专利名称：多向切削刀具的制作方法
技术领域：
本发明涉及在多向切削工件的刀具和切削方法，其切削能力在各切削方向大体相同，本发明所提出的切削刀具和方法很适用于需要顺次或同时作两个或两个以上方向复杂切削的作业。
由于切削机床技术的进步，例如计算机数控机床的出现，就需要使用能在多个方向进行复杂金属切削的先进的刀具。多向切削可采用各种方式，例如先作轴向切削后作横向切削以便在工件上加工出凹槽。在两个或两个以上方向同时作金属切削，以便在工件上切削出斜面。所有这些切削可能性都要求配合使用已有的各切削方法例如，为要加工出凹槽，就要先钻出一定深度的孔，然后由钻成的孔作横向铣削。
众所周知，已有各种各样的适于作单一切削的刀具，只有把单一切削配合起来才能成为复杂的切削。以上述的凹槽加工为例，要先用钻头或钻孔刀在工件上钻孔，然后把端铣刀放入孔中，铣削切出沿横向伸展的凹槽。
为进行这些单一的切削，可以使用种类繁多的钻孔刀、钻头和铣刀。本发明的发明人是切削刀具方面的一名主要发明人，在向工件上开孔的刀具方面提出过多项专利例如美国专利3，765，789号，3，860，354号，Re，28，416号，4，322，187号，4，452，554号，4，538，944号和4，632，610号。所有这些刀具在美国和其它国家在工件上开孔均获得极大成功。作为开孔钻头的新发明则有由横田等人提出的美国专利4，687，388号和根岸等人提出的美国专利4，373，839号;铣削凹槽的端铣刀的发明有由盖斯提出的美国专利2，129，417号。
用上述切削刀具作复杂切削所发生的问题是不能顺次或同时沿多个轴进行切削。这些刀具只是为沿一个轴方向进行切削而设计的，不能沿多个轴进行切削。由于这些刀具只能沿一个轴方向切削，当然也就不能用来切削出斜面。再说为了加工出凹槽，在钻好孔之后要把钻孔刀或钻头从孔中拔出，再换装上端铣刀然后加工出凹槽。尽管这种加工凹槽的方法很通用。但刀具的更换很费时间。在选定一新轴之后要更换刀具，这将大大影响计算机数控机床的效能。
人们已进行了一些尝试来研制能作多向切削的刀具。由埃克尔提出的1981年5月5日公布的美国专利4，265，574号介绍了一种镗铣两用刀具，这种刀具上至少装有3个三角形的可转动的刀片，可用来在工件上加工出凹槽。刀片安装在该刀具的自由端和周围。这种刀具可以用来先钻出一定深度的孔，然后刀具作横向移动，铣削出同样深度的凹槽。
尽管这种刀具似乎既可用作钻头又可用作端铣刀，但存在若干缺陷。首先，这种埃克尔刀具只有一个刀刃切削工件，因此切削进给速度很低。第二，这种埃克尔刀具的端面上的刀刃从刀具的外周缘向中间延伸并通过刀具的旋转轴;而刀刃接近刀具的旋转轴或中心，则刀刃的速度就接近于零。在刀具中心点，切削速度等于零，该点通常称之为“死点”。在死点处，由于切削速度等于零，就不能切削工件，而只起冷成形的作用，这就要多消耗功率产生过大的刀具压力，降低刀具轴向进刀的速度。
阿雷莱等人也对发明多向切削刀具进行了尝试(参见1986年10月21日公布的美国专利4，618，296号)。阿雷莱等人提出的刀具能对工件作全向加工。这种刀具是一种球形头端铣刀，其刀体是圆筒形，切削端部成球形;端部开有若干个凹口，用来安装两个或两个以上可转换角度的刀片。每个刃片是用“搁置方式”安装的，以形成有效的整体弧形刀刃。每个刀片的切削区呈等边多边形，多边形以平侧面为边界，每个侧面与刀片的主工作面的中凸部相交，形成弧形刀刃，中凸形主工作面成为排屑面，而平侧面则作为相应的弧形刀刃的前倾面。
