CN208495909U - 一种加工金属基板材料的铣刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于铣刀结构技术领域，提供了一种加工金属基板材料的铣刀，包括刀体，所述刀体具有平锥结构的第一芯厚段和顺锥结构的第二芯厚段，所述第二芯厚段的前端连接于所述第一芯厚段的后端，所述第一芯厚段的长度和所述第二芯厚段的长度比例为1/3，所述刀体的前端设置有由两条切削刃构成鱼尾型顶角的磨尖结构，所述磨尖结构具有第一后刀面和第二后面，所述第一后刀面的后角小于所述第二后刀面的后角。本实用新型所提供的一种加工金属基板材料的铣刀，其可以确保加工板材的板边铣削质量，提升加工板材的尺寸精度，提高加工效率，还能有效地提高铣刀的使用寿命。

Description

一种加工金属基板材料的铣刀

技术领域

本实用新型属于铣刀结构技术领域，尤其涉及一种加工金属基板材料的铣刀。

背景技术

在现代电子系统的行业中由于金属基板具有优异的散热性、特殊的导磁性、机械强度高、加工性能好等特点，应用于各种高性能软盘驱动器及一些军用尖端科技等产品。一般的铣刀对金属基板材加工时会产生大量毛刺，甚至导致板材报废，且刀具寿命很短，生产成本高，难以满足客户的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种加工金属基板材料的铣刀，其可以确保加工板材的板边铣削质量，提升加工板材的尺寸精度，提高加工效率，还能有效地提高铣刀的使用寿命。

本实用新型的技术方案是：一种加工金属基板材料的铣刀，包括刀体，所述刀体具有平锥结构的第一芯厚段和顺锥结构的第二芯厚段，所述第二芯厚段的前端连接于所述第一芯厚段的后端，所述第一芯厚段的长度和所述第二芯厚段的长度比例为1/3，所述刀体的前端设置有由两条切削刃构成鱼尾型顶角的磨尖结构，所述磨尖结构具有第一后刀面和第二后刀面，所述第一后刀面的后角小于所述第二后刀面的后角。

具体地，所述第二芯厚段的锥度Taper＝(K2-K1)/L2，且所述锥度为0.02-0.06，其中K1为所述第二芯厚段前端的直径，K2为所述第二芯厚段后端的直径，L2为所述第二芯厚段的长度。

具体地，两个所述切削刃相对于所述刀体轴心对称设置，且两个所述切削刃之间具有间隙。

具体地，所述间隙为0.02mm-0.04mm。

具体地，两个所述切削刃的夹角为150°-170°。

具体地，两个所述切削刃均具有呈月牙型的前角，且所述前角为4°-10°。

具体地，两个所述切削刃均具有圆弧型后角，所述圆弧型后角为10°-25°。

具体地，所述刀体还包括两条绕刀体轴线自所述刀体前端朝所述刀体后端螺旋对称设置的排屑槽和两条与所述排屑槽相邻的螺旋切削刃，两条所述排屑槽的螺旋角均为20°-35°。

具体地，所述刀体附着有涂层，所述涂层的厚度从所述磨尖结构起往所述刀体的后端方向逐渐减小。

具体地，所述涂层的厚度为10μm-25μm。

本实用新型所提供的一种加工金属基板材料的铣刀，刀体采用前端平锥和中后部位顺锥结构设计，保证刀体前端的切屑和排屑能力，增加刀体中后部位的强度，提高了铣刀整体的刚性，增强铣刀的抗弯曲性能，还可以提升加工板材的尺寸加工精度；通过优化磨尖结构，提高切削刃的锋利性，提高加工板材的板边铣削质量，解决板边毛刺问题，还能够增强切削刃的刀尖强度，防止磨尖结构在工作过程切削刃的刀尖崩坏，有效的避免涂层失效，提高铣刀的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的一种加工金属基板材料的铣刀的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种加工金属基板材料的铣刀中磨尖结构的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种加工金属基板材料的铣刀中第一芯厚段和第二芯厚段的结构示意图；

