新结构大直径可转位铣刀的研制
螺杆转子齿形可转位成形铣刀结构设计
示 直 观 地 对 设 计 结 果 进 行 检 查 和 分 析 ，也 为 后 续
的Ｃ Ｍ仿 真加 Ａ
工 ，以 及 有 限 图７ 阴转子铣 刀三维
图５ 阴转子铣刀结构尺寸
装配 图
螺 钉 圆头 与 导轨 的 距 离 ，当铣 刀 与样 件 上 已加 工 的 工 艺 面接 触 时 ，圆头 螺 钉的 圆头 与导 轨 的 距离 间 隔
０１ ． ５～ ０ ２ ｍ 。 ．ｍ
就 可 以 自动进 刀 了 。 由于 曲轴 很 重 ，摇 动 手轮 很 费
劲，这时以防用力多大 ，出现打 刀现象，所以有防
图 １ 图 ２
件 和 刀具 的轴 交 角 为 ４ 。 ５ ；接 下 来 按 照 设 计 图样 可 知 转 子螺 旋 导 程 为 ３ ２ ｍｍ，旋 向为 左 旋 ，转 子 齿 ３． ２ 形 外 径 １ ３６ ５ ．ｍｍ，转 子 齿 形 端 面 截 形 可 见 图２ ，具 体 数 据 就 不 一 一 列 出 了 ，根 据 以 上 条 件 建 立 数 学
如 图６ 示 。 所
接 下 来根 据 设 备
的 安 装 尺 寸 就 可 以
绘 制 刀 体 的 结 构 尺
寸 图 （ 图５ 见 ）。 图４ 内孔和键槽结构
４ ＵＧ三维 实体 建模 ．
使 用 三 维 设 计 软 件
图６ 刀片槽 、容 屑槽 和螺钉孔结构
ＵＧ ＮＸ ７５ 立 铣 刀的 三 维 实体 模 ．建
个 偏 角 ）和 一 次 平 移 ，最 终 形 成 了可转 位 刀片 的切
齐二机床
获 “ 省级劳动关系和谐企业标兵”称号
近 日 ， 黑 龙 江省 构 建 和 谐 劳 动 关 系先 进 表 彰
肯纳金属公司推出新的可转位铣刀
、 ｚ 幕朋 、 … Ｉ Ｉ 等
７ ．
新 的 Ｂ ｙ ｎ Ｋ Ｐ ２ ｅ ｏ ｄ Ｃ Ｍ ０目标 是 成 为 同 类 纯 钢 及 合 金 端 面 、 方 肩 和 仿 形 铣
削 的 理想 选 择 。
用 ，例 如 ： 钢 梁 和 铝 基 板 ，最 高 可 允 许 缓 慢 动 态 移 动 ２ 货 物 。这 就 意 味 着 ｔ 仅 需 ４ “ ｒ Ｌ ｎ 滑 动 垫 片 ， 就 能 块 Ｄ ｙｉ”
诺德推 出新型两 阶段螺旋 斜面 变速箱
肯纳金属公 司推 出新的 可转位铣刀
在 此次新产 品发布会上 ，山高向 市场推 出 了多款 新产 品 ，既有 设计新
颖 、 结 构 独 特 的 全 新 刀 具 ， 也 有 众 多
推 陈 出新的换代 产 品，新产 品涵盖 了 车 、铣 、钻 、铰 、新材 质等级 等几乎
有 限公 司给 予 了高度 的重视 和做 了充 分 的准 备 。 山高 集 团市 场 发 展 经 理 Ｍｒａ Ａｌｏｓ ａ ｉ ｈ ｆ ｒ 、山高 中国技术总监王 玮 、市场 总监王 魄、北方 区销售 经理 康博 、产 品管理部 经理相华 峰等 公司
领 导 悉 数 到 场 。近 ７ 名 客 户 代 表 出 席 ０ 了新 产 品发 布 会 。
・
系列、Ｍ 槽型 、Ｐ Ｄ ５ Ｃ 钻头Ｃ ３ 系列、小 Ｘ１
内切 圆 刀 片 、Ｓ Ｕ Ｒ ６ ０ 魔 方 方 肩 Ｑ ＡＥ － ４ 铣 刀 、Ｐ ｅ ｉ ａ ｔ ｒ 材 质 等 级 Ｘ ０ ０ ｒ ｅｍ ｓｅ新 ２０ ＆ Ｒ １ ０ 、Ｔ Ｒ Ｏ ０ 肩 铣 。与 此 同 Ｘ ５ ０ Ｕ Ｂ １方
材 料 。 由此 材 料 构 成 的 新 的滚 珠 轴 承 ，耐磨 性和 使用寿 命远远 高 于现 有
[整理]2铣刀的种类和结构特点
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铣刀的种类和结构特点铣刀的种类很多(大部分已经标准化)，其分类方法也很多，下面是几种通常的分类方法和常用的铣刀。
按铣刀切削部分的材料分类：高速钢铣刀、硬质合金铣刀、特殊材料刀具、涂层刀具等。
