TWI728030B - 具有包括向上延伸脊的切屑形成配置的走心式車削刀塊 - Google Patents

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Abstract

一種走心式刀塊包含一切屑形成配置。該切屑形成配置包含在各側由一切屑表面與一切割邊緣之子邊緣隔開之一脊。在一側視圖中,各子邊緣沿一直線延伸。

Description

具有包括向上延伸脊的切屑形成配置的走心式車削刀塊
本發明之標的係關於用於精密加工之走心式車削刀塊(下文亦指稱「刀塊」),特定言之,其具有用於車削加工之一切屑形成配置且包含一切屑形成配置(其包含向上延伸脊)。
走心式車削刀塊及工具固持器係經設計用於通常用於高精密度加工應用之走心式CNC機器(車床)之專用工具。
可藉由將工件固持接近於一襯套以最小化該工件之懸垂來達成高精密度(例如,參閱本發明之圖4)。
此等刀塊之設計受極接近於該襯套及一套組中之其他工具總成之加工之條件限制(例如,參閱本發明之圖5A及圖5B)。如圖5A中所展示,套組中之各走心式刀塊之上右手切割邊緣通常位於相同於該套組之其他工具之一位置中。亦應瞭解,該等走心式刀塊歸因於緊密接近相鄰工具總成而無法沿垂直方向過度延伸(即,意謂朝向該根據總成上方或下方)。
本發明之一目的係提供一改良走心式車削刀塊。
歸因於保持走心式CNC機器之配置之特別工件,吾人熟知具有脊之走 心式刀塊經構形以僅沿一側方向加工。下文將描述之本發明之標的提供一額外第二側方向加工能力。由於該工件僅固定於一端處,所以僅針對極少例項構想一第二加工方向。在此等情況中,已知針對進一步加工來重定位工具或工件。在構想修改已知脊之概念時,最初據信將沿最初加工方向達成該修改方案,但功能上具有缺陷。出人意料地,即使沿最初方向,該修改脊提供與對比測試之其他刀塊相等或更佳精細加工結果及工具壽命。另外,據信,除了脊之外的構件有助於提供一極高精細加工,此係走心式加工之主要目標。
根據本發明之標的之一第一態樣,針對一走心式刀塊提供一種切屑形成配置;該切屑形成配置包括包圍一脊之一切割邊緣;該切割邊緣包括第一子邊緣及第二子邊緣,其等位於該脊之對置側上且由隅角邊緣連接至一第三子邊緣;該切屑形成配置進一步包括分別定位於該脊與該第一子邊緣及該第二子邊緣之間的第一切屑表面及第二切屑表面。
根據本發明之標的之一第二態樣,針對一走心式刀塊提供一種切屑形成配置;該切屑形成配置包括包圍一脊之一切割邊緣;該切割邊緣包括在一側視圖中遵循一直線之第一子邊緣及第二子邊緣,其等定位於該脊之對置側上且由隅角邊緣連接至一第三子邊緣;該切屑形成配置進一步包括分別定位於該脊與該第一子邊緣及該第二子邊緣之間的第一切屑表面及第二切屑表面。
根據本發明之標的之一第三態樣,針對一走心式刀塊提供一種切屑形成配置;該切屑形成配置包括包圍一脊之一切割邊緣;該切割邊緣包括第一子邊緣及第二子邊緣,其等定位於該脊之對置側上且由隅角邊緣連接至在沿向下方向之一視圖中向內凹入之一第三子邊緣。
根據本發明之標的之一第四態樣,根據第一態樣、第二態樣及第三態樣之任一者提供一種走心式刀塊,其包括切屑形成配置。
通常可將該刀塊界定為包括一平行六面體部分之對置側上之切割隅角的刀塊。較佳地,用於經構形用於套組中之走心式刀塊之平行六面體部分係一矩形長方體或菱形(六面)體。由於相同原因,所以通常存在恰好兩個切割隅角(較佳地具有相同切割邊緣及切屑形成配置)。
雖然不必要,但該走心式刀塊在該刀塊之對置部分處較佳地包括恰好兩個切割隅角(即,包括一切割邊緣)。
通常一走心式刀塊將具有貫通至該本體部分之對置側之一或兩個螺紋孔。
本文中所描述之諸多構件旨在提供一種改良精細加工,其甚至較高於使用其他CNC機器或方法所加工之工件。
換言之,一走心式刀塊可經界定成包括:對置的刀塊第一側表面及第二側表面;對置的刀塊上表面及下表面,其等連接該刀塊第一側表面及第二側表面;對置的刀塊前表面及後表面,其等連接該刀塊上表面及下表面及該刀塊第一側表面及第二側表面;一第一隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊上表面及前表面之一交叉點處;一第二隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊上表面及後表面之一交叉點處;一第三隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊下表面及前表面之一交叉點處;一第四隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊下表面及後表面之一交叉點處;一螺紋孔,其貫通至該刀塊第一側表面及第二側表面;一刀塊厚度軸,其垂直於該刀塊第一側表面及第二側表面延伸且延伸穿過該刀塊第一側表面及第二側表面;一刀塊高度軸,其垂 直於該刀塊厚度軸延伸且延伸穿過該刀塊上表面及下表面;一刀塊長度軸,其延伸正交於該刀塊厚度軸及高度軸且延伸穿過該刀塊前表面及後表面;一最大刀塊厚度,其可沿該刀塊厚度軸量測;一最大刀塊高度,其可沿該刀塊高度軸量測且大於該最大刀塊厚度;一最大刀塊長度,其可沿該刀塊長度軸量測且大於該最大刀塊高度;該刀塊高度軸自該刀塊之中心朝向該刀塊上表面界定一向上方向,且界定與該向上方向相反之一向下方向;該刀塊厚度軸自該刀塊之該中心朝向該刀塊第一側表面界定一第一側方向,且界定與該第一側方向相反之一第二側方向;該刀塊長度軸自該刀塊之該中心朝向該刀塊前表面界定一向前方向,且界定與該向前方向相反之一向後方向;該第一隅角包括一切割邊緣;其中相鄰於該切割邊緣之該刀塊之第一側表面及第二側表面及前表面經構形成離隙表面,其藉由以下步驟形成:該第一側表面沿一組合向下及第二側方向漸縮;該第二側表面沿一組合向下及第一側方向漸縮;及該前表面沿一組合向下及向後方向漸縮。
