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1、(10)申请公布号 CN 103402680 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103402680 A *CN103402680A* (21)申请号 201280011336.7 (22)申请日 2012.03.22 1152366 2011.03.22 FR B23C 5/06(2006.01) B23C 5/24(2006.01) (71)申请人 雷诺股份公司 地址 法国布洛涅 - 比扬古 (72)发明人 G谢罗诺 A博德里 (74)专利代理机构 北京市中咨律师事务所 11247 代理人 雷明 马利蓉 (54) 发明名称 铣削 / 表面加工方法和装置 (57) 摘要 本发。
2、明涉及一种用于铣削平的表面的方法， 在该方法中一个铣刀在平行于这个表面的平面的 方向上移动， 该铣刀的旋转轴线是垂直于这个待 加工表面的， 以便通过一个单一的机加工操作在 一个预定的材料层上用一个单一的铣头机加工该 表面， 其中该铣刀在相对于这个待加工表面的相 同轴向位置中在相同的材料层上同时进行一次 粗加工、 至少一次半加工操作、 以及一次精加工操 作。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.09.02 (86)PCT申请的申请数据 PCT/FR2012/050599 2012.03.22 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/127171 FR 2012.0。
3、9.27 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103402680 A CN 103402680 A *CN103402680A* 1/1 页 2 1. 一种用于铣削平的表面的方法， 在该方法中一个铣刀在平行于这个表面的平面的方 向上移动， 该铣刀的旋转轴线是垂直于这个待加工表面的， 以使通过一个单一的机加工操 作用一个单一的铣头将该表面机加工到一个预定的材料厚度， 其特征在于， 该铣刀在相对 于这个待加工表面的相同轴向位置中同时进行一。
4、次粗加工操作、 至少一次半精加工操作、 以及一次精加工操作以达到相同的材料厚度。 2. 一种用于实施如权利要求 1 所述的方法的圆柱形铣削刀具， 其特征在于， 该铣削刀 具具有多组切削刃 （7， 7a， 7b， 7c） ， 这些切削刃是径向偏置的同时被安排成在该刀具的同一 轴向扇区上以便在该铣刀平行于这个待加工表面移动时联合地机加工相同的材料厚度。 3. 根据权利要求 2 所述的铣削刀具， 其特征在于， 这些切削刃 （7a， 7b， 7c） 在其整个切 削高度上是以一种分层的方式重叠的、 是在该刀具的一个直径平面中凸出的。 4. 根据权利要求 3 所述的铣削刀具， 其特征在于， 这些切削刃 （。
5、7a， 7b， 7c） 是围绕该刀 具的圆周规则地分布在多个相继的组中的以使形成至少两个相同组的刃， 这些刃组中的在 该刀具的旋转方向上看到的每个第一刃 （7a） 是一个粗加工刃， 并且这些接下来的刃 （7b， 7c） 是在径向方向上相继朝向外侧偏置的， 以便渐进地机加工相同的材料厚度。 5. 根据权利要求 4 所述的铣削刀具， 其特征在于， 其具有三个相同组的刃 （7a， 7b， 7c） ， 这些刃组围绕该铣削刀具的圆周占据三个 120的区段。 6. 根据权利要求 4 所述的铣削刀具， 其特征在于， 其具有四个相同组的刃 （7a， 7b， 7c） ， 这些刃组围绕该铣削刀具的圆周占据四个 9。
