專利名稱:用于金屬工具切削加工的切割板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明述及按照權(quán)利要求1總含義的用于金屬工具切削加工的切割板的制造方法,此外還有按權(quán)利要求6總含義的切割板毛坯件以及按權(quán)利要求9總含義的切割板。
用于金屬工具切削加工的切割板及其制造方法是已知的,下面這里先述及切割板,它具有一個金屬基礎(chǔ)載體,例如一塊金屬板,以及一個與該載體相結(jié)合的結(jié)晶的耐磨層。耐磨層包含金鋼鉆結(jié)晶(多晶金鋼鉆/PKD)和/或立方體氮化硼(CBN)結(jié)晶。該層最好涂以硬質(zhì)合金組成的基礎(chǔ)層,然后以燒結(jié)的方法基本上不能分開地與金屬載體相結(jié)合。例如已知的,將這里所述種類的粉末層在1500℃和50至60千巴下與硬質(zhì)合金基質(zhì)相結(jié)合而形成。
為了制造一個切割棱邊,將配有耐磨層的金屬板的一個側(cè)面接連地進(jìn)行打磨。當(dāng)切割板要具有多個切割棱邊時,則需將相應(yīng)數(shù)目的側(cè)面使之進(jìn)行打磨。
在這里描述的已知方法中,涂層的金屬板或是按以后的切割板應(yīng)具有的形狀直接制成。但也可以用,較大的被稱為圓片坯的金屬板按這里所描述的方法去制造,且進(jìn)行切割或剪制成切割板,然后將同時形成的側(cè)面使之在該部位進(jìn)行打磨,這樣就制成所要求的后來的切割棱邊。
這種方法相對的是比較貴,而且關(guān)系到倉庫儲存也耗費(fèi)很大。
因此本發(fā)明的任務(wù)是準(zhǔn)備提供開頭所提及的方法,該方法沒有這些缺點(diǎn)。
為了完成這個任務(wù),推薦一種包含有權(quán)利要求1所述步驟的方法。這方法的特征是在方法的第一步驟中制造出一個切割板毛坯件,該毛坯件還不具有它的最終形狀。毛坯件特別是在當(dāng)完工后的切割板應(yīng)當(dāng)具有一個或幾個切割棱邊的部位中還沒有專門形成這種棱邊。為了能將這樣的切割板毛坯件作為切割板使用,要求首先將這里所述的特殊部位在以后方法的第二步驟中使之成為所要求的形狀,該形狀適應(yīng)于特殊的使用情況。例如切割板毛坯件起先的直角形端頭部位應(yīng)使之成為三角形或具有一個尖端,以便能使其實(shí)現(xiàn)成為一個螺紋轉(zhuǎn)動工具。為切割板毛坯件的切削加工設(shè)定的部位的造形可以按任意合適的形式得出。只有這樣才能對在這種方式下加工過的切割板毛坯件在后來的切割棱邊部位上進(jìn)行打磨。
切割板毛坯件在它們制成后還不合適直接使用于金屬工具的切削加工。這個首先基本上作為缺點(diǎn)顯示出來,因?yàn)橐诜椒ǖ牡诙襟E中方才能制造出完工的切割板,在切割棱邊通過側(cè)面的加工能夠制造出來之前,該切割棱邊應(yīng)該處于的這個部位還要求特殊的加工,且必須形成一個要求的形狀。可是已證實(shí),這里所述種類的切割板毛坯件能大量制造出,并且不經(jīng)進(jìn)一步分類就能供應(yīng)一個中間貨倉。從非特定的切割板毛坯件的倉庫存貨中能得到任意的毛坯件用于特殊的切割板制造,該毛坯件在最后的加工中做成要求的形狀,并藉打磨方法使之備有至少一個切割棱邊。
