本發明涉及金屬切削技術領域，尤其涉及一種銑削刀具。

背景技術：

在可轉位銑削刀具領域中，立裝結構的刀片已經得到廣泛的應用。立裝刀片優點在于：在同等直徑的刀具上，立裝刀片可以布置更多的齒數，從而提高了加工效率。同時在切削力方向上，相對于平裝刀片，立裝刀片結構尺寸更大，能夠抵抗更大的切削力而不致刀片破碎。同時為了提供更多的切削刃數量來降低成本，基本成四邊形形狀的立裝刀片得到了廣泛的應用。

為了實現刀具的使用功能，刀片需要在刀具上傾斜一定的角度來避免干涉，該角度一般稱之為后角，而由于立裝刀片的結構特點，后角需要更大一些。隨著刀具直徑的減小，后角需要越來越大，隨之刀片受到的切削力造成的扭矩也越來越大，上述的扭矩需要用于固定刀片的螺釘來平衡，因此螺釘會存在由于承擔過大的力而斷裂的風險。

圖1和圖2所示的裝配好的切削刀具包括切削刀體91，成四邊形的銑削刀片92和用于將銑削刀片92固定在切削刀體91上的固定螺釘3。所示的銑削刀片92即為現在廣泛應用的立裝銑削刀片，基本成四邊形形狀，包括用于切削加工的多個切削刃口910和用于定位的切削側定位面911和切削定位底面912，所示的銑削刀片92在使用過程中圍繞切削刀體91的軸線旋轉，從而完成切削加工功能。

圖2為圖1中的截面A-A詳圖，描述了銑削刀片92在工作時的狀態。如圖2所示，銑削刀片92通過固定螺釘3固定在切削刀體91上，切削定位側面911和切削定位底面912與切削刀體91相接觸來完成銑削刀片92的準確定位，同時將切削力傳遞給切削刀體91。在工作時，銑削刀片92圍繞切削刀體91軸線做逆時針旋轉運動，圖2中所示的軌跡圓Q即為銑削刀片92的切削刃口910圍繞切削刀體91旋轉運動的軌跡。為方便描述，連接切削刃口910與銑削刀片92中心繪制基準線M，過切削刃口910垂直于基準線M繪制基準線P。在工作時，刀片端面94需要處于軌跡圓Q以內以防止刀片端面94干涉加工面，因此，銑削刀片92需要在切削刀體91中傾斜一定的角度，在圖2中，用角度N來描述刀片傾斜程度的大小。

在圖2中，銑削刀片92在工作時，受到的主要的切削力作用在切削刃口910上，方向沿著基準線P向下，而銑削刀片92主要承擔切削力的面為切削定位側面911。因此，切削力對刀片造成一個順時針的扭矩，而該扭矩需要通過緊固螺釘3對刀片產生的拉力來平衡。在圖2中，隨著刀具直徑越來越小，軌跡圓Q的直徑也逐漸變小，角度N需要不斷增大來避免刀片端面94干涉加工面。由于銑削刀片92的支點始終為切削定位側面，隨著角度N的增大，切削力對刀片的力臂也隨之增加，因此，刀片受到的扭矩逐漸增加，緊固螺釘3受到的力也逐漸增加，最終，緊固螺釘3由于受力過大而損壞。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種定位穩定、可減小刀片緊固件扭矩、避免刀片緊固件斷裂的銑削刀具。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種銑削刀具，包括具有回轉軸線的刀體和至少一個可轉位切削刀片，所述刀體上對應所述可轉位切削刀片設有刀槽，所述可轉位切削刀片通過緊固件固定于所述刀槽內，所述可轉位切削刀片為三角體狀，所述可轉位刀片包括上端面、三個側面、下端面和至少一個余隙面，所述三個側面中至少有兩個側面為內凹側面，所述余隙面位于所述上端面與所述內凹側面之間且與所述內凹側面相交形成切削刃，所述切削刃的高度低于上端面的高度，所述內凹側面與下端面之間的夾角α為銳角，所述刀槽包括與所述下端面相抵的刀槽底面以及與所述內凹側面相抵的刀槽側面。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述內凹側面由側定位面和切削前刀面構成，所述側定位面與切削前刀面平滑過渡且二者之間的夾角β為鈍角。

所述側定位面和切削前刀面之間的夾角β優選范圍為140°～170°。

所述余隙面與所述切削前刀面相交形成所述切削刃。

所述三個側面均為內凹側面，所述余隙面設置為三個，所述切削刃對應為三個。

兩個內凹側面之間設有轉角面，所述轉角面、其中兩個余隙面三者之間相交形成刀尖圓角。

所述刀體上設有至少一個容屑槽，所述容屑槽數量與所述可轉位切削刀片數量相同，所述刀槽位于所述容屑槽內。

所述緊固件為緊固螺釘。與現有技術相比，本發明的優點在于：

本發明的銑削刀具，切削刀片基本成三角體結構，通過將刀片側定位面分布在切削刃兩側，減小了切削力對刀片造成的扭矩，同時通過內凹側面與燕尾槽結構的刀槽配合，將刀片受到的扭矩傳遞給刀體，有效降低了刀片緊固件受到的力，降低了刀片緊固件斷裂的風險。

