带有具有重复、不等分度和螺旋角的刀片的旋转切削工具制造技术

本发明专利技术提供了一种具有纵向轴线的旋转切削工具，所述旋转切削工具包括柄部部分以及限定切削长度的切削部分。所述切削部分包括被沿着所述切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片。第一刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成第一螺旋角。与所述第一刀片相邻的第二刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第二螺旋角。与所述第二刀片相邻的第三刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第三螺旋角。所述第一螺旋角、所述第二螺旋角和所述第三螺旋角偏离至少2度。所述第一刀片、所述第二刀片和所述第三刀片的所述切削刃具有不等分度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有多个螺旋形切削刀片的旋转切削工具。更具体地讲，本专利技术涉及具有螺旋形切削刀片的端铣刀，该螺旋形切削刀片在切削刀头处具有重复、不等分度和螺旋角。
技术介绍
旋转切削工具，诸如端铣刀，通常具有包括柄部部分和切削部分的圆柱形构型。切削部分包含多个螺旋设置的切削刀片，所述切削刀片从切削部分的与柄部部分相邻的第一端(即，“柄部端”)朝向切削部分的相对端(即，“自由端”)延伸。在一些实施例中，螺旋齿或刀片的切削刃相对于工具的纵向轴线沿着基本上恒定的半径设置。在其他实施例中，通常称为“锥形”切削工具，切削部分为基本上截头圆锥形形状的；即，在切削刃从切削部分的柄部端延伸到自由端时，每个刀片的切削刃具有相对于工具的纵向轴线不断减小或增大的半径。锥形旋转切削工具中的刀片的切削刃在通过切削部分并且垂直于工具的纵向轴线的任何平面中相对于工具的纵向轴线位于相同半径处。在另外其他的端铣刀实施例中，通常称为“直槽”旋转切削工具，刀片的切削刃平行于工具的纵向轴线延伸。本领域中存在具有不等分度的已知旋转切削工具。这些旋转切削工具以切削长度(LOC)与切削直径(D)的任何比率(即，L-D比率)工作，因为它们在所有凹槽上具有相同恒定螺旋线。本领域中还存在在每隔一个凹槽上具有不等分度和交替螺旋角的已知旋转切削工具。由于交替螺旋角造成的交替切向力，这些切削工具比仅有不等分度的切削工具具有优势。换句话讲，交替螺旋角连同不等分度有助于在切削操作期间进一步减小谐波。然而，具有不等分度和交替螺旋角的旋转切削工具受到其中可产生切削工具的L-D比率的限制。更具体地讲，L-D比率通常被限于2xD的最大值，这仅仅因为具有交替螺旋角的凹槽将在L-D比率增加时变得更靠近彼此。因此，希望提供克服现有技术的缺点的旋转切削工具。
技术实现思路
具有不等分度和交替螺旋角的旋转切削工具被限于最大L-D比率的问题通过以下方式解决：提供旋转切削工具，该旋转切削工具相对于中心纵向轴线具有对于每三(3)个刀片重复的偏离至少两(2)度的不等螺旋角，并且在切削刀头处在相邻刀片之间具有对于每三(3)个刀片重复的不等角间距。在本专利技术的一个方面，具有纵向轴线的旋转切削工具包括柄部部分以及从柄部部分延伸到切削刀头的切削部分。切削部分具有切削长度，以及被沿着切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片。这些刀片中的每个刀片包括在前导面和刃带表面之间的交汇处的切削刃。第一刀片的切削刃在相对于与第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一距离处形成。第二刀片的切削刃在相对于与第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二距离处形成。第三刀片的切削刃在相对于与第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三距离处形成。所述多个刀片中的第一刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成第一螺旋角，并且所述多个刀片中的与第一刀片相邻的第二刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第二螺旋角。第一刀片的切削刃在相对于第二刀片的切削刃的第一距离处形成。第二刀片的切削刃在相对于第三刀片的切削刃的第二距离处形成。所述多个刀片中的与第二刀片相邻的第三刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第三螺旋角。第一螺旋角、第二螺旋角和第三螺旋角偏离至少两(2)度。在本专利技术的另一方面，具有纵向轴线的旋转切削工具包括柄部部分以及从柄部部分延伸到切削刀头的切削部分。切削部分具有切削长度，以及被沿着切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片。这些刀片中的每个刀片包括在前导面和刃带表面之间的交汇处的切削刃。第一刀片的切削刃在相对于与第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一角间距处形成。