專利名稱：用于切削加工的刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于切削加工的刀具，它包括一個(gè)刀片保持架、一個(gè)切削刀片以及用于將切削刀片夾持在刀片保持架上的構(gòu)件。本發(fā)明還特別涉及包含在根據(jù)本發(fā)明的刀具內(nèi)的切削刀片。
現(xiàn)有技術(shù)一種在金屬切削加工中用于夾緊切削刀片的裝置可從SE-C-511390中已知。其中，一個(gè)實(shí)施例示出了一種切削刀片，它設(shè)有四個(gè)切削刃以及位于切削刀片側(cè)面的槽/槽，所述切削刀片被支撐在刀片座上，借此，使所述槽與刀座上的隆起部協(xié)同動(dòng)作。切削刃通常位于切削刀片的主平面上。
從US-A-5,004,379中已知一種螺紋切削刀片，它具有四個(gè)刃部，其中，切削刃位于切削刀片的對(duì)稱主平面內(nèi)。該切削刀片還有兩個(gè)側(cè)表面，用于緊靠在刀座上。因此，原則上該切削刀片具有八個(gè)有效的刃。
由WO 93/10929中已知一種刀具，其中，該刀具的刀片保持架的前部和后部之間的界面相對(duì)于刀片保持架的縱向中心軸傾斜45°。界面上設(shè)有脊?fàn)铨X。
發(fā)明目的及特征本發(fā)明的主要目的是提出一種如上所述的刀具以及與之相關(guān)聯(lián)的切削刀片，所述刀具可使使用者以十分順手的方式進(jìn)行外部及內(nèi)部切削加工。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種刀具/切削刀片，該刀具/切削刀片具有多個(gè)切削刃，所以具有很長的使用壽命。另外，該刀具/切削刀片具有多個(gè)切削刃，所以在金屬切削加工過程中，可以將切削刀片進(jìn)行轉(zhuǎn)位。
本發(fā)明的一個(gè)附加目的是對(duì)切削刀片在附屬的刀座上提供牢固的固定。
本發(fā)明的主要目的至少借助于具有在下面的獨(dú)立權(quán)利要求中所給出的特點(diǎn)的刀具/切削刀片來實(shí)現(xiàn)。在相關(guān)權(quán)利要求中詳細(xì)說明了優(yōu)選的實(shí)施例。
附圖的簡要說明下面將參照附圖描述本發(fā)明的一些實(shí)施例，其中

圖1表示一個(gè)刀片保持架的透視圖，該刀片保持架原則上對(duì)于所說明的根據(jù)本發(fā)明的刀具的實(shí)施例是通用的；圖2表示根據(jù)圖1所示的刀片保持架的平面視圖；圖3表示從下面觀察時(shí)根據(jù)本發(fā)明的切削刀片的第一個(gè)實(shí)施例的透視圖；圖4表示從正下方觀察圖3所示的切削刀片的視圖；圖5表示根據(jù)本發(fā)明的刀具的第一個(gè)實(shí)施例的透視圖，它裝配有根據(jù)圖4和5的切削刀片；圖6表示根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的刀具的側(cè)視圖；圖7表示根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的刀具的側(cè)視圖；圖8表示根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的刀具的側(cè)視圖；圖9表示根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例的刀具的側(cè)視圖；圖10表示包含在根據(jù)本發(fā)明的刀具中的刀片保持架的第二個(gè)實(shí)施例的透視圖；圖11表示包含在根據(jù)本發(fā)明的刀具中的刀片保持架的第三個(gè)實(shí)施例的透視圖；以及圖12表示根據(jù)本發(fā)明的切削刃和刀片保持架的各部分的概圖，其中，也表示出了切削刃的各個(gè)部分可以完成的不同類型的加工。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述圖1所示的刀片保持架原則上對(duì)于下面所描述的本發(fā)明的實(shí)施例是通用的。刀片保持架1包括一個(gè)軸部2以及一個(gè)支撐面3，它限定出用于刀片保持架1所要攜帶的不同切削刀片的刀座。在圖1中，畫出了第一基面Bp1和第二基面Bp2，它們相互構(gòu)成一個(gè)直角。支撐面3與刀片保持架1的第二基面Bp2形成45°的角，這從圖2中可以看得更清楚。這使得支撐面3成為橢圓形。如從圖1可以看出的，支撐面3設(shè)有多個(gè)呈凸出部5的形式的配合構(gòu)件，在圖示的實(shí)施例中所述凸出部為四個(gè)，它們的形狀為中心角為90°的楔狀切片。在支撐面3內(nèi)開有第一孔7，其中，第一孔7用于接納一個(gè)用于切削刀片的夾緊螺釘(見下面的描述)。凸出部5的作用是與形成在切削刀片上的互補(bǔ)的埋頭孔協(xié)同動(dòng)作。這將在下面更加詳細(xì)地進(jìn)行描述。
