CN116021077A - 切削刀片及切削刀具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种切削刀片,具有第一表面和第二表面,位于第一表面和第二表面之间的相同的四个外侧面,及切刃;所述四个外侧面包括第一侧面、分别连接第一侧面且相对的第二侧面及第三侧面;所述切刃包括位于第一侧面分别与第一表面、第二表面相交棱线处的第一主切刃和第二主切刃、位于第一侧面与第二侧面的相交棱线处的第一副切刃和第三副切刃,及位于第一侧面与第三侧面的相交棱线处的第二副切刃和第四副切刃;所述第一侧面包括沿第一主切刃的第一前角面、沿第二主切刃的第二前角面及位于第一前角面和第二前角面之间的侧拘束面,侧拘束面连接第三副切刃和第四副切刃。该切削刀片利用率高,拘束稳定。本发明还提供包含切削刀片的切削刀具。
Description
技术领域
本发明涉及切削加工工具领域,特别涉及一种切削刀片及切削刀具。
背景技术
在铣削加工领域,经常会出现90°台阶面加工的工件。这种台阶面的加工,选择主偏角为90°的刀具,在加工效率及经济性上有着良好的表现,因此90°主偏角的铣刀在机加工领域得到广泛的使用。
中国发明专利CN106270705B公开了一种主偏角为90°的铣刀刀片设计方案,该刀片通过转位安装及翻转安装,能够实现6刀尖重复使用。由于该刀片侧面为单一的平面,拘束面大、安装稳定;仅刀粒上下面存在曲面形状,成型相对简单,对成型技术没有很高的要求。但是该刀片仅能使用6个刀尖,在矿物资源日益紧缺的背景下,客户要求同一刀片能重复使用的刀尖数越来越多,以提高刀片的利用率,降低刀具的使用成本。
中国发明专利CN101668605B公开了一种主偏角为90°的铣刀刀片设计方案,该刀片通过转位安装及翻转安装,可以实现8刀尖重复使用。但是该刀片的正面、反面存在扭转的设计,使得刀片侧面的拘束面积减少,给安装稳定性带来不利的影响;另外,侧面形状复杂,需要精密的多向开模模具,对模具设计技术、制造技术、成型技术有很高的要求,而且一些新型刀具材料如陶瓷等难以成型为这样的形状,这极大的提高了该刀片的生产成本,限制了该刀片的适用范围。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种刀片利用率较高、安装稳定性较好的切削刀片。
本发明的另一个目的在于提供一种具有上述切削刀片的切削刀具。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
根据本发明的一个方面,本发明提供一种切削刀片,其整体上绕一中心轴线旋转对称,其具有:
第一表面,其具有垂直于所述中心轴线的拘束平面;
第二表面,其与所述第一表面间隔相对,并与所述第一表面呈翻转对称;
位于第一表面和第二表面之间的相同的四个外侧面,四个外侧面绕所述中心轴线旋转对称;及
切刃;
其中,所述四个外侧面包括:
第一侧面;
连接第一侧面的第二侧面;及
连接第一侧面且与所述第二侧面相对的第三侧面;
所述切刃包括:
位于所述第一表面与所述第一侧面的相交棱线处的第一主切刃;
位于所述第二表面与所述第一侧面的相交棱线处的第二主切刃;
位于所述第一侧面与所述第二侧面的相交棱线处且与所述第一主切刃相接的第一副切刃;
位于所述第一侧面与所述第三侧面的相交棱线处且与所述第二主切刃相接的第二副切刃;
位于所述第一侧面与所述第二侧面的相交棱线处且靠近所述第二表面的第三副切刃;及
位于所述第一侧面与所述第三侧面的相交棱线处且靠近所述第一表面的第四副切刃;
所述第一侧面包括:
沿所述第一主切刃和所述第一副切刃的第一前角面;
沿所述第二主切刃和所述第二副切刃的第二前角面;及
位于第一前角面和第二前角面之间的侧拘束面,所述侧拘束面连接所述第三副切刃和第四副切刃,所述侧拘束面为平行于所述中心轴线的平面。
