切削刀片和铣刀的制作方法

文档序号:30312356发布日期:2022-06-05 20:34阅读:427来源:国知局
切削刀片和铣刀的制作方法

1.本公开涉及一种用于铣刀的切削刀片。本公开还涉及一种铣刀。


背景技术:

2.铣刀是一种旋转切削刀具,其可以设置有一个或多个切削刀片。方肩铣刀被构造用于在使用该方肩铣刀的铣削操作中在工件中铣削出来的两个表面之间形成直角。
3.ep 3000548公开了一种双面方肩铣削刀片,该双面方肩铣削刀片具有便于将刀片安装在铣刀上的几何形状,使得需要较少的能量来执行切削操作。在使用刀片时,起作用的主切削刃在工件中产生竖直壁,起作用的副切削刃(修光刃)产生水平表面。对于加工出来的工件的质量来说,重要的是起作用的主切削刃和起作用的副切削刃(修光刃)在刀体中具有准确位置,使得副切削刃(修光刃)安置在底平面pb上,并且主切削刃沿着圆柱cyl的表面安置(图3)。当沿着刀片的中心轴线观察刀片的主切削刃时,相邻的间隙表面的第一部相对于中心轴线设置在主刃的外侧。此外,刀片设置有与副切削刃(修光刃)相邻的正间隙表面,如段落[0018]中所解释的那样。为了提供必要的径向间隙,并且为了防止起作用的切削刃下方的不起作用的切削刃之间的干扰,刀片座布置有负径向镶装角(a negative axial tipping-in angle)和负轴向镶装角。负径向镶装角适中,并且影响工件的加工出来的表面的质量,并增加刀片夹持布置上的应力。
[0004]
切削刀片需要在铣刀的刀片座中在三个方向上被支撑。使用铣刀作为基准,切削刀片被切向、轴向和径向支撑。可以提供这样的支撑,例如,通过刀片座中的三个专用支撑表面支撑,每个方向一个支撑表面。取决于支撑表面相对于铣刀的切向方向、轴向方向和径向方向的角度,以及铣刀在铣削操作期间相对于工件的移动,支撑表面中的一个或多个支撑表面可以在这些方向中的不止一个方向上支撑切削刀片。例如,切向支撑表面可以不仅在切向方向上,而且在径向方向上支撑切削刀片。然而,为了清楚起见,铣刀的刀片座中的支撑表面,参考它们的主要支撑功能,可以被称为切向支撑表面、轴向支撑表面和径向支撑表面。切削刀片设置有被构造用以抵靠于刀片座中的支撑表面的抵靠面。以与支撑表面类似的方式,抵靠面可以被称为,即,切向抵靠面、轴向抵靠面和径向抵靠面。
[0005]
切削刀片在铣刀的刀片座中的定位影响相关工件的铣削。例如,制造公差和表面光洁度受到切削刀片在刀片座中的定位情况的影响。方肩铣刀中的起作用的主切削刃的轴向位置变化导致工件中的90
°
壁的质量劣化。刀片座在铣刀中的定位对总切削力的方向有影响。在加工期间,总切削力的相对于支撑表面的不利方向可能导致切削刀片在刀片座中的小运动,这导致工件中的加工出来的表面的质量劣化。


技术实现要素:

[0006]
实现优选地是被构造用于方肩铣削的改进的双面切削刀片将是有利的,当被安装在具有负径向镶装角的刀片座中时,该切削刀片更适合并且更稳定。还将期望的是提供一种切削刀片,其提供在铣刀的刀片座中的更准确定位。特别地是,将期望的是提供一种切削
刀片,在该切削刀片中,当该切削刀片被安装在铣刀的刀片座中时,与切削刀片的目标厚度的偏差不会影响切削刀片的轴向跳动和主切削刃的轴向位置,或者至少仅在有限程度上影响主切削刃的轴向跳动和轴向位置。为了更好地解决这些问题中的一个或多个问题,提供了一种具有独立权利要求中限定的特征的切削刀片。
[0007]
根据一个方面,提供了一种用于铣刀的切削刀片,所述切削刀片包括:
[0008]-第一侧,所述第一侧限定第一延伸平面,
[0009]-第二侧,所述第二侧与所述第一侧相反,所述第二侧限定第二延伸平面,其中,所述第一和第二延伸平面平行延伸,并且其中,中心轴线垂直地延伸穿过所述第一和第二延伸平面,
[0010]-周向表面,所述周向表面在所述第一侧和所述第二侧之间延伸,所述周向表面包括第一对相反的侧表面和第二对相反的侧表面,
[0011]-中间平面,所述中间平面在所述第一延伸平面和所述第二延伸平面之间的中间延伸,
[0012]-纵向平面,所述纵向平面在所述第一对相反的侧表面之间的中间延伸,垂直于所述中间平面并包含所述中心轴线,
[0013]-中心平面,所述中心平面垂直于所述中间平面和所述纵向平面两者延伸,并包含所述中心轴线,
[0014]-第一轴线,所述第一轴线沿着所述中间平面与所述纵向平面之间的交线延伸,以及第二轴线,所述第二轴线沿着所述中间平面与所述中心平面之间的交线延伸。第一切削刃在所述纵向平面的第一侧上沿着所述第一侧与所述周向表面之间的交线延伸,如在朝向所述第一侧的视图中所见,所述第一切削刃沿着所述切削刀片的角部延伸。第二切削刃在所述纵向平面的第一侧上沿着所述第二侧与所述周向表面之间的交线延伸,如在朝向所述第二侧的视图中所见,所述第二切削刃沿着所述切削刀片的第二角部延伸。所述第一切削刃包括第一主切削刃、第一角部切削刃以及第一辅助切削刃,所述第一辅助切削刃包括第一表面修光副切削刃,其中,所述第一主切削刃在所述第一主切削刃的第一端处邻接所述第一角部切削刃,并且所述第一角部切削刃邻接所述第一表面修光副切削刃。所述第二切削刃包括第二主切削刃、第二角部切削刃以及第二辅助切削刃,所述第二辅助切削刃包括第二表面修光副切削刃,其中,所述第二主切削刃在所述第二主切削刃的第一端处邻接所述第二角部切削刃,并且所述第二角部切削刃邻接所述第二表面修光副切削刃。在沿着所述第一轴线朝向所述第二对相反的侧表面的第一侧表面的视图中看,与所述第一辅助切削刃相邻的第一轴向离隙面和第一轴向抵靠面在所述纵向平面的所述第一侧上形成第一表面组的一部分,其中,所述第一表面组形成所述周向表面的一部分。在沿着所述第一轴线朝向所述第二对相反的侧表面的第二侧表面的视图中看,与所述第二辅助切削刃相邻的第二轴向离隙面和第二轴向抵靠面在所述纵向平面的所述第一侧上形成第二表面组的一部分,其中,所述第二表面组形成所述周向表面的一部分。所述第一对相反的侧表面的第一侧表面包括与所述第一主切削刃相邻布置的第一径向离隙面。在沿着所述中心轴线c朝向视图中看,所述第一径向离隙面的至少一部分至少沿着所述第一主切削刃的一部分在所述第一主切削刃之外延伸。由此,在切削刀片的制造期间,可以通过仅处理第一径向离隙面来赋予主切削刃改进的性能。优选地是,第一径向离隙面具有在从第一主切削刃垂直地朝向中间
平面的方向上测量得到的变化宽度。由此,主切削刃可以被赋予期望的几何形状和曲率,以改进工件中加工出来的90
°
壁的质量。优选地是,第一径向离隙面在主切削刃的第二端处比在主切削刃的第一端处在第一主切削刃之外延伸得更多。由此,刀片座可以被赋予更有利的轴向镶装角。优选地是,第一径向离隙面可以是弯曲表面或螺旋扭曲表面。优选地是,第一径向离隙面朝向主切削刃的第二端比朝向主切削刃的第一端在第一主切削刃之外延伸得更多。第一对相反的侧表面的第二侧表面包括第一径向抵靠面和第二径向抵靠面,其中,第一径向抵靠面被布置在切削刀片的第二侧与第二径向抵靠面之间,其中,第二径向抵靠面被布置在切削刀片的第一侧与第一径向抵靠面之间。换句话说,第一径向抵靠面从在切削刀片的第二侧与第二径向抵靠面之间的两个相对侧被夹住。以相同的方式,第二径向抵靠面从在切削刀片的第一侧与第一径向抵靠面之间的两个相对侧被夹住。在平行于纵向平面的平面中看,第一轴向离隙面以相对于中间平面的第一钝内角从第一表面修光副切削刃延伸。相对于中间平面的第一钝内角优选地是在91-115度的范围内,或在94-110度的范围内,或近似为97度。优选地是,刀片关于绕第二轴线的旋转具有180
°
旋转对称性。在平行于纵向平面的平面中看,第二轴向离隙面以相对于中间平面的第二钝内角从第二表面修光副切削刃延伸。相对于中间平面的第二钝内角优选地是在91-115度的范围内,或在94-110度的范围内,或近似为97度。第一轴向抵靠面形成基本平坦的表面,其中,第一轴向抵靠面垂直于中间平面延伸。第二轴向抵靠面形成基本平坦的表面,其中,第二轴向抵靠面垂直于中间平面延伸。
[0015]
第一径向抵靠面与中间平面形成第三钝内角。第二径向抵靠面与中间平面形成第四钝内角。第一径向抵靠面和第二径向抵靠面优选地是平坦的表面。由此,刀片和刀片座的制造得以简化,并且可以实现更好的公差。优选地是,第一径向抵靠表面与中间平面之间的第三钝内角等于第二径向抵靠表面与中间平面之间的第四钝内角。以这种方式,当第一切削刃处于可操作位置时以及当第二切削刃处于可操作位置时,刀片都可以被给予相同类型的支撑。优选地是,在第一和第二径向抵靠面之间存在平滑弯曲的过渡。平滑弯曲的过渡是没有尖锐边缘的连续弯曲过渡。平滑弯曲的过渡将第一径向抵靠面与第二径向抵靠面分开。以这种方式,获得了更坚固的刀片。优选地是,第一和第二径向抵靠面被切向连接到平滑弯曲的过渡。由此,第一和第二径向抵靠面被简化,这有助于简化产生或形成第一和第二径向抵靠面和平滑弯曲的过渡的压制工具部件,并改进最终刀片的公差。
[0016]
由于第一轴向抵靠面形成基本平坦的表面并且第一轴向抵靠面垂直于中间平面延伸,并且由于第二轴向抵靠面形成基本平坦的表面并且第二轴向抵靠面垂直于中间平面延伸,因此与第一和第二轴向离隙面形成对照,可以实现切削刀片在方肩铣刀的刀片座中的准确定位。更具体地是,与切削刀片的目标厚度的偏差,即在沿着中心轴线的方向上的偏差,在切削刀片被安装在方肩铣刀的刀片座中时,将不会影响切削刀片的轴向跳动和主切削刃的轴向位置,或至少仅在有限程度上影响轴向跳动和主切削刃的轴向位置。也就是说,当方肩铣刀的刀片座中的轴向支撑表面垂直于或基本垂直于方肩铣刀的旋转轴线延伸时,沿着轴向支撑表面的切向方向看,切削刀片的厚度变化不会影响或基本不会影响切削刀片在刀片座内的轴向位置。即,当如上文讨论的那样,第一轴向抵靠面或第二轴向抵靠面抵靠刀片座中的轴向支撑表面时,切削刀片的厚度变化不会影响或基本不会影响切削刀片在刀片座中的轴向位置。结果,提供了一种切削刀片,其被构造用于在方肩铣刀的刀片座中准确
或更准确的定位,且由此,可以改进加工出来的工件的质量。
