一種適用于高溫合金銑削的刀具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬加工領(lǐng)域，涉及是高溫合金的銑削加工，具體涉及一種有助于減少切削區(qū)域熱量累積的銑削刀片。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫合金銑削過程中易在銑刀片刀尖以及前刀面刀-肩接觸區(qū)域產(chǎn)生大量切削熱，并難以擴(kuò)散，熱量逐漸累積產(chǎn)生高溫，嚴(yán)重影響了銑刀片的壽命。一般的銑刀片前刀面都是連續(xù)的平面，切肩與其的接觸長(zhǎng)度主要取決于切肩的變形曲率，較長(zhǎng)的刀-肩接觸區(qū)域會(huì)產(chǎn)生更多的熱量，在前刀面形成局部高溫。同時(shí)，普通銑削的冷卻方式一般是切削區(qū)域外澆注式冷卻，切削液難以進(jìn)入，切削熱集中的刀-肩接觸區(qū)，這種方式很難產(chǎn)生有效的冷卻效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種適于高溫合金高效銑削的刀具，該刀具能夠有效抑制刀-肩摩擦生熱且能夠強(qiáng)化刀-肩接觸面散熱的銑削刀片。
[0004]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采取以下解決方案:一種適用于高溫合金銑削的刀片，刀片前刀面為上端面，上端面具有一定寬度的上端面平臺(tái)，上端面平臺(tái)的外邊緣即為切削刃，該上端面平臺(tái)內(nèi)邊緣中間為上端面內(nèi)凹曲面，上端面內(nèi)凹曲面中心為刀片螺栓孔，中心螺栓孔邊緣高度小于刀片外邊緣高度，即上端面平臺(tái)的高度，刀片螺栓孔邊緣與上端面平臺(tái)內(nèi)邊緣通過傾斜的內(nèi)凹曲面平滑過渡，上端面平臺(tái)的內(nèi)外邊緣寬度Η小于或等于刀和肩的接觸長(zhǎng)度；刀片上端面平臺(tái)與刀片下端面之間具有連通孔，即冷卻孔，上端面平臺(tái)上的冷卻孔的排列方向與切削刃平行，各個(gè)冷卻孔的軸線共面，冷卻孔的上端面孔徑小于下端面的孔徑。
[0005]優(yōu)選地，上端面的冷卻孔和下端面的冷卻孔都是等間距分布。
[0006]優(yōu)選地，同時(shí)上端面沖擊冷卻孔的半徑R彡0.1mm。
[0007]優(yōu)選地，冷卻孔數(shù)量N彡3，且孔間中心的距離L2< 1.5mm。
[0008]優(yōu)選地，刀片外邊緣為正多邊形，即上端面與外側(cè)面相交成互相對(duì)稱的若干個(gè)切削刃。
[0009]優(yōu)選地，冷卻孔的上端面孔中心間距L2= 1.5mm，上端面孔R(shí) 0.1mm，下端面孔R(shí)2= 0.5mm0
[0010]優(yōu)選地，切削刃的個(gè)數(shù)為4、5、6、8，即刀片外邊緣為正四、五、六、八邊形，或者切削刃是圓形輪廓。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012]本發(fā)明的刀片，刀片上端面的平臺(tái)在切削過程中能夠很有效的限制刀-肩接觸的長(zhǎng)度，減少了刀-肩接觸面的摩擦，有利于降低前刀面(刀片上端面)的溫度，同時(shí)也有利于降低切削力和切削振動(dòng)，進(jìn)而增加刀具壽命；連通上下端面的漸縮沖擊冷卻孔直接將冷卻潤(rùn)滑液沖擊在前刀面刀-肩接觸區(qū)域，該方式較澆注式冷卻能極大地提高冷卻效率增加潤(rùn)滑效果。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的適用于高溫合金銑削的刀片的立體示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明的適用于高溫合金銑削的刀片的沖擊冷卻孔的剖面示意圖；
[0015]其中，1、刀體；2、固定螺栓孔；3、刀片上端面；4、外側(cè)面；5、冷卻孔下端面；6、冷卻孔上端面；7切削刃；8、刀片下端面；9、冷卻孔。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
[0017]本發(fā)明的一種適用于高溫合金高效銑削的刀片，具有一定寬度的刀-肩接觸的上端面平臺(tái)，該上端面平臺(tái)上較端面內(nèi)凹曲面高出一定距離，同時(shí)包括加強(qiáng)刀-肩接觸面冷卻效果的漸縮冷卻孔。上端面平臺(tái)的內(nèi)外邊緣寬度Η小于等于高溫合金銑削刀-肩接觸長(zhǎng)度，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定；刀片中心螺栓孔邊緣高度小于刀片外邊緣高度，高度差為h，該高度差可依情況調(diào)整，具體以確定切肩與刀體能夠及時(shí)分離為準(zhǔn)，刀片螺栓孔邊緣與上端面內(nèi)邊緣通過斜曲面平滑過渡。
[0018]每個(gè)主切削刃的前刀面(刀片上端面)上都有連通上下端面的沖擊冷卻孔，冷卻孔按照切削刃方向直線排布(冷卻孔的排列方向與切削刃的邊緣線平行)。冷卻孔數(shù)量N彡3，且孔間中心的距離L2< 1.5mm，保證足夠數(shù)量的沖擊冷卻孔。
[0019]沖擊冷卻孔的上端面孔徑小于下端面的孔徑，以達(dá)到加速冷卻液流動(dòng)速度的目的，同時(shí)上端面沖擊冷卻孔的半徑R多0.1mm，保證足夠的冷卻液流量。
