CN102350533A - 小型精加工用球头铣刀 - Google Patents

小型精加工用球头铣刀 Download PDF

Info

Publication number
CN102350533A
CN102350533A CN2011102849067A CN201110284906A CN102350533A CN 102350533 A CN102350533 A CN 102350533A CN 2011102849067 A CN2011102849067 A CN 2011102849067A CN 201110284906 A CN201110284906 A CN 201110284906A CN 102350533 A CN102350533 A CN 102350533A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutting edge
spherical curve
spherical
curve cutting
cutter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011102849067A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102350533B (zh
Inventor
程祥
田忠强
刘军营
杨先海
贾鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong University of Technology
Original Assignee
Shandong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong University of Technology filed Critical Shandong University of Technology
Priority to CN 201110284906 priority Critical patent/CN102350533B/zh
Publication of CN102350533A publication Critical patent/CN102350533A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102350533B publication Critical patent/CN102350533B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)

Abstract

本发明涉及一种小型精加工用球头铣刀，由刀具夹持柄、切削部分和位于刀具夹持柄与切削部分之间的过渡部分构成，其中切削部分上均布有多个球面曲线切削刃，多个球面曲线切削刃的头端相交于铣刀的顶点，沿铣刀旋转方向，球面曲线切削刃的前刀面为平面，球面曲线切削刃的第一后刀面为球面，球面曲线切削刃的第二后刀面为平面，其特征在于：每个球面曲线切削刃的前刀面与球面的相贯线构成球面曲线切削刃，-20°≤球面曲线切削刃的前角α＜0°，且90°≤球面曲线切削刃的中心角β≤120°，0.05毫米≤球面曲线切削刃的切削半径为≤1毫米。本发明尤其适用于微细精加工具有复杂曲面形状的硬脆性材料工件，获得高的表面质量和高的切削效率。

Description

小型精加工用球头铣刀
技术领域
本发明涉及小型精加工用球头铣刀，属于机械加工领域。
背景技术
随着微纳米技术的不断发展，微细加工技术作为实现其应用的关键技术和重要基础，成为当今制造业最为活跃的研究热点之一。目前工业制造中存在着大量三维小型及meso-scale(尺寸介于数微米至数百微米)结构的复杂特征，要求具有高的几何精度和表面粗糙度，对于这些要求，机械微细铣削加工具有电化学等其他微细加工方法无法替代的精度和柔性。在机械微细铣削领域，微纳米加工机床已经在德国、日本和美国等研制成功并商业化，但是这些微纳米加工机床上所用铣削刀具还处于起步阶段，一般是将大型刀具小型化来获得，所具有的缺陷如下：大型铣削刀具的前角一般均为正值，使得小型化的微细铣削刀具也具有正前角，不但使得这些微细铣削刀具刚度差，而且尤其不适合于微细加工硬脆材料，难于形成切屑并生产高质量的切削表面；大型铣削刀具微型化过程中，由于切削刃特征影响，难于小型化到1毫米以内的切削半径；小型化得来的微细球头铣刀在精加工微细复杂曲面特征零件时，加工精度和效率难以保证；而且小型化得来的小型精加工用球头铣刀在制造时，由于球头铣刀本身存在复杂的几何特征，使得制造效率低，并且难于获得高精度的切削刃。
研究开发适合于机械微细铣削加工的具有高刚度、高精度和高效率的小型铣削刀具，对于推动铣削刀具的创新开发，特别是对于推动微细铣削技术的发展具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能克服上述缺陷、具有高刚度、高精度和高加工效率的小型精加工用球头铣刀。其技术方案为：
一种小型精加工用球头铣刀，由刀具夹持柄、切削部分和位于刀具夹持柄与切削部分之间的过渡部分构成，其中切削部分上均布有多个球面曲线切削刃，多个球面曲线切削刃的头端相交于铣刀的顶点，沿铣刀旋转方向，球面曲线切削刃的前刀面为平面，球面曲线切削刃的第一后刀面为球面，球面曲线切削刃的第二后刀面为平面，其特征在于：每个球面曲线切削刃的前刀面与球面的相贯线构成球面曲线切削刃，-20°≤球面曲线切削刃的前角α＜0°，且90°≤球面曲线切削刃的中心角β≤120°，0.05毫米≤球面曲线切削刃的切削半径为≤1毫米。
所述的小型精加工用球头铣刀，球面曲线切削刃的第一后刀面的半径与球头铣刀的切削半径相等。
所述的小型精加工用球头铣刀，0°≤球面曲线切削刃的前刀面与球头铣刀的旋转中心线的夹角θ≤30°。
所述的小型精加工用球头铣刀，球面曲线切削刃的前刀面和第二后刀面构成排屑槽。
本发明与现有技术相比，其优点是：
1、由于每个球面曲线切削刃的前角均小于等于0°，使得小型铣削刀具的刚度高，有利于获得高的尺寸精度，并且在机械微细铣削加工中有利于生成切屑，尤其是加工具有复杂曲面特征的硬脆材料工件时，有利于形成切屑并生成高质量的切削表面；
2、0.05毫米到1毫米的切削半径，使本发明更适合于具有微细特征的零件加工；
3、球面曲线切削刃及其第一后刀面均参与微细精整铣削加工，有利于提高微细精铣削加工的效率和质量；
4、球面曲线切削刃的前刀面和第二后刀面均为平面，使得本发明在制造时，有利于获得具有高精度几何形状的球面曲线切削刃，制造效率也大大提高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1所示的A向视图；
图3是图1所示的B-B剖面图。
图中：1、刀具夹持柄 2、过渡部分 3、球面曲线切削刃 4、前刀面 5、第一后刀面 6、第二后刀面 7、排屑槽
具体实施方式
在图1-3所示的实施例中：由刀具夹持柄1、切削部分和位于刀具夹持柄1与切削部分之间的过渡部分2构成，其中切削部分上均布有多个球面曲线切削刃3，多个球面曲线切削刃3的头端相交于铣刀的顶点，沿铣刀旋转方向，球面曲线切削刃3的前刀面4为平面，球面曲线切削刃3的第一后刀面5为球面，球面曲线切削刃3的第二后刀面6为平面；每个球面曲线切削刃3的前刀面4与球面的相贯线构成球面曲线切削刃3，球面曲线切削刃3的前角α为负10°，球面曲线切削刃3的中心角β为114°，球面曲线切削刃3的切削半径为0.2毫米。球面曲线切削刃3的第一后刀面5的半径与球头铣刀的切削半径均为0.2毫米；球面曲线切削刃3的前刀面4与球头铣刀的旋转中心线的夹角θ为9°；球面曲线切削刃3的前刀面4和第二后刀面6构成排屑槽7。

