CN1487863A - 刀具和刀具嵌入件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铣削嵌入件(10)和一种铣刀(30)。该铣削嵌入件(10)为六边形并且具有主切削刃(16)和凸起的擦拭器边缘(27)。切削嵌入件的侧表面(13)构成余隙面。这些余隙面(13)形状为凸形，并且用于保护切削嵌入件(10)的相邻主切削刃在对工件进行机加工期间不会受到冲击。

Description

刀具和刀具嵌入件
技术领域
本发明涉及如独立权利要求的前序部分所述的铣削嵌入件和铣刀。
背景技术
US4966500A披露了一种具有六边形切削嵌入件的铣刀。
每个切削嵌入件具有一主切削刃、一端部切削刃和一径向内部切削刃。径向内部切削刃用来在对工件加工斜面期间进行切削。
US4632607A披露了一种具有四对切削刃并且具有伸出的副切削刃的方形铣削嵌入件。该铣刀在工件中形成垂直角部。
这些现有的切削嵌入件的主切削刃对冲击和振动敏感。
发明概述
本发明的一个目的在于提供克服了上述缺点的主要用于进行粗糙化加工的一种铣削嵌入件和一种铣刀。
本发明的另一个目的在于提供一种持久耐用的铣削嵌入件。
本发明还有一个目的在于提供一种铣削嵌入件，它包括与工件相关的冲击保护。
附图的简要说明
从根据本发明的铣削嵌入件的优选实施方案的以下详细说明中并且结合以下附图将了解本发明的这些目的和优点。
图1A为本发明铣刀的一个实施方案的侧视图；
图1B为与工件接合的沿着图1A中的B-B线剖开的剖视图，以及铣刀和工件的一部分的放大图；
图1C为沿着图1A中的C-C线剖开的剖视图；
图1D为沿着图1A中的D-D线剖开的剖视图；
图2A为本发明的切削嵌入件的平面图；
图2B和2C为分别沿着图2A中的箭头方向B和C的切削嵌入件的相应侧视图；
图2D为沿着在图2A中的直线D-D剖开的剖视图；
图2E为沿着在图2A中的直线E-E剖开的剖视图；
图2F和2G分别为该切削嵌入件的底视图和透视图；
图3A为本发明可选切削嵌入件的平面图；
图3B为沿着在图3A中的3B线剖开的剖视图。
优选实施方案的详细说明
在图1A-1D中显示出主要用于进行粗糙铣削加工的本发明的铣刀30。该刀具包括一铣刀体或夹具31和多个根据本发明的铣削嵌入件10。该夹具31具有多个用于容纳这些切削嵌入件的接头或盒子32。每个盒子具有一切削嵌入件槽，每个槽包括基本为平面的底面40和两个台肩。这些台肩相互之间形成一内锐角，以便邻接切削嵌入件的每隔一个刃表面。设在盒子32中的通孔设在所述槽附近，用来容纳紧固螺钉33以将该盒子固定在本身是公知的夹具31中。可以利用第一楔形件37来沿着轴线方向调节该盒子。以正轴向角度将该盒子设置在夹具中以提供令人满意的切屑流。第二楔形件38设置用来将切削嵌入件10保持在槽中。当切削嵌入件将要转换角度时，将控制着第二楔形件38的螺钉部分拧开直到可以用手将该切削嵌入件径向向外拉出，并且该切削嵌入件可以以60度逐步逆时针转动，从而使新的副切削刃16E进入位置。然后，将切削嵌入件推入到槽中并且重新拧紧螺钉。参见图1C，切削嵌入件10应该以大约53-63度的设定角Q设置在夹具中，以便获得用于设置在切削嵌入件10的副切削刃16E附近的切削角部34的余隙。
在图2A至2G中所示的切削嵌入件10具有基本上为六边形的基本形状，并且包括一上表面11、一底面12和基本上与上表面11和底面12互连的一刃表面或余隙面13。切削嵌入件10具有正几何形状，即底面12小于上表面11，以便提供与工件5的余隙。上表面11包括设置在切削嵌入件10的主切削刃16的周边处的第一切屑倒转表面。另外，上表面11包括从切屑倒转表面14向内并且向下倾斜的第一切屑面15。该表面14构成上表面11的大部分周边部分。第一切屑倒转表面14与刃表面13的相交线形成由六个基本上相同的切削刃16A-16F形成的总体切削刃16。切屑面15凹形弯曲并且从切屑倒转表面向内从过渡刃26行进到中间平面部分11A。该切屑面可以具有另一种设计。切削角部34设在位于两个相邻刃表面13之间的相交区域中。切削角部的上部位于平面P中。多个凸起或凹槽可以形成在切屑面15中以降低从切屑传递给切削嵌入件的热量。
