專利名稱:組合式叉型葉根銑刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機械加工工具,具體地講涉及汽輪機叉型葉片葉根槽及具有類似結(jié)構(gòu)零件的銑削刀具。
背景技術(shù):
眾所周知,高速鋼刀具以其韌性好、刃口鋒利且使用時不易崩刃等特點已被機械加工領(lǐng)域廣泛采用。雖然在很多方面,硬質(zhì)合金比高速鋼更優(yōu)越,但在一些特定的加工條件下,硬質(zhì)合金由于韌性不足和不鋒利等原因仍不能完全取代高速鋼的地位。但隨著高速鋼原材料價格的不斷上漲,整體高速鋼刀具成本快速增加,怎樣降低高速鋼刀具制造成本就成為各工具制造企業(yè)必需思考的問題。
汽輪機長葉片葉根槽加工一直是機械加工的一大難點。其葉根槽尺寸大、加工精度要求高,由于單臺汽輪機長葉片數(shù)量多,葉根槽的加工效率直接影響汽輪機整機的交貨。在現(xiàn)實情況中,此類槽的加工刀具多采用組合式叉型葉根銑刀,根據(jù)葉根槽數(shù)量及型線特點,一般設(shè)計由多個銑刀組合的一套銑刀對葉根槽進行加工,由于目前所采用的組合式叉型葉根銑刀刀體外緣與分布在刀體圓周的刀片是以側(cè)定位的方式與刀體定位和固定的,加之外緣本身由于被加工槽寬尺寸小,導(dǎo)致刀體與刀片配合的邊緣部位變薄而大大降低了刀體外緣本身的強度,在切削過程中非常容易斷裂,甚至致使刀體整體報廢;另外,在現(xiàn)有該類刀具中,可轉(zhuǎn)位刀片由于結(jié)構(gòu)原因可轉(zhuǎn)位次數(shù)較少,造成刀片材料利用率不高和材料浪費;上述兩種現(xiàn)狀導(dǎo)致了此類刀具成本在業(yè)界居高不下,刀具使用壽命短,影響生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量,針對這種缺陷,發(fā)明人對此類刀具進行了改進設(shè)計。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有組合式叉型葉根銑刀的不足之處,本發(fā)明提供了一種更換刀片方便、快捷,刀片定位可靠,精度高,刀片及刀體使用壽命長,可實現(xiàn)較多次刀片轉(zhuǎn)位要求的組合式叉型葉根銑刀。
本發(fā)明是按以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的一種組合式叉型葉根銑刀,包括轉(zhuǎn)軸,安裝于轉(zhuǎn)軸上的至少二個盤狀刀體,在盤狀刀體外緣圓周方向安裝了至少二個刀片,在盤狀刀體兩側(cè)盤面上分別安裝有至少二個可轉(zhuǎn)位刀片,盤狀刀體外緣與刀片采用鍵聯(lián)接,分布在盤狀刀體兩側(cè)盤面上的可轉(zhuǎn)位刀片上開有5至8個刃口。
所述鍵聯(lián)接為在盤狀刀體上位于安裝刀片的外緣軸向?qū)挾鹊闹胁烤哂幸粋€定位鍵,而與盤狀刀體外緣相聯(lián)接的刀片背部中間具有一個與盤狀刀體上定位鍵相配合的定位槽。
在盤狀刀體兩側(cè)盤面上安裝的各可轉(zhuǎn)位刀片具有8個刃口。
本發(fā)明技術(shù)方案具有如下的效果由于改變了現(xiàn)有同類刀具中刀片與盤狀刀體采用側(cè)定位相聯(lián)接的方法,而采用鍵聯(lián)接,使盤狀刀體具有較高的定位精度的同時避免了側(cè)定位方式中空刀所產(chǎn)生的定位面破裂而導(dǎo)致盤狀刀體不能正常工作、甚至致使整個盤狀刀體破壞不能工作的現(xiàn)象,延長了盤狀刀體的使用壽命;由于可轉(zhuǎn)位刀片采用了5至8個刃口,提高了單個可轉(zhuǎn)位刀片的轉(zhuǎn)位次數(shù),充分利用了每一個可轉(zhuǎn)位刀片材料,具有換刀快,定位精度高、定位可靠,壽命長的優(yōu)點。
