[发明专利]一种带有仿生物学微织结构及风冷功能的球头铣刀

说明书

一种带有仿生物学微织结构及风冷功能的球头铣刀，它涉及一种球头铣刀，具体涉及一种带有仿生物学微织结构及风冷功能的球头铣刀。本发明为了解决现有球头铣刀加工钛合金工件表面效率较低，加工后工件表面质量较差的问题。本发明包括刀具、旋转组件和通风组件，所述刀具上沿刀刃的圆弧方向均布设有多个微织构组，每个微织构组由第一微织构、两个第二微织构和两个第三微织构，两个第二微织构和两个第三微织构对称设置在第一微织构的两侧，且两个第三微织构位于两个第二微织构的外侧，第一微织构内设有至少有一个微圆坑织构，微圆坑织构通过所述通风组件与所述旋转组件连接。本发明属于机械加工领域。

技术领域

本发明涉及一种球头铣刀，具体涉及一种带有仿生物学微织结构及风冷功能的球头铣刀，属于机械加工领域。

背景技术

在球头铣刀加工钛合金的过程中，切削力、切削温度及刀具的磨损程度都是影响加工效率及工件表面质量的重要因素。对于钛合金，由于其本身的导热系数小、比热小等物理特性，会造成刀具的严重磨损，大大降低了工件表面质量及加工效率。微织构的应用，大大减小了刀具的磨损程度及刀具与工件间摩擦力，同时可降低切削过程中产生的切削温度，尤其是仿生物学的微织结构。生物的形态为适应生存环境而经过长期的蜕变而成，具有一定的优势，因此可考虑将其应用于铣削刀具加工金属的过程中，充分发挥作用，进一步提高加工效率及工件表面质量。与此同时，在切削过程中，冷却液的应用较为广泛。冷却液的使用可起到润滑、冷却、冲洗的目的。但随着绿色制造的快速发展，冷却液产生的负面效应越来越多，例如：冷却液的使用造成了加工成本过大，加工后回收困难，污染环境等诸多问题。因此，寻求一种新型的冷却方式来代替传统的冷却液冷却方式就显得极为迫切。

发明内容

本发明为解决现有球头铣刀加工钛合金工件表面效率较低，加工后工件表面质量较差的问题，进而提出一种带有仿生物学微织结构及风冷功能的球头铣刀。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括刀具、旋转组件和通风组件，所述刀具上沿刀刃的圆弧方向均布设有多个微织构组，每个微织构组由第一微织构、两个第二微织构和两个第三微织构，两个第二微织构和两个第三微织构对称设置在第一微织构的两侧，且两个第三微织构位于两个第二微织构的外侧，第一微织构内设有至少有一个微圆坑织构，微圆坑织构通过所述通风组件与所述旋转组件连接。

本发明的有益效果是：1、本发明实现了钛合金的高效铣削加工及提高工件的表面质量；2、本发明的刀刃处采用多个微织构组组成与鲨鱼表面盾鳞相似的特征，可以有效减少在水中的阻力，摩擦磨损性能及润滑性良好；3、本发明通过仿鲨鱼表面微织结构的设计、制备，解决钛合金的铣削加工过程中刀具磨损严重，切削力和切削温度过高的问题，并证明铣削刀具的磨损减少、切削力和温度都有所减低，且相比于传统的凹槽结构，该结构的应用使钛合金加工的断屑更为快速，进一步避免了切屑过长而划伤工件和刀具表面的现象。

附图说明

图1是本发明刀具的三维结构示意图，图2是刀具的刀刃部的放大示意图，图3是微织构组的结构示意图，图4是第一微织构的剖面结构示意图，图5是通风组件的结构示意图，图6是旋转组件的结构示意图。

具体实施方式