专利名称：一种渐变芯径的立铣刀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工行业的刀具制造领域，特别是涉及一种渐变芯径的 立铣刀。
技术背景立铣刀是刀具的一种，它是一种带柄铣刀，由柄部和刃部构成，柄部有直柄 和锥柄两种，适于铣削端面、斜面、沟槽和台阶面等。现有技术的立铣刀为棒形 结构，该棒形结构上设有二条或二条以上的螺旋沟槽，并由该二条或二条以上的 螺旋沟槽形成二个或二个以上的切削刃，含有切削刃的该部分为刃部，刃部以外 的棒形结构为柄部，刃部由切削刃和芯体构成，切削刃包括处于棒形结构的一端 端面的底刃和螺旋盘绕于芯体外周的圆周刃，切削刃设有前刀面和一个或多个的 后刀面。立铣刀作为一种切削工具，已被广泛地应用于各个工业领域，比如应用 于航空航天工业领域，由于飞机的骨架、蒙皮、内部装饰及装置、轮毂等大量采 用髙强度铝合金，以及对飞机结构安全性方面的特殊要求，采用立铣刀对铝合金 工件进行加工时，对铝合金工件的断裂韧性、疲劳性能、抗应力腐蚀性都有很高 的要求，如机翼骨架，T型整体铝合金构件长40几米，要求 一是工件被加工 面的光洁度接近镜面；二是工件不允许任何刮痕，圆角过渡圆滑,不允许任何凹坑 或突起；三是整个工件的一次装夹加工进程中间不允许换刀，这样刀具完成一次 装夹加工合计160米以上；四是刀具后刀面均匀磨损在50um以内；五是刀具高速 切削，主轴转速15000 20000rpm,对刀具的动平衡要求高。而现有的立铣刀难以 达到上述要求。实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种渐变芯径的立铣刀， 具有加工性能好、耐磨性能髙、使用寿命长、排屑顺畅、不产生积屑瘤、并使被加工件表面光洁度高的特点。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种渐变芯径的立铣刀， 包括以硬质合金为基体的棒形结构，在棒形结构的底端向上设有二条或二条以上 的作为排屑槽的螺旋沟槽，棒形结构的下部由二条或二条以上的螺旋沟槽形成二 个或二个以上的切削刃，含有切削刃的棒形结构的下部为刃部，刃部以外的上部 为柄部，刃部由切削刃和芯体构成，切削刃包括处于棒形结构的底端面的底刃和 螺旋盘绕于芯体外周的圆周刃，切削刃设有前刀面和一个或多个的后刀面；其芯体由底端向上呈渐次增大的变径结构；在切削刃的前刀面与螺旋沟槽槽 底的相接处设为大圆弧过渡结构。进一步的，在底刃的第一后刀面处还设有宽度窄、后角小的具有修光减震作 用的刃带。进一步的，在切削刃的前刀面中对应于底刃与圆周刃的交接处设为平滑过渡 结构。所述的圆周刃的第一后刀面上，由底刃与圆周刃的交接点开始一直延伸至圆 周刃根部，还设有宽度窄、后角小的具有修光减震作用的刃带。所述的圆周刃的第一后刀面的具有修光减震作用的刃带分布于圆周刃的全部。所述的圆周刃的第一后刀面的具有修光减震作用的刃带分布于圆周刃的底段。本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀，是以硬质合金为基体，通过在基体上 设置二条或二条以上的螺旋沟槽，使基体形成二个或二个以上的切削刃，同时， 将芯体由底端向上设计成渐次增大的变径结构，在切削刃的前刀面与螺旋沟槽槽 底的相接处设计成大圆弧过渡结构，从而形成大圆弧槽；进一步的，在底刃的第 一后刀面处再设计一条宽度窄、后角小的刃带，使该刃带形成修光减震，将切削 刃的前刀面中对应于底刃与圆周刃的交接处采用了 S-Gash设计，为平滑过渡结 构。本实用新型的有益效果是，由于采用了渐变芯径设计，与普通刀具相比，具 有如下有益效果 一是在加工过程中有更大的容屑空间；二是刀具整个重心位置 向夹持部分靠近，有利刀具的动平衡；三是由于刀具芯径前向后逐渐加大，对切 削具有巻曲向外排出作用；四是由于切屑巻曲时产生轴向分力，减小刀具径向受 力；五是槽根部有大的芯径，提高了刀具的刚性和抗震动能力。由于采用了大圆 弧槽设计，使径向受力更小，同时刃强度大大加强，使切削刃可承受更大受力， 同时有更好的抗震动能力。由于采用了修光减震刃带设计，是在普通刀具的第一 后刀面上增加一条修光减震刃带，使被加工工件表面的光洁度大大提高，同时使 刀具与工件接触更加平稳，减少冲击。由于采用了扇形S-Gash设计方案，有利切 屑的断屑与巻曲，避免切屑缠绕，加速切屑的排出并且增加刀尖强度。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一 种渐变芯径的立铣刀不局限于实施例。
图1是实施例一本实用新型的结构示意图；图2是实施例一本实用新型的刃部(底刃方向)的构造示意图；图3是实施例一本实用新型的刃部(圆周刃方向)的构造示意图；图4是沿图2中A—A线的剖视图图5是实施例二本实用新型的结构示意图；图6是实施例二本实用新型的刃部(底刃方向)的构造示意图图7是沿图6中B—B线的剖视图；图8是沿图6中C~C线的剖视图；图9是实施例三本实用新型的结构示意图；图IO是实施例三本实用新型的刃部(底刃方向)的构造示意图； 图11是实施例三本实用新型的刃部(圆周刃方向)的构造示意图； 图12是沿图IO中D"D线的剖视图。
具体实施方式
实施例一，参见图1至图4所示，本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀，为 二刃刀具，其包括以硬质合金为基体的棒形结构10,在棒形结构的底端向上设有 二条作为排屑槽的螺旋沟槽11，棒形结构的下部由二条螺旋沟槽形成二个切削刃 12，含有切削刃的棒形结构的下部为刃部13,刃部13以外的上部为柄部14，刃 部13由切削刃12和芯体15构成，切削刃12包括处于棒形结构的底端面的底刃 121和螺旋盘绕于芯体外周的圆周刃122,切削刃12设有前刀面123和一个或多 个的后刀面；其芯体15由底端向上呈渐次增大的变径结构；在切削刃的前刀面123与螺 旋沟槽11槽底的相接处设为大圆弧过渡结构16。进一步的，在底刃121的第一后刀面124处还设有宽度窄、后角小的具修光 减震作用的刃带125。其中，还可以在圆周刃的第一后刀面上，由底刃与圆周刃的交接点开始一直延伸至 圆周刃根部，还设有宽度窄、后角小的具有修光减震作用的刃带；圆周刃的第一后刀面的具有修光减震作用的刃带可以分布于圆周刃的全部， 也可以分布于圆周刃的底段。本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀，是以硬质合金为基体，通过在基体上 设置二条螺旋沟槽ll,使基体形成二个的切削刃12，同时，将芯体15由底端向 上设计成渐次增大的变径结构，在切削刃的前刀面123与螺旋沟槽11槽底的相接 处设计成大圆弧过渡结构16,从而形成大圆弧槽；进一步的，在底刃121的第一 后刀面124处再设计一条宽度窄、后角小的刃带125,使该刃带125具有修光减 震作用。实施例二，参见图5至图8所示，本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀，为 三刃刀具，其包括以硬质合金为基体的棒形结构20,在棒形结构的底端向上设有 三条作为排屑槽的螺旋沟槽21，棒形结构的下部由三条螺旋沟槽形成三个切削刃22，含有切削刃的棒形结构的下部为刃部23,刃部23以外的上部为柄部24，刃 部23由切削刃22和芯体25构成，切削刃22包括处于棒形结构的底端面的底刃 221和螺旋盘绕于芯体外周的圆周刃222，切削刃22设有前刀面223和一个或多 个的后刀面；其芯体25由底端向上呈渐次增大的变径结构；在切削刃的前刀面223与螺 旋沟槽21槽底的相接处设为大圆弧过渡结构26。进一步的，在底刃221的第一后刀面224处还设有宽度窄、后角小的具有修 光减震作用的刃带225。进一步的，在切削刃的前刀面223中对应于底刃221与圆周刃222的交接处 设为平滑过渡结构27。其中，还可以在圆周刃的第一后刀面上，由底刃与圆周刃的交接点开始一直延伸至 圆周刃根部，还设有宽度窄、后角小的具有修光减震作用的刃带圆周刃的第一后刀面的具有修光减震作用的刃带可以分布于圆周刃的全部， 也可以分布于圆周刃的底段。本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀，是以硬质合金为基体，通过在基体上 设置三条螺旋沟槽21,使基体形成三个的切削刃22,同时，将芯体25由底端向 上设计成渐次增大的变径结构,在切削刃的前刀面223与螺旋沟槽21槽底的相接 处设计成大圆弧过渡结构26,从而形成大圆弧槽，在底刃221的第一后刀面224 处再设计一条宽度窄、后角小的刃带225，使该刃带225具有修光减震作用，将 切削刃的前刀面223中对应于底刃221与圆周刃222的交接处采用了 S-Gash设计， 为平滑过渡结构27。