专利名称：转动切削工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及转动切削工具，该工具具有大致圆盘形的工具主体，其中切削插块切向固定到该工具主体的圆周上，以便总体进行金属加工并特别加工内燃机的凸轮轴的凸轮凸角。这种切削工具通常采用多组两个或多个以圆周交错形式布置的切削插块。每组中的切削插块的单个切削边缘通常定向在非零的螺旋角上。因此，每个切削插块具有作用其上的轴向切削力分量。用于该切削插块是交错的，该切削工具相对于该轴向切削力分量不平衡。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有所述总体特性的切削工具，该工具通过单个可转位的切削插块代替以交错方式布置的每组切削插块，该单个可转位的切削插块相对于该轴向切削力分量给出平衡切削的工具。
按照本发明，设置一种转动切削工具，其包括一圆盘形式的工具主体，其具有中心和周边，转动轴线通过该盘的中心，并且多个切屑间隙凹口从盘周边向外开口并围绕盘周边成角度地间置，每个切屑间隙凹口具有前端和后端；多个插块容纳空腔，每个插块容纳空腔具有相关的切屑间隙凹口并包括具有前端和后端的切向延伸空腔底部，该空腔底部的前端靠近相关切屑间隙凹口的后端并且该空腔底部的后端连接到总体径向延伸的空腔后表面；多个可转位的切削插块，每个切削插块包括上表面、下表面和其间的周边侧表面，该周边侧表面包括四个部分侧表面，每个部分侧表面通过侧拐角连接到相邻的侧表面上，相对一对的部分侧表面形成前和后部分侧表面，每个部分侧表面分别在上和下部分切削边缘与上和下表面相连，每个上和下部分切削边缘的至少外部分从相邻侧拐角总体向内延伸并且每个部分侧表面的至少外部分从相邻侧拐角总体向内延伸；每个切削插块可拆卸地保持在给定的插块容纳空腔中，其中该切削插块的下表面邻接切向延伸的空腔底部，该切削插块的后部分侧表面邻接在径向延伸空腔后表面的两个间隔开的邻靠表面处，该前部分侧表面形成前刀面，并且该前部分侧表面的上部分切削边缘形成操作切削边缘，其中该操作切削边缘的外部分形成其相同的前部分。
为了将该切削插块固定就位，该空腔底部具有径向延伸的螺纹孔并且多个切削插块的每个切削插块具有在上和下表面之间延伸并包括其中点的通孔，并且每个切削插块通过延伸通过该通孔并紧固在该螺纹孔中的螺钉固定。
按照本发明的优选实施例，每个上和下部分切削边缘在形式上总体凹入并且每个部分侧表面在形式上总体凹入以便从相邻的侧拐角向内延伸。
最好是，该切削插块的每个上和下表面具有邻接该空腔底部的平的中央部分。
另外，最好是上和下部分切削边缘和部分侧表面分成三个部分，两个外部分和一个内部分，并且该切削插块的上和下部分切削边缘的内部分区域比其外部分区域更厚。
为更好理解，本发明现在将只通过实例参考附图进行描述，附图中图1是本发明转动切削工具的透视图；图2是图1所示转动切削工具的切削插块容纳空腔的透视图；图3是保持在本发明转动切削工具内的切削插块的透视图；图4是图3所示切削插块的顶视图；图5是其中保持有切削插块的图1所示转动切削工具的切削插块容纳空腔的顶视图；图6是沿图5线VI-VI截取的截面图；以及图7是表示具有切屑形成凹槽的部分侧表面的本发明切削插块的前视图。
具体实施例方式
总体参考附图并特别参考图1，其表示本发明的转动切削工具。转动切削工具10包括圆盘形式的工具主体12，该主体具有中心14和周边16。转动切削工具10具有通过工具主体12的中心14的转动轴线A。工具主体12具有多个从工具主体12向外开口并围绕其成角度地间置的切屑间隙凹口18，每个切削间隙凹口具有前端20和后端22。将理解到前端20相对于转动切削工具10的转动方向R位于后端22之前。
