专利名称：切削刀片的放电加工方法及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用线状电极放电加工切削刀片的方法，用该方法每次一个切削刀片以程控方式围绕工件的轴线旋转，而且相对于该线状电极沿笛卡乐座标系统三轴线之中至少一个轴线线性对齐，在该座标系统中有一个轴线平行于该工件的轴线。
此外，本发明还涉及切削刀片的放电加工机床，该放电加工机床包括一个夹紧装置，夹紧至少一个切削刀片，一个程控电动机，用以使该削刀片围绕工件的轴线旋转，一个线状电极夹持装置，一个线状电极就穿跨在该夹持装置上，以及带有程控驱动装置的滑板装置，用以沿笛卡尔座标系统的三条轴线在切削刀片与线状电极之间作线性相对运动。
为了制造或再磨快的目的而加工切削刀片是本发明诸多目的中的一个。例如切削刀片用钎焊或夹紧的方法固定在铣刀或车刀夹具(turning tool holder)上;切削刀片可设计为分度插入，因而具有多个切削刃，这就可以接续地进入工作位置。特别是用以加工木材或塑料平板、板或条的铣刀通常配备外形复杂的切削刀片，在根据已知方法和用已知机器加工切削刀片时，在控制和编程上需要相当大的花费才能分别在与这种切削刀片的各切削刃相邻的后面和前面上确保最佳的后角和前角。考虑到迄今所需的大量编程工作，经常要在这些角度的量值上作些折衷，这会在切削刀片的切削性能和工作寿命上有不利的影响。
为此，本发明的一个目的是改进切削刀片的放电加工方法和放电加工机床，即便是在切削刃形状复杂的条件下也能够在缩减编程和控制费用下精密地得到最佳的角度，特别是后角。
按照本发明，就方法而言，这个问题是在上述那种方法的基础上这样解决的，在加工与一切削刃相邻的后面期间，切削刀片围绕工件轴线旋转以使线状电极与切削刃相接触的这点在所有情况下都处于在与线状电极和座标系统的两个轴线都正交地伸延的一个刀具轴线上。
在这种情况下，特别有利的是，如果在加工与不平行于工件轴线的切削刃的各段相邻的后面的各部分期间，线状电极围绕刀具轴线旋转。
围绕该刀具轴线所做的旋转运动能够甚至在切削刃在离该工件轴线的不同径向距离上伸延的情况下在垂直于工件轴线的一个平面内测量时，切削刀片的后角也保持不变。凭着刀具轴线配置得与工件轴线成直角和工件轴通过切削刃延伸这两个事实，在横向的后面上还获得无畸变的加工，其后角是在平行于工件轴线的一个平面内测量的。
鉴于这个发明目的涉及到机床，并且按照本发明，这个问题是在上述的那种机床的基础上解决的，其中线状电极夹持装置按程控方式围绕一个刀具轴线旋转，因而上述刀具轴线与线状电极以及与该座标系统的两个轴线成直角地延伸。
本发明的机床的简单修改在于线状电极夹持装置安装在一个转动元件上，可围绕该刀具轴线旋转，还携带一个测量描迹头，用以测量该切削刀片的外形和表面。
下面参照附图详细解释本发明的一个实施例。
图1 示出本发明的切削刀放电加工机床的透视图，图2 示出图2机器处于一个加工位置时的放大详图，图3 示出该机床处于一个测量位置时的放大详图，
图4 示出一个工件在加工过程中的详图，图5 示出沿图4箭头Ⅴ的方向看进去的视图，图6 示出沿图4中箭头Ⅵ的方向看进去的视图，图7 示出图4的局部放大详图。
如图1至图3所示，该机床具有一个机架10，机架10带有一个垂直导向装置12，其中滑板14可沿Z轴方向滑动导向;一个水平导向装置16，在滑板14上形成，其上的滑板18沿X轴方向滑动导向。滑板18上已形成一个枢轴承20，其中有一个膝形件22可转动地被支持着以绕B轴而设置，B轴则垂直于X轴和Z轴。膝形件22可转动支承一个绕C轴而设置的壳体24，C轴则平行于Z轴。壳体24可转动地支承一个夹紧装置26，夹紧装置26围绕A轴转动，A轴与C轴交叉成直角，夹紧装置26能够由电动机28驱动。夹紧装置26夹带着一个工件30，在所述的实施例中工件30是一个铣刀。
在机架10上还形成了一个水平导向装置32，用以沿Y轴方向可滑动地引导滑板34，Y轴与X轴和Z轴成直角。滑板34载着一个立柱36，立柱36带有一个垂直导向装置38为滑板40导向，滑板40可沿垂直的W轴滑动。滑板40载有一个壳体42，壳体42上可转动地支承一个转动件44，使之绕一个垂直刀具轴E而设置。
