專利名稱:切口銑刀及其切削刀片的制作方法
技術領域:
首先,本發(fā)明涉及一種切口銑刀,它包含一個圓盤,沿著圓盤的周邊成形出許多切向間隔分布的容屑槽,該容屑槽中安置著可轉(zhuǎn)位切削刀片的刀座,其中切削刀片的寬度大于圓盤的厚度,從而使切削刀片可以銑出一個槽,所述槽是由兩個平行側面和一個底面限定的,在銑工件的過程中,切削刀片具有分隔材料的結構,可以將從切削槽底部脫落下來的材料分隔成兩部分或更多部分的切屑。
槽銑刀和切口銑刀應當被認為是相同的。
至少在使用切口銑刀的大型工廠中,將盒子組裝到切削盤上的工作是在配有精密設備的中央部門進行的,并且要借助專業(yè)操作員的幫助,而更換切削刀片則是由許多不同的、水平各異的、各機器的操作員完成的,并且沒有專門設備。這種情況通常意味著當切口銑刀從中央部門分配給不同的機器時,操作的可靠性是最佳的,但是當銑刀工作之后,并且當已經(jīng)需要更換切削刀片時,它的可靠性就下降了。尤其是,以前所知的切口銑刀存在錯誤組裝切削刀片的風險,一方面是由于位置精度可能變低了,另一方面則是由于切削刀片可能以錯誤的方式轉(zhuǎn)位了。
正如開始就談到的,現(xiàn)代切口銑刀的切削刀片成形有特殊結構,用于將從切削槽底部脫落下來的材料分成兩部分或更多部分的切屑。將材料分隔成多部分切屑而不是與槽等寬的整體切屑的目的是便于切屑的排放。材料分隔的方式多種多樣。在SE9701442-7(公開號511 567)中,介紹了一種可轉(zhuǎn)位切削刀片,其中一個切削刃是直的并且沿著切削刀片的整個寬度延伸,而相對的第二個切削刃短一些、并成形在切削刀片端部的一個錐形部分上,在安裝狀態(tài)下短切削刃的位置距切削盤中心的半徑距離要大于相鄰切削刀片上的第一個全寬切削刃距切削盤中心的距離。配有這種切削刀片的切口銑刀是以這樣的方式工作的即每個短切削刃去掉具有一定寬度的一個中央切屑。然后,當相同材料區(qū)被隨后的全寬切削刃加工時,該切削刃會在去掉第一個切屑后的中央槽的兩邊排放出兩個薄的切屑。
當一個切口銑刀配有具有這種分隔材料結構的切削刀片時,重要的是在頻繁更換切削刀片時,要用正確的方法將切削刀片安裝在附屬刀座上。即,如果兩個沿切削盤周邊彼此相隨的切削刀片被錯誤地安裝后,切削刀片的受載將會不均勻;將導致劣質(zhì)的機加工,甚至造成破壞。
發(fā)明目的和特點本發(fā)明旨在消除上述公知切口銑刀的缺點,并且提供一種改進的切口銑刀。因此本發(fā)明第一方面的主要目的是提供一種切口銑刀,它的切削刀片只能用唯一的方法安裝,即,對每個容屑槽都有一個正確的位置。另一個目的是提供一種切口銑刀,它在操作時能將被銑槽的底表面銑得平整光滑,同時由于切削力肯定能在彼此相隨的切削刀片之間均衡分配,所以切下的材料將被分為兩部分或更多部分的切屑以便于排出。
按照本發(fā)明,至少可以通過權利要求1特征部分所確定的特點實現(xiàn)主要目的。按照本發(fā)明的銑刀的最佳實施方案在附屬權利要求2-8中被進一步確定。
第二方面,本發(fā)明還涉及一種用于本發(fā)明的切口銑刀的切削刀片。這種切削刀片的特點參見權利要求9-12。現(xiàn)有技術的附加解釋老式切口銑刀的切削刀片是用焊接方法將非可轉(zhuǎn)位切削刀片焊上的,在切削刀片的唯一一個切削刃上開有一個埋頭孔,使切削刃能切出被一個凸緣間隔開的兩部分切屑,這兩部分切屑各有限定的寬度。不過在這種情況下,切削刀片是不能拆卸也不能轉(zhuǎn)位的,所以不會產(chǎn)生無意識錯誤組裝的風險。
