CN212384687U - 一种球头铣刀、球头双刃铣刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于切削工具技术领域，提供了一种球头铣刀、球头双刃铣刀，球头铣刀包括刀具主体，所述刀具主体的一端设置有球头切削部，所述球头切削部包括至少两条设于所述刀具主体轴向端面的球头切削刃，所述球头切削部设置有至少一个芯槽，所述芯槽的其中一个槽壁与对应的所述球头切削刃的后刀面相交形成芯刃，且所述芯刃的一端靠近所述球头切削部的球头顶点，或，所述芯刃的一端与所述球头顶点重合，所述芯刃的另一端靠近对应的所述球头切削刃，或，所述芯刃的另一端与对应的所述球头切削刃相连接。本实用新型提供的一种球头铣刀、球头双刃铣刀，其可有效地提高工件加工表面的质量，且还可以降低球头切削部在加工时产生的热量。

Description

一种球头铣刀、球头双刃铣刀

技术领域

本实用新型属于切削工具技术领域，尤其涉及一种球头铣刀、球头双刃铣刀。

背景技术

现有球头铣刀的球头在靠近轴心处没有切削刃，通用球头铣刀在球头处的线速度为零，使用球头铣刀端铣时，可以近似地认为球头的旋转轴心区域进行挤压刮擦加工，即靠近轴心的位置不是切削作用，而是挤压作用实现的材料的去除。这样，加工工件时挤压作用而非切削作用会导致工件对应位置处的加工表面质量差，且球头处会因挤压摩擦产生大量的热，影响刀具的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一，提供了一种球头铣刀、球头双刃铣刀，其可提高工件加工表面的质量，且还可以有效的降低球头切削部在加工时产生的热量。

本实用新型的技术方案是：一种球头铣刀，包括刀具主体，所述刀具主体的一端设置有球头切削部，所述球头切削部包括至少两条设于所述刀具主体轴向端面的球头切削刃，所述球头切削部设置有至少一个芯槽，所述芯槽的其中一个槽壁与对应的所述球头切削刃的后刀面相交形成芯刃，且所述芯刃的一端靠近所述球头切削部的球头顶点，或，所述芯刃的一端与所述球头顶点重合，所述芯刃的另一端靠近对应的所述球头切削刃，或，所述芯刃的另一端与对应的所述球头切削刃相连接。

可选地，所述球头切削刃设置有至少两条，各所述球头切削刃关于所述刀具主体的轴心沿周向均匀分布，所述芯槽的数量小于或等于所述球头切削刃的数量，各所述芯槽的其中一个槽壁分别与对应的所述球头切削刃的后刀面相交形成所述芯刃。

可选地，所述球头切削刃设置有至少两条，各所述球头切削刃关于所述刀具主体的轴心沿周向分布，且至少有两条所述球头切削刃之间的夹角不同，所述芯槽的数量小于或等于所述球头切削刃的数量，各所述芯槽的其中一个槽壁分别与对应的所述球头切削刃的后刀面相交形成所述芯刃。

可选地，所述芯槽包括第一槽壁和第二槽壁，所述第一槽壁与对应所述球头切削刃的前刀面和后刀面分别相交形成第一棱边和所述芯刃，所述第二槽壁与对应所述球头切削刃的前刀面相交形成第二棱边，所述第二槽壁还与相邻所述球头切削刃的后刀面相交形成第三棱边，所述第一槽壁和所述第二槽壁相交形成第四棱边。

可选地，所述球头切削刃设置有至少四条，所述球头切削刃的数量为偶数条，所述球头切削刃包括两条球头切削长刃和至少两条球头切削短刃，两条所述球头切削长刃在轴线方向的高度相同，且所述球头切削短刃在轴线方向的高度低于所述球头切削长刃轴线方向的高度，所述芯槽至多设置有两个，所述芯槽的其中一个槽壁与对应所述球头切削长刃的后刀面相交形成所述芯刃。

可选地，所述芯槽包括第一槽壁和第二槽壁，所述第一槽壁与对应所述球头切削长刃的前刀面和后刀面分别相交形成第一棱边和所述芯刃，所述第二槽壁与对应所述球头切削长刃的前刀面相交形成第二棱边，所述第二槽壁还与相邻所述球头切削长刃的后刀面相交形成第三棱边，所述第一槽壁和所述第二槽壁相交形成第四棱边。

