[发明专利]舍弃式铣刀结构

说明书

本发明公开了一种舍弃式铣刀结构，包含一刀具本体及一舍弃式刀片，藉由螺丝锁固，该刀具本体的刀径上环设有多个刀座，该刀座横向贯穿刀具本体，该刀座具有一刀座面及一壁缘，该刀座面上至少设有一弧形槽，该刀座面设有螺孔；一舍弃式刀片，设置于刀具本体的刀座上，该舍弃式刀片设有一贯穿的螺丝孔，该舍弃式刀片的顶面及底面分别设有一凸起的弧形凸块，两凸起的弧形凸块与刀座面上所设的弧形槽对应，搭配螺丝的锁固而能使舍弃式刀片与刀座紧密锁固一起，提升铣刀的刚性。

技术领域

本发明系有关于一种舍弃式铣刀结构。

背景技术

请参阅图11、图12所示，一般习用的T型铣刀（T-slot cutter）及侧铣刀（sidemilling cutter）皆是属于多锋刀具（multi-point cutting tool）的铣削刀具，其主要是应用于T型槽及切槽的加工，传统式的T型铣刀及侧铣刀是使用铜为焊接材料将刀片与铣刀刀具焊接一体的焊刃式铣刀；该T型铣刀及侧铣刀因转速慢、但刃口多，故其切屑移除率高。目前业界最常用的刀片材质有高速工具钢(HSS)及碳化钨(Wu)，就高速工具钢的材料而言其硬度为HRc 66~68，耐热温度为600℃，其加工速度及进给速率低，对于需求高速加工者都舍弃使用高速工具钢的铣刀，而使用碳化钨(Wu)刀具，虽然碳化钨刀具的硬度及耐热温度皆高于高速工具钢，但由于焊刃式的碳化钨铣刀是藉由铜为焊接材料，将碳化钨刀片与铣刀焊接一体，而且铜约在300~400℃会有软化的情形，故无法在涂层环境(300~800℃)下施作涂层作业，因而一般焊刃式碳化钨铣刀的表面无法施作钛金属涂层，因此焊刃式的碳化钨铣刀的硬度、耐磨性及耐热温度无法提升，其铣削的切削速度及进给速率无法增加的条件下，加工效率相对无法相对地有效提升。

由于焊刃式铣刀无法施作特殊金属(诸如钛金属)的涂层，因此必须使用舍弃式结构的T型铣刀及侧铣刀，其使用上情形如下:

T型铣刀:请参阅图13所示，习用舍弃式T型铣刀50的铣刀外径D的尺寸约ϕ21~ϕ50mm之间，其中外径尺寸ϕ50mm其舍弃式刀片51的数量为4个，但由于其相邻舍弃式刀片511、512的设置是呈一下一上排列，组成一完整的T型刀的刀刃宽幅W，故其实际的刀刃数量仅有一半，暨为2个有效刀刃，而外径21mm的T型铣刀50其舍弃式刀片51的数量为2个，实际有效刃数仅有1个，因此计算其工作台切削进给Vf﹝fz(每齿进给量mm)*n(主轴转数)*ZC(有效齿数)﹞与有效齿数ZC有绝对的关系，但舍弃式T型铣刀50其有效齿数ZC仅为焊刃式T型铣刀的一半，因此其切削效率与传统焊刃式T型铣刀相比较并无明显提升；此外T型铣刀的切削效率没有提升的情况下，在相同的切削条件(高速及重切削)下刀杆会有明显的挠曲(Deflection)现象，其将会影响切削精度及刀具寿命。

侧铣刀:请参阅图14所示，具有3面刀刃的侧铣刀60，其外径尺寸范围为ϕ100~ϕ160mm之间，其中ϕ160mm侧铣刀的刀刃数仅有10个，其相邻舍弃式刀片611、612的设置是呈一下一上的排列，组成一完整的侧铣刀刀刃宽幅W，故其实际的刀刃数量仅有一半，暨为5个有效刀刃，与相同外径尺寸的焊刃式侧铣刀却有22刃的刀片，相形比较之下舍弃式侧铣刀之有效刀刃数量仅为焊刃式侧铣刀的1/4，因此其切削效率与传统焊刃式侧铣刀相比较并无明显提升。

究其舍弃式T型铣刀与舍弃式侧铣刀的有效刀刃数量无法提升最主要是因为舍弃式刀片51、61的锁固结构所致；请图14所示，该舍弃式刀片61除藉由螺丝30锁固外，另需藉由刀座62的两个呈90度排列的壁缘621、622承受舍弃式刀片61所受的切削力，请参阅图15所示，若是仅设单一壁缘621的刀座62，单靠螺丝30锁紧的力量及单一壁缘621的倚靠，将无法承受太高的切削应力；故舍弃式结构铣刀的刀座62必须设有两个呈90度排列的壁缘621、622，因而减少刀具的刀刃数量，使得舍弃式结构的T型铣刀与舍弃式侧铣刀的切削效率无法提升。

习用的舍弃式T型铣刀与舍弃式侧铣刀的舍弃式刀片，其设置是呈一下一上的排列组成一完整的T型铣刀或侧铣刀的刀刃宽幅，故其实际的刀刃数量仅有一半，使得刀具的刀刃数量减少，切削效率因此无法提升。