阿雷莱等人提出的刀具有如下几个缺点。这种刀具似乎既能钻又能镗，但由于刀片11和12的布置，进刀深度大受影响。此外，它与埃克尔刀具一样也有死点问题。正如图2所清楚表示的那样，阿雷莱等人提出的刀具的刀刃10穿过刀具的旋转轴，形成中央死点。与埃克尔刀具一样，这就要多耗费功率，产生过大的压力，降低刀具轴向进刀的速度。这种刀具，也与埃克尔刀具一样，只有一个刀刃进行切削。最后，这种阿雷莱刀具在作端面加工中并不优于现有的标准中央端铣刀。实际上，由于在主直径附近的切削角很大，且缺乏排屑通道，阿雷莱刀具的效率相当低。
1986年1月24日公布的由近藤等人申请的美国专利4，54，564，321介绍了一种能钻孔的端铣刀。这种近藤刀具上装有多个可更换的刀片，能加工出较深的孔。这种端铣刀上至少装有两个用来作外周铣削的外周切削刀，一个用来加工孔的内侧部的内钻孔刀和一个用来加工孔的外侧部的外钻孔刀。近藤等人提出的刀具的外周切削刀片上开有凹槽，这些凹槽交替地开在第一和第二凹槽面上。此外，在这种刀具的刀体和刀把的中心部开有冷却油通道11。用作冷却液通道的油通道11在端铣刀2的端部开口，把冷却液引到刀体4的端部。
但是，与前面讨论的几种刀具一样，这种近藤等人发明的刀具也只有一个切削刀刃。这就降低了切削效率。近藤刀具的端铣刀刃也穿过刀具的旋转轴，形成死点，从而具有上述同样缺点。鉴于上述问题尽管这种刀具既可用作钻头又可用作端铣刀，但其效率均较低。
从而有必要开发一种能顺次或同时在几个方向进行切削的刀具，而且各个方向的切削能力相同，即在各个方向的金属切削效率大体相等。还要求刀具上有多个能作端面切削和侧面切削的切削刀刃，而不是象上述几种刀具那样只有一个切削刀刃。此外，刀具上不应有死点，但拥有能把冷却液送到刀刃处的冷却液通道，以散发切削产生的热量。
本发明提出了一种多向切削刀具，这种刀具在任何切削方向的切削能力大体相同，克服了上述的各种缺点。本发明提出的是一种独一无二的刀具，其在各切削方向的金属切削效率是相同的。
本发明所提出的刀具的刀体大体成圆筒形，有内表面和外表面，在刀体的下端面上和外表面上有若干个在圆周方向相隔一定距离的切削齿。作为推荐实施例，刀具上还有若干个沿外表面从刀体下端向上延伸的凹槽。
按照本发明的最佳实施例，切削齿上有从圆壁内表面沿径向延伸的刀刃。在径向延伸的刀刃的前倾面和圆筒壁内表面之间交线处形成若干个内径刀具。这些内径刀刃可用如下方法形成使圆筒形壁的内表面从相交线后缩。在径向延伸的刀刃和圆筒壁外表面之间交线处形成若干外径刀刃。
在作复杂切削过程中，当刀具一面旋转一面沿刀具的旋转轴(或称纵轴)移动时，各切削齿的径向延伸的刀刃在工件上切削出一个环形凹槽，在凹槽中心留有一个心柱未被切削，该心柱伸入刀体之中;而当刀具沿着一条与刀具的纵轴不相平行的轴线移动时，内径刀刃就切削心柱，外径刀刃则切削整个工件。这样，刀具就能顺次或同时地沿着轴向钻入工件，横向地切削工件以及倾斜着切削工件，进行复杂的切削作业。
由于内径刀刃不延伸到刀具的中心线，在镗钻时工件中心留下一个心柱，所以不存在死点，从而不致浪费功率和加大刀具压力。此外由于若干个大体成径向伸展的刀刃、若干个内径刀刃和若干个外径刀刃同时进行切削，就可以提高进刀速度。这种刀具的另一个优点是，当刀具一面旋转一面沿刀具旋转轴移动时刀具的中心孔或内径中可容纳形成的心柱。
根据本发明的最佳实施例，至少一条切削齿(最好是所有切削齿)上有两个或两个以上沿圆周方向和沿轴向交错排列的、径向延伸的刀刃。其中一个径向延伸的刀刃从刀体圆筒壁的内表面向外延伸;另一个径向延伸的刀刃从圆筒壁的外表面向内延伸。在径向延伸的刀刃的前倾面的圆筒壁内表面之间交线处形成内径刀刃，在径向延伸的刀刃和圆筒壁外表面之间交线处形成外径刀刃。各径向延伸的刀刃沿圆周方向和沿轴向交错排列，因而向工件镗削或钻孔时具有接较强的轴向切削能力。这些刀刃割开各切削齿要切削的路径，有利于切削从孔中顺利地排出，并改善孔的光法度。
