CN1159966A - 弧形槽加工方法及用于该方法的刀具 - Google Patents

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Abstract

一种特别用于对至少在部分上是圆筒形的工件1上的弧状槽3进行铣切的钟式埋头钻11，该钟式埋头钻具有：一刀具基体12，基体具有一个与一条转动轴线9同轴安置的环状支承部分14；在支承部分14上构造的板座19和用于接纳和保持可逆截齿21，21′，21″的紧固装置；其中，在刀具基体12绕转动轴线9转动时，可逆截齿21，21′，21″以它们的活动的切削刃形成与转动轴线9同轴的圆周外轮廓，外轮廓在转动轴线9的方向上有至少一个底切。

Description

弧形槽加工方法及用于该方法的刀具
本发明涉及一种用于切割或加工弧形槽，特别是例如在涡轮转子的制造中切割或加工弧形槽转子的方法及其装置。
象用于蒸汽涡轮机中那样的涡轮转子例如具有一个基本上圆筒形的底座部件，其上构造有若干个盘状圆筒形部分。这些部分的周边上设置有间隔开的槽，以便接纳涡轮叶片，这些叶片的根面在槽的纵向方向上成锯齿形。因此，这些槽具有所谓的圣诞树的轮廓，其作用是正确地接纳并固定涡轮叶片的根部。在这种情况下，在纵向方向上延伸的直槽以及斜槽和圆弧形的槽都是已知的。
用于加工从侧面看是圆弧形的转子槽的方法及其装置可以从设在5602 Langenberg/Rhld的Kollmann Maschinenbau有限公司的第9期特别出版物上刊登的由工程师(级)Sienfried Neumann所撰写的题为“用于铣切发电机和涡轮转子的方法及其机器”的专业论文中得知。圆形弧状槽可以用一个具有若干盘形圆筒段的坯料加工而成。铣床被用来加工槽。此铣床具有一根刀具旋转轴，它被安装成可轴向调节。在此例中的刀具旋转轴的轴向方向基本上对应于刀具的径向方向或与其平行。一个所谓的钟状铣刀被装接到该刀具旋转轴上，并且其刀具底座部件具有带轴向突伸边缘的圆板。边缘的纵向截面的轮廓由支承切削刃的切削零件限定。这些零件以它们的圆周外轮廓确定在粗切工艺中被切割并且初始粗糙地预成形的槽的轮廓。剖面的轮廓是由若干矩形和朝着钟形铣刀的边缘的多级锥形构成的。这样该轮廓就不会形成底切，仅仅适合于开通一个经磨削的预成型轮廓的槽(粗切削)。
设置一个圆工作台铣床来对在沿着槽的一条圆弧形路径上向前送进中的柄式成型铣刀进行导引。该柄式铣刀具有对应于被加工的槽侧面形成的轮廓。该柄式成型铣刀具有相对于工件(涡轮转子)的径向的底切。
由于底切结构所要求的轮廓深度大以及对应于槽的长度的切割路径长，用柄式铣刀铣切需要较长的加工时间。这样，在沿涡轮转子的周边上分布有大量的槽的情况下，累计起来就需要很长的总的加工时间，在一个实例中单是一个圆周边上的槽可能就达到5个小时以上。要求长的加工时间会导致涡轮转子加工中高的生产成本。
在此基础上，本发明的目的是提供一种加工成型弧形槽的方法及其装置，这种方法和装置可使加工时间较短。
本发明的目的是通过一个具有权利要求1的特征的钟式埋头钻和借助如权利要求15所述的用于构造弧形底切槽的方法实现的。
钟式埋头钻具有一个环状的支承部分，可逆的截齿被固持在该部分的板支座上。嵌装有可逆截齿的支承部分在此情况下其尺寸被固定住，使得在可逆截齿没有与工件接触的情况下，该支承部分可以被引入一个预糙化，即敞开的没有底切的槽。所有的底切都可以在短时间内在径向送进运动中被同时加工成，该送进量基本上对应于被构造的底切的深度。因此，钟式埋头钻相对于用常规的成型铣刀进行铣切要明显地减少加工时间。虽然常规的成型铣刀(柄式铣刀)必须在向前送进的运动中切割出对应于槽的长度的成型深度，但是，钟式埋头钻可以在短暂的横向送进运动中去掉同样的材料量。钟式埋头钻的每个切削片在刀具的每次转动中在槽的侧面的整个长度上被导引。在这种情况下铣切生产率是很高的。
