一种密齿硬质合金蜗杆铣刀制造技术

本实用新型专利技术涉及金属切削刀具技术领域，其公开了一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，包括铣刀盘，所述铣刀盘的外圆上沿圆周方向分布有若干数量的切削齿，所述切削齿的数量Z≥0.3D个，其中的D取蜗杆铣刀的齿顶圆直径的毫米值，所述切削齿为采用点磨砂轮及多轴数控磨床进行全齿面精磨加工而形成的切削齿。本实用新型专利技术提高了蜗杆加工的效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
一种密齿硬质合金蜗杆铣刀
本技术涉及金属切削刀具
，具体涉及一种密齿硬质合金蜗杆铣刀。
技术介绍
蜗杆是一种常用的机械传动零件，蜗杆铣刀则是一种用于加工蜗杆的切削刀具。现有技术中，蜗杆铣刀的生产制造以及蜗杆的生产制造分别存在以下一些问题：一是在蜗杆铣刀的生产制造中，由于蜗杆铣刀上的切削齿齿形需要采用成形砂轮进行磨削以确保其齿形精度，其切削齿的后刀面需要采用铲齿砂轮进行铲磨以保证其齿背形状和后角精度，当蜗杆铣刀的切削齿为密齿时，其相邻两个切削齿之间形成的齿槽非常狭窄，一方面导致采用成形砂轮磨削齿形时，其成形砂轮与齿面的接触为全形面接触，因此其磨削力较大，砂轮容易变形，且容易产生磨削振动而影响加工的精度；另一方面导致采用铲齿砂轮铲磨时容易发生干涉而使得铲磨非常困难。因此采用现有技术的蜗杆铣刀其切削齿的齿数不能太密，切削齿的数量受到限制。二是在蜗杆的大批量生产制造中，由于所采用的蜗杆铣刀其切削齿的齿数较少，采用蜗杆铣刀铣削蜗杆时只能选用较低的切削用量，加工时间较长，无法跟上蜗杆生产线的节拍，由此大幅度降低了整个蜗杆生产线的生产效率。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，旨在提高蜗杆加工的效率和质量。具体的技术方案如下：一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，包括铣刀盘，所述铣刀盘的外圆上沿圆周方向分布有若干数量的切削齿，所述切削齿的数量Z≥0.3D个，其中的D取蜗杆铣刀的齿顶圆直径的毫米值，所述切削齿为采用点磨砂轮及多轴数控磨床进行全齿面精磨加工而形成的切削齿。上述全齿面精磨加工包括对切削齿的齿形精磨加工、切削齿的后刀面精磨加工、切削齿的前刀面精磨加工。上述技术方案中，一方面通过采用点磨砂轮及多轴数控磨床来解决密齿蜗杆铣刀的切削齿的高精度制造问题，另一方面通过将蜗杆铣刀的切削齿的数量加大至Z≥0.3D个来提高蜗杆的加工效率，两者相互协同，由此提高了蜗杆加工的效率和质量。本技术采用点磨砂轮精磨切削齿，点磨较传统铲磨的加工方式优点在于配合特殊的空刀槽结构可以选用更大直径的砂轮来加工蜗杆铣刀，并且磨削效率更高；点磨的蜗杆铣刀侧后角可自行选择，通过优化设计铣刀铣削性能更佳。本技术中，所述点磨砂轮包括盘式砂轮体，所述盘式砂轮体的外缘其轴向截面形状为外凸的倒V型锐角，且所述外凸的倒V型锐角的顶端在圆周方向形成的轮廓线为用于对所述蜗杆铣刀的切削齿的齿形进行数控点磨的砂轮刃口。优选的，所述外凸的倒V型锐角的角度为4～15°。为了增强外凸的倒V型锐角的强度，可以在外凸的倒V型锐角的尖端处设置微小的R圆角，同时在数控加工蜗杆铣刀时将砂轮刃口的位置根据R圆角半径的数值进行偏置设置，以保证加工轨迹的准确性。为了进一步提高蜗杆铣刀加工蜗杆的效率，优选的，所述切削齿的数量Z≥0.5D个。上述Z≥0.5D的高密齿的蜗杆铣刀其切削齿可以通过选用适当V型锐角的点磨砂轮完成精加工制造。通过将蜗杆铣刀的切削齿的数量增大至Z≥0.5D个，使得本技术的蜗杆铣刀相比传统的蜗杆铣刀其切削齿的齿数增加了数倍，因此能够成倍提高加工蜗杆的效率，有利于大幅度提高蜗杆生产线的生产效率。优选的，所述蜗杆铣刀的齿顶圆直径为φ40～φ180mm。优选的，所述切削齿的前角为0～10°，所述切削齿的后角为5～15°，所述相邻两切削齿之间的刀槽角为8～25°。本技术中，所述点磨砂轮为金刚石点磨砂轮。优选的，所述硬质合金蜗杆铣刀的表面设有采用CVD或PVD方法沉积的耐磨涂层。其中，所述CVD方法为化学气相淀积法，所述PVD方法为物理气相淀积法。更优选的，所述耐磨涂层为TiC涂层、TiN涂层、Al2O3涂层、CrN涂层、TiCN涂层中的一种。具体来说，可以根据待加工蜗杆的不同材质来选用相应的涂层。作为本技术的进一步改进，在所述切削齿上沿着位于所述切削齿的齿背部分的顶面和两侧面位置加工有缺角，以形成所述点磨砂轮精磨齿面时的空刀槽。通过在齿背部分的顶面和两侧面位置预加工出缺角，形成点磨砂轮精磨齿面时的空刀槽，方便了采用较大尺寸的点磨砂轮进行齿形的铲磨而不会干涉，从而有利于提高齿形铲磨的质量和铲磨效率。作为优选方案，所述铣刀盘的切削齿在圆周方向的分布为等距分布。作为本技术的进一步改进，所述铣刀盘的切削齿在圆周方向的分布为不等距分布，且所述铣刀盘的两端面上设置有用于对所述铣刀盘进行动平衡的去重孔，所述去重孔为数控电火花加工的去重孔。上述通过设置动平衡的去重孔实现铣刀盘的动平衡，从而提高了切削加工时蜗杆铣刀运转的平稳性，同时通过将铣刀盘的切削齿设置成不等距分布，有利于在蜗杆加工时抑制加工系统的振动，从而进一步提高蜗杆的表面加工质量。本技术的有益效果是：第一，本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，一方面通过采用点磨砂轮及多轴数控磨床来解决密齿蜗杆铣刀的切削齿的高精度制造问题，另一方面通过将蜗杆铣刀的切削齿的数量加大至Z≥0.3D个来提高蜗杆的加工效率，两者相互协同，由此提高了蜗杆加工的效率和质量。第二，本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，通过将蜗杆铣刀的切削齿的数量增大至Z≥0.5D个，使得本技术的蜗杆铣刀相比传统的蜗杆铣刀其切削齿的齿数增加了数倍，因此能够成倍提高加工蜗杆的效率，有利于大幅度提高蜗杆生产线的生产效率。第三，本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，通过在齿背部分的顶面和两侧面位置预加工出缺角，形成点磨砂轮精磨齿面时的空刀槽，方便了采用较大尺寸的点磨砂轮进行齿形的铲磨而不会干涉，从而有利于提高齿形铲磨的质量和铲磨效率。第三，本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，采用点磨砂轮精磨切削齿，点磨较传统铲磨的加工方式优点在于配合特殊的空刀槽结构可以选用更大直径的砂轮来加工蜗杆铣刀，并且磨削效率更高；点磨的蜗杆铣刀侧后角可自行选择，通过优化设计铣刀铣削性能更佳。第五，本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，通过设置动平衡的去重孔实现铣刀盘的动平衡，从而提高了切削加工时蜗杆铣刀运转的平稳性，同时通过将铣刀盘的切削齿设置成不等距分布，有利于在蜗杆加工时抑制加工系统的振动，从而进一步提高蜗杆的表面加工质量。附图说明图1是本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀的结构示意图；图2是图1的左视图；图3是点磨砂轮的结构示意图；图4是是本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀的局部三维视图。图中：1、铣刀盘，2、切削齿，3、点磨砂轮，4、盘式砂轮体，5、外凸的倒V型锐角，6、砂轮刃口，7、缺角。图中：α为切削齿的前角，β为切削齿的后角，γ为相邻两切削齿之间的刀槽角。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1至4所示为本技术的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀的实施例，包括铣刀盘1，所述铣刀盘1的外圆上沿圆周方向分布有若干数量的切削齿2，所述切削齿2的数量Z≥0.3D个，其中的D取蜗杆铣刀的齿顶圆直径的毫米值，所述切削齿2为采用点磨砂轮3及多轴数控磨床进行全齿面精磨加工而形成的切削齿。上述全齿面精磨加工包括对切削齿的齿形精磨加工、切削齿的后刀面精磨加工、切削齿的前刀面精磨加工。上述技术方案中，一方面通过采用点磨砂轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，其特征在于，包括铣刀盘，所述铣刀盘的外圆上沿圆周方向分布有若干数量的切削齿，所述切削齿的数量Z≥0.3D个，其中的D取蜗杆铣刀的齿顶圆直径的毫米值，所述切削齿为采用点磨砂轮及多轴数控磨床进行全齿面精磨加工而形成的切削齿。

【技术特征摘要】
1.一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，其特征在于，包括铣刀盘，所述铣刀盘的外圆上沿圆周方向分布有若干数量的切削齿，所述切削齿的数量Z≥0.3D个，其中的D取蜗杆铣刀的齿顶圆直径的毫米值，所述切削齿为采用点磨砂轮及多轴数控磨床进行全齿面精磨加工而形成的切削齿。2.根据权利要求1所述的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，其特征在于，所述点磨砂轮包括盘式砂轮体，所述盘式砂轮体的外缘其轴向截面形状为外凸的倒V型锐角，且所述外凸的倒V型锐角的顶端在圆周方向形成的轮廓线为用于对所述蜗杆铣刀的切削齿的齿形进行数控点磨的砂轮刃口。3.根据权利要求2所述的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，其特征在于，所述外凸的倒V型锐角的角度为4～15°。4.根据权利要求1所述的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，其特征在于，所述切削齿的数量Z≥0.5D个。5.根据权利要求1所述的一种密齿硬质合金蜗杆铣刀，其特征在于，所述蜗杆铣刀的齿顶圆直径为φ40～φ180mm。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：朱源，谢秋宏，刘磊，
申请(专利权)人：江阴塞特精密工具有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32