[发明专利]一种螺旋槽加工刀片及制造方法、使用该刀片的铣刀

权利要求书

1.一种螺旋槽加工刀片的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据压缩机中被加工的阴螺杆确定其螺旋槽端面型线；其中阴螺杆端面型线由以下曲线组成，

1)摆线fg，它的形成过程是从f点开始，以阴螺杆节圆半径的一半为圆，f点所得轨迹，

2)圆弧gh，

3)摆线hi，其是由阴螺杆节圆在阳螺杆节圆上滚动，圆内一点所形成的轨迹，

4)摆线ij，其是以阴螺杆节圆半径的一半为滚圆所得轨迹，

5)圆弧jf，其是阳螺杆节圆的一部分；

S2：求出螺旋面方程和螺旋参数；将阴螺杆端面型线沿螺杆轴线作螺旋运动，所形成的曲面，即为螺杆螺旋面；在右手坐标系中，坐标逆时针旋转θ角，最后得到阴螺杆实际螺旋面方程，具体如下，

1)摆线fg

2)圆弧gh

3)摆线hi

4)摆线ij

5)圆弧jf

其中，D0为阴螺杆公称直径，R1为阴螺杆节圆半径，R2为与阴螺杆啮合的阳螺杆节圆半径，r1为齿高半径A为螺杆啮合中心距，ρ₁为点f与o点连线与水平方向组成的夹角，ρ₂为点j与o点连线与水平方向组成的夹角，ρ为参变量，T为螺旋参数；

S3：依据螺旋面法线与铣刀轴线相交条件求出接触点和接触线；其中阴螺杆螺旋面的接触线方程为：

分别将(1)、(2)、(3)、(4)、(5)式代入(6)式，就可以得阴螺杆实际接触方程，在方程中，除ρ和θ外，其它参数已知，在每个线段接触方程都是超越方程，计算获得ρ和θ的数组，把获得的ρ和θ的数组带入螺旋面方程，获得接触点的相关坐标(X,Y,Z)；

S4：求接触线上各点到铣刀轴线的距离即刀片的转动半径，求出刀片的廓形；盘状铣刀在加工螺杆时，必定与工件齿槽相切，设工件坐标系为OXYZ，铣刀坐标系为O_uX_uY_uZ_u，全部采用右手坐标系，OX轴与O_uX_u轴重合，O_uZ_u与铣刀轴线重合，O_uZ_u与OZ相交一定角度，对于阴螺杆，工件坐标系OXYZ及铣刀坐标系O_uX_uY_uZ_u间的变换式为：

式中：ψ_A为铣刀的安装角，Ac—铣刀安装的中心距，R_u为刀片的转动半径，安装角和中心距依据实际的铣刀安装条件进行确定；

把获得接触点的相关坐标(X,Y,Z)代入式(7)中，得到刀片坐标系，得到(X_u,Y_u,Z_u)，利用得到刀片的廓形坐标(R_u,Z_u)，并绘出Z_u-R_u曲线；

S5：根据步骤S4中求得的Z_u-R_u曲线，在Z_u-R_u曲线两端采用直线连接成封闭图形，使用SolidWorks软件进行建模，即可获得刀片的实体结构。

2.一种利用权利要求1所述的方法制备得到的刀片，其特征在于，所述刀片上开设有压片槽和两个用于安装的安装孔，所述刀片远离所述压片槽的端部设置有用于排屑的拔模斜面。

3.一种使用权利要求2所述的刀片的铣刀，其特征在于，包括刀体，多个所述刀片沿周向均匀的安装在所述刀体上，对应的所述刀体上开设有供所述刀片安装的刀槽，所述刀片通过所述安装孔内的螺栓固定设置在所述刀体上，所述刀体上还通过螺栓固定安装有楔形块，所述楔形块抵紧在所述刀片上。