用於切屑移除加工的銑削工具的製作方法
2023-05-29 02:55:21
用於切屑移除加工的銑削工具的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於切屑移除加工的銑削工具，其配備有銑削刀片（2），在銑削刀片（2）下方設有墊板（3），所述墊板（3）的主要功能是在刀片損壞的情況下保護所述工具的基本主體。根據本發明，所述墊板（3）形成有突出部（20），在突出部（20）中包括輔助切削刃（31），在工具的組裝狀態下，所述輔助切削刃（31）沿著非工作切削刃（28b）定位，所述非工作切削刃（28b）位於工作的切屑移除切削刃（28a）的徑向內側。利用所述輔助切削刃（31），所述銑削工具可用於斜線加工操作，而沒有損壞所述銑削刀片的非工作切削刃的風險。
【專利說明】用於切屑移除加工的銑削工具【技術領域】
[0001]本發明涉及下面類型的銑削工具，包括:基本主體，其可繞主中心軸線旋轉並且包括前端和後端以及刀座，在前端和後端之間設有包絡表面，包絡表面關於中心軸線旋轉對稱，刀座形成於包絡表面與前端之間的外周過渡部中，並且刀座一方面容納半永久性固定的墊板並且另一方面容納可更換的銑削刀片，半永久性固定的墊板包括壓靠在刀座的底部上的下側、形成有支承表面的上側以及在上側與下側之間延伸的側表面，可更換銑削刀片包括上側和面向墊板的上側的下側，上側經由多個可交替使用的切削刃轉為側向的餘隙表面，各個切削刃與第二中心軸線等距隔開，第二中心軸線限定了基本主體中的銑削刀片的空間位置，並且在軸向上與基本主體隔開最遠的兩個切削刃中的一個切削刃被定位成處在另一個切削刃的徑向外側以便在切屑移除期間作為工作的切削刃，與此同時另一個作為非工作切削刃。
[0002]所討論類型的銑削工具或銑刀適合於對金屬諸如鋼、鑄鐵、不鏽鋼、鋁、鈦、黃色金屬等的工件進行切屑移除加工。而且，工具可用於銑削不同類型的複合材料。仍然應當指出的是，工具的基本主體通常由鋼製成，而銑削刀片由更硬的材料具體地是硬質合金製成。而且，墊板有利地由硬質合金製成。
[0003]術語
[0004]在詳細描述本發明之前，為了提供清晰概念，應將對理解本發明重要的某些功能概念解釋清楚。當一特點被以「標稱的」的形式描述時，其僅涉及這樣的單個銑削刀片，即不聯接到工具的基本主體，但如果相同的特點被稱作「功能性的」，則其涉及工具的組裝狀態，即，銑削刀片安裝於基本主體中的刀座中。而且，概念「零點」用於沿著在軸向方向上與工具的基本主體間隔開最遠 的工作切削刃的點。屬性「正」和「負」分別由本領域技術人員結合銑削刀片的(標稱的或功能性的)切削幾何形狀以及結合所安裝的銑削刀片在工具的基本主體中的空間位置使用。當標稱的切削幾何形狀為正的時，切削刃的餘隙表面與銑削刀片的上側形成銳角。但如果它是負的，則餘隙表面與上側形成90° (或更大)的角。銑削刀片在基本主體中的空間位置或鑲裝位置由軸向以及徑向鑲裝角確定，軸向以及徑向鑲裝角不僅為正的或負的，而且也可為中性的。如果例如軸向鑲裝角為負的，則銑削刀片的平面相對於銑削刀片的旋轉方向在向上/向前方向上傾斜，同時銑削刀片的第二中心軸線相對於旋轉方向在向上/向後方向上傾斜。但是，如果軸向鑲裝角為正的，則銑削刀片的平面在向上/向後方向上傾斜。以類似方式，負的徑向鑲裝角表示銑削刀片的平面相對於旋轉方向向內/向前偏斜，而如果該平面向內/向後偏斜，則徑向鑲裝角為正的。另外分別存在「單面」和「雙面」銑削刀片的概念。如果銑削刀片為單面的，則可用的切削刃僅沿著銑削刀片的上側存在，且標稱的切削幾何形狀通常是正的。但是，雙面銑削刀片包括沿著上側和沿著下側的可用切削刃。於是，銑削刀片是可倒置的，其標稱的切削幾何形狀通常是負的。
