专利名称：拉削刀具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种拉削刀具，特别是用于拉削或切削多个狭槽的拉削刀具，其包含几个彼此隔开一定距离的刀盘，各刀盘围绕一共同的轴旋转且沿它们圆周方向侧具有扇形的多个切削用突出部。
根据先有技术已知各种切削刀具，它们具有由硬质合金制成的彼此隔开的且具有多个扇形的突出部的铣削刀盘，各突出部绕每个铣削刀盘的圆周配置且由径向的缝隙彼此分开。
沿刀盘圆周的切削用扇形元件的高密度分布需要产生高接触压力以迫使切削刀具进入需拉削或切削的材料例如砖体工件中。而存在缺点在于，准备使用的一个狭槽并不能切削成，而仅代之以形成各平行的槽，必须将各槽之间剩余的材料顺序地除去，才能得到所需的狭槽。
本发明要解决的基本问题是提供一种在开始部分所述类型的拉削刀具，使得利用尽可能小的作用力和在一次操作中就能进行切削或拉削出多个狭槽。
根据本发明所要解决的问题是，每个刀盘中的顺序的扇形的切削用突出部的间隔距离至少接近等于或大于突出部各自的圆周长度。
根据本发明，每个刀盘中的各扇形的突出部彼此按照一定间距或中间区域配置，所述中间区域沿圆周方向相对于轴线包含的角度为β，角度β至少接近等于或大于角度α，角度α基本上为在每一情况下由扇形的突出部沿圆周方向相对于轴线所包含的角度。
实际上，利用中间区域将扇形元件彼此相对配置，使得在各扇形元件之间形成一足够大的间隔，在该间隔中被除去的材料可以收集在此，然后通过旋转各刀盘由狭槽中除去。
本发明的特征尤其在于，每个刀盘的顺序的各扇形的突出部间隔的距离至少接近等于或大于扇形的突出部各自的圆周长度，以及相邻刀盘的各突出部沿圆周方向彼此相对错开或者至少在某些区域内彼此错开。
因此，如果每个刀盘的各扇形的突出部利用一定间隔或中间区域彼此相对配置，所述中间区域沿圆周方向相对于轴线包含一角度β至少接近等于或大于一角度α，角度α在每一情况下基本上为一扇形的突出部沿圆周方向相对于轴线所包含的角度，以及相邻的刀盘沿圆周方向按照它们的突出部彼此错开。按照本发明的说明可以实现拉削刀具较好的切削/拉削效果。同时，接触压力可以降低。按照这种方式，对于一个具有7个相邻的刀盘而每个刀盘具有4个扇形元件的拉削刀具所需的作用力等于这样一种具有两个平行刀盘的切削刀具所需的作用力，在后一种切削刀具中，各扇形元件的配置是按沿圆周平均地以及一个紧接另一个的方式配置。
另一个优点在于，按照各突出部，沿圆周方向的刀盘的错开配置意味着各扇形元件沿轴向的间隔可以大于直接相邻的铣削刀盘的间距。因此，当拉削刀具切入材料时所形成的各槽壁由于相邻刀盘的振动而被断开，然后可以由该狭槽除去。这样就使得能够在单一的操作中切削或拉削一个狭槽。
拉削刀具最好具有n个，n≥3个，最好同样设计的刀盘，其中每个刀盘包含的扇形的突出部的数目为，X≥3以及其中的角度α的最小值αmin＝360°/(n-x)，以及角度β的最大值βmax＝(n-1)·αmin。按这种类型配置提供的拉削刀具在平稳运行性能和切削效果两方面都能形成最佳的结果。
一种特定的实施例的特征在于，各刀盘沿圆周方向按照它们的突出部彼此错开配置，使得当从拉削刀具的轴向观看时至少两个扇形的突出部重叠或甚至彼此完全覆盖。这种配置能保证拉削刀具同时利用至少两个扇形元件以相当程度切入用以切削或拉削的材料中。
刀盘的各突出部可以沿圆周方向这样彼此错开，使得各扇形的突出部在处在一个平面内的刀盘的展开图中形成一个V字形例如成楔形。这里，沿圆周方向的相邻刀盘的扇形元件的配置没有或很大程度上没有彼此相对重叠。因此，拉削刀具的平稳运行性能和拉削能力两方面都得以改进。
特别是，当从侧面观看拉削刀具时，彼此相邻的几个刀盘的且由一共同的轴线伸展出的各突出部形成一封闭的或很大程度上封闭的环。很大程度上封闭在这里是指该环最好按照规则的间隔形成间断处。
虽然刀盘可优选按照同样方式设计，然而，它们在突出部的长度和/或数目方面是可以改变的，自然采用另外相同的加工半径也是可以的。按照这种方式，例如一个具有5或7个刀盘的拉削刀具可以包含两组按照不同设计的彼此接续的不同刀盘。
根据铣削刀具的另一优选的实施例，各扇形元件形成的平面与由刀盘形成的表面按照一定角度相交，该角度范围最好在0.5°到5°之间。
此外必须强调指出，每个切削用突出部或每个扇形元件沿其运行方向形成倾斜的方位，各自的切削表面与绕拉销刀具的旋转轴线延伸的一个圆按角度γ相交，且0.5°＜γ＜2°。
还可以使得各刀盘具有一用于接纳至少一个中心销的孔。这样就使得各刀盘能彼此相对按需要成组固定。各刀盘彼此对准及固定还可以通过粘接或夹紧来实现。
为了简化操作，最好将拉削刀具按照同轴连接的刀具来设计。因此，不再需要由用户将各个铣削用刀盘进行复杂的对准操作。
本发明的其它细节、优点和特征不仅反映在权利要求中，单独包含的或综合包含的特征也包含在附图中所表示的优选设计的如下介绍中。
