一種適用于高溫合金銑削的刀具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于金屬加工領域，涉及是高溫合金的銑削加工，具體涉及一種有助于減少切削區域熱量累積的銑削刀片。
【背景技術】
[0002]高溫合金銑削過程中易在銑刀片刀尖以及前刀面刀-肩接觸區域產生大量切削熱，并難以擴散，熱量逐漸累積產生高溫，嚴重影響了銑刀片的壽命。一般的銑刀片前刀面都是連續的平面，切肩與其的接觸長度主要取決于切肩的變形曲率，較長的刀-肩接觸區域會產生更多的熱量，在前刀面形成局部高溫。同時，普通銑削的冷卻方式一般是切削區域外澆注式冷卻，切削液難以進入，切削熱集中的刀-肩接觸區，這種方式很難產生有效的冷卻效果。
【發明內容】
[0003]本發明解決的技術問題是提供一種適于高溫合金高效銑削的刀具，該刀具能夠有效抑制刀-肩摩擦生熱且能夠強化刀-肩接觸面散熱的銑削刀片。
[0004]為解決以上技術問題，本發明采取以下解決方案:一種適用于高溫合金銑削的刀片，刀片前刀面為上端面，上端面具有一定寬度的上端面平臺，上端面平臺的外邊緣即為切削刃，該上端面平臺內邊緣中間為上端面內凹曲面，上端面內凹曲面中心為刀片螺栓孔，中心螺栓孔邊緣高度小于刀片外邊緣高度，即上端面平臺的高度，刀片螺栓孔邊緣與上端面平臺內邊緣通過傾斜的內凹曲面平滑過渡，上端面平臺的內外邊緣寬度Η小于或等于刀和肩的接觸長度；刀片上端面平臺與刀片下端面之間具有連通孔，即冷卻孔，上端面平臺上的冷卻孔的排列方向與切削刃平行，各個冷卻孔的軸線共面，冷卻孔的上端面孔徑小于下端面的孔徑。
[0005]優選地，上端面的冷卻孔和下端面的冷卻孔都是等間距分布。
[0006]優選地，同時上端面沖擊冷卻孔的半徑R彡0.1mm。
[0007]優選地，冷卻孔數量N彡3，且孔間中心的距離L2< 1.5mm。
[0008]優選地，刀片外邊緣為正多邊形，即上端面與外側面相交成互相對稱的若干個切削刃。
[0009]優選地，冷卻孔的上端面孔中心間距L2= 1.5mm，上端面孔R 0.1mm，下端面孔R2= 0.5mm0
[0010]優選地，切削刃的個數為4、5、6、8，即刀片外邊緣為正四、五、六、八邊形，或者切削刃是圓形輪廓。
[0011]與現有技術相比，本發明的優點在于:
[0012]本發明的刀片，刀片上端面的平臺在切削過程中能夠很有效的限制刀-肩接觸的長度，減少了刀-肩接觸面的摩擦，有利于降低前刀面(刀片上端面)的溫度，同時也有利于降低切削力和切削振動，進而增加刀具壽命；連通上下端面的漸縮沖擊冷卻孔直接將冷卻潤滑液沖擊在前刀面刀-肩接觸區域，該方式較澆注式冷卻能極大地提高冷卻效率增加潤滑效果。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的適用于高溫合金銑削的刀片的立體示意圖；
[0014]圖2是本發明的適用于高溫合金銑削的刀片的沖擊冷卻孔的剖面示意圖；
[0015]其中，1、刀體；2、固定螺栓孔；3、刀片上端面；4、外側面；5、冷卻孔下端面；6、冷卻孔上端面；7切削刃；8、刀片下端面；9、冷卻孔。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明進一步詳細地描述。
[0017]本發明的一種適用于高溫合金高效銑削的刀片，具有一定寬度的刀-肩接觸的上端面平臺，該上端面平臺上較端面內凹曲面高出一定距離，同時包括加強刀-肩接觸面冷卻效果的漸縮冷卻孔。上端面平臺的內外邊緣寬度Η小于等于高溫合金銑削刀-肩接觸長度，可以根據實驗確定；刀片中心螺栓孔邊緣高度小于刀片外邊緣高度，高度差為h，該高度差可依情況調整，具體以確定切肩與刀體能夠及時分離為準，刀片螺栓孔邊緣與上端面內邊緣通過斜曲面平滑過渡。
[0018]每個主切削刃的前刀面(刀片上端面)上都有連通上下端面的沖擊冷卻孔，冷卻孔按照切削刃方向直線排布(冷卻孔的排列方向與切削刃的邊緣線平行)。冷卻孔數量N彡3，且孔間中心的距離L2< 1.5mm，保證足夠數量的沖擊冷卻孔。
[0019]沖擊冷卻孔的上端面孔徑小于下端面的孔徑，以達到加速冷卻液流動速度的目的，同時上端面沖擊冷卻孔的半徑R多0.1mm，保證足夠的冷卻液流量。