Claims (4)

1.一种小型精加工用球头铣刀，由刀具夹持柄(1)、切削部分和位于刀具夹持柄(1)与切削部分之间的过渡部分(2)构成，其中切削部分上均布有多个球面曲线切削刃(3)，多个球面曲线切削刃(3)的头端相交于铣刀的顶点，沿铣刀旋转方向，球面曲线切削刃(3)的前刀面(4)为平面，球面曲线切削刃(3)的第一后刀面(5)为球面，球面曲线切削刃(3)的第二后刀面(6)为平面，其特征在于：每个球面曲线切削刃(3)的前刀面(4)与球面的相贯线构成球面曲线切削刃(3)，-20°≤球面曲线切削刃(3)的前角α＜0°，且90°≤球面曲线切削刃(3)的中心角β≤120°，0.05毫米≤球面曲线切削刃(3)的切削半径为≤1毫米。
2.如权利要求1所述的小型精加工用球头铣刀，其特征在于：球面曲线切削刃(3)的第一后刀面(5)的半径与球头铣刀的切削半径相等。
3.如权利要求1所述的小型精加工用球头铣刀，其特征在于：0°≤球面曲线切削刃(3)的前刀面(4)与球头铣刀的旋转中心线的夹角θ≤30°。
4.如权利要求1所述的小型精加工用球头铣刀，球面曲线切削刃(3)的前刀面(4)和第二后刀面(6)构成排屑槽(7)。
CN 201110284906 2011-09-22 2011-09-22 小型精加工用球头铣刀 Active CN102350533B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110284906 CN102350533B (zh) 2011-09-22 2011-09-22 小型精加工用球头铣刀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110284906 CN102350533B (zh) 2011-09-22 2011-09-22 小型精加工用球头铣刀

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102350533A true CN102350533A (zh) 2012-02-15
CN102350533B CN102350533B (zh) 2013-06-12

Family

ID=45574237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110284906 Active CN102350533B (zh) 2011-09-22 2011-09-22 小型精加工用球头铣刀