6、0的区段。 7. 根据权利要求 2 至 6 之一所述的铣削刀具， 其特征在于， 每组刃 （7a， 7b， 7c） 具有至 少三种类型的刃， 这些刃对应地进行机加工工作的粗加工、 一次半精加工、 以及精加工。 8. 根据以上权利要求之一所述的铣削刀具， 其特征在于， 这些切削刃 （7， 7a， 7b， 7c） 属 于多个可移除的刀尖 （6） ， 这些刀尖被插入到该刀具本体 （1） 的多个刀尖握持器夹头 （4） 中。 9. 根据权利要求 8 所述的铣削刀具， 其特征在于， 这些刀尖 （6） 在这些夹头 （4） 上的位 置是可调整的。 权 利 要 求 书 CN 103402680 A 2 1/3 页。
7、 3 铣削 / 表面加工方法和装置 0001 本发明涉及一种用于铣削平面的方法以及一种用于实施这样一种方法的铣削刀 具。 0002 本发明更具体地涉及一种平的表面的方法， 根据该方法， 一个铣刀的旋转轴线垂 直于待加工表面， 该铣刀在平行于该表面的平面的一个方向上移动以便通过一个单一的机 加工操作借助一个单一的铣头将该表面机加工到一个预定的材料厚度。 0003 该方法的一种优选的但非限制性的应用在于机加工内燃发动机箱体的上部面。 0004 箱体上部面一般是借助于在所述上部面上水平移动的一个铣刀来机加工的。机 加工被分成多个操作， 包括一个第一粗加工步骤以及一个或多个精加工步骤， 在粗加工步 骤。
8、中去除材料到一个第一厚度， 在这些精加工步骤中对这个已粗加工的表面相继进行机加 工。 0005 称作 “阶梯” 铣刀的铣刀是已知的， 包括一条垂直于待加工表面的旋转轴线、 上部 的围绕一个第一圆周分布的一排刃以及下部的围绕相对于该第一圆周轴向偏置的一个第 二圆周分布的一个第二排切削刃。这两排刃是同轴线的并且在轴向和径向上均偏置的。该 铣刀在一种单一的机加工操作过程中通过在两个不同的高度处机加工箱体的表面来进行 粗加工步骤和机加工步骤。 0006 在另一种类型的称作 “螺旋铣刀” 的铣刀中， 这些刃被安排成具有一种围绕该铣刀 的本体的螺旋形状， 而在每个刃之间有一个轴向的和径向的偏置。 在机加工。
9、过程中， 每个切 削刃在一个不同的轴向高度处机加工零件的一部分。 因此在该刀具的不同刃之间分配了该 刀具经过的整个深度。这种安排使之有可能在一次单一的刀具行程中增大去除的厚度。然 而， 这种安排减少了刀具的使用寿命并且对于已加工表面存在刮伤的显著风险。 0007 本发明提出了一种不同的切削刃安排， 从而通过一种新型铣削方法使之有可能弥 补上述的缺陷。 0008 本发明提供的是该铣刀在相对于有待机加工的表面的相同的轴向位置中同时进 行一次粗加工操作、 至少一次半精加工操作、 以及一次精加工操作以达到相同的材料厚度。 0009 所提出的刀具具体地具有多组切削刃， 这些切削刃是径向偏置的同时被安排成。
10、在 该刀具的同一轴向区段上。 在该铣刀平行于待加工表面移动时所有刀片机加工相同的材料 厚度。 0010 本发明的进一步的特征和优点将从本发明的一个非限制性的实施例的以下说明 中并通过参见附图变得更加清楚明了， 在附图中 ： 0011 - 图 1 是所提出的铣刀的仰视图， 0012 - 图 2 是沿图 1 中 A-A 的一个截面， 0013 - 图 3 示出了多个切削夹头的安排， 并且 0014 - 图 4 展示了这些切削刃的分层安排。 0015 在这些图中展示的铣削刀具具有一个铣刀本体 1， 在铣削操作中该铣刀本体的旋 转轴线总是垂直于机加工表面。该铣削刀具具有多组径向偏置的切削刃。图 1 示。
11、出了刀具 本体 1、 用于铣刀的定心销 （未示出） 的通孔 2、 用于这些使铣刀本体 1 组装在其支座 （未示 说 明 书 CN 103402680 A 3 2/3 页 4 出） 上的螺钉的通孔 3、 以及围绕刀具本体 1 的圆周分布的这组切削夹头 4。 0016 这些元件还可以在图 2 的截面中看出， 该图基于刀具本体 1 示出了这些刀片的露 出部分、 或切削刀尖 6。 0017 图 3 详细地显示出这些刀尖 6 在这些夹头 4 上的安排和紧固。这些夹头 4 通过多 个夹紧螺钉 8 而被夹紧在刀具本体 1 上。这些刀尖 6 通过多个夹紧螺钉 9 而被夹紧在夹头 4 上， 并且这些刀尖在该夹头。
