CN113924181A - 用于铣削的双面切削刀片 - Google Patents

用于铣削的双面切削刀片 Download PDF

Info

Publication number
CN113924181A
CN113924181A CN202080042424.8A CN202080042424A CN113924181A CN 113924181 A CN113924181 A CN 113924181A CN 202080042424 A CN202080042424 A CN 202080042424A CN 113924181 A CN113924181 A CN 113924181A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutting
main
face
angle
chamfer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202080042424.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113924181B (zh
Inventor
彼得·伯特切尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ceratizit Austria GmbH
Original Assignee
Ceratizit Austria GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceratizit Austria GmbH filed Critical Ceratizit Austria GmbH
Publication of CN113924181A publication Critical patent/CN113924181A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113924181B publication Critical patent/CN113924181B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/06Face-milling cutters, i.e. having only or primarily a substantially flat cutting surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/202Plate-like cutting inserts with special form
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07GREGISTERING THE RECEIPT OF CASH, VALUABLES, OR TOKENS
    • G07G1/00Cash registers
    • G07G1/0009Details of the software in the checkout register, electronic cash register [ECR] or point of sale terminal [POS]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/04Overall shape
    • B23C2200/0422Octagonal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/12Side or flank surfaces
    • B23C2200/125Side or flank surfaces discontinuous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/208Wiper, i.e. an auxiliary cutting edge to improve surface finish
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/24Cross section of the cutting edge
    • B23C2200/243Cross section of the cutting edge bevelled or chamfered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0407Cutting angles
    • B23C2210/0442Cutting angles positive
    • B23C2210/045Cutting angles positive axial rake angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0407Cutting angles
    • B23C2210/0442Cutting angles positive
    • B23C2210/0457Cutting angles positive radial rake angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/20Number of cutting edges
    • B23C2210/206Number of cutting edges seven

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于铣削的双面切削刀片,包括:顶侧(2)、底侧(4)、周向侧面(6)、形成在从顶侧(2)到周向侧面(6)的过渡部处的第一切削刃(8)、设置在从底侧(4)到周向侧面(6)的过渡部处的第二切削刃(10)、对称轴线(S)以及基面(R),切削轴线相对于对称轴线(S)具有4级的旋转对称性,基面(R)垂直于对称轴线(S)延伸并且将切削刀片分成两个半部。第一切削刃(8)和第二切削刃(10)各自具有:主切削刃部分(12)和交替布置的端面切削刃部分(14),所述主切削刃部分和所述端面切削刃部分在凸起切削角部(16)和比所述凸起切削角部(16)更靠近所述基面(R)的凹入切削角部(18)之间延伸。周向侧面(6)具有端面自由表面(24),所述端面自由表面沿着端面切削刃部分(14)延伸并且随着与相关的端面切削刃部分(14)的距离的增加而接近对称轴线(S)。周向侧面(6)具有主自由面(22),所述主自由面沿着主切削刃部分(12)延伸并且随着与相关的主切削刃部分(12)的距离的增加而进一步远离对称轴线移动。

