專利名稱：可轉(zhuǎn)位銑削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基本形狀為正方形可轉(zhuǎn)位銑削刀片，它是一種安裝在圓柱銑刀上，用于在工件上加工90°的臺(tái)肩、溝槽等外形的銑刀片。
背景技術(shù)：
常見的用于銑削工件90°的臺(tái)肩、溝槽等外形的銑刀片的形狀為長(zhǎng)方形、三角形或正方形，顯然正方形刀片具有四個(gè)主切削刃和四個(gè)修光刃，明顯提高了切削加工的經(jīng)濟(jì)性和切削效率。如公開號(hào)為CN1088864A的中國(guó)專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?3118988.8，申請(qǐng)日1994年7月6日)所示的刀片，切削時(shí)，90°的臺(tái)肩、凹槽的垂直側(cè)表面由主切削刃加工成型，修光刃起底面的修光作用，主切削刃是一條空間螺旋曲線；刀片側(cè)定位面為夾在后刀面的兩凸起間的小平面。又如公開號(hào)為US005718540A的美國(guó)專利(專利號(hào)5,718,540，公告日Feb.17，1998)所示的刀片，其修光刃相對(duì)主切削刃向外突起，通過角切削刃與主切削刃連接起來，主切削刃也是一條空間螺旋曲線，刀片側(cè)定位面亦為夾在后刀面的兩凸起間的小平面。這些刀片的壓坯在壓制、燒結(jié)過程中，切削刃和側(cè)定位面不可避免的會(huì)產(chǎn)生變形，且變形量及變形趨勢(shì)難以控制，所以最終成品刀片的切削刃形狀與設(shè)計(jì)時(shí)的形狀有很大的差別，側(cè)定位面變形導(dǎo)致定位不精確，而刀片切削刃的空間螺旋曲線形狀及夾在后刀面的兩凸起間的側(cè)定位面的這種結(jié)構(gòu)，使得刀片難以對(duì)變形后刃口及定位面進(jìn)行磨削修正，所以在銑削時(shí)，定位不準(zhǔn)確，形狀、位置精度低，得不到的理想的90°臺(tái)肩或凹槽，且表面粗糙度較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述不足，提供一種安裝在圓柱銑刀上、基本形狀為正方形可轉(zhuǎn)位銑削刀片，充分保證刀片的切削刃形狀和側(cè)定位面的形狀與位置精度，使銑削的90°臺(tái)肩或凹槽具有較高的形狀、位置精度，且表面粗糙度小。
本發(fā)明的另一個(gè)目的還在于使銑削輕快、排屑流暢。
本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位銑削刀片，由基本形狀為正方形的上表面、下表面以及連接上、下表面的側(cè)表面組成；側(cè)表面與上表面相交形成四條相連的切削刃；切削刃由順序連接的主切削刃、修光刃和角切削刃組成，主切削刃和修光刃在下表面上的投影成一定角度；當(dāng)銑削刀片以一定的正的軸向前角γ、負(fù)的徑向前角δ安裝在銑刀盤上進(jìn)行切削加工時(shí)，主切削刃上的各點(diǎn)位于以銑刀盤軸線為轉(zhuǎn)軸、且以銑刀的切削半徑R為半徑的圓柱包絡(luò)面上；所述側(cè)表面包括主后刀面和修光刃后刀面，主切削刃后刀面由與上表面連接的第一后刀面和與下表面連接且作為刀具定位面的第二后刀面組成；修光刃后刀面由與上表面連接的第一后刀面和與下表面連接的第二后刀面組成；其特征在于所述主切削刃第一后刀面為平面，主切削刃為一條位于主切削刃第一后刀面上的曲線；主切削刃第二后刀面和修光刃第二后刀面為兩相接的平面，且修光刃第二后刀面與主切削刃第二后刀面相接后朝向刀片內(nèi)部?jī)A斜；主切削刃和修光刃在下表面上的投影的夾角α為＞0°且≤3°。
作為優(yōu)化，本發(fā)明的主切削刃和修光刃在下表面上的投影的夾角α為1.3°～1.5°。
本發(fā)明的主切削刃的第二后刀面的高度H1是刀片總高度H的3/5～9/10，最好為7/8。
本發(fā)明的上表面上與主切削刃相接處為前刀面，前刀面與平行于下表面的平面間的夾角為前角，沿主切削刃各點(diǎn)的前角是遞進(jìn)變化的，變化范圍在15°～25°之間。
