双刃义齿钨钢铣刀的制作方法及注意事项

　　一种双刃义齿钨钢铣刀的制作方法

　　【专利摘要】本实用新型涉及一种双刃义齿钨钢铣刀，包括刀柄、卡设在刀柄上的齿数识别色差圈、连接在刀柄前端的刀头，刀头为S型刀头，刀头直径由前至后逐渐增加，刀头上的切削刃由两个交叉的刀刃组成，各刀刃在刀头轴向方向上形成S形结构。与现有技术相比，本实用新型具在前刀面带分屑槽的双刃铣刀对难加工材料氧化锆工件复杂曲面的切削加工非常方便，使切削加工过程中切削力在得到保证的前提下，保证切屑得到有效排出，从而使铣刀的磨损状况降到最低，有效的提高了刀具的使用寿命，降低了生产加工过程中的成本。

　　【专利说明】—种双刃义齿钨钢铣刀

　　【技术领域】

　　[0001 ] 本实用新型涉及一种铣刀，尤其是涉及一种双刃义齿钨钢铣刀。

　　【背景技术】

　　[0002]氧化锆陶瓷是一类抗金属腐蚀和化学腐蚀性能优异的先进的工程陶瓷材料。该材料具有高抗压强度、高硬度、耐磨损等性质，相比于轴承钢具有较低的密度，较低的热导率以及耐腐蚀、抗氧化和良好的耐热等性能。然而，氧化锆陶瓷材料的高硬度和高耐磨性，给其自身的加工带来了一定的困难。氧化锆在切削加工过程中会产生切屑废料，排屑槽的设计一定得合理，否则切屑不易排出，造成铣刀刃口的磨损。刃口的磨损将导致铣刀几何参数变化、切削力增加、切削温度升高，从而影响工件的加工质量，增加制造成本。铣刀的磨损还可造成工件-刀具系统的振动增强，与此同时工件与刀具之间也会产生强烈的相对振动，致使加工处于不稳定状态。这些因素不仅降低了铣刀的使用寿命，而且还会影响机床的精度，甚至更严重时还会危及操作者的安全。

　　[0003]因此，研究一种可靠的、高精度的刀具对于自动化加工的发展尤为重要。大多数所设计的铣刀主要集中于完全烧结的氧化锆陶瓷的加工上，切削难度性系数大大增加。现阶段的一些研究也都存在着或多或少的缺陷，临床上采用的标准金刚石磨针仅能符合医学齿科修复的要求，且切削效率低下，未能解决铣刀磨损及复杂曲面切削等问题。

　　[0004]一些理论研究也只是对在难加工材料的数控铣削加工中刃口磨损量进行了研究，对刀具的刃口形貌未进入实质性研究。也未能从刀具的几何参数出发提出减少磨损量应作出的改正，拿出具体的可操作方案。

　　实用新型内容

　　[0005]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种铣刀的磨损状况降到最低，有效的提高了刀具的使用寿命，降低了生产加工过程中的成本的双刃义齿钨钢铣刀。

　　[0006]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:

　　[0007]一种双刃义齿钨钢铣刀，包括刀柄、卡设在刀柄上的齿数识别色差圈、连接在刀柄前端的刀头，所述的刀头为S型刀头，刀头直径由前至后逐渐增加，刀头上的切削刃由两个交叉的刀刃组成，各刀刃在刀头轴向方向上形成S形结构。

　　[0008]所述的S形结构的刀刃过刀头轴心进行径向和轴向的进给。

　　[0009]所述的切削刃由两个凸起的刀刃交叉组成。

　　[0010]所述的刀头的前刀面上开设有分屑槽。

　　[0011]所述的刀头的旋转角为10-25°。

　　[0012]所述的刀刃的前角为10-25°。

　　[0013]所述的刀刃的后角为50-65°。

　　[0014]所述的刀头与刀柄钎焊连接。[0015]与现有技术相比，本实用新型在前刀面带分屑槽的双刃铣刀对难加工材料氧化锆工件复杂曲面的切削加工非常方便。同时，在切削过程中产生的切屑能够沿着切削刃向外缘方向由分屑槽顺利排出，铣刀前后角及螺旋角等几何参数是在基于数学模型和几何参数优化的基础上合理选取的，使切削加工过程中切削力在得到保证的前提下，保证切屑得到有效排出，从而使铣刀的磨损状况降到最低，有效的提高了刀具的使用寿命，降低了生产加工过程中的成本。

