本發(fā)明涉及一種銑刀,特別涉及一種組合玉米銑。
背景技術(shù):
銑刀,是用于銑削加工的、具有一個(gè)或多個(gè)刀齒的旋轉(zhuǎn)刀具。工作時(shí)各刀齒依次間歇地切去工件的余量。銑刀主要用于在銑床上加工平面、臺(tái)階、溝槽、成形表面和切斷工件等。
其中,玉米銑刀作為銑刀的一種,又稱(chēng)玉米棒銑刀、鱗狀銑刀,表面看是密集螺旋網(wǎng)紋狀的,槽比較淺,一般都是用于一些功能材料之類(lèi)的材料加工,特別是像一些碳纖維的卡夫拉材料(像飛機(jī)的機(jī)翼的外殼之類(lèi)的)玻璃纖維等復(fù)合材料。其整體硬質(zhì),切削刃是由許多切削單元組成,切削刃鋒利,從而極大地降低了切削阻力,而且可以實(shí)現(xiàn)高速切削,達(dá)到了以銑代磨的效果,提高了復(fù)合材料的加工效率和表面質(zhì)量,延長(zhǎng)了銑刀的使用壽命。
如授權(quán)公告號(hào)為CN201120521347.2、申請(qǐng)日為2012年9月26日的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種粗加工銑刀,其包括卡接端與切削段,切削段上設(shè)置有多個(gè)刀齒安裝槽,在刀齒安裝槽內(nèi)從左到右依次設(shè)置有多個(gè)切削刀齒。為了降低成本、延長(zhǎng)銑刀的使用壽命,現(xiàn)有玉米銑刀將刀齒通過(guò)螺栓可拆卸安裝在切削段上,在刀齒磨損或損壞時(shí)只需對(duì)刀齒進(jìn)行更換。然而,當(dāng)銑刀長(zhǎng)度較大時(shí),其上所受扭轉(zhuǎn)力也會(huì)隨之增大,容易造成切削段發(fā)生變形甚至斷裂。
對(duì)此,授權(quán)公告號(hào)為201720508U、申請(qǐng)日為2011年1月26日的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種玉米銑刀,包括刀體和刀片槽,在刀體上開(kāi)有三排均布的螺旋槽,每排螺旋槽上均開(kāi)有三個(gè)刀片槽,各個(gè)刀片槽在刀體上的螺旋槽內(nèi)錯(cuò)開(kāi)排列,刀片槽里面安裝的刀片為四刃的刀片。其通過(guò)在可拆卸的基礎(chǔ)上在刀體的外側(cè)壁上設(shè)置螺旋槽,通過(guò)螺旋槽的設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到排出切屑的效果,通過(guò)對(duì)切屑的及時(shí)排除來(lái)減少阻力,減小切削段上所受的扭轉(zhuǎn)力,從而提高切刀的使用壽命。上述兩個(gè)專(zhuān)利所公開(kāi)的設(shè)計(jì)雖然在一定程度上提高了銑刀的使用壽命,但為了更好的提高加工精度和加工效率,仍然需要更進(jìn)一步改進(jìn)來(lái)提高銑刀的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種組合玉米銑,其具有進(jìn)一步提高組合玉米銑的使用壽命的效果。
本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種組合玉米銑,包括卡接端與切削段,所述切削段上設(shè)置有多個(gè)排屑槽和多個(gè)刀組,所述刀組包括有多個(gè)沿排屑槽螺旋方向排列的刀齒,所述刀組上的刀齒呈間隔排布,相鄰兩所述刀組上的刀齒呈交錯(cuò)設(shè)置,且同一所述刀組上的兩相鄰刀齒間距離小于一個(gè)刀齒的長(zhǎng)度;所述切削段內(nèi)設(shè)置有冷卻通道以及連通冷卻通道和排屑槽的導(dǎo)流孔,所述卡接端設(shè)置有進(jìn)液口。
如此設(shè)置,在切削時(shí),排屑槽可以及時(shí)將切屑排出,避免切屑的堆積造成阻力增大;而交錯(cuò)的刀齒設(shè)置,減少了在切削時(shí)與切削工件間的接觸面積,從而進(jìn)一步減少組合玉米銑在切屑時(shí)所受阻力,減少切削時(shí)切削段所受扭轉(zhuǎn)力,另外,再通過(guò)冷卻通道的設(shè)置,使得冷卻液可以對(duì)切削段內(nèi)部起到冷卻作用,并且通過(guò)導(dǎo)流孔可以進(jìn)入排屑槽中對(duì)切削段外部進(jìn)行冷卻,與刀齒接觸對(duì)刀齒進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑,在降低扭轉(zhuǎn)力以及有效冷卻的作用下,減小刀齒的磨損和對(duì)切削段所產(chǎn)生的負(fù)載,從而進(jìn)一步提高使用壽命。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述導(dǎo)流孔于排屑槽內(nèi)的開(kāi)口位于刀齒的一側(cè),且導(dǎo)流孔的軸心偏離切削段的軸心線(xiàn)呈朝向刀齒的刀刃設(shè)置。
如此設(shè)置,在水壓以及組合玉米銑轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的離心力作用下,冷卻液會(huì)在導(dǎo)流孔中形成水射流噴射到刀齒的刀刃上,對(duì)刀刃進(jìn)行冷水和輪滑,降低刀齒的磨損。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述切削段由多個(gè)切削刀盤(pán)拼接而成。
如此設(shè)置,采用拼接而成的設(shè)置不僅可以通過(guò)改變拼接數(shù)量來(lái)任意調(diào)節(jié)銑刀的長(zhǎng)度,同時(shí),通過(guò)拼接的形式設(shè)置可以增強(qiáng)局部的強(qiáng)度,使得應(yīng)力集中在切削刀盤(pán)間的連接處,在發(fā)生斷裂或變形時(shí)不會(huì)對(duì)切削刀盤(pán)造成影響或者僅影響到一兩個(gè)切削刀盤(pán),只需要更換連接結(jié)構(gòu)或者損壞的切削刀盤(pán)即可重新使用,無(wú)需整體更換。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述切削刀盤(pán)的兩端分別設(shè)置有插接部和插接槽,所述切削刀盤(pán)的中間設(shè)置有用于構(gòu)成冷卻通道的連接孔,所述連接孔貫穿切削刀盤(pán),所述卡接端與切削段連接的一端設(shè)置有螺紋連接孔,所述切削刀盤(pán)間軸向定位插接并通過(guò)一固定銷(xiāo)穿過(guò)切削段連接在螺紋連接孔上,所述連接孔的直徑大于固定銷(xiāo)的直徑。
如此設(shè)置,實(shí)現(xiàn)切削刀盤(pán)間的拼接,然后通過(guò)固定銷(xiāo)連接到切削段上實(shí)現(xiàn)軸向定位即可,連接孔的直徑大于固定銷(xiāo)的直徑避免冷卻通道被堵住。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述切削刀盤(pán)的形狀、結(jié)構(gòu)相同,且相鄰兩所述切削刀盤(pán)間呈角度交錯(cuò),交錯(cuò)角α為5-10°。
如此設(shè)置,通過(guò)交錯(cuò)設(shè)置來(lái)形成螺旋的排屑槽,而將交錯(cuò)角度限定在5-10°的目的在于限定螺紋角度,避免螺旋過(guò)大而產(chǎn)生過(guò)大的扭轉(zhuǎn)力。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述切削刀盤(pán)上還設(shè)置有定位孔,相鄰兩所述切削刀盤(pán)上的定位孔間設(shè)置有定位銷(xiāo)。
如此設(shè)置,實(shí)現(xiàn)切削刀盤(pán)間的軸向限位,同時(shí)采用定位銷(xiāo)的設(shè)置使得產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力集中在定位銷(xiāo)上,降低對(duì)切削刀盤(pán)的影響。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述排屑槽的一側(cè)設(shè)置有呈傾斜設(shè)置的安裝槽,所述刀齒通過(guò)一固定螺栓安裝于安裝槽上,且所述刀齒于安裝槽上呈刀刃端突出切削段的外側(cè)壁表面設(shè)置。
如此設(shè)置,在將刀齒安裝到安裝槽中后,使得刀齒的刀刃端凸起,避免刀齒的端面與工件的切削面接觸,降低阻力的產(chǎn)生。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述刀齒呈菱形,所述刀齒的刀刃沿排屑槽方向傾斜設(shè)置。
如此設(shè)置,通過(guò)刀刃的傾斜對(duì)切削力進(jìn)行分解,將部分扭轉(zhuǎn)力分解呈軸向的力,進(jìn)一步減小切削段上的扭轉(zhuǎn)力。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述刀齒上設(shè)置有四個(gè)刀刃,所述刀齒的每個(gè)端面上設(shè)置有兩個(gè)刀刃。
如此設(shè)置,每個(gè)刀齒可以使用四次,有效的提高了刀齒的利用率,節(jié)約生產(chǎn)的成本。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述安裝槽的底面的傾斜角度β為10-20°,所述刀齒的刀刃處設(shè)置有倒角形成導(dǎo)向面,所述導(dǎo)向面與刀齒端面間的角度γ為5-10°。
如此設(shè)置,通過(guò)導(dǎo)向面的設(shè)置,可以加厚刀刃除的厚度,提高刀刃的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。其中,對(duì)安裝槽的底面的傾斜角度β和導(dǎo)向面與刀齒端面間的角度γ的限定,在保證刀刃的凸起高度的同時(shí)增大刀刃的厚度。
綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:
通過(guò)排屑槽、刀齒交錯(cuò)設(shè)置以及刀齒設(shè)置成菱形的設(shè)置來(lái)降低在切削段上產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力,以此來(lái)提高切削段的使用壽命,而切削刀盤(pán)配接的設(shè)置改變了切削段上的應(yīng)力集中點(diǎn),使得切削段上連接處容易變形,在發(fā)生變形后又能通過(guò)更換新的定位銷(xiāo)來(lái)替代,提高組合玉米銑的整體使用壽命;
冷卻通道和導(dǎo)流孔的設(shè)置,起到優(yōu)良的冷卻和潤(rùn)滑的效果,加上刀刃傾斜的設(shè)置,可以減少刀齒的磨損,提高刀齒的使用壽命。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)施例中卡接端上的錐形段所在端的正視圖;
圖3是本實(shí)施例拆分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)施例的主剖視圖;
圖5是本實(shí)施例中切削刀盤(pán)的主視圖;
圖6是圖5的A部放大圖;
圖7是本實(shí)施例中切削刀盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本實(shí)施例中刀齒的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、卡接端;11、錐形段;111、管道接口;112、進(jìn)液口;12、卡槽段;121、環(huán)形卡槽;122、窗形定位槽;123、螺紋連接孔;2、切削段;21、切削刀盤(pán);211、插接槽;212、連接孔;213、定位孔;214、插接部;22、排屑槽;221、通槽;23、導(dǎo)流孔;3、固定銷(xiāo);4、刀齒;41、刀刃;42、通孔;43、導(dǎo)向面;5、固定螺栓。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋?zhuān)洳⒉皇菍?duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)都受到專(zhuān)利法的保護(hù)。
一種組合玉米銑,如圖1所示,包括卡接端1與切削段2,卡接端1包括一個(gè)用于定位的錐形段11和一個(gè)用于連接的卡槽段12,在卡槽段12上設(shè)置有環(huán)形卡槽121和窗形定位槽122,切削段2通過(guò)一固定銷(xiāo)3連接在卡接端1上相對(duì)于錐形段11的一端。
參照?qǐng)D3和圖7,切削段2由九個(gè)切削刀盤(pán)21拼接而成,(切削刀盤(pán)21的數(shù)量取決于銑刀的大小和長(zhǎng)度,在本實(shí)施例中僅以九個(gè)為例),同一組刀組上的九個(gè)刀齒4分別固定在九個(gè)切削刀盤(pán)21上,九個(gè)切削刀盤(pán)21的形狀、結(jié)構(gòu)均相同,每個(gè)切削刀盤(pán)21的兩端分別設(shè)置有插接部214和插接槽211,插接槽211與插接部214相配,切削刀盤(pán)21的中間設(shè)置有貫穿切削刀盤(pán)21的連接孔212,卡接端1與切削段2連接的一端設(shè)置有螺紋連接孔123,固定銷(xiāo)3依次貫穿九個(gè)切削刀盤(pán)21的連接孔212后連接在螺紋連接孔123,將九個(gè)切削刀盤(pán)21固定在卡接端1上。
如圖1和圖3所示,在切削刀盤(pán)21的側(cè)壁上設(shè)置有八個(gè)貫穿兩端的通槽221,每個(gè)通槽221的側(cè)邊均設(shè)置有一個(gè)安裝槽,且所有安裝槽位于通槽221的同一側(cè),在安裝槽上安裝有刀齒4,其采用螺紋方式連接,結(jié)構(gòu)為在安裝槽上設(shè)置有螺紋孔,刀齒4上設(shè)置有通孔42通過(guò)固定螺栓5穿過(guò)通孔42與螺紋孔連接。其中,在切削刀盤(pán)21的圓周方向上的兩相鄰的刀齒4呈交錯(cuò)設(shè)置,在九個(gè)切削刀盤(pán)21連接形成切削段2后,通槽221間兩兩相連在切削段2上形成八個(gè)螺旋狀的排屑槽22,位于同一排屑槽22一側(cè)的九個(gè)刀齒4形成一個(gè)刀組,在切削段2上形成有九個(gè)刀組。每個(gè)刀組上的兩相鄰刀齒4間均呈間隔排布,刀齒4間間隔的距離均相等,且間隔的距離小于一個(gè)刀齒4的長(zhǎng)度,相鄰兩刀組上的刀齒4呈交錯(cuò)設(shè)置,以此減少在切削時(shí)與切削工件間的接觸面積,減少組合玉米銑在切屑時(shí)所受阻力。
如圖3所示,為了實(shí)現(xiàn)排屑槽22呈螺旋轉(zhuǎn)設(shè)置,相鄰兩切削刀盤(pán)21間呈5°角交錯(cuò)設(shè)置。在切削刀盤(pán)21上還設(shè)置有兩個(gè)定位孔213,相鄰兩切削刀盤(pán)21間通過(guò)兩插接在定位孔213上的定位銷(xiāo)進(jìn)行軸向定位。
如圖4所示,切削刀盤(pán)21拼接后其上的連接孔212兩兩相連在切削段2內(nèi)構(gòu)成冷卻通道,其中,插接部214的凸起高度小于插接槽211的深度,使得兩切削刀盤(pán)21連接后在插接部214和插接槽211間形成一段間隙,使得冷卻液可以進(jìn)入增大冷卻液與切削段2的接觸面積,提高冷卻效果。參照?qǐng)D2和圖3,在卡接端1上設(shè)置有六個(gè)進(jìn)液口112,在錐形段11上設(shè)置有管道接口111,六個(gè)進(jìn)液口112從管道接口111貫穿卡接端1,位于另一端的進(jìn)液口112位于螺紋連接孔123外且繞軸心線(xiàn)均勻設(shè)置。在每個(gè)切削刀盤(pán)21上均設(shè)置有八個(gè)導(dǎo)流孔23,導(dǎo)流孔23連通冷卻通道和排屑槽22。導(dǎo)流孔23于排屑槽22內(nèi)的開(kāi)口位于刀齒4的一側(cè),且導(dǎo)流孔23的軸心偏離切削段2的軸心線(xiàn)呈朝向刀齒4的刀刃41設(shè)置,使得冷卻液直接噴向刀齒4的刀刃41。
如圖8所示,刀齒4上設(shè)置有四個(gè)刀刃41,刀齒4的每個(gè)端面上設(shè)置有兩個(gè)刀刃41,兩端面上的刀刃41呈十字交錯(cuò)設(shè)置。另外,刀齒4呈菱形設(shè)置,參照?qǐng)D1和圖3,刀齒4安裝在切削段2上時(shí)其刀刃41沿排屑槽22方向傾斜設(shè)置,且在切削段2的橫截面上看,所有刀齒4的刀刃41均位于同一圓心在切削段2的中心上的圓上。
參照?qǐng)D5和圖6,安裝槽的底面的傾斜角度β為17.5°(安裝槽的底面的傾斜角度即為刀齒4在切削段2的橫截面上的傾斜角度),刀齒4的刀刃41處設(shè)置有倒角形成導(dǎo)向面43,導(dǎo)向面43與刀齒4端面間的角度γ為7°。
在切削時(shí),組合玉米銑在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)刀齒4對(duì)切削工件進(jìn)行切削,切削過(guò)程中產(chǎn)生的切屑會(huì)進(jìn)入到排屑槽22中,通過(guò)排屑槽22在切削過(guò)程中將切屑排出。同時(shí),在切削過(guò)程中,冷卻液通過(guò)卡接端1上的進(jìn)液口112進(jìn)入到切削段2上的冷卻通道中,起到初步冷卻的作用,再通過(guò)導(dǎo)流孔23,在水壓和切削時(shí)產(chǎn)生的離心力下使得冷卻液形成水射流從排屑槽22中射到刀齒4的刀刃41上,在留到排屑槽22以及切削段2的其他表面,在對(duì)刀刃41進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑的同時(shí),對(duì)切削段2外部進(jìn)行冷卻。