每两个相邻主切削刃16形成大约为120度的内部钝角α。每个切削刃在侧视图和底视图中与在刃表面13和底面12之间的相交部分处的相应部分基本上平行。
刃表面13包括六个扇段。正好位于主切削刃16下面的该刃表面13的每个扇段的上区或第一刃表面13a与垂直于切削嵌入件的底面12取向的平面P0形成一第一余隙角β(图2D)。余隙角β至少为5度。六个基本上为平面的第一刃表面13a沿着朝着底面12的方向汇聚。上区13a在主切削刃16A-16F处与切屑倒转表面14连接。细长凹槽25通过一个长边与上区13a连接。该凹槽25半径大约为1mm。该凹槽的另一个长边与第二区域或第二刃表面13b连接，它与平面P0形成一更大的夹角σ(图2D)。角度σ至少为10度。凹槽25从凹入部分36平行于主切削刃16延伸至切削角部34，但是没有围绕着该切削角部延伸。
第三区域或第三刃表面13c通过一间断、圆角或过渡部分39与第二区域13b连接，其中夹角改变大约10度。也就是说，安装在夹具31中的切削嵌入件10的第二和第三刃表面13b和13c之间的过渡部分39形成一凸形余隙面作为相对于工件5的形成表面6的用于切削嵌入件的下面主切削刃16的冲击保护部分。第三刃表面13c与平面P0形成大约为20度的夹角ε。第三刃表面13c在相应的切削角部34处延伸至副切削刃或擦拭器边缘27处，图3B。切削嵌入件具有构成一平面的底面12和与所述平面相交的直线L2，它只接触位于余隙面上的外点39。副切削刃27通过第二切屑倒转表面28与第二切屑面29连接，该切屑面又与第一切屑面15连接。在该实施例中，第一切屑面15与平面P形成大约为17度的夹角，而第二切屑面29与平面P形成大约为7度的夹角。第二切屑倒转表面28比第一切屑倒转表面14更加负性地倾斜。该切削嵌入件10在主切削刃16处具有第一刃角δ，并且在副切削刃27处具有第二刃角γ。第一刃角δ大约为67度，而第二刃角γ大约为63度。所述切屑倒转表面14和28在切削角部34的平分线B的区域处相互连接。
副切削刃27设在凸起部分35上，该凸起部分在顶视图中从主切削刃16的假象延伸线中伸出最大距离W。该距离W为0.5-1.0mm。凸起部分35相对于切削角部34的平分线B不对称。副切削刃27沿着从相邻切削角部34即从相邻主切削刃例如16F的假象延伸线的方向连续分开。凹形部分36(参见图2A)设在副切削刃例如27E和后面的主切削刃例如16D之间。所述刃16D在刃27E工作时是不工作的，但是刃16D然后容易受到工件的冲击。凸起部分35设在位于相邻相同的主切削刃例如16D和16E之间的相交区域中。
例如在图2A中通过L1描绘了在两个径向相对设置的主切削刃16C和16F之间的距离。
图3A显示出根据本发明一个可选实施方案的切削嵌入件10′。该切削嵌入件10′的表面11′的上部的外形与切削嵌入件10的不同之处在于，没有任何外部切屑面15。因此，上表面11′在整体上是平面，并且具有如上所述的切削刃。该切削嵌入件10′的剩余部分与切削嵌入件10相同。
通过利用本发明的教导，提供这样一种切削嵌入件和铣刀，它们是廉价的切削嵌入件，并且优选具有四个以上的切削刃，其中坚固的切削角部34与擦拭器边缘27结合以形成细微表面。因此，参见图1D，安装在夹具中的切削嵌入件10，10′的不工作切削刃16E的余隙面13b与工件5的形成表面6形成一负夹角β′。在稳定性较差的机器中用这种铣刀进行粗糙化铣削期间，切削嵌入件的外点或直线39在副切削刃27已经通过工件的边缘时邻接着工件5，从而不会损坏下面的主切削刃16E。
虽然已经结合其优选实施方案对本发明进行了说明，但是本领域普通技术人员应该理解的是，在不脱离如在所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下可以做出许多在这里没有具体说明的改进。例如，可以为切削嵌入件设置一用来容纳螺钉的通孔作为所示夹子38的可选方案。