根據本發明之標的之一第五態樣,提供一種走心式刀塊,其包括:對置的刀塊第一側表面及第二側表面;對置的刀塊上表面及下表面,其等連接該刀塊第一側表面及第二側表面;對置的刀塊前表面及後表面,其等連接該刀塊上表面及下表面及該刀塊第一側表面及第二側表面;一第一隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊上表面及前表面之一交叉點處;一第二隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊上表面及後表面之一交叉點處;一第三隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊下表面及前表面之一交叉點處;一第四隅角,其形成於該第一側表面及第二側表面與該刀塊下表面及後表面之一交叉點處;一螺紋 孔,其貫通至該刀塊第一側表面及第二側表面;一刀塊厚度軸,其垂直於該刀塊第一側表面及第二側表面延伸且延伸穿過該刀塊第一側表面及第二側表面;一刀塊高度軸,其垂直於該刀塊厚度軸延伸且延伸穿過該刀塊上表面及下表面;一刀塊長度軸,其延伸正交於該刀塊厚度軸及高度軸且延伸穿過該刀塊前表面及後表面;一最大刀塊厚度,其可沿該刀塊厚度軸量測;一最大刀塊高度,其可沿該刀塊高度軸量測且大於該最大刀塊厚度;一最大刀塊長度,其可沿該刀塊長度軸量測且大於該最大刀塊高度;該刀塊高度軸自該刀塊之中心朝向該刀塊上表面界定一向上方向,且界定與該向上方向相反之一向下方向;該刀塊厚度軸自該刀塊之該中心朝向該刀塊第一側表面界定一第一側方向,且界定與該第一側方向相反之一第二側方向;該刀塊長度軸自該刀塊之該中心朝向該刀塊前表面界定一向前方向,且界定與該向前方向相反之一向後方向;該第一隅角包括一切割邊緣及形成於該上表面處之一切屑形成配置;該切割邊緣包括:一第一子邊緣,其在沿該第二側方向之一視圖中沿該上表面與該第一側表面之一交叉點延伸且遵循一直線;一第二子邊緣,其在沿該第一側方向之一視圖中沿該上表面與該第二側表面之一交叉點延伸且遵循一直線;一第三子邊緣,其沿該上表面與該前表面之一交叉點延伸;一第一隅角邊緣,其連接該第一子邊緣及第三子邊緣;及一第二隅角邊緣,其連接該第二子邊緣及第三子邊緣;該切屑形成配置包括:一第一切屑表面,其相鄰於該第一子邊緣且自該第三子邊緣延伸至一第一後切屑邊緣,藉此界定一第一切割深度;一第二切屑表面,其相鄰於該第一子邊緣且自該第三子邊緣延伸至一第二後切屑邊緣,藉此界定一第二切割深度;該切屑形成配置之一般切割深度,其經界定為(i)該第一切割深度及第二切割深度之較小者,或(ii)若該第一切割深度 及第二切割深度相等,則為該第一切割深度及第二切割深度兩者之深度;及一脊,且連接至該第一切屑表面及第二切屑表面,且包括接近於該第三子邊緣之一脊前端及定位於比該脊前端更遠離該第三子邊緣處之一脊後端,該脊自其中該脊與該第一切屑表面及第二切屑表面連接之該上表面之位置沿向上方向延伸;其中相鄰於該切割邊緣之該刀塊第一側表面及第二側表面及前表面經構形成離隙表面,其等藉由以下形成:該第一側表面沿一組合向下及第二側方向漸縮;該第二側表面沿一組合向下及第一側方向漸縮;及該前表面沿一組合向下及向後方向漸縮。
根據本發明之標的之一第六態樣,針對一走心式刀塊提供一種切屑形成配置;該切屑形成配置包括在沿該向下方向之一視圖中向內凹入之一前切割邊緣(下文稱為「第三子邊緣」)。
根據本發明之標的之一第七態樣,根據先前態樣之任一者提供一種工具總成及一長形工具,該工具總成包括一走心式刀塊,且該長形工具包括用於固持該走心式刀塊之一單一刀塊座。
根據本發明之標的之一第八態樣,根據先前態樣提供一種套組,其包括複數個工具總成。
根據本發明之標的之一第九態樣,提供一種在一走心式CNC機器中加工一工件之方法,其包括沿一第一側方向加工且隨後沿一第二側方向加工。
該等走心式刀塊及總成係專用於金屬工件(特別係由鋼、不鏽鋼、黃銅、銅及鋁製成之金屬工件)之精密加工。
將瞭解,根據以上態樣之任一者,一走心式刀塊可經構形以藉由一夾箝力(例如延伸穿過該刀塊之一或多個螺紋孔的一或多個螺釘)來保持於一刀塊座中之一安裝位置中。注意,接觸該刀塊座之該刀塊的安裝表面可恰 好係該刀塊下表面,該刀塊後表面;及該刀塊第二側表面(或更精密地,當此存在時,支承構形係形成於該刀塊第二側表面處)。
將暸解,以上所述係一概述,且以上態樣之任一者可進一步包括下文中將描述之特徵之任一者。特定言之,以下特徵可單獨或組合地被應用於以上態樣中之任一者:
i.一切屑形成配置可包括一脊。一切屑形成配置可包括一切割邊緣。下文係有關一例示性切割邊緣之陳述,且係結合一上表面來描述切屑形成配置,然而,將瞭解,在全部陳述中,可使用「下表面」來替換術語「上表面」。
ii.一切屑形成配置可包括第一切屑表面及第二切屑表面。
iii.一切屑形成配置可包括一中間平頂。該中間平頂可被定位於一脊前端與一第三子邊緣之間。該中間平頂可位於第一子邊緣及第二子邊緣上方不高於100微米處。該中間平頂可為平面形狀。
iv.一切割邊緣可包括第一子邊緣、第二子邊緣及第三子邊緣,及第一隅角邊緣及第二隅角邊緣。
v.一完整切割邊緣可位於具有小於150微米(最好小於100微米)之一高度之一切割邊緣平面內。
vi.一完整切割邊緣(或換言之,該第一子邊緣、第二子邊緣及第三子邊緣之各者)可缺乏一平坦區。
vii.一第一子邊緣可在沿該第二側方向之一視圖中沿一上表面與一第一側表面之一交叉點延伸,且可遵循一直線。一第二子邊緣可在沿該第一側方向之一視圖中沿一上表面與一第二側表面之一交叉點延伸,且遵循一直線。為了詳細說明,此意謂:該第一子邊緣及/或第二子邊緣沿一完整 切割深度(例如自一第三子邊緣直至一後切屑邊緣)可為筆直的。此用於達成用於車削應用之一適當精細加工。一般的切割深度係界定為該第一切割深度及第二切割深度中之較小者,或若該第一切割深度及第二切割深度相等,則為該第一切割深度及第二切割深度兩者。雖然下文將展示該例示性第一子邊緣及第二子邊緣宜與一長度軸平行延伸,但應瞭解,不同應用可能最好使該等子邊緣相對於該長度軸傾斜而加工。
viii.該第一子邊緣及第二子邊緣可位於宜具有小於10微米之一高度之一切割邊緣平面內。
ix.第一子邊緣及第二子邊緣可被定位於一表面之對置側上。
x.一第三子邊緣可沿一上表面與一前表面之一交叉點延伸。
