[实用新型]曲面成型加工刀具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种曲面成型加工刀具。

背景技术

目前，航空内饰铝合金零件造型结构复杂，型面的加工手段、加工效率、加工精度和加工表面质量都是制造的难点，特别是其曲面的复杂性和加工精度高，使其成为典型的难加工零件。

对于这类产品往往采用球头铣刀进行3D曲面加工，常会存在以下缺陷：第一：对于薄壁零件没有支撑，刚性较差，在高转速铣削作用下，易产生振纹，导致表面粗糙度较低。第二：零件材质多为铝合金，当球头精铣刀前、后角过小时，切削刃不够锋利，在铣削过程中发生挤压，会导致进退刀出产生接刀毛刺，若后续添加打磨工序，则会影响加工效率。第三：铣削过程中振动挤压还会导致产品变形，使尺寸轮廓度超差。第四：3D曲面加工的效率低，稳定性差。

因此，有必要设计一种曲面成型加工刀具，以满足这类产品的加工需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种曲面成型加工刀具。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

曲面成型加工刀具，特点是：包含头部以及与头部连接的柄部，所述头部设有排屑槽以及用于形成排屑槽的实体部分，排屑槽与实体部分的交线处形成切削刃，所述切削刃设有前刀面和后刀面，切削刃的前刀面上用于与加工件接触的部位具有前角，切削刃的后刀面部位具有两个后角，分别为第一后角和第二后角。

进一步地，上述的曲面成型加工刀具，其中，所述前角为8～15°。

更进一步地，上述的曲面成型加工刀具，其中，所述第一后角为10～15°，所述第二后角为28～40°。

更进一步地，上述的曲面成型加工刀具，其中，所述第二后角上设有第三面。

更进一步地，上述的曲面成型加工刀具，其中，所述排屑槽内设有容屑槽。

再进一步地，上述的曲面成型加工刀具，其中，所述排屑槽为螺旋型排屑槽，螺旋型排屑槽的螺旋角为60°，螺旋排屑槽外张角度为30°。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：

①该曲面成型加工刀具加工质量和外观稳定，大弧度曲面一次成型加工产品，曲面的曲率精度高，加工表面质量光滑无振纹；尺寸轮廓稳定，加工效率高，大大降低了生产成本，适合应用于产品的大批量加工；

②切削刃有多刃，前角使铣刀切削锋利，减小铝屑被切下时的弹性变形和切屑流出时与前面的摩擦阻力；后角减少铣刀后刀面与工件的摩擦；此外配合螺旋排屑槽，使排屑更流畅，减少切削的二次挤压对产品表面和刀具的损伤；

③螺旋排屑槽外张角度30°的设计，在保证切削性能的同时，还大大增强了刀具强度；

④可替代3D曲面加工，大大提高曲面产品的生产效率，降低制造成本，可延伸设计应用到所有航空铝合金产品的曲面加工。

附图说明

图1：本实用新型刀具的轴测结构示意图；

图2：本实用新型刀具的主视结构示意图；

图3：本实用新型刀具的侧视结构示意图；

图4：本实用新型刀具的应用示意图。

图中各附图标记的含义见下表：

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明具体实施方案。

如图1～3所示，曲面成型加工刀具，包含头部以及与头部连接的柄部3，所述头部设有排屑槽2以及用于形成排屑槽的实体部分，排屑槽2与实体部分的交线处形成切削刃1，切削刃1设有前刀面和后刀面4，切削刃1的前刀面上用于与加工件接触的部位具有前角，前角为8～15°，切削刃的后刀面4部位具有两个后角，分别为第一后角和第二后角，第一后角、第二后角分别指第一过渡角、第二过渡角，起避空作用，防止后角干涉产品，产生过切现象，第一后角为10～15°，第二后角为28～40°，第二后角上设有第三面。

其中，排屑槽2为螺旋型排屑槽，螺旋型排屑槽的螺旋角为60°，螺旋排屑槽外张角度为30°，外张角度指排屑槽角度。排屑槽2内设有容屑槽。

具体应用时，如图4所示，曲面成型刀具的旋转方向A所示，进给运动方向B所示，大弧度曲面一次成型加工件5，曲面6的曲率精度高，加工表面质量光滑无振纹。尺寸轮廓稳定，加工效率高，大大降低了生产成本，适合应用产品的大批量生产。