单面可转位倾斜铣削刀片及倾斜铣削工具的制作方法_2

文档序号:9932023阅读:来源:国知局
括两个对角地相对的升高的转角切削刃口44。根据本实例,各个升高的转角切削刃口 44位于侧切削刃口 32与端切削刃口 37之间并且连接它们。升高的转角切削刃口 44凸出地弯曲。升高的转角切削刃口 44定位成比位于中平面P的同一侧上的刀片14的任何其它部分离中平面P更远。至少各个升高的转角切削刃口 44的顶点远离外周表面24和顶面20向外延伸比刀片14的任何其它部分更远。
[0037]顶面20包括两个升高的转角前刀面46,并且外周表面24包括两个升高的转角退刀面48。各个升高的转角切削刃口 44与升高的转角前刀面46相关联,升高的转角前刀面46在升高的转角切削刃口44处会合相应的升高的转角退刀面48。在铣削操作中,升高的转角切削刃口 44切削工件中的转角或肩部顶点。
[0038]倾斜切削刃口50构造用于倾斜操作。如下文将进一步阐释的,各个倾斜切削刃口50在一侧处连接于相应的降低的转角切削刃口 54。根据本实例,各个倾斜切削刃口 50在另一侧处经由过渡转角切削刃口 52连接于子切削刃口 38。过渡转角切削刃口 52的至少一部分可构造用于精整或擦拭操作。各个倾斜切削刃口 50可比子切削刃口 38更长,并且可比侧切削刃口 32更短。
[0039]顶缘28还包括两个对角地相对的降低的转角切削刃口54。各个降低的转角切削刃口 54在一侧上连接于侧切削刃口 32,并且可在其另一侧处连接于倾斜切削刃口 50。降低的转角切削刃口 54定位成比升高的转角切削刃口 44更接近中平面P。降低的转角切削刃口 54构造用于倾斜操作。
[0040]在倾斜操作中,最接近侧切削刃口32的降低的转角切削刃口54的上区段包括最外或最大切削点56,其仍"工作",或切削倾斜工件。如下文将进一步阐释的,最大切削点56为在倾斜操作期间仍切削工件的降低的转角切削刃口 54的最高的(并且最远离倾斜切削刃口50)或最后的点。最大切削点56的位置极大地由降低的转角切削刃口 54后方的离隙量确定或影响,这继而实现(和确定)较高的倾斜角,以及因此较快且更有效的倾斜操作。换言之,离隙越大,沿降低的转角切削刃口 54,最大切削点56离倾斜切削刃口 50越远。
[0041]注意的是,降低的转角切削刃口54上的最大切削点56的准确位置还由其它机加工变量影响,并且可在机加工期间并且由于机加工而改变。因此,最大切削点56 (如图1,7和10中所示)的位置指示不应当看作是该点的仅可能的位置,而是符合位置的以上限定的大体指示。
[0042]各个降低的转角切削刃口54连接于倾斜切削刃口 50。各个降低的转角切削刃口 54凸出地弯曲。顶面20包括两个降低的转角前刀面58,并且外周表面24包括两个降低的转角退刀面60。各个降低的转角切削刃口 54与降低的转角前刀面58相关联,降低的转角前刀面58在降低的转角切削刃口 54处会合相应的降低的转角退刀面60。
[0043]外周表面24可包括构造用于与凹穴16中的配对表面邻接的两对相对的第一侧邻接表面62和第二侧邻接表面63。在刀片14的仰视图(图6)中,各个侧邻接表面62,63位于相邻的升高转角切削刃口 48和降低的转角切削刃口 60之间。
[0044]底缘30包括两个底部转角刃口64。各个底部转角刃口 64与顶缘28的下降的转角切削刃口 54相关联。换言之,各个底部转角刃口 64位于相应的降低转角切削刃口 54下方。换言之,降低的转角切削刃口 54沿平行于开孔轴线B的方向的投影与底部转角刃口 64的至少一部分重叠。各个底部转角刃口 64有利地为凸出地弯曲的。这加强了转角和刀片14,并且提供了对反机加工力的改进支持。底部转角刃口64并未构造用于金属机加工。