xi.一第三子邊緣可在沿向下方向之一視圖中向內凹入。將瞭解,此可在車削操作期間提供一有利釋放。在一較佳設計中,在沿該向下方向之一視圖中,該第三子邊緣可包括由不連續點連接之彎曲部分及筆直部分兩者。即使一非平滑邊緣減少精細加工及工具壽命,但吾人發現所達成之額外能力抵消已知缺點。
xii.第一子邊緣及第二子邊緣可係由一第三子邊緣及隅角邊緣連接。該第一子邊緣、第二子邊緣及第三子邊緣及該等隅角邊緣可沿一刀塊之一隅角之一表面連續延伸。
xiii.一第一隅角邊緣可連接一第一子邊緣及一第三子邊緣。
xiv.一第二隅角邊緣可連接一第二子邊緣及一第三子邊緣。
xv.第一隅角邊緣及第二隅角邊緣之一或兩者可包括:一刮擦部分,其經連接至該第三子邊緣且在沿向下方向之一視圖中沿一直線延伸,該直線延伸成與該第一子邊緣及第二子邊緣一靠近者成一直角。在此情況 中,該第三子邊緣在沿該向下方向之一視圖中宜向內凹入。換言之,該第一隅角邊緣及第二隅角邊緣之兩個刮擦部分可位在垂直於該第一子邊緣及第二子邊緣延伸之一前邊緣平面中,且該第三子邊緣可係完整地定位於該前邊緣平面之後面(即,該第三子邊緣可相對於該等刮擦部分向後凹入)。該向內凹入可在沿該向下方向之一視圖中具有一彎曲形式。
xvi.第一隅角邊緣及第二隅角邊緣之一或兩者可包括一凸形部分。各凸形彎曲部分可在一第一端處被連接至該第一子邊緣及第二子邊緣之一靠近者,且在一第二端處被連接至一刮擦部分。
xvii.一脊連接至第一切屑表面及第二切屑表面。將瞭解,藉由在一脊之兩側上提供切屑表面,此可沿兩個對置側方向促進加工。
xviii.除沿一向後方向之外,一脊可被一切割邊緣包圍。換言之,可在該脊之四側之三側上包圍該脊。換言之,一切割邊緣可沿該切割刀塊之各切割方向包圍一脊。
xix.一脊可包括接近於一第三子邊緣之一脊前端及定位於比該脊前端更遠離該第三子邊緣之一脊後端。
xx.一脊前端可包括沿一向前方向敞開之一凹入前部分。儘管據信自一第三子邊緣凹入該脊會減少工具壽命,但吾人發現,此有利於加工柔軟材料,且考量沿該向前方向加工係一次要加工程序,此減少的工具壽命之一損害經判定為藉由額外能力偏轉。
xxi.一脊可沿一向上方向延伸。更確切言之,一脊可自其中該脊與第一切屑表面及第二切屑表面連接之該上表面之一位置處向上延伸。
xxii.在沿該第一刀塊側方向及第二刀塊側方向之各者之一視圖中,一脊可具有一基本凸形形狀。為了詳細說明,該凸形形狀可包含沿一組合 向前及向下方向漸縮之脊前端及沿一組合向後及向下方向漸縮之脊後端。
xxiii.一脊後端可具有一平面形狀。
xxiv.一脊可沿平行於一刀塊長度軸之一方向延長。即使應注意該脊經構形成具有一相對較長長度(接近於整個隅角之一長度)以適合走心式加工應用,吾人發現該等走心式加工應用產生在相對較大深度處具有相對較慢加工速度之較好結果。
xxv.一脊可包括將該脊連接至該等切屑表面之第一凹入側部分及第二凹入側部分。該第一凹入側部分可沿一第一側方向敞開且一第二凹入側部分可沿一第二側方向敞開。
xxvi.在沿該向後方向且處於高於第一子邊緣及第二子邊緣上方之一高度處之視圖中,該脊之一寬度可小於沿該厚度軸量測之該第一子邊緣與第二子邊緣之間之一總厚度之一半。
xxvii.可沿該刀塊長度軸量測之一第三子邊緣與一脊前端之間之一前間隔長度可為該切屑形成配置之一般切割深度之至少5%。一前間隔長度可為該一般切割深度之10%±5%。
xxviii.介於其中該脊後端開始沿組合向後方向及向下方向漸縮與一後邊緣平面之間的一後間隔長度係該切屑形成配置之一般切割深度之至少5%。一後間隔長度可為該一般切割深度之15%±10%。一後邊緣平面平行於該厚度軸及高度軸兩者延伸且與第一後切屑邊緣及第二後切屑邊緣之最後者相交,或若第一後切屑邊緣及第二後切屑邊緣相等,則與其兩者相交。
xxix.一第一切屑表面可定位成相鄰於一第一子邊緣。一第一切屑表面可自一第三子邊緣延伸至一第一後切屑邊緣。一第一切屑表面可自一第 三子邊緣至一第一後切屑邊緣界定一第一切割深度。
xxx.一第二切屑表面可定位成相鄰於一第二子邊緣。一第二切屑表面可自一第三子邊緣延伸至一第二後切屑邊緣。一第二切屑表面可自一第三子邊緣至一第二後切屑邊緣界定一第二切割深度。
xxxi.在沿該向下方向之一視圖中,第一切屑表面及第二切屑表面之一者或兩者可具有一漸縮形狀。為了詳細說明,此意謂:該漸縮形狀係沿一完整切割深度(例如自一第三子邊緣直至一後切屑邊緣)。各漸縮形狀較佳地可在鄰近於該第三子邊緣處比與一第三子邊緣隔開更遠之另一位置處更寬。
xxxii.第一切屑表面及第二切屑表面之一者或兩者可具有一平面形狀(換言之,本發明中之「平面形狀/d」意謂「位於一平面內」)。較佳地,各切屑表面可經研磨。
xxxiii.第一切屑表面及第二切屑表面之一者或兩者可與由該長度軸及厚度軸之交叉點界定之一厚度平面成一側角α,側角α滿足以下條件:-15°<α<15°。較佳地,尤其針對加工金屬,該側角係:0°<α<16°。其中α之一值等於8°之測試結果尤其成功。相應地,一最佳側角係:4°<α<12°。
xxxiv.一刀塊可包括位於一平行六面體部分之對置側上之切割隅角。該平行六面體部分宜可為一矩形長方體或菱形(六面)體。
xxxv.一刀塊可包括恰好兩個切割隅角。該恰好兩個切割隅角宜可被定位於該刀塊之對角相對部分處。
xxxvi.一刀塊之隅角可包括一切割邊緣及經形成於該上表面處之一切屑形成配置。
xxxvii.一刀塊可係由至少一螺紋孔(最好是恰好一或兩個螺紋孔)形成,該至少一螺紋孔貫通至本體部分(即,經定位於該刀塊之切割隅角之間的一部分)之對置側。換言之,(若干)螺紋孔可貫通至刀塊第一側表面及第二側表面。在其中存在一單一螺紋孔之一情況中,其可位於該刀塊之中心。在此情況中,一厚度軸亦可構成一螺紋孔軸。在其中存在恰好兩個螺紋孔之一情況中,其等可較佳地沿該長度軸相鄰於彼此。
xxxviii.一刀塊可包括對置的刀塊第一側表面及第二側表面。
xxxix.在一切割隅角處,該第一側表面及第二側表面之各者及前表面可為平面形狀,最好經研磨。
xl.一刀塊可包括對置的刀塊上表面及下表面。該刀塊上表面及下表面可連接刀塊第一側表面及第二側表面。該刀塊上表面可自一第一上端向後延伸至一第二上端。該刀塊下表面可自一第一下端向後延伸至一第二下端。
xli.該下表面可經傾斜以牢固安裝。為了詳細說明,例如,該下表面可經傾斜使得該下表面進一步自該刀塊之一中心沿一第二側方向延伸。該刀塊上表面及下表面兩者被傾斜(各傾斜表面用於該刀塊之一不同轉位位置)。該上表面可經傾斜使得該上表面進一步自該刀塊之一中心沿一第二側方向延伸(當然,該上表面在轉位之後充當下表面)。
xlii.一刀塊可包括對置的刀塊前表面及後表面。該刀塊前表面及後表面可連接刀塊上表面及下表面。該刀塊前表面及後表面可連接刀塊第一側表面及第二側表面。該刀塊前表面可自該第一上端至該第一下端沿一組合向後及向下方向漸縮。該刀塊後表面可自該第二上端至該第二下端沿一組合向後及向下方向漸縮。
xliii.一刀塊可包括第一隅角、第二隅角、第三隅角及第四隅角。該等隅角中之一或多者可為切割隅角(即,其經構形具有一切屑形成配置)。宜恰好兩個隅角係切割隅角。該第一隅角可係形成於第一側表面及第二側表面與刀塊上表面及前表面之一交叉點處。該第二隅角可係形成於第一側表面及第二側表面與刀塊上表面及後表面之一交叉點處。該第三隅角可係形成於第一側表面及第二側表面與刀塊下表面及前表面之一交叉點處。該第四隅角可係形成於第一側表面及第二側表面與刀塊下表面及後表面之一交叉點處。
xliv.一刀塊厚度軸可垂直於刀塊第一側表面及第二側表面延伸,且延伸穿過刀塊第一側表面及第二側表面。
xli.一最大刀塊厚度係可沿一刀塊厚度軸量測。
xlvi.一刀塊高度軸可垂直於一刀塊厚度軸延伸延伸,且可延伸穿過該刀塊上表面及下表面。
xlvii.一最大刀塊高度係可沿一刀塊高度軸量測。該最大刀塊高度可大於一最大刀塊厚度。
xlviii.一刀塊高度軸可自一刀塊之一中心朝向一刀塊上表面界定一向上方向。一刀塊高度軸可界定與該向上方向相反之一向下方向。替代地,一刀塊高度軸可自一刀塊之一中心朝向一刀塊下表面界定一向下方向。
xlix.一刀塊長度軸可延伸正交於一刀塊厚度軸及高度軸,且可延伸穿過該刀塊前表面及後表面。
l.一刀塊厚度軸可自一刀塊之一中心朝向一刀塊第一側表面界定一第一側方向。一刀塊厚度軸可界定與該第一側方向相反之一第二側方向。替代地,一刀塊厚度軸可自一刀塊之一中心朝向一刀塊第二側表面界 定一第二側方向。
li.一最大刀塊長度可沿一刀塊長度軸量測。該最大刀塊長度可大於一最大刀塊高度。
lii.一刀塊長度軸可自一刀塊之一中心朝向一刀塊前表面界定一向前方向。一刀塊長度軸可界定與該向前方向相反之一向後方向。替代地,一刀塊長度軸可自一刀塊之一中心朝向一刀塊後表面界定一向後方向。
liii.一長度平面(或更確切言之,該長度平面之位置及定向)可係由位於其中之長度軸及高度軸界定。更簡單而言,就下文將使用之術語而言,長度平面可係由刀塊長度軸及刀塊高度軸界定。類似地,一厚度平面可係由一刀塊厚度軸及刀塊長度軸界定。此外,一高度平面可係由該刀塊高度軸及該刀塊厚度軸界定。
liv.除包括一切屑形成配置之一表面之外,一隅角可將其全部表面構形為離隙表面(至少在相鄰於一切割邊緣之其部分處)。例如,相鄰於一切割邊緣之一刀塊之第一側表面及第二側表面及前表面可經構形為離隙表面。例如:該第一側表面可沿一組合向下及第二側方向漸縮;該第二側表面可沿一組合向下及第一側方向漸縮;且該前表面可沿一組合向下及向後方向漸縮。
lv.可沿一組合向下、向後及第一側方向傾斜該前表面(在與該切割邊緣隔開之該前表面之一前鄰接部分處)。該前鄰接部分可為平面形狀,較佳經研磨。該後表面包括一對應傾斜後鄰接部分。
lvi.一加工方法可包括沿一第一側方向及隨後沿一第二側方向(例如與一刀塊之一厚度軸平行)加工。該方法可進一步包括沿一軸向方向(例如,沿一刀塊之一長度軸)加工。
Lvii.一刀塊可包括僅形成於一第二側表面處之一支承構形。換言之,該第一側表面可缺乏一支承構形。該支承構形可包括一外平面形表面,較佳經研磨。該外表面可平行於沿該長度軸及高度軸形成之一長度平面延伸。
lviii.該刀塊在除支承構形之外之一長度平面之兩側上鏡面對稱。該支承構形可經過該刀塊之鏡面對稱部分沿一第二側方向延伸。
lix.一刀塊可僅圍繞與該厚度軸平行且延伸穿過該刀塊之中心的一軸以180°之一角度成旋轉對稱性。
lx.一切割隅角可沿一長度平面對稱。
lxi.一刀塊可經構形以安裝成僅下表面、後表面(或更確切言之,針對具有後表面之設計,該後表面之一後鄰接部分)及第二側表面(或形成於第二側表面處之支承構形)接觸一刀塊座之對應表面。
10:工具總成
12:刀塊
14:工具
16:螺釘
18A:第一隅角
18B:第二隅角
18C:第三隅角
18D:第四隅角
20A:切割邊緣
20B:切割邊緣
22A:切屑形成配置
22B:切屑形成配置
24A:刀塊第一側
24B:刀塊第二側
26A:刀塊上表面
26A1:第一上端
26A2:第二上端
26A3:上鄰近部分
26B:刀塊下表面
26B1:第一下端
26B2:第二下端
26B3:下鄰近部分
28A:刀塊前表面
28A1:前鄰近部分
28B:刀塊後表面
28B1:後鄰近部分
30:支承構形
30A:平面形支承表面
32:螺紋孔
34A:第一子邊緣
34B:第二子邊緣
34C:第三子邊緣
34D:第一隅角邊緣
34D1:第一刮擦部分
34D2:第一隅角部分
34D3:第一隅角不連續點
34E:第二隅角邊緣
34E1:第二刮擦部分
34E2:第二隅角部分
34E3:第二隅角不連續點
35A:第一不連續點
35B:第二不連續點
35C:中心部分
35D:第三不連續點
35E:第四不連續點
35F:第一前凹入邊緣部分
35G:第二前凹入邊緣部分
35H:第五不連續點
35I:第六不連續點
35J:第一直線邊緣部分
35K:第二直線邊緣部分
36:脊
36A:脊前端
36A1:凹入前部分
36A2:第一前平面部分
36A3:第二前平面部分
36A4:脊不連續點
36B:脊後端
36B1:上後表面
36B2:脊後端
36C:脊中間部分
36C1:上表面
37A:第一凹入側部分
37B:第二凹入側部分
37B1:起點
38A:第一切屑邊緣
38B:第二切屑邊緣
38B1:第一後切屑邊緣
40:中間平頂
42A:脊端點
42B:脊端點
