CN106312105A - 一种加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片 - Google Patents

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王宇
曹宝宝
翟元盛
李玉甫
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/005—Geometry of the chip-forming or the clearance planes, e.g. tool angles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23B2200/00—Details of cutting inserts
    • B23B2200/04—Overall shape
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Abstract

本发明刀具主要应用在加工轴承外圈内表面沟道阶段，为了解决加工轴承外圈内表面沟道时切屑的不易排出以及刀具的磨损严重等问题，针对加工轴承外圈内表面沟道这一特殊的加工状况，开发设计了一种具有特殊曲面的用于加工轴承外圈内表面沟道的可转位车刀片。通过该特殊曲面可进行定向的排屑引导，而避免损伤已加工的内表面，保证了加工表面质量精度。该车刀片通过螺钉活动连接到刀体上；所述刀片具有两个可供使用的切削刃；一个切削刃用钝磨损之后就可以迅速切换到另一个新的切削刃继续使用，机床操作人员无需停机进行磨刀之后再次使用，节约了加工时间和刀体的耗材量，提高了生产效率并降低了加工成本。

Description

一种加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片
技术领域
本发明涉及一种可转位车刀片，具体涉及一种用于加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片。
背景技术
传统的轴承外圈内表面沟道加工方法是用焊接式单刃车刀，所用车刀的形状是由具有多年生产经验的操作人员在砂轮上手工刃磨而成。该方法具有一些缺点和不足：1、每次修磨车刀都需要连同刀体一并拆卸，刃磨完成之后重新试切调试对刀才能投入使用，这样会使生产效率大打折扣。2、由于人工刃磨，使得每次的切削刃参数以及排屑槽大小都存在着差异，这样加工出来的轴承外圈内表面沟道表面质量也参差不齐；内孔加工相对于外孔加工，加工环境更为苛刻，需要解决好定向断屑、排屑问题，避免切屑缠刀以及切屑损伤已加工表面的情况发生，从而保证整个加工过程中的效率以及加工质量要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种可转位的加工轴承外圈内表面沟道可转位专用车刀片，以解决现有的轴承内孔加工中采用传统的手工刃磨方式以及非定向排屑的问题。
为解决上述问题，本发明的技术方案是：一种可转位加工轴承外圈内表面沟道的专用车刀，所述的刀片外形为曲边四边形，车刀片底面面积小于上表面的面积；刀片中心处留有用于固定刀片的沉头孔，刀片和刀体在此处通过螺钉连接；刀片主切削刃、前刀面和断屑槽依次相连，切屑槽截面形状为直线圆弧形；切削刃1曲线3以及直线5直线6围成的倾斜度为20°的空间曲面即为排屑引导平面；刀片底面的正方形凸台与刀体的安装槽相互配合。
本发明具有以下优点和效果：
1.本发明的一种可转位的加工轴承外圈内表面沟道可转位专用车刀片，一个切削刃磨损后即可迅速换成另一个切削刃继续进行加工，节省操作人员的磨刀和调试时间，提高了生产效率，增加了工作的连续性。
2.本发明的车刀片底面正方形的凸起与安装槽的配合并通过螺钉进行固定，保证了刀片的位置精度，无需重新对刀，减少了停机调试等辅助时间提高了生产效率，增加了工作的连续性，由于刀片与刀体是分离式连接，故可以减少刀体耗材，减低刀具成本。
3.本发明的车刀片的切削刃具有一定的刃口钝圆半径（20μm）可以有效降低切削过程中的切屑力和切削温度，减缓刀具磨损速度，延长刀具使用寿命。
4.本发明车刀片在实际加工时产生的切屑经过折弯半径前小后大的断屑槽所在平面进行弯折，由于排屑引导平面为20°倾斜平面以及横向的进给作用，切屑受到合力的作用形成宝塔形切屑并沿着引导平面定向排出，而不会刮擦到已加工表面，保证已加工表面质量。
5. 本发明刀片的切削刃具有连续变化的刃倾角可以控制切屑流向，是切屑快速定向排出带走大量的切削热，降低切削热量的堆积，减少磨损，进而提高了刀具耐用度和使用寿命。
6.本发明车刀片横向进给时，切削刃中间突出部分先接触工件，随着进给量的不断增加，参与加工的切削刃长度从无到有逐渐过渡，实现仿形加工的过程，切削力由小到大逐渐过渡，有效地保护了切削刃，并延长了刀具使用寿命。
附图说明
图1本发明实施例刀片结构示意图。
图2本发明实施例刀片结构主视图。
图3本发明实施例刀片结构左视图。
图4本发明实施例刀片结构俯视图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-图4，一种可转位的用于加工轴承内孔的车刀片断屑槽截面曲线为曲线3，该曲线与主切削刃1所在曲线、直线5和直线6共同扫略出具有20°倾斜角度的定向排屑引导平面8。
具体实施方式二：结合图1、图3，以曲线3作为截面曲线的断屑槽可以将切屑进行合理弯折，再加上车刀横向进给的作用使得切屑受到合外力的作用连续的沿着排屑引导平面8形成宝塔形切屑定向排出，且切屑不会发生中间断裂，从而保证了轴承内孔加工的质量要求。
具体实施方式三：结合图2-图4，刀片中心孔7通过螺钉有固定刀片作用，再结合刀片底面的正方形凸起2与刀体的安装槽的配合，就可以直接保证刀片的位置精度，此外要确保螺钉陷沉头孔之内，减少调试等辅助时间，提高加工效率并降低了切屑对螺钉的磨损。
具体实施方式四：结合图3，后刀面4的位置形状可以保证加工内孔时，刀具与工件不发生位置干涉，保证已加工表面质量。
具体实施方式五：结合图1、图4，切削刃1的中间突出部分先接触工件，随着车刀的横向进给，切削刃与工件之间的所接触的长度会逐步增加， 最终实现仿形加工的过程，车刀所承受的切削力也在逐步的增加，避免刀具崩刃提高刀具使用寿命。

Claims (8)

1.一种加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：包含一个断屑槽、排屑引导平面和一个在底部用于定位刀片的正方体凸起；所述的断屑槽位于切削刃后方，断屑槽的断面是有直线和曲线构成；所述的排屑引导平面是一个具有下降坡度的曲面。
2.根据权利要求1所述的一种的加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：刀片的切削刃线各点的自然排屑向量可以组成刚体运动，即整体排屑满足刚体运动时任意个离散后的单元刀具应有的排屑向量等于该单元刀具的自然排屑向量。
3.根据权利要求1所述的一种的加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：刀片的整个切削刃上任意点的刀具前角、后角、刃倾角等角度都不完全相同。
4.根据权利要求1所述的一种的加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：该刀片通过螺钉固定在刀体上。
5.根据权利要求1所述的一种的加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：断屑槽旁边设置了控制切屑流向的20°的切屑引导曲面。
6.根据权利要求1所述的一种的加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：刀片底部的正方体凸起和刀体上预留的安装槽相互配合。
7.根据权利要求1所述的一种的加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：具有两个切削刃的可转位车刀片。
8.根据权利要求1所述的一种的加工轴承外圈内表面沟道的可转位专用车刀片，其特征在于：整条切削刃处的刃口钝圆半径为20μm。
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