一种可调式铣削刀具的制作方法

本实用新型涉及铣削刀具结构技术领域，尤其涉及一种可调式铣削刀具。

背景技术：

机械加工过程中，铣削刀具是一种经济性高并且适用性很广的刀粒，铣削刀具通过在刀盘上安装刀粒来加工工件，现有的铣削刀具在一次加工中只能实现大余量去除的粗加工，或者小余量去除表面光洁度很高的精加工，因此对表面要求高的工件必须通过两次加工来完成，加工时间久，加工效率低，并且中途还需要更换刀盘和刀粒，加工成本将提高很多。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于解决目前现有的铣削刀具在对表面要求高的工件进行加工时必须通过两次加工来完成，加工时间久，加工效率低，并且中途还需要更换刀盘和刀粒，加工成本增大的技术问题。

本实用新型采用如下技术方案实现：

本实用新型提供了一种可调式铣削刀具，包括机夹式刀体和安装于所述机夹式刀体上的可转位式刀粒，所述可转位式刀粒包括至少一个粗加工刀粒和至少一个精加工刀粒，且所述粗加工刀粒和所述精加工刀粒沿周向间隔分布，所述机夹式刀体具有相背设置的第一端面和第二端面，所述粗加工刀粒具有凸露于所述第一端面上方并凸露于所述机夹式刀体外周的粗加工部，所述精加工刀粒具有凸露于所述第一端面上方并凸露于所述机夹式刀体外周的精加工部，所述粗加工部到所述第一端面的距离小于所述精加工部到所述第一端面的距离，且所述粗加工部的外边缘所在的周向直径大于所述精加工部的外边缘所在的周向直径。

进一步地，所述粗加工部到所述第一端面的距离比所述精加工部到所述第一端面的距离小0.008-0.012mm。

进一步地，所述粗加工部到所述第一端面的距离比所述精加工部到所述第一端面的距离小0.01mm。

进一步地，所述粗加工部的外边缘所在的周向直径比所述精加工部的外边缘所在的周向直径大0.8-1.2mm。

进一步地，所述机夹式刀体沿其周向间隔设置有三个刀槽，所述粗加工刀粒的数量为两个，所述精加工刀粒的数量为一个，两个所述粗加工刀粒分别安装于两个所述刀槽内，所述精加工刀粒安装于另外一个所述刀槽内。

进一步地，所述粗加工刀粒包括粗加工刀座和粗加工刀头，两个所述粗加工刀头分别通过两个所述粗加工刀座安装于两个所述刀槽内；所述精加工刀粒包括精加工刀座和精加工刀头，所述精加工刀头通过所述精加工刀座安装于另外一个所述刀槽内。

进一步地，所述粗加工刀座和所述精加工刀座都包括楔块及硬质合金基体，三个所述楔块分别安装于三个所述刀槽内，三个所述硬质合金基体分别安装于三个所述楔块的一侧，两个所述粗加工刀头及一个所述精加工刀头分别安装于三个所述硬质合金基体上。

进一步地，所述机夹式刀体沿其周向间隔还设置有三个排屑槽，三个所述排屑槽的位置分别设于两个所述粗加工刀粒及一个所述精加工刀粒的旁侧。

进一步地，所述硬质合金基体的侧面上设置有第一防滑齿，所述刀槽的内壁上设置有第二防滑齿，所述第一防滑齿与所述第二防滑齿相啮合。

进一步地，所述可调式铣削刀具还包括调节构件，所述调节构件从所述第二端面贯穿至所述刀槽的底面，且所述调节构件的顶部抵接于所述硬质合金基体的底部。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

通过在刀盘本体上同时安装粗加工刀粒和精加工刀粒，且粗加工部到第一端面的距离小于精加工部到第一端面的距离，粗加工部的外边缘所在的周向直径大于精加工部的外边缘所在的周向直径，使得该可调式铣削刀具可一次性完成对加工件的粗加工和精加工，中途不需要更换机夹式刀体和可转位式刀粒，保证加工精度的同时还能保证被工件的表面光洁度，提高效率，降低加工成本。

