用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀制造技术

一种用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，包括：通过键槽与键连接的刀头和刀柄；所述的刀头包括：刀刃顶部相互贴合且对称设置的的上铣刀和下铣刀；所述的上铣刀和下铣刀结构相同均为螺旋齿状。本发明专利技术能够精密加工薄壁零件，特别是加工叶片叶冠这类薄壁零件，能大幅降低切削过程中的轴向切削力，减轻切削颤振，使得切削表面质量提高，表面纹理均匀、光滑且无粘屑，叶冠面振纹有所减轻，尺寸和精度达到检验标准。

【技术实现步骤摘要】
用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀
本专利技术涉及的是一种精密加工刀具领域的技术，具体是一种用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀。
技术介绍
航空发动机或汽轮机、燃气轮机的叶片等此类薄壁零件，因其服役环境极其苛刻，为了满足在极端条件下长时间工作，对其表面的质量要求极高，尤其是表面粗糙度和表面残余应力的相关指标，严格的指标把控以满足零件的抗疲劳和耐腐蚀性能达到要求。这些零件常采用钛合金和高强度不锈钢等材料，大都为难加工材料，主要体现在切削力大，切削温度高，刀具磨损严重，材料表面完整性被破坏等方面，特别是加工叶片叶冠这类薄壁零件时，问题更加突出。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，能够精密加工薄壁零件，特别是对于叶片叶冠的加工。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术包括：活动连接的刀头和刀柄。所述的刀头包括：刀刃顶部相互贴合且对称设置的上铣刀和下铣刀。所述的上铣刀和下铣刀结构相同均为螺旋齿状，内部设有用于定位和轴连接的第一键槽。所述的刀柄上设有用于连接刀头的第二键槽，该第二键槽的形状与上铣刀和下铣刀上的第一键槽的形状相匹配以实现键连接。所述的刀柄为空心结构，限位螺钉设置于刀柄末端并与上铣刀相接触实现限位。技术效果与现有技术相比，本专利技术能够精密加工薄壁零件，特别是加工叶片叶冠这类薄壁零件，能大幅降低切削过程中的轴向切削力，减轻切削颤振，使得切削表面质量提高，表面纹理均匀、光滑且无粘屑，叶冠面振纹有所减轻，尺寸和精度达到检验标准。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为上铣刀的结构示意图；图3为下铣刀的结构示意图；图4为刀柄的结构示意图；图5为本专利技术在运用时的示意图；图6为本专利技术的剖切示意图；图中：刀头1、刀柄2、待加工工件3、上铣刀10、下铣刀11、第一键槽12、柄手20、第二键槽21、螺纹孔22、限位螺钉23、刀柄键24。具体实施方式如图1所示，本实施例包括：活动连接的刀头1和刀柄2。所述的刀头1包括：刀刃顶部相互贴合且对称设置的上铣刀10和下铣刀11。如图2和图3所示，所述的上铣刀10和下铣刀11结构相同均为螺旋齿状。所述的铣刀的中央进一步设有第一键槽12以定位以及轴连接。如图4所示，所述的刀柄2包括：柄手20、第二键槽21、螺纹孔22、限位螺钉23和刀柄键24，其中：第二键槽21位于柄手20上，刀柄键24安装于第二键槽21与柄手20连接，螺纹孔22位于柄手20的末端。所述的刀柄2的螺纹孔22内设有限位螺钉23以限制刀头1的轴向位移。所述的上铣刀10承受的切向力微元、径向力微元和轴向力微元满足：其中：dFt1、dFr1、dFa1分别为切向力微元、径向力微元、轴向力微元，Ktc、Krc、Kac分别为切向力系数、径向力系数、轴向力系数，Kte、Kre、Kae分别为切向刃口力系数、径向刃口力系数、轴向刃口力系数，h为切削刃上微元距切削底刃的高度，dz1是切削刃微元的高度。所述的下铣刀11承受的切向力微元、径向力微元和轴向力微元满足：其中：dFt2、dFr2、dFa2为切向力微元、径向力微元、轴向力微元，Ktc、Krc、Kac分别为切向力系数、径向力系数、轴向力系数，Kte、Kre、Kae分别为切向刃口力系数、径向刃口力系数、轴向刃口力系数，h为切削刃上微元距切削底刃的高度，dz2是切削刃微元的高度。上述装置通过以下方式工作：上铣刀10和下铣刀11的刀刃顶部贴合，刀柄2的刀柄键24键入铣刀的第一键槽12。如图5所示，刀头1的贴合面在加工时与待加工工件3的中心面处在同一平面上，对上述的表达式分别积分，由于上铣刀10和下铣刀11对称，得到Fa1＝-Fa2，可见上铣刀10和下铣刀11的轴向力相互抵消，有效改善了轴向力导致的待加工工件3铣削激振频率。上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本专利技术原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本专利技术的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本专利技术之约束。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，其特征在于，包括：活动连接的刀头和刀柄；所述的刀头包括：刀刃顶部相互贴合且对称设置的上铣刀和下铣刀。

【技术特征摘要】
1.一种用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，其特征在于，包括：活动连接的刀头和刀柄；所述的刀头包括：刀刃顶部相互贴合且对称设置的上铣刀和下铣刀。2.根据权利要求1所述的用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，其特征是，所述的上铣刀和下铣刀结构相同均为螺旋齿状，内部设有用于定位的第一键槽。3.根据权利要求2所述的用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，其特征是，所述的刀柄设有用于连接刀头的第二键槽，该第二键槽的形状与上铣刀和下铣刀上的第一键槽相匹配。4.根据权利要求1所述的用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，其特征是，所述的刀柄为空心结构，限位螺钉设置于刀柄末端并与刀头相接触实现定位。5.根据权利要求2或3所述的用于薄壁零件窄长直纹侧壁加工的对称螺旋齿铣刀，其特征是，所述的刀柄上进一步设有刀柄键和柄手，其中：刀柄键位于柄手的侧面与柄手...

【专利技术属性】
技术研发人员：符国建，孟漪，陈明，陈耀峰，祝新发，安庆龙，明伟伟，
申请(专利权)人：上海工具厂有限公司，上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31