[发明专利]一种钛合金加工用交错刃可转位球头铣刀

说明书

本发明公开一种航空航天钛合金薄壁框架类零件加工用交错刃可转位球头铣刀。为避免球头铣刀顶部的不良切削条件，通常使铣刀倾斜一定角度，该倾斜角度可能造成加工干涉，限制刀具灵活程度且使得切削刃平均速度和径向力变大，加剧磨损，增大偏摆和振动，对表面质量造成诸多不良影。一种航空航天钛合金薄壁框架类零件加工用交错刃可转位球头铣刀，其组成包括：前刀面、后刀面、可转位刀片、禁锢螺钉孔、紧固螺钉、主切削刃、副切削刃、容屑槽、刀杆、刀片结合面、定位凸台、刀杆结合面、刀杆定位面。本发明用于航空航天钛合金薄壁框架类零件的加工，在不倾斜铣刀情况下，解决顶部切削条件差的问题，提高了加工质量和刀具灵活性。

技术领域

本发明涉及一种航空航天钛合金薄壁框架类零件用交错刃可转位球头铣刀。

背景技术

航空航天工业是关系我国国计民生的重要领域，球头铣刀是航空航天薄壁框架类零件加工重要工具，钛合金由于其高耐热性，高强度，低密度和耐腐蚀性，使其成为航空航天的主要材料，然而，钛合金优良的性能也使其加工变得十分困难，加工过程中刀具磨损严重，主要由于球头铣刀顶部切削刃相交且前刀面宽度减小为零，切削速度和切宽均为零所导致的不良切削条件，致使球头定点与高硬度钛合金划擦拖拽，产生大量热造成刀具磨损，为避免这种铣刀结构引起的必然现象，通常使铣刀倾斜一定角度，然而，航空航天薄壁框架类零件日趋一体化，在加工这类体积大，结构复杂，材料强度高的零件时，该倾斜角度降低刀具姿态灵活性，甚至可能产生加工干涉，使原本倾斜的刀具被迫调整姿态，且倾角使得切削刃平均速度和径向力变大，加剧磨损的同时增大偏摆和振动，由此可知倾斜刀具并不能从根本上解决不良切削条件的问题，而且给表面质量带来诸多不良影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在球头位置切削刃不相交，前刀面宽度不为零，无铣削速度和铣削宽度为零点，可在不产生不良切削条件实现无倾角铣削的钛合金用新型可转位铣刀。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种航空航天钛合金薄壁框架类零件加工用交错刃可转位球头铣刀，其组成包括：前刀面(1)、后刀面(2)、可转位刀片(3)、禁锢螺钉孔(4)、紧固螺钉(5)、主切削刃(6)、副切削刃(7)、容屑槽(8)、刀杆(9)、刀片结合面(10)、定位凸台(11)、刀杆结合面(12)、刀杆定位面(13)。所述可转位刀片(3)上有两条主切削刃(6)和两条部分副切削刃(7)，相邻一组主副切削刃关于紧固螺钉孔(4)轴线中心对称，为空间曲边平行四边形，所述主切削刃(6)为螺旋面与球面交线，带有螺旋角，所述可转位刀片(3)与刀杆(9)上副切削刃(7)为螺旋线。所述可转位刀片(3)部分副切削刃(7)与刀杆(9)侧刃交错过渡，所述副切削刃(7)交错结构延伸长度0.2-0.5 R，所述相邻一组主副切削刃夹角属于开区间(90°,180°)，所述可转位刀片(3)与刀杆(9)结合面中心有紧固螺钉孔(4)，所述可转位刀片(3)下表面设有梯形定位凸台(11)与刀杆结合面(12)凹槽配合，限制绕螺钉孔轴线旋转自由度和沿轴向平移自由度，实现刀片与刀体定位，所述可转位刀片(3)与刀杆(9)的紧固螺钉(5)连接，所述可转位刀片(3)在刀体顶部构成的交错结构关于轴心中心对称，所述刀片与刀体倾斜配合，二者结合面切平面与基面夹角与螺旋角相等，所述铣刀刀杆(9)半径为R，交错刃径向间距为0.1-0.15R，轴向间距深度为0.08-0.1 R，延伸长度为0.1-0.15 R。

本发明的有益效果