圆鼻铣刀的制作方法

1.本发明涉及金属切削工具的技术领域，具体涉及一种圆鼻铣刀。


背景技术：

2.铣刀刀尖的刀面通常设置带单一r角的圆角，根据如此设计，切屑在金属切削过程中容易粘在刀刃上，使得刀具与工件之间的摩擦力增加，摩擦产生的大量热量又集中在刀刃上，导致刀具容易磨损，除此之外，单一的圆角设计还会使得刀尖在实际切削过程中受力较大，严重时甚至会发生崩刃现象。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种圆鼻铣刀，能够减少刀具与工件之间的摩擦热量，有助于延长刀具的使用寿命。
4.根据本发明实施例的圆鼻铣刀，包括刀颈部和刀刃部，其中，刀刃部包括有端刃、侧刃以及刀尖，刀刃部的一端与刀颈部连接、另一端的端面设有若干端刃，端刃围绕刀颈部的轴线圆周排列，刀刃部的周面设有对应于端刃的侧刃，侧刃与对应的端刃连接并形成刀尖；刀尖包括a刀尖和b刀尖，相邻的两个端刃分别设置有a刀尖和b刀尖，并且a刀尖和b刀尖到刀颈部的轴线的距离并不相等。
5.根据本发明实施例的圆鼻铣刀，至少具有如下有益效果：
6.本发明实施例在铣刀端面设置端刃、侧刃以及刀尖共同实施平面铣削或者直角面铣削，当中，a刀尖与b刀尖的设置并不相同，因此，a刀尖和b刀尖会构成不同的切削角，使得在铣刀的转动切削过程中，a刀尖与b刀尖会随着刀颈部的高速转动而共同形成带有两个切削角的切削面，两个切削角之间的缺角能够将切屑进一步切断，从而减轻切屑与刀刃的粘接程度，减少刀具与工件之间的摩擦力，进而减少热量的产生，能够有效防止刀具因热量集中而过早失效。
7.根据本发明的一些实施例，a刀尖采用圆弧过渡设置，b刀尖采用圆弧和直线相结合的过渡设置。
8.根据本发明的一些实施例，在刀颈部的轴线方向上，a刀尖和b刀尖之间存在高度差，高度差为0.05-0.15mm。
9.根据本发明的一些实施例，端刃的数量为8个，其中有4个端刃的端部设有a刀尖，其余4个端刃的端部设有b刀尖。
10.根据本发明的一些实施例，侧刃沿刀颈部的轴线螺旋设置，相邻的两个侧刃之间形成螺旋状的排屑槽，侧刃上设有与排屑槽连通的断屑槽，相邻的两个端刃之间设有容屑槽，容屑槽与排屑槽连通。
11.根据本发明的一些实施例，侧刃包括间隔布置的a侧刃和b侧刃，相邻的两个端刃分别连接有a侧刃和b侧刃，a侧刃上设有断屑槽。
12.根据本发明的一些实施例，侧刃的螺旋角度为20-30
°
，侧刃的前刀面设有侧刃前
角，侧刃的后刀面设有a侧刃后角和b侧刃后角，a侧刃后角为6-13
°
，b侧刃后角为15-25
°
。
13.根据本发明的一些实施例，距离刀刃部端面1mm以内的侧刃前角的角度为-5
°
～3，距离刀刃部端面1mm以外的侧刃前角的角度为3-8
°
。
14.根据本发明的一些实施例，端刃的前刀面设有端刃前角，端刃前角为0-5
°
，端刃的后刀面设有端刃第一后角和端刃第二后角，端刃第一后角为5-10
°
，端刃第二后角为12-25
°
。
15.根据本发明的一些实施例，刀刃部的表面设有耐磨涂层。
16.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
18.图1为本发明一实施例的圆鼻铣刀的结构示意图；
19.图2为本发明一实施例的圆鼻铣刀的a刀尖的结构示意图；
20.图3为本发明一实施例的圆鼻铣刀的b刀尖的结构示意图；
21.图4为本发明一实施例的刀尖在切削过程中的切削面示意图；
