专利名称：用于铣削刀具的切削刀片的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于铣削刀具的切削刀片，该铣削刀具用于齿轮铣削且更具体地用于所谓的滚铣。更具体地，本发明涉及根据权利要求I的前序部分所述的切削刀片，参见US-A-5, 593，254。制造具有通过切削加工刀具本体而形成的固定切削刀片的齿轮铣削刀具是已知的。本发明属于铣削刀具的领域，其中上述切削刀片代替地由沿螺旋线接连布置的多个可更换的切削刀片形成，螺旋线以固定的螺距围绕刀具本体延伸一圈或多圈。
背景技术：
铣削刀具被提供用于根据待制造的齿轮的尺寸而用于不同模数Mn的齿轮的齿轮铣削。存在从用于非常小的齿轮的Mn = I至用于非常大的齿轮的Mn = 22或更多的模数。根据本发明的切削刀片可用于制造所有模数的齿轮但尤其适合用于具有Mn = 3至Mn = 8的齿轮的铣削的铣削刀具。US-A-5, 593，254显示了被形成为用于滚铣有齿的工件比如齿轮、齿条等的铣削刀具的切削刀片。该铣削刀具包括限定旋转轴线且应具有固定端、相对的外端以及围绕旋转轴线在固定端和外端之间延伸的周边表面的刀具本体。刀具本体包括接连布置的大量刀座。在所述刀座之一中布置的切削刀片包括下侧、形成切屑表面且平行于延伸平面延伸的相对的上侧以及连接上侧和下侧的周向边缘侧。中心轴线延伸穿过上侧和下侧且对称线垂直于中心轴线且与中心轴线相交。第一切削刃包括第一主切削刃、第二主切削刃和横向端切削刃，第一主切削刃、第二主切削刃关于对称线对称且形成在边缘侧与切屑表面相会合的位置，横向端切削刃在第一主切削刃和第二主切削刃之间延伸。切削刀片通过延伸通过穿过切削刀片的偏心孔的螺钉来紧固。切削刀片具有位于下侧上的、与刀座中的凹槽接合的突脊。切削刀片具有负的切削几何形状，这使得有必要将切削刀片布置成使得切屑表面关于旋转轴线相对于径向平面倾斜。这引起了待铣削的齿的渐开线的误差。EP-A-2 072 162显示了被形成为用于滚铣有齿的工件比如齿轮、齿条等的铣削刀具的另一切削刀片。该切削刀片包括一排三个齿。每个齿被形成为用于与工件的一切痕接合。切削刀片具有形成用于每个齿的切屑表面的上侧。三个齿的切屑表面位于共同的平面中，这意味着切屑表面的法线将与螺旋线的切线形成锐角，而齿沿螺旋线布置且其中其与至少用于所述三个齿中的两个齿的切屑表面相交。每个齿的切屑表面从横向端切削刃向下倾斜但与沿主切削刃的边缘侧垂直，这赋予了供沿主切削刃的负的切削几何形状。JP-A-2001-353621显示了用于滚铣的铣削刀具的另一切削刀片。该切削刀片形成有一排齿。用于齿轮铣削的铣削刀具根据德国标准DIN以不同的公差等级来设置。最细的等级为AAA。然后跟着是等级AA、A、B、C、D。公差等级A和B对于制造机动车辆的齿轮箱的齿轮来说是需要的。根据本发明的切削刀片预期用于至少公差等级B的铣削刀具。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于齿轮铣削的铣削刀具的可更换的切削刀片。切削刀片应允许在齿切削加工中具有高精度。而且，允许以经济可行的方式进行齿轮切削的切削刀片是期望的。所述目的通过借助引言表明的切削刀片来实现，且该切削刀片的特征在于延伸平面的法线与至少沿第一切削刃的边缘侧形成锐角间隙角，使得切削刀片实现正的切削几何形状。 通过沿第一主切削刃、第二主切削刃和端切削刃的这种正的切削几何形状，保证了高精度，这是因为切削刀片能够以关于铣削加工来说最佳的方式定位。当切削刀片布置在铣削刀具中时，因为延伸平面的法线可平行于螺旋线的切线延伸，所以实现了期望的公差等级。从而，待制造的工件的齿的渐开线能获得期望的形状。