本公開涉及切削嵌入件和具有所述切削嵌入件的切削工具。
背景技術(shù):
一般而言,切削嵌入件被固定到安裝在機(jī)床上并且用于切削一般由鐵或非鐵金屬、非金屬材料等形成的工件的切削工具。
在韓國注冊專利10-0949660號中公開了這樣的切削嵌入件的示例。。
參考圖1至3,將會描述相關(guān)的切削嵌入件。對于參考,圖1至3均對應(yīng)于KR10-00949660的圖1、4和8,并且相同的附圖標(biāo)記用于解釋的方便。進(jìn)一步的,使用與在KR10-00949660中使用的相同的元件名稱。
相關(guān)的切削嵌入件是用于與銑削刀具一起使用的雙側(cè)切削嵌入件10,其中外周邊表面14在兩個(gè)相對的端表面12之間延伸,并且包括大致平行四邊形形狀的兩個(gè)完全相同的副側(cè)表面16、兩個(gè)相對的完全相同的主側(cè)表面18和被定位在相鄰的副與主側(cè)表面16、18之間的拐角側(cè)表面20。
同時(shí),相關(guān)的切削嵌入件采用雙側(cè)類型,并且側(cè)表面18基本上以負(fù)形狀被形成,使得難以提供多于某一水平的切削性能。即,如圖3所示,切削性能的提高受到限制,因?yàn)榇嬖趯?shí)現(xiàn)主切削邊緣34的大的軸向前角(rake angle)的限制。
進(jìn)一步的,如圖2和3所示,由于嵌入件的厚度(參考圖2的嵌入件的橫向厚度)相當(dāng)大地增加,可用于與具有相同加工直徑的銑削刀具一起使用的嵌入件的數(shù)量受到限制,并且加工生產(chǎn)率受到限制。
進(jìn)一步的,如圖1和3所示,整個(gè)副側(cè)表面16被形成為負(fù)表面(negative surface)。相應(yīng)地,存在以下問題:當(dāng)嵌入件被設(shè)定以確保足夠的間隙角時(shí),主切削邊緣34的軸向前角減小并且切削性能退化。
具體地,相關(guān)的雙側(cè)切削嵌入件使用端表面12(上和下表面)的一部分(即,內(nèi)端表面46)作為安裝表面,并且使用其他部分作為傾斜表面(即,前刀面44)以排出切屑(參見KR10-00949660的[0044]段和[0047]段來進(jìn)行參考)。相應(yīng)地,用于與銑削刀具主體進(jìn)行安裝的表面的表面積是狹窄的,并且出現(xiàn)相當(dāng)多的問題(例如,高度高硬度加工期間發(fā)生的穿過切削嵌入件并被緊固到銑削刀具主體內(nèi)的緊固螺釘?shù)臄嗔选⒒蛟谇邢鬟^程期間振動的產(chǎn)生等)。
進(jìn)一步的,當(dāng)被設(shè)在刀具主體中使得上表面被用作前刀面時(shí),下表面被用作安裝表面。替代地,當(dāng)下表面被用作前刀面時(shí),上表面被用作安裝表面。由于用于切屑排出的前刀面的設(shè)計(jì)、螺旋角的設(shè)計(jì)等的限制,這種關(guān)系引起諸如退化性能的問題。
同時(shí),在側(cè)表面被形成為正表面(positive surface)的平坦?fàn)钋度爰氖纠?,由于充?dāng)安裝表面的側(cè)表面被形成為正表面,在與刀具主體進(jìn)行緊固之后約束力減小,并且由于在切削過程期間的切削沖擊產(chǎn)生的振動的問題出現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
本公開的目的是解決解決上面提到的問題,并且相應(yīng)地,本公開的目的是提供能夠提高切削特性和生產(chǎn)率的切削嵌入件以及具有該切削嵌入件的切削工具。
進(jìn)一步的,盡管未明確地描述,但是本公開包括能夠從本公開的構(gòu)造得到的其他目的。
問題的方案
為了實(shí)現(xiàn)上面提到的目的,根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例,該切削嵌入件可以包括上表面;具有平坦表面的下表面;穿透上表面和下表面的緊固孔;各自連接到上表面和下表面的側(cè)表面;以及由上表面和側(cè)表面形成的切削邊緣,其中切削邊緣之中的第一切削邊緣可以從一側(cè)到另一側(cè)向下傾斜,側(cè)表面之中的主側(cè)表面可以包括被連接到上表面以便構(gòu)成第一切削邊緣的第一主側(cè)表面和被連接到第一主側(cè)表面和下表面的第二主側(cè)表面,其中第一主側(cè)表面可以具有負(fù)表面,并且第二主側(cè)表面可以具有正表面,以及側(cè)表面之中的副側(cè)表面可以包括被連接到上表面以便構(gòu)成第二切削邊緣的第一副側(cè)表面和被連接到上表面和下表面的第三副側(cè)表面,其中第一副側(cè)表面可以具有正表面,并且第三副側(cè)表面可以具有負(fù)表面。