44A:前工具端
44B:後工具端
44C:長形本體
46A:工具前表面
46B:工具後表面
46C:第一工具側表面
46D:第二工具側表面
46E:第三工具側表面
46F:第四工具側表面
48:單一刀塊座
48A:工具第一鄰接表面
48B:工具第二鄰接表面
48C:工具第三鄰接表面
48D:釋放凹槽
50:工具鑽孔
52:工件
54:襯套
56:部分
58:端
60:套組
AH:高度軸
AL:長度軸
AT:厚度軸
DD:刀塊向下方向
DF:刀塊向前方向
DR:刀塊向後方向
DS1:刀塊第一側方向
DS2:刀塊第二側方向
DTD:工具向下方向
DTF:工具向前方向
DTR:工具向後方向
DTS1:工具第一側方向
DTS2:工具第二側方向
DTU:工具向上方向
DU:刀塊向上方向
HCE:高度
IC:中心軸
LC1:第一切割深度
LC2:第二切割深度
LFS:前間隔長度
LGC:一般切割深度
LH:最大刀塊高度
LI:總刀塊厚度
LL:長度
LR:寬度
LRS:後間隔長度
LT:最大刀塊厚度
LW1:第一寬度
LW2:第二寬度
PCE:切割邊緣平面
PFE:切割邊緣平面
PH:高度平面
PL:長度平面
PRE:後邊緣平面
PT:厚度平面
α:側角
β:切屑漸縮角
為了更佳理解本發明之標的且展示實際上如何實行本發明,現將參考附圖,其中:圖1A係沿一工具總成之一向下方向(下文亦稱為一「俯視圖」)之一圖式;圖1B係沿圖1A中之工具總成之一向後方向(下文亦稱為一「前端視圖」)之一圖式;圖1C係沿圖1A中之工具總成之一側方向(下文亦稱為一「側視圖」)之一圖式;圖2A係圖1A中之工具總成之一工具之一俯視圖;圖2B係圖2A中之工具之一前端視圖; 圖2C係圖2A中之工具之一側視圖;圖3A係圖1A中之工具總成之一刀塊之一俯視圖(即,此係沿一向下方向之一圖式,注意,除旋轉180°之外,將沿一向上方向展示一相同圖式);圖3B係圖3A中之刀塊之一前端視圖(即,此係沿一向後方向之一圖式,注意,除旋轉180°之外,將沿一向前方向展示一相同圖式);圖3C係圖3A中之刀塊之一側視圖(即,此係沿一第二側方向之一圖式);圖3D係如圖3B中所展示之刀塊之一放大部分前端視圖;圖3E係如圖3A中所展示之刀塊之左手側之一放大部分俯視圖;圖3F係如圖3C中所展示之刀塊之左手側之一放大部分側視圖;圖4係圖1A中之工具總成及由一走心式CNC機器之一典型構形中之一部分展示襯套固持之一工件的一部分俯視圖;圖5A係包括圖1A中之類型之四個工具總成之一套組之一前視圖;及圖5B係圖5A中一套組之一側視圖。
參考圖1A至圖1C,所繪示係一工具總成10,其包括一刀塊12、一工具14及用於將刀塊12固定至工具14之一螺釘16。
參考圖3A至圖3C,刀塊12可包括第一隅角18A、第二隅角18B、第三隅角18C及第四隅角18D。在此實例中,第一隅角18A及第三隅角18C係切割隅角,意謂各此隅角包括一切割邊緣20A、20B及一切屑形成配置22A、22B。
刀塊厚度軸AT、高度軸AH及長度軸AL延伸穿過刀塊第一側表面24A、第二側表面24B、上表面26A、下表面26B、前表面28A及後表面28B, 且界定向上方向DU、向下方向DD、第一側方向DS1、第二側方向DS2、向前方向DF及向後方向DR及厚度平面PT、高度平面PH及長度平面PL。最大刀塊厚度LT、高度LH及長度LL經量測分別平行於刀塊厚度軸AT、高度軸AH及長度軸AL
亦可將刀塊上表面26A描述成自一第一上端26A1向後延伸至一第二上端26A2。如圖3B中最佳展示,可沿向上方向DU及第二方向DS2傾斜刀塊上表面26A之至少一上鄰接部分26A3。將自下文瞭解,刀塊上表面26A僅用於在轉位刀塊上表面26A之後接觸工具14。
亦可將刀塊下表面26B描述成自一第一下端26B1向後延伸至一第二下端26B2。可沿向下方向DD及第二側方向DS2傾斜刀塊下表面26B之至少一下鄰接部分26B3。
第二側表面24B可由通常標示30之一支承構形形成。支承構形30可包括一平面形狀支承表面30A,其與長度平面PL平行延伸且較佳經研磨以將刀塊12精密安裝至工具14。
可將刀塊前表面28A一般描述成自第一上端26A1至第一下端26B1沿向下方向DD及向後方向DR漸縮。另外,與切割邊緣20A隔開之一前鄰接部分28A1可經進一步界定成沿一組合向下方向DU、向後方向DR及第一側方向DS1傾斜。
刀塊後表面28B包括對刀塊前表面28A之一對應建構,牢記刀塊12之旋轉對稱性。為了詳細說明,刀塊後表面28B包括沿一組合向下方向DU、向後方向DR及第一側方向DS1傾斜之一傾斜後鄰接部分28B1。
一螺紋孔32貫通至刀塊第一側表面24A及第二側表面24B。在其中螺紋孔32中心定位於第一側表面24A及第二側表面24B中之情況中,刀塊厚 度軸AT亦可延伸穿過刀塊12之一中心IC且可構成刀塊12可關於其經轉位之一中心軸(其在此情況中亦為刀塊厚度軸AT,且在此情況中亦構成一螺紋軸)。換言之,刀塊12可圍繞該中心軸恰好成旋轉對稱性且僅旋轉180°,該中心軸在此情況中與刀塊厚度軸AT同軸。
由於第一隅角18A及第三隅角18C相同,所以下文僅描述第一隅角18A。
如圖3A中所展示,切割邊緣20A可圍繞第一隅角18A之上表面連續延伸,切割邊緣20A包括一第一子邊緣34A、第二子邊緣34B及一第三子邊緣34C,第一子邊緣34A及第三子邊緣34C由一第一隅角邊緣34D連接,且第二子邊緣34B及第三子邊緣34C由一第二隅角邊緣34E連接。
較佳地,第一子邊緣34A及第二子邊緣34B實質平行。例如,注意,在圖3B中,第一子邊緣及第二子邊緣兩者位於具有10微米之一高度HCE之一切割邊緣平面PCE內。將瞭解,可將本發明中具有一高度(或者若該平面經不同定向,則為對應尺寸)之一平面之各陳述替代地陳述為指定為位於具有零之一理論高度之一平面之一特定距離內之元件。為了舉例來解釋,若切割邊緣平面PCE具有零之一理論高度HCE,則第一子邊緣34A及第二子邊緣34B自切割邊緣平面延伸少於±5微米之一距離。
