[发明专利]圆形菲涅尔花纹加工刀具组合装置、设备及加工工艺

权利要求书

1.圆形菲涅尔花纹加工刀具组合装置，其特征在于，包括：基座及固定在基座顶面的多个刀具，每个刀具包括刀杆及设于刀杆上方的刀头，每个刀头顶部的刀尖处设有刀尖圆角，多个刀头按照其各自的刀尖圆角半径大小递增排布在基座顶面上；基座顶面边缘还设用于将整个基座固定在工作台上的码铁固定槽。

2.如权利要求1所述的圆形菲涅尔花纹加工刀具组合装置，其特征在于：基座顶面设有与刀具数量相等的多个固定孔，刀具的刀杆插入对应的固定孔内，每个固定孔内侧壁设有向外延伸并与基座外壁连通的两个锁紧孔，两个锁紧孔在固定孔轴向上下排布，锁紧孔内设有内螺纹，锁紧孔内设有用于锁紧刀杆的螺栓。

3.如权利要求1或2所述的圆形菲涅尔环纹加工刀具组合装置，其特征在于：所述刀头为具有四个侧壁的锥体，该锥体顶点为刀头的刀尖，该锥体的四个侧壁分别为刀头的前刀面、后刀面、副后刀面及侧刀面，前刀面正对副后刀面，后刀面正对侧刀面；所述前刀面表面镶嵌一层厚度Н为0.2mm～0.8mm的金刚石，前刀面与侧刀面由上至下向刀头内侧倾斜分别与过刀尖的垂线形成第一负偏角                                               和第二副负角ψ；副后刀面自刀尖至刀头根部由两不同斜率的第一斜面和第二斜面衔接组成，第一斜面的斜率小于第二斜面的斜率；后刀面底边由前刀面至副后刀面向侧刀面倾斜形成后刀面倾角，后刀面与侧刀面衔接的刀尖位置设有刀尖圆角。

4.如权利要求3所述的圆形菲涅尔花纹加工刀具组合装置，其特征在于：基座上排列固定刀尖圆角半径分别为0.2mm、0.1mm、0.05mm的粗刀具、中刀具和精刀具。

5.圆形菲涅尔花纹加工设备，其特征在于，包括：加工中心、数控机床及上述权利要求4中任意一项所述的圆形菲涅尔花纹加工刀具组合装置，数控机床包括在横向及纵向上运动的工作台，加工中心包括在竖直方向上运动的加工主轴，该刀具组合装置通过码铁固定在数控机床的工作台上。

6.圆形菲涅尔花纹加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

A：将工件同轴地安装在加工中心的加工主轴上； 

B：在圆形菲涅尔花纹加工刀具组合装置的基座上排列安装刀尖圆角半径分别为0.2mm、0.1mm、0.05mm的粗刀具、中刀具和精刀具，并进行对刀操作； 

C：数控机床选用粗刀具对工件进行粗加工，加工中心的加工主轴选用转速S=3000转/分钟，进给速度F=25毫米/分钟，每次进刀深度0.16毫米，直至粗加工完成；

D：数控机床选用中刀具对工件进行中加工，加工中心的加工主轴选用转速3000转/分钟，进给速度F=25毫米/分钟，每次进刀深度0.06毫米，直至中加工完成；

E：数控机床选用精刀具对工件进行精加工，加工中心的加工主轴选用转速3000转/分钟，进给速度F=15毫米/分钟，每次进刀深度0.02毫米，直至精加工完毕。