本發(fā)明最佳實施例的詳細介紹如
圖1所示,切口銑刀包括一個可繞中心軸(未顯示)旋轉(zhuǎn)的圓盤1,更確切地說是沿著箭頭A的方向旋轉(zhuǎn)。沿著盤的周邊成形出許多切向間隔分布的容屑槽2,每個容屑槽上放置一個盒3以及用于固定該盒的楔塊4。為了確保盒3被可靠地固定,同樣在盒上成形出鋸齒5,以便與容屑槽后壁上相應的鋸齒6配合。楔塊4可通過螺釘7緊固。每個盒3上都成形出一個放置切削刀片9的座8。在上述的切削刀片中,有一個為定位螺釘11提供的中心孔10,通過盒上的螺紋孔12將螺釘11擰緊。
正如在圖3-5中所清楚看到的,切削刀片9是由一個具有四邊形基本形狀的平面體組成的,它由一個頂面13、底面14、側面的第一端面和第二端面15、16、以及兩個相對的、彼此平行的側面17、18共同界定。在15、16兩個側面上成形出兩個相對的、互相平行的主切削刃19、19′。該切削刀片是可轉(zhuǎn)位的,因此,切削刃19、19′中的每一個都能被有效地使用,這要視切削刀片在刀座8上的安裝情況而定。
圖2中以一種假設的展開狀態(tài)在平面圖上顯示了切削盤上三個彼此相隨的切削刀片,切削刀片分別表示為9′、9″、9′等。它以夸張的方式顯示出切削刀片是怎樣略寬于切削盤的。參考附圖可看出分別出現(xiàn)在每個切削刀片右側的切削刃19′、19和19′正在進行有效的切削,而每個切削刀片上與之相對的切削刃不起作用。換句話說,圖2中所示的每個切削刀片右側的有效切削刃在圖1所示的安裝狀態(tài)下位于半徑的最遠端。
上面介紹了圖中所示的切口銑刀,它的基本情況與以前所知的基本相同。
正如圖1-6中實施例所表示的,本發(fā)明的特點是在切削刀片9的底側有一個凹進部分20,它被用作與盒3上刀座8中對應的凸出部分或凸起部分21相配合。在圖解的最佳實施方案中,凹進部分20沿切削刀片的一側一直延伸,即從一個側面15一直到相對的側面16。同時,凸起部分21沿著刀座8的一側一直延伸。更確切地說,凸起部分成形為盒3上相對于刀座底部26高出來的材料區(qū)形式。凹進部分20的深度或高度大于凸起部分21的高度,這意味著當切削刀片被安裝在刀座上時,在凸起部分的隆起面22與凹進部分的底面23之間會產(chǎn)生某種運動。相對于切削盤表面來說,凸起部分21上的表面24是以某種銳角向內(nèi)傾斜的。相應的,與底面23一起確定了凹進部分20的表面25也是傾斜的,更確切地說它與表面24的角度相同。實際上,傾斜角可以在10-20°的范圍內(nèi)變化。在從凸起部分的側面24向刀座的底面26過渡時,有一個喉狀部分27,它能保證切削刀片的拐角在組裝時不受妨礙。
當切削刀片9被固定到盒上的刀座8上并用螺釘11緊固時,傾斜面24、25彼此互相擠壓,從而使這兩個面形成支撐面,它們確定了切削刀片橫向相對于切削盤平面的位置。
在切削刀片的兩個側面15、16上成形出埋頭孔28、28′,它們在兩個切削刃19、19′中的每一個上形成間斷。在圖例中上述埋頭孔是細長形窄槽。圖6中顯示切削刀片9的安裝是將有效狀態(tài)的切削刃19朝向一個工件29,以便切出凹槽30,該槽是由兩個側壁31、32和一個底面33界定的。切削刃19的兩端或與之相關的拐角分別被定義為H1和H2。在這種情況下,埋頭孔28被定位在與拐角H1相對較近的位置。當銑削凹槽30時,切削刃將分隔出兩部分切屑34、34′,它們被一個凸緣35隔開,凸緣是由埋頭孔28留下的。由于拐角H1與埋頭孔28之間的距離較短,切屑34相對于切屑34′而言就比較窄。