[0020]圖1展示了本發(fā)明的一種適用于高溫合金銑削的刀片實(shí)例，該刀片前刀面有一段限制刀-肩接觸長(zhǎng)度的平臺(tái)，該平臺(tái)即是刀片上端面3，外邊緣即為切削刃7，內(nèi)邊緣即刀片上端面3與刀片內(nèi)側(cè)面的交界線；一組自刀片下端面8至刀片上端面的漸縮沖擊冷卻孔9，圖1中顯示冷卻孔下端面5、冷卻孔上端面6，小孔按照一定間距直線排布，使其在切削過程中能夠很有效的限制刀-肩接觸的長(zhǎng)度，減少刀-肩接觸面的摩擦，有利于降低前刀面的溫度，同時(shí)也有利于降低切削力和切削振動(dòng)，進(jìn)而增加刀具壽命；連通上下端面的漸縮沖擊冷卻孔9可以使冷卻潤(rùn)滑液沖擊在前刀面刀-肩接觸區(qū)域，該方式較澆注式冷卻能極大地提高冷卻效率，增加潤(rùn)滑效果。
[0021]本實(shí)例中刀片外邊緣為正八邊形，中間設(shè)有固定螺栓孔2，刀片上端面3與外側(cè)面4相交成互相對(duì)稱的8個(gè)切削刃，可以將其裝夾在旋轉(zhuǎn)刀柄上，以任一切削刃切削，刀片材料為涂層硬質(zhì)合金。
[0022]每個(gè)切削刃7的前刀面設(shè)有限制刀-肩接觸的平臺(tái)，即刀片上端面3，其寬度Η不大于實(shí)際應(yīng)有的刀-肩接觸長(zhǎng)度，同時(shí)該平面需通過精加工保證與刀片下端面平行。
[0023]刀片前刀面平臺(tái)，即刀片上端面3與螺栓孔2邊緣存在高度差h，此高度差通過斜曲面過渡，可以直接通過材料去除形成。
[0024]本實(shí)例中每個(gè)切削刃對(duì)應(yīng)的端面用電加工4個(gè)或5個(gè)沖擊冷卻孔9，位置大小關(guān)系見示意圖2，冷卻孔的上端面孔中心間距L2= 1.5mm，上端面孔R(shí) i = 0.1mm，下端面孔1?2 =0.5mmο
[0025]上述實(shí)例中切削刃的個(gè)數(shù)可以為4、5、6等，即刀片外邊緣為正四、五、六邊形等，
甚至可以是圓形輪廓。
[0026]上述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，刀片前刀面為上端面，上端面具有一定寬度的上端面平臺(tái)，上端面平臺(tái)的外邊緣即為切削刃，該上端面平臺(tái)內(nèi)邊緣中間為上端面內(nèi)凹曲面，上端面內(nèi)凹曲面中心為刀片螺栓孔，中心螺栓孔邊緣高度小于刀片外邊緣高度，即上端面平臺(tái)的高度，刀片螺栓孔邊緣與上端面平臺(tái)內(nèi)邊緣通過傾斜的內(nèi)凹曲面平滑過渡，上端面平臺(tái)的內(nèi)外邊緣寬度Η小于或等于刀和肩的接觸長(zhǎng)度；刀片上端面平臺(tái)與刀片下端面之間具有連通孔，即冷卻孔，上端面平臺(tái)上的冷卻孔的排列方向與切削刃平行，各個(gè)冷卻孔的軸線共面，冷卻孔的上端面孔徑小于下端面的孔徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，上端面的冷卻孔和下端面的冷卻孔都是等間距分布。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，同時(shí)上端面沖擊冷卻孔的半徑R多0.1mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，冷卻孔數(shù)量N多3，且孔間中心的距離L2^ 1.5mmο5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，刀片外邊緣為正多邊形，即上端面(3)與外側(cè)面(4)相交成互相對(duì)稱的若干個(gè)切削刃。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，冷卻孔的上端面孔中心間距L2= 1.5mm,上端面孔R(shí)丨=0.1mm,下端面孔R(shí) 0.5_。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，切削刃的個(gè)數(shù)為4、5、6、8，即刀片外邊緣為正四、五、六、八邊形，或者切削刃是圓形輪廓。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適于高溫合金銑削的刀具，屬于金屬加工領(lǐng)域，該刀具能夠有效抑制刀-屑摩擦生熱且能夠強(qiáng)化刀-屑接觸面散熱，該刀具具有一定寬度的刀-屑接觸的上端面平臺(tái)，該平臺(tái)上較端面內(nèi)凹曲面高出一定距離，同時(shí)包括加強(qiáng)刀-屑接觸面冷卻效果的漸縮冷卻孔。連通上下端面的漸縮沖擊冷卻孔直接將冷卻潤(rùn)滑液沖擊在前刀面刀-屑接觸區(qū)域，該方式較澆注式冷卻能極大地提高冷卻效率增加潤(rùn)滑效果，適于高溫合金高效銑削。
【IPC分類】B23C5/06
【公開號(hào)】CN105382318
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510868746
【發(fā)明人】陳桂奇, 趙淑珍
【申請(qǐng)人】北京星航機(jī)電裝備有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年12月1日