Description

用于铣削的双面切削刀片
技术领域
本发明涉及一种用于铣削的双面切削刀片,以及一种其上布置有至少一个切削刀片的铣削刀具。
背景技术
为了通过材料去除来加工特别是金属材料,通常使用铣削刀具,该铣削刀具具有设置有一个或多个切削刀片的载体主体。切削刀片通常是可更换的,并且由于磨损而必须以或多或少的规则间隔更换。已知的是,将切削刀片形成为所谓的可转位切削刀片,其具有多个相同形成的切削刃部分,通过改变切削刀片相对于铣削刀具的载体主体的定向(转位),切削刃部分可以一个接一个地连续进入主动位置,在该位置中它们可以从待加工的工件去除材料。这里,相应的非主动切削刃部分不与工件接合,并且例如可以在之前的主动切削刃部分磨损之后进入主动位置。以这种方式,可以彼此独立地提供多个切削刃部分,以允许切削刀片的有效使用。在当前情况下,当布置在铣削刀具上时,处于主动切削位置的主切削部被称为主动主切削部,而处于主动切削位置的端面切削部被称为主动端面切削部。通过转位可以使用的其它主切削部和端面切削部分别被称为非主动主切削部或非主动端面切削部。
可更换切削刀片通常由硬的耐磨材料制成,例如特别是硬质合金、金属陶瓷或切削陶瓷,并且还可设有另外的耐磨硬质材料涂层。载体主体通常由更坚韧的材料制成,例如特别是钢,其中部分地使用例如更坚韧的硬金属或其它材料。
为了实现尽可能有效地使用切削刀片,已知使用双面切削刀片,其在顶侧和周向侧面之间的过渡处以及底侧和周向侧面之间的过渡处都设置有切削刃,所述切削刃具有多个切削刃部分,所述切削刃部分可彼此独立地使用。
特别是对于端面铣削,通常使用所谓的S型(方形)可转位刀片,其具有方形的基座形式,每个切削刃具有四个主切削部,基本上沿着方形的侧面延伸。端面切削部布置在相邻的主切削部之间,通过凸起和凹入切削角部与这些相邻的主切削部邻接,并且可以通常相对于主切削部以大约135°的角度延伸。在切削刀片在铣削刀具中的装配状态下,端面切削部通常布置成基本垂直于铣削刀具的旋转轴线,并且用作用于使表面平滑的端面切削部。在相对于铣削刀具的径向外侧上与端面切削部邻接的主切削部通过凸起切削角部主要用作材料去除切削部。
为了避免位于相对于铣削刀具的旋转的后部的双面切削刀片的切削刃的磨损或损坏,切削刀片必须被布置成在铣削刀具中倾斜,使得其相对于轴向方向以负的轴向安装角度向前倾斜,以便能够保护位于接合在工件中的主动端面切削部后面的另一切削刃的非主动端面切削部,并且还相对于径向方向以负的径向安装角度倾斜,以便保护位于接合在工件中的主动主切削部后面的另一切削刃的非主动主切削部。在轴向和/或径向方向上的大的倾斜可能导致关于有效切削力以及关于切屑形成的问题。
必须注意的是,在本技术领域中,某些术语例如“后角(clearance angle)”、“前角(rake angle)”等可以首先相对于切削刀片“标称地”限定,其次还(通过偏差)“有效地”相对于铣削刀具上的切削刀片相对于工件的安装位置限定。在本说明书的上下文中,在切削刀片的描述中使用标称角度数据,而关于其中安装有切削刀片的铣削刀具使用有效角度数据。
特别是在装备有双面切削刀片的铣削刀具中,铣削过程的稳定性极其敏感地取决于所实现的有效前角和有效后角,其中切削刀片的双面形式对设计自由度施加了很大的限制。
EP 2747925 A1描述了一种用于端面铣削的双面切削刀片,以及一种用于端面铣削的具有多个这种切削刀片的铣削刀具。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于铣削的改进的双面切削刀片,以及一种具有至少一个这种切削刀片的改进的铣削刀具,利用该铣削刀具可实现特别柔和的切削和特别稳定的铣削过程,特别是在端面铣削中。
该目的通过权利要求1所要求保护的用于铣削的双面切削刀片。在从属权利要求中详细给出了有利的改进。
用于铣削的双面切削刀片包括:顶侧;底侧;周向侧面;第一切削刃,其形成在从顶侧到周向侧面的过渡部处;第二切削刃,其形成在从底侧到周向侧面的过渡部处;对称轴线,切削刀片相对于对称轴线具有四重旋转对称性;以及基面,其垂直于对称轴线延伸并将切削刀片分成两个半部。第一切削刃和第二切削刃各自包括:交替布置的主切削部和端面切削部,其在凸起切削角部和凹入切削角部之间延伸,凹入切削角部比凸起切削角部更靠近基面。周向侧面具有端面后刀面(face clearance surface),每个端面后刀面沿着端面切削部延伸,并且随着与相关端面切削部的距离增加而变得更靠近对称轴线。周向侧面具有主后刀面,每个主后刀面沿着主切削部延伸,并且随着与相关主切削部的距离增加而变得更加远离对称轴线。
首先,随着距相关端面切削部的距离增加,端面后刀面变得更靠近对称轴线,端面后刀面因此形成有正的标称端面后角;其次,主后刀面随着距相关主切削部的距离增加而变得更加远离对称轴线,主后刀面因此形成有负的标称主后角;在组合中,这允许双面切削刀片在用于端面铣削的铣削刀具中的安装位置,其中安装可以以在数量上相对小的负轴向安装角、即仅轻微为负的轴向安装角进行,并且可以以在数量上大得多的负径向安装角、即更强为负的径向安装角进行。这种组合允许在安装状态下在主切削部处提供非常大的正有效轴向角,利用该轴向角,实现非常柔和的耙动材料去除行为,同时具有非常好的切屑排出。由于负的标称主后角,尽管在极端的安装位置,在主切削部处稳定的切削楔是可能的,并且后角对于待加工的材料是最佳的,同时后部非主动主切削部和端面切削部被可靠地保护以免受磨损。
根据一个改进,从顶侧来看,切削刀片具有基本上正方形的基座形式,该基本上正方形的基座形式具有成角度的角部,其中主切削部沿着正方形基座形式的主侧面延伸,并且端面切削部沿着成角度的角部延伸。利用这种设计,可以优化主动主切削部和主动副切削部的定向。优选地,第一切削刃和第二切削刃各自由四个主切削部和四个端面切削部形成,其通过凸起切削角部和凹入切削角部连接在一起。
