專利名稱：可轉位機床床身組合銑刀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于高效粗加工組合銑削刀具，尤其是涉及一種用于加工機床床身山導軌的可轉位組合銑刀。
背景技術：
機床行業(yè)作為工業(yè)的基礎，近幾年來發(fā)展迅猛。國內各大機床廠的年產量成倍或幾倍地增長，如何大幅度提高生產效率與產品質量，已成為機床行業(yè)的燃眉之急。機床床身是整個機床的核心，是機床的重要組成部分，所以它的加工一直是行業(yè)中十分關注的課題。
機床廠現有的加工機床床身的組合銑刀其結構為可轉位平裝機夾式結構，刀片靠楔塊夾緊，零件多，結構復雜，刀片轉位不便。因刀片平裝，刀片受力截面小，切削刃強度低，刀片磨損快，需頻繁轉位，占用了大量有效加工時間。由于刀片靠楔塊夾緊，很難保證刀片互換精度。因其結構復雜，有效齒數少，切削不平穩(wěn)產生振動，被加工工件表面粗糙度差，加工效率低，加工出的工件精度型線達不到尺寸精度要求。這種結構的組合銑刀壽命低，精度差，因此不能滿足生產要求。目前國內其它刀具廠生產的硬質合金可轉位組合銑刀，因其結構設計不盡合理，銑刀壽命低，精度差，效率低，滿足不了日益增長的生產需求。

發(fā)明內容
本實用新型的目的在于克服上述技術中存在的不足之處，提供一種結構緊湊、設計合理，銑刀使用壽命長，加工精度高的可轉位機床床身組合銑刀。
為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是是由多把刀片立裝的硬質合金可轉位銑刀組合與機床床身山導軌型線相對應，組合銑刀與床身山導軌相對應的部位由兩把45°可轉位角度銑刀搭接，與床身平面部分相對應的部位由多把相同的刀片立裝的三面刃可轉位銑刀搭接，每把銑刀上的各刀齒及相鄰兩把銑刀之間的刀齒交錯排列。
本實用新型的優(yōu)點是
1、結構緊湊、設計合理、易安裝，排屑順暢，加工效率高；2、本實用新型刀片刃口磨損后及時轉位到新刀刃，轉位方便，刀具壽命提高十倍以上。該銑刀是目前國內加工機床床身山導軌最為理想的國產刀具。刀片更換方便、轉位靈活、定位可靠，精度高，壽命長。


圖1是本實用新型可轉位機床床身山導軌組合銑刀型線總搭接示意圖；圖2是第8把角度銑刀的搭接示意圖；圖3是圖2的左視圖；圖4是圖2的主視圖；圖5是第9把角度銑刀的刀片搭接示意圖；圖6是圖5的左視圖；圖7是圖5的主視圖；圖8是第8把角度銑刀、第9把角度銑刀的刀片搭接示意圖；圖9是圖8的左視圖；圖10是第7把三面刃銑刀的刀片搭接示意圖；圖11是圖10的左視圖；圖12是圖10的主視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。
由圖1-圖12可知，本實用新型是由多把刀片立裝的硬質合金可轉位銑刀組合與機床床身山導軌8、9、13、14型線相對應，組合銑刀與床身山導軌8、9、13、14相對應的部位由兩把45°可轉位角度銑刀搭接，與床身平面部分相對應的部位由多把相同的刀片立裝的三面刃可轉位銑刀1、2、3、4、5、6、7、10、11、12搭接，每把銑刀上的各刀齒及相鄰兩把銑刀之間的刀齒交錯排列。
可轉位45°角度銑刀，其結構為45°主偏角，刀片切向排列在45°角度面上，刀片用一個螺釘固定在刀體上相應的刀片槽中，四個刀片相互搭接為一組，構成一組有效切削齒，8組有效齒在銑刀圓周上平均分布，各刀片之間交錯排列。
與機床床身平面部位相對應的可轉位三面刃銑刀1、2、3、4、5、6、7、10、11、12，其結構為90°主偏角，刀片切向排列在90°圓柱面上，兩個刀片搭接為一組，構成一組有效齒，刀片分別轉7°軸向前角，其方向以銑刀中心線對稱，6組有效齒在銑刀圓周上平均分布，各刀片之間等分交錯排列。
由圖1所示，圖中15為被加工工件，由1～14把銑刀的刀片搭接組成組合銑刀，第8把刀、第9把刀、第13把刀、第14把刀共四把刀為角度銑刀，其中第8把刀、第9把刀搭接成圖中左側山導軌型線，第13把刀、第14把刀搭接成右側山導軌型線；1～7把刀、10～12把刀共十把刀是三面刃銑刀，其中1～7把刀搭接成機床左側床身，10～12把搭接成機床左側床身。這十四把刀的精確合理組合形成了這套機床床身山導軌組合銑刀。本實用新型所述的14把刀的所有刀片都采用搭接方式連接，精確地搭接成機床床身山導軌型線，然后將整個型線合理分割，每一段被設計成單獨的一把銑刀。山導軌部分由兩把45°角度銑刀組合加工，其它床身部分由三面刃銑刀組合加工。作為組合銑刀，要求每把銑刀的刀體厚十分精密，厚度公差控制在±0.01mm，精確計算每把刀的寬度，嚴格控制刀片的探出量，銑刀的外徑控制嚴格。在設計、工藝、編程、加工的過程中嚴格控制銑刀的厚度及外徑，以保證銑刀裝配后的總體精度，確保加工出的床身山導軌型線。
由圖2、圖3、圖4所示的第8把角度銑刀，其上鑲嵌有16、17、18、19四個刀片，搭接成一組有效齒，刀齒相互之間交錯排列，減少振動，使切削平穩(wěn)。刀片螺釘，將刀片固定在刀體上，刀片靠切削力夾緊。銑刀在設計中經過實體造型、反復計算、測量修正分析，確定刀具的徑向前角α＝9°、軸向前角β＝3°。徑向前角形成后角落差，軸向前角形成刃傾角。刀片為立裝結構，承受切削力的截面大。銑刀技術參數設計合理、精確，保證了銑刀切削輕快并具有足夠的強度。從圖4中可以看出，8組有效齒在圓周上平均分布，也就是說這把角度刀共有8×4＝32個刀片，在保證銑刀強度及排屑順暢的前提下，有效齒數盡可能多，以極大地提高加工效率。
由圖5、圖6、圖7所示的第9把角度銑刀。由四個刀片搭接成一組有效齒，8組有效齒在圓周上平均分布。
由圖8、圖9所示各刀齒及相鄰刀具之間刀齒交錯排列，其錯開的角度精確計算設計合理，既保證了相鄰兩刀片的搭接量又不發(fā)生干涉。整套銑刀的刀片相互之間都采用了這種交錯排列方式，使得切削平穩(wěn)，其加工系統(tǒng)的振動減小，對加工工件的精度和機床的精度都很有利，解決了銑削過程中的銑刀及機床的系統(tǒng)振動問題，從而可以獲得滿意的加工精度，并且延長了銑刀的壽命。
右圖9所示，為了使切削平穩(wěn)和刀片間互不干涉，同一把刀的刀齒以及相鄰兩把刀的刀齒間是交錯排列的。為了能夠切削，刀片在圓周上產生落差FRI從而形成徑向后角，FRI值取1.0～1.2之間。
由圖10、圖11、圖12所示三面刃銑刀，由兩個刀片搭接成一組有效齒，兩刀片21、22為一組有效齒，標識P2為排屑槽。銑刀在設計中經過實體造型、反復計算、測量修正分析，確定刀具的徑向前角α＝9°、軸向前角β＝7°。同一組有效齒中的兩個刀片分別轉軸向前角7°、-7°，以銑刀中心線對稱，以利于切削平穩(wěn)輕快。
權利要求1.一種可轉位機床床身組合銑刀，包括刀片，其特征在于由多把刀片立裝的硬質合金可轉位銑刀組合與機床床身山導軌(8)、(9)、(13)、(14)型線相對應，組合銑刀與床身山導軌(8)、(9)、(13)、(14)相對應的部位由兩把45°可轉位角度銑刀搭接，與床身平面部分相對應的部位由多把相同的刀片立裝的三面刃可轉位銑刀(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(10)、(11)、(12)搭接，每把銑刀上的各刀齒及相鄰兩把銑刀之間的刀齒交錯排列。
2.根據權利要求1所述的可轉位機床床身組合銑刀，其特征在于可轉位45°角度銑刀，其結構為45°主偏角，刀片切向排列在45°角度面上，刀片用一個螺釘固定在刀體上相應的刀片槽中，四個刀片相互搭接為一組，構成一組有效切削齒，8組有效齒在銑刀圓周上平均分布，各刀片之間交錯排列。
3.根據權利要求1所述的可轉位機床床身組合銑刀，其特征在于與機床床身平面部位相對應的可轉位三面刃銑刀(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(10)、(11)、(12)，其結構為90°主偏角，刀片切向排列在90°圓柱面上，兩個刀片搭接為一組，構成一組有效齒，刀片分別轉7°軸向前角，其方向以銑刀中心線對稱，6組有效齒在銑刀圓周上平均分布，各刀片之間等分交錯排列。
專利摘要一種可轉位機床床身組合銑刀。是由多把刀片立裝的硬質合金可轉位銑刀組合與機床床身山導軌型線相對應，組合銑刀與床身山導軌相對應的部位由兩把45°可轉位角度銑刀搭接，與床身平面部分相對應的部位由多把相同的刀片立裝的三面刃可轉位銑刀搭接，每把銑刀上的各刀齒及相鄰兩把銑刀之間的刀齒交錯排列。本實用新型具有結構緊湊、設計合理、易安裝，排屑順暢，加工效率高。
文檔編號B23C5/02GK2853245SQ20052002219
公開日2007年1月3日 申請日期2005年12月22日 優(yōu)先權日2005年12月22日
發(fā)明者李曉雙, 丁慧敏, 陳曉杰, 于國華, 王世敏, 張國富, 顧永進 申請人:哈爾濱第一工具有限公司