[發(fā)明專利]銑削刀片

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310282281.X
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103521824A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 古斯塔夫·萬德爾巴克;于爾根·揚(yáng)森
• 申請（專利權(quán)）人: 山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司
• 主分類號: B23C5/20
• 分類號: B23C5/20;B23F21/16
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種類型的銑削刀片，其包括上側(cè)、下側(cè)和在兩者之間延伸的余隙面，并包括切削刃，該切削刃沿切削刃線延伸并且形成在上側(cè)和余隙面之間的過渡區(qū)域中，并且該切削刃包括朝著端刃會聚并在端刃相遇的兩個主刃，該銑削刀片具有正的切削幾何外形，使得余隙面和上側(cè)的法線之間的角度是銳角。

背景技術(shù)

本發(fā)明源于與銑削刀片關(guān)聯(lián)，更準(zhǔn)確地為與在用于所謂的滾銑或齒輪滾銑的刀具中包括的可替換銑削刀片關(guān)聯(lián)的問題。齒輪滾銑是相對較新的銑削方法，能夠通過其而在具有旋轉(zhuǎn)對稱形狀的金屬工件的包絡(luò)面中銑出狹槽，最終目的是形成突脊部，例如呈嵌齒、花鍵桿等形式的突脊部，其通常平行于旋轉(zhuǎn)表面的中心軸線延伸。簡而言之，該特殊銑削方法意思是，將工件設(shè)置在處于中等旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)中，同時給予高速旋轉(zhuǎn)的銑削刀具低速、軸向進(jìn)給運動，該刀具配備有銑削刀片，所述銑削刀片關(guān)于刀具的旋轉(zhuǎn)軸線定位成螺旋形狀（screw?formations），在此過程中，各銑削刀片首先進(jìn)入工件，同時移除相對小的切屑，和然后離開（“滾離”）工件。隨后，當(dāng)工件已經(jīng)旋轉(zhuǎn)一圈時，已經(jīng)被向前軸向進(jìn)給一個短距離的銑削刀片將再次進(jìn)入新形成的狹槽，并從該工件移除更多材料。重復(fù)該步驟，直到這一凹進(jìn)的狹槽已經(jīng)獲得期望深度。與傳統(tǒng)的銑齒相比，齒輪滾銑提供下列優(yōu)點，即能夠更快和更成本有效地執(zhí)行加工。

用于齒輪滾銑的現(xiàn)代銑削刀片為所謂的全牙型（full?profile）刀片，即這樣的銑削刀片，在同一次進(jìn)刀中，在接合時刻，其沿兩個會聚的主刃且沿著端部刃或端刃移除切屑。

在所有形式的金屬坯料的切割或切屑移除加工中，切削刀片的切削刃的設(shè)計都對刀具的性能有重大意義，首先是關(guān)于所制造組件的尺寸精確度和表面光潔度。在這方面，滾刀也不例外。相反，對工件的相鄰?fù)患共恐g的狹槽進(jìn)行定界，例如兩個相鄰嵌齒之間的齒隙的齒側(cè)面表面的尺寸精確度對組件的性能有重大意義。在許多情況下，如果產(chǎn)生的齒側(cè)面表面已經(jīng)在銑削期間獲得良好的尺寸精確度和表面光潔度，就不需要拋光。然而，如果被銑削組件的關(guān)鍵表面最初已經(jīng)具有良好的尺寸精確度，那么即使在個別情況下將要求拋光，也因此降低浪費的時間和成本。

就此而言，應(yīng)指出，銑削刀具的基體通常由鋼制造，而可替換銑削刀片由比鋼更硬和更耐磨損的材料制造，例如硬質(zhì)合金等等。這通常在彼此分離的設(shè)備中進(jìn)行。當(dāng)銑削刀片由硬質(zhì)合金制造時，制造結(jié)果可能是每個銑削刀片都不同。尤其是，切削刃的微觀幾何外形可能變化。出于該原因，首先關(guān)于切削刃線的準(zhǔn)確空間位置方面，直接壓制的銑削刀片，即未經(jīng)磨削的銑削刀片已經(jīng)結(jié)合壓制和燒結(jié)獲得它們的最終形狀，在上下文中，這是普通的尺寸精確度。有時，對切削刃的尺寸精確性要求極度嚴(yán)格，并且可能約0.01mm或更小。

與其它可替換銑削刀片一樣，銑削刀片具有有限的使用壽命（通常在5-10分鐘），因此大批量地大量生產(chǎn)該銑削刀片。由于使用壽命有限，所以需要頻換替換刀片，以獲得良好的制造精確性。這意味著銑削刀片的成本對于用戶和他/她控制生產(chǎn)成本的可能性具有至關(guān)重要的意義。在高性能銑削刀片的總成本中，磨削的成本為相當(dāng)大的部分。

現(xiàn)有技術(shù)

通過US5593254已知開頭提及和旨在用于齒輪滾銑的銑削刀片類型。在該情況下，銑削刀片的上側(cè)整體具有平面表面的形狀，其用作切屑表面。此外，余隙面從上側(cè)一路延伸至下側(cè)的相同平面，其旨在鄰接刀具中所包括的齒的平面支撐表面。如果將需要磨削所述銑削刀片，以提供良好的切削刃的尺寸精確度，則整個磨削區(qū)域，即整個上側(cè)和與切削刃相鄰的整個余隙面都將變得如此之大，以致銑削刀片的總的制造成本的磨削成本部分變得不成比例地大。

所討論的已知類型銑削刀片的另一缺點在于磨削技術(shù)特性，其取決于在端面磨削和外周磨削之間存在差異。傳統(tǒng)上，通過被保持壓靠于討論中的磨削表面的旋轉(zhuǎn)磨削輪或圓柱磨削輪執(zhí)行銑削刀片的上側(cè)和也可能其下側(cè)的端面磨削。如果將磨削上側(cè)和下側(cè)兩者，例如以US6007766中公開的方式，則將兩個相反地旋轉(zhuǎn)的磨削輪保持壓靠于該兩個磨削表面，同時銑削刀片被遮罩松散地保持在適當(dāng)位置。然而，在完全不同的步驟中執(zhí)行外周余隙表面的磨削，即在外圍的磨削機(jī)床中進(jìn)行，其中在旋轉(zhuǎn)磨料（例如銷）沿銑削刀片的外周向前刮削的同時，銑削刀片被夾緊在精確限定的位置中。各切削刃的切屑表面和余隙表面的磨削在兩個不同步驟中執(zhí)行的事實意味著，磨削的精確性變得難以檢查和控制，在端面磨削步驟期間，銑削刀片未被保持固定在幾何外形精確限定位置的情況下尤其如此。

發(fā)明內(nèi)容