本技术涉及金属切削工具的,具体涉及一种仿形铣刀。
背景技术:
1、近年来,产品外形结构(尤其是消费类电子产品的外形)日益复杂,产品的外形轮廓在径向上的落差日益扩大,如果采用常规的单一螺旋刃或者单一直刃进行加工的话,难免会在产品轮廓的最凸起处产生震刀纹和竖刀纹。
2、以图3的工件为例(阴影部分为工件),如果采用带螺旋周刃的铣刀对产品外形加工,那么螺旋周刃对应于产品轮廓最凸起处(即刀具最窄部位)的前角通常过小甚至为负前角,导致刀具最窄部位的切削不够锋利,进而容易发生粘刀、震刀等不良现象,当中,若在刀具最窄部位设立正前角,那么螺旋刃容易干涉到前端部位(例如是t型头)的轮廓,无法保证加工轮廓的完整性;如果采用带斜直周刃的铣刀对产品外形加工,虽然能保证在刀具最窄部位具有正前角和保证切削锋利性,但是由于需加工的轮廓轴向跨度较大,容易导致刀具的整体强度和刚性不足而无法抵御在加工过程的震动,也会导致刀纹、刀线的产生。
3、可见,对于轮廓粗细变化较大且长条状的产品,目前铣刀的螺旋刃以及直刃设置均难以很好地满足其表面质量要求。
技术实现思路
1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种仿形铣刀,在平稳实现变径加工的同时,还能在刀径收窄处提供良好的切削性能。
2、根据本实用新型实施例的仿形铣刀,包括刀柄部和刀刃部,其中,刀刃部包括剪切体和弧形体,弧形体连接剪切体和刀柄部,剪切体的芯径不大于弧形体的芯径;剪切体的周面上设有若干斜刃,弧形体的周面上设有若干螺旋刃,螺旋刃沿刀柄部的轴线螺旋设置;沿剪切体到刀柄部的方向,螺旋刃的芯径和螺旋角均呈增大趋势。
3、根据本实用新型实施例的仿形铣刀,至少具有如下有益效果:
4、本申请实施例在刀刃部的周面上沿轴向依次设置有斜刃和螺旋刃,根据剪切体和弧形体的芯径设置,剪切体用于切削产品外形轮廓的最凸起区域,弧形体用于切削产品外形轮廓的长度区域,当中,剪切体周面配置的是斜刃,从而能够在对应于加工轮廓最凸起的位置(即刀具最窄部位)形成正前角并保持良好的切削锋利性,弧形体周面配置的是变螺旋刃,能够在变径加工中维持切削平稳并且有助于维持良好的刀具整体强度以及刚性。总体而言,本申请实施例提供了一种前端带斜直刃、后端带变螺旋刃的一体化仿形铣刀,能够适应产品外形轮廓而加工,并能够有效防止震刀纹和竖刀纹的产生。
5、根据本实用新型的一些实施例,斜刃与螺旋刃对应设置,且斜刃与对应的螺旋刃平滑过渡连接。
6、根据本实用新型的一些实施例,在弧形体靠近于剪切体的端部,弧形体的芯径等于剪切体的芯径、螺旋刃的螺旋角等于斜刃相对于刀柄部轴线的倾斜角度。
7、根据本实用新型的一些实施例,斜刃的前刀面设有斜刃前角,斜刃前角为18-20°;在靠近剪切体的端部,螺旋刃的前刀面设有第一螺旋刃前角,第一螺旋刃前角为18-20°;在靠近刀柄部的端部,螺旋刃的前刀面设有第二螺旋刃前角,第二螺旋刃前角为6-8°。
8、根据本实用新型的一些实施例,沿剪切体到刀柄部的方向,螺旋刃的螺旋角呈线性递增变化,螺旋角的变化范围为18-30°。
9、根据本实用新型的一些实施例,沿剪切体到刀柄部的方向,螺旋刃的芯径呈线性递增变化。
10、根据本实用新型的一些实施例,刀柄部的直径为d,在弧形体靠近于剪切体的端部,螺旋刃的螺旋角为18-20°、芯径为0.25-0.32d;在弧形体靠近于刀柄部的端部,螺旋刃的螺旋角为28-30°、芯径为0.3-0.35d。
