专利名称：采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械加工用的盘形铣刀，特别是涉及一种采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀。
背景技术：
盘形铣刀是机械加工中应用面很广的一种刀具。在铣削过程中，刀具旋转，每个刀齿按顺序轮流参加切削。切削速度大，进给速度高，因而生产效率得到了大幅度提升，符合高效切削的加工要求。和其他各种刀具的结构一样，盘形铣刀同样由装夹部分和工作部分组成。装夹部分即刀柄，一般通过莫氏锥柄套装在机床的主轴或心轴上，借助轴向键或端面键传递扭转力矩；工作部分即刀盘，其结构有整体式、焊接式和机械夹固式三种。受导向滑靴的结构限制，要求盘形铣刀的刀杆直径不得大于52mm，因此，导向滑靴专用盘形铣刀的刀盘与刀柄一般通过螺纹或键等结构连接。为控制铣削成本，导向滑靴粗加工过程中所使用的盘形铣刀的工作部分大多为焊接式，即将合金刀片钎焊在刀盘上。长时间使用，特别是在铣削硬度比较大(> 50HRC)的部位时，刀片易发生磨损、崩刃、断裂、塑性变形、片状剥落等损坏现象，当刀片失去切削能力的时候，需及时更换新的刀盘。在更换刀盘时经常会发现以下问题(I)通过螺纹连接的刀盘和刀柄，由于在铣削过程中，螺纹旋紧方向和刀具旋转方向一致，长时间的铣削加工所产生的连续扭转力矩导致螺纹旋死，刀盘更换困难；(2)通过轴向键或端面键连接的刀盘和刀柄，在工作过程中，键起到传递扭转力矩的作用，在长时间铣削过程中，特别是铣削硬度较大的部位时，易发生键切断，定位咬死等破坏现象，导致刀盘更换困难，另外刀柄上的键槽会引起应力集中，降低刀体的强度
发明内容
本发明的目的在于提供一种采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，解决原有铣刀刀盘跟换困难的问题，同时该铣刀具有较高的系统刚性和动平衡性，能可靠传递扭转力矩。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样的，一种采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，包括刀柄和刀盘，其特征在于所述刀盘中心设有连接孔，所述连接孔形状是由正方形的四条边和四段圆弧组成的中心对称图形，相邻的边之间由一段圆弧连接，所述刀柄的一端设有连接段，所述连接段外形与连接孔对应，所述刀柄与刀盘通过连接孔和连接段固定连接。为了使盘形铣刀适应更为狭窄的工作空间，保证刀盘的表面平整，所述刀盘的一侧设有与连接孔同心的半沉圆孔。进一步地为了更好地控制刀盘的轴向移动，所述半沉圆孔内设有T型连接件，T型连接件与所述刀柄的连接段螺纹连接。
本发明所提供的技术方案的优点在于，刀柄插入刀盘后，连接孔与连接段以四段圆弧径向定位；刀具以方孔的四个平面传递扭转力矩，接触面积大，力矩传递平稳。连接孔与连接段为中心对称图形，提高了刀具的动平衡性，较大程度减少离心力，提高刀具的安全性并且减少了机床主轴系统振动提高加工精度。该刀具仅以螺纹连接进行轴向固定，刀具装卸方便，具有较高的系统刚性。
图I为本发明的结构示意图；图2为刀盘的结构示意图；图3为图2的剖视图5为图4的左视图；图6为实施例2中刀盘的结构示意图；图7为图6的剖视图；图8为实施例3的结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。实施例I :请参见图I至图5，采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，包括刀柄I和刀盘2，刀盘2中心设有连接孔3，连接孔3形状是由正方形的四条边31和四段圆弧32组成的中心对称图形，相邻的边31之间由一段圆弧32连接，刀柄I的一端设有连接段4，连接段4外形与连接孔3对应，刀柄I连接段4插入刀盘2连接孔3后，采用螺钉5轴向固定。实施例2 :采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，包括刀柄I和刀盘2，刀盘2中 心设有连接孔3，连接孔3形状是由正方形的四条边31和四段圆弧32组成的中心对称图形，相邻的边31之间由一段圆弧32连接，请参见图6及图7，刀盘2的一侧设有与连接孔3同心的半沉圆孔33，刀柄I的一端设有连接段4，连接段4外形与连接孔3对应，刀柄I连接段4插入刀盘2连接孔3后，采用螺钉轴向固定。螺钉尾部落在刀盘2的半沉孔33内不会突出刀盘2的表面，使得铣刀适应更为狭窄的工作空间。实施例3 :采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，包括刀柄I和刀盘2，刀盘2中心设有连接孔3，连接孔3形状是由正方形的四条边31和四段圆弧32组成的中心对称图形，相邻的边31之间由一段圆弧32连接，请参见图6、图7及图8，刀盘2的一侧设有与连接孔3同心的半沉圆孔33，刀柄I的一端设有连接段4，连接段4外形与连接孔3对应，半沉圆孔33内设有T型连接件6，T型连接件6与所述刀柄I的连接段4螺纹连接。刀柄I连接段4插入刀盘2连接孔3后，采用T型连接件6轴向固定。T型连接件6与刀盘2接触面积更大，能更好地限制刀盘2的轴向位移，提高刀具使用安全性。上述3个实施例中，连接孔及连接段的加工应满足刀柄I连接段4与刀盘2连接孔3的四个平面分别与其轴向中心线的对称度公差< O. 025mm ;刀柄I连接段4的轴肩面、刀盘2端面分别与其轴向中心线的垂直度公差< O. 025mm。这样可提高刀具的动平衡性能，减少离心力的产生，减弱机床主轴系统振动，提高 加工精度。
权利要求
1.一种采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，包括刀柄(I)和刀盘(2)，其特征在于所述刀盘(2)中心设有连接孔(3)，所述连接孔(3)形状是由正方形的四条边(31)和四段圆弧(32)组成的中心对称图形，相邻的边(31)之间由一段圆弧(32)连接，所述刀柄(1)的一端设有连接段(4)，所述连接段(4)外形与连接孔(3)对应，所述刀柄(I)与刀盘(2)通过连接孔(3)和连接段(4)固定连接。
2.根据权利要求I所述的采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，其特征在于所述刀盘⑵的一侧设有与连接孔⑶同心的半沉圆孔(33)。
3.根据权利要求2所述的采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，其特征在于所述半沉圆孔(3)内设有T型连接件^)，T型连接件(6)与所述刀柄(I)的连接段(4)螺纹连接。
全文摘要
本发明公开了一种采煤机导向滑靴专用强力连接盘形铣刀，包括刀柄和刀盘，所述刀盘中心设有连接孔，所述连接孔形状是由正方形的四条边和四段圆弧组成的中心对称图形，相邻的边之间由一段圆弧连接，所述刀柄的一端设有连接段，所述连接段外形与连接孔对应，所述刀柄与刀盘通过连接孔和连接段固定连接。该盘形铣刀仅以螺纹连接进行轴向固定，刀具装卸方便；刀柄插入刀盘后，连接孔与连接段以四段圆弧径向定位；刀具以方孔的四个平面传递扭转力矩，接触面积大，力矩传递平稳，具有较高系统刚性和动平衡性。
文档编号B23C5/08GK102825320SQ201210338919
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者李建波, 戴建平, 沈解伟, 杭文举 申请人:常熟天地煤机装备有限公司