较佳地,所述切刃还包括:
第一过渡刃,连接于所述第一主切刃和所述第一副切刃之间;
第三过渡刃,连接所述第三副切刃,并与所述第二表面相接;及
第四过渡刃,连接所述第四副切刃,并与所述第一表面相接;
所述第一侧面还包括:
第一过渡面,沿所述第四过渡刃设置;及
第二过渡面,沿所述第三过渡刃设置。
较佳地,在正视所述侧拘束面的视图上看,所述第一副切刃相比于所述第三过渡刃更远离所述中心轴线。
较佳地,从正视所述第三侧面的视图上看,所述第一主切刃和所述第一过渡刃部分地向外超出所述第四过渡刃。
较佳地,所述第一主切刃和所述第一副切刃的夹角为89°~91°。
较佳地,所述第一表面还具有沿所述第一主切刃的主后角面,所述主后角面随着远离所述中心轴线而更靠近所述第二表面。
较佳地,所述第一侧面还具有沿所述第四副切刃的第一副后角面和沿所述第三副切刃的第二副后角面;
所述侧拘束面通过所述第一副后角面连接所述第四副切刃,通过所述第二副后角面连接所述第三副切刃;
所述第一副后角面和第二副后角面分别随着远离所述侧拘束面往所述中心轴线方向偏转。
较佳地,所述第一侧面还具有:
第一排屑面,连接于所述第一前角面和所述侧拘束面之间,所述第一排屑面还分别与所述第一表面和所述第二侧面相接;及
第二排屑面,连接于所述第二前角面和所述侧拘束面之间,所述第一排屑面还分别与所述第二表面和所述第三侧面相接。
较佳地,所述第一副切刃在所述中心轴线上的投影与所述第三副切刃在所述中心轴线上的投影具有间隔;所述第二副切刃在所述中心轴线上的投影与所述第四副切刃在所述中心轴线上的投影具有间隔。
根据本发明的另一个方面,本发明提供一种切削刀具,包括刀柄和可拆卸地安装于所述刀柄上的如上所述的切削刀片。
由上述技术方案可知,本发明至少具有如下优点和积极效果:本发明的切削刀片中,通过第一表面、第二表面和四个外侧面的相交棱线上所设置的切刃,可以实现八个刀尖逐一使用,刀片利用率较高。切削刀片通过第一表面和第二表面的拘束平面以及每个外侧面所设置的侧拘束面来实现安装时的拘束,由于拘束平面和侧拘束面均为平面,可以很好地保证位置精度,并且方便切削刀片及刀柄的加工。特别地,根据该切削刀片中侧拘束面的设置方式,无论是在利用第一主切刃进行加工,还是利用第二主切刃进行加工时,在切削刀片的外周均采用同样的侧拘束面进行拘束,而不必在第一侧面中分别为第一主切刃和第二主切刃准备单独的拘束面,由此,由于无需对第一侧面进行拘束面的拆分,因此可以保证在第一侧面中有尽可能大的面积作为侧拘束面,在同等切削刀片外形尺寸下针对单一主切刃会具有更大的拘束面面积,从而提高拘束稳定性。其中,侧拘束面的两侧延伸至与第三副切刃和第四副切刃相接,也即侧拘束面具有较大的长度,因此也更容易确保具有较大的面积。同时,侧拘束面对于第三副切刃和第四副切刃还具有后角面的作用,而形成为平面的侧拘束面相比于现有技术中一些凹陷的拘束面而言,可以增加第三副切刃和第四副切刃的强度,提高第三副切刃和第四副切刃的耐久性。
附图说明
图1是本发明切削刀片第一实施例的立体图。
图2是图1的正视图。
图3是图2的俯视图。
图4是图2中第一侧面的正视图。
图5是图2的A向视图。
图6是图5中B处局部放大图。
图7是本发明切削刀具实施例的立体图。
图8是图7的正视图。
图9是图8中C处局部放大图,图中示意了切削刀具在加工时与工件的位置关系。
图10是图7中刀柄的结构示意图。
图11是本发明切削刀片第二实施例的立体图。
图12是本发明切削刀片第三实施例的立体图。
图13是本发明切削刀片第四实施例的立体图。
附图标记说明如下:1/1a/1b/1c、切削刀片;
11/11a/11b/11c、第一表面;111、拘束平面;112、主后角面;
12、第二表面;
131、第一主切刃;132、第二主切刃;