因为切削刀片是可更换的，所以能够以简单的方式保证铣削刀具总是具有锐利的切削刃。横向端切削刃的直段保证了对待铣削的工件的相邻齿等之间的每个切痕的合适底表面进行铣削。铣削刀具的刀具本体将具有非常长的使用寿命。应提到，第一主切削刃和第二主切削刃在齿轮铣削期间与工件接合。第一主切削刃为首先与切痕接合且加工出切痕的“前”侧的主切削刃，而第二主切削刃加工切痕的“后”侧。在切削加工期间，第一主切削刃的负载大于第二主切削刃。根据本发明的一个实施方式，直段垂直于对称线延伸或基本上垂直于对称线延伸。根据本发明的额外实施方式，对称线与所述第一主切削刃和第二主切削刃中的每个形成压力角α，压力角α在18° -32°的区间内。根据第一变型，压力角α可为例如20°。根据第二变型，压力角α可为例如30°。根据本发明另外的实施方式，切屑表面包括从所述第一主切削刃和第二主切削刃中的至少一个向内延伸的加强斜面。因而，通过仅从比第二主切削刃负载重的第一主切削刃延伸的加强斜面，可以给切削刀片提供非对称设计。然而，使加强斜面从第一主切削刃和第二主切削刃两者向内延伸是有利的。有利地，加强斜面也可从横向端切削刃向内延伸。加强斜面有助于加强与工件直接接合的真正的刀刃，从而有助于延长切削刀片的使用寿命。根据本发明另外的实施方式，加强斜面具有跨过所述第一主切削刃和第二主切削刃的宽度，沿第一主切削刃的宽度大于沿第二主切削刃的宽度。这样，也可实现上述提到的非对称设计。切削刀片的设计可适合于第一主切削刃上的负载大于第二主切削刃上的负载的情形。根据本发明另外的实施方式，加强斜面至少从第一主切削刃向上延伸。通过这样的向上倾斜，加强斜面可进一步加强该切削刃。根据本发明另外的实施方式，切屑表面包括被形成用以使在齿轮铣削期间形成的切屑弯曲和断裂的切屑形成装置。根据本发明另外的实施方式，切屑形成装置包括从加强斜面向内延伸且向下倾斜的侧面。根据本发明另外的实施方式，第一主切削刃各包括在相应的横向端切削刃的附近的第一外侧刃偏斜部，第二主切削刃各包括在相应的横向端切削刃的附近的第二外侧刃偏斜部。主切削刃的这种外侧刃偏斜部提供了以有利的方式允许所谓的突起切削即在工件的切痕的底表面的附近较深或较宽的切口的切削刃。有利地，第一和第二外侧刃偏斜部可平行于延伸平面延伸。根据本发明另外的实施方式，切削刀片包括第二切削刃，第二切削刃包括第一主切削刃、第二主切削刃和横向端切削刃，第一主切削刃、第二主切削刃关于对称线对称且形成在边缘侧与切屑表面相会合的位置，横向端切削刃在第一主切削刃和第二主切削刃之间延伸且包括直段，且切削刀片能够通过围绕中心轴线旋转而在第一刀片位置和第二刀片位置之间转位，在第一刀片位置，第一切削刃与工件接合，在第二刀片位置，第二切削刃与工件接合。由于切削刀片设有都具有第一主切削刃、第二主切削刃和横向端切削刃的两个切削刃，所以切削刀片实现了所示的转位能力，使得切削刀片的使用寿命可被加倍。因而，利用的程度和生产量可基本上得到提高。在用于滚铣的铣削刀具中，存在用于布置切削刀片的非常有限的空间。应提到，有利地是，切削刀片相对于工件在第一刀片位置和第二刀片位置是相同的。根据本发明另外的实施方式，切削刀片的上侧具有菱形基本形状，所述菱形基本 形状具有与对称线重合的相对较长的对角线和垂直于相对较长的对角线的相对较短的对角线。根据本发明另外的实施方式，所述第一主切削刃各包括在相对较短的对角线的附近的第一内侧刃偏斜部，第二主切削刃各包括在相对较短的对角线的附近的第二内侧刃偏斜部。主切削刃的这种内侧刃偏斜部提供了允许在齿的上端处有利的所谓的边缘斜面渐开线切削的切削刃。有利地，第一和第二内侧刃偏斜部可平行于延伸平面或在延伸平面中延伸。根据本发明另外的实施方式，切削刀片包括延伸穿过上侧和下侧的紧固孔，切削刀片形成为借助于延伸穿过紧固孔进入铣削刀具的螺纹孔中的固定螺钉而附接在铣削刀具的刀具刀座中。根据本发明另外的实施方式，下侧具有从下侧延伸且被布置成与铣削刀具的支撑表面的相应的突起部接合的凹部。有利地，凹部可包括第一伸长形凹谷和两个第二伸长形凹谷，第一伸长形凹谷平行于对称线延伸，而第二伸长形凹谷优选以直角与第一伸长形凹谷相交。
