CN111565875B - 旋切工具 - Google Patents

旋切工具 Download PDF

Info

Publication number
CN111565875B
CN111565875B CN201880074877.1A CN201880074877A CN111565875B CN 111565875 B CN111565875 B CN 111565875B CN 201880074877 A CN201880074877 A CN 201880074877A CN 111565875 B CN111565875 B CN 111565875B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutting
cutting insert
opening
rotary
tool according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880074877.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111565875A (zh
Inventor
马库斯·坎威舍尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hartmetall Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH
Original Assignee
Hartmetall Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hartmetall Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH filed Critical Hartmetall Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH
Publication of CN111565875A publication Critical patent/CN111565875A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111565875B publication Critical patent/CN111565875B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/16Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • B23B27/1603Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove
    • B23B27/1611Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove characterised by having a special shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/10Cutting tools with special provision for cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/202Plate-like cutting inserts with special form
    • B23C5/205Plate-like cutting inserts with special form characterised by chip-breakers of special form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/28Features relating to lubricating or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G1/00Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
    • B23G1/32Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor by milling
    • B23G1/34Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor by milling with a cutting bit moving in a closed path arranged eccentrically with respect to the axis of the rotating workpieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G5/00Thread-cutting tools; Die-heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G5/00Thread-cutting tools; Die-heads
    • B23G5/005Thread-cutting tools; Die-heads with lubrication or cooling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G5/00Thread-cutting tools; Die-heads
    • B23G5/18Milling cutters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2220/00Details of turning, boring or drilling processes