14/14b、第一侧面;141、第一前角面;142、第二前角面;143、侧拘束面;144、第一排屑面;145、第二排屑面;146、第一过渡面;147、第二过渡面;148、第一副后角面;149、第二副后角面;
15、第二侧面;
16、第三侧面;
17、第四侧面;
181、第一副切刃;182、第二副切刃;183、第三副切刃;184、第四副切刃;
191、第一过渡刃;192、第二过渡刃;193、第三过渡刃;194、第四过渡刃;
2、刀柄;21、安装槽;211、安装底面;212、安装侧面;213、紧固孔;
3、紧固件;
4、工件;41、侧表面;42、底面。
具体实施方式
体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本发明。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
参阅图1至图3,第一实施例所提供的切削刀片1整体上呈绕一中心轴线L1旋转对称的结构。该切削刀片1的棱线上设置切刃,通过翻转安装以及绕中心轴线L1旋转安装,可以实现切刃的八个刀尖逐一使用。
该切削刀片1具有间隔相对的第一表面11和第二表面12,第一表面11和第二表面12大致上为四边形,分别具有相同的四条边,且每个表面的四条边绕中心轴线L1旋转对称。本实施例中,该切削刀片1的中央具有贯通第一表面11和第二表面12的中心孔101,用于该切削刀片1的安装紧固,该中心轴线L1亦为该中心孔101的轴线。本实施例的切削刀片1中,该第一表面11除中心孔101之外的部位均形成为垂直于中心轴线L1的一平面,该平面构成拘束平面111。
第一表面11和第二表面12的结构相同,两者呈翻转对称,即如果将切削刀片1绕一垂直于中心轴线L1的轴线进行翻转,则第一表面11和第二表面12可以互换。在此不再对第二表面12进行重复介绍。
该切削刀片1的外周形成为位于第一表面11和第二表面12之间的相同的四个外侧面,四个外侧面绕中心轴线L1旋转对称。四个外侧面沿该切削刀片1的周向依次相接。每一外侧面对应连接第一表面11的一条边和第二表面12的一条边。
第一表面11的每条边分别与对应的一个外侧面的相交棱线处形成一个第一主切刃131,从而总共形成四个第一主切刃131。第一主切刃131呈直线延伸,大致上从每条边的中部位置延伸至一端部。本实施例中,第一主切刃131随着朝向端部的延伸往远离中心轴线L1的方向偏转,偏转角度α可以根据实际需要而设定,例如可以为0~6°;在一些实施例中,第一主切刃131可以往相反的方向偏转,偏转角度α例如在0~5°。
第二表面12的每条边分别与对应的一个外侧面的相交棱线处形成一个第二主切刃132,从而总共形成四个第二主切刃132。第二主切刃132与第一主切刃131为同样的结构。
相邻两个外侧面的相交棱线处分别设置靠近第一表面11和靠近第二表面12的副切刃,从而在四个外侧面上总共形成八个副切刃。每一副切刃对应与一个第一主切刃131或者第二主切刃132对应相接,组合成为一个刀尖的主要结构。
为便于表述,将其中一个外侧面称为第一侧面14,将与第一侧面14连接的两个相对的外侧面分别称为第二侧面15和第三侧面16,将与第一侧面14相对的外侧面称为第四侧面17。其中,图2示意了正视第一侧面14时的结构。
将第一侧面14与第二侧面15的相交棱线处的两个副切刃分别称为第一副切刃181和第三副切刃183,将第一侧面14与第三侧面16的相交棱线处的两个副切刃分别称为第二副切刃182和第四副切刃184。
主要参阅图2,第一副切刃181位于第一侧面14与第二侧面15的相交棱线处且靠近第一表面11,第一副切刃181与位于第一侧面14和第一表面11相交棱线处的第一主切刃131相接。
