一种速换铣刀片的制作方法

本发明涉及机械切削加工领域,特别涉及一种速换铣刀片。

背景技术：

铣刀片在长期使用过程中，由于受到工件硬度，一次吃刀太深，走到太快等各种因素影响，其容易发生刀头崩刃、磨损等各种情况，现有处理方式多为直接更换新的刀头，必然导致生产成本大幅度上升。当然，也有公司开发出了可以重复利用的多刀刃刀头，当刀刃发生损坏时，进行换位操作（旋转一定角度重新安装），但亦存在着安装定位精度不高，换位时间长的问题，亟待解决这一技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种结构简单，换位时间短，定位准确的速换铣刀片。

为了解决上述技术问题，本发明涉及了一种速换铣刀片，包括本体和刀头。上述本体呈菱形，其锐角为60°。在该本体的两个锐角端部设置有与刀头外形相适配的台阶面。刀头呈正三角形，且在其上设置有沉头通孔。螺栓穿过上述通孔以实现刀头与本体的固定。上述沉头通孔的数量为3个，且其各自中心连线平行于刀头的边。中心连线构成的三角形的形心与刀头形心相重合。

该速换铣刀片的本体呈菱形，且具有呈60°的锐角。相应地，安装于本体上的刀头呈正三角形，各边夹角也均为60°，两者完全吻合。刀头上的某个刀刃磨损，可以转位使用，一个刀头可以使用三次，极大地节省了刀片购置成本，且换位操作方便、快捷，另外，通过三个特定位置的沉头通孔可以精准地对刀头进行定位。

作为本发明的进一步改进，在台阶面的底部拐角处设置有避让槽。

采用上述优选的方案，避让槽可以有效地保证刀头与本体上的台阶面完全贴合，在一定程度上保证机械加工过程中刀头位置的一致性，减小振动对刀头稳定性的影响。除上述以外，避让槽还起到避免台阶面根部拐角处出现应力集中现象。

作为本发明的进一步改进，避让槽的截面为3/4圆弧。

采用上述优选的方案，避让槽呈圆弧状，一方面，便于对其进行加工制作；另外，其具有较优的应力释放作用。

作为本发明的进一步改进，刀头的相邻刀刃通过圆弧过渡，r为1mm，且刃口设置有0.25*30°的倒角。

采用上述优选的方案，刀头的相邻刀刃之间采用圆弧过渡连接，刃口有倒角，与现有技术相比，提高了刀头的强度及刃口的韧性，从而有效地减少了其在使用过程中的崩刃现象。

作为本发明的进一步改进，刀头的前角为15°，后角为18°。

采用上述优选的方案，通过刀头前、后角的优化设计，使其在具体切削过程中具有较高的刀刃锋利性，较好的散热性能，从而可以在保证刀头使用寿命的前提下提高进给速度。

作为本发明的进一步改进，刀头的材质为立方氮化硼。

采用上述优选的方案，立方氮化硼刀头切削性能十分优异，不仅能胜任坚硬材料的加工，提高生产率，且有利于严格控制工件的形状和尺寸精度，还能有效地提高工件的切削质量，显著提高工件切削面的完整性，因而提高了零件的疲劳强度，延长了使用寿命，增加了可靠性。

作为本发明的进一步改进，刀头的表面设置有氮铝钛涂层。

采用上述优选的方案，氮铝钛涂层可作为刀头的化学屏障和热屏障，减少了刀头与工件间的扩散和化学反应，可减少月牙槽磨损现象，从而提高了刀头使用寿命，且使得刀头摩擦因数小，切削效率高。

作为本发明的进一步改进，刀头具有钝化处理的刀刃。

采用上述优选的方案，经过钝化处理的刀刃可以有效地提高其上氮铝钛涂层的牢固性，避免发生崩落现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明速换铣刀片的剖视图。

图2是本发明速换铣刀片中本体的结构示意图。

图3是本发明速换铣刀片中刀头的结构示意图。

图4是本实用本体上台阶面的局部放大图。

1-本体；11-台阶面；12-避让槽；2-刀头；21-沉头通孔；3-螺栓。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

为了达到本发明的目的，图1示出了本发明速换铣刀片的剖视图；图2示出了本发明速换铣刀片中本体的结构示意图；图3示出了本发明速换铣刀片中刀头的结构示意图。该速换铣刀片包括本体1和刀头2。上述本体1呈菱形，其锐角为60°。在该本体1的两个锐角端部设置有与刀头2外形相适配的台阶面11。刀头2呈正三角形，且在其上设置有沉头通孔21。螺栓3穿过上述沉头通孔21以实现刀头2与本体1的固定。上述沉头通孔21的数量为3个，且其各自中心连线平行于刀头2的边。中心连线构成的三角形的形心与刀头2形心相重合。这样一来，该速换铣刀片的本体1和刀头2外形完全吻合。如果刀头2上的某个刀刃磨损，可以转位使用，一个刀头可以使用三次，极大地节省了刀片购置成本，且换位操作方便、快捷，另外，通过三个特定位置的沉头通孔21可以精准地对刀头2进行定位。

作为上述速换铣刀的进一步改进，刀头2的相邻刀刃通过圆弧过渡，r为1mm，且刃口设置有0.25*30°的倒角。与现有技术相比，如此设置提高了刀头2的强度及刃口的韧性，从而有效地减少了其在使用过程中的崩刃现象。还可以通过刀头2前、后角的优化设计，使其在具体切削过程中具有较高的刀刃锋利性，较好的散热性能，从而可以在保证刀头2使用寿命的前提下提高进给速度，刀头2的最优前角为15°，最优后角为18°。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，刀头2的材质可选为立方氮化硼。立方氮化硼刀头2切削性能十分优异，不仅能胜任坚硬材料的加工，提高生产率，且有利于严格控制工件的形状和尺寸精度，还能有效地提高工件的切削质量，显著提高工件切削面的完整性，因而提高了零件的疲劳强度，延长了使用寿命，增加了可靠性。减少了刀头2与工件间的扩散和化学反应，可减少月牙槽磨损现象，刀头2的表面设置有氮铝钛涂层，从而提高了刀头2使用寿命，且使得刀头2摩擦因数小，切削效率高。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，为了地提高氮铝钛涂层的牢固性，避免发生崩落现象，刀头2的刀刃可以做钝化处理。

图4示出了本实用本体上台阶面的局部放大图。由图中可以看出，在台阶面11的底部拐角处均设置有避让槽12，其可以有效地保证刀头2与本体1上的台阶面11完全贴合，在一定程度上保证机械加工过程中刀头2位置的一致性，减小振动对刀头2稳定性的影响。除上述以外，避让槽12还起到避免台阶面11根部拐角处出现应力集中现象。为了便于对避让槽12进行加工制作，且具有较优的应力释放作用，其截面优选3/4圆弧。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。