可选地，所述芯槽靠近所述球头顶点一端的槽深大于所述芯槽远离所述球头顶点一端的槽深。

可选地，所述芯刃的前角为-20°-20°。

可选地，后刀面的宽度为所述刀具主体直径的0.05-0.2倍。

可选地，所述芯槽连通于对应的球头切削刃的排屑槽。

本实用新型还提供了一种球头双刃铣刀，包括刀具主体，所述刀具主体的一端设置有球头切削部，所述球头切削部包括两条设于刀具主体轴向端面的球头切削刃，所述球头切削部设置有两个芯槽，两条所述球头切削刃和两个所述芯槽关于所述刀具主体的轴心对称分布，所述芯槽包括第一槽壁和第二槽壁，所述第一槽壁与对应的所述球头切削刃的后刀面和前刀面分别相交形成芯刃和第一棱边，所述芯刃的一端与所述球头顶点重合，所述芯刃的另一端与对应的所述球头切削刃相连接，所述芯刃靠近所述球头顶点的一端高于所述芯刃远离所述球头顶点的一端，所述第二槽壁与对应的所述球头切削刃的前刀面和另一条所述球头切削刃的后刀面分别相交形成第二棱边和第三棱边，所述第一槽壁和所述第二槽壁相交形成第四棱边。所述第四棱边靠近所述球头顶点的一端高于所述第一棱边远离所述球头顶点的一端，且所述第一棱边、所述第二棱边和所述第四棱边远离所述球头顶点的一端相交于一点。

本实用新型所提供的一种球头铣刀、球头双刃铣刀，在球头切削部上设置有芯槽，使得芯槽的其中一条槽壁与对应球头切削刃的后刀面相交后形成芯刃，加工时，球头切削刃和芯刃都起到切削的作用，本实用新型提供的球头铣刀与现有技术中的球头铣刀相比，进行切削加工时具有以下优点：

1、芯刃可作用于球头铣刀的旋转轴心区域，可实现球头铣刀在旋转轴心区域处的切削加工，把现有技术中的球头铣刀在旋转轴心区域处的挤压作用变为切削作用，有效地提高了工件加工表面的质量；

2、本实用新型提供的球头铣刀将旋转轴心区域处的挤压作用改变为切削作用，可以有效的降低切削时旋转轴心区域处产生的摩擦热，提高球头铣刀的寿命；

3、本实用新型提供的球头铣刀在旋转轴心区域处由挤压作用变为切削作用，产生的摩擦力变小，可以有效的降低了球头铣刀的径向进给力。

4、本实用新型提供的球头铣刀在旋转轴心区域处由挤压作用变为切削作用，产生的摩擦力变小，可以有效降低球头铣刀的磨损程度，延长铣刀寿命。

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1提供的一种球头铣刀的主视图；

图2是图1中A处的放大示意图；

图3是图1的左视图；

图4是图3中B处的放大示意图；

图5是实施例2中芯刃位置的放大示意图；

图6是芯刃呈弧形的放大示意图；

图7是本实用新型实施例1提供的一种球头铣刀中球头切削部的局部示意图；

图8是图7中C处的放大示意图；

图9是本实用新型实施例5提供的一种球头铣刀的主视图；

图10是图9中D处的放大示意图；

图11是图9的左视图；

图12是图11中E处的放大示意图；

图13是本实用新型实施例9提供的一种球头铣刀中球头切削部的局部示意图；

图14是图13中F处的放大示意图；

图15是本实用新型实施例9提供的一种球头铣刀的主视图；

图16是图15中G处的放大示意图；

图17是图15的左视图；

图18是图17中H处的放大示意图；

图19是现有技术中一种具有两条球头切削刃的球头铣刀的左视图；

图20是图10中I处的放大示意图；

图21是图19中球头铣刀的加工区域的投影示意图。

其中，1-刀具主体；2-球头切削部；20-排屑槽；21-球头切削刃；22-芯槽；23-芯刃；24-后刀面；25-芯刃后刀面；26-交界线；27-球头切削刃前刀面；3-螺旋切削部；31-螺旋切削刃；32-螺旋槽；20’-排屑槽；21’-球头切削长刃；24’-球头切削长刃后刀面211’-球头切削短刃；27’-球头切削长刃前刀面，28’-断开槽；P-球头顶点；5’-横刃；40-现有技术中的球头切削刃；41-现有技术中一种具有两条球头切削刃的球头铣刀的球头切削刃加工区域；42-现有技术中一种具有两条球头切削刃的球头铣刀的横刃加工区域；43-现有技术中的球头切削刃的后刀面。

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，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。

另外，本实用新型实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语，其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本实用新型中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。