副側(cè)表面可以進(jìn)一步包括被連接到第一副側(cè)表面和下表面的第二副側(cè)表面,并且第二副側(cè)表面可以具有正表面或負(fù)表面。
進(jìn)一步的,第一切削邊緣的傾斜角度為3度以上及20度以下。
進(jìn)一步的,當(dāng)?shù)诙眰?cè)表面具有正表面時(shí),第一副側(cè)表面可以以小于第一副側(cè)表面的正角的正角被形成。
進(jìn)一步的,當(dāng)切削嵌入件被安裝在切削工具上時(shí),第一主側(cè)表面和第三副側(cè)表面充當(dāng)安裝表面。
進(jìn)一步的,當(dāng)在平面視圖上觀察時(shí),切削嵌入件具有被沿橫向方向穿過緊固孔的中心的第一中心線分成關(guān)于緊固孔的中心成180度旋轉(zhuǎn)對稱的上部分和下部分。
進(jìn)一步的,當(dāng)在平面視圖上觀察時(shí),切削嵌入件具有被沿縱向方向穿過緊固孔的中心的第二中心線分成關(guān)于緊固孔的中心成180度旋轉(zhuǎn)對稱的左部分和右部分。
進(jìn)一步的,所述一側(cè)是高部分,并且所述另一側(cè)是低部分,并且上表面從高部分朝向緊固孔傾斜。
進(jìn)一步的,上表面僅由非平坦表面構(gòu)成。
安裝有根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的切削嵌入件的切削工具被提供,其中該切削工具設(shè)置有用于與切削嵌入件進(jìn)行安裝的安裝片狀表面,以及安裝片狀表面包括第一主側(cè)表面片狀表面、第三副側(cè)表面片狀表面和下表面片狀表面,第一主側(cè)表面片狀表面、第三副側(cè)表面片狀表面和下表面片狀表面各自與第一主側(cè)表面、第三副側(cè)表面和下表面接觸,并且具有對應(yīng)于第一主側(cè)表面、第三副側(cè)表面和下表面的形狀。
進(jìn)一步的,第一主側(cè)表面片狀表面、第三副側(cè)表面片狀表面和下表面片狀表面是平坦表面。
本發(fā)明的效果
借助于上述的構(gòu)造,本公開能夠提供如下效果:
與相關(guān)的切削嵌入件相比,根據(jù)本公開的切削嵌入件能夠具有更大的主切削邊緣的前角。相應(yīng)地,當(dāng)切削嵌入件被安裝在切削工具上時(shí),能夠確保比相關(guān)的切削嵌入件更大的軸向前角,并且因此,切削特性能夠被提高。
進(jìn)一步的,通過將用于第一主側(cè)表面41的負(fù)表面形成安裝表面,與切削工具進(jìn)行安裝的穩(wěn)定性能夠得以增加,并且通過額外地形成用于第二主表面的正表面,在其切削加工期間與工件的干擾能夠被最小化,并且因此,切削性能能夠被提高。
進(jìn)一步的,通過將第二副側(cè)表面52形成為用于副側(cè)表面5的單獨(dú)正表面,相比于整個(gè)副側(cè)表面16被形成為負(fù)表面的相關(guān)的切削嵌入件,切削特性能夠被提高。
進(jìn)一步的,相比于相關(guān)的切削嵌入件(參加圖4),切削嵌入件的厚度能夠被相對減小,使得可應(yīng)用于與具有相同加工直徑的銑削刀具一起使用的切削嵌入件的數(shù)量能夠得以增加,并且因此,加工生產(chǎn)率能夠被提高。
進(jìn)一步的,本公開的效果不限于上面提到的那些,而且包括從本公開的詳細(xì)描述得到的那些。
附圖說明
圖1是相關(guān)的切削嵌入件的立體圖。
圖2是圖1的切削嵌入件的側(cè)視圖。
圖3是具有安裝在其上的圖1的切削嵌入件的銑削刀具的側(cè)視圖。
圖4是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的切削嵌入件的立體圖。
圖5是圖4的切削嵌入件的平面視圖。
圖6是圖4的切削嵌入件的右側(cè)視圖。
圖7是圖4的切削嵌入件的前視圖。
圖8是具有安裝在其上的圖4的切削嵌入件的切削工具的側(cè)視圖。
圖9是具有安裝在其上的圖4的切削嵌入件的切削工具的底視圖。
圖10是具有安裝在其上的圖4的切削嵌入件的切削工具的立體圖。