類似地,完整切割邊緣20A可較佳地位於應具有150微米(更佳為100微米)之一高度HCE之切割邊緣平面PCE內。換言之,該切割邊緣可自切割邊緣平面PCE(假定其具有零之一理論高度HCE)延伸不大於±75微米(或更佳為±50微米)之一距離。
特別參考圖3E,據繪示,第一隅角邊緣34D可包括在一第一隅角不連續點34D3處連接至一第一隅角部分34D2之一第一刮擦部分34D1。第二隅 角邊緣34E可包括在一第二隅角不連續點34E3處連接至一第二隅角部分34E2之一第二刮擦部分34E1。
第一刮擦部分34D1及第二刮擦部分34E1之各者可與所繪示之第一子邊緣34A及第二子邊緣34B之一靠近者形成一直角(例如圖3E中所例示之具有一直角標記之第一刮擦部分)。
第一刮擦部分34D1及第二刮擦部分34E1在構成其端點之第一不連續點35A及第二不連續點35B處連接至第三子邊緣34C。
第三子邊緣34C向內延伸於第一不連續點35A與第二不連續點35B之間(即,在圖3E中所展示之視圖中且朝向向後方向DR)。注意,第三子邊緣34C可整體地沿一前邊緣平面PFE向後定位,其中第一刮擦部分34D1及第二刮擦部分34E1位於前邊緣平面PFE沿線。
在沿向下方向之一視圖(圖3E)中,第三子邊緣34C可進一步包括一中心部分35C,其在此視圖中係凹形形狀且延伸至第三不連續點35D及第四不連續點35E。然而,在沿向後方向之一視圖(圖3D)中,中心部分35C沿一直線延伸,較佳地與厚度平面PT平行。
為了進一步描述圖3D中所展示之視圖中之第三子邊緣34C,應注意,切屑形成配置22A包括一脊36,其繼而包括下文將進一步描述之第一凹入側部分37A及第二凹入側部分37B。
在第三子邊緣34C處,凹入側部分37A及37B形成第一前凹入邊緣部分35F及第二前凹入邊緣部分35G,其等經展示成沿向後方向(即,圖3D中所展示之視圖)及沿向下方向(即,圖3E中所展示之視圖)兩者凹入。第一前凹入邊緣部分35F及第二前凹入邊緣部分35G分別自第三不連續點35D及第四不連續點35E延伸至第五不連續點35H及第六不連續點35I(後者僅在沿 向下方向之一視圖中可見)。
第一切屑表面38A及第二切屑表面38B在第三子邊緣34C處形成第一筆直邊緣部分35J及第二筆直邊緣部分35K,其等經展示成沿向後方向為筆直的(即,圖3D中所展示之視圖)。
第一筆直邊緣部分35J自第一不連續點35A延伸至第五不連續點35H。
第二筆直邊緣部分35K自第二不連續點35B延伸至第六不連續點35I。
另外,如此視圖中所展示,第一隅角部分34D2及第二隅角部分34E2係凸形部分(而非銳角隅角之一可能替代)。
應注意,第三子邊緣34C之非平滑路徑(或換言之,當沿向後方向及向下方向觀看時之不同高度)可藉由引起工件切屑之不同部分沿不同方向損害(意欲引起一所要長度之切屑斷裂)而有利於工件切屑之不穩定。
注意圖3A至圖3F之全部,第一切屑形成配置22A可包括第一切屑表面38A及第二切屑表面38B、連接至第一切屑表面38A及第二切屑表面38B之脊36及一中間平頂40(該中間平頂經呈現為一較佳生產方法之一結果且缺乏一切屑形成功能)。
由於此實例中之第一切屑表面38A及第二切屑表面38B關於長度平面PL呈鏡面對稱,所以下文將僅參考該等切屑表面之一者來描述一些構件,但應瞭解,可應用該兩者。
特別注意圖3A,第二切屑表面38B可包括一第一後切屑邊緣38B1。沿與長度軸AL平行之一方向,自第三子邊緣34C至第二後切屑邊緣38B1界定一第二切割深度LC2。沿與厚度軸平行之一方向,第二切屑表面38B自第二子邊緣34B延伸至脊36之起點。脊36經界定成開始於該上表面之一向上延伸部分(在此情況中,該向上延伸部分之起點係第二凹入側部分37B之起點 37B1,圖3A中藉由一假想曲線來繪示)。
一般切割深度LGC經界定為第一切割深度LC1及第二切割深度LC2之較小者。在此情況中,第一切割深度LC1及第二切割深度LC2相等且因此一般切割深度LGC等於其等兩者。
在沿向下方向之一視圖(圖3A)中,第一切屑表面38A及第二切屑表面38B可具有一漸縮形狀,其在第三子邊緣34C處比與第一切屑表面38A及第二切屑表面38B隔開更遠之另一位置處更寬(例如參閱第一寬度LW1及第二寬度LW2,其中第一寬度LW1更接近於第三子邊緣34C且量值上大於第二寬度LW2)。一切屑漸縮角β較佳可為4°±2°。此漸縮可藉由引起工件切屑之不同部分沿不同方向撓曲(意欲引起一所要長度之切屑斷裂)而有利於工件切屑之不穩定。
現特別參考圖3D,第一切屑表面38A及第二切屑表面38B各可形成一側角α,其在此實例中係8°。
在相同向後視圖中,可在脊端點42A與42B(其等在此情況中作為第三子邊緣處之第一凹入部分及第二凹入部分之起點而沿厚度軸與相同位置對應)之間量測之脊之一寬度LR小於一總刀塊厚度LI之一半。
返回至圖3A,脊36可包括一脊前端36A、一脊後端36B及延伸於其等之間的一中間部分36C。
脊前端36A可包括一凹入前部分36A1、一第一前平面部分36A2及連接凹入前部分36A1與第一前平面部分36A2之一第二前平面部分36A3。
脊後端36B之一上後表面36B1可為平面形狀。
中間部分36C之至少一上表面36C1可連接於第二前平面部分36A3與上後表面36B1之間。
如自圖3C中之視圖最佳瞭解,脊後端36B可沿向下及方向及向後方向兩者延伸。
如圖3F中所最佳展示,脊36之脊前端36A之至少最前部分(例如凹入前部分36A1及中間平頂40交會於其處之一脊不連續點36A4)可沿向上方向DU及向後方向DR延伸。相應地,藉由圖3C中之全脊36來展示,脊36可具有一基本凸形形狀。此形狀可藉由引起工件切屑之不同部分沿不同方向損害(意欲引起一所要長度之切屑斷裂)而有利於工件切屑之不穩定。
現參考圖3F,雖然此有利於該脊之該前邊緣沿側方向延伸加工直至第三子邊緣(藉此更沿切割邊緣之主要切割邊緣延伸,即,第一子邊緣及第二子邊緣),但在此視圖中使脊前端36A凹入。此針對沿一軸向方向(即,沿向前方向DF)之加工(尤其針對柔軟材料)提供一優點。即使沿側方向加工構成大多數加工,吾人仍發現,該構件未顯著損害性能。為了詳細說明,可沿刀塊長度軸量測之第三子邊緣34C與一脊之脊前端之起點(即,在此實例中係該脊不連續點36A4)之間的一前間隔長度LFS可為一般切割深度LGC(圖3A)之至少5%。