送进运动是钟式埋头钻的直的侧向位移。这可以以一种简单的方式来达到。这样就不需要给这个加工步骤中增加现有技术所要求的弯曲送进路径的编程。
钟式埋头钻的叶片部分地分布在可逆截齿上，板的重叠确定了要被铣切的轮廓。由于在刀具的底座部件的支承部分的周边上存在安置可逆截齿的适当的空间，还可以用嵌装有可逆截齿的钟式埋头钻切割出相对较窄的槽。可逆截齿在必要时可以被替换掉，或再次用在不同的位置上，这对刀具的成本具有有益的效应。与此相比，被构造成柄式铣刀的成型铣刀一般不可以嵌装有可逆截齿，因为通常用于转子槽的槽尺寸处在空间减小的状态。因此，采用了成型超高速钢铣刀，该铣刀在磨损的情况下必须完全重新研磨。但是，当采用本发明的钟式埋头钻时，仍然需要超高速钢铣刀对已经粗铣切有底切的槽进行精修。
环状支承部分可以由一系列的凹陷部分开，这些凹陷部的作用是收集切屑并将它们从槽中去除掉。环状支承部分保持在凹陷部之间的轴向突出部分形成具有与待铣切的槽对应的轮廓的柱和接纳可逆截齿的支承板支座。这些柱在钟式埋头钻的向前送进过程中主要在圆周方向上同时也在径向方向上程度较小地受到载荷的作用。考虑到这个情况，这些柱在径向的厚度尺寸小于圆周方向的厚度尺寸。为了加强支承部分，在尺寸上基本上对应于柱的凹陷部这样成形使得在各个柱之间留有一个将柱相互连接起来的腹板。
如果用于固持可逆截齿的紧固装置是这样的可释放紧固装置，该紧固装置可利用可逆截齿的切线布置从它们的自由的侧面接近，则是很有利的。这是横向于周边的接近方向并与轴向方向形成一个锐角。可逆截齿的位置变化和替换在这种情况下是特别简单的。
为了加工常规的相对于一条纵向中心轴线对称的成型槽，最好提供两个相关的钟式埋头钻，其中一个在环状支承部分的内周边侧上支承着可逆截齿，而另一个在环状支承部分的外周边侧上安装着可逆截齿。虽然在原则上钟式埋头钻还可以在两侧上，即其内侧和其外侧上支承截齿，但是，给形成一个成套件的两个钟式埋头钻的分配意味着环状支承部分(柱)可以保持足够的厚。这在加工窄槽时是特别重要的。柱的径向厚度小于由轮廓深度减小的槽的宽度。
安置在钟式埋头钻上的可逆截齿成组地沿柱安置。这些排因此横向于周边方向并且基本上平行于刀具的轴向方向或与其形成一个锐角。每个柱最好每排装有数量不多(一至四个)的可逆截齿。作用在各个柱上的作用力因此保持在限定的范围内。
如从属权利要求所述的一排可逆截齿的切削刃的对准会导致相对于作用在轴向方向上的切削力的分量的力的补偿。切削力的分量的这种至少部分的补偿的结果是这些切削力在柱内得到补偿，并且刀具或刀具旋转轴不会使其偏斜。这对加工精度有有益的效应。
属于整个切削片的可逆截齿最好分布在若干个柱上，使得例如总的只有两个整个的切削片被构成。虽然如此，由于两个整个的切削片在钟式埋头钻的每次转动中都沿槽的整个长度上滑动，从而客车获得高的加工速度。送进运动仅仅涉及几个毫米。因此，铣切出槽的轮廓要求略微少于一分钟的时间周期。与例如铣切分布在一个涡轮转子的周面上的50个弧状槽所需要的5小时的加工时间相比，这可以使总的铣切时间减小到少于半小时。在试验中已经使铣切时间减少了超过90％。
关于该方法的其他的权利要求揭示了上面实质上关于钟式埋头钻所讨论的优点。
在附图中示出了本发明的实施例。
图1是一个其上形成有弧形槽的涡轮转子的示意侧视图；
图2以高度示意的示意图在转子的侧面(前视图)示出了带有用于成形一个预先开通的弧形槽的钟式埋头钻的铣切部件；
图3以透视图示出了图2所示的钟式埋头钻；
图4是图3所示的钟式埋头钻的作了局部纵向剖视的示意性视图，属于一个切削片的所有可逆截齿都示意性地投影到一个包含轴向和径向的平面上；