【背景技術】
[0005]在具有布置於可更換的銑削刀片下方的墊板的銑刀中，單個墊板具有防止或至少儘可能抵消刀片損環的情況下嚴重損壞的重要功能。即，如果協作配合的銑削刀片在操作期間突然失去了其切削能力，例如由於破裂或其它意外故障，則銑刀的基本主體可能戳入到工件內並且不僅對該基本主體而且也對驅動主軸和與它協作配合的工具機零件造成高成本的損壞。因此，墊板通常被安裝，用以使得旋轉地位於銑削刀片的切屑移除切削刃後方的其邊緣部分一方面相對於基本主體的包絡表面沿徑向突出一定距離，另一方面在銑刀旋轉期間位於由切削刃所畫(described)的掃過區內側。在正常條件下，即，只要銑削刀片在工作狀態，則墊板的外周邊緣部分就不接觸在工件中生成的表面，與此同時旋轉地定位於墊板後方的基本主體的包絡表面在徑向上位於由墊板的邊緣部分所畫的假想圓內側。因此，如果將發生刀片損環，則墊板的外周邊緣部分能夠繼續從工件移除切屑，而不使旋轉的基本主體戳入到工件內。換言之，墊板的所述邊緣部分尚可在如下的短時間內承擔銑削刀片的切屑移除功能，即，在發生更嚴重的工具和機器損環之前中斷銑削操作所需的短時間。墊板的另一功能是形成用於銑削刀片的可靠並且準確定位的長期底部支承。因此，墊板通常由比基本主體的材料更硬的材料諸如硬質合金製成，基本主體最通常地由鋼或鋁組成。墊板與基本主體通常經由管狀螺釘半永久性地連接，管狀螺釘包括一方面外螺紋和另一方面內螺紋，外螺紋擰入到在銑削刀片的刀座的底部中開口的孔中的內螺紋中，擰緊螺釘的外螺紋則可擰入管狀螺釘的內螺紋中以固定銑削刀片。與在良好條件下可在基本主體的整個使用壽命期間起作用而無需被更換的墊板不同，銑削刀片被反覆地更換。為了避免墊板的上側或支承表面的不均勻磨損，在允許銑削刀片的下側在墊板的徑向外邊緣部分外側沿徑向突出較短距離(0.1-0.2mm)的同時，墊板的上側或支承表面被表面研磨。以該方式，避免了大數量的銑削刀片逐漸地印壓(coin)墊板上側並且使之變形。在墊板中使用硬質合金還得到加速從銑削刀片散熱的優點，這是因為硬質合金的導熱係數大於鋼的導熱係數。
[0006]在將在工件的表面中形成凹座或埋頭部並且銑刀不能從側面進入工件的這樣的銑削操作時，不得不訴諸於所謂的斜線加工(ramping)。這表示銑刀不僅經受橫向進給運動而且也經受軸向進給運動，這意味著銑刀在其旋轉期間在材料中斜向下移動。就此而言，取決於所討論的斜線加工角，這引起以下現象的風險:這種現象被本領域技術人員稱作「背部切削」，並且這表示在徑向上定位於銑削刀片的零點內側的非工作(和可能未用過的)切削刃和與之連接的餘隙表面無意地接觸工件的材料並且由於這種接觸而被磨損。即使背部切削有時可能對配備了單面銑削刀片的這樣的銑刀引起磨損損壞，當銑削刀片為雙面的並且可倒置的時，損壞的風險變得更頻繁並且更嚴重。在這樣的情況下，如果銑削刀片的餘隙表面與工件的材料幹涉，則不僅在徑向上位於工作的切屑移除切削刃內側並且與工作的切屑移除切削刃在同一上側中的非工作切削刃，而且沿著銑削刀片的下側的類似切削刃可能受到損壞，這是因為沿著餘隙表面的軸向延伸的表面層被刮掉並且在相應的切削刃中留下缺口。如果背部切削是顯著的，則不僅對非工作切削刃和沿著銑削刀片的下側的類似切削刃，而且也對基本主體造成損壞，這導致作為工具的成本最高的零件的基本主體變得不可用。
