CN116745055A - 金属切削铣削刀具 - Google Patents
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Abstract
一种金属切削铣削刀具(100),包括:主体,其能够绕中心轴线C沿旋转方向旋转;其中所述主体包括前端(106)、从所述前端(106)在轴向上向后延伸的多个刀棱部分(156)、从所述前端在轴向上向后延伸的多个切屑空间(146),其中,所述多个切屑空间中的每个切屑空间(146)定位于所述多个刀棱部分(156)中的两个相邻的刀棱部分(156)之间;在所述旋转方向上看,所述多个刀棱部分中的每个刀棱部分(156)由前缘表面(157)和后缘表面(158)界定,其中所述前缘表面(157)在旋转方向上处在所述后缘表面(158)之前,并且其中每个刀棱部分(156)在径向外部向前区域中作为所述前缘表面(157)的部分包括用于容纳切削刀片(114)的刀片座(110);在所述铣削刀具(100)的所述前端(106)处,在垂直于所述中心轴线C的平面中,与第一刀棱部分(156)的所述刀片座(110)中的径向外部点相交的半径和与第二刀棱部分(156)的所述刀片座(110)中的对应点相交的半径之间的角度限定所述第一刀棱部分(156)的刀座节距角a,并且其中所述第一刀棱部分和第二刀棱部分(156)是在所述旋转方向上相邻的接连的刀棱部分,所述多个刀棱部分的至少三个不同的刀棱部分(156)具有值不同的刀座节距角a,并且其中在所述铣削刀具的所述前端处,每个刀棱部分(156)具有相应的弧长AL,所述相应的弧长AL由在相应的刀棱部分(156)的所述刀片座(110)和所述后缘表面(158)之间的沿着所述铣削刀具(100)的径向周边的周向距离限定,其特征在于,最长弧长AL比最短弧长AL长最多10%。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属切削铣削刀具,更具体地是涉及一种用于抑制使用过程中的振动的、具有差分节距(differential pitch)的金属切削铣削刀具。
背景技术
振动(也称为颤振)是诸如钛、钢、铝和铸件等材料的铣削过程中的常见问题。振动对应于工件和铣削刀具之间的相对移动,并在所加工的表面中导致不希望的不规则/波浪。
振动带来的问题可以在一定程度上通过使用差分节距来解决。差分节距是指在围绕铣削刀具的周围的两个相邻的切削刀片之间存在不同的角度。通过具有差分节距,可以改变切削刀片的接合频率,并且这降低了铣削刀具自激振荡的风险,并且因此可以减少振动。
EP2335853公开了一种具有差分节距的铣削刀具。所公开的铣削刀具通过在沿着铣削刀具的周围的切削刀片之间具有不同的角度而结合有差分节距。切削刀片还被定位在距旋转轴线不同的径向距离处,以实现更均匀的切屑厚度,并相应地减少切削刀片上的负载。
这种已知的刀具适用于大多数的应用。然而,在某些应用中,刀具可能具有与平衡和强度相关的问题,这有时可能导致刀具故障。
因此,需要对金属切削铣削刀具进行改进,以减轻上述问题中的一些问题,同时仍保持铣削刀具中的差分节距。
因此,本发明的目的是提供一种改进的具有差分节距的金属切削铣削刀具,其减轻了上述问题中的一些问题。
发明内容
根据本发明,上述目的通过具有权利要求1中限定的特征的金属切削铣削刀具来实现。
根据本发明的金属切削铣削刀具包括:主体,该主体能够绕中心轴线在旋转方向旋上转,并包括前端、从前端在轴向上向后延伸的多个刀棱部分以及从前端在轴向上向后延伸的多个切屑空间。所述多个切屑空间中的每一个切屑空间定位于所述多个刀棱部分中的两个相邻的刀棱部分之间。从旋转方向上看,所述多个刀棱部分中的每一个刀棱部分由前缘表面和后缘表面界定,该前缘表面在旋转方向上位于后缘表面之前,并且每个刀棱部分在径向外部向前区域中作为前缘表面的一部分包括用于接纳切削刀片的刀片座。在铣削刀具的前端处,在垂直于中心轴线的平面中,与第一刀棱部分的刀片座中的径向外部点相交的半径和与第二刀棱部分的刀片座中的对应点相交的半径之间的角度限定第一刀棱部分的刀座节距角。第一刀棱部分和第二刀棱部分是在旋转方向上相邻的接连的刀棱部分。所述多个刀棱部分中的至少三个不同的刀棱部分具有数值不同的刀座节距角。在铣削刀具的前端处,每个刀棱部分具有相应的弧长,所述相应的弧长由在相应的刀棱部分的刀片座和后缘表面之间的沿着铣削刀具的径向周边的周向距离限定。最长弧长比最短弧长长了最多10%。
