專利名稱：非金屬復合材料銑削用刀具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及刀具，尤其是一種非金屬復合材料銑削用刀具。
背景技術：
非金屬復合材料作為工件材料應用范圍日益廣泛，地位日漸突出。非金屬玻璃鋼是玻璃纖維與環(huán)氧樹脂的復合材料，屬于增強型非金屬復合材料，已廣泛應用于航天領域。用非金屬玻璃鋼制作工件，由于其硬度高，難切削，而加工過程又不能容忍一點點偏差，另夕卜，由于預加工附加值高，不允許廢品的產生。現有技術中沒有針對非金屬玻璃鋼材料的專用刀具，銑削非金屬玻璃鋼工件時通常采用用于銑削金屬工件的各種刀具，例如圖1所示的立銑刀，該立銑刀的切削刃為圓柱面上的螺旋狀的齒11，又如圖2所示的T型銑刀，該T型銑刀的一端設有圓柱體12，所述圓柱體12的圓柱面上設有多個凸臺狀的齒13，該多個凸臺狀的齒13即為所述T型銑刀的切削刃。使用用于銑削金屬工件的刀具銑削非金屬玻璃鋼工件存在如下缺點:
(1)由于非金屬玻璃鋼硬度高，層間強度低，易撕裂，用用于銑削金屬工件的刀具銑削非金屬玻璃鋼工件時，在出刀和進刀處易發(fā)生崩裂和掉角，因此，在機加工過程中容易出現嚴重撕裂分層現象而導致工件無法使用，嚴重影響加工的合格率；
(2)銑削的表面不光滑，平面粗糙度值大；
(3)尺寸精度和形位公差難以保證；
(4 )刀具的切削刃極易磨鈍，刀具的使用壽命短。

發(fā)明內容
為解決現有刀具易導致玻璃纖維撕裂、分層，且加工合格率低等技術問題，本發(fā)明提供一種非金屬復合材料銑削用刀具，能有效防止銑削加工過程中出現玻璃纖維撕裂、分層現象，提高工件加工的合格率。為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種非金屬復合材料銑削用刀具，包括基體，所述基體的切削部位根據工件結構形狀定制，在所述切削部位的外表面上噴涂有金鋼砂。上述非金屬復合材料銑削用刀具，其中，所述基體為金屬材質基體。上述非金屬復合材料銑削用刀具，其中，所述金鋼砂的厚度為0.2mm。上述非金屬復合材料銑削用刀具，其中，所述切削部位呈長圓柱體狀。上述非金屬復合材料銑削用刀具，其中，所述切削部位呈短圓柱體狀。上述非金屬復合材料銑削用刀具，其中，所述切削部位呈去頂的圓錐體狀。
與現有技術相比，本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具具有如下有益技術效果:
1、能有效防止出現玻璃纖維撕裂和分層的現象；
2、被加工工件表面光潔度好，尺寸精度高，形位公差精度高；
3、切削力平衡,減少零件變形；
4、提聞了刀具耐用度，延長了刀具的使用壽命；
5、提高了生產效率和加工合格率。


本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具由以下的實施例及附圖給出。圖1是現有技術的立銑刀的示意圖。圖2是現有技術的T型槽銑刀的示意圖。圖3是本發(fā)明實施例一的非金屬復合材料銑削用刀具的示意圖。圖4是本發(fā)明實施例二的非金屬復合材料銑削用刀具的示意圖。圖5是本發(fā)明實施例三的非金屬復合材料銑削用刀具的示意圖。
具體實施例方式以下將結合圖3 圖5對本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具作進一步的詳細描述。本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具包括基體，所述基體的切削部位根據工件結構形狀定制，在所述切削部位的外表面上噴涂有金鋼砂。本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具在切削部位的外表面上噴涂金鋼砂，用金鋼砂取代齒刃，既增加了刀具的剛性，減少沖擊，又使受力均勻，可有效防止出現玻璃纖維撕裂、分層現象；大部分金鋼砂砂粒可對工件表面產生磨光作用，加工后工件表面粗糙度小，而且磨削深度小、散熱條件好，使切削力小、切削溫度低，可獲得較高的加工精度，因此，工件加工尺寸精度、形位公差精度、表面粗糙度都可達到設計要求。本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具特別適用于加工增強型非金屬復合材料工件，例如非金屬玻璃鋼工件，且應用范圍廣泛，可用于加工平面、斜面和槽?，F以具體實施例詳細說明本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具:
實施例一
參見圖3，本實施例的非金屬復合材料銑削用刀具適用加工的工件結構形狀與現有技術的立銑刀適用加工的工件結構形狀相同，該刀具包括基體20，所述基體20的切削部位21呈長圓柱體狀，在所述切削部位21的外表面上均勻地鍍上一薄層人造金鋼砂22。鍍人造金鋼砂22可采用現有技術中的任何一種可行工藝，例如，本實施例采用的工藝包括四個工序:1、基體酸堿過程，屬于前處理，其目的是除掉基體表面的油污、灰塵、銹跡，并在基體表面生成抗腐蝕且能夠增加涂層附著力的”磷化層”;2、金剛石磨料除磁化；
3、電解槽內電鍍人造金鋼砂，即采用電極離子法將人造金鋼砂粉末均勻涂到基體切削刃表面；4、將電鍍好的人造金鋼砂包鎳處理，包鎳處理的作用是a.用鎳來增加刀具切削時的散熱性，b.用鎳增強金剛石粉末與金屬基體的粘結強度，C.使鍍金剛石表面呈銀白色光澤，美化鍍金剛石表面。所述基體20采用硬質材料制成，例如金屬材料，如40Cr鋼。所述切削部位21外表面上的金鋼砂22的厚度為0.2_。實施例二
參見圖4，本實施例的非金屬復合材料銑削用刀具適用加工的工件結構形狀與現有技術的T型槽銑刀適用加工的工件結構形狀相同，該刀具包括基體30，所述基體30的切削部位31呈短圓柱體狀，在所述切削部位31的外表面上均勻地鍍上一薄層人造金鋼砂32。實施例三
參見圖5，本實施例的非金屬復合材料銑削用刀具適用加工的工件結構形狀與現有技術的燕尾槽銑刀適用加工的工件結構形狀相同，該刀具包括基體40，所述基體40的切削部位41呈去頂的圓錐體狀，在所述切削部位41的外表面上均勻地鍍上一薄層人造金鋼砂42。實驗表明，使用現有技術的刀具2天加工3個工件，且銑削精度差，撕裂、分層現象嚴重，而使用本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具2天加工5個工件，沒有出現過撕裂、分層現象，銑削精度較高，且加工平面的平面度較高，即本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具可提聞生廣效率，有效防止出現撕裂、分層現象，提聞工件加工合格率，且提聞了刀具的耐用度，延長了刀具的使用壽命，提高了加工精度。
權利要求
1.一種非金屬復合材料銑削用刀具，其特征在于，包括基體，所述基體的切削部位根據工件結構形狀定制，在所述切削部位的外表面上噴涂有金鋼砂。
2.如權利要求1所述的非金屬復合材料銑削用刀具，其特征在于，所述基體為金屬材質基體。
3.如權利要求1所述的非金屬復合材料銑削用刀具，其特征在于，所述金鋼砂的厚度為0.2臟。
4.如權利要求1所述的非金屬復合材料銑削用刀具，其特征在于，所述切削部位呈長圓柱體狀。
5.如權利要求1所述的非金屬復合材料銑削用刀具，其特征在于，所述切削部位呈短圓柱體狀。
6.如權利要求1所述的非金屬復合材料銑削用刀具，其特征在于，所述切削部位呈去頂的圓錐體狀。
全文摘要
本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具包括基體，所述基體的切削部位根據工件結構形狀定制，在所述切削部位的外表面上噴涂有金鋼砂。本發(fā)明的非金屬復合材料銑削用刀具能有效防止銑削加工過程中出現玻璃纖維撕裂、分層現象，提高工件加工的合格率。
文檔編號B23C5/16GK103182556SQ201110454939
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權日2011年12月31日
發(fā)明者吳志娟, 江海文 申請人:上海航天精密機械研究所