除了刀具本身之外，本发明还提出了一种用旋转钻头能在各切削方向以大体相同的切削能力切削工件的方法。这种方法的第一步是将刀具放置到邻近工件的地方并调好角度;这里所用刀具有大体成圆筒形的侧壁，在侧壁的下端面上沿圆周方向间隔布置有若干条切削齿。在侧壁的外表面上开有若干条从下端面往上延伸的凹槽，上述刀具由一种装置连到动力装置上。这种方法的第二步是一面使刀具旋转一面使刀具相对工件成一定夹角作轴向移动，在工件上加工出环形凹槽，在凹槽中心形成一个心柱，该心桩插入刀具的中心;刀具然后一面旋转一面以与上不同的夹角作轴向移动，使刀具切削掉心柱;刀具继续切削工件，直至完成切削工序。用这种方法可对工件作多向切削。
通过下面对发明本身、权利要求书和附图的说明，可以更加充充分理解本发明的其它优点和各种有价值的特点。
下面先对附图进行简单介绍。
图1是本发明提出的多向切削刀具的透视图。
图2是本发明提出的多向切削刀具的端面沿图1中2-2线的正面图。
图3是本发明提出的切削刀具在切削工件过程中的剖面图。
图4是本发明提高的切削刀具钻入工件后相对刀具的旋转轴作横向移动的剖面图。
图5是本发明的切削刀具对工件进行斜面切削的剖面图。
图6是使用本发明的切削刀具在工件上切削出弧形槽的剖面图。
下面对最佳实施例作详细介绍。
在图1中，本发明的整个多向切削刀具用代号10表示。刀具10有一刀体12，刀体有圆筒形外表面13和圆筒形内表面11，在图示方案中，内表面完全贯穿刀具，所以冷却液可以供到各刀刃，散发切削过程中产生的热量。当然，为进行多向切削，内表面不一定都得完全贯穿刀具。在后面还将对内表面11连更详细讨论。
轴向延伸的螺旋形凹槽14从刀具底部(即端面)15向着刀具顶部(即刀把)17方向延伸。显然，刀把17的结构形状应适于把刀具安装到机床上，以使刀具旋转并能沿一个轴或多个轴移动。凹槽14由前导面16、后随面18的底面20构成。
凹槽14成为排出切削过程中产生的切屑的无阻碍通道而切屑的畅通排出对刀具的效能是极其重要。经验表明，刀具的寿命和效率(亦即在金属工件上钻孔的容易程度和钻孔的使用次数以及加工的光洁度)在很大程度上取决于刀具排出切屑的功能如何。如果刀具产生的切屑不能顺利地离开刀刃，或凹槽被切屑堵塞住，进刀所需的力矩和推力就需加大，刀具磨损加快，孔的表面质量恶化。这主要是由于切屑堵塞在刀刃和工件之间。产生额外的摩擦力，从而造成刀刃磨耗以及损伤所切削出的孔的侧壁。正如下面详细介绍那样，本发明的多向刀具10是从几个方向切削下切屑，所以切屑易于从刀具上排出。刀具10的各刀刃分布在刀具的端面15、内表面11和外表面13上。每个刀刃都切削下切屑，如果切屑不能排出，就影响刀具10的切削能力。因此，采用凹槽14对改善刀具的总效能十分重要。
与凹槽14一起，在刀体12的外表面与各凹槽14的前导面16的相交处形成外径刀刃22，而前导面16是作为刀刃22的前刃面。刀刃22从刀具的端面15向刀把方向延伸。在最佳实施例中径向刀面角(即齿面偏离刀刃的径向线的角度)大约为12～22度。而最佳的径向后角(即刀刃的切线与刀刃后侧处外表面的切线之间的夹角)大约为10～15度。推荐的螺旋角大约为20～40度。要知道，刀刃22的数量以及刀面、后角、螺旋角的大小取决于刀具10的用途。刀具10的上述实施例适用于切削铝和其它软性金属。