图5是在其外圆周面上进行成型的钟式埋头钻的纵向剖视的示意性视图，属于一个截齿的所有可逆截齿都投影到附图的图面上；
图6a至6e以支承着可逆截齿的柱的做了局部简化的视图示出了图5所示的埋头钻；
图7是图3所示的相对于要求的尺寸在槽壁上铣切出一条纵向凹陷部的钟式埋头钻的两个配合工作的可逆截齿的调节示意图；
图8a和8b是示意性的视图，示出了在第一加工步骤中通过一个适当地构造的没有底切的钟式铣刀的轴向向前送进开通具有粗糙的轮廓的槽口；
图9a和9b是在第二步骤中用图5所示的钟式埋头钻对两个槽侧面中的一个进行所要求的成型的结构的示意性视图；
图10a和10b是用图4所示的钟式埋头钻在对置的槽面进行成型的结构的示意性的视图；
图11是在其外侧上进行成型的钟式埋头钻的另一个实施例的示意性视图，属于一个完整截齿的可逆截齿都投影到本图的图面上；
图12示出了相对于待形成的槽的剖面对图11所示的钟式埋头钻的可逆截齿的切削刃进行调节的情况。
图1是涡轮转子1的的示意图，该转子具有若干个在轴向方向上相互隔开的盘形部分2a-2f。盘形部分2b-2e具有直的槽，而盘形部分2a和2f设置有以圆弧形弯曲的槽3a，3b。槽3a，3b具有圣诞树形的横截面，该图形在图1的底部独立地示出，其作用是将涡轮机叶片夹持和固定住。在其对置的槽面4，5上，槽3(3a，3b)具有纵向延伸的腹板，它们之间形成了凹陷部。
为了加工如图1所示那样成型的首先具有相对于所要求的额定尺寸的均匀减小的尺寸的槽3，采用了一个如图2示意性所示的带有一个轴向可动的旋转轴头8的铣床7，即一个可以朝着和背离涡轮转子1运动的铣床。此旋转轴头在其可绕一条转动轴线9转动的最好是水平的切割旋转轴10上支承着如图3独立地示出的钟式埋头钻11。
钟式埋头钻11具有一个带有一个基本上是平面的基底的大致盆形的刀具体12，被构造成一个环状支承部分并且与转动轴线同轴安置的边缘在轴向方向上背离该基底延伸。
背离基底13并且沿径向向内、向外和沿轴向敞开的凹陷部15(15a，15b，15c……)在支承部分14上沿周边方向相互隔开，使得在尺寸上相等并且在轴向方向上背离基底13延伸的柱16(16a，16b，16c……)在凹陷部15之间构造成。在这种情况下，毗邻的柱经一个腹板17分别相互连接起来，该腹板至少沿径向向外部分地覆盖住相应的凹陷部15。腹板17在轴向方向上的高度小于在尺寸上相互相等的柱16的高度。
虽然柱构造有在轴向方向上的台阶结构布置而在径向外侧的侧边上没有形成底切，但是在它们的径向内侧上的各个侧边上的截面轮廓对应于如图1所示的槽3的侧面轮廓。外侧的侧边具有台阶18，这些台阶在图4中分别带有字母a至d以便将它们区别开来。这些台阶是由跟随一个圆筒的圆周面的轴向表面和一个倾斜的台肩分别形成的，该台阶处在锥体的包络面上。这些台阶18被构造成使钟式埋头钻可以沿轴向进入没有底切的敞开的槽中而不会接触槽2的侧面4。
在它们的成型的(内)侧面上，柱16设置有板座19，其上固定着可逆截齿21。该内侧具有沿轴向向内突伸出并且在周边方向上延伸的各个肋20(20a至20e)，它们对应于待形成的底切的数量(五个)。这些板座19设置在肋20上，在这种情况下，在圆周方向上一个位于另一后面地设置的一个截齿的所有肋20上都略去了两个板座。在这种情况下，截齿是由一组可逆截齿构成的，这些截齿的切削刃在圆周方向上一个突伸在另一个上以便整个地构成槽侧面的轮廓。
可逆截齿一般是平行六面体，即从顶部看是方形，在此情况下立在端部的可逆截齿21′可以被构造成与此形状不同的形状。可逆截齿21，22′沿切向设置，即它们支承在板座19上，它们的毗邻表面基本上处在圆周方向上。紧固螺钉24在可逆截齿21的中心孔中穿过并且被拧入在板座19上构造的螺纹孔内。