[0017]
由于第一径向抵靠面与中间平面形成第三钝内角,并且由于第二径向抵靠面与中间平面形成第四钝内角,因此实现了对切削力的更好吸收。更具体地是,当切削刀片被安装在方肩铣刀的刀片座中,使得第一切削刃处于用于对工件进行加工的起作用位置时,即,当第一切削刃处于可操作位置时,第一径向抵靠面可用于抵靠刀片座的径向支撑表面。由于第三钝角,第一径向抵靠面相对于总切削力的方向具有更合适的定向。结果,例如螺钉之类的夹持布置将受到较小的应力,这提高了夹持布置和刀具的刀具寿命。此外,降低了刀片移动的风险并且可以提高加工出来的工件的表面质量。在一些情况下,当加工环境使得刀片座中的径向支撑的塑性变形风险相比前面提到的刀片移动风险和夹持布置中的高应力更占优势时,第一径向抵靠面和第二径向抵靠面两者可以同时构成起作用的径向抵靠面。在这种情况下,刀片座布置有第一径向支撑面和第二径向支撑面,其中,刀片座中的第一径向支撑面被布置成接触第一径向抵靠面,同时,刀片座中的第二径向支撑面被布置成接触第二径向抵靠面。在这种情况下,刀片与刀片座中的径向支撑之间的接触面积由于第三钝角和第四钝内角而增大。因此,刀片座中的径向支撑发生塑性变形的风险得以降低。
18.可替选地是,切削刀片在本文中可以被简称为刀片。切削刀片被构造用以固定在方肩铣刀的刀片座中。因此,方肩铣刀被构造用于在工件中切削90
°
的台肩。
[0019]
切削刀片可以优选地是由硬质合金材料制造的,但是可替选地是,切削刀片可以由例如陶瓷、立方氮化硼、多晶金刚石和/或金属陶瓷中的一者或多者制造,或包含上述这些材料中的一者或多者。切削刀片可以涂有表面涂层,诸如:例如氮化钛、碳氮化钛和/或氧化铝。
[0020]
当被布置在方肩铣刀的刀片座中时,切削刀片的第一侧和第二侧大致面向方肩铣刀的旋转方向的相反的切向方向。第一对相反的侧表面面向方肩铣刀的相反的径向方向。第二对相反的侧表面面向方肩铣刀的相反的轴向方向。切削刀片的第一侧和第二侧优选地是设置有平坦或大致平坦的切向支撑表面,这些表面平行或基本平行于中间平面。刀片可以设置有螺钉孔,以将刀片简单地安装在铣刀的刀片座中。螺钉孔具有可以垂直于中间平面的中心轴线。螺钉孔的中心轴线可以与刀片的中心轴线重合。
[0021]
周向表面包括在第一侧与第二侧之间延伸并且将第一对相反的侧表面中的每个表面连接到第二对相反的侧表面中的每个表面的角部表面。第一轴向离隙面和第一轴向抵靠面两者都与第一角部表面相邻,并且优选地是被切向连接到第一角部表面。第二轴向离隙面和第二轴向抵靠面两者都与第二角部表面相邻,并且优选地是被切向连接到第二角部表面。由此,第二对相反的侧表面被简化,这有助于简化产生或形成第二对相反的侧表面的压制工具部件,这继而改进了最终刀片的公差。第三角部表面被布置成与第二角部表面对角相对,即,第三角部表面在第二对相反的侧表面的第一侧表面与第一对相反的侧表面的第二侧表面之间延伸并将两者连接。第四角部表面被布置成与第一角部表面对角相对,即,第四角部表面在第二对相反的侧表面的第二侧表面与第一对相反的侧表面的第二侧表面之间延伸并将两者连接。第一径向抵靠面和第二径向抵靠面中的至少一者,或者更优选地是,第一和第二径向抵靠面两者都与第三角部表面相邻,并且优选地是被切向连接到第三角部表面。第一径向抵靠面和第二径向抵靠面中的至少一者,或者更优选地是,第一和第二径向抵靠面两者都与第四角部表面相邻,并且优选地是被切向连接到第四角部表面。由此,
第一对相反的侧表面的第二侧被简化,这有助于产生或形成第一对相反的侧表面的第二侧的压制工具部件的简化,这继而改进了最终刀片的公差。
[0022]
当被布置在方肩铣刀的刀片座中时,主切削刃(例如,第一主切削刃)被构造用于相对于表面修光副切削刃(例如,第一表面修光副切削刃)在工件中切削90
°
的台肩或壁,其中该表面修光副切削刃在垂直于或基本垂直于方肩铣刀的轴向方向的平面中延伸并且被构造用于对在垂直于方肩铣刀的轴向方向延伸的工件表面进行表面修光。
[0023]
主切削刃(例如,第一主切削刃)远离刀具的第一轴向端朝向刀具的第二轴向端轴向地延伸,该第二轴向端与刀具的第一端相反。主切削刃优选地是,但不需一定具有正的轴向斜率。表面修光副切削刃(例如,第一表面修光副切削刃)具有径向延伸部并且在从刀具的径向周边的方向上并且径向向内地延伸。表面修光副切削刃可以在朝向刀具的旋转轴线的径向方向上定向。切削刀片是双面切削刀片。切削刀片可以有利地提供总共四个用于方肩铣削的可转位切削刃。
[0024]
由于第一轴向抵靠面和第二轴向抵靠面形成基本平坦的表面,因此第一轴向抵靠面和第二轴向抵靠面中的每一者都形成适合于抵靠于方肩铣刀的刀片座中的轴向支撑表面的表面。当第二切削刃被定位在刀片座中以与工件切削接合时,第一轴向抵靠面抵靠于轴向支撑表面。当第一切削刃被定位在刀片座中以与工件切削接合时,第二轴向抵靠面抵靠于轴向支撑表面。因而,当第一主切削刃被定位用于在刀片座中与工件切削接合时,第一轴向抵靠面不起作用,而当第二主切削刃被定位用于在刀片座中与工件切削接合时,第二轴向抵靠面不起作用。
[0025]
切削刀片是通过在模具中压制粉末形式的原材料以形成生坯来制造的。多轴压制(map)可以用于形成生坯。map使得能够生产具有复杂形状的生坯。这样的生坯是多孔的。在被烧结时,生坯被压实,尺寸缩小并形成切削刀片。切削刀片的表面和切削刃可以在烧结后被磨削。取决于要用铣刀中的切削刀片执行的铣削操作,被布置成抵靠于铣刀的支撑表面的切削刀片的抵靠面可以被磨削至特定公差。可替选地是或者互补地是,可以磨削径向和/或轴向离隙面。
[0026]
根据本发明的一个实施例,第一径向抵靠面与中间平面之间的第三钝内角在91-120度的范围内,或在92-105度的范围内,或在94-100度的范围内,并且第二径向抵靠面与中间平面的第四钝内角在91-120度的范围内,或在92-105度的范围内,或在94-100度的范围内。小于91度的第三钝内角在吸收切削力时效果不佳。当第三钝角具有更大的值时,对切削力的吸收更好,例如,当第三钝内角为至少92度时更好,或者当第三钝内角为至少94度时甚至更好。然而,大于120度的第三钝内角使得制造困难并且在烧结期间导致变差的形状稳定性。在第三钝内角为105度或更低时,形状稳定性甚至更好。在第三钝内角的值在100度或更低时,形状稳定性最好。关于第三钝内角的值所述的所有内容也适用于第四钝内角的值。
[0027]
根据本发明的另一实施例,第一径向抵靠面被布置在中间平面的两侧上,第二径向抵靠面被布置在中间平面的两侧上。由此,第一径向抵靠面被布置成使得刀片可以在中间平面的两侧上都得到支撑,这有利于刀片的稳定性,例如,当第一切削刃处于可操作位置,并且仅当第一径向抵靠面构成起作用的径向抵靠面,而第二径向抵靠面不起作用时。类似地是,第二径向抵靠面也被布置成使得刀片可以在中间平面的两侧上都得到支撑,这在以下时有利于刀片的稳定性,即,当第二切削刃处于可操作位置,并且仅当第二径向抵靠面
构成起作用的径向抵靠面,而第一径向抵靠面不起作用时。
[0028]
根据本发明的另一实施例,第一径向抵靠面在中间平面的第一侧上朝向刀片的第二侧延伸,第二径向抵靠面在中间平面的第二侧上朝向切削刀片的第一侧延伸。由此,当沿着第一径向抵靠面朝向第二对相反的侧表面的第一侧表面移动时,第一径向抵靠面具有增加的宽度。因而,当第一切削刃处于可操作位置,并且当仅第一径向抵靠面构成起作用的径向抵靠面时,即,当第二径向抵靠面不起作用时,刀片可以在从起作用的切削角部径向向内并且从第一切削刃的第一端径向向内的区域中,即在其中第一切削刃最频繁地受到径向切削力的第一切削刃的区域中得到改进的径向支撑。这有助于改进刀片的稳定性,并且由此得到改进的加工出来的工件的质量。此外,当远离第二轴向抵靠面移动时,第一径向抵靠面具有增加的宽度,这进一步改进了刀片的稳定性,并由此有助于改进的加工出来的表面的表面质量,加工出来的表面即,90
°
壁和垂直于方肩铣刀的轴向方向延伸的工件表面。出于同样的原因,当沿着第二径向抵靠面朝向第二对相反的侧表面的第二侧表面移动时,第二径向抵靠面具有增加的宽度。因而,当第二切削刃处于可操作位置,并且当仅第二径向抵靠面构成起作用的径向抵靠面时,即,当第一径向抵靠面不起作用时,刀片可以在从起作用的切削角部径向向内并从第二切削刃的第一端径向向内的区域中,即,在其中第二切削刃最频繁地受到径向切削力的第二切削刃的区域中得到改进的径向支撑。这有助于改进刀片的稳定性,并且由此有助于改进的加工出来的工件的质量。当远离第一轴向抵靠面移动时,第二径向抵靠面具有增加的宽度。
[0029]
根据本发明的另一实施例,第一轴向抵靠面可以形成从中间平面朝向第二侧延伸的基本平坦的表面,并且第二轴向抵靠面可以形成从中间平面朝向第一侧延伸的基本平坦的表面。以这种方式,第一和第二轴向抵靠面中的每一者都可以形成适合抵靠于铣刀的刀片座中的对应轴向支撑表面的表面。另外,刀片被轴向支撑在靠近刀片起作用侧的位置处,即,主切削刃与工件接合的切削刀片的那一侧,这有助于改进刀片的稳定性,并且由此有助于改进加工出来的工件的质量。此外,切削刀片可以利用map制造,其中在烧结期间具有改进的形状稳定性。即,第一和第二表面组因而可以不包括任何凹进,当在map操作之后烧结生坯时,凹进可能会影响切削刀片的形状稳定性。
[0030]
根据本发明的另一实施例,第一轴向抵靠面可以形成从中间平面延伸到第二侧的基本平坦的表面,并且第二轴向抵靠面可以形成从中间平面延伸到第一侧的基本平坦的表面。以这种方式,第一和第二轴向抵靠面中的每一者可以形成适合于抵靠于铣刀的刀片座中的对应轴向支撑表面的表面。另外,刀片被轴向支撑得尽可能靠近刀片的起作用侧,即参与切削工艺的那一侧,并尽可能远离刀片的不起作用侧,其部分用作刀片的切向和径向支撑。这有助于改进刀片的稳定性,并且由此有助于改进加工出来的工件的质量。此外,切削刀片可以利用map制造,其中在烧结期间具有改进的形状稳定性。即,第一和第二表面组因而可以不包括任何凹进,当在map操作之后烧结生坯时,凹进可能会影响切削刀片的形状稳定性。
