[发明专利]具有可变角构造的外周切削刃的立铣刀有效

专利信息
申请号: 201980014958.7 申请日: 2019-02-25
公开(公告)号: CN111741827B 公开(公告)日: 2023-09-29
发明(设计)人: 亚历山大·科伊夫曼;列奥尼德·施皮格尔曼 申请(专利权)人: 伊斯卡有限公司
主分类号: B23C5/10 分类号: B23C5/10
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 刘桢;刘茜
地址: 以色*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 具有 可变 构造 切削 铣刀
【说明书】:

一种用于肩铣和/或铣槽应用的立铣刀包括至少一个具有切削刃的齿。切削刃包括从切削端面向后延伸的第一子刃和从第一子刃向后延伸的第二子刃。角过渡相交部限定第一子刃终止和第二子刃开始的位置。角过渡相交部大致位于源自切削端面的有效切削长度的20%至75%之间并且更具体地位于前角增大和/或切削刃的螺旋角显著增大的一般位置内的位置。

技术领域

本申请的主题涉及一种立铣刀,其被构造成用于肩铣和/或铣槽应用并且特别是包括具有可变角构造的外周切削刃。

背景技术

从许多公开文献中已知沿着单条切削刃使角度变化,例如US6,991,409以及文章“主题变奏曲”(切削刀具工程杂志,2004年10月,第56册,第10期)。

在上述文章中,应注意词语“可变”存在不同的用法。在本申请中,这种用法涉及单条外周刃,其角度在沿着其的不同轴向位置处具有至少一个不同的值(即,该角度不与围绕立铣刀周向间隔开、通过排屑槽分开的其他切削刃的角度进行比较,而是与沿着同一条刃的角度进行比较)。应理解的是,这样的立铣刀还可以在立铣刀的其他齿上包括附加切削刃,这些附加切削刃沿着它们各自的轴向长度具有可变的角度,并且还可以与相同轴向位置处的其他切削刃的值不同。

在上述公开文献中,利用可变角来减少振颤,这又可以增加刀具寿命。尽管立铣刀的所有特征通常都与延长刀具寿命有关,但本申请的主题以不同的方式使用可变角来提高刀具寿命。

特别地,认为本申请对于被设计为使用外周延伸的切削刃(即,沿着立铣刀的基本轴向方向延伸的刃,而不是位于立铣刀的切削端面处的刃)进行铣削的立铣刀是有利的。例如,肩铣应用使用外周延伸的刃来围绕工件的外周进行铣削,通常是、但不限于等于立铣刀直径的深度(“1D”)或者常常是直径两倍的深度(“2D”)。类似地,铣槽应用可以使用铣刀的外周刃进入工件,以在相似的深度处形成槽或类似形状。应理解,“被构造成用于肩铣和/或铣槽应用的立铣刀”的术语并非排除也被构造成用于平面铣操作(即,使用切削端面处的轴向刃进行铣削)的立铣刀,但是排除被构造成仅用于平面铣操作而不被构造成用于肩铣和/或铣槽操作的立铣刀(即,面铣刀)。

为简洁起见,本文所讨论的所有角度都应理解为与周向延伸的切削刃或齿有关,而不是位于切削端面处的轴向切削刃或齿或者在轴向齿与周向齿之间延伸的拐角切削刃。因此,在下面可以使用缩写名称“切削刃”代替“外周切削刃”。因此,应理解的是本文中的词语前角可更具体地称为径向前角。这不应被理解为是指特定的齿不另外包括轴向切削刃或轴向前角。

总体而言,在说明书和权利要求书中,除非角度被表述为沿着特定的子刃“相同”,否则所述角度就可以是可变的。例如,当表明切削刃具有“螺旋角”时,沿着子刃可以存在不同的螺旋角,即一系列角度。

发明的目的是提供一种改进的立铣刀。

发明内容

已经观察到,在肩铣和/或铣槽应用期间,沿着有效切削长度的比柄部更接近切削端面的部分发生立铣刀的外周刃的初始磨损。在理论约束之外,认为最大磨损量通常产生在所述部分处,因为首先在此产生磨损(即,更靠近切削端面的切削刃较早地接触工件)并由此继续相对于切削刃的其余部分与工件接触最长时间。

本发明的主题涉及一种立铣刀,其包括被构造为具有一个或多个可变角的齿,该可变角被设计为延迟切削端面附近的磨损,从而增加立铣刀的刀具寿命。

应理解的是,由于不同的加工条件(例如,切削深度)或应用(例如,铣槽对比肩铣、加工深度等),所述初始磨损的精确位置是不同的,即在不同的轴向位置处开始。尽管如此,这通常出现在与切削端面相距20%至75%的有效切削长度的范围内、甚至更通常地在20%至50%的范围内。

根据本申请的主题的第一方面,提供了一种用于肩铣和/或铣槽应用的立铣刀,其中至少一条切削刃具有位于与切削端面相距20%至75%的有效切削长度处的可变角构造。

可变角可以是前角、螺旋角,或者两者都可以是可变的。

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