CN108620694A - 一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀 - Google Patents

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董亮亮
王靖
祝效华
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G5/00—Thread-cutting tools; Die-heads
    • B23G5/18—Milling cutters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G2200/00—Details of threading tools
    • B23G2200/48—Spiral grooves, i.e. spiral flutes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

本发明涉及一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，螺纹铣刀本体由切削本体和刀柄本体组成，其特征在于：切削本体上加工有切削刃，相邻切削刃之间加工排屑槽，排屑槽延伸至刀柄上，排屑槽和切削刃具有螺旋角；所述切削刃由多个切削齿组成，切削齿具有前角和后角；切削本体具有径长比为定值的直角锥度，或径长比为变值的圆弧锥度；切削本体直径由切削本体外端至刀柄本体逐渐减小。该螺纹铣刀具有避免进刀避免让刀现象所导致的螺纹加工精度低，补偿螺纹加工过程中的刀具变形的优势，以及螺纹加工质量高、刀具使用寿命长、自动化程度高的特点。

Description

一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀
技术领域
本发明涉及一种金属切削加工刀具，是一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀。
背景技术
在金属加工过程中，螺纹加工是十分重要的一环。目前大都采用丝锥方式对螺纹进行加工，然而丝锥通过攻螺纹的方式，导致工人劳动强度高，且螺纹加工效率低；丝锥在加工小径螺纹孔时，容易出现刀具轴线偏离螺纹孔轴线的现象，螺纹加工精度达不到要求，同时刀具寿命也大幅度下降。与传统丝锥攻螺纹方式相比，螺纹铣削具有自动化程度高、加工精度高、加工效率高的优势；螺纹铣削属于不连续切削加工，刀具与被加工件局部接触，切削力更小，刀具寿命更长；螺纹铣削采用数控加工，可加工不同大小的螺纹直径，自动化程度也更高。螺纹铣刀一般采用螺旋插补方式加工螺纹，由于切削力和刀具刚度的影响，螺纹切削齿让刀现象导致螺纹加工精度低，使得被加工螺纹存在锥度，满足不了加工精度，继而导致整个零部件无法使用；同时加工过程中切削齿变形过大使得更刀具容易损坏，难以修复，刀具寿命下降，加工成本大幅度提高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述问题，提供一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，避免让刀现象导致螺纹加工精度低，并补偿螺纹加工过程中的铣刀变形。
为达到上述目的,本发明解决此问题所采用的技术方案是：本发明涉及一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，螺纹铣刀本体由切削本体和刀柄本体组成，其特征在于：切削本体上加工有2～6个切削刃，相邻切削刃之间加工有2～6个排屑槽，排屑槽延伸至刀柄上，排屑槽和切削刃具有螺旋角；所述切削刃由多个切削齿组成，切削齿数量根据被加工螺纹孔长度来确定，一般比被加工螺纹孔长度多1～10齿；所述切削齿具有前角和后角，前角为0°～45°，后角为0°～30°；所述切削本体具有径长比为定值的直角锥度，或径长比为变值的圆弧锥度，切削本体直径由切削本体外端7至刀柄本体1逐渐减小。该螺纹铣刀加工过程不易粘屑，减小切屑与加工表面的接触，保证了加工精度，提高了刀具寿命。
所述一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，其特征在于：所述螺纹铣刀切削本体具有径长比为定值的直角锥度5，由切削本体外端至刀柄本体，其锥度的径长比为0.01/100～10/100。
所述一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，其特征在于：所述螺纹切削本体的锥度可加工为径长比为变值的圆弧锥度。