[0020]圖1展示了本發明的一種適用于高溫合金銑削的刀片實例，該刀片前刀面有一段限制刀-肩接觸長度的平臺，該平臺即是刀片上端面3，外邊緣即為切削刃7，內邊緣即刀片上端面3與刀片內側面的交界線；一組自刀片下端面8至刀片上端面的漸縮沖擊冷卻孔9，圖1中顯示冷卻孔下端面5、冷卻孔上端面6，小孔按照一定間距直線排布，使其在切削過程中能夠很有效的限制刀-肩接觸的長度，減少刀-肩接觸面的摩擦，有利于降低前刀面的溫度，同時也有利于降低切削力和切削振動，進而增加刀具壽命；連通上下端面的漸縮沖擊冷卻孔9可以使冷卻潤滑液沖擊在前刀面刀-肩接觸區域，該方式較澆注式冷卻能極大地提高冷卻效率，增加潤滑效果。
[0021]本實例中刀片外邊緣為正八邊形，中間設有固定螺栓孔2，刀片上端面3與外側面4相交成互相對稱的8個切削刃，可以將其裝夾在旋轉刀柄上，以任一切削刃切削，刀片材料為涂層硬質合金。
[0022]每個切削刃7的前刀面設有限制刀-肩接觸的平臺，即刀片上端面3，其寬度Η不大于實際應有的刀-肩接觸長度，同時該平面需通過精加工保證與刀片下端面平行。
[0023]刀片前刀面平臺，即刀片上端面3與螺栓孔2邊緣存在高度差h，此高度差通過斜曲面過渡，可以直接通過材料去除形成。
[0024]本實例中每個切削刃對應的端面用電加工4個或5個沖擊冷卻孔9，位置大小關系見示意圖2，冷卻孔的上端面孔中心間距L2= 1.5mm，上端面孔R i = 0.1mm，下端面孔1?2 =0.5mmο
[0025]上述實例中切削刃的個數可以為4、5、6等，即刀片外邊緣為正四、五、六邊形等，
甚至可以是圓形輪廓。
[0026]上述只是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何形式上的限制。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發明。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應落在本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，刀片前刀面為上端面，上端面具有一定寬度的上端面平臺，上端面平臺的外邊緣即為切削刃，該上端面平臺內邊緣中間為上端面內凹曲面，上端面內凹曲面中心為刀片螺栓孔，中心螺栓孔邊緣高度小于刀片外邊緣高度，即上端面平臺的高度，刀片螺栓孔邊緣與上端面平臺內邊緣通過傾斜的內凹曲面平滑過渡，上端面平臺的內外邊緣寬度Η小于或等于刀和肩的接觸長度；刀片上端面平臺與刀片下端面之間具有連通孔，即冷卻孔，上端面平臺上的冷卻孔的排列方向與切削刃平行，各個冷卻孔的軸線共面，冷卻孔的上端面孔徑小于下端面的孔徑。2.根據權利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，上端面的冷卻孔和下端面的冷卻孔都是等間距分布。3.根據權利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，同時上端面沖擊冷卻孔的半徑R多0.1mm。4.根據權利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，冷卻孔數量N多3，且孔間中心的距離L2^ 1.5mmο5.根據權利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，刀片外邊緣為正多邊形，即上端面(3)與外側面(4)相交成互相對稱的若干個切削刃。6.根據權利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，冷卻孔的上端面孔中心間距L2= 1.5mm,上端面孔R丨=0.1mm,下端面孔R 0.5_。7.根據權利要求1所述的一種適用于高溫合金銑削的刀片，其特征在于，切削刃的個數為4、5、6、8，即刀片外邊緣為正四、五、六、八邊形，或者切削刃是圓形輪廓。
【專利摘要】本發明公開了一種適于高溫合金銑削的刀具，屬于金屬加工領域，該刀具能夠有效抑制刀-屑摩擦生熱且能夠強化刀-屑接觸面散熱，該刀具具有一定寬度的刀-屑接觸的上端面平臺，該平臺上較端面內凹曲面高出一定距離，同時包括加強刀-屑接觸面冷卻效果的漸縮冷卻孔。連通上下端面的漸縮沖擊冷卻孔直接將冷卻潤滑液沖擊在前刀面刀-屑接觸區域，該方式較澆注式冷卻能極大地提高冷卻效率增加潤滑效果，適于高溫合金高效銑削。
【IPC分類】B23C5/06
【公開號】CN105382318
【申請號】CN201510868746
【發明人】陳桂奇, 趙淑珍
【申請人】北京星航機電裝備有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月1日