第一副切刃181呈直线延伸,第一副切刃181和第一主切刃131之间的夹角θ较佳为89°~91°,特别适合用于90°直角台阶面的加工。在常规的一些具有8个刀尖的切削刀片中,主切刃和副切刃之间的角度往往设置为85°以下,在加工时,通常通过设置切削刀片在安装时的位置得到合适的主切刃的倾角来保证加工面的直角度,但切削刀片安装位置的调整往往会使副切刃与工件存在角度,导致修光效果较差。而本实施例中,通过第一主切刃131和第一副切刃181本身的角度关系,可以使被切削加工后的加工面保证良好的直角度,同时也可以取得较好的修光效果。
较佳地,第一副切刃181通过一第一过渡刃191与第一主切刃131相接,第一过渡刃191连接于第一主切刃131和第一副切刃181之间。第一主切刃131、第一过渡刃191和第一副切刃181形成用于切削加工的一个完整的刀尖。第一过渡刃191的设置更有利于应力的分散以及加工时的避位。本实施例中,第一过渡刃191呈圆弧状延伸。在其他实施例中,第一过渡刃191的延伸形状也可以是呈多段直线,或者是直线与圆弧的组合形状等。
第二副切刃182位于第一侧面14与第三侧面16的相交棱线处且靠近第二表面12,第二副切刃182与位于第一侧面14和第二表面12相交棱线处的第二主切刃132相接。
本实施例中,第二副切刃182通过一第二过渡刃192与第二主切刃132相接,第二过渡刃192连接于第二主切刃132和第二副切刃182之间。第二主切刃132、第二过渡刃192和第二副切刃182形成用于切削加工的一个完整的刀尖。
第二副切刃182与第一副切刃181相对于第一侧面14的中心呈中心对称,第二副切刃182与第一副切刃181也是具有相同的结构,在此不再详细描述。
第三副切刃183位于第一侧面14与第二侧面15的相交棱线处且靠近第二表面12。该第三副切刃183通过一第三过渡刃193与第二表面12相接,第三副切刃183、第三过渡刃193将与位于第二侧面15和第二表面12相交棱线上的第二主切刃132形成一个完整的刀尖。
第三副切刃183和第一副切刃181均位于第一侧面14和第二侧面15的相交棱线处,但两者之间在空间上错开。较佳地,第三副切刃183在中心轴线L1上的投影与第一副切刃181在中心轴线L1上的投影具有间隔S1。
从图2的视图中看,第三副切刃183相对于中心轴线L1倾斜延伸,本实施例中,第三副切刃183随着远离第二表面12而逐渐靠近中心轴线L1,第三副切刃183相对于中心轴线L1的倾斜角度β可以根据切削需求而设定,在一些实施例中,倾斜角度β例如为0~15°。在另一些实施例中,第三副切刃183也可以是随着远离第二表面12而逐渐远离中心轴线L1,这种情况下,倾斜角度β可选为0~10°。
第四副切刃184位于第一侧面14与第三侧面16的相交棱线处且靠近第一表面11。该第四副切刃184通过一第四过渡刃194与第一表面11相接,第四副切刃184、第四过渡刃194将与位于第三侧面16和第一表面11相交棱线上的第一主切刃131形成一个完整的刀尖。
第四副切刃184在中心轴线L1上的投影与第二副切刃182在中心轴线L1上的投影具有间隔S2。
第四副切刃184与第三副切刃183相对于第一侧面14的中心呈中心对称,第四副切刃184与第三副切刃183也是具有相同的结构,在此不再详细描述。
结合图2和图4,第一侧面14包括包括第一前角面141、第二前角面142、侧拘束面143、第一排屑面144、第二排屑面145、第一过渡面146和第二过渡面147。
第一前角面141沿第一主切刃131和第一副切刃181设置,其限定出由第一主切刃131、第一过渡刃191和第一副切刃181组合形成的刀尖的前角。第一前角面141为一平面,根据第一主切刃131和第一副切刃181所需要的前角大小,可以合理设置第一前角面141相对于第一表面11和第二侧面15的角度。
