System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀制造技术_技高网

一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀制造技术

技术编号:42668657 阅读:34 留言:0更新日期:2024-09-10 12:23
本发明专利技术公开了一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀。包括结构设计与磨制方法,利用与数控工具磨床所配置的专用刃磨仿真软件Numroto4.0实现对所设计的立铣刀刃磨过程的三维模拟,在容屑槽靠近前刀面的位置处磨制出内凹槽,不仅增加了容屑槽的容屑空间,还能在湿式铣削中储存切削液来降低切削过程产生的热量;并且在前刀面磨制出波形刃结构,使相邻切削刃的波峰和波谷交错分布,相对切削刃的波峰波谷位置相同,并且在波形刃的波峰和波谷处皆开有分屑槽,本发明专利技术主要用于粗加工及加工余量大的场合,能将长卷曲切屑断成细小切屑,提高了刀具排屑性能,延长了刀具使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械加工刀具设计领域,一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀


技术介绍

1、目前加工侧壁、深腔、复杂结构等主要采用立铣刀加工,但在加工中存在稳定性差、排屑干涉等问题,加工效率、精度和成品率难以保证,已成为制约重点领域关键零部件制造质量提升的瓶颈。侧壁、深腔、复杂结构等工件结构的立铣加工,切削速度快,切削载荷多变,常规立铣刀由于整体刃、固定切削刃特征,随着每一切削刃的切削用量的增大,切削抗力显著增大,很快就达到了刀具的刚度极限,极易磨损;波形刃、离散刃结构可使刀具与工件接触间隔时间不同,在理论上可以防止颤振的产生,由此提出一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀,在此背景下提出的本专利技术可以为波形离散刃的研究提供一些参考和借鉴。


技术实现思路

1、本专利技术公开了一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀。包括结构设计与磨制方法,利用与数控工具磨床所配置的专用刃磨仿真软件numroto4.0实现对所设计的立铣刀刃磨过程的三维模拟,在容屑槽靠近前刀面的位置处磨制出内凹槽,不仅增加了容屑槽的容屑空间,还能在湿式铣削中储存切削液来降低切削过程产生的热量;并且在前刀面磨制出波形刃结构,使相邻切削刃的波峰和波谷交错分布,相对切削刃的波峰波谷位置相同,并且在波形刃的波峰和波谷处皆开有分屑槽,本专利技术主要用于粗加工及加工余量大的场合,能将长卷曲切屑断成细小切屑,提高了刀具排屑性能,延长了刀具使用寿命。

2、本专利技术技术方案如下:

3、所述内凹槽波形离散刃立铣刀材料为硬质合金,切削刃为4齿,呈右旋分布,前角可为10°~20°,第一后角可设置为5°~15°,第二后角可设置为15°~35°,螺旋角可设置为30°~45°。所述内凹槽波形离散刃立铣刀长度为100mm,刃部的长度为40mm,齿间角90°,所述立铣刀刀柄外径为10mm~30mm,柄部的长度为60mm,芯厚为6mm~13mm,槽张角为55°~75°。

4、所述内凹槽波形离散刃立铣刀在切削刃上的分屑槽槽数量为8,槽的间距为3.5mm~5mm,槽宽为0.5mm~2mm,槽深可设置为0.3mm~1mm。

5、所述内凹槽波形离散刃立铣刀的沿螺旋线加工波形刃,沿刀具轴线测量单个波长为6mm,波峰到波谷的距离为2mm,因此刃线随波形变化,第一个波到端刃的距离为5mm。

6、所述内凹槽波形离散刃立铣刀相邻切削刃的波峰波谷沿立铣刀轴向间隔一定距离,在靠近刀刃的前刀面位置开有内凹槽。

7、本专利技术的有益效果为:

8、本专利技术为面向磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀,将周刃前刀面加工成波形曲面,周刃后刀面开有分屑槽,相邻两条波形刃的波峰波谷沿轴线交错分布,使刃线随波形变化,因此径向截面的槽张角、前角,齿间角以及螺旋角也不尽相同,破坏了颤振产生的条件,因而可以降低刀具的切削振动,分屑槽将切屑断开,同时将切削刃离散为多段短切削刃,使切屑沿着一个方向排除,减少切屑和刀具接触时间,防止切屑粘接及过长缠绕在铣刀上影响加工性能。

9、在容屑槽靠近刀刃处加工内凹槽,此立铣刀容屑槽处的内凹槽增大了容屑空间,方便切屑排除,在进行粗加工时,可以承受更大进给量和背吃刀量,降低切削抗力,切削效率更高,容屑空间的变化同样可以减小切屑与铣刀之间的挤压,从而降低对工件的负荷和损伤。

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【技术保护点】

1.一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀,包括:刀柄部分和切削部分,其周刃开有分屑槽形成离散刃结构,并且切削刃为波形刃结构,前刀面开有内凹槽。

2.按照权利要求1所述,其特征在于:所述立铣刀为4齿刀刃,螺旋角可设置为30°~45°,前角可设置为10°~20°,第一后角设置为5°~15°,第二后角设置为15°~35°。

3.按照权利要求1所述,其特征在于:所述立铣刀刀长为100mm,立铣刀直径为10mm~30mm,齿间角设置为90°,切削刃长度为40mm。

4.按照权利要求1所述,其特征在于:所述立铣刀在波形刃的波峰和波谷处开有分屑槽,形成离散刃结构,离散刃方向为右旋,分屑槽间距可设置为3.5mm~5mm,槽宽可设置为0.5mm~2mm,槽深可设置为0.3mm~1mm。

5.按照权利要求1所述,其特征在于:所述立铣刀的前刀面处形成波形刃结构,波形刃将铣刀刃线呈波形变化,相邻两波形刃的波峰波谷沿铣刀轴线交错分布,相对切削刃的波峰波谷位置相同。

6.按照权利要求1所述,其特征在于:所述立铣刀的前刀面位置开有内凹槽,可以增加容屑槽容屑空间,减小切屑与铣刀之间的挤压,从而降低对工件的负荷和损伤。

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【技术特征摘要】

1.一种面向可磨制的内凹槽波形离散刃立铣刀,包括:刀柄部分和切削部分,其周刃开有分屑槽形成离散刃结构,并且切削刃为波形刃结构,前刀面开有内凹槽。

2.按照权利要求1所述,其特征在于:所述立铣刀为4齿刀刃,螺旋角可设置为30°~45°,前角可设置为10°~20°,第一后角设置为5°~15°,第二后角设置为15°~35°。

3.按照权利要求1所述,其特征在于:所述立铣刀刀长为100mm,立铣刀直径为10mm~30mm,齿间角设置为90°,切削刃长度为40mm。

4.按照权利要求1所述,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑敏利尚文凯董宝娟司宇鹏
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学
类型:发明
国别省市:

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