[发明专利]切削刀片套组、铣削刀具和切削刀片

说明书

技术领域

本发明总体上涉及切削刀片，特别涉及可用于相同刀架的切削刀片套组。

背景技术

在铣削操作中，使用圆形形状的刀片能够提供等于刀片直径一半的切割深度，或在工件底部产生具有半径的圆弧。具有圆形刀片的铣削刀具的导角取决于切割深度。切割深度越大，导角越大。为了利用圆形刀片达到最大材料去除率，传统方案是利用大的深度加工，并且避免达到高的每齿进给量。这种方案趋向于产生高径向切削力，当刀具悬伸量较小时这样的径向切削力是可接受的，但当刀具总长度较大时，这样的径向切削力将产生震颤作用。

对于大进给量刀片，例如具有四个切削刃的刀片，由于刀片形状的原因，最大切割深度减小，并且因此导角减小。为了利用大进给量刀片达到最大材料去除率，所采用的方案不同于利用圆形刀片时的方案。由于在多级刀片中相对于圆形刀片而言导角和切割深度典型地减小，因此每齿进给量可以增大。这种方案趋向于减小径向切削力(至少相对于大切割深度和/或大导角操作)，这在需要长悬伸量时是必要的。

当使用精加工刀片时，切割深度和导角通常进一步减小，并且进给速度可以进一步增加。

当从使用一种类型的刀片切换至另一种时，通常需要调节CNC机床的各种设置参数，以应对切削刀具的不同长度和直径。希望提供一种铣削刀架，在其上若干不同的种类的刀片可被安装，以便用于各种操作，例如仿形铣削，面铣削，插铣，螺旋插补等等。还希望提供这样的刀片，其能够安装在相同刀架上，以使得不论哪个刀片被安装在刀架上，刀具都能产生相同直径并且具有相同长度。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种切削刀片套组包括多个不同的刀片，每个刀片具有不同的几何形状，其中，所述多个不同刀片中的每个刀片被构造成适于安装在铣削刀具的刀架的公共刀片容置凹座中，以使得铣削刀具产生的外径相同，而不论所述多个刀片中的哪个刀片安装在凹座中。

根据本发明的另一个方面，一种切削刀片套组被提供。套组中的每个切削刀片具有底部支撑表面和旋转轴线，以及围绕旋转轴线布置的多个侧面刀片支撑表面和多个切削刃部分，每个所述切削刃部分对应于所述多个侧面刀片支撑表面中相应的一个。每个刀片的切削刃部分是大致外凸的，并且套组中的至少一些不同刀片的切削刃部分具有不同的曲率。对于每个切削刃，平行于旋转轴线并且在切削刃上的表面接触点处与切削刃相切的第一平面布置在与延伸经过旋转轴线并且以预定角度相对于第三平面转动的平行第二平面相隔预定距离，该第三平面沿着大致垂直于旋转轴线的直线与相应侧面刀片支撑表面相交。

根据本发明的另一个方面，一种铣削刀具装置被提供并且包括刀架，所述刀架包括本体和位于本体中的至少一个刀片容置凹座，所述至少一个刀片容置凹座被构造成适于接纳切削刀片套组中的任何一个。

根据本发明的另一个方面，一种切削刀片包括多个切削刃和多个位于这些切削刃之间的角部，每个切削刃沿着相应的圆弧分布，延伸经过相应一个切削刃的中心点和相应一个切削刃的相应圆的径向中心的第一直线与延伸经过相应一个切削刃的中心点和刀片转动中心的第二直线之间形成非零角度。

附图说明

结合附图阅读下面的详细描述，本发明的特征和优点将被更好地理解。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。

图1A、1B和1C是根据本发明各方面的刀片的透视图；

图2是根据本发明的一个方面的刀架的透视图；

图3A、3B和3C是根据本发明各方面的铣削刀具的透视图；

图4A、4B和4C是根据本发明各方面的刀片的仰视图；

图5A、5B和5C是根据本发明各方面的刀架中的凹座的透视图；

图6A、6B和6C是根据本发明各方面的刀片的侧视图；

图7A、7B和7C是根据本发明各方面的刀片的仰视图；

图8是根据本发明的一个方面的铣削刀具的各部分的示意图，示出了铣削刀具的下刀倾斜角；

图9A和9B是根据本发明各方面的刀片的仰视图；以及

图10是根据本发明的一个方面的刀片的仰视图。

具体实施方式