專利名稱：開槽鑲片的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及用于在エ件中先前所形成的孔中切槽的機加工刀具，并且更加具體地涉及ー種用于在孔內機加工凹槽的鑲片。
背景技術：
經常必須或者希望的是在ー個機加工部件的管道或者孔洞內創造ー個內部的凹陷或者凹槽。這種開槽過程典型地是以兩種方式之ー進行的。一種解決方式是在單ー軸線旋轉的驅動器上使用附接到刀夾具上的一種開槽工具。置于孔洞中的該開槽工具的末端具有ー個或多個切削鑲片。這些切削鑲片經常是徑向地可伸展的并且可伸縮的。這樣的特征允許將該刀具插入ー個孔洞中、然后進行旋轉并徑向地伸展從而沿著該孔洞的內表面形成該凹槽。 這類可伸展的鑲片的實例在現有技術中是眾所周知的。美國專利號2，333，935和美國專利號2，545，443各自示出了用于內部開槽的可伸展的鑲片?？傮w上，ー個中心桿在一個軸向方向上移動并且它在其末端具有ー個楔形表面。該楔形表面在一個楔入動作中接合了ー個或多個切削鑲片，從而將該軸向力轉化為使該鑲片移動進入切削位置中的ー種徑向力。用于移動該中心桿的裝置經常是機械式的，但是這樣ー個桿的電動式或者液壓式移動對于本領域而言并不是新的。不管引起移動的裝置如何，總體上要求ー種精細控制系統來控制該中心桿的移動。這種控制是必要的，因為該中心桿的位置決定了將要在該エ件的壁中制成的ー個切ロ的直徑。另ー種解決方式，例如在共同轉讓的美國專利申請序列號13/159,901中所描述的，利用一種實心體的切削刀具本體，這種切削刀具本體具有多個凹座，在這些凹座中安裝有具有ー種所希望的切削輪廓的多個切削鑲片。為了在一個エ件的孔洞壁上進行開槽操作，刀具本體既要圍繞一條中央軸線旋轉，還同時還要沿著圍繞該孔洞的這條中央軸線的一個總體上圓形的路徑進行插入。無論解決方法如何，每個都利用了具有一種選定輪廓的ー個或多個可更換的切削鑲片。理想地，此類切削鑲片是耐用的，能夠以ー種及時的方式形成所希望的這些凹槽，并且能夠形成具有ー種所希望的質量的多個凹槽。雖然已知的切削鑲片已經總體上適合用于此類操作，但是對于在此類凹槽切削操作中使用的改進型切削鑲片仍存在需要。

發明內容
通過本發明的實施方案來解決現有技術的諸多缺點。作為ー個第一方面，提供了ー種切削鑲片。這種切削鑲片包括一個被構造為連接到刀具本體上的底座部分。該底座部分具有一個前導端、一個跟隨端、以及在它們之間伸展的一個安裝面。該切削鑲片進一歩包括在與該安裝面相反的方向上從這個底座部分伸展的多個切削部分，該多個切削部分中的每ー個切削部分具有一個總體上面向該底座的前導端進行布置的切削面。這個切削面包括ー個帶角度的部分，這個帶角度的部分相對于ー個平行于該前導端且垂直于該安裝面的基準面以ー個第一角度被布置，而且ー個彎曲的部分被布置在這個帶角度的部分與該底座部分之間。這個第一角度可以是約4度。這個彎曲的部分可以是在ー個約O. 64毫米的半徑附近進行布置的。該多個切削部分中的每個切削部分可以進一歩包括一個跟隨面，這個跟隨面包括一個相對于該安裝面以ー個第一后角進行布置的上部分以及ー個被布置在該上部分與該底座部分之間的下部分，這個下部分是相對于該安裝面以ー個第二后角布置的。該第一后角可以是約14度，而該第二后角可以約33度。該多個切削部分中的每個切削部分可以進一歩包括一個跟隨面以及ー對側向面，這對側向面從該切削面伸展到該跟隨面并且以傾斜于一個基準面的一個錐角向內漸縮，該基準面垂直于該底座部分的前導端并且垂直于該安裝面進行布置。這個錐角可以是約4度。 該多個切削部分中的每ー個切削部分可以進一歩包括一個跟隨面以及ー對側向面，這對側向面沿著該切削面從該底座部分向上伸展至該跟隨面并且以傾斜于該安裝面的一個張角向外張開。