现将通过不同实施方式的描述、参考附图来更详细地解释本发明。图I示意性地显示了包括根据本发明的具有多个切削刀片的铣削刀具的机床的部件的透视图。图2显示了在侧视图中看到的图I中的铣削刀具。图3显示了在端视图中看到的图I中的铣削刀具。图4以较大的比例示意性地显示了图I中的铣削刀具的透视图。图5以较大的比例示意性地显示了图I中的铣削刀具的侧视图。图6显示了图I中的铣削刀具的一部分的侧视图。图7显示了沿图5中的线VII-VII的截面图。图8显示了根据本发明的第一实施方式的切削刀片的透视图。
图9显示了图8中的切削刀片的从下面看的视图。图10显示了图8中的切削刀片的从前面看的视图。图11显示了图8中的切削刀片的从上面看的视图。
图12显示了沿图11中的线XII-XII的截面图。图13显示了根据本发明的第二实施方式的切削刀片的透视图。图14显示了根据本发明的第三实施方式的切削刀片的透视图。图15显示了根据本发明的第四实施方式的切削刀片的透视图。图16显示了根据本发明的第五实施方式的切削刀片的透视图。图17显示了图16中的切削刀片的从上面看的视图。图18显示了沿图17中的线XVIII-XVIII的截面图。图19显示了沿线17中的线XIX-XIX的截面图。
具体实施例方式图1-7显示了被形成为用于齿轮切削且更具体地用于有齿的工件W的所谓的滚铣的铣削刀具。铣削刀具适合于不同工件W例如齿轮、齿条、花键、用于液压泵的叶轮和类似的嵌齿元件的切削加工。铣削刀具包括刀具本体I和大量更换的切削刀片2，刀具本体I可由钢制成。刀具本体I限定旋转轴线C1并具有固定端3和相对的外端4。旋转轴线C1延伸穿过固定端3和外端4。在固定端3有紧固销5，参见图5，用于将刀具本体I和铣削刀具固定在铣刀或多操作机床的刀具主轴S1中。刀具本体I围绕旋转轴线C1在旋转方向R1 (从刀具主轴S1内观察是向右的顺时针方向)上可旋转。工件W固定在工件主轴S3中且围绕旋转轴线C3在旋转方向R3上可旋转。在所示实施方式中，从外侧观察，工件W向右顺时针旋转。刀具本体I具有周边表面7，周边表面7围绕旋转轴线C1在固定端3和外端4之间延伸，且更具体地从外端4 一直延伸到紧固销5,参见图4和5。刀具本体I包括在周边表面7中的多个伸长形凹部8。在所示的实施方式中，铣削刀具包括六个这样的凹部8。然而，应提到，铣削刀具可包括其他数量的凹部8，比如4、5、7或8个凹部8。刀具本体I还包括大量分离的刀座9,具体地参见图4-7,所述大量分离的刀座9布置在周边表面7处。每个刀座9被形成为接纳切削刀片2中的一个。刀座9和切削刀片2沿具有恒定螺距的螺旋线X接连布置，参见图5。在所示的实施方式中，螺旋线X的螺距方向为向右。螺距方向也可为向左，这取决于待制造的齿。螺旋线X的螺距角β可为I。 -10° 。每个刀座9包括被布置成允许或形成对切削刀片2进行支撑的支撑表面10。每个刀座9还包括从周边表面7向内延伸的凹座11和从周边表面7突出的突起12。支撑表面10的一部分由突起12形成。当切削刀片2安装在刀座9中时，所述铣削刀片2从刀具本体I突出经过突起12，用于与工件W的切痕切削接合，参见图1-3。每个凹座11由支撑表面10和内侧的限制壁13限制，内侧的限制壁13被形成为当切削刀片2安装在刀座9中时，在限制壁13和切削刀片2之间存在间隙14，参见图7。