高速钢铣刀有整体的和镶齿的两种一般形状较复杂的铣刀都是整体高速钢铣刀．硬质合金铣刀、陶瓷刀具以及超硬材料刀具大多数不是整体的，将硬质合金刀片以焊接或机械夹固的方式镶装在铣刀刀体上，如硬质合金立铣刀、三面刃铣刀等。
按铣刀的刀齿结合方式分类：整体铣刀、镶齿铣刀及特殊形式铣刀等。
整体铣刀是指铣刀的切削部分，装夹部分及刀体成一整体。
这类铣刀可用高速钢整料制成，也可用高速钢制造切削部分，用结构钢制造刀体部分，然而焊接成一整体，直径不大的立铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀都采用这种结构．镶齿铣刀可分为焊接式和机夹式。
机夹式根据刀体结构不同，可分为可转位和不转位。
不转位的如高速钢镶齿铣刀的刀体用结构钢，刀齿是高速钢，刀体和刀齿利用尖齿形槽镶嵌在—起。
直径较大的三面刃高速钢铣刀和高速钢套式面铣刀，一般都采用这种结构。
可转位铣刀是用机械夹固的方式把硬质合金刀片或其它刀具材料安装在刀体上，因而保持了刀片的原有性能。
刀刃磨损后，可将刀片转过一个位置继续使用。
这种刀具节省了材料，节省了刃磨时间，提高了生产效率。
特殊型式铣刀有复合刀具、可逆攻螺纹刀具等等。
按刀齿齿背的形式分类：（见图1-4-3）尖齿铣刀、铲齿铣刀。
尖齿铣刀的刀齿截面上，齿背是由直线或折线组成，如图1-4-3（b）所示。
这类铣刀齿刃锋利，刃磨方便，制造比较容易，生产中常用的二面刃铣刀、圆柱铣刀等都是尖齿铣刀。
铲齿铣刀的刀齿截面上，齿背是阿基米德螺线，齿背必须在铲齿机床上铲出。
如图1-4-3（a）所示。
这类铣刀刃磨后，只要前角不变，齿形也不变。
由于铲齿铣刀前角小，因此切削性能差。
成形铣刀为了保证刃磨后齿形不变，一般都采用铲齿结构。
图1-4-3 铣刀刀齿的结构形式(a) 铲齿铣刀的刀背截面(b)尖齿铣刀的刀背截面按铣刀的安装方式分类：带孔铣刀、带柄铣刀。
立装可转位槽铣刀的设计开发-开题报告
哈尔滨理工大学机械动力工程学院毕业设计（论文）开题报告学生姓名学号专业班级指导教师20 年3月10 日课题来源：企业合作项目课题题目：立装可转位槽铣刀的设计开发课题研究的意义和国内外研究现状：课题研究的意义：随着现代加工技术的不断发展,可转位刀具在机械制造业的应用日益广泛,对可转位刀具产品的技术要求也越来越高。
现代可转位刀具不仅应能满足高速切削、干式切削等先进切削技术的需要,而且对产品功能的多样化、结构的合理化、外观造型的美观等方面也提出了更高要求。
由于可转位刀具形状及装配关系复杂,排屑槽多为曲面,尺寸大都为投影尺寸,设计工作繁琐,采用传统的手工绘图设计方法效率很低,费时费力,且不易保证设计质量。
应用UG(Unigraphics)软件的三维实体造型(3D Solid Mod-eling)及数控编程(Manufacture)功能,使可转位刀具的设计变得简单、方便,大大提高了设计效率和设计精度,且易于实现产品的CAD/CAM一体化开发。
实践证明,基于UG 的可转位槽铣刀刀具设计不仅可缩短产品开发周期,提高产品质量,而且在节约原材料、提高产品一次合格率等方面也可取得明显成效[1]。
可转位刀具的刀槽、排屑槽有时是由一些不规则曲面构成,采用手工绘图方式很难完成甚至不可能完成设计。
与手工绘图相比,采用UG软件则可快速、方便、精确地完成设计图;应用UG软件还可直观地显示刀具和零件的三维实体,检查所设计的刀具是否符合要求,在加工过程中与零件是否会有干涉;通过实现CAD/CAM 一体化,大大加快了刀具的研发周期[2-3]。
国内外研究现状：刀具结构和几何参数的改进,是研究开发高效、高精、高耐用度刀具的重要手段。
一般说来,对刀具的结构要做到夹紧定位快速、准确、可靠,刀具精度和刚性高。
随着各种涂层硬质合金刀片、陶瓷刀片、金刚石薄膜涂层刀片等超硬刀片应用的日益扩大,可转位结构的刀具已成为了刀具结构发展的主流,已广泛应用于可转位车刀、可转位镗刀、可转位铣刀和可转位钻头等。
铣刀直径、铣刀分类及结构
铣刀直径、几种常见类型、结构、分类、主要用途等内容内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.详述铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具，工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量，铣刀主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。
那么对于铣刀你想要有深一步的了解吗？接下来为大家介绍一下铣刀直径、几种常见类型、结构、分类、主要用途、使用方法、切削参数的选用、切削部分材料的基本要求及维护。
铣刀直径铣刀直径的选用视产品及生产批量的不同差异较大，刀具直径的选用主要取决于设备的规格和工件的加工尺寸。
①平面铣刀选择平面铣刀直径时主要需考虑刀具所需功率应在机床功率范围之内，也可将机床主轴直径作为选取的依据，平面铣刀直径可按D＝1.5d（d为主轴直径）选取，在批量生产时，也可按工件切削宽度的1.6倍选择刀具直径；②立铣刀立铣刀直径的选择主要应考虑工件加工尺寸的要求，并保证刀具所需功率在机床额定功率范围以内，如系小直径立铣刀，则应主要考虑机床的最高转数能否达到刀具的最低切削速度（60m/min）；③槽铣刀槽铣刀的直径和宽度应根据加工工件尺寸选择，并保证其切削功率在机床允许的功率范围之内。
铣刀的几种常见类型铣刀是一种主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件的旋转刀具。
工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。
铣刀主要有圆柱形铣刀、面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀、角度铣刀、锯片铣刀、T形铣刀等几种常见类型：1、圆柱形铣刀：用于卧式铣床上加工平面。
刀齿分布在铣刀的圆周上，按齿形分为直齿和螺旋齿两种，按齿数分粗齿和细齿两种。
螺旋齿粗齿铣刀齿数少，刀齿强度高，容屑空间大，适用于粗加工;细齿铣刀适用于精加工；2、面铣刀：用于立式铣床、端面铣床或龙门铣床上加工平面，端面和圆周上均有刀齿,也有粗齿和细齿之分，其结构有整体式、镶齿式和可转位式3种；3、立铣刀：用于加工沟槽和台阶面等，刀齿在圆周和端面上，工作时不能沿轴向进给，当立铣刀上有通过中心的端齿时，可轴向进给；4、三面刃铣刀：用于加工各种沟槽和台阶面,其两侧面和圆周上均有刀齿；5、角度铣刀：用于铣削成一定角度的沟槽，有单角和双角铣刀两种；6、锯片铣刀：用于加工深槽和切断工件，其圆周上有较多的刀齿，为了减少铣切时的摩擦，刀齿两侧有15′~1°的副偏角，此外，还有键槽铣刀、燕尾槽铣刀、T形槽铣刀和各种成形铣刀等；7、T形铣刀：用来铣T形槽。
可转位车刀的选择及设计
可转位车刀的选择及设计1.在工程应用中的优点与缺点可转位车刀就是机夹式刀具，有刀片，刀排锁紧装置组成，车削时遇刀具磨损了，只要松开锁紧转一个角度紧固就能继续使用了，比焊接式普通刀具方便，可转位车刀：价格较高，形状是标准的，如果工件有临时变化那又要重新买了，因为这不能重磨。
由于不需要磨刀所以工人上手比较快，适合于大批量高精度的数控加工。
避免了硬质合金钎焊时容易产生裂纹的缺陷;可转位刀片适合用气相沉积法在硬质合金刀片表面沉积薄层更硬的材料(碳化钛氮化钛和氧化铝),以提高切削性能;换刀时间较短;由于可转位刀片是标准化和集中生产的,刀片几何参数一致性强,切屑控制稳定。