附圖說明

圖1是現有技術中銑削刀具的結構示意圖。

圖2是圖1的A-A視圖。

圖3是本發明銑削刀具的立體結構示意圖。

圖4是本發明銑削刀具的分解示意圖。

圖5是本發明中可轉位切削刀片的立體結構示意圖。

圖6是本發明中可轉位切削刀片主視結構示意圖。

圖7是圖6的B-B視圖。

圖8是本發明銑削刀具的主視結構示意圖。

圖9是圖8的C-C視圖。

圖10是圖8的D-D視圖。

圖中各標號表示：

1、刀體；13、上端面；14、下端面；15、余隙面；18、切削刃；2、刀片；20、內凹側面；201、側定位面；202、切削前刀面；21、轉角面；23、刀尖圓角；24、刀槽底面；25、刀槽側面；3、緊固件；4、刀槽；5、容屑槽；91、切削刀體；910、切削刃口；911、切削定位側面；912、切削定位底面；92、銑削刀片；94、刀片端面。

具體實施方式

以下結合說明書附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。

圖3至圖10示出了本發明銑削刀具的一種實施例，該銑削刀具包括具有回轉軸線的刀體1和至少一個可轉位切削刀片2，刀體1上對應可轉位切削刀片2設有刀槽4，可轉位切削刀片2通過緊固件3固定于刀槽4內，可轉位切削刀片2為三角體狀，可轉位刀片2包括上端面13、三個側面、下端面14和至少一個余隙面15，三個側面中至少有兩個側面為內凹側面20，余隙面15位于上端面13與內凹側面20之間且與內凹側面20相交形成切削刃18，切削刃18的高度低于上端面13的高度，內凹側面20與下端面14之間的夾角α為銳角，刀槽4包括與下端面14相抵的刀槽底面24以及與內凹側面20相抵的刀槽側面25。

在具體應用實例中，內凹側面20可以為兩個或者三個，余隙面15可以為1個或者兩個或者三個。本實施例中，內凹側面20為三個，余隙面15設置為三個，切削刃18對應為三個。

本實施例中，內凹側面20由側定位面201和切削前刀面202構成，側定位面201與切削前刀面202平滑過渡且二者之間的夾角β為鈍角。余隙面15與切削前刀面202相交形成切削刃18。

側定位面201和切削前刀面202之間的夾角β優選范圍為140°～170°，本實施例中，夾角β為該范圍內的任一值即可。

本實施例中，兩個內凹側面20之間設有轉角面21，轉角面21、其中兩個余隙面15三者之間相交形成刀尖圓角23。內凹側面20與轉角面21相連接，共同包絡出刀片型體（如圖5所示）。余隙面15和上端面13構成的面相對于刀片成凸狀，如圖7所示。

刀體1上設有至少一個容屑槽5，容屑槽5數量與可轉位切削刀片2數量相同，刀槽4位于容屑槽5內。本實施例中，以刀體1上設置三個可轉位切削刀片2為例。可轉位切削刀片2可以圍繞刀體1的回轉軸線旋轉。

如圖9所示，刀槽4的刀槽底面24與兩個刀槽側面25成一個銳角，形成一個類似燕尾槽的結構，可轉位切削刀片2的下端面14與刀槽4的刀槽底面24貼合，兩個側定位面201分別在兩邊與刀槽側面25相貼合，通過與緊固件3將刀片2穩固準確的壓緊在刀槽4當中。本實施例中，緊固件3為緊固螺釘。緊固螺釘3頭部通常為錐度結構，通過提供給可轉位切削刀片2一個垂直于截面C-C的力，使刀片側定位面201與刀槽側面25間產生一定的壓力，從而將刀片準確穩固的壓緊在刀體1上。

兩個刀槽側面25對可轉位切削刀片2形成的合力平行于固定螺釘3，承擔了大部分切削力對刀片的扭矩作用，因此緊固螺釘3受到的力比背景技術中具有四邊形刀片的銑刀的螺釘受到的切削力較小，減小了螺釘斷裂的風險。確切的說，在本發明中，緊固螺釘3的作用主要是將可轉位切削刀片2固定在刀體1上，而切削力對可轉位切削刀片2的作用，主要由兩個刀槽側面25承擔。因此，緊固螺釘3斷裂的風險被大大降低了。

如圖10中，虛線的軌跡圓S表示切削刃18圍繞刀體1的軸線逆時針回轉工作軌跡。為避免干涉，可轉位切削刀片2上端面13需要處于軌跡圓S以內，因此，可轉位切削刀片2需要傾斜一定角度，在圖9中以角度K描述刀片傾斜程度。為方便描述，過切削刃口18與刀體1回轉中心繪制基準線E，垂直基準線E通過切削刃口18繪制基準線F。當刀體1直徑較小時，為避免可轉位切削刀片2干涉加工面，可轉位切削刀片2需要傾斜一個比較大的角度，角度K將增大。此時，可轉位切削刀片2受到的主要切削力沿基準線F方向順時針作用于切削刃口18，對可轉位切削刀片2造成一個順時針方向的扭矩。此時，可轉位切削刀片2的主要受力面為側定位面201。由于可轉位切削刀片2成三角體狀結構，側定位面201分布在切削刃口18兩側，相對與背景技術中的四邊形刀片，側定位面201距離切削刃口18距離較小，因此，切削力的力臂較小，可轉位切削刀片2受到的順時針方向的扭矩相對于背景技術中的四邊形刀片在相同大小的切削力下受到的扭矩較小，從而緊固螺釘3受到的力也比較小。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發明。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應落在本發明技術方案保護的范圍內。