每个刀座9的支撑表面10包括从支撑表面10延伸出来的突起部。该突起部包括具有主要径向延伸的第一伸长形突脊16和具有主要轴向延伸的第二伸长形突脊17。第一伸长形突脊16与第二伸长形突脊17成直角相交，或基本上成直角相交。每个伸长形突脊16、17都具有基本上平坦且平行于支撑表面10的上表面18和将上表面18连接到支撑表面10的两个侧表面19。两个侧表面19相互形成钝角。该角度可为90° -140° ,比如120°。现在将参考 图8-19进行更详细描述切削刀片2中的一个刀片。应提到，铣削刀具的所有切削刀片2可为相同的，但是也可以在铣削刀具中的不同的位置处利用不同的切削刀片。切削刀片2由比刀具本体I硬的材料制成，比如由硬质合金制成。切削刀片2包括下侧21、相对的上侧22以及连接上侧22和下侧21并形成间隙表面的周向边缘侧23。上侧22形成切屑表面并在延伸平面P中延伸或平行于延伸平面P延伸。而且，切削刀片2的下侧21在平行于上侧22或切屑表面的延伸平面P的延伸平面中延伸。在图8-12中显示，切削刀片2的第一变型具有与延伸平面P整个重合的上侧22，且其中切屑表面相应地整个是平坦的。在所示的实施方式以及图8-19中的不同变型中，每个切削刀片2包括被形成在边缘侧23与上侧22或切屑表面相会合的位置的两个切削刃，即第一切削刃24和相对的第二切削刃25。第一切削刃24包括第一主切削刃24'、第二主切削刃24"以及在第一主切削刃24'和第二主切削刃24"之间延伸的横向端切削刃24a。第二切削刃25包括第一主切削刃25'、第二主切削刃25"以及在第一主切削刃25'和第二主切削刃25"之间延伸的横向端切削刃25a。因此，切削刀片2包括四个主切削刃24'、24"、25'和25"。在所示实施方式中，切削刀片2被形成为使得延伸平面P包括上述切削刃24、25。中心轴线A延伸穿过下侧21和上侧22。对称线S垂直于中心轴线A且平行于延伸平面P延伸。第一主切削刃24'和第二主切削刃24"关于对称线S对称布置且朝横向端切削刃24a外侧的一点会聚。因而，该点位于距离横向端切削刃24a比距离中心轴线A大的距离处。第一主切削刃25'和第二主切削刃25"也关于对称线S对称布置且朝横向端切削刃25a外侧的一点会聚。因而，该点位于距离横向端切削刃25a比距离中心轴线A大的距离处。横向端切削刃24a、25a中的每一个可为直的，或优选地包括垂直于或基本上垂直于对称线S的直段。因此，两个横向端切削刃24a、25a或其直段相互平行，或基本上相互平行。在所述直段以及相应的第一和第二主切削刃24'、24"、25'和25"之间可存在小曲率半径的过渡刃。切削刀片2能够通过围绕中心轴线A旋转而在两个相对的刀片位置之间转位。在第一刀片位置，第一切削刃24从铣削刀具突出，在第二刀片位置，第二切削刃25从铣削刀
具突出。切削刀片2的下侧21具有从下侧21延伸出来的凹部。该凹部包括第一伸长形凹谷26和两个第二伸长形凹谷27，每个刀片位置上一个。第一伸长形凹谷26平行于对称线S延伸且当切削刀片2安装在铣削刀具中时具有主要径向延伸。第二伸长形谷27与第一伸长形凹谷26成直角相交或基本上成直角相交，并且当切削刀片2安装在铣削刀具中时具有主要轴向延伸。每个伸长形凹谷26、27包括底表面28和两个侧表面29。侧表面29将底表面28连接到下侧21。当切削刀片2安装在刀座9中时，这些表面28、29与上表面18和侧表面19配合。侧表面29彼此相互形成钝角。该角度与侧表面19之间的钝角相同或等于侧表面19之间的钝角。
