本申請(qǐng)涉及面銑刀領(lǐng)域,尤其涉及一種可轉(zhuǎn)位的面銑刀片以及使用該刀片的面銑刀頭。
背景技術(shù):
面銑刀是用于較大面積金屬平面加工的加工工具,其刀頭一般包括刀盤(pán)和設(shè)置于刀盤(pán)上的刀片兩大主要部件,其中,刀片用于對(duì)金屬表面的切削加工。
通常,面銑刀中用于執(zhí)行切削加工操作的部件,即刀片,其刀刃部分所使用的切削材料主要有聚晶金剛石和聚晶立方氮化硼等,這些切削材料通常價(jià)格較高,以平方毫米論價(jià)格。為降低面銑刀的成本,現(xiàn)有技術(shù)中,通常在刀片的合金基體上層壓所述切削材料得到復(fù)合刀片。其中,合金基體與切削材料平滑過(guò)渡,例如,合金基體通常為棱臺(tái)或者為長(zhǎng)方體,借助其側(cè)面和/或底面在面銑刀盤(pán)上精準(zhǔn)定位,保證其安裝精度;而層壓在合金基體之上的切削材料用于切削。
在長(zhǎng)時(shí)間對(duì)金屬表面進(jìn)行切削后,由上述切削材料形成的刃口必然會(huì)有磨損,如果直接丟棄,不僅浪費(fèi)材料,而且會(huì)產(chǎn)生很高的生產(chǎn)成本,因此,銑削加工企業(yè)通常會(huì)對(duì)面銑刀片進(jìn)行修磨,增加刃口的鋒利度,以實(shí)現(xiàn)銑刀片的重復(fù)利用。
然而,在修磨過(guò)程中,合金基體也會(huì)一同被修磨,導(dǎo)致起定位作用的側(cè)面變形,從而定位失效,以至于在銑削加工的過(guò)程中刀片震動(dòng),進(jìn)而導(dǎo)致銑削加工的加工精度急劇下降。
此外,面銑刀根據(jù)切削精度與效果的不同分為切削面銑刀和修光面銑刀,對(duì)應(yīng)的刀片分別為切削刀片和修光刀片,在銑削加工過(guò)程中,切削刀片的刃口與待加工面的角度和修光刀片的刃口與待加工面的角度不同,因此,現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)不同用途使用兩種不同結(jié)構(gòu)的面銑刀片,即,切削面銑刀與修光面銑刀的刀盤(pán)不具有通用性,當(dāng)需要在刀盤(pán)上同時(shí)安裝切削面銑刀和修光面銑刀時(shí),需要特別設(shè)置既具有修光刀片卡槽又具有切削刀片卡槽的刀盤(pán),因此,在該刀盤(pán)上用于卡裝修光面銑刀和切削面銑刀的卡槽位置和數(shù)目均固定,不能夠按需要靈活調(diào)整。
因此,亟需開(kāi)發(fā)一種既能夠避免定位失效,同時(shí),通用于同一種刀片卡槽的切削面銑刀片和修光面銑刀片和面銑刀頭。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N面銑刀片以及使用該面銑刀片的面銑刀頭,以解決面銑刀片在修磨后定位失效以及切削面銑刀與修光面銑刀刀盤(pán)不通用的問(wèn)題。
第一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N面銑刀片,該面銑刀片包括刀片基體1和層壓于其上的切削體2,其特征在于,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片近似為棱臺(tái)形,所述刀片基體1與所述切削體2平滑過(guò)渡,其中,所述刀片基體1包括定位側(cè)面11、上平面12和定位底面13,所述切削體2層壓于刀片基體1的上平面12上,所述上平面12的面積大于所述定位底面13的面積,所述定位底面13上的邊或其延長(zhǎng)線(xiàn)在前刀面21上的投影l(fā)2與所述前刀面21上的對(duì)應(yīng)邊或其延長(zhǎng)線(xiàn)l3相交,形成面偏角23。
優(yōu)選地,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片中所述上平面12相對(duì)定位底面繞所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片的中心軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述切削體2中與待加工件接觸的端面為前刀面21,在所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片的定位側(cè)面11前端設(shè)置有后刀面3,其中,所述定位側(cè)面11、所述后刀面3和所述前刀面21順次相連,更優(yōu)選地,所述后刀面3與所述前刀面21形成的夾角角度大于定位側(cè)面11與所述前刀面21形成的夾角角度。
第二方面,本申請(qǐng)還提供了一種使用上述面銑刀片的面銑刀頭,其中,所述面銑刀頭中設(shè)置有本發(fā)明第一方面所述的可轉(zhuǎn)位面銑刀片。
可選地,所述面銑刀頭還包括用于卡裝上述可轉(zhuǎn)位面銑刀片的面銑刀盤(pán),所述面銑刀盤(pán)上開(kāi)設(shè)有多個(gè)面銑刀片卡槽,所述面銑刀片卡槽的外形與面銑刀片的外形匹配,包括預(yù)定位面、第一定位側(cè)面和第二定位側(cè)面。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請(qǐng)一種優(yōu)選的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2a為本申請(qǐng)中具有一條切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2b為本申請(qǐng)具有兩條規(guī)則切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2c為本申請(qǐng)具有一條異形切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2d為本申請(qǐng)具有兩條異形切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3a為本申請(qǐng)具有一塊切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3b為本申請(qǐng)具有兩塊切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3c為本申請(qǐng)具有三塊切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3d為本申請(qǐng)具有四塊切削體的可轉(zhuǎn)位面銑刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4a為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位寬圓弧修光面銑刀片的俯視圖;
圖4b為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位寬圓弧修光面銑刀片的側(cè)視圖;
圖4c為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位窄圓弧修光面銑刀片的俯視圖;
圖4d為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位窄圓弧修光面銑刀片的側(cè)視圖;
圖4e為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位偏角修光面銑刀片的俯視圖;
圖4f為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位偏角修光面銑刀片的側(cè)視圖;
圖5a為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位面銑刀片的俯視圖;
圖5b為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位面銑刀片的俯視圖;
圖5c為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位面銑刀片的俯視圖;
圖6為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位面銑刀片的仰視圖;
圖7為本申請(qǐng)一種可轉(zhuǎn)位面銑刀片的側(cè)視圖;
圖8為本申請(qǐng)一種面銑刀盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為圖8中z處的放大圖;
圖10為本申請(qǐng)一種面銑刀盤(pán)的剖面示意圖;
圖11為圖8中z處的爆炸圖;
圖12為一種實(shí)施方式的調(diào)整塊俯視圖;
圖13為一種實(shí)施方式的調(diào)整塊主視圖;
圖14為一種實(shí)施方式的鎖緊楔塊剖面圖;
圖15為一種實(shí)施方式的刀盤(pán)的側(cè)視圖;
圖16為圖15中x處的放大圖;
圖17為一種實(shí)施方式的刀盤(pán)的俯視圖;
圖18為圖17中y處的放大圖。
附圖說(shuō)明
1-刀片基體,11-定位側(cè)面,12-上平面,13-定位底面,2-切削體,21-前刀面,22-刃口偏角,23-面偏角,3-后刀面,l1-可轉(zhuǎn)位面銑刀的中心軸,l2-定位底面上的邊或其延長(zhǎng)線(xiàn)在前刀面上的投影,l3-前刀面上與l2對(duì)應(yīng)的邊或其延長(zhǎng)線(xiàn),bs-修光刃長(zhǎng)度,r-修光刃圓弧半徑,θ-刃后角,θ1-定位角,
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將隨著這些說(shuō)明而變得更為清楚、明確。
在這里專(zhuān)用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說(shuō)明性”。這里作為“示例性”所說(shuō)明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面,但是除非特別指出,不必按比例繪制附圖。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”、“前”、“后”、“左”和“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于本發(fā)明工作狀態(tài)下的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”和“第四”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
以下詳述本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種可轉(zhuǎn)位面銑刀片,該面銑刀片包括刀片基體1和層壓于其上的切削體2,其特征在于,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片近似為棱臺(tái)形,所述刀片基體1與所述切削體2平滑過(guò)渡,其中,所述刀片基體1包括定位側(cè)面11、上平面12和定位底面13,所述切削體2層壓于刀片基體1的上平面12上,所述上平面12的面積大于所述定位底面13的面積,所述定位底面13上的邊或其延長(zhǎng)線(xiàn)在前刀面21上的投影l(fā)2與所述前刀面21上的對(duì)應(yīng)邊或其延長(zhǎng)線(xiàn)l3相交,形成面偏角23。
在本發(fā)明中,所述刀片基體1為金屬制,優(yōu)選為硬質(zhì)合金制。
在本發(fā)明中,所述切削體2是高硬度切削材料制的,所述高硬度切削材料選自立方氮化硼(cbn)、聚晶金剛石(cvd)或者聚晶立方氮化硼(pcbn)等中的一種或者多種,優(yōu)選為聚晶立方氮化硼(pcbn)。
在本發(fā)明中,所述刀片基體1與所述切削體2是固定連接的。
在本發(fā)明中,可轉(zhuǎn)位面銑刀片也可以由切削體2一體加工而成。
在本發(fā)明中,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片近似為四棱臺(tái)、五棱臺(tái)、六棱臺(tái)、七棱臺(tái)或者八棱臺(tái),優(yōu)選為四棱臺(tái)、五棱臺(tái)或者六棱臺(tái)。
當(dāng)可轉(zhuǎn)位面銑刀片為4~8棱臺(tái)時(shí),在同一刀片上能夠同時(shí)設(shè)置多個(gè)刃口,在其中一個(gè)刃口發(fā)生磨損后,通過(guò)旋轉(zhuǎn)面銑刀片即可實(shí)現(xiàn)刃口更新,充分利用了刀片多邊形的結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)了刀片的使用壽命。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片為四棱臺(tái),有利于面銑刀片在刀盤(pán)上的穩(wěn)定固定,同時(shí),刃口的長(zhǎng)度適中,既能保證切削精度,也能保證切削效率。
在本發(fā)明中,所述上平面12為刀片基體1與切削體2相連接的頂面,所述前刀面21為切削體2的頂面,如圖1~圖3d所示,切削體2層壓于上平面12上,可選地,前刀面21與上平面12裸露出來(lái)的部分相平。
在本發(fā)明一種實(shí)施方式中,如圖1所示,所述切削體2覆蓋刀片基體上平面12,其為與刀片基體1相對(duì)應(yīng)的多邊形。
在本實(shí)施方式中,如圖2a~圖2d所示,所述切削體2沿刀片基體1的邊設(shè)置,其為條形,可選地,所述切削體2沿刀片基體1的一條邊設(shè)置,或者沿刀片基體1中相互平行的兩條邊分別設(shè)置。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),上述切削體2既能夠較為方便地將所述刀片基體1與所述切削體2固定連接,同時(shí)還能夠節(jié)省切削材料。
在本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖3a~圖3d所示,所述切削體2設(shè)置于刀尖處,其近似于三角形或者近似于四邊形。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),上述切削體2能夠在最大程度上節(jié)省切削材料,大幅度降低生產(chǎn)成本。
在本發(fā)明中,所述切削體2中與待加工件接觸的面為前刀面21。
在本發(fā)明中,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片近似為棱臺(tái)形,其中,上平面12的面積大于定位底面13的面積,前刀面21與定位底面13間至少包括后刀面3與定位側(cè)面11,如圖7所示,后刀面3與前刀面21形成刃后角θ,定位側(cè)面11與前刀面21形成定位角θ1,并且,θ>θ1,由此可見(jiàn),定位側(cè)面11相較于后刀面3向面銑刀片的軸線(xiàn)方向傾斜,使得面銑刀片在卡裝于刀盤(pán)上時(shí),避免了定位側(cè)面11與待加工金屬表面接觸,從而定位基準(zhǔn)穩(wěn)定、長(zhǎng)效,并且減小了所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片與待加工金屬表面的摩擦力,即,減小了切削阻力,同時(shí)增加了銑削加工的精度、效率和加工覆蓋面。
在本發(fā)明中,所述基體的上平面12為與所述棱臺(tái)相應(yīng)的多邊形,如正三角形、正方形、菱形、平行四邊形、正八邊形或者其它特定形狀,當(dāng)所述基體為四棱柱時(shí),上平面12為正方形。