当刀具沿着一个不平行于刀具旋转轴的方向移动时，外径刀刃22就切入工件表面。在刀具沿这个不平行方向移动时，刀刃22起铣削的作用，所加工的切屑进入附近的凹槽14并向着刀把17的方向离开刀刃。为减小所产生的切屑的尺寸，可在外径13方向加工出沟槽24，以便在切屑进入凹槽14之前切屑已被断开。在图示方案中，各沟槽24是在刀体12的外表面上，在轴向隔开一定距离，并相互交错排列，它们从前导面16延伸到凹槽14的后随面18。
在刀具10的端面15上有径向切削齿36。而在图示方案中，有4条径向切削齿36，它们从刀具10的内表面11沿半径方向延伸到外表面13。此外在图示方案中，径向切削齿36上有一外径向刀刃38和一内径向刀刃40，这两个刀刃相互之间在轴向和圆周方向隔开一定距离，内刀刃40在外刀刃38之前(顺刀具10的旋转方向)。前导面16作为外刀刃38的切削面，其最佳轴向刀面角为20～40度，轴向后角为6～12度。内径向刀刃40的前刃面是由齿槽42确定，齿槽42在凹槽14的底面20和内表面11之间的刀具腹部43处。内径向刀刃40的轴向刀面角最好为0～15度轴向后角最好为6～12度。要知道，径向切削齿36的数量可多可少，上面可以有一个或多个刀刃，刀面角和后角可大可小，这些均取决于刀具10的用途。刀具10的上述方案适用于切削铝和其它软性金属。
此外，按照最佳实施例，外径向刀刃38和44处凹进。之所以要有凹口44，是为了降低角隅处的压力;压力通常集中在外径向刀刃38和刀体12的外表面之间相交处。如这一部分不凹进，就加大角隅处的压力，从而磨平角隅处，影响有效切削。因此，为防止磨平，就使角隅凹进;消除了角隅，也就不会产生过大压力。再则，按照最佳实施例，各径向切削齿在半径方向是向外扭曲的，也就是朝着离开端面15、从内表面向外表面方向的。
当刀具沿旋转轴方向移动时，径向切削齿36就切削工件。换句话说，此时径向切削齿36使刀具起钻或镗的作用。参见图3，其中径向切削齿36已进入工件46。显然，由于有内表面11的缘故，从工件上伸出的心柱48可进入刀具10内。由于径向切削齿只从外表面延伸到内表面，没有延伸到刀具的旋转轴处，所以形成心柱48。为此，本发明的刀具上没有死点。
下面参照图1，图2和图3来讨论内径刀刃50。刀刃50处在内径向刀刃40的刃面和刀具10的内表面11相交处。内径刀刃50是由齿槽42和工作面52形成，后者则是使刀具10的内表面11凹进而形成。在图示方案中，刀刃50的径向刀面角大约为-6～0度，然而最佳角度为0～10度。要知道，由于制造困难，实际中很难达到最佳角度。按本实施例，径向后角为5～14度。同样要知道，刀刃50的数量和刀面角、后角的大小应根据刀具用途不同而变化。本实施例的刀具适用来加工铝之类的软性金属。按本实施例，刀具上有4条刀刃50，即在每一条径向切削齿36上有一条。
图3表示出了内径刀刃50和内表面11的最佳实施例。按此实施例，内刀刃50沿下端面15向上延伸时是从旋转轴向外偏斜的。由于有这种向外偏斜，刀刃50之间的相互间隔大小在端面15处为第一直径60，在刀刃50的另一端增大至第二直径61。可以看出，刀刃50的这种向外偏斜使得刀刃50与心柱48之间在刀刃50的大部分轴向长度范围内留有一定空隙。由于有这种空隙，就可以在刀刃50和心柱48之间注入冷却液。另外，这种向外倾斜使得刀具10沿不平行于刀具10的旋转轴的方向移动时可对心柱48作小量的根部切削。请参看图4、图5、图6。