附图说明

图1为本实用新型的可调式铣削刀具的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大示意图；

图3为机夹式刀体的结构示意图；

图4为图3中B处的局部放大示意图；

图5为楔块的结构示意图。

图中：10、机夹式刀体；11、第一端面；12、刀槽；121、第二防滑齿；122、螺纹孔；13、排屑槽；14、环形槽；20、可转位式刀粒；21、粗加工刀粒；211、粗加工部；212、粗加工刀座；2121、楔块；2122、硬质合金基体；2123、紧固件；2124、第一防滑齿；2125、通孔；213、粗加工刀头；22、精加工刀粒；221、精加工部；222、精加工刀座；223、精加工刀头；30、调节构件；31、调节孔。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-5所示，本实用新型提供了一种可调式铣削刀具，包括机夹式刀体10和可转位式刀粒20，可转位式刀粒20安装于机夹式刀体10上，可转位式刀粒20包括粗加工刀粒21和精加工刀粒22，粗加工刀粒21至少为一个，精加工刀粒22也至少为一个，且粗加工刀粒21和精加工刀粒22均沿机夹式刀体10周向间隔分布，机夹式刀体10具有相背设置的第一端面11和第二端面，粗加工刀粒21具有粗加工部211，粗加工部211凸露于第一端面11上方并凸露于机夹式刀体10外周，精加工刀粒22具有精加工部221，精加工部221凸露于第一端面11上方并凸露于机夹式刀体10外周，粗加工部211到第一端面11的距离小于精加工部221到第一端面11的距离，且粗加工部211的外边缘所在的周向直径大于精加工部221的外边缘所在的周向直径，进而使得该可调式铣削刀具可一次性实现对加工件进行粗加工和精加工，中途不需要更换机夹式刀体10和可转位式刀粒20，保证被加工件的加工精度的同时还能保证被工件的表面光洁度，提高生产效率，降低加工成本，其中粗加工部211或精加工部221的外边缘是指粗加工部211或精加工部221到第一端面11的中心位置最远点的位置。

作为优选的实施方式，粗加工部211到第一端面11的距离比精加工部221到第一端面11的距离小0.008-0.012mm，使得粗加工刀粒21与精加工刀粒22在不同位置处加工工件的表面，具体的，粗加工部211到第一端面11的距离比精加工部221到第一端面11的距离小0.01mm，可以使工件一次加工完成后，被加工工件表面可达到镜面效果，无需再加工，就能达到加工要求。

作为优选的实施方式，粗加工部211的外边缘所在的周向直径比精加工部221的外边缘所在的周向直径大0.8-1.2mm，进一步使得粗加工刀粒21比精加工刀粒22先接触加工工件的表面。

机夹式刀体10沿其周向间隔设置有三个刀槽12，粗加工刀粒21的数量为两个，精加工刀粒22的数量为一个，两个粗加工刀粒21分别安装于两个刀槽12内，精加工刀粒22安装于另外一个刀槽12内，以保证可调式铣削刀具工作时能稳定旋转。

本实施例子中，粗加工刀粒21包括粗加工刀座212和粗加工刀头213，粗加工刀头213为聚晶金刚石刀粒，聚晶金刚石刀粒也被称之为PCD刀粒，聚晶金刚石刀粒寿命长，加工效率高，通常都是用在被加工件需要开粗、大余量去除材料或者淘料中，在铝材的面铣加工中，聚晶金刚石刀粒的应用也非常广泛，两个粗加工刀头213分别通过两个粗加工刀座212安装于两个刀槽12内；精加工刀粒22包括精加工刀座222和精加工刀头223，精加工刀头223为人造单晶金刚石刀粒，人造单晶金刚石刀粒也被称之为MCD刀粒，人造单晶金刚石刀粒加工余量小，但是加工精度高，加工后的工件表面光洁度高，可达到镜面效果，精加工刀头223通过精加工刀座222安装于另外一个刀槽12内。

加工工件时，由于粗加工刀头213直径大，数量多，因此可以加大切深及进给量，提高加工效率，精加工刀头223虽然只有一粒，但是安装直径小，切削深度只有0.01mm，因此受力小，精加工刀头223的寿命和加工的工件表面光洁度得到保障，一次加工完成后，工件表面可达到镜面效果，无需再加工，就能达到加工要求。

粗加工刀座212和精加工刀座222都包括楔块2121及硬质合金基体2122，三个楔块2121分别通过三个紧固件2123安装于三个刀槽12内，具体的，楔块2121上设置有向外凸出的通孔2125，刀槽12的底面上设置有螺纹孔122，紧固件2123穿过通孔2125后将楔块2121固定于螺纹孔122上，三个硬质合金基体2122分别安装于三个楔块2121的一侧，两个粗加工刀头213及一个精加工刀头223分别安装于三个硬质合金基体2122上，从而便于以后在更换刀头时可以直接将粗加工刀头213或精加工刀头223与硬质合金基体2122一起更换，进而可以减少更换刀头的时间。

机夹式刀体10沿其周向间隔还设置有三个排屑槽13，三个排屑槽13的位置分别设于两个粗加工刀粒21及一个精加工刀粒22的旁侧，以便于将两个粗加工刀粒21及一个精加工刀粒22切削下的废料从排屑槽13排出。

作为优选的实施方式，硬质合金基体2122的侧面上设置有第一防滑齿2124，刀槽12的内壁上设置有第二防滑齿121，第一防滑齿2124与第二防滑齿121相啮合，以防止可转位式刀粒20相对于机夹式刀体10移动，防止造成机器事故。

作为优选的实施方式，可调式铣削刀具还包括调节构件30，调节构件30从第二端面贯穿至刀槽12的底面，且调节构件30的顶部抵接于硬质合金基体2122的底部，以便于调节粗加工刀头213或者精加工刀头223的高度和角度，这里的调节构件30优选为调节螺丝。

作为优选的实施方式，调节构件30上设置有调节孔31，机夹式刀体10的侧面上设置有沿其周向方向上延伸的环形槽14，调节构件30从第二端面穿过环形槽14至刀槽12的底面，调节孔31的位置与环形槽14位置相对应，通过扭转调节孔31可以随时调整刀头的角度及高度。

可调式铣削刀具在使用时，需要首先在动平衡设备上调整整个可调式铣削刀具装好以后的动平衡，可调式铣削刀具动平衡至G2.5@25000rpm，可调式铣削刀具在高速加工时动平衡好，加工平稳，从而可以降低对机床主轴的要求，并且被加工工件的表面光洁度及精度可以得到保障。

可调式铣削刀具加工工件的步骤为：

第一步、做铝合金机夹式刀体10，可装3个刀头；

第二步、设计一款焊接聚晶金刚石复合片材质的粗加工刀头213，并根据设计要求加工粗加工刀头213。

第三步、设计一款焊接人造单晶金刚石材质的精加工刀头223，并根据设计要求加工精加工刀头223。

第四步、在对刀仪上安装刀头，先装2粒粗加工刀头213，调整可调式铣削刀具上的调节构件30，装好粗加工刀头213后刀粒的直径是80mm，并且保证两粒粗加工刀头213的端面跳动和径向跳动都为0，并锁紧粗加工刀头213。

第五步、再装1粒精加工刀头223，调整可调式铣削刀具上的调节构件30，装好精加工刀头223后刀粒的直径是79mm，精加工刀头223高度比粗加工刀头213高出0.01mm，并锁紧精加工刀头223。

第六步、在动平衡设备上调整刀粒动平衡，动平衡调整至G2.5@25000rpm，备用。

第七步、粗加工刀头213直径大，高度低，在加工时可先接触到工件表面，在前端做大余量的开粗加工，修整工件表面。

第八步、精加工刀头223直径小1mm，高度高出0.01mm，在加工时后接触到工件表面，切削深度只有0.01mm，由于精加工刀头223焊片材料本身的特性及加工时线速度高，精修工件表面，最终工件的表面光洁度会得到大幅提升，可达到镜面效果。

本实施例中，机夹式刀体10采用铝合金或者钛合金制备，刀座本身材质轻，安装两种焊接不同材质焊片的刀头，并通过直径及高度调节，粗加工刀头213直径大高度低，用做开粗加工，精加工刀头223直径小高度高，用来精加工，然后调整可调式铣削刀具动平衡，进而提高可调式铣削刀具的加工效率，降低可调式铣削刀具使用时对机床主轴的要求，粗加工刀头213和精加工刀头223的配合使用，一次完成工件粗加工和精加工，并最终达到高光镜面的加工效果，既提高加工效率和加工精度，又满足加工要求，并在实际加工中节约加工成本。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。