本实用新型涉及机械加工刀具领域，具体而言，涉及快速成型铣刀。
背景技术：
铣削是指使用旋转的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。工作时刀具旋转(作主运动)，工件移动(作进给运动)，工件也可以固定，但此时旋转的刀具还必须移动(同时完成主运动和进给运动)。铣削用的机床有卧式铣床或立式铣床，也有大型的龙门铣床。这些机床可以是普通机床，也可以是数控机床。用旋转的铣刀作为刀具的切削加工。铣削一般在铣床或镗床上进行,适于加工平面、沟槽、各种成形面(如花键、齿轮和螺纹)和模具的特殊形面等。
铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具。铣刀主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。
现有的铣刀在成型时受到刀刃之间的尺寸干涉，成型出的孔槽的尺寸难以保证，粗糙度较高，产品良率低，生产效率低，增加了加工成本。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种能够成型出尺寸、形状精度较好的槽体，提高了铣削成型的良率，同时切削刃的稳定性较好，具有较高的使用寿命的快速成型铣刀。
本实用新型提供如下技术方案：
快速成型铣刀，包括相互连接的刀柄和刀头，所述刀头上设有四个切削刃，第一切削刃、第二切削刃、第三切削刃和第四切削刃呈十字交叉分布；所述第一切削刃和所述第三切削刃设有斜度凸齿，所述第二切削刃和所述第四切削刃设有成型凸齿；所述成型凸齿在所述刀头上的凸起高度小于所述斜度凸齿在所述刀头上的凸起高度，且所述斜度凸齿和所述成型凸齿在所述刀头的轴向上交叉分布。
在示例性实施例中，所述斜度凸齿设于所述第一切削刃和所述第三切削刃的端部，所述成型凸齿设于所述第二切削刃和所述第四切削刃靠近中部的位置。斜度凸齿具有平面和斜面，从而在铣削时能够同时保证孔槽的高度和斜度，成型凸齿通过设于靠经中部的位置，从而与斜度凸齿形成交错分布。
在示例性实施例中，所述第一切削刃和所述第三切削刃上设有辅助斜度凸齿，所述斜度凸齿和所述辅助斜度凸齿设于所述成型凸齿的轴向的两侧。辅助斜度凸齿用于辅助斜度凸齿的成型，增加与孔槽接触的成型凸齿的数量，优化成型效果。
在示例性实施例中，所述辅助斜度凸齿的横截面为等腰梯形。辅助斜度凸齿同时具有上斜面和下斜面，能够同时保证孔槽的上斜度与下斜度，成型效果更好。
在示例性实施例中，所述斜度凸齿在所述刀头的端面上具有一倾斜角度α，所述斜度凸齿由外缘向内的端面高度逐减小；所述斜度凸齿的柱面具有一锥度β，所述斜度凸齿自所述刀头的端面向内的柱面高度逐渐减小。
在示例性实施例中，角度α，和/或，角度β为1-3°。使得斜度凸齿的直面的边角为84-88°的尖角，在具有较好的强度的同时，又具有较好的切削效果。
在示例性实施例中，所述成型凸齿的数量为若干，所述成型凸齿的尖角凸齿，所述尖角凸齿的尖角为85°。在具有较好的强度的同时，又具有较好的切削成型效果。
在示例性实施例中，每一切削刃的刃面具有第一斜面和第二斜面，所述第一斜面的倾角小于所述第二斜面的倾角。在其上设置两个连续的斜面，相当于对切削刃进行倒角，增加了切削刃的强度，能够有效的防止切削进刀量较大时造成的切削刃崩损的情况发生。
在示例性实施例中，所述第一斜面的倾角为10±2°，所述第二斜面的倾角为20±3°。第二斜面的长度较长，与刀刃的直边形成的夹角为70±3°，第一斜面的长度较短，且与刀刃的直边相连，与刀刃的之便形成的夹角为80±2°，从而增大了第二斜面与刀刃的直边的夹角，相当于对第二斜面进行倒角，增大了刀刃的强度，延长了刀刃的使用寿命。
在示例性实施例中，相邻的所述切削刃之间形成了排屑槽，所述排屑槽靠近所述刀柄的一端具有螺旋的导向弧度。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：
快速成型铣刀在转动时，各切削刃上的成型凸齿周期性地参与切削，依次间歇地的切去工件的余量。每个成形凸齿在切削过程中的切削厚度是变化的。快速成型铣刀的成形凸齿在轴向和径向上均为交叉分布，且在径向上的高度也成交叉分布，巧妙的避开了成型尺寸干涉，从而能够成型出尺寸、形状精度较好的槽体，提高了铣削成型的良率，同时切削刃的稳定性较好，快速成型铣刀具有较高的使用寿命。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1示出了本实用新型实施例提供的快速成型铣刀的主视图；
图2示出了本实用新型实施例提供的快速成型铣刀的侧视图；
图3示出了本实用新型实施例提供的快速成型铣刀的仰视图；
