CN213646025U - 铣刀盘及铣刀盘总成 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种铣刀盘及铣刀盘总成，该铣刀盘包括刀盘主体，刀盘主体的一端用于与机床连接，另一端为工作端面，工作端面设置有多个用于固定菱形刀片的置刀槽，多个置刀槽沿刀盘主体的周向间隔设置，且包括用于与菱形刀片的菱形面贴合的底面和用于与菱形刀片的侧壁贴合的至少两个相邻的侧面，两个侧面所在的平面相交且夹角等于菱形刀片上的钝角角度，侧面用于抵顶菱形刀片的侧壁，以使菱形刀片的钝角作为切削刃，置刀槽还设置有缺口，以使菱形刀片的切削刃通过缺口外露于工作端面，底面上任意一点与刀盘主体的中心轴线所形成的平面与底面所在的平面之间的夹角不为零，以使菱形刀片的后角为锐角，从而可利用钝角边进行加工，提高刀片利用率。

Description

铣刀盘及铣刀盘总成

技术领域

本公开涉及机械加工领域，具体地，涉及一种铣刀盘及铣刀盘总成。

背景技术

在机械加工领域中常使用到一种菱形刀片，这种菱形刀片通常包括两个相对设置的锐角刀尖和两个相对设置的钝角刀尖，通过紧固件将这种菱形刀片固定在刀片固定装置上，再将刀片固定装置安装在机床上，可以使用这种菱形刀片的锐角刀尖或者钝角刀尖对工件进行切削。现有技术中的刀片固定装置通常将这种菱形刀片的锐角刀尖作为工作刀尖，锐角刀尖的磨损速度快，当其达到工作寿命时钝角刀尖还是完好无损，但菱形刀片却无法继续使用，从而造成了资源浪费，增加制造成本。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种铣刀盘及铣刀盘总成，该铣刀盘及铣刀盘总成能够利用菱形刀片的钝角边进行加工，且提高刀片利用率，降低制造成本。

为了实现上述目的，本公开一方面提供一种铣刀盘，包括刀盘主体，刀盘主体的一端用于与机床连接，另一端为工作端面，工作端面设置有多个用于固定菱形刀片的置刀槽，多个置刀槽沿刀盘主体的周向间隔设置，且包括用于与菱形刀片的菱形面贴合的底面和用于与菱形刀片的侧壁贴合的至少两个相邻的侧面，两个侧面所在的平面相交且夹角等于菱形刀片上的钝角角度，侧面用于抵顶菱形刀片的侧壁，以使菱形刀片的钝角作为切削刃，置刀槽还设置有缺口，以使菱形刀片的切削刃通过缺口外露于工作端面，底面上任意一点与刀盘主体的中心轴线所形成的平面与底面所在的平面之间的夹角不为零，以使得菱形刀片的菱形面贴合底面时的后角为锐角。

可选地，后角的大小为10.14°-10.64°。

可选地，置刀槽包括三个侧面，且分别为第一侧面、第二侧面和第三侧面，第一侧面和第三侧面平行且相对设置，第二侧面与缺口相对设置，第一侧面、第二侧面和第三侧面垂直于底面设置，且共同围合成用于安装菱形刀片的容纳空间。

可选地，第一侧面所在的平面和第二侧面所在的平面相交处设置有用于容纳菱形刀片的刀尖的第一容纳角，第三侧面所在的平面和第二侧面所在的平面相交处设置有用于容纳菱形刀片的刀尖的第二容纳角。

可选地，第二侧面投影至底面所在的直线与刀盘主体的轴线的夹角为第一夹角，第三侧面投影至底面所在的直线与刀盘主体的轴线的夹角为第二夹角，第一夹角小于第二夹角，以使得菱形刀片安装在置刀槽中时的主偏角为45°。

