本發(fā)明涉及一種航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具。
背景技術(shù):
航空內(nèi)飾鋁合金部品造型結(jié)構(gòu)復(fù)雜,型面的加工手段、加工效率、加工精度和加工表面質(zhì)量都是制造的難點(diǎn),特別是其曲面的復(fù)雜性和加工精度高,使其成為典型的難加工零件。
對(duì)于這類產(chǎn)品除了3d曲面加工以外,還有一些倒扣曲面圓弧,以及曲面與圓弧的連接等更是加工難點(diǎn)。
常規(guī)成型曲面刀具加工無(wú)法滿足倒扣以及曲面與圓角的圓滑過(guò)渡,易產(chǎn)生接刀、臺(tái)階以及輪廓尺寸不良和表面粗糙度差。
若采用3d曲面加工又無(wú)法加工倒扣結(jié)構(gòu),需將曲面和倒扣圓角拆分。導(dǎo)致工序增加,并且有錯(cuò)位風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)退刀易產(chǎn)生接刀毛刺。
另外,3d曲面加工的效率低,穩(wěn)定性差。
因此,需要設(shè)計(jì)一種新型成型加工刀具,以滿足這類產(chǎn)品的加工需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,特點(diǎn)是:包含用于加工曲面的曲面成型加工刀具,以及用于加工倒扣結(jié)構(gòu)、圓角與曲面連接過(guò)渡面的圓角曲面連接成型加工刀具,所述曲面成型加工刀具包含頭部以及與頭部連接的柄部,頭部設(shè)有排屑槽以及用于形成排屑槽的實(shí)體部分,排屑槽與實(shí)體部分的交線處形成切削刃,為四刃,切削刃設(shè)有前刀面和后刀面,切削刃的前刀面上用于與加工件接觸的部位具有前角,前角為8~15°,切削刃的后刀面部位具有兩個(gè)后角,分別為第一后角和第二后角,第一后角為10~15°,第二后角為28~40°,排屑槽外張角度為30~45°;
所述圓角曲面連接成型加工刀具包含頭部以及與頭部連接的柄部,頭部設(shè)有排屑槽以及用于形成排屑槽的實(shí)體部分,排屑槽與實(shí)體部分的交線處形成切削刃,切削刃包含被切削產(chǎn)品正面與被切削產(chǎn)品上平面的相切過(guò)渡段、被切削產(chǎn)品正面圓角與被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角的連接過(guò)渡段、被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角與被切削產(chǎn)品反面曲面的相切過(guò)渡段,呈倒扣圓弧結(jié)構(gòu),為三刃,切削刃設(shè)有前刀面和后刀面,切削刃的前刀面上用于與加工件接觸的部位具有前角,前角為8~15°,切削刃的后刀面部位具有兩個(gè)后角,分別為第一后角和第二后角,第一后角為10~15°,第二后角為28~40°,排屑槽外張角度為30~45°。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述圓角曲面連接成型加工刀具的切削刃的切削面和刀具軸線之間的夾角為9°。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述圓角曲面連接成型加工刀具的切削刃的反面倒扣圓角與反面曲面的相切過(guò)渡段和刀具軸線之間的夾角為44°。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述圓角曲面連接成型加工刀具的第二后角上設(shè)有第三面。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述圓角曲面連接成型加工刀具的排屑槽內(nèi)設(shè)有容屑槽。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述圓角曲面連接成型加工刀具的排屑槽為螺旋型排屑槽,螺旋型排屑槽的螺旋角為30°。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述曲面成型加工刀具的第二后角上設(shè)有第三面。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述曲面成型加工刀具的排屑槽內(nèi)設(shè)有容屑槽。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述曲面成型加工刀具的排屑槽為螺旋型排屑槽。
進(jìn)一步地,上述的航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,其中,所述螺旋型排屑槽的螺旋角為60°。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點(diǎn)和有益效果,具體體現(xiàn)在以下方面:
①用于加工曲面、倒扣結(jié)構(gòu)、圓角與曲面連接過(guò)渡面等結(jié)構(gòu),滿足航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工要求,加工的工件質(zhì)量和外觀穩(wěn)定,替代3d曲面圓角加工,大大提高曲面圓角產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低制造成本;刀具可延伸應(yīng)用于所有航空鋁合金產(chǎn)品的曲面加工技術(shù);
②曲面成型加工刀具加工工件質(zhì)量和外觀穩(wěn)定,大弧度曲面一次成型加工產(chǎn)品,曲面的曲率精度高,加工表面質(zhì)量光滑無(wú)振紋;尺寸輪廓穩(wěn)定,加工效率高,大大降低了生產(chǎn)成本,適合應(yīng)用于產(chǎn)品的大批量加工;切削刃有多刃,前角使銑刀切削鋒利,減小鋁屑被切下時(shí)的彈性變形和切屑流出時(shí)與前面的摩擦阻力;后角減少銑刀后刀面與工件的摩擦;此外配合螺旋排屑槽,使排屑更流暢,減少切削的二次擠壓對(duì)產(chǎn)品表面和刀具的損傷;
③圓角曲面連接成型加工刀具的切削刃包含切削刃包含被切削產(chǎn)品正面與被切削產(chǎn)品上平面的相切過(guò)渡段、被切削產(chǎn)品正面圓角與被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角的連接過(guò)渡段、被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角與被切削產(chǎn)品反面曲面的相切過(guò)渡段,呈倒扣圓弧結(jié)構(gòu),一次成型加工能夠使各處連接過(guò)渡圓滑、尺寸輪廓精度高、表面質(zhì)量好以及優(yōu)秀的加工效率;
④圓角曲面連接成型加工刀具,用以搭配曲面成型加工刀具。圓角一端與曲面連接,并包含倒扣圓弧結(jié)構(gòu),曲率精度高,加工表面質(zhì)量光滑無(wú)振紋;尺寸輪廓穩(wěn)定,加工效率高,大大降低了生產(chǎn)成本,適合應(yīng)用產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1:曲面成型加工刀具的軸測(cè)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2:曲面成型加工刀具的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3:曲面成型加工刀具的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4:曲面成型加工刀具的應(yīng)用示意圖;
圖5:圓角曲面連接成型加工刀具的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6:圓角曲面連接成型加工刀具的應(yīng)用示意圖;
圖7:圓角曲面連接成型加工刀具的另一應(yīng)用示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明具體實(shí)施方案。
航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工刀具,包含用于加工曲面的曲面成型加工刀具,以及用于加工倒扣結(jié)構(gòu)、圓角與曲面連接過(guò)渡面的圓角曲面連接成型加工刀具。
如圖1~3所示,曲面成型加工刀具,包含頭部以及與頭部連接的柄部13,頭部設(shè)有排屑槽12以及用于形成排屑槽的實(shí)體部分,排屑槽與實(shí)體部分的交線處形成切削刃11,為四刃,切削刃11設(shè)有前刀面和后刀面14,切削刃11的前刀面上用于與加工件接觸的部位具有前角,前角為8~15°,切削刃的后刀面部位具有兩個(gè)后角,分別為第一后角和第二后角,第一后角、第二后角分別指第一過(guò)渡角、第二過(guò)渡角,起避空作用,防止后角干涉產(chǎn)品,產(chǎn)生過(guò)切現(xiàn)象,第一后角為10~15°,第二后角為28~40°,排屑槽外張角度為30~45°,外張角度指排屑槽角度。另外,第二后角上設(shè)有第三面,排屑槽12內(nèi)設(shè)有容屑槽,排屑槽12為螺旋型排屑槽,螺旋型排屑槽的螺旋角為60°。
如圖4所示,曲面成型刀具的旋轉(zhuǎn)方向a所示,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向b所示,大弧度曲面一次成型加工件c,曲面d的曲率精度高,加工表面質(zhì)量光滑無(wú)振紋。尺寸輪廓穩(wěn)定,加工效率高,大大降低了生產(chǎn)成本,適合應(yīng)用產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)。切削刃11有四刃,前后角有60°螺旋角,前角使銑刀切削鋒利,減小鋁屑被切下時(shí)的彈性變形和切屑流出時(shí)與前面的摩擦阻力;后角減少銑刀后刀面與工件的摩擦。
此外配合螺旋排屑槽,使排屑更流暢,減少切削的二次擠壓對(duì)產(chǎn)品表面和刀具的損傷。螺旋排屑槽外張角度30°的設(shè)計(jì),在保證切削性能的同時(shí)還大大增強(qiáng)了刀具強(qiáng)度。
如圖5~7所示,圓角曲面連接成型加工刀具包含頭部以及與頭部連接的柄部24,頭部設(shè)有排屑槽以及用于形成排屑槽的實(shí)體部分,排屑槽與實(shí)體部分的交線處形成切削刃21,切削刃21包含被切削產(chǎn)品正面與被切削產(chǎn)品上平面的相切過(guò)渡段25、被切削產(chǎn)品正面圓角與被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角的連接過(guò)渡段、被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角與被切削產(chǎn)品反面曲面的相切過(guò)渡段26,呈倒扣圓弧結(jié)構(gòu),為三刃,切削刃設(shè)有前刀面和后刀面,切削刃的前刀面上用于與加工件接觸的部位具有前角22,前角為8~15°,切削刃的后刀面上用于與加工件接觸的部位具有兩個(gè)后角,分別為第一后角23和第二后角,第一后角、第二后角分別指第一過(guò)渡角、第二過(guò)渡角,起避空作用,防止后角干涉產(chǎn)品,產(chǎn)生過(guò)切現(xiàn)象,第一后角23為10~15°,第二后角為28~40°,排屑槽外張角度為30~45°,外張角度指排屑槽角度。
圓角曲面連接成型加工刀具的切削刃21的切削面和刀具軸線之間的夾角為9°。圓角曲面連接成型加工刀具的切削刃的反面倒扣圓角與反面曲面的相切過(guò)渡段和刀具軸線之間的夾角為44°。
第二后角上設(shè)有第三面。排屑槽內(nèi)設(shè)有容屑槽。圓角曲面連接成型加工刀具的排屑槽為螺旋型排屑槽,螺旋型排屑槽的螺旋角為30°。
圓角曲面連接成型加工刀具,用以搭配曲面成型加工刀具。圓角一端與曲面連接,并包含倒扣圓弧結(jié)構(gòu),曲率精度高,加工表面質(zhì)量光滑無(wú)振紋。尺寸輪廓穩(wěn)定,加工效率高,大大降低了生產(chǎn)成本,適合應(yīng)用產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)。
切削刃21為三刃,前后角有30°螺旋角,前角使銑刀切削鋒利,減小鋁屑被切下時(shí)的彈性變形和切屑流出時(shí)與前面的摩擦阻力;后角減少銑刀后刀面與工件的摩擦。配合螺旋排屑槽,使排屑更流暢,減少切削的二次擠壓對(duì)產(chǎn)品表面和刀具的損傷。
螺旋排屑槽外張角度的設(shè)計(jì),在保證了切削性能的同時(shí)大大增強(qiáng)了刀具強(qiáng)度。
切削刃21包含被切削產(chǎn)品正面與被切削產(chǎn)品上平面的相切過(guò)渡段25、被切削產(chǎn)品正面圓角與被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角的連接過(guò)渡段、被切削產(chǎn)品反面倒扣圓角與被切削產(chǎn)品反面曲面的相切過(guò)渡段26,呈倒扣圓弧結(jié)構(gòu),一次成型加工能夠使各處連接過(guò)渡圓滑、尺寸輪廓精度高、表面質(zhì)量好以及優(yōu)秀的加工效率。
本發(fā)明刀具用于加工曲面、倒扣結(jié)構(gòu)、圓角與曲面連接過(guò)渡面等結(jié)構(gòu),滿足航空內(nèi)飾鋁合金部品的加工要求,加工的工件質(zhì)量和外觀穩(wěn)定,替代3d曲面圓角加工,大大提高曲面圓角產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低制造成本;刀具可延伸應(yīng)用于所有航空鋁合金產(chǎn)品的曲面加工技術(shù)。
需要說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利范圍;同時(shí)以上的描述,對(duì)于相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的專門人士應(yīng)可明了及實(shí)施,因此其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾,均應(yīng)包含在申請(qǐng)專利范圍中。