图4示出了本实用新型实施例提供的快速成型铣刀的局部放大结构示意图M；
图5示出了本实用新型实施例提供的快速成型铣刀的局部放大结构示意图N；
图6示出了本实用新型实施例提供的快速成型铣刀的剖面结构示意图B-B。
图标：1-快速成型铣刀；11-刀柄；12-刀头；121-第一切削刃；122-第二切削刃；123-第三切削刃；124-第四切削刃；125-排屑槽；131-斜度凸齿；132-成型凸齿；133-辅助斜度凸齿。
具体实施方式
在下文中，将结合附图更全面地描述本实用新型的各种实施例。本实用新型可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本实用新型。然而，应理解：不存在将本实用新型的各种实施例限于在此实用新型的特定实施例的意图，而是应将本实用新型理解为涵盖落入本实用新型的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。
在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所实用新型的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本实用新型的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。
在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。
实施例
图1示出了快速成型铣刀1的主视图，图2示出了快速成型铣刀1的侧视图，图3示出了快速成型铣刀1的仰视图。
本实施例提供一种快速成型铣刀1，它包括相互连接的刀柄11和刀头12。刀头12上设有四个切削刃，第一切削刃121、第二切削刃122、第三切削刃123和第四切削刃124呈十字交叉分布。第一切削刃121和第三切削刃123设有斜度凸齿131，第二切削刃122和第四切削刃124设有成型凸齿132。成型凸齿132在刀头12上的凸起高度小于斜度凸齿131在刀头12上的凸起高度，且斜度凸齿131和成型凸齿132在刀头12的轴向上交叉分布。
上述，快速成型铣刀1用于加工成型出孔槽。第一切削刃121、第二切削刃122、第三切削刃123和第四切削刃124的外表面为圆柱体主体，切削刃的十字形分布，实际上为设于切削刃上的斜度凸齿131或成型凸齿132呈的十字形分布。第一切削刃121和第三切削刃123上的斜度凸齿131实际上为第一切削刃121和第三切削刃123的主要切削部件。第二切削刃122和第四切削刃124上的成型凸齿132实际上为第二切削刃122和第四切削刃124的主要切削部件。
由刀头12的仰视图来看，四个切削刃呈类似于风车状的分布。第一切削刃121和第三切削刃123在回转时呈圆柱状，即第一切削刃121和第三切削刃123的刃尖均落在圆柱的柱面上，第二切削刃122和第四切削刃124在回转时呈齿径较小的圆柱状。第一切削刃121若在第二象限，其两个相邻的边分别落在X轴和Y轴上，第三切削刃123为第一切削刃121以原点为圆心，转动180°形成，第二切削刃122在第一象限，其两个相邻的边分别落在X轴和Y轴上，第四切削刃124为第二切削刃122以原点为圆心，转动180°形成。
斜度凸齿131与成型凸齿132除了在径向上交错分布，斜度凸齿131与成型凸齿132在轴上也交错分布。本实施例中，第一切削刃121和第三切削刃123上的斜度凸齿131的轴向位置相同，径向相差180°，第二切削刃122和第四切削刃124上的第二成型凸齿132的轴向位置相同，径向相差180°，且与斜度凸齿131交错90°分布。
快速成型铣刀1在转动时，斜度凸齿131与成型凸齿132周期性地参与切削，依次间歇地的切去工件的余量。每个斜度凸齿131和成形凸齿在切削过程中的切削厚度是变化的，每个斜度凸齿131和成型凸齿132的进给量表示快速成型铣刀1每转过一个切削刃的时间内的工件的相对位移量。
斜度凸齿131设于第一切削刃121和第三切削刃123的端部，成型凸齿132设于第二切削刃122和第四切削刃124靠近中部的位置。斜度凸齿131具有平面和斜面，从而在铣削时能够同时保证孔槽的高度和斜度，成型凸齿132通过设于靠经中部的位置，从而与斜度凸齿131形成交错分布。
第一切削刃121和第三切削刃123上设有辅助斜度凸齿133，斜度凸齿131和辅助斜度凸齿133设于成型凸齿132的轴向的两侧。辅助斜度凸齿133用于辅助斜度凸齿133的成型，增加与孔槽接触的斜度凸齿131的数量，优化成型效果。可以理解，斜度凸齿131的数量越多，快速成型铣刀1与工件的接触面积越大，受力越均匀，稳定性越好，崩刃的概率越低。