現參考圖3C,脊後端36B僅可下降至接近於一後切屑邊緣以達成脊36之不穩定效應及沿主切割邊緣22A(即,沿第一子邊緣及第二子邊緣)之多數之正常偏轉功能。為了詳細說明,位於其中脊後端36B2開始與一後邊緣平面PRE之間的一後間隔長度LRS係一般切割深度LGC之至少5%。如自圖3A及圖3C所見,此後邊緣平面PRE平行於高度平面(PH)且與第三子邊緣34C隔開達該一般切割深度(LGC)。
注意圖2A至圖2C,展示一工具14。工具14包括前工具端44A及後工具端44B及延伸於兩者之間的一長形本體44C。為了詳細說明,工具14可具 有工具前表面46A及後表面46B、第一工具側表面46C、第二工具側表面46D、第三工具側表面46E及第四工具側表面46F,其等延伸成彼此成直角且延伸於工具前表面46A與後表面46B之間。
工具14亦界定工具向上方向DTU、向下方向DTD、第一側方向DTS1、第二側方向DTS2、向前方向DTF及向後方向DTR
該工具可包括前工具端44A處之一單一刀塊座48。更確切言之,刀塊座48可形成於工具前表面46A與第一工具側表面46C及第二工具側表面46D之一交叉點處。
刀塊座48可包括一工具第一鄰接表面48A及形成於其中之至少一內部螺紋工具鑽孔50。
工具第一鄰接表面48A可與第二工具側表面46D平行延伸或實質平行延伸。工具第一鄰接表面48A或其至少部分可為用於精密安裝一刀塊12之平面形狀。
刀塊座48可進一步包括由一釋放凹槽48D隔開之工具第二鄰接表面48B及第三鄰接表面48C,其等全部沿該工具第一鄰接表面之一周邊延伸。
工具第二鄰接表面48B可自工具前表面46A沿工具向後方向DTR延伸。如圖2B中所展示,工具第二鄰接表面48B亦向內傾斜,即,沿工具向下方向DTD及第二側方向DTS2延伸以助於抵靠工具14牢固夾箝刀塊12。
工具第三鄰接表面48C亦可經傾斜以更好夾箝。如所展示,其可沿工具向後方向DTR、第二側方向DTS2及向下方向延伸DTD
換言之,以下對之表面之各者相互傾斜:工具第一鄰接表面48A與刀塊第二側表面24B(或更確切言之,支承構形30之支承表面30A);工具第二鄰接表面48B與刀塊下表面26B(或更確切言之,刀塊下表面26B之下鄰 接表面26B3);及工具第三鄰接表面48C與刀塊後表面28B(或更確切言之,刀塊後表面28B之後鄰接部分28B1)。
注意圖1A至圖1C,將刀塊12展示成位於刀塊座48中之一夾箝位置中,其中該刀塊與工具之間之全部夾箝接點緊靠以下表面:工具第一鄰接表面48A與刀塊第二側表面24B(或更確切言之,支承構形30之支承表面30A);工具第二鄰接表面48B與刀塊下表面26B(或更確切言之,刀塊下表面26B之下鄰接表面26B3);及工具第三鄰接表面48C與刀塊後表面28B(或更確切言之,刀塊後表面28B之後鄰接部分28B1)。該夾箝進一步包含一夾箝力,在此實例中由螺釘16提供。
針對走心式加工,將自圖1B之視圖瞭解,第一隅角邊緣34D較佳地與第一工具側表面46C及第二工具側表面46D對準。
類似地,第一子邊緣34A可與圖1A及圖1B兩者中之工具第二側表面46D之共同邊緣對準。
參考圖4,一金屬工件52經展示成依走心式CNC機器(圖中未展示)之一典型方式夾箝。注意,藉由相鄰於經加工之工件52之一部分56之一襯套54來固持工件52,其中工件52之一端58未經固定。
將瞭解,根據本發明之第一切割邊緣20A及切屑形成配置22A允許沿第一側方向DS1、第二側方向DS2及一軸向方向(即,向前方向DF,DTF)加工。
圖5A及圖5B經展示以顯示四個走心式工具總成10之一典型套組60(即,一工具總成10包括一刀塊12及一工具14)。將自緊密堆積配置瞭解為何無法在套組60中使用其他類型之刀塊12。
12‧‧‧刀塊
18A‧‧‧第一隅角
18B‧‧‧第二隅角
18C‧‧‧第三隅角
18D‧‧‧第四隅角
20A‧‧‧切割邊緣
20B‧‧‧切割邊緣
22A‧‧‧切屑形成配置
22B‧‧‧切屑形成配置
26A‧‧‧刀塊上表面
26A1‧‧‧第一上端
26A2‧‧‧第二上端
26A3‧‧‧上鄰近部分
26B‧‧‧刀塊下表面
26B1‧‧‧第一下端
26B2‧‧‧第二下端
26B3‧‧‧下鄰近部分
28A‧‧‧刀塊前表面
28A1‧‧‧前鄰近部分
28B‧‧‧刀塊後表面
28B1‧‧‧後鄰近部分
32‧‧‧螺紋孔
36A3‧‧‧第二前平面部分
36B1‧‧‧上後表面
36B2‧‧‧脊後端
36C1‧‧‧上表面
AH‧‧‧高度軸
AT‧‧‧厚度軸
DD‧‧‧刀塊向下方向
DF‧‧‧刀塊向前方向
DR‧‧‧刀塊向後方向
DU‧‧‧刀塊向上方向
HCE‧‧‧高度
IC‧‧‧中心軸
LH‧‧‧最大刀塊高度
LRS‧‧‧後間隔長度
PCE‧‧‧切割邊緣平面
PH‧‧‧高度平面
PRE‧‧‧後邊緣平面
PT‧‧‧厚度平面

Claims (20)

  1. 一種走心式刀塊,其包括:對置的刀塊第一側表面及刀塊第二側表面;對置的刀塊上表面及刀塊下表面,其等連接該刀塊第一側表面及刀塊第二側表面;對置的刀塊前表面及刀塊後表面,其等連接該刀塊上表面與刀塊下表面及該刀塊第一側表面與刀塊第二側表面;一第一隅角,其經形成於該刀塊第一側表面與刀塊第二側表面及該刀塊上表面與刀塊前表面之一交叉點處;一第二隅角,其經形成於該刀塊第一側表面與刀塊第二側表面及該刀塊上表面與刀塊後表面之一交叉點處;一第三隅角,其經形成於該刀塊第一側表面與刀塊第二側表面及該刀塊下表面與刀塊前表面之一交叉點處;一第四隅角,其經形成於該刀塊第一側表面與刀塊第二側表面及該刀塊下表面與刀塊後表面之一交叉點處;一螺紋孔,其貫通至該刀塊第一側表面及刀塊第二側表面;一刀塊厚度軸(AT),其垂直於該刀塊第一側表面及刀塊第二側表面延伸,且延伸穿過該刀塊第一側表面及刀塊第二側表面;一刀塊高度軸(AH),其垂直於該刀塊厚度軸延伸,且延伸穿過該刀塊上表面及刀塊下表面;一刀塊長度軸(AL),其延伸正交於該刀塊厚度軸及刀塊高度軸,且延伸穿過該刀塊前表面及刀塊後表面; 