[发明专利]带有具有重复、不等分度和螺旋角的刀片的旋转切削工具

说明书

本发明提供了一种具有纵向轴线的旋转切削工具，所述旋转切削工具包括柄部部分以及限定切削长度的切削部分。所述切削部分包括被沿着所述切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片。第一刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成第一螺旋角。与所述第一刀片相邻的第二刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第二螺旋角。与所述第二刀片相邻的第三刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第三螺旋角。所述第一螺旋角、所述第二螺旋角和所述第三螺旋角偏离至少2度。所述第一刀片、所述第二刀片和所述第三刀片的所述切削刃具有不等分度。

技术领域

本发明涉及具有多个螺旋形切削刀片的旋转切削工具。更具体地讲，本发明涉及具有螺旋形切削刀片的端铣刀，该螺旋形切削刀片在切削刀头处具有重复、不等分度和螺旋角。

背景技术

旋转切削工具，诸如端铣刀，通常具有包括柄部部分和切削部分的圆柱形构型。切削部分包含多个螺旋设置的切削刀片，所述切削刀片从切削部分的与柄部部分相邻的第一端(即，“柄部端”)朝向切削部分的相对端(即，“自由端”)延伸。在一些实施例中，螺旋齿或刀片的切削刃相对于工具的纵向轴线沿着基本上恒定的半径设置。在其他实施例中，通常称为“锥形”切削工具，切削部分为基本上截头圆锥形形状的；即，在切削刃从切削部分的柄部端延伸到自由端时，每个刀片的切削刃具有相对于工具的纵向轴线不断减小或增大的半径。锥形旋转切削工具中的刀片的切削刃在通过切削部分并且垂直于工具的纵向轴线的任何平面中相对于工具的纵向轴线位于相同半径处。在另外其他的端铣刀实施例中，通常称为“直槽”旋转切削工具，刀片的切削刃平行于工具的纵向轴线延伸。

本领域中存在具有不等分度的已知旋转切削工具。这些旋转切削工具以切削长度(LOC)与切削直径(D)的任何比率(即，L-D比率)工作，因为它们在所有凹槽上具有相同恒定螺旋线。本领域中还存在在每隔一个凹槽上具有不等分度和交替螺旋角的已知旋转切削工具。由于交替螺旋角造成的交替切向力，这些切削工具比仅有不等分度的切削工具具有优势。换句话讲，交替螺旋角连同不等分度有助于在切削操作期间进一步减小谐波。

然而，具有不等分度和交替螺旋角的旋转切削工具受到其中可产生切削工具的L-D比率的限制。更具体地讲，L-D比率通常被限于2xD的最大值，这仅仅因为具有交替螺旋角的凹槽将在L-D比率增加时变得更靠近彼此。因此，希望提供克服现有技术的缺点的旋转切削工具。

发明内容

具有不等分度和交替螺旋角的旋转切削工具被限于最大L-D比率的问题通过以下方式解决：提供旋转切削工具，该旋转切削工具相对于中心纵向轴线具有对于每三(3)个刀片重复的偏离至少两(2)度的不等螺旋角，并且在切削刀头处在相邻刀片之间具有对于每三(3)个刀片重复的不等角间距。

在本发明的一个方面，具有纵向轴线的旋转切削工具包括柄部部分以及从柄部部分延伸到切削刀头的切削部分。切削部分具有切削长度，以及被沿着切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片。这些刀片中的每个刀片包括在前导面和刃带表面之间的交汇处的切削刃。第一刀片的切削刃在相对于与第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一距离处形成。第二刀片的切削刃在相对于与第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二距离处形成。第三刀片的切削刃在相对于与第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三距离处形成。所述多个刀片中的第一刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成第一螺旋角，并且所述多个刀片中的与第一刀片相邻的第二刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第二螺旋角。第一刀片的切削刃在相对于第二刀片的切削刃的第一距离处形成。第二刀片的切削刃在相对于第三刀片的切削刃的第二距离处形成。所述多个刀片中的与第二刀片相邻的第三刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第三螺旋角。第一螺旋角、第二螺旋角和第三螺旋角偏离至少两(2)度。