CN1282283A - 用于槽的切削的刀片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于车前槽的可转位切削刀片(10),刀片的基本形状是三角形,每个刀片角部的特征在于突出部分(16)。每个突出部分支撑横向切削刃(17)和连接扩张切削刃(18、19),因此直接从上面看到的突出部分(16)具有对称的形状。突出部分(16)的一个外侧切削刃(18)由连续的平侧表面(22)来邻接,同时另一侧切削刃(19)上的连接侧表面包括两个部分表面(27,28),在这两个部分表面中,最接近切削刃(19)的一个部分表面(27)具有比最接近底部的部分表面(28)小的后角。

Description

用于槽的切削的刀片
本发明涉及可转位切削刀片，该刀片基本上呈三角形并用于车削槽，所述刀片包括：上表面；基本上平行于上表面的下表面；及连接它们的边缘表面。刀片的每个切削角部设置有突出部分，该突出部分具有切削刃，切削刃相对于槽的方向基本上以直角设置。连接到切削刃上的刀片突出部分的边缘沿槽的方向扩张，因此突出部分相对于铣槽方向具有对称形状。每个突出部分几乎整个地设置在由假想圆限定的三角形的外边，而该假想圆绕着刀片的中心进行内切，并且具有沿切线方向切圆的刀片外表面。
用于铣槽的三角形可转位刀片可以从现有技术中得知，这些刀片需要相对较大量的硬质合金。硬质合金较贵，因此如果每个刀片所需要的硬质合金尽可能的少，那么就具有经济性的优点。公知刀片的设计是这样的，刀杆需要具有为每个刀片尺寸大小所设计的刀片座。此外，在所限制出的空间内公知刀片的维护性受到限制。
本发明的一个目的是设计一种可转位刀片，以便制造该刀片所需要的硬质合金量减少。
另一个目的是设计刀片的几何形状，使得当刀具用来进行轴向铣槽时，在切削刃的下方可以用较大量的刀片材料来形成。因此，可以形成更大的铣槽深度。
另一个目的是产生一种带有三个切削刃的刀片，如需要这三个切削刃可以进行转位。
另一个目的是设计一种刀片，以使它可以满意地进行第一次内切削(incut)，在第一次内切削期间，通常形成长的连续切屑。
参照附图，下文中将更加详细地描述本发明。
图1以侧视图表示根据本发明的用于铣槽的切削刀片。
图2以俯视图表示刀片。
图3以俯视图表示刀片的切削角部(cutting corner)。
图4表示沿图3的线A-A截取的切削角部的横截面图。
图5以前视图表示在轴向铣槽作业的切削活动中的切削刀片。
图6以俯视图表示铣槽刀具的一部分，它包括本发明的刀片。
图1和2表示用来铣槽的可转位刀片10。刀片10具有三角形基本形状，并且包括上表面11和下表面12及连接侧表面13、14和15。侧部11、12基本上平行。侧表面13-15基本上成直角地连接这些侧部。切削刀片设置有中心孔29，该中心孔基本上成直角地延伸到侧部11、12上。每个边缘表面如13包括两个相互之间为凸形的、不连续的平部分13a、13b，在这些平部分中，一个部分13a设置用作靠在刀片座上的支撑表面上。部分13b以在铣槽作业过程中避免与工件产生接触的方式设置。部分13a形成了假想三角形的一个侧边的一部分，该假想三角形以这种方式进行限定以使它的三个侧边沿切线与圆C相切，而圆C绕着刀片10的中心内切。部分13b以与部分13a相同的方式形成圆C的切线。该刀片具有三个相同的切削角部，因此这里只描述一个。突出部分16设置在每个每个切削角部上，该切削角部连接部分15b和14b。该突出部分具有基本是直的切削刃，该切削刃基本上平行于部分14b。切削刃17通过它的端部连接到切削刃18、19上，而切削刃18、19从切削刃17沿向内方向会聚。切削刃17基本上与铣槽方向成直角，铣槽方向标记为I。切削刃18、19相互形成锐角，该锐角的范围是1-10°，最好是3-5°，因此如从上面所直接看到的那样，突出部分16相对于铣槽方向Ⅰ具有对称的形状。切削刃18保持它的方向，直到它通过凹形边缘20连接到部分15b上为止。切削刃19通过凹形边缘21以相同的方式连接到部分14b上。切削刃18下方的表面22形成了后角α。另一方面，切削刃17下方的表面23与包括底表面12的平面形成了90度的角度。前倾面24从切削刃17向内和向下倾斜，并且与表面23形成尖的楔形角。向内和向上的后倾面25通过圆角26连接到前倾面24上。后倾面25也连接到刀片的上表面11上。
切削刃19下方的表面27是笔直的并且从刀片的上侧开始向下连续一个距离，直到它形成一个后角B为止。然后，表面27通过钝角连接到下表面28上，该下表面28向下连续延伸，直到它与突出部分16的向上倾斜的底倾面29以钝角形状相交。表面27的后角表示为γ。
切屑形成槽30居中地形成在突出部分16的上侧，所述槽贯穿主切削刃17，因此它的特征在于它的中间部分是弓形的、凹下的切削刃部分17a。断屑槽又分成前部槽部分31和后部槽部分32，后者叠在前者上面，从而使后者的底部设置得比槽的前部分31的底部高。这意味着前部分31朝着刀片向内深度逐渐增大，然后深度减少。槽的这两部分之间的过渡部分呈分界线或者相同径向的过渡部分的形状。分界线33成形为基本上相等侧边的尖状部位，该尖状部位朝向主切削刃17。两个隆起部34、35沿着槽的相对侧设置，槽的相对侧沿着刀片的纵向延伸，并且以小角度扩张，隆起部设置成与侧切削刃18、19所限定的平面相同的高度或者稍稍比侧切削刃18、19所限定的平面高一点。这些隆起部向前延伸，直到它们在接近主切削刃17但不到达主切削刃17变成两个指形件36、37为止，这两个指形件以相对较大的角度扩张。通过以上述方式设置隆起部，可以确保切屑与隆起部或者指形件36、37的前部保持接触以及切屑的主要部分更深地掉到槽31中，这意味着：切屑的总宽度较小，它更容易处理，并且在通过该刀片加工金属工件期间切屑不会引起对槽侧壁的损害。此外，V形过渡线是向后倾斜的倾斜壁的上部分界线是必要的，在加工期间切屑与该上部分界线直接接触，在这之后，它向上到达与上表面11一样的高度，它沿着上表面11向后滑动。在适中和更大的进给速率下，如上所述的卷屑器已经证实有利于于切屑以较好的方式形成，并且同时可以获得切削力一定的减少。这种新刀片的设计的特征在于突出部分，这些突出部分形成在刀片的每个角部上。由于突出部分16的表面部分27和28的双角度形式，因此，与如果侧表面27、28形成为具有一个并且是相同倾斜角度的连续表面相比，可以通过直接压制来制造带有较强切削刃区域17的刀片。在图5中，它更加仔细地示出上述刀片是如何用来在工件A上进行轴向铣槽。表面22的后角表示为α，并且它应该是1-8°之间，最好是3-6°之间。表面27的后角表示为β，它应该是3-12°，最好是5-8°，下侧面28的后角表示为γ，这个角度应该处于10-30°的范围内，最好是15-20°。
图6表示了用于铣槽的刀具的示例，它包括图1和2所示出的这种刀片10。该刀具包括一个刀杆38，该刀杆38带有一个刀片座40，而刀片座40通过螺钉39固定在刀杆38上。刀片10通过螺钉41锁靠在刀片座上，该螺钉41拧入刀杆上的螺纹孔内。从图5中容易理解到，螺钉41相对于刀片中的孔29的偏心位置使得刀片被沿着与箭头P相应的方向挤压。因此，刀片以可靠方式用它的两个侧部13a和13b抵靠刀片座40上的相应侧部。

Claims (10)

1．一种用于车削槽的可转位刀片，所述刀片的基本形状是三角形，它包括：一个上表面(11)、一个基本上平行于上表面的下表面(12)及连接侧表面(13、14、15)，刀片的切削角部设置有突出部分(16)，该突出部分带具有切削刃(17)，切削刃相对于刀片的铣槽方向(I)基本上成直角地设置，其中，与切削刃(17)连接的突出部分的切削刃(18、19)沿着所述的铣槽方向(Ⅰ)扩张，其特征在于：每个突出部分的组合总体地布置在由假想内切圆(C)限定的三角形的外侧，刀片的边缘表面(13、14、15)与假想内切圆相切，连接到突出部分的一个侧切削刃(18)上的侧面(22)具有一个连续的平表面，同时连接到另一侧切削刃(19)上的侧面由两个部分表面(27、28)组成，而这两个部分表面(27、28)相互成钝角地相交。
2．如权利要求1所述的可转位刀片，其特征在于：最接近切削刃(19)的侧表面(27)以后角(β)倾斜，后角(β)小于邻近底表面(29)的侧表面(28)的后角(γ)。
3．如权利要求1或2所述的可转位刀片，其特征在于：设置在切削刃(17)下方的表面(23)布置成使得它与封闭刀片的底表面(12)的平面形成直角。
4．如权利要求1-3任一权利要求所述的可转位刀片，其特征在于：前倾面包括两个不同深度的槽(31、32)，这两个槽(31、32)在每侧上由沿着突出部分(16)纵向延伸的隆起部(34、35)和(36、37)包围，这些隆起部进一步会聚，后部隆起部(34、35)以比前部隆起部(36、37)相对较小的角度进行会聚。
5．如权利要求1-4任一权利要求所述的可转位刀片，其特征在于：刀片前部上侧上的切屑形成槽(31、32)之间的过渡部分由相等侧边的尖状部位组成，该尖状部位指向切削刃(17)的方向。
6．如权利要求1-5任一权利要求所述的可转位刀片，其特征在于：当直接从上面看时，突出部分(16)具有相对于铣槽方向(Ⅰ)的对称形状。
7．如权利要求1-6任一权利要求所述的可转位刀片，其特征在于：突出部分(16)上的一个侧表面(22)的后角(α)是1-8°，同时最接近上侧的相对侧表面(27)上的后角(β)是3-12°
8．如权利要求1-7任一权利要求所述的可转位刀片，其特征在于：侧表面(27)下方的侧表面(28)上的后角(γ)是10-30°
9．如权利要求7所述的可转位刀片，其特征在于：后角(α)是3-6°，并且后角(β)是5-8°。
10．如权利要求8所述的可转位刀片，其特征在于：后角(γ)是15-20°。
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