本实用新型中的球头顶点P是指球头铣刀的旋转轴心与刀具前端表面上任意位置相交后得到实体点。

如图1至图18所示，本实用新型实施例提供的一种球头铣刀，用于加工各类材料，例如模具加工、汽车行业部件加工、航空航天部件加工、机床部件加工、3C行业的笔记本、手机、平板电脑等的框架、壳体加工等等。上述球头铣刀包括刀具主体1，刀具主体1的一端设置有球头切削部2，球头切削部2和刀具主体1的轴心重合，刀具主体1的另一端为刀柄，本实施例中，为便于描述将球头切削部2所在的一端定义为球头铣刀的前端，另一端即为后端。球头切削部2包括至少两条设于刀具主体1轴向端面的球头切削刃21，球头切削刃21具有后刀面，在现有技术中，球头切削刃40的后刀面24相交后形成交界线26即为球头铣刀的横刃5’，并横刃5’没有切削功能，如图19至图21所示，球头铣刀的球头切削刃40的加工区域的投影区域为41，而球头铣刀的横刃5’主要以挤压的方式对加工表面进行加工，导致横刃5’对应加工区域42的表面质量差，且切削时横刃5’处会产生大量加工热，为了解决这个问题，本实用新型通过在球头切削部2的顶部设置有至少一个芯槽22，芯槽22的其中一个槽壁与对应的球头切削刃21的后刀面相交形成芯刃23，芯刃23可朝向球头顶点P，且芯刃23位于球头顶点P与球头切削刃21之间。芯刃23的位置具有以下四种结构：

结构1：芯刃23的一端靠近球头切削部2的球头顶点P，芯刃23的另一端靠近对应的球头切削刃21(即芯刃23的两端与球头顶点P和球头切削刃21均相距设置)；

结构2：芯刃23的一端靠近球头切削部2的球头顶点P，芯刃23的另一端与对应的球头切削刃21相连接(即芯刃23的一端与球头切削刃21连接，而另一端与球头顶点P相距设置)；

结构3：芯刃23的一端与球头顶点P重合，芯刃23的另一端靠近对应的球头切削刃21(即芯刃23的一端与球头切削刃21相距设置，而另一端与球头顶点P重合)；

结构4:芯刃23的一端与球头顶点P重合，芯刃23的另一端与对应的球头切削刃21相连接。

其中，使用在结构1、结构2和结构3的球头铣刀进行加工时，与现有技术中的球头铣刀相比，芯刃23的切削区域与挤压区域存在部分重合，使得工件加工表面的挤压区域面积变小，从而有效地提高工件的加工表面质量；在结构4球头铣刀中，由于芯刃23过球头顶点P并与球头切削刃21连接，形成球头切削部2从轴心点到外径外缘都有切削刃，即球头切削部2上具有运动速度且与工件接触的部位均有切削刃，可对工件加工表面进行切削加工，与现有技术中的球头铣刀相比，芯刃23的切削区域大于挤压区域，或，芯刃23的切削区域与挤压区域完全重合，可消除工件加工表面上的挤压区域，即把现有技术中球头铣刀中对应横刃5’位置处的挤压作用改变成切削作用，从而提高工件的加工表面质量。本实用新型提供的铣刀还可以有效的降低切削时球头顶点P位置处产生的摩擦热以及降低球头顶点P位置处的摩擦力。

具体地，加工芯槽22时，可使得芯槽22靠近球头顶点P一端的槽深大于芯槽22远离球头顶点P一端的槽深，即芯槽22在球头顶点P的芯径小，而在远离球头顶点P的芯径大，这样设计，可以有效地确保球头切削部2在球头顶点P处的强度，避免切削过程球头切削部2的端部发生崩坏现象。

可选地，芯刃23的前角可为-20°-20°。由于球头端部处的区域相对球头切削部2较小，磨削出芯槽22时，需对球头端部区域的实体进行切除，在确保芯刃23的锋利度，切削轻快的前提下，通过优化芯刃23的前角，可以保证球头端部处的结构强度，有效避免芯刃23发生崩刃现象。

具体地，副切削刃的前角为-10°-10°。

具体地，副切削刃的前角为-5°。

可选地，后刀面24的宽度可为刀具主体1直径的0.05-0.2倍，例如在直径0.2-25mm的范围内，对应后刀面24宽度约0.01-5mm。通过优化后刀面24的宽度，进而可以调整芯刃23后刀面的大小(芯刃后刀面25是指后刀面24上与芯刃23对应的部分)，可进一步加芯刃23的结构强度。

具体地，后刀面24的宽度为4mm。

可选地，如图2、图7、图8、图10和图14所示，芯槽22连通于对应的球头切削刃21(球头切削刃21’)的排屑槽20(20’),球头切削刃21的排屑槽20位于球头切削刃21的前刀面27的前方，用于将球头切削刃21(球头切削刃21’)产生的切屑导向螺旋槽32，当芯刃23进行切削时，产生的切屑可通过芯槽22进入排屑槽20(20’)内。