刀刃向上方延伸时稍缩进，内表面11由直径61变为直径62显然，直径62大于直径61和60。这个第二内表面直径62对于本发明刀具10来说具有三个重要功能。第一，内表面11的第二直径62使刀具在钻孔过程中方便地接纳心柱48，一点也不会干扰刀具10的工作。第二，较大的直径62使得由箭头64所表示的冷却液进到切削齿上，从而可起润滑和散发热量的作用。当然，对此可作其它选择;如果不用切削液，则内表面11不一定延伸到刀具10的全长。切削液流过刀刃50的下凹部，穿过齿槽42，再流到各刀刃处，最后通过凹槽14排出。这股冷却液64有助于切削过程中产生的切削的排出。第三，第二内表面的较大直径62的存在，使得在刀具10的钻孔深度超过内刀刃的轴向长度时，刀具能横向移动或以相对刀具10的旋转轴成一定夹角移出。第二直径62为内刀刃提供了足够的间隙，从而可以完全切除心柱，或者至少基本切断心柱，从而心柱可以从工件46上断裂下来。
上面介绍了用来切削软性金属用的内表面11和内径刀刃50的最佳方案，除此之外还可采用其它方案。例如直径62可以等于直径61。这种方案可以形成使冷却液62到达各刀刃的空隙，在心桩48上切出断开线。显然，按照这种方案，心柱48很快与内表面11的侧壁接触，因而心柱48是从工件46上断裂下来的，而不是从工件上切削下来的。此外，如果刀具主要是用来作斜面切削，则心柱48与内表面11之间的间隙就不需要了。作为刀刃50的其它方案有采用笔直向上的刀刃，不相对旋转轴向外偏斜;刀刃50不是相对旋转轴向外偏斜，而是向内偏斜。
参看图4就可以对外径刀刃22和内径刀刃50的切削功能更加清楚。图4表示刀具10在钻入工件46之后作横向切削的能力。图4中虚线表示刀具处于图3中位置，而图4中的实线表示刀具向右移动后的位置。显然，刀具沿着两根轴线切削之后就在工件46中形成一凹槽。
切削出这种凹槽的方法如下先使刀具钻入工件46中(如图3所示)，在钻到预定深度之后，刀具向右移动。当刀刃50切入心柱48时，心柱48的底部就被切去，切屑进入齿槽42并通过凹槽14排出。同时，外径刀刃22切入工件46中，产生的切屑从凹槽14中排出。显然，在图示方案中，在心柱48完全从工件46上切削掉之前，心柱48会擦到内表面11。然而，随着刀具继续向右移动，心柱48从工件46上断裂下来，然后刀刃50把遗留在工件上的一部分心柱48去除掉。根据所要切削的材料种类，直径62的大小或许要增加，以能切掉大部分的心柱，使心柱易于从工件上断裂下来，或完全由刀刃50切削掉。
图5则表示本发明提出的刀具10的另一种切削功能。其中进行的是斜面切削，切削出了一个带倾斜底面75的凹槽。图5所示的斜面切削方法是刀具10一面钻入工件，一面向右移动。这种沿两个轴或两个以上轴的多向切削可加工出倾斜面75。图6表示了本发明所提出的刀具10的又一种切削功能。在图6中，切削出的底面77是弧形的。可以看出，使用本发明提出的刀具10来作多向切削是可以完成各种各样的复杂切削。
实际上可以用一种通用方法来完成图4、图5、图6中所示的各种切削和其它各种切削。用刀具10对工件46进行切削(其在各切削方向的切削能力大体相同)的方法如下先将刀具10接近工件46并调好角度，随着刀具沿其纵轴方向移动，径向延伸的切削齿轮就切削出环形凹槽，在工件上形成一中心柱48，该柱伸入刀具10的内表面11之中;在完成上述切削之后，或者与上述切削同时，刀具沿着一个与刀具旋转轴不平行的方向移动，外径刀刃22切入工件46，内径刀刃50切入心柱中。随着刀具10连续地沿着一个与旋转轴不平行的方向移动，内径刀刃50就完全切削掉心柱48，或者在心柱上切削出一断裂线，然后心柱48能沿此断裂线从工件上断裂下来。这个过程持续下去，直至完成切削。显然，这种方法能对工件作多向切削，能切削出具有平底面、斜底面、弧形底面或同时具有这几种底面的凹槽以及各种几何形状的凹槽。
