切削刀具刀片和切削刀具刀片刀夾的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于工件的加工的切削刀具刀片。此外，本發(fā)明涉及用于保持這種切削刀具刀片的切削刀具刀片刀夾，該切削刀具刀片刀夾適合于在機(jī)床中使用。
【背景技術(shù)】
[0002]用于工件的加工的切削刀具刀片附接到切削刀具刀片刀夾，該切削刀具刀片刀夾也可以簡單地稱為刀夾，且在諸如車床的機(jī)床或銑削機(jī)器中使用。許多不同種類的切削刀具刀片是已知的。即，取決于要在工件上執(zhí)行哪一種切削操作，相關(guān)的切削刀具刀夾必須具有合適的幾何形狀。
[0003]切削刀具刀片通常設(shè)置有兩個(gè)或更多個(gè)切削刃。因此，切削刀具刀片可以放置在相關(guān)的刀夾中的兩個(gè)或更多個(gè)不同的位置中，以一次露出切削刃中的一個(gè)切削刃來與相關(guān)的工件接合。換句話說，切削刀具刀片可轉(zhuǎn)位的次數(shù)與其包括的切削刃的數(shù)量相同。
[0004]一種切削刀具刀片幾何形狀是具有兩個(gè)相對(duì)置的菱形側(cè)表面。這種切削刀具刀片適合于在車削操作中切削內(nèi)側(cè)的直角角部，即，工件的其余材料圍繞內(nèi)側(cè)的直角角部延伸270度的角度。切削刀具刀片包括四個(gè)切削刃，即，切削刀具刀片可轉(zhuǎn)位四次。每一個(gè)切削刃包括以銳角布置的第一切削刃部分和第二切削刃部分。第一切削刃部分可以沿著第一方向切削工件，且第二切削刃部分可以沿著與第一方向正交的方向切削工件。代碼為CNMG的切削刀具刀片是具有兩個(gè)菱形表面的一種這樣的切削刀具刀片的示例。
[0005]發(fā)明人的目的是提供可轉(zhuǎn)位八次的切削刀具刀片，其可以提供與具有兩個(gè)菱形側(cè)表面的切削刀具刀片相同的切削內(nèi)側(cè)的直角角部的可能性。
[0006]例如，可轉(zhuǎn)位八次的切削刀具刀片從US 2014/0064864已知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種可轉(zhuǎn)位八次的切削刀具刀片，其提供在工件中切削內(nèi)側(cè)的直角角部的可能性。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，該目的通過這樣一種切削刀具刀片來實(shí)現(xiàn)，其包括本體，本體具有第一側(cè)表面、與第一側(cè)表面平行延伸的基本上相同的第二側(cè)表面和在第一側(cè)表面和第二側(cè)表面之間延伸的四個(gè)相互基本上相同的橫向表面。切削刀具刀片包括八個(gè)獨(dú)立的切削刃，所述獨(dú)立的切削刃是相同的且每一個(gè)獨(dú)立的切削刃包括由角部刀刃相互連接的第一切削刃部分和第二切削刃部分。第一切削刃部分沿著在第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的一個(gè)側(cè)表面和橫向表面中的一個(gè)橫向表面之間的相交部處的邊沿部分延伸，且第二切削刃部分沿從角部刀刃朝向假想中間平面的方向沿著在橫向表面中的兩個(gè)橫向表面之間的相交部處的邊沿部分延伸，所述假想中間平面在第一側(cè)表面和第二側(cè)表面之間且平行于第一側(cè)表面和第二側(cè)表面延伸。在沿著垂直于第一側(cè)表面和第二側(cè)表面延伸的中心軸線的側(cè)視圖中看，切削刀具刀片在角部刀刃中的每一個(gè)處包括角點(diǎn)，所述角點(diǎn)中的四個(gè)在第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的每一個(gè)側(cè)表面處以角點(diǎn)之間的相同的對(duì)角距離對(duì)稱地布置。第一切削刃部分和第二切削刃部分之間的棱角在75度至〈90度的范圍內(nèi)。第一切削刃部分和第二切削刃部分具有基本上相同的長度，以沿著兩個(gè)正交的切削方向中的每一個(gè)切削方向提供基本上相同的切削深度。沿著中心軸線看，在從中心軸線延伸到在第一側(cè)表面處的角點(diǎn)中的一個(gè)角點(diǎn)的第一假想線和從中心軸線延伸到在第二側(cè)表面處的角點(diǎn)中的相鄰的角點(diǎn)的第二假想線之間形成了在14+/-9度的范圍內(nèi)的第一角度。
[0009]因?yàn)榍邢鞯毒叩镀O(shè)有八個(gè)相同的切削刃，在第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的每一個(gè)處布置四個(gè)，且每一個(gè)切削刃的棱角在70度至〈90度的范圍內(nèi)，第一切削刃部分和第二切削刃部分具有基本上相同的長度，且第一角度在14+/-9度的范圍內(nèi)，所以可以借助于切削刀具刀片在工件中切削內(nèi)側(cè)的直角角部。結(jié)果是，上述目的被實(shí)現(xiàn)。
