权利要求11所述的系统,其中所述主切削刃中的每个主切削刃包括基本上直的主切削刃,所述主切削刃终止于所述副侧面中的相邻一个副侧面处,并且在终点处限定锐角点。
17.根据权利要求16所述的系统,其中所述双面切向切削插入件中的每个双面切向切削插入件包括:
四个锥形凸状表面;
每个锥形凸状表面在所述切削前刀面中的一个切削前刀面处从所述完整刀尖切削刃中的一个完整刀尖切削刃朝向所述切削前刀面中的另一个切削前刀面延伸;
每个锥形凸状表面在某个点处终止。
18.根据权利要求17所述的系统,其中:
所述点是基本上直的边缘的终点;
其中每个基本上直的边缘从所述终点延伸到所述锐角点。
19.根据权利要求11所述的系统,其中:
所述切削前刀面中的每个切削前刀面还包括一对基本上相同的周边支撑表面;
其中所述周边支撑表面通常相对于彼此共面,并且通常相对于所述主侧表面中的一个或多个主侧表面垂直。
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