根据一种改进,从顶侧或底侧观察,主切削部与相邻的端面切削部的内角均在130°至140°之间的范围内。主切削部和经由凹入切削角部与其邻接的端面切削部之间的内角可以例如等于主切削部和经由凸起切削角部与其邻接的端面切削部之间的内角,或者两个内角也可以彼此不同,其中在这种情况下,相应的内角将处于130°和140°之间的范围内。该实施例实现了用于端面铣削的主切削部和端面切削部的特别有利的定向。
根据一种改进,端面后刀面各自作为平坦表面沿着整个端面切削部从凸起切削角部延伸到凹入切削角部。在这种情况下,可以实现特别平滑地加工的工件表面。端面切削部从凸起切削角部延伸到凹入切削角部。端面切削部可以变得更靠近基面,从凸起切削角部到凹入切削角部具有恒定的落差。
优选地,从顶侧观察,端面切削部可以形成为直的。
根据一种改进,主后刀面各自作为平坦表面沿着整个主切削部从凸起切削角部延伸到凹入切削角部。在这种情况下,可以使用特别长的主切削部,用于材料去除。主切削部从凸起切削角部延伸到凹入切削角部。特别地,主切削部可以变得更靠近基面,从凸起切削角部到凹入切削角部具有恒定的落差。
优选地,从顶侧观察,主切削部可以形成为直的。
根据一种改进,顶侧和底侧均设有与主切削部相邻的主前刀面倒角,并且设有与端面切削部相邻的端面前刀面倒角。以这种方式,切削刀片的特别坚固的设计是可能的。主前刀面倒角和端面前刀面倒角优选地各自具有在从0.1mm至0.4mm的范围内的宽度(垂直于主切削部或端面切削部测量)。因此,端面前刀面倒角的宽度和主前刀面倒角的宽度可以优选地至少基本上相同。
根据一个改进,端面前刀面倒角的标称倒角角度小于主前刀面倒角的标称倒角角度。通过具有大的负径向安装角和小的负轴向安装角的安装位置,这种设计允许可靠地保护主动主切削部和主动端面切削部,并且同时主切削部和端面切削部最佳地匹配于待加工的材料。优选地,端面前刀面倒角的标称倒角角度(即,在切削刀片处测量的)比主前刀面倒角的标称倒角角度(在切削刀片处测量)小至少8°。应当注意,例如,主前刀面倒角的标称倒角角度可以是正的,并且端面前刀面倒角的标称倒角角度可以是负的,或者例如两者都可以是负的。特别优选地,端面前刀面倒角的标称倒角比主前刀面倒角的标称倒角小至少10°。优选地,端面前刀面倒角的标称倒角角度比主前刀面倒角的标称倒角角度小至多20°。
该目的还通过如权利要求10所述的铣削刀具实现。在从属权利要求中详细给出了有利的改进。
铣削刀具具有基体,该基体具有至少一个用于容纳切削刀片的刀座,以及布置在刀座上的至少一个根据前述权利要求中任一项所要求保护的切削刀片。使用该铣削刀具,实现了上面参照双面切削刀片描述的优点。优选地,铣削刀具的基体可以具有分布在基体的圆周上的多个刀座,用于接收相同的切削刀片。这里,优选地,多个切削刀片可以附接到刀座。优选地,切削刀片可以以相同的定向附接到刀座。铣削刀具可优选地特别形成为端面铣削刀具。在此,切削刀片布置成使得主动端面切削部基本上垂直于铣削刀具的旋转轴线延伸。然而,与精确垂直布置的轻微偏离是可能的,特别是端面切削部可以在轴向方向上稍微向后倾斜、在铣削刀具的旋转轴线的方向上稍微向后倾斜。
根据一个改进,刀座具有用于支撑平行于基面延伸的切削刀片的主接触面的主支撑面,并且主支撑面以负轴向安装角和负径向安装角延伸,其中径向安装角比轴向安装角小至少10°。这意味着轴向安装角和径向安装角均为负的,但是径向安装角比轴向安装角负得多。负轴向安装角和负得多的多的负径向安装角的组合允许在安装状态下在主切削部处实现非常大的正的有效轴向角,利用该正的有效轴向角,可以实现非常柔和的耙动材料去除行为和非常好的切屑排出,并且同时可以可靠地保护后方非主动的主切削部和端面切削部。优选地,径向安装角可以比轴向安装角小至少15°。径向安装角优选地比轴向安装角小最多20°,使得切削刀片能够以坚固稳定的形式形成。
优选地,轴向安装角可以处于-1°至-5°的范围内、优选地处于-2°至-4°的范围内,从而首先实现对非主动主切削部和副切削部的充分保护,其次可以实现非常柔和的切削。
优选地,径向安装角可以处于-15°至-21°的范围内、特别优选地处于-17°至-19°的范围内。在这种情况下,可以以负的轴向安装角进行安装,与径向安装角相比,该负轴向安装角仅非常小,这允许主切削部进行特别柔和的切削。
根据一个改进,切削刀片布置成使得主动主切削部以在16°-24°、优选18°-22°的范围内的有效轴向角延伸。在这种情况下,实现了非常柔和的耙动材料去除行为和非常好的切屑排出。
根据一种改进,切削刀片布置在铣削刀具上,使得在主动主切削部处形成的有效主后角在8°-12°的范围内,并且在主动端面切削部处形成的有效端面后角也在8°-12°的范围内。在这种情况下,实现了特别有利的切屑形成,同时具有切削刀片的长使用寿命。
根据一种改进,切削刀片设置有端面前刀面倒角和主前刀面倒角,并且布置成使得端面前刀面倒角的有效倒角角度和主前刀面倒角的有效倒角角度在安装状态下基本上相同。术语“基本上相同的尺寸”是指差值小于5°、优选地小于3°。在这种情况下,实现了特别有利的材料去除行为。
本发明的进一步优点和实际细节从下面参照附图给出的示例性实施例的描述中产生。
附图说明
图1:根据一个实施例的双面切削刀片的示意性立体图;
图2:图1的切削刀片的示意性俯视图;
图3:沿图2中的线A-A的截面图;
图4:沿图2中的线B-B的截面图;
图5:垂直于切削刀片的对称轴线观察的切削刀片在主后刀面上的示意性侧视图;
图6:垂直于切削刀片的对称轴线观察的切削刀片在副后刀面上的示意性侧视图;
图7:垂直于铣削刀具的旋转轴线观察的根据一个实施例的铣削刀具的基体的示意性侧视图;
图8:沿着旋转轴线观察的来自图7的基体的示意性端部视图;
图9:垂直于铣削刀具的旋转轴线观察的根据一个实施例的铣削刀具的示意性侧视图,其具有安装的切削刀片;
图10:沿着旋转轴线观察的图9的铣削刀具的示意性端部视图;以及
图11:铣削刀具的示意性立体图。
具体实施方式
下面参考附图描述实施例。首先,参照图1至图6描述用于铣削的双面切削刀片1,然后描述其上布置有切削刀片的铣削刀具100。切削刀片1和铣削刀具100被配置用于端面铣削。
如图1至图6所示,双面切削刀片1具有基本上方形的基座形式,其中角部已经成角度,如特别地从图2中所示的俯视图所示。
