[其他]立銑刀及錐度立銑刀的螺旋槽銑削

在審

• 申請號: 86107685
• 申請日: 1986-11-06
• 公開（公告）號: CN86107685A
• 公開（公告）日: 1987-08-12
• 發明（設計）人: 劉世敏
• 申請（專利權）人: 劉世敏
• 主分類號: B23C3/32
• 分類號: B23C3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是關于立銑刀及錐度立銑刀螺旋槽銑削工藝方法的發明。它屬于金屬切削刀具制造領域。

多年來，人們在銑削立銑刀螺旋槽時，大多在萬能臥式銑床上用不帶柄雙角銑刀加工。其工作臺偏移量S和升高H的計算式為：

S＝ (D)/(2C_os^Zω) S_in(δ+r)-h·S_inδ

H＝ (D)/2 〔1-Cos（δ+γ）〕+h·Cosδ

（其中δ為雙角銑刀小角，一般均小于30度）

過去的螺旋槽銑削原理及以上兩式，有以下四點不足：

1.工件刀刃上各點的成型，沒有在過該點前角的定義位置上（即不在工件正中成型）。

2.S、H的算式系用銑直槽的算式，將其中工件半徑用曲率半徑替換而成。但法向截形各點曲率半徑是不等的，其中心也不一定在橢園的長短軸上。

3.忽略了同一法截面與刀刃前面交線上的各點不是同時成型。

4.忽略了使用雙角銑刀的小角面作為工件刀刃前面的成型面時，對螺旋槽“內切”的影響。

當工件螺旋角大于20度時，按以上方法銑出的螺旋槽，其前角與設計前角γ相差很大。盡管人們對公式進行各種修正計算或設計成型銑刀，但都不太理想。近年來，有學者提出用“空間曲面共軛原理”來設計成型銑刀，但這得由專門的數學工作者在大型計算機上解超越方程來實現，且不是每一種溝槽曲線均有解，所以這一原理遠未達到實用階段。

關于錐度立銑刀螺旋槽銑削，目前多數企業借用以上立銑刀的原理和方法，將錐度立銑刀刀刃中點處的D和槽深h代入上式計算。這不僅不能得到設計前角γ，且刀刃各點處的前角均不等，有時還會出現負前角。這是因為螺旋角ω隨工件直徑不斷變化的緣故。為此，有的企業采用了等螺旋角裝置，使工件ω不變化，但仍不能解決銑出的前角與設計前角γ不等的問題，且每一規格的錐度立銑刀還得專門制作一對非園齒輪。

本發明的目的是：深化螺旋槽成型機理，提供一種新的螺旋槽銑削方法，使銑出的錐度立銑刀刀刃各點前角相等，且使立銑刀及錐度立銑刀的前角與設計前角γ相等。

本發明的原理是：先假定錐度立銑刀刀刃上任何一點的成型，均處于該點前角的定義位置上（即工件正中），并由此確定機床工作臺、雙角銑刀、工件三者應該具備的正確位置，考慮到過該點的法截面與刀刃前面交線上各點不是同一時刻成型，經過準確的數學分析推導，得出銑螺旋槽時的各項參數。再將這一結果經過兩次空間旋轉變換，使這一方法能在任何帶立銑頭的銑床（包括普通立銑、臥銑）上進行。

立銑刀是錐度立銑刀的一種特例（此時錐角等于O）。因此，也可以將這一方法很方便地用于立銑刀螺旋槽的銑削。

為適應這一工藝方法，特設計了一套帶柄雙角銑刀。

用以上方法銑削的立銑刀及錐度立銑刀螺旋槽，前角與設計前角相等，對錐度立銑刀來說，還能使刀刃各點前角都相等，提高了質量。同時給以后的磨削工序帶來方便，相應也提高了生產率。本發明的另一個優點是：可以在任何帶立銑頭的銑床上銑制螺旋槽，也勿需制作復雜的等螺旋角裝置及非園齒輪，適應性廣且降低了成本。

附圖描述了本發明的具體實施辦法。

附圖1：本工藝方法所采用的帶柄雙角銑刀。特點是：θ₁一般選在40至50度間，θ₁大于θ₂。工作時，θ₁所指示的錐面刀刃使工件刀刃前面成型。

附圖2：在任何帶有立銑頭的銑床上銑制立銑刀螺旋槽示意圖。立銑頭搬轉ψ′_yoz角，工作臺和工件水平放置。對刀點選在工件正上方，對刀后工作臺升高h′，橫向進給b′。

附圖3：在萬能回轉頭銑床上銑制錐度立銑刀螺旋槽示意圖?；剞D銑頭在兩個方向分別搬轉ψ″_zx與ψ″_xoz角。工作臺水平放置，工件頭部上翹一個β″_D角。在工件刀刃長度中點對刀，先將中點劃出，裝在分度頭上以后，將中點轉至與機床鉛垂軸線夾成α角的地方。對刀后工作臺的升高量為h″_中，橫向進給量為b″_中橫，縱向進給量為b″_中縱（b″_中縱必須在分度頭掛輪脫開的情況下進給）。