22.图5为本发明一实施例的圆鼻铣刀在距离刀刃部端面1mm以内的某一处端面示意图；
23.图6为本发明一实施例的圆鼻铣刀在距离刀刃部端面1mm以外的某一处端面示意图；
24.图7为本发明一实施例的圆鼻铣刀的端刃参数示意图。
25.附图标记：
26.刀颈部100；刀刃部200；端刃210；端刃前角211；端刃第一后角212；端刃第二后角213；刀尖220；a刀尖221；a刀尖切削角221a；b刀尖222；b刀尖切削角222a；缺角223；侧刃230；a侧刃231；b侧刃232；侧刃第一后角233；侧刃第二后角234；侧刃前角235；排屑槽240；断屑槽250；容屑槽260。
具体实施方式
27.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
30.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
31.本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
32.请参阅图1，根据本发明一些实施例的圆鼻铣刀，包括有刀颈部100和刀刃部200，其中，刀刃部包括有端刃210、侧刃230以及刀尖220。具体地，刀颈部100为圆柱体，刀刃部200沿同一轴线设在刀颈部100的一端，刀刃部200和刀颈部100一体成型制成，以优化圆鼻铣刀的生产工艺；刀刃部200的另一端的端面设有若干端刃210，端刃210围绕刀颈部100的轴线圆周排列，并且每个端刃210均从刀刃部200的边沿往刀刃部200的中心延伸布置，刀刃部200的周面设有对应于端刃210的侧刃230，侧刃230与对应的端刃211连接并形成刀尖220。
33.刀尖220包括a刀尖221和b刀尖222，相邻的两个端刃210分别设置有a刀尖221和b刀尖222。具体地，端刃210的数量为8个，其中有4个端刃210的端部设有a刀尖221，其余4个端刃210的端部设有b刀尖222，a刀尖221和b刀尖222围绕刀颈部100的轴线而间隔布置。
34.a刀尖221和b刀尖222到刀颈部100的轴线的距离并不相等。请参阅图4，根据如此设置，a刀尖221和b刀尖222会对工件分别构成a刀尖切削角221a和b刀尖切削角222a，在铣刀的转动切削过程中，a刀尖221与b刀尖222会随着刀颈部100的高速转动而共同形成带有两个切削角的切削面。对比于常规的带单一切削圆角的圆鼻铣刀，本发明实施例能够将切削过程中产生的切削力分布在a刀尖221和b刀尖222上，减少了切削力的集中分布，降低了崩刃的风险；除此之外，a刀尖切削角221a和b刀尖切削角222a之间的缺角223能够将工件的切屑进一步切断，使得切屑变短，从而减缓了切屑与端刃210以及刀尖220的粘接，也就降低了工件与刀具之间的摩擦力，防止刀刃因为受热量过大而发生失效。
35.请参阅图2和图3，a刀尖221可以采用圆弧过渡设置，b刀尖222可以采用圆弧和直线相结合的过渡设置，如果将a刀尖221与b刀尖222重叠在一起对比的话，两者顶端应当相互错开，因此两个相邻的刀尖220在实际切削过程中能够结合形成带双刃边的切削面，又由于该实施例中，a刀尖221和b刀尖222均采用了圆弧等圆滑过渡的设置，因此两个刃边结合了形成带双圆弧切削角的切削面，能够进一步降低刃边与工件接触时产生的摩擦热量。
36.进一步地，在刀颈部100的轴线方向上，a刀尖221和b刀尖222形成高度差，该高度差可以理解为两者的轴向距离，高度差为0.05-0.15mm。如此设置，使得切屑被a刀尖221、b刀尖222以及缺角223有效切断，减轻切屑与端刃210的粘接程度。
37.请继续参阅图1，侧刃230沿刀颈部100的轴线螺旋设置，相邻的两个侧刃230之间形成螺旋状的排屑槽240，侧刃230和排屑槽240的螺旋角度为20-30
°
，侧刃230上设有与排屑槽240连通的断屑槽250。设置断屑槽250的作用在于，利用断屑槽250将切屑切断，便于排屑槽240内的切屑往外流出，防止切屑堆积在排屑槽240而对工件表面造成摩擦，有利于保证开粗后产品表面的光洁度。
38.补充说明的是，侧刃230包括有a侧刃231和b侧刃232，相邻的两个端刃210分别连接有a侧刃231和b侧刃232，至此，a侧刃231和b侧刃232间隔设置。a侧刃231上设有断屑槽250，相比于在所有侧刃230上设置断屑槽250的做法，在间隔布置的a侧刃231上设置断屑槽250，有助于维持侧刃230的整体强度。
39.另外，为了保证断屑槽250的刚性，避免在强开粗的情况下发生崩刃，断屑槽250的槽边采用圆弧设置，该槽边圆弧尺寸为0.2-0.5mm。
40.进一步地，相邻的两个端刃210之间设有容屑槽260，容屑槽260与排屑槽240连通，粗加工产生的切屑经由容屑槽260往外排放到排屑槽240中，从而避免切屑堆积在刀刃部200端面而影响铣削加工的效率和效果。
41.请参阅图5和图6，为了使得刀具在开粗过程中能够达到更好的散热效果，侧刃230的后角设置成双平面后角，具体地，侧刃230的后刀面设有侧刃第一后角233和侧刃第二后角234，侧刃第一后角233为6-13
°
，侧刃第二后角234为15-25
°
，利用如此设置，刀具在切削过程中产生的一部分热量能够经由侧刃第一后角233往外散出，从而减少传递到侧刃230的主体上的热量。
42.侧刃230的前刀面设有侧刃前角235，侧刃前角235需要具备足够的开粗刀具强度并提供足够的切削力，对此，如图5所示，本技术实施例将距离刀刃部200端面1mm以内的侧刃前角235设置为-5
°
～3，如图6所示，将距离刀刃部200端面1mm以外的侧刃前角235设置为3-8
°
。设置有两种侧刃前角235的原因在于，靠近刀刃部200端面的侧刃230在切削过程中需要提供较大的切削力，因此此处的侧刃前角235应当设置得较小而提高锋利程度；对于远离刀刃部200端面的侧刃230，如果前角过小的话会导致切削力增加，刀具容易在工件的切削表面产生明显的震动，会对侧刃230性能以及工件的表面质量造成不良影响。
43.请参阅图7，端刃210的前刀面设有端刃前角211，端刃前角211为0-5
°
，能够同时保证刀刃部200对待切工件切削的锋利性，并且能够提高刀刃部200的抗崩刃能力，提高圆鼻铣刀的整体使用寿命。端刃210的后刀面设有端刃第一后角210b和端刃第二后角213，端刃第一后角210b为5-10
°
，端刃第二后角213为12-25
°
，如此角度设置能够在深度切割时降低对于刀刃部200的摩擦力，同时改善切割时的排屑性能。
44.除此之外，刀刃部200的表面设有耐磨涂层，比如是镀覆tib2涂层，硼基涂层能有效防止元素扩散导致的刀具刃口磨损，从而提高切削部200的耐磨性，延长圆鼻铣刀的使用寿命。
45.综上，本技术实施例优化了刀具的切削结构，设置带两种圆弧刀尖的切削面，以此显著提升圆鼻铣刀的粗加工性能，保护开粗情况下的工件表面质量，并且在刀刃部表面设置耐磨涂层，提升刀具的抗磨损能力。