图4是图2中A处的放大示意图；

图5是现有技术铣刀中切削刃后角的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1至图4所示，本实用新型实施例提供的一种加工金属基板材料的铣刀，采用整体硬质合金制备，包括刀体1，刀体1的直径为0.2mm-3.175mm，所述刀体1具有平锥结构的第一芯厚段2和顺锥结构的第二芯厚段3，所述第二芯厚段3的前端连接于所述第一芯厚段2的后端，即第一芯厚段2为圆柱结构，且第二芯厚段3的前端直径与第一芯厚段2的直径相同，越靠近第二芯厚段3的后端其直径越大，所述第一芯厚段2的长度和所述第二芯厚段3的长度比例为1/3，L1为第一芯厚段长度，所述刀体1的前端(即第一芯厚段2的前端)设置有由两条切削刃5构成鱼尾型顶角的磨尖结构4，即两条切削刃5的相交点往刀体1后端方向凹进设置，所述磨尖结构4具有第一后刀面51和第二后刀面52，即构成鱼尾型顶角的磨尖结构4的两条切削刃5所在的各部位均具有两个后刀面，第一后刀面51与切削刃5的刀尖相邻，所述第一后刀面51的后角小于所述第二后刀面52的后角，其中第一后刀面51的后角即为切削刃5的刀尖刃后角。这样，将第一芯厚段2设计为平锥结构，确保铣刀的切削和排屑能力，通过第二芯厚段3的顺锥结构设计，并优化第一芯厚段2和第二芯厚段3的长度,提高铣刀的整体刚性和强度，增强铣刀的抗弯曲能力，确保铣刀工作过程的稳定，提升加工板材的尺寸精度，通过优化磨尖结构4，使切削刃5具有两个后刀面，减小切削刃5刀尖后角的大小，增大两条切削刃5的夹角a(即鱼尾型顶角)，从而增强切削刃5刀尖的强度，提高铣刀的切削性能，防止工件产生毛刺，并利用第二后刀面52增加磨尖结构4的排屑空间，进一步提高排屑的顺畅，避免切屑在磨尖结构4处不能排出而导致刀尖崩缺致使涂层脱落，提高铣刀的使用寿命。

具体地，第一后刀面51的后角(即刀尖后角)为4°-10°，本实用新型实施例中，第一后刀面51的后角为6°。

本实用新型实施例中，各切削刃5的第二后刀面52能进一步增大磨尖结构4的排屑空间。参见图1，因为第二后刀面52的后角大于第一后刀面51的后角，生产铣刀时第二后刀面52的磨削量较大，两个第二后刀面52的夹角扩大了两个切削刃5相交点处的空间，避免切屑堵塞在两个切削刃5相交点处。

具体地，如图3所示，所述第二芯厚段3的锥度Taper＝(K2-K1)/L2，且所述锥度为0.02-0.06，其中K1为所述第二芯厚段3前端的直径(或者第一芯厚段2的直径)，K2为所述第二芯厚段3后端的直径，L2为所述第二芯厚段3的长度。通过优化第二芯厚段3的结构，使第二芯厚段3为顺锥结构，增大刀体1中后端的强度，提升刀体1的整体刚性，增强铣刀的抗弯曲能力，防止铣刀在工作过程发生断刃。

具体地，如图2所示，两个所述切削刃5相对于所述刀体1轴心对称设置，且两个所述切削刃5之间具有间隙s。通过设置间隙s来控制两个切削刃之间的距离，进一步增加磨尖结构4的排屑空间，保证切屑顺利排出。

具体地，所述间隙s为0.02mm-0.04mm，控制该间隙s的尺寸，提高磨尖结构4的切屑排放效率，能调整铣刀的进给速度和进给量，提高加工效率。

具体地，如图1所示，两个所述切削刃5的夹角a(即鱼尾型顶角)为150°-170°，对该夹角a进行优化，与现有的PCB用铣刀对比，其减小了切削刃5刀尖的刀尖后角，增大了两条切削刃5的夹角a(鱼尾型顶角)，从而增加了切削刃5的刃尖的强度，避免刀尖崩口导致涂层脱落，导致整个铣刀的涂层失效，影响铣刀的使用寿命。本实用新型实施例中，该夹角a为160°。

具体地，参见图2和图4，两个所述切削刃5均具有呈月牙型结构的前角c，即切削刃5的前端靠近外缘转点54的部分为圆弧53，且该圆弧53朝背离铣刀旋转方向T凹进设置，月牙型结构的前角c是指过月牙型结构切削刃5的刃尖并与该圆弧53相切的平面与基面的夹角，且所述前角c为4°-10°。优化该前角c，使切削刃5的刃尖变得锋利，提高铣刀的切削能力，防止工件上产生毛刺，解决板边毛刺问题，提高加工品质。且切削刃5前端的月牙型结构的前角c设计，可以避免在生产铣刀时刀体切除量过大，降低铣刀整体的刚性。本实用新型实施例中，该前角c为6°。

具体地，参见图4，两个所述切削刃5均具有圆弧型后角b，从结构上，圆弧型后角b是指切削刃5背离其前面的一侧以圆弧的形式延伸的圆弧曲面与切削刃5的切削平面之间的夹角，从切面上，切削刃5的外缘转点54处的外侧具有圆弧边界，圆弧型后角b是指该圆弧边界与切削平面的夹角，且所述圆弧型后角b为10°-25°。参见图5，常规铣刀主切削刃的外缘转点处的外侧边界为直线，能使主切削刃变得锋利，但在工作时容易受到冲击而破损(即刃口崩坏)，圆弧型后角b设计相比于常规铣刀的后角设计能增加了切削刃5的外缘转点54的厚度，从而增强切削刃5在外缘转点54处的刚性，进而提高铣刀的进给量和进给速度，优化圆弧型后角b，与月牙型结构的前角c结合，能控制切削刃5的锋利性，避免切削刃5的刃尖崩口，提升铣刀的切削能力，提高铣刀的使用寿命。本实用新型实施例中，该圆弧型后角为15°。

具体地，如图1所示，所述刀体1还包括两条绕刀体1轴线自所述刀体1前端朝所述刀体1后端螺旋对称设置的排屑槽6和两条与所述排屑槽相邻的螺旋切削刃7，螺旋切削刃7即为排屑槽6的棱边，各螺旋切削刃7的螺旋角与排屑槽6的螺旋角α相同，两条所述排屑槽的螺旋角α均为20°-35°。结合磨尖结构4和刀体1的芯径锥度，合适的螺旋角α可在保证切屑顺利排出的前提下，增强铣刀刀体1的强度，确保铣刀加工时刀体1的稳定，提高铣刀的加工精度。本实用新型实施例中，排屑槽的螺旋角为20°。

具体地，所述刀体1附着有涂层(图中未示出)，结合第一芯厚段2、第二芯厚段3和磨尖结构4，能进一步提高铣刀的整体切削能力、抗磨损能力和散热能力，降低加工过程切削刃上的切削温度，增加铣刀的使用寿命。采用热纳米工艺涂层，确保涂层与刀体1结合的稳定，所述涂层的厚度自刀体1磨尖结构起往刀体1的后端方向逐渐减小，提高刀体1的磨尖结构4处的切削性能，且所述涂层的厚度为10μm-25μm。

本实用新型实施例所提供的一种加工金属基板材料的铣刀，刀体1采用前端平锥和中后部位顺锥设计，保证刀体1前端的切屑和排屑能力，同时增加刀体1中后部位的强度，提高了铣刀整体的刚性，增强铣刀的抗弯曲性能，还可以提升加工板材的尺寸加工精度；通过优化磨尖结构4，提高切削刃5的锋利性，提高加工板材的板边铣削质量，解决板边毛刺问题，还能够增强切削刃5的刀尖强度，防止在工作过程切削刃5的刀尖崩坏，有效的避免涂层失效，提高铣刀的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种加工金属基板材料的铣刀，包括刀体，其特征在于，所述刀体具有平锥结构的第一芯厚段和顺锥结构的第二芯厚段，所述第二芯厚段的前端连接于所述第一芯厚段的后端，所述第一芯厚段的长度和所述第二芯厚段的长度比例为1/3，所述刀体的前端设置有由两条切削刃构成鱼尾型顶角的磨尖结构，所述磨尖结构具有第一后刀面和第二后刀面，所述第一后刀面的后角小于所述第二后刀面的后角。

2.如权利要求1所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，所述第二芯厚段的锥度Taper＝(K2-K1)/L2，且所述锥度为0.02-0.06，其中K1为所述第二芯厚段前端的直径，K2为所述第二芯厚段后端的直径，L2为所述第二芯厚段的长度。

3.如权利要求1所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，两个所述切削刃相对于所述刀体轴心对称设置，且两个所述切削刃之间具有间隙。

4.如权利要求3所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，所述间隙为0.02mm-0.04mm。

5.如权利要求4所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，两个所述切削刃的夹角为150°-170°。

6.如权利要求5所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，两个所述切削刃均具有呈月牙型的前角，且所述前角为4°-10°。

7.如权利要求6所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，两个所述切削刃均具有圆弧型后角，所述圆弧型后角为10°-25°。

8.如权利要求1所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，所述刀体还包括两条绕刀体轴线自所述刀体前端朝所述刀体后端螺旋对称设置的排屑槽和两条与所述排屑槽相邻的螺旋切削刃，两条所述排屑槽的螺旋角均为20°-35°。

9.如权利要求1至8中任一项所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，所述刀体附着有涂层，所述涂层的厚度从所述磨尖结构起往所述刀体的后端方向逐渐减小。

10.如权利要求9所述的一种加工金属基板材料的铣刀，其特征在于，所述涂层的厚度为10μm-25μm。