在附图中
图1表示一铣削刀盘的平面图；图2是以侧视图表示按照图1中所示的由铣削刀盘组成的拉削刀具；以及图3表示一个平面内在360°上分布的拉削刀具的展开图。
图1纯粹从原理上表示一个用作按照一同轴刀具设计的拉削刀具12的元件的刀盘10，该刀具的设计在图2中将更详细地予以说明。
刀盘10具有一个金属制的，最好为抛光的盘形基本元件14，从该元件的周缘16伸展出扇形的突出部18、20、22、24。利用各中间区域26、28、30、32沿周缘16使各扇形周缘突出部18、20、22、24彼此等间距间隔开。然而，这不是一个必须遵循的特征，各个扇形周缘突出部的长度和/或它们的间隔可以沿圆周方向改变。
在图1中所示的设计实例中，刀盘10具有一相对一中心旋转轴线33沿圆周方向覆盖一角度α＝30°的四个突出部。各中间区域26、28、30、32同样相对于旋转轴线33沿圆周方向覆盖一角度β＝60°。
各扇形的突出部18、20、22、24设计成用作扇形元件34、36、38、40的承载件。各扇形元件34、36、38、40主要包括含有金刚砂的热压结金属并且例如通过激光焊接连接到扇形段或突出部18、20、22、24上。扇形元件的宽度最好大于基本元件14的宽度。此外，需明确的是采用扇形元件40在于沿圆周方向形成切削面41，即扇形元件40具有一斜面状的几何形状。然而，沿整个切削表面41扇形元件的切削高度41即扇形元件40的长度应当是相同的。
切削表面41与绕旋转轴线33延伸的一个圆按照角度γ为0.5°＜γ＜5°，特别是1°＜γ＜2°更有利。
在各扇形段18、20、22、24与刀盘基本元件14之间的过渡区域可以形成凹槽42，以便降低在这一区域中的切口效应。
在刀盘10的中心设有一通孔例如孔44，用以将各刀盘10安装在一刀具固定座46上。
此外，刀盘10具有一通孔48，用于接纳一固定销50，使得在同轴连接的刀具12的工作过程中，各铣削刀盘10的相对位置彼此保持固定。各刀盘还可以通过夹紧、粘接或其它措施彼此相对固定。
图2表示拉削刀具12的侧视图。拉削刀具12主要包含具有一中空的轴端47的同轴连接的刀具固定座46，在其上各刀盘10按照盘间间隔d配置。为了调节间隔d，将环状中间元件52夹在各刀盘10之间。各刀盘10的间隔d的范围从2毫米到6毫米，最好为4毫米。刀盘10本身的厚度b的范围最好为1.4毫米到1.8毫米，尤其是1.6毫米。
圆柱形的中空轴47的端部54具有一板状封装件56，其与轴端47一起形成一个T形，用作至少一个刀盘10的限位件。板状盘56在其中心最好具有一通孔，用于接纳一工具例如六方键(Allen key)。以便将该同轴连接的刀具12连接到图上未表示的驱动装置上。为了与驱动装置或机床相连接，中空的轴端47在其内侧具有螺纹58，利用该螺纹，可以将该同轴连接的刀具固定座46安装到一旋转的图上并详细表示的机床驱动轴上。
图3表示在一个平面中在360°范围内的拉削刀具12的展开图60。如展开图60所表示的，拉削刀具12包含总共7个刀盘，在该设计实例中它们设计成相同的，与根据图1所描述的刀盘10相同。各刀盘的配置沿圆周方向按照各突出部彼此错开，使得各相邻的刀盘的扇形元件34、62、64、66、68、70、72形成楔形。在这里各刀盘的配置是这样的，即沿轴向至少两个扇形元件重合或至少部分重叠。在所示该设计实例中，各刀盘的配置彼此错开，使得沿一个转动方向76一扇形元件34的端部边缘74接着为相邻的一扇形元件62、64中的至少一个前缘78。在该同轴连接的刀具的侧视图上在前缘和端/后缘之间可以有间隔。
因此，拉削刀具12沿圆周侧具有4个呈楔状的装置82、84、86、88，每个楔状物延伸120°。形成该楔状的一个尖端的扇形元件24、36、38、40沿圆周方向一个接一个配置，在每一情况下按90°角配置。楔状物82、84、86、88是成套配置的，构成在展开图60中具有相同角位置的楔状物的尖端的那些扇形元件作为前一楔状物的末端扇形元件70、72。
图3中所示的实施例仅是一优选实施例，因而不应限制本发明。该拉削刀具还可沿与箭头76相反的方向工作。
当然，具有3或5或9个刀盘的装置也是可以设想到的。突出部的数目和/或长度也可以随刀盘加以改变。按照这种方式外侧刀盘可以比内侧刀盘具有更多的切削突出部。并且反之亦然。此外，关于切削突出部的数目和/或长度方面，顺序的各刀盘可以改变。
然而，各突出部应当沿每个刀盘的圆周均匀分布。在图1到图3中所示的具有7个转盘的装置已证明具有特殊的优点。
权利要求
1.一种拉削刀具(12)，特别是一种用于拉削或切削多个狭槽的拉削刀具，其包含几个彼此具有间距的刀盘(10)，各个刀盘围绕一共同的轴线(33)旋转，并且沿其圆周方向侧具有扇形的切削用突出部(18、20、22、24)，其特征在于，其中每个刀盘(10)的顺序的扇形的切削用突出部(18、20、22、24)隔开一定距离(26、28、30、32)，该距离至少接近等于或者大于突出部的各自的圆周长度。