該張角度可以在約2度到約4度的范圍之內。作為另ー個方面，提供了一種用于在一個エ件內所形成的孔洞壁上形成凹槽的開槽鑲片。該切削鑲片包括一個被構造為連接到刀具本體上的一個底座部分，該底座部分具有一個前導端、一個跟隨端、以及在它們之間伸展的一個安裝面。該切削鑲片進一歩包括在與該安裝面相反的方向上從這個底座部分伸展的多個切削部分。該多個切削部分中的姆個切削部分包括ー個切削面以及ー個跟隨面。該跟隨面包括一個相對于該安裝面以ー個第一后角進行布置的上部分以及ー個被布置在該上部分與該底座部分之間的下部分。這個下部分是相對于該安裝面以ー個第二后角進行布置的。該第一后角可以是約14度，而該第二后角可以是約33度。這個切削面可以包括ー個帶角度的部分以及ー個彎曲的部分，這個帶角度的部分相對于ー個基準面以ー個第一角度進行放置，這個基準面平行于該前導端且垂直于該安裝面，并且這個彎曲的部分被布置在這個帶角度的部分與該底座部分之間。這個第一角度可以是約4度。這個彎曲的部分可以是在ー個約O. 64毫米的半徑附近進行布置的。該多個切削部分中的每個切削部分可以進一歩包括一對側向面，這對側向面從該切削面伸展到該跟隨面，并且以傾斜于一個基準面的一個錐角向內漸縮，該基準面垂直于該底座部分的前導端并且垂直于該安裝面進行布置。這個錐角可以是約4度。該多個切削部分中的每個切削部分可以進一歩包括一對側向面，這對側向面沿著該切削面從該底座部分向上伸展至該跟隨面并且以傾斜于該安裝面的一個張角向外張開。該張角可以是在約2度到約4度的范圍之內。


當結合這些附圖來閱讀時，可以從以下對優選實施方案的說明中獲得對本發明的全面理解，在附圖中圖I是根據本發明的一個示例性實施方案的ー種切削鑲片的等距視圖；圖2是根據本發明的一個示例性實施方案的、被安裝在一個刀具本體上的、圖I的鑲片的等距視圖；圖3是圖I的切削鑲片的側面正視圖；圖4是圖I的切削鑲片的前端正視圖；并且圖5是圖I的切削鑲片的俯視圖。
具體實施例方式這里使用的方向性詞語(例如像左、右、前、后、頂部、底部及其派生詞)涉及在附圖中示出的這些構件的取向，并且對于權利要求并非進行了限制性，除非在此明確地引述。在所有附圖中對相同的部件提供相同的參考號。如在此使用的，術語“多個(number)”應用于是指任何非零的數量(B卩，一或大于ー的任何數量)。
如在此使用的，術語“約(about)”應該被用于指在ー個在具體確定的點的附近、或者在該點處的點(即，緊鄰(proximate))。圖I描繪了根據本發明的一個非限制性實施方案的一個實例性切削鑲片10，該切削鑲片用于和ー個刀具本體12 —起使用(如圖2中所示)，當刀具本體12是圍繞一條中央縱向軸線14轉動時，在一個エ件(未示出)中所形成的孔洞的內壁上進行切削/開槽操作。切削鑲片10可以與具有多個固定凹座(如圖2所示)亦或多個徑向上可移動的凹座的切削刀具本體(未示出)一起使用。切削鑲片10優選地是由碳化物或者其他適合的材料通過ー種注塑模制方法來形成的。但是，應該認識到其他材料和或形成方法是可以使用的，且沒有改變本發明的范圍。繼續參見圖1，切削鑲片10包括一個被構造為連接到一個刀具本體(如圖2的刀具本體12)上的底座部分16。在所描述的實例性實施方案中，這樣的連接是通過ー個安裝螺釘18與底座部分16中的一個總體上中央的安裝孔20的相互作用來實現的。但是，應該認識到其他適合的連接裝置是可以采用的，而且不改變本發明的范圍。底座部分16包括一個前導端22，一個跟隨端24，以及在它們之間伸展的一個安裝面26 (在圖I僅示出了邊緣)。