CN106825714B - 一种组合玉米铣 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合玉米铣，该一种组合玉米铣包括卡接端与切削段，所述切削段上设置有多个排屑槽和多个刀组，所述刀组包括有多个沿排屑槽螺旋方向排列的刀齿，所述刀组上的刀齿呈间隔排布，相邻两所述刀组上的刀齿呈交错设置，且同一所述刀组上的两相邻刀齿间距离小于一个刀齿的长度；所述切削段内设置有冷却通道以及连通冷却通道和排屑槽的导流孔，所述卡接端设置有进液口。通过排屑槽、刀齿交错设置来降低在切削段上产生的扭转力，以此来提高切削段的使用寿命，冷却通道和导流孔的设置，起到优良的冷却和润滑的效果，加上刀刃倾斜的设置，可以减少刀齿的磨损，提高刀齿的使用寿命。

Description

一种组合玉米铣

技术领域

本发明涉及一种铣刀，特别涉及一种组合玉米铣。

背景技术

铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具。工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。铣刀主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。

其中，玉米铣刀作为铣刀的一种，又称玉米棒铣刀、鳞状铣刀，表面看是密集螺旋网纹状的，槽比较浅，一般都是用于一些功能材料之类的材料加工，特别是像一些碳纤维的卡夫拉材料（像飞机的机翼的外壳之类的）玻璃纤维等复合材料。其整体硬质，切削刃是由许多切削单元组成，切削刃锋利，从而极大地降低了切削阻力，而且可以实现高速切削，达到了以铣代磨的效果，提高了复合材料的加工效率和表面质量，延长了铣刀的使用寿命。

如授权公告号为CN201120521347.2、申请日为2012年9月26日的中国专利公开了一种粗加工铣刀，其包括卡接端与切削段，切削段上设置有多个刀齿安装槽，在刀齿安装槽内从左到右依次设置有多个切削刀齿。为了降低成本、延长铣刀的使用寿命，现有玉米铣刀将刀齿通过螺栓可拆卸安装在切削段上，在刀齿磨损或损坏时只需对刀齿进行更换。然而，当铣刀长度较大时，其上所受扭转力也会随之增大，容易造成切削段发生变形甚至断裂。

对此，授权公告号为201720508U、申请日为2011年1月26日的中国专利公开了一种玉米铣刀，包括刀体和刀片槽，在刀体上开有三排均布的螺旋槽，每排螺旋槽上均开有三个刀片槽，各个刀片槽在刀体上的螺旋槽内错开排列，刀片槽里面安装的刀片为四刃的刀片。其通过在可拆卸的基础上在刀体的外侧壁上设置螺旋槽，通过螺旋槽的设计来达到排出切屑的效果，通过对切屑的及时排除来减少阻力，减小切削段上所受的扭转力，从而提高切刀的使用寿命。上述两个专利所公开的设计虽然在一定程度上提高了铣刀的使用寿命，但为了更好的提高加工精度和加工效率，仍然需要更进一步改进来提高铣刀的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种组合玉米铣，其具有进一步提高组合玉米铣的使用寿命的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种组合玉米铣，包括卡接端与切削段，所述切削段上设置有多个排屑槽和多个刀组，所述刀组包括有多个沿排屑槽螺旋方向排列的刀齿，所述刀组上的刀齿呈间隔排布，相邻两所述刀组上的刀齿呈交错设置，且同一所述刀组上的两相邻刀齿间距离小于一个刀齿的长度；所述切削段内设置有冷却通道以及连通冷却通道和排屑槽的导流孔，所述卡接端设置有进液口。

如此设置，在切削时，排屑槽可以及时将切屑排出，避免切屑的堆积造成阻力增大；而交错的刀齿设置，减少了在切削时与切削工件间的接触面积，从而进一步减少组合玉米铣在切屑时所受阻力，减少切削时切削段所受扭转力，另外，再通过冷却通道的设置，使得冷却液可以对切削段内部起到冷却作用，并且通过导流孔可以进入排屑槽中对切削段外部进行冷却，与刀齿接触对刀齿进行冷却和润滑，在降低扭转力以及有效冷却的作用下，减小刀齿的磨损和对切削段所产生的负载，从而进一步提高使用寿命。