    • B23B2220/52Whirling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/36Other features of the milling insert not covered by B23C2200/04 - B23C2200/32
    • B23C2200/367Mounted tangentially, i.e. where the rake face is not the face with largest area
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/50Cutting inserts
    • B23C2210/503Cutting inserts mounted internally on the cutter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2220/00Details of milling processes
    • B23C2220/68Whirling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/08Disc-type cutters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G2200/00Details of threading tools
    • B23G2200/12Threading tools comprising inserts for thread forming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G2240/00Details of equipment for threading other than threading tools, details of the threading process
    • B23G2240/60Thread whirling, i.e. production of a thread by means of an annular tool rotating about an axis not coincident with the axis of the thread being produced
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10Arrangements for cooling or lubricating tools or work

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于加工工件的旋切工具(10),包括:多个切削板(14),所述切削板(14)中的每一个都具有至少一个切削件(15);切削板托架(12),所述切削板托架具有多个切削板保持件(22),所述多个切削板保持件(22)用于保持和以能够释放的方式紧固切削板(14)中的相应一个,切削板保持件(22)被布置成使得切削板在圆周方向上分布在切削板托架(12)上。所述切削板托架(12)具有贯通开口(34),所述贯通开口沿着所述切削板托架(12)的中心轴线(26)延伸,并且所述工件可以在加工期间穿过所述贯通开口,并且在安装状态下,切削板(14)伸入到贯通开口(34)中。该工具还包括冷却剂通道(38),所述冷却剂通道布置在切削板托架(12)中,并在入口开口(40)与出口开口(42)之间延伸,所述出口开口(42)通入到所述贯通开口(34)中和/或在所述贯通开口(34)的方向上定向。

Description

旋切工具
技术领域
本发明涉及一种用于加工工件的旋切工具。根据本发明的旋切工具包括多个切削刀片,其中切削刀片中的每一个都包括至少一个切削刃。根据本发明的旋切工具还包括切削刀片托架,所述切削刀片托架包括多个切削刀片容纳部,所述多个切削刀片容纳部用于分别容纳和以能够释放的方式紧固所述切削刀片中的一个,其中所述切削刀片容纳部被布置成在圆周方向上分布在所述切削刀片托架上,其中所述切削刀片托架包括贯通开口,所述贯通开口沿着所述切削刀片托架的中心轴线延伸,并且所述工件可以在加工期间穿过所述贯通开口,并且其中在安装状态下,所述切削刀片伸入到所述贯通开口中。
背景技术
在DE 10 2015 115 310 A1中公开了上述类型的通用旋切工具。
旋切是一种金属切削制造方法,其在工具和动力学方面构成了螺旋铣削的一种特定形式。旋切特别是用于生产螺纹,但通常也可以用于生产旋转对称的零件,例如蜗杆、螺钉或转子。
由于这种金属切削制造方法的高性能,因此旋切特别适合于加工由坚硬材料(例如,钛或贵金属)制成的工件。因此,例如,如今所有的骨螺钉中的大多数都是通过螺纹旋切生产的。
旋切的特征在于旋切工具和工件均旋转。确定切削速度的旋切工具被偏心地定位,并以高旋转速度围绕缓慢旋转的工件循环。工件沿其纵向轴线的进给速度根据将要生产的期望螺距进行设定。此外,旋切工具根据期望的螺距枢转。旋切工具相对于工件的径向横向进给确定螺纹的深度。
工件相对于旋切工具的偏心定位导致形成相对较短的切屑。这对加工的工件的表面质量具有有利的影响。
根据本发明的旋切工具特别适合于外部旋切。与用于生产内螺纹的内部旋切相反,外部旋切通常用于产生外螺纹。在外部旋切的情况下,切削刃向内定向,其中切削刃伸入到旋切工具的中央贯通开口中。旋切工具围绕工件旋转。因此,外部旋切在某些情况下也被表示为通过内齿铣削切削刃进行的铣削。
在旋切工具的情况下可以观察到的基本问题是所使用的切削刃的相对较高的磨损程度。这经常导致使用寿命短。因此,在具有能够更换的切削刀片的旋切工具的情况下,必须经常更换切削刀片。这进而导致生产成本增加。
切削刀片的相对较高磨损程度的原因之一尤其是难以确保冷却剂供应。与许多其它加工工具相比,由于旋切工具的几何形状以及旋切工具在加工工件期间进行的相对复杂的移动,冷却剂的供应变得困难。这是因为,尤其是,旋切工具通常不被直接夹持在机床的常规工具接口中或机床上的更换机器人的常规工具接口中。由于旋切所需的旋切工具的倾斜位置,因此通常使用为此特别适配的旋切单元,所述旋切单元用作机床与旋切工具之间的一类适配器。
