本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种铣刀前角的磨削工艺。
背景技术：
铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具。工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。铣刀主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。目前所见的铣刀的前角一般采用四轴联动以下简单的磨削加工设备进行磨削加工形成，其球刃为平面切削刃，球刃前角为负前角或部分负前角，且前角和周刃前角不是光滑连接，该类前角铣刀在加工过程中，易产生振动、切削不平稳、排屑不畅等现象，用其加工的产品精度和质量较差，使用场合受到限制。
现在提供一种铣刀前角的磨削工艺法，通过五轴联动的数控机床，实现对铣刀的精准磨削，操作简单，通过简单固定后，直接可以实现多角度全面磨削，并通过检测后得到成品带有涂层结构的铣刀，整个铣刀不仅精度高，成品率高。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种铣刀前角的磨削工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：一种铣刀前角的磨削工艺，包括如下步骤：
步骤1：根据铣刀的特征造型，建立单一的铣刀前角的磨削特征模型，得到二次曲面，然后计算平行砂轮加工该二次曲面的轨迹路线，由于铣刀上的前角呈环形阵列分布，并根据铣刀前角的数量，计算出铣刀单个前角磨削后需要转动的角度；
步骤2：将铣刀夹具固定于数控机床的工作台上，并使用带有调节垫的固定螺栓进行定位，通过调节调节垫使铣刀夹具的平行度和平面度误差均控制在0.001mm；
步骤3：将需要进行磨削的铣刀固定于与铣刀夹具上,并保证铣刀夹具轴心线与装入铣刀刀柄的孔轴线在同一平面上，经调整后保持铣刀与铣刀夹具之间固紧；
步骤4：将安装于数控机床内的平行砂轮进行校准，并由数控机床实现平行砂轮和工作台的五轴联动，使平行砂轮能够实现相对于铣刀轴线偏移一个角度，也能够实现相对于平行砂轮轴线偏移一个角度；
步骤5：通过数控机床控制平行砂轮，沿着步骤1得到的二次曲面的移动轨迹路线进行移动，实现螺旋走刀，对铣刀的前角进行多次走刀，实现有效磨削，直至达到要求的磨削尺寸；
步骤6：将步骤5中完成单一的前角磨削后，根据预先设计好的齿数得到的工作台转角数据，控制数控机床工作台的转动对应的角度，重复步骤5中平行砂轮的工作，进行第二个铣刀前角的磨削；
步骤7：根据铣刀的齿数重复步骤6的工作，使铣刀的各个前角实现磨削，可以完成铣刀的磨削工作；
步骤8：将步骤7中完成的铣刀进行清洗，并按照数字模型进行对比检测，达到磨削要求，符合一定的误差范围，即可得到成品，当未达磨削要求时，进行再次磨削，或判断为残次品；
步骤9：将步骤8中完成的成品铣刀，用tin涂层材质进行涂层处理。
本发明中，所述数控机床的工作台内设有精准转角的旋转电机，实现控制整个数控机床工作台的精准转角，从而控制固定有铣刀的铣刀夹具转动，使铣刀的各个前角能够达到精准磨削。
本发明中，所述步骤9中的tin涂层材质或为氮碳化钛涂层材质、氮铝钛涂层以及氮钛铝涂层中的任意一种。
本发明中，所述步骤4中数控机床的五轴联动，由平行砂轮实现的四轴联动，工作台实现轴向的转动，共五轴，砂轮由x、y、z方向的移动和a轴的转动，加上夹持铣刀的工作台轴向的转动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是该新型一种铣刀前角的磨削工艺法，通过五轴联动的数控机床，实现对铣刀的精准磨削，操作简单，通过简单固定后，直接可以实现多角度全面磨削，并通过检测后得到成品带有涂层结构的铣刀，整个铣刀不仅精度高，成品率高，且通过涂层，可以大大提高道具的硬度，具有较高的氧化温度，也提高表面的润滑性，增加使用寿命。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明公开了一种铣刀前角的磨削工艺，包括如下步骤：
步骤1：根据铣刀的特征造型，建立单一的铣刀前角的磨削特征模型，得到二次曲面，然后计算平行砂轮加工该二次曲面的轨迹路线，由于铣刀上的前角呈环形阵列分布，并根据铣刀前角的数量，计算出铣刀单个前角磨削后需要转动的角度；
步骤2：将铣刀夹具固定于数控机床的工作台上，并使用带有调节垫的固定螺栓进行定位，通过调节调节垫使铣刀夹具的平行度和平面度误差均控制在0.001mm；
