專利名稱：大進給銑削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銑削刀片，尤其是可進行大進給加工的銑削刀片。
背景技術(shù)：
在切削加工技術(shù)領(lǐng)域里，提高切削效率、降低成本是金屬切削技術(shù)長期追求的目標(biāo)。一般地說，提高切削效率、降低成本的主要途徑有以下幾個方面提高切削速度、提高進給速度和提高切削深度。大進給可轉(zhuǎn)位銑削刀具就是在這種背景下在近兩年才逐漸流行，專利EP1075889A1中所述刀具主切削刃采用一段圓弧，主偏角從3°過渡到35°，這種主偏角的分配可以滿足一般的大進給加工；現(xiàn)有刀具中還有采用兩段直線刃為主切削刃，或采用兩段圓弧刃為主切削刃，以上幾種刀具都是采用小的主偏角來減小徑向力方式達到大進給加工要求的，而沒有考慮切屑問題。事實證明，切屑的大小與排出方式對切削力的影響很大。尤其是在進行模具的深腔銑削時，由于長的懸伸以及刀具直徑的限定，造成剛性不足，產(chǎn)生振動傾向，使工件表面產(chǎn)生不均勻的顫紋，甚至使刀片崩刃。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足，本發(fā)明從切屑對切削力的影響出發(fā)，提供一種適于大進給、深腔銑削的刀片，進一步降低了切削力，減小了加工中的振動。
本發(fā)明的大進給銑削刀片，包括平行相對的上、下表面、安裝孔和連接上下表面的弧形側(cè)面，上表面和側(cè)面相交形成的曲線切削刃，其特征在于所述切削刃包括三條繞其安裝軸線旋轉(zhuǎn)對稱的切削刃段；所述任一切削刃段主要由均向本體外突出的圓弧形修光刃、第一主切削刃、第二主切削刃和連接第一、二主切削刃且向本體內(nèi)凹進去的拱形過渡刃組成。
刀片安裝時以對應(yīng)第二主切削刃的后刀面定位，修光刃與加工平面相切；所述切削刃段的主偏角kr從第一主切削刃、拱形過渡刃到第二主切削刃其值逐漸變化，由正到負再到正。
修光刃的圓弧半徑為50～80mm。
第一主切削刃的圓弧半徑為20～40mm，與修光刃以半徑為5～10mm的圓弧光滑連接。
第二主切削刃由兩段主偏角分別為10°、20°的直線段以及連接兩直線段的過渡圓弧組成，過渡圓弧半徑為2～5mm。
拱形過渡刃半徑為1～5mm。
本發(fā)明的大進給銑削刀片尤其適用于旋轉(zhuǎn)的立銑刀上，刀具旋轉(zhuǎn)時曲線切削刃亦繞軸旋轉(zhuǎn)，修光刃與加工平面相切、修光加工面，向本體外突出的第一主切削刃和第二主切削刃參與銑削，而連接的第一主切削刃和第二主切削刃、向本體內(nèi)凹進去的拱形過渡刃使主偏角在此由正到負變化，它不參與切削，迫使切屑從中間分離成兩束從工件上排除，從而進一步降低了原有大進給銑削刀具所受的切削力，使其振動傾向降低到極限。


圖1是本發(fā)明大進給銑削刀片的立體圖；圖2是圖1所示大進給銑削刀片安裝在銑刀刀盤上的示意圖；圖3是圖1的主視圖；圖4是圖1所示大進給銑削刀片加工中分屑的原理圖。
具體實施方案如圖1、3、4所示，大進給銑削刀片，包括平行相對的上、下表面2和4、安裝孔和連接上下表面的弧形側(cè)面3，上表面2和側(cè)面3相交形成的曲線切削刃5。切削刃5包括三條繞其安裝軸線旋轉(zhuǎn)對稱的切削刃段5a、5b、5c；任一切削刃段5a或5b或5c主要由圓弧形修光刃6、第一主切削刃7、拱形過渡刃8和第二主切削刃9組成；半徑為50～80mm的圓弧形修光刃6、半徑為20～40mm的第一主切削刃7、折線狀第二主切削刃9均向本體外突出，拱形過渡刃8向本體內(nèi)凹進去，半徑1～5mm；折線狀第二主切削刃9由兩段主偏角分別為10°、20°的直線段9a、9b以及半徑為2～5mm的過渡圓弧9c組成。
