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      立銑刀以及使用該銑刀的銑削壓縮機(jī)渦旋的方法

      文檔序號:3053311閱讀:263來源:國知局
      專利名稱:立銑刀以及使用該銑刀的銑削壓縮機(jī)渦旋的方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及ー種銑刀,尤其是指一種用于球墨鑄鐵材料銑削過程中的立銑刀以及使用該銑刀銑削壓縮機(jī)渦旋零件的方法,在生產(chǎn)過程中采用本發(fā)明的立銑刀可以降低生產(chǎn)成本并獲得質(zhì)量優(yōu)良的產(chǎn)品。
      背景技術(shù)
      在一般的機(jī)加工過程中,銑削是必不可少的步驟之一。通常銑削是指使用旋轉(zhuǎn)的多刃刀具切削エ件,是高效率的加工方法,刀具(也就是銑刀,milling cutter)被固定在機(jī)床上,在銑削工作時,刀具旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動,待加工エ件移動作進(jìn)給運(yùn)動,實(shí)際在生產(chǎn)過程中,エ件也可以固定,但此時旋轉(zhuǎn)的刀具還必須要移動來同時完成主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動。其中銑刀在銑削過程中是ー個重要的部件,在機(jī)加工中,銑刀是加工過程中最重要的部分,銑刀的材料有很多種,其中常用的有耐磨刀具材料或者硬質(zhì)合金材料,硬質(zhì)合金材料制成的刀 具比CBN(聚晶六方氮化硼)制成的刀具鋒利,但其使用壽命要比CBN刀具短,并且在粗糙度上也不如CBN材料制成的刀具。尤其對于加工渦旋壓縮機(jī)中的渦旋部分,漸開線壁(渦旋的側(cè)壁)要求在加工過程中沒有變形,而漸開線底面(渦旋的底面)需要有良好的粗糙度,因此基于這樣的需求,一般漸開線壁以及漸開線底面采用不同的兩個獨(dú)立的刀具來加工,加工漸開線壁的時候需要采用硬質(zhì)合金材料的刀具來減少加工過程中造成的變形,而加工漸開線底面吋,就采用其他的刀具以獲得較好的表面質(zhì)量?,F(xiàn)有的球星鑄鐵潤旋零件的加工步驟如下采用波紋粗銑刀對車好的壓縮機(jī)渦旋零件進(jìn)行半精銑;采用硬質(zhì)合金立銑刀精銑所述半精銑后的壓縮機(jī)渦旋零件的側(cè)壁;再采用硬質(zhì)合金端銑刀精銑所述半精銑后的壓縮機(jī)渦旋零件的底面完成所述壓縮機(jī)渦旋零件的銑削過程。其中現(xiàn)有球墨鑄鐵渦旋的加工參數(shù)如下
      加丁丁步刀U 加工余m 加工線轉(zhuǎn)速切削進(jìn)給 半精洗__波紋粗統(tǒng)刀__0.25mm 160M/min 1500mm/min精統(tǒng)側(cè)壁硬質(zhì)合金立統(tǒng) 0.07mm 150M/min 850mm/min__73____
      精統(tǒng)底面硬質(zhì)合金端統(tǒng) 0.15mm 190M/min 1100mm/min__刀___采用現(xiàn)在的這種加工方式,刀具也只能加工8-9個部件并且因?yàn)榧庸げ襟E的限制使加工周期也比較長,并且底面的粗糙度也不能達(dá)到要求,影響了渦旋零件的質(zhì)量,進(jìn)而也會影響渦旋壓縮機(jī)的工作效率。另外,由于渦旋零件結(jié)構(gòu)中的漸開線壁和漸開線底面采用不同的刀具加工,加工過程中漸開線壁與漸開線底面會出現(xiàn)毛刺,當(dāng)毛刺較大超出規(guī)范吋,需要更換刀具,因此也會降低工具的使用壽命,所以我們需要ー種使用可靠可以減小切割時間,并且可以達(dá)到底面粗糙度要求,同時還能提高使用壽命的刀具來加工具有較高底面粗糙度要求和側(cè)壁輪廓度要求的エ件。采用現(xiàn)有技術(shù)中的刀具在加工具有底面粗糙度要求的エ件時,加工中一般需要至少對エ件銑削兩次,例如渦旋壓縮機(jī)的渦旋部分。這樣使加工步驟冗長,間接的降低了工作效率,因此ー種可以提高工作效率的加工エ藝是為業(yè)界所需求。

      發(fā)明內(nèi)容
      為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,本發(fā)明提供一種多刃立銑刀以及采用該銑刀加エ渦旋的方法,具有加工時間短,使用壽命長,并且保證良好的加工質(zhì)量。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種立銑刀,包括刀體和刀齒,其特征在于,所述的·刀齒為多刃螺旋刃,且硬質(zhì)合金刀刃與聚晶六方氮化硼刀刃間隔設(shè)置,可以同時銑削待加エエ件的側(cè)壁與底面。優(yōu)選的,所述的聚晶六方氮化硼刀刃在軸向比所述的硬質(zhì)合金刀刃高,而在徑向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃低。優(yōu)選的,所述的聚晶六方氮化硼刀刃在軸向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃高0. 0Imm到0. 03mm,所述的聚晶六方氮化硼刀刃在徑向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃低0. Olmm到
