CN215545240U - 铣刀 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种铣刀，包括刀柄及设置于刀柄一端的刀头，所述刀头包括若干刀刃、所述若干刀刃环绕所述刀柄的所述中心轴线依次连接，所述若干刀刃两两之间均形成第一刀槽，所述刀刃上均开设有第一切削刃，每个所述第一切削刃包括一内凹曲线切削部，沿所述内凹曲线切削部设置有一刃带，所述第一刀槽的剪切角角度范围为5°～12°，所述刃带的后角角度范围为2°～6°，且，所述刃带的宽度范围为0.02mm～0.07mm。上述铣刀通过在第一切削刃的内凹曲线切削部的前刀面设置刃带，以提升第一切削刃的稳定性，能够避免因第一切削刃的不稳定性而造成工件表面产生亮线等缺陷，确保加工后的工件表面的纹路保持一致，提升所加工工件的外观品质，满足加工要求。

Description

铣刀

技术领域

本申请涉及铣刀加工技术领域，具体涉及一种铣刀。

背景技术

铣刀是一种用于铣削加工且具有一个或多个刀刃的旋转刀具。在对具有3D曲面的工件进行铣削时，通常采用传统成型铣刀对工件进行铣削加工。

然而，在实际作业的过程中，传统成型铣刀在铣削加工工件的过程中，尤其对于具有较大外凸弧度(例如大于3π/4)3D曲面的工件的铣削加工，现有成型铣刀的设计无法满足较高品质的要求，会导致工件的3D曲面产生亮线等缺陷，影响工件表面质量，降低工件外观品质；同时传统成型铣刀在铣削这种3D曲面的工件时的使用寿命也较短，制造成本高。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提出一种铣刀，以解决上述问题。

本申请一实施例提供一种用于铣削外凸曲面的铣刀，包括刀柄及设置于所述刀柄一端的刀头，所述刀柄具有一中心轴线，所述刀头包括若干刀刃、所述若干刀刃环绕所述刀柄的所述中心轴线依次连接，所述若干刀刃两两之间均形成第一刀槽，所述刀刃上均开设有第一切削刃，每个所述第一切削刃包括一内凹曲线切削部，沿所述内凹曲线切削部设置有一刃带，所述第一刀槽的剪切角角度范围为5°～12°，所述刃带的后角角度范围为2°～6°，且，所述刃带的宽度范围为0.02mm～0.07mm。

在一些实施例中，每个所述第一切削刃的所述内凹曲线切削部沿所述中心轴线旋转形成一内凹切削曲线轮廓，所述内凹切削曲线轮廓的弧度大于等于3π/4。

在一些实施例中，所述第一切削刃包括二个平直切削部，所述平直切削部分别连接于所述内凹曲线切削部的两端，所述刃带延展设置于所述平直切削部上。

在一些实施例中，沿所述铣刀转动的方向，所述平直切削部的刃径逐渐减小。

在一些实施例中，所述内凹曲线切削部包括第一后刀面和第二后刀面，所述第一后刀面与所述刃带连接，所述第二后刀面与所述第一后刀面背离所述刃带的一侧连接。

在一些实施例中，所述第一后刀面的后角角度范围为10°～15°。

在一些实施例中，所述第二后刀面的后角角度范围为25°～35°。

在一些实施例中，所述刀刃远离所述刀柄的一端均设置有第二切削刃，相邻的两个所述第二切削刃之间均形成第二刀槽，所述第二刀槽与相应地所述第一刀槽相连通。

在一些实施例中，所述第二切削刃包括依次连接的第三后刀面和第四后刀面，所述第三后刀面和所述第四后刀面均与所述第一切削刃连接。

在一些实施例中，所述铣刀所用材质为金属陶瓷。

上述铣刀通过在第一切削刃的内凹曲线切削部的前刀面设置刃带，以提升第一切削刃的稳定性，在对工件进行铣削加工时，能够避免因第一切削刃的不稳定性而造成工件表面产生亮线等缺陷，确保加工后的工件表面的纹路保持一致，提升所加工工件的外观品质，满足加工要求。通过刃带还能够增加第一切削刃的强度。经过大量生产实验验证，本实用新型铣刀的使用寿命可以达到现有普通铣刀寿命的3-4倍，且可以实现直接铣削处无亮线的镜面表面品质。

