[发明专利]具有波纹图案的旋转式切削刀具

说明书

本申请是申请号为“201080007653.2”的中国发明专利申请的分案申请。原申请的申请日是2010年2月4日（PCT国际申请日）、中国国家申请号是“201080007653.2”（PCT国际申请号是PCT/US2010/023197），发明创造名称是“具有波纹图案的旋转式切削刀具”。

技术领域

本发明涉及一种旋转式切削刀具。更具体的说，本发明涉及一种具有对于每个交替的刃片进行重复的波纹图案的端铣刀。

背景技术

旋转式切削刀具（如端铣刀）典型地具有一种圆柱形构形，它包括一个柄部分以及一个切削部分。该切削部分包含多个螺旋安置的切削刃片，这些切削刃片从该切削部分邻近该柄部分的一个第一端（即，“柄末端”）朝向该切削部分的相反端（即，“自由端”）延伸。在一些实施方案中，这些螺旋齿或刃片的切削刃是沿着一个关于该刀具的纵向轴线而言基本恒定的半径进行安置的。在其他实施方案中，总体上称为“楔形的”切削刀具，这个切削部分在形状上基本是截头圆锥形的；即，当切削刃从切削部分的柄末端延伸至自由端时，每个刃片的切削刃具有一个关于该刀具的纵向轴线而言恒定减小的半径。在楔形的旋转式切削刀具中这些刃片的切削刃在经过该切削部分并且垂直于刀具的纵向轴线的任何平面中是处于距刀具的纵向轴线的相同半径处。在又其他的端铣刀实施方案中，总体上称为“直槽的”旋转式切削刀具，这些刃片的切削刃平行于刀具的纵向轴线而延伸。

很久就已经知道在许多机加工操作中，端铣刀的性能通过切削刃的锯齿形而得以改进。这种类型的刀具在刀具目录中被列出并且是现成可用的。然而，对于这些锯齿的最佳形式没有一致的意见。一种常见形式是正弦波。

图8示出了用于六槽式端铣刀设计的一种常规的正弦波图案。如所看到的，典型的正弦波纹图案是使得从切削刃尖至第一个波的距离d对于每个顺序的刃片是增加的。例如，从切削刃尖至第一个波的距离d对于刃片＃1是最短的并且然后对于每个顺序的刃片是连续增加的。因此，距离d对于6#刃片是最大的。同样，一种典型的端铣刀具有一个在约三十（30）度与约三十五（35）度之间的螺旋角。

不幸的是，以上描述的常规端铣刀设计可能没有对于不同的轴向切削深度的所有刃片都获得这种正弦波纹图案的益处。例如，以上描述的常规正弦波图案可以适合于广泛不同的切削操作，但可能不适合于某些切削操作，如一种开槽操作。因此，所希望的是提供一种克服现有技术的这些缺陷的旋转式切削刀具。

发明内容

在本发明的一个方面中，一种具有纵向轴线的旋转式切削刀具包括：一个柄的部分；以及从该柄部分延伸至一个切削刃尖的一个切削部分，该切削部分具有一个切削长度、以及被沿该切削长度延伸的多个槽所分开的多个刃片，并且其中这些刃片各自包括一个前导面、一个跟随面、在该前导面与该跟随面之间延伸的一个刃带表面、以及在该前导面与该刃带表面之间的相交处的一个切削刃；每个刃片形成了一个具有波长和幅值的波纹图案。该波纹图案开始于距用于该多个刃片中的一个第一刃片的切削刃尖一个第一距离处，该波纹图案在该第一距离处对于该多个刃片中的每个交替的刃片进行重复。该波纹图案开始于距用于该多个刃片的一个第二刃片的切削刃尖一个第二的、不同的距离处，该波纹图案在该第二距离处对于该多个刃片中的每个交替的刃片进行重复。

在本发明的另一个方面中，一种具有纵向轴线的旋转式切削刀具包括：一个柄的部分；以及从该柄部分延伸至一个切削刃尖的一个切削部分，该切削部分具有一个切削长度、以及被沿该切削长度延伸的多个槽分开的多个刃片，并且其中这些刃片各自包括一个前导面、一个跟随面、在该前导面与该跟随面之间延伸的一个刃带表面、以及在该前导面与该刃带表面之间的相交处的一个切削刃；每个刃片形成了一个具有波长和幅值的波纹图案。每个刃片的每个切削刃的径向前角沿着该切削长度始终是正的。

附图说明

虽然展示了本发明的不同的实施方案，但所示的这些具体实施方案不应被解释为限制了权利要求。在此预期可以做出不同的变化和修改而不脱离本发明的范围。

图1是根据本发明的一个实施方案的一种具有波纹图案的旋转式切削刀具的侧视图。

图2是图1的旋转式切削刀具的切削部分的透视的端视图。

图3是根据本发明的一个实施方案示出了刃片与槽的间隔的旋转式切削刀具的截面视图。

图4是该刃片的放大的截面视图，根据本发明的一个实施方案示出了在最小螺旋线的点处一个正的径向前角。

图5是该刃片的放大的截面视图，根据本发明的一个实施方案示出了在最大螺旋线的点处的一个正的径向前角。