一种适用于镍基高温合金加工的环槽成型铣刀制造技术

技术编号:7797774 阅读:238 留言:0更新日期:2012-09-24 19:08
本实用新型专利技术公开了一种适用于镍基高温合金加工的环槽成型铣刀,包括刀片(1,2)、刀座(3)、刀体(4)和刀具柄部(5),铣刀在刀片的前刀面设置断屑槽(6),在刀体上设置有容屑槽,铣刀的刀片的材料基体为Y126硬质合金加涂上立方氮化硼(CBN),刀片的外齿刃倾角为-3°,内齿刃倾角为3°。刀片采用上述材料能够提高了刀片的硬度和耐磨性,特别提高了疲劳强度,并且上述角度的设置保证刀具锋利,又保证刃口强度以及改善了散热条件。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种难切削材料的机械加工,尤其涉及一种适用于镍基高温合金加工的环槽铣刀。
技术介绍
在已有技术中,在对长径比大于10的环形槽加工时,也就是对一些大长径比的环形槽加工的情况下,由于刀具被包围在零件环 形槽内,加工时刀具处于半封闭状态切削,切削条件恶劣、切削热不易传散、切屑排除困难,刀具易破损。尤其是在对于一些难切削材料,例如镍基高温合金进行机械加工的情况下,由于切削力大、材料导热性差,加工硬化倾向大,易产生严重的边界磨损,是典型的难切削材料的机械加工,采用现有的加工刀具对诸如镍基高温合金的难切削材料的环形槽加工,更是难于保证对这些难切削材料的加工质量和效率。
技术实现思路
针对现有技术的这些问题,本技术的专利技术目的在于提供一种适用于镍基高温合金加工的环形槽铣刀,从而在对材料的加工过程中能够实现刀具使用寿命长,保证刀具锋利以及改善散热条件。本技术提供了一种适用于镍基高温合金加工的环槽成型铣刀,所述铣刀包括刀片、刀座、刀体和刀具柄部,所述铣刀在所述刀片的前刀面设置断屑槽,在所述刀体上设置有容屑槽,其特征在于,所述铣刀的所述刀片的材料基体为Y126硬质合金加涂上立方氮化硼(CBN),所述刀片的外齿刃倾角为-3°,内齿刃倾角为3°。刀片采用上述材料能够提高了刀片的硬度和耐磨性而不降低其韧性,特别是提高了疲劳强度;对刀片的外齿刃倾角和内齿刃倾角的设置,保证刀具锋利,又保证刃口强度和改善散热条件。铣刀的刀片的法向后角为7°,如此设置能够增强刀片刃口的强度、改善散热条件,避免加工过程中产生崩刃。铣刀的刀体的容屑槽为15°大螺旋槽形式。铣刀的刀片采用机夹式结构,采用螺钉将刀片固定在刀座上,再用螺钉将刀座与刀片组件安装在刀体上。附图说明图I是粗加工铣刀刀片与刀座结合的示意图;图2是精加工铣刀刀片与刀座结合的示意图;图3是铣刀刀体结构示意图;图4是图3中I部的放大示意图;图5是铣刀刀具工作示意图。具体实施方式如图1-4所示,铣刀包括粗加工刀片I、精加工刀片2、刀座3、刀体4和刀具柄部5,其中铣刀的刀片采用机夹式结构,当然也可采用其他结构,采用螺钉将粗加工刀片I或精加工刀片2固定在刀座3上,再用螺钉将 刀座3与刀片安装在刀体4上,如图I和2所示,铣刀刀片可分为粗、精加工两种类型。刀具柄部5可以根据使用机床要求设计成内冷和外冷两种形式。为适应镍基高温合金的切削加工要求,设计了特制的刀片材料,材料基体为Y126硬质合金加涂立方氮化硼(CBN),其中Y126硬质合金为已知材料,其成分为钛含量3% ;钽含量8% ;钴含量12% ;其余为碳化钨。从而提高了刀片的硬度和耐磨性而不降低其韧性,特别是提高了疲劳强度,而立方氮化硼涂层具有很高的硬度和扬氏模量,很好的导热性,很小的热膨胀系数,较小的密度,较低的断裂韧性以及良好的化学和热稳定性,更优选,可以在基体材料中相应增加了 TaC(碳化钽)和钴的含量。在对一些难切削材料进行加工时,例如对于镍基高温合金进行加工的情况下,为了适应这类材料的切削加工要求,减轻加工硬化,既保证刀具锋利,又保证刃口强度和改善散热条件,设置外齿刃倾角、为_3。,内齿刃倾角X为3° ;同时为了增强刀片刃口的强度、改善散热条件,避免加工过程中产生崩刃,将切削刃法向后角设定为7° ;进一步为了便于排屑,保证正常切削,将刀体容屑槽做成的15°大螺旋槽形式。在对待加工零件7进行加工的过程中,首先将粗加工刀片I、刀座3安装到刀体4上进行粗加工,然后卸下粗加工刀片I和刀座3,换上精加工刀片2、刀座3进行精加工,力口工时根据使用机床的状况可以进行内冷式切削也可以使用外冷式切削方式,由于刀片前刀面设置有断屑槽6,保证了切屑以C形屑的状态沿15°的螺旋容屑槽顺畅排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于镍基高温合金加工的环槽成型铣刀,所述铣刀包括刀片(1,2)、刀座(3)、刀体(4)和刀具柄部(5),所述铣刀在所述刀片的前刀面设置断屑槽(6),在所述刀体上设置有容屑槽,其特征在于,所述铣刀的所述刀片的材料基体为Y126硬质合金加涂上立方氮化硼,所述刀片的外齿刃倾角为-3°,内齿刃倾角为3°。2.如权利要求I所述的环槽铣刀,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李文涛孟翠
申请(专利权)人:天津重型装备工程研究有限公司中国第一重型机械股份公司
类型:实用新型
国别省市:

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