[0031]
根据另一实施例,在沿着第一轴线并且投影在中心平面上的方向上看,第一轴向抵靠面可以形成第一表面组的至少30%,第二轴向抵靠面可以形成第二表面组的至少30%。以这种方式,第一和第二轴向抵靠面可以分别形成第一和第二表面组中的每一者的一较大部分。因此,第一和第二轴向抵靠面中的每一者在抵靠于铣刀的刀片座中的轴向支
撑表面时可以提供稳定的轴向支撑。此外,在切削刀片的烧结期间可以提供良好的形状稳定性。
[0032]
根据另一实施例,在沿着第一轴线的视图中看,第一轴向抵靠面的至少一部分可以被布置在第二侧与第一表面修光副切削刃的至少一部分或第一表面修光副切削刃的至少大部分之间,并且其中,第二轴向抵靠面的至少一部分被布置在第一侧与第二表面修光副切削刃的至少一部分或第二表面修光副切削刃的至少大部分之间。以这种方式,当第一轴向抵靠面抵靠于铣刀的刀片座中的轴向支撑表面时,切削刀片的轴向支撑从第二表面修光副切削刃沿着轴向方向设置,其中该第二表面修光副切削刃被定位用于与工件切削接合。因而,轴向支撑被设置在距起作用的第二表面修光副切削刃的最短距离处。对于给定的公差,增加的长度提供了更大的误差,这提供了小的轴向长度误差。另外,轴向支撑可以轴向地设置在起作用的表面修光副切削刃正上方,这有助于更好地吸收轴向力并有助于刀片的更好的稳定性。
[0033]
根据另一实施例,在沿着纵向平面的第一侧上的中心轴线的视图中看,对于切削刀片的处在中间平面和第二侧之间的部分,第一轴向抵靠面形成第一表面组的表面,该表面是切削刀片的离中心轴线c最远的表面。以这种方式,在中间平面和第二侧之间的第一表面组中没有设置凹进。因而,切削刀片可以利用map制造,其中在烧结期间具有改进的形状稳定性。当在map操作之后烧结生坯时,没有凹进对于切削刀片的形状稳定性有正面的影响。类似地是并且出于同样的原因,对于切削刀片的处在中间平面与第一侧之间的部分,第二轴向抵靠面形成第二表面组的表面,该表面是切削刀片的离中心轴线c最远的表面。
[0034]
根据另一实施例,在沿着中心轴线的视图中看,第一主切削刃可以从第一端朝向纵向平面倾斜。以这种方式,可以提供坚固的第一主切削刃,这是因为第一主切削刃由位于第一主切削刃下方的刀片的刀片体支撑。
[0035]
根据另一实施例,在沿着中心轴线的视图中看,第一轴向抵靠面可以与纵向平面形成第五内角δ,该第五内角δ范围为75-89度。以这种方式,第一轴向抵靠面可以被布置有朝向纵向平面的离隙。因而,第一轴向抵靠面可以容易地以map操作制造。此外,以这种方式,当第二切削刃处于可操作位置时,在铣削操作期间施加到切削刀片的轴向力可以在第一轴向支撑表面处提供径向力分量,从而将切削刀片径向向内推入刀片座中。另外,可以扩大第一轴向抵靠面的面积。因而,切削刀片可以更牢固地定位在刀片座中。类似地是,并且出于同样的原因,第二抵靠面可以与纵向平面形成75-89度范围内的内角。优选地是,但不是必需地是,第一轴向抵靠面的第五内角等于第二抵靠面的内角。
[0036]
根据另一实施例,刀片关于绕第二轴线的旋转具有180
°
旋转对称性,并且第三切削刃可以在纵向平面的第二侧上沿着第二侧与周向表面之间的交线延伸,如在朝向第二侧的视图中看,第三切削刃沿着切削刀片的第三角部延伸,其中,第三切削刃包括第三主切削刃、第三角部切削刃和第三表面修光副切削刃,其中,第三主切削刃邻接第三角部切削刃,第三角部切削刃邻接第三表面修光副切削刃。第一对相反的侧表面的第二侧表面包括与第三主切削刃相邻布置的第三径向离隙面。当沿着中心轴线朝向切削刀片的第二侧看时,第三径向离隙面的至少一部分至少沿着第三主切削刃的一部分在第三主切削刃之外延伸。第一径向抵靠面在第三径向离隙面与第二径向抵靠面之间延伸。以这种方式,可以在切削刀片上设置进一步的切削刃。此外,通过关于绕第二轴线的旋转的180
°
旋转对称性,对应的第
四切削刃可以被设置在纵向平面的第二侧上,处在第二对相反的侧表面的第二侧表面处。由于其中第一径向抵靠面在第三径向离隙面与第二径向抵靠面之间延伸的这种布置,结合第三径向离隙面的至少一部分至少沿着第三主切削刃的一部分在第三主切削刃之外延伸的事实,当第三切削刃处于可操作位置时,第一径向抵靠面经受较少的可能由切屑和灰尘引起的侵蚀和损伤。由于刀片关于绕第二轴线的旋转具有180
°
旋转对称性,所以刀片还布置有与第一径向离隙面相邻的第三径向抵靠面。当第一切削刃处于可操作位置时,第三径向抵靠面也经受较少的侵蚀和损伤。具有较低侵蚀程度的径向抵靠面在其构成起作用的径向抵靠支撑时,即当其处于可操作位置时,给予更好和更准确的径向支撑。这有助于改进刀具的公差和改进刀片的稳定性,并且由此有助于改进加工出来的工件的质量。
[0037]
根据另一实施例,第一对相反的侧表面的第一侧表面包括与第二主切削刃相邻布置的第二径向离隙面。当在沿着中心轴线并且朝向切削刀片的第二侧的视图中看时,第二径向离隙面的至少一部分至少沿着第二主切削刃的一部分在第二主切削刃之外延伸。由此,在切削刀片的制造期间,可以通过仅处理第二径向离隙面来给予第二主切削刃改进的性能。优选地是,第二径向离隙面具有在从第二主切削刃垂直朝向中间平面的方向上测量得到的变化宽度。由此,第二主切削刃可以被赋予期望的几何形状和曲率,以改进工件中加工出来的90
°
壁的质量。优选地是,第二径向离隙面在第二主切削刃的第二端处比在主切削刃的第一端处在第二主切削刃之外延伸得更多。由此,刀片座可以被赋予更有利的轴向镶装角。优选地是,第一径向离隙面可以是弯曲表面或螺旋扭曲表面。优选地是,第二径向离隙面朝向第二主切削刃的第二端比朝向第二主切削刃的第一端在第二主切削刃之外延伸得更多。第一对相反的侧表面的第一侧表面包括第三径向抵靠面和第四径向抵靠面,其中,以与第一径向抵靠面在第三径向离隙面与第二径向抵靠面之间延伸的方式相同的方式,第三径向抵靠面在第一径向离隙面与第四径向抵靠面之间延伸。以与第二径向抵靠面在第一径向抵靠面与切削刀片的第一侧之间延伸的方式相同的方式,第四径向抵靠面在第二径向离隙面与第三径向抵靠面之间延伸。换句话说,第三径向抵靠面与中间平面形成钝内角,该钝内角等于第一径向抵靠面与中间平面形成的第三钝内角。此外,第四径向抵靠面与中间平面形成钝内角,该钝内角等于第二径向抵靠面与中间平面形成的第四钝内角。以这种方式,刀片设置有与第二主切削刃相邻的第二径向离隙面,以及第三径向抵靠面和第四径向抵靠面。因而,当第二切削刃处于可操作位置时,第四径向抵靠面也经受较少的侵蚀和损伤。由于刀片关于绕第二轴线的旋转具有180
°
旋转对称性,所以当第四切削刃处于可操作位置时,第二径向抵靠面也经受较少的侵蚀和损伤。这有助于改进刀具的公差并改进刀片的稳定性,并且由此有助于改进加工出来的工件的质量。
[0038]
根据另一实施例,在沿着第一轴线朝向第二对相反的侧表面的第一侧表面的方向上看,与第三辅助切削刃相邻的第三轴向离隙面和第三轴向抵靠面可以形成位于纵向平面的第二侧上的第三表面组的一部分,其中,第一表面组和第三表面组在分隔线处相汇合,其中,分隔线在纵向平面中延伸,并且其中,分隔线从第一侧延伸到第二侧。以这种方式,第一和第三轴向离隙面能够在map操作中形成。此外,第一和第三表面组也能够在map操作中形成。更具体地是,用于形成生坯的map压制工具包括被构造用于形成周向表面的两个部件。在map操作之后,这两个部件可以从完成压制的生坯以线性运动路径缩回,使得该两个部件的表面上的每个点立即从生坯上离开。因而,切削刀片被构造用于利用map制造。
[0039]
根据实施例,在中间平面中,可以在第一表面组和第三表面组之间形成第七钝内角。第七内角可以在150-178度的区间内,优选地是在164-172度的区间内,优选地是近似为168度。
[0040]
根据实施例,分隔线可以形成明显的线,并且/或者分隔线可以以直线延伸,并且/或者分隔线可以垂直于中间平面延伸。以这种方式,第一和第三表面组可以在map操作中容易地形成。更具体地是,要在map操作中利用的压制工具容易制造。例如,切削刀片的分隔线可以形成在压制工具的两个部件彼此抵靠所在的位置。此外,切削刀片可以利用map制造,其中在烧结期间具有改进的形状稳定性。即,至少沿着分隔线,切削刀片因而可以不包括任何凹进,当在map操作之后烧结生坯时,凹进可能会影响切削刀片的形状稳定性。
[0041]
根据实施例,当在沿着第一轴线的视图中看时,第一轴向抵靠面和第三轴向抵靠面一起沿着第二对相反的侧表面的第一侧表面连续地延伸。由此,产生了简化的第一侧表面,这改进了烧结形状稳定性,并由此改进刀片的公差。
[0042]
根据实施例,在穿过分隔线且平行于中间平面的任何截面中看,分隔线可紧邻第一轴向抵靠面和/或第三轴向抵靠面延伸。以这种方式,只有第一轴向抵靠面和/或第三轴向抵靠面一直延伸到分隔线。因而,产生分隔线的表面的数量受限,并且由此,简化了用于使用map形成切削刀片的压制工具。除了成本高效地制造压制工具之外,还降低了刀片公差。
[0043]
根据实施例,切削刀片关于绕第二轴线和/或第一轴线和/或中心轴线的旋转具有180
°
旋转对称性。
[0044]
根据实施例,当在沿着第一轴线的视图中看时,第一轴向离隙面可以在平行于纵向平面并投影在中心平面的方向上具有一定高度,其中,高度可以在远离纵向平面朝向第一角部切削刃的方向上增大。以这种方式,第一轴向离隙面在第一角部切削刃附近具有其最大高度。因而,降低了靠近在第一轴向离隙面处的切削刃的切削刀片的断裂风险。即,角部切削刃附近的区域在铣削期间经受很大的载荷。第一轴向离隙面的大高度意味着到相邻的表面的过渡被布置在距切削刃相当远的距离处。因而,过渡中的应力集中形成在距切削刃一定距离处,这降低了靠近切削刃的断裂风险。
[0045]
