[发明专利]一种粗加工整体陶瓷铣刀

说明书

本发明提供了一种粗加工整体陶瓷铣刀，其在加工镍基高温合金时切削速度块，提高加工效率，且刀具的寿命长。其包括柄部、颈部和切削刃部，柄部的前端连接颈部的后端，颈部的前端连接切削刃部的后端，其特征在于：铣刀的材料为赛隆陶瓷，切削刃部包括切削刃、容屑槽和排屑槽，其中切削刃由周刃、端刃及刀尖R角组成，刀尖R角用于连接对应位置的周刃和端刃，周刃设有前刀面和圆弧后刀面，端刃设有前刀面和直后刀面，刀尖R角设有前刀面和圆弧后刀面，容屑槽设有槽底面和出刀面，若干端刃相对于切削刃部的前端面中心径向均布设置，每个端刃分别对应一个刀尖R角、一个周刃，周刃在切削刃部的外周环面螺旋向间隔排布。

技术领域

本发明涉及航空航天领域用铣刀的技术领域，具体为一种粗加工整体陶瓷铣刀。

背景技术

近年来，国内航空航天事业发展非常迅猛。随着军/民用大飞机、隐身飞机、航天运载火箭等不断列装投入使用，难加工材料镍基高温合金正获得越来越多的应用。然而，由于零部件大多采用基于整体锻造毛坯的加工工艺，其数控加工过程中大部分甚至高达90％的镍基高温合金材料都作为余料被切除，材料去除量极大、加工变形控制也极为困难。

对于零部件的铣削工艺，目前主要采用硬质合金及其涂层铣刀来粗/精加工，通常切削速度只有30～60m/min，加工效率极低。这主要是由于提高切削速度，会造成切削温度较高，硬质合金成分中的粘结相钴会流失，从而导致刀具急剧磨损，寿命大幅下降甚至出现瞬间失效无法使用情况。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种粗加工整体陶瓷铣刀，其在加工镍基高温合金时切削速度块，提高加工效率，且刀具的寿命长。

一种粗加工整体陶瓷铣刀，其技术方案是这样的，其包括柄部、颈部和切削刃部，所述柄部的前端连接所述颈部的后端，所述颈部的前端连接所述切削刃部的后端，其特征在于：所述铣刀的材料为赛隆陶瓷，所述切削刃部包括切削刃、容屑槽和排屑槽，其中切削刃由周刃、端刃及刀尖R角组成，所述刀尖R角用于连接对应位置的周刃和端刃，所述周刃设有前刀面和圆弧后刀面，所述端刃设有前刀面和直后刀面，所述刀尖R角设有前刀面和圆弧后刀面，容屑槽设有槽底面和出刀面，若干所述端刃相对于所述切削刃部的前端面中心径向均布设置，每个所述端刃分别对应一个所述刀尖R角、一个所述周刃，所述周刃在所述切削刃部的外周环面螺旋向间隔排布。

其进一步特征在于：所述铣刀的材料为α-β复相赛隆陶瓷；

所述切削刃部的切削刃的数量为4～8个；

所述切削刃部的直径为4～30mm，所述切削刃部的长度为直径的1～2倍，所述切削刃部的芯厚为直径的0.7～0.8倍；

所述刀尖R角的半径为0.5mm～2mm；

每个所述周刃的前角角度为-10°～-3°，每个所述周刃的后角角度为6°～15°，所述容屑槽的前角角度为-5°～0°，所述容屑槽的端面倾角为12°～22°，所述容屑槽的出刀角为-45°～-30°，所述端刃的后角角度为6°～15°；

所述周刃的螺旋角角度为38°～42°；

所述刀尖R角的前刀面设置有容屑圆角槽，其能极大程度地提高刀尖R角的强度，使其在高速高温切削加工镍基高温合金时不容易崩碎，提高刀具寿命。