切削刀片1具有顶侧2、与其相对的底侧4以及在顶侧2和底侧4之间延伸的周向侧面6。在从顶侧2到周向侧面6的过渡部处,形成第一切削刃8,在所示实施例中,该切削刃在整个周边上延伸。以相同的方式,在从底侧4到周向侧面6的过渡处,形成第二切削刃10,在所示的实施例中,该第二切削刃也在整个周边上延伸。
用于容纳固定螺栓的通道孔3沿着切削刀片1的对称轴线S从顶侧2延伸到底侧4,切削刀片1可通过该固定螺栓附接到铣削刀具的刀座上。基面R垂直于对称轴线S延伸,并将切削刀片1(虚拟上)分成两个相同的半部。切削刀片1相对于对称轴线S具有四重旋转对称性,即,在每种情况下,其可以通过围绕对称轴线S进一步旋转90°而转变成相同的形式。此外,切削刀片1相对于对称轴线S与基面R的交点成点对称,使得第一切削刃8和第二切削刃10形成为彼此基本相同。
特别地如图1和图2所示,顶侧2和底侧4均设有平行于基面R延伸的主接触面26。主接触面26在每种情况下均围绕通道孔3。在第一切削刃8和主接触面26之间,顶侧2设置有前刀面5,其随着离第一切削刃8的距离的增加而变得更靠近基面R。相应地,在第二切削刃10和底侧4上的主接触面26之间,形成有前刀面5,其随着距第二切削刃10的距离的增加而变得更靠近基面R。
第一切削刃8和第二切削刃10各自具有交替布置的主切削部12和端面切削部14。主切削部12主要被配置成在端面切削期间去除切屑,而端面切削部14用于使所得表面平滑。主切削部12沿着切削刀片1的基本上为方形的基座的长侧边缘延伸。端面切削部14沿着切削刀片1的基本上为方形的基座的成角度角部延伸。
如尤其从图5和图6中明显看出的,第一切削刃8和第二切削刃10具有交替的凸起切削角部16和凹入切削角部18,所述凸起切削角部具有距基面R的较大距离,所述凹入切削角部具有距基面R的较小距离。在每种情况下,主切削部12从凸起切削角部16延伸到凹入切削角部18。在每种情况下,端面切削部14从凹入切削角部18延伸到凸起切削角部16,并且通过这种方式转变成相邻的主切削部12。通过凸起切削角部16将其邻接的端面切削部14和主切削部12一起形成了切削刃部分,该切削刃部分可以被带入用于端面铣削的主动切削位置,如将在以下更详细地说明的。主切削部12在每种情况下经由凹入切削角部18邻接相邻的切削刃部分的端面切削部14,该相邻的切削刃部分随后可以通过转位而使用。
沿对称轴线S观察,通过凸起切削角部16将其邻接的端面切削部14和主切削部12在每种情况下彼此围成在130°至140°的范围内的内角α'。沿对称轴线S观察,通过凹入切削角部18将其邻接的主切削部12和端面切削部14一起在每种情况下彼此围成在130°至140°范围内的内角α。应当注意,内角α和α'可以例如相同,具体地例如可以为135°,但也可以彼此不同。
主切削部12延伸成使得其随着与凸起切削角部18的距离的增加而变得更靠近基面R。主切削部12在此可以优选地以恒定的落差变得更靠近基面R,如图5和图6所示。在所示的实施例中,主切削部12在俯视图中基本上直线地延伸到顶侧2或底侧4上。在所示的实施例中,主切削部12在垂直于对称轴线S的侧视图中,也基本上直线地延伸。然而应当注意,主切削部12在顶侧2或底侧4上的俯视图中以及侧视图中都可以具有略微弯曲的形式。
在所示的实施例中,端面切削部14还延伸成使得其随着与凸起切削角部16的距离的增加而变得更靠近基面R。端面切削部14还可以优选地以恒定的落差变得更靠近基面R。在所示的实施例中,端面切削部14在顶侧2或底侧4上的俯视图中以及垂直于对称轴线S的侧视图中都可以基本上直线地延伸。应当注意,端面切削部14也可以具有略微弯曲的形式。
特别地从图1和图3中明显看出,紧邻主切削部12形成主前刀面倒角32,其用于切削楔的目标加强。主前刀面倒角32具有在从0.1至0.4mm的范围内的宽度b1(垂直于主切削部测量)。在所示的实施例中,主前刀面倒角32具有负的标称倒角角度,如图3中所见。然而应当注意,正的标称倒角角度也是可能的。
如图1和图4所示,紧邻端面切削部14形成有端面前刀面倒角34。端面前刀面倒角34具有在0.1mm到0.4mm的范围内的宽度b2(垂直于端面切削刃14测量)。特别地,端面前刀面倒角34的宽度可以例如对应于主前刀面倒角32的宽度。前刀面倒角34具有负的标称倒角角度β,如图4所示。端面前刀面倒角34的标称倒角角度β在这里小于主前刀面倒角32的标称倒角角度γ。在所示的实施例中,前刀面倒角34的标称倒角角度β比主前刀面倒角32的标称倒角角度γ小至少8°、优选地小至少10°。例如,在一个实施例中,主前刀面倒角32的标称倒角角度γ可以达到大约-2.5°,并且前刀面倒角34的标称倒角角度β可以是大约13°。
沿着主切削部12,主后刀面22形成在周向侧面6中,如图1、5和6中特别示出的。在所示实施例中,主后刀面22各自形成为沿着整个相关的主切削部12从凸起切削角部16延伸到凹入切削角部18的平坦表面。主后刀面22随着距相关的主切削部12的距离增加变得更加远离对称轴线S。换句话说,主后刀面22以负的标称主后角ε延伸,如图3所示。与第一切削刃8的主切削部12相关的主后刀面22大致延伸到基面R,在那里它转变成与第二切削刃10的主切削部12相关的主后刀面22。由于负的标称主后角,第一切削刃8和第二切削刃10的相邻主后刀面22彼此围成大于180°的外角,如图3中明显的。尽管在所示实施例中,主后刀面22各自大致延伸到基面R,在那里它们转变成相对切削刃的主后刀面22,例如也可以在周向侧面6中在中间设置一个或多个另外的表面。
沿着端面切削部14,在圆周侧面6中形成端面后刀面24,如图1、5和6中特别示出的。在所示实施例中,端面后刀面24各自都形成为平坦表面,其沿着整个相关的端面切削部14从凸起切削角部16延伸到凹入切削角部18。端面后刀面24随着与相关的端面切削部14的距离增加变得更靠近对称轴线S。换句话说,如图4所示,端面后刀面24以正的标称端面后角η延伸。与第一切削刃8的端面切削部14相关的端面后刀面24大致延伸到基面R,在那里它转变成与第二切削刃10的端面切削部14相关的端面后刀面24。由于正的标称端面后角η,第一切削刃8和第二切削刃10的相邻端面后刀面24在此彼此围成钝外角,即角度<180°,如图4所示。尽管在所示实施例中,端面后刀面24各自大致延伸到基面R,在那里它们转变成相对切削刃的端面后刀面24,例如也可以在周向侧面6中在中间设置一个或多个另外的表面。