[0007]還應當提到的是，在銑刀與工件之間的斜線加工運動可為故意的以及非故意的。在工件表面中形成埋頭部的有意識的目的的情況下，發生故意的斜線加工。經由所討論的機器，然後切削刀具經受軸向力分量或者軸向進給運動，這作為橫向進給運動的補充。在這樣的情況下，銑刀最通常地被具體設計用於這個目的，更精確地通過配備單面銑削刀片，這種單面銑削刀片具有在非工作切削刃後方的較大的功能性地餘隙和/或具有位於工作切削刃與非工作切削刃之間的切削刃部分。此外，但是，也存在非故意的斜線加工現象，即，如果工具被不穩定地夾持。在那種場合下，可設定適當工件運動，不過這種運動是較小的，但是這卻表示統刀斷斷續續地向下潛入到表面材料內。
【發明內容】
[0008]發明的目的和特點
[0009]本發明的基礎在於以下任務:允許利用被設計成具有墊板的這樣的銑削工具來進行斜線加工操作，墊板的傳統目的是為了在刀片損環的情況下防止損壞工具的基本主體。更精確地說，本發明的目的在於保護銑刀主體和未用於切屑移除的未用過和非工作的切削刃，並且以該方式保證了在出現故意或非故意斜線加工運動的情況下在轉位後工具總體上和所有切削刃的最佳的可用性。
[0010]根據本發明，由墊板實現了上文所提到的目的，墊板形成有突出部，在突出部中包括輔助切削刃，輔助切削刃被界定在切屑表面與餘隙表面之間並且位於銑削刀片的非工作切削刃的區域中且相對於非工作用切削刃的區域在側向上突出。
[0011]在一個實施例中，墊板的輔助切削刃具有正的切削幾何形狀，即:其餘隙表面相對於墊板的上側形成銳角，墊板的上側諸如由位於參考平面上的平坦的支承表面限定。以該方式，保證了在輔助切削刃與加工的材料表面之間的良好的功能性的餘隙。
[0012]在又一實施例中，輔助切削刃的切屑表面可從外切削刃線延伸到突脊，突脊具有位於比支承表面高的高度處的脊頂，且突脊經由下降的側表面轉為埋頭部，埋頭部具有位於低於支承表面的高度處的底部。所述突脊還形成對於雙面銑削刀片的朝向下的非工作切削刃的保護，更精確地，由輔助切削刃移除的切屑可被引導遠離應受到保護的非工作切削刃。
[0013]在另一實施例中，輔助切削刃的切屑表面在截面上可為凹拱形。這樣的切屑表面提供被移除的切屑的快速迴旋，這會在很大程度上幫助引導切屑遠離銑削刀片。
[0014]有利地，輔助切削刃具有等於墊板的總周長至少1/8的長度。以該方式，保證了自由切削變得足夠得大以沿著銑削刀片的在軸向上離基本主體最遠定位的部分來保護銑削刀片的非工作切削刃。以該方式，至少針對適中切削深度保護非工作切削刃。為了也在更大切削深度保護銑削刀片的非工作切削刃，輔助切削刃的長度可增加到墊板周長的大約1/4。
[0015]在優選地預期用於輪廓銑削的實施例中，銑削刀片具有圓形的基本形狀，墊板的輔助切削刃具有帶有新月狀的輪廓形狀的切屑表面，該新月狀的輪廓形狀由拱形切削刃線確定。利用輔助切削刃的所述輪廓形狀，實現了銑削刀片的非工作切削刃以可靠的方式受到保護，而不需要使包括輔助切削刃的突出部太大而導致其幹擾銑削操作。
[0016]在又一實施例中，銑削刀片具有多邊形基本形狀並且包括具有平坦的餘隙表面的直切削刃，墊板的輔助切削刃通過由平坦的側表面界定而同樣是直的。以該方式，用於面銑或端面銑削的銑削刀片的非工作切削刃可以在轉位之前以有效的方式受到保護。
[0017]發明的一般構思的總結