步骤3：将需要进行磨削的铣刀固定于与铣刀夹具上,并保证铣刀夹具轴心线与装入铣刀刀柄的孔轴线在同一平面上，经调整后保持铣刀与铣刀夹具之间固紧；
步骤4：将安装于数控机床内的平行砂轮进行校准，并由数控机床实现平行砂轮和工作台的五轴联动，使平行砂轮能够实现相对于铣刀轴线偏移一个角度，也能够实现相对于平行砂轮轴线偏移一个角度；
步骤5：通过数控机床控制平行砂轮，沿着步骤1得到的二次曲面的移动轨迹路线进行移动，实现螺旋走刀，对铣刀的前角进行多次走刀，实现有效磨削，直至达到要求的磨削尺寸；
步骤6：将步骤5中完成单一的前角磨削后，根据预先设计好的齿数得到的工作台转角数据，控制数控机床工作台的转动对应的角度，重复步骤5中平行砂轮的工作，进行第二个铣刀前角的磨削；
步骤7：根据铣刀的齿数重复步骤6的工作，使铣刀的各个前角实现磨削，可以完成铣刀的磨削工作；
步骤8：将步骤7中完成的铣刀进行清洗，并按照数字模型进行对比检测，达到磨削要求，符合一定的误差范围，即可得到成品，当未达磨削要求时，进行再次磨削，或判断为残次品；
步骤9：将步骤8中完成的成品铣刀，用tin涂层材质进行涂层处理。
本发明中，所述数控机床的工作台内设有精准转角的旋转电机，实现控制整个数控机床工作台的精准转角，从而控制固定有铣刀的铣刀夹具转动，使铣刀的各个前角能够达到精准磨削。所述步骤9中的tin涂层材质或为氮碳化钛涂层材质、氮铝钛涂层以及氮钛铝涂层中的任意一种。所述步骤4中数控机床的五轴联动，由平行砂轮实现的四轴联动，工作台实现轴向的转动，共五轴，砂轮由x、y、z方向的移动和a轴的转动，加上夹持铣刀的工作台轴向的转动。
该发明一种铣刀前角的磨削工艺法，通过五轴联动的数控机床，实现对铣刀的精准磨削，操作简单，通过简单固定后，直接可以实现多角度全面磨削，并通过检测后得到成品带有涂层结构的铣刀，整个铣刀不仅精度高，成品率高，且通过涂层，可以大大提高道具的硬度，具有较高的氧化温度，也提高表面的润滑性，增加使用寿命。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
1.一种铣刀前角的磨削工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：根据铣刀的特征造型，建立单一的铣刀前角的磨削特征模型，得到二次曲面，然后计算平行砂轮加工该二次曲面的轨迹路线，由于铣刀上的前角呈环形阵列分布，并根据铣刀前角的数量，计算出铣刀单个前角磨削后需要转动的角度；
步骤2：将铣刀夹具固定于数控机床的工作台上，并使用带有调节垫的固定螺栓进行定位，通过调节调节垫使铣刀夹具的平行度和平面度误差均控制在0.001mm；
步骤3：将需要进行磨削的铣刀固定于与铣刀夹具上,并保证铣刀夹具轴心线与装入铣刀刀柄的孔轴线在同一平面上，经调整后保持铣刀与铣刀夹具之间固紧；
步骤4：将安装于数控机床内的平行砂轮进行校准，并由数控机床实现平行砂轮和工作台的五轴联动，使平行砂轮能够实现相对于铣刀轴线偏移一个角度，也能够实现相对于平行砂轮轴线偏移一个角度；
步骤5：通过数控机床控制平行砂轮，沿着步骤1得到的二次曲面的移动轨迹路线进行移动，实现螺旋走刀，对铣刀的前角进行多次走刀，实现有效磨削，直至达到要求的磨削尺寸；
步骤6：将步骤5中完成单一的前角磨削后，根据预先设计好的齿数得到的工作台转角数据，控制数控机床工作台的转动对应的角度，重复步骤5中平行砂轮的工作，进行第二个铣刀前角的磨削；
步骤7：根据铣刀的齿数重复步骤6的工作，使铣刀的各个前角实现磨削，可以完成铣刀的磨削工作；
步骤8：将步骤7中完成的铣刀进行清洗，并按照数字模型进行对比检测，达到磨削要求，符合一定的误差范围，即可得到成品，当未达磨削要求时，进行再次磨削，或判断为残次品；
步骤9：将步骤8中完成的成品铣刀，用tin涂层材质进行涂层处理。
2.根据权利要求1所述的一种铣刀前角的磨削工艺，其特征在于：所述数控机床的工作台内设有精准转角的旋转电机，实现控制整个数控机床工作台的精准转角，从而控制固定有铣刀的铣刀夹具转动，使铣刀的各个前角能够达到精准磨削。
3.根据权利要求1所述的一种铣刀前角的磨削工艺，其特征在于：所述步骤9中的tin涂层材质或为氮碳化钛涂层材质、氮铝钛涂层以及氮钛铝涂层中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种铣刀前角的磨削工艺，其特征在于：所述步骤4中数控机床的五轴联动，由平行砂轮实现的四轴联动，工作台实现轴向的转动，共五轴，砂轮由x、y、z方向的移动和a轴的转动，加上夹持铣刀的工作台轴向的转动。
技术总结