本发明人已经认识到,这种构造减轻了铣削刀具的平衡的问题以及一些刀棱部分的强度比其它刀棱部分低得多的问题。由于每个刀棱部分的弧长与所有其它刀棱部分相比相差最多10%,因此所有刀片座后面的材料的量大致相同。由于这种材料定位得离铣削刀具的中心轴线最远,因此它在很大程度上影响到刀具的平衡。刀棱部分之间的弧长相差最多10%通常意味着难以实现差分节距以减少振动。然而,刀座节距角具有不同值的本发明构造减轻了这一问题,并且使得能够在具有平衡铣削刀具的同时实现差分节距,其中刀棱部分之间的强度均匀分布,并且没有刀棱部分比其它刀棱部分弱得多。
使至少三个刀座节距角在值上不同,即它们不相等,确保了铣削刀具能够实现差分节距以减少振动。
刀片座更具体地是指刀片座底部,即刀片座的与切削刀片的下侧接触的表面。切削刀片的下侧被限定为与切削刀片的上侧相反的表面,其中上侧包括前刀面。刀片座不一定是一个平坦表面,而是被限定为由刀片座底部上的、将与具有平坦的下侧的切削刀片接触的点围封起来的区域。因此,刀片座可以例如是凹形表面,其中仅刀片座的外部点与切削刀片接触。
根据一个实施例,铣削刀具进一步包括切削刀片,每个刀片座中定位有一个切削刀片,并且其中所有切削刀片都是相同的。
通常,所使用的切削刀片可以是任何类型的并且不一定需要相同。然而,优选的是使用全部具有相同厚度的切削刀片。更优选的是使用全部相同的切削刀片。
这种构造意味着所有切削刀片具有相同的厚度,这导致切削刀片的切削刃的节距角将与已优化的刀座节距角相同。这使得在铣削刀具的使用过程中更好地降低振动。使所有刀片相同也大大简化了在将要更换刀片时对刀片的处理。
根据一个实施例,在铣削刀具的前端处,在垂直于中心轴线的平面中,平行于切削刀片的上侧的线与平行于相邻的刀棱部分的(与该切削刀片相同的切屑空间相关联的)后缘表面的线限定了相应的切削刀片的张角(opening angle)。至少三个张角的值不同,即它们不相等。
这种构造使得能够具有在长度上相似的弧长,同时仍实现在铣削刀具的使用期间更好地减少振动。
优选地是,所有张角的值都不同。
通过这种构造,实现了在铣削刀具的使用期间更好地减少振动。
根据一个实施例,所有张角都在60°至100°内。
该实施例仅适用于具有最多5个切削刀片的铣削刀具。
通过这种构造,切屑空间足够得大,以至于能够有效地将切屑输送离开所加工的表面,并且同时在铣削刀具中保留足够量的材料,以维持铣削刀具的强度。
根据一个实施例,每个刀片座包括用于固定一个切削刀片的螺纹孔,并且该螺纹孔横向于刀片座延伸。所有的螺纹孔均为通孔。
切削刀片可以以多种方式固定到刀片座上,即通过夹紧进行固定或通过紧固元件(诸如螺钉)进行固定,所述紧固元件穿过切削刀片中的中心孔并且***到从刀片座延伸的盲孔或通孔中。优选地是,切削刀片由***到带螺纹的通孔中的螺钉来固定。
这种构造的优点在于简化了铣削刀具的制造,因为可以从两个方向进行螺纹孔的钻进和螺纹加工。另一个优点是,螺纹孔可以做得更长,并且可以使用更长的螺钉。这将提高切削刀片在刀片座中的稳定性。
优选地是,所有的螺纹孔以相同角度延伸到它们相应的刀片座。
根据一个实施例,所有螺纹孔从一个切屑空间在旋转方向上延伸到相邻的切屑空间。因此,螺纹孔的开口在一个切屑空间中,并且螺纹孔的终点在相邻的切屑空间中。
根据一个实施例,最长的螺纹孔比最短的螺纹孔长最多10%。
优选地是,最长的螺纹孔比最短的螺纹孔长最多5%。