由于主后刀面22和端面后刀面24的所述实施例,因此在主切削部12和主后刀面22的区域中,周向侧面6形成有向外的凸曲线,而在端面切削部14和端面后刀面24的区域中,周向侧面6形成在向内的凹曲线内。
下面参照图7至图11描述用于端面铣削的铣削刀具100,其中首先参照图7和图8描述铣削刀具100的基体101。
铣削刀具100具有基体101,该基体具有第一端105,该第一端具有用于连接到机加工工具的主轴的接口。在相对的第二端,基体101形成有用于接收上述双面切削刀片1的多个刀座102。尽管在图中作为示例示出了设置有总共七个这样的刀座102的基体101,但是基体101具有多于七个或少于七个刀座102的其它实施例也是可能的。刀座102分布在基体101的周边上,并且设计成接收每个都具有相同定向的双面切削刀片1,如将在下面更详细地描述的。
如图7特别示出的,每个刀座102具有被配置成支撑双面切削刀片1的一个主接触面26的主支撑面103。刀座102还具有被配置成支撑切削刀片1的主后刀面22的多个侧向支撑面104。侧向支撑面104被配置成当顶侧2的主接触面26搁置在刀座的主支撑面103上时支撑与切削刀片1的底侧4相关联的主后刀面22,反之亦然。负的标称主后角ε因此提供了用于将切削刀片1固定到刀座102的形状配合部件。每个刀座102具有用于接收固定螺栓200的螺纹部分的螺纹孔106,通过该螺纹孔可以将双面切削刀片1附接到刀座102。
图7示出了垂直于基体101的旋转轴线Z并且垂直于刀座102的主支撑面103的表面法线观察的基体101的侧视图。如图7所示,主支撑面103定向成使得其以负轴向安装角δ延伸。轴向安装角δ是主支撑面103与基体101的旋转轴线Z在垂直于旋转轴线Z和垂直于主支撑面103的表面法线观察时所围成的角度。因此,主支撑面103在旋转方向上相对于金属基体101或铣削刀具100的旋转轴线Z略微向前倾斜。在所示的实施例中,轴向安装角δ选择为使得其在-1°至-5°的范围内,优选地在-2°至-4°的范围内。在所示实施例中的轴向安装角δ因此是负的,这允许可靠地保护非主动副的切削部14和主切削部12。但是另一方面,轴向安装角δ仅选择为非常小的负值,这对主动的主切削部12的定向具有非常有利的影响,如将在下面更详细地描述的。
此外,主支撑面103被布置成使得其以负径向安装角φ延伸,如图8中特别示出的。在切削刀片1安装在刀座102上的安装状态下,铣削刀具100的旋转轴线Z和附接到刀座102的切削刀片1的主动的凸起切削角部16(即位于主动的主切削部12和主动的副切削部18之间的凸起切削角部16)横跨平面ZX,如使用右侧示出的板刀座102的示例的图10中所示。在这里,如图8所示,测量该刀座102在主支撑面103和该平面ZX之间的径向安装角φ。因此主支撑面103相对于径向方向向后倾斜。在所示的实施例中,径向安装角φ选择为使得其在-15°至-21°的范围内、优选地在-17°至-19°的范围内。因此,径向安装角φ在所示实施例中也是负的,但是比轴向安装角δ显著更负、即更小。在所示实施例中的径向安装角φ比轴向安装角δ小至少10°、优选地它可以小至少15°。
现在参考图9至图11,描述了至少一个切削刀片1附接到基体101的刀座102上所产生的铣削刀具100。下面使用其上附接有切削刀片1的刀座102的示例来描述切削刃的所得取向,并且应当理解,对于附接到其它刀座102的切削刀片1,情况是类似的。
切削刀片1通过固定螺栓200附接到刀座102,使得主接触面26(顶侧2或底侧4)搁置在刀座102的主支撑面103上,并且两个主后刀面22搁置在侧向支撑面104上。
在这种安装情况下,切削刀片1的端面切削部14定向成使得其在轴向方向上从基体101突出。在此,端面切削部14基本上在垂直于基体101的旋转轴线Z的平面内延伸,如图9所示。相对于旋转轴线Z径向向外,主切削部10通过凸起切削角部16连接到该端面切削部14。通过凸起切削角部16将其连接的端面切削部14和主切削部12形成主动端面切削部14和主动主切削部12,它们布置成与待加工材料接合。其它端面切削部14和主切削部12形成不与待加工材料接合的“非主动”端面切削部和主切削部,并且当主动端面切削部分磨损时,可以通过转位来使用。
由于上述标称角度和在切削刀片1自身上实施的各个表面的路线与由刀座102的定向所施加的角度和定向的组合,在所示的实施例中,实现了主动主切削部12和主动副切削部14相对于待加工工件的特别有利和有效的布置。这将在下面参照图9和图10更详细地解释。
在安装状态下,主动的主切削部12以特别如图9所示的非常大的有效轴向角θ延伸。在所示的实施例中,有效轴向角θ在16°-24°的范围内、优选地在18°-22°的范围内。这允许在端面铣削中特别柔和的切削。在此,从旋转轴线Z与邻接凸起切削角部16的主动主切削部12的端部相交的径向方向看,有效轴向角θ确定为在主动主切削部12和铣削刀具100的旋转轴线Z之间。
在安装状态下,如图9中具体所示,形成在主动端面切削部14上的有效端面后角τ在8°-12°的范围内。由于负得多的径向安装位置,在主动主切削部12处形成的有效主后角也在8°-12°的范围内。优选地,例如,有效端面后角和有效主后角可以基本相同。有效主后角在与主动主切削部12相关的主后刀面22和包络曲线之间测量,该包络曲线由主切削部12在铣削刀具100绕旋转轴线Z旋转时产生。
由于前面实施例所述的具有在切削刀片1处获得的标称倒角角度的端面前刀面倒角34、具有在切削刀片处获得的标称倒角角度的主前刀面倒角32以及轴向和径向倾斜的安装位置的组合,在安装状态下,端面前刀面倒角34的有效倒角角度和主前刀面倒角32的有效倒角角度具有基本相同的尺寸。
所描述的特征的组合确保了尽管在作为该安排的双侧切削刀片的生产上强加了限制,但在端面铣削上实现了非常温和的切削和特别稳定的铣削过程。

