[发明专利]单面四向可转位正切削刀片及所用的刀片式铣刀

说明书

一种单面四向可转位切削刀片(14)包括正基本形状、前刀表面(24)、包括四个抵接侧表面(38A，38B，38C，38D)的外周表面(28)、基部承载表面(26)以及将前刀表面(24)和基部承载表面(26)相连接的螺钉孔(30)。刀片(14)具有假想的方形平截头体，其限定了包含切削刀片的基部承载表面(26)的方形基部，并且还限定了分别包含切削刀片(14)的四个抵接侧表面(38A，38B，38C，38D)的四个等腰梯形侧表面(54A，54B，54C，54D)。切削刀片(14)的材料体积V_F与刀片(14)的空隙体积V_S满足条件V_S/V_F≥0.25。

技术领域

本发明的主题涉及单面四向可转位正切削刀片(在下文中也称为“刀片”)及其所用的刀片式铣刀。更特别地，涉及被构造成用于90°肩铣操作的相对较小的这种刀片和工具支架。

背景技术

对于本发明的目的，端铣刀在理论上可分为两大类，即，刀片式铣刀和整体式端铣刀。

刀片式铣刀是包括具有槽的工具支架和可替换的刀片的铣削工具，该刀片通常是可转位的并且被构造为安装在槽中。刀片式铣刀的优点是由相对较昂贵的、坚硬的材料制成的可替换刀片构成铣削工具的相对较小的部分。工具支架包括在铣削期间通过筒夹或夹盘牢固保持的柄部。

与需要定期更换小型刀片和需要不定期更换工具支架的刀片式铣刀不同，整体式端铣刀包括一体形成的刀齿并且整体式端铣刀在磨损后被整体更换。整体式端铣刀还包括一体形成的柄部，其在铣削期间通过筒夹或夹盘牢固保持。因此，整体式端铣刀比刀片式铣刀使用更多的相对较昂贵的材料。尽管成本相对较高，但是整体式端铣刀与刀片式铣刀相比的其中一个优点是整体式端铣刀的单一的一体形成的主体可被制造为具有相对较小的直径(随着更小的直径更加普及(例如约12mm或更小的直径)，通常直径小于20mm)，允许在与刀片式铣刀能够或适用的部位相比相对更小的部位中进行铣削。

尽管非常小型的刀片是已知的，但是出于各种原因仍然通常优选直径相对较小的整体式端铣刀。

因此，本发明涉及具有一系列设计特征的刀片和刀片式铣刀，使得它们能够在20mm或更小的切削直径下、特别是在9-16mm的范围内、更特别地在9-12mm的范围内与整体式端铣刀相比在功能上和经济上更具优势。

关注的一个公开文件是EP3050655，其公开了用于小直径工具支架的单面双向可转位刀片。

因此，本发明的目的是提供一种新的和改进的切削刀片及其所用的工具支架。特别是用于小直径应用并且可以在常见的工具支架上使用的切削刀片。一个单独的目的是提供一种防旋转结构。

发明内容

本发明提供了一种用于小直径工具支架的、用于90°肩铣操作的单面四向可转位切削刀片。四个可转位位置通常与EP3050655公开的两个可转位位置相比是优选的，但是EP3050655所选择的设计故意选择仅具有两个可转位位置，可能是因为这是其发明人所想到的用于小直径工具支架的优化设计。

本发明设想到，即使在这样小的直径下，也可以提供一种例如为基本方形形状的四向可转位刀片。传统上，在四向可转位刀片的90°肩铣过程中，将同时使用刀片的两条相邻的切削刃，即，用于横向加工的一条径向定位的切削刃和用于在刀片式铣刀的轴向端部处提供修光功能的另一条轴向定位的切削刃。由于提供修光功能的切削刃经受磨损，因此认为四个可转位位置是不可用的，并且这种刀片与EP3050655中所示的可以提供较长的切削刃的细长的双向可转位类型相比是不利的。

应注意的是，在一侧上具有四条以上的切削刃的切削刀片是已知的，但是如此小直径的这些刀片并不是已知的。这是因为，为了补偿用作修光刃的切削刃上的上述磨损，该切削刃通常不是直的，而是包括小的修光部和较大的离隙切削刃部。因此，减小了已经很小的刀片的总切削刃长度。