进一步优选为：所述导流孔于排屑槽内的开口位于刀齿的一侧，且导流孔的轴心偏离切削段的轴心线呈朝向刀齿的刀刃设置。

如此设置，在水压以及组合玉米铣转动的过程中产生的离心力作用下，冷却液会在导流孔中形成水射流喷射到刀齿的刀刃上，对刀刃进行冷水和轮滑，降低刀齿的磨损。

进一步优选为：所述切削段由多个切削刀盘拼接而成。

如此设置，采用拼接而成的设置不仅可以通过改变拼接数量来任意调节铣刀的长度，同时，通过拼接的形式设置可以增强局部的强度，使得应力集中在切削刀盘间的连接处，在发生断裂或变形时不会对切削刀盘造成影响或者仅影响到一两个切削刀盘，只需要更换连接结构或者损坏的切削刀盘即可重新使用，无需整体更换。

进一步优选为：所述切削刀盘的两端分别设置有插接部和插接槽，所述切削刀盘的中间设置有用于构成冷却通道的连接孔，所述连接孔贯穿切削刀盘，所述卡接端与切削段连接的一端设置有螺纹连接孔，所述切削刀盘间轴向定位插接并通过一固定销穿过切削段连接在螺纹连接孔上，所述连接孔的直径大于固定销的直径。

如此设置，实现切削刀盘间的拼接，然后通过固定销连接到切削段上实现轴向定位即可，连接孔的直径大于固定销的直径避免冷却通道被堵住。

进一步优选为：所述切削刀盘的形状、结构相同，且相邻两所述切削刀盘间呈角度交错，交错角α为5-10°。

如此设置，通过交错设置来形成螺旋的排屑槽，而将交错角度限定在5-10°的目的在于限定螺纹角度，避免螺旋过大而产生过大的扭转力。

进一步优选为：所述切削刀盘上还设置有定位孔，相邻两所述切削刀盘上的定位孔间设置有定位销。

如此设置，实现切削刀盘间的轴向限位，同时采用定位销的设置使得产生的扭转力集中在定位销上，降低对切削刀盘的影响。

进一步优选为：所述排屑槽的一侧设置有呈倾斜设置的安装槽，所述刀齿通过一固定螺栓安装于安装槽上，且所述刀齿于安装槽上呈刀刃端突出切削段的外侧壁表面设置，且同一刀齿上的刀刃，其沿切削段的轴心线方向越靠近卡接端，刀刃离轴心线的距离越远。

如此设置，在将刀齿安装到安装槽中后，使得刀齿的刀刃端凸起，避免刀齿的端面与工件的切削面接触，降低阻力的产生。

进一步优选为：所述刀齿呈菱形，所述刀齿的刀刃沿排屑槽方向倾斜设置。

如此设置，通过刀刃的倾斜对切削力进行分解，将部分扭转力分解呈轴向的力，进一步减小切削段上的扭转力。

进一步优选为：所述刀齿上设置有四个刀刃，所述刀齿的每个端面上设置有两个刀刃。

如此设置，每个刀齿可以使用四次，有效的提高了刀齿的利用率，节约生产的成本。

进一步优选为：所述安装槽的底面的倾斜角度β为10-20°，所述刀齿的刀刃处设置有倒角形成导向面，所述导向面与刀齿端面间的角度γ为5-10°。

如此设置，通过导向面的设置，可以加厚刀刃除的厚度，提高刀刃的结构强度。其中，对安装槽的底面的倾斜角度β和导向面与刀齿端面间的角度γ的限定，在保证刀刃的凸起高度的同时增大刀刃的厚度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

通过排屑槽、刀齿交错设置以及刀齿设置成菱形的设置来降低在切削段上产生的扭转力，以此来提高切削段的使用寿命，而切削刀盘配接的设置改变了切削段上的应力集中点，使得切削段上连接处容易变形，在发生变形后又能通过更换新的定位销来替代，提高组合玉米铣的整体使用寿命；

冷却通道和导流孔的设置，起到优良的冷却和润滑的效果，加上刀刃倾斜的设置，可以减少刀齿的磨损，提高刀齿的使用寿命。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例中卡接端上的锥形段所在端的正视图；