附图说明

图1是本申请一实施例提供的铣刀的立体示意图。

图2是图1所示铣刀的主视图。

图3是图1所示铣刀的俯视图。

图4是图3所示铣刀Ⅳ区域的放大示意图。

主要元件符号说明

铣刀 100

刀柄 10

中心轴线 11

刀头 20

第一刀刃 21

第二刀刃 22

第三刀刃 23

第四刀刃 24

第一刀槽 25

刃带 26

第二刀槽 27

顶点 28

第一切削刃 201

内凹曲线切削部 202

第一后刀面 2021

第二后刀面 2022

平直切削部 203

第五后刀面 2031

第六后刀面 2032

第二切削刃 204

第三后刀面 2041

第四后刀面 2042

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，需要说明的是，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

请参阅图1和图2，本申请一实施例提供一种铣刀，铣刀100可用于铣削具有外凸曲面的工件(图未示)，工件可以具有3D外凸曲面或其他外凸曲面，例如转轴等工件；铣刀100还能够用于铣削具有平面的工件。铣刀100包括刀柄10及设置于刀柄10一端的刀头20，刀柄10具有一中心轴线11。相应地，中心轴线11也穿过刀头20，刀柄10与刀头20具有同一中心轴线11。

刀柄10大致为圆柱体。刀柄10用于外接于一加工装置(图未示)，加工装置用以驱动铣刀100移动或驱动刀柄10及刀头20一起沿中心轴线11转动。

刀头20为旋转体，刀头20包括若干刀刃，若干刀刃环绕刀柄10的中心轴线11依次连接。本实施例中，“若干”的含义为两个或两个以上，本实施例以四个刀刃为例进行说明，需要注意的是，这并不是对本申请技术方案的限定。可以理解地，在其他的实施例中，刀头20还可以包括两个、三个、五个、六个或更多个刀刃。

刀头20包括四个刀刃，四个刀刃分别为第一刀刃21、第二刀刃22、第三刀刃23及第四刀刃24，刀头20大致为四刃立铣刀。第一刀刃21、第二刀刃22、第三刀刃23及第四刀刃24的结构全部相同，第一刀刃21、第二刀刃22、第三刀刃23及第四刀刃24环绕刀柄10的中心轴线11依次首尾连接以组成刀头20。

第一刀刃21、第二刀刃22、第三刀刃23及第四刀刃24两两之间均形成第一刀槽25，第一刀槽25用于排出铣刀100在对工件进行铣削加工时所产生的碎屑。

第一刀刃21、第二刀刃22、第三刀刃23及第四刀刃24上均开设有第一切削刃201，第一切削刃201用于对外凸曲面的工件进行铣削。第一切削刃201包括一内凹曲线切削部202。沿如图1所示的铣刀100转动的方向，内凹曲线切削部202的口径自第一切削刃201的后刀面至第一切削刃201的前刀面逐渐减小。其中，前刀面是指沿铣刀100转动的方向第一切削刃201先与工件相接触的刀面，后刀面是指沿铣刀100转动的方向第一切削刃201后与工件相接触的刀面。第一切削刃201的后刀面也可以理解为内凹曲线切削部202的后刀面，第一切削刃201的前刀面也可以理解为内凹曲线切削部202的前刀面。

沿内凹曲线切削部202设有一刃带26，也可以理解为内凹曲线切削部202的前刀面设置有刃带26。如此，通过刃带26能够增强第一切削刃201的稳定性和结构强度。

在本实施例中，第一刀槽25与中心轴线11之间的夹角，即第一刀槽25的剪切角θ角度范围为5°～12°。可以理解地，第一刀槽25的剪切角θ角度可以为5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°等。

在本实施例中，在对工件进行铣削加工时，工件依次穿过刃带26和内凹曲线切削部202，在刃带26及内凹曲线切削部202的作用下对工件进行铣削加工，因铣削加工所产生的碎屑则进入第一刀槽25内并由第一刀槽25排出。

第一切削刃201的内凹曲线切削部202沿中心轴线11旋转形成一内凹切削曲线轮廓(图未示)，内凹切削曲线轮廓的弧度大于等于3π/4。

第一切削刃201包括二个平直切削部203，平直切削部203分别连接于内凹曲线切削部202的两端，刃带26延展设置于平直切削部203上。如此，通过设置平直切削部203，并将刃带26延展设置于平直切削部203上，可增加第一切削刃201的结构稳定性。

