本發明專利技術公開了一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，刀具由一體成型的刀桿及切削部分組成，切削部分的最大外徑與刀桿的直徑相同，其中切削部分包括三個結構相同的刀齒，刀齒之間開有螺旋槽，并等間距分布；刀具前端切削刃形成刀具頂角為Φ=100～120°，切削刃都采用有刃帶的雙重后刀面形式，并在切削刃雙重后刀面的刃帶上具有一組鋸齒狀的切削齒；本發明專利技術可以有效延長刀具的使用壽命，增加切削部分的強度，增大散熱面積,提高埋頭窩的表面光潔度。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，屬于飛機數字化裝配精加工
技術介紹
飛機裝配中廣泛采用鉚接連接，其中鉚接工藝過程一般包括制孔和锪窩。目前在國內飛機裝配過程中，鉚釘孔和埋頭窩的加工仍采用傳統的鉆削加工方法，然而隨著復合材料等新型結構材料在航空裝配領域的廣泛應用，傳統的鉆削方法由于難以解決復合材料切削加工時的分層問題，已無法滿足飛機產品對加工質量的要求。與傳統的鉆削加工相比，螺旋銑加工是一個不連續的切削過程，加工過程中刀具自轉并沿軸向進給，同時繞埋頭窩的中心軸心公轉，即刀具的運動軌跡是螺旋線。利用螺旋銑工藝可以實現斜面、型槽和孔的加工。歐美發達國家對螺旋銑工藝的研究起步較早，已將其作為一項新的孔加工解決方案，并已成功應用于波音和空客的生產車間。目前國內針對螺旋銑的研究相對較少，同時由于國外的技術封鎖，螺旋銑這一工藝在國內航空制造行業的應用仍屬空白。浙江大學打破國外對我國在螺旋銑裝備及刀具上的技術封鎖，成功研制出了適用于我國航空復合材料的螺旋銑孔裝置及刀具。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術的不足，提出了一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具。一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，由一體成型的刀桿及切削部分組成，其中切削部分包括三個結構相同的刀齒，刀齒之間開有螺旋槽，并呈等間距分布；刀具前端切削刃形成刀具頂角Φ，刀齒上的切削刃都采用有刃帶的雙重后刀面形式，并在切削刃雙重后刀面的刃帶上磨出一組鋸齒狀的切削齒。刀具端部直徑為刀桿直徑的一半，前端切削刃形成的刀具頂角為100 120 ° ;刀具切削刃雙重后刀面上的兩個后角、^滿足q =內/2 , %取10° 15。取20° 30。;刀具刃帶的寬度為O. 8mm I.Omm,刃帶上鋸齒狀切削齒的齒間距為O. 4mm O. 6mm,齒寬為刃帶寬度的一半,齒槽深度在O. Imm O. 2mm之間。本專利技術的有益效果1)改進的三切削刃結構能夠有效減小刀具的切削負荷，有利于延長刀具的使用壽命；2)刀具切削刃上采用有刃帶的雙重后刀面形式，能有效增加切削部分的強度，增大散熱面積，同時抑制切削過程中的振動，3)通過在刀具切削刃上磨出鋒利的“鋸齒狀”切削齒，能顯著提高埋頭窩的表面光潔度，4)螺旋運動方式有利于改善刀具的散熱條件，減少刀具磨損，同時能降低刀具的軸向切削力，有效抑制復合材料加工過程中的分層現象；5)偏心加工方式能實現單一尺寸刀具加工一系列尺寸的埋頭窩，大大減少存刀數量和換刀頻率，提高了加工效率，降低了生產成本。附圖說明圖I是刀具整體結構示意圖；圖2是刀具端面形式示意圖；圖3為A-A截面示意圖。具體實施方式如圖I、圖2所示，一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，由一體成型的刀桿及切削部分組成，其中切削部分包括三個結構相同的刀齒，刀齒之間開有螺旋槽，并呈等間距分布；刀具前端切削刃形成刀具頂角Φ，刀齒上的切削刃都采用有刃帶的雙重后刀面形式， 并在切削刃雙重后刀面的刃帶上磨出一組鋸齒狀的切削齒。刀具端部直徑為刀桿直徑的一半，前端切削刃形成的刀具頂角為100° ;如圖3所示，刀具切削刃雙重后刀面上的兩個后=Q/2’叫取12。取24。;刀具刃帶的寬度為O. 8mm，刃帶上鋸齒狀切削齒的齒間距為O. 4mm,齒寬為O. 4mm,齒槽深度為O. 1mm。加工埋頭窩時，刀具沿主軸自轉同時沿著軸向進給，并繞著埋頭窩的中心軸線公轉，即刀具的運動軌跡不再是一條直線，而是螺旋線。加工前將刀具固持在螺旋銑終端執行器上，編寫運動控制程序使刀具沿主軸自轉并沿軸向進給，同時沿埋頭窩的中心軸線公轉， 實現刀具的螺旋銑削運動。權利要求1.一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，其特征在于由一體成型的刀桿及切削部分組成，其中切削部分包括三個結構相同的刀齒，刀齒之間開有螺旋槽，并呈等間距分布；刀具前端切削刃形成刀具頂角Φ，刀齒上的切削刃都采用有刃帶的雙重后刀面形式，并在切削刃雙重后刀面的刃帶上磨出一組鋸齒狀的切削齒。2.根據權利要求I所述的一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，其特征在于刀具端部直徑為刀桿直徑的一半。3.根據權利要求I所述的一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，其特征在于前端切削刃形成的刀具頂角為100 120°。4.根據權利要求I所述的一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，其特征在于刀具切削刃雙重后刀面上的兩個后角吒、％滿足A = 2 , Of1取10° 15°，％取20° 30°。5.根據權利要求I所述的一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，其特征在于刀具刃帶的寬度為O. 8mm I. Omm,刃帶上鋸齒狀切削齒的齒間距為O. 4mm O. 6mm,齒寬為刃帶寬度的一半，齒槽深度在O. Imm O. 2mm之間。全文摘要本專利技術公開了一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，刀具由一體成型的刀桿及切削部分組成，切削部分的最大外徑與刀桿的直徑相同，其中切削部分包括三個結構相同的刀齒，刀齒之間開有螺旋槽，并等間距分布；刀具前端切削刃形成刀具頂角為Φ=100～120°，切削刃都采用有刃帶的雙重后刀面形式，并在切削刃雙重后刀面的刃帶上具有一組鋸齒狀的切削齒；本專利技術可以有效延長刀具的使用壽命，增加切削部分的強度，增大散熱面積,提高埋頭窩的表面光潔度。文檔編號B23C5/10GK102941373SQ20121039689公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月18日 優先權日2012年10月18日專利技術者劉剛, 張恒, 王亞飛, 柯臻錚, 柯映林, 董輝躍, 章明, 劉春 , 畢華東 申請人:浙江大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種復合材料螺旋銑锪窩專用刀具，其特征在于：由一體成型的刀桿及切削部分組成，其中切削部分包括三個結構相同的刀齒，刀齒之間開有螺旋槽，并呈等間距分布；刀具前端切削刃形成刀具頂角Φ，刀齒上的切削刃都采用有刃帶的雙重后刀面形式，并在切削刃雙重后刀面的刃帶上磨出一組鋸齒狀的切削齒。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉剛，張恒，王亞飛，柯臻錚，柯映林，董輝躍，章明，劉春，畢華東，
申請(專利權)人：浙江大學，
類型：發明
國別省市：
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