使最长螺纹孔比最短螺纹孔长最多10%以及使螺纹孔横向于刀片座的组合意味着,所有螺纹孔将在其相应的切屑空间或刀棱部分的相应的弧长中终止在大致相同的位置。这简化了铣削工具的制造,因为将更容易将制造机器人定位在用于钻进或螺纹加工所述孔的正确位置。
根据一个实施例,最长弧长比最短弧长长最多5%。
通过这种构造,铣削刀具的平衡性将更进一步得到改善,并且刀棱部分之间的强度将更加均等。
根据一个实施例,最短弧长与切削刀片的厚度至少一样长。
这种构造确保了刀棱部分的弧长和因此厚度足以使得螺纹孔和螺钉的长度足够得长,以至于将切削刀片稳定在刀片座中。
甚至更优选的是,使最短弧长是切削刀片的厚度的至少1.5倍。
切削刀片的厚度被限定为切削刀片的上侧和切削刀片的下侧之间的距离。
根据一个实施例,最大刀座节距角比最小刀座节距角大至少5°。
这种构造进一步改善了铣削刀具减少振动的倾向。
根据一个实施例,最大刀座节距角比最小刀座节距角大至少8°。
这种构造甚至进一步改善了铣削刀具减少振动的倾向。
根据一个实施例,所有的刀座节距角具有不同的值。
这种构造甚至进一步改善了铣削刀具减少振动的倾向。
根据一个实施例,所有切削刀片被定位在距中心轴线相同的径向距离处。
这种构造确保,在铣削过程中,所有切削刀片都将处于操作中,而与使用什么齿进刀量和进刀速度无关。
根据一个实施例,可转位铣削刀具是立铣刀具。
这种构造确保,铣削刀具适合执行方肩铣削或端面铣削。
根据一个实施例,可转位铣削刀具是槽铣削刀具。
这种构造确保,铣削刀具适合槽铣削操作。
本发明的进一步优点将从下面的描述中显现出来。
附图说明
现在将参照附图详细描述本发明的实施例,在附图中:
图1是根据本发明实施例的金属切削铣削刀具的侧视图,
图2是图1所示的金属切削铣削刀具的另一侧视图,其中切削刀片附接至铣削刀具,
图3是图2所示的金属切削铣削刀具的端视图,示出了铣削刀具的前端,并且
图4a-4c是图1所示的金属切削铣削刀具的横截面。
图5是图1所示的金属切削铣削刀具的横截面。
具体实施方式
以下限定对于所有实施例均有效。
刀座节距角α被限定为与第一刀棱部分的刀片座中的径向外部点相交的半径和与第二刀棱部分中的对应点相交的半径之间的角度,其中第一刀棱部分和第二刀棱部分是在旋转方向上相邻的接连的刀棱部分。
对于每个刀棱部分,弧长AL被限定为在铣削刀具的前端处的、在相应的刀棱部分的刀片座和后缘表面之间的沿着铣削刀具的径向周边的周向距离。
节距角β被限定为在垂直于中心轴线C的平面中、在铣削刀具的前端处与第一切削刀片的上侧平行的线和与第二刀片的上侧平行的类似平行线之间的角度,其中第二刀片是在铣削刀具的旋转方向上的相邻的接连的刀片。
相应的切削刀片的张角γ被限定为在垂直于中心轴线C的平面中、在铣削刀具的前端处与切削刀片的上侧平行的线和与相邻的刀棱部分的后缘表面平行的线之间的角度,该后缘表面关联于与切削刀片相同的切屑空间。
现在参考图1和图2,其示出了根据本发明的实施例。在图中,示出了总体上标示为100的金属切削铣削刀具。金属切削铣削刀具100具有:后端104,其用于附接在可旋转刀架(未示出)中;前端106;和周边包络表面108。在该实施例中,周边包络表面108在最靠近前端106的区域中是大体圆柱形的,并且在接近该圆柱形区域的区域中是大体圆锥形。
铣削刀具限定中心轴线C,该中心轴线C也是铣削刀具在旋转方向R上围绕着旋转的纵向轴线。在下面的描述中,被陈述为在轴向上延伸的方向是指在基本平行于中心轴线C的方向上,并且被陈述为在径向上延伸的方向是指在基本垂直于中心轴线C的方向上。
金属切削刀具100进一步包括在切向上间隔开的切屑空间146,用于将铣削掉的切屑传送离开所加工的工作表面。位于每个切屑空间146之间的是刀棱部分156。刀棱部分156用作从中心轴线C径向延伸的翼。刀棱部分156形成铣削刀具100的径向外部周边。在所示实施例中,刀棱部分156的外部周边在最靠近前端106的区域中在轴向方向上延伸且进一步延伸到后端104,刀棱部分156的外部周边接近中心轴线C。
