[发明专利]一种球头铣刀用于三坐标机床进行负角加工的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种球头铣刀用于三坐标机床进行负角加工的方法。

背景技术

球头铣刀是机械切削加工时的一种常用刀具，常用球头铣刀尺寸如下表1所示。一般球头铣刀用在三坐标机床上时，只能完成工件上的普通立面的加工。

表1

工件的负角是指：工件的侧面与上表面之间的夹角小于90°，工件侧面与垂直于工件上表面的面之间形成的夹角即为工件的负角角度。带负角面的工件常见于各种冲压模具上，由于冲压后的工件存在回弹余量，所以冲压模具在加工时各翻边面一般都要设计成负角面。

三坐标机床要加工工件负角面时，只能借助专用夹具将工件倾斜固定在机床上，并与水平面呈所需加工负角角度后才能进行加工。不仅加工过程复杂，效率低下，且需要额外的夹具更增加了加工成本。

如果希望快速高效完成工件的负角面加工时，就只能在五坐标机床上进行加工。众所周知，五坐标机床的设备成本十分昂贵，所以造成工件的加工成本也极高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种球头铣刀用于三坐标机床对型面较浅的冲压模具等工件快速、高效进行负角加工的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种球头铣刀用于三坐标机床进行负角加工的方法，步骤为：

a.根据所需加工工件的负角角度α以及所需切削的深度h计算所需加工的负角面底部与顶部的水平距离L，L=tgα*h；

b.根据L值选用相应尺寸的球头铣刀，球头铣刀的球头部分直径D满足17.5％D≥L：

c.将所选球头铣刀进行加工，使加工后的刀柄直径尺寸d满足(D-d)/2≥L：

d.将工件和加工后的球头铣刀分别安装在三坐标机床上，对工件进行负角加工即可。

本发明进一步所要解决的技术问题是：提供一种能使加工后的球头铣刀适用范围更广的球头铣刀用于三坐标机床进行负角加工的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种球头铣刀用于三坐标机床进行负角加工的方法，步骤为：

a.根据所需加工工件的负角角度α以及所需切削的深度h计算所需加工的负角面底部与顶部的水平距离L，L=tgα*h；

b.根据L值选用相应尺寸的球头铣刀，球头铣刀的球头部分直径D需满足17.5％D≥L≥7.5％D：

c.将所选球头铣刀进行加工，使加工后的刀柄直径尺寸d满足(D-d)/2≥L，且d取整数值；

d.将工件和加工后的球头铣刀分别安装在三坐标机床上，对工件进行负角加工即可。

本发明的有益效果是：由于对球头铣刀的刀柄进行了加工使其直径小于球头直径，使球头部分较刀柄部分向外突出，这种加工后的球头铣刀能广泛适用于型面比较浅的冲压模具等工件的加工，能在三坐标机床上仅靠程式的设定即可加工负角工件，不需借助专用夹具额外进行装夹定位，大大提高了加工效率，降低了加工成本。

由于要保证加工后的球头铣刀的使用强度，刀柄一般不宜取值小于球头直径的65％，又由于加工后的刀柄直径尺寸d必需满足(D-d)/2≥L才能完成对工件的负角加工，所以球头铣刀的球头部分直径D需满足17.5％D≥L，并使加工后的刀柄直径尺寸d满足(D-d)/2≥L，才能使得加工后的球头铣刀既能满足用在三坐标机床上对工件进行负角加工的要求，又能保证加工后的球头铣刀的使用强度，避免刀柄因为受力过大而损坏。

由于不同规格的球头铣刀，对刀柄进行相同比例的加工缩小其直径后，球头直径越大的相应来说所能加工的工件范围越大，所以选用球头部分直径D满足17.5％D≥L≥7.5％D的球头铣刀，能使加工后的球头铣刀适用范围更广。

附图说明

图1是本发明实施例中所需加工的工件1的结构示意图。

图2是本发明实施例中所需加工的工件2的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。

实施例1，一种球头铣刀用于三坐标机床对如图1所示工件进行负角加工的方法，步骤为：

a.根据所需加工工件的负角角度α以及所需切削的深度h计算所需加工的负角面底部与顶部的水平距离L，L=tgα*h=tg6°*40=4.20mm(四舍五入，保留到小数点后两位)；

b.根据L值选用规格为D30R15的球头铣刀，球头铣刀的球头部分直径D满足17.5％D≥L≥7.5％D(17.5％D=5.25mm，7.5％D=2.625mm)；