[0018]本發明是基於以下構思:如果銑削工具經受(故意或非故意的)斜線加工，利用可用來保護基本主體和非工作、未用過的切削刃的傳統目的的墊板。通常，銑刀的墊板由與銑肖IJ刀片相同或相似的硬質材料特別地是硬質合金製成。通過形成具有輔助切削刃的這種硬質合金板並且使硬質合金板鄰近暫時非工作的銑削刀片的切削刃定位，不僅基本主體可總體上受到保護，而且暫時非工作的切削刃也受到保護以保持完整性，以便用於將來的轉位。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]在附圖中:
[0020]圖1為示出配備了兩個銑削刀片的根據本發明的銑削工具的仰視圖，
[0021]圖2為同一工具的側視圖，
[0022]圖3為從下方觀察的工具的端視圖，
[0023]圖4為示出一方面包括於工具的基本主體中的刀座和另一方面以分解方式示出的銑削刀片和與銑削刀片相互作用的墊板的放大透視分解圖，
[0024]圖5為示出了從側面觀察的基本主體以及銑削刀片和墊板的另一分解圖，
[0025]圖6為從兩個不同方向不出一方面單個刀座和另一方面可安裝於該刀座中的墊板的另一放大透視分解圖，
[0026]圖7為從墊板下方觀察的平面圖，
[0027]圖8為從墊板上方觀察的平面圖，
[0028]圖9為圖8中的截面IX-1X的放大圖，
[0029]圖10為單個銑削刀片的平面圖(與這是從上方還是從下方觀察無關)，
[0030]圖11為圖10中的截面X1-XI的放大圖，
[0031]圖12為從上方觀察到的應用到墊板上的銑削刀片的平面圖，
[0032]圖13為圖12中的截面XII1-XIII的放大側視圖，
[0033]圖14為在圖12中的截面XIV-XIV的放大圖，
[0034]圖15為在圖14中的另一放大部分XV，
[0035]圖16為在圖14中的截面XV1-XVI的平面圖(也參看圖8)，銑削刀片和墊板位於圖的平面中，
[0036]圖17為對應於圖16的視圖，其示出了在銑削工件期間的、處在基本主體中的鑲裝的空間位置的銑削刀片和墊板，
[0037]圖18為以從上方觀察的平面圖以及截面圖示出的包括於墊板中的突出部的設計的示意分解圖，
[0038]圖19圖20為示出在工件的普通的面銑期間包括於銑刀中的兩個銑削刀片的示意圖，在旋轉方向上，右側的銑削刀片被認為在前方，而左側的銑削刀片被認為在後方，
[0039]圖21圖22為示出在斜線加工期間根據本發明的銑削工具的功能的兩個示意圖，兩個銑削刀片被示出相對於圖的平面從近側觀察，
[0040]圖23圖24示出了從遠側觀察的上述銑削刀片，
[0041]圖25為示出根據本發明的銑削工具的替代實施例的透視分解圖，
[0042]圖26為包括於根據圖25的工具的基本主體中的刀座以及安裝於刀座中的墊板的放大透視圖，
[0043]圖27為根據圖26的墊板的放大平面圖，以及
[0044]圖28為包括於同一工具中的銑削刀片的平面圖。具體實施例
[0045]在圖1至圖5中，總體上示出了根據本發明製造的銑削工具，其除了呈銑刀頭形式的基本主體I之外，還包括多個銑削刀片2，其中的每一個銑削刀片與墊板3相互作用。基本王體I包括如端4和後端5，王中心軸線Cl在如端4與後端5之間延伸，基本王體可繞王中心軸線Cl旋轉。在如端4與後端5之間，存在總體上標記為6並且相對於中心軸線Cl大體上旋轉對稱的包絡表面。在圖示實施例中，工具被例示為具有兩個銑削刀片2，但銑削刀片的數目可向上以及向下變化。在包絡表面6與前端4之間的外圍過渡部中，形成用於每個銑削刀片的總體上標記為7 (參看圖4和圖5)的刀座，刀座不僅可容納銑削刀片2而且還容納墊板3。在單個刀座7中包括平坦的底表面8。以傳統方式，墊板3被半永久性地固定於刀座中並且壓靠在底表面8上。在該示例中，由具有外螺紋的管狀螺釘9來提供所述固定，管狀螺釘9的外螺紋被擰入到包括於在刀座的底表面8中開口的孔10中的內螺紋中。而需要頻繁更換的銑削刀片2藉助於呈具有外螺紋的螺釘形式的擰緊裝置11抵靠墊板而被夾持，螺釘的外螺紋可被擰入於管狀螺釘9中的內螺紋中。為了允許螺釘9和11通過，墊板和銑削刀片分別形成有通孔12、13。
[0046]第二中心軸線，即，用於銑削刀片2的中心軸線，被標記為C2。在墊板3中的孔12和孔10的單獨中心軸線分別被標記為C3和C4。在每個刀座(和銑削刀片)前方的區域，也存在傳統的切屑通道(無附圖標記)。
[0047]在圖2中，α表示銑削刀片2的軸向鑲裝角，而圖3中的β表示銑削刀片的徑向鑲裝角。由於例示的銑削刀片為雙面的並且是可倒置的，因此軸向鑲裝角α以及徑向鑲裝角β在此情況下為負的。在該實例中，α為-5°，而β為-6°。通過將銑削刀片定位於軸向鑲裝角以及徑向鑲裝角為負的空間位置，銑削刀片得到沿著其工作切屑移除切削刃的良好的功能性的餘隙。
[0048]現參考圖6至圖8，其示出了刀座7和可安裝於刀座的底部中的墊板3的設計。墊板3包括總體上被標記為14 (參看圖8)的上側、下側15和在它們之間延伸的側表面16。墊板的輪廓形狀在很大程度上遵循銑削刀片的圓形形狀，更精確地是，側表面16為圓的。但是，兩個平坦的部分表面17a、17b相同地形成，它們相對於彼此以直角伸展，如在圖7中看出的那樣。這些表面用作側接觸表面，側接觸表面可壓靠在包括於刀座7中並且垂直於彼此伸展的兩個側支承表面18a、18b上。如在圖6中可以看出，側支承表面18a、18b經由凹餘隙表面19與底表面8以分層方式分隔開。當利用管狀螺釘9 (參看圖5)來固定墊板時，側接觸表面17a、17b緊密接觸地壓靠於側支承表面18a、18b，從而防止墊板旋轉。
[0049]在墊板3中，還包括相對於側表面16的其餘部分突出的突出部20，突出部為本發明的特徵並且將在下文中描述。
[0050]在上側14 (參看圖8)中，包括多個環形和同心的部分表面，標記為21的其中之一形成平坦的支承表面，銑削刀片的下側可抵接該平坦的支承表面。如在圖9中看出，支承表面21位於參考平面RP上，參考平面RP限定上側的大體上平坦的形狀。徑向內環表面22用作包括於管狀螺釘9中的頭部23的肩部表面。外圍部分表面24相對於支承表面21為埋頭的。
[0051]關於刀座7，應當指出的是，刀座7還包括用於銑削刀片2的兩個側支承表面25a、25b。它們為拱形的以遵循銑削刀片的圓形的形狀並且經由另一凹餘隙表面19與墊板的側支承表面18a、18b以分層方式分隔開。
[0052]現參考圖10和圖11，其示出了例示銑削刀片的設計。如先前所提到的那樣，銑削刀片2為圓形並且為雙面的以及具有負的切削幾何形狀。因此，銑削刀片2形成有兩個相同並且彼此平行的切屑面，環狀的圓柱形餘隙表面26在這兩個切屑面之間延伸。為了在功能方面分開兩個切屑面，在下文中，這兩個切屑面分別被標記為上側27a和下側27b。每個切屑面包括被界定於在截面上為拱形的切屑表面29與餘隙表面26之間的外周、環狀刃或切削刃28。在切屑表面29內側設有平坦的環形接觸表面30，該環形接觸表面30可壓靠在墊板3的上側的平坦的支承表面21上。在銑削刀片的安裝狀態下，上側的接觸表面30位於被標記為URP的上側參考平面上，而包括於銑削刀片的下側27b中的相對應的接觸表面位於下側參考平面LRP上。如在圖11中清楚地看出，單個刃28位於比在內側的支承表面30高的高度處，即，支承表面30相對於單個刃28為埋頭的。
[0053]如果銑削刀片將用於切削達銑削刀片的直徑的一半的深度，刃或切削刃28的四個四分之一圓形部分可交替地用於切屑移除。因此，沿著每個切屑面，四個切向間隔開的切削刃28a、28b、28c和28d是可用的。關於利用清楚標記的點區分的四個切削刃，假定切削刃28a是將切屑移除的切削刃，而其它切削刃是非工作的切削刃。所有四個切削刃28a、28b、28c、28d在徑向上與第二中心軸線C2等距分隔開，第二中心軸線C2同時形成孔13的中心軸線。就此而言，應當指出的是，銑削刀片可以以並非利用螺釘的另一方式固定，並且因此銑削刀片並非必需包括中心孔。
[0054]現參考圖12至圖16，其示出了放置於墊板3的頂部上的銑削刀片2。在該狀態下，中心軸線C2、C3和C4被示出為彼此共線。如在圖16中示出的，以虛線示出了墊板3的輪廓形狀，銑削刀片的直徑Dl略微大於墊板的直徑D2。換言之，銑削刀片2相對於墊板3的圓形側表面16在徑向向外移出。但是，這僅沿墊板周長的大約3/4延伸，而大約1/4被突出部20佔據，將也參考圖18在下文中更詳細地描述突出部20。
[0055]根據本發明，突出部20 (參看圖15)形成有總體上標記為31的輔助切削刃，其被界定於切屑表面32與餘隙表面33之間，切屑表面32與餘隙表面33沿著切削刃線34彼此會合。在圖示的優選實施例中，輔助切削刃31具有正的切削幾何形狀，因為餘隙表面33與上側形成為銳角Y，上側諸如由參考平面RP限定。在該示例中，Y為約88°並且因此得出標稱的餘隙角δ為約2°。就此而言，應當指出的是，由於銑削刀片的負的軸向鑲裝角α，功能性的餘隙角變得顯著更大。
[0056]參考圖16，應當指出的是，切削刃28a為在操作期間的銑削刀片的工作的切屑移除切削刃。其從零點Q沿徑向向外/向上延伸，零點O離基本主體I在軸向上間隔開最遠。但沿徑向位於零點Q內側的切削刃28b為非工作的切削刃。包括於突出部20中的輔助切削刃31的主要功能是為了防止非工作切削刃28b由於背部切削而損壞。僅出於此目的，輔助切削刃31相對於銑削刀片2的餘隙表面26沿徑向突出就足夠了。但是，為了也保護向下朝向墊板3的銑削刀片2的非工作切削刃，突出部包括保護突脊35。如在圖15中最清楚地看出，輔助切削刃的切屑表面32從徑向外切削刃線34經由斜表面37a向突脊35上的脊頂36延伸。從脊頂36，突脊35經由相對陡的下降側表面37b轉為墊板的上側中的槽或埋頭部38。相對於與支承表面21齊平地定位的參考平面RP，不僅輔助切削刃31的切削刃線34而且突脊的脊頂36也是抬高的。更精確地，切削刃線位於比參考平面上方的脊頂36的高度略低的高度處。在圖15中，還應當指出的是，側表面37b位於銑削刀片2的餘隙表面26的徑向外側。而且，槽的底部38位於參考平面RP以及銑削刀片的朝向下的切削刃23下方。利用輔助切削刃31從工件移除的切屑將經由突脊35的斜表面37a向上朝向銑削刀片的餘隙表面26導向，而不會碰撞到位於非工作切削刃28b下方的朝向下並且同樣非工作的切削刃。
[0057]儘管輔助切削刃31的切屑表面32本身可為平坦的，但是在圖示示例中，其為凹拱形的，如在截面中觀察到的那樣。
[0058]如由切削刃線34的位於兩個端點39、40 (參看圖18)之間的延伸所確定的輔助切削刃31的長度應為墊板的總周長的至少1/8。另一方面，其同樣應基本上不超過該周長的1/4。
[0059]在圖示的示例中，當銑削刀片的形狀為基本圓形時，輔助切削刃具有由拱形的切削刃線34所界定的新月狀輪廓形狀。
[0060]本發明的功能和優點