在圖2中，以平面視圖的方式表示出刀片保持架1，其中，以點(diǎn)劃線畫出第二基面Bp2。在圖2中畫出了支撐面3與第二基面Bp2形成的45°角。
圖3和4中所示的切削刀片9包括4個(gè)齒10，它們的每一個(gè)都具有一個(gè)刃部11。每一刃部11包括一個(gè)切削刃12、一個(gè)排屑面13以及一個(gè)側(cè)表面14。切削刀片9還具有一個(gè)位于中心的貫通的第二孔17，它用于夾緊切削刀片9。切削刃12是直的，其中包含有切削刃12以及附屬的排屑面13的平面P1具有基本上通過第二孔17的延伸部，從而每個(gè)平面P1具有一個(gè)沿第二孔17的軸線方向的延伸部。這可以從圖4中最清楚地看出，其中平面P 1用點(diǎn)劃線標(biāo)出并具有一個(gè)垂直于圖4中的紙面的延伸部。切削刀片9還具有一個(gè)接觸面15，它設(shè)有四個(gè)埋頭孔16，當(dāng)切削刀片9處于在刀片保持架1上的安裝位置時(shí)，用于接納刀片保持架1的刀座的支撐面3的凸出部5，即，支撐面3和接觸面15呈互補(bǔ)形式。通過研究支撐面3和接觸面15可以看出，切削刀片9可以在刀片保持架1上的四個(gè)不同的方向上進(jìn)行變換。
圖5所示的根據(jù)本發(fā)明的刀具包括刀片保持架1、切削刀片9、夾緊螺釘18，該螺釘18穿過位于切削刀片9內(nèi)的第二中心孔17并被固定到刀片保持架1的第一孔7內(nèi)。切削刀片9具有四個(gè)齒10，它們沿著指向刀片保持架1的方向向后方傾斜地延伸。
圖6中所示的根據(jù)本發(fā)明的刀具包括一個(gè)刀片保持架1以及一個(gè)切削刀片109，它具有一個(gè)緊靠在刀座的支撐面3上的表面，該平面原則上對(duì)應(yīng)于切削刀片9的相應(yīng)表面15。切削刀片109也具有四個(gè)齒110，它們具有向前傾斜、即遠(yuǎn)離刀片保持架1的延伸部。與切削刀片9相對(duì)應(yīng)，每個(gè)齒110具有一個(gè)刀刃部111，它具有一個(gè)切削刃112、一個(gè)排屑面113以及一個(gè)側(cè)表面114。一個(gè)包含切削刃112和側(cè)表面113的平面P1具有一個(gè)基本上通過孔17/螺釘18的中心的延伸部，借此，平面P1具有一個(gè)沿螺釘18的軸向方向并垂直于圖6的紙面的延伸部。一個(gè)對(duì)于刀刃部111的對(duì)稱線S位于排屑表面113內(nèi)，與一個(gè)參考線R1形成一個(gè)45°的角，所述參考線R1位于支撐面3內(nèi)，同時(shí)也和排屑面113處于同一平面內(nèi)對(duì)稱線S1原則上把切削刃112分成兩半，并在交叉處垂直于切削刃112延伸。對(duì)于刀刃部的延伸部的相應(yīng)的推論也可以用于圖3-5中所示的切削刀片中，盡管在這些圖中沒有畫出角度。
圖7所示的根據(jù)本發(fā)明的刀具包括刀片保持架1以及切削刀片209，它具有一個(gè)緊靠在刀座的支撐表面3上的表面，它原則上相當(dāng)于切削刀片9的相應(yīng)表面15。如圖7中所示，支撐表面3相對(duì)于第二基面Bp2傾斜45°，該第二基面在圖7中用點(diǎn)劃線表示，并具有一個(gè)垂直于紙面的延伸部。切削刀片209也具有四個(gè)齒210，它們基本上具有一個(gè)傾斜地向后方，即，沿著指向刀片保持架1的方向的延伸部。每個(gè)齒210具有一個(gè)刀刃部211，該刀刃部帶有一個(gè)切削刃212、一個(gè)排屑面213以及一個(gè)側(cè)表面214。切削刃212是彎曲的，側(cè)表面214具有一個(gè)與切削刃212相適應(yīng)的形狀。包含有切削刃12以及附屬的排屑面13的平面P1具有一個(gè)基本上通過孔17/螺釘18的延伸部，借此，平面P1具有一個(gè)沿孔17/螺釘18的軸向方向的延伸部。這種平面P1在圖7用點(diǎn)劃線標(biāo)出，該平面P1具有一個(gè)在圖7中垂直于紙面的延伸部。一個(gè)位于排屑面213內(nèi)的對(duì)于刀刃部211的對(duì)稱線S2相對(duì)于參考線R2形成一個(gè)45°的角，所述參考線R2位于支撐面3內(nèi)并且位于排屑面213所處的同一個(gè)平面內(nèi)。對(duì)稱線S2原則上把切削刃212分成兩半，并在交叉點(diǎn)處垂直于切削刃212延伸。