在大多数旋切工具中,冷却是通过外部冷却剂软管或管道进行的。因此,冷却位于离切削点相当远的距离处。因此,不能总是确保对切削刀片和/或切削刃的可靠冷却。类似地,由于外部冷却剂供应,冷却剂流的方向经常受到显著限制。
发明内容
鉴于此,本发明的目的是提供一种具有优化的冷却剂和润滑剂供应的旋切工具。
根据本发明,该目的通过开头处提到的类型的旋切工具,通过具有冷却剂通道的旋切工具来实现,该冷却剂通道布置在切削刀片托架中并且在入口开口与出口开口之间延伸,其中出口开口通入到切削刀片托架的贯通开口中和/或朝向切削刀片托架的贯通开口定向。
与从现有技术中已知的旋切工具相比,根据本发明的旋切工具包括内部冷却剂供应部,该内部冷却剂供应部具有延伸通过切削刀片托架的内部的冷却剂通道。由于冷却剂通道的出口开口通入到贯通开口中和/或沿贯通开口的方向定向,因此冷却剂和润滑剂在非常靠近切削点的一点处从冷却剂通道逸出。由于切削刀片也以其切削刃伸入到切削刀片托架的中央贯通开口中,所以从出口开口逸出的冷却剂和润滑剂可以非常靠近地经过切削刃。结果,实现了切削刃的最佳冷却和润滑,从而大大减少切削刀片的磨损。这导致使用寿命更长并允许节省成本。
由于冷却剂通道的出口开口的有利布置,所产生的切屑也以有针对性的方式从加工区域排出。除了改进的切屑去除之外,还可以对切屑破碎进行改进。这允许借助于根据本发明的旋切工具加工的工具表面上的表面质量更高。
根据本发明的优选改进,冷却剂通道的出口开口布置在两个相邻的切削刀片之间。
这具有的优点在于,可以使用两个相邻的切削刀片之间的中间空间,以便将冷却剂和润滑剂最佳地引导至加工点。此外,结果,冷却剂和润滑剂也流到切削刀片的前表面和相邻的切削刀片的后表面。
尽管原则上,具有单个出口开口的冷却剂通道对于本发明是足够的,但是根据优选的改进,旋切工具包括多个这种冷却剂通道,其中冷却剂通道的数量对应于切削刀片的数量,并且冷却剂通道中的每一个冷却剂通道均布置在切削刀片托架中,并在一个相应的入口开口与一个相应的出口开口之间延伸,其中出口开口中的每一个出口开口都分别布置在两个相邻的切削刀片之间。以这种方式,可以确保切削刀片中的每一个的均匀冷却和润滑。不言而喻,可以设置比切削刀片更多的冷却剂通道,并且在每一种情况下,在两个切削刀片之间可以仅布置一个以上的出口开口。
为了简单起见,相对于下文中描述的改进,在每一种情况下均仅参考一个冷却剂通道。然而,不言而喻,下文所描述的改进既可以表示根据本发明的仅具有一个冷却剂通道的旋切工具的改进,也可以表示根据本发明的具有多个冷却剂通道的旋切工具的改进。
根据另一改进,贯通开口在径向方向上由切削刀片托架的内壁限定,其中出口开口布置在该内壁上。
前述内壁限定贯通开口的至少一部分。换句话说,所述内壁形成贯通开口的外部边缘。通过将出口开口附接到该内壁,可以确保冷却剂和润滑剂的最佳供应,从而紧邻加工点提供对切削刀片的切屑表面、间隙表面和/或切削刃的目标冷却和润滑。
其中布置有切削刀片的切削刀片容纳部优选地布置在切削刀片托架的前表面上,该前表面横向于切削刀片托架的中心轴线延伸。在当前情况下,“横向”被理解为任何不平行的方位,即,不等于0°的角度的方位。可以理解为“横向”,但不必理解为正交。
根据本发明的改进,入口开口在切削刀片托架的后表面上延伸,该后表面与切削刀片托架的前表面相反并且横向于中心轴线延伸。
入口开口在切削刀片托架的后表面上的布置允许冷却剂和润滑剂在机床和/或旋切单元与旋切工具之间的简单传输。然后,冷却剂和润滑剂可以从后表面上的入口开口穿过,通过切削刀片托架的内部到达冷却剂通道的出口开口。
根据另一种改进,在圆周方向上延伸的凹槽布置在切削刀片托架的后表面上,且入口开口布置在所述凹槽中。
这种周向凹槽进一步简化了冷却剂和润滑剂在机床和/或旋切单元与根据本发明的旋切工具之间的传输。由于周向凹槽,在这种情况下,冷却剂通道的入口开口不必被定向成与机床和/或旋切单元上的相应冷却剂传输点精确对准。冷却剂和润滑剂可以在任何点处进入周向凹槽,以便随后通过凹槽到达冷却剂通道的入口开口。
根据本发明的另一种改进,入口开口布置在切削刀片托架的在圆周方向上延伸的包络表面上。
取决于旋切工具的夹持类型,该包络表面可以用作替代的冷却剂传输点。这是有利的,特别是当旋切工具在任何情况下都通过该包络表面径向地夹持在旋切单元和/或机床中时。在圆周方向上延伸的包络表面可以平行于切削刀片托架的中心轴线,即与切削刀片托架的径向方向正交地延伸,但不一定必须如此。
根据另一种改进,冷却剂通道的至少一部分被设计为凹槽形凹部,该凹槽形凹部布置在切削刀片容纳部中的一个中并与切削刀片中的一个直接相邻。
因此,冷却剂通道不必一定设计成孔口的形状,而是也可以设计成凹槽,或者部分地设计成孔口并部分地设计成凹槽。在一种改进中,作为在切削刀片容纳部中或附近的凹槽形凹部,优选地,相邻的切削刀片的布置在各个切削刀片容纳部中的外表面形成出口开口的一部分。切削刀片的前述外表面优选地不仅形成出口开口的一部分,而且形成冷却剂通道的壁。因此,在该改进中,冷却剂通道或该冷却剂通道的至少一部分直接沿着切削刀片的外表面延伸。这允许冷却剂和润滑剂被更靠近于切削刀片的切削刃的区域并以更有针对性的方式被引导到切削刀片的切削刃的区域中。
根据另一种改进,冷却剂通道包括第一直线形局部部分,该第一直线形局部部分与出口开口相邻,并且沿着假想线延伸,该假想线与切削刀片的切削刃、切屑表面或间隙表面相交或相切。
冷却剂通道的第一局部部分及其出口开口因此直接朝向工件上的加工点定向。假想线可以与冷却剂通道的第一局部部分的对称轴线重合,但不必重合。优选地,假想线沿着冷却剂通道的第一局部部分的纵向轴线延伸。
根据另一种改进,冷却剂通道包括第一直线形局部部分,该第一直线形局部部分与出口开口相邻,并且沿着假想线延伸,该假想线位于被定向成与切削刀片托架的中心轴线正交的平面内。
冷却剂和润滑剂可以以这种方式平行于切削刀片托架的上表面从出口开口流出。这提供了特别是相对于切屑去除的优点。
