CN114378958B - 一种开槽电镀铣刀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种开槽电镀铣刀，包括基体以及安装在基体前端的基体轴，还包括多个磨削齿组；沿基体轴外侧表面轴向布置多个磨削齿组，基体轴的内部设有通水通道，基体轴上开设有多个用于供冷却水流至磨削齿组处的通水孔，且各个通水孔均与所述通水通道连通。多个磨削齿组轴向布置在基体轴上，呈多齿片形态，通过齿片外周面的结构，起到适度降低常规电镀金刚石磨具实际工作面浓度的作用，降低了常规电镀金刚石磨具金刚石钝化后的磨削负载，达到提高铣刀锋利度和轻载加工条件下的使用寿命，适应高速高效加工的需求；冷却水可沿通水通道流向通水孔到达磨削齿组处，提高冷却效率。

Description

一种开槽电镀铣刀

技术领域

本发明涉及磨具技术领域，具体涉及一种开槽电镀铣刀。

背景技术

现有技术中，对硬脆非金属材料进行非磨边类的开槽加工，常采用金刚石大螺旋升角条齿开槽磨具，如图1和图2所示，一般直径范围8-25mm，开槽磨具磨削面180°与被加工材料大面积接触，属于超大吃刀量、大磨削热的强力粗加工。大螺旋升角(α)条齿开槽磨具，采用粉末冶金金刚石条形齿，若干条齿分别呈90°≥α＞45°呈相对对称的关系分布固结在圆柱状基体上，金刚石条形齿的固结大都采用手工或半机械化钎焊加工工艺，其操作技能要求高，是一种高难、高温、高危的加工方法。

现有技术的开槽磨具在齿与齿之间的基体上，设置内冷式通水孔，在高速旋转的情况下，开槽磨具的外轮廓面上，形成有气流屏障，冷却水从水孔喷射出来时，冷却水出水口到磨削面，尚有一段距离空间，可受到气流的干扰和带有螺旋升角的齿的作用，一部分冷却水会形成雾化态而降低冷却效果，一部分水在带有角度齿的作用下，轴向离开磨削面而未起到冷却作用。

现有技术的开槽磨具齿数，通常采用3-6条齿，齿的磨削面合计弧长占开槽磨具总周长的50％±10％左右。由于开槽磨具加工时，其吃刀量等于开槽磨具的直径，所以，直径越大，磨削量越大，磨削阻力越大，故缩小直径有利于磨削效率。但是，缩小直径，将不利于开槽磨具的强度以及金刚石层的厚度(即寿命)。由于设置的齿数较少，齿面的周向长度较大，粉屑的排屑路径较长，加工过程中会产生大量的磨削热。由于是采用断续磨削方式，所以齿数越少，加工过程中跳动(冲击性)较大，易造成玻璃崩边或断裂的情况，在现有技术工艺条件下，增加齿数将会缓解，但增加了焊接的难度，并且还需要增加通水孔，而过多的通水孔，会造成基体的强度降低，从而造成开槽磨具的结构强度下降而不适合强力磨削，为了确保开槽磨具的结构强度，齿数及通水孔的数量、大小都将受到一定的约束。

开槽磨具在加工时的受力状态是非常独特和严峻的，其金刚石磨削面在加工过程中，随方位的不断变化，其受力方向和大小也随之不断变化，并且逆向、切向和顺向磨削不断转换。

如图3所示，在加工过程中，3条齿的开槽磨具，齿的受力数量最小为1条齿，受力变化最大可达2倍关系；4条齿的开槽磨具，齿的受力数量最小为2条齿，但由于磨削角度的变化，受力变化大于1倍关系而小于1.5倍关系；5条齿的开槽磨具，齿的受力数量最小为2条齿，受力变化大于1倍关系而小于或等于1.5倍关系；6条齿的开槽磨具，齿的受力数量最小为3条齿，受力变化大于1倍关系而小于1.33倍关系。