圖8所示的根據(jù)本發(fā)明的刀具包括一個(gè)刀片保持架1、一個(gè)切削刀片209以及一個(gè)夾緊螺釘18，該螺釘被接納在切削刀片309的中心孔(未示出)內(nèi)并被固定到刀片保持架1的螺紋孔(未示出)內(nèi)。切削刀片309緊靠到刀片保持架1的支撐面3上，其中，所述支撐面3相對(duì)于刀片保持架1的第二基面Bp2形成一個(gè)45°的角，其中基面Bp2用點(diǎn)劃線表示，并具有一個(gè)垂直于圖8的紙面的延伸部。和前面所述的切削刀片一樣，切削刀片309具有四個(gè)齒310，它們具有一個(gè)基本上向前方，即向離開刀片保持架1的方向的傾斜的延伸部。每個(gè)齒310具有一個(gè)刀刃部311，該刀刃部帶有一個(gè)切削刃312、一個(gè)排屑面313以及一個(gè)側(cè)表面314。切削刃312包括兩個(gè)直的部分，這兩個(gè)直的部分相互形成一個(gè)直角，而附屬的側(cè)表面314則是平面并連接到切削刃312上。一個(gè)包含有切削刃312以及附屬的排屑面313的平面P1具有一個(gè)基本上通過孔17/螺釘18的延伸部，從而平面P1具有一個(gè)沿孔17/螺釘18的軸向方向的延伸部。該平面P1在圖8中用點(diǎn)劃線表示，其中平面P1具有一個(gè)在圖8中垂直于紙面的延伸部。對(duì)于位于排屑面313內(nèi)的刀刃部311的對(duì)稱線S3相對(duì)于參考線R3形成一個(gè)45°的角，該參考線R3位于支撐面3內(nèi)并且和排屑面313位于同一平面內(nèi)。對(duì)稱線S3原則上把切削刃312分成兩半，并且將兩等分線延續(xù)到切削刃312的直的部分，它們相互形成一個(gè)直角。
如圖9所示的根據(jù)本發(fā)明的刀具包括一個(gè)刀片保持架1、一個(gè)切削刀片409以及一個(gè)夾緊螺釘18，該螺釘被容納在切削刀片409的中心孔(未示出)內(nèi)，并固定在刀片保持架1的螺紋孔(未示出)內(nèi)。切削刀片409緊靠在刀片保持架1的支撐面3上，其中所述支撐面3相對(duì)于刀片保持架1的基面Bp2形成一個(gè)45°的角，其中，基面Bp2在圖9中用點(diǎn)劃線標(biāo)出并具有一個(gè)垂直于紙面的延伸部。和前面所描述的一樣，切削刀片409具有四個(gè)齒410，它們具有一個(gè)基本上平行支撐面3的延伸部。每個(gè)齒410具有一個(gè)刀刃部411，該刀刃部帶有一個(gè)切削412、一個(gè)排屑面413以及一個(gè)側(cè)表面414。切削刃412是彎曲的，側(cè)表面414具有一個(gè)適應(yīng)于切削刃312的形狀。包含切削刃312以及附屬的排屑面313的平面P1具有一個(gè)基本上穿過孔17/螺釘18的延伸部，從而，平面P1沿孔17/螺釘18的軸線方向延伸。所述平面P1在圖9中用點(diǎn)劃線表示，其中，平面P1具有一個(gè)垂直于圖9的紙面的延伸部。
在圖10中，表示刀片保持架101的另外一種實(shí)施例，圖中它特別示出了支撐面103。與在刀片保持架1中一樣，支撐面103相對(duì)于第二基面Bp2構(gòu)成45°角。從圖10中可以看出，支撐面103具有多個(gè)徑向延伸的槽105，這些槽從支撐面103的外周向刀片保持架101的第一孔107延伸。將要夾緊在刀片保持架101上的切削刀片必須具有與支撐面103互補(bǔ)的接觸面，即，接觸面必須具有配合到槽105內(nèi)的隆起部，其中，隆起部的數(shù)目優(yōu)選地等于槽105的數(shù)目。這種切削刀片可以轉(zhuǎn)換角度多次，轉(zhuǎn)換角度的次數(shù)等于槽/隆起部的數(shù)目。