2.一种拉削刀具(12)，特别是一种用于拉削或切削多个狭槽的拉削刀具，其包含几个彼此具有间距的刀盘(10)，各个刀盘围绕一共同的轴线(33)旋转，并且沿其圆周方向侧具有扇形的切削用突出部(18、20、22、24)，其特征在于，每个刀盘(10)中的顺序的扇形的突出部(18、20、22、24)隔开一定距离(26、28、30、32)，该距离至少接近等于或者大于扇形的突出部的各自的圆周长度，以及其中相邻刀盘(10)的突出部沿圆周方向彼此相对错开，或者至少在某些区域彼此错开。
3.根据权利要求1或2所述的拉削刀具，其特征在于，其中所述拉削刀具(12)具有n个刀盘(10)，且n≥3，其中每个刀盘(10)包含扇形的突出部(18、20、22、24)的数目为X，且X≥3，以及其中每个或几乎每个突出部具有的弧形长度对应于从轴线(33)张开的角度α，而αmin＝360°/n-x，以及每个或几乎每个距离(26、28、30、32)具有的弧形长度对应于从轴线张开的角度β，而β＝(n-1)·α，其中X·β+X·α＝360°。
4.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，相邻的刀盘(10)的配置沿圆周方向按照它们的突出部(18、20、22、24)彼此错开，使得当从拉削刀具(12)的轴向观看时，至少两个扇形的突出部彼此重叠或完全覆盖。
5.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，相邻的刀盘(10)的配置沿圆周方向按照它们的突出部(18、20、22、24)彼此错开，使得在一平面中的拉削刀具(12)的展开图中至少在某些区域各扇形的突出部形成一个V字形例如呈楔状。
6.
7.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中相邻的刀盘(10)的配置沿圆周方向按照它们的突出部(18、20、22、24)彼此错开，使得在拉削刀具(12)的侧视图中各刀盘的各扇形的突出部形成一封闭的或很大程度上封闭的环形表面。
8.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中各刀盘利用一中心销(50)、利用粘接和/或夹紧方式使得彼此相对固定。
9.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中各突出部(18、20、22、24)沿刀盘(10)的旋转方向起源于它们的切削表面。
10.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中的切削表面(41)与从旋转轴线(33)延伸出的一个圆弧按角度γ相交，且0.5°＜γ＜5°，优选为1°＜γ＜2°。11.根据前述权利要求至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中的突出部(18、20、22、24)为基本上由含有金刚砂的热压结金属制成的扇形元件，或用于这类元件的承载件。
12.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中的拉削刀具(12)的顺序的各刀盘(10)在它们的切削用突出部的数目和/或长度方面是可变的。
13.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中的拉削刀具(12)至少包含5个相同工作半径的刀盘，该拉削刀具包含在切削用突出部的数目和/或长度和/或设计方面彼此不同的至少两组刀盘。
14.根据前述权利要求中的至少一个权利要求所述的拉削刀具，其特征在于，其中的外侧刀盘在切削用突出部的数目和/或长度方面不同于内侧刀盘。
全文摘要
一种拉削刀具(12)，特别是用于切削或拉削多个狭槽的拉削刀具，其具有几个相互隔开的刀盘(10)，它们围绕一共同的轴线(33)旋转并围绕其圆周方向形成有各扇形的切削用突出部(18、20、22、24)。为了利用尽可能小的作用力和在单一操作过程中进行切削或拉削。每个刀盘(10)上的各顺序的扇形的突出部之间的距离(26、28、30、32)至少接近等于或大于沿圆周方向的扇形的突出部的尺寸，以及在相邻刀盘(10)上的突出部沿圆周方向至少在刀盘的圆周部分中相互错开。
文档编号B23D43/00GK1169125SQ95196716
公开日1997年12月31日 申请日期1995年10月10日 优先权日1994年10月10日
发明者康斯坦丁·巴茨查理, 赫伯特·米特兰德 申请人:康斯坦丁·巴茨查理, 赫伯特·米特兰德