[0010]在所提到的棱角的70度至小于90度的范圍內(nèi)，可以提供堅(jiān)固的切削刃。如果角度大于90度，則不可能切削內(nèi)側(cè)的直角角部。如果角度小于75度，則切削刃可以是更易碎的且可能難以提供切削刀具刀片的對(duì)應(yīng)幾何形狀來提供可轉(zhuǎn)位八次的切削刀具刀片。在某些優(yōu)選實(shí)施例中，棱角可以在78-82度的范圍內(nèi)。以這種方式，當(dāng)在工件中切削內(nèi)側(cè)的直角角度時(shí)，可以提供在第一切削刃部分和第二切削刃部分中的每一個(gè)切削刃部分與工件之間的4-6度的離隙角。因此，切肩將不會(huì)被卡在切削刀具刀片和工件之間，否則的話這可能破壞切削刀具刀片。
[0011]在14+/-9度的第一角度的范圍內(nèi)，可以沿著第二切削刃部分的延伸部超出第二切削刃部分朝向第二側(cè)表面來提供切削刀具刀片和工件之間的合適的離隙。在某些優(yōu)選例中，第一角度可以在15-19度的范圍內(nèi)。以這種方式，從在第一側(cè)表面處的與工件接合的切削刃看，在第二側(cè)表面處切削刀具刀片的兩個(gè)相鄰的切削刃和其對(duì)應(yīng)的角部部分可以基本上布置在距工件相同的距離內(nèi)，使得它們中每一個(gè)都不與工件干涉。
[0012]切削刀具刀片可以由包括硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼、金剛石和金屬陶瓷中的一種或多種的材料制成。切削刀具刀片可以適合于保持在刀夾中。
[0013]根據(jù)實(shí)施方式，切削刀具刀片可具有沿著中心軸線在第一側(cè)表面和第二側(cè)表面之間延伸的距離與在第一側(cè)表面的兩個(gè)相鄰的角點(diǎn)之間延伸的距離之間的在0.7:1至1.1:1的范圍內(nèi)的比。以這種方式，切削刀具刀片可以成形為提供具有基本上與第一切削刃部分相同的長度的第二切削刃部分。而且，以在上述范圍內(nèi)的比，切削刀具刀片可以在左手切削刀具刀片刀夾中以及在右手切削刀具刀片刀夾中使用，且在兩者中，左手切削刀具刀片刀夾和右手切削刀具刀片刀夾沿著兩個(gè)正交的切削方向中的每一個(gè)切削方向提供基本上相同的切削深度。也就是說，不需要提供用于左手切削刀具刀片刀夾和右手切削刀具刀片刀夾的鏡像版本的切削刀具刀片，這在上述的現(xiàn)有技術(shù)的切削刀具刀片中是必需的。
[0014]根據(jù)實(shí)施例，本體可包括沿著中心軸線延伸的通孔。以這種方式，切削刀具刀片可以通過延伸穿過或延伸到通孔內(nèi)的刀夾的夾緊裝置固定到相關(guān)的刀夾。
[0015]根據(jù)實(shí)施例，在沿著中心軸線的側(cè)視圖中看，在從在第一側(cè)表面處的第一角點(diǎn)延伸到相鄰的第二角點(diǎn)的第三假想線和與第一角點(diǎn)相關(guān)的第二切削刃部分的離隙面之間形成了在5度至20度范圍內(nèi)的第二角度。以這種方式，當(dāng)切削刀具刀片被保持在相關(guān)的刀夾中時(shí)，可以利用在14+/-9度范圍內(nèi)的第一角度在切削刀具刀片中提供近似6度的第二切削刃部分的離隙角。近似6度的離隙角可以是在切削刃強(qiáng)度和切削刃和工件之間的間隙之間的合適折中。在5-20度的范圍內(nèi)的第二角度的另一優(yōu)勢可以在第二切削刃部分的離隙面形成用于將切向的切削力傳遞到相關(guān)的切削刀具刀片刀夾的鄰接表面(如下面進(jìn)一步描述的)時(shí)呈現(xiàn)。因此，離隙面可以近似垂直于在與工件接合的相鄰的切削刃處產(chǎn)生的切向的切削力布置，以承受切向切削，而基本上不會(huì)產(chǎn)生影響刀片的橫向力。根據(jù)某些優(yōu)選實(shí)施例，第二角度可以在13-17度的范圍內(nèi)。以這種方式，上述優(yōu)勢可以在根據(jù)上述優(yōu)選實(shí)施例的具有在15-19度的范圍內(nèi)的第一角度的切削刀具刀片中實(shí)現(xiàn)。
[0016]根據(jù)實(shí)施方式，在沿著中心軸線的側(cè)視圖中看，可以在第三假想線和沿著在相鄰的第二角點(diǎn)處的第一切削刃部分的末端部分延伸的第四假想線之間形成第三角度，該第三角度具有在第二角度+0至+10度的大小范圍內(nèi)的大小。以這種方式，當(dāng)切削刀具刀片被保持在相關(guān)的切削刀具刀片刀夾中時(shí)，可以提供針對(duì)第一切削刃部分的合適的傾斜角度。此夕卜，可以利用在14+/-9度的范圍內(nèi)的第一角度在切削刀具刀片中設(shè)置該傾斜角度。在該范圍內(nèi)，可以針對(duì)第一切削刃部分提供合適大小的正的以及負(fù)的傾斜角度。當(dāng)切削刀具刀片保持在相關(guān)的切削刀具刀片刀夾中且第三角度近似為第二角度+6度的大小時(shí)，傾斜角度可以近似中性的，偏向中性的正的一側(cè)。因此，當(dāng)?shù)谌嵌容^小且接近與第二角度相同的大小時(shí)，傾斜角度是負(fù)的，且當(dāng)?shù)谌嵌却笥?度直到10度，大于第二角度時(shí)，傾斜角度是正的。具有在第二角度+0至+10度的大小范圍內(nèi)的大