銑刀的制作方法
【專利摘要】一種銑刀，包括一個柄部，其用于銑刀的裝夾、切削部和至少一條槽體。切削部至少包括一枚刃部，刃部包括一段連續(xù)的曲線刃，在接近切削部的端面處設(shè)置曲線刃的起點。本實用新型銑刀，專門為新材料的高速銑加工而設(shè)計，可以使刀具在超過5000轉(zhuǎn)的高速加工機(jī)床上發(fā)揮充分發(fā)揮切削性能，使得新型材料的加工效率大幅提升。
【專利說明】銑刀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種適用于工業(yè)切削的加工刀具，尤其涉及一種銑刀，可適用于加工金屬、工程塑料及纖維復(fù)合材料的切削，以提高提高加工效率。
【背景技術(shù)】
[0002]刀具是機(jī)械制造中用于切削加工的工具，又稱切削工具。由于絕大多數(shù)的刀具是機(jī)用的，基本上都用于切削金屬材料，所以“刀具”一詞一般就理解為金屬切削刀具。但材料科學(xué)發(fā)展，各種材料也已經(jīng)在產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工中得以廣泛應(yīng)用，如:工程塑料和碳纖維復(fù)合材料等(CN203401118U)。刀具按工件加工表面的形式可分為:加工各種外表面的刀具、孔加工刀具、螺紋加工刀具、齒輪加工刀具和切斷刀具等若干種。
[0003]銑加工在機(jī)械加工領(lǐng)域內(nèi)的分量正在變得越來越重要，已經(jīng)在一定程度上逐步取代了車、鉆等其他加工方式。由于銑加工的廣泛多樣性，除了傳統(tǒng)的鋼和鑄鐵等金屬材料夕卜，越來越多的新型金屬/非金屬材料也被逐步歸入銑加工的被加工材料之列，這其中不僅包括含鋁合金在內(nèi)的各種金屬合金，還包括高檔工程塑料在內(nèi)的各種樹脂材料，以及各種碳纖維復(fù)合材料在內(nèi)的碳纖維金屬復(fù)合板。
[0004]新型材料的材料性能在諸如硬度、拉伸強(qiáng)度、質(zhì)強(qiáng)比、屈服強(qiáng)度、比熱容和脆性等各個方面均遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)材料，一方面能使產(chǎn)品的各項性能顯著提高，另一方面也由于對這些新型材料普遍存在的斷屑難、散熱難、黏性大和脆性大等特點為切削加工帶來了極大的難度。在實際加工中，用于加工新型材料的銑刀的消耗量往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)材料，甚至出現(xiàn)過一把刀具僅能加工十幾件工件的極端案例。在這樣的案例中，生產(chǎn)者大約有近30%的生產(chǎn)成本都用于刀具的消耗上。由此可見，銑刀優(yōu)劣的重要性從該種加工方式中凸顯出來，成為能否快速和高效完成銑加工，降低成本和提高效益的關(guān)鍵因素。銑刀是一類用于銑削加工的、具有一個或多個刀齒的旋轉(zhuǎn)刀具，主要用于在加工平面、臺階、溝槽、成形表面和切斷工件等。工作時各刀齒依次間歇地切去工件的余量。
[0005]為此，人們不得不對切削刀具進(jìn)行相應(yīng)的重新設(shè)計，以使切削刀具適應(yīng)于新型材料加工的需要。一方面，使得刀具壽命得以延長，避免崩刃和折斷等有可能損壞工件的意外發(fā)生，以降低加工成本；另一方面，使得切削加工的生產(chǎn)節(jié)奏、效率和產(chǎn)品穩(wěn)定性得以提高。
[0006]從切削刀具的結(jié)構(gòu)和形貌入手，有人提出了一種前刀面波形刃銑刀，其如圖1所示。通過波浪形的刃口形狀來增加刀具切削刃部的總長，從而減低切削部分刃口單位面積上的工作壓力，進(jìn)而延長刀具使用壽命并可以提高刀具加工效率。由于前刀面波形刃加工十分困難，只有少數(shù)幾種數(shù)控加工設(shè)備才能生產(chǎn)，不但其價格居高不下，而且限制了大批量生產(chǎn)。同時，由于一般的設(shè)備無法修磨損壞后的前刀面波形刃，這類刀具的維修往往要送往我國境外，不但周期更長，而且價格不菲。
[0007]在上述刀具的基礎(chǔ)上，有人將圖1所示的前刀面波形刃改為如圖2所示的后刀面波形刃，通過將波形刃轉(zhuǎn)移到后刀面，一定程度上簡化的生產(chǎn)工藝，使得近半數(shù)左右的設(shè)備能夠完成此類刀具的加工。后刀面波形刃由原來的寬帶切屑分割成數(shù)條較窄的切屑，從而減少了切削變形，使得銑削過程中切屑的形成卷曲和排屑情況得以改善。外周刃改為波浪形，致使很細(xì)的切屑就會發(fā)生斷裂，切削抗力隨之降低。其缺陷在于加工面會呈凹凸不平狀，并且由于切削振動很大，刀具和機(jī)器之接合部容易出現(xiàn)粗糙(摩擦腐蝕)，因此難以適用于高精度機(jī)器。特別是干切削的情形，由于刀具很容易具有高熱，需要將切削速度降低10%至20%，造成加工效率的下降。
[0008]中國實用新型專利ZL200420018032.6公開一種雙身筷銑刀，其也具有類似的刃部形貌。銑刀主體的外沿均勻開設(shè)有三個以上單向刀槽，刀槽中焊接有合金刀頭，合金刀頭上開設(shè)有M形波浪刀口。該刀具也類似采用了波浪形的刃部設(shè)計，將兩件銑刀配合用于竹材產(chǎn)品的加工。
[0009]中國發(fā)明專利ZL200910013142.0公開了一種整體硬質(zhì)合金魚鱗銑刀，包括銑刀刃部和銑刀柄部，在銑刀刃部上的切削刃是由左、右旋對稱交錯的螺旋槽構(gòu)成切削單元，左螺旋槽比右螺旋槽多2條。每個切削單元主切削刃長制成0.05?0.1MM，切削刃后刀面沿圓柱面寬度制成O?0.01MM。切削刃前角制成10°?15°，前刀面在法剖面上為直線；切削刃后角制成20°?25°。螺旋刀槽深制成刀具直徑的7?8%。其可用于碳纖維、玻璃纖維等復(fù)合材料的銑削加工。
[0010]另有技術(shù)則從解決銑刀散熱和制造方法等方面入手。中國發(fā)明專利申請201310472837.1公開了一種基于熱管相變的提高端統(tǒng)刀使用壽命的方法,還同時提出了一種端銑刀。將填充有吸液芯熱管以平行于端銑刀體軸線的方向設(shè)置，且熱管冷凝段與端銑刀柄共平面。通過吸液芯熱管對端銑刀主切削刃部位產(chǎn)生的切削熱量，不斷進(jìn)行冷熱交換，從而連續(xù)不斷地將切削熱量從端銑刀主切削刃區(qū)域傳入熱管蒸發(fā)段，傳向冷凝段，實現(xiàn)了降低端銑刀切削溫度，并減小切削刃部位溫度梯度。
[0011]中國發(fā)明專利申請201310291138.7提供了一種提高噴射成型高速鋼銑刀壽命的深冷工藝，采用預(yù)熱、真空淬火、冷卻、第一次回火、深冷處理和第二次回火等加工方法，由此顯著改善了銑刀的耐磨性能和硬度，提高了銑刀綜合力學(xué)性能和使用壽命。
實用新型內(nèi)容
[0012]本實用新型的一個目的在于提供一種銑刀，適用于對金屬(包括合金)、工程塑料及纖維復(fù)合材料進(jìn)行銑加工，以使刀具的使用壽命得以延長。
[0013]本實用新型的另一個目的在于提供一種銑刀，提高刀具的散熱性能和減少纏屑現(xiàn)象的發(fā)生，以利于對金屬(包括合金)、工程塑料及纖維復(fù)合材料進(jìn)行銑加工。
[0014]本實用新型的又一個目的在于提供一種銑刀，以實現(xiàn)對工件連續(xù)的點切屑，免去對刀具的人工維護(hù)，以提高對金屬(包括合金)、工程塑料及纖維復(fù)合材料進(jìn)行銑加工的效率。
[0015]本實用新型的再一個目的在于提供一種銑刀，以連續(xù)曲線狀刃部實現(xiàn)對工件高速銑加工，以提高對金屬(包括合金)、工程塑料及纖維復(fù)合材料進(jìn)行銑加工的效率。
[0016]本實用新型提及的金屬，是一種物質(zhì)，其含有自由電子并具有光澤(即對可見光強(qiáng)烈反射)、富有延展性、容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱等性質(zhì)。這些物質(zhì)或主要為單質(zhì)(既包括記載于元素周期表，也包括由此獲得的)，或主要由若干種形成的合金，常見的如:但不僅限于碳素鋼、鋁合金、銅合金和鋅合金等。應(yīng)當(dāng)理解的，主要是指該種物質(zhì)占絕大部分，但并不排除其具有諸如少量氧化物、硫化物和氯化物等化合物形態(tài)存在的情形。
[0017]本實用新型提及的工程塑料，是指一類可以作為結(jié)構(gòu)材料，在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力，在較為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用的高性能的高分子材料，有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料。常見的如:但不僅限于聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚甲醛、變性聚苯醚、聚苯硫醚、聚芳基酯、不飽和聚酯、酚塑料、環(huán)氧塑料和丙烯塑料等。
[0018]本實用新型提及的纖維復(fù)合材料，是一種由連續(xù)相的基體和被基體包容的相增強(qiáng)體組成，其中以玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質(zhì)細(xì)粒等材料為增強(qiáng)體復(fù)合制成的材料。常有的基體材料如:但不僅限于合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳、鋁、鎂、銅、鈦及其合金等，但尤其是碳纖維復(fù)合材料。
[0019]本實用新型提供的銑刀，是銑刀，包括一個柄部，其用于銑刀的裝夾，切削部和至少一條槽體。切削部至少包括一枚刃部，該刃部包括一段連續(xù)的曲線刃，在接近切削部的端面處設(shè)置曲線刃的起點。
[0020]根據(jù)加工工件的需要，本實用新型提供的各種銑刀還包括一段連續(xù)的直線刃，其一端與曲線刃的終點銜接，沿曲線刃的終點所引切線與直線刃形成-2°?5。的接角；或者包括一段連續(xù)的弧線刃，其一端與曲線刃的終點銜接。
[0021]根據(jù)加工工件的需要，本實用新型提供的各種銑刀還包括前導(dǎo)刃，設(shè)于曲線刃的起點之前。該前導(dǎo)刃至少包括平刃部，平刃部的一端與曲線刃起點銜接，并于過曲線刃起點的切線重合，長度為4mm?32mm。
[0022]根據(jù)加工工件的需要，本實用新型提供的各種銑刀的前導(dǎo)刃還包括斜刃部，斜刃部的一端與平刃部銜接。斜刃部的傾斜角為45° ±15°，徑向長度為5mm?10mm。
[0023]根據(jù)加工工件的需要，本實用新型提供的各種銑刀的前導(dǎo)刃還包括弧刃部，弧刃部單獨與曲線刃的起點銜接，或其一端與平刃部銜接。
[0024]在刃部表面可采用金剛石貼片，或采用含有涂層或非涂層的基體，如:但不僅限于硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、立方氮化硼及其它粉末冶金燒結(jié)材料等。
[0025]適用于本實用新型的槽體，各處的深度相同或不同，其深度為該處切削主體直徑的5%-65%，優(yōu)先選擇25%±10%。在各種形狀的槽體中，本實用新型優(yōu)先選擇具有0°±45°螺旋角的螺旋槽，或具有0° ±45°軸向前角的直槽。槽體的數(shù)量應(yīng)當(dāng)與切削部所含刃部的數(shù)量相適應(yīng)，滿足切削刃于銑加工的需要，如:但不僅限于1、2、3、4、5、6、7和8。當(dāng)槽體的數(shù)量大于I時，各槽所具有的螺旋角角度或軸向前角的角度相同或不同。槽體的開口角角度應(yīng)滿足公式20° -[槽體個數(shù)/360]°。
[0026]用于本實用新型銑刀的曲線刃，其由若干曲線段組成，任意曲線段均具有2° -50°的后角，以及2°?50°徑向前角。各個曲線段所具有的后角角度或前角角度相同或不同。
[0027]為滿足統(tǒng)加工的需要，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0,0)為參考，在起點至終點方向的曲線刃上至少設(shè)置8個點。除起點外，其它7個點的位置相對原點設(shè)置，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段。
[0028]一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.60±0.03，-0.19±0.03)、(2.95±0.03，-0.56±0.03)、(4.30±0.03，-1.30±0.03)、(5.49±0.03，_2.52±0.03)、(6.24±0.03,-4.03±0.03),(6.51±0.03,-5.32±0.03)和(6.59±0.03,-6.67±0.03)。
[0029]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.74±0.03，-0.17±0.03)、(3.15±0.03，-0.58±0.03)、(4.40±0.03，-1.28±0.03)、(5.50±0.03，-2.37±0.03)、(6.23±0.03，-3.69±0.03),(6.56±0.03,-4.93±0.03)和(6.69±0.03,-6.64±0.03)。
[0030]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.36±0.03，-0.11 ±0.03)、(2.52±0.03，-0.41±0.03)、(3.48±0.03，-0.89±0.03)、(4.29±0.03，-1.59±0.03)、(5.03±0.03,-2.73±0.03),(5.38±0.03,-3.91±0.03)和(5.49±0.03,-5.28±0.03)。
[0031]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.56±0.03，-0.13±0.03)、(3.02±0.03，-0.49±0.03)、(3.92±0.03，-1.07±0.03)、(5.23±0.03，-1.97±0.03)、(6.14±0.03,-3.42±0.03),(6.54±0.03,-4.74±0.03)和(6.69±0.03,-6.61±0.03)。
[0032]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.33±0.03，-0.10±0.03)、(2.52±0.03，-0.40±0.03)、(3.58±0.03，-0.96±0.03)、(4.55±0.03，-1.90±0.03)、(5.17±0.03,-3.05±0.03)、(5.52±0.03,-4.37±0.03)和(5.64±0.03,-5.87±0.03)。
[0033]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.54±0.03，-0.13±0.03)、(3.04±0.03，-0.54±0.03)、(4.31±0.03，-1.28±0.03)、(5.30±0.03，-2.36±0.03)、(5.89±0.03,-3.57±0.03),(6.16±0.03,-4.74±0.03)和(6.25±0.03,-6.15±0.03)。
[0034]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.65±0.03，-0.19±0.03)、(3.42±0.03，-0.68±0.03)、(4.75±0.03，-1.48±0.03)、(6.09±0.03，-3.10±0.03)、(6.68±0.03,-4.78±0.03),(6.85±0.03,-6.81±0.03)和(6.86±0.03,-8.77±0.03)。
[0035]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.31±0.03，-0.10±0.03)、(2.58±0.03，-0.42±0.03)、(3.80±0.03，-1.12±0.03)、(4.69±0.03，-2.11±0.03)、(5.29±0.03,-3.37±0.03),(5.55±0.03,-4.54±0.03)和(5.64±0.03,-5.87±0.03)。
[0036]另一種用于本實用新型銑刀的曲線刃實施方案，其至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(0，0)為參考，其它7個點相對于原點位置的坐標(biāo)依次表示為(1.55±0.03，-0.17±0.03)、(3.05±0.03，-0.60±0.03)、(4.17±0.03，-1.24±0.03)、(5.20±0.03，-2.22±0.03)、(6.01±0.03,-3.59±0.03),(6.42±0.03,-5.22±0.03)和(6.51±0.03,-6.91±0.03)。
[0037]本實用新型提供的用于銑刀的各種曲線刃的實施方案，包括至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率(R)的曲線段時，各段曲線的曲率可選擇如下之一組:
[0038]第一組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為17.05±0.03、第二曲率(R2)為 7.21 ±0.03、第三曲率(R3)為 5.74±0.03、第四曲率(R4)為5.38±0.03、第五曲率(R5)為5.54±0.03、第六曲率(R6)為6.87±0.03和第七曲率(R7)為 13.27±0.03。
[0039]第二組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為
11.30±0.03、第二曲率(R2)為 7.26±0.03、第三曲率(R3)為 5.67±0.03、第四曲率(R4)為5.42±0.03、第五曲率(R5)為5.45±0.03、第六曲率(R6)為6.30±0.03和第七曲率(R7)為 11.63±0.03。
[0040]第三組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為
8.79±0.03、第二曲率(R2)為 6.10±0.03、第三曲率(R3)為 4.61±0.03、第四曲率(R4)為
4.31±0.03、第五曲率(R5)為4.32±0.03、第六曲率(R6)為4.79±0.03和第七曲率(R7)為 8.16±0.03。
[0041]第四組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為
12.33±0.03、第二曲率(R2)為 7.71 ±0.03、第三曲率(R3)為 5.66±0.03、第四曲率(R4)為
5.21±0.03、第五曲率(R5)為5.33±0.03、第六曲率(R6)為6.16±0.03和第七曲率(R7)為 11.35±0.03。
[0042]第五組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為7.97±0.03、第二曲率(R2)為 6.38±0.03、第三曲率(R3)為 4.49±0.03、第四曲率(R4)為
4.24±0.03、第五曲率(R5)為4.89±0.03、第六曲率(R6)為6.63±0.03和第七曲率(R7)為 8.31±0.03。
[0043]第六組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為
10.61 ±0.03、第二曲率(R2)為 6.87±0.03、第三曲率(R3)為 5.05±0.03、第四曲率(R4)為
4.85±0.03、第五曲率(R5)為5.10±0.03、第六曲率(R6)為6.28±0.03和第七曲率(R7)為 11.93±0.03。
[0044]第七組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為26.32±0.03、第二曲率(R2)為 7.26±0.03、第三曲率(R3)為 5.63±0.03、第四曲率(R4)為5.39±0.03、第五曲率(R5)為5.67±0.03、第六曲率(R6)為11.26±0.03和第七曲率(R7)為 191.60±0.03。
[0045]第八組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為
7.96±0.03、第二曲率(R2)為 6.33±0.03、第三曲率(R3)為 4.45±0.03、第四曲率(R4)為
4.35±0.03、第五曲率(R5)為5.16±0.03、第六曲率(R6)為7.24±0.03和第七曲率(R7)為 8.24±0.03。
[0046]第九組:自曲線刃的起點至終點，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率(Rl)為11.72±0.03、第二曲率(R2)為 6.98±0.03、第三曲率(R3)為 5.70±0.03、第四曲率(R4)為
5.39±0.03、第五曲率(R5)為5.45±0.03、第六曲率(R6)為6.52±0.03和第七曲率(R7)為 14.91±0.03。
[0047]由于采用曲線形狀的刃部，切屑因不同方向受力而折斷，細(xì)短的切屑減少刀具纏繞，也幫助散熱從而改善刀具加工時的工況，使得刀具可以以更高的轉(zhuǎn)速和工進(jìn)速度進(jìn)行，從而大大提高了刀具的使用效率和使用壽命，達(dá)到了高速高效加工的設(shè)計目的。因此，還可通過在曲線刃上設(shè)置更多的點方式，從而將曲線刃分解為更多更短小的曲線段，以適應(yīng)不同切削材料，同時配合槽體形狀和刃部數(shù)量的需要，從而提高銑刀的斷屑、散熱和耐磨等方面的性能。
[0048]本實用新型技術(shù)方案實現(xiàn)的有益效果:
[0049]本實用新型提供的銑刀，采用一段連續(xù)的曲線刃和一段連續(xù)的弧線刃或直線刃組成的刃部，顯著提高了刃部長度，減少了單位長度的加工負(fù)擔(dān)。連續(xù)曲線狀刃部專門為高速加工設(shè)計，可以使刀具在超過5000轉(zhuǎn)的高速加工機(jī)床上充分發(fā)揮切削性能。
[0050]通過將曲線刃分解為若干曲線段的方式不僅增加了刃部有效工作長度，連續(xù)曲線狀刃部還對工件形成連續(xù)的點切屑，使得刀具始終有一個不斷前移的最大切削力點與被加工工件接觸，得到了類似于壓強(qiáng)作用效果，可以更輕易地切削高韌性和高剛性的材料，使得各種新型材料的加工效率大幅提升(鋁合金材料為例，其效率可提高300%以上)。同時隨著加工磨損最大切削力點不斷后移，刀具仍能保持加工能力，可免去對刀具的人工維護(hù)。由于本實用新型的刃部在切削中對切屑施加了與卷屑角不同方向的額外折斷力，通過對切削長度進(jìn)行了控制，改善了刀具散熱性能并減少了纏屑，改善了刀具加工工況并增加了刀具的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0051]圖1為前刀面具有波浪形刃的銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖2為后刀面具有波浪形刃的銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖3為本實用新型銑刀一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖4為圖3所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055]圖5為圖3所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖6為對圖5所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057]圖7為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖8為圖7所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059]圖9為圖7所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0060]圖10為對圖9所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0061]圖11為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0062]圖12為圖11所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0063]圖13為圖11所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0064]圖14為對圖13所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0065]圖15為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0066]圖16為圖15所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；[0067]圖17為圖15所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0068]圖18為對圖17所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0069]圖19為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0070]圖20為圖19所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0071]圖21為圖19所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0072]圖22為對圖21所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0073]圖23為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0074]圖24為圖23所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0075]圖25為圖23所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0076]圖26為對圖25所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0077]圖27為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0078]圖28為圖27所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0079]圖29為圖27所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0080]圖30為對圖29所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0081]圖31為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0082]圖32為圖31所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0083]圖33為圖31所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0084]圖34為對圖33所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0085]圖35為本實用新型銑刀另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0086]圖36為圖35所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0087]圖37為圖35所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0088]圖38為對圖37所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0089]圖39為本實用新型銑刀后角的方向示意圖。
【具體實施方式】
[0090]以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實用新型的技術(shù)方案。本實用新型實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍中。
[0091]圖3為本實用新型銑刀一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為圖3所示銑刀的切削部端面的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為圖3所示銑刀的刃部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3、圖2和圖4所示，該銑刀具有可安裝到旋轉(zhuǎn)機(jī)械上的柄部300、槽體200和切削部100。切削主體的任意徑向截面均包括至少一個槽底部，相應(yīng)具有一個槽深度。槽的深度應(yīng)當(dāng)理解為對切削軸部進(jìn)行任意徑向截面，而截面處的槽深度是相對于該處的切削主體的直徑。對于螺旋槽，其是以螺旋方式設(shè)置于切削主體的連續(xù)槽體，各條螺旋槽的深度應(yīng)當(dāng)理解為對切削軸部進(jìn)行任意徑向截面，而截面處的槽深度相對于該處的切削主體的直徑。本實施例中，槽體200為直槽，具有開口角G5，0° ±45°軸向前角G7，以及該處的切削主體的直徑5%-65%的槽深G6。
[0092]刃部110設(shè)于切削部100，具有2° -50°徑向前角G4，包括一段連續(xù)的曲線刃111和一段連續(xù)的直線刃112。在接近切削部的端面120處設(shè)置曲線刃的起點G1，曲線刃的終點G2所引切線113與直線刃112形成-2°~5°的接角G3。
[0093]本實施例中，刃部110還包括前導(dǎo)刃，置于曲線刃起點之前。該前導(dǎo)刃包括平刃部114和斜刃部115。平刃部與曲線刃起點銜接，并于過曲線刃起點的切線重合，長度G8為4mm~32_，斜刃部115的傾斜角GlO為45?！?5。，徑向長度G9為5mm~10_。
[0094]圖6為給出了對圖5所示銑刀的曲線刃進(jìn)行分段的具體方式，將曲線段起點設(shè)為XY 二維坐標(biāo)原點GGl (即為圖5中的G1)，再由7個點GG2，GG3, GG4, GG5, GG6, GG7和GG8將曲線刃依次分為7段曲線段，各個曲線段的曲率(R)如表1所示，后角G111，G112，G113如圖39所示。
[0095]表1
[0096]
【權(quán)利要求】
1.一種銑刀，包括一個用于銑刀的裝夾的柄部、切削部和至少一條槽體，其特征在于所述的切削部至少包括一枚刃部，所述的刃部包括一段連續(xù)的曲線刃，在接近所述切削部端面處設(shè)置所述曲線刃的起點，所述的曲線刃至少設(shè)置8個點，形成至少7段不同曲率的曲線段，以曲線刃的起點設(shè)為坐標(biāo)系原點，以此坐標(biāo)(O, O)為參考，其它7個點相對于所述原點的位置坐標(biāo)依次為(1.36±0.03，-0.11±0.03)、(2.52±0.03，-0.41±0.03)、(3.48±0.03，-0.89±0.03)、(4.29±0.03，-1.59±0.03)、(5.03±0.03，-2.73±0.03)、(5.38±0.03，-3.91±0.03)和(5.49±0.03，-5.28±0.03)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于所述切削部還包括一段連續(xù)的直線刃，曲線刃的終點所引切線與所述的直線刃形成-2°?5。的接角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于所述槽體的深度為該處切削主體直徑的5%-65%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于所述槽體的深度為該處切削主體直徑的25%±10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于所述的槽體為具有0°±45°螺旋角的螺旋槽或具有0° ±45°軸向前角的直槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于所述槽體的數(shù)量為1、2、3、4、5、6、7或8。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于所述槽體的開口角角度為20°-[槽體個數(shù) /360]。。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于所述的曲線刃由若干曲線段組成，任意所述的曲線段均具有2° -50°的后角，以及2° -50°徑向前角。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于還包括前導(dǎo)刃，設(shè)于所述的曲線刃的起點之前。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于還包括前導(dǎo)刃，設(shè)于所述的曲線刃的起點之前，所述的前導(dǎo)刃至少包括平刃部，所述平刃部的一端與所述曲線刃起點銜接，并于過所述曲線刃起點的切線重合。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的銑刀，其特征在于所述平刃部的長度為4mm?32mm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銑刀，其特征在于還包括前導(dǎo)刃，設(shè)于所述的曲線刃的起點之前，所述的前導(dǎo)刃至少包括平刃部和斜刃部，所述平刃部的一端與所述曲線刃起點銜接，并于過所述曲線刃起點的切線重合，所述斜刃部的一端與所述的平刃部銜接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的銑刀，其特征在于所述斜刃部的傾斜角為45°±15°。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的銑刀，其特征在于所述斜刃部的徑向長度為5mm?10mm。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14之一所述的銑刀，其特征在于自曲線刃的起點至終點，形成至少7段不同曲率的曲線段，各個曲線段的曲率依次如下:第一曲率為8.79±0.03、第二曲率為6.10±0.03、第三曲率為4.61 ±0.03、第四曲率為4.31 ±0.03、第五曲率為4.32±0.03、第六曲率為4.79±0.03和第七曲率為8.16±0.03。
【文檔編號】B23C5/02GK203649512SQ201420147717
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】孫思叡 申請人:上海精韌激光科技有限公司