每个刀棱部分156在旋转方向R上由前缘表面157和后缘表面158界定。前缘表面157在旋转方向上处在后缘表面158之前。每个前缘表面157形成对应的切屑空间146的界定表面的一部分以及对应的刀棱部分156的界定表面的一部分。在这里,“对应”是指图中标有“a”的特征与其它标有“a”的特征相关联,标有“b”的特征与其它标有“b”的特征相关联,等等。每个后缘表面158形成切屑空间146的界定表面的一部分,后缘表面158b形成切屑空间146a的界定表面的一部分,后缘表面158c形成切屑空间146b的界定表面的一部分,等等。此外,每个后缘表面158形成对应的刀棱部分156的界定表面的一部分。
每个前缘表面157具有刀片座110,该刀片座110用于以可拆卸方式安装的切削刀片114。在该实施例中,所有切削刀片114被定位在铣削刀具100的前端106处。如果铣削刀具100将用于端面铣削,则每个切削刀片114具有至少一个在径向方向上延伸的切削刃。如果铣削刀具100将用于方肩铣削,则每个切削刀片具有至少一个在径向方向上延伸的切削刃和一个在轴向方向上延伸的切削刃。端面铣削和方肩铣削在此统称为立铣。
在该实施例中,切削刀片114通过紧固螺钉进行安装,所述紧固螺钉被定位在切削刀片中的贯通的中心孔中并且穿过铣削刀具100中的螺纹孔112。在所示的实施例中,每个螺纹孔112横向于对应的刀片座110延伸,并且每个螺纹孔112均为贯通孔。每个贯通的螺纹孔112可以说是在刀片座110中开始,并且在刀棱部分156的径向外部表面中终止、在后缘表面158中终止,或部分地在刀棱部分156中且部分地在后缘表面158中终止。如稍后将详细描述的是,所有螺纹孔112将具有大致相等的长度,并且将在相对于其对应的切削刀片114大致相同的位置处终止,即螺纹孔112的端部将位于距主要前端106的大致相同的轴向位置,并且将位于距各螺纹孔112的相应的刀片座110的大致相同的切向距离处。根据所示的实施例,最长螺纹孔比最短螺纹孔长最多10%。更优选地是,最长螺纹孔比最短螺纹孔长最多5%。在所示的实施例中,所有螺纹孔112以相同角度延伸到其相应的刀片座110。螺纹孔112被制成为通孔的事实简化了铣削刀具100的制造,并且使得可以具有更长的螺纹,因为可以从孔的两侧进行螺纹加工。具有更长螺纹使得可以将切削刀片114更牢固且稳定地安装在刀片座110中。该通孔构造还简化了切削刀片114的更换,因为如果螺钉卡在孔里,则可以从后面推动螺钉。所有螺纹孔112具有大致相等长度并且在大致相同的相对位置中终止的特征的优点在于,使得制造大大简化,因为对于所有螺纹孔112,可以使用相同的工具进行孔的钻进和螺纹加工,并且该工艺通常由自动机器人进行,而且如果所有的螺纹孔112在大致相同的相对位置中终止,则使机器人臂的定位更简单。
现在参考图3,其示出了图1和图2中的铣削刀具100的端视图。刀座节距角α被限定为与第一刀棱部分156的刀片座110中的径向外部点相交的半径和与第二刀棱部分156中的对应点相交的半径之间的角度,其中第一刀棱部分和第二刀棱部分是在旋转方向上相邻的接连的刀棱部分。
刀座节距角α中的至少三个的值不同,即它们不相等。更优选地是,刀座节距角α中的四个的值不同,并且最优选地是,所有的刀座节距角α的值不同。优选地是,最大刀座节距角α比最小刀座节距角大至少5°。更优选地是,最大刀座节距角α比最小刀座节距角大至少8°。这种构造使得铣削刀具100能够在切削刀片114之间具有差分节距,即在铣削刀具旋转并加工工件材料时,切削刀片的接合频率变化。这降低了铣削刀具100自振荡的风险,并且因此减少了振动。值不同的刀座节距角α的数量越多,最大刀座节距角和最小刀座节距角之间的差值越大,则减少振动的趋势将越好。