因此，第一伸长形凹谷26被形成为与支撑表面10的相应的第一伸长形突脊16接合。第二伸长形凹谷27被形成为与支撑表面10的第二伸长形突脊17接合。因而，当切削刀片2安装在刀座9中时，第一伸长形突脊17和第一伸长形凹谷26相互接合。第二伸长形突脊17与第二伸长形凹谷27中的一个接合。从而，侧表面19邻接抵靠侧表面29。在上表面18和底表面28之间可存在间隙。切削刀片2包括平行于中心轴线A延伸穿过上侧22和下侧21的紧固孔30。在所示的实施方式中，中心轴线A也形成紧固孔30的中心轴线。切削刀片2借助于固定螺钉31而顶靠支撑表面10被紧固在刀座9中，固定螺钉31延伸穿过紧固孔30进入延伸穿过支撑表面10的螺纹孔32。孔32径向地定位在第二伸长形突脊17外侧且延伸穿过第一伸长形突脊16，参见图4。可转位的切削刀片2的上侧22具有菱形或近似菱形的基本形状，所述菱形或近似菱形的基本形状具有与对称线S重合的相对较长的对角线以及垂直于相对较长的对角线和对称线S的相对较短的对角线。对称线S与主切削刃24'、24"、25'和25"中的每一个形成压力角α，参见图11。压力角α在18° -32°的区间内。在所示的实施方式中，压力角α等于或基本上等于20°。在另一实施方式中，压力角α可等于或基本上等于30°。压力角α的大小取决于待制造的齿。如图4-6所示，上述凹座11对第一切削刃24或第二切削刃25形成保护，这取决于哪一个切削刃向内面向旋转轴线Q。刀座9和相应地还有切削刀片2以多排布置。所示的铣削刀具包括六个这样的排的切削刀片2。然而，应提到，铣削刀具可包括另一数量排的切削刀片2，例如4、5、7或8排。每排包括至少两个切削刀片2和刀座9。在所示实施方式中，每个排包括五个切削刀片2和刀座9。如图1-5所示，每个凹部8平行于每一排切削刀片2和刀座9延伸。每个凹部8与相应的排接壤，使得每个凹部8在该相应的排的切削刀片2的切屑表面处形成切屑接纳空间，这在图I和3中可见。每排切削刀片2和刀座9沿相应的线L延伸，参见图2和5，线L垂直于螺旋线χ的切线。相邻排的刀座9和切削刀片2之间的距离相等，即该距离对于每对排来说是相同的。而且，沿螺旋线χ的相邻切削刀片2之间的距离也相等，即同样，对于每对相邻的切削刀片2，该距离是相等的。铣削刀具的每个切削刀片2的切屑表面的延伸平面P的法线与螺旋线X的在螺旋线X与延伸平面P相交的位置处的切线平行。这意味着同一排的相邻对的切削刀片2的延伸平面P彼此相互形成角度，这在图3中可见。为了借助该几何形状来确保切削加工中足够的间隙，切削刀片2形成有正的切削几何形状。这意味着上侧或切屑表面的延伸平面P的法线至少在主切削刃25的附近与边缘侧23形成锐角间隙角δ，参见图12。间隙角δ大于O。根据第二实施方式，图13所示的切削刀片2与图8-12所示的切削刀片不同之处在于，其形成用于所谓的突起切削。为了提供这样的突起，主切削刃24'、25'各包括在相应的横向端切削刃24a、25a的附近的第一外侧刃偏斜部37'。这样，第二主切削刃24"、25"各包括在相应的横向端切削刃24a、25a的附近的第二外侧刃偏斜部37"。因此，第一和第二外侧刃偏斜部37'、37"形成了在延伸平面P中延伸或平行于延伸平面P延伸的突起刀片刃。这些突起刀片刃允许在工件W的切痕的底表面的附近较深或较宽的切口。根据第三实施方式，图14所示的切削刀片2与图13所示的切削刀片不同之处在于其还形成用于所谓的边缘斜面渐开线切削。这样的边缘斜面渐开线切削可通过以下事实来提供，即第一主切削刃24'、25'各包括在相对较短的对角线的附近的第一内侧刃偏斜部39'、40'且第二主切削刃24'、25'各包括在相对较短的对角线的附近的第二内侧刃偏斜部39"、40"。如图14所示，内侧刃偏斜部39'、40'、39"、40" 一直延伸到较短的对角线。