插块容纳空腔24与每个切削间隙凹口18相关。所有插块容纳空腔位于离开工具主体12的中心14相同径向距离上。每个插块容纳空腔24包括具有前端28和后端30的切向延伸的空腔底部26。前端底部的前端28靠近相关的切屑间隙凹口18的后端22。空腔底部26的后端30连接到总体径向延伸并大致直立的空腔后表面32上。将理解到术语“径向延伸”是相对于转动轴线A来限定的，由此术语“直立”相对于空腔底部26来限定。空腔后表面32和空腔底部26由应力释放凹槽34分开。将理解到当加工工件(例如凸轮凸角)时，当切削工具转动时，切削工具10的给定部分的前部分在该给定部分的后部分之前将到达工件。
如图所示，每个切屑间隙凹槽18具有从切屑间隙凹口18的后端22向上倾斜到其前端20的倾斜切屑反射表面36，由此在工具主体12的周边16处连接到周边部分38上。如图2和6清楚所示，切屑间隙凹槽18与相关的插块容纳空腔24一起在工具主体12的周边内形成周边凹口。这种周边凹槽任一侧上的周边部分38属于该工具主体的周边，如果没有周边凹槽的存在，该主体将是完整的柱形表面。
可转位的切削插块40保持在每个插块容纳空腔24中。每个切削插块40包括上表面42、下表面44和其间的周边侧表面46。每个上表面42和下表面44具有平的中央部分48。周边侧表面46包括四个部分侧表面50、52、54、56。每个部分侧表面通过侧拐角58、60、62、64连接到相邻的侧表面上。相对一对的部分侧表面形成前和后部分侧表面50和54。在转动切削工具10转动期间，前部分侧表面50位于切削插块40的前端处，由此后部分侧表面54位于切削插块40的后端处。类似地，邻接前部分侧表面50的侧拐角58、64是前侧拐角。另外，每个切削插块40相对于切削工具10的转动平面对称定向并因此前侧拐角58、64是相同的前侧拐角。每个部分侧表面50、52、54、56在上部分切削边缘66’、68’、70’、72’处与上表面相连。同样，每个部分侧表面50、52、54、56在下部分切削边缘66”、68”、70”、72”处与下表面相连。
如图3所示，并特别在图4的切削插块40的顶视图中，每个上部分切削边缘66’、68’、70’、72’和每个下部分切削边缘66”、68”、70”、72”在形式上总体凹入，并且每个部分侧表面50、52、54、56在形式上总体凹入并从相邻侧拐角58、60、62、64向内延伸。总体凹入这里意味着上和下部分切削边缘和部分侧表面可以严格地(但不是必须的)在其各部分是直的方向上凹入，只要它们向内延伸即可。参考图4，将注意到操作切削边缘66’(上部分切削边缘)分成三个部分，即两个外部分660’和一个内部分66I’。上部分切削边缘66’的两个外部分660’是从相邻侧拐角58、64向内延伸到内部分66I’的直线部段，并且内部分66I’是圆形。按照这里给出的限定，上部分切削边缘66’总体凹入。以类似方式，所有上部分切削边缘和所有下部分切削边缘以及部分侧表面是总体凹入的并且分成与上部分切削边缘66’的几何形状相同的三个部分。
切削插块40可拆卸地保持在插块容纳空腔24内，切削插块40的下表面44邻靠切向延伸空腔底部26，并且后部分侧表面54的两个间隔开的邻接区域74在两个间隔开的邻接表面76处邻靠径向延伸空腔后表面32，邻接表面76的形状大致与切削插块40的后部分侧表面54的邻接区域74相配。如同相对于上部分切削边缘66’的描述，应该注意到后部分侧表面54的两个间隔开的邻接区域74是从相邻侧拐角60、62向内延伸的直线部段。
当切削插块40保持在插块容纳空腔24内时，前部分侧表面50形成切削插块40的前刀面，并且前部分侧表面50的上部分切削边缘66’形成切削插块40的操作切削边缘，其中外部分660’形成操作切削边缘66’的前部分。应该注意到两个外部分660’以相同的斜率向内线性延伸。将理解到作用在操作切削边缘66’上的切削力可分成两个相互垂直的切削力分量，即轴向和切向分量。由于两个外部分660’以相同斜率向内线性延伸并且它们引导相同的量，作用在两个外部分660’上的轴向切削力分量大小相同但方向相反，并且因此相互抵消，给出平衡的转动切削工具10。
