[发明专利]一种复合前角、双切齿变螺旋硬质合金铣刀

说明书

本发明公开了一种复合前角、双切齿变螺旋硬质合金铣刀，其可减少切削屑在前刀面的停留时间，可提升刀刃强度，其包括刀柄、设置于刀柄一端的刀头，刀头包括刀刃、第一容屑槽、第二容屑槽，刀刃包括设置于刀头外壁面的若干非等分分布的周刃、设置于刀头前端切削端面的端刃，各周刃沿刀头呈螺旋状延伸，并与相应端刃连接成一体，各第一容屑槽呈螺旋状延伸并与相应第二容屑槽连接成一体，前刀面顶端设置有两个复合前角：第一复合前角、第二复合前角，第一复合前角、第二复合前角所在平面为倾斜面；第二容屑槽内设置有双切齿结构，双切齿结构包括第一切齿、与第一切齿呈一定角度连接的第二切齿，第一切齿与第二切齿之间设置有齿隙加强圆弧。

技术领域

本发明涉及铣刀技术领域，具体为一种复合前角、双切齿变螺旋硬质合金铣刀。

背景技术

硬质合金铣刀是指用硬质合金为材料制成的铣刀，硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分，以钴(Co)或镍(Ni)、钼(Mo)为粘结剂，在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。

以刀刃直径为D20mm规格的铣刀为例，在转速S800转、进给速度F100mm/min、轴向切削深度Ap3.0mm、径向切削深度Ae3.0mm铣削参数条件下，铣刀铣削加工3小时左右时，刀尖(刀刃)开始破损，刀具切削寿命较短。分析加工过程中刀具刚度、排屑、切削振动等情况可知，导致铣刀寿命较短的原因在于：为提高铣削效果，制备的刀具刀刃为单刃角结构a，且相邻两个端刃之间第二容屑槽较深，例如图1所示铣刀结构，其端刃采用不等分分布且单刃角结构a的第一端刃(即底刃)、第二端刃、第三端刃、第四端刃，刀刃的前刀面开有弧形凹槽a1，采用此类铣刀铣削加工过程中，切削屑极易存储于弧形凹槽内，增加了切削屑在前刀面停留时间，并且单刃角刀刃强度较差，切削屑对刀刃产生冲击、磨损，极易导致刀尖破损，使用寿命低的问题出现。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种复合前角、双切齿变螺旋硬质合金铣刀，其可减少切削屑在前刀面的停留时间，可提升刀刃的强度，可提高铣刀使用寿命。

一种复合前角、双切齿变螺旋硬质合金铣刀，其包括刀柄、设置于刀柄一端的刀头，所述刀头包括刀刃、第一容屑槽、第二容屑槽，所述刀刃包括设置于刀头外壁面的若干非等分分布的周刃、设置于刀头前端切削端面的端刃，所述第一容屑槽设置于相邻两个周刃之间，所述第二容屑槽设置于相邻两个端刃之间，各所述周刃沿所述刀头呈螺旋状延伸，并与相应端刃连接成一体，各所述第一容屑槽呈螺旋状延伸并与相应第二容屑槽连接成一体；

所述周刃包括周刃前刀面、周刃后刀面，所述周刃前刀面与所述周刃后刀面的连接面为周刃切削刃，其特征在于，所述前刀面顶端设置有两个复合角：第一复合角、第二复合角，所述第一复合角、第二复合角所在平面为螺旋状倾斜面，所述倾斜面的一端与所述周刃切削刃连接，另一端与所述第二容屑槽连接，在铣刀旋转中心任取一点q，点q到所述周刃切削刃的垂线作为基准线，在所述倾斜面的另一端任取一点m，点m到所述周刃切削刃的垂线与所述基准线的夹角为第一复合前角；所述垂线与所述周刃切削刃相交的点为垂点n，经过所述垂点n的周刃切削刃的横向切线与所述垂线相交于点k，点k连接点m形成的连接线与所述垂线的夹角为第二复合前角；

所述第二容屑槽内设置有双切齿结构，所述双切齿结构包括第一切齿、与第一切齿呈一定角度连接的第二切齿，所述第一切齿、第二切齿的两端分别与相邻两个端刃前刀面、后刀面底端连接。

其进一步特征在于，

所述第一复合前角为-1°，所述第二复合前角为5°，所述第二复合前角的侧边宽度为1.0mm；