根据另一种改进,冷却剂通道包括与出口开口相邻的第一直线形局部部分和与入口开口相邻的第二直线形局部部分,其中两个局部部分直接过渡到彼此并相对于彼此围成不等于0°的角度。
换句话说,冷却剂通道被设计成向后倾斜。特别地,这是必需的,以便在切削刀片托架内部引导冷却剂通道经过切削刀片到达出口开口的期望点。代替弯曲的冷却剂通道,由直线形局部部分组成的向后倾斜的冷却剂通道在制造技术方面具有优势,这是因为该通道的生产相对简单。
根据本发明的进一步的改进,切削刀片托架包括连接凸缘和从连接凸缘径向突出的顶部部分,其中入口开口、出口开口和切削刀片容纳部布置在顶部部分上。
冷却剂从机床和/或旋切单元传输到旋切工具,因此,优选地,直接朝向也设置有切削刀片的旋切工具的顶部部分传输。由于顶部部分相对于连接凸缘的径向重叠,因此冷却剂通道可以容易地容纳在顶部部分中,而不必为此对连接凸缘进行任何改变。
不言而喻,上述和下文将更详细描述的特征不仅可以以分别指定的组合使用,而且可以以其它组合或单独地使用,且不背离本发明的范围。
附图说明
在以下附图中示出了根据本发明的旋切工具的示例性实施例,并且在以下描述中对其进行了更详细的描述。在附图中:
图1示出了根据本发明的旋切工具的第一示例性实施例的立体图;
图2示出了图1所示的示例性实施例的分解图;
图3示出了从图1所示的示例性实施例的后面看到的立体图;
图4示出了从图1所示的示例性实施例的后面看的平面图;
图5示出了从图1所示的示例性实施例的前面看的半透明视图;
图6示出了图5中所示的剖视图;
图7示出了根据本发明的旋切工具的第二示例性实施例的立体图;
图8示出了图7所示的示例性实施例的侧视图;
图9示出了从图7所示的示例性实施例的前面看的半透明视图;
图10示出了图9中所示的剖视图;
图11示出了根据本发明的旋切工具的第三示例性实施例的立体图;
图12是从图11所示的示例性实施例的后面看到的平面图;
图13是从图11所示的示例性实施例的前面看到的半透明视图;
图14示出了图13中所示的剖视图;
图15示出了根据本发明的旋切工具的第四示例性实施例的立体图;
图16示出了从图15所示的示例性实施例的后面看到平面图;
图17示出了从图15所示的示例性实施例的前面看到半透明视图;以及
图18示出了图17中所示的剖视图。
具体实施方式
图1至图18示出了根据本发明的旋切工具的四个不同的示例性实施例。该示例性实施例在内部冷却剂通道的设计上基本上不同,该内部冷却剂通道设置在旋切工具的内部中。此外,在示例性实施例之间存在小的结构差异,特别是相对于旋切工具的连接凸缘的设计而言,但是相对于本发明没有突出这些差异。
根据本发明的旋切工具在图1-18中整体由附图标记10表示。
旋切工具10包括切削刀片托架12,多个切削刀片14通过紧固元件16以能够释放的方式固定到切削刀片托架12。切削刀片14优选地是由硬质金属制成的可转位刀片。紧固螺钉16优选地被构造为自攻螺钉,该自攻螺钉接合在相应螺纹中,所述相应螺纹设置在切削刀片托架12中。自攻螺钉16优选地设置有Torx工具接合装置或六角套筒工具接合装置,然而原则上可考虑任何类型的工具接合装置。
代替自攻螺钉16,原则上也可以使用任何其它类型的紧固元件。例如,可替代地,可以使用一个或多个夹持元件以夹持切削刀片14。也不绝对需要为每一个切削刀片14设置紧固元件16。通常,对于所有切削刀片14一起仅可以使用一个紧固元件。
切削刀片托架12优选地由钢制成。所述切削刀片托架可以构造成一件式(由单个整体部件构成)或构造成多件式(由以能够释放的方式连接在一起的多个部件构成)。切削刀片托架12包括两个底部区域和/或部分、顶部部分18和连接凸缘20。在图1的示例性实施例中,两个部分一体地连接在一起。切削刀片14布置在顶部部分18上。为此,切削刀片托架12的顶部部分18包括用于分别容纳切削刀片14中的一个的多个切削刀片容纳部22。切削刀片容纳部22被布置成在圆周方向上分布在切削刀片托架12上。切削刀片容纳部22优选地被设计为凹部,其中形成切削刀片容纳部22的各个凹部彼此分开。
切削刀片容纳部22中的每一个都包括支撑表面24,相应的切削刀片14以平面的方式支承在支撑表面24上。不同切削刀片容纳部22的支撑表面24优选地彼此共面。切削刀片容纳部22的支撑表面24相对于切削刀片托架12的中心轴线26横向地延伸,优选与切削刀片托架12的中心轴线26正交延伸。
横向于(优选地正交于)支撑表面24,每一个切削刀片容纳部22还包括多个支承表面28、30、32a、32b,在安装状态下,切削刀片14在所述支承表面28、30、32a、32b上支承在切削刀片托架12上。支承表面28、30在图1和图2所示的示例性实施例中彼此以一锐角定向。在这里示出的示例性实施例中,支承表面32a、32b在每一种情况下也分别相对于支承表面28、30以一锐角定向。然而,支承表面32a、32b彼此共面。代替两个局部支承表面32a、32b,原则上也可以在同一点处为每一个切削刀片容纳部22设置单个连续的支承表面32。
切削刀片托架12被设计为部分中空的。切削刀片托架在中央包括沿切削刀片托架12的中心轴线26延伸的贯通开口34。贯通开口34优选地相对于中心轴线26对称地设计。贯通开口34在切削刀片托架的径向方向上由内壁36界定。该内壁36优选地沿中心轴线26包括多个壁部分,该壁部分在本示例性实施例中被设计为圆筒形或圆锥形。然而,原则上可以考虑贯通开口34的其它形状(不一定是对称形状),例如棱柱形内壁36。
在安装状态下,切削刀片14以切削刃15在使用中伸入到切削刀片托架12的贯通开口34中。在加工期间,要通过旋切工具10加工的工件被大体偏心地***到贯通开口34中,其中旋切工具10围绕切削刀片托架12的中心轴线26旋转。在产生螺纹期间,切削刀片托架12另外相对于工件围绕正交于中心轴线26延伸的轴线枢转预定角度。枢转角度取决于待生产的螺距被预先设定,并且在生产螺纹期间通常不会被再次改变。在切削刀片托架12旋转的同时,工件在其进给方向上平行于中心轴线26移动。