具體實(shí)施方式
在下文中,根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的切削嵌入件100(在下文中,“切削嵌入件”)將會參考附圖詳細(xì)地進(jìn)行描述。
如圖4至圖7所示,切削嵌入件包括上表面1,具有平坦表面的下表面2,穿透上表面1和下表面2的緊固孔3,各自被連接到上表面1和下表面2的側(cè)表面4、5,以及由上表面1和側(cè)表面4、5形成的切削邊緣6、7。
作為示例,當(dāng)在平面視圖(即,圖5)中觀察時(shí),切削嵌入件大體上具有矩形形狀,其中側(cè)表面包括兩個(gè)主側(cè)表面4和兩個(gè)副側(cè)表面5,并且切削邊緣包括兩個(gè)第一切削邊緣6(即,主切削邊緣)和兩個(gè)第二切削邊緣7(即,副切削邊緣)。
如圖7所示,第一切削邊緣6(即,周邊切削邊緣)從一側(cè)到另一側(cè)向下傾斜。‘一側(cè)’在本文中對應(yīng)于高部分H,而“另一側(cè)”在本文中對應(yīng)于低部分(L)。例如,第一切削邊緣6的傾斜角可以優(yōu)選在3和20度的范圍內(nèi)。
切削嵌入件的平坦?fàn)顦?gòu)造可以提供比相關(guān)的切削嵌入件大很多的主切削邊緣6的前角。即,如圖8所示,切削特性能夠被提高,因?yàn)樵谇邢髑度爰惭b在切削工具上后,能夠確保比相關(guān)的切削嵌入件大很多的軸向前角(α)。
如圖7所示,主側(cè)表面4具有第一主側(cè)表面41和第二主側(cè)表面42。
第一主側(cè)表面41被連接到上表面1以形成第一切削邊緣6。第二主側(cè)表面42被分別連接到第一主側(cè)表面41和下表面2。
第一主側(cè)表面41具有負(fù)表面,并且第二主側(cè)表面42具有正表面。在安裝在切削工具上之后,第一主側(cè)表面41充當(dāng)安裝表面,并且第二主側(cè)表面42被額外地配置為正表面而非負(fù)表面。相應(yīng)地,如圖9所示,切削嵌入件與作為切削過程對象的工件之間的干擾能夠被最小化,因此有助于切削性能的提高。
同時(shí),如在本文中使用的“負(fù)表面”一般指的是垂直于假想平面P(在該實(shí)施例中該假想平面P平行于下表面2)的表面,并且該假想平面P與穿過緊固孔3的中心的假想線C3垂直地相交?!罢砻妗敝傅氖欠谴怪北砻?參見圖6)。關(guān)于正表面,像(要被描述的)第二副側(cè)表面52一樣被形成的表面被稱為正表面(或簡單地,“正表面”)。相反地(reversely)傾斜的表面被稱為反正表面。
如圖6所示,副側(cè)表面5包括被連接到上表面1以形成第二切削邊緣7(或前切削邊緣)的第一側(cè)表面51、和被連接到上表面1和下表面2的第三副側(cè)表面53。進(jìn)一步的,副側(cè)表面5可以額外地包括被連接到第一副側(cè)表面51和下表面2的第二副側(cè)表面52。
同時(shí),第二切削邊緣7可以平行于下表面2,或向上傾斜于穿過緊固孔3的中心的假想線C3,使得工件的加工表面的表面粗糙度能夠被提高。
在以上示例中,第一副側(cè)表面51具有正表面,第二副側(cè)表面52具有正或負(fù)表面,并且第三副側(cè)表面53具有負(fù)表面。
同時(shí),當(dāng)?shù)诙眰?cè)表面52具有正表面時(shí),第二副側(cè)表面52的正角被形成為小于第一副側(cè)表面51的正角。即,如圖7所示,第二副側(cè)表面52被形成為使得它比第一副側(cè)表面51更垂直于下表面2。
如上所述,通過提供用于第二副側(cè)表面52的第二副側(cè)表面51作為單獨(dú)的正表面,切削特性能夠從其中整個(gè)副側(cè)表面16被形成為負(fù)表面的相關(guān)的切削嵌入件得以提高。
進(jìn)一步的,切削嵌入件的下表面2以及第一主側(cè)表面41和第三副側(cè)表面53充當(dāng)將會在下面描述的在與切削工具(銑削刀具)進(jìn)行緊固后的安裝表面。相應(yīng)地,不像相關(guān)的切削嵌入件,負(fù)表面53被單獨(dú)提供用于副側(cè)表面5。相應(yīng)地,相比于當(dāng)安裝表面是在與切削工具進(jìn)行緊固后的正表面時(shí),安裝特性被提高。
