專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬切削加工技術(shù)，特別是一種用于加工合金鋼及不銹鋼、高溫合金、鑄鐵，具有較高的金屬去除率的用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片。
背景技術(shù)：
在常規(guī)的銑削加工中，方肩銑削是使用主偏角為90°的銑刀進(jìn)行普通的銑削加工。有了方肩銑削，使不同的銑削應(yīng)用場(chǎng)合都采用一種通用加工方案成為可能。這些應(yīng)用場(chǎng)合包括銑輪廓、斜坡銑、圓周插補(bǔ)銑削、螺旋插補(bǔ)銑削、擺線(xiàn)銑削、仿形銑、插銑和銑槽。 方肩銑刀的90°主偏角向我們提出了一些特殊的考慮因素。90°主偏角意味著切削沖擊力的增加。如果不通過(guò)仔細(xì)選擇硬質(zhì)合金的材質(zhì)牌號(hào)和切削刃的幾何角度來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償，那么這些沖擊力將會(huì)導(dǎo)致切削刃的破壞和振動(dòng)，考慮到經(jīng)濟(jì)性，有時(shí)客戶(hù)使用裝有多刃刀片的 88°主偏角銑刀，但這就需要增加一次加工來(lái)滿(mǎn)足90°方肩的要求。這樣一來(lái)不合格幾率增加，一些廠家會(huì)考慮使用多刃刀具，由此會(huì)產(chǎn)生劇烈的震動(dòng)和噪音，同時(shí)零件加工的表面質(zhì)量也無(wú)法保證。切削效率方面，方肩銑刀參與切削的徑向切削深度最多不應(yīng)該超過(guò)刀具直徑的 30%。當(dāng)使用方肩銑刀銑槽時(shí)，刀具是滿(mǎn)刃切削。這可能會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)和排屑問(wèn)題。刀具的齒數(shù)、軸向切削深度和進(jìn)給量也都必須認(rèn)真考慮。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型要設(shè)計(jì)一種在碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鐵或高溫合金工件的高速加工過(guò)程中克服刃尖應(yīng)力集中，在大切深情況下可保證表面加工質(zhì)量的用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片，所述的刀片為矩形體，其上下端面為加工時(shí)的工作面，水平投影形狀為矩形，上下端面表面形狀呈反對(duì)稱(chēng)布局；每個(gè)工作面各有兩個(gè)切削刃和兩個(gè)修光刃，兩個(gè)切削刃位于一條對(duì)角線(xiàn)的兩端，兩個(gè)修光刃位于短邊上，具有固定長(zhǎng)度d ；所述的切削刃刃尖為大正前角右手螺旋刃，具有正前角、；在刀片外輪廓內(nèi)沿分布有負(fù)倒棱，負(fù)倒棱與刀片垂直方向具有夾角S和固定寬度w;工作面長(zhǎng)邊外側(cè)分布有倒棱，倒棱與刀片垂直方向具有夾角 β ；切削刃內(nèi)側(cè)設(shè)置有排屑槽，排屑槽的形狀為不規(guī)則曲面并沿切削刃向夾持面逐漸走低； 夾持面為棱形四邊形，位于排屑槽末端，其表面上設(shè)置有記號(hào)點(diǎn)和鎖緊螺釘孔，鎖緊螺釘孔為貫穿孔，位于夾持面的中心。本實(shí)用新型所述的切削刃大正前角Y為61-65° ；負(fù)倒棱夾角δ為88_92°，寬度w為0. 03-0. Imm ；倒棱的垂直夾角β為4. 8-6. 5°。本實(shí)用新型所述的矩形體具有以下三組參數(shù)中的任一種參數(shù)Α、矩形工作面的寬度a為6. 6mm時(shí)，切削刃刃高b為8_9mm，總體垂直厚度c為 5. 2mm,修光刃固定寬度d為5mm，刀片的單側(cè)厚度e為3. 9-4. Imm,切削刃與裝夾方向的夾角為α為8. 2° ；B、矩形工作面的寬度a為IOmm時(shí)，切削刃刃高b為13_14mm，總體垂直厚度c為
8.6-9. 45mm,修光刃固定寬度d為2. 8-3. 5mm,刀片的單側(cè)厚度e為6. 9-7. Imm,切削刃與裝夾方向的夾角為α為9. 4° ；C、矩形工作面的寬度a為11. 2mm時(shí)，切削刃刃高b為16. 7mm，總體垂直厚度C為