开槽磨具受力变化的范围大(齿数越少越明显)的特点，再加上加工参数及要求的变化(如转速、进给速度、工件厚度、崩边要求等)，情况更为复杂，使得孕镶式开槽磨具的金刚石工作层(金属结合剂+金刚石)难以适应及包容。现有技术的孕镶式开槽磨具，产品磨削面极易拉槽失形而失效，该类产品质量长期未有得到解决，更难以适应高速高效加工的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种开槽电镀铣刀。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种开槽电镀铣刀，包括基体以及安装在所述基体前端的基体轴，还包括多个磨削齿组；沿所述基体轴外侧表面轴向布置多个所述磨削齿组，所述基体轴的内部设有通水通道，所述基体轴上开设有多个用于供冷却水流至所述磨削齿组处的通水孔，且各个所述通水孔均与所述通水通道连通。

本发明的有益效果是：多个磨削齿组轴向布置在基体轴上，呈多齿片形态，通过齿片外周面的结构，起到适度降低常规电镀金刚石磨具实际工作面浓度的作用，降低了常规电镀金刚石磨具金刚石钝化后的磨削负载，达到提高铣刀锋利度和轻载加工条件下的使用寿命，适应高速高效加工的需求；冷却水可沿通水通道流向通水孔到达磨削齿组处，提高冷却效率。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述磨削齿组为齿片组，所述齿片组包括多个环状的齿片；

多个所述齿片以并排方式沿所述基体轴的轴向套在所述基体轴上，并以啮合方式分别与所述基体轴连接；所述齿片包括一体成型的至少两个刃体，各个所述刃体的外边缘环绕一周呈锯齿状，且锯齿数量与刃体数量相等，位于所述刃体外边缘处的刃径对应的工作面上镀覆有金刚石孕镶层；

所述齿片一侧的端面上沿周向间隔的开设有多条通水槽，所述基体轴上对应于各个所述通水槽的位置开设有与所述通水槽连通的通水孔。

采用上述进一步方案的有益效果是：层叠排列的齿片呈现多刃的锯齿形态，每个齿片采用宏观多刃方式，并且金刚石孕镶层镀覆在刃体的刃径上，提高金刚石压强；开设的通水槽与通水孔连通，使冷却水更精准地流至金刚石孕镶层处。

进一步，各个所述刃径对应的工作面以加工旋转方向呈倾斜的弧面状或倾斜的平面状；

各个所述刃径对应的工作面上镀覆的所述金刚石孕镶层的层数大于或等于1，当多层时，金刚石孕镶层由内至外依次层叠布置。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过多刃的螺旋/或倾斜角，改变常规电镀表镶的单层方式，使铣刀具有一定孕镶方式的特点，规避了外圆周单层金刚石电镀磨具易出现的锋利度随金刚石钝化呈平方级下降而无法正常使用的特征，获得平均性能更高的有效寿命。

进一步，每层所述金刚石孕镶层为单列排布的金刚石列，且在倾斜角处参与磨削的金刚石数量大于或等于1，每层所述金刚石列的厚度为b，且主粒度金刚石粒径≦b≤1.5*主粒度金刚石粒径；每层所述金刚石列的各个金刚石之间的交错值小于或等于0。

采用上述进一步方案的有益效果是：每一齿片的刃体的镀覆面上，轴向只有单列的金刚石列，形成有序排列，当每一刃上参与磨削的金刚石大于1粒时，单刃刻取量被1颗以上金刚石所分解，降低了单粒金刚石的磨削力；颗粒之间构成保护，有利于降低金刚石脱落率，铣刀的整体寿命提高。

