一种加工蜂窝芯材料的铣刀的制作方法

文档序号:16148013发布日期:2018-12-05 16:53阅读:540来源:国知局

本发明涉及一种新型加工刀具,一种用于加工蜂窝芯材料的铣削刀具,尤其是用于芳纶纸蜂窝材料零件的加工,属于切削刀具技术领域。



背景技术:

随着航空装备技术的发展,对航空装备的性能提出了更高的要求,引入了大量的新型高性能材料,复合材料凭借其得天独厚的优势在新一代航空装备中得到广泛应用,尤其是蜂窝芯复合材料,它在改善飞机的性能方面起到重要作用。因此,优化蜂窝芯材料零件的加工技术是新型高性能飞机研制的重要环节。

蜂窝芯零件的加工与金属零件的加工存在本质的区别,其切削刃产生切屑并非像大多数金属那样通过剪切而生成,而是通过折断来去除多余的复合材料,它主要包括型面和轮廓的加工。由于材料本身的特点,在加工过程中容易产生过切、铣伤、撕裂、变形和毛边多等质量问题,导致零件的良品率较低,同时加工效率也比较低,严重影响了飞机的研制周期。

在蜂窝芯材料的加工中,研究发现刀具的选用占据非常重要的作用,传统的刀具很难满足蜂窝芯材料零件的高效高精度加工,因此,蜂窝芯材料的加工对新型加工刀具提出迫切的需求。

通过查阅现有专利和学术论文,未发现有与本专利相同的内容。



技术实现要素:

本发明主要针对现有蜂窝芯材料加工技术,尤其是刀具技术的不足,提供一种加工蜂窝芯材料的铣刀。该铣刀结构简单,刀具参数合理,切削加工质量好,切削效率高,能够很好的改善蜂窝芯材料的过切、铣伤、撕裂、变形和毛边等缺陷。

本发明的技术方案是:

一种加工蜂窝芯材料的铣刀,包括刀体和刀柄,刀体和刀柄固定连接,其特征在于,刀体包括切削刃、排屑槽、容屑腔;所述的切削刃包括侧刃和底刃,侧刃为螺旋布置,螺旋的的角度为45°±3°;底刃设置于刀体的底面;容屑腔为刀体底部设置的圆柱腔;所述的排屑槽包括右旋槽和左旋槽。

所述的切削刃具有前刀面和后刀面,前刀面与后刀面相交形成了主切削刃,其中侧刃的刃倾角为10°±1°。

所述右旋槽的角度为45°±3°。

所述左旋槽的角度为30°±2°。

所述容屑腔具有拔模角度(9)为5°±1°。

所述容屑腔的腔体内壁的表面粗糙度(10)不大于0.8。

所述底刃按右旋槽的位置和角度设置。

本发明主要用于蜂窝芯材料零件的铣削加工,与传统的组合刀具相比,该整体铣刀结构完整,参数设置合理,刀具寿命长,切削力平稳,材料去除率高,切削质量好,能够很好的改善蜂窝芯材料零件的过切、铣伤、撕裂、变形和毛边等缺陷。

附图说明

图1为本发明实施例整体铣刀的示意图。

图2为本发明实施例整体铣刀排屑槽左右旋示意图。

图3为本发明实施例整体铣刀容屑腔局部剖视图。

图4为本发明实施例整体铣刀底刃的俯视图。

具体实施方式

本发明通过下面的实施例对本发明作进一步的描述,然而本发明范围并不仅限下述实施例。

如图1至图4所示,

一种加工蜂窝芯材料的铣刀,其中刀具材料为粉末冶金高速钢,加工对象为芳纶纸蜂窝材料,铣刀包括切削刃1、排屑槽2、容屑腔3和刀柄4。切削刃包括侧刃5部分和底刃6部分,底刃主要用于将蜂窝芯材料去除部分与整个材料分离,侧刃将分离后的蜂窝芯材料与未分离部分切断,实现蜂窝芯材料的切削,切削刃具有前刀面和后刀面,前刀面与后刀面相交形成了主切削刃,其中侧刃的刃倾角11为10°;排屑槽包括右旋槽和左旋槽,其中右旋槽的角度7为45°,左旋槽的角度8为30°,排屑槽不仅可以用来排出切断打碎的蜂窝芯材料,也可以增加刀具与空气接触的面积,提高刀具的散热性能,同时,左右排屑槽将刀具侧刃划分为大量小的切削体,方便将所分离的蜂窝芯材料切断和打碎;容屑腔为具有一定拔模角度的圆柱腔,圆柱腔拔模角度9为5°左右,腔体内壁的表面粗糙度10不大于0.8,容屑腔一方面起容纳少量切屑的作用,一方面增大刀具体与外界的接触面积,加快刀具散热,同时在刀具高速旋转的过程中腔内会形成一定的气流,方便带走切屑和热量,腔体的拔模角度和表面粗糙度要求就是方便切屑从腔体内迅速排出,防止切屑粘连在腔体内壁,发生切屑堆积,影响刀具的切削性能。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种加工蜂窝芯材料的铣刀,包括刀体和刀柄,刀体和刀柄固定连接,其特征在于,刀体包括切削刃、排屑槽、容屑腔;所述的切削刃包括侧刃和底刃,侧刃为螺旋布置,螺旋的角度为45°±3°;底刃设置于刀体的底面;容屑腔为刀体底部设置的圆柱腔;所述的排屑槽包括右旋槽和左旋槽。本发明主要用于蜂窝芯材料零件的铣削加工,与传统的组合刀具相比,该整体铣刀结构完整,参数设置合理,刀具寿命长,切削力平稳,材料去除率高,切削质量好,能提高刀具加工过程中的散热性能,能够改善蜂窝芯材料零件的过切、铣伤、撕裂、变形和毛边等缺陷。

技术研发人员:罗育果;高涛;王鹏程;张也;张超海;曹虎
受保护的技术使用者:成都飞机工业(集团)有限责任公司
技术研发日:2017.05.23
技术公布日:2018.12.04
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