一种用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108356299A(43)申请公布日2018.08.03(21)申请号201810186537.X(22)申请日2018.03.07(71)申请人大连理工大学地址116024辽宁省大连市高新园区凌工路2号(72)发明人康仁科董志刚王毅丹朱祥龙孟倩马义新王宣平(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任公司21212代理人赵淑梅李洪福(51)Int.Cl.B23B27/00(2006.01)B23D13/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图5页(54)发明名称一种用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具(57)摘要本发明公开了一种用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，包括依次连接的螺纹段、刚度增强块、类梯形台过渡块和薄片状开放式刀身，螺纹段、刚度增强块、类梯形台过渡块和薄片状开放式刀身的轴线均位于所述用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具的轴线上。本发明在超声振动作用下对蜂窝芯材料的曲线轮廓进行插切。本发明的切削圆弧底刃在超声作用下可以顺利切削蜂窝芯材料，降低蜂窝芯材料的加工损伤，提高剩余材料的加工刚度，且超声作用减小了切削圆弧底刃与蜂窝芯加工表面间的摩擦，从而减少蜂窝芯曲线轮廓的加工缺陷，降低刀具磨损，延长刀具寿命，实现蜂窝芯曲线轮廓的高质量加工。CN108356299ACN108356299A权利要求书1/1页1.一种用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，其特征在于，包括依次连接的螺纹段、刚度增强块、类梯形台过渡块和薄片状开放式刀身，所述螺纹段、所述刚度增强块、所述类梯形台过渡块和所述薄片状开放式刀身的轴线均位于所述用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具的轴线上；所述类梯形台过渡块的大端与所述刚度增强块的前端连接，所述类梯形台过渡块的大端与所述刚度增强块的前端的尺寸相一致，所述类梯形台过渡块的小端与所述薄片状开放式刀身的后端连接，所述类梯形台过渡块的小端与所述薄片状开放式刀身的后端的尺寸相一致，位于所述类梯形台过渡块的大端和所述类梯形台过渡块的小端之间的外壁由所述类梯形台过渡块的大端向所述类梯形台过渡块的小端圆弧过渡；所述薄片状开放式刀身的外表面为圆弧面，所述薄片状开放式刀身的前端具有由扇环圆弧面前刀面和扇环圆弧面后刀面构成的切削圆弧底刃，所述切削圆弧底刃向所述薄片状开放式刀身的外表面倾斜，所述薄片状开放式刀身的两侧具有由所述薄片状开放式刀身的后端向所述切削圆弧底刃延伸的侧刃；所述用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具的内表面设有由所述刚度增强块的后端延伸至所述切削圆弧底刃的导料槽，所述导料槽包括位于所述刚度增强块内表面的刚度增强块导料槽、位于所述类梯形台过渡块内表面的类梯形台过渡块导料槽和位于所述薄片状开放式刀身内表面的圆弧状刀身导料槽，所述圆弧状刀身导料槽与所述薄片状开放式刀身的外表面相对应。2.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，其特征在于，所述切削圆弧底刃的刃尖所在圆弧的圆心角大于0°小于360°。3.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，其特征在于，所述切削圆弧底刃的刀具前角为45°～85°，所述切削圆弧底刃的刀具后角为0°～15°，所述切削圆弧底刃的楔角为5°～30°。4.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，其特征在于，所述圆弧状刀身导料槽内靠近所述切削圆弧底刃的槽底沿所述用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具的轴向设有轴向腰形槽，所述轴向腰形槽贯穿所述薄片状开放式刀身。5.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，其特征在于，所述薄片状开放式刀身的宽度根据蜂窝芯孔格尺寸进行设计，所述薄片状开放式刀身的长度尺寸大于所需切削蜂窝芯的深度。6.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，其特征在于，所述用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具沿其轴线进给超声插切蜂窝芯后，所述薄片状开放式刀身在蜂窝芯上留下的切削缝的宽度为0.5～5mm。7.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具，其特征在于，所述用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具的材料为硬质合金或高速钢，所述切削圆弧底刃和所述侧刃做涂层处理。2CN108356299A说明书1/7页一种用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具技术领域[0001]本发明涉及一种蜂窝芯加工刀具，具体涉及一种用于蜂窝芯曲线轮廓加工的超声插切刀具。背景技术[0002]蜂窝材料因密度小、质量轻、高的比强度与比刚度、抗冲击能力强等特点作为夹层复合材料的芯层材料，广泛应用于航空航天、高速列车等诸多领域，实际应用中需要根据加工需求在蜂窝芯上加工出曲线轮廓。由于蜂窝芯材料是一种由蜂窝芯纸粘接拉伸形成的弱刚度多孔材料，在