[发明专利]具有对称圆化切削刃的切削刀片

说明书

技术领域

本发明大体涉及一种切削刀片，更具体地，涉及—种具有圆化切削刃的切削刀片。

背景技术

切削刀具中切削刃的最佳锋利度通常取决于待切割材料的性质。对于较软材料，锋利边缘的刀具可以是优选的，而对于较硬材料，锋利边缘可能过于容易断裂。对于硬质材料，已知的是珩磨或圆化切削刃。然而，过大的磨石会增大切削力和刀具温度。常规手段是，磨石应当为进刀量(feed)的大约三分之一到二分之一。参见Kennedy的“A B etter Edge”一文(Conicity Technologies公司)(http://www/conicity.com/betteredge.htm)。

通常，磨石是沿着刀具的切削刃均匀施加的。然而，切削条件能够沿切削刃较大地改变。在前刃处，未切割的切屑厚度最重并且该前刃需要最大程度的保护。在刀具的后刃处，未切割的切屑厚度减少至接近零，而磨石保持相同的尺寸。在后刃处的切屑厚度小于磨石，因此切削刃无法有效移除材料，这能够增加摩擦力、切削力、温度和磨损率。常规技术建议，理想的是，刃半径在刀具拐角半径上应当较小，这是因为未切割的切屑厚度沿拐角半径减小。参见Kennedy的“A Better Edge”一文(Conicity Technologies公司)(http://www/conicity.com/betteredge.htm)。

在少数确实为切削刃提供在靠近拐角处较大的刃半径的刀具中，例如权利要求1前序部分所基于的SU1060321、US2001/0135406或EP0654317，刀片的几何形状趋于过于简单，其中圆化刃直接过渡到平坦表面。这种刀片未被设计用以促进切屑移除，并且能够对切削刃更薄弱部分具有损坏的风险。

在金属切割操作期间，诸如使用带有可替换切削刀片的切削刀具的那些操作，能够出现所谓的″沟槽磨损″，这种磨损将不利地影响工件的表面纹理并且最终削弱切削刃。如《现代金属切削实用手册》(Modern Metal Cutting，A Practical Handbook)(1994年Sandvik Coromant公司)第1V-15，IV-25页中所述，后刃上的沟槽磨损是典型的粘着性磨损，但是在某种程度上同样由氧化磨损引起。沟槽将形成在切削刃和材料分开的地方。因此，磨损局限在切割的结尾处，在这里空气可到达切割区域。前刃上的沟槽磨损是机械性的，往往具有较硬材料。除氧化之外，沟槽磨损的原因包括过大的切割速度和不足的耐磨性，并且补救措施包括降低切割速度，使用更耐磨等级的切削刀片，以及专用涂层。因而，希望的是提供一种控制沟槽磨损的替代技术。

发明内容

根据本发明的一方面，切割刀片包括切削刃，该切削刃关于中心线对称，该切削刃在该切削刃的中心线上的第一点处具有第一刃半径以及在该切削刃的相对的并且远离该切削刃的中心线的侧上的第二点处具有不同的第二刃半径。

附图说明

本发明的特征和优势将通过阅读以下详细说明并结合附图得到更好理解，其中相同的附图标记表示类似元件，其中：

图1A和1B分别是根据本发明的方面的切割刀片的俯视图和沿图1A的切割刀片的截面1B-1B截取的侧视横截面视图；

图2A是在图2B、3和4中所示的刀片随着加工时间的表面光洁度的曲线图；

图2B是示出在切削刃的有效工作部分的端部处具有15μm切削刃半径的刀片的显微照片；

图3是示出在切削刃的有效工作部分的端部具有30μm切削刃半径的刀片的显微照片；

图4是示出在切削刃的有效工作部分的端部具有45μm切削刃半径的刀片的显微照片；

图5是根据本发明的一方面的圆形切削刀片的透视图；

图6A和6B分别是根据本发明的一方面的切割刀片的俯视图和沿图6A的切割刀片的截面6B-6B截取的侧视横截面视图；

图7是根据本发明的一方面的刀片的侧视横截面视图；并且

图8是根据本发明的一方面的切削刀片的俯视图。

具体实施方式

图1A和1B示出根据本发明的一方面的切削刀片21。如图1B所示，切削刀片21包括顶表面23、底表面25和在底表面和顶表面之间的至少一个刃表面27。顶表面23、底表面25和刃表面27能够包括额外的表面，包括刃带表面、断屑槽表面、间隙表面、刮刃表面、支撑表面等。