一种铣刀具的制作方法

1.本技术涉及机械领域，具体涉及一种铣刀具。


背景技术：

2.目前市场上在加工vl内、外星轮铣球道工序时通常使用apmt1135pder 铣刀片+配合相应直径铣刀杆，一支刀杆上安装两粒铣刀片，该铣刀片形状为螺旋形，在水平方向呈左高右低，正常每粒刀片只能使用两个刀尖，分别位于左上及右下两个位置，共两粒刀片经过两次对换使用后只能作为报废处理，按照平均60件/每粒的寿命测算，目前生产量(大约60万件/每月)的情况下，每月需消耗该刀片1万粒左右，每个月的该刀具支出成本非常高，另外一方面按照这个消耗量对供应商备货及公司自身的备货要求也同样非常高(按照惯例需要常备3～6个月的库存)，对应的占用资金非常高，这种情况下如果外部环境发生特殊变化(如疫情、进关延迟、刀具厂本身变化等)容易发生供货或质量风险，进一步可能影响到公司对客户的供货风险。


技术实现要素：

3.本技术提供一种铣刀具，以解决现有技术中铣削刀片更换成本高的技术问题。
4.本技术提供一种铣刀具，包括：刀杆，所述刀杆可绕其中心轴线以顺时针或逆时针方向旋转，所述刀杆包括刀柄和刀头；至少一个安装槽，其周向布置在所述刀头的端部外周，所述安装槽包括两个彼此相邻的顺转安装面和逆转安装面，以使得所述安装槽至少在所述刀头的端部敞开；至少一铣削刀片，所述铣削刀片包括彼此相背离的前刀面和安装底面，所述前刀面具有平行四边形的边界，该边界的四个拐角处形成刀尖，所述刀尖被布置为刀尖子集，每个刀尖子集包括相邻设置的顺转刀尖与逆转刀尖；其中，当所述刀杆作顺时针旋转时，每片所述铣削刀片被安装在相应的一个顺转安装面上，使得一顺转刀尖外露于所述铣削刀片的旋转路径的最外侧；当所述刀杆作逆时针旋转时，每片所述铣削刀片被安装在相应的一个逆转安装面中，使得一逆转刀尖外露于所述铣削刀片的旋转路径上的最外侧。
5.可选的，在本技术一些实施例中，所述铣削刀片还包括：后刀面，所述后刀面围绕所述铣削刀片的外周在所述前刀面与所述安装底面之间延伸，所述后刀面包括依次从所述边界的四条线出发向下垂悬的第一主后刀面、第一副后刀面、第二主后刀面以及第二副后刀面；其中，所述第一主后刀面与所述前刀面相交形成第一主切削刃；所述第一副后刀面与所述前刀面相交形成第一副切削刃；所述第二主后刀面与所述前刀面相交形成第二主切削刃；所述第二副后刀面与所述前刀面相交形成第二副切削刃。
6.可选的，在本技术一些实施例中，所述第一主后刀面、第一副后刀面及所述前刀面相交形成和/或所述第二主后刀面、第二副后刀面以及所述前刀面三者相交形成所述顺转刀尖；所述第一副后刀面、第二主后刀面及所述前刀面三者相交形成和/或所述第二副后刀面、第一主后刀面及所述前刀面三者相交形成所述逆转刀尖。
7.可选的，在本技术一些实施例中，当所述铣削刀片被安装至所述顺转安装面或逆转安装面时，所述边界中的较长边部分外露于所述刀杆的外侧壁，所述刀杆的中心轴线在所述前刀面上的投影与该较长边之间具有第一夹角，所述刀杆的中心轴线在所述第一主后刀面上的投影与该较长边之间具有第二夹角。
8.可选的，在本技术一些实施例中，所述第一夹角为1～3
°
。
9.可选的，在本技术一些实施例中，所述第二夹角为3～5
°
。
10.可选的，在本技术一些实施例中，与所述刀杆的中心轴线相交且平行于一逆转安装面的基准面与该逆转安装面之间的距离为1～3mm。
11.可选的，在本技术一些实施例中，所述铣削刀片的前刀面和安装底面之间贯穿有第一连接孔，所述顺转安装面和所述逆转安装面上均设有与所述第一连接孔相适配的第二连接孔，通过连接件依次穿过第一连接孔和第二连接孔将所述铣削刀片固定至所述顺转安装面或所述顺转安装面上。
12.可选的，在本技术一些实施例中，所述顺转安装面上设有加工凹槽，所述加工凹槽的底面与所述顺转安装面平行，所述加工凹槽远离所述端部的拐角处设有倒角凹槽，当所述铣削刀片被安装至所述顺转安装面或逆转安装面时，所述铣削刀片的一个刀尖设于所述倒角凹槽内。
13.本技术提供一种铣刀具，设置了两个相邻的安装面，铣削刀片可以选择性地安装在其中一个安装面上，并选择性的使铣刀杆以顺时针方向或逆时针方向旋转，从而可以使刀片的四个拐角处的切削刃完全得到使用，降低了刀片的更换时间和消耗量，降低了切削成本。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
15.图1是本技术提供的铣刀具结构示意图；
16.图2是本技术提供的铣刀具的爆炸示意图；
17.图3是本技术提供的铣削刀片的结构图；
18.图4是本技术提供的铣削刀片的正视图；
19.图5是本技术提供的刀头结构放大图；