9.2-10. 5mm,修光刃固定寬度d為1. 2-4. 7mm,刀片的單側(cè)厚度e為7. 6-7. 8mm,切削刃與裝夾方向的夾角為α為9.1°。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果1、由于本實(shí)用新型刀片的加厚設(shè)計(jì)使得刀片更為強(qiáng)固，楔形立裝夾持，使得刀具更為牢固，因而具有高剛性特點(diǎn)，在進(jìn)行高強(qiáng)度重切削及高速加工時(shí)亦可保證工件表面質(zhì)量。將切削刃設(shè)計(jì)成螺旋刃，具有類(lèi)似于鉆頭的功能，將刃尖的集中應(yīng)力通過(guò)螺旋型結(jié)構(gòu)進(jìn)行分散，對(duì)于刃尖壽命有著顯著的改善。本實(shí)用新型切削刃設(shè)計(jì)使得該款槽型在進(jìn)行大切深的同時(shí)也提高了被加工件的表面質(zhì)量。2、由于本實(shí)用新型的工作面設(shè)計(jì)成反對(duì)稱(chēng)形狀，因而具有了四個(gè)形狀相同的切削刃，在減少成本的同時(shí)也提高了加工效率，刀片為立裝夾持，因此使得本實(shí)用新型刀片較好的分散了加工時(shí)的阻力，使得加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)高效率，切削扭矩小，耗能低成為可能。3、由于本實(shí)用新型的排屑槽為內(nèi)陷式不規(guī)則曲面，此設(shè)計(jì)可令殘屑更好的沿曲面方向排出，此設(shè)計(jì)對(duì)于厚度較大的殘屑達(dá)到了更好的控制，解決了厚度較大的殘屑不易排出的技術(shù)難題。4、由于本實(shí)用新型采用螺旋刃大正前角及倒棱、負(fù)倒棱的設(shè)計(jì)，使得刃尖更為鋒利，加工強(qiáng)度更大，更適合于重切削及高速切削。最大切深范圍更是最大化的達(dá)到了整個(gè)切削刃刃長(zhǎng)。5、由于本實(shí)用新型特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，刀片是沿切線(xiàn)方向鎖緊在刀片座上，所以跟一般裝設(shè)徑向刀片的刀具相比，可以有更大的核心直徑。實(shí)現(xiàn)了通用性強(qiáng)，適合于碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鐵或高溫合金等多種金屬材料工件的重切削及高速加工。6、本實(shí)用新型刀片具有良好的加工效果，配合特有刀柄應(yīng)用領(lǐng)域包括軟、粘材料的深型腔銑削和銑槽，可以做精密的90°方肩銑和大步進(jìn)插銑，并能實(shí)現(xiàn)槽銑及面銑加工， 修光刃的設(shè)計(jì)使得被加工件可得到良好的表面質(zhì)量。7、本實(shí)用新型刀片記號(hào)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，便于更好的區(qū)分每個(gè)切削刃，從而提高了刀片的的耐用性與刀具壽命，保證了刀片加工過(guò)程中具有更高的切削進(jìn)給率及更好的表面質(zhì)量和加工垂直度。8、本實(shí)用新型可同時(shí)裝夾于盤(pán)銑刀、90°高精方肩銑刀柄、大進(jìn)步插銑刀柄，并能實(shí)現(xiàn)槽銑加工。先進(jìn)的刀片設(shè)計(jì)技術(shù)配合高強(qiáng)度的合金牌號(hào)，使得本實(shí)用新型具有更高的耐用性，出色的刀具壽命。

本實(shí)用新型共有附圖6張，其中圖1是用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片的三維示意圖。圖2是用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片垂直于進(jìn)給方向的主視圖.[0023]圖3是圖2的右視圖。圖4是圖2的A-A剖視圖。圖5是圖2的B-B剖視圖。圖6是圖2的C-C剖視圖。圖中1、切削刃，2、修光刃，3，負(fù)倒棱，4、倒棱，5、排屑槽，6、記號(hào)點(diǎn)，7、鎖緊螺釘
孔，8、夾持面。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步地說(shuō)明。如圖1-6所示，一種用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片，所述的刀片為矩形體，其上下端面為加工時(shí)的工作面，水平投影形狀為矩形，上下端面表面形狀呈反對(duì)稱(chēng)布局；每個(gè)工作面各有兩個(gè)切削刃1和兩個(gè)修光刃 2，兩個(gè)切削刃1位于一條對(duì)角線(xiàn)的兩端，兩個(gè)修光刃2位于短邊上，具有固定長(zhǎng)度d ；所述的切削刃1刃尖為大正前角右手螺旋刃，具有正前角Y ；在刀片外輪廓內(nèi)沿分布有負(fù)倒棱 3，負(fù)倒棱3與刀片垂直方向具有夾角δ和固定寬度w;工作面長(zhǎng)邊外側(cè)分布有倒棱4，倒棱 4與刀片垂直方向具有夾角β ；切削刃1內(nèi)側(cè)設(shè)置有排屑槽5，排屑槽5的形狀為不規(guī)則曲面并沿切削刃1向夾持面8逐漸走低；夾持面8為棱形四邊形，位于排屑槽5末端，其表面上設(shè)置有記號(hào)點(diǎn)6和鎖緊螺釘孔7，鎖緊螺釘孔7為貫穿孔，位于夾持面8的中心。所述的切削刃1大正前角Y為61-65° ；負(fù)倒棱3夾角δ為88-92°，寬度w為0. 