CN201157925Y - 球头立铣刀的前刀面造型 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种球头立铣刀的前刀面造型，包括S形球刃(1)、球刃前刀面(2)、螺旋形周刃(3)和周刃前刀面(4)，S形球刃(1)与螺旋形周刃(3)连接，球刃前刀面(2)具有较大的正前角，从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，靠近圆周部分较小。本实用新型具有良好的S形，刃形幅度较大，有利于刀具切削过程的平稳；球刃前刀面的前角均为较大正前角，具有切削过程平稳、排屑顺畅等特点，用其加工的产品精度和质量较高，使用场合比较广，可用于整体式球头立铣刀、装夹式球头立铣刀，也可用于圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀的制造。

Description

球头立铣刀的前刀面造型
技术领域
本实用新型涉及一种铣削工具，特别是一种用于数控机床加工的球头立铣刀的前刀面造型。
背景技术
球头立铣刀是数控机床加工复杂曲面的一种常用新型结构刀具，在模具制造、汽车制造、航天航空、电子通讯产品制造等行业有着广泛的应用。目前市场上流行的球头立铣刀的种类繁多，包括整体式和装夹式球头立铣刀。
目前球头立铣刀的磨削加工方法主要有两类：一类是采用四轴联动以下简单的磨削加工设备进行刃磨，其球刃为平面切削刃，球刃前刀面为负前角或部分负前角，且球刃(即球头部分切削刃)前刀面和周刃(即圆周部分切削刃，圆柱形球头立铣刀的圆周部分为圆柱，圆锥形球头立铣刀的圆周部分为圆锥)前刀面不是光滑连接，该类前刀面球头立铣刀在加工过程中，易产生振动、切削不平稳、排屑不畅等现象，用其加工的产品精度和质量较差，使用场合受到限制。另一类采用五轴联动磨削加工机床进行刃磨。该类磨削加工机床的五轴联动采用两个转动轴和三个移动轴之间联动，设备设计复杂，设备制造精度要求高，制造难度加大，造成设备价格高。购买该类设备的投资大，造成球头立铣刀的生产和刃磨成本高。
装夹式球头立铣刀采用的是特制前刀面刀片，装夹在球头立铣刀的刀体上。球头立铣刀的刀片大多采用粉末冶金工艺压制而成，可分为平面型和非平面型两类。平面型刀片装夹式球头立铣刀存在的加工缺点与整体式平面前刀面球头铣刀类似；非平面型装夹式球头立铣刀前刀面刀片，用途不同、加工条件不同、制造厂商不同，差异较大。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在加工过程中不易产生振动、切削过程平稳、排屑顺畅的球头立铣刀的前刀面造型，从而提高用其加工的产品的精度和质量。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：球头立铣刀的前刀面造型，包括S形球刃、球刃前刀面、螺旋形周刃和周刃前刀面，S形球刃与螺旋形周刃连接，球刃前刀面具有较大的正前角，从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，靠近圆周部分较小。
上述的球头立铣刀的前刀面造型中，在球刃前刀面靠近刃口部分有一个很窄的刃带，形成倒棱，该倒棱的宽度从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，在靠近圆周部分较小。
上述的球头立铣刀的前刀面造型中，球刃前刀面槽底曲线和周刃前刀面(即圆柱或圆锥部分螺旋槽)槽底曲线在球头与圆柱/圆锥交接附近光滑连接，球头部分槽底曲线为回转曲面变导程螺旋线，圆柱形球头立铣刀圆柱部分槽底曲线为护轴线螺旋线，圆锥形球头立铣刀圆锥部分槽底曲线为圆锥螺旋线。
与现有技术相比，本实用新型的球刃具有良好的S形，刃形幅度较大，有利于刀具切削过程的平稳；其球刃前刀面的前角均为较大正前角，从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，在靠近圆周部分较小，而且在球刃前刀面靠近刃口部分有一个很窄的刃口带，形成倒棱，刃磨参数不同倒棱的宽度不同，从内到外宽度呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，在靠近圆周部分较小，这样使得用其加工的产品精度和质量较高，使用场合比较广。本实用新型的球头部分槽底曲线和圆周槽底曲线在球头与圆周交接附近光滑连接以实现球刃前刀面与周刃前刀面能在球头与圆柱(或圆锥)交接部分较好连接，有利于顺利排屑。本实用新型的前刀面造型可用于整体式球头立铣刀、装夹式球头立铣刀，也可用于圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀的制造。
附图说明
图1为本实用新型球头立铣刀的结构示意图；
图2为本实用新型球头立铣刀的S形球刃的结构示意图；
图3为本实用新型的球头部分端剖面的结构特征示意图；
图4为本实用新型的前刀面刃口带的变化示意图；
图5为本实用新型的球刃前刀面与周刃前刀面的连接示意图。
具体实施方式
本实用新型的实施例1：如附图1所示，圆柱形球头立铣刀。在球头部分有通过球心的S形球刃1、球刃前刀面2，在圆柱部分有螺旋形周刃3和周刃前刀面4；S形球刃1与螺旋形周刃3连接，球刃前刀面2与周刃前刀面4光滑连接。球刃前刀面2的前角为正前角，从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，靠近圆周部分较小；在球刃前刀面2靠近刃口部分有一个很窄的刃带5，形成倒棱(见附图4)，该倒棱的宽度从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，在靠近圆周部分较小。球刃前刀面2槽底曲线和周刃前刀面4槽底曲线在球头与圆柱交接附近光滑连接，以实现球刃前刀面2与周刃前刀面4能在球头与圆柱交接部分较好连接(见附图5)。球头部分槽底曲线为回转曲面变导程螺旋线，圆柱形球头立铣刀圆柱部分槽底曲线为护轴线螺旋线。球头立铣刀的后刀面和通常所见一样，其按照任一时刻切削刃(球刃、周刃)上的一点与砂轮的圆周面相切的原理磨削而成。
本实用新型的实施例2：圆锥形球头立铣刀。在球头部分有通过球心的S形球刃1、球刃前刀面2，在圆锥部分有螺旋形周刃3和周刃前刀面4；S形球刃1与螺旋形周刃3连接，球刃前刀面2与周刃前刀面4光滑连接。球刃前刀面2的前角为正前角，从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，靠近圆周部分较小；在球刃前刀面2靠近刃口部分有一个很窄的刃带5，形成倒棱，该倒棱的宽度从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，在靠近圆周部分较小。球刃前刀面2槽底曲线和周刃前刀面4槽底曲线在球头与圆锥交接附近光滑连接，以实现球刃前刀面2与周刃前刀面4能在球头与圆锥交接部分较好连接。球头部分槽底曲线为回转曲面变导程螺旋线，圆锥形球头立铣刀圆锥部分槽底曲线为圆锥螺旋线。。球头立铣刀的后刀面和通常所见一样，其按照任一时刻切削刃(球刃、周刃)上的一点与砂轮的圆周面相切的原理磨削而成。

Claims (3)

1.一种球头立铣刀的前刀面造型，包括S形球刃(1)、球刃前刀面(2)、螺旋形周刃(3)和周刃前刀面(4)，S形球刃(1)与螺旋形周刃(3)连接，其特征在于：球刃前刀面(2)具有较大的正前角，从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，靠近圆周部分较小。
2.根据权利要求1所述的球头立铣刀的前刀面造型，其特征在于：在球刃前刀面(2)靠近刃口部分有一个很窄的刃带(5)，形成倒棱，该倒棱的宽度从内到外呈小大小分布，即靠近顶部较小，中部较大，在靠近圆周部分较小。
3.根据权利要求1或2所述的球头立铣刀的前刀面造型，其特征在于：球刃前刀面(2)槽底曲线和周刃前刀面(4)槽底曲线在球头与圆柱/圆锥交接附近光滑连接，球头部分槽底曲线为回转曲面变导程螺旋线，圆柱形球头立铣刀圆柱部分槽底曲线为护轴线螺旋线，圆锥形球头立铣刀圆锥部分槽底曲线为圆锥螺旋线。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101698249A (zh) * 2009-10-22 2010-04-28 苏州市永创金属科技有限公司 不等齿高效铝用立铣刀
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