方法的最佳實(shí)施形式的特征是,切割板毛坯件在至少應(yīng)有一個切割棱邊部位中通過打磨方法使之形成要求的形狀。當(dāng)打磨方法合適實(shí)施時,該部位的加工能這樣進(jìn)行,即在同時生成的側(cè)面打磨成型時,能直接制出至少一個切割棱邊。因此這是可能的,將附加的方法第二部分和用于切割棱邊制造的打磨過程綜合在一起,以及用于切割板制造要求的加工時間能減至最少。
方法的其它實(shí)施形式可從其余的從屬權(quán)利要求得出。
此外,本發(fā)明任務(wù)是準(zhǔn)備提供用于切割板制造的切割板毛坯件,并且由于制造價格合適而顯得超群出眾。
為了完成這個任務(wù),推薦一種具有權(quán)利要求6所述特征的切割板毛坯件,其特征是它首先具有非特定的形狀。因此,切割板毛坯件并不強(qiáng)調(diào)一致在一個特定的加工方式上,換句話說,不是為特定的工具形式。對這樣非特殊的毛坯件的儲存?zhèn)}庫沒有特別的組織結(jié)構(gòu)要求,因此簡單和價格適宣是可實(shí)現(xiàn)的。
切割板毛坯件的其它的進(jìn)一步說明由其余的從屬權(quán)利要求給出。
本發(fā)明參照根據(jù)附圖在下面作進(jìn)一步闡述
圖1是切割板的俯視圖;圖2是圖1中切割板的前視圖和圖3是圖1中所示的切割板的側(cè)視圖。
圖1表示切割板1的俯視圖,它基本上具有長方形的基礎(chǔ)形狀??v向側(cè)面之一,在這里是縱向側(cè)面3的上面,設(shè)有凸起5和凹槽7,兩者在這里例如基本上都是三角形的形狀,是為了用于準(zhǔn)備做成鋸齒,這樣可使切割板1可靠地固定在工具中成為可能。由于這里在縱向側(cè)面3上設(shè)有的凸起5和凹槽7,使得切割板1可在工具中不同的位置繃緊因而保證了切割板的后加工成為可能。因此,如果切割板變鈍了,就能這樣使之重新放入工具中繃緊進(jìn)行后加工,從而可繼續(xù)使用。
切割板1是由切割板毛坯件9制成,該毛坯件基本上具有切割板1的外輪廓,但它在切割板1的切割棱邊13和15所處的部位11初始時基本上是長方形的,這在圖1中用劃線表明。
在切割板1的這里描述的實(shí)施例中,切割棱邊13和15在部位11中是對稱于想像的中心線17設(shè)置,并且和這中心線各形成例如約30°的夾角。通過點(diǎn)線19表明,也能夠設(shè)定一個穿過切割板1的整個高度h伸展的切割棱邊13’,它在這里純粹是舉例,和中心線17形成約40°的夾角。當(dāng)然這是可想像的,該切割棱邊13’也是與中心線17延伸成鏡象對映延伸的。
切割板毛坯件9的基本上長方形的部位11,通過特殊的切削加工方式調(diào)節(jié)成所要求的切割棱邊是可實(shí)現(xiàn)的,這情況根據(jù)這里重復(fù)敘述的解說將是毫無困難地很清楚的。
圖2顯示切割板1的前視圖,也就是部位11的視圖。
這個描繪清楚地表示出切割板1具有一個金屬基礎(chǔ)載體,這里是一塊金屬板21,最好是硬質(zhì)合金板。在金屬板上,將硬質(zhì)材料涂層,即粉末層23基本上不會脫開地?zé)Y(jié)上去。該粉末層包含金鋼鉆結(jié)晶和/或立方體氮化硼結(jié)晶或類似物。該層是特別硬,耐磨和有抵抗力,它用點(diǎn)點(diǎn)加以說明。
在切割板1的這里描述的實(shí)施例中,在粉末層23相對位置的背面25上有一個斜面27,該斜面用于切割板1在工具上的一定的安裝。
位于圖2下面的側(cè)面29相對于想像的中心面E是傾斜的。它在這里從粉末層23的表面31相對于中心面E傾斜一個尖角例如約6°。上面的側(cè)面33,它相當(dāng)于縱向側(cè)面3(圖1),與中心面E是平行的。
