CN102489763B - 整体硬质合金t型槽铣刀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种整体硬质合金T型槽铣刀,包括切削部分、颈部和柄部,所述切削部分设有两个以上切削齿和与切削齿对应的螺旋排屑槽,各切削齿由底刃、外周切削刃和后刃构成,所述外周切削刃分别与底刃和后刃相交形成底刃刀尖和后刃刀尖,所述底刃的底刃后刀面从底刃刀尖和回转中心向后一切削齿的底刃前刀面倾斜延伸并相交于直线L。该整体硬质合金T型槽铣刀具有切削刃强度高、切屑不易堆积、切削平稳、加工表面光洁度好的优点。

Description

整体硬质合金T型槽铣刀
技术领域
[0001] 本发明涉及金属切削加工领域,尤其涉及整体硬质合金T型槽铣刀。
背景技术
[0002] T型槽铣刀在国家标准GB/T6124-2007上,形状和尺寸都有标准化规格,但该标准是针对整体高速钢T型槽铣刀制定的,整体硬质合金T型槽铣刀的结构与其区别很大。现有的整体硬质合金T型槽铣刀是根据整体硬质合金立铣刀在国家标准GB/T9770.1-2008上的标准化结构改进的,现有整体硬质合金T型槽铣刀的结构如图1和图2所示,其在长刃14和短刃15处设有端面凹槽16 (通常称之为GASH),该长刃14、短刃15和端面凹槽16的结构是根据现有整体硬质合金立铣刀的结构延用下来的,众所周知,立铣刀是沿轴向和径向都能加工的切削刀具,在实施轴向进给加工浅孔时,存在有延长到回转中心的长刃14和比其短的短刃15,为了收集容纳切屑,从切削刃中心部向外周方向存在端面凹槽16,长刃14和短刃15的区别导致其分别对应的端面凹槽16的形状不同,采用这种结构的整体硬质合金T型槽铣刀存在以下几个问题:
[0003] 1、端面凹槽16在轴向进给收集容纳切屑是必须的,但T型槽铣刀工作时通常没有轴向进给,因此不需要端面凹槽16,而在T型槽铣刀上加工端面凹槽16必然会增加加工成本;
[0004] 2、端面凹槽16会导致T型槽铣刀的切削刃强度和刀具刚性降低,尤其是当T型槽铣刀切削刃宽度较窄时端面凹槽16对切削刃强度和刀具刚性的削弱作用非常明显,切削刃强度和刀具刚性的下降会导致切削时发生振动,降低T型槽表面质量,严重时还会导致刀具崩刃,失去切削能力;
[0005] 3、由于存在端面凹槽16,切屑容易侵入堆积在刀具长刃14和短刃15处,刮伤T型槽表面,降低T型槽表面质量;
[0006] 4、由于长刃14和短刃15的区别导致其分别对应的端面凹槽16的形状不同,破坏了 T型槽铣刀结构的对称性,在切削加工是容易引起振动,不仅降低了刀具寿命还影响了 T型槽表面光洁度。
发明内容
[0007] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种切削刃强度高、切屑不易堆积、切削平稳、加工表面光洁度好的整体硬质合金T型槽铣刀。
[0008] 为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
[0009] 一种整体硬质合金T型槽铣刀,包括切削部分、颈部和柄部,所述切削部分设有两个以上切削齿和与切削齿对应的螺旋排屑槽,各切削齿由底刃、外周切削刃和后刃构成,所述外周切削刃分别与底刃和后刃相交形成底刃刀尖和后刃刀尖,所述底刃的底刃后刀面从底刃刀尖和回转中心向后一切削齿的底刃前刀面倾斜延伸并相交于直线L。
[0010] 所述底刃从底刃刀尖延续到回转中心处。[0011] 由所述底刃后刀面、后一切削齿的底刃前刀面和所述直线L围成的空间M朝回转中心的方向逐渐减小。
[0012] 所述铣刀外径为D,2mm≤D≤20_。
[0013] 所述切削齿的外周切削刃的宽度和切削刃宽S相等,所述切削刃宽S的范围为
0.5mm < S < 10mnin
[0014] 所述底刃和后刃的侧隙角为θ,1°≤Θ≤3°。
[0015] 所述螺旋排屑槽的螺旋角为β,25°≤β≤50°。
[0016] 与现有技术相比,本发明的优点在于:
[0017] 本发明的整体硬质合金T型槽铣刀,所有底刃的底刃后刀面从底刃刀尖和回转中心向后一切削齿的底刃前刀面倾斜延伸并相交于直线L,取消了现有技术中的端面凹槽,使得切削齿强度极大提高,刀具刚性得到了大幅度的增强,有效避免了切削加工时的振动,延长了刀具寿命,提高了 T型槽表面光洁度;同时,端面凹槽的取消使得本发明的T型槽铣刀在切削加工时,切屑不易流向或者堆积在底刃处,避免此处切屑刮伤T型槽表面,提高了T型槽表面质量。本发明的整体硬质合金T型槽铣刀所有底刃从底刃刀尖延续到回转中心处,因此其切削部分的结构是呈中心对称的,这种中心对称结构的T型槽铣刀在切削加工时产生的离心力小,可显著降低刀具振动幅度,有利于延长刀具寿命,提高T型槽表面质量。由于在T型槽铣刀回转中心处切削速度很低甚至为零,因此堆积在回转中心的切屑很难被甩出去,本发明的整体硬质合金T型槽铣刀,由所述底刃后刀面、后一切削齿的底刃前刀面和所述直线L围成的空间M朝回转中心的方向逐渐减小,从而有效的防止了切屑流向T型槽铣刀回转中心,避免了切屑堆积,所以本发明的T型槽铣刀的结构可以有效地使切屑顺利排出,减小切屑刮伤T型槽表面的可能性,提高T型槽表面质量,同时显著降低刀具振动幅度,有利于延长刀具寿命。