根据另一方面,提供了一种被构造用以绕旋转轴线旋转的铣刀,该铣刀包括刀体,其中,刀体在其第一轴向端部处设置有用于接纳切削刀片的刀片座。铣刀包括被布置在刀片座中的、根据前述实施例中任一实施例所述的切削刀片。以这种方式,提供了一种铣刀,其中切削刀片被准确地定位在刀片座中。更具体地是,当切削刀片被安装在铣刀的刀片座中时,与切削刀片的目标厚度的偏差,即沿着切削刀片的中心轴线的方向的偏差,将不会影响切削刀片的轴向跳动,或至少将仅在有限程度上影响轴向偏摆/跳动。即,沿着轴向支撑表面的切向方向看,当方肩铣刀的刀片座中的轴向支撑表面垂直于或基本垂直于方肩铣刀的旋转轴线延伸时,切削刀片的厚度变化不会影响或基本不会影响切削刀片在刀片座中的轴向位置。即,当如上文讨论的那样,当第一轴向抵靠面或第二轴向抵靠面抵靠于刀片座中的轴向支撑表面时,切削刀片的厚度变化不会影响或基本不会影响切削刀片在刀片座中的轴向位置。结果,提供了一种铣刀,该铣刀包括准确定位在方肩铣刀的刀片座中的切削刀片。此外,由于第一径向抵靠面与中间平面形成第三钝内角,并且由于第二径向抵靠面与中间平面形成第四钝内角,因此实现了对切削力的更好吸收。更具体地说是,当切削刀片被安
装在方肩铣刀的刀片座中而使得第一切削刃处于用于加工工件的起作用位置时,即,当第一切削刃处于可操作位置时,第一径向抵靠面可以用于抵靠刀片座的径向支撑表面。由于第三钝角,第一径向抵靠面相对于总切削力的方向具有更合适的定向。结果,例如螺钉之类的夹持布置将受到较小的应力,这增加了夹持布置和刀具的刀具寿命。
[0046]
铣刀可以是方肩铣刀。
[0047]
根据一个实施例,刀片座可以设置有切向支撑表面、第一径向支撑表面和轴向支撑表面。以这种方式,可以提供切削刀片在刀片座中的牢固定位。
[0048]
当刀片被安装在刀片座中时,第一径向支撑表面和/或轴向支撑表面可以与切削刀片的中间平面相交。以这种方式,可以提供切削刀片在刀片座中的牢固定位。当刀片被安装在刀片座中时,轴向支撑表面的至少一部分和/或径向支撑表面的至少一部分可以与处于可操作位置的切削刃位于中间平面的同一侧上。以这种方式,可以提供切削刀片在刀片座中的牢固且稳定的定位。当刀片被安装在刀片座中且同时在轴向支撑表面的至少第二部分和/或径向支撑表面的至少第二部分位于中间平面的相反侧上的情况下,轴向支撑表面的至少一部分和/或径向支撑表面的至少一部分可以与处于可操作位置的切削刃位于中间平面的同一侧上。以这种方式,可以提供切削刀片在刀片座中的牢固且稳定的定位。
[0049]
根据另一实施例,当切削刀片被安装在刀片座中时,在穿过刀片座且平行于中心平面的截面中看,第一径向支撑表面与切向支撑表面成第八锐角延伸。第八锐角和第三钝内角之和在179-181度的范围内,或在179.5-180.5度的范围内,或为180度。当第八锐角与第三钝内角之和为180度时,第一径向支撑表面在刀片被安装在刀片座中时以相对于中间平面的第三钝内角延伸。以这种方式,当刀片被安装在刀片座中并且第一切削刃处于可操作位置时,第一径向支撑表面和第一径向抵靠面相对于中间平面以相同的角度延伸。以这种方式,可以提供切削刀片在刀片座中的牢固且稳定的定位。由于制造公差,第八锐角和第三钝内角之和可能在179度至181度之间偏离。
[0050]
根据另一实施例,轴向支撑表面可以垂直于或基本垂直于切向支撑表面延伸。以这种方式,可以提供切削刀片在刀片座中的牢固定位。
[0051]
根据另一实施例,轴向支撑表面可以在第一支撑平面中延伸,并且该第一支撑平面可以在刀片座的与第一轴向端部相反的一侧上与旋转轴线交叉。以这种方式,在铣削操作期间施加到切削刀片上的轴向力可以在轴向支撑表面处提供径向力分量,从而径向向内地推动切削刀片。因而,切削刀片可以被牢固地定位在刀片座中。
[0052]
根据另一实施例,第一径向支撑表面可以在第二支撑平面中延伸,并且该第二支撑平面可以在刀片座的与第一轴向端部相同的一侧上与旋转轴线交叉。以这种方式,切削刀片的第一主切削刃可以被布置成基本在圆柱体的壁上延伸,该圆柱体具有与铣刀的旋转轴线相同的中心轴线。因而,工件中的铣削操作可以产生基本平行于铣刀的旋转轴线延伸90
°
的工件表面。即,由于在沿着中心轴线的视图中看,第一径向离隙面的至少一部分至少沿着第一主切削刃的一部分在第一主切削刃之外延伸,使得第一径向离隙面朝向主切削刃的第二端比朝向主切削刃的第一端在第一主切削刃之外延伸得更多,故而第二支撑平面的上文讨论的方向使第一主切削刃朝向在工件中给予90
°
壁表面的位置倾斜,该壁表面具有带有平行轴线的平行延伸部。
[0053]
根据另一实施例,切削刀片和刀片座可以被布置成使得当第一切削刃处于可操作
位置时,第二侧的一部分抵靠于切向支撑表面,第一径向抵靠面抵靠于第一径向支撑表面,并且第二轴向抵靠面抵靠于轴向支撑表面。以这种方式,切削刀片可以被牢固地定位在刀片座中。
[0054]
根据另一实施例,当切削刀片被安装在刀片座中时,在穿过刀片座并且平行于中心平面的截面中看,刀片座设置有第二径向支撑表面,该第二径向支撑表面与切向支撑表面成第九钝角延伸。该第九钝角μ2与第四钝内角w’之差的绝对值可以是|μ2

w’|≤1
°
,或|μ2

w’|≤0,5
°
,或|μ2

w’|=0
°
。第九钝角可以等于第四钝内角。以这种方式,由于在刀片被安装在刀片座中并且第一切削刃处于可操作位置时,第二径向抵靠面可以在第一径向抵靠面抵靠于第一径向支撑表面的同时抵靠于第二径向支撑表面,所以可以在径向抵靠面与径向支撑表面之间获得更大面积的接触。由于制造公差,第九钝角μ2与第四钝内角w’之差的绝对值可以高达1
°

[0055]
根据另一实施例,刀片座被构造用以为被布置在刀片座中的切削刀片的中间平面提供轴向前角,并且其中,刀片座被构造用以提供等于0度的轴向前角γp,或绝对值在0《|γp|≤3度范围内或在0.5《|γp|≤2度范围内或近似为1度的负轴向前角γp。以这种方式,可以提供切削刀片在铣刀的轴向方向上的较低的倾斜。因而,可以实现提供切削刀片在刀片座中的准确定位。与切削刀片的目标厚度的偏差,即,沿着切削刀片的中心轴线的方向上的偏差,可以不影响切削刀片的轴向跳动,或至少可以仅在有限程度上影响轴向偏摆/跳动。当刀片座中的轴向支撑表面垂直于或基本垂直于铣刀的旋转轴线延伸时,在轴向支撑表面的切向方向上看,切削刀片的第一轴向抵靠面垂直于中间平面延伸使得切削刀片的厚度变化不会影响切削刀片在刀片座中的轴向位置。
[0056]
根据另一实施例,刀片座被构造用以为被布置在刀片座中的切削刀片的中间平面提供负的径向前角,并且其中,刀片座被构造用以提供绝对值在10≤|γf|≤30度范围内或在15≤|γf|≤25度范围内的负的径向前角γf。以这种方式,主切削刃的功能性正的离隙角可以由所述径向前角形成。即,由于在沿着中心轴线的视图中看,第一径向离隙面的至少一部分至少沿着第一主切削刃的一部分在第一主切削刃之外延伸,使得第一径向离隙面朝向主切削刃的第二端比朝向主切削刃的第一端在第一主切削刃之外延伸得更多,所以上文讨论的负的径向前角使切削刀片在径向方向上倾斜,使得在第一主切削刃处提供功能性正的离隙角。
[0057]
当研究所附权利要求书和以下详细描述时,本发明的进一步特征和优点将变得显而易见。
附图说明
[0058]
本发明的各个方面和/或实施例,包括其特定特征和优点,将从以下详细描述和附图中讨论的示例实施例中容易理解,在附图中:
[0059]
图1a至图1g示出了根据第一实施例的切削刀片的不同视图,
[0060]
图2示出了图1a至图1g中的切削刀片的视图,
[0061]
图2a至图2e分别示出了沿着图2中的线iia-iia、iib-iib、iic-iic、iid-iid以及iie-iie延伸的横截面,
[0062]
图3示出了根据第一实施例的切削刀片的横截面,
[0063]
图4示出了沿着图1e中的线iv-iv的横截面,
[0064]
图5a至图5b示出了根据第二实施例的切削刀片的侧视图,以及
[0065]
图6a至图6d示出了根据实施例的铣刀的不同视图,
[0066]
图6e示出了当切削刀片被安装在刀片座中时沿着图6c中的线vie-vie穿过刀片座并平行于切削刀片的中心平面的横截面。
具体实施方式
[0067]
现在将更全面地描述各个方面和/或实施例。相似的附图标记始终指代相似的元件。为了简洁和/或清楚起见,不需详细描述众所周知的功能或结构。在下文中,参考各种内角。在本文中,内角是指在切削刀片的刀片体内或至少主要在刀片体内看到和/或测量得到的角。
[0068]
图1a至图1g示出了根据第一实施例的切削刀片的不同视图。切削刀片2被构造用于铣刀,更具体地是用于方肩铣刀。切削刀片2包括第一侧14、与第一侧14相反的第二侧16,以及在第一侧14和第二侧16之间延伸的周向表面18。周向表面18包括第一对相反的侧表面图10、11以及第二对相反的侧表面12、13,参见图1a、图1d和图1g。
[0069]
第一侧14限定第一延伸平面p1。第二侧16限定第二延伸平面p2。中心轴线c垂直地延伸穿过第一和第二延伸平面p1、p2。在这些实施例中,切削刀片2包括用于固定切削刀片2的通孔9,例如,通过螺钉,固定在铣刀的刀片座中。通孔9居中延伸穿过切削刀片2。中心轴线c沿着通孔9的中心延伸。根据可替选实施例,其中,切削刀片不包括通孔,而是,切削刀片可以通过夹持装置固定在铣刀的刀片座内。
[0070]
中间平面mp在第一延伸平面p1和第二延伸平面p2之间的中间延伸。中间平面mp平行于第一和第二延伸平面p1、p2延伸。纵向平面lp在第一对相反的侧表面10、11之间的中间延伸,垂直于中间平面mp并包含中心轴线c。中心平面cp垂直于中间平面mp和纵向平面lp延伸并包含中心轴线c。第一轴线a1沿着中间平面mp与纵向平面lp之间的交线延伸。第二轴线a2沿着中间平面mp与中心平面cp之间的交线延伸。在图1a和图1d中示出中心轴线c以及第一和第二轴线a1、a2。
[0071]
第一和第二延伸平面p1、p2、中间平面mp、纵向平面lp以及中心平面cp是假想平面,并在图1e至图1g中示出。中间平面mp延伸穿过整个周向表面18。纵向平面lp延伸穿过第二对相反的侧表面12、13。中心平面cp延伸穿过第一对相反的侧表面10、11。
[0072]