切削鑲片10進ー步包括多個(在所展示的實施方案中有兩個)切削部分28，這些切削部分在與安裝面26相反的方向上從底座部分16向上伸展。每個切削部分包括ー個切削面30，該切削面總體上面向底座部分16的前導端22并且鄰近ー個切削刃32。參見圖3，每個切削面30包括一個總體上平面的帶角度的部分34，這個帶角度的部分是相對于ー個基準面(未示出)以ー個第一角度Q1-行布置的，該基準面是平行于底座部分16的前導端22并且垂直于底座部分16的安裝面26進行定向的。優選地，Θ 是約4度(±30’)。繼續參見圖3，切削面30進ー步包括被布置在帶角度的部分34與底座部分16之間的ー個彎曲的部分36。優選地，彎曲的部分36是在ー個約O. 64毫米的半徑r附近進行布置的。帶角度的部分34和彎曲的部分36的這種定位有助于以ー種所希望的方式卷曲并且斷開在切削操作過程中所形成的切屑。如在圖I和圖3中所示,每個切削部分28還包括一個跟隨面40，該跟隨面具有一個上部分42以及ー個被布置在上部分42與底座部分16之間的下部分44。上部分42總體上是相對于ー個平行于安裝面26的基準面(未示出)以ー個第一后角φι進行布置的。下部分44總體上是相對于ー個平行于安裝面26的基準面(未示出)以ー個第二后角<Ρ2進行布置的。在本發明的ー個優選實例中，該第一后角φι是約14度(±I度)，而該第二后角φ2是約33度(±1度)。與切削面30的這些部分的定向類似，這樣的后角Cpl，φ2有助于在正在切開的凹槽中提供間隙。這樣的間隙有助于防止摩擦并且因此提供一種改進的表面光潔度。參見圖I、圖4和圖5，每個切削部分28進ー步包括一對側向面50，這對側向面總體上從切削面30延伸至跟隨面40，并且以傾斜于一個基準面(未示出)的一個錐角Y (圖5)向內(當從前向后移動時)向內漸縮，該基準面總體上垂直于底座部分16的前導端22并且垂直于安裝面26進行布置。在本發明的ー個優選實例中，錐角Y是約4度，或更加具體地，4° 4Γ ±3(V。如圖5中所示，當從切削鑲片10的前面觀察時，每個側向面50能夠以傾斜于安裝面26的一個張角α向外張開。在本發明的ー個優選實例中，張角α是在約2度到約4度的范圍內。應認識到，使用這樣的錐角和張角Y，α總體上在通過該切削鑲片形成的凹槽中提供了改進的間隙，這在總體上產生了機加工零件上改進的表面粗糙度以及該切削鑲片的改進的使用壽命。雖然已對本發明的具體實施方案進行了詳細的說明，但本領域的普通技術人員應認識到鑒于本披露的整體傳授內容可以對在此提供的這些細節發展出不同的修改和替代 方案。因此，所披露的具體安排僅是說明性的，而不作為對本發明的范圍的限制，本發明的范圍應涵蓋在所附權利要求以及其任何和所有的等效物的全部廣度內。
權利要求
1.一種切削鍵片，包括 一個被構造為連接到一個刀具本體上的底座部分，該底座部分具有一個前導端、一個跟隨端、以及在它們之間伸展的一個安裝面；以及 多個切削部分，該多個切削部分在與該安裝面相反的方向上從該底座部分伸展，該多個切削部分中的每個切削部分具有一個總體上面向該基座的前導端進行布置的切削面，該切削面包括 一個帶角度的部分，該帶角度的部分相對于一個基準面以一個第一角度進行布置，該基準面平行于該前導端并且垂直于該安裝面；以及 一個彎曲的部分，該彎曲的部分被布置在該帶角度的部分與該底座部分之間。
2.如權利要求I所述的切削鑲片，其中該第一角度是約4度。
3.如權利要求2所述的切削鑲片，其中該彎曲的部分是在一個約O.64毫米的半徑附近進行布置的。
4.如權利要求I所述的切削鑲片，其中該多個切削部分中的每個切削部分進一步包括一個跟隨面，該跟隨面包括 一個上部分，該上部分是相對于該安裝面以一個第一后角進行布置的；以及一個下部分，該下部分被布置在該上部分與該底座部分之間，該下部分是相對于該安裝面以一個第二后角進行布置的。