附图说明
[0018] 图1是现有整体硬质合金T型槽铣刀切削部分的立体结构示意图。
[0019] 图2是现有整体硬质合金T型槽铣刀切削部分的端视结构示意图。
[0020] 图3是本发明的整体硬质合金T型槽铣刀的主视结构示意图。
[0021] 图4是本发明的整体硬质合金T型槽铣刀的立体结构示意图。
[0022] 图5为图3中J处放大图。
[0023] 图中各标号表不:
[0024] 1、切削部分;2、颈部;3、柄部;4、回转中心;5、切削齿;6、底刃;7、底刃前刀面;8、底刃后刀面;9、底刃刀尖;10、螺旋排屑槽;11、外周切削刃;12、后刃刀尖;13、后刃;14、长刃;15、短刃;16、端面凹槽。
具体实施方式
[0025] 图3至图5示出了本发明的一种整体硬质合金T型槽铣刀实施例,该T型槽铣刀包括切削部分1、颈部2和柄部3,切削部分I设有两个以上切削齿5和与切削齿5对应的螺旋排屑槽10,各切削齿5由底刃6、外周切削刃11和后刃13构成,外周切削刃11分别与底刃6和后刃13相交形成底刃刀尖9和后刃刀尖12,底刃6的底刃后刀面8从底刃刀尖9和回转中心4向后一切削齿5的底刃前刀面7倾斜延伸并相交于直线L,取消了现有技术中的端面凹槽,使得切削齿5的强度极大提高,刀具刚性得到了大幅度的增强,有效避免了切削加工时的振动,延长了刀具寿命,提高了 T型槽表面光洁度;同时,端面凹槽的取消使得本发明的T型槽铣刀在切削加工时,切屑不易流向或者堆积在底刃6处,避免此处切屑刮伤T型槽表面,提高了 T型槽表面质量。
[0026] 本实施例中,底刃6从底刃刀尖9延续到回转中心4处,因此切削部分I的结构是呈中心对称的,这种中心对称结构的T型槽铣刀在切削加工时产生的离心力小,可显著降低刀具振动幅度,有利于延长刀具寿命,提闻T型槽表面质量。
[0027] 由于在T型槽铣刀回转中心处切削速度很低甚至为零,因此堆积在回转中心的切屑很难被甩出去,本实施例中,由底刃后刀面8、后一切削齿5的底刃前刀面7和直线L围成的空间M朝回转中心4的方向逐渐减小,从而有效的防止了切屑流向T型槽铣刀回转中心,避免了切屑堆积,所以本发明的T型槽铣刀的结构可以有效地使切屑顺利排出,减小切屑刮伤T型槽表面的可能性,提高T型槽表面质量,同时显著降低刀具振动幅度,有利于延长刀具寿命。
[0028] 铣刀外径为D,2mm≤D≤20mm,本实施例中,D=4mm,适合小尺寸T型槽加工。切削齿5的外周切削刃11的宽度和切削刃宽S(即底刃刀尖9和后刃刀尖12之间的距离)相等,切削刃宽S的范围为0.5mm≤S≤10臟,本实施例中,S=3.75mm,这样的设计可增加有效切削刃宽,提高切削效率,避免出现接刀痕。底刃6和后刃13的侧隙角为θ,1°≤Θ≤3°,本实施例中,θ=2°,侧隙角Θ起到避空作用,用于防止T型槽金属回弹与刀具刃口发生强烈摩擦,可避免因此降低刀具使用寿命;同时,合理设置侧隙角Θ还可提高T型槽的表面精度。螺旋排屑槽10的螺旋角为β,25°≤ β ≤50°,本实施例中,β =30°,该螺旋排屑槽10有利于切削的排出。
[0029] 上述只是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围的情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种整体硬质合金T型槽铣刀,包括切削部分(1)、颈部(2)和柄部(3),所述切削部分(I)设有两个以上切削齿(5 )和与切削齿(5 )对应的螺旋排屑槽(10 ),各切削齿(5 )由底刃(6)、外周切削刃(11)和后刃(13)构成,所述外周切削刃(11)分别与底刃(6)和后刃(13)相交形成底刃刀尖(9)和后刃刀尖(12),其特征在于:所述底刃(6)的底刃后刀面(8)从底刃刀尖(9)和回转中心(4)向后一切削齿(5)的底刃前刀面(7)倾斜延伸并相交于直线L。
2.根据权利要求1所述的整体硬质合金T型槽铣刀,其特征在于:所述底刃(6)从底刃刀尖(9)延续到回转中心(4)处。
3.根据权利要求1或2所述的整体硬质合金T型槽铣刀,其特征在于:由所述底刃后刀面(8)、后一切削齿(5)的底刃前刀面(7)和所述直线L围成的空间M朝回转中心(4)的方向逐渐减小。
4.根据权利要求3所述的整体硬质合金T型槽铣刀,其特征在于:所述铣刀外径为D,2mm ^ D ^ 20mm。
5.根据权利要求4所述的整体硬质合金T型槽铣刀,其特征在于:所述切削齿(5)的外周切削刃(11)的宽度和切削刃宽S相等,所述切削刃宽S的范围为0.5mm≤S≤10mm。
6.根据权利要求5所述的整体硬质合金T型槽铣刀,其特征在于:所述底刃(6)和后刃(13)的侧隙角为Θ,1° ( Θ ^ 3°。
7.根据权利要求6所述的整体硬质合金T型槽铣刀,其特征在于:所述螺旋排屑槽(10)的螺旋角为β,25°≤β≤50°。
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