第二刀片的切削刃在相对于与第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二角间距处形成。第三刀片的切削刃在相对于与第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三角间距处形成。所述多个刀片中的第一刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成第一螺旋角，并且所述多个刀片中的与第一刀片相邻的第二刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第二螺旋角。第一刀片的切削刃在相对于第二刀片的切削刃的第一距离处形成。第二刀片的切削刃在相对于第三刀片的切削刃的第二距离处形成。所述多个刀片中的与第二刀片相邻的第三刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第三螺旋角。第一螺旋角、第二螺旋角和第三螺旋角偏离至少两(2)度。在本专利技术的又一方面，具有纵向轴线的旋转切削工具包括柄部部分以及从柄部部分延伸到切削刀头的切削部分。切削部分具有切削长度，以及被沿着切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片。这些刀片中的每个刀片包括在前导面和刃带表面之间的交汇处的切削刃。第一刀片的切削刃在相对于与第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一距离处形成。第二刀片的切削刃在相对于与第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二距离处形成。第三刀片的切削刃在相对于与第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三距离处形成。第一刀片的切削刃在相对于与第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一角间距处形成。第二刀片的切削刃在相对于与第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二角间距处形成。第三刀片的切削刃在相对于与第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三角间距处形成。所述多个刀片中的第一刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成第一螺旋角，并且所述多个刀片中的与第一刀片相邻的第二刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第二螺旋角。第一刀片的切削刃在相对于第二刀片的切削刃的第一距离处形成。第二刀片的切削刃在相对于第三刀片的切削刃的第二距离处形成。所述多个刀片中的与第二刀片相邻的第三刀片相对于纵向轴线在切削刀头处形成不同的第三螺旋角。第一螺旋角、第二螺旋角和第三螺旋角偏离至少两(2)度。附图说明虽然示出了本专利技术的多个实施例，但是示出的具体实施例不应被解释为限制权利要求。预期可以在不脱离本专利技术范围的情况下进行各种变化和修改。图1为根据本专利技术的实施例的具有重复不等分度和螺旋角的旋转切削工具的透视图；图2为图1的旋转切削工具的侧视端视图；图3为图1的旋转切削工具的放大端视图；图4为图1的旋转切削工具的另一个放大端视图，示出不等分度；图5为根据本专利技术的实施例的具有不等分度和螺旋角的六凹槽旋转切削工具的示意图；图6为沿图2中的线6-6截取的旋转切削工具的剖视图；图7为沿图2中的线7-7截取的旋转切削工具的另一个剖视图；并且图8为沿图2中的线8-8截取的旋转切削工具的另一个剖视图。具体实施方式现在参见图1-图3，旋转切削工具10包括柄部部分12、沿着切削长度(LOC)从柄部部分12延伸到切削刀头15的切削部分14、以及纵向轴线16。在图示实施例中，旋转切削工具10包括切削直径D为约31.75mm(1.25英寸)并且LOC为约116.84mm(4.60英寸)的端铣刀。切削工具10的切削部分14的整体形状可为但不限于圆柱形形状、截头圆锥形形状等。切削部分14包括被沿着切削部分14的长度延伸的凹槽20分开的多个刀片18。端铣刀10沿箭头R的方向旋转。在图示实施例中，旋转切削工具10具有总共六(6)个刀片18和凹槽20。然而，应当理解，本专利技术不受刀片和凹槽的数目的限制，并且本专利技术可用以三(3)个刀片18(和凹槽20)递增的更大数目的刀片和凹槽来实施。例如，本专利技术可用九(9)个刀片18(和凹槽20)、十二(12)个刀片18(和凹槽20)、十五(15)个刀片18(和凹槽20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有纵向轴线的旋转切削工具，包括：柄部部分；以及从所述柄部部分延伸到切削刀头的切削部分，所述切削部分具有切削长度，以及被沿着所述切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片，所述多个刀片中的每一个均包括在前导面和刃带表面之间的交汇处的切削刃，其中第一刀片的切削刃在相对于与所述第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一距离X1处形成，并且其中所述第二刀片的所述切削刃在相对于与所述第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二距离X2处形成，并且其中所述第三刀片的所述切削刃在相对于与所述第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三距离X3处形成，并且其中所述多个刀片中的所述第一刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成第一螺旋角，并且其中所述第二刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第二螺旋角，并且其中所述多个刀片中的与所述第二刀片相邻的所述第三刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第三螺旋角，并且其中所述第一螺旋角、所述第二螺旋角和所述第三螺旋角偏离至少2度。

【技术特征摘要】
2015.07.28 US 14/810,6771.一种具有纵向轴线的旋转切削工具，包括：柄部部分；以及从所述柄部部分延伸到切削刀头的切削部分，所述切削部分具有切削长度，以及被沿着所述切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片，所述多个刀片中的每一个均包括在前导面和刃带表面之间的交汇处的切削刃，其中第一刀片的切削刃在相对于与所述第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一距离X1处形成，并且其中所述第二刀片的所述切削刃在相对于与所述第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二距离X2处形成，并且其中所述第三刀片的所述切削刃在相对于与所述第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三距离X3处形成，并且其中所述多个刀片中的所述第一刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成第一螺旋角，并且其中所述第二刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第二螺旋角，并且其中所述多个刀片中的与所述第二刀片相邻的所述第三刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成不同的第三螺旋角，并且其中所述第一螺旋角、所述第二螺旋角和所述第三螺旋角偏离至少2度。2.根据权利要求1所述的旋转切削工具，其中所述第一螺旋角、所述第二螺旋角和所述第三螺旋角对于每三个刀片重复。3.根据权利要求1所述的旋转切削工具，其中所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离对于每三个刀片重复。4.根据权利要求1所述的旋转切削工具，其中所述切削部分中的所述凹槽的深度在靠近所述柄部部分相对较小，而在靠近所述切削刀头相对较大。5.根据权利要求1所述的旋转切削工具，其中所述切削部分的芯的厚度从所述切削刀头朝向所述柄部连续增加。6.根据权利要求5所述的旋转切削工具，其中所述芯的所述厚度限定约0.30度的芯轮廓。7.根据权利要求1所述的旋转切削工具，其中第一刀片的切削刃在相对于与所述第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一角间距A1处形成，并且其中所述第二刀片的所述切削刃在相对于与所述第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二角间距A2处形成，并且其中所述第三刀片的所述切削刃在相对于与所述第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三角间距A3处形成。8.根据权利要求7所述的旋转切削工具，其中所述第一角间距、所述第二角间距和所述第三角间距对于每三个刀片重复。9.一种具有纵向轴线的旋转切削工具，包括：柄部部分；以及从所述柄部部分延伸到切削刀头的切削部分，所述切削部分具有切削长度，以及被沿着所述切削长度延伸的凹槽分开的多个刀片，所述多个刀片中的每一个均包括在前导面和刃带表面之间的交汇处的切削刃，其中第一刀片的切削刃在相对于与所述第一刀片相邻的第二刀片的切削刃的第一角间距A1处形成，并且其中所述第二刀片的所述切削刃在相对于与所述第二刀片相邻的第三刀片的切削刃的第二角间距A2处形成，并且其中所述第三刀片的所述切削刃在相对于与所述第三刀片相邻的第四刀片的切削刃的第三角间距A3处形成，并且其中所述多个刀片中的所述第一刀片相对于所述纵向轴线在所述切削刀头处形成第一螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：S布拉克霍夫，D戴维斯，F帕尔默，L沙里夫克，
申请(专利权)人：肯纳金属公司，
类型：发明
国别省市：美国;US