本發(fā)明涉及銑削刀具技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種適用于槽銑、端銑、型腔銑等銑削加工的圓周切削刃為拋物線形狀的右旋右刃銑刀。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)數(shù)字控制機(jī)床(Computer numerical control,簡稱CNC)加工技術(shù)日益成熟,加工效率越來越被重視,它直接決定加工成本的高低,交貨周期的長短,針對這種現(xiàn)狀,迫切的需要提高傳統(tǒng)刀具的加工效率、保證機(jī)械加工過程中切削過程的穩(wěn)定性,而抑制加工過程中產(chǎn)生振動(dòng)對提高機(jī)械加工效率起到很大的作用。
眾所周知,傳統(tǒng)立銑刀上位于圓柱面上三個(gè)呈螺旋線狀的銑削周刃從刀頭端面的起始點(diǎn)至與刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間的螺旋角θ是固定值,如圖1所示,切削刃阻力得不到分散,斷屑功能也不是很好,在高速、高進(jìn)給切削加工條件下,刀具很容易產(chǎn)生振動(dòng),造成加工表面質(zhì)量降低,產(chǎn)品報(bào)廢,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致機(jī)床損壞。
且,現(xiàn)金屬切削領(lǐng)域槽銑、端銑、型腔銑切削加工時(shí),刀具的選用是有區(qū)別,需要根據(jù)不同工件條件分別選用不同銑刀,現(xiàn)有刀具達(dá)不到一把刀具通用于多種切削加工形式,從而增加了刀具種類的采購,增加了采購和管理成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種圓周切削刃為拋物線形狀的銑刀,其所要解決的主要技術(shù)問題是:由于傳統(tǒng)的立銑刀上位于圓柱面上呈螺旋線狀的銑削周刃從刀頭端面的起始點(diǎn)至刀桿部位的結(jié)束點(diǎn)之間的螺旋角是固定值,切削刃阻力得不到分散,斷屑功能也不是很好,在高速、高進(jìn)給切削加工條件下,刀具很容易產(chǎn)生振動(dòng),且無法同時(shí)適用槽銑、端銑、型腔銑等多種工況。
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種圓周切削刃為拋物線形狀的銑刀,其包括同軸依次連接的刀頭以及刀柄,所述刀頭由若干拋物線形狀且呈螺旋形狀的刀刃部圍繞所述刀柄的中心軸線環(huán)形陣列組成,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈螺旋狀的排屑槽,所述刀刃部包括周刃以及端刃,所述排屑槽的右側(cè)壁為所述周刃以及端刃的前刀面,所述周刃為拋物線形狀且呈螺旋線狀的圓周切削刃,所述端刃為對應(yīng)在所述刀頭的軸向端面的切削刃,所述周刃與所述端刃相交,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的螺旋角度從刀頭端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸減小或增大,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的螺旋角度值的漸變范圍在0°-60°之間任意組合。
優(yōu)選于:所述刀頭由2到6個(gè)拋物線形狀且呈螺旋形狀的刀刃部圍繞所述刀柄的中心軸線環(huán)形陣列組成。
優(yōu)選于:所述刀刃部為拋物線形狀且呈右螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈右螺旋狀的排屑槽,所述周刃為拋物線形狀且呈右螺旋線狀且螺旋角度從刀頭端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸減小,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的螺旋角度在60°-0°之間任意組合的連續(xù)逐漸減小。
優(yōu)選于:所述刀刃部為拋物線形狀且呈右螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈右螺旋狀的排屑槽,所述周刃為拋物線形狀且呈右螺旋線狀且螺旋角度從刀頭端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸增大,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的螺旋角度在0°-60°之間任意組合的連續(xù)逐漸增大。
優(yōu)選于:所述刀刃部為拋物線形狀且呈左螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈左螺旋狀的排屑槽,所述周刃為拋物線形狀且呈左螺旋線狀且螺旋角度從刀頭端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸減小,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的螺旋角度在60°-0°之間任意組合的連續(xù)逐漸減小。
優(yōu)選于:所述刀刃部為拋物線形狀且呈左螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈左螺旋狀的排屑槽,所述周刃為拋物線形狀且呈左螺旋線狀且螺旋角度從刀頭端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸增大,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的螺旋角度在0°-60°之間任意組合的連續(xù)逐漸增大。
優(yōu)選于:所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的前角從刀頭端面的起始點(diǎn)至與刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間依次逐漸縮小。
優(yōu)選于:所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃上任意點(diǎn)的前角從刀頭端面的起始點(diǎn)至與刀柄結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間依次逐漸增大。
優(yōu)選于:所述周刃的后刀面上設(shè)置有減震帶。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:通過連續(xù)漸變拋物線形狀圓周切削刃的螺旋角度以及連續(xù)漸變圓周切削刃的前角能夠更好的分散切削阻力,并具有更強(qiáng)的斷屑功能,有效的減小切削阻力,使切削加工更加的輕快,提高了刀具的抗震和抗磨損性能,能夠進(jìn)行高速加工和高效率切削,加工出的零件表面光潔度好,可適用于槽型、端銑、型腔銑的粗、精加工,能夠很好的做到一刀多用,減少換刀次數(shù),提高加工效率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本 。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)立銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖
圖5為本發(fā)明的實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖2至5以及較佳實(shí)施例對本發(fā)明提出的一種圓周刃為拋物線形狀的右旋右刃銑刀作更為詳細(xì)說明。
本發(fā)明提供一種圓周切削刃為拋物線形狀的右旋右刃銑刀,如圖2-5所示,其包括同軸依次連接且一體成型的刀頭1以及刀柄2,所述刀頭1由若干拋物線形狀且呈螺旋形狀的刀刃部圍繞所述刀柄2的中心軸線環(huán)形陣列組成,相鄰的所述刀刃部之間圍繞出拋物線形狀且呈螺旋狀的排屑槽11,所述刀刃部包括周刃3以及端刃4,所述排屑槽11的右側(cè)壁為所述周刃3以及端刃4的前刀面,所述周刃3為對應(yīng)所述刀頭1的外圓柱面上拋物線形狀且呈螺旋線狀的圓周切削刃,所述端刃4為對應(yīng)在所述刀頭1的軸向端面的直線切削刃,所述周刃3與所述端刃4相交,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的螺旋角度從刀頭1的端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸的減小或增大,所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的螺旋角度值的漸變范圍為0°至60°之間任意組合。所述刀頭1由2到6個(gè)拋物線形狀且呈螺旋形狀的刀刃部圍繞所述刀柄2的中心軸線環(huán)形陣列組成。
本發(fā)明在具體實(shí)施時(shí),利用所述周刃3上任意點(diǎn)的螺旋角連續(xù)逐漸的增大或減小,使得在銑削過程中周刃3的切削力分布逐漸改變,進(jìn)而能夠有效的分散切削阻力,增強(qiáng)了刀具的抗震能力,能夠滿足高速加工的工況。
實(shí)施例一:如圖2所示,所述刀刃部為拋物線形狀且呈右螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈右螺旋狀的排屑槽11,所述周刃3為拋物線形狀且呈右螺旋線狀且螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸減小,所述拋物線形狀且呈右螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間的漸變范圍在60°至0°之間任意組合,圖2中在所述周刃3上依次選取四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測量旋角,分別對應(yīng)為θ1、θ2、θ3、θ4,其中θ1>θ2>θ3>θ4,相對應(yīng)的四個(gè)點(diǎn)距離到頭端面之間的距離分別為L1、L2、L3、L4,L1<L2<L3<L4。
實(shí)施例二:如圖3所示,所述刀刃部為拋物線形狀且呈右螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈右螺旋狀的排屑槽11,所述周刃3為拋物線形狀且呈右螺旋線狀且螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸增大,所述右螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間的漸變范圍在0°至60°之間任意組合,圖3中在所述周刃3上依次選取四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測量旋角,分別對應(yīng)為θ1、θ2、θ3、θ4,其中θ1<θ2<θ3<θ4,相對應(yīng)的四個(gè)點(diǎn)距離到頭端面之間的距離分別為L1、L2、L3、L4,L1<L2<L3<L4。
實(shí)施例三:如圖4所示,所述刀刃部為拋物線形狀且呈左螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈左螺旋狀的排屑槽11,所述周刃3為拋物線形狀且呈左螺旋線狀且螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸減小,所述拋物線形狀且呈左螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間的漸變范圍在60°至0°之間任意組合,圖4中在所述周刃3上依次選取四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測量旋角,分別對應(yīng)為θ1、θ2、θ3、θ4,其中θ1>θ2>θ3>θ4,相對應(yīng)的四個(gè)點(diǎn)距離到頭端面之間的距離分別為L1、L2、L3、L4,L1<L2<L3<L4。
實(shí)施例四:如圖5所示,所述刀刃部為拋物線形狀且呈左螺旋形狀,每相鄰的兩個(gè)所述刀刃部之間圍繞出一拋物線形狀且呈左螺旋狀的排屑槽11,所述周刃3為拋物線形狀且呈左螺旋線狀且螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與所述刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間連續(xù)逐漸增大,所述拋物線形狀且呈左螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的螺旋角度從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間的漸變范圍在0°至60°之間任意組合,圖5中在所述周刃3上依次選取四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測量旋角,分別對應(yīng)為θ1、θ2、θ3、θ4,其中θ1<θ2<θ3<θ4,相對應(yīng)的四個(gè)點(diǎn)距離到頭端面之間的距離分別為L1、L2、L3、L4,L1<L2<L3<L4。
較佳實(shí)施例:所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的前角從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間依次逐漸縮小。
較佳實(shí)施例:所述拋物線形狀且呈螺旋線狀的周刃3上任意點(diǎn)的前角從刀頭1端面的起始點(diǎn)至與刀柄2結(jié)合部位的結(jié)束點(diǎn)之間依次逐漸增大。
較佳實(shí)施例:所述周刃3的后刀面上設(shè)置有減震帶31。
綜合上所述,本發(fā)明的技術(shù)方案可以充分有效的完成上述發(fā)明目的,且本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理及功能原理都已經(jīng)在實(shí)施例中得到充分的驗(yàn)證,而能達(dá)到預(yù)期的功效及目的,且本發(fā)明的實(shí)施例也可以根據(jù)這些原理進(jìn)行變換,因此,本發(fā)明包括一切在申請專利范圍中所提到范圍內(nèi)的所有替換內(nèi)容。任何在本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)所作的等效變化,皆屬本案申請的專利范圍之內(nèi)。