CN112605445B - 一种精密变螺旋铣刀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精密变螺旋铣刀，其结构包括：变螺旋刀刃、冷管刀座筒槽、纽扣轮、装夹板、刀柄壳块，本发明运用冷管刀座筒槽与纽扣轮相配合，在刀柄壳块处对接配合铣刀变螺旋刀刃，形成回转式三棱镜架构操作角度的冷凝管，实现切削过程中对摩擦过热进行处理，达到切削过程中快速降温的效果。通过铣刀螺旋角的变化配合扇撑板锁接联动实现快速同步刀具冷却，提升智能数控铣床整体三角式内管液位冷却架构和轴套左轮管承重收装操作效果，提升数控铣床锁轴回转铣刀操作效率，使变螺旋铣刀在切削加工中工件纹路均匀扩展，缩短冷却周期，保障精加工物料成品细致化操作效果。

Description

一种精密变螺旋铣刀

技术领域

本发明是一种精密变螺旋铣刀，属于铣刀领域。

背景技术

随着航空航天、汽车与机床等领域产品结构日趋复杂，关键零部件加工精度和质量一致性要求不断提升，工件材料加工难度日趋增大，亟需高性能刀具产品来确保加工的精细化。整体式变螺旋铣刀作为近些年提高表面加工质量的研究热点，目前技术公用待优化的缺点有：

整体式变螺旋铣刀特有的变螺旋结构在铣削加工中容易产生摩擦内热，从而使铣刀整体实心端热传递过大，造成冷却时间过久，对数控铣床二次铣削加工物料的静置刀架周期较长，延长加工进程且滞缓批量生产周期，对刀体的养护度和退热度低，干扰变螺旋铣刀刀刃持续受热的损耗率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种精密变螺旋铣刀，解决整体式变螺旋铣刀刀刃结构对切削加工的金属件会产生摩擦内热，从而使刀体整体实心端热传递过大，而造成冷却时间过久，对数控铣床二次铣削加工物料的静置刀架周期较长，延长加工进程且滞缓批量生产周期，对刀体的养护度和退热度低，干扰刀刃持续受热的损耗率的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种精密变螺旋铣刀，其结构包括：冷管刀座筒槽、纽扣轮、装夹板、刀柄壳块、变螺旋刀刃，所述变螺旋刀刃与刀柄壳块为一体结构，螺旋角由28°渐变至30°扩展至60°，所述冷管刀座筒槽插嵌在刀柄壳块的内部并且轴心共线，所述冷管刀座筒槽与纽扣轮扣合在一起，所述装夹板设有两个并且分别插嵌在冷管刀座筒槽的左右上角，所述变螺旋刀刃与刀柄壳块为一体结构，所述冷管刀座筒槽设有内胆筒壳环、轴套左轮管、冷凝管、冷管桁架板，所述轴套左轮管插嵌在内胆筒壳环的内部并且轴心共线，所述冷凝管与冷管桁架板扣合在一起并且处于同一竖直面上，所述冷管桁架板插嵌在内胆筒壳环的内部，所述内胆筒壳环插嵌在刀柄壳块的内部并且轴心共线。

为优化上述技术方案，进一步采取的措施为：

作为本发明的进一步改进，所述变螺旋刀刃为底部呈28°夹角然后变螺旋角扩展刀刃到30°夹角，让变螺旋刀刃延展对接冷凝管与冷管桁架板三等边架构的60°角，实现三棱镜式变螺旋尾座冷却对接操作效果，让刀头端的28°角刀刃形变到30°延展对接尾端60°角，实现三个角度的变螺旋加工操作，且刀刃尖端28°的过热可以通过尾部的60°冷凝形成一个从下到上热传递和从上到下冷却覆盖传递连通的操作效果。

作为本发明的进一步改进，所述内胆筒壳环由筋条扇板槽、内胆壳环组成，所述筋条扇板槽安装于内胆壳环的内部，所述筋条扇板槽与内胆壳环嵌套成一体并且处于同一竖直面上。

作为本发明的进一步改进，所述筋条扇板槽由耳板顶座、框条叠架、筋条扇板框组成，所述耳板顶座与框条叠架采用间隙配合，所述框条叠架插嵌在筋条扇板框的内部并且处于同一竖直面上。

作为本发明的进一步改进，所述轴套左轮管由透气孔环槽、轴套管体组成，所述透气孔环槽设有六个并且围绕轴套管体的轴心嵌套成一体。

作为本发明的进一步改进，所述透气孔环槽由内翅片板、通孔板座、内轮环轨槽组成，所述内翅片板插嵌在内轮环轨槽的内部并且处于同一竖直面上，所述通孔板座与内轮环轨槽采用间隙配合。

作为本发明的进一步改进，所述纽扣轮由扇撑板、轮环框组成，所述扇撑板与轮环框插嵌在一起并且处于同一竖直面上，所述扇撑板安装于轮环框的左侧。

作为本发明的进一步改进，所述扇撑板由套管、内芯条、扇板槽组成，所述套管嵌套于内芯条的左侧并且轴心共线，所述内芯条插嵌在扇板槽的内部并且处于同一竖直面上。

作为本发明的进一步改进，所述装夹板由撑架瓣片、梯形夹板组成，所述撑架瓣片安装于梯形夹板的内部并且处于同一竖直面上，所述撑架瓣片与梯形夹板为一体结构。

作为本发明的进一步改进，所述撑架瓣片由撑架柱块、弧垫块、半圆瓣片组成，所述撑架柱块与弧垫块采用过盈配合，所述弧垫块安装于半圆瓣片的内部并且处于同一竖直面上。

作为本发明的进一步改进，所述耳板顶座为顶部带球帽耳板插接滑座条的复合板座结构，方便对顶挤压形成升降联动调节压力的操作效果。

作为本发明的进一步改进，所述通孔板座为顶部带通孔呈倒漏斗状的弧板槽结构，方便边侧环压外排挤压透气，保障后续居中热气外排后的冷却效率辅助提升操作。

作为本发明的进一步改进，所述内芯条为细钢筋弯杆左宽右尖窄的弯曲芯条结构，方便穿插形成加强筋的架护顶撑垫装操作效果，提升整体的牵开顶撑稳固架护作用。

作为本发明的进一步改进，所述半圆瓣片为上下窄中间宽呈半圆形的瓣片板结构，方便贴合压扣形成左右牵撑内装夹的刀座穿插铣床车轴刀库装配操作效果。

有益效果

本发明一种精密变螺旋铣刀，工作人员将冷管刀座筒槽的内胆筒壳环套接冷凝管与冷管桁架板形成三角架构冷却铣刀内芯的操作效果，使筋条扇板槽在内胆壳环内通过筋条扇板框包压耳板顶座与框条叠架卸荷隔振，让轴套左轮管的透气孔环槽在轴套管体内通过内轮环轨槽带动通孔板座在内翅片板后侧回转形成间歇式收集热气外排操作效果，且***包压的冷却提升变螺旋铣刀切削加工后的热刀冷却效率，让纽扣轮的扇撑板在轮环框一侧配合扇板槽顶压套管与内芯条形成装夹架护操作效果，配合数控铣床滚轴穿插，使装夹板二次装夹包压防脱扣，辅助数控铣床加工前调试，让刀柄壳块带动变螺旋铣刀形成夹角幅度为28°渐变至30°的变螺旋物料加工滑刀操作效果，使变螺旋刀刃为底部呈28°夹角然后变螺旋扩展刀刃到30°夹角，让变螺旋刀刃延展对接冷凝管与冷管桁架板三等边架构的60°角，实现三棱镜式变螺旋尾座冷却对接操作效果，让刀头端的28°角刀刃形渐变到30°延展对接尾端60°角，实现三个渐变角度的变螺旋加工操作，且变螺旋铣刀刀头28°螺旋角处切削加工产生的大量切削热可以通过尾部的60°冷凝形成一个从下到上热传递和从上到下冷却覆盖传递连通的操作效果。

本发明操作后可达到的优点有：

运用冷管刀座筒槽与纽扣轮相配合，通过铣刀螺旋角的变化配合扇撑板锁接联动实现快速同步刀具冷却，提升智能数控铣床整体三角式内管液位冷却架构和轴套左轮管承重收装操作效果，提升数控铣床锁轴回转铣刀操作效率，使变螺旋铣刀在切削加工中工件纹路均匀扩展，缩短冷却周期，保障精加工物料成品细致化操作效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中的附图作详细地介绍，以此让本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种精密变螺旋铣刀的结构示意图。

图2为本发明冷管刀座筒槽与纽扣轮详细的俯视截面结构示意图。

图3为本发明冷管刀座筒槽与装夹板详细的俯视剖面结构示意图。

图4为本发明冷管刀座筒槽、内胆筒壳环、轴套左轮管详细的俯瞰截面结构示意图。

图5为本发明扇撑板工作状态的俯瞰剖面放大结构示意图。

图6为本发明撑架瓣片工作状态的俯视截面放大结构示意图。

图7为本发明筋条扇板槽工作状态的俯视剖面放大结构示意图。

图8为本发明透气孔环槽工作状态的俯瞰截面放大结构示意图。

附图标记说明：冷管刀座筒槽-1、纽扣轮-2、装夹板-3、刀柄壳块-4、变螺旋刀刃-5、内胆筒壳环-1A、轴套左轮管-1B、冷凝管-1C、冷管桁架板-1D、筋条扇板槽-1A1、内胆壳环-1A2、耳板顶座-1A11、框条叠架-1A12、筋条扇板框-1A13、透气孔环槽-1B1、轴套管体-1B2、内翅片板-1B11、通孔板座-1B12、内轮环轨槽-1B13、扇撑板-21、轮环框-22、套管-211、内芯条-212、扇板槽-213、撑架瓣片-31、梯形夹板-32、撑架柱块-311、弧垫块-312、半圆瓣片-313。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一：

请参阅图1-图8，本发明提供一种精密变螺旋铣刀，其结构包括：冷管刀座筒槽1、纽扣轮2、装夹板3、刀柄壳块4、变螺旋刀刃5，所述冷管刀座筒槽1插嵌在刀柄壳块4的内部并且轴心共线，所述冷管刀座筒槽1与纽扣轮2扣合在一起，所述装夹板3设有两个并且分别插嵌在冷管刀座筒槽1的左右上角，所述变螺旋刀刃5与刀柄壳块4为一体结构，所述冷管刀座筒槽1设有内胆筒壳环1A、轴套左轮管1B、冷凝管1C、冷管桁架板1D，所述轴套左轮管1B插嵌在内胆筒壳环1A的内部并且轴心共线，所述冷凝管1C与冷管桁架板1D扣合在一起并且处于同一竖直面上，所述冷管桁架板1D插嵌在内胆筒壳环1A的内部，所述内胆筒壳环1A插嵌在刀柄壳块4的内部并且轴心共线，所述变螺旋刀刃5为底部呈28°夹角然后变螺旋扩展刀刃到30°夹角，让变螺旋刀刃5延展对接冷凝管1C与冷管桁架板1D三等边架构的60°角，实现三棱镜式变螺旋尾座冷却对接操作效果，让刀头端的28°螺旋角渐变至30°再延展对接尾端60°角，实现三个渐变角度的变螺旋加工操作，且刀头端28°螺旋角处产生的大量切削热可以通过铣刀尾部的60°冷凝形成一个从下到上热传递和从上到下冷却覆盖传递连通的操作效果。

请参阅图4，所述内胆筒壳环1A由筋条扇板槽1A1、内胆壳环1A2组成，所述筋条扇板槽1A1安装于内胆壳环1A2的内部，所述筋条扇板槽1A1与内胆壳环1A2嵌套成一体并且处于同一竖直面上，所述轴套左轮管1B由透气孔环槽1B1、轴套管体1B2组成，所述透气孔环槽1B1设有六个并且围绕轴套管体1B2的轴心嵌套成一体，通过筋条扇板槽1A1收装轴套管体1B2形成定轴防偏移套接操作效果。

请参阅图7，所述筋条扇板槽1A1由耳板顶座1A11、框条叠架1A12、筋条扇板框1A13组成，所述耳板顶座1A11与框条叠架1A12采用间隙配合，所述框条叠架1A12插嵌在筋条扇板框1A13的内部并且处于同一竖直面上，所述耳板顶座1A11为顶部带球帽耳板插接滑座条的复合板座结构，方便对顶挤压形成升降联动调节压力的操作效果，通过耳板顶座1A11在框条叠架1A12内升降，保障外环隔振卸荷操作效果。

请参阅图8，所述透气孔环槽1B1由内翅片板1B11、通孔板座1B12、内轮环轨槽1B13组成，所述内翅片板1B11插嵌在内轮环轨槽1B13的内部并且处于同一竖直面上，所述通孔板座1B12与内轮环轨槽1B13采用间隙配合，所述通孔板座1B12为顶部带通孔呈倒漏斗状的弧板槽结构，方便边侧环压外排挤压透气，保障后续居中热气外排后的冷却效率辅助提升操作，通过内翅片板1B11与通孔板座1B12间歇式叠加形成环压热气输出和冷气内包冷却操作效果。

请参阅图2，所述纽扣轮2由扇撑板21、轮环框22组成，所述扇撑板21与轮环框22插嵌在一起并且处于同一竖直面上，所述扇撑板21安装于轮环框22的左侧，通过扇撑板21在轮环框22内扫刷形成壳体架护和隔振操作效果。

请参阅图5，所述扇撑板21由套管211、内芯条212、扇板槽213组成，所述套管211嵌套于内芯条212的左侧并且轴心共线，所述内芯条212插嵌在扇板槽213的内部并且处于同一竖直面上，所述内芯条212为细钢筋弯杆左宽右尖窄的弯曲芯条结构，方便穿插形成加强筋的架护顶撑垫装操作效果，提升整体的牵开顶撑稳固架护作用，通过内芯条212架撑扇板槽213回转垫护，提升壳体装夹稳固性。

工作流程：工作人员将冷管刀座筒槽1的内胆筒壳环1A套接冷凝管1C与冷管桁架板1D形成三角架构冷却铣刀内芯的操作效果，使筋条扇板槽1A1在内胆壳环1A2内通过筋条扇板框1A13包压耳板顶座1A11与框条叠架1A12卸荷隔振，让轴套左轮管1B的透气孔环槽1B1在轴套管体1B2内通过内轮环轨槽1B13带动通孔板座1B12在内翅片板1B11后侧回转形成间歇式收集热气外排操作效果，且***包压的冷却提升铣刀车削后的热刀冷却效率，让纽扣轮2的扇撑板21在轮环框22一侧配合扇板槽213顶压套管211与内芯条212形成装夹架护操作效果，配合铣床滚轴穿插，使装夹板3二次装夹包压防脱扣，让刀柄壳块4带动变螺旋刀刃5形成夹角幅度为28°至30°的变螺旋物料加工滑刀操作效果，使变螺旋刀刃为底部呈28°夹角然后变螺旋扩展刀刃到30°夹角，让变螺旋刀刃延展对接冷凝管与冷管桁架板三等边架构的60°角，实现三棱镜式变螺旋尾座冷却对接操作效果，让刀头端的28°角刀刃形变到30°延展对接尾端60°角，实现三个角度渐变的变螺旋加工操作，且刀头端28°的过热可以通过尾部的60°冷凝形成一个从下到上热传递和从上到下冷却覆盖传递连通的操作效果。

实施例二：

请参阅图1-图8，本发明提供一种精密变螺旋铣刀，其他方面与实施例1相同，不同之处在于：

请参阅图3，所述装夹板3由撑架瓣片31、梯形夹板32组成，所述撑架瓣片31安装于梯形夹板32的内部并且处于同一竖直面上，所述撑架瓣片31与梯形夹板32为一体结构，通过撑架瓣片31在梯形夹板32内左右拉扣形成拉链式收装铣刀座的效果，保障装夹铣床轴杆高效防脱扣。

请参阅图6，所述撑架瓣片31由撑架柱块311、弧垫块312、半圆瓣片313组成，所述撑架柱块311与弧垫块312采用过盈配合，所述弧垫块312安装于半圆瓣片313的内部并且处于同一竖直面上，所述半圆瓣片313为上下窄中间宽呈半圆形的瓣片板结构，方便贴合压扣形成左右牵撑内装夹的刀座穿插铣床车轴刀库装配操作效果，通过撑架柱块311插压半圆瓣片313形成压扣式收紧端座的效果。

通过铣刀刀刃切削加工物料，而刀座插接在数控铣床轴杆处，通过装夹板3的梯形夹板32带动撑架瓣片31的半圆瓣片313包压撑架柱块311顶撑弧垫块312形成张紧度紧密贴合轴杆联动铣刀回旋加工操作效果，保障物料变螺旋加工的高效性，使刀刃形成不同夹角起伏，使整体铣刀的变螺旋角幅度在28°至30°之间有效调控精加工操作效率。