进一步，每层所述金刚石列的多个金刚石的粒度以1至3个粒度段混合的方式排布，且主粒度段占比整个粒度段含量大于50％；

每层所述金刚石列的金刚石包镶程度大于或等于100％。

进一步，所述齿片包括第一齿片和第二齿片，所述齿片组由多个第一齿片层叠排列组成；

或者，所述齿片组由多个第一齿片和多个第二齿片交替并排组成，且所述第一齿片的刃体与相邻的第二齿片的刃体之间形成错位的锯齿状。

采用上述进一步方案的有益效果是：铣刀工作时，多个第一齿片层叠排列组成，相邻齿片上金刚石之间的工件材料，被机械性挤碎，使得铣刀的磨削总量减少从而磨削负载下降，有利于消除工件的崩边或破裂而获得更高的良率；当第一齿片和第二齿片的刃体错位层叠时，该层叠结构的每片齿片均具有锯片的工作机理，有利于高工效粗加工，同时外周面增多了刃数，有利于减小振动。

进一步，所述齿片上多条通水槽的数量为刃体数量*n，n取整数值且n≥1。

采用上述进一步方案的有益效果是：通水槽周向排布，使冷却水更高效地流至金刚石孕镶层各处。

进一步，各个所述刃体内边缘围成锯齿环，所述基体轴上开设有用于卡住所述齿片的多个槽体，所述槽体的数量与所述齿片上槽体的数量相等。

采用上述进一步方案的有益效果是：齿片为可更换式的，有利于客户降低工具成本；齿片的各个刃体内边缘围成锯齿环，锯齿环与基体轴的各个槽体相互啮合，用以传递扭力。

进一步，开槽电镀铣刀还包括螺栓，所述螺栓螺纹连接在所述基体轴的端部,且所述螺栓的螺帽直径大于所述锯齿环的最大内径。

采用上述进一步方案的有益效果是：螺栓能够防止齿片磨削时脱落，提高安全性。

进一步，所述齿片为钢基体；所述金刚石孕镶层通过镍或镍钴合金镀覆到所述齿片上。

进一步，所述通水槽通过机加工、电火花、线切割或激光加工而成。

进一步，所述磨削齿组为多个开设在所述基体轴外周面上的一周呈锯齿状环绕一周的多刃结构，多个所述多刃结构沿所述基体轴的轴向依次排布，各个所述多刃结构的工作面处设有金刚石容纳槽，所述金刚石容纳槽内镀覆有金刚石孕镶层。

采用上述进一步方案的有益效果是：取消齿片层叠组合结构，能够实现具有内冷结构的较小直径的开槽铣刀。

进一步，所述磨削齿组为多个开设在所述基体轴外周面上的一周呈锯齿状环绕一周的多刃结构，多个所述多刃结构沿所述基体轴的轴向依次排布，各个所述多刃结构的工作面处设有金刚石容纳槽，所述金刚石容纳槽内镀覆有金刚石孕镶层；

开槽电镀铣刀还包括叶片轮结构，所述叶片轮结构位于所述基体轴的通水通道处且与所述基体轴的外壁固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：取消齿片层叠组合结构，在基体轴内部设置叶片轮结构，旋转时有利于加大冷却水的进入铣刀内腔，同时可以作为主轴和铣刀工作端的刚性支撑，有利于铣刀工作端的强度，能够实现具有内冷结构的较小直径的开槽铣刀。