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102350533B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103028768A (zh) * 2013-01-09 2013-04-10 北京理工大学 一种微细球端铣刀及制备工艺
CN104551250A (zh) * 2013-10-21 2015-04-29 富鼎电子科技(嘉善)有限公司 倒斜面加工方法及其采用的刀具
CN107552852A (zh) * 2017-10-16 2018-01-09 北京理工大学 一种新型微细球头铣刀及刃磨制备工艺
CN107695409A (zh) * 2017-11-15 2018-02-16 大连经济技术开发区伊达工具有限公司 一种精密滚珠丝杠沟道硬铣削用铣刀片
CN108655424A (zh) * 2018-03-09 2018-10-16 深圳市浪石科技有限公司 一种特殊结构刀具
CN114769689A (zh) * 2022-05-30 2022-07-22 山东理工大学 渐进式斜线切削刃微细钻铣刀
CN114769690A (zh) * 2022-05-31 2022-07-22 山东理工大学 用于难加工材料的反向斜线切削刃微细刀具

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5833402A (en) * 1994-05-19 1998-11-10 Societe Europeenne De Propulsion Removable copying cutter

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5833402A (en) * 1994-05-19 1998-11-10 Societe Europeenne De Propulsion Removable copying cutter

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103028768A (zh) * 2013-01-09 2013-04-10 北京理工大学 一种微细球端铣刀及制备工艺
CN103028768B (zh) * 2013-01-09 2015-11-25 北京理工大学 一种微细球端铣刀及制备工艺
CN104551250A (zh) * 2013-10-21 2015-04-29 富鼎电子科技(嘉善)有限公司 倒斜面加工方法及其采用的刀具
CN107552852A (zh) * 2017-10-16 2018-01-09 北京理工大学 一种新型微细球头铣刀及刃磨制备工艺
CN107552852B (zh) * 2017-10-16 2019-06-28 北京理工大学 一种微细球头铣刀及刃磨制备工艺
CN107695409A (zh) * 2017-11-15 2018-02-16 大连经济技术开发区伊达工具有限公司 一种精密滚珠丝杠沟道硬铣削用铣刀片
CN108655424A (zh) * 2018-03-09 2018-10-16 深圳市浪石科技有限公司 一种特殊结构刀具
CN114769689A (zh) * 2022-05-30 2022-07-22 山东理工大学 渐进式斜线切削刃微细钻铣刀
CN114769689B (zh) * 2022-05-30 2023-12-29 山东理工大学 渐进式斜线切削刃微细钻铣刀
CN114769690A (zh) * 2022-05-31 2022-07-22 山东理工大学 用于难加工材料的反向斜线切削刃微细刀具
CN114769690B (zh) * 2022-05-31 2023-12-26 山东理工大学 用于难加工材料的反向斜线切削刃微细刀具

Also Published As

Publication number Publication date
CN102350533B (zh) 2013-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102350533B (zh) 小型精加工用球头铣刀
CN102328126B (zh) 小型螺旋刃球头铣刀
CN107552852B (zh) 一种微细球头铣刀及刃磨制备工艺
CN102319921B (zh) 可倾斜主轴数控铣床的分层加工方法
CN105834499A (zh) 一种用于加工增强纤维复合材料的交错pcd铣刀及方法
JP7061371B2 (ja) 工作部品及びその切削加工における応用
CN102328127B (zh) 微细锥形球头铣刀
CN101239405A (zh) 球头立铣刀
CN104959666A (zh) 双圆弧大进给环形铣刀及其制备工艺与检测方法
CN103962616B (zh) 一种用于加工复杂曲面的正交螺旋形切削刃椭球头铣刀
CN109656192B (zh) 一种基于球头铣刀铣削力的加工优化方法
WO2022089158A1 (zh) 一种微刃切削刀具及其制造方法
Liang et al. Design and fabrication of a new micro ball-end mill with conical flank face
CN102152193B (zh) 超硬微小半球偶件的磨削加工方法
CN113118532B (zh) 加工薄壁件的精密长短刃pcbn小螺旋角立铣刀及加工方法
CN106112083B (zh) 一种深孔端面环槽成形刀
CN107414159A (zh) 一种加工高硬度材料的立铣刀
CN203738106U (zh) 实现稳定加工的带有不等螺旋角硬质合金球头铣刀
CN102350532B (zh) 微细螺旋锥形球头铣刀
JPH1080816A (ja) ソリッドボールエンドミル
CN102350531B (zh) 小型球头铣刀
CN113997020B (zh) 一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法
CN113523371B (zh) 用于切削脆性材料的超多刃刀具及其制造方法
CN109551025A (zh) 模具铜电极加工的单刃左旋铣刀及其使用方法
CN201157925Y (zh) 球头立铣刀的前刀面造型

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant