[发明专利]电极石墨铣刀和用于加工氧化物陶瓷的端铣刀

说明书

本发明涉及一种电极石墨立铣刀，其包括球头(9)、至少一个粗加工刀棱面(6、8)和至少一个精加工刀棱面(5、7)。每个粗加工刀棱面(6、8)构成为包括多个齿(10、11)的周边侧锉刀；每个精加工刀棱面(5、7)具有多个螺旋式围绕刀具轴线延伸的外周槽，其中，所述外周槽将分别具有周边切削刃(12、13)的外周刀棱面间隔开，加工刀棱面(5、6、7、8)中的第一组(5、6、8)的工作区域相比于加工刀棱面(5、6、7、8)中的第二组(7)的工作区域更远地向刀头延伸。

技术领域

本发明涉及一种用于切削加工电极石墨的电极石墨铣刀或铣刀以及一种用于加工氧化物陶瓷的端铣刀。

背景技术

电极石墨通常是合成制造的石墨，其除了已知使用在钢厂中的电弧熔化方法中之外也在诸如刀具和模具制造的领域中用于火花腐蚀(EDM)。在此趋势是待利用石墨电极制造的工件的越来越多的细丝结构，由此对用于加工电极石墨的精密刀具的要求提高。

因此，对用于加工电极石墨的铣削刀具在精确性方面、但也在耐久性方面提出高的要求。因为石墨是一种高磨损材料，其要求在切削加工时的高的切削速度并且因在此产生的磨损尘粒而引起快速耗损并因此引起铣削刀具的快速损耗。

因此，专门对于石墨加工给出的切削加工刀具具有对应的刀具几何结构，其适配于最大90肖氏的硬度并适配于由于在切削加工中产生的碳颗粒造成的材料的高磨损度和同时的由于材料细粒度(可能最大0.5μm)造成的紧制造公差。

因此通常在二至三个步骤中制造石墨电极，首先进行粗糙加工或粗加工，在该粗糙加工或粗加工中将尽可能多的材料在尽可能短的时间中去除。随后则进行精整加工或精细加工，在该精整加工或精细加工中经常进行预精整加工过程和再精整加工过程，在该再精整加工过程中则从电极石墨坯件中铣出电极的最终精确几何结构。

这样例如欧洲专利文献EP 2 540 427 B1示出一种包括呈球头几何结构的切割头的电极石墨铣刀，同样JP 08141816 A也示出这样的电极石墨铣刀。由此在精加工时、也在复杂工件几何结构时实现高的尺寸精度。与此相反，具有其他刀具几何结构的、在铣刀端侧或周边上包括多个切板的电极石墨铣刀更适合用于尽可能快的粗加工，关于在铣刀端侧上的切板参看例如DE 102 47 715 A1，并且关于在铣刀周边上的齿状安装的切板参看DE 102005 044 015 B4。

从对其他较少磨损的且脆硬的、但也绝对难以切削加工的材料(例如CFK)的加工中已经已知如下方案，即在唯一的刀具上不仅设置粗糙切割而且设置精整切割设定。因此，例如DE102012019804A1示出一种用于加工纤维增强材料如CFK的端铣刀，其包括具有用于粗糙加工的齿的预加工刀棱面和具有在外周槽上设置的、用于精整加工或再摩擦的周边侧精整切削刃的再加工刀棱面。由此可以利用唯一的铣削刀具进行粗糙加工或粗加工和再精整加工或精加工。在再精整加工中，在此对纤维增强塑料的在粗糙加工之后从工件中突出的线头进行分离。亦即节省工作流程。在此的原理是，在加工时出现的负载或任务分配给不同构成的切削刃。

该原理也已考虑在用于加工石墨的铣刀中，其在美国专利US6,164,876中示出。在那里已经示出一种铣刀，其具有对于自由形状加工到石墨工件的最终精度所需的球头几何结构，所述铣刀具有四个刀棱面，其中两个刀棱面实施为具有断屑槽的粗加工刀棱面并且两个刀棱面实施为具有沿该刀棱面延伸的刀刃的精加工刀棱面。在具有在那里横向于刀具轴线加入的槽的粗加工刀棱面上对材料进行预先打碎，而以精加工刀棱面右螺旋式螺旋围绕刀具轴线的刀刃用于再摩擦。

发明内容

由此出发，本发明的任务是，在可获得的加工精度、加工速度和使用寿命方面进一步改善同类型的电极石墨铣刀。此外，本发明的任务是，提供一种对应的用于加工氧化物陶瓷的端铣刀。

该任务关于电极石墨铣刀利用按照本发明的特征解决，关于用于加工氧化物陶瓷的端铣刀利用按照本发明的特征解决。