Claims (16)

1.一种用于铣削的双面切削刀片,包括:
-顶侧(2),
-底侧(4),
-周向侧面(6),
第一切削刃(8),其形成在从所述顶侧(2)到所述周向侧面(6)的过渡部处,
第二切削刃(10),其形成在从所述底侧(4)到所述周向侧面(6)的过渡部处,
对称轴线(S),所述切削刀片相对于所述对称轴线具有四重旋转对称性,
以及基面(R),其垂直于所述对称轴线(S)延伸并将所述切削刀片分成两个半部,
其中,所述第一切削刃(8)和所述第二切削刃(10)各自包括:
交替布置的主切削部(12)和端面切削部(14),所述主切削部和所述端面切削部各自在凸起切削角部(16)和凹入切削角部(18)之间延伸,所述凹入切削角部比所述凸起切削角部(16)更靠近所述基面(R),
其中,所述周向侧面(6)具有端面后刀面(24),所述端面后刀面各自沿着所述端面切削部(14)延伸,并且随着与相关的端面切削部(14)的距离增加而变得更靠近所述对称轴线(S),
其中,所述周向侧面(6)具有主后刀面(22),所述主后刀面各自沿着所述主切削部(12)延伸,并且随着与相关的主切削部(12)的距离的增加而变得更加远离所述对称轴线。
2.根据权利要求1所述的切削刀片,其中,从所述顶侧(2)上来看,所述切削刀片具有带有成角度的角部的基本上正方形基座形式,所述主切削部(12)沿着所述正方形基座形式的主侧面延伸,并且所述端面切削部(14)沿着所述成角度的角部延伸。
3.根据权利要求1或2所述的切削刀片,其中,所述第一切削刃(8)和所述第二切削刃(10)各自由四个主切削部(12)和四个端面切削部(14)形成,其经由所述凸起切削角部(16)和所述凹入切削角部(18)连接在一起。
4.根据前述权利要求中任一项所述的切削刀片,其中,从所述顶侧(2)或所述底侧(4)上看,每个所述主切削部(12)与相邻的所述端面切削部(14)之间的内角(α,α')在130°和140°之间的范围内。
5.根据前述权利要求中任一项所述的切削刀片,其中,所述端面后刀面(24)各自作为平坦表面沿着整个所述端面切削部(14)从凸起切削角部(16)延伸至凹入切削角部(18)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的切削刀片,其中,所述主后刀面(22)各自作为平坦表面沿着整个所述主切削部(12)从凸起切削角部(16)延伸至凹入切削角部(18)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的切削刀片,其中,所述顶侧(2)和所述底侧(4)各自设有与所述主切削部(12)相邻的主前刀面倒角(32),并且设有与所述端面切削部(14)相邻的端面前刀面倒角(34)。
8.根据权利要求7所述的切削刀片,其中,所述端面前刀面倒角(34)的标称倒角角度(β)小于所述主前刀面倒角(32)的标称倒角角度(γ)。
9.根据权利要求8所述的切削刀片,其中,所述端面前刀面倒角(34)的所述标称倒角角度(β)比所述主前刀面倒角(32)的所述标称倒角角度(γ)小至少8°、优选小至少10°。
10.一种铣削刀具(100),具有基体(101),所述基体具有用于接收切削刀片的至少一个刀座(102),以及布置在所述刀座(102)上的至少一个根据前述权利要求中任一项所述的切削刀片(1)。
11.根据权利要求10所述的铣削刀具,其中,所述刀座(102)具有主支撑面(103),所述主支撑面用于支撑平行于所述基面(R)延伸的所述切削刀片(1)的主接触面(26),并且所述主支撑面(103)以负轴向安装角(δ)和负径向安装角(φ)延伸,
其中,所述径向安装角(φ)比所述轴向安装角(δ)小至少10°、优选地小至少15°。
12.根据权利要求11所述的铣削刀具,其中,所述轴向安装角(δ)处于-1°至-5°的范围内、优选地处于-2°至-4°的范围内。
13.根据权利要求11或12所述的铣削刀具,其中,所述径向安装角(φ)处于-15°至-21°的范围内、优选地处于-17°至-19°的范围内。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的铣削刀具,其中,所述切削刀片(1)被布置成使得主动主切削部(12)以在16°至24°、优选18°至22°的范围内的有效轴向角(θ)延伸。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的铣削刀具,其中,所述切削刀片被布置成使得在所述主动主切削部(12)处形成的有效主后角在8°-12°的范围内,并且在所述主动端面切削部(14)处形成的所述有效端面后角(τ)在8°-12°的范围内。
16.根据权利要求10至15中任一项所述的铣削刀具,其中,所述切削刀片(1)设置有端面前刀面倒角(34)和主前刀面倒角(32),并且被布置成使得在安装状态下,所述端面前刀面倒角(34)的有效倒角角度和所述主前刀面倒角(32)的有效倒角角度基本上是相同的尺寸。
CN202080042424.8A 2019-07-11 2020-06-23 用于铣削的双面切削刀片 Active CN113924181B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATGM74/2019 2019-07-11
ATGM74/2019U AT16933U1 (de) 2019-07-11 2019-07-11 Doppelseitiger Schneideinsatz zum Fräsen
PCT/AT2020/060250 WO2021003506A1 (de) 2019-07-11 2020-06-23 Doppelseitiger schneideinsatz zum fräsen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113924181A true CN113924181A (zh) 2022-01-11
CN113924181B CN113924181B (zh) 2024-05-03