第二前角面142沿第二主切刃132和第二副切刃182设置,其限定出由第二主切刃132、第二过渡刃192和第二副切刃182组合形成的刀尖的前角。第二前角面142也为平面,根据第二主切刃132和第二副切刃182所需要的前角大小,可以合理设置第二前角面142相对于第二表面12和第三侧面16的角度。第二前角面142与第一前角面141相对于第一侧面14的中心呈旋转对称。
侧拘束面143位于第一前角面141和第二前角面142之间,侧拘束面143为平行于中心轴线L1的平面,侧拘束面143与第一表面11的拘束平面111垂直。侧拘束面143的两侧分别连接第三副切刃183和第四副切刃184。侧拘束面143在第一侧面14中位于最外侧,即:侧拘束面143相比于第一侧面14的其他部位更远离第四侧面17。
侧拘束面143用于保证切削刀片1安装时的拘束稳定性。根据该切削刀片1中侧拘束面143的设置方式,无论是在利用第一主切刃131进行加工,还是利用第二主切刃132进行加工时,在切削刀片1的外周均采用同样的侧拘束面143进行拘束,而不必在第一侧面14中分别为第一主切刃131和第二主切刃132准备单独的拘束面,由此,由于无需对第一侧面14进行拘束面的拆分,因此可以保证在第一侧面14中有尽可能大的面积作为侧拘束面143,在同等切削刀片1外形尺寸下针对单一主切刃会具有更大的拘束面面积,从而提高拘束稳定性。其中,侧拘束面143的两侧延伸至与第三副切刃183和第四副切刃184相接,也即侧拘束面143具有较大的长度,因此也更容易确保具有较大的面积。同时,侧拘束面143对于第三副切刃183和第四副切刃184还具有后角面的作用,而形成为平面的侧拘束面143相比于现有技术中一些凹陷的拘束面而言,可以增加第三副切刃183和第四副切刃184的强度,提高第三副切刃183和第四副切刃184的耐久性。
本实施例中,侧拘束面143直接连接第三副切刃183和第四副切刃184,也即第三副切刃183位于侧拘束面143与第二侧面15的相交棱线上,第四副切刃184位于侧拘束面143与第三侧面16的相交棱线上。
第一排屑面144连接在第一前角面141和侧拘束面143之间,并分别与第一表面11、第二侧面15相接。第一排屑面144相对于第一表面11倾斜延伸,第一排屑面144随着靠近第二侧面15而更靠近第二表面12。
第一排屑面144和第一前角面141之间形成排屑槽,以供第一主切刃131和第一副切刃181加工时的切屑排出。第一排屑面144可以是平面,可以是圆弧面,也可以是平面与圆弧面的组合,还可以是多个平面的组合。具体可以依据切屑排出需求来进行设置。
第一排屑面144与第二侧面15相接的位置位于第一副切刃181和第三副切刃183之间的间隔S1处,一方面便于切屑的排出,另一方面便于切削刀片1通过研磨加工的方式成型。当研磨加工成型该第一排屑面144时,研磨设备可以直接从第一表面11倾斜地向第二侧面15处行走加工,而不会与第一副切刃181和第三副切刃183产生干涉,从而加工更为方便。相比于采用模具使切削刀片烧结成型的方式,通过研磨加工无需花费高额的模具费用,加工费用更低。
第二排屑面145连接在第二前角面142和侧拘束面143之间,并分别与第二表面12、第三侧面16相接。第二排屑面145与第三侧面16相接的位置相应位于第二副切刃182和第四副切刃184之间的间隔S2处。第二排屑面145与第一排屑面144实际上也是相同的结构,两者相对于第一侧面14的中心呈中心对称。
由于第二侧面15和第三侧面16实际上是与第一侧面14相同的,第一侧面14的第二副切刃182和第四副切刃184之间的间隔S2对于第三侧面16来说,实际上相当于是第三副切刃183和第一副切刃181之间的间隔S1;第一侧面14的第一副切刃181和第三副切刃183之间的间隔S1对于第二侧面15来说,实际上相当于是第四副切刃184和第二副切刃182之间的间隔S2。因此,第一侧面14的第一排屑面144实际上是与第二侧面15的第二排屑面相接,第一侧面14的第二排屑面145实际上是与第三侧面16的第一排屑面相接,对于研磨加工而言,这里排屑面相接的结构还可以方便实现连续加工。