可选地，如图1、图9和图15所示，刀具主体1和球头切削部2之间还设置有螺旋切削部3，螺旋切削部3包括设于周向面的螺旋切削刃31及与螺旋切削刃31对应设置的螺旋槽32，其中，螺旋切削刃31作为辅助切削刃，螺旋切削刃31的数量与球头切削刃21的数量相同，螺旋切削刃31与球头切削刃21一一对应且平滑连接，螺旋槽32用于排出切屑。

可选地，螺旋槽32的螺旋角可为10°-60°。具体应用中，螺旋槽32的螺旋角可为15°-30°，通过优化螺旋角的大小，一方面其加工效果好，另一方面，可进一步提高刀具的整体排屑能力，同时降低了切削加工温度。

具体地，螺旋槽32的螺旋角可为18°-22°。

可选地，自球头切削部2向刀具主体1方向，即球头铣刀的前端向后端方向，螺旋槽32的槽深逐渐变小。这样设计，在保证切屑顺畅排出的前提下，可以有效减少对螺旋切削部3的切除量，从而保证球头铣刀的整体结构强度，避免加工过程出现断刀的风险。

由于球头铣刀中球头切削刃21具有多种不同的设置方式，对应不同球头切削刃21的设置方式，芯槽22的位置和数量也对应变化，但都能起到有效的减小现有球头铣刀中挤压区域的效果。

可选地，如图1至图4所示，球头切削刃21设置有至少两条，各球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向均匀分布(轴线周向均匀分布是指绕刀具主体1轴线一周且任意相邻两条球头切削刃21之间形成的夹角相同)，此处对应球头切削刃21为等分对称结构，每条球头切削刃21的结构都相同，芯槽22的数量小于或等于球头切削刃21的数量，芯槽22的其中一个槽壁与对应的球头切削刃21的后刀面相交后可形成芯刃23，即芯刃23的数量与芯槽22的数量相同。其中，任意相邻两条球头切削刃21的后刀面相交后形成有交界线26，当球头切削刃21的数量为两条时，形成一条交界线26，且该交界线26的中心与球头顶点P重合；当球头切削刃21的数量为三条时，形成三条交界线26，三条交界线26长度相同，三条交界线26的其中一端点指向刀具主体1轴心与球头顶点P重合，即三条交界线26的其中一端点相交于一点，该交点与球头顶点P重合；当球头切削刃21的数量为四条时，形成四条交界线26，四条交界线26长度相同，四条交界线26的其中一端点指向刀具主体1轴心与球头顶点P重合，即四条交界线26的其中一端点相交于一点，该交点与球头顶点P重合，以此类推，可以得出当球头切削刃21的数量为五条、六条、七条时，对应交界线26的数量和位置。

可选地，球头切削刃21设置有至少两条，各球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向分布，且至少有两条球头切削刃21之间的夹角不同，即球头切削刃21不是等分对称结构，例如，当球头切削刃21有三条时，三条球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向能以间隔为110°、110°和140°顺时针设置，或者，三条球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向能以间隔为110°、120°和130°顺时针设置。芯槽22的数量小于或等于球头切削刃21的数量，各芯槽22的其中一个槽壁分别与对应的球头切削刃21的后刀面相交形成芯刃23。

可选地，如图15至图17所示，球头切削刃21设置有至少四条，球头切削刃21的数量为偶数条，球头切削刃21包括两条球头切削长刃21’和至少两条球头切削短刃211’，其中，两条球头切削长刃21’关于刀具主体1的轴心沿周向对称分布，两条球头切削长刃21’沿周向间隔180°设置，两条球头切削长刃21’之间至少有一条球头切削短刃211’，两条球头切削长刃21’在轴线方向的高度相同(即球头切削长刃21’最高点在刀具主体1轴向上的投影)，两条球头切削长刃21’在轴线方向的最高点与球头顶点P平齐，且球头切削短刃211’在轴线方向的高度(即球头切削短刃211’最高点在刀具主体1轴向上的投影)低于球头切削长刃21’轴线方向的高度，芯槽22至多设置有两个，即芯槽22可为一个，芯槽22的其中一个槽壁与对应球头切削长刃21’的后刀面24’相交形成一条芯刃23，或者，芯槽22可为两个，每一个芯槽22的其中一个槽壁与对应球头切削长刃21’的后刀面24’相交形成两条芯刃23。此结构中，由于加工的原因，球头切削短刃211’与球头切削长刃21’之间具有断开槽28’，即球头切削长刃21’和球头切削短刃211’的结构不同，使得球头切削长刃21’和球头切削短刃211’为非旋转对称结构，且两条球头切削长刃21’的后刀面24’相交形成有一条交界线26。实际应用中，两条球头切削长刃21’关于刀具主体1的轴心沿周向不对称分布，即两条球头切削长刃21’沿周向间隔不等于180°，两条球头切削长刃21’之间至少有一条球头切削短刃211’。该结构的铣刀同样可以达到减小挤压区域面积的效果。

具体地，芯槽22的其中一个槽壁与对应的球头切削刃21(球头切削长刃21’)的后刀面24(24’)相交后可形成芯刃23存在两种情况，情况1：如图4所示，芯刃23在交界线26，情况2：如图5所示，芯刃23不在交界线26上，即芯刃23与交界线26之间具有夹角。

具体地，芯刃23具有如下设置方式：(1)情况1+结构1，即芯刃23在交界线26，且芯刃23的两端与球头顶点P和球头切削刃21均不连接；(2)情况1+结构2，即芯刃23在交界线26，且芯刃23的一端与球头切削刃21连接，而另一端与球头顶点P相距；(3)情况1+结构3，即芯刃23在交界线26，且芯刃23的一端与球头切削刃21相距，而另一端与球头顶点P重合；(4)情况1+结构4，即芯刃23在交界线26，且芯刃23的一端与球头顶点P重合，另一端与对应的球头切削刃21相连接；(5)情况2+结构1，即芯刃23不在交界线26，且芯刃23的两端与球头顶点P和球头切削刃21均不连接；(6)情况2+结构2，即芯刃23不在交界线26，且芯刃23的一端与球头切削刃21连接，而另一端与球头顶点P相距；(7)情况2+结构3，即芯刃23不在交界线26，且芯刃23的一端与球头切削刃21相距，而另一端与球头顶点P重合；(8)情况1+结构4，即芯刃23不在交界线26，且芯刃23的一端与球头顶点P重合，另一端与对应的球头切削刃21相连接。

可选地，芯槽22包括第一槽壁221和第二槽壁222，第一槽壁221与对应球头切削长刃21’(球头切削刃21)的前刀面27’(27)和后刀面24’(24)分别相交形成第一棱边201和芯刃23，第一槽壁221或/和第二槽壁222可为弧形面或平面，如图6所示，当第一槽壁221为弧形面时，第一槽壁221与后刀面24相交得到的芯刃23呈弧形，第二槽壁222与对应球头切削长刃21’(球头切削刃21)的前刀面27’(27)相交形成第二棱边202，第二槽壁222还与相邻球头切削长刃21’(球头切削刃21)的后刀面24’(24)相交形成第三棱边203，第一槽壁221和第二槽壁222相交形成第四棱边204，芯槽22的横截面呈V字型。在实际应用中，第一槽壁221和第二槽壁222通过过渡弧面连接，此时芯槽22的横截面呈U字型。

为了便于理解此结构，以等分对结构中球头两刃铣刀和球头三刃铣刀为例实施例进行说明

实施例1

如图1至图4、图7和图8所示，本实施对应上述的芯刃23设置方式(4)，球头切削刃21具有两条，两条球头切削刃21的后刀面24相交后形成有一条交界线26，该交界线26经过球头切削部2的球头顶点P，且交界线26的中心与球头顶点P重合，芯槽22具有两个，其中球头切削刃21和芯槽22关于刀具主体1的轴心沿周向对称分布，两条球头切削刃21沿周向间隔180°设置，每个芯槽22的第一槽壁221分别与对应的球头切削刃21的后刀面24相交得到两条芯刃23，其中，球头顶点P将交界线26分成长度相同的两条线段，这两条线段就是芯刃23，该两条芯刃23关于刀具主体1的轴心沿周向对称分布，即两条芯刃23周向间隔180°设置。其中，在理想状态下，两条芯刃23会相交于一点上，且该交点会与球头顶点P重合。但是在实际应用中，由于受到加工条件(例如砂轮的厚度)的影响，两条芯刃23可能没有相交，而是彼此之间存在有一定的距离。关于其他芯刃23设置方式(1)、(2)和(3)，具体与芯刃23设置方式(4)相似。

实施例2

如图1至图3、图5、图7和图8所示，本实施对应上述的芯刃23设置方式(8)，球头切削刃21有两条，其与实施例1的区别在于：各芯刃23靠近球头顶点P端点与球头顶点P重合，各芯刃23的另一个端点位于对应球头切削刃21上，且芯刃23与交界线26之间具有夹角。

实施例3

本实施对应上述的芯刃23设置方式(4)，球头切削刃21有两条，其与实施例1的区别在于：芯槽22只有一个，其中球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向对称分布，两条球头切削刃21沿周向间隔180°设置，芯槽22的第一槽壁221与任意一条球头切削刃21的后刀面24相交得到一条芯刃23。其中，在理想状态下，芯刃23靠近球头顶点P的端点会与球头顶点P重合。但是在实际应用中，由于受到加工条件(例如砂轮的厚度)的影响，芯刃23的端点可能没有与球头顶点P重合，而是彼此之间存在有一定的距离。

实施例4

本实施对应上述的芯刃23设置方式(4)，球头切削刃21有两条，芯槽22有两个，其与实施例1的区别在于：球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向不对称分布，沿顺时钟或逆时针方向看，两条球头切削刃21的形成的夹角为200°和160°，这两条球头铣刀的后刀面24相交形成的交界线26的中心与球头顶点P不重合，两个芯槽22的第一槽壁221分别与对应球头切削刃21的后刀面相交得到的两条芯刃23，这两条芯刃23的长度不同，原因在于：当芯刃23与交界线26重合时，芯刃23是指球头顶点P到交界线26端点的线段，而交界线26的中心与球头顶点P不重合。其中，在理想状态下，芯刃23靠近球头顶点P的端点会与球头顶点P重合。但是在实际应用中，由于受到加工条件(例如砂轮的厚度)的影响，芯刃23的端点可能没有与球头顶点P重合，而是彼此之间存在有一定的距离。

实施例5

如图9至图12所示本实施对应上述的芯刃23设置方式(4)，球头切削刃21具有三条，任意相邻两条球头切削刃21的后刀面24相交后形成有三条交界线26，三条交界线26的其中一端点指向刀具主体1轴心与球头顶点P重合，即三条交界线26的其中一端点相交于一点，该交点与球头顶点P重合，芯槽22具有三个，其中球头切削刃21和芯槽22均关于刀具主体1的轴心沿周向均匀分布，任意相邻两条球头切削刃21之间的夹角为120°，即相邻两条球头切削刃21沿周向间隔120°设置，三个芯槽22的第一槽壁221分别与对应球头切削刃21的后刀面24相交后，得到的三条芯刃23，这三条芯刃23与三条交界线26分别重合，且三条芯刃23关于刀具主体1的轴线周向均匀分布，任意相邻两条芯刃23之间的夹角为120°。其中，在理想状态下，三条芯刃23会相交于一点上，且该点与球头顶点P重合。但是在实际应用中，由于受到加工条件(例如砂轮的厚度)的影响，三条芯刃23可能并没有相交，而是彼此之间存在有一定的距离。

实施例6

本实施对应上述的芯刃23设置方式(8)，球头切削刃21具有三条为例，且与实施例5的区别在于：各芯刃23靠近球头顶点P端点与球头顶点P重合，各芯刃23的另一个端点位于对应球头切削刃21上，且每条芯刃23与对应交界线26之间具有夹角。

实施例7

本实施对应上述的芯刃23设置方式(4)，球头切削刃21有三条，其与实施例5的区别在于：芯槽22的数量只有一个，其中三条球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向均匀分布，任意两条球头切削刃21沿周向间隔120°设置，芯槽22的第一槽壁221与任意一条球头切削刃21的后刀面24相交得到一条芯刃23。其中，在理想状态下，芯刃23靠近球头顶点P的端点会与球头顶点P重合。但是在实际应用中，由于受到加工条件(例如砂轮的厚度)的影响，芯刃23的端点可能没有与球头顶点P重合，而是彼此之间存在有一定的距离。在实际应用中，芯槽22的数量还可以为两个，即只要确保三条球头切削刃21中只要有一条球头切削刃21的后刀面上存在有芯刃23都可达到减小挤压区域面积的效果。

以非等分对结构中球头三刃铣刀为例实施例进行说明

实施例8

本实施对应上述的芯刃23设置方式(4)，球头切削刃21有三条，三条球头切削刃21关于刀具主体1的轴心沿周向以间隔为110°、110°和140°顺时针设置，任意相邻两条球头切削刃21的后刀面24相交后形成有三条交界线26，三条交界线26的其中一端点指向刀具主体1轴心与球头顶点P重合，即三条交界线26的其中一端点相交于一点，该交点与球头顶点P重合，但是，此结构中，三条交界线26的至少有一条交界线26的长度与其他两条交界线26的长度不同，芯槽22具有三个，三个芯槽22的其中一个槽壁分别与对应球头切削刃21的后刀面24相交后，得到的三条芯刃23，这三条芯刃23与三条交界线26分别重合，同样也可以实现减小挤压区域的效果。可以理解地，本实施例中，三条球头切削刃21还能以周向间隔为110°、120°和130°顺时针设置或逆时针设置。其中，在理想状态下，三条芯刃23会相交于一点上，且该点与球头顶点P重合。但是在实际应用中，由于受到加工条件(例如砂轮的厚度)的影响，三条芯刃23可能并没有相交，而是彼此之间存在有一定的距离。

以球头四刃铣刀中两条球头切削长刃21’和两条球头切削短刃211’为例实施例进行说明

实施例9

如图13至图18所示，本实施对应上述的芯刃23设置方式(4)，球头切削刃21有四条，芯槽22有两个，球头切削刃21包括两条球头切削长刃21’和两条球头切削短刃211’，其中，两条球头切削长刃21’关于刀具主体1的轴心沿周向对称分布，两条球头切削长刃21’沿周向间隔180°设置，两条球头切削长刃21’之间有一条球头切削短刃211’，两条球头切削长刃21’在轴线方向的高度相同，两条球头切削长刃21’在轴线方向的最高点与球头顶点P平齐，且球头切削短刃211’在轴线方向的高度低于球头切削长刃21’轴线方向的高度，每一个芯槽22的第一槽壁221与对应球头切削长刃21’的后刀面24’相交后，得到两条芯刃23。使得球头切削部2从球头顶点P处到球头切削部2的外缘都存在有切削刃，芯刃23的切削区域与挤压区域完全重合，可消除工件加工表面上的挤压区域，提供提高工件加工表面的质量。

本实用新型还提供了一种球头双刃铣刀，包括刀具主体1，刀具主体1的一端设置有球头切削部2，球头切削部2包括两条设于刀具主体1轴向端面的球头切削刃21，球头切削部2设置有两个芯槽22，两条球头切削刃21和两个芯槽22关于刀具主体1的轴心对称分布，芯槽22包括第一槽壁221和第二槽壁222，第一槽壁221与对应的球头切削刃21的后刀面相交形成芯刃23，芯刃23的一端与球头顶点P重合，芯刃23的另一端与对应的球头切削刃21相连接，使得球头切削部2从球头顶点P处到球头切削部2的外缘都存在有切削刃，芯刃23的切削区域与挤压区域完全重合，可消除工件加工表面上的挤压区域，提供提高工件加工表面的质量。

第一槽壁221与对应的球头切削刃21的前刀面27相交形成第一棱边201，且芯刃23靠近球头顶点P的一端高于芯刃23远离球头顶点P的一端，第二槽壁222与对应的球头切削刃21的前刀面27和另一条球头切削刃21的后刀面分别相交形成第二棱边202和第三棱边203，第一槽壁221和第二槽壁222相交形成第四棱边204。第四棱边204靠近球头顶点P的一端高于第一棱边201远离球头顶点P的一端，且第一棱边201、第二棱边202和第四棱边204远离球头顶点P的一端相交于一点，芯槽22的横截面呈V字型。

本实用新型还提供了一种球头铣刀的加工方法，用于加工上述的球头铣刀，包括以下步骤：

S1、制备刀具主体1，通过CNC磨刀机在刀具主体1的一端磨削加工出球头切削部2。其中，球头切削部2至少磨削有两条设于刀具主体1轴向端面的球头切削刃21，还在刀具主体1和球头切削部2之间还磨削出螺旋切削部3，螺旋切削部3磨削有设于刀具主体1周向面的螺旋切削刃31和螺旋槽32，螺旋切削刃31与球头切削刃21的数量相同，球头切削刃21与螺旋切削刃31一一对应且平滑连接，而螺旋槽32的数量与螺旋切削刃31的数量相同；

S2、更换砂轮在球头切削部2上磨削加工出至少一个芯槽22，得到的芯槽22的其中一个槽壁与对应的球头切削刃21的后刀面相交后形成芯刃23，芯刃23的一端靠近球头切削部2的球头顶点P，或，芯刃23的一端与球头顶点P重合，芯刃23的另一端靠近对应的球头切削刃21，或，芯刃23的另一端与对应的球头切削刃21相连接。其中，步骤S2中使用的砂轮小于步骤S1的砂轮。

本实用新型实施例所提供的一种球头铣刀、球头双刃铣刀，在球头切削部2上设置有芯槽22，使得芯槽22的其中一条槽壁与对应球头切削刃21的后刀面相交后形成芯刃23，加工时，球头切削刃21和芯刃23都起到切削的作用，本实用新型提供的球头铣刀与现有技术中的球头铣刀相比，进行切削加工时具有以下优点：

1、芯刃23可作用于球头铣刀的旋转轴心区域，可实现球头铣刀在旋转轴心区域处的切削加工，把现有技术中的球头铣刀在旋转轴心区域处的挤压作用变为切削作用，有效地提高了工件加工表面的质量；

