[发明专利]可转位的端铣刀片

说明书

技术领域

本发明涉及一种如下类型的可转位端铣刀片，其包括下侧、上侧和多个切削刃，所述多个切削刃形成在上侧与多个余隙侧之间并分别包括去屑主刃以及表面擦拭的擦拭刃，该表面擦拭的擦拭刃经由切削刀片的角部而转变成主刃，该主刃在第一端与相对的第二端之间拱形地延伸，该第二端相对于下侧位于比第一端高的高度处，并且该主刃被界定在切屑表面与凸状拱形的主余隙表面之间，其中该切屑表面位于切削刃线之内，而该主余隙表面位于切削刃线之外并且在该主余隙表面下方有第二余隙表面。

背景技术

通过EP 0956921先前已知了用于端铣的上述类型的切削刀片。其中，该切削刀片的优点是：该切削刀片容易切削并且提供均匀的切屑形成和沿着主刃的整个长度的良好的切屑释放，同时主刃具有良好的强度和长的使用寿命，最重要是由于刀刃的余隙角度沿整个刀刃长度恒定。另一优点是不仅主刃的功能性余隙、而且擦拭刃相对于在工件中产生的表面的功能性余隙变得可靠。同样地，避免了切削刃的余隙表面的过早磨损(wearing wear)。但是，最后提及的优点以切削刀片只包括两个可用的刀刃的缺点的代价而获得。

在切削加工或去屑加工的领域内，不变的目标是设计工具的可替换的切削刀片，以便具有尽可能多的可用的切削刃。在这点上，端铣刀片也不例外。因此，已提出多个方案用以通过给予切削刀片正方形或方形的基本形状来形成具有多至四个可交替使用的切削刃的端铣刀片。例如见EP 0787051、US 5597271、WO 96/35538以及US 5810521。

但是，设计四刃端铣刀片的任务由于铣刀工具和切削刀片复杂的空间几何形状而带来大量的难以处理的权衡和问题，对于控制这些最困难的一个是设计切削刀片的不同的余隙。因此，不仅需要切削刀片的向前转位的有效切削刃对、即主刃和与该主刃一定角度延伸的擦拭刃，而且需要在有效主刃的延伸部分中的非作用擦拭刃、以及在有效擦拭刃的延伸部分中的非作用主刃获得距离产生的表面的可接受的间隙。更精确而言，有效擦拭刃应具有良好的切向或旋转间隙，以便旋转地在刀刃后面的余隙表面不会接触正在由该刀刃加工的平面底表面，同时在擦拭刃的延伸部分中的非作用主刃必须具有径向间隙，以便不与该相同的表面接触。以相似的方式，以与底表面成90°的角度产生肩部或肩部表面的有效主刃必须具有切向间隙，以便旋转地在后面的余隙表面一定不会接触到肩部表面，同时也不允许在主刃的延伸部分中的非作用擦拭刃接触肩部表面。

在EP 0787051和US 5597271中已提出对上述问题的初步的、几何形状上的工作解决方案。更具体而言，在所述两个文件中所公开的切削刀片设计基于使擦拭刃朝向切削刀片的下侧并相对于沿同一个余隙侧定位的主刃埋头(countersink)的构思。如此，擦拭刃一方面能够在切削刀片镶刃(tipped-in)到附属铣刀体中的正轴向角度中的状态下以距底表面的可接受的间隙工作，而另一方面能够在切削刀片转位之后，呈现擦拭刃不与肩部表面接触的非作用状态。这个效果通过以负的径向角度保持切削刀片镶刃的事实来获得。为清楚起见，轴向角度和径向角度由支撑表面的实心几何位置确定，该支撑表面形成在铣刀体中并且切削刀片的下侧就被压在该支撑表面上。

尽管事实是上述两个文档提供关于应当如何解决基本的几何形状复杂的问题的理论措施，但所述两个解决方案在某些方面不够。因此，在所述解决方案的基本设计中，特定地描述的两个切削刀片具有直的主刃，并且除此之外，附带地指出给予主刃大体上弯曲的形状的可能性。但是，在两种情形下，主刃到擦拭刃的连接是这样一种类型，即不适于实际切削刀片制造。

在这方面中，所讨论类型的切削刀片通常通过将粉末物压缩成型为挤压体而制造出来，随后对其烧结，例如是在形成硬质合金的同时进行烧结。压缩成型在工具中发生，该工具一方面包括模具，该模具的形状决定切削刀片的余隙侧的形状，另一方面，该工具包括两个冲压头，所述两个冲压头给予切削刀片的上侧和下侧期望的形状。为了允许挤压操作，一方面为了通过精确的精度实现，另一方面为了使得能够从模制工具释放出挤压体，需要不同的部分表面相互之间不包括任何尖锐或突然的过渡，所述部分表面一起限定出切削刀片的整体形状。任何单独的部分表面一定不能有太窄的间隙角度，这是因为否则当释放挤压体时，可能损坏挤压体。

发明内容