本发明与现有结构相比，其有益效果是：1)该螺纹铣刀切削本体具有径长比为定值的直角锥度，或径长比为变值的圆弧锥度，切削齿与工件的接触数量会随着进刀过程逐渐增加，降低了切削齿上的切削力，避免进刀过程中让刀现象导致螺纹加工精度低；刀具加工时，有效补偿刀具变形，保证了螺纹精度，同时降低螺纹铣刀的磨损，提高刀具寿命；2)该螺纹铣刀切削本体上加工有2～6个切削刃，相邻切削刃之间加工有螺旋排屑槽，加工过程不易粘屑，减小切屑与加工表面的接触，保证了加工精度，提高了刀具寿命；3)该螺纹铣刀适用于数控加工，与传统丝锥加工方式相比，自动化程度高，同时降低了工人劳动强度，提高了加工效率。
本发明适用于加工小径螺纹孔，避免切削齿让刀导致螺纹加工精度低，有效补偿刀具出现的变形，提高螺纹加工精度和刀具寿命。
附图说明
图1是一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀的结构示意图。
图2是一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀切削刃的放大结构示意图。
图3是一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀切削刃的放大结构示意图。
图4是图1所示的铣刀本体端面的仰视图。
图中，刀柄本体1；切削本体2；切削刃3；排屑槽4；直角锥度5；切削齿6；切削本体外端7，切削齿前角8，切削齿后角9，螺纹铣刀本体10，圆弧锥度11，排屑槽螺旋角12。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
如图1、图2、图3、图4所示，本发明涉及一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，螺纹铣刀本体10由切削本体2和刀柄本体1组成，其特征在于：切削本体2上加工有2～6个切削刃3，相邻切削刃3之间加工有2～6个排屑槽4，排屑槽延伸至刀柄上，排屑槽4和切削刃3具有螺旋角12；所述切削刃3由多个切削齿6组成，切削齿6数量根据被加工螺纹孔长度来确定，一般比被加工螺纹孔长度多1～10齿；所述切削齿6具有前角8和后角9，前角8为0°～45°，后角9为0°～30°；所述切削本体2具有径长比为定值的直角锥度5，或径长比为变值的圆弧锥度11，切削本体直径由切削本体外端7至刀柄本体1逐渐减小。
所述一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，其特征在于：所述螺纹铣刀切削本体2具有径长比为定值的直角锥度5，由切削本体外端7至刀柄本体1，其锥度的径长比为0.01/100～10/100。
所述一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，其特征在于：所述螺纹切削本体2的锥度5可加工为径长比为变值的圆弧锥度11。可以避免进刀过程中让刀现象导致螺纹加工精度低，并补偿螺纹加工过程中的刀具变形。
工作原理：一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀通过数控加工装置进行加工时，螺纹铣刀采用螺旋插补方式进刀，由切削齿6组成的切削刃3开始与螺纹孔接触，由于切削本体2径长比为定值的直角锥度5或径长比为变值的圆弧锥度11的存在，切削齿6接触到螺纹孔的齿数较少，初期的切削力更小，铣刀与螺纹孔接触平稳；当正常加工螺纹时，由于切削齿6上的变形较大，会影响螺纹精度，而切削本体直角锥度5或圆弧锥度11可以自动补偿刀具出现的变形，从而降低对螺纹精度的影响，提高了螺纹加工质量，同时也减小了切削齿6的磨损，延长了螺纹加工铣刀的使用寿命。

Claims (3)

1.一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，螺纹铣刀本体10由切削本体2和刀柄本体1组成，其特征在于：切削本体2上加工有2～6个切削刃3，相邻切削刃3之间加工有2～6个排屑槽4，排屑槽延伸至刀柄上，排屑槽4和切削刃3具有螺旋角12；所述切削刃3由多个切削齿6组成，切削齿6数量根据被加工螺纹孔长度来确定，一般比被加工螺纹孔长度多1～10齿；所述切削齿6具有前角8和后角9，前角8为0°～45°，后角9为0°～30°；所述切削本体2具有径长比为定值锥度5，或径长比为变值的圆弧锥度11，切削本体直径由切削本体外端7至刀柄本体1逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，其特征在于：所述螺纹铣刀切削本体2具有径长比为定值的直角锥度5，由切削本体外端7至刀柄本体1，其锥度的径长比为0.01/100～10/100。
3.根据权利要求1所述的一种适用于小径螺纹孔高精加工的自补偿螺纹铣刀，其特征在于：所述螺纹切削本体2的锥度可加工为径长比为变值的圆弧锥度11。
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