5.如權利要求4所述的切削鑲片，其中該第一后角是約14度并且該第二后角是約33度。
6.如權利要求I所述的切削鑲片，其中該多個切削部分中的每個切削部分進一步包括 一個跟隨面；以及 一對側向面，這對側向面從該切削面伸展到該跟隨面并且以傾斜于一個基準面的一個錐角向內漸縮，該基準面垂直于該底座部分的前導端并且垂直于該安裝面進行布置。
7.如權利要求6所述的切削鑲片，其中該錐角是約4度。
8.如權利要求I所述的切削鑲片，其中該多個切削部分中的每個切削部分進一步包括 一個跟隨面；以及 一對側向面，這對側向面沿著該切削面從該底座部分向上伸展至該跟隨面，并且以傾斜于該安裝面的一個張角向外張開。
9.如權利要求8所述的切削鑲片，其中該張角是在約2度到約4度的范圍內。
10.一種用于在一個工件中形成的一個孔洞的壁內形成凹槽的開槽鑲片，該開槽鑲片包括 一個被構造為連接到一個刀具本體上的底座部分，該底座部分具有一個前導端、一個跟隨端、以及在它們之間伸展的一個安裝面；以及 多個切削部分，該多個切削部分在與該安裝面相反的方向上從該底座部分伸展，該多個切削部分中的每個切削部分包括 一個切削面；以及 一個跟隨面，該跟隨面包括一個上部分，該上部分相對于該安裝面以一個第一后角進行布置；以及一個下部分，該下部分被布置在該上部分與該底座部分之間，該下部分是相對于該安裝面以一個第二后角進行布置的。
11.如權利要求10所述的開槽鑲片，其中該第一后角是約14度并且該第二后角是約33度。
12.如權利要求10所述的開槽鑲片，其中該切削面包括 一個帶角度的部分，該帶角度的部分相對于一個基準面以一個第一角度進行布置，該基準面平行于該前導端并且垂直于該安裝面；以及 一個彎曲的部分，該彎曲的部分被布置在該帶角度的部分與該底座部分之間。
13.如權利要求12所述的開槽鑲片，其中該第一角度是約4度。
14.如權利要求13所述的開槽鑲片，其中該彎曲的部分是在一個約O.64毫米的半徑附近進行布置的。
15.如權利要求10所述的開槽鑲片，其中該多個切削部分中的每個切削部分進一步包括 一對側向面，這對側向面從該切削面伸展到該跟隨面并且以傾斜于一個基準面的一個錐角向內漸縮，該基準面垂直于該底座的前導端并且垂直于該安裝面進行布置。
16.如權利要求15所述的開槽鑲片，其中該錐角是約4度。
17.如權利要求10所述的開槽鑲片，其中該多個切削部分中的每個切削部分進一步包括 一對側向面，這對側向面沿著該切削面從該底座部分向上伸展至該跟隨面并且以傾斜于該安裝面的一個張角向外張開。
18.如權利要求17所述的開槽鑲片，其中該張角是在約2度到約4度的范圍內。
全文摘要
一種切削鑲片，這種切削鑲片具有一個被構造為連接到一個刀具本體上的底座部分，該底座部分具有一個前導端，一個跟隨端，以及在它們之間伸展的一個安裝面。多個切削部分在與該安裝面相反的方向上從這個底座部分伸展。該多個切削部分中的每個切削部分包括鄰近該底座的前導端布置的一個切削面。這個切削面具有相對于一個基準面以一個第一角度布置的帶角度的部分，該基準面平行于該前導端并且垂直于該安裝面進行定向。這個切削面還具有一個被布置在這個帶角度的部分與該底座部分之間的彎曲的部分。
文檔編號B23B27/00GK102825274SQ201210190908
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月11日 優先權日2011年6月14日
發明者M·A·韋塞爾, N·S·邁爾斯, K·A·克雷格 申請人:鈷碳化鎢硬質合金公司