[发明专利]一种吸波蜂窝精加工用超声花边划切盘刀及盘刀组件

说明书

本发明公开了一种吸波蜂窝精加工用超声花边划切盘刀及盘刀组件，该超声花边划切盘刀包括圆锥台形连接座和花边廓形刀体，圆锥台形连接座的下底面周边与花边廓形刀体相连，花边廓形刀体的切削刃由多个凹弧段和凸弧段依次交错连接而成，切削刃呈楔形，凸弧段对应的圆心角在90°~110°，相邻两个凸弧段间形成楔形容屑槽，圆锥台形连接座和花边廓形刀体同轴线设置。本发明的超声花边划切盘刀具有花边廓形刀体，该花边廓形刀体可以提高吸波蜂窝表面的切削加工精度，并且使已加工表面的毛刺数量减少，且在加工过程中具有极好的稳定性，切削性能好。另外，特殊的花边廓形可极大地减少刀具表面与材料的接触面积，使其具有更长的使用寿命。

技术领域

本发明涉及吸波蜂窝超声加工刀具制造技术领域，尤其是，本发明涉及一种吸波蜂窝精加工用超声花边划切盘刀及盘刀组件。

背景技术

蜂窝吸波材料以正六边形的芳纶蜂窝为基体，在蜂窝壁上浸渍混合乙炔炭黑吸波物质树脂，其可作为起承载作用的结构件，同时可以透过电磁波或吸收电磁波。吸波蜂窝材料作为一种结构与功能整体化复合材料，越来越广泛地应用于航空航天领域，以实现航空航天器轻量化与隐身功能。吸波蜂窝芯材异于常规Nomex蜂窝的夹杂浸渍工艺，使得蜂窝的刚度有很大的提升，从而导致吸波蜂窝材料很难被切开，在采用传统蜂窝切削刀具加工平面的过程中，加工温度过高、刀具表面的磨损剧烈，严重的影响了刀具的使用寿命和切削效率。同时，由于铣削力过大，会造成蜂窝夹层的纤维拔出、蜂窝壁的压塌和破碎等问题。

现有的超声辅助加工改变了传统铣削刀具将切屑打碎的加工方式。通过对切削刀具施加周期性的高频振动，使得刀具在切削过程中，与蜂窝材料进行断续接触，减少了加工过程中刀具与蜂窝的接触时间，有效地改善了传统切削刀具切削的切削力，大大减少了切削过程中热量的产生。但由于刀具施加超声振动后，对刀具有较高的韧性要求，传统的超声圆盘刀（例如中国专利CN201710617679.2，公开了一种利用超声圆盘刀加工蜂窝芯材料的方法，通过使用超声波匕首刀对零件轮廓进行一刀加工，其材料去除率高，零件变形小，提高了零件的加工效率）在进行超声振动加工的过程中会出现微崩刃、切削刀盘易抱死、加工温度过高、吸波蜂窝浸渍层汽化、刀具表面烧灼等现象。因此，在现有超声圆盘刀廓形的基础上需要进一步减小加工过程中刀具与蜂窝之间的切削力和切削温度，以提高刀具寿命，使刀具可以进行长时间的高频振动加工，提高蜂窝表面的加工效率。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种吸波蜂窝精加工用超声花边划切盘刀及盘刀组件。为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种吸波蜂窝精加工用超声花边划切盘刀，包括圆锥台形连接座和花边廓形刀体，所述圆锥台形连接座的下底面周边与所述花边廓形刀体相连，所述花边廓形刀体的切削刃由多个凹弧段和凸弧段依次交错连接而成，所述切削刃呈楔形，所述凸弧段对应的圆心角在90°~110°，相邻两个所述凸弧段间形成楔形容屑槽，所述圆锥台形连接座和所述花边廓形刀体同轴线设置。

优选地，所述凸弧段的长度大于所述凹弧段的长度。

优选地，所述切削刃的前刀面与水平方向的夹角为14°~22°，所述切削刃的后刀面与水平方向的夹角为0.5°~1°。

优选地，所述花边廓形刀体上设有多个散热孔。

优选地，所述圆锥台形连接座的下底面与所述花边廓形刀体的连接处采用弧形段过渡连接。

优选地，所述切削刃表面覆有增强耐磨镀膜。

优选地，所述圆锥台形连接座上开设有安装孔。

优选地，所述圆锥台形连接座下底面开设有内凹槽，所述内凹槽与所述安装孔相连通。

本发明还提供一种吸波蜂窝精加工用超声花边划切盘刀组件，包括上述任一项所述的一种吸波蜂窝精加工用超声花边划切盘刀和连接件，所述连接件的一端与所述圆锥台形连接座相连，所述连接件的另一端与超声声学组件连接。