2、本实用新型提供的球头铣刀将旋转轴心区域处的挤压作用改变为切削作用，可以有效的降低切削时旋转轴心区域处产生的摩擦热，提高球头铣刀的寿命；

3、本实用新型提供的球头铣刀在旋转轴心区域处由挤压作用变为切削作用，产生的摩擦力变小，可以有效的降低了球头铣刀的径向进给力。

4、本实用新型提供的球头铣刀在旋转轴心区域处由挤压作用变为切削作用，产生的摩擦力变小，可以有效降低球头铣刀的磨损程度，延长铣刀寿命。

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 (11)

1.一种球头铣刀，包括刀具主体，所述刀具主体的一端设置有球头切削部，所述球头切削部包括至少两条设于所述刀具主体轴向端面的球头切削刃，其特征在于，所述球头切削部设置有至少一个芯槽，所述芯槽的其中一个槽壁与对应的所述球头切削刃的后刀面相交形成芯刃，且所述芯刃的一端靠近所述球头切削部的球头顶点，或，所述芯刃的一端与所述球头顶点重合，所述芯刃的另一端靠近对应的所述球头切削刃，或，所述芯刃的另一端与对应的所述球头切削刃相连接。

2.如权利要求1所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述球头切削刃设置有至少两条，各所述球头切削刃关于所述刀具主体的轴心沿周向均匀分布，所述芯槽的数量小于或等于所述球头切削刃的数量，各所述芯槽的其中一个槽壁分别与对应的所述球头切削刃的后刀面相交形成所述芯刃。

3.如权利要求1所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述球头切削刃设置有至少两条，各所述球头切削刃关于所述刀具主体的轴心沿周向分布，且至少有两条所述球头切削刃之间的夹角不同，所述芯槽的数量小于或等于所述球头切削刃的数量，各所述芯槽的其中一个槽壁分别与对应的所述球头切削刃的后刀面相交形成所述芯刃。

4.如权利要求2或3所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述芯槽包括第一槽壁和第二槽壁，所述第一槽壁与对应所述球头切削刃的前刀面和后刀面分别相交形成第一棱边和所述芯刃，所述第二槽壁与对应所述球头切削刃的前刀面相交形成第二棱边，所述第二槽壁还与相邻所述球头切削刃的后刀面相交形成第三棱边，所述第一槽壁和所述第二槽壁相交形成第四棱边。

5.如权利要求1所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述球头切削刃设置有至少四条，所述球头切削刃的数量为偶数条，所述球头切削刃包括两条球头切削长刃和至少两条球头切削短刃，两条所述球头切削长刃在轴线方向的高度相同，且所述球头切削短刃在轴线方向的高度低于所述球头切削长刃轴线方向的高度，所述芯槽至多设置有两个，所述芯槽的其中一个槽壁与对应所述球头切削长刃的后刀面相交形成所述芯刃。

6.如权利要求5所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述芯槽包括第一槽壁和第二槽壁，所述第一槽壁与对应所述球头切削长刃的前刀面和后刀面分别相交形成第一棱边和所述芯刃，所述第二槽壁与对应所述球头切削长刃的前刀面相交形成第二棱边，所述第二槽壁还与相邻所述球头切削长刃的后刀面相交形成第三棱边，所述第一槽壁和所述第二槽壁相交形成第四棱边。

7.如权利要求1、2、3、5或6中任一项所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述芯槽靠近所述球头顶点一端的槽深大于所述芯槽远离所述球头顶点一端的槽深。

8.如权利要求1、2、3、5或6中任一项所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述芯刃的前角为-20°-20°。

9.如权利要求1所述的一种球头铣刀，其特征在于，后刀面的宽度为所述刀具主体直径的0.05-0.2倍。

10.如权利要求1所述的一种球头铣刀，其特征在于，所述芯槽连通于对应的球头切削刃的排屑槽。

11.一种球头双刃铣刀，包括刀具主体，所述刀具主体的一端设置有球头切削部，所述球头切削部包括两条设于刀具主体轴向端面的球头切削刃，其特征在于，所述球头切削部设置有两个芯槽，两条所述球头切削刃和两个所述芯槽关于所述刀具主体的轴心对称分布，所述芯槽包括第一槽壁和第二槽壁，所述第一槽壁与对应的所述球头切削刃的后刀面和前刀面分别相交形成芯刃和第一棱边，所述芯刃的一端与所述球头顶点重合，所述芯刃的另一端与对应的所述球头切削刃相连接，所述芯刃靠近所述球头顶点的一端高于所述芯刃远离所述球头顶点的一端，所述第二槽壁与对应的所述球头切削刃的前刀面和另一条所述球头切削刃的后刀面分别相交形成第二棱边和第三棱边，所述第一槽壁和所述第二槽壁相交形成第四棱边，所述第四棱边靠近所述球头顶点的一端高于所述第一棱边远离所述球头顶点的一端，且所述第一棱边、所述第二棱边和所述第四棱边远离所述球头顶点的一端相交于一点。

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