一种三明治结构复合材料用模块化T型铣刀制造技术

技术编号:40031916 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-16 18:22
本发明专利技术涉及航空复合材料数控加工技术领域,具体是涉及一种三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,包括夹持杆、装配杆和刀头组件,夹持杆的一端形成为连接端,另一端为夹持端,装配杆的一端形成有限位环,所述装配杆的另一端形成有连接头,所述装配杆通过所述连接头可拆卸地连接到所述夹持杆的连接端,刀头组件包括至少两个轴向堆叠的铣刀头,所述刀头组件套设在所述装配杆的杆体上,已套设在所述装配杆上的所述刀头组件的一端被所述夹持杆的连接端的端面压实,以将所述刀头组件的另一端压紧在所述装配杆的限位环上。解决了现有技术中的三明治结构复合材料需要至少两把不同的刀设计两次刀路才能完成中间层和外层的开槽加工的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空复合材料数控加工,具体是涉及一种三明治结构复合材料用模块化t型铣刀。


技术介绍

1、航空、航天等领域的三明治结构是一种特殊的复合材料结构类型,三明治夹芯结构是通过在重量轻而相对厚一点的芯材两侧贴上两层薄而坚固又有刚度的面板所组成,例如中间层可选为蜂窝结构夹芯材料或者是类泡沫夹芯材料,两侧的外层可选为金属板或者碳纤维复合板材。

2、加工中心是从数控铣床发展而来的,数控加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床,它的综合加工能力较强,工件一次装夹后能完成较多的加工内容,加工精度较高,就中等加工难度的批量工件,其效率是普通设备的5~10倍,特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工,对形状较复杂,精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。它把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上,使其具有多种加工工序工艺手段。加工中心按照主轴加工时的空间位置分类有:卧式和立式加工中心,本申请主要以立式加工中心为例。

3、传统侧边开槽加工多数情况下需要配备两把铣刀,一把立铣刀,一把t型铣刀,一把用于切割外层的硬度大厚度薄的面板,一把用于切割中间层的夹芯材料,如果只用一把t型刀的话,又会出现中间层的表面质量毛糙或者是出现切割不动外层面板等情况。

4、具体地,这种两次走刀的方式效率低下,一方面是走刀时间,另一方面还有不断换刀浪费的时间。同时,普通t型刀往往是一体成型,刀头磨损,就要整个更换,造成不必要的浪费。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中的三明治结构复合材料需要至少两把不同的刀设计两次刀路才能完成中间层和外层的开槽加工的技术问题,本申请提出了一种三明治结构复合材料用模块化t型铣刀,解决了上述技术问题。

2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、本专利技术提供了一种三明治结构复合材料用模块化t型铣刀,包括:夹持杆,所述夹持杆的一端形成为连接端;装配杆,所述装配杆的一端形成有限位环,所述装配杆的另一端形成有连接头,所述装配杆通过所述连接头可拆卸地连接到所述夹持杆的连接端上;刀头组件,所述刀头组件包括至少两个轴向堆叠的铣刀头,所述刀头组件套设在所述装配杆的杆体上,已套设在所述装配杆上的所述刀头组件的一端被所述夹持杆的连接端的端面压实,以将所述刀头组件的另一端压紧在所述装配杆的限位环上。

4、进一步地,所述夹持杆的连接端开设有轴向延伸的内孔,所述内孔包括靠近端部的过渡段和远离端部的内螺纹段,相应地,所述装配杆的连接头的外周面上形成有与所述内螺纹段配合的外螺纹,完成连接时,所述连接头配合入所述内螺纹段,所述装配杆的杆体部分配合入所述内孔的过渡段,以使所述夹持杆的连接端的端面压实到所述刀头组件上。

5、进一步地,所述装配杆杆体的轴向长度大于等于所述刀头组件的轴向总长度,同时,所述装配杆的连接头的轴向长度短于所述内螺纹段

6、进一步地,所述装配杆上开设有轴向延伸的定位槽,相应地,所述铣刀头的内环上形成有装配入所述定位槽的定位销。

7、进一步地,所述刀头组件中靠近所述限位环处的铣刀头的端面上形成有方便所述限位环卡入的限位槽。

8、进一步地,所述限位环远离所述连接头的一端形成有方便工具拧动的内六角孔。

9、进一步地,所述铣刀头由硬质合金制成。

10、进一步地,所述刀头组间包括两个所述铣刀头,其中一个所述铣刀头表面用cvd金刚石涂层以用于加工三明治结构复合材料的外层,另一个所述铣刀头表面用tialn涂层用于加工三明治结构复合材料的中间层。

11、进一步地,所述铣刀头的刃边与主轴线呈10°至15°角,所述铣刀头的刀刃口的刃角为30°至45°角。

12、进一步地,所述铣刀头的刃边与主轴线呈30°至45°角,所述铣刀头的刀刃口的刃角为15°至30°角。

13、基于上述技术方案,本专利技术所能实现的技术效果为:

14、本技术的三明治结构复合材料用模块化t型铣刀,装配时,先将至少两个轴向堆叠的铣刀头形成的刀头组件套设到装配杆的杆体上,而后利用装配杆的连接头可拆卸地连接到夹持杆的连接端,在装配杆与夹持杆连接的同时,刀头组件被定位在限位环处,形成稳定的刀头结构,夹持杆的另一端则用于被机床的刀柄夹持。此时,由于刀头组件包括至少两个铣刀头,两个铣刀头可以分别对应加工三明治结构复合材料的外层和中间层结构,从而使得加工开槽时,只需要设计一条道路,走刀一次就可以完成对两种材料的加工,从而解决了现有技术中的三明治结构复合材料需要至少两把不同的刀设计两次刀路才能完成中间层和外层的开槽加工的技术问题。另外,本技术刀头组件是套设在装配杆上的,也就是说本技术的刀头组件的单个铣刀头是模块化的,单个铣刀头在刀刃已经磨损严重时,可以单个更换,不用连带这其他铣刀头、夹持杆和装配杆一起更换,更为经济实用。铣刀头的数量与规格配置也可以根据实际情况进行模块化适配,提高了本技术的三明治结构复合材料用模块化t型铣刀的适用性。

15、本技术的三明治结构复合材料用模块化t型铣刀的夹持杆的连接端开设有轴向延伸的内孔,内孔包括靠近端部的过渡段和远离端部的内螺纹段,相应地,装配杆的连接头的外周面上形成有与内螺纹段配合的外螺纹,装配杆和夹持杆完成连接时,连接头配合入内螺纹段,装配杆的杆体部分配合入内孔的过渡段,以使夹持杆的连接端的端面能够压实到刀头组件上,同时还能保证刀头组件的稳定性。

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【技术保护点】

1.一种三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述夹持杆(1)的连接端(11)开设有轴向延伸的内孔(12),所述内孔(12)包括靠近端部的过渡段(13)和远离端部的内螺纹段(14),相应地,所述装配杆(2)的连接头(22)的外周面上形成有与所述内螺纹段(14)配合的外螺纹,完成连接时,所述连接头(22)配合入所述内螺纹段(14),所述装配杆(2)的杆体部分配合入所述内孔(12)的过渡段(13),以使所述夹持杆(1)的连接端(11)的端面压实到所述刀头组件(3)上。

3.根据权利要求2所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述装配杆(2)杆体的轴向长度大于等于所述刀头组件(3)的轴向总长度,同时,所述装配杆(2)的连接头(22)的轴向长度短于所述内螺纹段(14)。

4.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述装配杆(2)上开设有轴向延伸的定位槽(23),相应地,所述铣刀头(31)的内环上形成有装配入所述定位槽(23)的定位销(311)。

5.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述刀头组件(3)中靠近所述限位环(21)处的铣刀头(31)的端面上形成有方便所述限位环(21)卡入的限位槽(312)。

6.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述限位环(21)远离所述连接头(22)的一端形成有方便工具拧动的内六角孔。

7.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述铣刀头(31)由硬质合金制成。

8.根据权利要求7所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述刀头组间包括两个所述铣刀头(31),其中一个所述铣刀头(31)表面用CVD金刚石涂层以用于加工三明治结构复合材料的外层,另一个所述铣刀头(31)表面用TIALN涂层用于加工三明治结构复合材料的中间层。

9.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述铣刀头(31)的刃边与主轴线呈10°至15°角,所述铣刀头(31)的刀刃口的刃角为30°至45°角。

10.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化T型铣刀,其特征在于,所述铣刀头(31)的刃边与主轴线呈30°至45°角,所述铣刀头(31)的刀刃口的刃角为15°至30°角。

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【技术特征摘要】

1.一种三明治结构复合材料用模块化t型铣刀,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化t型铣刀,其特征在于,所述夹持杆(1)的连接端(11)开设有轴向延伸的内孔(12),所述内孔(12)包括靠近端部的过渡段(13)和远离端部的内螺纹段(14),相应地,所述装配杆(2)的连接头(22)的外周面上形成有与所述内螺纹段(14)配合的外螺纹,完成连接时,所述连接头(22)配合入所述内螺纹段(14),所述装配杆(2)的杆体部分配合入所述内孔(12)的过渡段(13),以使所述夹持杆(1)的连接端(11)的端面压实到所述刀头组件(3)上。

3.根据权利要求2所述的三明治结构复合材料用模块化t型铣刀,其特征在于,所述装配杆(2)杆体的轴向长度大于等于所述刀头组件(3)的轴向总长度,同时,所述装配杆(2)的连接头(22)的轴向长度短于所述内螺纹段(14)。

4.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化t型铣刀,其特征在于,所述装配杆(2)上开设有轴向延伸的定位槽(23),相应地,所述铣刀头(31)的内环上形成有装配入所述定位槽(23)的定位销(311)。

5.根据权利要求1所述的三明治结构复合材料用模块化t型铣...

【专利技术属性】
技术研发人员:沙铭彭克荣党亮亮赵政权蔡珏楣
申请(专利权)人:江苏强华新材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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