以上对本发明的几种推荐的实施例进行了介绍，其目的是使熟悉这一行的人能应用本发明的技术上面的介绍是示范性的，即本发明的范围不限于上面介绍的内容。例如，刀刃可以用插入式刀片来代替从而不必要象实施例中所说那样从圆筒壁上磨出切削面。此外，刀具内表面或刀具的空心部不一定贯穿整个刀具。可以使用其它种类的冷却液，冷却液的引入可以采取任何方法，不一定非得让冷却液通过刀具的内表面。总之，仅由下面的权利要求书来决定本发明的范围。
权利要求
1.一种能对工件作多向切削的刀具(10)，该刀具有一刀体(12)，刀体大体呈圆筒形，其内表面为(11)，外表面为(13)，在刀体的外表面，内表面和下端面上沿圆周方向分别以一定间隔设置有若干切削齿(22，36，50)，另外在外表面(13)上从下端面(15)向上延伸有若干个凹槽(14)，其特征在于切削齿(22，36，50)之中有大体沿径向延伸的刀刃(36)，后者从圆筒壁的内表面(11)向外延伸；至少有一条内径刀刃(50)从下端面沿轴向向上延伸的，即从径向延伸的刀刃(36)与圆筒壁的内表面(11)相交处向上延伸的；在圆筒壁的外表面(13)上有若干条外径刀刃(22)当刀具一面旋转一面沿刀具的纵轴移动时，上述各切削齿(22，36，50)中的径向延伸的刀刃(36)在工件(46)上切削出一个环形凹槽，而在刀体之中遗留下一心柱(48)；而当刀具沿着一个与刀具的纵轴倾斜的方向移动时，内径刀刃(50)就切削心柱(48)，外径刀刃(22)对工件(46)继续切削；这样刀具(10)既可以沿轴向钻入工件(46)，沿横向切削工件(46)也可以斜着切削工件(46)。
2.根据权利要求1所述的刀具，其特征在于至少有一条切削齿(22，36，50)上有两条或两条以上沿径向延伸的刀刃(38，40)，其中第一条是上述的从圆筒壁的内表面(11)向外作径向延伸的刀刃(40)，第二条是从圆筒壁的外表面(13)向内作径向延伸的刀刃(38)，这两条刀刃在圆周方向和轴向都错开一定距离;上述内径刀刃(50)形成在第一条径向延伸的刀刃(40)与圆筒壁的内表面(11)相交处;上述各外径刀刃(22)在外表面(13)上沿轴向相隔一定距离，并处于各凹槽(14)之间。
3.根据权利要求1所述的刀具(10)，其特征在于内径刀刃(50)是圆筒壁的内表面(11)在圆周方向从某一条线向后凹进而形成的，这条线是从下端面(具体就是从圆筒壁的内表面11和径向延伸的刀刃36相交处)沿轴向向上延伸的。
4.根据权利要求1所述的刀具(10)，其特征在于该刀具上有若干个内径刀刃(50)，这些刀刃相对于刀具(10)的纵轴的间隔距离大体相等。
5.根据权利要求1所述的刀具(10)，其特征在于，其内径(11)从刀具下端(15)到刀具上端(17)目增大的从而内径刀刃(50相对于刀具的纵轴是稍微倾斜的。
6.根据权利要求1所述的刀具(10)，其特征在于该刀具上有一贯穿刀具(10)的冷却液通道，该通道在下端处的直径为第一直径(61)，向上变成第二直径(62)，第二直径(62)大于第一直径(61)，以便在刀具中心容纳心柱(48)情况下不影响冷却液流(64)流到切削齿(22，36，50)上。