对于每个刀棱部分156,弧长AL被限定为在铣削刀具100的前端106处、在相应的刀棱部分156的刀片座110和后缘表面158之间的沿着铣削刀具的径向周边的周向距离。最长弧长AL比最短弧长AL长最多10%。优选地是,最长弧长AL比最短弧长AL长最多5%。通过这种构造,铣削刀具100的平衡得到改进,并且各个刀棱部分156与已知的具有差分节距的铣削刀具相比将具有更均匀的强度。与已知的具有差分节距的铣削刀具相比,所有刀片座110后面的材料的量将更加均匀,并且由于该材料被定位得离铣削刀具100的中心轴线C最远,因此它在很大程度上影响到铣削刀具100的平衡。此外,最短弧长AL优选地是至少与切削刀片114的厚度一样长,以便确保所有刀棱部分156有足够的强度。切削刀片114的厚度被限定为切削刀片的上侧和切削刀片的下侧之间的距离。
节距角β被限定为在垂直于中心轴线C的平面中、在铣削刀具的前端处与第一切削刀片114的上侧平行的线和与第二刀片的上侧平行的类似平行线之间的角度,其中第二刀片是在铣削刀具100的旋转方向上的相邻的接连的刀片。通过使用全部彼此相同的切削刀片114,节距角β将等于对应的刀座节距角α。这是一个很大的优势,因为刀座节距角α在差分节距和减振方面得到优化。使所有的切削刀片114相同还简化了当要更换切削刀片114时对刀片的操作,因为消除了将不同类型的切削刀片混淆的风险。
优选地是,切削刀片114还全部定位在离中心轴线C相同的径向距离处。这样做的优点在于,所有的切削刀片114在铣削期间都将进行操作,而不管使用什么齿进刀量和进刀速度。
相应的切削刀片114的张角γ被限定为在垂直于中心轴线C的平面中、在铣削刀具的前端106处平行于切削刀片114的上侧的线与平行于相邻的刀棱部分156的后缘表面158的线之间的角度,所述后缘表面关联于与切削刀片114相同的切屑空间146。张角γ中的至少三个、优选全部的值不同。进一步地是,张角γ的范围是在60°~100°内。这种构造甚至进一步提高了铣削刀具100减少振动的能力。
图4示出了图1所示的铣削刀具100的横截面。每个切屑空间146由切屑空间表面界定,所述切屑空间表面包括第一刀棱部分156的后缘表面158、第二刀棱部分156的前缘表面157、以及定位在后缘表面158和前缘表面157之间的底表面。这里,第一刀棱部分156在旋转方向上处在第二刀棱部分之前。每个切屑空间146的曲率的最小半径r在距铣削刀具100的前端106不同距离的三个不同横截面处示出。该横截面垂直于中心轴线C。第二横截面中的最小半径r2和第三横截面中的最小半径r3大于第一横截面中的最小半径r1。第一横截面在轴向上位于第二横截面和第三横截面的前方。
这种构造减轻了提高铣削刀具的强度同时仍使铣削刀具具有足够大的切屑空间146以容纳切削刀片114的问题。第一横截面处的相对较小的半径r1将使得能够在最靠近铣削刀具100的前端106的区域中具有较深的切屑空间146,其中切削刀片114通常被定位在该区域中,而无需从铣削刀具去除太多材料,因为切屑空间146将由于所述相对较小的半径r1而是较窄的。这使得能够将切削刀片114装配在切屑空间146内。从铣削刀具100去除大量材料降低了铣削刀具的强度。与第一横截面相比,在第二横截面和第三横截面处具有相对较大的半径r2、r3将使得能够在更远离铣削刀具的前端106的区域中具有较浅的切屑空间146。在该区域中具有较大的半径和较浅的切屑空间146不会在强度至关重要的横截面中从铣削刀具去除那么多材料。较大的半径也比较小的半径更能抵抗裂纹萌生。因此,在第一横截面处具有相对小的半径r1以及在第二横截面和第三横截面处具有较大的半径r2、r3的组合提高了铣削刀具的强度,同时仍然具有足够大的切屑空间146以容纳切削刀片114。
切屑空间146的底表面是每个横截面的垂直于中心轴线C的那一部分,在该部分处,后缘表面158与前缘表面157相汇合。在每个切屑空间表面的在各横截面中具有最小半径r的曲率被发现位于切屑空间146的底表面中。优选地是,该底表面也是每个横截面中最靠近铣削刀具100的中心轴线C的那一部分。