      0.03mmo優(yōu)選的,所述的刀體與所述的刀齒釬焊連接在一起,所述的刀體為復(fù)合硬質(zhì)合金,所述的刀齒為六刃螺旋刃。優(yōu)選的,所述的刀齒部分的長度至少為待加工エ件的側(cè)壁切削深度。優(yōu)選的,所述的待加工エ件為壓縮機(jī)渦旋零件。優(yōu)選的,所述的刀齒的螺旋刃與刀體軸向的角度為25到35度。優(yōu)選的,所述的刀齒上的刀刃的前角為4到6度,所述刀刃的后角為9到13度。另外本發(fā)明還提出一種采用所述的立銑刀銑削壓縮機(jī)渦旋零件的方法,其特征在于,主要包括以下步驟采用波紋粗銑刀對車好的壓縮機(jī)渦旋零件進(jìn)行半精銑;采用上述權(quán)利要求中的立銑刀精銑所述半精銑后的壓縮機(jī)渦旋零件;完成所述壓縮機(jī)渦旋零件的銑削過程。優(yōu)選的,所述的立銑刀一次銑削所述渦旋的側(cè)壁以及底面達(dá)到加工要求,其中由所述立銑刀的硬質(zhì)合金刀刃銑削所述壓縮機(jī)渦旋零件的側(cè)壁,由所述立銑刀的聚晶六方氮化硼刀刃銑削所述壓縮機(jī)渦旋零件的底面。本發(fā)明的銑刀采用硬質(zhì)合金和CBN材料構(gòu)成,在刀刃設(shè)置上采用了更為合理的角度,可以同時對側(cè)壁和底面進(jìn)行銑削,并且可以避免側(cè)壁和底面交匯處的毛刺的出現(xiàn),將硬質(zhì)合金材料的鋒利和CBN材料的耐磨性集于一身,同時滿足了側(cè)壁對于形狀的要求和底面對于粗糙度的要求,大大的延長了刀具壽命和減少了切削時間,并且因?yàn)檫@種銑刀同時具有硬質(zhì)合金和CBN材料的優(yōu)點(diǎn)以及本發(fā)明的結(jié)構(gòu),所以本發(fā)明的銑刀在進(jìn)行加工時可以達(dá)到更好的質(zhì)量要求。


      圖I為本發(fā)明的銑刀結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的銑刀的刀頭的平面示意圖;圖3為本發(fā)明的銑刀的使用狀態(tài)示意圖;圖4為采用圖I所示的銑刀的銑削加工流程圖。具體實(shí)施方法下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施作進(jìn)ー步描述。 本發(fā)明提供一種立銑刀,如圖I以及圖2所示,所述的包括刀體I和刀齒2,本發(fā)明中所述的刀齒2可為多刃螺旋刀,在本實(shí)施例中以為六刃螺旋刃為例進(jìn)行說明,且硬質(zhì)合金刀刃21與聚晶六方氮化硼(CBN)刀刃22間隔設(shè)置,在進(jìn)行銑削加工的時候,可以同時對待加工エ件的側(cè)壁與底面一次性進(jìn)行加工,并且可以達(dá)到要求的加工エ藝。本發(fā)明所示的立銑刀的結(jié)構(gòu),如圖I及圖2所示,其中硬質(zhì)合金刀刃以及CBN刀刃間隔設(shè)置,且所述的聚晶六方氮化硼(CBN)刀刃在軸向比所述的硬質(zhì)合金刀刃高,而在徑向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃低,這種結(jié)構(gòu)特征使所述立銑刀可以同時加工エ件的兩個面。在實(shí)施例中,所述的聚晶六方氮化硼刀刃22在軸向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃21高0. Olmm到0. 03mm,所述的聚晶六方氮化硼刀刃22在徑向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃21低0. Olmm到
      0.03mm,本實(shí)施例所示的六刃螺旋刀齒中,CBN刀刃22在軸向以及徑向上比硬質(zhì)合金刀刃21高0.02mm。所述的刀齒2上的刀刃的前角為4到6度,后角為9到13度。本發(fā)明所述的立銑刀的刀體I與刀齒2是釬焊連接在一起,其中的刀體部分整體為硬質(zhì)合金。一般來講,所述的刀齒部分至少為待加工エ件的側(cè)壁切削深度,在加工時候可以再加上一定量的修磨余量,如5暈米的余量,刀體部分長度為40至50暈米。所述的刀齒2的螺旋刃與刀體I軸向的角度為25到35度。在實(shí)際生產(chǎn)中,也可以根據(jù)加工エ件的需要設(shè)置成四刃,五刃等多刃刀齒,原理與上述的六刃銑刀相同,相關(guān)參數(shù)在上述的范圍內(nèi)變化,在此不再進(jìn)行贅述。如圖3所示為本發(fā)明所述的立銑刀在加工渦旋零件的示意圖,參考圖4所示采用本發(fā)明所述的立銑刀銑削渦旋壓縮機(jī)的渦旋零件的流程圖,將所述立銑刀的刀體固定在夾具上,將車好的渦旋零件放置在車床上,然后由刀齒對零件進(jìn)行銑削加工其中該銑削加工主要包括以下步驟步驟401 :采用波紋粗銑刀對車好的壓縮機(jī)渦旋零件進(jìn)行半精銑;步驟402 :采用上述權(quán)利要求中的立銑刀精銑所述半精銑后的壓縮機(jī)渦旋零件;完成所述壓縮機(jī)渦旋零件的銑削過程。在銑削過程中,所述的立銑刀一次銑削所述渦旋的側(cè)壁以及底面達(dá)到加工要求,其中由所述立銑刀的硬質(zhì)合金刀刃銑削所述壓縮機(jī)渦旋零件的側(cè)壁,由所述立銑刀的聚晶六方氮化硼刀刃銑削所述壓縮機(jī)渦旋零件的底面。采用本發(fā)明加工球墨鑄鐵渦旋的加工參數(shù)為
      權(quán)利要求
      1.一種立銑刀,包括刀體和刀齒,其特征在于,所述的刀齒為多刃螺旋刃,且硬質(zhì)合金 刀刃與聚晶六方氮化硼刀刃間隔設(shè)置,同時銑削待加工工件的側(cè)壁與底面。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的立銑刀,其特征在于,所述的聚晶六方氮化硼刀刃在軸向比所述的硬質(zhì)合金刀刃高,而在徑向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃低。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立銑刀,其特征在于,所述的聚晶六方氮化硼刀刃在軸向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃高O. Olmm到O. 03mm,所述的聚晶六方氮化硼刀刃在徑向上比所述的硬質(zhì)合金刀刃低O. Olmm到O. 03_。
      4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的立銑刀,其特征在于,所述的刀體與所述的刀齒釬焊連接在一起,所述的刀體為復(fù)合硬質(zhì)合金,所述的刀齒為六刃螺旋刃。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立銑刀,其特征在于,所述的刀齒部分的長度至少為待加工工件的側(cè)壁切削深度。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的立銑刀,其特征在于,所述的待加工工件為壓縮機(jī)渦旋零件。
      7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立銑刀,其特征在于,所述的刀齒的螺旋刃與刀體軸向的角度為25到35度。
      8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立銑刀,其特征在于,所述的刀齒上的刀刃的前角為4到6度,所述刀刃的后角為9到13度。
      9.一種采用權(quán)利要求I所述的立銑刀銑削壓縮機(jī)渦旋零件的方法,其特征在于,主要包括以下步驟 采用波紋粗銑刀對車好的壓縮機(jī)渦旋零件進(jìn)行半精銑; 采用上述權(quán)利要求中的立銑刀精銑所述半精銑后的壓縮機(jī)渦旋零件; 完成所述壓縮機(jī)渦旋零件的銑削過程。
      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述的立銑刀一次銑削所述渦旋的側(cè)壁以及底面達(dá)到加工要求,其中由所述立銑刀的硬質(zhì)合金刀刃銑削所述壓縮機(jī)渦旋零件的側(cè)壁,由所述立銑刀的聚晶六方氮化硼刀刃銑削所述壓縮機(jī)渦旋零件的底面。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種立銑刀,包括刀體和刀齒,其特征在于,所述的刀齒為多刃螺旋刃,且硬質(zhì)合金刀刃與聚晶六方氮化硼刀刃間隔設(shè)置,可以同時銑削工件的側(cè)壁與底面。在生產(chǎn)過程中采用本發(fā)明的立銑刀可以降低生產(chǎn)成本并獲得質(zhì)量優(yōu)良的產(chǎn)品。同時本發(fā)明還提出一所述的立銑刀銑削壓縮機(jī)渦旋零件的方法,主要包括以下步驟采用波紋粗銑刀對車好的壓縮機(jī)渦旋零件進(jìn)行半精銑;采用上述權(quán)利要求中的立銑刀精銑所述半精銑后的壓縮機(jī)渦旋零件;完成所述壓縮機(jī)渦旋零件的銑削過程。
      文檔編號B23C3/16GK102837053SQ20111017228
      公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
      發(fā)明者孫玉松 申請人:丹佛斯(天津)有限公司
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