进一步，所述基体轴内还设有与通水通道贯通的进水口，所述进水口呈喇叭状开口；所述基体轴的通水通道呈喇叭状通道。

采用上述进一步方案的有益效果是：在离心力作用下，水流受轴向分力作用，有加大冷却水进入铣刀内腔的流速和流量，可比竖直状进水口大大提高进水量。

附图说明

图1为现有技术金刚石大螺旋升角条齿开槽磨具的主视图；

图2为现有技术金刚石大螺旋升角条齿开槽磨具的实施示意图；

图3为现有技术金刚石开槽磨具的主视图；

图4为本发明实施例提供的开槽电镀铣刀的主视图；

图5为图4中R处的放大图；

图6为本发明实施例提供的开槽电镀铣刀的剖视图；

图7为本发明实施例提供的齿片的主视图；

图8为本发明实施例提供的弧面状多层金刚石孕镶层的示意图；

图9为本发明实施例提供的平面状单层金刚石孕镶层的示意图；

图10为本发明实施例提供的第一齿片和第二齿片错位层叠的示意图之一；

图11为本发明实施例提供的第一齿片和第二齿片错位层叠的示意图之二；

图12为本发明实施例提供的小直径整体内冷型开槽电镀铣刀的示意图；

图13为本发明实施例提供的金刚石容纳槽的示意图之一；

图14为本发明实施例提供的金刚石容纳槽的示意图之二；

图15为本发明实施例提供的小直径整体外转内冷型开槽电镀铣刀的示意图；

图16为图15中通水孔的示意图；

图17为本发明实施例提供的小直径整体外转内冷型开槽电镀铣刀的剖视图；

图18为本发明实施例提供的基体轴直径的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、基体；101、基体轴；102、通水通道；103、通水孔；

2、齿片组；201、齿片；202、金刚石孕镶层；203、通水槽；2011、第一齿片；2012、第二齿片；

3、多刃结构；

4、金刚石容纳槽；

5、叶片轮结构；

6、工件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：

如图4-6所示，一种开槽电镀铣刀，包括基体1以及安装在所述基体1前端的基体轴101，还包括多个磨削齿组；沿所述基体轴101外侧表面轴向布置多个所述磨削齿组，所述基体轴101的内部设有通水通道102，所述基体轴101上开设有多个用于供冷却水流至所述磨削齿组处的通水孔103，且各个所述通水孔103均与所述通水通道102连通。

上述实施例中，多个磨削齿组轴向布置在基体轴101上，呈多齿片形态，通过齿片外周面的结构，起到适度降低常规电镀金刚石磨具的浓度，降低了磨削负载，达到提高铣刀锋利度和轻载加工条件下的使用寿命，适应高速高效加工的需求；冷却水可沿通水通道102流向通水孔103到达磨削齿组处，提高冷却效率。

在实施例1的基础上，实施例2：

如图7-11所示，所述磨削齿组为齿片组2，所述齿片组2包括多个环状的齿片201；

多个所述齿片201以并排方式沿所述基体轴101的轴向套在所述基体轴101上，并以啮合方式分别与所述基体轴101连接；所述齿片201包括一体成型的至少两个刃体，各个所述刃体的外边缘环绕一周呈锯齿状，且锯齿数量与刃体数量相等，位于所述刃体外边缘处的刃径对应的工作面上镀覆有金刚石孕镶层202；

所述齿片201一侧的端面上沿周向间隔的开设有多条通水槽203，所述基体轴101上对应于各个所述通水槽203的位置开设有与所述通水槽203连通的通水孔103。

应理解地，金刚石孕镶是指金刚石孕镶的电镀包镶方式。

每个齿片采用宏观多刃体方式，优选地，刃体数量为2*N，N取整数值且N≥1，即设置偶数的刃体数量较佳。

如图7所示，N取2时，为4个刃体的齿片。

如图8所示，N取3时，为6个刃体的齿片。

上述实施例中，层叠排列的齿片201呈现多刃的锯齿形态，并且金刚石孕镶层202镀覆在刃体的外周面上，该结构起到适度降低常规电镀金刚石磨具工作时的金刚石浓度而实现提高实际参与工作金刚石压强的作用；开设的通水槽203与通水孔103连通，使冷却水更精准地流至金刚石孕镶层202处。

具体地，各个所述刃径对应的工作面以加工旋转方向呈倾斜的弧面状或倾斜的平面状；

如图8所示，各个所述刃径对应的工作面上镀覆的所述金刚石孕镶层202的层数大于或等于1，当多层时，金刚石孕镶层由内至外依次层叠布置。

如图7-8所示，箭头为加工旋转方向，刃径对应的工作面以加工旋转方向呈倾斜的弧面状。

如图9所示，刃径对应的工作面以加工旋转方向呈倾斜的平面状。

上述实施例中，通过多刃的螺旋/或倾斜角，改变常规电镀表镶的单层方式，使铣刀具有一定孕镶方式的特点，规避了外圆周单层金刚石电镀磨具易出现的锋利度随金刚石钝化呈平方级下降而无法正常使用的特征，获得平均性能更高的有效寿命。