沿铣刀100转动的方向，平直切削部203的刃径逐渐减小。即平直切削部203的刃径自前刀面至后刀面逐渐减小。

在本实施例中，内凹曲线切削部202包括第一后刀面2021和第二后刀面2022，第一后刀面2021与刃带26连接，第二后刀面2022与第一后刀面2021背离刃带26的一侧连接。如此，可提升铣刀100的结构强度。

在本实施例中，平直切削部203包括第五后刀面2031和第六后刀面2032，第五后刀面2031与刃带26连接，第六后刀面2032与第五后刀面2031背离刃带26的一侧连接。第五后刀面2031与第一后刀面2021连接，第六后刀面2032与第二后刀面2022连接。第五后刀面2031与第一后刀面2021的后角角度相同，第六后刀面2032与第二后刀面2022的后角角度相同。如此，可提升铣刀100的结构强度。

在本实施例中，第一刀刃21、第二刀刃22、第三刀刃23及第四刀刃24远离刀柄10的一端均设置有第二切削刃204，相邻的两个第二切削刃204之间均形成第二刀槽27，第二刀槽27与相应地第一刀槽25相连通。如此，刀头20通过在背离刀柄10的一端设置第二切削刃204，铣刀100不仅可以通过内凹曲线切削部202对具有3D曲面的工件进行铣削，铣刀100还可以通过第二切削刃204对具有平面的工件进行铣削，铣刀100对平面工件进行铣削加工时，所产生的碎屑首先进入第二刀槽27，再由第二刀槽27排出或进入第一刀槽25后由第一刀槽25排出。

其中，四个第二切削刃204相连接后一起形成一顶点28，中心轴线11穿过该顶点28，顶点28具有平衡铣刀100的作用，能够使铣刀100的旋转更为平顺、稳定。

本实施例中，第二切削刃204包括第三后刀面2041和第四后刀面2042，第三后刀面2041与相应地第五后刀面2031连接，第四后刀面2042与相应地第六后刀面2032连接。第三后刀面2041与第五后刀面2031的后角角度相同，第四后刀面2042与第六后刀面2032的后角角度相同。刃带26朝远离刀柄10的一端延伸且与第二切削刃204的前刀面连接，即刃带26设置在第一切削刃201和第二切削刃204上。可以理解地，在其他的实施例中，刃带26还可以不设置在第二切削刃204上。

可以理解地，在其他的实施例中，平直切削部203可以省略，此时，第三后刀面2041与相应地第一后刀面2021连接，第四后刀面2042与相应地第二后刀面2022连接。

在本实施例中，第一刀刃21、第二刀刃22、第三刀刃23及第四刀刃24均大致为螺旋形。

在本实施例中，铣刀100所用材质为金属陶瓷材料。金属陶瓷材料的耐磨性更好，能够提升第一切削刃201及刃带26的强度和稳定性，即提升第一切削刃201、刃带26的刚性以及耐磨性，延长第一切削刃201、刃带26及铣刀100整体的使用寿命，本实施例中的铣刀100的使用寿命可以达到现有普通硬质合金刀具的寿命的3-4倍，且可以实现直接铣削处无亮线的镜面表面品质。

上述铣刀100通过采用金属陶瓷材料，并在第一切削刃201的内凹曲线切削部202的前刀面设置刃带26，提升了第一切削刃201的稳定性，在对具有3D曲面的工件进行铣削加工时，能够避免因铣刀100的不稳定性而造成工件表面产生亮线等缺陷，确保加工后的工件表面的纹路保持一致，提升所加工工件的外观品质，满足加工要求。通过刃带26还能够增加第一切削刃201的强度，第一切削刃201不易损坏，有利于延长铣刀100的使用寿命，从而降低铣刀100的制造成本。

请一并参阅图3和图4，沿铣刀100转动的方向，刃带26的宽度L范围大致为0.02mm～0.07mm，刃带26的宽度L可以理解为刃带26的前刀面至第一切削刃201的前刀面的距离。然而，当刃带26的宽度小于0.02mm时，刃带26的宽度偏小，易崩碎，稳定性差。当刃带26的宽度大于0.07mm时，刃带26的宽度偏大，影响内凹曲线切削部202的第一后刀面2021和第二后刀面2022对工件的精细铣削加工。可以理解地，刃带26的宽度L可以为0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm等。

