一种改善多层复合板材切削分层的铣刀的制作方法

本实用新型涉及一种铣切刀具，特别是一种铣切多层复合板材的刀具。

背景技术：

多层复合板材由是多层层状材料固化成一体的新材料，数控切削加工的主要问题是分层，因此刀具选择、加工工艺很重要，在工装和程序都正确的情况下，一款好的刀具能够大大降低分层的概率，减少质量问题造成的成本浪费。

技术实现要素：

实用新型目的：针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种铣切多层复合板材的刀具，改善切削分层现象。

技术方案：一种改善多层复合板材切削分层的铣刀，包括铣刀本体，所述铣刀本体前端的刀槽刃形自刀头向刀柄分为下中上三段，上段与下段为旋向相反的螺旋线，中段为上段的螺旋线与下段的螺旋线形成的交错过渡区，中段的高度小于多层复合板材的厚度；从铣刀本体的主轴方向看，下段为右螺旋线、上段为左螺旋线、铣刀顺时针转动，下段为左螺旋线、上段为右螺旋线、铣刀逆时针转动。

进一步的，中段的高度为下段的螺旋线最高点与上段的螺旋线最低点之差。

进一步的，从铣刀本体的主轴方向看，下段为右螺旋线、上段为左螺旋线、铣刀顺时针转动时，右螺旋线的螺旋角α为25°≤α≤45°、左螺旋线的螺旋角β为25°≤β≤45°，右螺旋线与左螺旋线的螺旋角相位差ω为0°≤ω≤20°；从铣刀本体的主轴方向看，下段为左螺旋线、上段为右螺旋线、铣刀逆时针转动时，呈镜像。

进一步的，刀槽刃形的前角为10°～18°、后角为10°～16°，铣刀的芯厚为0.5d～0.7d，d为铣刀本体的直径，齿数z＝6。

进一步的，上段的高度不小于2mm，下段的高度不小于2mm。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点是：刀槽刃形采用上下分段式，并形成中段的交错区，中段在多层复合板材中间切削，上下两段产生方向相向的切削力，两个方向的切削力对多层复合板材在厚度方向上向中间挤压切削，对板材的上下表面没有向外侧的切削力，从而大大降低了板材机加工分层的概率。

附图说明

图1为本实用新型铣刀结构示意图，从铣刀本体的主轴方向，下段为右螺旋线、上段为左螺旋线、铣刀顺时针转动；

图2为图1的铣刀刀槽展开图；

图3为图1的铣刀刀槽刃形上段的螺旋线与下段的螺旋线螺旋角相位差示意图；

图4为图1的铣刀切削多层复合板材的俯视图；

图5为图1的铣刀刀槽下段a-a剖视图；

图6为图1的铣刀刀槽中段b-b剖视图；

图7为图1的铣刀刀槽上段c-c剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

一种改善多层复合板材切削分层的铣刀，如附图1所示，包括铣刀本体1，其前端的刀槽刃形自刀头向刀柄分为下中上三段，上段2与下段4为旋向相反的螺旋线，中段3为上段的螺旋线与下段的螺旋线形成的交错过渡区。从铣刀本体的主轴方向看，下段为右螺旋线、上段为左螺旋线、铣刀顺时针转动，与此相反呈镜像的，下段为左螺旋线、上段为右螺旋线、铣刀逆时针转动。

结合附图1、3、5～7所示，以从铣刀本体的主轴方向，下段为右螺旋线、上段为左螺旋线、铣刀顺时针转动时，说明刀具的结构：

上段2的右螺旋线的螺旋角α为25°≤α≤45°，下段4的左螺旋线的螺旋角β为25°≤β≤45°，右螺旋线与左螺旋线的螺旋角相位差ω为0°≤ω≤20°，刀槽刃形的前角为10°～18°、后角为10°～16°，铣刀的芯厚为0.5d～0.7d，α、β为螺旋线的起始点与0°母线的夹角，r为铣刀本体的半径，d为铣刀本体的直径(d＝2r)，中段3的高度δ为下段的螺旋线最高点与上段的螺旋线最低点之差，中段的高度小于多层复合板材的厚度，上段的高度h1不小于2mm，下段的高度h2不小于2mm。

由附图2可见，铣刀刀槽展开为人字形结构。

通过对铣刀具体结构的设计，结合附图1、4可见，多层复合板材5加工时，铣刀顺时针转动，刀槽刃形的中段在多层复合板材中间切削，刀槽刃形的下段产生向上的切削力，刀槽刃形的上段产生向下的切削力，两个方向的切削力对多层复合板材在厚度方向上向中间挤压切削，对板材的上下表面没有向外侧的切削力，从而大大降低了板材机加工分层的概率。

本实用新型实际应用在加工蜂窝夹层板，以前使用的是单螺旋三刃铣刀，分层概率在5％左右，使用本实用新型铣刀，分层概率降低到0.1％以下，蜂窝和碳纤维分层的概率大大减少，与常规的单螺旋角铣刀相比效果显著。