刀片安裝時以對應(yīng)第二主切削刃9的后刀面定位，修光刃6與加工平面12相切；任一切削刃段5a或5b或5c的主偏角kr從第一主切削刃7、拱形過渡刃8到第二主切削刃9，其值逐漸變化，由正到負再到正。
銑削加工時，安裝在銑刀刀盤10上的多個大進給銑削刀片1a、1b等隨刀具繞軸11旋轉(zhuǎn)，加工工件13，其分屑的原理如圖4所示。當(dāng)?shù)镀?a加工時第一、二主切削刃7、9和拱形過渡刃8均參與切削，結(jié)束時，工件的切削表面為陰影14、16的上邊緣和陰影15的下邊緣，即此時陰影15已被切除；當(dāng)轉(zhuǎn)動到隨后的刀片1b加工時，14、16兩塊陰影部分將被切除，陰影15處沒有工件，即只有第一、二主切削刃7、9參與切削，拱形過渡刃8不參與切削，迫使工件切屑分成兩束排出，即刀片1b加工結(jié)束時陰影14、16被切除，從而降低了切削力，保證了加工的平穩(wěn)性；刀片1a、1b參與切削時，修光刃的6則始終起修光加工面的作用。
為實現(xiàn)分屑、減小切削力目的，本發(fā)明的大進給銑削刀片上由拱形過渡刃8連接圓弧形第一主切削刃7和折線狀第二主切削刃9組成的曲線刃形同樣適用于其它類銑削加工刀片。
權(quán)利要求
1.一種大進給銑削刀片(1)，包括平行相對的上、下表面(2、4)、安裝孔(17)和連接上下表面的弧形側(cè)面(3)，上表面(2)和側(cè)面(3)相交形成的曲線切削刃(5)，其特征在于所述切削刃(5)包括三條繞其安裝軸線旋轉(zhuǎn)對稱的切削刃段(5a、5b、5c)；所述任一切削刃段主要由均向本體外突出的圓弧形修光刃(6)、第一主切削刃(7)、折線狀第二主切削刃(9)和連接第一、二主切削刃(7、9)且向本體內(nèi)凹進去的拱形過渡刃(8)組成。
2.如權(quán)利要求1所述的大進給銑削刀片，其特征在于刀片安裝時以對應(yīng)第二主切削刃(9)的后刀面定位，修光刃(6)與加工平面相切；所述切削刃段的主偏角kr從第一主切削刃(7)、拱形過渡刃(8)到第二主切削刃(9)其值逐漸變化，由正到負再到正。
3.如權(quán)利要求1所述的大進給銑削刀片，其特征在于所述修光刃(6)的圓弧半徑為50～80mm。
4.如權(quán)利要求1所述的大進給銑削刀片，其特征在于所述第一主切削刃(7)的圓弧半徑為20～40mm，與修光刃(6)以半徑為5～10mm的圓弧光滑連接。
5.如權(quán)利要求1所述的大進給銑削刀片，其特征在于所述折線狀第二主切削刃(9)由兩段主偏角分別為10°、20°的直線段(9a、9b)以及連接兩直線段的過渡圓弧(9c)組成，所述過渡圓弧(9c)半徑為2～5mm。
6.如權(quán)利要求1所述的大進給銑削刀片，其特征在于所述拱形過渡刃(8)圓弧半徑為1～5mm。
全文摘要
本發(fā)明從切屑對切削力的影響出發(fā)，提供一種適于大進給、深腔銑削的刀片，包括平行相對的上、下表面、安裝孔和連接上下表面的弧形側(cè)面，上表面和側(cè)面相交形成的曲線切削刃，所述切削刃包括三條繞其安裝軸線旋轉(zhuǎn)對稱的切削刃段，任一切削刃段主要由均向本體外突出的圓弧形修光刃、第一主切削刃、第二主切削刃和連接第一、二主切削刃且向本體內(nèi)凹進去的拱形過渡刃組成；本發(fā)明的大進給銑削刀片進一步降低了切削力，減小了加工中的振動。
文檔編號B23C5/16GK1775436SQ20051003253
公開日2006年5月24日 申請日期2005年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月13日
發(fā)明者馬曉魁, 陳林, 姜濤, 李劍偉 申請人:株洲鉆石切削刀具股份有限公司