第一过渡面146沿第四过渡刃194设置,并连接在第一表面11、侧拘束面143和第一排屑面144之间。第一过渡面146的实际结构可以根据实际需求而设计。第一过渡面146呈圆弧面,与第一过渡刃191的延伸形状一致。
第二过渡面147沿第三过渡刃193设置,并连接在第二表面12、侧拘束面143和第二排屑面145之间。第二过渡面147的实际结构可以依第三过渡刃193的需求进行灵活设计。
以上聚焦于第一侧面14进行了详细的介绍,由于第一侧面14、第二侧面15、第三侧面16和第四侧面17均是相同的结构,通过绕中心轴线L1旋转90°,相邻的外侧面即完全重合,例如图5是图2的A向视图,图5示意了第三侧面16的正视图,可看出第三侧面16的结构是与图2所示意的第一侧面14的结构是完全相同的。在此不再对第二侧面15、第三侧面16和第四侧面17进行重复介绍。
该切削刀片1在进行加工时,可以利用任意一个刀尖进行加工。需要特别指出的是,本实施例中,切削刀片1对八个刀尖在结构上设计了结构避空,从而可以直接利用切削刀片1本身的结构来避免加工过程的干涉。
从图2所示的正视第一侧面14的侧拘束面143的视图上看,第一副切刃181相比于第三过渡刃193更远离中心轴线L1,两者之间具有段差h。较佳该段差h大于0.1mm。当利用第一主切刃131和第一副切刃181进行加工时,该段差h的存在可以避免第三过渡刃193处的刀尖接触加工面。
参阅图5和图6,从正视第三侧面16的视图上看,第一主切刃131和第一过渡刃191部分地向外超出第四过渡刃194。也可以这么理解,在正视第三侧面16时,第一主切刃131和第一过渡刃191不会被第四过渡刃194完全挡住,而是有一部分外露于第四过渡刃194。由此,在利用第一主切刃131和第一过渡刃191进行加工时,第四过渡刃194处的刀尖不会接触加工面。此处的结构避空大小可以调整第四过渡刃194的延伸形状来实现,例如,对于呈圆弧状的第四过渡刃194而言,可以调整第四过渡刃194的圆弧半径R,根据几何关系来看,R>h。
参阅图7至图10,其示意了包含上述切削刀片1的切削刀具的实施例。
该切削刀具包括刀柄2和通过紧固件3安装在刀柄2上的多个切削刀片1。
本实施例所示意的刀柄2为一面铣刀盘,刀柄2呈以一旋转轴线L2为中心的回转结构。刀柄2端部的外周设有多个安装槽21,每一安装槽21内可以对应安装一个切削刀片1。
安装槽21具有安装底面211和垂直于安装底面211的两个安装侧面212,两个安装侧面212也相互垂直。安装底面211上还设有紧固孔213。安装底面211和安装侧面212均为平面,根据实际情况相对于旋转轴线L2具有一定的安装倾角。
结合图1至图6所示意的切削刀片1的结构,当切削刀片1安装在安装槽21中时,假设以第一主切刃131、第一副切刃181和第一过渡刃191所形成的刀尖作为工作刃,则此时切削刀片1的第二表面12与安装底面211相对,第一侧面14朝向刀柄2旋转方向的前方,第一表面11和第二侧面15面向工件4。切削刀片1的中心孔101与安装槽21的紧固孔213相对,通过紧固件3紧固,同时,第二表面12的拘束平面与安装底面211形成拘束,第三侧面16的侧拘束面和第四侧面17的侧拘束面分别与两个安装侧面212形成拘束,通过三对平面配合的拘束,可以有效保证切削刀片1在安装槽21中的拘束稳定性以及位置精度。
接着参阅图9,在加工时,第一主切刃131沿上下方向延伸,随着刀柄2的旋转,第一主切刃131对工件4的沿上下方向延伸的侧表面41进行加工,第一副切刃181则对工件4的底面42进行修光。由于第一主切刃131和第一副切刃181的夹角为89°~91°,可以很好地保证加工后的侧表面41和底面42之间的垂直度。
由于第一副切刃181与第三过渡刃193之间的段差h的存在,此时第三过渡刃193位于第一副切刃181的上方,因此第三过渡刃193不会接触到工件4的底面42,有效避免工件4底面42处的加工干涉。
由于第一主切刃131和第一过渡刃191部分向外超出第四过渡刃194,第四过渡刃194相比于第一主切刃131更远离工件4的侧表面41,因此第四过渡刃194不会接触到工件4的侧表面41,有效避免工件4侧表面41处的加工干涉。
本实施例中,由于切削刀片1与刀柄2接触的面为三个相互垂直的平面,因此,刀柄2的安装槽21的壁面相应地设置为平面即可,刀柄2的加工简单方便。进一步地,由于切削刀片1针对切刃设置有相应的避空结构,因此无需在刀柄2上设置避空,同样也更方便了刀柄2的制作。
图11示意了第二实施例的切削刀片1a的结构,其与第一实施例的主要区别在于:本实施例的切削刀片1a中,第一表面11a还具有沿每一个第一主切刃131的主后角面112。四个主后角面112分布于第一表面11a的四个角落处,分别与拘束平面111相接。每个主后角面112随着远离中心轴线L1而更靠近第二表面12。
该结构中,第一主切刃131位于主后角面112和第一前角面141的相交棱线上。通过主后角面112的设置可以调节第一主切刃131的位置,从而更方便地控制第一主切刃131与第一副切刃181的夹角,提高第一主切刃131与第一副切刃181之间的直角度,进而更好地控制加工面的直角度。
图11中仅示意了第一表面11a上的主后角面112,可以理解的是,由于第二表面与第一表面11a是相同的结构,实际上第二表面也同样设置主后角面以调节第二主切刃132的位置。第二表面的结构在图11中未示出。
本实施例的切削刀片1a的其他结构特征及其在刀柄上的安装可以参照第一实施例。
图12示意了第三实施例的切削刀片1b的结构,其与第一实施例的主要区别在于:本实施例中的切削刀片1b中,第一表面11b还具有沿每一个第一主切刃131的主后角面112,第一侧面14b还具有沿第四副切刃184的第一副后角面148和沿第三副切刃183的第二副后角面149。
本实施例中,第一表面11b上关于主后角面112的结构参照第二实施例。主后角面112与第一副后角面148通过第一过渡面146连接。
本实施例中,侧拘束面143通过第一副后角面148连接第四副切刃184,通过第二副后角面149连接第三副切刃183。第一副后角面148和第二副后角面149分别随着远离侧拘束面143往中心轴线L1方向偏转。
该结构中,通过第一副后角面148可以调节第四副切刃184的位置,由于第四副切刃184实际上是与第一主切刃131配合使用的,由此可以方便地控制第一主切刃131与第四副切刃184的夹角,提高第一主切刃131与第四副切刃184之间的直角度,进而更好地控制加工面的直角度。
同样地,通过第二副后角面149可以调节第三副切刃183的位置,而第三副切刃183实际上是与第二主切刃132配合使用的,由此可以方便地控制第二主切刃132与第三副切刃183的夹角,提高第二主切刃132与第三副切刃183之间的直角度,进而更好地控制加工面的直角度。
本实施例的切削刀片1b的其他结构特征及其在刀柄上的安装同样可以参照第一实施例。
需要说明的是,在其他一些实施例中,也可以是仅在第一侧面设置该第一副后角面和第二副后角面,第一表面不设置主后角面。
图13示意了第四实施例的切削刀片1c的结构,其与第三实施例的主要区别在于:本实施例的切削刀片1c中未设置中心孔,其第一表面11c和第二表面均为没有孔的完整的面。
本实施例的切削刀片1c在安装于刀柄时,可以利用常规的压紧块装置进行压紧固定。参照图10所示意的刀柄2结构,压紧块装置大致上是安装在安装槽21的旋转方向的前方,抵压切削刀片1c的一个外侧面而使切削刀片固定在安装槽21中。此时,安装槽21内无需设置紧固孔213,刀柄2需要在安装槽21的外部设有用于供压紧块装置安装的结构。