當切削刀片9被轉(zhuǎn)位并被安裝在另一個盒—如前面的盒—上時,另一個切削刃19′就對準了工件。該切削刀片的特點是相對于切削刃19上的埋頭孔28與拐角H1之間的距離而言,第二個埋頭孔28′與拐角H1之間為另一段距離。這就是說由所討論的切削刀片上埋頭孔28′留下的凸緣35′相對于凸緣35將進行橫向移動。這樣,它就保證了由第一個切削刀片留下的凸緣將被沿著切削盤周邊的下一個切削刀片的切削刃去掉。因此,當銑刀完成機加工并留下切削槽時,槽上就能得到一個平滑的底部。
雖然沿著附屬切削刃上的兩個埋頭孔的位置可能改變,假設切削刀片在轉(zhuǎn)位時上述埋頭孔不彼此相隨地位于沿著槽底部的一條線上,那么最好是成形為如圖所示的埋頭孔,更確切地說是在與凹進部分20相對的一側或切削刀片一半的位置上。
按照本發(fā)明的一個最佳實施方案,切削刀片9成形有一細腰,它由兩個相對的中心面17′、18′構成,并相對于緊鄰切削刃的兩個被隔開的局部表面17″和18″而言有些凹進。為了清楚起見,圖中將表面17′、18′用夸張的凹進狀態(tài)顯示出來。假設切削刃19在有效地工作,而切削刃19′不起作用。在這種情況下,緊鄰不起作用切削刃19′的兩個局部表面17″、18″將作為支撐面,它們在銑削時倚靠在凹進的切削槽的側面,更確切地說距切削槽的底部有一定的距離。這樣,局部表面支撐在切削槽的側面,穩(wěn)定了切削刀片,并保證能有穩(wěn)定的操作。
必須指出,局部表面17″、18″彼此不必完全平行。因此實際上,至少這些表面中的一部分可以稍微傾斜,以便在附屬切削刃的后面形成側表面。
從圖1中可以看出,每隔一個盒3,凸起部分21是怎樣在右側成形的,而另外一組盒子的凸起部分是怎樣在左側成形的。雖然盒3本身是可拆卸的,但是,這些盒仍要按能使它們保持較長時間的精確校準位置進行安裝。只有出現(xiàn)問題時,才會出現(xiàn)拆卸單個盒子的情況。但是機器在日常工作中,需要經(jīng)常更換切削刀片9。這個工作可由各機器的操作員執(zhí)行,他們除了用一些簡單的工具外不需要任何幫助,但通常要快速換刀。在以前所知的切口銑刀(如SE 9701442-7)中,錯誤組裝切削刀片的風險總是潛在的。按照本發(fā)明,通過各切削刀片上的凹進部分20與盒上的凸起部分21之間的配合,切削刀片被精確地固定在準確的位置上,從而消除了錯誤安裝的風險。因此,各切削刀片只能用一種方法組裝到盒的刀座上,即凸起部分與切削刀片上的凹進部分相嚙合。在組裝時,表面24、25彼此擠壓形成支撐面,這為切削刀片確定了它相對于盒的準確位置。
圖3顯示的本發(fā)明的實施方案適用于大型和中型切削刀片,但不適用于小型切削刀片。因為螺釘孔10必須有足夠大的直徑,孔與各側面17、18之間的材料體積是有限的;這意味著凹進部分20可能會削弱切削刀片。
圖7-9顯示的實施方案特別適用于小型切削刀片。在這種情況下,沿切削刀片的一側成形出兩個小的凹進部分20′、20′,這兩個凹進部分被一個加強材料部分36隔開,36的位置與螺釘孔10相對。當然,所說的兩個凹進部分20′要與每個盒上的兩個分開的凸出部分或凸起部分相配合。
