[实用新型]一种内凹的样条曲线刀刃的单晶金刚石立铣刀

说明书

本实用新型公开了一种内凹的样条曲线刀刃的单晶金刚石立铣刀，包括：一单晶金刚石刀头和一刀柄；在所述刀柄的一端开设有刀片槽，其特征在于，所述单晶金刚石刀头的轴向截面呈类L形，所述类L形的竖边固定在所述刀片槽内，在所述类L形的横边外侧设置有刀刃；所述类L形的横边内侧面与所述类L形的竖边内侧面之间设置有曲面刀刃；所述曲面刀刃的前角为0～6°、第一后角为8～12°，第二后角为16～20°。本实用新型的有益效果在于：在外凸样条曲面的高精度加工的工况当中，加工质量好，在机床精度和刚性足够的条件下，加工表面的轮廓度误差达到0.005mm,曲面光滑，生产效率高。

技术领域

本实用新型属于立铣刀领域，具体涉及一种内凹的样条曲线刀刃的单晶金刚石立铣刀。

背景技术

在医疗器械、仪器仪表、电子电器、食品机械、食品包装、化妆品、酒类等现代消费领域中经常用到PETG透明塑料，PETG材料是由对苯二甲酸(TPA)、乙二醇(EG)和1.4环己烷二甲醇(CHDM)三种单体用脂交换的产物，目前仅美国伊士曼和韩国SK二家公司技术较成熟。

现代消费领域和制造业对PETG材料内表面或外表面的样条曲面的加工精度要求越来越高，但是PETG透明塑料的高光切削加工性能较差，主要体现在材料塑性韧性特别好，弹性变形大，切削力大，不容易保证曲面的形状精度；同时切削PETG透明塑料容易产生粘刀，切屑粘在刃口将加工表面拉毛。

由于高速钢、硬质合金及其涂层刀具切削PETG塑料的致命缺点是刀刃锋利度不够，切不出透明的效果，达不到加工表面透、光、亮的要求，并且刀刃磨损快，寿命短，面形精度差，效率低，成本高。

因此设计一种更耐用的适合外凸样条曲面加工的高精度刀具变得非常重要。

实用新型内容

为了克服现有技术所存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种内凹的样条曲线刀刃的单晶金刚石立铣刀。

为了实现本实用新型的目的，所采用的技术方案是：

一种内凹的样条曲线的单晶金刚石立铣刀，包括：一单晶金刚石刀头和一刀柄；在所述刀柄的一端开设有刀片槽，其特征在于，所述单晶金刚石刀头的轴向截面呈类L形，所述类L形的竖边固定在所述刀片槽内，在所述类L形的横边外侧设置有刀刃；所述类L形的横边内侧面与所述类L形的竖边内侧面之间设置有曲面刀刃；所述曲面刀刃的前角为0～6°、第一后角为8～12°，第二后角为16～20°。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述刀柄的结构包括：直柄、莫氏锥柄、7:24锥柄、HSK高速切削刀柄中的任意一种。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述刀柄的材质包括：K20硬质合金或合金结构钢中的任意一种，其中，所述的结构钢须经热处理后的硬度为45～48HRC。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述单晶金刚石刀头的前、后刀面光洁Ra≤0.025μm。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述单晶金刚石刀头采用MCD或CVD单晶金刚石制造。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型采用单晶金刚石刀头采用MCD或CVD单晶金刚石制造。MCD或CVD单晶金刚石材料的硬度可达到HV9000～10000，耐热性可达800℃，允许的切削速度允许的切削速度比硬质合金高10倍以上，生产效率高；并且对PETG等塑料切削时相对高速钢和硬质合金刀具磨损要慢得多，刀具的耐用度至少可提高20倍以上，节约了换刀时间，降低了生产成本；最重要的是经过仔细研磨后的MCD或CVD单晶金刚石刀具的刃口极其锋利，能达到切削PETG表面透、光、亮的要求，透光度接近玻璃。

(2)加工表面的面形精度较高，轮廓度误差不大于0.02mm。