第一和第二内侧刃偏斜部39'、39"、40'、40"在延伸平面P中延伸或平行于延伸平面P延伸。 根据第四实施方式，图15所示的切削刀片2与图14所示的切削刀片不同之处仅在于其没有用于突起切削的刃偏斜部。根据第五实施方式，图16-19所示的切削刀片2不同于图8_15所示的切削刀片之处在于其在上侧22上形成有切屑形成装置。在所示的实施方式中，这些切屑形成装置包括从第一切削刃24内侧的加强斜面46向下延伸的向下侧面43和从第二切削刃25内侧的加强斜面46向下延伸的向下侧面44。所示的加强斜面46从第一和第二主切削刃24'、24"、25'、25"以及横向端切削刃24a、25a向内延伸。应提到，可以仅沿第一主切削刃24'、25'布置这样的加强斜面46。可选择地，加强斜面可以沿两个主切削刃但不沿横向端切削刃24a、25a延伸。在第五实施方式中，加强斜面46具有跨过第一和第二主切削刃24'、24"、25'、25"的宽度b'、b"。沿第一主切削刃24'、25'的宽度b'大于沿第二主切削刃24"、25"的宽度b"，参见图17至19。这样，切削刀片2通过加强斜面46沿第一主切削刃24'、25,的较大的宽度b'而实现了非对称的设计。所述主切削刃24'、25'比第二主切削刃24"、25"负载重。第二主切削刃24"、25"的较窄的加强斜面46提供比第一主切削刃24'、25'的较宽加强斜面46小的切削阻力。从而，所示实施方式意味着切削刀片2在强度和能量消耗方面的最优化。 在所示的第五实施方式中，加强斜面46为平坦的或基本上平坦的。加强斜面46在延伸平面P中延伸。然而，使加强斜面至少从第一主切削刃24'、25'向上延伸是可能的。因此，加强斜面46可具有与延伸平面P成0°至比如2°的角度。切屑形成装置，即侧面43和44形成为使在齿轮铣削期间形成的切屑弯曲并断裂。侧面43和44可以以与延伸平面P成5°至25°的角度向下倾斜。侧面43和44还可以具有从切削刃24、25接连布置且具有与延伸平面P形成不同的倾斜度的多个段。在所示的实施方式中，侧面43、44经由可具有曲率半径r的弯曲过渡表面而转变成上侧22的平坦中心表面47。根据第五实施方式的切削刀片2还设有在边缘侧23中的台阶48。合适的间隙表面以固定的锐角间隙角δ从第一和第二切削刃24、25 —直延伸到台阶48。在台阶48之下一直到下侧21，边缘侧23可具有任意形状。本发明不限于上面描述的实施方式，而是在所附权利要求书的范围内可进行改变和修改。例如，一个或多个刀座9可为可更换的嵌入物或刀夹或可由可更换的嵌入物或刀夹形成。支撑表面10还可形成在可更换的垫板上或可由可更换的垫板形成。此外，切削刀片2或切削刀片2中的一个或多个可没有所示的紧固孔，而是通过例如压靠于切削刀片2的上侧22的夹紧构件而紧固在相应的刀座9中。应提到，图8-19所示的不同实施方式能够以各种方式相互组合。例如，图13-15所示的实施方式可设有第五实施方式限定的类型的加强斜面46。图13-15所示的实施方式自然也可包括第五实施方式所示类型的台阶48。还应提到，根据第五实施方式的切削刀片可具有包括恒定间隙角的边缘侧23，如图13-15所示。还应提到，切削刀片2不必为可转位的。可以提供具有第一切削刃24但省掉第二切削刃25的切削刀片2。该切削刀片2的背对第一切削刃24的部分则可具有任意形状，例如设有邻接抵靠铣削刀具中的刀座且保证切削刀片2关于铣削刀具的旋转轴线C1的径向位置的后邻接表 面。在该实施方式中，可能的紧固孔30的布置可为任意的。例如，紧固孔可以相比可转位的实施方式中的来说较靠近横向端切削刃24a来布置。