如果在使用中切削刀片14的切削刃15磨损,则切削刀片14可以从切削刀片托架12上被释放并在不同的位置使用,以便继续使用下一个切削刃15继续进行加工。在这里示出的示例性实施例中,每一个切削刀片14在每一种情况下包括三个切削刃15。因此,切削刀片14中的每一个都可以转动三次和/或布置在切削刀片托架12上的三个不同位置中。然而,不言而喻,在不背离本发明范围的情况下,也可以使用具有少于或多于三个切削刃的切削刀片。
在图1-图18中所示的示例性实施例中,根据本发明的旋切工具10在每一种情况下包括多个冷却剂通道38,该多个冷却剂通道38布置在切削刀片托架12中。在这里示出的示例性实施例中,设置了相同数量的冷却剂通道38和切削刀片14,其中一个相应的冷却剂通道38布置在两个相应的相邻切削刀片14之间。然而,在这一点上应当指出,原则上,在不背离本发明的范围的情况下,仅这些冷却剂通道38中的一个就足够了。冷却剂通道38中的每一个都在入口开口40与出口开口42之间延伸,其中冷却剂通道38中的每一个都优选地包括单独的入口开口40和单独的出口开口42。这里示出的所有示例性实施例所共同的是:出口开口42在每一种情况下都通入到切削刀片托架12的中央贯通开口34中和/或朝向该贯通开口34定向。在此所示的示例性实施例中的入口开口40的位置和切削刀片托架12内部的冷却剂通道38的引导类型与示例性实施例不同。在下文中将对此进行更详细的描述。
在图1至图6所示的第一示例性实施例中,冷却剂通道38的入口开口40在每一种情况下都布置在切削刀片托架的后表面44上(参见图3)。更具体地,入口开口40布置在切削刀片托架12的顶部部分18的后表面44上。如图1所示,在当前情况下,切削刀片托架12的远离前表面46的侧面被表示为切削刀片托架12的后表面44。前表面46是切削刀片托架12的上面布置有切削刀片容纳部22的侧面。
特别是在图3和图4中可见,根据第一示例性实施例,入口开口40布置在凹槽48中。该凹槽48优选地被设计为在圆周方向上延伸的周向凹槽。该凹槽48的主要优点在于,旋切工具10不必相对于机床中的工具容纳部在圆周方向上精确定位,以确保冷却剂的供应。在圆周方向上观察,冷却剂可以在任何点处进入凹槽48,然后沿着凹槽48到达各个入口开口40,并因此进入到各个冷却剂通道38中。不言而喻,为此,凹槽48不一定必须被设计为圆形。类似地,也可以设置两个或更多个这些凹槽48,所述凹槽覆盖单独的圆形区段,使得在这些凹槽中的每一个中仅布置一个或两个入口开口。
根据第一示例性实施例,出口开口42布置在切削刀片托架12的贯通开口34的内壁36上。这些出口开口42中的每一个都布置在切削刀片14中的两个之间,使得当在圆周方向上观察时,切削刀片14、然后出口开口42、并且然后再次切削刀片14总是交替地布置在切削刀片托架12上。
在第一示例性实施例中,冷却剂通道38在每一种情况下都具有两个局部部分50、52(参见图5和图6)。两个局部部分50、52均被设计为直线形的(非弯曲的)局部部分。每一个冷却剂通道38的第一局部部分50与相应的冷却剂通道38的出口开口42相邻。每一个冷却剂通道38的第二局部部分52与相应的冷却剂通道38的入口开口40相邻。局部部分50、52两者直接地过渡到彼此。如图所示,相对于弯曲的/弯折的冷却剂通道,两个直线形局部部分50、52的向后倾斜的冷却剂通道38具有的优点是,该冷却剂通道可以在制造技术上以相当简单的方式被生产而成。
每一个冷却剂通道38的与出口开口42相邻的第一局部部分50优选地被设计成使得从出口开口42逸出的冷却剂尽可能精确地朝向切削刀片14的切削区域偏转。这尤其可以通过以下方式来确保:在切削刀片14中的一个的每一种情况下(参见图6),每一个冷却剂通道的第一直线形局部部分50被定向成使得与局部部分50的中心轴线和/或对称轴线重合的假想线58与切削刃15、切屑表面54或者间隙表面56中的一个相交或相切。
在图7-10中所示的示例性实施例中,各个冷却剂通道38的入口开口40未布置在后表面44上,而是布置在切削刀片托架12的包络表面60上,其中所述包络表面60在圆周方向上延伸。该包络表面60优选地平行于切削刀片托架12的中心轴线26延伸,并且因此也正交于切削刀片托架12的径向方向。然而,类似于第一示例性实施例,各个冷却剂通道38被细分成两个直线形局部部分50、52。同样在这种情况下,第一局部部分50优选地被定向成使得冷却剂从出口开口42朝向各个切削刀片14的切削区域偏转。因此,出口开口42的位置也以与第一示例性实施例相似的方式进行选择。每一个冷却剂通道38的第二局部部分52优选地在切削刀片托架的径向方向上延伸。
在图11-14中所示的第三示例性实施例中,冷却剂通道38的入口开口40依次布置在切削刀片托架12的后表面44上和/或顶部部分18的后表面44上。然而,与图1-6中所示的第一示例性实施例相反,入口开口40没有布置在周向凹槽中,而是彼此分开。因此,针对每一个冷却剂通道38分别在机床与旋切工具10之间进行冷却剂的转移。出口开口42的布置再次类似于根据前两个示例性实施例的布置。各个冷却剂通道38被细分成两个直线形局部部分50、52也类似于上面参考前两个示例性实施例所描述的细分。然而,在该第三示例性实施例中,每一个冷却剂通道38的第一局部部分50被定向成平行于切削刀片托架的前表面46。换句话说,每一个冷却剂通道38的第一局部部分50因此沿着假想线62延伸,其中该假想线62位于被定向成与切削刀片托架12的中心轴线26正交的平面64中(参见图14)。
否则,第三示例性实施例与前两个示例性实施例的主要区别在于结构不同,特别是相对于顶部部分18和连接凸缘20的形状。这基本上是因为根据第三示例性实施例的旋切工具10在机床和/或旋切单元中的固定稍有不同。例如,在切削刀片托架12的顶部部分18中为此端部设置多个紧固定位孔66、68(参见图13)。然而,本发明的基本特征从而保持不受影响。
