CN87205072U - 可转位硬质合金玉米棒铣刀 - Google Patents

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张继仪
刘光国
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Abstract

本实用新型是一种可转位硬质合金玉米棒铣刀，属于重型立铣刀。用于重型机械行业铣削铸钢件(含铸铁件)槽型(包括槽道)及直角台阶面的粗加工。刀刃由一个个可转位的刀片固定于刀体外圆柱表面而形成，并采用了先进的可换端齿头结构，与国内现有立铣刀相比，寿命大大提高，生产效率提高4～5倍，达到国外同类产品先进水平，且价格低廉。

Description

本实用新型是一种可转位硬质合金玉米棒铣刀，属于重型立铣刀。国际上称为长刃铣刀。用于重型机械行业铣削铸、锻钢件（含铸铁件）槽型（包括槽道）及直角台阶面的粗加工。
目前采用的重型立铣刀有三种：①整体高速钢园柱铣刀（图3）。②玉米铣刀（开有分屑槽整体高速钢园柱铣刀（图4）。此两种切削效率低，切削速度只能达9～40米／分，进给量小，难以加工铸钢件。③焊接硬质合金玉米铣刀（图5）。这比整体高速钢铣刀生产效率大为提高，但缺点是：焊接时发生高热裂变和红硬性降低；刀具用钝或缺刃后，复磨困难，甚至报废。致此影响这种刀具的发展，使之只适宜于用作粗加工。西德英格索尔（Ingersol）、瑞典桑德威克（Sandvik）、美国罗兹（Rouse）等公司已研制出可转位硬质合金铣刀，但技术保密，且产品进口价格十分昂贵，不易采用。
本实用新型的任务是研制一种新型的可转位硬质合金玉米棒铣刀。克服了国内现有重型立铣刀的弱点。其加工效率、精度、刀片利用率等均达到国外水平，且价格低廉。
本实用新型提供的可转位硬质合金玉米棒铣刀，其特点如下：
具有刀体、锥柄、锥柄法兰、键槽、螺旋导屑槽，刀体上装有可转位的硬质合金周齿刀片，端齿头上装有可转位的硬质合金端齿刀片，刀片沿螺旋槽排布。刀片可转位和随时更换，可提高刀片利用率和刀具寿命。刀片沿螺旋槽排布、使刀片刀刃先后连续切入工件进而切削平稳、轻快。刀体端头采用可换端齿头结构。即端齿头和刀体是组合件，因端齿是刀具切削条件最恶劣之处，易损坏，当损坏时可更换而不致整把刀报废。刀片采用沿刀体外园柱切向立装结构，若刀片通过连接件固定于刀体螺旋导屑槽内，称为平装结构，前者刀片强度提高，适于切削恶劣的铸钢件重型加工；后者刀片承受切削力小易损坏。
刀片通过机械连接件固定于刀体和端齿头外园柱表面，刀片可在刀片槽内转位，可转位次数由刀片型式而定。刀体上相邻齿排上刀片错齿排列，周齿刀片间距t和相邻齿排上刀片错齿距离均取为（ 1/2 ～ 1/3 ）刀片长。
此铣刀的轴向前角γp取为8°～16°，径向前角γf取为（－12°）～（－6°），排屑槽螺旋角ω取为8°～26°。
因本铣刀可转位刀片沿螺旋槽排布，则要求每一刀片主切削刃的一段直线近似地逼近相应的一段椭园曲线，其误差要小。经理论设计和工艺加工12.7毫米长的一段直线。其误差小于0.02毫米。相邻齿排间刀片搭接处的径向园跳动小于0.15毫米。周齿刀刃和端齿刀刃构成90角度参数合理。
采用本可转位硬质合金玉米棒铣刀，其技术经济效果如下：
与国内现有自制铣刀相比，大大提高了刀具寿命，生产效率提高4～5倍。与国外同类铣刀相比、其指标数据如下表：
项    目 西德棒铣刀 本玉米棒铣刀
金属切除率（厘米3／分） 200～400 250～350
加工工件表面不平度（毫米） 0.3以上 0.1以下
单价（一把铣刀的价格） 2500～3500马克4600～6410元人民币 1500～2000元人民币
本铣刀投入产出比：产出／投入＝1.5～2
由此可见本可转位硬质合金玉米棒铣刀已达到国外先进水平。且每把铣刀可节约4000～5000元人民币。
下面用附图进一步说明
图1        可转位硬质合金玉米棒铣刀（立体图）
图2        可转位硬质合金玉米棒铣刀（正视图、侧视图）
图3        整体高速钢园柱铣刀
图4        玉米铣刀（开有分屑槽整体高速钢园柱铣刀）
图5        焊接硬质合金玉米铣刀
见图1，端齿头短刀片3和端齿头长刀片6。分别用螺钉11固定于端齿头4外园柱面，即切向立装；并通过定位凸柱2定位、连接定位螺栓5将端齿头4和刀体联为一体，即组成可换端齿头结构2、3、4、5、6。周齿刀片13沿螺旋导屑槽排布于齿排7上，周齿刀片间距为t。相邻齿排7上刀片错齿排列。刀片13通过螺钉12固定于刀体1外园柱表面刀片槽11中，即切向立装。刀片沿刀体1上刀片槽11内可转位，本铣刀采用四边形刀片，周齿刀片可转位四次，端齿刀片可转位两次。
见图2，轴向前角γp取8°～16°，径向前角γf取（－12°）～（－6°）排屑槽螺旋角ω为8°～26°，刀片设有5°～8°前角。

Claims (3)

1、一种用于重型机械铣削粗加工的硬质合金玉米棒铣刀，具有刀体1、锥柄8、锥柄法兰9、键槽10、螺旋导屑槽14、相邻齿排7上刀片错齿排列，其特征是：(a)刀体1上装有可转位的周齿刀片13，可转位端齿刀片3、6，全部刀片沿螺旋槽排布。(b)刀体1端头采用可换端齿头结构2、3、4、5、6，(c)刀片13、3、6采用沿刀体1和端齿头4外园柱切向立装结构。
2、按权利要求1所述的可转位硬质合金玉米棒铣刀，其特征是刀片13、3、6通过机械连接件固定于刀体1和端齿头4外园柱表面，刀片可在刀片槽11内转位。周齿刀片13间距t和相邻齿排7上刀片错齿距离均取为（ 1/2 ～ 1/3 ）刀片长。
3、按权利要求1或2所述的可转位硬质合金玉米棒铣刀，其特征是轴向前角γp取8°～16°，径向前角γf取（－12°）～（－6°），排屑槽螺旋角ω取8°～26°。
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