7.根据权利要求1所述的刀具(10)，其特征在于内表面(11)分别有由内径刀刃形成的第一直径(61)以及与其相邻的第二直径(62)，第二直径(62)大于第一直径(61)，当刀具的切削深度超过内径刀刃的轴向长度时还能容纳心柱(48);当刀具(10)相对于刀具旋转轴斜着移动时，内表面(11)在第二直径(62)处就接触心柱(48)，形成断裂线，从而使心柱(48)沿着断裂线从工件上断裂下来，而心柱(48)遗留下来的部分则由内径刀刃(50)削除。
8.根据权利要求1所述的刀具，其特征在于其内径刀刃(50)相对于刀具纵轴从刀具(10)的下端向上是逐渐向外扩大的。
9.一种切削工件的方法，其特征在于(1)将刀具(10)接近工件(46)并调好角度;该刀具(10)有一大体成圆筒形的壁，壁上有着干条切削齿(22，36，50)，上面分别有径向延伸的刀刃(36)、内径刀刃(50)和外径刀刃(22)，在上述圆筒壁的外表面(13)上从下端(15)向上延伸有若干凹槽(14)，此外还有把刀具(10)安装到动力装置上去的装置;(2)使上述刀具沿着刀具的纵轴方向移动，刀具切削出一环形凹槽，而在工件(46)上遗留有一中心柱(48)，该心柱伸入刀具(10)中的而与内径刀刃(50)相邻，心柱(48)的高度稍大于或远大于内径刀刃(50)的长度;(3)使刀具相对于刀具旋转轴斜着移动时，外径刀刃(22)切削工件(46)，内径刀刃(50)就切进上述心柱(48);(4)继续切削上述工件(46)，直至完成。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于第三步中的移动方向大体上与第二步中的移动方向垂直。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于第三步中的移动方向与第二步中的移动方向成一夹角。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于第二步和第三步大体同时进行，切削出有斜底面的凹槽。
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于第二步和第三步大体同时进行，在工件上切削出轮廓复杂的凹槽。
14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于增加如下步骤通过一个贯穿刀具(10)的孔(11)把冷却液(64)加力强压到各切削齿(22，36，50)上，用以散发各齿产生的热量。
15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于增加如下步骤使切削出的环形凹槽的深度大于内径刀刃(50)的轴向长度，而在进行第三步时使心柱(48)断离工件但留在刀具(10)的贯穿中心孔(11)中。
16.根据权利要求9所述的方法，其特征在于增加如下步骤在刀具(10)相对刀具的旋转轴斜着移动而要把心柱(48)从工件(46)上断下来的过程中，当内径刀刃(50)已部分切入心柱(48)之后，把心柱(48)卡在刀具(10)的内壁里。
全文摘要
一种对工件作多向切削的刀具和切削方法。刀具有一由圆筒形外表面和内表面形成的刀体。在下端面附近沿圆周方向间隔布置有若干条切削齿，另外在外表面上从下端面向上延伸有若干个凹槽。切削齿上有若干条大体沿径向延伸的刀刃(这些刀刃在刀具的端面上)、若干条内径刀刃(在径向延伸的刀刃和圆筒壁的内表面的相交线处)和若干条外径刀刃(在径向延伸的刀刃和圆筒壁的外表面的相交线处)。
文档编号B23C5/10GK1039374SQ8910493
公开日1990年2月7日 申请日期1989年7月21日 优先权日1988年7月21日
发明者豪干·依威瑞特·道格拉斯 申请人:豪干·依威瑞特·道格拉斯