[发明专利]一种立式仿形铣床用刀片及其生产工艺

说明书

本发明提出了一种立式仿形铣床用刀片及其生产工艺，该铣床用刀片包括刀片本体以及包覆其外的硬质层，两者厚度比为10:1‑2；其中，硬质层由复合纤维、塑料合金颗粒与金属颗粒的混合物组成，三者质量比为1:1.5‑3:6‑10，本发明通过合理的原料选配和工艺改进，对其中的原料进行适当的预处理和预制，然后再复配制备，综合性能稳定性更强，本体与外覆硬质层间的结合力高，强硬度显著提高，同时，具有优异的散热导热和人稳定性，有效延长了使用寿命，刀片使用质量显著提高。

技术领域

本发明涉及铣床刀片生产加工技术领域，具体涉及一种立式仿形铣床用刀片及其生产工艺。

背景技术

随着现代工业的进步，工业制品的性能也在逐步提高，对机械加工行业的要求也随之提高。铣床主要指用铣刀对工件多种表面进行加工的机床，随着数控机床的普及，铣刀的应用范围大大增加了。通常铣刀以旋转运动为主运动，工件和铣刀的移动为进给运动，它可以加工平面、沟槽，也可以加工各种曲面、齿轮等。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。

在铣床工作过程中，主要依靠的就是铣刀的各种操作，因此，铣刀的对铣床来说，是至关重要的功能部件之一。铣刀按用途区分有多种常用的型式：①圆柱形铣刀：用于卧式铣床上加工平面。刀齿分布在铣刀的圆周上，按齿形分为直齿和螺旋齿两种。按齿数分粗齿和细齿两种。螺旋齿粗齿铣刀齿数少，刀齿强度高，容屑空间大，适用于粗加工；细齿铣刀适用于精加工。②面铣刀：用于立式铣床、端面铣床或、龙门铣床、上加工平面，端面和圆周上均有刀齿，也有粗齿和细齿之分。其结构有整体式、镶齿式和可转位式3种。③立铣刀：用于加工沟槽和台阶面等，刀齿在圆周和端面上，工作时不能沿轴向进给。当立铣刀上有通过中心的端齿时，可轴向进给。④三面刃铣刀：用于加工各种沟槽和台阶面，其两侧面和圆周上均有刀齿。⑤角度铣刀：用于铣削成一定角度的沟槽，有单角和双角铣刀两种。⑥锯片铣刀：用于加工深槽和切断工件，其圆周上有较多的刀齿。为了减少铣切时的摩擦，刀齿两侧有15’-1°的副偏角。此外，还有键槽铣刀燕尾槽铣刀T形槽铣刀和各种成形铣刀等。

铣刀作为一种多刃刀具，是高速切削刀具中最常见的刀具之一，高速切削不仅意味着高效率，同时意味着较小的切削力，较低的变形量以及优异的加工质量。但高速切削也会导致产生大量的切削热，使切削温度提高，使刀具发生磨料磨损、粘结磨损和扩散磨损。同时，高温介质中非金属元素易侵入刀具，生成晶尖脆性相，产生裂纹，大大影响了刀具的使用寿命。因此，为了提高铣床的工作效率和质量，设计出一种新的高强硬度、高热稳定性、高精度的铣刀是当下的必然趋势。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种立式仿形铣床用刀片及其生产工艺，通过合理的原料选配和工艺改进，对其中的原料进行适当的预处理和预制，然后再复配制备，综合性能稳定性更强，本体与外覆硬质层间的结合力高，强硬度显著提高，同时，具有优异的散热导热和人稳定性，有效延长了使用寿命，刀片使用质量显著提高。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种立式仿形铣床用刀片，包括刀片本体以及包覆其外的硬质层，两者厚度比为10:1-2；其中，硬质层由复合纤维、塑料合金颗粒与金属颗粒的混合物组成，三者质量比为1:1.5-3:6-10。

优选的，刀片本体包括以下质量百分含量组分：C 3.0-3.5％、Si 1.42-1.68％、Mn1.5-1.8％、B 0.3-0.6％、Mg 3.3-4.6％、V 0.5-1.2％、Sc 0.35-0.5％、Nb≤0.5％、N≤0.2％、Y≤0.2％、余量为Fe和不可避免的杂质。

优选的，复合纤维包括碳纤维、海藻碳纤维、硼酸镁晶须、玻璃纤维，四者质量比为1：0.2-0.4:0.5-1:0.5-1。