從俯視圖看,在部位11中位于前面的側(cè)面35和37是可以看見的,為了制造切割棱邊13和15,對該兩個側(cè)面進(jìn)行打磨。圖2的描繪表示前面的側(cè)面35和37在中心面E的范圍中相交,因此,形成對稱。
圖3的側(cè)視圖顯示圖1中切割板1的上方的縱向側(cè)面3。在圖1和2中所述的切割板1的元件在這里用相同的標(biāo)號標(biāo)示,這樣就可以參考對圖1和圖2的描述。
根據(jù)圖3的描繪能清楚地看到,縱向側(cè)面3備設(shè)有突起5和凹槽7,它們順著切割板1的總厚度d延伸,并且基本上平行于切割板1的背側(cè)面39伸展。
切割板1包含有基礎(chǔ)載體21和一個在這里同樣用點(diǎn)點(diǎn)顯示的粉末層23,在這里也是清楚的。
劃線在這里也表明了為了這里在這部位中將形成切割棱邊,切割板毛坯件9的某些部份在切割板1的這個部位11中要被除去。
以下對用于金屬工具切削加工的切割板1的制造方法加以探討。
在方法的第一步驟中,將一個粉末層涂在一個基礎(chǔ)載體21上,也就是涂在一塊金屬板上,最好是硬質(zhì)合金板上。該粉末層包含金鋼鉆結(jié)晶和/或立方體氮化硼結(jié)晶或類似物。粉末層用燒結(jié)方法例如在溫度1500℃和壓力50至60千巴下燒結(jié)在基礎(chǔ)載體21上面,這樣就形成一個不會脫開的結(jié)合。
有涂層的金屬板能夠從一開始就具有在圖1和3所述切割板毛坯件9的形狀。但是這也是可能的,從較大的有涂層的金屬板上分離或切割下這里所述種類的切割板毛坯件9。切割過程可以通過腐蝕方法,最好通過鐵絲腐蝕方法來實(shí)現(xiàn)。其時凸起5和凹槽7在縱向側(cè)面3的范圍中可能已經(jīng)設(shè)定好。
切割板毛坯件的部位11是不特殊規(guī)定的,也就是說對切割板1以后的使用不作特殊的規(guī)定。在這里顯示的切割板毛坯件9的實(shí)施例中設(shè)定該毛坯件在部位11基本上是長方形形狀的。
這種種類的切割板毛坯件9不要特殊的倉庫消費(fèi),因?yàn)檫@種毛坯件不列入特殊的工具。
根據(jù)需要切割板毛坯件9的部位11可以制成一定形狀,因而切割板對右轉(zhuǎn)或左轉(zhuǎn),螺紋切割板(見圖1)或也對鉆頭和/或?qū)g刀來說作為刺鑿,轉(zhuǎn)鑿是可應(yīng)用的。
切割板毛坯件9的部位11能以切割方法和/或打磨方法形成要求的形狀。以這種方式能形成多個側(cè)面,然后從其中至少一個側(cè)面使之通過打磨方法用于制成至少一個切割棱邊。
總之,由于切割板毛坯件9的簡單的基礎(chǔ)形狀,其制造是十分簡單可行,這是很清楚的。如果放棄縱向棱邊的特殊造形,這里指的是縱向棱邊3,這當(dāng)然特別有效。因此,毛坯件的制造就特別快而價格適宜是可能的。這種“中立的”毛坯件的倉庫貯存,如上面說的,同樣可實(shí)現(xiàn)適宜的價格。最后這表現(xiàn)出,切割板毛坯件9在部位11的加工是特別簡單。為切割板1的制造所要求的附加方法步驟,也同樣可實(shí)現(xiàn)快且價格適宜,切割板毛坯件在部位11的造形可以通過切割方法和/或打磨方法實(shí)現(xiàn)。而后者方法更是特別有利,在制出所要求形狀的同時也已經(jīng)制造出所要求的切割棱邊,因而從切割板毛坯件9制出成品切割板1的附加費(fèi)用就可使之減至最小。