[0061]在結合圖19至圖24更詳細地描述本發明的功能之前，應當指出的是，單個銑削刀片以及協作配合的墊板在圖17中被示出為在基本主體中處於其鑲裝的空間位置。應重複指出的是，兩個在功能性上在下側(即，與基本主體在軸向上間隔開最遠)的切削刃中的徑向外部的一個切削刃，即切削刃28a是工作的，用於切屑移除，與此同時徑向內部的一個切削刃28b是非工作的並且應受到保護。輔助切削刃31位於鄰近銑削刀片2的切削刃28b處。
[0062]在圖19和圖20中，圓形銑削刀片2被示意性地示出在工件的粗銑期間，S卩，為了從工件移除平坦表面層而銑削。在該情況下，除了通常的旋轉R之外，銑刀經受橫向進給運動F，橫向進給運動F在工件中生成垂直於中心軸線Cl延伸的平坦表面S。這利用切屑移除切削刃28a發生，切屑移除切削刃28a從零點U沿徑向向外/向上延伸。但在內側的切削刃28b為非工作的。當銑削刀片已經經過了一個半圈旋轉並且到達根據圖19的左側位置時，徑向外部切削刃28a以及徑向內部切削刃28b不接觸所生成的平坦表面S。
[0063]當銑刀用於斜線加工時，這是不同的，如在圖21至圖24中所示。更精確地，此處示出了根據本發明製造的銑刀，即，單個墊板具有上文所描述類型的輔助切削刃的銑刀。在該情況下，銑刀不僅經受橫向進給運動F，而且也經受軸向進給運動A。以該方式，銑刀也在工件的表面中向下移動，由此所生成的表面S將相對於與基本主體的中心軸線Cl垂直的平面傾斜，更精確地以適中角度(斜線加工角)傾斜。在無任何切削墊板的銑削刀片從圖21的右側位置旋轉到左側位置的一個半圈旋轉期間，材料(例如，鋼)將因此取決於斜線加工角而開始沿著徑向內切削刃28b向上爬並且/或者與和徑向內切削刃28b相鄰的餘隙表面26接觸。因此，不僅與工作切削刃28a位於相同上側中的非工作切削刃28b而且面向相同扇區中的墊板的切削刃可能有損壞的風險。即，如果通過抵靠工件的材料擦傷，沿著餘隙表面26的表面部分被磨損，所述表面損壞也可會傳播到面向墊板的切削刃並且破壞它的微觀幾何結構。
[0064]但由於存在形成於墊板中的突出部20和包括於其中的輔助切削刃31，在斜線加工期間，輔助切削刃將削掉在截面上為新月形狀的表面部分，這保證了當隨後的非工作切削刃經過切除掉的掃過區部分時，該隨後非工作的切削刃不接觸材料表面。
[0065]現參考圖25至圖28，其示出了替代實施例，其中，銑削刀片2具有多邊形基本形狀，而不是圓形。更精確地，銑削刀片為雙面的並且為方形(quadratic)的，即包括沿著每個切屑面的四個可用的切削刃。由於銑削刀片的方形形狀，切削刃基本上為直的，使得餘隙表面26為平坦的。
[0066]墊板3的輪廓形狀遵循銑削刀片2的輪廓形狀，使得板包括彼此成90度角的側表面。沿著板的四側之一，形成突出部20，其相對於上方的銑削刀片在側向上突出，並且其以先前描述的方式包括輔助切削刃31。這實現了與圓形銑削刀片的新月形切削刃相同的功能，即，用於在斜線加工期間，提供在掃過區與非工作切削刃之間的餘隙。在該情況下，因此，本發明適用於適合於面銑或端面銑削的銑刀。
[0067]本發明的主要優點在於具有上文所描述類型的墊板的銑刀允許至少適中的斜線加工運動，而不會損壞預期稍後向前轉位的非工作切削刃。
[0068]雖然已經關於雙面銑削刀片例示了本發明，但是本發明也適用於配備了單面銑削刀片的這樣的銑刀。對於這樣的應用而言至關重要的是，當銑削刀片被認為處在沿著中心軸線C2的平面高度時，墊板的輔助切削刃從銑削刀片的非工作切削刃側向地突出。
【權利要求】