实施例三，参见图9至图12所示，本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀， 为四刃刀具，其包括以硬质合金为基体的棒形结构30，在棒形结构的底端向上设 有四条作为排屑槽的螺旋沟槽31，棒形结构的下部由四条螺旋沟槽形成四个切削 刃32，含有切削刃的棒形结构的下部为刃部33，刃部33以外的上部为柄部34,刃部33由切削刃32和芯体35构成，切削刃32包括处于棒形结构的底端面的底 刃321和螺旋盘绕于芯体外周的圆周刃322，切削刃32设有前刀面323和一个或 多个的后刀面；其芯体35由底端向上呈渐次增大的变径结构；在切削刃的前刀面323与螺 旋沟槽31槽底的相接处设为大圆弧过渡结构36。进一步的，在底刃321的第一后刀面324处还设有宽度窄、后角小的具有修 光减震作用的刃带325。进一步的，在切削刃的前刀面323中对应于底刃321与圆周刃322的交接处 设为平滑过渡37。其中，还可以在圆周刃的第一后刀面上，由底刃与圆周刃的交接点开始一直延伸至 圆周刃根部，还设有宽度窄、后角小的具有修光减震作用的刃带；圆周刃的第一后刀面的具有修光减震作用的刃带可以分布于圆周刃的全部， 也可以分布于圆周刃的底段。本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀，是以硬质合金为基体，通过在基体上 设置四条螺旋沟槽41,使基体形成四个的切削刃32,同时，将芯体35由底端向 上设计成渐次增大的变径结构，在切削刃的前刀面323与螺旋沟槽31槽底的相接 处设计成大圆弧过渡结构36,从而形成大圆弧槽，在底刃321的第一后刀面324 处再设计一条宽度窄、后角小的刃带325，使该刃带325具有修光减震作用，将 切削刃的前刀面323中对应于底刃321与圆周刃322的交接处采用了 S-Gash设计， 为平滑过渡结构37。上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种渐变芯径的立铣刀，但本实 用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的 任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种渐变芯径的立铣刀，包括以硬质合金为基体的棒形结构，在棒形结构的底端向上设有二条或二条以上的作为排屑槽的螺旋沟槽，棒形结构的下部由二条或二条以上的螺旋沟槽形成二个或二个以上的切削刃，含有切削刃的棒形结构的下部为刃部，刃部以外的上部为柄部，刃部由切削刃和芯体构成，切削刃包括处于棒形结构的底端面的底刃和螺旋盘绕于芯体外周的圆周刃，切削刃设有前刀面和一个或多个的后刀面；其特征在于其芯体由底端向上呈渐次增大的变径结构；在切削刃的前刀面与螺旋沟槽槽底的相接处设为大圆弧过渡结构。
2. 根据权利要求l所述的一种渐变芯径的立铣刀，其特征在于进一 步的，在底刃的第一后刀面处还设有宽度窄、后角小的具有修光减震作用 的刃带。
3. 根据权利要求1或2所述的一种渐变芯径的立铣刀，其特征在于 进一步的，在切削刃的前刀面中对应于底刃与圆周刃的交接处设为平滑过 渡结构。
4. 根据权利要求2所述的一种渐变芯径的立铣刀，其特征在于所述 的圆周刃的第一后刀面上，由底刃与圆周刃的交接点开始一直延伸至圆周 刃根部，还设有宽度窄、后角小的具有修光减震作用的刃带。
5. 根据权利要求4所述的一种渐变芯径的立铣刀，其特征在于所述 的圆周刃的第一后刀面的具有修光减震作用的刃带分布于圆周刃的全部。
6. 根据权利要求4所述的一种渐变芯径的立铣刀，其特征在于所述 的圆周刃的第一后刀面的具有修光减震作用的刃带分布于圆周刃的底段。
专利摘要本实用新型公开了一种渐变芯径的立铣刀，包括以硬质合金为基体的棒形结构，棒形结构的下部设有二个或二个以上的切削刃，含有切削刃的棒形结构的下部为刃部，刃部由切削刃和芯体构成，切削刃包括处于棒形结构的底端面的底刃和螺旋盘绕于芯体外周的圆周刃，切削刃设有前刀面和一个或多个的后刀面；其芯体由底端向上呈渐次增大的变径结构；在切削刃的前刀面与螺旋沟槽槽底的相接处设为大圆弧过渡结构。采用该结构后，具有加工性能好、耐磨性能高、使用寿命长、排屑顺畅、不产生积屑瘤、并使被加工件表面光洁度高的优点。
文档编号B23C5/10GK201217097SQ200820103049
公开日2009年4月8日 申请日期2008年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者浩 刘, 吴高潮, 赖俊义 申请人:厦门金鹭特种合金有限公司;国家钨材料工程技术研究中心