[发明专利]圆周铣削工具和布置切削刃的方法

说明书

本发明涉及一种用于切削金属的圆周铣削工具(10)，其包括可以围绕工具轴线(12)旋转且具有至少两个切削刃组的铣削刀体(14)。对于第一切削刃组的切削刃(16)，切削刃的布置产生第一平均切屑厚度，对于第二切削刃组的切削刃(18、20、22、24、26)，切削刃的布置产生第二平均切屑厚度。所述第一平均切屑厚度和所述第二平均切屑厚度基本上相等。本发明还涉及一种用于在可以围绕工具轴线(12)旋转的圆周铣削工具(10)上布置切削刃(16、18、20、22、24、26)的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于切削金属的圆周铣削工具，包括可以围绕工具轴线旋转的铣削刀体，所述铣削刀体上布置有至少两个切削刃组，其中第一切削刃组的切削刃布置在具有第一直径且围绕工具轴线延伸的圆形路径上，并且第二切削刃组的切削刃布置在具有第二直径且围绕工具轴线延伸的圆形路径上。

本发明进一步涉及一种用于在可以围绕工具轴线旋转的圆周铣削工具上布置切削刃的方法。

背景技术

具有两个或更多个切削刃组的圆周铣削工具是现有技术中已知的。在此类圆周铣削工具中，使用前述方法布置切削刃。

切削刃组的布置不仅影响使用对应切削刃实施的铣削过程，还影响圆周铣削工具上的载荷。就铣削过程而言，应选择切削刃组的布置，使得可以实现高金属去除率，即，铣削过程高效运行。同时，应确保机械加工表面的高表面质量。各个切削刃的使用寿命也应较长。同时，圆周铣削工具的载荷应尽可能小，且所述载荷尤其应均匀。此处显然存在许多相互矛盾的目标。

发明内容

因此，本发明的目的是指定圆周铣削工具，其中前述相互矛盾的目标得到解决或至少在强度上大大降低。意图尤其在于确保使用将要详细说明的圆周铣削工具进行合算的组件机械加工。

所述目的可通过前述类型的圆周铣削工具来实现，其中第一切削刃组的切削刃以第一装定角布置，并且第一切削刃组的切削刃分配有针对预定第一齿走刀(feed)和预定第一切削宽度的第一平均切屑厚度，并且第二切削刃组的切削刃以第二装定角布置在铣削刀体上，使得所述切削刃分配有第二齿走刀和第二切削宽度，所述第二齿走刀和所述第二切削宽度由预定第一齿走刀和预定第一切削宽度产生，且继而产生分配给第二切削刃组的切削刃的第二平均切屑厚度，其中第一平均切屑厚度和第二平均切屑厚度基本上相等。走刀率是铣刀每转的走刀路径。因此，齿走刀(f_z)是每齿或切削刃的走刀路径。切削宽度(A_e)也被称作工作宽度。它描述了圆周铣削工具与工件接合的宽度。所述切削宽度总是在作业面中测得的，其中作业面由走刀方向和切削方向限定。可以根据需要调整预定齿走刀和预定切削宽度(通常缩写为A_p)。装定角(κ)也被称作工具装定角，是作业面与工具切削面之间的角。因此，其确定主切削刃相对于工件的位置。众所周知，切屑厚度会在圆周铣削工具的切削接合过程中改变。平均切屑厚度可以经由以下公式指定，其中d是工具直径。

对于平均切屑厚度的公式，也存在各种近似公式。近似公式的一个实例如下：

在两种公式中，使用以下公式计算齿走刀(f_z)，即每齿的走刀路径，其中f是每转的走刀率且Z_eff是有效齿数：

因此，前述公式的输入变量中的一者的变化，具体地有效齿数的变化，可能会引起齿走刀的变化。

这产生圆周铣削工具，其切削刃上的载荷是基本上均匀的。这引起工具上的载荷相对较低。同时，实现具有高金属去除率的有效且高效的铣削过程。

其上布置有第一切削刃组的切削刃的圆形路径的第一直径和其上布置有第二切削刃组的切削刃的圆形路径的第二直径可以相同或不同。