较佳地，刃带26与铣削表面S的夹角，即刃带26的后角γ角度范围为2°～6°。可以理解地，刃带26的后角γ角度可以为2°、3°、4°、5°、6°等。需要说明的是，在本实施例中，铣削表面S为与3D曲面相平行的曲面，图4中所示铣削表面S仅为示例。

较佳地，第一后刀面2021与铣削平面S间的夹角，即第一后刀面2021的后角α1角度范围为10°～15°,第一后刀面2021的后角角度、第五后刀面2031的后角角度与第三后刀面2041的后角角度相同。如此，可使第一后刀面2021保持较好的锋利性，不易钝化。可以理解地，第一后刀面2021的后角α1角度可以为10°、11°、12°、13°、14°、15°等。

第二后刀面2022与铣削表面S间的夹角，即第二后刀面2022的后角α2角度范围为25°～35°,第二后刀面2022的后角角度、第六后刀面2032的后角角度与第四后刀面2042的后角角度相同。如此，可使第二后刀面2022保持较好的锋利性，不易钝化。可以理解地，第二后刀面2022的后角α2角度可以为25°、26°、27°、28°、29°、30°、31°、32°、33°、34°、35°等。

其中，刃带26的前角自靠近刀柄10的一端至远离刀柄10的一端逐渐减小为0°。

上述实施例及附图展示了本申请所提供的铣刀100的多种实施方式及扩展可能性，上述铣刀100通过采用金属陶瓷材料，并在第一切削刃201的内凹曲线切削部202的前刀面设置刃带26，提升了第一切削刃201的强度和稳定性，在对具有3D曲面的工件进行铣削加工时，避免因铣刀100的不稳定性而造成工件表面产生亮线等缺陷，确保加工后的工件表面的纹路能够保持一致，提升所加工工件的外观品质，满足加工要求。同时，还有利于延长铣刀100的使用寿命，从而降低铣刀100的制造成本。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。

最后应说明的是，以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于铣削外凸曲面的铣刀，包括刀柄及设置于所述刀柄一端的刀头，所述刀柄具有一中心轴线，其特征在于，所述刀头包括若干刀刃、所述若干刀刃环绕所述刀柄的所述中心轴线依次连接，所述若干刀刃两两之间均形成第一刀槽，所述刀刃上均开设有第一切削刃，每个所述第一切削刃包括一内凹曲线切削部，沿所述内凹曲线切削部设置有一刃带，所述第一刀槽的剪切角角度范围为5°～12°，所述刃带的后角角度范围为2°～6°，且，所述刃带的宽度范围为0.02mm～0.07mm。

2.如权利要求1所述的铣刀，其特征在于，每个所述第一切削刃的所述内凹曲线切削部沿所述中心轴线旋转形成一内凹切削曲线轮廓，所述内凹切削曲线轮廓的弧度大于等于3π/4。

3.如权利要求2所述的铣刀，其特征在于，所述第一切削刃包括二个平直切削部，所述平直切削部分别连接于所述内凹曲线切削部的两端，所述刃带延展设置于所述平直切削部上。

4.如权利要求3所述的铣刀，其特征在于，沿所述铣刀转动的方向，所述平直切削部的刃径逐渐减小。

5.如权利要求1所述的铣刀，其特征在于，所述内凹曲线切削部包括第一后刀面和第二后刀面，所述第一后刀面与所述刃带连接，所述第二后刀面与所述第一后刀面背离所述刃带的一侧连接。

6.如权利要求5所述的铣刀，其特征在于，所述第一后刀面的后角角度范围为10°～15°。

7.如权利要求5所述的铣刀，其特征在于，所述第二后刀面的后角角度范围为25°～35°。

8.如权利要求5所述的铣刀，其特征在于，所述刀刃远离所述刀柄的一端均设置有第二切削刃，相邻的两个所述第二切削刃之间均形成第二刀槽，所述第二刀槽与相应地所述第一刀槽相连通。

9.如权利要求8所述的铣刀，其特征在于，所述第二切削刃包括依次连接的第三后刀面和第四后刀面，所述第三后刀面和所述第四后刀面均与所述第一切削刃连接。

10.如权利要求1所述的铣刀，其特征在于，所述铣刀所用材质为金属陶瓷。

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