附图标记列表I刀具本体 32螺纹孔2切削刀片 37'第一外侧刃偏斜部3 固定端37"第二外侧刃偏斜部4 外端38'第一外侧刃偏斜部5 紧固销38"第二外侧刃偏斜部7 周边表面39'第一内侧刃偏斜部8 凹部39'第一内侧刃偏斜部9 刀座40'第一内侧刃偏斜部10支撑表面40'第一内侧刃偏斜部11凹座43侧面12 突起44侧面13限制壁46加强斜面14间隙47中心表面16第一伸长形突脊 48台阶17第二伸长形突脊18 上侧面19侧表面21 下侧W 工件22上侧C1旋转轴线23边缘侧R1旋转方向24第一切削刃C3旋转轴线24'第一主切削刃 R3旋转方向24"第二主切削刃 S1刀具主轴24a横向端切削刃 S3工件主轴25第二切削刃A 中心轴线25'第一主切削刃 S 对称线
25"第二主切削刃P 延伸平面25a横向端切削刃χ 螺旋线26第一伸长形凹谷α 压力角27第二伸长形凹谷β 螺距角28底表面r 曲率半径29侧表面δ 间隙角30紧固孔b'宽度
31固定螺钉b"宽度
权利要求
1.用于铣削刀具的切削刀片，所述铣削刀具被形成为用于有齿的工件(W)比如齿轮、齿条等的滚铣形式的齿轮铣削，所述切削刀片(2)包括 下侧(21)， 相对的上侧(22)，所述相对的上侧(22)形成切屑表面且平行于延伸平面(P)延伸， 周向边缘侧(23)，所述周向边缘侧(23)连接所述上侧(22)和所述下侧(21)， 中心轴线(A)，所述中心轴线(A)延伸穿过所述下侧(21)和所述上侧(22)， 对称线(S)，所述对称线(S)垂直于所述中心轴线(A)且与所述中心轴线(A)相交，以及 第一切削刃(24)，所述第一切削刃(24)包括第一主切削刃(24')、第二主切削刃(24")和横向端切削刃(24a)，所述第一主切削刃(24')、所述第二主切削刃(24")关于所述对称线(S)对称且形成在所述边缘侧(23)与所述切屑表面相会合的位置，所述横向端切削刃(24a)在所述第一主切削刃(24')和所述第二主切削刃(24")之间延伸且包括直段， 其特征在于， 所述延伸平面(P)的法线至少沿所述第一切削刃(24)与所述边缘侧(23)形成锐角间隙角(S)，使得所述切削刀片(2)获得正的切削几何形状。
2.根据权利要求I所述的切削刀片，其中所述直段垂直于所述对称线(S)延伸。
3.根据权利要求I和2中的任一项所述的切削刀片，其中所述对称线(S)与所述第一主切削刃和所述第二主切削刃(24'、24"、25'、25")中的每一个形成压力角α，且其中所述压力角α在18° -32°的区间内。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的切削刀片，其中所述切屑表面包括从所述第一主切削刃和所述第二主切削刃(24'、24"、25'、25")中的至少一个向内延伸的加强斜面(46)。
5.根据权利要求4所述的切削刀片，其中所述加强斜面(46)具有跨过所述第一主切削刃和所述第二主切削刃(24'、24"、25'、25")的宽度(b'、b")，且其中沿所述第一主切削刃(24'、25')的宽度(b')大于沿所述第二主切削刃(24〃、25")的宽度(b")。
6.根据权利要求4和5中的任一项所述的切削刀片，其中所述加强斜面(46)至少从所述第一主切削刃(24'、25')向上延伸。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的切削刀片，其中所述切屑表面包括切屑形成装置，其被形成用以使在所述齿轮铣削期间形成的切屑弯曲和断裂。