优选地是,第一横截面在轴向上沿着刀片座110的轴向长度定位,并且第二横截面和第三横截面在轴向上定位得比刀片座110的轴向长度更远离前端106。优选地是,第三横截面中的最小半径r3大于第二横截面中的最小半径r2。因此,半径优选具有关系r3>r2>r1。因此,切屑空间146的曲率的最小半径r1、r2、r3在越来越接近铣削刀具100的后端104时增大。优选地是,最小半径r在第二横截面中的最小半径r2和第三横截面中的最小半径r3之间严格增大。更优选地是,最小半径r在第二横截面中的最小半径r2和第三横截面中的最小半径r3之间线性增大。
刀片座110的轴向长度指的是刀片座110沿着具有刀片座110的延伸的轴向距离。
在一个实施例中,在第一横截面中的最小半径r1沿着刀片座110的整个轴向长度大致恒定。优选地是,在第三横截面中的最小半径r3在2mm与10mm之间。更优选地是,在第三横截面中的最小半径r3是第一横截面中的最小半径r1的2-4倍大。
如图5所示,切屑空间146在第三横截面处的深度小于切屑空间在第一横截面处的深度。
深度被限定为在每个横截面中从切屑空间表面的底表面到铣削刀具100的周边包络表面108的假想周向延伸(即:当两个相邻的刀棱部分156由假想弧连接起来时所获得的圆弧)的最短距离。
这种构造确保切屑空间在远离铣削刀具的前端的横截面中不会具有不必要的深度。切屑空间的较小深度增加了铣削刀具的强度。
与在第一横截面处相比,从铣削刀具100的中心轴线C到底表面的径向距离在第三横截面处还更大。
优选地是,在第二横截面和第三横截面之间的所有横截面中,切屑空间146的底表面在与切屑空间146的长度方向基本平行的横截面中均具有圆弧r4的形状。
切屑空间146的长度方向是穿过在第二横截面处的最小半径r2和在第三横截面处的最小半径r3的线的方向。
这种构造使得能够从靠近铣削刀具100的前端106的、具有相对较大深度的切屑空间146到在轴向上更远离铣削刀具100的前端的、具有相对较小深度的切屑空间146的平滑过渡。该平滑过渡最大限度地降低了裂纹萌生点的风险。
如图1所示,切屑空间146优选地是在周向方向上延伸到位于刀片座110的假想轴向延长部中的区域。
该假想轴向延长部是指占据与刀片座110相同的周向位置并且比刀片座110在轴向上更远离前端106的区域。
这种构造确保了在刀片座110的直接轴向附近存在足够的切屑空间,并且因此还隐含地在切削刀片114的轴向延长部中存在足够的切屑空间,其中需要足够大的切屑空间146来有效地将切屑传送离开所加工的表面。
本文献中公开的切屑空间146的形状可以通过自由形式的球头铣削实现。
结合图1至图3公开的差分节距的发明可以与结合图1、图4和图5公开的、与切屑空间146的形式相关的发明相结合,以实现一种集这些思想的优点于一身的铣削刀具。
本发明示出为结合在具有五个切削刀片114的铣削刀具100上。然而,同样可以在具有其它数量的切削刀片114(诸如、但不限于8个、10个、12个或20个)的铣削刀具100上实施本发明的实施例。切削刀片114的最小数量是三个。
本发明显示为结合在立铣刀具上。然而,所示的其中一些实施例同样可以在槽铣削刀具上实施。
Claims (15)
1.一种金属切削铣削刀具(100),包括:
主体,所述主体能够绕中心轴线(C)沿旋转方向旋转;其中所述主体包括
前端(106),
-多个刀棱部分(156),所述多个刀棱部分(156)从所述前端(106)在轴向上向后延伸,
-多个切屑空间(146),所述多个切屑空间(146)从所述前端在轴向上向后延伸,
其中,
-所述多个切屑空间中的每个切屑空间(146)定位于所述多个刀棱部分中的两个相邻的刀棱部分(156)之间;
-在所述旋转方向上看,所述多个刀棱部分中的每个刀棱部分(156)由前缘表面(157)和后缘表面(158)界定,并且其中每个刀棱部分(156)在径向外部向前区域中作为所述前缘表面(157)的部分包括用于容纳切削刀片(114)的刀片座(110);