Family

ID=73727314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080042424.8A Active CN113924181B (zh) 2019-07-11 2020-06-23 用于铣削的双面切削刀片

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11529692B2 (zh)
EP (1) EP3996861B1 (zh)
JP (1) JP7405941B2 (zh)
KR (1) KR20220062454A (zh)
CN (1) CN113924181B (zh)
AT (1) AT16933U1 (zh)
ES (1) ES2963553T3 (zh)
PL (1) PL3996861T3 (zh)
WO (1) WO2021003506A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115647407A (zh) * 2022-09-07 2023-01-31 江苏伊斯达尔精密科技有限公司 一种四方形35度外倒角刀
WO2023165609A1 (zh) * 2022-03-03 2023-09-07 中石化江钻石油机械有限公司 抗冲击多切削刃金刚石复合片和钻地工具

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1233201A (zh) * 1996-10-17 1999-10-27 塞科机床公司 用于铣削的刀具和切削刀片
US20070003384A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-04 Iscar Ltd. Cutting Insert Having Cylindrically Shaped Side Surface Portions
US20100150671A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-17 Sandvik Intellectual Property Ab Double-sided indexable face milling insert
CA2877602A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Iscar Ltd. Rotary cutting tool and reversible cutting insert therefor
CN103764327A (zh) * 2011-08-26 2014-04-30 森拉天时奥地利有限公司 用于铣削的双面切削刀片
CN103894660A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 株洲钻石切削刀具股份有限公司 一种铣削用刀片
US20140199127A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-17 Mitsubishi Materials Corporation Cutting insert for face milling cutter and indexable face milling cutter

