专利名称：可转位转子鸽尾槽交叉铣刀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铣刀，尤其是涉及一种电机转子鸽尾槽加工所用的可转位转子鸽尾槽交叉铣刀。
背景技术：
目前，发电机转子是电站成套设备中的核心之一，世界经济发达国家加工电机转子鸽尾槽具有先进的设备与刀具。而国内近几年来各大电机公司相继从国外购进了先进转子加工设备，其加工水平高速发展与国际接轨。然而电机转子鸽尾槽是电站成套设备中的重要组成部分，由于目前国内电站成套设备制造行业的发展各不相同，各大公司其加工手段也不尽相同，以至于采用的工艺加工方法各异，其主要原因根据其加工设备的性能分两类一、加工电机转子鸽尾槽的设备其铣刀安装部位为立铣头形式，铣刀选用为1、高速钢成型棒铣刀铣削，其刀具寿命短，消耗非常大，修磨较难，因此需大量刀具储备，浪费巨大。
2、焊接硬质合金成型棒铣刀铣削，其生产效率、寿命与前者相比虽有提高，修磨较慢，需大量刀具储备，远远满足不了生产加工要求。
3、硬质合金可转位成型棒铣刀铣削，其生产效率、寿命与前两者相比都有提高，由于棒铣刀的有效齿数少，被加工表面粗糙度较差。因此加工效率，不能满足生产加工要求。
二、加工电机转子鸽尾槽的设备其铣刀安装部位为两头交叉回转轴，铣刀选用1、高速钢成型盘铣刀，虽然有效齿多，但是切削速度较低、生产效率低，刀具寿命短，且无法修磨。
2、焊接式硬质合金铣刀，其生产效率、寿命虽有提高，但不能修磨，刀具费用增加。
3、平装镶块式可转位盘铣刀，虽然刀齿损坏可以更换，但是由于有效齿数少，被加工工件表面粗糙度较差，因此加工效率及质量满足不了生产要求。
上述六种铣刀已成为影响此工序的加工进度及质量的瓶颈。同时也是六种铣刀都难以克服的现状。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种结构紧凑、设计合理，刀片更换方便、转位灵活、定位可靠的可转位转子鸽尾槽交叉铣刀。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是由两把前后交叉轴排列的铣刀组成，每把铣刀沿其轴截面由多个刀片组合排列搭接成转子鸽尾槽，各个刀片安装在交错排列的铣刀刀体上的每个相应刀片槽中。
本实用新型的优点是1、结构紧凑、设计合理、刀片更换方便、转位灵活、定位可靠；2、在保证铣刀强度及排屑顺畅的前提下，有效齿应尽可能多，以提高了加工效率，刀片刃口磨损后及时转位到新刀刃，刀具寿命较前几种的刀具寿命高十几倍；3、该铣刀是目前国内加工电机转子鸽尾槽较为理想的刀具。应用范围广，刀具寿命增加，降低了刀具费用，使电机转子的加工综合成本降低。
图1是本实用新型可转位转子鸽尾槽交叉铣刀刀片搭接示意图；图2是本实用新型立体示意图；图3是加工发电机转子轴的槽形与可转位转子鸽尾槽交叉铣刀安装在加工设备上的组合示意图；图4是可转位转子鸽尾槽交叉铣刀的平面主视图；图5是可转位转子鸽尾槽交叉铣刀的平面俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
由图1-图5可知，本实用新型是由两把前后交叉轴排列的铣刀组成，每把铣刀沿其轴截面由多个刀片2、3组合排列搭接成转子鸽尾槽5，各个刀片2、3安装在交错排列的铣刀刀体1上的每个相应刀片槽中。
铣刀的有效组齿数按N＝6--20个，铣刀角度径向前角按α＝5°--12°，轴向前角β＝2°--8°。
实施例1、本实用新型实例1选取的有效的数量为N＝6。铣刀在设计中确定刀具的径向前角α＝5°、轴向前角β＝2°由图5可知，本实用新型的铣刀刀体1。铣刀在刀体1的外表面上加工有6组有效刀片槽，铣刀的有效齿数量少，其刀片的数量相应减少，因此，排屑槽空间相应加大，有利于排屑槽空间的增加，用刀片厚度方向为前刀面。采用硬质合金磨制成型角度刀片2、3，经实体造型确认刀片在铣刀的圆周上形成前角、后角无干涉，刀体有足够强度、排屑流畅，从而解决了被加工工件槽形空间几何尺寸小的问题。同时克服了整体转子铣刀的弊病，节省了刀具费用。有效齿数量可以根据被加工的材料选用或调整。并且刀片通过紧固螺钉4固定，切削力夹紧。且为立装结构，解决了被加工工件槽形空间几何尺寸小的问题。
本实用新型铣刀，有效齿数量的多少应根据被加工材料及机床的功率相匹配。有效齿的数量对铣削的影响很大。对于N＝6的有效齿少，不利于切削力的平衡，震动相对较大，对加工件的精度和机床的精度都不利。因此在保证刀体的强度的情况下尽量采用有效齿的数量多的方案为好。