在第一侧14处,切削刀片2包括在周向表面18之间延伸的第一表面15。第一表面15可以沿着其部分基本是平坦的。在其它部分,诸如更靠近切削刃的部分,第一表面15可以被升高,例如,以便提供一个或多个前刀面。在第二侧14处,切削刀片2包括在周向表面18之间延伸的第一第二表面17。第二表面17可以沿着其部分基本是平坦的。在其它部分,诸如更靠近切削刃的部分,第二表面17可以被升高,例如,以便提供一个或多个前刀面。
[0073]
第一切削刃20在纵向平面lp的第一侧上沿着第一侧14与周向表面18之间的交线延伸,例如,参见图1a、图1c和图1g。如在朝向第一侧14的视图中看到的那样,即,在沿着中心轴线c(图1f)的视图中,第一切削刃20沿着切削刀片2的第一角部22延伸。第二切削刃23在纵向平面lp的第一侧上沿着第二侧16与周向表面18之间的交线延伸,例如,参见图1a至图1c。如在朝向第二侧16的视图中看到的那样,第二切削刃23沿着切削刀片2的第二角部
22’延伸。
[0074]
第一切削刃20沿着第一侧14与第一对相反的侧表面10、11的第一侧表面10和第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12之间的交线延伸。第二切削刃23沿着第二侧16与第一对相反的侧表面10、11的第一侧表面10和第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13之间的交线延伸。
[0075]
第一切削刃20包括第一主切削刃24、第一角部切削刃26以及第一辅助切削刃38。第一辅助切削刃38包括第一表面修光副切削刃28。第一主切削刃24邻接第一角部切削刃26,并且第一角部切削刃26邻接第一表面修光副切削刃28。第二切削刃23包括第二主切削刃24’、第二角部切削刃26’以及第二辅助切削刃38’。第二辅助切削刃38’包括第二表面修光副切削刃28’。第二主切削刃24’在第二主切削刃24’的第一端27’处邻接第二角部切削刃26’,并且第二角部切削刃26’邻接第二表面修光副切削刃28’。第一辅助切削刃38和第二辅助切削刃38’沿着它们相应的靠近纵向平面lp的最后部分不需要具有切削能力。第一表面修光副切削刃28和第二切削刃部分39具有切削能力就足够了。这对于第二辅助切削刃38’的对应部分同样有效。
[0076]
在沿着第二轴线a2看时,在图1g的视图中,第一主切削刃24具有凹形形状。这同样适用于其它主切削刃。然而,当沿着第二轴线a2看时,主切削刃的形状也可以是凸形的或直的。
[0077]
第三切削刃20’在纵向平面lp的第二侧上沿着第二侧16与周向表面18之间的交线延伸。如在朝向第二侧16的视图中看到的那样,即在沿着中心轴线c的视图中,第三切削刃20’沿着切削刀片2的第三角部22
”’
延伸,例如,参见图1a和图1c。第三切削刃20’沿着第二侧16与第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11和第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12之间的交线延伸。
[0078]
第三切削刃20’包括第三主切削刃24”、第三角部切削刃26”和第三辅助切削刃38”。第三辅助切削刃38”包括第三表面修光副切削刃28”:第三主切削刃24”邻接第三角部切削刃26”,并且第三角部切削刃26”邻接第三表面修光副切削刃28”。
[0079]
在这些实施例中,切削刀片2进一步包括与第一和第三切削刃20、23相对布置的第四切削刃23’。第四切削刃23’沿着第一侧14与第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11和第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13之间的交线延伸。
[0080]
在这些实施例中,刀片2关于绕第二轴线a2、第一轴线a1和中心轴线c中的每一者的旋转具有180
°
旋转对称性。根据可替选实施例,其中,切削刀片具有少于四个的切削刃,刀片可以关于绕第二轴线a2的旋转具有180
°
旋转对称性。
[0081]
在这些实施例中,切削刀片2是双面的并且能够四次转位,即,切削刀片2总共包括四个相同的切削刃20、23、20’、23’,使得切削刀片2可以被安装在方肩铣刀中的四个不同转位位置中,一次提供一个起作用的切削刃来铣削工件。
[0082]
对于每个切削刃20、23、20’、23’,以下适用。当被布置在方肩铣刀中时,主切削刃24沿着方肩铣刀的轴向方向延伸并且在方肩铣刀的径向方向上进刀到工件中。辅助切削刃38和表面修光副切削刃28在方肩铣刀的径向方向上延伸。在方肩铣削操作中,主切削刃24对工件执行主切削,而表面修光副切削刃28仅执行较浅的表面平滑切削。辅助切削刃38和表面修光副切削刃28相对于中间平面mp倾斜,使得到中间平面mp的距离在远离纵向平面lp
并且朝向角部切削刃26的方向上增大。因而,靠近角部切削刃26,辅助切削刃38从中间平面mp延伸得比朝向纵向平面lp延伸得更远。
[0083]
第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11包括第一径向抵靠面61和第二径向抵靠面62,例如,参见图1d。第一径向抵靠面61从在切削刀片2的第二侧16与第二径向抵靠面62之间的两个相对侧被夹住。以相同的方式,第二径向抵靠面62从在切削刀片2的第一侧14与第一径向抵靠面61之间的两个相对侧被夹住。在第一和第二径向抵靠面之间存在平滑弯曲的过渡。第一和第二径向抵靠面切向连接到平滑弯曲的过渡。根据第一实施例,切削刀片2的第一径向抵靠面61被布置在中间平面mp的第一侧上,并在中间平面mp的第一侧上朝向第二侧16延伸,例如,参见图1g。根据第一实施例,切削刀片2的第二径向抵靠面62被布置在中间平面mp的第二侧上,并在中间平面mp的第二侧上朝向第一侧14延伸。第一和第二径向抵靠面之间的平滑弯曲的过渡与中间平面mp相交。当沿着第一径向抵靠面61远离第二轴向抵靠面32’移动时,即在从第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13朝向第二对相反的侧表面的第一侧表面12的方向上移动时,第一径向抵靠面61具有增加的宽度,例如,参见图1d和图1g。因而,第一径向抵靠面61在从第一角部切削刃26和第一主切削刃24的第一端27径向向内的区域中具有增加的宽度。该宽度是在从第一侧14垂直地朝向第二延伸平面p2的方向上测量得到的。
[0084]
第一对相反的侧表面10、11的第一侧表面10包括第三径向抵靠面63和第四径向抵靠面64,例如,参见图1a。第三径向抵靠面63从在切削刀片2的第一侧14与第四径向抵靠面64之间的两个相对侧被夹住。第四径向抵靠面64从在切削刀片2的第二侧16与第三径向抵靠面63之间的两个相对侧被夹住。在第三和第四径向抵靠面之间存在平滑弯曲的过渡。平滑弯曲的过渡是没有尖锐边缘的连续弯曲过渡。第三和第四径向抵靠面切向连接到平滑弯曲的过渡。第三径向抵靠面63被布置在中间平面mp的第二侧上,并且在中间平面mp的第二侧上朝向第一侧14延伸。第四径向抵靠面64被布置在中间平面mp的第一侧上,并且在中间平面mp的第一侧上朝向第二侧16延伸。
[0085]
第一对相反的侧表面10、11被构造用以当被布置在铣刀的刀片座中时径向面向内和面向外。第二对相反的侧表面12、13被构造用以当被布置在铣刀的刀片座中时面向两个相反的轴向方向。因而,第一对相反的侧表面10、11中的每一者包括两个径向离隙面和两个径向抵靠面,并且第二对相反的侧表面12、13中的每一者包括两个轴向离隙面和两个轴向抵靠面。
[0086]
切削刀片2沿着中心平面cp的宽度w与切削刀片沿着纵向平面lp的长度l之间的关系w:l可以在1:1.2至1:2的范围内。仅作为示例提及,例如,w=10.76mm,l=17.79mm。第一和第二角部切削刃26、26’可以具有切削刀片角部半径,以在工件中形成标准的角部半径,诸如半径为例如0.8mm,或1.2mm,或1.6mm,或任何其它标准或非标准的角部半径值。
[0087]
第一轴向离隙面30被布置成与第一辅助切削刃38相邻。第一轴向离隙面30在图1a中用沿第一方向的阴影线表示。在沿着第一轴线a1朝向第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12的方向上看,第一轴向离隙面30和第一轴向抵靠面32在纵向平面lp的第一侧上形成第一表面组34的一部分。第一轴向抵靠面32在图1a中用沿第二方向的阴影线表示。当第二切削刃23被定位用以在铣刀中形成起作用的切削刃时,第一轴向抵靠面32被构造用以抵靠于方肩铣刀的刀片座中的轴向支撑表面。在图1a中,第一表面组34仅用虚线粗略地标示。
第一表面组34可以包括进一步的表面,诸如,例如第一轴向离隙面30与第一轴向抵靠面32之间的过渡表面。
[0088]
第二轴向离隙面30’被布置成与第二辅助切削刃38’相邻。第二轴向离隙面30’在图1b中用沿第一方向的阴影线表示。在沿着第一轴线a1朝向第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12的方向上看,第二轴向离隙面30’和第二轴向抵靠面32’在纵向平面lp的第一侧上形成第二表面组34’的一部分。第二轴向抵靠面32’在图1b中用沿第二方向的阴影线表示。例如在图1b中示出了第二轴向离隙面30’、第二轴向抵靠面32’和第二表面组34’。当第一切削刃20被定位用以在方肩铣刀中形成起作用的切削刃时,第二轴向抵靠面32’被构造用以抵靠于铣刀的刀片座中的轴向支撑表面。在图1b中,第二表面组34’仅用虚线粗略标示。第二表面组34’可以包括进一步的表面,诸如,例如第二轴向离隙面30’与第二轴向抵靠面32’之间的过渡表面。
[0089]
