一种贝特朗边界曲线环形铣刀制造技术

本发明专利技术涉及环形铣刀技术领域，且公开了一种贝特朗边界曲线环形铣刀，包括刀柄和刀头，刀柄和刀头为一体式设置，所述刀柄整体为圆柱形结构，刀柄设有两条排屑槽，均匀分布在刀柄的外圆周面，所述排屑槽呈螺旋状设置在刀柄外表面；所述刀头包括平面切削刃和圆弧面切削刃，其中平面切削刃设有第一前刀面和第一后刀面，圆弧面切削刃的线型为贝特朗概论边界曲线。该贝特朗边界曲线环形铣刀，使用贝特朗概论边界曲线作为环形铣刀的圆弧切削刃，可增大有效切削接触长度，有效增大刀具抗冲击性，在切削时，由圆弧面切削刃首先进入切削状态，此部分切削刃残余在表面的金属，由下一道切削轨迹中的平面切削刃进行切削去除，最后达成较好的表面完整性。的表面完整性。的表面完整性。

【技术实现步骤摘要】
一种贝特朗边界曲线环形铣刀


[0001]本专利技术涉及环形铣刀
，具体为一种贝特朗边界曲线环形铣刀。

技术介绍

[0002]新能源汽车爆发式增长的背景下，我国汽车行业处于转型的重要时期。新能源汽车在外形方面与传统燃油车变化较大，由于拥有更多科技模块、功能性模块以及创意个性模块，汽车外轮廓复杂加工面增多。同时，新能源汽车的更新迭代速度较快，对于汽车制造的周期要求更短，因此在汽车覆盖件模具的加工环节，对于铣刀切削的加工效率、表面完整度和稳定性都存在较大的挑战。
[0003]传统的铣刀在使用时存在一下问题：1传统球头铣刀是平头铣刀效率的1/4，无法满足新能源汽车覆盖件模具高效加工；
[0004]2传统环形铣刀虽能保证加工效率，但对于大曲率模具件干涉较严重，需专利技术一种新型环形铣刀满足加工要求。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种贝特朗边界曲线环形铣刀，解决了传统球头铣刀是平头铣刀效率的1/4，无法满足新能源汽车覆盖件模具高效加工；传统环形铣刀虽能保证加工效率，但对于大曲率模具件干涉较严重，需专利技术一种新型环形铣刀满足加工要求的问题。
[0006]本专利技术提供如下技术方案：一种贝特朗边界曲线环形铣刀，包括刀柄和刀头，刀柄和刀头为一体式设置，所述刀柄整体为圆柱形结构，刀柄设有两条排屑槽，均匀分布在刀柄的外圆周面，所述排屑槽呈螺旋状设置在刀柄外表面；
[0007]所述刀头包括平面切削刃和圆弧面切削刃，其中平面切削刃设有第一前刀面和第一后刀面，圆弧面切削刃的线型为贝特朗概论边界曲线，其中圆弧切削刃设有第二前刀面和第二后刀面。
[0008]本专利技术的进一步设置为：所述刀柄直径设为10
‑
20mm，长度设为160
‑
300mm。
[0009]本专利技术的进一步设置为：所述所述排屑槽的螺旋角度设置为25
°
至40
°
，每条排屑槽设有主排屑槽和副排屑槽，均与刀头和刀柄光滑连接。
[0010]本专利技术的进一步设置为：所述第一前刀面的角度为
‑4°
至
‑
12
°
，所述第一后刀面角度为
‑1°
至
‑3°
。
[0011]本专利技术的进一步设置为：所述第二前刀面角度为
‑3°
至
‑6°
，第二后刀面角度为0
°
至
‑2°
。
[0012]本专利技术的进一步设置为：所述刀柄的材料为硬质合金材料。
[0013]本专利技术的进一步设置为：所述贝特朗概论边界曲线包括以下计算方法：
[0014](1)构建坐标系，并在坐标系内画出一个半径为r的圆，在半径为r的圆外，选取坐标系内的一个点设为Q，选取做坐标系内，除Q以外，任意点设为P，过点P做一条弦设为ab；
[0015](2)计算弦ab的弦长长于圆内接等边三角形的边长的概率，此概率的边界线设为本专利技术的切削刃曲线；
[0016](3)ab弦切角大小设为θ，Q点为Y轴上任意一点，Q的坐标为(0,yq)，本专利技术设置r＝1，且yq大于1，用二重积分求解面积，作坐标变换：
[0017][0018]则此边界曲线为：
[0019][0020]本专利技术的进一步设置为：所述贝特朗概论边界曲线为坐标轴第一象限内的边界曲线。
[0021]通过采用上述技术方案，。
[0022]与现有技术相比，本专利技术提供了一种贝特朗边界曲线环形铣刀，具备以下有益效果：
[0023](1)该贝特朗边界曲线环形铣刀，使用贝特朗概论边界曲线作为环形铣刀的圆弧切削刃，可增大有效切削接触长度，切削力分散至圆弧切削刃上，有效增大刀具抗冲击性。
[0024](2)该贝特朗边界曲线环形铣刀，圆弧刃的半径较大，可防止刀具与工件的干涉，防止刀具大进给时与工件局部碰撞崩碎，有效增加刀具寿命；
[0025](3)该贝特朗边界曲线环形铣刀，圆弧刃部分设计的前刀面、后刀面角度，适用于大进给，高效切除模具金属，同时环形铣刀的平面刃，发挥了平面铣刀的优势，将切削残余进行二次精加工；使用一把刀既能满足大进给切削，又能完成切削表面精加工。
[0026](4)该贝特朗边界曲线环形铣刀，在大进给时，刀具强度较高，可完成同时半精加工和精加工，可降低覆盖件模具的加工时间，提升整体新能源汽车的制造效率。
[0027](5)该贝特朗边界曲线环形铣刀，在切削时，由圆弧面切削刃首先进入切削状态，此部分切削刃残余在表面的金属，由下一道切削轨迹中的平面切削刃进行切削去除，最后达成较好的表面完整性。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的主视图；
[0029]图2为本专利技术的侧视图；
[0030]图3为本专利技术的刀头的仰视图；
[0031]图4为本专利技术的贝特朗边界曲线原理图。
[0032]图中：1、刀柄；2、刀头；3、排屑槽；201、平面切削刃；201a、第一前刀面；201b、第一后刀面；202、圆弧面切削刃；202a、第二前刀面；202b、第二后刀面；301、主排屑槽；302、副排屑槽。
具体实施方式
[0033]请参阅图1
‑
4，一种贝特朗边界曲线环形铣刀，包括刀柄1和刀头2，刀柄1和刀头2
为一体式设置，刀柄1整体为圆柱形结构，刀柄1设有两条排屑槽3，均匀分布在刀柄1的外圆周面，排屑槽3呈螺旋状设置在刀柄1外表面；
[0034]刀头2包括平面切削刃201和圆弧面切削刃202，其中平面切削刃201设有第一前刀面201a和第一后刀面201b，圆弧面切削刃202的线型为贝特朗概论边界曲线，其中圆弧切削刃202设有第二前刀面202a和第二后刀面202b。
[0035]请参考图1、图2和图3，进一步的，刀柄1直径设为10
‑
20mm，长度设为160
‑
300mm，满足市面上大部分使用铣刀车床的工作要求，尺寸合理，圆柱状刀柄的设计，方便将铣刀安装在车床上的刀盘上，提高零件的通用性。
[0036]请参考图1、图2和图3，进一步的，排屑槽3的螺旋角度设置为25
°
至40
°
，由于平面切削刃201和圆弧切削刃202设置的后刀面角度不同，每条排屑槽3设有主排屑槽301和副排屑槽302，均与平面切削刃202、圆弧面切削刃202和刀柄1光滑连接。
[0037]请参考图1、图2和图3，进一步的，第一前刀面201a的角度为
‑4°
至
‑
12
°
，第一后刀面201b角度为
‑1°
至
‑3°
，可以有效的发挥平角铣刀的优势，高效去除残余表面金属，可有效提高切削后的表面完整性。
[0038]请参考图1、图2和图3，进一步的，第二前刀面202a角度为
‑3°
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种贝特朗边界曲线环形铣刀，包括刀柄和刀头，刀柄和刀头为一体式设置，其特征在于：所述刀柄整体为圆柱形结构，刀柄设有两条排屑槽，均匀分布在刀柄的外圆周面，所述排屑槽呈螺旋状设置在刀柄外表面；所述刀头包括平面切削刃和圆弧面切削刃，其中平面切削刃设有第一前刀面和第一后刀面，圆弧面切削刃的线型为贝特朗概论边界曲线，其中圆弧切削刃设有第二前刀面和第二后刀面。2.根据权利要求1所述的一种贝特朗边界曲线环形铣刀，其特征在于：所述刀柄直径设为10
‑
20mm，长度设为160
‑
300mm。3.根据权利要求1所述的一种贝特朗边界曲线环形铣刀，其特征在于：所述所述排屑槽的螺旋角度设置为25
°
至40
°
，每条排屑槽设有主排屑槽和副排屑槽，均与刀头和刀柄光滑连接。4.根据权利要求1所述的一种贝特朗边界曲线环形铣刀，其特征在于：所述第一前刀面的角度为
‑4°
至
‑
12
°
，所述第一后刀面角度为
‑1°
至

【专利技术属性】
技术研发人员：丁云鹏，孔茗，刘海，王佳，路广泽，
申请(专利权)人：苏州工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：