CN110385471A - 一种可换头立体铣刀 - Google Patents

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陆红超
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Suzhou Yuchuang Industrial New Material Co Ltd
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Suzhou Yuchuang Industrial New Material Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/16—Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20—Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/22—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts

Abstract

本发明涉及了一种可换头立体铣刀，其由刀头、刀杆两部分构成。在刀头的端部设置有外螺纹，且在其尾部设置有环状应力释放槽。在刀杆的中轴线位置相应地设置有与外螺纹相适配的内螺纹。上述螺纹为锥形螺纹。在刀头和刀杆的接头位置设置有一组或多组卡扣。这样一来，刀头和刀杆通过螺纹实现两者的联接，制造方便，连接可靠，通用型好。当铣刀发生磨损或损坏时，仅需对刀头进行更换，大大降低了刀具购置成本。除此以外，锥形螺纹在具体使用过程中具有自紧功能，大大提高了刀头和刀杆联接的可靠性，保证了立体铣刀的整体直线度和刚性，从而提高了加工精度。

Description

一种可换头立体铣刀
技术领域
本发明涉及切削工具领域，尤其涉及一种可换头立体铣刀。
背景技术
在金属切削加工过程中，刀具与工件间的表面负荷以及切削沿刀具前刀面高速滑移而产生的能量和摩擦，切削时会产生大量的切削热，导致刀具剧烈磨损而失效。刀具磨损后，使工件加工精度降低，表面粗糙度大，甚至产生振动，不能继续切削。现有立体铣刀多为整体式（即刀头和刀杆一体成型），当刀头切削刃磨损或损坏后须对其整体进行更换，大大增加了购置支出，提高了生产成本。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种结构简单，操作方便、快捷的可换头立体铣刀。
为了解决上述技术问题，本发明涉及了一种可换头立体铣刀，其由刀头、刀杆两部分构成。在该刀头的端部设置有外螺纹，且在其尾部设置有环状应力释放槽。在刀杆的中轴线位置相应地设置有与外螺纹相适配的内螺纹。在刀头和刀杆的接头位置设置有至少一组卡扣。
刀头和刀杆通过螺纹实现两者的联接，制造方便，通用型好。当铣刀发生磨损或损坏时，仅需对刀头进行更换，大大降低了刀具购置成本，且通过卡扣的使用，保证了其连接的可靠性。
作为本发明的进一步改进，外螺纹和内螺纹为锥形螺纹。
采用上述优选的方案，锥形螺纹在具体使用过程中具有自紧功能，大大提高了刀头和刀杆联接的可靠性，保证了立体铣刀的整体直线度和刚性，从而提高了加工精度。
作为本发明的进一步改进，锥形螺纹为锥度为1/8～1/5。
采用上述优选的方案，较小的锥度能保证刀杆的连接壁厚，确保刀杆和刀头的联接强度。
作为本发明的进一步改进，锥形螺纹为锥度为1/6。
作为本发明的进一步改进，内螺纹和外螺纹的螺纹牙型均为锯齿型。
采用上述优选的方案，牙型为不等腰梯形，外螺纹牙根有较大的圆角，可以有效地降低应力集中。内、外螺纹旋合后，便于轴向对中，且兼有矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙型螺纹牙根强度高的特点。
作为本发明的进一步改进，位于刀杆中轴线位置的内螺纹是经过高温淬火的螺纹。
采用上述优选的方案，经过高温淬火后的内螺纹，其抗磨性、强度大大提高。当多次对刀头进行更换时，确保刀杆上的螺纹不受损坏，提高刀杆的使用寿命。
作为本发明的进一步改进，在刀头长度方向上设置有拧持部。
采用上述优选的方案，刀头上设置的拧持部，大大提高了刀头施力的可靠性和便捷性。
作为本发明的进一步改进，拧持部的横截面为正多边形。
作为本发明的进一步改进，刀头材质为硬质合金。
采用上述优选的方案，硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，确保刀头的使用寿命和加工精度。
作为本发明的进一步改进，刀头和刀杆的接头位置套设有紧固套，紧固套沿其轴向依次设有紧固连接部和紧固安装部，紧固连接部与刀杆螺纹连接，紧固安装部内对称设有二紧固半环，紧固套的内径尺寸、紧固半环的外径尺寸沿紧固套的轴向由刀头至刀杆方向为由小渐大设置。
采用上述优选的方案，紧固连接部与刀杆连接到位后，刀杆的底部将紧固半环向下锁紧于刀杆和刀头的连接处，提高结构的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明可换头立体铣刀的结构示意图。
图2是本发明可换头立体铣刀刀头与刀杆联接处的局部放大图。
1-刀头；11-外螺纹；12-拧持部；2-刀杆；21-内螺纹；3-卡扣。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：
为了达到本发明的目的，图1示出了本发明可换头立体铣刀的结构示意图；图2示出了本发明可换头立体铣刀刀头与刀杆联接处的局部放大图。该立体铣刀由刀头1、刀杆2两部分构成。在该刀头1的端部设置有外螺纹11，且在其尾部设置有环状应力释放槽。该环状应力释放槽的槽深和槽宽均根据实际情况进行确认，一般槽深控制在2mm以内，槽宽为1mm左右。在刀杆2的中轴线位置相应地设置有与外螺纹11相适配的内螺纹21。上述螺纹为锥形螺纹。另外，在刀头1和刀杆2的接头位置设置有至少一组卡扣3。为了更好地满足使用要求，较优选地设置四组卡扣3，其组成部分分别沿刀头1或刀杆2的外圆周向均布，这样一来，刀头1和刀杆2通过螺纹实现两者的联接，制造方便，连接可靠，通用型好。当铣刀发生磨损或损坏时，仅需对刀头1进行更换，大大降低了刀具购置成本，降低了生产成本。除此以外，锥形螺纹在具体使用过程中具有自紧功能，大大提高了刀头1和刀杆2联接的可靠性，保证了立体铣刀的整体直线度和刚性，从而提高了加工精度。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，为了保证刀杆2的连接壁厚，确保刀杆2和刀头1的联接强度，锥形螺纹的锥度不宜过大，一般设置为1/8～1/5，最优选为1/6。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，内螺纹21和外螺纹11的螺纹牙型可为锯齿型。锯齿形螺纹的牙型为不等腰梯形，使得外螺纹11牙根有较大的圆角，可以有效地降低应力集中。内、外螺纹21、11旋合后，便于轴向对中，且兼有矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙型螺纹牙根强度高的特点。为了确保刀杆2上的螺纹不受损坏，提高刀杆2的使用寿命，可以对位于刀杆2中轴线位置的内螺纹21淬火处理，且在其加工完毕后进行。经过高温淬火后的内螺纹21，其抗磨性、强度大大提高。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，在刀头1上设置的拧持部12大大提高了向其施力的便捷性及可靠性。更进一步，拧持部12的横截面可设置为正多边形。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，刀头1材质可优选由具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能的硬质合金制成，确保刀头1的使用寿命和加工精度。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述可换头铣刀的刀头1与刀杆2之间未完全顶死，留有2mm-4mm，确保螺纹联接的可靠性，保证立体铣刀的整体直线度，从而提高工件的加工精度。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，刀头和刀杆的接头位置套设有紧固套，紧固套沿其轴向依次设有紧固连接部和紧固安装部，紧固连接部与刀杆螺纹连接，紧固安装部内对称设有二紧固半环，紧固套的内径尺寸、紧固半环的外径尺寸沿紧固套的轴向由刀头至刀杆方向为由小渐大设置。
采用上述优选的方案，紧固连接部与刀杆连接到位后，刀杆的底部将紧固半环向下锁紧于刀杆和刀头的连接处，提高结构的稳定性。
对所公开的实施例的说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种可换头立体铣刀，其特征在于，其由刀头、刀杆两部分构成，在刀头的端部设置有外螺纹，且在其尾部设置有环状应力释放槽；在刀杆的中轴线位置相应地设置有与上述外螺纹相适配的内螺纹；在刀头和刀杆的接头位置设置有至少一组卡扣。
2.根据权利要求1中的可换头立体铣刀，其特征在于，外螺纹和内螺纹为锥形螺纹。
3.根据权利要求2中的可换头立体铣刀，其特征在于，锥形螺纹为锥度为1/8～1/5。
4.根据权利要求3中的可换头立体铣刀，其特征在于，锥形螺纹为锥度为1/6。
5.根据权利要求1中的可换头立体铣刀，其特征在于，内螺纹和外螺纹的螺纹牙型均为锯齿型。
6.根据权利要求1中的可换头立体铣刀，其特征在于，位于刀杆中轴线位置的内螺纹是经过高温淬火的螺纹。
7.根据权利要求1中的可换头立体铣刀，其特征在于，在刀头长度方向上设置有拧持部。
8.根据权利要求7中的可换头立体铣刀，其特征在于，拧持部的横截面为正多边形。
9.根据权利要求1-8中任一项的可换头立体铣刀，其特征在于，刀头材质为硬质合金。
10.根据权利要求1中的可换头立体铣刀，其特征在于，刀头和刀杆的接头位置套设有紧固套，紧固套沿其轴向依次设有紧固连接部和紧固安装部，紧固连接部与刀杆螺纹连接，紧固安装部内对称设有二紧固半环，紧固套的内径尺寸、紧固半环的外径尺寸沿紧固套的轴向由刀头至刀杆方向为由小渐大设置。
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