　　【专利附图】

　　【附图说明】

　　[0016]图1为本实用新型的主视结构示意图；

　　[0017]图2为本实用新型的右视结构示意图；

　　[0018]图3为刀头沿法线方向的截面图。

　　[0019]图中，I为刀柄、2为齿数识别色差圈、3为刀头、4为刀刃、5为分屑槽。

　　【具体实施方式】

　　[0020]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

　　[0021]实施例

　　[0022]一种双刃义齿钨钢铣刀，其结构如图1-3所示，包括刀柄1、卡设在刀柄I上的齿数识别色差圈2、连接在刀柄I前端的刀头3，刀头3与刀柄I采用钎焊连接，这样可以减小切削过程中出现的震颤。刀头3为S型刀头，刀头3的直径由前至后逐渐增加，刀头3上的切削刃由两个凸起的刀刃4交叉组成，各刀刃4在刀头3的轴向方向上形成S形结构。S形结构的刀刃4过刀头轴心方便进行径向和轴向的进给。在刀头3的前刀面上开设有分屑槽5。

　　[0023]本实施例中，刀头3长度在10—20mm，刀柄I的长度在30?50mm，螺旋角为10°?25。，刀刃4的前后角度均有不同设置，后角在50°?65°区间，前角在10°?25。区间。刃高在0.2?0.4_之间。这样的设置使切削加工氧化锆的过程中切削力在得到保证的前提下，铣刀的磨损状况降到最低，不会出现崩刃等危险情况。“S”型双刃的设计也是出于此考虑。同时，在切削过程中产生的切屑能够沿着切削刃向外缘方向顺利排出，有效地防止了端刃切屑粘附问题，避免了刀刃损坏。

　　[0024]本实用新型是在铣刀数学模型的分析基础上，以预烧结氧化锆陶瓷义齿加工为研究对象，以高速铣削等关键技术为理论支撑，从预烧结氧化锆陶瓷材料的铣削性能及其加工工艺参数优化设计两个角度出发，综合考虑设计铣刀的几何参数。创造性的提出在前刀面上开分屑槽，在利于分断磨屑的同时使切削力方向分散，分屑槽使切屑过程中产生的切屑便捷的排出。改善了刀具的摩擦磨损状况，减少了切削阻力，提高了加工表面光洁度。

　　【权利要求】

　　1.一种双刃义齿钨钢铣刀，包括刀柄、卡设在刀柄上的齿数识别色差圈、连接在刀柄前端的刀头，其特征在于， 所述的刀头为S型刀头，刀头直径由前至后逐渐增加，刀头上的切削刃由两个交叉的刀刃组成，各刀刃在刀头轴向方向上形成S形结构。

　　2.根据权利要求1所述的一种双刃义齿钨钢铣刀，其特征在于，所述的S形结构的刀刃过刀头轴心进行径向和轴向的进给。

　　3.根据权利要求1所述的一种双刃义齿钨钢铣刀，其特征在于，所述的切削刃由两个凸起的刀刃交叉组成。

　　4.根据权利要求1所述的一种双刃义齿钨钢铣刀，其特征在于，所述的刀头的前刀面上开设有分屑槽。

　　5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种双刃义齿钨钢铣刀，其特征在于，所述的刀头的旋转角为10-25°。

　　6.根据权利要求1-4中任一项所述的一种双刃义齿钨钢铣刀，其特征在于，所述的刀刃的前角为10-25°。

　　7.根据权利要求1-4中任一项所述的一种双刃义齿钨钢铣刀，其特征在于，所述的刀刃的后角为50-65°。

　　8.根据权利要求1-4中任一项所述的一种双刃义齿钨钢铣刀，其特征在于，所述的刀头与刀柄钎焊连接。

　　【文档编号】B23C5/10GK203725866SQ201420008861

　　【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日

　　【发明者】于云, 黄立新, 王丹丹 申请人:上海工程技术大学