如圖5所示,當(dāng)在平面視圖中觀察時(shí),根據(jù)本公開的切削嵌入件具有被沿橫向方向穿過緊固孔3的中心O的第一中心線C1分成關(guān)于緊固孔3的中心O的180度旋轉(zhuǎn)對稱的上部分和下部分,并且具有被沿縱向方向穿過緊固孔3的第二中心線C2分成關(guān)于緊固孔3的中心O的180度旋轉(zhuǎn)對稱的左部分和右部分。
進(jìn)一步的,切削嵌入件的上表面1從高部分H朝向緊固孔3傾斜。這允許第一和第二切削邊緣6、7的切削邊緣角小于90度以及隨后增加的前角和在工件的實(shí)際切削期間的切削特性。同時(shí),由于切削嵌入件的上表面1不被用作安裝表面,不需要在上表面的設(shè)計(jì)期間提供平坦表面(平面),并且上表面只能具有不平坦表面(例如,彎曲表面等)。
進(jìn)一步的,如圖5和8所示,相比于相關(guān)的切削嵌入件(參加圖2),切削嵌入件具有相對淺的厚度。相應(yīng)地,具有相同加工直徑的可應(yīng)用于銑削刀具的切削嵌入件能夠得以增加,并且相應(yīng)地,加工生產(chǎn)率能夠得以增加。
在下文中,安裝有上述切削嵌入件的切削工具(銑削刀具)將會參考圖8至10進(jìn)行描述。作為示例,切削工具可以是用于垂直加工的銑削刀具。
切削工具設(shè)置有用于與切削嵌入件進(jìn)行緊固的安裝片狀表面。
具體地,安裝片狀表面包括第一主側(cè)表面片狀表面410、第三副側(cè)表面片狀表面530和下表面片狀表面200。
這些片狀表面(即,第一主側(cè)表面片狀表面410、第三副側(cè)表面片狀表面530和下表面片狀表面200)分別與切削嵌入件中為負(fù)表面的第一主側(cè)表面41、為負(fù)表面的第三副側(cè)表面53和為平坦表面的下表面2接觸,并且因此具有與其對應(yīng)的形狀。
相應(yīng)地,穩(wěn)定緊固得以實(shí)現(xiàn),因?yàn)樨?fù)表面被形成在充當(dāng)主側(cè)表面4之中的安裝表面的第一主側(cè)表面41上。進(jìn)一步的,與切削工具緊固的穩(wěn)定性能夠被進(jìn)一步增強(qiáng),因?yàn)樨?fù)表面被同樣地形成在充當(dāng)副側(cè)表面5之中的安裝表面的第三副側(cè)表面53上。
如上所述,借助于切削嵌入件,最初能夠?qū)⒈挥米靼惭b表面的表面(下表面)與被用作用于切屑排出目的的前刀面(rake surface)的表面(上表面)分開。相應(yīng)地,與相關(guān)的雙側(cè)類型切削嵌入件有關(guān)的問題(即,用于與刀具主體進(jìn)行緊固的安裝表面的狹窄面積和隨后的可以在高速高硬度加工期間發(fā)生的對將切削嵌入件緊固到銑削刀具主體的緊固螺釘?shù)膿p傷,切削過程期間的振動等)能夠被解決。
進(jìn)一步的,由于平坦?fàn)?、?fù)類型的切削嵌入件僅使用下表面作為安裝表面,上表面不限于用于切屑排出的前刀面的設(shè)計(jì)、螺旋角的設(shè)計(jì)等中的某一設(shè)計(jì)。此外,雖然平坦表面(平面)一般被用作用于與刀具主體進(jìn)行緊固的表面,切削嵌入件僅使用下表面作為安裝表面并不使用上表面作為安裝表面。相應(yīng)地,當(dāng)設(shè)計(jì)上表面時(shí)不必形成平坦表面,并且上表面僅可以被自由地設(shè)計(jì)成不平坦表面(例如,彎曲表面等)。
進(jìn)一步的,不同于側(cè)表面具有正表面的平坦?fàn)钋度爰?,充?dāng)安裝表面的側(cè)表面形成負(fù)表面。相應(yīng)地,因此能夠確保與刀具主體進(jìn)行緊固的穩(wěn)定約束力,并且由于在切削過程期間的切削沖擊的振動的問題也能夠被最小化。
進(jìn)一步的,由于下表面具有平坦表面,切削嵌入件易于制造并且具有較高的工業(yè)實(shí)用性。
上述示例性實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅是示例性的,并不解釋為對示例性實(shí)施例進(jìn)行限制。本教導(dǎo)能夠被容易地應(yīng)用于其他類型的設(shè)備。同樣,本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的描述旨在用作說明的,并不限制權(quán)利要求的范圍。
工業(yè)實(shí)用性
本公開可應(yīng)用于切削嵌入件和在其上安裝有該切削嵌入件的切削工具中。