本实施例的切削刀片1c将利用三个外侧面的侧拘束面以及一个拘束平面形成拘束,同样具有较高的拘束稳定性。
本实施例的切削刀片1c的其他结构特征可以参照上述第一实施例至第三实施例。
虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种切削刀片,其特征在于,其整体上绕一中心轴线旋转对称,其具有:
第一表面,其具有垂直于所述中心轴线的拘束平面;
第二表面,其与所述第一表面间隔相对,并与所述第一表面呈翻转对称;
位于第一表面和第二表面之间的相同的四个外侧面,四个外侧面绕所述中心轴线旋转对称;及
切刃;
其中,所述四个外侧面包括:
第一侧面;
连接第一侧面的第二侧面;及
连接第一侧面且与所述第二侧面相对的第三侧面;
所述切刃包括:
位于所述第一表面与所述第一侧面的相交棱线处的第一主切刃;
位于所述第二表面与所述第一侧面的相交棱线处的第二主切刃;
位于所述第一侧面与所述第二侧面的相交棱线处且与所述第一主切刃相接的第一副切刃;
位于所述第一侧面与所述第三侧面的相交棱线处且与所述第二主切刃相接的第二副切刃;
位于所述第一侧面与所述第二侧面的相交棱线处且靠近所述第二表面的第三副切刃;及
位于所述第一侧面与所述第三侧面的相交棱线处且靠近所述第一表面的第四副切刃;
所述第一侧面包括:
沿所述第一主切刃和所述第一副切刃的第一前角面;
沿所述第二主切刃和所述第二副切刃的第二前角面;及
位于第一前角面和第二前角面之间的侧拘束面,所述侧拘束面连接所述第三副切刃和第四副切刃,所述侧拘束面为平行于所述中心轴线的平面。
2.根据权利要求1所述的切削刀片,其特征在于,所述切刃还包括:
第一过渡刃,连接于所述第一主切刃和所述第一副切刃之间;
第三过渡刃,连接所述第三副切刃,并与所述第二表面相接;及
第四过渡刃,连接所述第四副切刃,并与所述第一表面相接;
所述第一侧面还包括:
第一过渡面,沿所述第四过渡刃设置;及
第二过渡面,沿所述第三过渡刃设置。
3.根据权利要求2所述的切削刀片,其特征在于,在正视所述侧拘束面的视图上看,所述第一副切刃相比于所述第三过渡刃更远离所述中心轴线。
4.根据权利要求2所述的切削刀片,其特征在于,从正视所述第三侧面的视图上看,所述第一主切刃和所述第一过渡刃部分地向外超出所述第四过渡刃。
5.根据权利要求1所述的切削刀片,其特征在于,所述第一主切刃和所述第一副切刃的夹角为89°~91°。
6.根据权利要求1-5任一项所述的切削刀片,其特征在于,所述第一表面还具有沿所述第一主切刃的主后角面,所述主后角面随着远离所述中心轴线而更靠近所述第二表面。
7.根据权利要求1-5任一项所述的切削刀片,其特征在于,所述第一侧面还具有沿所述第四副切刃的第一副后角面和沿所述第三副切刃的第二副后角面;
所述侧拘束面通过所述第一副后角面连接所述第四副切刃,通过所述第二副后角面连接所述第三副切刃;
所述第一副后角面和第二副后角面分别随着远离所述侧拘束面往所述中心轴线方向偏转。
8.根据权利要求1-5任一项所述的切削刀片,其特征在于,所述第一侧面还具有:
第一排屑面,连接于所述第一前角面和所述侧拘束面之间,所述第一排屑面还分别与所述第一表面和所述第二侧面相接;及
第二排屑面,连接于所述第二前角面和所述侧拘束面之间,所述第一排屑面还分别与所述第二表面和所述第三侧面相接。
9.根据权利要求8所述的切削刀片,其特征在于,所述第一副切刃在所述中心轴线上的投影与所述第三副切刃在所述中心轴线上的投影具有间隔;所述第二副切刃在所述中心轴线上的投影与所述第四副切刃在所述中心轴线上的投影具有间隔。
10.一种切削刀具,其特征在于,包括刀柄和可拆卸地安装于所述刀柄上的如权利要求1-9任一项所述的切削刀片。
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