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT217524Z2 (it) * 1989-03-28 1991-12-16 Mina Livio Inserto tagliente per utensili con traiettoria di taglio concava.
EP0742743B1 (de) * 1994-01-31 1997-10-22 Widia GmbH Wendeschneidplatte und zugehöriges werkzeug
SE514032C2 (sv) * 1998-09-08 2000-12-11 Seco Tools Ab Verktyg och skär för fräsning
DE19848045C2 (de) 1998-10-17 2002-01-31 Fette Wilhelm Gmbh Wendeplattenfräser
SE530153C2 (sv) * 2005-02-22 2008-03-11 Seco Tools Ab Skär för svarvning med ett perifert land av konstant bredd
DE202008018646U1 (de) * 2008-08-31 2017-03-24 Iscar Ltd. Schneideinsatz
WO2012043579A1 (ja) * 2010-09-27 2012-04-05 株式会社タンガロイ 切削インサートおよび切削工具
JP5824526B2 (ja) * 2011-10-31 2015-11-25 京セラ株式会社 切削インサートおよび切削工具、並びにそれを用いた切削加工物の製造方法
EP2596889B1 (en) * 2011-11-23 2017-04-26 Sandvik Intellectual Property AB A cutting insert and a milling tool
JP6127439B2 (ja) * 2011-12-12 2017-05-17 三菱マテリアル株式会社 刃先交換式切削工具および切削インサート
US9475134B2 (en) * 2011-12-19 2016-10-25 Iscar, Ltd. Cutting insert and cutting tool
EP2614907B1 (en) * 2012-01-13 2016-11-30 Seco Tools Ab Cutting insert with angled supporting surface, toolholder with angled abutment surface, and cutting tool
US9370832B2 (en) * 2012-02-20 2016-06-21 Tungaloy Corporation Cutting insert and cutting tool with replaceable cutting edge
CN104321155B (zh) * 2012-05-30 2016-08-24 京瓷株式会社 切削镶刀、切削工具及被切削加工物的制造方法
JP2014121772A (ja) * 2012-11-22 2014-07-03 Mitsubishi Materials Corp 切削インサート及びその製造方法
SE536855C2 (sv) * 2013-01-23 2014-10-07 Sandvik Intellectual Property Fräsverktyg med underläggsplatta inbegripande en hjälpskäregg
EP2893995B1 (en) * 2014-01-08 2019-03-27 Sandvik Intellectual Property AB A metal cutting insert and a milling tool
WO2015147220A1 (ja) * 2014-03-27 2015-10-01 株式会社タンガロイ 切削インサート、該切削インサート用のボデーおよび切削工具
AT14282U1 (de) * 2014-09-03 2015-07-15 Ceratizit Austria Gmbh Doppelseitiger Schneideinsatz und Fräswerkzeug
EP3072616B1 (en) * 2015-03-25 2018-10-10 Sandvik Intellectual Property AB Cutting insert and milling tool
JP6696181B2 (ja) * 2016-01-13 2020-05-20 三菱マテリアル株式会社 切削インサートおよび刃先交換式切削工具

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1233201A (zh) * 1996-10-17 1999-10-27 塞科机床公司 用于铣削的刀具和切削刀片
US20070003384A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-04 Iscar Ltd. Cutting Insert Having Cylindrically Shaped Side Surface Portions
US20100150671A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-17 Sandvik Intellectual Property Ab Double-sided indexable face milling insert
KR20100070296A (ko) * 2008-12-17 2010-06-25 산드빅 인터렉츄얼 프로퍼티 에이비 양면 인덱서블 정면 밀링 인서트
CN103764327A (zh) * 2011-08-26 2014-04-30 森拉天时奥地利有限公司 用于铣削的双面切削刀片
EP2747925A1 (de) * 2011-08-26 2014-07-02 Ceratizit Austria Gesellschaft m.b.H. Doppelseitiger schneideinsatz zum fräsen
CA2877602A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Iscar Ltd. Rotary cutting tool and reversible cutting insert therefor
CN103894660A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 株洲钻石切削刀具股份有限公司 一种铣削用刀片
US20140199127A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-17 Mitsubishi Materials Corporation Cutting insert for face milling cutter and indexable face milling cutter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023165609A1 (zh) * 2022-03-03 2023-09-07 中石化江钻石油机械有限公司 抗冲击多切削刃金刚石复合片和钻地工具
CN115647407A (zh) * 2022-09-07 2023-01-31 江苏伊斯达尔精密科技有限公司 一种四方形35度外倒角刀

Also Published As

Publication number Publication date
EP3996861A1 (de) 2022-05-18
KR20220062454A (ko) 2022-05-17
PL3996861T3 (pl) 2024-01-22
ES2963553T3 (es) 2024-04-01
US11529692B2 (en) 2022-12-20
JP2022540581A (ja) 2022-09-16
CN113924181B (zh) 2024-05-03
WO2021003506A1 (de) 2021-01-14
AT16933U1 (de) 2020-12-15
EP3996861B1 (de) 2023-08-09
EP3996861C0 (de) 2023-08-09
US20220203460A1 (en) 2022-06-30
JP7405941B2 (ja) 2023-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2431115B1 (en) Cutting insert and indexable face milling cutter
JP5967330B1 (ja) 切削インサート、及び刃先交換式回転切削工具
US9022700B2 (en) Cutting insert and cutting tool
RU2602919C1 (ru) Режущая пластина и индексируемый вращающийся режущий инструмент
EP2794160B2 (en) Cutting insert and cutting tool
EP3050655B1 (en) A milling insert and a milling tool
CN1325213C (zh) 金属切削刀具
EP2119520B1 (en) Milling insert
EP2070620B1 (en) Cutting insert, cutting tool using the same, and cutting method
EP1893377B1 (en) Cutting insert
US10350688B2 (en) Cutting insert and a milling cutting tool
US20120301235A1 (en) Cutting Insert and Cutting Tool
US20170282262A1 (en) Double-sided cutting insert and milling tool
US8506208B2 (en) Shim plate for milling tools for chip removing machining as well as a milling tool having such a shim plate
JPWO2007142224A1 (ja) 切削工具及び切削インサート
EP3694667B1 (en) Square-shaped cutting insert having curved secondary and corner cutting edges, and rotary cutting tool
US20130101363A1 (en) Cutting insert and indexable milling tool
CN113924181B (zh) 用于铣削的双面切削刀片
CN112334258A (zh) 双面切向铣削刀片
KR20060135211A (ko) 절삭 인서트
JP7200111B2 (ja) 切削インサートおよび肩削りフライス工具
US11376674B2 (en) Kit for a milling tool and a milling tool
EP3167990B1 (en) Milling tool

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant