一種錐度球頭銑刀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種錐度球頭銑刀，其包括：頭部、與該頭部連接的頸部、以及與該頸部連接的柄部，其中，所述頭部設(shè)有排屑槽、用于形成該排屑槽的實(shí)體部分、以及在該排泄槽和實(shí)體部分的交線處形成切削刃，其中，所述切削刃設(shè)有前刀面和后刀面，所述切削刃的前刀面與加工件接觸具有前角，所述切削刃的后刀面與加工件接觸具有兩個(gè)后角，分別為第一后角和第二后角。本實(shí)用新型錐度球頭銑刀，合理設(shè)計(jì)前角和后角，保證銑刀剛性的同時(shí)也增加了銑刀的鋒利程度，有效地降低了銑削過(guò)程中產(chǎn)生毛刺的可能性；本實(shí)用新型球頭精銑刀，在加工鋁合金壓力輪時(shí)，使用壽命長(zhǎng)，且能保持較好的表面粗糙度。
【專利說(shuō)明】
一種錐度球頭銑刀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于鋁合金壓力輪技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種錐度球頭銑刀。
【背景技術(shù)】
[0002]整體壓力輪是渦輪式發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件，整體壓力輪也在能源動(dòng)力、航空航天、石油化工、冶金等行業(yè)中均有廣泛的應(yīng)用，是具有代表性的，且造型比較規(guī)范的、典型的通道類復(fù)雜零件。鋁合金壓力輪的型面的加工手段、加工精度和加工表面質(zhì)量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣動(dòng)力性能和機(jī)械效率，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有決定性的影響。整體葉輪因其曲面的復(fù)雜性和加工精度高，使其成為典型的難加工零件。目前，整體壓力輪最常用的材料為鋁合金。
[0003]為了使壓力輪滿足氣動(dòng)性的要求，葉片常采用大扭角、根部變圓角的結(jié)構(gòu)，這給壓力輪的加工提出了更高的要求。壓力輪葉片必須具有良好的表面質(zhì)量，精度一般集中在葉片表面和葉根表面，表面粗糙度值應(yīng)小于Ra0.8um，往往采用錐度球頭銑刀來(lái)加工。
[0004]目前，鋁合金壓力輪精加工葉片過(guò)程中，常會(huì)存在以下缺陷:第一:壓力輪葉尖較薄且沒有支撐，剛性較差，在高轉(zhuǎn)速銑削(一般28000?42000轉(zhuǎn)/分鐘)作用下，易產(chǎn)生振紋，導(dǎo)致壓力輪表面粗糙度較低，影響氣流的進(jìn)出。第二:壓力輪材質(zhì)為鋁合金，當(dāng)錐度球頭精銑刀前、后角過(guò)小時(shí)，切削刃不夠鋒利，在銑削過(guò)程中發(fā)生擠壓，會(huì)導(dǎo)致葉片的入口和出口處產(chǎn)生毛刺，若后續(xù)添加工步去毛刺，則會(huì)影響加工效率。第三:壓力輪葉根入口為狹小的半密閉空間，往往在銑削過(guò)程中，由于排肩不暢而產(chǎn)生振紋。
[0005]故，有必要設(shè)計(jì)一種新的鋁合金壓力輪。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型提供一種錐度球頭銑刀，其包括:頭部、與該頭部連接的頸部、以及與該頸部連接的柄部，其中，所述頭部設(shè)有排肩槽、用于形成該排肩槽的實(shí)體部分、以及在該排泄槽和實(shí)體部分的交線處形成切削刃，其中，所述切削刃設(shè)有前刀面和后刀面，所述切削刃的前刀面與加工件接觸具有前角，所述切削刃的后刀面與加工件接觸具有兩個(gè)后角，分別為第一后角和第二后角。
[0007]本實(shí)用新型的前角增加銑刀鋒利程度，減小鋁肩被切下時(shí)的彈性變形和切肩流出時(shí)與前面的摩擦阻力;本實(shí)用新型第一后角減少銑刀后刀面與工件的摩擦;第二后角二保證銑刀的強(qiáng)度。
[0008]其中，所述前角為8?15°。
[0009]其中，第一后角為10?15°，所述第二后角為28?40°。
[0010]其中，所述第二后角上設(shè)有有第三面。
[0011]本實(shí)用新型第三面增加球頭后刀面的間隙。
[0012]其中，所述排肩槽內(nèi)設(shè)有容肩槽。
[0013]本實(shí)用新型容肩槽用于引導(dǎo)鋁肩流到所述排肩槽的過(guò)渡區(qū)域。
[0014]其中，所述頸部為錐度段，其錐度為4?7°。
[0015]其中，所述頭部呈錐狀，所述頭部?jī)?nèi)設(shè)有芯厚正錐。
[0016]其中，所述芯后正錐的角度為2?5°。
[0017]其中，所述排泄槽在所述頭部上以中線軸線開設(shè)形成。
[0018]本實(shí)用新型錐度球頭銑刀，合理設(shè)計(jì)前角和后角，保證銑刀剛性的同時(shí)也增加了銑刀的鋒利程度，有效地降低了銑削過(guò)程中產(chǎn)生毛刺的可能性;本實(shí)用新型球頭精銑刀，在加工鋁合金壓力輪時(shí)，使用壽命長(zhǎng)，且能保持較好的表面粗糙度;本實(shí)用新型球頭精銑刀廣泛適用于各種規(guī)格、不同牌號(hào)的鋁合金壓力輪葉片的精加工。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型錐度球頭銑刀的俯視圖；
[0020]圖2為圖1所示錐度球頭銑刀的尺寸標(biāo)注的示意圖；
[0021 ]圖3為圖1所示錐度球頭銑刀的頭部的示意圖；
[0022]圖4為圖3所示頭部在A-A方向的剖視圖；
[0023]圖5為圖1所示錐度球頭銑刀的俯視圖；
[0024]圖6為圖5所示在B-B方向的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本實(shí)用新型揭示一種錐度球頭銑刀100，用于切削鋁合金壓力輪，如圖1所示，本球頭精銑刀100包括頭部10、與該頭部10連接的頸部20、以及與該頸部20連接的柄部30，其中，所述頸部20的一端與所述頭部10連接，該頸部20的另一端與所述柄部30連接。
[0026]所述頭部10呈錐狀，該頭部10設(shè)有以中心軸線的圓柱體上開排肩槽11、用于形成該排肩槽11的實(shí)體部分12、以及在該排泄槽11和實(shí)體部分12的交線處形成切削刃13，其中，所述實(shí)體部分12也稱為背;所述切削刃13設(shè)有前刀面和后刀面。
[0027]請(qǐng)參閱圖2所示，所述銑刀的頭部I的直徑為dl，dl為I?6mm;本球頭精銑刀100的刃長(zhǎng)為L(zhǎng)I，L1根據(jù)被加工壓力輪葉片的深度來(lái)設(shè)計(jì)，一般比葉片深度長(zhǎng)3?5mm。所述頸部20為錐度段，其錐度為Θ，其根據(jù)壓力輪的葉片數(shù)量和尺寸選擇錐度Θ，一般設(shè)計(jì)為4?7°，既能防止本球頭精銑刀100加工時(shí)干涉到壓力輪，同時(shí)也增加了本球頭精銑刀100的剛性。所述柄部30的直徑為d3，其直接d3—般情況由刃長(zhǎng)LI及錐度Θ決定，特殊情況可根據(jù)實(shí)際加工要求進(jìn)行設(shè)計(jì);所述柄部30的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，L2根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DIN6535-HA設(shè)計(jì)。本球頭精銑刀100的總長(zhǎng)L3，L3為頭部11、頸部21及柄部30的長(zhǎng)度之和。
[0028]請(qǐng)參閱圖3和圖4所示，所述排肩槽11中設(shè)置有容肩槽111，該容肩槽111用于引導(dǎo)鋁肩流到所述排肩槽11的過(guò)渡區(qū)域。
[0029]前角δ為切削刃13的前刀面與加工件接觸的角度，前角δ為8?15°，該前角δ增加本球頭精銑刀100的鋒利程度，減小鋁肩被切下時(shí)的彈性變形和切肩流出時(shí)與前面的摩擦阻力。本球頭精銑刀100前角和后角的合理設(shè)計(jì)，保證銑刀剛性的同時(shí)也增加了銑刀的鋒利程度，有效地降低了銑削過(guò)程中產(chǎn)生毛刺的可能性。
[0030]所述切削刃13的后刀面與加工件接觸設(shè)有兩條棱邊，具有兩個(gè)后角:分別為第一后角α和第二后角β。其中，第一后角α為10?15°，該第一后角α可以減少本球頭精銑刀100的后刀面與工件的摩擦;所述第二后角β為28?40°，該第二后角β保證本球頭精銑刀100的強(qiáng)度。為了防止球頭和周刃相接處，在加工過(guò)程中發(fā)生干涉，在第二后角β上設(shè)置有第三面15，該第三面15增加球頭后刀面的間隙。所述球頭半徑16根據(jù)壓力輪葉片間的空間以及流道內(nèi)表面質(zhì)量要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般設(shè)計(jì)為R0.5?R3。
[0031]所述前角和后角的角度可根據(jù)被加工壓力輪的鋁合金材質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
[0032]請(qǐng)參閱圖5和圖6所示，所述頭部10內(nèi)設(shè)有芯厚正錐ε，ε為2?5°，既保證了刀具的剛性，又提高了排肩能力，降低了葉根入口及葉片尖部產(chǎn)生振紋的可能，進(jìn)而提高了葉片表面、葉根表面的粗糙度。所述芯厚正錐ε根據(jù)被加工壓力輪材料、表面質(zhì)量要求、本球頭精銑刀100的錐度以及銑削余量進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
[0033]本實(shí)用新型錐度球頭銑刀，合理設(shè)計(jì)前角和后角，保證銑刀剛性的同時(shí)也增加了銑刀的鋒利程度，有效地降低了銑削過(guò)程中產(chǎn)生毛刺的可能性;本實(shí)用新型球頭精銑刀，在加工鋁合金壓力輪時(shí)，使用壽命長(zhǎng)，且能保持較好的表面粗糙度;本實(shí)用新型球頭精銑刀廣泛適用于各種規(guī)格、不同牌號(hào)的鋁合金壓力輪葉片的精加工。
[0034]以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但內(nèi)容僅為本實(shí)用新型創(chuàng)造的典型實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型創(chuàng)造的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型創(chuàng)造申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種錐度球頭銑刀，其特征在于，其包括:頭部、與該頭部連接的頸部、以及與該頸部連接的柄部，其中，所述頭部設(shè)有排肩槽、用于形成該排肩槽的實(shí)體部分、以及在該排泄槽和實(shí)體部分的交線處形成切削刃，其中，所述切削刃設(shè)有前刀面和后刀面，所述切削刃的前刀面與加工件接觸具有前角，所述切削刃的后刀面與加工件接觸具有兩個(gè)后角，分別為第一后角和第二后角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:所述前角為8?15°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:第一后角為10?15°，所述第二后角為28?40°。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:所述第二后角上設(shè)有有第三面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:所述排肩槽內(nèi)設(shè)有容肩槽。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:所述頸部為錐度段，其錐度為4?7。。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:所述頭部呈錐狀，所述頭部?jī)?nèi)設(shè)有芯厚正錐。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:所述芯后正錐的角度為2?5°。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐度球頭銑刀，其特征在于:所述排泄槽在所述頭部上以中線軸線開設(shè)形成。
【文檔編號(hào)】B23C5/10GK205629493SQ201620290734
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】王弢, 張紅芹, 周保富, 王梅
【申請(qǐng)人】蘇州阿諾精密切削技術(shù)有限公司