第一表面组34和第二表面组34’形成周向表面18的一部分。更具体地是,第一组34形成第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12的一部分,第二表面组34’形成第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13的一部分。
[0090]
周向表面18包括四个角部表面71、72、73、74,该四个角部表面在第一侧14与第二侧16之间延伸并且将第一对相反的侧表面10、11中的每个表面连接到第二对相反的侧表面12、13中的每个表面。第一轴向离隙面30和第一轴向抵靠面32两者都与第一角部表面71相邻,并且优选地是被切向连接到第一角部表面71。第二轴向离隙面30’和第二轴向抵靠面32’两者都与第二角部表面72相邻,并且优选地是被切向连接到第二角部表面72。角部表面与相应的角部切削刃相邻——第一角部表面71与第一角部切削刃26相邻,并且第二角部表面72与第二角部切削刃26’相邻。第三角部表面73与第二角部表面72对角相对地布置,例如,参见图1a和图1d。第三角部表面73在第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12与第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11之间延伸并将两者连接。第四角部表面74与第一角部表面71对角相对地布置,即,第四角部表面在第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13与第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11之间延伸并将两者连接。第一径向抵靠面61和第二径向抵靠面62两者都与第三角部表面73和第四角部表面74相邻。第一径向抵靠面61和第二径向抵靠面62与第三角部表面73和第四角部表面74切向连接。第三径向抵靠面63和第四径向抵靠面64与第一角部表面71和第二角部表面72相邻,并且与该第一角部表面71和第二角部表面72切向连接。
[0091]
第三轴向离隙面30”被布置成与第三辅助切削刃38”相邻。在沿着第一轴线a1朝向第二对相反的侧表面12、13的第二表面13的方向上看,第三轴向离隙面30”和第三轴向抵靠面32”在纵向平面lp的第二侧上形成第三表面组34”的一部分。第一表面组34和第三表面组34”在分隔线l处相汇合。分隔线l从第一侧14延伸到第二侧16。
[0092]
分隔线l在纵向平面lp中沿着第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12延伸,并且可以说是将第一侧表面12分成两个半部。以对应方式,分隔线沿着第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13延伸,并且可以说是将第二侧表面13分成两个半部。
[0093]
分隔线l可以形成明显的线,即在观察切削刀片时是可见的。也就是说,第一表面组34和第三表面组34”可以在分隔线l处基本平坦,并且第一和第三表面组34、34”之间的角度差使得分隔线l形成明显的线。可替选地是,分隔线l可以例如沿着形成第一和第三表面
组34、34”的一部分并在其之间延伸的圆化形凸脊延伸。
[0094]
在这些实施例中,分隔线l是直线,例如,参见图1e,并且分隔线l垂直于中间平面mp延伸,例如,参见图1f。
[0095]
在这些实施例中,在穿过分隔线l且平行于中间平面mp的任何截面中看,分隔线l紧邻第一轴向抵靠面32和/或第三轴向抵靠面32”延伸。因而,分隔线l形成在第一和第三轴向抵靠面32、32”中的至少一者之间的交线处。分隔线l还紧邻第一轴向离隙面30的端部部分和第三轴向离隙面30”的端部部分延伸。
[0096]
在沿着第一轴线a1的视图中看,第一轴向抵靠面32和第三轴向抵靠面32”一起沿着第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12连续地延伸。
[0097]
第一对相反的侧表面10、11的第一侧表面10包括与第一主切削刃24相邻地布置的第一径向离隙面50,例如,参见图1a至图1c。第一径向离隙面50在图1a中用沿第一方向的阴影线表示。在沿着中心轴线c的视图中看,即在图1g的视图中,第一径向离隙面50的至少一部分至少沿着第一主切削刃24的一部分在第一主切削刃24之外延伸,使得第一径向离隙面50朝向主切削刃24的第二端29比朝向主切削刃24的第一端27在第一主切削刃24之外延伸得更多。在沿着中心轴线c的视图中看,第一主切削刃24也可以从第一端27朝向纵向平面lp倾斜。
[0098]
以类似的方式,第一对相反的侧表面10、11的第一侧表面10包括与第二主切削刃24’相邻地布置的第二径向离隙面50’。第二径向离隙面50’在图1a中用沿第二方向的阴影线表示。再次,在沿着中心轴线c的视图中看,这次从相反方向看,第二径向离隙面50’的至少一部分以与第一径向离隙面50相对于第一主切削刃24延伸的方式相同的方式在第二主切削刃24’之外延伸。
[0099]
以类似的方式,第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11包括与第三主切削刃24”相邻地布置的第三径向离隙面50”,例如,参见图1d和图1g。第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11还包括与第四主切削刃相邻地布置的第四径向离隙面。第四主切削刃是第四切削刃23’的一部分。
[0100]
第一径向抵靠面61在第三径向离隙面50”与第二径向抵靠面62之间延伸。在第三径向离隙面50”与第一径向抵靠面61之间存在平滑弯曲的过渡。以同样的方式,第二径向抵靠面62在第四径向离隙面与第一径向抵靠面61之间延伸。在第四径向离隙面与第二径向抵靠面62之间存在平滑弯曲的过渡。以同样的方式,第三径向抵靠面63与第一径向离隙面50相邻,并且在第一径向离隙面50与第四径向抵靠面64之间延伸。第四径向抵靠面64与第二径向离隙面50’相邻,并且在第二径向离隙面50’与第三径向抵靠面63之间延伸。在第一离隙面50与第三径向抵靠面63之间存在平滑弯曲的过渡。
[0101]
在下文中,参考图1c和图2至图2b。图2a和图2b分别示出了沿着图2中的线iia-iia和iib-iib平行于纵向平面lp延伸的横截面。在平行于纵向平面lp的平面中看,诸如在图2a和图2b的每个视图中,第一轴向离隙面30以相对于中间平面mp的第一钝内角x从第一表面修光副切削刃28延伸。以对应的方式,当在平行于纵向平面lp的截面中看时,第二轴向离隙面30’的第一部分31’与中间平面mp形成第二钝内角x’,参见图2d,图2d示出了沿着图2中的线iid-iid的横截面。以这种方式,在切削刀片2中、在第一和第二表面修光副切削刃28、28’处提供正的轴向离隙角。
[0102]
第一内角x和第二内角x’可以在91-115度的范围内,优选地是在94-110度的范围内,或近似为97度。因而,相对于中间平面mp的法线,可以提供在1-25度范围内,优选地是在4-20度范围内的正的离隙角。第一内角x和第二内角x’优选地是但不一定必需沿着第一和第二表面修光副切削刃28、28’彼此相等。第一内角x的值可以沿着第一表面修光副切削刃28变化。这同样适用于第二内角x’。
[0103]
在与中心平面cp平行的平面中看,诸如在图2e的视图中,图2e示出了沿着图2中的线iie-iie的横截面,第一径向抵靠面61相对于中间平面mp形成第三钝内角w。当在同一平面中观察时,第二径向抵靠面62与中间平面形成第四钝内角w’。第三钝内角w和第四钝内角w’可以在91-120度的范围内,或者在92-105度的范围内,或者在94-100度的范围内。第三钝内角w和第四钝内角w’沿着第一和第二径向抵靠面61、62优选地是但不一定必需彼此相等。第一径向抵靠面61和第二径向抵靠面62优选地是但不一定必需是平坦的表面。
[0104]
图3示出了图1a至图1g的切削刀片2的横截面。图3的横截面在中间平面mp的平面中延伸。在平行于纵向平面lp的方向上测量时,在穿过切削刀片2的中间平面mp的截面中,即在图3的视图中,切削刀片2沿着纵向平面lp最长。在沿着第二轴线a2的方向上看,即垂直于纵向平面lp并且朝向第一对相反的侧表面10、11的第一侧表面10,如图1g中所示,第一和第二表面组34、34’中的每个点在纵向平面lp上均具有独一无二的投影点。这意味着第一和第二表面组34、34’中的每一者被布置成使得第一和第二表面组34、34’中的每个点在沿着第二轴线a2的视图中可见。以类似的方式,在沿着第二轴线a2的相反方向的视图中,第三表面组34”以及在第四切削刃23’处的对应的第四表面组中的每个点在纵向平面lp上均具有独一无二的投影点。这意味着第三表面组34”被布置成使得第三表面组34”中的每个点在沿着第二轴线a2并且朝向第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11的视图中可见。这同样适用于第四表面组。
[0105]
因而,切削刀片2能够通过map形成,其中相关压制工具的分模线在纵向平面lp处。第一和第二表面组34、34’可以在map操作中形成。能够将压制工具的分模线定位在纵向平面lp处使得压制工具不复杂并且因而容易生产。此外,分模线定位于以下区域,在该区域处,来自map操作的刀片2中的任何毛刺将不在任何实质程度上影响切削刀片2的使用。特别地是,纵向平面lp处的毛刺将不会影响当切削刀片2被在定位在铣刀的刀片座中时的轴向位置。
[0106]
在利用传统的压制工艺制造切削刀片时,粉末化合物在两个竖直印模之间被压入模具的凹进中,以形成生坯,生坯在烧结后形成切削刀片。在map中,所讨论的粉末化合物不仅在形成待制造的生坯的第一侧14和第二侧16的两个印模之间被压制,而且还在形成周向表面18的两个附加的印模之间被压制。