-在所述铣削刀具(100)的苏搜前端(106)处,在垂直于所述中心轴线(C)的平面中,与第一刀棱部分(156)的所述刀片座(110)中的径向外部点相交的半径和与第二刀棱部分(156)的所述刀片座(110)中的对应点相交的半径之间的角度限定所述第一刀棱部分(156)的刀座节距角(α),并且其中所述第一刀棱部分和第二刀棱部分(156)是在所述旋转方向上相邻的接连的刀棱部分,
-所述多个刀棱部分中的至少三个不同的刀棱部分(156)具有值不同的刀座节距角(α),并且其中
-在所述铣削刀具(100)的所述前端(106)处,每个刀棱部分(156)具有相应的弧长(AL),所述弧长(AL)由在相应的刀棱部分(156)的所述刀片座(110)和所述后缘表面(158)之间的沿所述铣削刀具(100)的径向周边的周向距离限定,
其特征在于,
最长弧长(AL)比最短弧长(AL)长最多10%。
2.根据权利要求1所述的金属切削铣削刀具,其中,所述金属切削铣削刀具(100)进一步包括切削刀片(114),每个所述刀片座(110)中定位有一个切削刀片(114),并且其中所有的所述切削刀片(114)是相同的。
3.根据权利要求2所述的金属切削铣削刀具,其中,在所述铣削刀具(100)的所述前端(106)处,在垂直于所述中心轴线(C)的平面内,平行于切削刀片(114)的上侧的线和平行于相邻的所述刀棱部分(156)的所述后缘表面(158)的线限定相应的切削刀片(114)的张角(γ),所述后缘表面关联于与所述切削刀片(114)相同的所述切屑空间(146),并且其中所述张角(γ)中的至少三个张角的值不同。
4.根据权利要求3所述的金属切削铣削刀具,其中,所有的张角(γ)在60°至100°内。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,所述刀片座(110)各自包括用于固定一个所述切削刀片(114)的螺纹孔(112),并且所述螺纹孔(112)横向于所述刀片座(110)延伸,其中所有的螺纹孔(112)均为通孔。
6.根据权利要求5所述的金属切削铣削刀具,其中,所有螺纹孔(112)从切屑空间(146)沿所述旋转方向延伸到相邻的切屑空间(146)。
7.根据权利要求5或6中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,最长的所述螺纹孔(112)比最短的所述螺纹孔(112)长最多10%。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,所述最长弧长(AL)比所述最短弧长(AL)长最多5%。
9.根据权利要求2、3或4中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,所述最短弧长(AL)至少与所述切削刀片(114)的厚度一样长。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,最大刀座节距角(α)比最小刀座节距角(α)大至少5°。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,最大刀座节距角(α)比最小刀座节距角(α)大至少8°。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,所有的刀座节距角(α)具有不同的值。
13.根据权利要求2或3中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,所有的所述切削刀片(114)被定位在距所述中心轴线(C)的相同径向距离处。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,可转位的所述铣削刀具是立铣刀具。
15.根据权利要求1-13中的任一项所述的金属切削铣削刀具,其中,可转位的所述铣削刀具是槽铣削刀具。
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