转动件44装有一个U字形、底部敞口的线状电极夹持装置46，后者具有两个垂直支臂，两臂48之间水平夹持一个线状电极50使之处于拉紧状态。线状电极50从绕线轴52逐步或持续地拉出，通过转向滑轮54且与电流源的一个端子相连接。工件30则与电流源的另一个端子相连接。
在偏离线电极夹持装置46的一个横向偏心位置上，测量描迹头56固定在转动件44上，测量描迹头的触针58能够对切削刀片60进行扫描。在测量时，转动件44处于图3所示的位置上;为了使用线状电极50进行放电加工，转动件44处于图2所示的位置上，该位置是从测量位置转动了90°。
所有上述滑板的驱动装置和所有旋转驱动电动机都处在计算机的程序控制之下，该计算机也处理由测量描迹头56的测量结果。
如图4至图7所示，工件30配备了多个切削刀片60，每个切削刀片都具有一个前面62和一个后面64，在所示的实施例中这些两个面限定了具有冠状外形的切削刃66。后面64具有后角α，在其所有部分后角α都予以最佳化，并且至少与远离工件轴线A的区域后角α是恒定的;前面62具有恒定的前角γ。
在图7中切削刀片60在线状电极50正加工其后表面64远离工件轴线A的一个区域所在的位置上是用粗实线描绘的。在非常接近工件轴线A的后面64的一区域里进行加工所在的位置上用细实线描绘了同一切削刀片60。这两个例示位置彼此是在工件30围绕工件轴线A旋转而工件轴线A自身不必改变其位置的情况下产生的。在这两种情况中规定了线状电极50正在加工的切削刃66这一点应位于刀具轴线E上。
权利要求
1.利用线状电极(50)放电加工切削刀片(60)的方法，该方法每次使一个切削刀片(60)以程控方式围绕工件轴线(A)旋转，并且相对于该线状电极(50)至少与笛卡尔座标系统三轴线(X、Y、Z)中的一个轴线线性对齐，该座标系统的一个轴线(X)平行于工件轴线(A)，其特征在于在加工与切削刃(66)相邻的后面(64)期间，切削刀片(60)围绕该工件轴线(A)旋转，以使该线状电极(50)与该切削刃(66)相接触的那一点在各种情况下都位于刀具轴线(E)上，该刀具轴线(E)与该线状电极(50)以及与笛卡尔座标系统的两个轴线(X、Y)正交地延伸。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，在加工后面(64)的与切削刃(66)不平行于工件轴线(A)的那些段相邻的各部分期间，该线状电极(50)围绕该刀具轴线(E)旋转。
3.切削刀片(60)的放电加工机床，该机床包括一个夹紧装置(26)，夹紧至少一个切削刀片(60)，一种程控电动机(28)，用以驱动上述切削刀片(60)围绕工件轴线(A)旋转，一个线状电极夹持装置(46)，一个线状电极(50)穿跨在其上，及带有程控驱动装置的滑板装置(14、18、34)，用以在切削刀片(60)与该线状电极(50)之间沿着笛卡尔座标系统的两个轴线(X、Y、Z)作线性相对运动，其特征在于所述线状电极夹持装置(46)以程控方式可围绕刀具轴线(E)旋转，所述刀具轴线以与该线状电极(50)以及与笛卡尔座标系统的两个轴线(X、Y)成直角地延伸。
4.根据权利要求3的放电加工机床，其特征在于，所述线状电极夹持装置(46)安装在一个转动件(44)上，能够围绕该刀具轴线(E)旋转，还携带一个测量描迹头(56)用以测量该切削刀片(60)的外形和表面。
全文摘要
利用线状电极放电加工切削刀片，每次一个切削刀片以程控方式围绕工件轴旋转且相对于线状电极至少沿笛卡尔坐标系的三轴中的一个轴对齐，坐标系的一个轴平行于工件轴。在加工与切削刃相邻的后面期间，切削刀片绕工件轴旋转，以使线状电极与切削刃相接触的那一点在各种情况下都位于刀具轴上，刀具轴与线状电极和坐标系的两轴(X、Y)正交地延伸。在加工与切削刃不平行于工件轴的那些段相邻的后面各部分期间，线状电极绕该刀具轴回转。
文档编号B23H7/00GK1079926SQ9210445
公开日1993年12月29日 申请日期1992年6月6日 优先权日1992年6月6日
发明者P·伦纳德, N·贝勒 申请人:福尔默机械制造工厂有限公司