8.根据权利要求7所述的切削刀片，其中所述切屑形成装置包括从所述加强斜面(46)向内延伸且向下倾斜的侧面(43、44)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的切削刀片，其中所述第一主切削刃(24'、.25,)包括在所述横向端切削刃(24a、25a)的附近的第一外侧刃偏斜部(37')，所述第二主切削刃(24"、25")包括在所述横向端切削刃(24a、25a)的附近的第二外侧刃偏斜部(37〃)。
10.根据权利要求9所述的切削刀片，其中所述第一外侧刃偏斜部和所述第二外侧刃偏斜部(37'、37")平行于所述延伸平面(P)延伸。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的切削刀片，其中所述切削刀片(2)包括第二切削刃(25)，所述第二切削刃(25)包括第一主切削刃(25')、第二主切削刃(25〃 )和横向端切削刃(25a)，所述第一主切削刃(25')、所述第二主切削刃(25")关于所述对称线对称且形成在所述边缘侧(23)与所述切屑表面相会合的位置，所述横向端切削刃(25a)在所述第一主切削刃(25')和所述第二主切削刃(25")之间延伸，且其中所述切削刀片(2)能够通过围绕所述中心轴线(A)旋转而在第一刀片位置和第二刀片位置之间转位，在所述第一刀片位置，所述第一切削刃(24)与工件(W)接合，在所述第二刀片位置，所述第二切削刃(25)与工件(W)接合。
12.根据权利要求11所述的切削刀片，其中所述切削刀片(2)的所述上侧具有菱形基本形状，所述菱形基本形状具有与所述对称线(S)重合的相对较长的对角线和垂直于所述相对较长的对角线的相对较短的对角线。
13.根据权利要求11和12中的任一项所述的切削刀片，其中所述第一主切削刃(24'、25')各包括在所述相对较短的对角线的附近的第一内侧刃偏斜部(39'、40')，所述第二主切削刃(24'、25')各包括在所述相对较短的对角线的附近的第二内侧刃偏斜部(39〃、40")。
14.根据权利要求13所述的切削刀片，其中所述第一内侧刃偏斜部和所述第二内侧刃偏斜部(3V、39"、4(V、40")平行于所述延伸平面延伸。
15.根据前述权利要求中的任一项所述的切削刀片，其中所述切削刀片(2)包括延伸穿过所述上侧(22)和所述下侧(21)的紧固孔(30)，且其中所述切削刀片(2)被形成为借助于延伸穿过所述紧固孔(30)进入所述铣削刀具的螺纹孔(32)的固定螺钉(31)而附接在所述铣削刀具的刀座(9)中。
16.根据前述权利要求中的任一项所述的切削刀片，其中所述下侧(22)具有从所述下侧延伸且被布置成与所述铣削刀具的支撑表面(10)的相应的突起部相接合的凹部。
17.根据权利要求16所述的切削刀片，其中所述凹部包括第一伸长形凹谷(26)和两个第二伸长形凹谷(27)，且其中所述第一伸长形凹谷(26)平行于所述对称线(S)延伸，且所述第二伸长形凹谷(27)与所述第一伸长形凹谷(26)相交。
全文摘要
一种用于齿轮铣削刀具的切削刀片，包括下侧(21)、形成切屑表面且平行于延伸平面(p)的相对的上侧(22)、连接上侧和下侧的周向边缘侧(23)。中心轴线(A)延伸穿过下侧。对称线(S)与中心轴线垂直。第一切削刃(24)包括关于对称线对称的第一主切削刃(24′)、第二主切削刃(24″)以及在第一和第二主切削刃之间的横向端切削刃(24a)。延伸平面(p)的法线至少沿第一切削刃(24)与边缘侧(23)形成锐角间隙角，使得切削刀片(2)获得正的切削几何形状。
文档编号B23F21/16GK102632302SQ20121003047
公开日2012年8月15日 申请日期2012年2月10日 优先权日2011年2月11日
发明者斯图雷·舍, 马茨·温莫 申请人:山特维克知识产权股份有限公司