由于主切削刃是位于主切削刃第一后刀面這一平面上的曲線，設(shè)計(jì)及加工簡(jiǎn)單，其在壓制、燒結(jié)過程中的變形主要發(fā)生在主切削刃第一后刀面內(nèi)，其余方向的變形可忽略不計(jì)，因而可以通過后續(xù)研磨加工消除壓制、燒結(jié)變形；而主切削刃第二后刀面是平面，和修光刃第二后刀面相接，且修光刃后刀面與定位面相接后朝向刀片內(nèi)部?jī)A斜，因此在壓制、燒結(jié)過程中主切削刃第二后刀面的變形，也可以輕松地通過后續(xù)研磨加工消除；同時(shí)當(dāng)銑削刀片以一定的正的軸向前角γ、負(fù)的徑向前角δ安裝在銑刀盤上進(jìn)行切削加工，主切削刃和修光刃在下表面上的投影的夾角α為＞0°且≤3°時(shí)，確保了主切削刃上的各點(diǎn)位于以銑刀盤軸線為轉(zhuǎn)軸、且以銑刀的切削半徑R為半徑的圓柱包絡(luò)面上，而修光刃平行于被加工工件的底平面，此時(shí)由主切削刃完成90°的臺(tái)肩、凹槽的垂直側(cè)表面加工，修光刃起底面的修光作用且不與臺(tái)肩、凹槽的垂直側(cè)表面發(fā)生干涉；這樣刀片的切削刃形狀、位置精度和刀片安裝定位精度高得以充分保證，從而使銑削的90°臺(tái)肩或凹槽具有較高的形狀、位置精度，且表面粗糙度小。主切削刃第二后刀面的高度H1小于刀片總高度H的3/5，則定位面過小，定位不可靠，而大于9/10時(shí)，修光刃過于短小，起不到很好地修光作用，因此主切削刃第二后刀面的高度H1為刀片總高度H的3/5～9/10時(shí)，定位非常可靠。
15°～25°的大前角的設(shè)計(jì)，有效的降低了切削過程中的切削力，使切削過程更加輕快，刀片的使用壽命更長(zhǎng)；變前角的設(shè)計(jì)，又使切削過程中產(chǎn)生的切屑的卷曲、流向及排出得到有效的控制，排屑流暢。


圖1為本發(fā)明可轉(zhuǎn)位切削刀片的立體示意圖；圖2為圖1的側(cè)視放大示意圖；圖3為圖1的俯視放大示意圖；
圖4為圖3中A-A剖視圖；圖5為裝有本發(fā)明可轉(zhuǎn)位切削刀片加工時(shí)的局部示意圖；圖6為按負(fù)的徑向前角δ安裝本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位切削刀片的銑刀盤的俯視圖；圖7為按正的軸向前角γ安裝本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位切削刀片的銑刀盤的主視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1～圖3所示，本發(fā)明的可轉(zhuǎn)位銑削刀片1，由基本形狀為正方形的上表面2、下表面3以及連接上、下表面的側(cè)表面4組成；側(cè)表面4與上表面2相交形成四條相連的切削刃5；切削刃5又由主切削刃5a、修光刃5b和角切削刃5c組成，主切削刃5a、修光刃5b在下表面3上的投影的夾角α為＞0°且≤3°，α為1 .3°～1.5°時(shí)最好。
側(cè)表面4又包括主切削刃后刀面6和修光刃后刀面7，主切削刃后刀面6由與上表面2連接的第一后刀面6a和與下表面3連接且作為定位面的第二后刀面6b組成；主切削刃第一后刀面6a為平面，主切削刃5a位于該面6a上，為一條平面曲線；主切削刃第二后刀面6b和修光刃第二后刀面7b為兩相接的平面，且修光刃第二后刀面7b與主切削刃第二后刀面6b相接后朝向刀片1內(nèi)部?jī)A斜，便于對(duì)作為側(cè)定位面的主切削刃第二后刀面6b最終研磨加工。如圖4所示作為定位面的主切削刃第二后刀面6b的高度H1是刀片總高度H的3/5～9/10，最好是7/8，這樣定位更可靠，修光刃的長(zhǎng)度也較為合適。
如圖3、圖4所示，上表面2上與主切削刃5a相接處為前刀面5d，前刀面5d與平行于下表面3的平面間的夾角為前角λ，沿主切削刃5a各點(diǎn)的前角λ是遞進(jìn)變化的，變化范圍在15°～25°之間。大前角及漸進(jìn)的變前角設(shè)計(jì)，有效的降低了切削過程中的切削力，使切削過程更加輕快，切屑的卷曲、流向及排出得到有效的控制，延長(zhǎng)了刀片的使用壽命。
如圖5所示，當(dāng)銑削刀片1以一定的正的軸向前角γ、負(fù)的徑向前角δ安裝在銑刀盤上進(jìn)行切削加工時(shí)，主切削刃5a上的各點(diǎn)位于以銑刀盤軸線為轉(zhuǎn)軸、且以銑刀的切削半徑為半徑的圓柱包絡(luò)面上；這樣在主切削刃5a對(duì)工件側(cè)壁C進(jìn)行加工時(shí)，修光刃5b對(duì)工件底面D修光，保證了銑削的90°臺(tái)肩或凹槽具有較高的形狀、位置精度，且已加工表面光潔度高。
權(quán)利要求
1.一種可轉(zhuǎn)位銑削刀片(1)，由基本形狀為正方形的上表面(2)、下表面(3)以及連接上、下表面的側(cè)表面(4)組成；側(cè)表面(4)與上表面(2)相交形成四條相連的切削刃(5)；切削刃(5)由順序連接的主切削刃(5a)、修光刃(5b)和角切削刃(5c)組成，主切削刃(5a)和修光刃(5b)在下表面(3)上的投影成一定角度α；當(dāng)銑削刀片(1)以一定的正的軸向前角γ、負(fù)的徑向前角δ安裝在銑刀盤上進(jìn)行切削加工時(shí)，主切削刃(5a)上的各點(diǎn)位于以銑刀盤軸線為轉(zhuǎn)軸、且以銑刀的切削半徑R為半徑的圓柱包絡(luò)面上；所述側(cè)表面(4)包括主切削刃后刀面(6)和修光刃后刀面(7)，所述主切削刃后刀面(6)由與上表面(2)連接的第一后刀面(6a)和與下表面(3)連接且作為刀具定位面的第二后刀面(6b)組成；所述修光刃后刀面(7)由與上表面(2)連接的第一后刀面(7a)和與下表面(3)連接的第二后刀面(7b)組成；其特征在于所述主切削刃第一后刀面(6a)為平面，所述主切削刃(5a)為一條位于主切削刃第一后刀面(6a)上的曲線；主切削刃第二后刀面(6b)和修光刃第二后刀面(7b)為兩相接的平面，且修光刃第二后刀面(7b)與主切削刃第二后刀面(6b)相接后朝向刀片(1)內(nèi)部?jī)A斜；所述主切削刃(5a)和修光刃(5b)在下表面(3)上的投影的夾角α為＞0°且≤3°。
2.按照權(quán)利要求1所述的可轉(zhuǎn)位銑削刀片，其特征在于所述主切削刃(5a)和修光刃(5b)在下表面(3)上的投影的夾角α為1.3°～1.5°。
3.按照權(quán)利要求1所述的銑削刀片，其特征在于所述主切削刃第二后刀面(6b)的高度H1是刀片總高度H的3/5～9/10。
4.按照權(quán)利要求3所述的銑削刀片，其特征在于所述主切削刃第二后刀面(6b)的高度H1是刀片總高度H的7/8。
5.按照權(quán)利要求1所述的銑削刀片，其特征在于所述上表面(2)上與主切削刃(5a)相接處為前刀面(5d)，前刀面(5d)與平行于下表面(3)的平面間的夾角為前角λ，沿主切削刃(5a)各點(diǎn)的前角λ是遞進(jìn)變化的，變化范圍在15°～25°之間。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種安裝在圓柱銑刀上、用于銑削90°臺(tái)肩或凹槽的可轉(zhuǎn)位銑削刀片，當(dāng)?shù)镀砸欢ǖ恼妮S向前角γ、負(fù)的徑向前角δ安裝在銑刀盤上時(shí)，主切削刃上的各點(diǎn)位于以銑刀盤軸線為轉(zhuǎn)軸且以銑刀的切削半徑為半徑的圓柱包絡(luò)面上；主切削刃為位于主切削刃第一后刀面平面上的一條曲線；修光刃第二后刀面與是平面的主切削刃第二后刀面相接后朝向刀片內(nèi)部?jī)A斜；主切削刃和修光刃在下表面上的投影的夾角α為＞0°且≤3°；主切削刃的第二后刀面的高度H
文檔編號(hào)B23C5/20GK1597206SQ20041004672
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月1日
發(fā)明者馬曉魁, 歐文輝, 李屏, 王社權(quán) 申請(qǐng)人:株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)有限公司