[发明专利]一种成型铣刀及其制造方法

权利要求书

1.一种适用于加工涡轮盘枞树形叶根及叶片的成型铣刀的制造方法，其特征在于，包括步骤：

加工预定刃型的刀片；

加工预定轮廓的刀体；所述刀体包括切削部分，所述切削部分至少设有第一切削部，在所述第一切削部上设置有至少一个第一载刀台，至少一个第二载刀台及至少一个第三载刀台，在所述第一载刀台上设有至少一个第一刀片，在所述每一个第二载刀台上设置有至少一个第二刀片，在所述第三载刀台上设置有至少一个第三刀片，所述第一刀片、第二刀片及第三刀片沿轴向依次阶梯式螺旋抬升，所述第一刀片、第二刀片及第三刀片的刃型搭接形成第一切削刃；

在第一切削部，各载刀台的位置上还设有第一容屑槽，第一容屑槽随第一切削刃沿轴向依次阶梯式螺旋抬升；所述阶梯式螺旋抬升的升角为15°、25°、30°或38°；

所述切削部分周向至少还设有与所述第一切削部间隔一角度的第二切削部，在所述第二切削部上设置有至少一个所述第一载刀台，至少一个所述第二载刀台及至少一个所述第三载刀台，在所述第一载刀台上设有至少一个第一刀片，在所述每一个第二载刀台上设置有至少一个第二刀片，在所述第三载刀台上设置有至少一个第三刀片，所述第一刀片、第二刀片及第三刀片沿轴向依次阶梯式螺旋抬升，所述第二切削部上设置的第一刀片、第二刀片及第三刀片的刃型搭接形成第二切削刃；

在第二切削部，各载刀台的位置上还设有第二容屑槽，第二容屑槽随第二切削刃沿轴向依次阶梯式螺旋抬升；

所述切削部分周向至少还设有与所述第二切削部毗邻且间隔一角度的第三切削部，在所述第三切削部上设置有至少一个所述第一载刀台，至少一个所述第二载刀台及至少一个所述第三载刀台，在所述第一载刀台上设有至少一个第一刀片，在所述每一个第二载刀台上设置有至少一个第二刀片，在所述第三载刀台上设置有至少一个第三刀片，所述第一刀片、第二刀片及第三刀片沿轴向依次阶梯式螺旋抬升，所述第三切削部上设置的第一刀片、第二刀片及第三刀片的刃型搭接形成第三切削刃；

在第三切削部，各载刀台的位置上还设有第三容屑槽，第三容屑槽随第三切削刃沿轴向依次阶梯式螺旋抬升；

将所述刀片安装到所述刀体上搭接出至少一条与待加工零件轮廓一致的切削刃；

在加工预定刃型的刀片之前，所述方法还包括；依据零件加工部位轮廓图，设计出刀具的总体结构形状和尺寸；

确定每个刀片在刀具上具体空间坐标位置、形状、大小以及螺钉孔的位置；

利用三维制图软件进行建模，保证各刀片搭接后形成的切削刃在轴剖面上的投影与待加工零件加工部位轮廓完全一致；

利用仿真软件检查刀具整体结构和刀片结构设计是否合理；

所述加工预定轮廓的刀体包括：

下料：材料为渗氮钢38CrMoALA；

数控车粗、精车各部分轮廓，柄部外圆单边留0.5mm余量；

钻尾部螺孔、头部中心孔；

热处理：刃部30-35HRC，柄部40-45HRC；

喷砂；

外圆磨：磨柄部外圆单边留0.05mm；

加工中心：粗铣容屑槽；

加工中心：精铣容屑槽、刀片槽和钻螺纹底孔；

钳工：攻螺纹去毛刺；

渗氮；

外圆磨：磨柄部外圆；

发蓝。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述加工预定刃型的刀片还包括：

依据待加工零件轮廓图，确定铣刀的切削刃型；

根据所述铣刀的切削刃型合理划分为若干刃型段；

根据所述刃型段加工相应刃型的刀片。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述根据所述刃型段加工相应刃型的刀片包括：

根据待加工工件的材料选择刀片切削刃的材料；

采用数控线电极放电或皮秒激光加工出所述刀片，保证所述刀片刃型线轮廓精度为±0.005-0.01mm。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述确定每个刀片在刀具上具体空间坐标位置、形状、大小以及螺钉孔的位置包括：根据刀片的大小确定刀片的结构。

5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，数控车粗、精车各部分轮廓，柄部外圆单边留0.5mm余量包括：

粗、精车削出与待加工零件轮廓相应的刀体轮廓；

在相应的刀体的切削部分轮廓上铣削出轴向依次螺旋抬升、周向均匀错开的各个载刀台。