在圖10和11中,顯示了一個根據(jù)SE 9701442-7介紹的原理成形的切削刀片。同樣在這種情況下,切削刀片有兩個相對的切削刃19、19′,其中一個沿著切削刀片的整個寬度伸展,而另一個要短一些,并在切削刀片的對應一端形成一個錐形部分。如圖10所示,短切削刃19切削出一個寬度有限的中央切屑34,材料部分被留在切削槽底部中央凹槽的兩側。當下一個帶有長切削刃19′的切削刀片處于有效位置(見圖11)并在隨后的操作中加工相同的材料區(qū)時,在中央凹槽兩側的材料將被分隔,同時形成兩個分開的切屑34′,寬度同樣有限。換句話說,彼此相隨的切削刀片的切削刃19、19′以這樣的方式配合即三個不同的、相當薄的部分切屑被分隔,同時在切削槽中形成一個平底面。
根據(jù)本發(fā)明,圖10和11中顯示的切削刀片被成形為帶有一個凹進部分20,用于以上述方式與盒上的凸起部分相配合。本發(fā)明的可行性修改本發(fā)明并不局限于以上介紹的和圖中顯示的實施例。因此,雖然本發(fā)明介紹了與切口銑刀有關的情況,但它也同樣適用于金屬開槽鋸上。此外,互相配合的凹進部分與凸起部分的形狀也可以在后面權利要求書的范圍內(nèi)以多種方式進行修改。還必須指出,放置切削刀片的刀座不一定要成形在可拆卸的盒中。因此,該刀座還可被成形在適合的切削盤上或一個與盤永久成一體的部分上。在本發(fā)明的范圍內(nèi),還可以在切削刀片上成形出一個凸起部分或多個凸起部分,同時與之相應的在切削刀片的刀座上成形出一個凹進部分或多個凹進部分。
權利要求
1.一種切口銑刀,包括一個圓盤(1),沿著它的周邊成形了許多切向間隔分布的容屑槽(2),容屑槽(2)中有一個用于放置可轉(zhuǎn)位切削刀片(9)的刀座(8),切削刀片(9)的寬度大于盤的厚度,以便使切削刀片可以銑出一個槽,該槽是由兩個平行的側面和一個底部界定的,在銑削工件時,切削刀片(9)上的結構(28、28′)用于將從切削槽底部切割下來的材料分成兩部分或更多部分的切屑,其特征在于在每個切削刀片(9)上,在一個大致平的底面上,包括一個凹進部分(20、20′)—或一個凸起部分—它相對于切削刀片的中心做橫向移動,并被用作與一個對應的、成形在上述刀座(8)上的凸起部分(21)—或一個凹進部分—相嚙合,凸起部分相對于刀座的中心做橫向移動,沿著盤的周邊每隔一個刀座(8)的凸起部分(21)一和對應的凹進部分都被定位在左側,而介于上述兩個刀座之間的另一組刀座的凸起部分—和對應的凹進部分—則被定位在右側,這樣,一旦上述凹進部分和凸起部分彼此嚙合時,上述可轉(zhuǎn)位切削刀片(9)就被迫安置在附屬刀座上的正確位置。
2.如權利要求1所述的切口銑刀,用于切削刀片的刀座(8)被成形在盒(3)上,盒(3)被可拆卸地安裝到切削盤(1)上的容屑槽(2)中,其特征在于盒(3)有兩種不同的類型,即第一種上具有位于左側的凸起部分(21)—或凹進部分,第二種上具有位于右側的凸起部分(21)—或凹進部分。
3.如權利要求1或2所述的切口銑刀,其特征在于沿各個切削刀片(9)的一側(17)成形出一個凹進部分(20),該凹進部分沿上述一側一直延伸。
4.如權利要求1或2所述的切口銑刀,其特征在于沿各個切削刀片(9)的一側(17)成形出兩個凹進部分(20′),這兩個凹進部分被位于切削刀片上與螺釘孔(10)相對的加強材料區(qū)(36)所分隔。