Claims (9)

1.一种铣削嵌入件，其基本形状基本上为多边形，它具有沿着位于切削嵌入件(10，10′)的上表面(11，11′)和刃表面(13)之间的过渡部分的多个基本上相同的主切削刃(16A-16F)，所述刃表面(13)形成该切削嵌入件的余隙面，所述上表面(11，11′)具有一第一切屑面(15)，第一刃表面(13a)与每个所述切削刃连接并且与所述第一切屑面(15)形成第一刃角(δ)，每个所述主切削刃(16)具有设在部分(35)上相对于相邻主切削刃的刃表面(13a)伸出的相关副切削刃(27)，其中一凹形部分(36)设在副切削刃(27e)和后面的主切削刃(16d)之间，其特征在于，所述余隙面(13)至少部分为凸起形状并且用作对切削嵌入件的相邻主切削刃的保护部件，并且凸出部分(35)设在位于两个相邻相同的主切削刃(16D，16E)之间的相交区域中。
2.如权利要求1所述的铣削嵌入件，其特征在于，所述切削嵌入件具有形成平面的底侧(12)，其中与所述平面相交的直线(L2)接触在余隙面上的外点(39)，或者部分(35)的副切削刃(27)与第三刃表面(13C)连接，该第三刃表面与相邻第二切屑表面(29)形成一第二刃角(γ)，所述第二刃角(γ)小于所述第一刃角(δ)，以便在副切削刃处获得比在主切削刃处更大的余隙，并且该切削嵌入件具有四个以上优选为六个主切削刃(16A-16F)。
3.如权利要求1或2所述的铣削嵌入件，其特征在于，设有与主切削刃(16)连接的第一切屑倒转表面(14)，并且设有与副切削刃(27)连接的第二切屑倒转表面(28)，所述这些切屑倒转表面在切削角部(34)处相连。
4.如权利要求2所述的铣削嵌入件，其特征在于，所述第一刃角(δ)大约为67度，所述第二刃角(γ)大约为63度，并且相邻切削刃(16)的相应对相交并且形成一切削角部(34)，它具有一内部钝角(α)，优选大约为120°。
5.如前面权利要求中任一项所述的铣削嵌入件，其特征在于，细长凹槽(25)通过长边与第一刃表面(13a)连接，并且通过另一个长边与第二刃表面(13b)连接，它与垂直于切削嵌入件的底面(12)的平面(PO)的更大角度(σ)。
6.一种用于铣削工件(5)的铣刀，所述铣刀包括一夹具(31)和至少一个切削嵌入件(10)，所述夹具具有一紧固装置(38)和一槽，所述铣削嵌入件(10，10′)具有基本上为多边形的基本形状并且沿着切削嵌入件(10，10′)的上表面(11，11′)和刃表面(13)的过渡部分包括四个以上基本上相同的主切削刃(16)，所述刃表面(13)形成切削嵌入件的余隙面，所述上表面(11，11′)具有一第一切屑表面(15)，其中第一刃表面(13a)与所述切削刃连接并且与所述第一切屑表面(15)形成第一刃角(δ)，每个所述主切削刃(16)具有设在部分(35)上相对于位于相邻主切削刃处的第一刃表面(13a)伸出的相应副切削刃(27)，其中在副切削刃(27E)和后面的主切削刃(16D)之间设有一凹入部分(36)，其特征在于，所述余隙面(13)至少部分为凸起形状并且在对工件进行机加工时用作对切削嵌入件(10，10′)的相邻主切削刃的保护部件，而且凸出部分(35)设在位于两个相邻相同的主切削刃(16D，16E)之间的相交区域中。
7.如权利要求6所述的铣刀，其特征在于，部分(35)的所述副切削刃(27)与第二刃表面(13C)连接，该第二刃表面与相邻第二切屑表面(29)形成第二刃角(γ)，所述第二刃角(γ)小于第一刃角(δ)，以便在副切削刃处获得比在主切削刃处更大的余隙。
8.如权利要求7所述的铣刀，其特征在于，所述第二刃角(γ)大约为63度，所述第一刃角(δ)大约为67度。
9.如权利要求7和8中任一项所述的铣刀，其特征在于，在第二平面刃表面(13c)和第三平面刃表面(136)之间存在一间断部分(39)。
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