在优化铣削效果时，铣刀的成型凸齿132是一个重要因素，在任何一次铣削时如果同时参加切削的成型凸齿132的数量多于一个是优点，但同时参加切削的成型凸齿132数太多就是缺点，在切削时每一个切削刃不可能同时切削，所要求的功率和参加切削的切削刃多少有关，就切屑形成过程，切削刃负载以及加工结果来说，铣刀相对于工件的位置起到了重要作用。在面铣时，用一把比切削宽度约大30％的铣刀并且将铣刀位置在接近于工件的中心，那么切屑厚度变化不大。在切入切出的切屑厚度比在中心切削时的切削厚度稍稍薄一些。
为了确保使用足够高的平均切屑厚度/每齿进给量，必须正确地确定适合于该工序的铣刀成型凸齿132数。成型凸齿132的间距是有效切削刃之间的距离。可根据这个值将铣刀分为3个类型——密齿铣刀、疏齿铣刀、特密齿铣刀。
和铣削的切屑厚度有关的还有面铣刀的主偏角，主偏角是刀片主切削刃和工件表面之间的夹角，主要有45°、90°角的成型凸齿132，切削力的方向变化随着主偏角的不同将发生很大的变化。主偏角为90°的铣刀主要产生径向力，作用在进给方向，这意味着被加工表面将不承受过多的压力，对于铣削结构较弱的工件是比较可靠。
辅助斜度凸齿133的横截面为等腰梯形。辅助斜度凸齿133同时具有上斜面和下斜面，能够同时保证孔槽的上斜度与下斜度，成型效果更好。本实施例中，该辅助斜度凸齿133的上斜面和下斜面的倾角均为45°。即主偏角为45°，快速成型铣刀1其径向切削力和轴向大致是相等的，所以产生的压力比较均衡，对机床功率的要求也比较低，特别适合于铣削产生崩碎切屑的短屑材料工件。
如图4所示，斜度凸齿131在刀头12的端面上具有一倾斜角度α，斜度凸齿131由外缘向内的端面高度逐减小；斜度凸齿131的柱面具有一锥度β，斜度凸齿131自刀头12的端面向内的柱面高度逐渐减小。斜度凸齿131与刀头12的端面相平，原本具有90°的尖角，通过设置水平直角边向内倾斜β度，将竖直直角边向内倾斜α度，从而使得斜度凸齿131具有90-α-β度的尖角，优化斜度凸齿131的切削性能。
本实施例中，角度α，和/或，角度β为1-3°，使得斜度凸齿131的直面的边角为84-88°的尖角，在具有较好的强度的同时，又具有较好的切削效果。
如图5所示，成型凸齿132的数量为若干，成型凸齿132的尖角凸齿，尖角凸齿的尖角为85°。在具有较好的强度的同时，又具有较好的切削成型效果。可以理解，成型凸齿132的数量越多，快速成型铣刀1与工件的接触面积越大，受力越均匀，稳定性越好，崩刃的概率越低。
如图6所示，每一切削刃的刃面具有第一斜面和第二斜面，第一斜面的倾角小于所述第二斜面的倾角，上述结构的通俗说法，即为对每一切削刃进行倒角。在每一切削刃上设置两个连续的斜面，相当于对切削刃进行倒角，增加了切削刃的强度，能够有效的防止切削进刀量较大时造成的切削刃崩损的情况发生。
第一斜面的倾角为10±2°，第二斜面的倾角为20±3°。第二斜面的长度较长，与刀刃的直边形成的夹角为70±3°，第一斜面的长度较短，且与刀刃的直边相连，与刀刃的之便形成的夹角为80±2°，从而增大了第二斜面与刀刃的直边的夹角，相当于对第二斜面进行倒角，增大了刀刃的强度，延长了刀刃的使用寿命。
相邻的切削刃之间形成了排屑槽125，排屑槽125靠近刀柄11的一端具有螺旋的导向弧度。排屑槽125具有螺旋的导向弧度，在排出铁屑时具有沿快速成型铣刀1的径向的导向分量，从而能够有效、顺畅的将铁屑排出。
刀柄11和刀头12一体成型。刀柄11主要用于装夹，刀头12用于成型孔槽。通过刀柄11将快速成型铣刀1连接在铣床等设备上，刀柄11将铣床等设备的旋转驱动力和直线驱动力传递到刀头12上，从而使得刀头12在旋转和直线进给的过程中成型出孔槽。
一体成型的快速成型铣刀1的结构整体性更好，具有更好的力学特性，刀柄11和刀头12处无连接结构，不存在连接应力集中，结构更为简单，快速成型铣刀1的加工成本更低。
本实用新型的快速成型铣刀1具有如下有益效果：
1.快速成型铣刀1在转动时，各切削刃上的成型凸齿132周期性地参与切削，依次间歇地的切去工件的余量。每个成形凸齿在切削过程中的切削厚度是变化的。快速成型铣刀1的成形凸齿在轴向和径向上均为交叉分布，且在径向上的高度也成交叉分布，巧妙的避开了成型尺寸干涉，从而能够成型出尺寸、形状精度较好的槽体，提高了铣削成型的良率，同时切削刃的稳定性较好，快速成型铣刀1具有较高的使用寿命。
2.采用主偏角为45°的刀刃，使得快速成型铣刀1的径向切削力和轴向切削力大致是相等的，所以产生的压力比较均衡，对机床功率的要求也比较低，降低了能耗。
3.在切削刃的刃口上进行倒角，增加了切削刃口强度，避免了成形凸齿的锐边出现崩缺，延长了快速成型铣刀1的使用寿命。
在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。