由上所述,切割板1可以普遍和全面使用是清楚的,因?yàn)樵谇懈畎迕骷?的部位11上幾乎任何幾何形狀的切割棱邊都能夠制出來,同時毛坯件9能這樣一般地形成,以致于能在任意的工具中且為不同的切削加工博得應(yīng)用。為了普遍全面的實(shí)現(xiàn)成為可能,圖1中顯示的突起5和凹槽7也能設(shè)置于切割板1的其它的面上。最后,為了保證切割板毛坯件9普遍的應(yīng)用也能整個放棄這種造型。
最后還要注意,切割板1能直接繃入一個工具中。將切割板焊接在基礎(chǔ)支座上,然后把支座繃入固定在工具中,這也是可能的。
權(quán)利要求
1.用于金屬工具切削加工的切割板的制造方法,具有下列步驟——將含有金剛鉆結(jié)晶和/或立方體氮化硼結(jié)晶或類似物的粉末層涂在金屬板上,最好是硬質(zhì)合金板,——將粉末層燒結(jié)在金屬板上,——將有涂層的金屬板的至少一個側(cè)面打磨,以便制造出至少一個切割棱邊,其特征在于——在方法的第一步驟中制出一個不帶切割棱邊的切割板毛坯件,——在隨后的方法的第二步驟中,將切割板毛坯件在切割板應(yīng)該位于的部位中形成按使用情況要求的合適的形狀,以及——為了制造至少一個切割棱邊,在這部位中進(jìn)行打磨。
2.按權(quán)利要求1的方法,其特征在于切割板毛坯件由有涂層的金屬板上切取或從有涂層的金屬板上剪下。
3.按權(quán)利要求2的方法,其特征在于剪切過程以腐蝕方法最好是鐵絲腐蝕方法進(jìn)行。
4.按權(quán)利要求1至3中之一的方法,其特征在于切割棱邊應(yīng)該在其所位于的部位,通過切割方法和/或打磨方法使之形成所要求的形狀。
5.按前述權(quán)利要求中之一的方法,其特征在于金屬板上裝配有全面連貫的粉末層。
6.制造用于金屬工具切削加工的切割板的切割板毛坯件,其特征在于在切割棱邊應(yīng)該位于的部位中具有一個有關(guān)切削加工的非特殊的形狀。
7.按權(quán)利要求7的切割板毛坯件,其特征在于,使該毛坯件進(jìn)行切割和/或打磨,以便形成多個側(cè)面,從其中的至少一個側(cè)面經(jīng)過打磨制造出至少一個切割棱邊。
8.按權(quán)利要求7的切割板毛坯件,其特征在于至少有一個配有凸起(5)和凹槽(7)的表面(縱向側(cè)面(3))。
9.按權(quán)利要求1至5中之一的方法制造的用于金屬工具切削加工的切割板,其特征在于切割棱邊是這樣形成,以致于這些切割棱邊可應(yīng)用于作為刺鑿,轉(zhuǎn)鑿,螺紋切割板,作為用于鉆頭和/或用于絞刀的切割板。
全文摘要
推薦一種用于金屬工具切削加工的切割板的制造方法,該方法具有下列步驟:-將含有金剛鉆結(jié)晶和/或立方體氮化硼結(jié)晶或類似物的粉末層涂在金屬板上,最好是硬質(zhì)合金板,-將粉末層燒結(jié)在金屬板上,-將有涂層的金屬板的至少一個側(cè)面打磨,以便制造出至少一個切割棱邊,同時-在方法的第一步驟中制出一個不帶切割棱邊的切割板毛坯件,-在隨后的方法的第二步驟中,將切割板毛坯件在切割板應(yīng)該位于的部位中形成按使用情況要求的合適的形狀,以及-為了制造至少一個切割棱邊,在這部位中進(jìn)行打磨。
文檔編號B23P15/28GK1308568SQ99808227
公開日2001年8月15日 申請日期1999年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月4日
發(fā)明者韋爾納·施蒂夫 申請人:馬帕爾Wws韋爾納施蒂夫有限公司