专利名称：铣削加工等螺旋角等前角锥度铣刀的方法
技术领域：
本发明属于机械加工技术领域，特别是铣削加工技术。
背景技术：
对 于加工复杂曲面工件，如叶片、模腔等异形刀具，等螺旋角锥形铣刀比等导程锥形铣刀切削性能优越，随着机械加工对象日趋复杂化，等螺旋角锥形铣刀的应用也日益广泛。制造锥形螺旋铣刀的传统加工方法，如凸轮补偿法、皮带变径法、变距丝杠法、非圆齿轮传动法等，实际得到的刀刃曲线并非真正的等螺旋角圆锥曲线，而是等导程圆锥曲线，并且不能完全实现刀具等螺旋角等前角和等刃带宽。锥度型面刀具主要包括正锥度刀具、倒锥度刀具、锥度型面刀具。目前，加工锥度型面铣刀的主要方法为数控铣削后再数控磨削。数控刀具磨削在国外已有很多的数控刀具磨床及数控刀具磨削专用软件。而锥度型面刀具的数控铣削，国内外市场还没有出现专用的数控刀具铣床及相应的刀具铣削方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种数控加工等螺旋角等前角锥形铣刀的方法。实现本发明的步骤为 a确定锥度铣刀；
b根据锥度铣刀的几何参数和加工系统，确定加工参数X轴安全距离AX，Y轴安全距离AY，Z轴安全距离Az、切削角(O1、主轴摆角ω3、单次切削深度H1、分度度数ω2、分度次数
N1;
c各控制轴的参数计算； d根据具体的数控系统编制加工程序； e数控加工等螺旋角等前角锥度铣刀。本发明的方法，采用四轴联动及以上的数控加工系统，以刀具的长轴线为X轴，锥度铣刀的小端面为X轴的零点，以锥度铣刀的回转轴心线为Y轴、Z轴的零点，以刀具坯料的圆周上的零点为旋转轴A轴的零点，
以小端切入时，
Y 轴初始坐标值 Y=- (D2/2+ D3/2- Hmin)
其中=Qtl，锥度铣刀的螺旋角
r2，锥度铣刀的切入点的圆锥截面的圆半径
D2，锥度铣刀小端直径
D3，加工锥度铣刀的刀具直径
Hmin，锥度铣刀小端刀槽深度
β 2，锥度铣刀前刀槽锥度
主轴/C轴的摆角为ω = ω 0 + ω χ
根据刀具螺旋角展开定义公式360 tan ω 0/Jir2，得到A轴的切入点，在锥度铣刀毛胚上的切入点，即A轴的初始值为360 tan ω。/ ji r2。设X轴步距为k，以小端切入后，按单步增量k向大端移动； Y轴单步增量为
Δ Y= ktanβ2 A轴单步增量值为
权利要求
1.一种铣削加工等螺旋角等前角锥度铣刀的方法，其步骤为 a确定锥度铣刀的几何参数；b根据锥度铣刀的几何参数和加工系统，确定加工参数； c确定各控制轴的参数； d根据数控设备的数控系统编制加工程序； e数控加工等螺旋角等前角锥度铣刀。
2.根据权利要求1所述铣削加工等螺旋角等前角锥度铣刀的方法，步骤b所述加工参数为X轴安全距离Ax，Y轴安全距离AY，Z轴安全距离Az、切削角(O1、主轴摆角ω、单次切削深度H1、分度度数ω2、分度次数N1。
3.根据权利要求1或2所述铣削加工等螺旋角等前角锥度铣刀的方法，步骤c所述各控制轴的参数为以刀具的长轴线为X轴，锥度铣刀的小端面为X轴的零点，以锥度铣刀的回转轴心线为 Y轴、Z轴的零点，以刀具坯料的圆周上的零点为旋转轴A轴的零点，以锥度铣刀小端切入时，Y轴初始坐标值为-(D2/2+ D3/2- Hfflin) 主轴/C轴的摆角为ω = COtl+ CO1 A轴初始角度值为3 6 0 tan ω 0 / π r7其中=Otl，锥度铣刀的螺旋角r2，锥度铣刀的切入点的圆锥截面的圆半径D2，锥度铣刀小端直径D3，加工锥度铣刀的刀具直径Hmin，锥度铣刀小端刀槽深度。
4.根据权利要求1所述铣削加工等螺旋角等前角锥度铣刀的方法，步骤c所述各控制轴的参数为以X轴步距为k，则Y轴单步增量为 Δ Y= ktanβ2其中β 2，锥度铣刀前刀槽锥度 A轴单步增量值为3 6 0k tan ω Γ! 2π r其中r，加工切点所在圆锥截面的圆半径。
5.根据权利要求1所述铣削加工等螺旋角等前角锥度铣刀的方法，步骤c所述各控制轴的参数中，Z轴坐标值的偏移量为
6.根据根据权利要求2所述铣削加工等螺旋角等前角锥度铣刀的方法，Z轴单步增量 Δ Z还包含根据具体加工设备设置的加工修正因子Δ Z3,即
全文摘要
本发明提供一种数控加工等螺旋角等前角锥形螺旋铣刀的铣削加工方法。本发明的方法，采用四轴联动及以上的数控加工系统，以刀具的长轴线为X轴，锥度铣刀的小端面为X轴的零点，以锥度铣刀的回转轴心线为Y轴、Z轴的零点，以刀具坯料的圆周上的零点为旋转轴A轴的零点，按刀具的切入点半径，计算螺旋角偏移量等参数。本发明具有如下优点方法灵活，可以选择球头刀，平底R刀，角度刀来加工不同要求和不同形状的异形刀具；加工效率高，对于直径小且螺旋角和前角大的锥度铣刀可减少磨削前角及开槽的工序；实现方法简洁高效且通用性强，对于同类铣刀，加工程序选择相应的类型，修改实际的几何参数即可。
文档编号B23C3/36GK102350526SQ20111029256
公开日2012年2月15日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者黄彪 申请人:成都飞机工业(集团)有限责任公司