5.如前面權利要求中任何一個權利要求所述的切口銑刀,其特征在于各凹進部分(20、20′)的深度要大于與之配合的凸起部分(21)的高度。
6.如權利要求5所述的切口銑刀,其特征在于分別位于凸起部分(21)和凹進部分(20、20′)上的兩個表面(24、25)彼此互相擠壓,并相對于切削盤(1)的平面傾斜。
7.如前面權利要求中任何一個權利要求所述的切口銑刀,其特征在于上述用于分隔材料的結構包括在各切削刀片(9)的相對切削刃(19、19′)上成形出的兩個埋頭孔(28、28′),其中一個埋頭孔(28)位于距附屬切削刃(19)一端(H1)一定距離的位置,而另一個埋頭孔(28′)位于距切削刃(19′)的一個對應端(H1)的另一段距離處,所以,在兩個彼此相隨的切削刀片上的埋頭孔應當是以不同的路徑沿著切削槽底部運動的。
8.如前面權利要求中任何一個權利要求所述的切口銑刀,其特征在于在切削刀片(9)上相對的兩個側面成形出腰狀的中央面(17′、18′),它們是凹進去的,并將局部表面對(17″、18″)分開,其中第一對緊鄰銑削過程中不起作用的切削刃,并且抵靠著切削槽的側表面移動。
9.如前面權利要求中任何一個權利要求所述的切口銑刀的切削刀片,包括位于切削刀片端部的兩個主切削刃(19、19′),以及用于分隔材料的結構(28、28′),來自切削槽底部的由切削刃切下的材料被分隔成兩部分或多部分切屑,其特征在于在一個大致平的底面上,包括一個相對于切削刀片中心做橫向移動的凹進部分(20、20′)—或一個凸起部分,用于與刀座上對應的一個凸起部分—或凹進部分—相嚙合。
10.如權利要求9所述的切削刀片,其特征在于埋頭孔(28、28′)被成形在切削刃(19、19′)上,其中一個埋頭孔(28)位于距附屬切削刃(19)一端(H1)一定距離處,而另一個埋頭孔(28′)位于與切削刃(19′)的一個對應端(H1)的另一段距離處。
11.如權利要求10所述的切削刀片,其特征在于上述兩個埋頭孔(28、28′)位于與切削刀片上凹進部分(20、20′)相對的的一側處或一半位置處。
12.如權利要求9-11中任何一個權利要求所述的切削刀片,其特征在于沿著相對的兩個側面上有腰狀的中央表面(17′、18′),它們凹陷進去,并將局部表面對(17″、18″)分開,其中第一對與銑削過程中不起作用的切削刃相連,并且抵靠著切削槽的側面移動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種切口銑刀,它包含一個圓盤(1),沿著圓盤的周邊間隔分布著容屑槽(2),容屑槽(2)中安置著可轉(zhuǎn)位切削刀片(9),刀片(9)可安裝在例如盒(3)上的刀座(8)中。每個切削刀片(9)的底側都有一個作橫向移動的凹進部分(20),它被用作與刀座(8)上的凸起部分(21)相擠壓。在這種情況下,每隔一個切削刀片的刀座(8)上都有一個位于左側的凸起部分(21),而另一組切削刀片的刀座上的凸起部分則位于右側。這樣,當凹進部分和凸起部分彼此嚙合時,就可以安裝一個可轉(zhuǎn)位切削刀片,并被強迫位于一個位置,即正確的位置上。此外,本發(fā)明還涉及類似的切削刀片。
文檔編號B23C5/22GK1418139SQ01803529
公開日2003年5月14日 申請日期2001年1月24日 優(yōu)先權日2000年1月27日
發(fā)明者維利·奧斯特倫 申請人:桑德維克公司