专利名称：具有内冷却系统的单片精铣刀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高速、高精度加工的精铣刀，尤其涉及广泛应用于加工各种型腔、
曲面、球面以及近似表面，同时还可以进行多种圆弧清根及仿形加工的具有内冷却系统的 单片精铣刀。
背景技术：
当高速、高精度加工各种型腔、曲面、球面以及类似表面时，通常使用的是一种整 体球头铣刀，或者使用一种安装有可转位精铣刀片的球头铣刀，刀片插入刀体的槽中，通过 夹紧螺钉安装在刀体上。专利号为ZL200620052922. 8的实用新型专利公开了一种可转位 单片精铣刀，包括刀体、刀体前端由槽分隔开的-上半部和-下半部、插入槽中的刀片，以及 穿过上半部的孔、刀片通孔并拧入下半部的内螺纹孔用于夹紧刀片的夹紧螺钉，其特点在 于结构简单、定位精度高。但是，对于球头铣刀，由于被加工件多为半封闭空间，因此存在切 削温度集中、排屑不畅等问题，尤其是越靠近中心，线速度越低，切削温度就越高，这严重影 响了刀片的寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单，能通过内 冷降低刀片切削温度，可获得良好的加工表面质量，提高刀片寿命，降低用刀成本的具有内 冷却系统的单片精铣刀。 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案 —种具有内冷却系统的单片精铣刀，包括刀体、刀片和夹紧螺钉，所述刀体前端开 设有刀片定位槽，所述刀片装设于刀片定位槽内，并通过夹紧螺钉与刀体固定，所述刀体沿 轴向中心线设有贯穿整个刀体的冷却孔，所述冷却孔与刀片定位槽相通，所述刀片的前刀 面上设有冷却槽，所述冷却槽一端设有与冷却孔相接的引流口 ，另一端设有一个以上朝向 刀片的切削刃的喷射口。 所述冷却槽的喷射口具有一喷射导向面，所述喷射导向面与轴向中心线形成e 角，0°《e《30° 。
所述e角优选取值范围为，15。《e《30° 。 所述喷射口的入口 口径为喷射口的出口 口径的2 3倍。 与现有技术相比，本发明的优点在于在刀体上开设冷却孔，在刀片上开设有与冷
却孔相通的冷却槽，冷却槽另一端设置的喷射口朝向刀片的切削刃，在铣刀工作时，可以向 冷却孔通入冷却液，冷却液流经冷却孔和冷却槽，从冷却槽的喷射口喷向刀片的切削刃，对 切削刃进行冷却，达到通过内冷降低切削温度的目的，从而获得良好的加工表面质量，并提 高刀片使用寿命，为用户降低了用刀成本。冷却槽的喷射口具有一喷射导向面，该喷射导向 面根据刀片的形状、切削刃所在位置等因素而设定其倾斜角度的大小，使冷却液能够准确
的喷洒在切削温度集中的区域。喷射口的入口 口径为喷射口的出口 口径的2 3倍，这使得冷却冷却液从喷射口流出时压力增大，从而形成喷射状，使冷却液的覆盖面更大，覆盖更 均匀，冷却效果更好。
图1是本发明的立体结构示意2是本发明的主剖视图；图3是本发明刀体的主剖视图；图4是本发明的俯视图；图5是球头铣刀刀片的主视图；图6是平头圆角铣刀刀片的主视图7是圆弧立铣刀刀片的主视中各标号表示1、刀体2、刀片3、夹紧螺钉10、轴向中心线11、刀片定位槽12、冷却孔13、上半部14、下半部15、通孔16、螺纹孔20、冷却槽21、引流口22、喷射口23、切削刃24、喷射导向面25、定位孔
具体实施例方式
如图1至图4所示，本发明的具有内冷却系统的单片精铣刀，包括刀体1、刀片2和 夹紧螺钉3，刀体1前端开设有刀片定位槽ll，该刀片定位槽11将刀体1的前端分隔为上 半部13和下半部14，刀片2装设于刀片定位槽11内，刀片2后部具有与刀片定位槽11配 合的V型定位结构，V型定位结构的两定位面夹角为a ，100°《a《140° ，本实施例中 为110° ，夹紧螺钉3依次穿过刀体1前端上半部13开设的通孔15、刀片2上开设的定位 孔25后与刀体1前端下半部14开设的螺纹连接，拧紧夹紧螺钉3即可将刀片2与刀体1固 定，刀片2的定位孔25与刀体1上半部13的通孔15存在0. lmm 0. 25mm的偏心距，本实 施例中该偏心距大小为0. 2mm。