[发明专利]一种淬硬钢模具专用可转位冠球头铣刀

说明书

技术领域

本发明涉及切削刀具技术领域，具体是一种淬硬钢模具专用可转位冠球头铣刀。

背景技术

淬硬钢材料具有硬度高、延伸率小、塑性低和易形成高光洁加工表面等优点，在轿车覆盖件模具行业中得到广泛应用。然而，由于大型淬硬钢模具具有高硬度、型面特征复杂的特点，加工过程中切削载荷较大且多变，易导致刀具磨破损，进而降低模具加工表面的质量，对切削刀具提出了新的挑战。目前，对大型覆盖件模具加工中常用的刀具为球头铣刀和环形铣刀。

1)球头铣刀是半精加工、精加工中所用到的重要刀具之一。球头铣刀在用于汽车大型覆盖件模具切削加工中，为保证切削过程稳定和切削余量均匀，选取的加工行距较小，且球头铣刀的切削带宽过小，所以加工效率较低。此外，球头铣刀切削稳定性差，切削刃磨破损严重，导致工件加工表面质量降低。

2)环形铣刀在铣削凸、凹模(工件)结构时，参与切削的圆角切削刃比较短，易产生刀具过切和欠切，降低了工件表面加工精度。此外，环形铣刀磨破损严重，切屑排屑难，刀片磨破损后不易更换。

发明内容

本发明的目的是提供一种淬硬钢模具专用可转位冠球头铣刀，以解决目前在加工平坦类型面工件时，球头铣刀切削效率低，工件表面粗糙度大；环形铣刀切削刃短，在切削过程中不稳定载荷引起的刀具磨破损严重，切屑排屑难，刀具磨破损后不易更换的问题。

实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种淬硬钢模具专用可转位冠球头铣刀，包括刀柄、刀体和两个铣刀片，所述的刀体和刀柄同轴且制为一体，所述的两个铣刀片分别是铣刀片一和铣刀片二，所述的铣刀片一的外观轮廓为菱形，所述的铣刀片二的外观轮廓为梯形，所述的刀体的前端面加工有刀片安装槽一和刀片安装槽二，铣刀片一安装在刀片安装槽一内，铣刀片二安装在刀片安装槽二内，铣刀片一与刀体通过沉头螺钉一固定连接，铣刀片二与刀体通过沉头螺钉二固定连接，铣刀片一的主切削刃和铣刀片二的主切削刃组合后形成大圆弧切削刃，所述的大圆弧切削刃的半径大于刀体的半径。

本发明相对于现有技术的有益效果是：利用本发明的冠球头铣刀对汽车大型覆盖件模具(工件)进行铣削加工，加工效率高、工件表面质量好、刀刃不易磨损，高速铣削稳定性好，有效地提高了加工效率及刀具的使用寿命，降低了生产成本。本发明的淬硬钢模具专用可转位冠球头铣刀的优点具体体现在下述几方面：

1)本发明的冠球头铣刀相对于环形铣刀，其有效切削刃更长(因为有了小圆弧切削刃，所以使得有效切削刃更长)，长切削刃易于加工工件余量不均匀区域，安全性较高。相对于球头铣刀而言，本发明的冠球头铣刀刚度较好，降低了加工成本。

2)与相同直径的球头铣刀相比，本发明的冠球头铣刀的大圆弧切削刃半径更大，刀具的后刀面为圆弧面(即铣刀片安装后的外表面)，与工件的接触为面接触，减少了切削过程振动，更有利于实现高速平稳切削，提高了刀具寿命。

3)本发明的冠球头铣刀的切削主偏角小于球头铣刀和环形铣刀，小的切削主偏角会产生相对较小切削厚度，大圆弧切削刃更加平稳的切入工件，减少刀具在切入时，由于不稳定切削载荷的影响，对刀具造成的破损。

附图说明

图1是本发明的淬硬钢模具专用可转位冠球头铣刀的俯视图；

图2是图1的主视图；

图3是图2的左视图；

图4是铣刀片一的主视图；

图5是图4的俯视图；

图6是铣刀片二的主视图；

图7是图6的俯视图；

图8是利用本发明的淬硬钢模具专用可转位冠球头铣刀铣削不同曲面的原理图，R₀表示冠球头铣刀大圆弧切削刃半径；

图9是利用现有球头铣刀铣削不同曲面的原理图，R₁表示球头铣刀切削刃半径；

图10是利用现有环形铣刀铣削不同曲面的原理图，R₂表示环形铣刀切削刃半径；

图11是应用TR240便携式粗糙度仪对不同类型的铣刀铣削型面进行粗糙度检测的示意图。

图中：刀柄1、刀体2、铣刀片一3、铣刀片二4、沟槽5、沉孔6、铣刀片一3的副切削刃7、铣刀片一3的主切削刃8、排屑槽一9、铣刀片二4的副切削刃10、铣刀片二4的主切削刃11、排屑槽二12、刀片一3的限位面13、刀片一3的后刀面相贴合面14、定位沟槽一15、刀片二4的限位面16、刀片二4的后刀面相贴合面17、定位沟槽二18、铣刀片一3的前刀面19、铣刀片二4的前刀面20。

具体实施方式