可选地，底面与铣刀盘的轴线方向存在夹角，并且该夹角使得菱形刀片的副后角为锐角。

可选地，底面上形成有螺纹连接孔，螺纹连接孔的轴线垂直于底面。

可选地，刀盘主体包括沿轴线方向依次设置的安装部、过渡部和主体部，安装部用于与机床连接，主体部远离安装部的端面为工作端面，安装部形成为圆柱结构，过渡部形成为圆台结构，且过渡部的直径由安装部向主体部的方向逐渐增大。

可选地，刀盘主体沿轴线方向形成有用于与机床连接的安装通孔。

本公开另一方面提供一种铣刀盘总成，包括上述任意一项的铣刀盘、紧固件和菱形刀片，菱形刀片通过紧固件安装在铣刀盘的置刀槽中。

通过上述技术方案，置刀槽的两个侧面贴合菱形刀片上组成钝角刀刃的两个侧壁，可以对菱形刀片起到限位和支撑作用，菱形刀片上的另一个钝角刀刃作为切削刃，从置刀槽的缺口外露于工作端面，多个置刀槽中外露的切削刃可以对平面进行铣削，从而实现利用菱形刀片钝角边进行加工，提高菱形刀片的利用率，同时，置刀槽的底面上任意一点与刀盘主体的中心轴线所形成的平面与底面所在的平面之间的夹角不为零，菱形刀片的菱形面与置刀槽的底面贴合，使得菱形刀片工作状态下的切削刃能够具有一个呈锐角的后角α₀，从而减小菱形刀片的后刀面与工件之间的摩擦，降低后刀面的磨损，提高菱形刀片使用寿命。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种示例性实施方式提供的铣刀盘的结构示意图；

图2是本公开一种示例性实施方式提供的铣刀盘总成的菱形刀片的结构示意图；

图3是本公开一种示例性实施方式提供的安装有菱形刀片的铣刀盘的结构示意图；

图4是图1中“A”部分的放大图；

图5是本公开一种示例性实施方式提供的铣刀盘的俯视图，其中安装有菱形刀片；

图6是图5中“B”部分的放大图；

图7是本公开一种示例性实施方式提供的安装有菱形刀片的铣刀盘在正视于菱形刀片的基面P_r时的示意图，其中沿O-O线进行了剖切以示出菱形刀片的后角；

图8是图7中“C”部分的放大图，其中示出了主偏角；

图9是本公开一种示例性实施方式提供的安装有菱形刀片的铣刀盘在正视于菱形刀片的基面P_r时的示意图，其中沿O’-O’线进行了剖切以示出菱形刀片的副后角。

附图标记说明

1-刀盘主体；11-工作端面；12-置刀槽；121-底面；1211-螺纹连接孔；122-侧面；1221-第一侧面；1222-第二侧面；1223-第三侧面；123-第一容纳角；124-第二容纳角；13-安装部；14-过渡部；15-主体部；16-安装通孔；2-菱形刀片；21-菱形面；22-侧壁；23-切削刃；24-中心孔。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的“内、外”是指相关零部件轮廓的内、外；“轴线方向”是指与铣刀盘中心轴线平行的方向，具体方向参照如图1所示的图面方向。

如图1至图9所示，本公开一方面提供了一种铣刀盘，包括刀盘主体1，刀盘主体1的一端用于与机床连接，另一端为工作端面11，工作端面11设置有多个用于固定菱形刀片2的置刀槽12，多个置刀槽12沿刀盘主体1的周向间隔设置，且包括用于与菱形刀片2的菱形面21贴合的底面121和用于与菱形刀片2的侧壁22贴合的至少两个相邻的侧面122，两个侧面122所在的平面相交且夹角等于菱形刀片2上的钝角角度，侧面122用于抵顶菱形刀片2的侧壁22，以使菱形刀片2的钝角作为切削刃23，置刀槽12还设置有缺口，以使菱形刀片2的切削刃23通过缺口外露于工作端面11，底面121上任意一点与刀盘主体1的中心轴线所形成的平面与底面121所在的平面之间的夹角不为零，以使得菱形刀片2的菱形面21贴合底面121时的后角为锐角。

在具体使用上述铣刀盘时，刀盘主体1的一端可以与机床连接，另一端为工作端面11可以安装菱形刀片2，如图2所示，菱形刀片2包括两个相对设置的锐角刀尖和两个相对设置的钝角刀尖，置刀槽12的两个侧面122所在的平面之间的夹角等于菱形刀片2上的钝角角度，也就是说，如图2和图3所示，将菱形刀片2安装在铣刀盘的置刀槽12内时，置刀槽12的两个侧面122可以贴合菱形刀片2上其中一个钝角刀尖相邻的两个侧壁22，同时，菱形刀片2上的另一个钝角刀尖可以通过置刀槽12的缺口外露于工作端面11，以作为菱形刀片2的切削刃23。

如图6所示，置刀槽12的底面121上任意一点与刀盘主体1的中心轴线所形成的平面与底面121所在的平面之间的夹角不为零，当菱形刀片2的菱形面21与置刀槽12的底面121贴合时，菱形刀片2的菱形面21上任意一点与刀盘主体1的中心轴线所形成的平面与底面121所在的平面之间的夹角不为零。在工作状态下，菱形刀片2的切削刃23上定点与铣刀盘中心轴线所在平面为切削的基面P_r，菱形刀片2的基面P_r和菱形面21之间存在一定的夹角θ₁，与菱形刀片2的切削刃23相邻的侧壁22为菱形刀片2的后刀面，也就是说，菱形刀片2的后刀面与其工作时的主切削平面P_s之间也存在一个锐角夹角。

如图7所示，沿O-O线进行了剖切以示出切削刃23的正交平面P_o，其中，后刀面与主切削平面P_s之间的锐角夹角就是切削刃23的后角α₀。切削刃23具有一定锐角的后角α₀，可以减小菱形刀片2在切削过程中受到的阻力，从而提高刀具的寿命，可选的，后角的大小可以约为10.14°-10.64°，在这个范围内，保证切削刃23的强度的同时，菱形刀片2的后刀面与工件之间的摩擦减小，能够降低后刀面的磨损，提高菱形刀片2的使用寿命。

通过上述技术方案，置刀槽12的两个侧面122贴合菱形刀片2上组成钝角刀刃的两个侧壁22，可以对菱形刀片2起到限位和支撑作用，菱形刀片2上的另一个钝角刀刃作为切削刃23，从置刀槽12的缺口外露于工作端面11，多个置刀槽12中外露的切削刃23可以对平面进行铣削，从而实现利用菱形刀片2钝角边进行加工，当菱形刀片2的两个锐角刀刃均磨损后，可以使用本铣刀盘安装菱形刀片2并利用其钝角刀刃进行加工，从而提高菱形刀片2的利用率。同时，置刀槽12的底面121上任意一点与刀盘主体1的中心轴线所形成的平面与底面121所在的平面之间的夹角不为零，菱形刀片2的菱形面21与置刀槽12的底面121贴合，使得菱形刀片2工作状态下的切削刃23能够具有一个呈锐角的后角α₀，从而减小菱形刀片2的后刀面与工件之间的摩擦，降低后刀面的磨损，提高菱形刀片2使用寿命。

可选地，如图5所示，置刀槽12可以包括三个侧面122，且分别为第一侧面1221、第二侧面1222和第三侧面1223，第一侧面1221和第三侧面1223平行且相对设置，第二侧面1222与缺口相对设置，第一侧面1221、第二侧面1222和第三侧面1223垂直于底面121设置，且共同围合成用于安装菱形刀片2的容纳空间。菱形刀片2安装在置刀槽12中时，切削刃23从缺口外露于工作端面11与工件接触，三个侧面122分别与菱形刀片2的三个侧壁22抵顶，在切削过程中无论菱形刀片2受到任何方向的作用力，均可以受到置刀槽12侧面122的限位和支撑作用，从而更稳固地固定菱形刀片2。

为了防止菱形刀片2固定时刀尖与置刀槽12发生碰撞，作为一种示例性实施方式，如图5所示，置刀槽12的第一侧面1221所在的平面和第二侧面1222所在的平面相交处设置有用于容纳菱形刀片2的刀尖的第一容纳角123，第三侧面1223所在的平面和第二侧面1222所在的平面相交处设置有用于容纳菱形刀片2的刀尖的第二容纳角124。菱形刀片2安装在置刀槽12中时，刀尖可以容纳在第一容纳角123和第二容纳角124中，防止安装和工作过程中刀尖与置刀槽12的侧面122发生干涉或碰撞而损伤刀尖。

可选地，如图8所示，第二侧面1222投影至底面121所在的直线与刀盘主体1的轴线的夹角为第一夹角β₁，第三侧面1223投影至底面121所在的直线与刀盘主体1的轴线的夹角为第二夹角β₂，第一夹角β₁小于第二夹角β₂，以使得菱形刀片2安装在置刀槽12中时的主偏角约为45°。菱形刀片2安装在置刀槽12中时，主切削平面P_s与假定工作平面P_f间的夹角为主偏角K_r，置刀槽12第二侧面1222和第三侧面1223分别抵顶菱形刀片2的两个侧壁22，第一夹角β₁小于第二夹角β₂，即通过增大第二夹角β₂使得主偏角K_r增大至45°，当菱形刀片2的主偏角K_r为45°时，切削刃23上的径向切削力和轴向切削力的大小接近一致，菱形刀片2具有良好的抗振性，使得面铣削过程更平稳，降低刀片损坏率，提高菱形刀片2的耐用度高和寿命。

可选地，如图9所示，O’-O’线进行了剖切以示出切削刃23的正交平面P_o，底面121与铣刀盘的轴线方向存在夹角，即，菱形刀片2的菱形面21与底面121贴合时，菱形面21与铣刀盘的轴线方向存在一定的夹角θ₂，以使得在切削刃23的正交平面P_o内菱形刀片2的副后角为锐角。在铣削过程中，能够减少菱形刀片2的副后刀面的磨损，当切削刃23达到使用寿命后，菱形刀片2另一菱形面21上的切削刃23可以继续使用，从而提高菱形刀片2的利用率。菱形刀片2的副后角为一定大小的锐角，作为一种示例性实施方式，菱形刀片2的副后角可以为约2.96°。

菱形刀片2和置刀槽12之间的夹紧连接结构有多种，例如焊接、楔块式夹紧结构等，作为一种示例性实施方式，如图4所示，底面121上形成有螺纹连接孔1211，螺纹连接孔1211的轴线垂直于底面121，压紧螺钉的螺杆可以穿过菱形刀片2的中心孔24旋入底面121的螺纹连接孔1211中，从而将菱形刀片2压紧并固定在置刀槽12内，固定方式简单快速，便于拆装。

可选地，如图7所示，刀盘主体1包括沿轴线方向依次设置的安装部13、过渡部14和主体部15，安装部13用于与机床连接，主体部15远离安装部13的端面为工作端面11，安装部13形成为圆柱结构，过渡部14形成为圆台结构，且过渡部14的直径由安装部13向主体部15的方向逐渐增大。

过渡部14可以安装部13和主体部15并对主体部15起到支撑作用，安装部13可以直接连接机床，也可以通过刀柄间接与机床连接，这里不做限制，作为一种示例性实施方法，如图5所示，刀盘主体1沿轴线方向可以形成有用于与机床连接的安装通孔16，连接螺栓可以穿过安装通孔16将刀盘主体1直接固定在机床上，或者连接螺栓可以穿过安装通孔16将刀盘主体1固定在与机床连接的刀柄上。

本公开另一方面提供一种铣刀盘总成，包括上述任意一项的铣刀盘、紧固件和菱形刀片2，菱形刀片2通过紧固件安装在铣刀盘的置刀槽12中。所述紧固件可以为螺栓、圆柱销等，这里不做具体限制。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种铣刀盘，其特征在于，包括刀盘主体(1)，所述刀盘主体(1)的一端用于与机床连接，另一端为工作端面(11)，所述工作端面(11)设置有多个用于固定菱形刀片(2)的置刀槽(12)，多个所述置刀槽(12)沿所述刀盘主体(1)的周向间隔设置，且包括用于与所述菱形刀片(2)的菱形面(21)贴合的底面(121)和用于与所述菱形刀片(2)的侧壁(22)贴合的至少两个相邻的侧面(122)，两个所述侧面(122)所在的平面相交且夹角等于所述菱形刀片(2)上的钝角角度，所述侧面(122)用于抵顶所述菱形刀片(2)的侧壁(22)，以使所述菱形刀片(2)的钝角作为切削刃(23)，所述置刀槽(12)还设置有缺口，以使所述菱形刀片(2)的切削刃(23)通过所述缺口外露于所述工作端面(11)，

所述底面(121)上任意一点与所述刀盘主体(1)的中心轴线所形成的平面与所述底面(121)所在的平面之间的夹角不为零，以使得所述菱形刀片(2)的菱形面(21)贴合所述底面(121)时的后角为锐角。

2.根据权利要求1所述的铣刀盘，其特征在于，所述后角的大小为10.14°-10.64°。

3.根据权利要求1所述的铣刀盘，其特征在于，所述置刀槽(12)包括三个所述侧面(122)，且分别为第一侧面(1221)、第二侧面(1222)和第三侧面(1223)，所述第一侧面(1221)和所述第三侧面(1223)平行且相对设置，所述第二侧面(1222)与所述缺口相对设置，所述第一侧面(1221)、所述第二侧面(1222)和所述第三侧面(1223)垂直于所述底面(121)设置，且共同围合成用于安装所述菱形刀片(2)的容纳空间。

4.根据权利要求3所述的铣刀盘，其特征在于，所述第一侧面(1221)所在的平面和所述第二侧面(1222)所在的平面相交处设置有用于容纳所述菱形刀片(2)的刀尖的第一容纳角(123)，所述第三侧面(1223)所在的平面和所述第二侧面(1222)所在的平面相交处设置有用于容纳所述菱形刀片(2)的刀尖的第二容纳角(124)。

5.根据权利要求3所述的铣刀盘，其特征在于，所述第二侧面(1222)投影至所述底面(121)所在的直线与所述刀盘主体(1)的轴线的夹角为第一夹角，所述第三侧面(1223)投影至所述底面(121)所在的直线与所述刀盘主体(1)的轴线的夹角为第二夹角，所述第一夹角小于所述第二夹角，以使得所述菱形刀片(2)安装在所述置刀槽(12)中时的主偏角为45°。

6.根据权利要求1所述的铣刀盘，其特征在于，所述底面(121)与所述铣刀盘的轴线方向存在夹角，并且该夹角使得所述菱形刀片(2)的副后角为锐角。

7.根据权利要求1所述的铣刀盘，其特征在于，所述底面(121)上形成有螺纹连接孔(1211)，所述螺纹连接孔(1211)的轴线垂直于所述底面(121)。

8.根据权利要求1所述的铣刀盘，其特征在于，所述刀盘主体(1)包括沿轴线方向依次设置的安装部(13)、过渡部(14)和主体部(15)，所述安装部(13)用于与所述机床连接，所述主体部(15)远离所述安装部(13)的端面为所述工作端面(11)，所述安装部(13)形成为圆柱结构，所述过渡部(14)形成为圆台结构，且所述过渡部(14)的直径由所述安装部(13)向所述主体部(15)的方向逐渐增大。

9.根据权利要求1所述的铣刀盘，其特征在于，所述刀盘主体(1)沿轴线方向形成有用于与机床连接的安装通孔(16)。

10.一种铣刀盘总成，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的铣刀盘、紧固件和菱形刀片(2)，所述菱形刀片(2)通过所述紧固件安装在所述铣刀盘的置刀槽(12)中。

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