1.一種銑削工具，包括:基本主體(1)，其能夠繞主中心軸線(Cl)旋轉並且包括前端和後端(4，5)以及刀座(7)，在所述前端和後端(4，5)之間設有包絡表面(6)，所述包絡表面(6)關於所述中心軸線(Cl)旋轉對稱，所述刀座(7)形成於所述包絡表面與所述前端之間的外周過渡部中，並且所述刀座一方面容納半永久性固定的墊板(3)並且另一方面容納可更換的銑削刀片(2)，所述墊板(3)包括壓靠在所述刀座(7)的底部(8)上的下側(15)、形成有支承表面(21)的上側(14)以及在所述上側與所述下側之間延伸的側表面(16)，所述銑削刀片(2)包括上側(30)和面向所述墊板的上側(14)的下側，所述銑削刀片的上側(30)經由多個可交替使用的切削刃(28a，28b，28c，28d)而轉為側向餘隙表面(26)，且各個切削刃與第二中心軸線(C2)等距隔開，所述第二中心軸線(C2)限定所述銑削刀片在所述基本主體(I)中的空間位置，並且在軸向上與所述基本主體(I)隔開最遠的兩個切削刃(28a, 28b)中的一個切削刃(28a)位於另一個切削刃的徑向外側以便在切屑移除期間作為工作切削刃，與此同時另一個切削刃(28b)為非工作切削刃，其特徵在於所述墊板(3)包括突出部(20)，在所述突出部(20)中包括輔助切削刃(31)，所述輔助切削刃(31)被界定在切屑表面(32)與餘隙表面(33)之間，並且所述輔助切削刃(31)位於所述銑削刀片(2)的所述非工作切削刃(28b)的區域中並且相對於所述非工作切削刃(28b)在側向上突出。
2.根據權利要求1所述的銑削工具，其特徵在於，所述墊板(3)的所述輔助切削刃(31)具有正的切削幾何形狀，這通過以下實現:所述墊板(3)的餘隙表面(33)相對於所述上側形成銳角(Y )，所述上側諸如由沿著所述支承表面(21)的參考平面(RP)限定。
3.根據權利要求1或2所述的銑削工具，其特徵在於，所述輔助切削刃(31)的所述切屑表面(32)從外切削刃線(34)延伸到突脊(35)，所述突脊(35)具有位於比所述支承表面(21)高的高度處的脊頂(36)，且所述突脊經由下降的側表面(37)轉為具有底部的埋頭部(38)。
4.根據權利要求3所述的銑削工具，其特徵在於，所述埋頭部(38)的所述底部位於低於所述支承表面(21)的高度處。
5.根據前述權利要求中的任一項所述的銑削工具，其特徵在於，所述輔助切削刃(31)的所述切屑表面(32)在截面上為凹拱形。
6.根據前述權利要求中的任一項所述的銑削工具，其特徵在於，所述輔助切削刃(31)的長度為所述墊板(3)的總周長的至少1/8，所述長度諸如由切削刃線(34)的在兩個端點(39，40)之間的延伸確定。
7.根據前述權利要求中的任一項所述的銑削工具，其特徵在於，所述銑削刀片(2)具有圓形基本形狀，且所述墊板的所述輔助切削刃(31)具有切屑表面(32)，所述切屑表面(32)具有由拱形的切削刃線(34)確定的新月狀的輪廓形狀。
8.根據權利要求1至6中的任一項所述的銑削工具，其特徵在於，所述銑削刀片(2)具有多邊形的基本形狀並且包括具有平坦的餘隙表面的直切削刃，且所述墊板(3)的所述輔助切削刃(31)通過由平坦的側表面界定而同樣是直的。
【文檔編號】B23C5/02GK103934494SQ201410032304
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月23日 優先權日:2013年1月23日
【發明者】安德斯·諾爾斯泰特, 烏爾裡克·蘇恩維烏斯 申請人:山特維克智慧財產權股份有限公司