11、根据本实用新型的一些实施例,螺旋刃的后刀面设有螺旋刃一后角、螺旋刃二后角以及螺旋刃三后角,螺旋刃一后角为10-14°,螺旋刃二后角为23-27°,螺旋刃三后角为43-47°,螺旋刃一后角的宽度为0.17-0.23mm。
12、根据本实用新型的一些实施例,刀刃部还包括t型体,t型体设在剪切体背离弧形体的一侧,t型体包括t型头和连接端,t型头的端面上设有端刃,t型头的周面上设有周刃,t型头的芯径大于剪切体的芯径,沿t型体到剪切体的方向,连接端的芯径逐渐减小,且t型头与剪切体通过连接端圆滑过渡连接。
13、根据本实用新型的一些实施例,周刃的后刀面设有周刃一后角和周刃二后角,周刃一后角为10-13°,周刃二后角为20-24°,周刃一后角的宽度为0.17-0.23mm。
14、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
1.仿形铣刀,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的仿形铣刀,其特征在于,所述斜刃与所述螺旋刃对应设置,且所述斜刃与对应的所述螺旋刃平滑过渡连接。
3.根据权利要求2所述的仿形铣刀,其特征在于,在所述弧形体靠近于所述剪切体的端部,所述弧形体的芯径等于所述剪切体的芯径、所述螺旋刃的螺旋角等于所述斜刃相对于所述刀柄部轴线的倾斜角度。
4.根据权利要求2所述的仿形铣刀,其特征在于,所述斜刃的前刀面设有斜刃前角,所述斜刃前角为18-20°;在靠近所述剪切体的端部,所述螺旋刃的前刀面设有第一螺旋刃前角,所述第一螺旋刃前角为18-20°;在靠近所述刀柄部的端部,所述螺旋刃的前刀面设有第二螺旋刃前角,所述第二螺旋刃前角为6-8°。
5.根据权利要求1所述的仿形铣刀,其特征在于,沿所述剪切体到所述刀柄部的方向,所述螺旋刃的螺旋角呈线性递增变化,所述螺旋角的变化范围为18-30°。
6.根据权利要求5所述的仿形铣刀,其特征在于,沿所述剪切体到所述刀柄部的方向,所述螺旋刃的芯径呈线性递增变化。
7.根据权利要求6所述的仿形铣刀,其特征在于,所述刀柄部的直径为d,在所述弧形体靠近于所述剪切体的端部,所述螺旋刃的螺旋角为18-20°、芯径为0.25-0.32d;在所述弧形体靠近于所述刀柄部的端部,所述螺旋刃的螺旋角为28-30°、芯径为0.3-0.35d。
8.根据权利要求1所述的仿形铣刀,其特征在于,所述螺旋刃的后刀面设有螺旋刃一后角、螺旋刃二后角以及螺旋刃三后角,所述螺旋刃一后角为10-14°,所述螺旋刃二后角为23-27°,所述螺旋刃三后角为43-47°,所述螺旋刃一后角的宽度为0.17-0.23mm。
9.根据权利要求1所述的仿形铣刀,其特征在于,所述刀刃部还包括t型体,所述t型体设在所述剪切体背离所述弧形体的一侧,所述t型体包括t型头和连接端,所述t型头的端面上设有端刃,所述t型头的周面上设有周刃,所述t型头的芯径大于所述剪切体的芯径,沿所述t型体到所述剪切体的方向,所述连接端的芯径逐渐减小,且所述t型头与所述剪切体通过所述连接端圆滑过渡连接。
10.根据权利要求9所述的仿形铣刀,其特征在于,所述周刃的后刀面设有周刃一后角和周刃二后角,所述周刃一后角为10-13°,所述周刃二后角为20-24°,所述周刃一后角的宽度为0.17-0.23mm。