高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及銑刀,特別是涉及一種高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀。
【背景技術(shù)】
[0002]在金屬切削加工中,合理選擇刀具刃形(螺旋角、前角、后角、刃傾角)是充分發(fā)揮刀具加工性能的重要條件。合理選擇刀具刃形可提高刀具加工壽命,實(shí)現(xiàn)高速加工。刀具刃形結(jié)構(gòu)主要考慮刀具、工件、機(jī)床的條件及滿足加工的質(zhì)量要求(即加工精度和表面粗糙度要求),同時(shí)刀具刃形是一個(gè)幾何整體,各幾何參數(shù)應(yīng)統(tǒng)籌安排和相互配合。
[0003]目前模具廠主要采用的普通硬質(zhì)合金銑刀在高速高精機(jī)床的條件下適用于精加工硬度在HRC30?45模具鋼。因精加工切削余量小,提高已加工表面質(zhì)量、精度是主要因素,故精加工刀具普遍采用精加工時(shí),故采用了大前角和大后角,使刀刃銳利。
[0004]因粗加工、半精加工與精加工的切削條件差異較大,且加工追求目標(biāo)不一致。粗加工、半精加工要求實(shí)現(xiàn)最大金屬去除率及刀具壽命,以提高縮短加工周期及降低刀具成本。而精加工時(shí)切削余量小,要求在保證加工精度及加工表面的前提下提高刀具壽命。行業(yè)內(nèi)都是將精加工后的硬質(zhì)合金刀具返修后做為粗加工和半精加工刀具使用,且加工硬度為HRC30?45模具鋼的粗加工、半精加工及精加工都采用同一款結(jié)構(gòu)的刀具。因粗加工、半精加工與精加工的切削力情況相差甚遠(yuǎn),粗加工時(shí)因其刀具前角、后角過大時(shí),會(huì)削弱刃部的強(qiáng)度并降低散熱能力,反而壽命降低,以致刀具成本高居不下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀,本實(shí)用新型提供一種高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀,解決粗加工、半精加工硬度在HRC30?65模具鋼工件時(shí)刀具強(qiáng)度不足,過早出現(xiàn)崩刃,刀具壽命低下的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所提供的一種高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀,所述銑刀具有銑刀軸線和切削平面,所述銑刀包括柄部和刃部,所述刃部設(shè)有兩條以上的螺旋狀的切削部分,所述切削部分具有前刀面、主后刀面和副后刀面,所述前刀面與所述主后刀面相交形成主切削刃;
[0007]所述前刀面相對(duì)于經(jīng)過所述銑刀軸線的基面向遠(yuǎn)離所述主后刀面?zhèn)葍A斜,所述前刀面與所述基面之間的夾角為α 1,且3°彡α I彡6°。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中,α I = 4°。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述主后刀面與所述切削平面之間的夾角為α2,且4° 彡 α 2 彡 6° ο
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,α 2 = 5。。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述副后刀面與所述切削平面之間的夾角為α3,且15。彡 α 3 彡 25° 。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中,α 3 = 20°。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述主切削刃徑向靠?jī)?nèi)的一端相對(duì)于其徑向靠外的一端向內(nèi)側(cè)傾斜,且所述主切削刃與所述切削平面之間的夾角為a4,2° ^ α4^4°。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述刃部的長(zhǎng)度為銑刀直徑的1.4?1.6倍。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述切削部分的螺旋角為a5,30° ^ α 5 ^ 40°。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述主后刀面與所述前刀面之間通過半徑為匕的圓弧過渡,0.02mm < rn^i 0.03mmo
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀,由于所述前刀面相對(duì)于經(jīng)過所述銑刀軸線的基面向遠(yuǎn)離所述主后刀面?zhèn)葍A斜,且所述前刀面與所述銑刀軸線之間的夾角為3°?6°,可以增加切削強(qiáng)度,使刀具不容易崩刃,從而延長(zhǎng)刀具壽命。
[0018]本實(shí)用新型附加技術(shù)特征所具有的有益效果將在本說明書【具體實(shí)施方式】部分進(jìn)行說明。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中的高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖3為圖2的局部放大示意圖;
[0022]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中的高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀與現(xiàn)有銑刀粗加工S136的刀具壽命比較圖;
[0023]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中的高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀與現(xiàn)有銑刀半精加工模具的刀具壽命比較圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明:10、柄部;20、刃部;21、切削部分;22、前刀面;23、主后刀面;24、副后刀面;25、主切削刃;26、副切削刃。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面參考附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,以下各實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0026]圖1為本實(shí)用新型其中一個(gè)實(shí)施例中的高速粗加工模具鋼硬質(zhì)合金立銑刀的立體圖,如圖1所示,所述銑刀具有銑刀軸線O和切削平面M1,所述切削平面Ml為經(jīng)過切削刃選定點(diǎn)的平面,它平行或垂直于刀具在制造、刃磨及測(cè)量時(shí)適合于安裝或定位的一個(gè)平面。所述銑刀包括柄部10和刃部20,所述刃部20設(shè)有兩條以上(本實(shí)施例中為4條)的螺旋狀的切削部分21,所述切削部分21具有前刀面22、主后刀面23和副后刀面24,所述前刀面22 (即刀具上切肩流過的表面),所述主后刀面23和副后刀面24為與工件上切削中產(chǎn)生的表面相對(duì)的表面,所述前刀面22與所述主后刀面23相交形成主切削刃25,所述主后刀面23和副后刀面24相交形成主切削刃26。
[0027]如圖2、3所示,所述前刀面22相對(duì)于經(jīng)過所述銑刀軸線O的基面M2向遠(yuǎn)離所述主后刀面23側(cè)傾斜,所述前刀面22與所述基面M2之間的夾角為α 1,且3°彡α I彡6°。進(jìn)一步優(yōu)選地,α I = 3°、4°和6°。α I是刀具上最重要的一個(gè)角度,它直接影響刀刃的銳利和牢固程度、切肩流出的難易、加工表面質(zhì)量的好壞等。α I太大,刀具強(qiáng)度降低;過小,又使切削力和切削熱增加,都會(huì)影響刀具壽命。在一定的切削條件下,用某種刀具材料加工某種材料的工件時(shí),總有一個(gè)使刀具獲得最高壽命的α?值。因此只有研究、測(cè)試后選擇適當(dāng)?shù)摩?1,才能提高刀具的壽