在本發(fā)明中,如圖1和圖6所示,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片為正棱臺(tái)的上平面繞其中心軸l1旋轉(zhuǎn)而得到的形狀,即,所述定位底面13上的邊或其延長(zhǎng)線(xiàn)在前刀面21上的投影l(fā)2與所述前刀面21上的對(duì)應(yīng)邊或其延長(zhǎng)線(xiàn)l3相交,形成面偏角23。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述面偏角為±(0~3)度,優(yōu)選為±1度,其中,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片中所述上平面12是繞其中心軸l1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)形成的,即,面偏角為+(0~3)度,所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片中所述上平面12是繞其中心軸l1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)形成的,即,面偏角為-(0~3)度。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)面偏角23為±(0~3)度時(shí),所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片安裝于刀盤(pán)上的卡槽后,能夠與待加工表面形成預(yù)設(shè)角度,從而對(duì)待加工表面銑削加工;同時(shí),在該旋轉(zhuǎn)角度下,能夠在所述面銑刀的定位側(cè)面11上加工出后刀面3,當(dāng)面偏角23的角度大于±3度時(shí),在加工后刀面3時(shí)會(huì)導(dǎo)致定位側(cè)面11面積小,定位不準(zhǔn),從而使可轉(zhuǎn)位面銑刀片失效。在本發(fā)明中,由于在銑削加工時(shí),修光刃與待加工工件表面貼合,即修光刃與待加工工件表面的夾角為0度。
在本發(fā)明中,修光面銑刀片是其上平面12繞其中心軸逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而得的,-3°<面偏角23<0°。
在本發(fā)明中,由于在銑削加工時(shí),切削刃與待加工工件表面的夾角大于0度,切削刃口與工件表面的夾角為0-3°,切削面銑刀片是上平面12繞其中心軸順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而得的,0°≤面偏角23<3°。
在本發(fā)明中,所述定位側(cè)面11與所述后刀面3相交成預(yù)設(shè)角度,避免了在修磨刃口時(shí)損傷定位側(cè)面11。
在刃后角θ與面偏角23的綜合作用下,在所述面銑刀面上形成不同的定位面、后刀面及刃口結(jié)構(gòu),具體如圖4a~4f所示。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖4a所示,所述切削體2中相鄰的兩個(gè)定位側(cè)面11形成刃口偏角22,在本發(fā)明中所述刃口偏角22的角度為0-75度,當(dāng)刃口偏角為0-45度時(shí),徑向力大,軸向力??;當(dāng)刃口偏角等于45度時(shí),銑刀架的徑向力等于軸向力,當(dāng)刃口偏角為45-75度時(shí),銑刀架的徑向力減小,軸向力增加。徑向切削力小,對(duì)工件變形影響小,因此,不同的刃口偏角可以針對(duì)不同的加工工件選擇。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),修光刃的長(zhǎng)度與加工表面粗糙度和加工效率直接相關(guān),修光刃刃口越長(zhǎng),面銑削加工的表面粗糙度高,加工效率越高;刃口越短,面銑削加工的表面粗糙度越低,加工效率越低;本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在可轉(zhuǎn)位面銑刀片預(yù)設(shè)的規(guī)格下,當(dāng)可轉(zhuǎn)位面銑刀片為4~8棱臺(tái)時(shí),其刃口的長(zhǎng)度既能滿(mǎn)足面銑削加工精度的要求,同時(shí),也具有較高的加工效率。
在本申請(qǐng)中,如圖4a~圖4f所示,其中,bs為修光刃長(zhǎng)度,修光刃的種類(lèi)主要有寬圓弧修光、窄圓弧修光、偏角修光三種。圖4a、4b示出一種寬圓弧修光刀片的俯視圖,其中,bs范圍2-7mm,修光刃圓弧半徑r范圍20-500mm;圖4c、4d示出一種窄圓弧修光刀片,其中,bs范圍0.2-2mm,修光刃圓弧半徑r范圍3-20mm;圖4e、4f示出一種偏角修光刀片,其中,bs范圍0.2-2mm,偏角
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述前刀面21的各棱角處為刃口,優(yōu)選地,所述刃口為圓弧形,該圓弧的半徑為刀尖半徑,所述刀尖半徑為0~2.0mm,優(yōu)選為0.8mm,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)?shù)都獍霃綖?.8mm時(shí),所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片刃口的有效長(zhǎng)度大且刃口強(qiáng)度高,而且不易在待加工金屬表面形成邊界劃痕。
在本發(fā)明另一種實(shí)施例中,如圖5a、圖5b和圖5c中,所述刃口包括相連接的至少一段線(xiàn)形刃和至少一段圓弧刃,其中,圓弧刃半徑為0-2.0mm。
在本發(fā)明一種實(shí)施方式中,如圖5a所示,所述前刀面21的刃口包括一段線(xiàn)形刃和一段圓弧刃,其中,第一刃口偏角a為45度~90度。
在本發(fā)明另一種實(shí)施方式中,如圖5b所示,所述前刀面21刃口包括兩段線(xiàn)形刃,在相鄰兩段線(xiàn)形刃之間設(shè)置有用于平滑過(guò)渡的圓弧刃,其中,第一刃口偏角a為45度~90度,第二刃口偏角a1為15~45度。
在本發(fā)明另一種實(shí)施方式中,如圖5c所示,所述前刀面21刃口包括三段線(xiàn)形刃,在相鄰兩段線(xiàn)形刃之間設(shè)置有用于平滑過(guò)渡的圓弧刃,其中,第一刃口偏角a為45度~90度,第二刃口偏角a1為15~45度,第三刃口偏角a2為60~90度。
在本發(fā)明中,如圖7所示,前刀面21與定位底面13間的側(cè)面包含后刀面3與定位側(cè)面11兩個(gè)面,后刀面3與前刀面21形成刃后角θ,定位側(cè)面11與前刀面21形成定位角θ1,θ>θ1,由此可見(jiàn),定位側(cè)面11相較于后刀面3向內(nèi)部?jī)A斜,因此,使得面銑刀片卡裝于刀盤(pán)上后,加工工件過(guò)程中,定位側(cè)面11與待加工金屬表面不相接觸,在加工過(guò)程中,前刀面21與后刀面3會(huì)發(fā)生磨損,但是此種結(jié)構(gòu)中,定位側(cè)面11與待加工金屬表面不相接觸,不會(huì)發(fā)生磨損,故而不會(huì)產(chǎn)生由于定位側(cè)面破損造成定位不準(zhǔn)的現(xiàn)象。同時(shí),也避免了在修磨刃口時(shí)損傷定位側(cè)面11,從而保證了定位基準(zhǔn)穩(wěn)定、長(zhǎng)效,其中,刃后角θ范圍77-82°,優(yōu)選79°,刃后角θ越小,刃口越鋒利,定位角θ1范圍73-77°,優(yōu)選75°。
在本發(fā)明中,在使用所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片時(shí),所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片通過(guò)定位側(cè)面11和定位底面13卡裝于刀盤(pán)的卡槽中,由于用于切削和修光的面銑刀片的外形相近,區(qū)別僅在于其上平面繞其中心軸的旋轉(zhuǎn)方向不同,因此,兩種旋轉(zhuǎn)方向的面銑刀片通用于同一種面銑刀盤(pán),即,在同一種刀盤(pán)卡槽中能夠使用上述兩種不同用途的可轉(zhuǎn)位面銑刀片,而且,不需要在刀盤(pán)中開(kāi)設(shè)特定用于卡裝修光面銑刀的卡槽。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,還提供了一種使用上述可轉(zhuǎn)位面銑刀片的面銑刀頭,其中,所述面銑刀頭中設(shè)置有本發(fā)明第一方面所述的可轉(zhuǎn)位面銑刀片。
在本發(fā)明中,所述面銑刀頭還包括用于卡裝上述可轉(zhuǎn)位面銑刀片的面銑刀盤(pán)。
所述面銑刀盤(pán)包括喇叭形刀盤(pán)主體1a、設(shè)置于刀盤(pán)主體1a上的調(diào)整塊2a以及鎖緊楔塊3a。
在本發(fā)明中,如圖8所示,所述刀盤(pán)主體1a包括銑刀架11a、刀柄連接部12a和設(shè)置于所述銑刀架11a與所述刀柄連接部12a之間的過(guò)渡部13a,其中,所述銑刀架11a為圓筒形或者中空的圓臺(tái)形,所述刀柄連接部12a也為圓筒形,所述過(guò)渡部13a為中空的圓臺(tái),所述銑刀架11a的外徑可以大于、等于或者小于所述刀柄連接部12a的外徑,優(yōu)選地,所述銑刀架11a的外徑大于所述刀柄連接部12a的外徑。
在本發(fā)明中,如圖8所示,刀柄連接部12a頂端開(kāi)設(shè)有鍵槽121a,刀盤(pán)連接刀柄時(shí),刀柄上的鍵塊與刀盤(pán)上的鍵槽121a安裝配合,傳輸扭力。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述刀盤(pán)主體1a是一體成型的。
在本發(fā)明中,所述銑刀架11a為圓筒形或者中空的圓臺(tái)形,在其工作端面上開(kāi)設(shè)有多個(gè)面銑刀片卡槽111a和多個(gè)與相鄰面銑刀片卡槽111a連通的楔塊安裝排屑槽112a,從而在所述銑刀架11a的工作端面上形成多個(gè)銑刀片支撐座113a,其中,所述楔塊安裝排屑槽112a數(shù)量為1-50個(gè),對(duì)于不同刀盤(pán),所述楔塊安裝排屑槽112a的數(shù)量由刀盤(pán)的直徑?jīng)Q定。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述銑刀片支撐座113a在所述銑刀架11a上均勻分布。
在本發(fā)明中,所述面銑刀片卡槽111a的外形與所使用的面銑刀片的外形匹配,如圖9所示,所述面銑刀片卡槽111a包括預(yù)定位面114a、第一定位側(cè)面115a和第二定位側(cè)面116a,其中,所述第二定位側(cè)面116a與所述銑刀架11a的端面所在平面成第一預(yù)設(shè)角度,所述第一定位側(cè)面115a與刀盤(pán)的軸線(xiàn)形成軸向前角,與刀盤(pán)的端面形成徑向前角,如圖15~圖18所示,所述軸向前角的角度為5°,所述徑向前角的角度為3°。
在本發(fā)明中,與本發(fā)明所述面銑刀盤(pán)配合使用的面銑刀片為棱柱或者棱臺(tái)形,其中,與待加工工件接觸的面為前刀面,與前刀面平行相對(duì)的面為定位底面,設(shè)置在前刀面與定位底面之間的側(cè)面包括后刀面和定位側(cè)面,即,面銑刀片安裝于所述面銑刀盤(pán)后,面銑刀片的定位底面與所述面銑刀盤(pán)的第一定位側(cè)面115a相貼合,面銑刀片中的定位側(cè)面與所述面銑刀盤(pán)的預(yù)定位面114a相貼合。
在本發(fā)明中,所述預(yù)定位面114a的加工精度高,在使用的面銑刀片也具有較高精度的情況下,在安裝面銑刀片后,即使不經(jīng)過(guò)校正,整盤(pán)面銑刀片也能夠滿(mǎn)足一般的銑削加工精度的要求,即,可以直接使用,減少了校正的操作,使用方便快捷。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述面銑刀片卡槽111a繞其中心軸線(xiàn)向所述銑刀架11a內(nèi)部?jī)A斜。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)所述面銑刀片卡槽111a向所述銑刀架11a內(nèi)部?jī)A斜時(shí),所述面銑刀片卡槽111a的空間大,能夠使面銑刀片與所述第一定位側(cè)面115a具有較大的貼合面積,從而使得面銑刀片在所述面銑刀片卡槽111a中固定穩(wěn)定,不易松動(dòng),進(jìn)而保證了面銑加工的穩(wěn)定性。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述第一預(yù)設(shè)角度為87~90度,優(yōu)選為89度。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),第二定位側(cè)面116a與所述銑刀架11a端面所在平面的角度為87~90度,能夠便于加工所述面銑刀片卡槽111a,更為重要的是,在此條件下,面銑刀片的前刀面相對(duì)于其定位底面只需要沿其軸順時(shí)針或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)0~3度,即可形成不同結(jié)構(gòu)的刃口和定位側(cè)面,而且,刃口與待加工工作表面也能夠形成不同角度的夾角,從而實(shí)現(xiàn)不同的銑削作用,即,切削作用或者修光作用,而旋轉(zhuǎn)角度在0~3度范圍內(nèi)既能夠保證面銑刀片的刃口長(zhǎng)度,避免刃口缺失,保證有足夠的定位面積避免定位不準(zhǔn),又能夠滿(mǎn)足不同銑削加工工藝的要求,因此,本發(fā)明選擇所述第二定位側(cè)面116a與所述銑刀架11a端面所在平面的角度為87~90度。
在本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述面銑刀片卡槽111a中與面銑刀片刃口相接觸的部分開(kāi)設(shè)有第一避空槽1171a,如弧形槽或者矩形槽,從而避免了面銑刀片的刃口與所述銑刀架11a直接接觸,減少了刃口損傷的機(jī)會(huì),方便面銑刀片的安裝、使用更為安全可靠。在所述面銑刀片卡槽111a內(nèi),第二定位側(cè)面116a與預(yù)定位面114a相交處,開(kāi)設(shè)有第二避空槽1172a,使刀片在安裝調(diào)整精度、伸縮運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,留有調(diào)整間隙。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述楔塊安裝排屑槽112a為曲面槽,設(shè)置于相鄰兩個(gè)銑刀片支撐座113a之間,由一個(gè)銑刀片支撐座113a的背面向相鄰銑刀片支撐座113a的前面延伸,與所述面銑刀片卡槽111a相交。安裝刀片鎖緊后,曲面與鎖緊楔塊上表面即,弧形面形成整體排屑槽,排屑空間,在切削同時(shí)可以排屑。
在本發(fā)明中,在所述楔塊安裝排屑槽112a上沿所述銑刀架11a的徑向開(kāi)設(shè)有楔塊安裝孔118a,所述楔塊安裝孔118a為階梯孔,其中,靠近所述楔塊安裝排屑槽112a一端的孔為楔塊伸縮調(diào)節(jié)孔1181a,其與所述鎖緊楔塊3a相匹配,其孔徑略大于所述鎖緊楔塊3a的外徑,靠近所述銑刀架11a中心的孔為楔塊螺紋鎖緊孔1182a,其具有內(nèi)螺紋。
在本發(fā)明中,所述楔塊安裝孔118a與所述面銑刀片卡槽111a相交,安裝所述鎖緊楔塊3a后,所述鎖緊楔塊3a部分裸露于所述面銑刀片卡槽111a中。
在本發(fā)明中,所述楔塊安裝孔118a的軸線(xiàn)與所述第一定位側(cè)面115a成第二預(yù)設(shè)角度。
在本發(fā)明中,所述第二預(yù)設(shè)角也可以表示為鎖緊楔塊安裝孔118a的軸線(xiàn)與鎖緊楔塊的楔塊鎖緊面32a的夾角。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述第二預(yù)設(shè)角度為8-12度,優(yōu)選為10度。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)所述第二預(yù)設(shè)角度為8-12度時(shí),所述鎖緊楔塊3a沿其軸向向所述面銑刀架11a內(nèi)部移動(dòng)時(shí),其對(duì)卡夾于所述面銑刀片卡槽111a中的面銑刀片施加垂直于其前刀面的壓力,并且,隨著所述鎖緊楔塊3a向所述面銑刀架11a內(nèi)部的移動(dòng),該壓力增加,從而起到緊固面銑刀片的作用。在本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述第二預(yù)設(shè)角還可以表示為所述鎖緊楔塊3a的軸線(xiàn)與所述鎖緊楔塊的楔塊鎖緊面32a之間的夾角。
本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),面銑刀片通過(guò)所述鎖緊楔塊3a卡夾于所述銑刀片支撐座113a后,其刀片底刃與待加工件表面形成0°角,便于切削或者修光,當(dāng)進(jìn)行修光加工時(shí),修光刀片的修光刃與待加工工件表面貼合,即修光刃與待加工工件表面的夾角為0度;當(dāng)進(jìn)行切削加工時(shí),切削刀片的切削刃與待加工工件表面的夾角大于0度,切削刃口與工件表面的夾角為0-3°。
在本發(fā)明中,如圖14所示,所述鎖緊楔塊3a為偏心圓筒,在所述鎖緊楔塊3a的外壁上沿所述鎖緊楔塊3a的軸向開(kāi)設(shè)有相連接的避讓槽31a與楔塊鎖緊面32a,其中,所述避讓槽31a為弧形面,楔塊鎖緊面32a與避讓槽31a的弧形面并非相切關(guān)系,而是在避讓槽31a的末端凸起形成楔塊鎖緊面32a,弧形面的切線(xiàn)與楔塊鎖緊面32a的鎖緊距離為0.1mm,從而防止刀尖與楔塊接觸造成刀尖破損。優(yōu)選地,鎖緊楔塊3a其具有內(nèi)螺紋,更優(yōu)選地,安裝后,所述鎖緊楔塊3a的外端面與刀盤(pán)主體1a的外壁平滑過(guò)渡。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)所述鎖緊楔塊3a為偏心圓筒時(shí),能夠避免所述鎖緊楔塊3a在沿其軸向伸縮時(shí)同時(shí)繞其軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),即,能夠避免所述鎖緊楔塊3a的伸縮失效。
在本發(fā)明中,所述鎖緊楔塊3a通過(guò)連接件安裝于所述楔塊安裝孔118a中的,可選地,所述連接件為雙頭螺桿,其中,所述連接件的一端安裝于楔塊螺紋鎖緊孔1182a中,另一端安裝于所述鎖緊楔塊3a的內(nèi)孔中。
在本發(fā)明中,所述雙頭螺桿兩端的螺紋旋向相反。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)所述雙頭螺桿兩端的螺紋旋向相反時(shí),將雙頭螺桿向所述面銑刀架11a內(nèi)部旋進(jìn)時(shí),其會(huì)帶動(dòng)所述鎖緊楔塊3a向所述面銑刀架11a內(nèi)部旋進(jìn);將雙頭螺桿向所述面銑刀架11a外部旋出時(shí),其會(huì)帶動(dòng)所述鎖緊楔塊3a向所述面銑刀架11a外部旋出,即,實(shí)現(xiàn)了雙頭螺桿與所述鎖緊楔塊3a的“同進(jìn)同退”,便于安裝和調(diào)節(jié)所述鎖緊楔塊3a。
在本發(fā)明中,在所述銑刀片支撐座113a下部,沿所述銑刀架11a的徑向,由所述銑刀架11a的外壁向其內(nèi)部開(kāi)設(shè)有調(diào)整塊安裝孔119a,所述調(diào)整塊安裝孔119a為階梯孔,其中,靠近所述銑刀架11a外壁的孔為調(diào)整塊伸縮調(diào)節(jié)孔1191a,其與所述調(diào)整塊2a相匹配,其孔徑略大于所述調(diào)整塊2a,靠近銑刀架11a中心的孔為調(diào)整塊螺紋鎖緊孔1192a,其具有內(nèi)螺紋。
在本發(fā)明中,所述調(diào)整塊伸縮調(diào)節(jié)孔1191a包括相互連通的導(dǎo)軌孔11911和調(diào)整臺(tái)孔11912,其中,所述調(diào)整臺(tái)孔11912與所述面銑刀片卡槽111a的底端相連通。
在本發(fā)明中,如圖12所示,所述調(diào)整塊2a包括導(dǎo)軌部21a和調(diào)整臺(tái)22a,可選地,所述導(dǎo)軌部21a與所述調(diào)整臺(tái)22a一體成型,其中,所述導(dǎo)軌部21a為圓柱體、棱柱體等,在所述導(dǎo)軌部21a中心沿其軸線(xiàn)方向開(kāi)設(shè)有內(nèi)螺紋孔,所述調(diào)整臺(tái)22a為一個(gè)側(cè)面為平面的柱體,可選地,所述調(diào)整臺(tái)22a的長(zhǎng)度小于所述導(dǎo)軌部21a的長(zhǎng)度,其中,調(diào)整面222a為調(diào)整臺(tái)22a的上平面,在所述調(diào)整塊2a安裝于所述調(diào)整塊安裝孔119a后,所述調(diào)整面222a與所述預(yù)定位面平行或在同一平面上,用于支撐、調(diào)節(jié)面銑刀片。
在本發(fā)明中,所述預(yù)定位面114a與所述調(diào)整塊安裝孔119a的軸線(xiàn)成第三預(yù)設(shè)角度,所述第三預(yù)設(shè)角度為8~12度,更優(yōu)選為10度。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),所述第三預(yù)設(shè)角度為8~12度時(shí),當(dāng)所述調(diào)整塊2a在其內(nèi)伸縮時(shí),所述調(diào)整塊2a在所述銑刀架11a軸向上的高度有所變化,從而起到調(diào)整面銑刀片高度的作用,即,能夠高精度校正盤(pán)面上所有面銑刀片的高度。
