專利名稱:車削用刀片的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于機械加工用金屬切削刀具中的車削加工用刀片,特別是一種采用陶瓷、硬質合金整體燒結成型并帶有多個切削(工作)單元的可轉位車削用刀片。該刀片尤其適合與車床配套對碳鋼類工件進行半精加工用。
背景技術:
常規(guī)陶瓷、硬質合金帶多個切削單元的可轉位車削刀片,包括位于刀片體上、下端面棱上的主、副切削刃及其過渡切削刃,前刀面,斷屑槽及位于各過渡切削刃后的斷屑槽后部的斷屑臺,裝夾用平臺組;位于刀片體各側面的主、副后面及過渡后面,以及設于刀片體軸心的裝夾孔。此類刀片雖然具有體積較小,硬度高、耐磨性好,可用于切削的工作單元多并可輪換使用等特點。但由于在切削加工過程中,切屑的斷屑、排屑及其控制均是通過斷屑槽來實現(xiàn)的,由于切屑表面溫度高且粗糙、與斷屑槽之間的接觸面積大,其摩擦力亦較大,因斷屑槽的磨損、斷屑、排屑功能及狀態(tài)改變,進而影響到切削力及工件加工面的質量和刀片的使用壽命,并難以滿足碳鋼等類工件半精加工的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是在背景技術基礎上改進設計一種車削用刀片,以達到減小切屑與斷屑槽的接觸面積,改善斷屑、排屑狀態(tài)及流向,降低主切削力及切屑與斷屑槽面的摩擦力,延長刀具的使用壽命及滿足半精加工的質量要求及其穩(wěn)定性等目的。
本實用新型的解決方案是在各切削單元主、副切屑刃后的斷屑槽內(nèi)均增設一組減磨槽,以減小切屑與斷屑槽的接觸面積及摩擦力,降低主切削力,將斷屑臺由斜平面改為凸弧形斜面,并調(diào)整斷屑槽曲面參數(shù),以提高斷屑及排屑效果,同時將前刀面設于基面上(即前角為零度),以提高切削刃的強度和穩(wěn)定性,滿足半精加工的要求。因此,本實用新型包括刀片體及位于上、下端面各棱及頂點上的主、副刀削刃及過渡切削刃,前刀面,斷屑槽及設于各過渡切削刃后的斷屑槽后部的斷屑臺,裝夾平臺組,位于刀片體各側面及側棱上的主、副后面及過渡后面,設于刀片體軸心的裝夾孔;關鍵在于在各主、副切削刃后的斷屑槽內(nèi)均設有一組凹形減磨槽;各前刀面的前角均為零度角,而各主、副后面及過渡后面均與相對應的前刀面垂直;而各斷屑臺則為凸孤形斜面斷屑臺;各切削單元通過壓制、燒結成一整體型刀片體。
上述刀片體的軸載面為正方形或菱形,上、下端面相互平行,并設有8個切削單元的片狀刀片,在上、下端面上作為切削刃的棱長均為5.35~27mm,其中過渡切削刃半徑為R0.4~1.6mm,前刀面寬0.10~0.35mm,對應主、副切削刃的斷屑槽寬1.6~1.9mm、深0.1~0.25mm,在斷屑槽內(nèi)對應于每個切削單元的主、副切削刃所設的減磨槽的數(shù)量為2~9個,各減磨槽間隔0.5~3mm,而對應于過渡切削刃的斷屑槽徑向寬1.7~2.1mm、深0.13~0.18mm。而所謂斷屑槽,其中對應于各主、副切削刃的斷屑槽包括斷屑槽前面、底面及擋屑面,斷屑槽前面為半徑R0.2~5mm的圓弧面,該圓弧面與前刀面夾角154°~168°、底平面寬0.7~1.2mm、后部擋屑面為斜面、角度為30°~50°、寬0.25~0.35mm,其內(nèi)的減磨槽寬0.2~1.2mm、深0.2~1.5mm、長度則與斷屑槽前面及底部平面的寬度相同,且與主、副切削刃呈70°~90°角;而對應于各過渡切削刃的斷屑槽前面圓弧半徑亦為0.2~5mm,與其連接的斷屑臺為凸弧形斜面、傾斜角為10°~20°,臺面長1.21~1.24mm。
本實用新型由于在背景技術的主、副切削刃后的斷屑槽內(nèi)增設了一組凹形減磨槽,既減小了切屑與斷屑槽的接觸面積及摩擦力、降低了主切削力5%左右,又便于散熱;將過渡切削刃所對應斷屑槽后部的斷屑臺由斜平面改為凸孤形斜面(向上凸的圓柱面形斜面),亦減小了與切屑之間的接觸面積,又利于斷屑及排屑,有效降低了切削溫度,刀位壽命可延長10~20%。因此,本實用新型具有工作時切削力及刀片磨損相對較小、切削溫度較低,而刀片使用壽命長,斷屑、排屑效果好,其切屑多為C形或短螺旋狀且背離已加工面排出,用于半精加工既可提高加工速度、又可確保工件加工質量等特點。
圖1為本實用新型結構圖(軸測圖);圖2為A-A視圖(放大圖);圖3為B-B視圖(放大圖)。
圖中1-1、主切削刃,1-2、副切削刃,1-1、過渡切削刃,2、前刀面,3-1、主后面,3-2、副后面,3-3、過渡后面,4、斷屑槽,4-1、斷屑槽前面,4-2、斷屑槽底平面,4-3、擋屑面,5、斷屑槽,5-1、斷屑槽前面,5-2、斷屑臺,6、減磨槽,7、裝夾平臺,8、裝夾孔。
具體實施方式
1本實施方式以刀片體軸載面為正方形的刀片為例刀體軸向高4.90mm,其中含切削刃的上、下端面之間(亦即過渡后面3-3)高4.60mm,寬12.7mm,其中過渡切削刃1-3刃口圓弧半徑R1.2mm,前刀面2寬為0.25mm;對應于主、副切削刃斷屑槽4寬1.75mm,其中斷屑槽前面4-1圖弧半徑為R1.0mm,與前刀面2的夾角為160°,槽底平面4-2寬0.88mm,擋屑面4-3寬0.28mm,傾斜角35°;對應于過渡切削刃1-3的斷屑槽5徑向寬1.95mm,其中斷屑槽前面5-1圓弧半徑為1mm,斷屑臺5-2斜面長1.23mm,傾斜角14°,凸形弧面半徑R0.5mm。上、下夾持平臺7均高出對應端面0.15mm,裝夾孔8直徑φ5.16mm。
具體實施方式
2本實施方式以刀片體軸截面為菱形的車削刀片為例上、下端面上各設扇形角為80°及扇形角為100°的切削單元各一對,其過渡切削刃口1-3的弧線長分別為2.1mm及1.68mm,所對應的過渡后面3-3寬亦分別為2.1mm及1.68mm,其余參數(shù)均與實施方式1同。
權利要求1.一種車削用刀片,包括刀片體及位于上、下端面各棱及頂點上的主、副切削刃及過渡切削刃,前刀面,斷屑槽及設于各過渡切削刃后的斷屑槽后部的斷屑臺,裝夾平臺組,位于刀片體各側面及側棱上的主、副后面及過渡后面,設于刀片體軸心的裝夾孔;其特征在于在各主、副切削刃后的斷屑槽內(nèi)均設有一組凹形減磨槽;各前刀面的前角均為零度角,而各主、副后面及過渡后面均與相對應的前刀面垂直;而各斷屑臺則為凸弧形斜面斷屑臺;各切削單元通過壓制、燒結成一整體型刀片體。
2.按權利要求1所述車削用刀片;其特征在于所述刀片體的軸截面為正方形或菱形,上、下端面相互平行并設有8個切削單元的片狀刀片,在上、下端面上作為切削刃的棱長均為5.35~27mm,其中過渡切削刃半徑為R0.4~1.6mm,前刀面寬0.15~0.35mm;對應主、副切削刃的斷屑槽寬1.5~1.9mm,深0.1~0.25mm,槽內(nèi)對應于每個切削單元的主、副切削刃所設的減磨槽的數(shù)量為2-9個、各減磨槽間隔0.5~3mm,而對應于過渡切削刃的斷屑槽徑向寬1.7~2.1mm、深0.13~0.18mm。
3.按權利要求1或2所述車削用刀片;其特征在于所述斷屑槽,其中對應于各主、副切削刃的斷屑槽包括斷屑槽前面、底面及擋屑面,斷屑槽前面為半徑R0.2~5mm的圓弧面,該圓弧面與前刀面夾角為154°~168°,底面為平面、寬0.7~1.2,而后部擋屑面為斜面、角度為30°~50°、寬0.25~0.35mm,其內(nèi)的減磨槽寬0.2~1.2mm,深0.2~1.5mm,長度則與斷削槽前面及底部平面的寬度相同,且與主、副切屑刃呈70°~90°角;而對應于各過渡切削刃的斷屑槽前面圓弧半徑亦為0.2~5mm,與其連接的斷屑臺為凸弧形斜面,傾斜角度為10°~20°、臺面長1.21~1.24mm。
專利摘要該實用新型屬于金屬切削加工用車削刀片。包括刀片體及位于上、下端面上的主、副切削刃及過渡切削刃,前刀面,設有減磨槽的斷屑槽及位于各過渡切屑刃后的斷屑槽后部的凸弧形斜面斷屑臺,裝夾平臺組,位于刀片體各側面上的主、副后面及過渡后面,裝夾孔。該實用新型由于在斷屑槽內(nèi)增設了減磨槽,并將過渡切削刃后的斷屑槽后部的斷屑臺改為凸臺式弧形斜面。從而具有可降低主切削力5%左右、切削溫度較低、磨損相對較小、使用壽命可延長10~20%,斷屑、排屑效果好,用于半精加工既可提高加工速度、又可確保工件加工質量等特點。克服了背景技術切屑與斷屑槽之間摩擦力大,斷屑、排屑狀態(tài)差,壽命短并難以滿足碳鋼等半精加工的要求等弊病。
文檔編號B23B27/00GK2829944SQ20052003546
公開日2006年10月25日 申請日期2005年9月15日 優(yōu)先權日2005年9月15日
發(fā)明者陳永潔, 曾偉, 陳冬華, 周富強, 葉春平 申請人:自貢硬質合金有限責任公司