一長度平面(PL),其係由該刀塊長度軸(AL)及該刀塊長度軸(AH)界定;一厚度平面(PT),其係由該刀塊厚度軸(AT)及該刀塊長度軸(AL)界定;一高度平面(PH),其係由該刀塊高度軸(AH)及該刀塊厚度軸(AT)界定;一最大刀塊厚度,其係可沿該刀塊厚度軸量測;一最大刀塊高度,其係可沿該刀塊高度軸量測,且大於該最大刀塊厚度;一最大刀塊長度,其係可沿該刀塊長度軸量測,且大於該最大刀塊高度;該刀塊高度軸(AH)自該刀塊之中心朝向該刀塊上表面界定一向上方向(DU),且界定與該向上方向相反之一向下方向(DD);該刀塊厚度軸(AT)自該刀塊之該中心朝向該刀塊第一側表面界定一第一側方向(DS1),且界定與該第一側方向相反之一第二側方向(DS2);該刀塊長度軸(AL)自該刀塊之該中心朝向該刀塊前表面界定一向前方向(DF),且界定與該向前方向相反之一向後方向(DR);該第一隅角包括:一切割邊緣,及一切屑形成配置,其經形成於該刀塊上表面處;該切割邊緣包括:一第一子邊緣,其在沿該第二側方向(DS2)之一視圖中沿該刀塊上表面與該第一側表面之一交叉點延伸,且遵循一直線;一第二子邊緣,其在沿該第一側方向(DS1)之一視圖中沿該刀塊上表面與該第二側表面之一交叉點延伸,且遵循一直線;一第三子邊緣,其沿該刀塊上表面與該刀塊前表面之一交叉點延 伸;一第一隅角邊緣,其連接該第一子邊緣及該第三子邊緣;及一第二隅角邊緣,其連接該第二子邊緣及該第三子邊緣;該切屑形成配置包括:一第一切屑表面,其相鄰於該第一子邊緣且自該第三子邊緣延伸至一第一後切屑邊緣,藉此界定一第一切割深度(LC1);一第二切屑表面,且相鄰於該第二子邊緣且自該第三子邊緣延伸至一第二後切屑邊緣,藉此界定一第二切割深度(LC2);該切屑形成配置之一般切割深度(LGC)經界定為(i)該第一切割深度及第二切割深度(LC1,LC2)中之較小者,或(ii)若該第一切割深度及第二切割深度相等,則為該第一切割深度及第二切割深度(LC1,LC2)兩者之深度;及一脊,其連接至該第一切屑表面及第二切屑表面,且包括接近於該第三子邊緣之一脊前端及經定位成比該脊前端更遠離該第三子邊緣之一脊後端,該脊自其中該脊與該第一切屑表面及第二切屑表面連接之該刀塊上表面的位置沿該向上方向延伸;其中鄰近於該切割邊緣之該刀塊第一側表面與刀塊第二側表面及刀塊前表面係藉由以下而構形成離隙表面:該刀塊第一側表面沿一組合向下及第二側方向漸縮;該刀塊第二側表面沿一組合向下及第一側方向漸縮;及該刀塊前表面沿一組合向下及向後方向漸縮。
  2. 如請求項1之刀塊,其中在沿該向下方向之該第一切割部分之一視圖 中:該第一隅角邊緣及第二隅角邊緣中之一者或兩者包括一刮擦部分,其連接至該第三子邊緣且沿一直線延伸,該直線與該第一子邊緣及第二子邊緣之一靠近者延伸成一直角;且該第三子邊緣相對於各刮擦部分向內凹入。
  3. 如請求項1之刀塊,其中在沿該向下方向之該第一切割部分之一視圖中:該第一隅角邊緣及第二隅角邊緣之各者包括:該刮擦部分及一凸形部分,該刮擦部分連接至該第三子邊緣且沿一直線延伸,該直線與該第一子邊緣及第二子邊緣之一靠近者延伸成一直角;且該第三子邊緣相對於各刮擦部分向內凹入,該凸形部分在其之一第一端處經連接至該第一子邊緣及第二子邊緣之一靠近者,且在其之一第二端處經連接至該刮擦部分。
  4. 如請求項1之刀塊,其中在沿該向下方向之該第一切割部分之一視圖中,該第一切屑表面及第二切屑表面中之一者或兩者具有一漸縮形狀。
  5. 如請求項4之刀塊,其中各漸縮形狀在相鄰於該第三子邊緣處比與該第三子邊緣隔開更遠之另一位置處更寬。
  6. 如請求項1之刀塊,其中該第一切屑表面及第二切屑表面中之一者或兩者具有一平面形狀。
  7. 如請求項1之刀塊,其中該第一切屑表面及第二切屑表面中之一者或兩者與該厚度平面(PT)形成一側角α,該側角α滿足以下條件:-15°<α<15°。
  8. 如請求項1之刀塊,其中該完整切割邊緣位於具有小於150微米之一高度之一切割邊緣平面中。
  9. 如請求項1之刀塊,其中該刀塊僅圍繞與該厚度軸(AT)平行且延伸穿過該刀塊之該中心之一軸而以180°之一角度成旋轉對稱性。
  10. 如請求項1之刀塊,其中該脊包括將該脊連接至該等切屑表面之第一側凹入部分及第二側凹入部分,該第一凹入側部分沿該第一側方向(DS1)敞開,且該第二凹入側部分沿該第二側方向(DS2)敞開。
  11. 如請求項1之刀塊,其中該脊前端包括沿該向前方向(DF)敞開之一凹入前部分。
  12. 如請求項1之刀塊,其中位於該脊前端與該第三子邊緣之間之該切屑形成配置包括沿該向上方向(DU)不高於該第一子邊緣及第二子邊緣上方之100微米之一中間平頂。
  13. 如請求項12之刀塊,其中該中間平頂具有一平面形狀。
  14. 如請求項1之刀塊,其中在沿該向後方向(DR)之視圖中,位於該第一子邊緣及第二子邊緣上方之該脊之一寬度(LR)小於沿該厚度軸(AT)量測之該第一子邊緣及第二子邊緣之間之總厚度(LI)的一半。
  15. 如請求項1之刀塊,其中沿平行於該刀塊長度軸(AL)之一方向延長該脊。
  16. 如請求項1之刀塊,其中可沿該刀塊長度軸(AL)量測之該第三子邊緣與該脊前端之間之一前間隔長度(LFS)係該一般切割深度(LGC)的至少5%。
  17. 如請求項16之刀塊,其中該前間隔長度(LFS)經界定成該一般切割深度的10%±5%。
  18. 如請求項1之刀塊,其中在沿該第一刀塊側方向及第二刀塊側方向(DS1,DS2)之各者之一視圖中:該脊前端沿一組合向前及向下方向漸縮;且該脊後端沿一組合向後及向下方向漸縮。
  19. 如請求項18之刀塊,其中:一後邊緣平面(PRE)係平行於該高度平面(PH)且與該第三子邊緣隔開達該一般切割深度(LGC);且位於其中該脊後端沿該組合向後及向下方向開始漸縮與該後邊緣平面(PRE)之間之一後間隔長度(LRS)係該一般切割深度(LGC)的至少5%。
  20. 如請求項19之刀塊,其中該後間隔長度(LRS)經界定為該一般切割深度(LGC)的15%±10%。
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