CN204565247U - 整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀 - Google Patents

整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀 Download PDF

Info

Publication number
CN204565247U
CN204565247U CN201520260294.1U CN201520260294U CN204565247U CN 204565247 U CN204565247 U CN 204565247U CN 201520260294 U CN201520260294 U CN 201520260294U CN 204565247 U CN204565247 U CN 204565247U
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutter
cutting
runner
blisk
flank machining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201520260294.1U
Other languages
English (en)
Inventor
程耀楠
左殿阁
卢真真
吴明阳
韩禹
陈天启
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin University of Science and Technology
Original Assignee
Harbin University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin University of Science and Technology filed Critical Harbin University of Science and Technology
Priority to CN201520260294.1U priority Critical patent/CN204565247U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204565247U publication Critical patent/CN204565247U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)

Abstract

整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,环形刀与球头铣刀是主要的侧铣加工刀具,在切削加工过程中,刀具切削刃要承受较大的切削力及切削变形,因此加工过程中存在切削力大、加工振动严重、工件表面质量差、刀具寿命短等问题。侧铣加工刀具的设计对整体叶盘流道的加工起着至关重要的作用,合理的刀具结构,可以有效减小切削过程中产生的切削力、振动等,从而改善表面质量,提高刀具使用寿命,提高生产率。本实用新型的刀具为整体结构,刀具材料为硬质合金,其组成包括:不等距切削齿(1),所述的不等距切削齿构成环形刀头(2),所述的环形刀头通过螺旋排屑槽(3)等螺旋角切削刃(4)连接到圆柱刀柄(6),所述的螺旋排屑槽与等螺旋角切削刃构成锥形刀体(5)。本实用新型主要用于侧铣加工钛合金整体叶盘。

Description

整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀
技术领域
本实用新型属于铣削加工用刀具技术领域,涉及一种整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀。
背景技术
整体叶盘是现代航空发动机的一种新型零件,它决定着发动机推重比,随着航空发动机的不断更新换代,整体叶盘的结构也变得越来越复杂。由于整体叶盘工作环境的特点,故高性能金属材料被广泛应用于整体叶盘,如:钛合金、高温合金、钛铝化合物等,该类材料可加工性差,属于典型的难加工材料,因此对于高质量的整体叶盘来说,其加工制造问题已成为国内外主要研究突破的技术方向。
整体叶盘的加工一般周期长、效率低,从毛坯到成型的加工过程所去除的材料达到90%左右。分层侧铣是整体叶盘流道加工的常用方式,利用刀具的侧刃对流道进行加工,可以提高加工效率,环形刀与球头铣刀是主要的侧铣加工刀具,而在切削加工过程中,刀具切削刃要承受较大的切削力及切削变形,因此加工过程中存在切削力大、加工振动严重、工件表面质量差、刀具寿命短等问题。侧铣加工环形刀的设计对整体叶盘流道的加工起着至关重要的作用,合理的刀具结构,可以有效减小切削过程中产生的切削力、振动等,从而提高刀具使用寿命,同时降低加工成本,提高生产率,改善表面质量。本专利针对整体叶盘的流道侧铣加工工艺特点设计专用刀具,为整体叶盘流道高效及高质量侧铣加工提供保障。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种整体叶盘侧铣加工新型刀具,主要应用在钛合金整体叶盘流道加工,改善目前整体叶盘加工过程中存在振动大、表面质量差等问题,优化刀具结构,提高刀具使用寿命,提高加工效率,有效降低生产成本。
为了达到上述目的,本实用新型所采取的技术方案是:
整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其组成包括:不等距切削齿,其特征是:所述的不等距切削齿构成环形刀头,所述的环形刀头通过螺旋排屑槽等螺旋角切削刃连接到圆柱刀柄,圆柱刀柄直径为8mm,所述的螺旋排屑槽与等螺旋角切削刃构成锥形刀体;
所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:所述的不等距切削齿包括三个切削齿,其中两齿间夹角为118°,另外两组齿间夹角为121°;
所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:所述的螺旋排屑槽为内凹式;
所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:所述的等螺旋角切削刃的等螺旋角为38°,刃口钝圆半径为0.025mm;
所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:等螺旋角切削刃的前角为10°,后角1为10°,后角2为20°;
所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:所述的锥形刀体结构,其锥度为4°。
本实用新型的有益效果:
1、本实用新型采用整体结构,方便使用过程中的装夹,并且提高刀具切削过程的平稳性,能够减少加工过程的振动,提高加工效率,改善加工质量。
2、针对整体叶盘多为钛合金高温合金等难加工材料,刀体采用硬质合金,能够改善刀具切削性能,延长刀具使用寿命。
3、不等距切削齿结构,采用三个切削齿,依据刀具尺寸,与两刃相比可提高加工效率,与四刃相比,能够增大容屑槽尺寸,使切屑更容易排出,简化刀具结构,方便于加工制造,采用不等距螺旋齿,其中两齿间夹角为118°,另外两组齿间夹角为121°,能够有效的减小刀具切削过程中的振动,使加工过程更稳定,高效。
4、环形刀头结构,刀具主要用于侧铣加工,与球头铣刀相比,不仅使刀具结构简化,而且能够避免刀具底部切削刃应力集中,提高刀齿强度;
5、螺旋排屑槽结构,排屑槽采用内凹式结构,可增加容屑空间,使切屑沿螺旋槽快速排出,减少切屑对前刀面划伤,从而提高刀具使用寿命;
6、等螺旋角切削刃结构,在切削过程中螺旋角即刀具刃倾角,采用等螺旋角结构,刀具在旋转过程中刃倾角不随刀具变化,能够提高切削过程的稳定性,设计前角为10°,较大的前角有利于钛合金的加工,螺旋角设计为38°,适当的螺旋角保证了较大的实际前角,设计了两个后角结构,后角1为10°,后角2为20°,较大的后角可以减少刀具划伤已加工表面,以提高表面质量,设计刃口钝圆半径为0.025mm,以增加切削刃强度,提高刀具寿命;
7、锥形刀体结构,在整体叶盘流道分层侧铣加工过程中,空间狭窄,叶片曲率大,设计锥度为4°,锥形结构既能加工大曲率曲面,又能够避免切削刃划伤已加工表面,而且可以增大刀具加工空间,减少切削余量及走刀次数,提高加工效率;
综上,本实用新型应用于钛合金整体叶盘流道半精加工及精加工过程中,既能用于叶片的分层侧铣,又能用于流道的清根,减少刀具振动,提高工件表面质量,使加工过程更加平稳,减小刀具磨损,提高刀具使用寿命,提高加工效率,从而降低生产成本。
附图说明
附图1是本实用新型的结构示意图。
附图2是附图1中B-B的截面图。
附图3是附图1的A向视图。
附图标记:不等距切削齿1、环形刀头2、螺旋排屑槽3、等螺旋角切削刃4、锥形刀体5、圆柱刀柄6。
具体实施方式
具体实施方式一:如图1~图3所示,本实施方式的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,所述的环形刀为不等距切削齿1,所述的不等距切削齿1构成环形刀头2,所述的环形刀头2通过螺旋排屑槽3等螺旋角切削刃4连接到圆柱刀柄6,所述的螺旋排屑槽3与等螺旋角切削刃4构成锥形刀体5,锥形刀体5与圆柱刀柄相连构成整体硬质合金环形铣刀。
具体实施方式二:本实施方式采用三个切削齿,依据刀具尺寸,与两刃相比提高加工效率,与四刃相比,增大容屑槽尺寸,使切屑更容易排出,简化刀具结构,方便加工制造,并提高切削刃强度。
具体实施方式三:如图3所示,本实施方式采用不等距螺旋齿,其中两齿间夹角为118°,另外两组齿间夹角为121°,能够有效的减小刀具切削过程中的振动,使加工过程更稳定,高效。
具体实施方式四:本实施方式采用环形刀头结构,刀具主要用于侧铣加工。简化刀具结构,可以减小刀具底部切削刃应力集中,提高刀齿强度。
具体实施方式五:本实施方式采用螺旋排屑槽结构,使切屑沿螺旋槽快速排出,减少切屑对前刀面划伤。
具体实施方式六:本实施方式采用等螺旋角切削刃结构,在切削过程中螺旋角即刀具刃倾角,采用等螺旋角结构,刀具在旋转过程中刃倾角不随刀具变化,能够提高切削过程的稳定性;前角设计为10°,较大的前角有利于钛合金的加工;螺旋角设计为38°适当的螺旋角保证较大的实际前角,。
具体实施方式七:本实施方式设计两个后角结构,后角1为10°,后角2为20°,可以减少刀具划伤已加工表面,改善表面质量;设计刃口钝圆半径为0.025mm,可增加切削刃强度,以提高刀具寿命。
具体实施方式八:本实施方式锥形刀体结构,在整体叶盘流道分层侧铣加工过程中,空间狭窄,叶片曲率大,设计锥度为4°,锥形结构既能加工大曲率曲面,又能够避免切削刃划伤已加工表面,而且增大刀具加工空间,减少切削余量与走刀次数,提高加工效率。

Claims (5)

1.整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其组成包括:不等距切削齿,其特征是:所述的不等距切削齿构成环形刀头,所述的环形刀头通过螺旋排屑槽等螺旋角切削刃连接到圆柱刀柄,圆柱刀柄直径为8mm,所述的螺旋排屑槽与等螺旋角切削刃构成锥形刀体。
2.根据权利要求1所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:所述的不等距切削齿包括三个切削齿,其中两齿间夹角为118°,另外两组齿间夹角为121°。
3.根据权利要求1所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:所述的螺旋排屑槽为内凹式;所述的等螺旋角切削刃的等螺旋角为38°,刃口钝圆半径为0.025mm。
4.根据权利要求1或3所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:等螺旋角切削刃的前角为10°,后角1为10°,后角2为20°。
5.根据权利要求1所述的整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀,其特征是:所述的锥形刀体结构,其锥度为4°。
CN201520260294.1U 2015-04-28 2015-04-28 整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀 Expired - Fee Related CN204565247U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520260294.1U CN204565247U (zh) 2015-04-28 2015-04-28 整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520260294.1U CN204565247U (zh) 2015-04-28 2015-04-28 整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204565247U true CN204565247U (zh) 2015-08-19

Family

ID=53857939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520260294.1U Expired - Fee Related CN204565247U (zh) 2015-04-28 2015-04-28 整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204565247U (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106077782A (zh) * 2016-06-29 2016-11-09 国营芜湖机械厂 一种用于复合材料加工的棘轮结构整体铣刀
WO2017042158A1 (en) * 2015-09-08 2017-03-16 Technicut Limited Method and tool for machining a blisk
CN109604720A (zh) * 2018-12-10 2019-04-12 昆山乔锐金属制品有限公司 一种刀具及模具的加工方法
CN111687458A (zh) * 2020-05-08 2020-09-22 东莞市固达机械制造有限公司 新型四头粗精一体数控卧式铣床
CN111958029A (zh) * 2020-08-12 2020-11-20 内蒙古第一机械集团股份有限公司 一种钛合金材料铣削的加工方法
CN112313024A (zh) * 2018-06-22 2021-02-02 Osg株式会社 锥形立铣刀

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017042158A1 (en) * 2015-09-08 2017-03-16 Technicut Limited Method and tool for machining a blisk
CN106077782A (zh) * 2016-06-29 2016-11-09 国营芜湖机械厂 一种用于复合材料加工的棘轮结构整体铣刀
CN112313024A (zh) * 2018-06-22 2021-02-02 Osg株式会社 锥形立铣刀
US11623286B2 (en) 2018-06-22 2023-04-11 Osg Corporation Tapered end mill
CN109604720A (zh) * 2018-12-10 2019-04-12 昆山乔锐金属制品有限公司 一种刀具及模具的加工方法
CN109604720B (zh) * 2018-12-10 2020-06-16 昆山乔锐金属制品有限公司 一种刀具及模具的加工方法
CN111687458A (zh) * 2020-05-08 2020-09-22 东莞市固达机械制造有限公司 新型四头粗精一体数控卧式铣床
CN111687458B (zh) * 2020-05-08 2021-10-01 东莞市固达机械制造有限公司 新型四头粗精一体数控卧式铣床
CN111958029A (zh) * 2020-08-12 2020-11-20 内蒙古第一机械集团股份有限公司 一种钛合金材料铣削的加工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204565247U (zh) 整体叶盘流道高效侧铣加工用整体式环形铣刀
CN103611974B (zh) 一种大型轴流式整体叶轮加工方法
CN203171049U (zh) 整体叶盘防干涉锥形球头铣刀
CN106216743A (zh) 一种双锥角断屑钻头
CN101804478A (zh) 枞树型叶根轮槽加工的复合铣刀
CN104043863A (zh) 双后角内冷式抗振侧铣专用刀具
CN102941373A (zh) 一种复合材料螺旋铣锪窝专用刀具
CN202162437U (zh) 一种纵树形成型铣刀
CN202894429U (zh) 一种新型钻铰刀
CN207077002U (zh) 带有容屑槽结构的刀具
CN202185629U (zh) 铣弧形槽的立铣刀具
CN201862859U (zh) 不等齿锥度铰刀
CN202845892U (zh) 高温合金粗加工整体合金立铣刀
CN205914816U (zh) 一种机夹刀片式内冷却燕尾槽铣刀
CN215966525U (zh) 一种用于加工枞树型叶根槽的组合刀具
CN201030447Y (zh) 一种高效麻花钻头
CN205020917U (zh) 多刃成型铣刀
CN204770958U (zh) 一种锥度铰刀
CN107398599A (zh) 一种超精铰刀
CN204108415U (zh) 一种用来加工钛合金的麻花钻
CN208374362U (zh) 一种精铰刀
CN102328125A (zh) 立铣刀
CN202845893U (zh) 高温合金精加工整体合金立铣刀
CN206474753U (zh) 一种刮槽刀
CN201030451Y (zh) 汽轮机轮槽波刃成型铣刀

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150819

Termination date: 20160428