[0045]注意图3到5。刀片14包括凹入外周表面24中的两个凹陷66或凹坑。凹坑类形状允许了在倾斜操作期间的更好退刀。在当前公开中,用语凹陷66采用成意思是向内沉或位于其周围的表面下方或在该表面下面压入的表面。因此,各个凹陷66由假想表面向内形成,该假想表面将对应的降低的转角切削刃口 54连接于其相关联的底部转角刃口 64。各个凹陷66包括至少凹入地弯曲的凹入部分68。凹入部分68位于凹陷66的顶端70与底端72之间(图4)。如图5中所示,凹陷66在沿中平面P截取的截面视图中为凹入的。凹陷66位于各个降低的转角切削刃口 54与其相关联的底部转角刃口 64之间。换言之,各个凹陷66位于相关联的降低的转角切削刃口 54与底部转角刃口64之间。此外,各个凹陷66与降低的转角切削刃口 54和其相关联的底部转角刃口64间隔开。凹陷66并未到达底缘30的事实允许了(在不放弃退刀空间的情况下)形成或设计较大的底面22,其有助于刀片14的稳健性。各个降低的转角退刀面60在凹陷66与相应的降低的转角切削刃口 54之间延伸。凹陷66实现了倾斜转角切削刃口和降低的转角退刀面60"后方"的较大的空隙或离隙,这实现了例如相对于不包括此类凹陷66的类似的基准刀片成较大的倾斜角的倾斜操作。
[0046]注意图8-12,其中示出了在由降低的转角切削刃口54切削之后的切削工件表面的〃轨迹"74。轨迹74仅示出了由刀片14切削的工件表面(和其弯曲部分)的局部表示。具体而言,其示出了仅由降低的转角切削刃口 54切削的表面的表示。由于降低的转角切削刃口54的凸出形状,故在关于平面P的截面(图12)中,轨迹74朝刀片14凹入地弯曲。这由于倾斜和围绕旋转轴线Z旋转的转角切削刃口而发生。凹陷66允许了在其内自由流动或自由流动到其中的用于轨迹74的空间,并且因此刀片14适当地退出。换言之,在没有凹陷66存在的情况下,将不存在足够的离隙,这将导致与轨迹74的不需要的接触(由于其外凸出弯曲部分,该外凸出弯曲部分进入凹陷66的凹入部分68中的〃空间〃)。
[0047]在图12中,还示出了在沿中平面P截取的截面中,轨迹74的截面的一个边缘邻近凹入的凹陷66上的最内点。倾斜角Θ典型地在面平面XY与工件中的工具的前移V的径向矢量之间测量(图1)。凸出的底缘30连同凸出的下降转角切削刃口 54提供了更稳健的结构,其可抵抗破坏,因此极大地改进了倾斜机加工性能。此外,如图10中所示,凹入部分68提供足够的离隙来以较高的角执行倾斜机加工,同时保持刀片14的稳健性(图12)。
[0048]图13示出了在类似的倾斜操作状态下在本申请中公开的刀片14的实施例与不包括降低的转角切削刃口 54后方的凹陷66的基准刀片(具有几乎同样的几何形状)之间的性能比较。
[0049]具体而言,图13示出了以具有各种工具直径的各个刀片实现的倾斜角。如该图中所示,凹陷66显著地增大了倾斜机加工角,这转变成铣削工具10的改进的性能。此外,根据来自上图的非限制性值,刀片14和因此铣削工具10能够在相比于没有凹陷66的刀片的倾斜角的范围从150%到200%的倾斜角下倾斜机加工。根据相应的工具直径,铣削工具10的倾斜角可从2度变到4.5度。
[0050]根据本实例,各个凹穴16包括凹穴基部表面76,以及从凹穴基部表面76延伸的第一支承壁78和第二支承壁80 ο第二支承壁80可沿旋转轴线Z延伸。第一支承壁78可沿垂直于旋转轴线Z的方向延伸。基部表面包括凹穴夹持开孔。在本实例中,第一支承壁78包括一个第一邻接表面82,并且第二支承壁80可包括两个共面的第二邻接表面84。
[0051 ]在装固位置,刀片14可例如经由螺钉夹持在凹穴16中。螺钉位于刀片夹持开孔26中,并且拧入凹穴夹持开孔中。刀片和螺钉夹持开孔可为偏心的。第一侧邻接表面62与第一邻接表面82接触。第二侧邻接表面62与两个第二邻接表面84接触。底面22与凹穴基部
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