本发明通过上述部件的互相组合，达到运用冷管刀座筒槽1与纽扣轮2相配合，通过在刀柄壳块4处对接时配合变螺旋刀刃5切削物料摩擦的过热处理操作形成回转式三棱镜架构操作角度的冷凝管1C快速降温操作效果，从而通过扇撑板21锁接联动提升整体的三角式内管液位冷却架构和轴套左轮管1B承重收装操作效果，提升数控铣床锁轴回转铣刀操作效率，从而带动变螺旋刀刃5在切削加工中变化的均匀度，保障精加工物料成品细致化操作效果，以此来解决整体式变螺旋铣刀的变螺旋结构在铣削加工中容易产生摩擦内热，从而使铣刀整体实心端热传递过大，造成冷却时间过久，对数控铣床二次铣削加工物料的静置刀架周期较长，延长加工进程且滞缓批量生产周期，对刀体的养护度和退热度低，干扰变螺旋铣刀刀刃持续受热的损耗率的问题。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种精密变螺旋铣刀，其结构包括：冷管刀座筒槽(1)、纽扣轮(2)、装夹板(3)、刀柄壳块(4)、变螺旋刀刃(5)，其特征在于：

所述冷管刀座筒槽(1)插嵌在刀柄壳块(4)的内部，所述冷管刀座筒槽(1)与纽扣轮(2)扣合在一起，所述装夹板(3)设有两个并且分别插嵌在冷管刀座筒槽(1)的左右上角，所述变螺旋刀刃(5)螺旋角由28°渐变至30°再扩展到60°与刀柄壳块(4)为一体结构；

所述冷管刀座筒槽(1)设有内胆筒壳环(1A)、轴套左轮管(1B)、冷凝管(1C)、冷管桁架板(1D)；

所述轴套左轮管(1B)插嵌在内胆筒壳环(1A)的内部，所述冷凝管(1C)与冷管桁架板(1D)扣合在一起，所述冷管桁架板(1D)插嵌在内胆筒壳环(1A)的内部，所述内胆筒壳环(1A)插嵌在刀柄壳块(4)的内部；

所述内胆筒壳环(1A)由筋条扇板槽(1A1)、内胆壳环(1A2)组成，所述筋条扇板槽(1A1)安装于内胆壳环(1A2)的内部，所述筋条扇板槽(1A1)与内胆壳环(1A2)嵌套成一体；

所述筋条扇板槽(1A1)由耳板顶座(1A11)、框条叠架(1A12)、筋条扇板框(1A13)组成，所述耳板顶座(1A11)与框条叠架(1A12)相配合，所述框条叠架(1A12)插嵌在筋条扇板框(1A13)的内部；

所述轴套左轮管(1B)由透气孔环槽(1B1)、轴套管体(1B2)组成，所述透气孔环槽(1B1)设有六个并且围绕轴套管体(1B2)的轴心嵌套成一体；

所述透气孔环槽(1B1)由内翅片板(1B11)、通孔板座(1B12)、内轮环轨槽(1B13)组成，所述内翅片板(1B11)插嵌在内轮环轨槽(1B13)的内部，所述通孔板座(1B12)与内轮环轨槽(1B13)相配合；

所述纽扣轮(2)由扇撑板(21)、轮环框(22)组成，所述扇撑板(21)与轮环框(22)插嵌在一起，所述扇撑板(21)安装于轮环框(22)的左侧；

所述扇撑板(21)由套管(211)、内芯条(212)、扇板槽(213)组成，所述套管(211)嵌套于内芯条(212)的左侧，所述内芯条(212)插嵌在扇板槽(213)的内部；

轴套左轮管1B的透气孔环槽1B1在轴套管体1B2内通过内轮环轨槽1B13带动通孔板座1B12在内翅片板1B11后侧回转形成间歇式收集热气外排操作效果，纽扣轮2的扇撑板21在轮环框22一侧配合扇板槽213顶压套管211与内芯条212形成装夹架护操作效果。

2.根据权利要求1所述的一种精密变螺旋铣刀，其特征在于：所述装夹板(3)由撑架瓣片(31)、梯形夹板(32)组成，所述撑架瓣片(31)安装于梯形夹板(32)的内部，所述撑架瓣片(31)与梯形夹板(32)为一体结构。

3.根据权利要求2所述的一种精密变螺旋铣刀，其特征在于：所述撑架瓣片(31)由撑架柱块(311)、弧垫块(312)、半圆瓣片(313)组成，所述撑架柱块(311)与弧垫块(312)相配合，所述弧垫块(312)安装于半圆瓣片(313)的内部。

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