因此可转位刀具得到广泛应用,如各种车刀、镗刀、铣刀、外表面拉刀、大直径深孔钻和套料钻等2.主要应用领域可转位式刀具取代了焊接刀具,并且 ,应用 ,显示了它的优越性。
但是,推广速度仍然比较缓慢。
当然 ,原因是多方面的，其中,刀杆结构与刀片的精化(重磨)问题,在部份企业不易解决,是影响推广的因素之一。
3.刀片材料，选型中注意的几类问题多数可转位刀具的刀片采用硬质合金,也有采用陶瓷、多晶立方氮化硼或多晶金刚石车外圆的刀片:选用原则主要是根据加工工艺的具体情况决定。
一般要选通用性较高的及在同一刀片上切削刃数较多刀片。
粗车时选较大尺寸，精、半精车时选较小尺寸。
S 形:四个刃口，刃口较短(指同等内切圆直径)，刀尖强度较高，主要用于75°、45°车刀，在内孔刀中用于加工通孔。
T形:三个刃口，刃口较长，刀尖强度低，在普通车床上使用时常采用带副偏角的刀片以提高刀尖强度。
主要用于90°车刀。
在内孔车刀中主要用于加工盲孔、台阶孔。
C形:有两种刀尖角。
100°刀尖角的两个刀尖强度高，一般做成75°车刀，用来粗车外圆、端面，80°刀尖角的两个刃口强度较高，用它不用换刀即可加工端面或圆柱面，在内孔车刀中一般用于加工台阶孔。
山特维克在可转位铣刀领域的专利技术综述
山特维克在可转位铣刀领域的专利技术综述作者：袁媛来源：《理论与创新》2020年第08期引言山特维克集团是全球领先的先产品制造商，在中国的专利申请量达到了1583件，刀具作为山特维克的优势产业，资金投入和研发力度也很可观，专利申请量为564件。
目前可转位铣刀的专利申请主要分为五个方向。
山特维克在中国的专利申请中，可转位铣刀领域的申请量为209件。
1.山特维克在可转位铣刀领域的专利概况图1中可以看出，早在1971年，山特维克就已经有涉及可转位铣刀的专利申请，1993年，专利申请量达到12件。
2000年以后，山特维克兼并收购了多家刀具巨头公司，通过一系列的战略收购，增强研发实力，确立了强大的市场地位，专利申请量大幅度提升。
图2所示为山特维克公司的专利申请国别分布，可以看出该公司的专利布局情况。
早在1987年，中国专利局建立之初，就开始了在中国的专利申请，说明山特维克特别重视中国市场。
图3为山特维克公司在该领域的专利申请方向。
该公司在可转位刀片的夹固方向的申请量最大，其次是可转位刀片的结构。
该公司在这两个技术分支的研发投入相对比较大。
2.专利技术发展路线可转位铣刀的研究始终围绕高精度、高效率以及高经济型这一主线展开，尤其是在高速高效切削技术产生之后，可转位铣刀的新技术不断涌现，形成了其特定的多分支发展路线，参见图4。
其中主要在可转位刀片的结构和夹固这两个方向改进，山特维克公司的专利申请和研发的方向与国际在该领域的发展方向是一致的。
2.1可转位刀片方向的技术发展路线图3为山特维克公司在可转位刀片方向的发展路线，主要包括以下四个方面：（1）从增加单面刀片刃数到双面刃刀片，不断提高经济性。
初期的可转位刀片仅有2-3个切削刃，各生产厂家为提高自身产品的竞争力，不断试图增加切削刃的数量。
从单面刀片到双面刀片，需要避免装夹过程中对刀刃的磨损。
山特维克的可转位刀片从FR2145291（1972年）的正方形单面四刃，到CN1035785（1987年）的正方形双面多刃，再到US2003210961（2001年）圆形单面多刃，不断的改进刀片的形状，在满足装夹和加工精度的基础上，增加刀片的刃数，以使得刀片能够多次转位使用。
几种国产立装可转位铣刀及其应用
几种国产立装可转位铣刀及其应用1 引言上世纪70 年代，我国开始应用和制造可转位铣刀。
经过30 多年的努力，在吸收国外先进技术的同时，开发了适用于我国制造业的各类可转位刀具。
从刀片的安装结构分：主要有立装结构和平装结构，其中立装结构可转位铣刀由于刀片采用切向安装，切削力方向硬质合金截面大，抗压强度高，因而可进行大切深、大走刀量加工；同时，由于刀片采用切削力夹紧，随着切削力的增大夹紧力也增大，省去了夹紧元件，设计时可增大排屑槽，结构简单紧凑，因此得到广泛使用。
2 几种立装可转位铣刀及其应用1、陶瓷可转位微调平面精铣刀图1、结构特点陶瓷可转位微调平面精铣刀是一种用于表面精加工的特殊结构的新型立装可转位铣刀。
该类铣刀应用广泛，适用于汽轮机中分面夹持板、机床工作台、箱体结合面的精加工。
如图1所示，该陶瓷微调平面精铣刀带有微调螺钉，随着微调螺钉的旋进和旋出，迫使刀片推进或退后。
由于6°后角的作用，使得刀片的高度位置有微小的变化，整个铣刀的端面跳动就可进行微量调整，使端面跳动减少0.005～0.008mm，铣刀组装后的端面跳动可达到0.01mm 以内；加工表面精度能达到Ra0.8 甚至更高。
该铣刀采用陶瓷刀片，由于陶瓷刀片材料具有高硬度、高耐磨性、高耐热性、优良的化学稳定性和低磨擦系数等优点，因此可以加工高硬度的材料并能极大地提高被加工材料的表面精度。
同时，陶瓷刀片的切削速度比硬质合金刀片高3～10倍，故能满足高速切削要求，显著提高铣削加工效率和刀片使用寿命。
为适应我国用户的使用情况，在常规刀片上增加了3°导向角。
试切实例铣削试验在齐齐哈尔第一机床厂重型机械加工一厂进行。
试切条件为：刀具：φ200mm陶瓷可转位微调平面精铣刀，6齿，铣刀端面跳动0.01mm 以内；试切机床：龙门铣床，机床功率15KW；被加工件：2.5 米立车立柱，材质为铸铁HT250，加工长度为9m，宽度为150mm。
试切时分别采用4组不同的机床主轴转速和进给速度进行切削，切削过程平稳，每齿吃刀量可达2mm，进给速度可达3000mm/min，机床主轴转速达到250～300r/min，工件表面粗糙度达Ra0.8以上，加工精度完全达到用户要求。
可转位车刀的设计方案
一、车刀的结构机夹可转位车刀是将可转位硬质合金刀片用机械的方法夹持在刀杆上形成的车刀，一般由刀片、刀垫、夹紧元件和刀体组成(见图1)。
图1 机夹可转位车刀组成根据夹紧结构的不同可分为以下几种形式。
·偏心式(见图2)偏心式夹紧结构利用螺钉上端的一个偏心心轴将刀片夹紧在刀杆上，该结构依靠偏心夹紧，螺钉自锁，结构简单，操作方便，但不能双边定位。
当偏心量过小时，要求刀片制造的精度高，若偏心量过大时，在切削力冲击作用下刀片易松动，因此偏心式夹紧结构适于连续平稳切削的场合。
图2 偏心式夹紧结构组成·杠杆式(见图3)杠杆式夹紧结构应用杠杆原理对刀片进行夹紧。
当旋动螺钉时，通过杠杆产生夹紧力，从而将刀片定位在刀槽侧面上，旋出螺钉时，刀片松开，半圆筒形弹簧片可保持刀垫位置不动。
该结构特点是定位精度高、夹固牢靠、受力合理、适用方便，但工艺性较差。
图3 杠杆式夹紧结构组成·楔块式(见图4)刀片内孔定位在刀片槽的销轴上，带有斜面的压块由压紧螺钉下压时，楔块一面靠紧刀杆上的凸台，另一面将刀片推往刀片中间孔的圆柱销上压紧刀片。
该结构的特点是操作简单方便，但定位精度较低，且夹紧力与切削力相反。
图4 楔块式夹紧结构不论采用何种夹紧方式，刀片在夹紧时必须满足以下条件：①刀片装夹定位要符合切削力的定位夹紧原理，即切削力的合力必须作用在刀片支承面周界内。
②刀片周边尺寸定位需满足三点定位原理。
③切削力与装夹力的合力在定位基面(刀片与刀体)上所产生的摩擦力必须大于切削振动等引起的使刀片脱离定位基面的交变力。
夹紧力的作用原理如表1所示。
可转位车刀片的形状有三角形、正方形、棱形、五边形、六边形和圆形等，是由硬质合金厂压模成形，使刀片具有供切削时选用的几何参数(不需刃磨);同时，刀片具有3个以上供转位用的切削刃，当一个切削刃磨损后，松开夹紧机构，将刀片转位到另一切削刃，即可进行切削，当所有切削刃都磨损后再取下，换上新的同类型的刀片。