20.图6是本技术提供的刀杆顺时针转动时的铣刀具结构图；
21.图7是本技术提供的刀杆逆时针转动时的铣刀具结构图；
22.图8是本技术提供的铣削刀片与刀杆的第一夹角示意图；
23.图9是本技术提供的铣削刀片与刀杆的第二夹角示意图；
24.图10是本技术提供的铣刀具正视图结构图；
25.图11是图10中a-a线的剖面图；
26.图12是本技术刀头端面结构示意图。
27.图中标号如下：
28.刀杆1；
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连接件2；
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安装槽3；
29.铣削刀片4；
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刀柄11；
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刀头12；
30.顺转安装面31；
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逆转安装面32；
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第一连接孔43；
31.第二安装孔311；
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加工凹槽33；
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倒角槽313；
32.前刀面401；
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安装底面402；
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第一主后刀面403；
33.第一副后刀面404； 第二主后刀面405；
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第二副后刀面406；
34.顺转刀尖411；
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逆转刀尖412；
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第一切削刃41；
35.第二切削刃42。
具体实施方式
36.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”通常是指装置实际使用或工作状态下的上、下、左和右，具体为附图中的图面方向。
37.请参阅图1～2，图1是本技术提供的铣刀具结构示意图，图2是本技术提供的铣刀具的爆炸示意图。在本技术中，铣刀具包括刀杆1、连接件2、安装槽3以及铣削刀片4。
38.刀杆1包括刀柄11和刀头12，其中，刀柄11可绕其中心轴线以顺时针或逆时针方向旋转，刀头12与刀柄11一体成型，刀头12用以安装铣削刀片 4，为了便于加工零件，刀头12的径向尺寸小于刀柄11的径向尺寸。
39.如图5所示，在刀头12远离刀柄11的端部周向布置有安装槽3，本实施例中，安装槽3的个数为2个，在本实用新型的其他优选实施例中，安装槽3 的个数可以为任意个，只需满足所有安装槽3关于刀头12的中心轴线对称即可，目的是为了刀头12的重心与中心一致，避免在旋转时出现偏心现象。
40.安装槽3的槽口朝向刀头12的侧壁，且安装槽3的两端沿刀头12的周向延伸，并连通刀头12远离刀柄11的端面，安装槽3的底面和一侧壁在刀头 12内形成顺转安装面31和逆转安装面32，安装槽3远离刀头12端面的一侧为导斜面，用以排屑，本实施例中，顺转安装面31和逆转安装面32相互垂直，以便于在顺转安装面31或逆转安装面32上安装铣削刀片4。
41.在铣削刀片4的中心位置设有第一连接孔43，同样的，在顺转安装面31 和逆转安装面32的端面上各设有一第二安装孔311，在安装铣削刀片4时，采用连接件2依次穿过第一连接孔43和第二安装孔311，从而将铣削刀片4 固定在顺转安装面31或逆转安装面32上。第二安装孔311为具有一定偏心距的螺纹孔，连接件2为具有外螺纹的螺钉，在安装铣削刀片4时，将连接件2 穿过第一连接孔43并旋转至第二安装孔311中，由于偏心距的存在，连接件 2在旋转时会将铣削刀片4往定位方向拉紧，从而避免铣削刀片4在加工过程中产生偏移。
42.在顺转安装面31下沉设置一加工凹槽33，加工凹槽33的槽口朝向顺转安装面31，加工凹槽33的深度大于铣削刀片4的厚度，用以安装铣削刀片4，加工凹槽33的侧壁拐角处设有一倒角槽313，使得在安装铣削刀片4时，其内侧的切削刃能够悬空设置在倒角槽313
内，避免切削刃与刀头12接触降低刃口锋利度，本实施例中，由于倒角槽313的开口朝向顺转安装面31，且加工凹槽33靠近逆转安装面32的侧壁312与逆转安装面32之间具有一间距，所述间距大于铣削刀片4的厚度，故在将铣削刀片4安装在逆转安装面32上时，铣削刀片4内侧的切削刃也可以被悬空设置倒角槽313内，故无需在逆转安装面32上设置倒角槽，简化了制备流程。同时由于加工凹槽33的底面以及侧面的面积小于顺转安装面31的表面积，从而在打磨时，只需保证加工凹槽 33底面和侧面的精度，有利于铣削刀片4的精确安装。
43.一般来说，铣刀具在加工零件时，是通过旋转刀杆1，从而带动铣削刀片 4旋转，并利用铣削刀片4边缘处的刀刃进行切削工作，本实施例中，铣削刀片4采用apmt1135pder此类iso标准型号刀片，具体的，如图3和图4所示，本实施例中，铣削刀片4包括彼此相背离的前刀面401和安装底面402，以及第一主后刀面403、第一副后刀面404、第二主后刀面405以及第二副后刀面406，前刀面401为平行四边形，其具有四条边界，该边界的四个拐角处形成刀尖，所述刀尖被布置为刀尖子集，本实施例中，共有两个刀尖子集，每个刀尖子集包括相邻设置的顺转刀尖411与逆转刀尖412，第一主后刀面403 与所述前刀面401相交、第二主后刀面405与前刀面401相交形成两个第一切削刃41，第一副后刀面404与所述前刀面401相交、第二副后刀面406与前刀面401相交形成两个第二切削刃42，第一切削刃41为圆角切削刃，也为常规切削刃，在刀杆1旋转时，第一切削刃41能够在待加工零件100上留下光滑过渡的切削面。具体的，如图6所示，当刀杆1作顺时针旋转时，每片铣削刀片4被安装在相应的一个顺转安装面31上，使得一顺转刀尖411外露于所述铣削刀片4的旋转路径的最外侧，同理，如图7所示，当刀杆1作逆时针旋转时，每片铣削刀片4被安装在相应的一个逆转安装面32中，使得逆转刀尖 412外露于铣削刀片4的旋转路径上的最外侧。此时，第一切削刃41外露于刀头12的侧壁，为了便于切削，如图8和图9所示，本实施例中，刀杆1的中心轴线在第一主后刀面403上的投影与该第一切削刃之间具有第一夹角a。定义刀杆1的中心轴线在前刀面401上的投影与第一切削刃41之间具有第二夹角b，其中，第一夹角a为3～5
°
，使第一切削刃41在插铣时保持适当的锋利度及强度。第二夹角b为1～3
°
，使第一切削刃41在插铣时没有干涉，并保持适当的锋利度和强度。在该第一切削刃41达到使用寿命或意外报废时，调换铣削刀片4的位置，使得前刀面401上同一对角线上的另一个第一切削刃 41突出于刀头12的侧壁，从而可以继续切削工作。由于现有技术中的铣刀杆一般只以单一旋转方向旋转，一般为顺时针，故一般只在旋转方向上设置单一的安装面，即现有技术中的铣刀具只能利用第一切削刃41进行加工切削，在两个第一切削刃41均达到使用寿命或意外报废后，只能更换刀片，无法利用第二切削刃42进行工作。
44.本实施例中，在刀头12上设置了逆转安装面32，将铣削刀片4安装在逆转安装面32上时，其第二切削刃42突出于刀头12的侧壁，apmt1135pder 此类iso标准型号刀片的第二切削刃42为负角切削刃，其强度比第一切削刃 41高，从而在切削时不易崩刃，相对使用寿命更长，可以利用第二切削刃42 对待加工零件100进行插铣加工。故通过改变刀杆1的旋转方向，以及调整铣削刀片4的安装面，可以实现对铣削刀片4四个切削刃的合理利用，最大化利用刀片，极大的降低了切削成本。
45.本实施例中，顺转安装面31和逆转安装面32为倾斜面，顺转安装面31 和逆转安装面32靠近刀头12端面的一侧分别朝远离刀头12中心轴线的方向倾斜，以保证插铣切削时不会出现干涉。
46.如图10、图11和图12所示，本实施例中，顺转安装面31和逆转安装面32所在面与刀杆1的中心轴线的最短距离(垂直距离)为正心高h，所述正心高h为1～3mm。
47.本实施例的有益效果在于，本实施例中的铣刀具设置了两个相邻的安装面，铣削刀片可以选择性地安装在其中一个安装面上，并选择性的使铣刀杆以顺时针方向或逆时针方向旋转，从而可以使刀片的四个拐角处的切削刃完全得到使用，降低了刀片的更换时间和消耗量，降低了切削成本。
48.以上对本技术提供的铣刀具进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。