在图15-18中所示的第四示例性实施例中,各个冷却剂通道38的入口开口40以与根据第一示例性实施例类似的方式再次布置在切削刀片托架12的顶部部分18的后表面44上的周向凹槽48内。每一个单独的冷却剂通道38再次由两个直线形局部部分50、52组成,两个直线形局部部分50、52将入口开口40连接到相应的出口开口42。在这种情况下,出口开口42也再次布置在贯通开口34的内壁36上。与上述示例性实施例的本质区别在于,在该示例性实施例中,每一个冷却剂通道38的第一局部部分50在每一种情况下被设计为凹槽形凹部70。这些凹槽形凹部70在每一种情况下都被布置在切削刀片容纳部22中的一个的内部和/或被布置成与切削刀片容纳部22中的一个相邻。以这种方式,在一侧敞开并在***切削刀片14时关闭的冷却剂通道部分由于每一个切削刀片14的外表面72在每一种情况下都形成每一个冷却剂通道38的第一局部部分50的侧壁而被生产而成。因此,每一个冷却剂通道38的第一局部部分50能够直接邻近切削刀片14并沿着这些切削刀片延伸。以这种方式,冷却剂可以甚至更接近并且以更有针对性的方式进入到各个切削刀片14的切削区域中。
切削刀片14的外表面72在每一种情况下都形成冷却剂通道38的第一局部部分50的侧壁,切削刀片14的外表面72不必一定是切削刀片14的侧表面,如图15-18中所示。原则上,第一局部部分50也可以设置在切削刀片14的下方,并结合在各个切削刀片容纳部22的支承表面24中。
最后,还应该提及的是,冷却剂通道38的出口开口42不一定必须设置在贯通开口34的内壁36中。这些出口开口42从外部朝向贯通开口34定向以便确保将冷却剂和润滑剂到切削刀片14的切削区域中的供应对于本发明仅是必要的。

Claims (14)

1.一种用于加工工件的旋切工具(10),包括:
多个切削刀片(14),其中所述多个切削刀片(14)中的每一个都包括至少一个切削刃(15);
切削刀片托架(12),所述切削刀片托架包括多个切削刀片容纳部(22),所述多个切削刀片容纳部(22)用于分别容纳和以能够释放的方式紧固所述切削刀片(14)中的一个,其中所述切削刀片容纳部(22)被布置成在圆周方向上分布在所述切削刀片托架(12)上,其中所述切削刀片托架(12)包括贯通开口(34),所述贯通开口沿着所述切削刀片托架(12)的中心轴线(26)延伸,并且所述工件能够在加工期间穿过所述贯通开口,其中所述切削刀片容纳部(22)布置在所述切削刀片托架(12)的前表面(46)上,所述前表面横向于所述中心轴线(26)延伸,其中每一个切削刀片容纳部(22)都包括正交于所述中心轴线(26)延伸的支撑表面(24)和横向于相应的切削刀片容纳部(22)的支撑表面(24)布置的至少两个支承表面(28、30),其中所述多个切削刀片容纳部(22)的支撑表面(24)彼此共面,其中所述切削刀片(15)中的每一个都以平坦的方式支撑在相应的支撑表面(24)上,并且其中在安装状态下,所述切削刀片(14)伸入到所述贯通开口(34)中;和
冷却剂通道(38),所述冷却剂通道布置在所述切削刀片托架(12)中并在入口开口(40)与出口开口(42)之间延伸,其中所述出口开口(42)通入到所述贯通开口(34)中和/或朝向所述贯通开口(34)定向,其中所述出口开口(42)布置在所述多个切削刀片(14)中的两个切削刀片之间。
2.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述贯通开口(34)在所述切削刀片托架(12)的径向方向上由所述切削刀片托架(12)的内壁(36)限定,其中所述出口开口(42)布置在所述内壁(36)上。
3.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述入口开口(40)布置在所述切削刀片托架(12)的后表面(44)上,所述后表面与所述前表面(46)相反并也横向于所述中心轴线(26)延伸。
4.根据权利要求3所述的旋切工具,其中,在所述圆周方向上延伸的凹槽(48)布置在所述切削刀片托架(12)的后表面(44)上,所述入口开口(40)布置在所述凹槽中。
5.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述入口开口(40)布置在所述切削刀片托架(12)的包络表面(60)上,所述包络表面(60)在所述圆周方向上延伸。
6.根据权利要求5所述的旋切工具,其中,所述包络表面(60)与所述切削刀片托架(12)的径向方向正交地延伸。
7.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述冷却剂通道(38)的至少一部分被构造为凹槽形凹部(70),所述凹槽形凹部(70)布置在所述切削刀片容纳部(22)中的一个内,或被布置成与所述切削刀片容纳部(22)中的一个相邻,并且所述凹槽形凹部(70)与所述切削刀片(14)中的一个直接相邻。
8.根据权利要求7所述的旋切工具,其中,相邻的切削刀片(14)的外表面(72)形成所述出口开口(42)的一部分。
9.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述冷却剂通道(38)包括第一直线形局部部分(50),所述第一直线形局部部分与所述出口开口(42)相邻并沿着假想线(58、62)延伸,所述假想线(58、62)与所述切削刀片(14)中的一个切削刀片的切削刃(15)、切屑表面(54)或间隙表面(56)相交或相切。
10.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述冷却剂通道(38)包括第一直线形局部部分(50),所述第一直线形局部部分与所述出口开口(42)相邻并沿着假想线(62)延伸,所述假想线(62)位于被定向成与所述切削刀片托架(12)的中心轴线(26)正交的平面(64)中。
11.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述冷却剂通道(38)包括第一直线形局部部分(50)和第二直线形局部部分(52),所述第一直线形局部部分与所述出口开口(42)相邻,所述第二直线形局部部分与所述入口开口(40)相邻,其中两个局部部分(50、52)直接过渡到彼此并且相对于彼此围成不等于0°的角度。
12.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述切削刀片托架(12)包括连接凸缘(20)和从所述连接凸缘(20)径向突出的顶部部分(18),其中所述入口开口(40)、所述出口开口(42)和所述切削刀片容纳部(22)布置在所述顶部部分(18)上。