46.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

技术特征：
1.圆鼻铣刀，其特征在于，包括：刀颈部；刀刃部，包括端刃、侧刃以及刀尖，所述刀刃部的一端与所述刀颈部连接、另一端的端面设有若干所述端刃，所述端刃围绕所述刀颈部的轴线圆周排列，所述刀刃部的周面设有对应于所述端刃的所述侧刃，所述侧刃与对应的所述端刃连接并形成所述刀尖；所述刀尖包括a刀尖和b刀尖，相邻的两个所述端刃分别设置有所述a刀尖和所述b刀尖，并且所述a刀尖和所述b刀尖到所述刀颈部的轴线的距离并不相等。2.根据权利要求1所述的圆鼻铣刀，其特征在于，所述a刀尖采用圆弧过渡设置，所述b刀尖采用圆弧和直线相结合的过渡设置。3.根据权利要求2所述的圆鼻铣刀，其特征在于，在所述刀颈部的轴线方向上，所述a刀尖和所述b刀尖之间存在高度差，所述高度差为0.05-0.15mm。4.根据权利要求3所述的圆鼻铣刀，其特征在于，所述端刃(210)的数量为8个，其中有4个所述端刃设有所述a刀尖，其余4个所述端刃设有所述b刀尖。5.根据权利要求1所述的圆鼻铣刀，其特征在于，所述侧刃沿所述刀颈部的轴线螺旋设置，相邻的两个所述侧刃之间形成螺旋状的排屑槽，所述侧刃上设有与所述排屑槽连通的断屑槽,相邻的两个所述端刃之间以及所有刀刃部的中心位置均设有容屑槽，所述容屑槽与所述排屑槽连通。6.根据权利要求5所述的圆鼻铣刀，其特征在于，所述侧刃包括间隔布置的a侧刃和b侧刃，相邻的两个所述端刃分别连接有所述a侧刃和所述b侧刃，所述a侧刃上设有所述断屑槽。7.根据权利要求5所述的圆鼻铣刀，其特征在于，所述侧刃的螺旋角度为20-30
°
，所述侧刃的前刀面设有侧刃前角，所述侧刃的后刀面设有侧刃第一后角和侧刃第二后角，所述侧刃第一后角为6-13
°
，所述侧刃第二后角为15-25
°
。8.根据权利要求7所述的圆鼻铣刀，其特征在于，距离所述刀刃部端面1mm以内的所述侧刃前角的角度为-5
°
～3，距离所述刀刃部端面1mm以外的所述侧刃前角的角度为3-8
°
。9.根据权利要求1所述的圆鼻铣刀，其特征在于，所述端刃的前刀面设有端刃前角，所述端刃前角为0-5
°
，所述端刃的后刀面设有端刃第一后角和端刃第二后角，所述端刃第一后角为5-10
°
，所述端刃第二后角为12-25
°
。10.根据权利要求1所述的圆鼻铣刀，其特征在于，所述刀刃部的表面设有耐磨涂层。

技术总结
本发明涉及金属切削工具的技术领域，具体涉及圆鼻铣刀，包括刀颈部和刀刃部，其中，刀刃部的一端与刀颈部连接、另一端的端面设有若干端刃，端刃围绕刀颈部的轴线圆周排列，并且每个端刃均从刀刃部的边沿往刀刃部的中心延伸布置，端刃在靠近刀刃部的中心位置的端部设有刀尖，刀尖包括A刀尖和B刀尖，相邻的两个端刃分别设有A刀尖和B刀尖，并且A刀尖和B刀尖到刀颈部的轴线的距离并不相等。在铣刀的转动切削过程中，A刀尖与B刀尖会随着刀颈部的高速转动而共同形成带有两个切削角的切削面，从而减轻切屑与刀刃的粘接程度，减少热量的产生，能够有效防止刀具因热量集中而过早失效。有效防止刀具因热量集中而过早失效。有效防止刀具因热量集中而过早失效。


技术研发人员：滕飞
受保护的技术使用者：湖南富兰地工具股份有限公司
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/7/20