圖1為本發(fā)明組合式叉型葉根銑刀結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明組合式叉型葉根銑刀外緣處盤狀刀體與刀片定位方式的一種實施例示意2a為圖2的A向示意3為本發(fā)明組合式叉型葉根銑刀位于盤狀刀體兩側(cè)盤面的可轉(zhuǎn)位刀片的一種實施例結(jié)構(gòu)示意3a為圖3的A向示意3b為圖3的B向示意圖具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述如圖1所示,本發(fā)明組合式叉型葉根銑刀由轉(zhuǎn)軸1、盤狀刀體2、安裝于盤狀刀體2外緣沿圓周分布的刀片3,以及安裝在盤狀刀體2兩側(cè)盤面的可轉(zhuǎn)位刀片4組成。在每個盤狀刀體2上,依據(jù)葉片叉型葉根槽數(shù)量的不同,在轉(zhuǎn)軸1上可安裝二個以上的盤狀刀體2,根據(jù)葉片叉型葉根槽側(cè)面形狀特點,在每個盤狀刀體2兩側(cè)盤面不同直徑處的圓周方向至少安裝有二個可轉(zhuǎn)位刀片4。該組合式叉型葉根銑刀的盤狀刀體2與刀片3采用鍵聯(lián)接,其可轉(zhuǎn)位刀片4具有5個至8個刃口,每一個可轉(zhuǎn)位刀片4可以轉(zhuǎn)位5~8次。
如圖2及圖2a所示為本發(fā)明組合式叉型葉根銑刀外緣處盤狀刀體2與刀片3定位方式的一種實施例示意圖,圖中,在盤狀刀體2外緣安裝刀片3處具有一個定位鍵5,而在刀片3的背部開出一個與定位鍵5相配的定位槽6,在盤狀刀體2與刀片3用鍵聯(lián)接定位后,再給以固定。
如圖2及圖2a所示,為了保證在切削過程中刀具受力均勻以及不至于使盤狀刀體2因為定位鍵5在外緣寬度方向位置偏離而削弱外緣局部的強度,最好將定位鍵5設(shè)置于盤狀刀體2外緣寬度的中間,同樣,刀片3與盤狀刀體2上定位鍵5相聯(lián)接的定位槽6也最好開在刀片3背部的中間,在刀片3上定位槽6底部留出空刀位置,這樣刀片3和盤狀刀體2在外緣處受力均勻,消除了采用側(cè)定位而造成的盤狀刀體2局部薄弱易損的現(xiàn)象,使盤狀刀體2的壽命大大延長。這種鍵聯(lián)接可以有兩種方式除上面講到的方式外,還可在盤狀刀體2外緣安裝刀片3處開一個定位槽6,而在刀片3的背部加工出一個與定位槽6相配的定位鍵5,但是,為了加工制造方便,建議將定位槽6設(shè)置在刀片3上。
如圖1所示,根據(jù)加工葉根型線的需要,往往在盤狀刀體2兩側(cè)盤面的不同直徑處各圓周方向安裝二個以上的可轉(zhuǎn)位刀片4。在實踐中,由于盤狀刀體2側(cè)面積大,所以在盤狀刀體2兩側(cè)盤面安裝的可轉(zhuǎn)位刀片4數(shù)量較多;如圖3及圖3a、圖3b所示為可轉(zhuǎn)位刀片4的一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖,可轉(zhuǎn)位刀片4的正面7和反面8上分別有2個以上的刃口,最多時正面7和反面8分別有4個刃口,因此可轉(zhuǎn)位刀片4可實現(xiàn)轉(zhuǎn)位次數(shù)最多可達8次,可轉(zhuǎn)位刀片4在結(jié)構(gòu)上與常規(guī)同類刀片不同,即常規(guī)可轉(zhuǎn)位刀片只有4個刃口即單面4個刃口,而本發(fā)明克服了可轉(zhuǎn)位次數(shù)最多只限于4次的缺點,大大提高了材料的使用率,降低了成本,可轉(zhuǎn)位刀片4使用壽命也得到相應(yīng)提高,與現(xiàn)有同類刀具的可轉(zhuǎn)位刀片相比,最高壽命可提高2倍。
下面以具有8個刃口的可轉(zhuǎn)位刀片4的實例來說明本發(fā)明中可轉(zhuǎn)位刀片4如何實現(xiàn)8次轉(zhuǎn)位的方法如圖3及圖3a、圖3b所示,可轉(zhuǎn)位刀片4具有正面7和反面8,在其正面7和反面8上各有4個刃口,正面7上的刃口分別為a、b、c、d,反面8上的刃口分別為e、f、g、h。當(dāng)正面7上的刃口a磨損后,松開可轉(zhuǎn)位刀片4上的緊固螺釘,將可轉(zhuǎn)位刀片4旋轉(zhuǎn)至正面7上的刃口b,同樣,當(dāng)刃口b磨損后,可重復(fù)上述方法旋轉(zhuǎn)可轉(zhuǎn)位刀片4后使用刃口c,直至同樣方式實現(xiàn)轉(zhuǎn)位而使用刃口d。
由于本發(fā)明盤狀刀體2兩側(cè)盤面分布的安裝可轉(zhuǎn)位刀片4的刀槽相對于盤狀刀體2中心是對稱的,因此當(dāng)正面7上的4個刃口使用磨損后,將可轉(zhuǎn)位刀片4安裝于盤狀刀體2所對應(yīng)的另一側(cè)刀槽內(nèi)后即可使用可轉(zhuǎn)位刀片4的反面8上的各刃口e、f、g、h,其使用方法與正面7上各刃口的使用方法相同。由于該可轉(zhuǎn)位刀片4刃口在制造時已經(jīng)磨制準(zhǔn)確。在更換刃口時只需任意轉(zhuǎn)動或翻轉(zhuǎn)可轉(zhuǎn)位刀片4方位,將未使用刃口換到切削位置,旋緊螺釘即可,使用方便。
當(dāng)然,本發(fā)明所稱的組合式叉型葉根銑刀的使用是不限于刀具名稱的字面含義,除了在汽輪機葉片中具有叉型葉根結(jié)構(gòu)特點的零件加工中使用本發(fā)明外,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案同樣適用于具有類似結(jié)構(gòu)特征的槽類機械零件的切削加工。
權(quán)利要求
1.一種組合式叉型葉根銑刀,包括轉(zhuǎn)軸(1),安裝于轉(zhuǎn)軸(1)上的至少二個盤狀刀體(2),在盤狀刀體(2)外緣圓周方向安裝了至少二個刀片(3),在盤狀刀體(2)兩側(cè)盤面上分別安裝有至少二個可轉(zhuǎn)位刀片(4),其特征在于盤狀刀體(2)外緣與刀片(3)采用鍵聯(lián)接,分布在盤狀刀體(2)兩側(cè)盤面上的可轉(zhuǎn)位刀片(4)上開有5至8個刃口。
2.如權(quán)利要求1所述的組合式叉型葉根銑刀,其特征在于所述鍵聯(lián)接為在盤狀刀體(2)上位于安裝刀片(3)的外緣軸向?qū)挾鹊闹胁烤哂幸粋€定位鍵(5),而與盤狀刀體(2)外緣相聯(lián)接的刀片(3)背部中間具有一個與盤狀刀體(2)上定位鍵(5)相配合的定位槽(6)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的組合式叉型葉根銑刀,其特征在于在盤狀刀體(2)兩側(cè)盤面上安裝的各可轉(zhuǎn)位刀片(4)具有8個刃口。
全文摘要
本發(fā)明提供一種組合式叉型葉根銑刀,包括轉(zhuǎn)軸,安裝于轉(zhuǎn)軸上的至少二個盤狀刀體,在盤狀刀體外緣圓周方向安裝了至少二個刀片,在盤狀刀體兩側(cè)盤面上分別安裝有至少二個可轉(zhuǎn)位刀片,盤狀刀體外緣與刀片采用鍵聯(lián)接,分布在盤狀刀體兩側(cè)盤面上的可轉(zhuǎn)位刀片上開有5至8個刃口。該銑刀的突出優(yōu)點是盤狀刀體外緣與刀片相接合處強度高,刀體的使用壽命長;可轉(zhuǎn)位刀片采用了5至8個刃口,提高了單個可轉(zhuǎn)位刀片的使用壽命,換刀快,精度高、定位可靠,節(jié)約材料。
文檔編號B23C5/08GK101069933SQ200710049329
公開日2007年11月14日 申請日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者吳波, 劉文澤, 李啟山, 李勇, 孫長榮, 徐志明, 周良才, 胡劍華 申請人:東方電氣集團東方汽輪機有限公司