具体实施例2本实用新型实例2选取的有效齿的数量为N＝13。铣刀在设计中，为使切削轻快并具有足够的强度，确定刀具的径向前角α＝10°、轴向前角β＝6°。
由图2、图5可知，本实用新型的铣刀刀体1。铣刀在刀体1的外圆表面上加工有13组有效刀片槽，铣刀的有效齿较实施例1有效齿的数量多，其刀片的数量相应增多。因此，排屑槽空间相应减少，可以根据被加工工件材料选用或调整。并且在刀体槽外圆表面上的刀片槽上加工有螺钉孔。通过紧固螺钉4固定，即同一组有效齿有2个刀片，每个刀片2、3通过螺钉4将刀片固定在刀体上，靠切削力夹紧刀片2、3，切削力越大刀片紧靠定面上。将刀片厚度方向作为前刀面，采用硬质合金磨制成型角度刀片，每个刀片分别匹配在每个刀体刀片槽的相应位置上，搭接成要求的转子鸽尾槽的型线。其设计经过实体模拟仿真、反复计算，为使切削轻快并具有足够的强度，确定刀具的径向前角α＝10°、轴向前角β＝6°，刀片更换方便、转位灵活、定位可靠。经实体造型有效齿的数量为N＝13排屑槽空间较N＝6要小。
测量修正分析的实体造型。铣刀设计成上述不同角度、有效齿数量的多少应根据被加工工件材料及机床的功率相匹配。有效齿的数量对铣削的影响很大。因此，有效齿数量多，铣刀在铣削过程中，由于切削力减小，使得切削平稳，其加工系统的振动减小，对加工件工件的精度和机床的精度都很有利。铣刀为立装结构，利用刀片厚度方向为前刀面，解决了被加工工件槽形空间几何尺寸小的问题。设计方法新颖独特，并充分利用了小空间缺陷。一组有效齿按其空间大小确定刀片的个数，在保证铣刀强度及排屑顺畅的前提下，有效齿应尽可能多，以提高了加工效率可以大大的降低加工系统振动的振幅，使铣削过程变得平稳，以减小铣削过程中的铣刀及机床的系统振动问题。从而可以获得满意的加工精度，并且延长了铣刀的寿命，保护贵重的机床及刀具有良好的精度进行切削加工，此为本实用新型铣刀的重要特点之处。
由图2及图1所示是本实用新型为一种可转位转子鸽尾槽交叉铣刀的装配实体图及铣刀的刀片搭接图，从(铣刀装配实体图及铣刀的刀片搭接图)看的较为清晰，本实用新型由两把前后交叉轴排列的铣刀组成。本实施方案是两个刀片为一组有效齿，每一组有效齿有2个刀片组合排列，每个刀片由螺钉固定在刀体上，靠切削力夹紧刀片，切削力越大刀片紧靠定面上。每个刀片分别匹配在每个刀体的相应位置。搭接成要求的转子各位置槽中。其设计经过实体模拟仿真、反复计算、测量修正分析的实体造型，为保证了铣刀加工转子的精度要求。铣刀设计成不同角度，模块数量按N＝6--20个设计，铣刀径向前角按α＝5°--12°设计，铣刀轴向前角按β＝2°--8°设计，排屑顺畅，并保证了铣刀有足够的强度。
本实用新型可转位转子鸽尾槽交叉铣刀，采用硬质合金刀片组合的形式排列，且为立装结构，解决了被加工工件槽形空间几何尺寸小的问题。设计方法新颖独特，并充分利用了小空间缺憾。一组有效齿按其空间大小确定刀片的个数，在保证铣刀强度及排屑顺畅的前提下，有效齿应尽可能多，以提高了加工效率，刀片更换方便、灵活、定位可靠、应用范围广，刀具寿命增加，降低了刀具费用，使转子的加工属于高效铣削刀具。
权利要求1.一种可转位转子鸽尾槽交叉铣刀，包括铣刀刀体(1)、刀片(2)、(3)、螺钉(4)，其特征在于由两把前后交叉轴排列的铣刀组成，每把铣刀沿其轴截面由多个刀片(2)、(3)组合排列搭接成转子鸽尾槽(5)，各个刀片(2)、(3)安装在交错排列的铣刀刀体(1)上的每个相应刀片槽中。
2.根据权利要求1所述的可转位转子鸽尾槽交叉铣刀，其特征在于所述铣刀的有效组齿数按N＝6--20个，铣刀角度径向前角按α＝5°--12°，轴向前角β＝2°--8°。
专利摘要一种可转位转子鸽尾槽交叉铣刀。由两把前后交叉轴排列的铣刀组成，每把铣刀沿其轴截面由多个刀片组合排列搭接成转子鸽尾槽，各个刀片安装在交错排列的铣刀刀体上的每个相应刀片槽中。本实用新型结构紧凑、设计合理、刀片更换方便、转位灵活、定位可靠，在保证铣刀强度及排屑顺畅的前提下，有效齿应尽可能多，以提高了加工效率，刀片刃口磨损后及时转位到新刀刃，刀具寿命较前几种的刀具寿命高十几倍，该铣刀是目前国内加工电机转子鸽尾槽较为理想的刀具。应用范围广，刀具寿命增加，降低了刀具费用，使电机转子的加工综合成本降低。
文档编号B23C5/02GK2853246SQ20052002219
公开日2007年1月3日 申请日期2005年12月22日 优先权日2005年12月22日
发明者丁慧敏, 于国华, 陈晓杰, 王世敏, 顾永进, 梁启峰 申请人:哈尔滨第一工具有限公司