图3是本实施例拆分结构示意图；

图4是本实施例的主剖视图；

图5是本实施例中切削刀盘的主视图；

图6是图5的A部放大图；

图7是本实施例中切削刀盘的结构示意图；

图8是本实施例中刀齿的结构示意图。

图中，1、卡接端；11、锥形段；111、管道接口；112、进液口；12、卡槽段；121、环形卡槽；122、窗形定位槽；123、螺纹连接孔；2、切削段；21、切削刀盘；211、插接槽；212、连接孔；213、定位孔；214、插接部；22、排屑槽；221、通槽；23、导流孔；3、固定销；4、刀齿；41、刀刃；42、通孔；43、导向面；5、固定螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

一种组合玉米铣，如图1所示，包括卡接端1与切削段2，卡接端1包括一个用于定位的锥形段11和一个用于连接的卡槽段12，在卡槽段12上设置有环形卡槽121和窗形定位槽122，切削段2通过一固定销3连接在卡接端1上相对于锥形段11的一端。

参照图3和图7，切削段2由九个切削刀盘21拼接而成，（切削刀盘21的数量取决于铣刀的大小和长度，在本实施例中仅以九个为例），同一组刀组上的九个刀齿4分别固定在九个切削刀盘21上，九个切削刀盘21的形状、结构均相同，每个切削刀盘21的两端分别设置有插接部214和插接槽211，插接槽211与插接部214相配，切削刀盘21的中间设置有贯穿切削刀盘21的连接孔212，卡接端1与切削段2连接的一端设置有螺纹连接孔123，固定销3依次贯穿九个切削刀盘21的连接孔212后连接在螺纹连接孔123，将九个切削刀盘21固定在卡接端1上。

如图1和图3所示，在切削刀盘21的侧壁上设置有八个贯穿两端的通槽221，每个通槽221的侧边均设置有一个安装槽，且所有安装槽位于通槽221的同一侧，在安装槽上安装有刀齿4，其采用螺纹方式连接，结构为在安装槽上设置有螺纹孔，刀齿4上设置有通孔42通过固定螺栓5穿过通孔42与螺纹孔连接。其中，在切削刀盘21的圆周方向上的两相邻的刀齿4呈交错设置，在九个切削刀盘21连接形成切削段2后，通槽221间两两相连在切削段2上形成八个螺旋状的排屑槽22，位于同一排屑槽22一侧的九个刀齿4形成一个刀组，在切削段2上形成有九个刀组。每个刀组上的两相邻刀齿4间均呈间隔排布，刀齿4间间隔的距离均相等，且间隔的距离小于一个刀齿4的长度，相邻两刀组上的刀齿4呈交错设置，以此减少在切削时与切削工件间的接触面积，减少组合玉米铣在切屑时所受阻力。

如图3所示，为了实现排屑槽22呈螺旋转设置，相邻两切削刀盘21间呈5°角交错设置。在切削刀盘21上还设置有两个定位孔213，相邻两切削刀盘21间通过两插接在定位孔213上的定位销进行轴向定位。

如图4所示，切削刀盘21拼接后其上的连接孔212两两相连在切削段2内构成冷却通道，其中，插接部214的凸起高度小于插接槽211的深度，使得两切削刀盘21连接后在插接部214和插接槽211间形成一段间隙，使得冷却液可以进入增大冷却液与切削段2的接触面积，提高冷却效果。参照图2和图3，在卡接端1上设置有六个进液口112，在锥形段11上设置有管道接口111，六个进液口112从管道接口111贯穿卡接端1，位于另一端的进液口112位于螺纹连接孔123外且绕轴心线均匀设置。在每个切削刀盘21上均设置有八个导流孔23，导流孔23连通冷却通道和排屑槽22。导流孔23于排屑槽22内的开口位于刀齿4的一侧，且导流孔23的轴心偏离切削段2的轴心线呈朝向刀齿4的刀刃41设置，使得冷却液直接喷向刀齿4的刀刃41。