具体地，每层所述金刚石孕镶层202为单列排布的金刚石列，且在倾斜角处参与磨削的金刚石数量大于或等于1，每层所述金刚石列的厚度为b，且主粒度金刚石粒径≦b≤1.5*主粒度金刚石粒径；每层所述金刚石列的各个金刚石之间的交错值小于或等于0。

其中，在倾斜角处参与磨削的金刚石数量优化值为：2颗金刚石/每刃每层。

上述实施例中，每一齿片201的刃体的镀覆面上，轴向只有单列的金刚石列，形成有序排列，当每一刃上参与磨削的金刚石大于1粒时，单刃刻取量被1颗以上金刚石所分解，降低了单粒金刚石的磨削力；颗粒之间构成保护，有利于降低金刚石脱落率，有利于铣刀的整体寿命提高。

具体地，每层所述金刚石列的多个金刚石的粒度以1至3个粒度段混合的方式排布，且主粒度段占比整个粒度段的含量大于50％；

每层所述金刚石列的金刚石包镶程度大于或等于100％。

有利于提高金刚石的把持力。

在后序工序做整形开刃处理，将铣刀最大径处的金刚石开刃出露量满足：大于0且小于35％粒径。

有利于铣刀初始加工时，无须磨合开刃。

具体地，金刚石的粒度为:30#至70#。

应理解地，1至3个粒度段混合，例如，将50#+60#+70#三种粒度的混合，60#为主粒度段，且60#粒度占比整个粒度段的含量大于50％。

粗粒有利于保护金属镀层，降低金刚石脱落率；细粒有助于工作金刚石脱落时的接力。

具体地，开槽铣刀为粗加工磨具，直径通常为8-25mm。

直径过大，加工负载太大。直径过小，功能结构空间小，作用难以发挥。

具体地，如图18所示，箭头为加工旋转方向；铣刀的基体直径中包括基体大径直径Φ，基体小径直径φ，满足：(Φ-φ)＞主粒度段的金刚石粒径。

形成降低参与工作金刚石浓度的结构。

具体地，所述齿片201包括第一齿片2011和第二齿片2012，所述齿片组2由多个第一齿片2011并排组成。

如图10-11所示，或者，所述齿片组2由多个第一齿片2011和多个第二齿片2012交替并排组成，且所述第一齿片2011的刃体与相邻的第二齿片2012的刃体之间形成错位的锯齿状。

上述实施例中，铣刀工作时，多个第一齿片2011层叠排列组成，相邻齿片上金刚石之间的工件材料，被机械性挤碎，使得铣刀的磨削总量减少从而磨削负载下降，有利于消除工件的崩边或破裂而获得更高的良率；当第一齿片2011和第二齿片2012的刃体错位层叠时，该层叠结构的每片齿片均具有锯片的工作机理，有利于高工效粗加工，同时外周面增多了刃数，有利于减小振动。

