[实用新型]超重型粗加工可转位盘铣刀硬质合金刀片

说明书

技术领域

本实用新型属于整体叶盘盘铣削开槽加工技术领域，涉及一种超重型粗加工可转位盘铣刀硬质合金刀片。

背景技术

航空发动机作为飞机的心脏，被誉为“皇冠上的明珠”，其制造技术代表着军事实力和大国的科技制造水准，科技制造技术在一定程度上影响着航空发动机的性能。目前，在世界上，也仅有美国、俄罗斯等西方国家能够制造出高性能的航空发动机。在我国经过60多年的探索和研究，可以独立的制造出航空发动机，但是，与西方发达国家制造出的高性能的发动机还存在一定的差距。

整体叶盘是航空发动机中的新型零部件有以下优点：（1）避免了榫槽、榫头等结构的连接，降低了自重，简化了叶盘结构；（2）减少了榫根与榫槽之间的气流损失；（3）消除了由于榫头安装角发生的挤压应力，使叶片的振动频率提高进而提高了工作效率。为了提高发动机的性能，整体叶盘通常采用整体锻造的毛培件，材料的去除率可以达到90%以上，可以减少相关的零部件数量为50%左右，这样可以使发动机减重25%左右。很大程度上提高了工作效率，增大了其推重比。航空发动机整体叶盘材料多为钛合金、镍基高温合金等典型的难加工材料，加工制造非常困难，对于刀具的要求非常高。整体叶盘难加工材料存在加工的时间周期长，加工的效率低以及刀具磨损、破损严重及铣削过热等问题。

发明内容

本实用新型刀片是为了解决在切削加工过程中，刀具磨损严重，排屑困难以及铣削过热等问题，针对整体叶盘数控铣削过程中，盘铣削有较大的切深，切削效率高，可以满足大切深任务环境，设计了圆弧刀角、棒状凸起、椭圆型凸起、球型凸起、凸台，刀片底部设计有多边形散热槽和圆环散热槽，刀片通过紧固螺钉孔固定在刀盘上。

为了达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：

一种超重型粗加工可转位盘铣刀硬质合金刀片：前刀面设计椭圆型凸起，棒状凸起，球型凸起控制切屑流向，刀尖处圆角设计，高台断屑设计30°大圆弧斜面，在刀底部有多边形散热槽与圆环型散热槽。

本实用新型采用92°的角型设计，刀片通过紧固螺钉孔固定在刀盘上，安装后，螺钉会沉在孔中，避免了切屑对螺钉头的摩擦，同时中心孔会余留一部分空间，大量容积切削液，降低螺钉与刀片的温度。

棒状凸起与椭圆型凸起共同作用，减少了切削与前角的接触面积，降低了表面摩擦，这不仅增加了刀片的散热效果，还增加了切削刃的强度，这保证了切削刃附近有抗机械冲击和抗高温的能力。

前刀面的球型凸起有效的增加了散热面积，还具有对切屑的导向、控制切屑的卷曲半径的作用。

凸台的设计，与刀具的前刀面成30°的倾斜角，边成大圆弧形状，具有控制切屑卷曲，断屑和导出切屑的作用，避免了切屑对刀具的缠绕，同时，大量的切削热被切屑带走，保证了刀具的正常工作，也避免了积屑瘤的产生，保证了切削精度，增强了工件表面的质量，也避免了切屑过多影响切削刃及工件，使刀具的寿命得以提高。

刀底支撑凸起是为了保护刀盘，使其具有稳定的切削性，同时刀片与刀盘之间留有间隙，可以很好地进行散热，刀底支撑凸起周围有散热圆环，可以有效的散出热量，刀底还有多边形散热槽，加大了刀片的散热面积，可以快速的进行散热。

可转位刀片的设计，提高了刀具的寿命，降低了经济成本，减少了换刀的时间，提高了加工效率。

附图说明

图1 超重型粗加工可转位盘铣刀硬质合金刀片正面三维图；

图2 超重型粗加工可转位盘铣刀硬质合金刀片背面三维图；

图中标记：1圆弧型刀角；2棒状凸起；3椭圆型凸起；4球型凸起；5紧固螺钉孔；6凸台；7多边型散热槽；8圆环散热槽；9刀底支撑凸起

具体实施方式：

本实用新型采用92°的角型设计，刀片通过紧固螺钉孔5固定在刀盘上，安装后，螺钉会沉在孔中，避免了切屑对螺钉头的摩擦，同时中心孔会余留一部分空间，大量容积切削液，降低螺钉与刀片的温度。棒状凸起2与椭圆型凸起共同作用，减少了切削与前角的接触面积，降低了表面摩擦，这不仅增加了刀片的散热效果，还增加了切削刃的强度，这保证了切削刃附近有抗机械冲击和抗高温的能力。前刀面的球型凸起4有效的增加了散热面积，还具有对切屑的导向、控制切屑的卷曲半径的作用。凸台6的设计，与刀具的前刀面成30°的倾斜角，边成大圆弧形状，具有控制切屑卷曲，断屑和导出切屑的作用，避免了切屑对刀具的缠绕，同时，大量的切削热被切屑带走，保证了刀具的正常工作，也避免了积屑瘤的产生，保证了切削精度，增强了工件表面的质量，也避免了切屑过多影响切削刃及工件，使刀具的寿命得以提高。刀底支撑凸起是为了保护刀盘，使其具有稳定的切削性，同时刀片与刀盘之间留有间隙，可以很好地进行散热，刀底支撑凸起周围有散热圆环，可以有效的散出热量，刀底还有多边形散热槽，加大了刀片的散热面积，可以快速的进行散热。可转位刀片的设计，提高了刀具的寿命，降低了经济成本，减少了换刀的时间，提高了加工效率。