13.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,所述旋切工具(10)包括多个冷却剂通道(38),其中所述冷却剂通道(38)的数量对应于所述切削刀片(14)的数量,并且所述冷却剂通道(38)中的每一个都被布置在所述切削刀片托架(12)中并在一个相应的入口开口(40)与一个相应的出口开口(42)之间延伸,其中所述出口开口(42)中的每一个出口开口都分别布置在两个相邻的切削刀片(14)之间。
14.根据权利要求1所述的旋切工具,其中,每一个切削刀片容纳部(22)的所述至少两个支承表面(28、30)以彼此成锐角的方式布置而成,并被布置成正交于相应的切削刀片容纳部(22)的支承表面(24)。
CN201880074877.1A 2017-11-20 2018-11-20 旋切工具 Active CN111565875B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017127307.7A DE102017127307A1 (de) 2017-11-20 2017-11-20 Wirbelwerkzeug
DE102017127307.7 2017-11-20
PCT/EP2018/081882 WO2019097074A1 (de) 2017-11-20 2018-11-20 Wirbelwerkzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111565875A CN111565875A (zh) 2020-08-21
CN111565875B true CN111565875B (zh) 2023-03-21

Family

ID=64477115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880074877.1A Active CN111565875B (zh) 2017-11-20 2018-11-20 旋切工具

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11517967B2 (zh)
EP (1) EP3641973A1 (zh)
JP (1) JP2021503383A (zh)
CN (1) CN111565875B (zh)
CA (1) CA3079630C (zh)
DE (1) DE102017127307A1 (zh)
MX (1) MX2020005157A (zh)
RU (1) RU2738868C1 (zh)
WO (1) WO2019097074A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115486534B (zh) * 2021-06-18 2024-03-15 统一企业(中国)投资有限公司昆山研究开发中心 旋切制圆组件、旋切制圆机构、和制圆装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1586186A (en) * 1923-05-12 1926-05-25 Pratt & Whitney Co Milling hob
DE1116032B (de) * 1957-04-12 1961-10-26 Hans Lummer Schlagfraesgeraet zum Herstellen von Spindeln auf Drehbaenken
SU568509A1 (ru) * 1976-04-29 1977-08-15 Предприятие П/Я А-7755 Вихрева головка дл скоростного нарезани длинномерных нежестких винтовых поверхностей малого диаметра
JP2674487B2 (ja) * 1993-11-30 1997-11-12 双葉電子工業株式会社 工作機械のクーラント供給装置
US5826469A (en) * 1997-10-06 1998-10-27 Emerson Electric Company Threading machine coolant system and method of cooling
DE10248815A1 (de) * 2002-10-19 2004-05-06 EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge Gewindefräs- oder schneidwerkzeug und Verfahren zu seiner Herstellung
US6877934B2 (en) * 2002-10-28 2005-04-12 Rem Sales, Inc. Milling head for thread whirling
SE526055C2 (sv) * 2003-01-28 2005-06-21 Seco Tools Ab Publ Gängfräs samt hållare ingående i en gängfräs
EP1629915A1 (de) * 2004-08-25 2006-03-01 Ernst Graf Drehwerkzeughalter zum Mehrkantdrehen und Gewindewirbeln
ITMI20070860A1 (it) * 2007-04-26 2008-10-27 Gildemeister Spa Dispositivo per filettare su una macchina tornitrice a controllo numerico