具体地，所述齿片201上多条通水槽203的数量为刃体数量*n，n取整数值且n≥1。

上述实施例中，通水槽203周向排布，使冷却水更高效地流至金刚石孕镶层202各处。

具体地，各个所述刃体内边缘围成锯齿环，所述基体轴101上开设有用于卡住所述齿片201的多个槽体，所述槽体的数量与所述齿片201上的槽体数量相等。

上述实施例中，齿片为可更换式的，有利于客户降低工具成本，并且有利于规模化制造；齿片的各个刃体内边缘围成锯齿环，锯齿环与基体轴的各个槽体相互啮合，用以传递扭力。

具体地，开槽电镀铣刀还包括螺栓，所述螺栓螺纹连接在所述基体轴101的端部,且所述螺栓的螺帽直径大于所述锯齿环的最大内径。

上述实施例中，螺栓能够防止齿片磨削时脱落，提高安全性。

具体地，所述齿片201为钢基体；所述金刚石孕镶层202通过镍或镍钴合金镀覆到所述齿片上。

具体地，所述通水槽203通过机械、电火花、线切割或激光加工而成。

实施例1及实施例2中所述的多齿片开槽铣刀，其制作的主要工艺流程为：

根据铣刀使用参数(直径、主轴转速、进给速度、金刚石粒度等等)，制作且满足“主粒度金刚石粒径≦b≤1.5*主粒度金刚石粒径”的齿片基体，设计刃的螺旋角或倾斜角以使“每个刃的每层金刚石动态参与磨削的数量满足：大于等于1颗，其优化值为：2颗金刚石/每刃每层”；

利用工装，展开多齿片批量性在齿片外周边锯齿面上镀覆金刚石并呈孕镶态，即包镶程度大于等于100％金刚石粒径，镀覆材料为镍/或镍钴合金；

采用机加工、电火花、线切割或激光加工等加工方法，在齿片端面加工通水通路；

机加工制作基体轴；

将齿片层叠装配到基体轴上，用螺纹结构固结构成铣刀半成品；

对铣刀半成品实施整形开刃，将铣刀最大径处的金刚石开刃出露量满足：大于0且小于35％粒径；

最终，形成开槽电镀铣刀成品。

在实施例1的基础上，实施例3：

如图12-14所示，所述磨削齿组为多个开设在所述基体轴101外周面上的一周呈锯齿状环绕一周的多刃结构3，多个所述多刃结构3沿所述基体轴101的轴向依次排布，各个所述多刃结构3的工作面处设有金刚石容纳槽4，所述金刚石容纳槽4内镀覆有金刚石孕镶层202，通过激光加工通水槽103。

上述实施例中，取消齿片层叠组合结构，能够实现具有内冷结构的较小直径的开槽铣刀。

实施例1及实施例3中所述的具有内冷结构的较小直径的开槽铣刀，其优选参数为：

取消齿片并排组合结构，采用机加工、电加工、激光加工等方法在基体轴上加工成外周面多刃结构，在基体外周面设置金刚石容纳槽4，每条金刚石容纳槽4的开口B，B满足：主粒度金刚石粒径＜B≤1.5*主粒度金刚石粒径。

金刚石容纳槽4的深度等于h，满足：0.2*主粒度金刚石粒径＜h≤0.4*主粒度金刚石粒径；

轴向等高点相邻的金刚石容纳槽4轴线距离B1的取值范围为:主粒度金刚石粒径＜B1≤1.5*主粒度金刚石粒径，优选为：B＝1.2*主粒度金刚石粒径。

在实施例1的基础上，实施例4：

如图15-17所示，所述磨削齿组为多个开设在所述基体轴101外周面一周呈锯齿状环绕一周的多刃结构3，多个所述多刃结构3沿所述基体轴101的轴向依次排布，各个所述多刃结构3的工作面处设有金刚石容纳槽4，所述金刚石容纳槽4内镀覆有金刚石孕镶层202，通过激光加工通水槽103；

开槽电镀铣刀还包括叶片轮结构5，所述叶片轮结构5位于所述基体轴101的通水通道102处且与所述基体轴101的外壁固定连接。

实施例1及实施例4中所述的具有内冷结构的较小直径的开槽铣刀，其优选参数为：

取消齿片并排组合结构，采用机加工、激光加工等方法在基体轴上加工成外周面多刃结构，在基体外周面设置槽，每条槽的开口B,满足：主粒度金刚石粒径＜B≤1.5*主粒度金刚石粒径；

金刚石容纳槽4的深度等于h，满足：0.2*主粒度金刚石粒径＜h≤0.4*主粒度金刚石粒径；

轴向等高点相邻的凹槽轴线距离B1的取值范围为:主粒度金刚石粒径＜B1≤1.5*主粒度金刚石粒径，优化值：B＝1.2*主粒度金刚石粒径；

具体地，所述基体轴101内还设有与通水通道贯通的进水口，所述进水口呈喇叭状开口。所述进水口的开口角度为θ1。0°＜θ1＜90°

在离心力作用下，水流受轴向分力作用，有加大冷却水进入铣刀内腔的流速和流量，可比竖直状进水口大大提高进水量。

具体地，所述基体轴101的通水通道呈喇叭状通道，所述通水通道口的开口角度为θ。0°＜θ＜45°。

有利于冷却水充向铣刀端部，避免靠近铣刀端部区域无水。

如图17所示，设置喇叭状(角度θ1)外转内结构的进水口及喇叭状(角度θ)通水通道，使得进入蓄水区的水在离心力的作用下，有轴向向铣刀内腔方向的分力作用，加大冷却水进入到铣刀内腔时的流速和流量；

通水通道内设置叶片轮结构，旋转时有利于加大冷却水的进入铣刀内腔，同时可以作为主轴和铣刀工作端的刚性支撑，有利于铣刀工作端的强度；

在叶片轮结构之上设置蓄水区，蓄水区的设置，有效降低叶片轮造成供给水的雾化态比例，有利于束流态的水进入铣刀内腔；

蓄水区和水流通道重叠，可以实现设备不具有内冷结构的情况下，实现铣刀的外冷转内冷功能。

上述实施例中，取消齿片并排组合结构，在基体轴101内部设置叶片轮结构5，旋转时有利于加大冷却水的进入铣刀内腔，同时可以作为主轴和铣刀工作端的刚性支撑，有利于铣刀工作端的强度，能够实现具有内冷结构的较小直径的开槽铣刀。

本发明具有如下主要效果：

1、通过齿片外周面的多刃结构方式，起到适度降低常规电镀金刚石磨具的浓度，提高工作时的金刚石压强，达到提高铣刀锋利度和轻载加工条件下的使用寿命。

2、每一齿片刃的镀覆面上，轴向只有单列金刚石，形成有序排列，当每一刃上参与磨削的金刚石大于1粒时，单刃刻取量被1颗以上金刚石所分解，降低了单粒金刚石的磨削力；颗粒之间构成保护，有利于降低金刚石脱落率，铣刀的整体寿命提高。

3、通过多刃的螺旋/或倾斜角，改变常规电镀表镶的单层方式，使铣刀具有一定孕镶方式的特点，规避了外圆周单层金刚石电镀磨具易出现的锋利度随金刚石钝化呈平方级下降而无法正常使用的特征，获得平均性能更高的有效寿命。

4、铣刀工作时，相邻齿片上金刚石之间的工件材料，被机械性挤碎，使得铣刀的磨削总量减少从而磨削负载下降，有利于消除工件的崩边或破裂而获得更高的良率。

5、组合式铣刀，齿片的电镀镀覆工序易于规模化制作，工艺相对简单，工效高，制作成本低。

6、铣刀齿片为可更换式的，有利于客户降低工具成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种开槽电镀铣刀，其特征在于，包括基体（1）以及安装在所述基体（1）前端的基体轴（101），还包括多个磨削齿组；沿所述基体轴（101）外侧表面轴向布置多个所述磨削齿组，所述基体轴（101）的内部设有通水通道（102），所述基体轴（101）上开设有多个用于供冷却水流至所述磨削齿组处的通水孔（103），且各个所述通水孔（103）均与所述通水通道（102）连通；

所述磨削齿组为齿片组（2），所述齿片组（2）包括多个环状的齿片（201）；

多个所述齿片（201）以并排方式沿所述基体轴（101）的轴向套在所述基体轴（101）上，并以啮合方式分别与所述基体轴（101）连接；所述齿片（201）包括一体成型的至少两个刃体，各个所述刃体的外边缘环绕一周呈锯齿状，且锯齿数量与刃体数量相等，位于所述刃体外边缘处的刃径对应的工作面上镀覆有金刚石孕镶层（202）；

所述齿片（201）一侧的端面上沿周向间隔的开设有多条通水槽（203），所述基体轴（101）上对应于各个所述通水槽（203）的位置开设有与所述通水槽（203）连通的通水孔（103）。

2.根据权利要求1所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，各个所述刃径对应的工作面以加工旋转方向呈倾斜的弧面状或倾斜的平面状；

各个所述刃径对应的工作面上镀覆的所述金刚石孕镶层（202）的层数大于或等于1。

3.根据权利要求2所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，每层所述金刚石孕镶层（202）为单列排布的金刚石列，且在倾斜角处参与磨削的金刚石数量大于或等于1，每层所述金刚石列的厚度为b，且主粒度金刚石粒径≤b≤1.5*主粒度金刚石粒径；每层所述金刚石列的各个金刚石之间的交错值小于或等于0；

每层所述金刚石列的多个金刚石的粒度以1至3个粒度段混合的方式排布，且主粒度段占比整个粒度段含量大于50%；

每层所述金刚石列的金刚石包镶程度大于或等于100%。

4.根据权利要求1所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，所述齿片（201）包括第一齿片（2011）和第二齿片（2012），所述齿片组（2）由多个第一齿片（2011）并排组成；

或者，所述齿片组（2）由多个第一齿片（2011）和多个第二齿片（2012）交替并排组成，且所述第一齿片（2011）的刃体与相邻的第二齿片（2012）的刃体之间形成错位的锯齿状。

5.根据权利要求1所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，所述齿片（201）上多条通水槽（203）的数量为刃体数量*n，n取整数值且n≥1。

6.根据权利要求1所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，各个所述刃体内边缘围成锯齿环，所述基体轴（101）上开设有用于卡住所述齿片（201）的多个槽体，所述槽体的数量与所述齿片（201）的数量相等。

7.根据权利要求6所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，开槽电镀铣刀还包括螺栓，所述螺栓螺纹连接在所述基体轴（101）的端部,且所述螺栓的螺帽直径大于所述锯齿环的最大内径。

8.根据权利要求1至7任一项所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，所述基体轴（101）内还设有与通水通道贯通的进水口，所述进水口呈喇叭状开口；所述基体轴（101）的通水通道呈喇叭状通道。

9.根据权利要求1至7任一项所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，所述齿片（201）为钢基体；所述金刚石孕镶层（202）通过镍或镍钴合金镀覆到所述齿片（201）上。

10.根据权利要求1至7任一项所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，所述通水槽（203）通过机加工、电火花、线切割或激光加工而成。

11.一种开槽电镀铣刀，其特征在于，包括基体（1）以及安装在所述基体（1）前端的基体轴（101），还包括多个磨削齿组；沿所述基体轴（101）外侧表面轴向布置多个所述磨削齿组，所述基体轴（101）的内部设有通水通道（102），所述基体轴（101）上开设有多个用于供冷却水流至所述磨削齿组处的通水孔（103），且各个所述通水孔（103）均与所述通水通道（102）连通；所述磨削齿组为多个开设在所述基体轴（101）外周面上的呈锯齿状环绕一周的多刃结构（3），多个所述多刃结构（3）沿所述基体轴（101）的轴向依次排布，各个所述多刃结构（3）的工作面处设有金刚石容纳槽（4），所述金刚石容纳槽（4）内镀覆有金刚石孕镶层（202）。

12.根据权利要求11所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，开槽电镀铣刀还包括叶片轮结构（5），所述叶片轮结构（5）位于所述基体轴（101）的通水通道（102）处且与所述基体轴（101）的外壁固定连接。

13.根据权利要求11或12所述的开槽电镀铣刀，其特征在于，所述基体轴（101）内还设有与通水通道贯通的进水口，所述进水口呈喇叭状开口；所述基体轴（101）的通水通道呈喇叭状通道。