12、上的位置通过多个夹紧螺钉 （未示出） 是可调整的， 而这些夹紧 螺钉的插入孔 11 是可看到的。 0018 这些切削刃 7 是这些可移除的刀尖 6 的工作刃， 这些刀尖在这些刀尖握持器夹头 4 上是可调整的， 而所述刀尖握持器夹头 4 在刀具本体 1 上的位置也是可调整的。 0019 图 4 示出了在该刀具的同一个平面中凸出的三个相继的刀尖 6a、 6b、 6c。这些刀 尖的刃 7a、 7b、 7c 在其整个切削高度上以一种分层布置的方式重叠。该刀具具有多个相同 的切削刃组， 在一个单一组中这些切削刃是彼此径向偏置的。然而， 如以下指示的， 所有的 刃 7a、 7b、 7c 被安排成在该刀具的。
13、同一个轴向区段上以使在该铣刀平行于待加工表面移动 时联合地机加工相同的材料厚度。在图 4 中以在该刀具的同一个直径平面中凸出的方式示 出的这组三个刀尖6a、 6b、 6c中， 刀尖6a是首先对材料进行机加工的 （在假定该刀具的旋转 驱使这些刃朝向凸出平面的后部的情况下） 。该刀尖因此进行粗加工操作。相对第一刀尖 稍微朝向内部缩进的这个中间的刀尖 6b 进行半精加工操作。相对前一刀尖缩进的这个第 三刀尖 6c 进行实际的精加工操作。 0020 图 4 的这三个刀尖 6a、 6b、 6c 形成一组三刀尖。对于这组的三个刀尖还可能处于 一种不同的安排 ： 即， 6a、 6c、 6b。围绕该刀具的圆周。
14、可多次找到相同的刀尖组。在以上描述 的本发明的非限制性的示例性实施例中， 这组刀尖包括三个刀尖。然而在不脱离本发明的 范围的情况下有可能每组提供更少数目的刀尖 （但至少是两个） 、 或者更多数目的刀尖 （例 如四个） ， 以便在粗加工与最后的精加工之间不进行、 或进行多次的半精加工。在任何情况 下， 在至少两个相继的且相同的组中， 这些刀尖是围绕该刀具的圆周规则地分布的。 每个第 一刃 （相对于该刀具的旋转方向而言） 是一个粗加工刃， 并且这些接下来的刃是在径向方向 上朝向外侧相继偏置的， 以便渐进地机加工相同的材料厚度。 0021 可以改变夹头的数目、 每组刀尖的数目以及刀尖组的数目。 在任。
15、何情况下， 该刀具 包括在同一直径上 （也就是说在该刀具本体上的相同轴向位置中） 的多个刀尖组 （并且因此 包括多个切削刃组） 。 这些组是围绕圆周规则地分布的 ： 三个相同的刃组围绕该刀具本体的 圆周各自占据一个 120的扇区， 并且四个组会各自占据 90的扇段。 0022 概括地说， 所提出的铣削刀具具有多个相同的切削刃组， 在同一组中的这些切削 刃是彼此径向偏置的、 具有在该刀具上的相同的轴向位置。该铣刀在相对于待加工表面的 相同的轴向位置中同时进行一次粗加工操作、 至少一次半精加工操作、 以及一次精加工操 作以达到相同的材料厚度。这种刀具因此非常有别于上述的阶梯铣刀系统或螺旋铣刀系 统。
16、， 在这些铣刀系统中这些刃是在刀具本体上轴向偏置的。 0023 采用这种刀具的铣削方法是特别有效的， 因为该铣刀可以在相对于待加工表面的 相同轴向位置中同时进行一次粗加工操作、 至少一次半精加工操作、 以及一次精加工操作 以达到相同的材料厚度。如以上所指示的， 这种已描述的刀具以及已描述的方法的一种优 选的但非限制性的应用是在内燃发动机箱体上部面机加工中。实际上， 本发明对于属于热 说 明 书 CN 103402680 A 4 3/3 页 5 力发动机或任何其他机械构件的由单一一种或两种材料制成的任何平面金属表面进行机 加工具有相同的优点。 说 明 书 CN 103402680 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103402680 A 6 2/2 页 7 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103402680 A 7 。