图3所示的钟式埋头钻11总共具有四个切削片，它们分别分布在五个柱16上。这意味着第一柱组16的可逆截齿21用它们各自的活动切削刃完全形成槽侧面5的轮廓。在这种情况下，在每个可逆截齿21上只有一个切削刃是活动的。带有四个完整的切削片的钟式埋头钻11具有四个这样的柱组。如果必要，还可以固定更多或更少数量的切削片。
为了说明属于一个切削片的各个可逆截齿21的位置，在图4中示出了这些可逆截齿，它们沿圆周面投影到附图的图面上。从该图可以看出，由可逆截齿21形成的整个切削片限定了相对于箭头25所示的轴向方向的总数为五个的底切。设置来在槽3的侧面5上形成底切的可逆截齿被构造成基本上是平行六面体形的，除了立在端部处的可逆截齿，在这种情况下，处在周边方向上的相应的板座19均匀地朝径向(箭头26)倾斜。根据这样的布置，就可以从刀具体12的内侧接近固定螺钉24。
立在端部处的可逆截齿21′具有一个大致三角形的横截面21。此外，处在内侧上的可逆截齿21″设置来对槽3的边缘进行加工。
钟式埋头钻11的轮廓在其内侧是由可逆截齿21，21′，21″形成的，而在外圆周表面上是由柱16的外侧形成。钟式埋头钻11的轮廓此处没有底切。由柱16形成的环状支承部分14在台阶布置的柱16的长度上沿轴向方向渐渐减小。在此种情况下，台阶的尺寸要使得钟式埋头钻11可以在没有与槽3的侧面4，5接触的情况下进入其柱16设置有可逆截齿的预先制成的槽3内，如图3中虚线所示。在这种情况下，关于贴近相关的侧面5以及柱16的外圆周表面的截齿与侧面5之间的距离需要进行另外的尺寸说明。此附加的空穴使得柱16可以在没有接触侧面的情况下沿轴向方向(箭头25)上插入槽3内。
在图5中示出了其外侧嵌装有可逆截齿21，21′，21″的相应的钟式埋头钻11′。其支承部分14被构造成对称于在图5中以点划线所示的圆弧形弯曲的槽3的纵向中心平面28。可逆截齿21，21′，21″的形式和布置和板座19的形式和布置与对钟式埋头钻11(图4)所作的描述一样。类似地，对与图6a至6e和图7相关的钟式埋头钻11′可逆截齿21，21′，21″的布置的下面的说明也可应用到其可逆截齿21，21′，21″安置在内侧上的钟式埋头钻11上。
如图6所示那样，属于一个完整的切削片的可逆截齿21，21′，21″分布在所有五个柱16a，16b，16d，16e上。这些柱16a至16e是在圆周方向上一个安置在另一个后面的支承部分14的柱。柱16a装有总共四个截齿。这些截齿是用于铣切槽边缘的平行六面体形的可逆截齿21″a，用于形成或铣切最靠近槽的基底的底切的第一可逆截齿211a，用于在此后形成侧面4的底切的可逆截齿213a，和一个用于形成最靠近侧面的基底的底切的在横截面基本上为三角形的可逆切削片21′。
在可逆截齿211a和可逆截齿213a之间的距离基本上与可逆截齿213a和可逆截齿21′a之间的距离相等。在所提及的可逆截齿之间分别有一个空闲的板位置，其中没有安置板座或截齿。
在图6b中示出了跟随转动方向的柱16b，其上装有一个用于对槽边缘进行铣切的平行六面体形的可逆截齿21″b以及两个用于对从槽的边缘看去的第二和第四底切进行铣切的可逆截齿212b，214b。同样，在各个截齿之间留有空闲的板位置，并且截齿之间的距离相互基本上相等。
而且，可以看出，可逆截齿212b，214b与在其前面的柱16a的可逆截齿21 1a，213a，21′a交错排列。
这种排列结构也可以用于其后面的柱16c的装有用于对从槽边缘看去的第一，第三和第五槽进行铣切的可逆截齿211c，213c，21′c，其顺序也是。在毗邻的截齿之间的距离在此柱16c上也是均匀地固定的，如后面的柱16d的情况那样(图6d)。柱16d具有三个可逆截齿21″d，212d和214d。当可逆截齿21″d用来铣切槽边缘时，可逆截齿212d，214d设置来对第二和第四底切进行铣切并且与其前面的柱16c的可逆截齿211c，213c，21′c交错排列的。
这种结构布置原则上也可以用于其后面的柱16e上，该柱16e只装有一个用于在与第一凹陷部过渡的部位对槽边缘进行铣切的可逆截齿21″e并且在端部处直立地装有一个用于对槽边缘进行铣切的基本上扁平的可逆截齿215。
关于所形成的底切，第一和第三柱16a，16c对第一，第三和第五底切进行铣切，而第二和第四柱16b，16d对第二和第四底切进行铣切。在此种情况下，每个底切都是由两个重叠的截齿所形成的。前面的可逆截齿211a在其切削刃211A面朝槽的基底的这种情况下是活动的，而其后面的指定的可逆截齿211C也是活动的，其切削刃211C的指向背离槽的基底。
条件是与用于第三底切的可逆截齿213a，213c完全相反。可逆截齿213a是活动的，其切削刃213A背朝槽的基底，而可逆截齿213c也是活动的，其切削刃213C面朝槽的基底。最后，可逆截齿21′a以其切削刃21′A在基底侧上进行切割，而可逆截齿21′c是活动的，其切削刃21＇C的指向背离槽的基底。这在所有三个所提及的板211，213，21′中是通过可逆截齿相互间的微小轴向位移实现的，如图7所示可逆截齿211a，211c(板对211)那样位移。把两个可逆截齿211a，211c都投影到附图的图面上以便示出它们的切削刃211A，211C的重叠的布置。在每种情况下每个截齿只采用一个切削刃是通过可逆截齿相互间的位移V实现的。在该投影中，两个切削刃211A，211C都形成了与底切的最终要求的形状F有关的具有均匀减小尺寸U的轮廓。
相应的条件可以应用于可逆截齿213a，213c以及应用于可逆截齿21′a，21c。由于在每个柱16a，16c上的活动的切削刃的分别交替的布置形式，即切削刃211A的取向是朝下的，接着的切削刃213A的取向是朝上的，接着的另一个切削刃21′A的取向又是朝下的，因此在每个柱中得到切削力的轴向分量的显著的补偿，这样对加工的精度有有益的效应。对于柱的毗邻的截齿的切削刃的布置总的可以这样来说，即它们一起形成一个角度，该角度径向朝内或朝外敞开，并且其平分线的取向基本上是在径向方向上。
上面的说明因此可以应用于柱16b，16d。可逆截齿212b，212d形成一个用于对第四底切进行铣切的板对212，在这种情况下，切削刃212B的取向是朝着槽的基底的，而切削刃212D的取向是背离槽的基底的。相反地，切削刃214B的取向是背离槽的基底的，而切削刃214D的取向是朝着槽的基底的。
在涡轮转子2上的弧形槽3的铣切或成形过程中，是以下面所述的方式使用上面所描述的钟式埋头钻11：
在如图8A，8B所示的第一加工步骤中，本身是已知的并且示意地示于图8A中的一个钟式埋头钻沿箭头25所示的轴向方向朝涡轮转子1的部分2a移动。环绕其转动轴线9旋转的钟式铣刀110(图2)在其盆状刀具体120具有环状支承部分140的情况下，在其内侧和外侧都具有可逆截齿。这些可逆截齿确定了以阶梯方式渐渐减小的轮廓。在大致对应于所要求的槽3的深度的轴向送进后，槽3首先以阶梯方式渐渐减小的轮廓敞开，没有形成底切，如图8B所示。
在槽3已在粗切工艺中粗糙地敞开后，示意性地示于图9A中的钟式埋头钻11′开始使用，以插入运动的方式插入到粗成形的槽3内。在此情况下其转动轴线9相对于待成形的弧状槽3的曲率中心基本上偏移底切的深度，使得钟式埋头钻11′可以在不接触壁或侧面的情况下插入槽3内。插入运动在图9B中以箭头31示出。直立在端部处的可逆截齿215，如图6E所示，插入到粗糙地预成形的槽的基底到达所要求的深度后，插入运动就立即停下。
此运动接着的是示于图9B中由箭头32所示的送进运动。所有的可逆截齿21，21′，21″(图5)现在就与槽3的相应的侧面啮合，因此从图7中的对应于底切的深度的短暂的向前送进运动中可明显地看出，图9B所示的槽的形式被精确地构造出。整个侧面4被构造出所有的底切，该底切相对于所要求的槽的宽度有恒定减小的尺寸。相反，如果需要的话，将由可逆截齿21″构造的槽的基底和槽的边缘都可以以正确的尺寸加工出所要求的表面质量。在结束了向前的送进运动后，钟式埋头钻11′的转动轴线9对应于待成形的槽的曲率的中心。钟式埋头钻11因此确定了槽3的曲率。
向前的送进运动非常短暂并且在钟式埋头钻11的每次转动中，其切削片中的每个刀片都在槽3的整个长度上移动一次。总的铣切时间非常短，因为向前送进运动是很短暂的，并且也因为整个侧面4同时在整个槽的长度上被铣切。
为了使钟式埋头钻11′退出槽3，使其沿径向背离槽面4运动直到所有的可逆截齿21，21′，21″都退出槽面4的底切为止。这样钟式埋头钻11′就在不与侧面4接触的情况下沿轴向从槽3中退出。
在钟式埋头钻11′已经从槽3中退出后，将钟式埋头钻11偏心地，即在不与侧面4接触的情况下插入槽3中，如图10A，10B所示那样。由于沿箭头33的方向的径向送进运动，现在接着进行的埋头孔的加工就使槽3的侧面5具有如10B所示的形状，在此径向送进运动中，钟式埋头钻11的转动轴线9(图2)是平行移动。上面的说明是关于铣切时间和质量的。
因此粗糙地铣切出的槽3在最后的加工步骤中用一个成形铣刀进行精加工，该铣刀在槽3移动，侧面4，5都同时被啮合着。由于对应于图7中所示的减小的尺寸U的材料的厚度只有很薄一点，并且要被均匀地去除，因此必须只去掉一点切屑并且加工可以以高速的向前送进进行，在这种情况下，成形切削在很长一段时间内可以保持尺寸上的准确性。
图11示出了钟式埋头钻11″的改进的实施例。该实施例不同于上面描述的钟式埋头钻11′，11仅在于板座的结构和装接在其上的可逆截齿的形式。与钟式埋头钻11相同，钟式埋头钻11″具有各个柱16，这些柱在图11中一个突出在另一个之上。若干个柱属于一个切削片，每个柱都装有一至二个，最多四个可逆截齿。为了可逆截齿的切向布置，板座40，41，42(a-e)一个个单独地设置。它们具有处在圆周方向上的与对应的径向取向的支承表面对接的对接表面以便吸收切削力。
底切是借助横截面对应于相应的底切的形状的可逆截齿210(a-i)加工的。如在上面钟式埋头钻11，11′的实施例中已经描述的那样，可逆截齿210b至210i是由一个相应的可逆截齿对成形的，它们的切削刃在轴向(箭头25)上是相互偏离的。这示于基本上对应于图7的图12中，其中可逆截齿210b的切削刃210B突伸在背离槽的基底的一侧上的相应的另一个可逆截齿上，并且可逆截齿210c的切削刃210C突伸在面朝该基底的一侧上的相应的另一个可逆截齿上，因此它们是活动的。关于图6A至6E的说明也适用于可逆截齿210在不同的柱16和不同的底切上的分布。
特别是对于涡轮转子上的具有圣诞树状横截面的圆弧形转子槽的加工来说，提供钟式埋头钻11，11′，11″，在粗糙构形的弧状槽已经敞开后插入该槽内并且朝着槽的侧面侧向送进。这样的钟式埋头钻具有一个盆状的刀具体，带有各个柱16的环状支承部分14从刀具体12的基底13上伸出。在它们的内侧和外侧上，各柱装有通过它们的重叠布置确定槽的侧面轮廓的可逆截齿。这种钟式埋头钻可在与用常规成形铣刀进行铣切所需要的时间明显短的的时间内完成圆弧形槽的铣切。

Claims (20)

1.一种特别用于对至少在部分上是圆筒形的工件(1)上的弧状槽(3)进行铣切的钟式埋头钻(11)，该钟式埋头钻具有：
一个刀具基体(12)，该基体具有一个与一条转动轴线(9)同轴安置的环状支承部分(14)；
在该支承部分(14)上构造的板座(19)和用于接纳和保持可逆截齿(21，21′，21″)的紧固装置；
