[發明專利]一種球頭銑刀接刀痕跡的高效消除方法

有效

• 申請號: 201611215752.5
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN107052914B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 劉靜文;董大鵬;林猛;李欣澤;黃玉彤;蔣文彬;李耀東
• 申請（專利權）人: 科德數控股份有限公司
• 主分類號: B24B3/02
• 分類號: B24B3/02
• 代理公司: 大連格智知識產權代理有限公司 21238
• 代理人: 劉琦

本發明公開了一種球頭銑刀接刀痕跡的高效消除方法，砂輪加工球頭銑刀過程中，在砂輪加工到球刃后刀面和周刃后刀面的交接部位時，將砂輪沿交接位置磨削點(球刃的終點和周刃的起點)處后刀面的法向(垂直于后刀面方向)平滑退出，直砂輪完全脫離，之后，砂輪再沿著周刃起始磨削點處的后刀面切向(周刃后刀面的切削方向)進刀，完成加工。本發明采用在聯磨過程中，完成球刃后刀面磨削后，加入退刀等工藝動作和相關參數，使得砂輪在交接處平滑拉出，通過砂輪和刀具的短暫脫離接觸來避免機床震動等誤差。本發明解決了球頭銑刀的球刃后刀面與周刃后刀面交接處不夠平滑、有接刀痕的問題，并確保該方案對于加工效率沒有影響。

技術領域

本發明涉及一種球頭銑刀的加工，更具體地說，涉及球頭銑刀的加工。

背景技術

在當代制造業的快速發展中，切削加工在推動制造業技術進步和提高企業加工效率、降低制造成本等方面發揮著重要的作用。其中，球頭銑刀作為一種復雜型面零部件加工的高效刀具，被廣泛用于航空、汽車、船舶制造等多種行業，其性能和品質的優劣對于切削加工的精度、效率和產品品質都有著直接而重要的影響。

球頭銑刀屬于模具銑刀，由球頭和圓柱(圓錐)兩部分組成，以二刃球頭銑刀為例，圖1和圖2分別為2刃球頭銑刀結構的主視圖和左視圖，球頭部分包括S形球刃1、球刃前刀面2和球刃后刀面3，圓柱(圓錐)部分包括螺旋形周刃4、周刃前刀面5和周刃后刀面6，其中球刃后刀面3和周刃后刀面6均設有兩個。球刃第一后刀面31和球刃第二后刀面32，周刃第一后刀面61和周刃第二后刀面62。在球頭銑刀的設計和制造中，后刀面的加工質量對刀具切削性能、加工質量起著重要作用，而球刃后刀面3與周刃后刀面6是否光滑連接，是決定刀具表面質量的一項重要因素。

在實際磨削過程中，球刃后刀面和周刃后刀面的交接部位(即球刃后刀面結束位置和周刃后刀面起始位置，圖1中粗線A標記的位置)恰處于機床部分軸加速度變化位置，易產生不光滑的接刀痕跡，此外，磨床本身精度和砂輪等相關數據的測量誤差等問題也會加劇接刀痕跡的誤差。

球頭銑刀后刀面的加工分為球刃后刀面3和周刃后刀面6兩部分，現有技術的磨削方案：將球刃后刀面和周刃后刀面作為一道完整工序進行連續磨削，且磨削軌跡無特殊處理，將該方法簡稱為后刀面聯磨。

后刀面聯磨，是指將球刃后刀面和周刃后刀面作為一道完整的工序，從球頭刀尖開始，逐步向刀體尾部推進，并將球刃終點軌跡作為周刃起點軌跡，保證球刃與周刃交接處無過渡，一刀下去完成整個后刀面的加工，理論上計算軌跡是平滑的。但實際加工過程中由于機械和電氣控制等原因，往往實際執行的軌跡在球刃和周刃交接處并不平滑，導致在球刃與周刃后刀面的交接位置產生接刀痕跡，刀具表面不夠規整，直接影響刀具成品率。圖3所示是聯磨工序完整的加工過程，從球刃到周刃一刀下去，完成整個后刀面的切削，該工序完成后，砂輪抬起退刀，最后將刀具回拉至安全位置。

發明內容

本發明在保證效率的前提下，解決在球頭銑刀磨削過程中，由于機床動態性能、機床幾何精度、機床定位誤差以及砂輪參數測量不準等原因，引起的球頭銑刀的球刃后刀面與周刃后刀面交接處不夠平滑問題。本發明基于對于刀具加工理念和機床動態特性等方面的深入研究，從根本上解決了球頭銑刀的接刀痕問題，并確保該方案對于加工效率沒有影響。

為了達到上述目的，本發明提供了一種球頭銑刀接刀痕跡的高效消除方法，砂輪加工球頭銑刀過程中，在砂輪加工到球刃后刀面和周刃后刀面的交接部位時，砂輪沿所在位置后刀面的法向平滑退出，直至砂輪完全脫離，之后，砂輪再沿著周刃后刀面切向進刀，完成加工。

優選方式下，所述砂輪完全脫離之后，砂輪空走1～5mm距離，之后砂輪再進刀。