刀体1沿轴向中心线10设有贯穿整个刀体1的冷却孔12， 该冷却孔12与刀片定位槽11相通，刀片2具有一对前刀面，刀片2的一对前刀面上均设有 冷却槽20，冷却槽20上靠近刀片2的后端设有与冷却孔12相接的引流口 21，冷却槽20上 靠近刀片2的前端设有一个以上朝向刀片2的切削刃23的喷射口 22，在铣刀工作时，可以 向冷却孔12通入冷却液，冷却液流经冷却孔12和冷却槽20，从冷却槽20的喷射口 22喷向 刀片2的切削刃23，对切削刃23进行冷却，达到通过内冷降低切削温度的目的，从而获得良 好的加工表面质量，并提高刀片使用寿命，为用户降低了用刀成本。喷射口 22由入口至出 口呈收拢状，喷射口 22的入口 口径D为喷射口 22的出口 口径d的2 3倍，这使得冷却冷 却液从喷射口 22流出时压力增大，从而形成喷射状，使冷却液的覆盖面更大，覆盖更均匀， 冷却效果更好。冷却槽20的喷射口 22具有一喷射导向面24，该喷射导向面24与轴向中心线io形成e角，o。《e《30° ，优选取值范围为，15。《e《30° ，该喷射导向面24
根据刀片2的形状、切削刃23所在位置等因素而设定其倾斜角度的大小，使冷却液能够准
确的喷洒在切削温度集中的区域，本实施例中，e取20° 。 下面分别以球头铣刀、平头圆角铣刀和圆弧铣刀为例，对冷却槽20的开设做进一 步详细说明， 如图5所示，选用球头铣刀时，喷射口 22的数量设为三个，喷射口 22的入口 口径 D为喷射口 22的出口 口径d的3倍，球头铣刀容屑空间大，排屑顺畅，能获得高质量的加工 表面，可彻底取消打磨、抛光工序； 如图6所示，选用平头圆角铣刀时，喷射口 22的数量也设为三个，喷射口 22的入
口 口径D为喷射口 22的出口 口径d的2倍，平头圆角铣刀兼有球头铣刀和平头铣刀的优点，
解决了球头铣刀刀片在中心处切削速度为零的缺点，改善了平头铣刀尖角处的强度和散热
条件；同一规格的圆弧立铣刀有多种圆弧的刀片，为多种圆弧清根提供了可能； 如图7所示，选用圆弧立铣刀时，喷射口 22的数量也设为三个，喷射口 22的入口
口径D为喷射口 22的出口 口径d的3倍，连接圆弧的两段曲线相互垂直，保证了腔壁与曲
面的位置关系，不会产生额外的干涉。 上述实施例仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明的原理的前提下，还可以作出若干等同变换，这些等同变换均应视为 本发明的保护范围。
权利要求
一种具有内冷却系统的单片精铣刀，包括刀体(1)、刀片(2)和夹紧螺钉(3)，所述刀体(1)前端开设有刀片定位槽(11)，所述刀片(2)装设于刀片定位槽(11)内，并通过夹紧螺钉(3)与刀体(1)固定，其特征在于所述刀体(1)沿轴向中心线(10)设有贯穿整个刀体(1)的冷却孔(12)，所述冷却孔(12)与刀片定位槽(11)相通，所述刀片(2)的前刀面上设有冷却槽(20)，所述冷却槽(20)一端设有与冷却孔(12)相接的引流口(21)，另一端设有一个以上朝向刀片(2)的切削刃(23)的喷射口(22)。
2. 根据权利要求l所述的具有内冷却系统的单片精铣刀，其特征在于所述冷却槽 (20)的喷射口 (22)具有一喷射导向面(24)，所述喷射导向面(24)与轴向中心线(10)形 成9角，0°《e《30° 。
3. 根据权利要求2所述的具有内冷却系统的单片精铣刀，其特征在于所述e角优选 取值范围为15°《e《30° 。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的具有内冷却系统的单片精铣刀，其特征在于 所述喷射口 (22)的入口 口径D为喷射口 (22)的出口 口径d的2 3倍。
全文摘要
本发明公开了一种具有内冷却系统的单片精铣刀，包括刀体、刀片和夹紧螺钉，所述刀体前端开设有刀片定位槽，所述刀片装设于刀片定位槽内，并通过夹紧螺钉与刀体固定，所述刀体沿轴向中心线设有贯穿整个刀体的冷却孔，所述冷却孔与刀片定位槽相通，所述刀片的前刀面上设有冷却槽，所述冷却槽一端设有与冷却孔相接的引流口，另一端设有一个以上朝向刀片的切削刃的喷射口。该具有内冷却系统的单片精铣刀具有结构简单，能通过内冷降低刀片切削温度，从而获得良好的表面质量、提高刀片寿命，为用户降低了用刀成本等优点。
文档编号B23C5/16GK101695770SQ20091020843
公开日2010年4月21日 申请日期2009年10月23日 优先权日2009年10月23日
发明者李屏, 汤爱民, 王社权, 王羽中, 赵勋 申请人:株洲钻石切削刀具股份有限公司;