其中，在该刀具基体(12)绕该转动轴线(9)的转动时，所述可逆截齿(21，21′，21″)以它们的活动的切削刃形成与该转动轴线(9)同轴的圆周外轮廓，该外轮廓在该转动轴线(9)的方向上有至少一个底切。
2.如权利要求1所述的钟式埋头钻，其特征在于：该环状支承部分(14)具有一系列的隔开的凹陷部(15)，在这些凹陷部之间，安装有装有截齿(21，21′，21″)的柱(16)。
3.如权利要求1所述的钟式埋头钻，其特征在于：该环状支承部分(14)由这些凹陷部分开。
4.如权利要求2所述的钟式埋头钻，其特征在于：该些柱(16)和凹陷部(15)在尺寸上基本上相等。
5.如权利要求2所述的钟式埋头钻，其特征在于：该些板座(19)被安装在该些柱(16)上。
6.如权利要求1所述的钟式埋头钻，其特征在于：可从自由一侧接近的该紧固装置(24)相对于该些可逆截齿(21，21′，21″)被安置在该些板座(19)上。
7.如权利要求1所述的钟式埋头钻，其特征在于：该些截齿(21，21′，21″)只安置在该环状支承部分(14)的外圆周侧面上。
8.如权利要求1所述的钟式埋头钻，其特征在于：该些截齿(21，21′，21″)只安置在该环状支承部分(14)的内圆周侧面上。
9.在槽的两侧上铣切出底切的钟式埋头钻组，该钟式埋头钻组包括一个如权利要求8所述的钟式埋头钻(11′)和一个如权利要求7所述的钟式埋头钻(11)。
10.如权利要求1所述的钟式埋头钻，其特征在于：由可逆截齿(21，21′，21″)的切削刃形成的圆周边外轮廓是在轴向方向上成波纹形的环状表面。
1 1.如权利要求1所述的钟式埋头钻，其特征在于：该些截齿(21，21′，21″)是以分别相对于旋转方向倾斜排列的排成组地安置在该支承部分(14)上的。
12.如权利要求11所述的钟式埋头钻，其特征在于：安置在一排上的一组可逆截齿(21，21′，21″)中至少两个具有处于不同取向的活动切削刃。
13.如权利要求11所述的钟式埋头钻，其特征在于：两个可逆截齿(21，21′，21″)属于安置在一排上的该组可逆截齿(21，21′，21″)，它们的切削刃(211A，213A)一起形成一个角度，该角度的平分线基本上处在径向方向上。
14.如权利要求11所述的钟式埋头钻，其特征在于：若干排一个安置在另一后的可逆截齿(21，21′，21″)一起形成一个完整的切削片。
15.一种用于在至少部分是圆筒形的工件的壳面上形成弧状底切槽，特别是用于在涡轮转子上形成转子槽的方法，在该方法中：
在第一加工步骤中，通过基本上沿一个钟式埋头钻的转动轴线的方向送进该钟式埋头钻开出没有底切的转子槽；和
在第二加工步骤中，通过至少一个对应成形的第二钟式埋头钻的轴向插入运动和径向送进运动在该转子槽的侧面上加工出所要求的底切。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于：该些槽的侧面在第二加工步骤中一个接一个进行加工，在外侧用一个钟式埋头钻成形，在内侧用另一个钟式埋头钻成形。
17.如权利要求15所述的方法，其特征在于：在该些槽的侧面上，该些钟式埋头钻在整个尺寸上的加工是恒定的。
18.如权利要求15所述的方法，其特征在于：为了对槽进行精加工，具有对应于该槽面形状的轮廓的柄式铣刀在第三加工步骤中在槽的纵向方向上移动。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于：该槽的对置的槽面由该柄式铣刀在其沿该槽的向前送进过程中同时地进行铣切。
20.如权利要求16所述的方法，其特征在于：该些钟式埋头钻是如权利要求7和8所述的钟式埋头钻(11，11′)。
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