[实用新型]一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀。

背景技术

针对具有小曲率自由曲面的模具，例如汽车覆盖件，其结构形状复杂。汽车覆盖件的加工主要使用球头铣刀和环形铣刀。在三轴加工小曲率自由曲面时，球头铣刀加工带宽窄，步距小，效率低，精度低。特别对于具有不同硬度的淬硬钢拼接模具加工引起的振动带来的刀具的磨、破损和工件表面精度低等问题制约着汽车覆盖件的发展。近年来，为了提高加工效率出现了用非球头铣刀（椭球头铣刀和双曲线球头铣刀）加工小曲率自由曲面模具，虽然提高了加工效率但是由于是刀头部分是规律曲线（椭圆、双曲线），造成机床加工曲面加工编程点难以确定，增加了编程的难度。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，能够实现小曲率自由曲面铣削，减小加工不同硬度的淬硬钢拼接模具切削过程中引起的刀具振动，提高刀具寿命和工件表面加工质量。解决球头铣刀加工带宽窄，步距小，效率低的问题。解决了非球头铣刀（椭球头铣刀和双曲线球头铣刀）在加工小曲率自由曲面时，编程加工点难以确定的问题。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，该铣刀为整体式硬质合金铣削刀具，它包括刀柄和刀头，刀头由两段圆弧组成，分别是小圆弧和大圆弧，所述的一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀有4条切削刃，刀具中心位置带有冷却通道。

所述的刀头包括刀具端部的小曲率球头，所述的小曲率球头和刀柄之间是大曲率球头。

所述的4条切削刃为不等齿距切削刃，4条切削刃的螺旋角分别为38°、40°、38°、40°，4条切削刃的齿间角分别为87°，93°，87°，93°。

所述的切削刃具有端齿前角、周刃前角、第一后角和第二后角，所述的端齿前角为0°~3°，所述的周刃前角为0°~10°，所述的第一后角范围：8°~10°，所述的第二后角范围：15°~20°。

所述的冷却通道有4条，4条冷却通道的出口位于刀头部分，所述的4条冷却通道的出口分别位于4条切削刃端齿容屑槽。

所述的4条切削刃具有尺寸（1~2mm）×45°的负倒棱。

本实用新型相对于现代技术的有益效果：

1、本实用新型一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，该刀具采用不等距切削刃设计，解决了刀具在加工不同硬度淬硬钢拼接模具的引起的刀具振动，加工质量不高，同时提高了刀具寿命。

2、本实用新型一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，所述的一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀的刀头解决了球头铣刀在加工小曲率平面，加工带宽窄，加工行距小，加工精度低的问题。

3、本实用新型一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，所述的刀具为硬质合金材料，所述的圆弧头铣削刀头解决了非球头铣刀（椭球头铣刀、双曲线球头铣刀）在加工中编程中心点难以确定的问题。

4、本实用新型一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，所述的切削刃的负倒棱可以保护切削刃，减少刀具磨损，延长刀具寿命。

5、本实用新型一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀的冷却通道最大限度地减低了工件的粘性并清除了切屑，同时减少了刀具切削刃的热量，保护了刀具切削的切削刃，延长了刀具寿命。

附图说明

图1是本实用新型的一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀整体结构示意图。

图2是图1端部切削刃放大图。

图3是图1的左视图。

图4是图1的右视图。

图5是加工小曲率自由曲面的刀具对比，虚线轮廓为球头铣刀，实线轮廓为圆弧头铣刀。Δh₂为圆弧头铣刀切削表面残留高度图，Δh₁为球头铣刀切削表面残留高度图，d₁为球铣刀切削带宽，d₂为圆弧头铣刀切削带宽。

图6是图1的F-F截面放大图。

图7是图1的K-K截面放大图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图7一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，该刀具为整体式结构，刀具材料为硬质合金。该铣刀包括刀柄1和刀头2，刀柄直径为8mm，刀头包括小曲率圆弧2-1和大曲率圆弧2-2，小曲率圆弧2-1的半径为5mm，大曲率圆弧2-2的半径为1mm。两端圆弧光滑连接构成该铣刀的刀头。

具体实施方式二：结合图1和图3一种实现稳定切削内冷式圆弧头铣刀，A-A之间的夹角为87°，B-B之间的夹角为93°，螺旋角r为38°，螺旋角v为40°。