[0107]
通过以本文所述的方式成形切削刀片2,即在沿着第二轴线a2的方向上看,其中第一表面组34的每个点在纵向平面lp上具有独一无二的投影点,并且第二表面组34’的每个点在纵向平面lp上具有独一无二的投影点,形成周向表面18的两个印模可以从最终压制的生坯以线性运动路径缩回,使得印模表面上的每个点立即从生坯上离开,而不会刮伤生坯的任何表面。换言之,切削刀片2的设计保证了良好的表面质量,这继而允许制造出具有良好尺寸准确度的直接压制的未经磨削的切削刀片。因而,切削刀片2可以在压制和烧结之后直接获得其最终形状,而无需通过磨削等进行后处理。当然,切削刀片2的一个或多个表面
或边缘可以在烧结之后被磨削,以满足一定公差或刀刃锋利度的要求。
[0108]
在中间平面mp中,在第一表面组34与第三表面组34”之间可以形成第七钝内角。此外,在平行于中间平面mp并穿过第一和第三表面组34、34”两者的任何平面中,第七钝内角ε可以在第一和第三表面组34、34”之间形成。第七内角ε不需要在每个平面中相同。因而,内角ε可以在中间平面mp和平行于中间平面的平面中的一个或多个平面之间变化。
[0109]
第七钝内角ε可以在150-178度的范围内,优选地是在164-172度的范围内。仅作为示例提及,在中间平面mp中,第七钝内角ε可能近似为168度。
[0110]
参考图3,在沿着中心轴线c的视图中看,第一轴向抵靠面32与纵向平面lp形成在75-88度范围内的第五内角δ。
[0111]
参考图2,在沿着中心轴线c的视图中看,第一表面修光副切削刃28或第一表面修光副切削刃的切线以相对于纵向平面lp的第六内角φ延伸,该第六内角φ≤89度,其中,第六内角φ优选地是大于第五内角δ。以这种方式,在沿着中心轴线c的视图中看,第一表面修光副切削刃将延伸超过第一轴向抵靠面。因而,切削刀片可以被布置在铣刀的刀片座中,而没有、或者只有中间平面的小的轴向前刀角,其中第一表面修光副切削刃从第一轴向抵靠面充分突出,以与工件切削接合。第六内角φ也可以等于第五内角δ。
[0112]
参考例如图1a和图1b,第一轴向抵靠面32形成基本平坦的表面。类似地是,第二轴向抵靠面32’形成基本平坦的表面。因而,第一和第二轴向抵靠面32、32’特别适合一次一个地抵靠在铣刀的刀片座中的轴向支撑表面上。第一轴向抵靠面32垂直于中间平面mp延伸。类似地是,第二轴向抵靠面32’垂直于中间平面mp延伸。因而,可以实现切削刀片在方肩铣刀的刀片座中的准确轴向定位。如上文以及下文参考铣刀所讨论的那样,与切削刀片的目标厚度的偏差将至少仅在有限程度上影响切削刀片的轴向跳动,并且在一些情况下根本不影响。
[0113]
参考例如图3,在纵向平面lp的第一侧上沿着中心轴线c的视图中看,对于在中间平面mp和第二侧16之间的切削刀片2的部分,第一轴向抵靠面32形成第一表面组34的表面,该表面是切削刀片2的距中心轴线c最远的表面。因而,在第一表面组34中在中间平面mp与第二侧16之间没有设置凹进或突起。
[0114]
以类似方式,再次在纵向平面lp的第一侧上,在第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13上沿着中心轴线c的视图中看,对于切削刀片2的在中间平面mp和第一侧14之间的部分,第二轴向抵靠面32’形成第二表面组34’的表面,该表面是切削刀片2的距中心轴线c最远的表面。
[0115]
第一轴向抵靠面32可以形成从中间平面mp朝向第二侧16延伸的基本平坦的表面。第二轴向抵靠面32’形成从中间平面mp朝向第一侧14延伸的基本平坦的表面。
[0116]
第一轴向抵靠面32可以形成从中间平面mp延伸到第二侧16的基本平坦的表面。第二轴向抵靠面32’形成从中间平面mp延伸到第一侧14的基本平坦的表面。
[0117]
在沿着第一轴线a1并且投影在中心平面cp上的方向上看,第一轴向抵靠面32可以形成第一表面组34的至少30%。类似地是,在沿着第一轴线a1并且投影在中心平面cp上的相反方向上看,第二轴向抵靠面32’可以形成第二表面组34’的至少30%。
[0118]
上文对第一和第二轴向抵靠面32、32’的不同方面的讨论也可以涉及纵向平面lp的第二侧上的对应的轴向抵靠面。
[0119]
第一轴向离隙面30包括第一轴向离隙面30的与第一表面修光副切削刃28相邻的第一部分31,参见图1c。
[0120]
下面参考图1c和图1d,并且参考图4中所示的沿着图1e中的iv-iv线的横截面。iv-iv横截面在平行于中间平面mp的方向上延伸。第一辅助切削刃38包括至少第二切削刃部分39。第二切削刃部分39被布置成比第一表面修光副切削刃28更靠近纵向平面lp。第一轴向离隙面30至少包括第二部分33。第二部分33被布置成与第一辅助切削刃38的第二切削刃部分39相邻,例如,参见图1d。第一轴向离隙面30的第二部分33与第一轴向离隙面30的第一部分31产生第十钝内角z。以这种方式,第一轴向离隙面的第一和第二部分不在一个相同的平面上延伸。因而,当将刀片安装在刀片座中时,第一辅助切削刃的第二切削刃部分能够被定位成在纵向方向上最远并且与由第一表面修光副切削刃产生的工件表面分离,而在第一表面修光副切削刃与第一辅助切削刃的第二切削刃部分之间的过渡中没有第一辅助切削刃的方向的大且突然的变化(在沿着第一轴线的视图中看)。由此,在切削刀片的制造期间,压制工具的产生第一侧的部分(和/或压制工具的产生第二侧的部分)在第一表面修光副切削刃与第一辅助切削刃的第二切削刃部分之间的过渡的区域中不会受到高应力集中。第一轴向离隙面30的第二部分33可以是至少部分平坦的表面,但也可以是部分弯曲的或完全弯曲的表面。
[0121]
以类似的方式,第二辅助切削刃38’包括第二切削刃部分,并且在第二轴向离隙面30’的第一部分和第二部分之间产生钝内角。第二轴向离隙面30’的第二部分可以是至少部分平坦的表面,但也可以是部分弯曲的或完全弯曲的表面。
[0122]
下面参考图2至图2c。图2a至图2c示出了分别沿着图2中的线a-a、b-b和c-c与纵向平面lp平行延伸的横截面。
[0123]
当在与纵向平面lp平行的不同截面中看时,诸如由图2a至图2c的横截面例证示出的那样,并且穿过第一辅助切削刃38,第一轴向离隙面30相对于中间平面mp形成第十一内角y。第十一内角y是与第一辅助切削刃38相邻地测量得到的。第十一内角y对于平行于纵向平面lp的不同截面中的至少一些截面是不同的。这也适用于与第二辅助切削刃38’相邻地测量得到的对应的内角。
[0124]
在第一轴向离隙面30的靠近纵向平面lp的端部处,第十一内角y可以等于或基本等于分隔线l相对于中间平面mp的内角。因而,在其中分隔线l垂直于中间平面mp延伸的实施例中,第十一内角将从更远离纵向平面lp的钝内角过渡到靠近纵向平面lp的垂直内角或者基本垂直内角。这也适用于与第二辅助切削刃38’相邻地测量得到的对应的内角。
[0125]
沿着第一辅助切削刃38的第一表面修光副切削刃28,第一内角x与第十一内角y彼此重合。这也适用于并且沿着第二表面修光副切削刃28’。
[0126]
参考图1c和图1e,在沿着第一轴线a1朝向第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12的视图中看,第一轴向抵靠面32的至少一部分被布置在第二侧16与第一表面修光副切削刃28的至少一部分或表面修光副切削刃28的至少大部分之间。以相同的方式,第二轴向抵靠面32’的至少一部分被布置在第一侧14与第二表面修光副切削刃28’的至少一部分或第二表面修光副切削刃28’的至少大部分之间。当第一轴向抵靠面32抵靠于铣刀的刀片座中的轴向支撑表面时,第二切削刃23及其第二表面修光副切削刃28’是起作用的,即,被布置用于与工件切削接合。通过第一轴向抵靠面32相对于第一表面修光副切削刃28的上述布
置,沿着轴向方向从第二表面修光副切削刃28’提供切削刀片2的轴向支撑。因而,可以提供切削刀片在铣刀的刀片座中的低误差的轴向误差定位。
[0127]
在沿着第一轴线a1朝向第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12的视图中看,第一轴向离隙面30在平行于纵向平面lp并投影在中心平面cp的方向上具有高度h,参见图1e。高度h在远离纵向平面lp朝向第一角部切削刃26的方向上增大。以这种方式,第一轴向离隙面30在第一角部切削刃26附近具有其最大高度h,在该第一角部切削刃处,通常由于角部切削刃处的高负荷,断裂的风险最大。朝向角部切削刃26的大高度h意味着在从轴向离隙面30到轴向支撑表面32的过渡处的应力集中被形成在距角部切削刃26一定距离处。同时,朝向纵向平面的较小高度h使得更容易获得简化的分隔线l,这继而简化了压制工具。
[0128]
在沿着第一轴线a1朝向第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12的视图中看,第一轴向离隙面30与第一角部表面71相邻并且优选地是被切向连接到第一角部表面71,参见图1a。而且,第三轴向离隙面30”与第三角部表面73相邻并且优选地是被切向连接到第三角部表面73。第一轴向离隙面30被布置成使得从中间平面mp到第一轴向离隙面的距离在远离第一角部表面71朝向纵向平面lp的方向上增大。由此,第一轴向抵靠面32可以扩大,这提供了改进刀片稳定性的可能性,但也简化了第一表面组34与第三表面组34”相汇合所处的分隔线l周围的区域,这继而有助于改进刀片的公差。而且,第三轴向离隙面30”被布置成使得从中间平面mp到第三轴向离隙面的距离在远离第三角部表面73朝向纵向平面的方向上增大。由此,第三轴向抵靠面32”可以扩大,这提供了改进刀片稳定性的可能性,但也简化了第一表面组34与第三表面组34”相汇合所处的分隔线l周围的区域,这继而有助于改进刀片的公差。以相同的方式,第二轴向离隙面30’(参见图1b)被布置成使得从中间平面mp到第二轴向离隙面30’的距离在远离相邻的第二角部面72朝向纵向平面的方向上增加。
