[发明专利]加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法

权利要求书

1.一种加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法，其特征在于：包括硬质合金基体和多组PCBN切削刃，多组所述PCBN切削刃均布在所述硬质合金基体的端部周向上；所述PCBN切削刃包括短刃和长刃，所述短刃和长刃间隔设置在所述硬质合金基体上，所述长刃两两相对分布，所述短刃两两相对分布，所述短刃和长刃的前刀面上分别设置有螺旋角，所述螺旋角为1°～6°；

其中，所述PCBN切削刃的端刃具有前角γ₁，第一后角α₁，刃带宽度B₁，第二后角α₂；所述PCBN切削刃的周刃具有前角γ₂，第一后角α₃，刃带宽度B₂，，第二后角α₄，轴向锥度为顺锥0.01～0.03/100，倒锥0.01～0.03/100；且-5γ₁0，3α₁10，0.2mmB₁1mm，10α₂20，2γ₂10，，3α₃10，0.2mmB₂1mm，10α₄20；

所述加工方法包括：

S1选择硬质合金基体材料和PCBN切削刃刀坯材料；

S2通过双顶尖外圆磨加工硬质合金基体；

S3将短刃刀坯和长刃刀坯间隔焊接在硬质合金基体上；

S4对PCBN切削刃的前刀面进行磨削，刃磨出螺旋角，螺旋角为1°～6°，得到具有小螺旋角的螺旋前刀面；

S5对刃口和后刀面进行磨削，形成具有螺旋结构的螺旋后刀面，得到小螺旋角立铣刀；

其中，PCBN切削刃的端刃前角-5γ₁0，第一后角3α₁10，刃带宽度0.2mmB₁1mm，第二后角10α₂20；PCBN切削刃的周刃前角2γ₂10，第一后角3α₃10，刃带宽度0.2mmB₂1mm，第二后角10α₄20，轴向锥度为顺锥0.01～0.03/100，倒锥0.01～0.03/100。

2.根据权利要求1所述的一种加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法，其特征在于：相邻两个所述PCBN切削刃的刃口在所述硬质合金基体上的中心夹角为360°/(A+B)，其中，A为所述长刃设置的数量，B为所述短刃设置的数量。

3.根据权利要求2所述的一种加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法，其特征在于：所述长刃和短刃数量A+B设置为4、6、8、10……50。

4.根据权利要求1所述的一种加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法，其特征在于：所述PCBN切削刃的刃口直径为8-32mm，柄部直径为8-32mm。

5.根据权利要求1所述的一种加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法，其特征在于：所述短刃长度为10-40mm，长刃长度为20-80mm，短刃长度小于长刃长度。

6.根据权利要求1所述的一种加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法，其特征在于：所述长刃的相对齿径向跳动为0.001～0.005mm，端刃跳动为0.001～0.005mm；所述短刃的相对齿径向跳动为0.001～0.005mm，端刃跳动为0.001～0.005mm；所述长刃的齿直径与所述短刃的齿直径之差为0.05～1.0mm。

7.根据权利要求1所述的一种加工薄壁件的精密长短刃PCBN小螺旋角立铣刀及加工方法，其特征在于：所述硬质合金基体材料为钴含量为6％～15％的硬质合金，所述PCBN切削刃采用高含量PCBN刀坯，CBN含量为70～95％VOL。