如图8所示，刀齿4上设置有四个刀刃41，刀齿4的每个端面上设置有两个刀刃41，两端面上的刀刃41呈十字交错设置。另外，刀齿4呈菱形设置，参照图1和图3，刀齿4安装在切削段2上时其刀刃41沿排屑槽22方向倾斜设置，且在切削段2的横截面上看，所有刀齿4的刀刃41均位于同一圆心在切削段2的中心上的圆上。

参照图5和图6，安装槽的底面的倾斜角度β为17.5°（安装槽的底面的倾斜角度即为刀齿4在切削段2的横截面上的倾斜角度），刀齿4的刀刃41处设置有倒角形成导向面43，导向面43与刀齿4端面间的角度γ为7°。

在切削时，组合玉米铣在转动过程中通过刀齿4对切削工件进行切削，切削过程中产生的切屑会进入到排屑槽22中，通过排屑槽22在切削过程中将切屑排出。同时，在切削过程中，冷却液通过卡接端1上的进液口112进入到切削段2上的冷却通道中，起到初步冷却的作用，再通过导流孔23，在水压和切削时产生的离心力下使得冷却液形成水射流从排屑槽22中射到刀齿4的刀刃41上，在留到排屑槽22以及切削段2的其他表面，在对刀刃41进行冷却和润滑的同时，对切削段2外部进行冷却。

Claims (8)

1.一种组合玉米铣，包括卡接端(1)与切削段(2)，所述切削段(2)上设置有多个排屑槽(22)和多个刀组，所述刀组包括有多个沿排屑槽(22)螺旋方向排列的刀齿(4)，其特征是：所述刀组上的刀齿(4)呈间隔排布，相邻两所述刀组上的刀齿(4)呈交错设置，且同一所述刀组上的两相邻刀齿(4)间距离小于一个刀齿(4)的长度；所述切削段(2)内设置有冷却通道以及连通冷却通道和排屑槽(22)的导流孔(23)，所述卡接端(1)设置有进液口(112)；

所述排屑槽(22)的一侧设置有呈倾斜设置的安装槽，所述刀齿(4)通过一固定螺栓(5)安装于安装槽上，且所述刀齿(4)于安装槽上呈刀刃(41)端突出切削段(2)的外侧壁表面设置，且同一刀齿上的刀刃，其沿切削段的轴心线方向越靠近卡接端，刀刃离轴心线的距离越远；

所述安装槽的底面的倾斜角度β为10-20°，所述刀齿(4)的刀刃(41)处设置有倒角形成导向面(43)，所述导向面(43)与刀齿(4)端面间的角度为5-10°。

2.根据权利要求1所述的一种组合玉米铣，其特征是：所述导流孔(23)于排屑槽(22)内的开口位于刀齿(4)的一侧，且导流孔(23)的轴心偏离切削段(2)的轴心线呈朝向刀齿(4)的刀刃(41)设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种组合玉米铣，其特征是：所述切削段(2)由多个切削刀盘(21)拼接而成。

4.根据权利要求3所述的一种组合玉米铣，其特征是：所述切削刀盘(21)的两端分别设置有插接部(214)和插接槽(211)，所述切削刀盘(21)的中间设置有用于构成冷却通道的连接孔(212)，所述连接孔(212)贯穿切削刀盘(21)，所述卡接端(1)与切削段(2)连接的一端设置有螺纹连接孔(123)，所述切削刀盘(21)间轴向定位插接并通过一固定销(3)穿过切削段(2)连接在螺纹连接孔(123)上，所述连接孔(212)的直径大于固定销(3)的直径。

5.根据权利要求4所述的一种组合玉米铣，其特征是：所述切削刀盘(21)的形状、结构相同，且相邻两所述切削刀盘(21)间呈角度交错，交错角α为5-10°。

6.根据权利要求5所述的一种组合玉米铣，其特征是：所述切削刀盘(21)上还设置有定位孔(213)，相邻两所述切削刀盘(21)上的定位孔(213)间设置有定位销。

7.根据权利要求1所述的一种组合玉米铣，其特征是：所述刀齿(4)呈菱形，所述刀齿(4)的刀刃(41)沿排屑槽(22)方向倾斜设置。

8.根据权利要求1所述的一种组合玉米铣，其特征是：所述刀齿(4)上设置有四个刀刃(41)，所述刀齿(4)的每个端面上设置有两个刀刃(41)。