在圖11中，表示出刀片保持架102的另一實(shí)施例，主要涉及到其支撐面203，它具有一個(gè)網(wǎng)格狀的表面結(jié)構(gòu)205。支撐面203與第二基面Bp2形成一個(gè)45°的角。將要夾緊到刀片保持架201上的切削刀片必須具有與支撐面203互補(bǔ)的接觸面，即，接觸面必須具有反轉(zhuǎn)的網(wǎng)格狀的表面結(jié)構(gòu)。這種切削刀片在其相對(duì)于支撐面203夾緊時(shí)可以轉(zhuǎn)換角度四次。
在圖12中，示意地表示出根據(jù)本發(fā)明的切削刀片的多種刀刃部。圖12的目的是要說明，根據(jù)本發(fā)明的很少數(shù)目的幾種不同種類的保持架和切削刀片，就可以利用根據(jù)本發(fā)明的刀具確保大量的切削操作的可能的配合。因此，根據(jù)本發(fā)明的刀具即可用于內(nèi)切削加工，也可以用于外切削加工，例如開槽、縱向切削、車螺紋等。
本發(fā)明的可行性變型上面所描述的所有的切削刀片9；109；209；309；409都具有四個(gè)齒10；110；210；310；410，其中每個(gè)分別具有一個(gè)刀刃部11；111；211；311；411。但是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，更少一些或更多一些的齒都是可以的，其中，齒的數(shù)目一般為1-6個(gè)。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，如下的方式也可行的，即，同一個(gè)切削刀片具有向前傾斜的齒、向后傾斜的齒以及純粹徑向延伸的齒的組合。例如，這樣一種切削刀片可以是根據(jù)圖3-5的切削刀片和根據(jù)圖6的切削刀片的組合。
在上面所描述切削刀片的實(shí)施例中，平面P1基本上通過第二孔17/夾緊螺釘18的中心。但是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，如下的情況也是可行的，即排屑面13；113；213；313；413給出這樣一個(gè)方向，即，平面P1位于所述中心的旁邊，但是平面P1應(yīng)當(dāng)向內(nèi)向切削刀片9；109；209；309；409的中心部分延伸，并且具有一個(gè)沿切削刀片9；109；209；309；409的中心孔的軸向方向的延伸部。
在上面所描述的實(shí)施例中，切削刀片9；109；209；309；409借助夾緊螺釘18夾緊。但是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)其它形式的夾緊構(gòu)件也是可以的，其中作為例子，而不是作為限制，可以列舉出擴(kuò)展拉桿。
上面所描述的支撐面3；103；203所設(shè)置的嚙合構(gòu)件只是給出的例子。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，多種類型的嚙合構(gòu)件都是可行的，但是，重要的是，切削刀片要設(shè)置互補(bǔ)的嚙合構(gòu)件。
參考標(biāo)號(hào)一覽表1；101；201 片保持架3；103；203 支撐面5；105；205 嚙合構(gòu)件7；107；207 第一孔9；109；209；309；409 切削刀片10；110；210；310；410齒11；111；211；311；411刀刃部12；112；212；312；412切削刃13；113；213；313；413排屑面14；114；214；314；414側(cè)表面
15 接觸面16 埋頭孔17 第二孔18 夾緊螺釘
權(quán)利要求
1.一種用于切削加工的刀具，它包括一個(gè)刀片保持架(1；101；201)、一個(gè)切削刀片(9；109；209；309；409)以及用于把切削刀片(9；109；209；309；409)緊固到刀片保持架(1；101；201)上的構(gòu)件(18)，其特征在于，所述刀片保持架(1；101；201)具有一個(gè)支撐面(3；103；203)，它限定出用于切削刀片(9；109；209；309；409)的刀片座，并且，支撐面(3；103；203)相對(duì)于刀片保持架(1；101；201)的一個(gè)第二基面(Bp2)形成45°的角。
2.如權(quán)利要求1所述的刀具，其特征在于，支撐面(3；103；203)設(shè)有一個(gè)中心孔(7；107；207)用于接納緊固構(gòu)件(18)。
3.如權(quán)利要求2所述的刀具，其特征在于，所述支撐面(3；103；203)設(shè)置有嚙合構(gòu)件(5；105；205)，并且，所述切削刀片(9；109；209；309；409)設(shè)有互補(bǔ)的嚙合構(gòu)件(16)。
4.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的刀具，其特征在于，所述切削刀片(9；109；209；309；409；)具有一個(gè)中心通孔(17)，并且，多個(gè)刀刃部(11；111；211；311；411)相對(duì)于該孔(17)對(duì)稱地排列。
5.如權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，一個(gè)刀刃部(11；111；211；311；411)包括一個(gè)切削刃(12；112；212；312；412)以及一個(gè)附屬的排屑面(13；113；213；313；413)，并且，一個(gè)包含有切削刃(12；112；212；312；412)和一個(gè)附屬排屑面(13；113；213；313；413)的平面(P1)通過切削刃(9；109；209；309；409)的中心部分延伸并具有一個(gè)沿緊固構(gòu)件(18)的軸向方向的延伸部。
6.一種用于切削加工的切削刀片，它包括至少一個(gè)刀刃部(11；111；211；311；411)，該刀刃部包含一個(gè)切削刃(12；112；212；312；412)、一個(gè)附屬的排屑面(13；113；213；313；413)以及一個(gè)用于緊固構(gòu)件(18)的中心通孔(17)，其特征在于，一個(gè)包含一個(gè)切削刃(12；112；212；312；412)和一個(gè)附屬的排屑面(13；113；213；313；413)的平面(P1)通過切削刀片(9；109；209；309；409)的中心部分延伸，并具有一個(gè)沿孔(17)的軸向方向的延伸部。
7.如權(quán)利要求6所述的切削刀片，其特征在于，所述平面(P1)通過孔(17)的中心延伸。
8.如權(quán)利要求6或7所述的切削刀片，其特征在于，所述切削刀片在將要緊靠在刀座(3；103；203)上的表面15上具有嚙合構(gòu)件(16)。
9.如權(quán)利要求6-8中任何一項(xiàng)所述的切削刀片，其特征在于，刀刃部(11；111；211；311；411)由齒(10；110；210；310；410)攜帶，所述齒具有一個(gè)徑向延伸部。
10.如權(quán)利要求6-9中任何一項(xiàng)所述的切削刀片，其特征在于，位于排屑面(113；213；313)內(nèi)的用于刀刃部(111；211；311)的對(duì)稱線(S1；S2；S3)相對(duì)于一個(gè)參考線(R1；R2；R3)形成一個(gè)45°的角，所述參考線位于支撐面(3)內(nèi)，并且和排屑面(113；213；313)位于同一平面內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于切削加工的刀具，它包括一個(gè)刀片保持架(1，101；201)、一個(gè)切削刀片(9；109；209；309；409)以及位于刀片保持架(1，102；201)上并用于緊固切削刀片(9；109；209；309；409)的構(gòu)件(18)。本發(fā)明還涉及一種切削刀片(9；109；209；309；409)。本發(fā)明的刀具的特征在于，所述刀片保持架(1，101；201)具有一個(gè)限定出用于切削刀片(9；109；209；309；409)的刀座的支撐面(3；103；203)，并且，該支撐面(3；103；203)與刀片保持架(1，101；201)的一個(gè)第二基面(Bp2)形成45°的角。
文檔編號(hào)B23C5/02GK1406695SQ0212636
公開日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2002年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
發(fā)明者佩爾·漢松, 約根·威曼, 斯圖雷·舍 申請(qǐng)人:桑德維克公司