在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述第三預(yù)設(shè)角可以通過(guò)使所述調(diào)整面222a與所述調(diào)整塊2a的軸孔軸線(xiàn)相交形成。
在本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,第三預(yù)設(shè)角也可以表示為調(diào)整塊軸孔與調(diào)整塊的調(diào)整塊鎖緊定位面的夾角。在本發(fā)明中,在所述導(dǎo)軌部21a的外壁上沿其軸向設(shè)置有一條用于與鎖緊件相配合的調(diào)整塊鎖緊定位面221a,在所述調(diào)整塊調(diào)整至恰當(dāng)位置后鎖緊所述調(diào)整塊,從而保證使用過(guò)程中面銑刀片精度的穩(wěn)定性。
在本發(fā)明中,所述調(diào)整塊2a通過(guò)連接件安裝于所述調(diào)整塊安裝孔119a中,可選地,所述連接件為雙頭螺桿,其中,所述連接件的一端安裝于調(diào)整塊螺紋鎖緊孔1192a中,另一端安裝于所述調(diào)整塊2a的螺紋孔中。
在本發(fā)明中,用于安裝調(diào)整塊2a的雙頭螺桿兩端的螺紋旋向相反。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)所述雙頭螺桿兩端的螺紋旋向相反時(shí),將雙頭螺桿向所述面銑刀架11a內(nèi)部旋進(jìn)時(shí),其會(huì)帶動(dòng)所述調(diào)整塊2a向所述面銑刀架11a內(nèi)部旋進(jìn);將雙頭螺桿向所述面銑刀架11a外部旋出時(shí),其會(huì)帶動(dòng)所述調(diào)整塊2a向所述面銑刀架11a外部旋出,即,實(shí)現(xiàn)了雙頭螺桿與所述調(diào)整塊2a的“同進(jìn)同退”,便于安裝和調(diào)節(jié)所述調(diào)整塊2a。
在本發(fā)明中,在所述銑刀片支撐座113a上,由所述銑刀架11a的工作端面向其內(nèi)部,沿與所述調(diào)整塊安裝孔119a的軸線(xiàn)垂直的方向開(kāi)設(shè)有鎖緊孔23a。
在本發(fā)明中,所述鎖緊孔23a為螺紋孔,其與所述調(diào)整塊安裝孔119a連通。
在本發(fā)明中,在所述所鎖緊孔23a內(nèi)設(shè)置有鎖緊件,所述鎖緊件優(yōu)選為頂絲。
在本發(fā)明中,所述鎖緊件穿過(guò)所述鎖緊孔23a恰好頂壓于所述調(diào)整塊2a的調(diào)整塊鎖緊定位面221a上,當(dāng)所述調(diào)整塊2a調(diào)節(jié)至恰當(dāng)位置時(shí),鎖緊鎖緊件,從而使所述調(diào)整塊2a的位置固定,進(jìn)而保證加工過(guò)程中面銑刀片精度的穩(wěn)定性。
在本發(fā)明中,在所述面銑刀盤(pán)中心還固定設(shè)置有冷卻液噴淋板4a,用于在銑削過(guò)程中噴淋冷卻液,降低銑削加工時(shí)工作表面的溫度。
在本發(fā)明中,本發(fā)明第一方面中所述的可轉(zhuǎn)位面銑刀片,其旋向和旋轉(zhuǎn)角度與所述面銑刀盤(pán)中面銑刀片卡槽的旋轉(zhuǎn)角度相配合,實(shí)現(xiàn)不同的切削功能,從而使面銑刀片對(duì)卡槽具有通用性。
根據(jù)本發(fā)明提供的,具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明所述可轉(zhuǎn)位面銑刀片近似為棱臺(tái)形,能夠進(jìn)行低阻力切削,加工覆蓋面更廣;
(2)該可轉(zhuǎn)位面銑刀片易于安裝,通過(guò)前刀面不同的旋轉(zhuǎn)方向輕松實(shí)現(xiàn)切削和修光兩種不同功能;
(3)該可轉(zhuǎn)位面銑刀片在定位側(cè)面和前刀面之間設(shè)置后刀面,使得在修磨刃口時(shí)不會(huì)傷及定位側(cè)面,從而保證定位基準(zhǔn)穩(wěn)定、長(zhǎng)效;
(4)該可轉(zhuǎn)位面銑刀片能夠反復(fù)修磨,增加其經(jīng)濟(jì)性;
(5)該可轉(zhuǎn)位面銑刀片的刀尖能夠適用于不同銑削用途;
(6)該面銑刀頭能夠在具有相同刀片卡槽的刀盤(pán)上按需設(shè)置切削面銑刀片和修光面銑刀片的數(shù)量和位置。
以上結(jié)合具體實(shí)施方式和范例性實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,不過(guò)這些說(shuō)明并不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,在不偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案及其實(shí)施方式進(jìn)行多種等價(jià)替換、修飾或改進(jìn),這些均落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。