[0129]
第一和第二径向离隙面50、50’与第一和第二角部表面71、72相邻,并且优选地是被切向连接到第一和第二角部表面71、72,参见图1a。
[0130]
参考图1e,在沿着第一轴线a1的视图中看,第一表面修光副切削刃28,或在第一表面修光副切削刃的中点处的第一表面修光副切削刃的切线,以相对于中间平面mp的第十二锐角λ延伸,使得与第一角部切削刃26相邻的第一表面修光副切削刃28的第一端距中间平面mp的距离大于第一表面修光副切削刃28的与第一辅助切削刃38的第二切削刃部分39相邻的相对端距中间平面mp的距离。第十二角λ大于0度,或者优选地是15
°
≤λ≤25
°

[0131]
图5a和图5b示出了根据第二实施例的切削刀片2的侧视图。图5a和图5b分别是朝向第一对相反的侧表面10、11的第二侧表面11和第一侧表面10的视图。切削刀片的第二实施例与上述实施例的不同之处在于,第一径向抵靠面61’被布置在中间平面mp的两侧上,并且在于,第二径向抵靠面62’被布置在中间平面mp的两侧上,参见图5a。切削刀片的第二实施例与上述实施例的不同之处还在于,第三径向抵靠面63’被布置在中间平面mp的两侧上,并且在于,第四径向抵靠面64’被布置在中间平面mp的两侧上。根据第二实施例的切削刀片的所有其它特征可以与根据第一实施例的切削刀片的特征和/或根据前述实施例的切削刀片的特征相同。
[0132]
图6a至图6d示出了根据实施例的铣刀40的不同视图。铣刀40是方肩铣刀。铣刀40被构造用以绕旋转轴线42旋转。铣刀包括刀体44。刀体44在其第一轴向端部45处设置有用于接纳切削刀片2的刀片座46。在这些实施例中,刀体44设置有六个刀片座46。根据可替选
的实施例,尤其取决于刀体的直径,刀体可以设置有少于或多于六个的刀片座。例如,较小直径的刀体可以设置有两个刀片座。而较大直径的刀体可以设置有十个、十二个或更多个刀片座。在与第一轴向端部45相对的第二轴向端部处,刀体44被构造用于将刀体44安装到例如机床的旋转主轴,例如经由刀架(未示出)进行安装。
[0133]
铣刀40被构造用以包括被布置在每个刀片座46中的、根据本文讨论的任何方面和/或实施例的切削刀片2。为了清楚起见,在图6a和图6b中的其中一些刀片座中省略了切削刀片。在这些实施例中,切削刀片2通过螺钉47固定到刀体44,螺钉47延伸穿过切削刀片2的通孔9并与刀片座中的螺纹孔配合。
[0134]
每个刀片座46设置有切向支撑表面52、第一径向支撑表面54和轴向支撑表面56。轴向支撑表面56垂直于或基本垂直于切向支撑表面52延伸。可选地是,每个刀片座46可以设置有第二径向支撑表面54’。
[0135]
当被定位在刀片座46中时,切削刀片2和刀片座46被布置成使得切削刀片2的第一或第二侧14、16的一部分抵靠于切向支撑表面52,第一对相反的侧表面10、11的第一或第二侧表面10、11的一部分抵靠于第一径向支撑表面54,并且第二对相反的侧表面12、13的第一或第二侧表面12、13的一部分抵靠于轴向支撑表面56。
[0136]
当第一切削刃20被定位在刀片座46中以用于与工件切削接合时,如图6a中所示,第二侧16抵靠于切向支撑52,第一径向抵靠面61抵靠于第一径向支撑表面54,并且第二对相反的侧表面12、13的第二侧表面13处的第二轴向抵靠面32’抵靠于刀片座46中的轴向支撑表面56。轴向支撑表面56不需要抵靠于切削刀片2的整个第二轴向抵靠面32’。
[0137]
轴向支撑表面56在第一支撑平面s1中延伸。第一支撑平面s1在刀片座46的与第一轴向端部45相对的一侧上与旋转轴线42交叉。因而,轴向支撑表面56朝向第一轴向端部45、朝向刀片座46的径向外部倾斜。这使得在铣削操作期间施加到切削刀片2的轴向力在轴向支撑表面56处提供径向力分量,从而将切削刀片2径向向内地推入刀片座46中。
[0138]
如上文讨论的那样,例如第二对相反的侧表面12、13的第一侧表面12处的第一轴向抵靠面32在第二侧16与第一表面修光副切削刃28的至少一部分之间的这一布置提供了切削刃2沿着从第二表面修光副切削刃28’到轴向支撑表面56的轴向方向的轴向支撑(当第二切削刃23被定位用于与工件切削接合时)。由于轴向抵靠面32被设置成与表面修光副切削刃轴向相反,因此轴向支撑被设置得在径向方向上向外较远。因而,可以提供切削刀片2在刀片座中的稳定定位。
[0139]
第一径向支撑表面54在第二支撑平面s2中延伸,其中,第二支撑平面s2在刀片座46的与第一轴向端部45相同的一侧上与旋转轴线42交叉。因而,第一径向支撑表面54在刀片座46的轴向外端处朝向旋转轴线42倾斜。
[0140]
即,如上文讨论的那样,在沿着中心轴线c的视图中看,第一径向离隙面50的至少一部分至少沿着第一主切削刃24的一部分在第一主切削刃24之外延伸,优选地是使得第一径向离隙面50朝向主切削刃24的第二端29比朝向主切削刃24的第一端27在第一主切削刃24之外延伸得更多。因而,切削刀片2的第一主切削刃24被定位成在假想圆柱体的壁上延伸,或基本上在具有与铣刀40的旋转轴线42相同的中心轴线的所述圆柱体的壁上延伸。
[0141]
刀片座46被构造用以为被布置在刀片座46中的切削刀片2的中间平面mp提供轴向前角γp,参见图6c。刀片座46被构造用以提供等于0度的轴向前角γp,或具有在0《|γp|≤
3度范围内,或在0.5≤|γp|≤2度范围内,或近似为1度的绝对值的负的轴向前角γp。
[0142]
因而,切削刀片2仅在铣刀40的轴向方向上略微倾斜。因而,与切削刀片2的目标厚度的偏差,即在沿着切削刀片2的中心轴线c的方向上的偏差,将不会影响切削刀片2的轴向跳动,或者至少将仅在有限程度上影响轴向偏摆/跳动。
[0143]
刀片座46被构造用以为被布置在刀片座46中的切削刀片2的中间平面mp提供负的径向前角γf,参见图6d。刀片座46被构造用以提供具有在10≤|γf|≤30度范围内,或在15≤|γf|≤25度范围内的绝对值的负的径向前角γf。以这种方式,第一切削刃20的主切削刃的功能性正的离隙角可以由径向前角γf形成。
[0144]
即,如上文讨论的那样,在沿着中心轴线c的视图中看,第一径向离隙面50的至少一部分至少沿着第一主切削刃的一部分在第一主切削刃24之外延伸。因而,当切削刀片2被定位在刀片座46中时,径向前角γf提供正的功能性前角。
[0145]
图6e示出了当切削刀片2被安装在刀片座46中时沿着图6c中的线vie-vie穿过刀片座46并平行于切削刀片2的中心平面cp的横截面。出于简洁的目的,在图6e中省略了切削刀片。如图6e中所示,第一径向支撑表面54相对于切向支撑表面52以第八锐角μ1延伸。第八锐角μ1和第三钝内角w之和在179-181度的范围内,或在179.5-180.5度的范围内或为180度。
[0146]
刀片座46可以布置有第二径向支撑表面54’。当切削刀片2被安装在刀片座46中时,在穿过刀片座46且平行于中心平面cp的截面中看,第二径向支撑表面54’可以与切向支撑表面52成第九钝角延伸,如图6e中所示。第九钝角μ2可以使得第九钝角μ2与第四钝内角w’之间的差的绝对值为|μ2

w’|≤1
°
,或|μ2

w’|≤0,5
°
,或|μ2

w’|=0
°
。刀片座46和切削刀片2可以被布置成使得当第一切削刃20处于可操作位置时,第二径向抵靠面62在第一径向抵靠面61抵靠于第一径向支撑表面54的同时抵靠于第二径向支撑表面54’。
[0147]
图6a至图6e中所示的铣刀40在切削刀片被安装在刀片座中时具有仅被布置在中间平面mp的一侧上的所述第一径向支撑表面54。
[0148]
当切削刀片2被安装在图6a至图6e中所示的铣刀40的刀片座中时,第一径向支撑表面54仅在中间平面mp的一侧上延伸,即在中间平面mp与切向支撑表面52之间延伸。因而,刀片座46适合于接纳图1至图4中所示的切削刀片。然而,图5a和图5b中所示的切削刀片也可以被安装在图6a至图6e中所示的铣刀40的刀片座46中。
[0149]
在铣刀的另一实施例中(图中未示出),当图5a和图5b中所示的切削刀片被安装在刀片座中时,刀片座可以布置有在中间平面mp的两侧上延伸的第一径向支撑表面。第一径向支撑表面进一步被布置成使得当图5a和图5b中所示的切削刀片被安装在刀片座中并且第一切削刃20处于可操作位置时,第一径向抵靠面61’在中间平面mp的两侧上抵靠第一径向支撑表面。这种刀片座也可以布置有第二径向支撑表面,该第二径向支撑表面被布置成使得当图5a和图5b中所示的切削刀片被安装在刀片座中并且第一切削刃处于可操作位置时,第二径向抵靠面62’在第一径向抵靠面61’抵靠第一径向支撑表面的同时抵靠第二径向支撑表面。第二径向支撑表面也可以被布置成使得当图5a和图5b中所示的切削刀片被安装在刀片座中并且第一切削刃20处于可操作位置时时,第二径向支撑表面在中间平面mp的两侧上延伸,并且使得第二径向抵靠面62’在中间平面mp的两侧上抵靠第二径向支撑表面。该铣刀和该刀片座可以具有图6a至图6e中所示的铣刀40和刀片座46的所有其它提到的特征。
[0150]
应理解,前述内容是对各种示例实施例的说明,并且本发明仅由所附权利要求书限定。本领域的技术人员应认识到,示例实施例可以被修改,并且示例实施例的不同特征可以组合,以在不背离如所附权利要求书限定的本发明的范围的情况下产生除了本文所述的那些实施例之外的实施例。
[0151]
本发明不限于方肩铣削刀片和方肩刀具,并且本发明还可以应用于其它类型的双面刀片和其它类型的铣刀,诸如高进刀切削刀片和高进刀铣刀。然而,由于与所加工的表面和90
°
壁的表面质量相关的要求,本发明在应用于方肩刀片和刀具时是尤其有益的。
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