03-0. Imm ；倒棱4的垂直夾角β為4. 8-6. 5°。所述的矩形體具有以下三組參數(shù)中的任一種參數(shù)Α、矩形工作面的寬度a為6. 6mm時(shí)，切削刃1刃高b為8_9mm，總體垂直厚度c為 5. 2mm，修光刃2固定寬度d為5mm，刀片的單側(cè)厚度e為3. 9-4. 1mm，切削刃1與裝夾方向的夾角為α為8. 2° ；B、矩形工作面的寬度a為IOmm時(shí)，切削刃1刃高b為13-14mm，總體垂直厚度c為 8. 6-9. 45mm，修光刃2固定寬度d為2. 8-3. 5mm，刀片的單側(cè)厚度e為6. 9-7. 1mm，切削刃1 與裝夾方向的夾角為α為9. 4° ；C、矩形工作面的寬度a為11. 2mm時(shí)，切削刃1刃高b為16. 7mm，總體垂直厚度c 為9. 2-10. 5mm,修光刃2固定寬度d為1. 2-4. 7mm,刀片的單側(cè)厚度e為7. 6-7. 8mm,切削刃 1與裝夾方向的夾角為α為9.1°。
權(quán)利要求1.一種用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片，所述的刀片為矩形體，其上下端面為加工時(shí)的工作面，水平投影形狀為矩形，上下端面表面形狀呈反對(duì)稱(chēng)布局；其特征在于每個(gè)工作面各有兩個(gè)切削刃(1)和兩個(gè)修光刃O)，兩個(gè)切削刃(1)位于一條對(duì)角線(xiàn)的兩端，兩個(gè)修光刃(2)位于短邊上，具有固定長(zhǎng)度d;所述的切削刃(1)刃尖為大正前角右手螺旋刃， 具有正前角Y ；在刀片外輪廓內(nèi)沿分布有負(fù)倒棱(3)，負(fù)倒棱(3)與刀片垂直方向具有夾角 δ和固定寬度w;工作面長(zhǎng)邊外側(cè)分布有倒棱，倒棱(4)與刀片垂直方向具有夾角β ； 切削刃(1)內(nèi)側(cè)設(shè)置有排屑槽(5)，排屑槽(5)的形狀為不規(guī)則曲面并沿切削刃(1)向夾持面(8)逐漸走低；夾持面(8)為棱形四邊形，位于排屑槽( 末端，其表面上設(shè)置有記號(hào)點(diǎn) (6)和鎖緊螺釘孔(7)，鎖緊螺釘孔(7)為貫穿孔，位于夾持面(8)的中心。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片，其特征在于所述的切削刃(1)大正前角Y為61-65° ；負(fù)倒棱(3)夾角δ為88-92°，寬度w為0.03-0. 1mm； 倒棱的垂直夾角β為4. 8-6. 5°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片，其特征在于所述的矩形體具有以下三組參數(shù)中的任一種參數(shù)Α、矩形工作面的寬度a為6. 6mm時(shí)，切削刃(1)刃高b為8_9mm，總體垂直厚度c為 5. 2mm，修光刃(2)固定寬度d為5mm，刀片的單側(cè)厚度e為3. 9-4. 1mm，切削刃(1)與裝夾方向的夾角為α為8. 2° ；B、矩形工作面的寬度a為IOmm時(shí)，切削刃(1)刃高b為13_14mm，總體垂直厚度c為8.6-9. 45mm，修光刃(2)固定寬度d為2. 8_3. 5mm，刀片的單側(cè)厚度e為6. 9_7. 1mm，切削刃 (1)與裝夾方向的夾角為α為9. 4° ；C、矩形工作面的寬度a為11.2mm時(shí)，切削刃(1)刃高b為16. 7mm，總體垂直厚度c為9.2-10. 5mm，修光刃⑵固定寬度d為1.2-4. 7mm，刀片的單側(cè)厚度e為7. 6-7. 8mm，切削刃 (1)與裝夾方向的夾角為α為9. 1°。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于高速銑削的立裝夾持銑削刀片，所述的刀片為矩形體，其上下端面為加工時(shí)的工作面，每個(gè)工作面各有兩個(gè)切削刃和兩個(gè)修光刃，所述的切削刃刃尖為大正前角右手螺旋刃，在刀片外輪廓內(nèi)沿分布有負(fù)倒棱，工作面長(zhǎng)邊外側(cè)分布有倒棱，切削刃內(nèi)側(cè)設(shè)置有排屑槽，排屑槽的形狀為不規(guī)則曲面并沿切削刃向夾持面逐漸走低。本實(shí)用新型使得在切削過(guò)程中的刃尖集中應(yīng)力得以分散，有效地控制了高強(qiáng)度切削情況下的殘屑走勢(shì)及幾何長(zhǎng)度，滿(mǎn)足了在高強(qiáng)度切削情況下亦可得到良好表面質(zhì)量的要求，在刃尖壽命及切削質(zhì)量上均有著顯著改善；切削刃及負(fù)倒棱的設(shè)計(jì)提高了刃尖在重切削過(guò)程中的強(qiáng)度不足的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B23C5/00GK201988779SQ201020646158
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者周志千 申請(qǐng)人:中硬金屬切削(大連)有限公司