空腔底部26具有径向延伸螺纹孔76，并且切削插块40具有在上和下表面42和44之间延伸的通孔80。通孔80对中定位并因此包括上和下表面42和44的中点。切削插块40通过延伸通过通孔80并紧固在螺纹孔76内的螺钉82可拆卸地保持在插块容纳空腔24内。
将理解到为了在例如凸轮凸角的工件的部段上加工直线，操作切削边缘必须位于工具主体12的柱形周边上，并且因此与操作切削边缘66’的外部分660’相比，该切削插块40的内部分66I’的区域必须更厚。对于所有部分切削边缘保持相同厚度关系。对于具有大约6毫米平均厚度的切削插块，侧长度大约为20毫米，其中该部分侧表面的中心部分凹入大约3毫米，对于具有大约30厘米直径的工具主体，该切削插块的内和外部分之间的厚度差将大约是0.1毫米。
优选实施例的切削插块在所有四个上部分切削边缘的方向上可完全转位并且所有四个下部分切削边缘可用作操作切削边缘。
尽管不是本发明的重要特征，将理解到该部件侧表面可包括例如切屑形成凹槽的切屑形成元件和切屑反射元件。如非限定实例，本发明切削插块40的部分侧表面可设置切屑形成凹槽84，如图7在切削插块的前视图所示。
尽管本发明已经描述到一特定程度，应该理解到可以进行多种变型和改型而不偏离此后权利要求所要求的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种转动切削工具，其包括一圆盘形式的工具主体，其具有中心和周边，转动轴线通过该盘的中心，并且多个切屑间隙凹口从盘周边向外开口并围绕盘周边成角度地间置，每个切屑间隙凹口具有前端和后端；多个插块容纳空腔，每个插块容纳空腔具有相关的切屑间隙凹口并包括具有前端和后端的切向延伸空腔底部，该空腔底部的前端靠近相关切屑间隙凹口的后端并且该空腔底部的后端连接到总体径向延伸的空腔后表面；多个可转位的切削插块，每个切削插块包括上表面、下表面和其间的周边侧表面，该周边侧表面包括四个部分侧表面，每个部分侧表面通过侧拐角连接到相邻的侧表面上，相对一对的部分侧表面形成前和后部分侧表面，每个部分侧表面分别在上和下部分切削边缘与上和下表面相连，每个上和下部分切削边缘的至少外部分从相邻侧拐角总体向内延伸并且每个部分侧表面的至少外部分从相邻侧拐角总体向内延伸；每个切削插块可拆卸地保持在给定的插块容纳空腔中，其中该切削插块的下表面邻接切向延伸的空腔底部，该切削插块的后部分侧表面邻接在径向延伸空腔后表面的两个间隔开的邻靠表面处，该前部分侧表面形成前刀面，并且该前部分侧表面的上部分切削边缘形成操作切削边缘。
2.如权利要求1所述的转动切削工具，其特征在于，该空腔底部具有径向延伸的螺纹孔并且多个切削插块的每个切削插块具有在上和下表面之间延伸并包括其中点的通孔，并且每个切削插块通过延伸通过该通孔并紧固在该螺纹孔中的螺钉可拆卸地固定。
3.如权利要求1所述的转动切削工具，其特征在于，每个上和下部分切削边缘在形式上总体凹入，并且每个部分侧表面在形式上总体凹入并从相邻侧拐角向内延伸。
4.如权利要求1所述的转动切削工具，其特征在于，该切削插块的每个上和下表面具有平的中央部分。
5.如权利要求1所述的转动切削工具，其特征在于，该上和下部分切削边缘和该部分侧表面分成三个部分，两个外部分和一个内部分，并且该两个外部分是直线部段并且该内部分是圆形的，其中该切削插块的内部分区域比外部分区域更厚。
6.如权利要求1所述的转动切削工具，其特征在于，该上和下部分切削边缘和该部分侧表面分成三个部分，两个外部分和一个内部分，并且该切削插块的上和下部分切削边缘的内部分区域比其外部分区域更厚。
全文摘要
一种转动切削工具(10)，其具有圆盘(12)的总体形式，其中切削插块(40)切向固定在工具主体的周边上以便总体加工金属以及加工凸轮凸角。切削插块(40)具有凹入侧表面(50，52，54，56)和凹入的切削边缘(66，68，70，72)。
文档编号B23C5/20GK1479660SQ01820087
公开日2004年3月3日 申请日期2001年11月7日 优先权日2000年12月5日
发明者A·萨特兰, Y·艾森, A 萨特兰 申请人:伊斯卡有限公司