DE102007060554A1 (de) * 2007-12-13 2009-06-18 EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge Verfahren und Werkzeug zur Erzeugung eines Außengewindes
RU76267U1 (ru) * 2008-05-04 2008-09-20 Открытое акционерное общество "Станкон" Вихревая головка
KR101233863B1 (ko) 2009-12-25 2013-02-15 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 나사의 제조방법, 훨링 커터 및 나사제조장치
DE102011082903A1 (de) * 2011-09-18 2013-03-21 Gildemeister Italiana S.P.A. Gewindewirbelvorrichtung und Drehmaschine umfassend eine Gewindewirbelvorrichtung
CN104551271A (zh) * 2013-10-29 2015-04-29 常州市海力工具有限公司 加工螺纹的套刀
DE102014104512A1 (de) * 2014-03-31 2015-10-01 Leistritz Produktionstechnik Gmbh Wirbelring
DE102015115310A1 (de) * 2015-09-10 2017-03-16 Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn Gmbh Wirbelwerkzeug
JP7016669B2 (ja) * 2016-12-22 2022-02-07 日本特殊陶業株式会社 スレッドワーリング加工用の切削工具、及び切削インサート
CH714283B1 (de) * 2017-12-18 2019-04-30 Willen Pcm Sa Wirbelvorrichtung.
CN111451562A (zh) * 2020-03-31 2020-07-28 郑州市钻石精密制造有限公司 一种带内冷的铣刀盘组件及其铣刀盘、连接件

Also Published As

Publication number Publication date
US11517967B2 (en) 2022-12-06
CN111565875A (zh) 2020-08-21
US20200238391A1 (en) 2020-07-30
CA3079630A1 (en) 2019-05-23
RU2738868C1 (ru) 2020-12-17
MX2020005157A (es) 2020-08-20
JP2021503383A (ja) 2021-02-12
DE102017127307A1 (de) 2019-05-23
CA3079630C (en) 2022-07-12
EP3641973A1 (de) 2020-04-29
WO2019097074A1 (de) 2019-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8696263B2 (en) Cutting insert and cutting edge replaceable cutting tool
US10710173B2 (en) Slot milling disc, a slot milling tool comprising a slot milling disc and a disc for a milling disc
JP5491505B2 (ja) フライスおよびそのための切削チップ
KR102362020B1 (ko) 디스크 밀링 커터 및 그러한 디스크 밀링 커터를 포함하는 키트
EP2397248B1 (en) Cutting tool with cutting inserts
EP2422907B1 (en) A milling insert, a tool and a device for milling
CN109641293B (zh) 切削刀片及可转位刀片式旋转切削工具
US7320566B2 (en) Cutting tool including detachable cutter head
CN102649180A (zh) 铣刀,具体是一种圆头铣刀
US8944729B2 (en) Tool for machining workpieces
US11833594B2 (en) Cutting tool
CN111565875B (zh) 旋切工具
US9669477B2 (en) Device for chip removing machining
KR20210125508A (ko) 복수의 인접 요소, 회전식 커팅 공구 및 인서트가 제공되는 시트 표면이 있는 인서트 포켓을 갖는 회전식 커팅 몸체
EP3476511A1 (en) Cutting insert and replaceable cutting edge rotary cutting tool
US20090136303A1 (en) Tool system
JP2007319986A (ja) スローアウェイ式回転工具
JP2012206216A (ja) ドリルホルダ及び刃先交換式ドリル
JP2013094874A (ja) 先端部交換式切削工具
JP3422256B2 (ja) 正面フライス
CN115722708A (zh) 切削工具
JP2024082341A (ja) 刃先交換式切削工具および切削インサート
CN118162642A (zh) 刀刃可更换式切削工具及切削刀片
JP2017047491A (ja) 切削インサート
JP2012206204A (ja) ドリルホルダ及び刃先交換式ドリル

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant