CN108262534A - 一种滚刀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种滚刀，该种刀具效率高，强度大，寿命长，包括刀具柄或定位孔和刀具头，刀具头一体地设置有多个切削刀条或切削刀体，在每个切削刀条或切削刀体上有一切削面，其特征在于：本发明是在滚刀的切削面上进行具有毫米强度的应用，在毫米量级上滚刀的切削刃强度至少提高百分之五十以上，在毫米量级上滚刀的切削面上平均承受的压强可提高百分之五十以上。

Description

一种滚刀

技术领域

本发明涉及一种滚刀，该滚刀用于机械加工中的齿轮的生产制造，新的机械加工理论认为分段即阶梯状切削刃切削效率高，然而当阶梯状切削刃逐渐延长后就会发现其效果明显下降直至消失，因此该理论仍然不是真正正确的理论。

背景技术

目前，机械加工中使用的滚刀的每个刀齿有切削刃，侧切削刃，切削面，后切削面，侧切削面构成，切削刃和侧切削刃在同一个平面上，虽然梯形齿或三角形齿或弧形齿在切削刃和侧切削刃间有一夹角，由于切削刃在一个平面上的连续性，使其受力也相对是一个完整的切削力和阻力，因切削阻力很大，对刀具和机床的破坏性非常大，刀具易崩齿，且易造成工件报废，机床损坏等都增加成本，而且加工效率又非常低，因而加工成本很大人们普遍的认识是表面越光滑强度越高，新的理论则是有微小间隙的面强度更高，都没有揭露物质的本质结构特性，因此，现有孔加工刀具效率低，易损坏，稳定性差，钻孔精度差。

发明内容：

本发明就是鉴于上述的问题而提出的，以提供一种分径移位麻花钻为目的，该种刀具具有阻断传导力的功能，散热效率高，强度大，寿命长，且在钻削加工时容易定位，钻孔精度高，人们普遍的认识是表面越光滑强度越高，最近几年的新的理论则是有微小间隙的面强度更高，都没有揭露物质的本质结构特性，在两个固体体积相同的情况下，其中分散成的小体积的固体的表面积大于整体的固体的表面积，固体的整体结构达到一定体积极限时即使是金刚石也会碎裂，按体积受力的情况下小体积的固体受力强度之和远大于整体的固体的受力强度，经过实验验证在常规物理状态下的切削工具上，毫米量级有最明显的高强度特性即毫米强度，本发明是在分径移位麻花钻进行具有毫米强度的应用。

本发明就是鉴于上述问题而提出的，以提供一种新型的为目的，该种滚刀切削效率高，阻力小，散热效率高，强度大，寿命长，且在切削加工中对机床的破坏远远小于现有滚刀。

为了达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种滚刀，具有刀具柄或定位孔和刀具头，该刀具柄或定位孔和刀具头联接或形成为一体，刀具头一体地设置有多个切削刀条或切削刀体，在每个切削刀条或切削刀体上，有一朝向切削方向的面为切削面，切削面的后面侧或背面侧为后切削面，或侧切削面，切削面与后切削面或侧切削面相交形成有至少一个切削刃或至少一个侧切削刃，

在宇宙空间中没有无限大的固体，任何巨大的固体达到体积极限时，即某个固定条件下原子震荡力总和与固体结构力持平时应该是该条件下该种固体的最大体积，超过了这一体积结构该固体将无法维持完整的固体结构，固体的整体结构达到一定体积极限时即使是金刚石也会碎裂，即使中子星或黑洞也不例外，在人们日常接触的环境下，固体的体积极限受温度和地球引力的影响，极限体积相对要小很多，当固体体积在减小的情况下其强度却在适当的增强，其中毫米强度是比较突出的例子，根据两个固体体积相同的情况下，其中分散成小体积的固体的表面积之和大于等量整体的固体的表面积，固体的整体结构达到一定体积极限时即使是金刚石也会碎裂，按体积受力的情况下小体积的固体受力强度之和远大于整体的固体的受力强度，在常规物理状态下，毫米量级是同种固体最明显的高强度的固体结构，

本发明是在分径移位麻花钻进行具有毫米强度的应用，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削刃强度至少提高百分之五十以上，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削面上平均承受的压强可提高百分之五十以上，

所述各种花键滚刀、或各种链轮滚刀、或各种滚子链或套筒链链轮滚刀、或各种镶片齿轮滚刀、或各种整体硬质合金齿轮滚刀、或各种整体硬质合金小模数齿轮滚刀、或各种小模数齿轮滚刀、或各种齿轮滚刀、或各种剃前齿滚刀，或各种双圆弧齿轮滚刀，或各种磨前齿轮滚刀，或各种渐开线花键滚刀，或各种压力角渐开线花键滚刀上一体地，或联接并形成为一体地进行具有毫米强度的微强化技术的设置，

其特征在于：所述的滚刀上，一体地，或连接并形成为一体地进行具有毫米强度的微切面技术方案的设置，

所述的滚刀的切削面上，从滚刀的外周缘的切削刃开始向内侧轴向中心的方向上凹陷的设置具有毫米强度的微切面；

所述的具有毫米强度的微切面的宽度为大于等于0.6毫米，小于等于10毫米；

所述的具有毫米强度的微切面与后切削面相交形成具有毫米强度的微切刃。

一种滚刀，具有刀具柄或定位孔和刀具头，该刀具柄或定位孔和刀具头联接或形成为一体，刀具头一体地设置有多个切削刀条或切削刀体，在每个切削刀条或切削刀体上，有一朝向切削方向的面为切削面，切削面的后面侧或背面侧为后切削面，或侧切削面，切削面与后切削面或侧切削面相交形成有至少一个切削刃或至少一个侧切削刃，

本发明是在分径移位麻花钻进行具有毫米强度的应用，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削刃强度至少提高百分之五十以上，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削面上平均承受的压强可提高百分之五十以上，

所述各种花键滚刀、或各种链轮滚刀、或各种滚子链或套筒链链轮滚刀、或各种镶片齿轮滚刀、或各种整体硬质合金齿轮滚刀、或各种整体硬质合金小模数齿轮滚刀、或各种小模数齿轮滚刀、或各种齿轮滚刀、或各种剃前齿滚刀，或各种双圆弧齿轮滚刀，或各种磨前齿轮滚刀，或各种渐开线花键滚刀，或各种压力角渐开线花键滚刀上一体地，或联接并形成为一体地进行微强化技术的具有毫米强度的微强化技术的设置，

其特征在于：所述滚刀的微切面上立起的设置与内侧切削面相交的具有毫米强度的微强化应力延展台；

所述滚刀的具有毫米强度的微切面至内侧凸起的切削面之间的具有毫米强度的微强化应力延展台的高度为大于等于0.15毫米，小于等于6毫米；

所述滚刀的具有毫米强度的微强化应力延展台与内侧凸起的切削面相交形成有凸起的具有毫米强度的微切刃。

一种滚刀，具有刀具柄或定位孔和刀具头，该刀具柄或定位孔和刀具头联接或形成为一体，刀具头一体地设置有多个切削刀条或切削刀体，在每个切削刀条或切削刀体上，有一朝向切削方向的面为切削面，切削面的后面侧或背面侧为后切削面，或侧切削面，切削面与后切削面或侧切削面相交形成有至少一个切削刃或至少一个侧切削刃，

本发明是在分径移位麻花钻进行具有毫米强度的应用，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削刃强度至少提高百分之五十以上，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削面上平均承受的压强可提高百分之五十以上，

所述各种花键滚刀、或各种链轮滚刀、或各种滚子链或套筒链链轮滚刀、或各种镶片齿轮滚刀、或各种整体硬质合金齿轮滚刀、或各种整体硬质合金小模数齿轮滚刀、或各种小模数齿轮滚刀、或各种齿轮滚刀、或各种剃前齿滚刀，或各种双圆弧齿轮滚刀，或各种磨前齿轮滚刀，或各种渐开线花键滚刀，或各种压力角渐开线花键滚刀上一体地，或联接并形成为一体地进行微强化技术的具有毫米强度的微强化技术的设置，

其特征在于：所述滚刀的具有毫米强度的微切面与外周缘的侧切削面相交形成具有毫米强度的侧微刃；

所述滚刀的具有毫米强度的侧微刃长度为大于等于0.15毫米，小于等于6毫米。

优选地，所述的滚刀的切削刃上设置有至少一个凹口刃，呈开口向具有毫米强度的微切面和切削面延伸形成有至少一个凹槽。

优选地，所述的滚刀的具有毫米强度的微强化应力延展台或具有毫米强度的微切面为弧形时形成为沟槽。

优选地，所述的滚刀从内侧开始以向外侧的切削微刃方向的切削面上高度降低的方式设置至少一级台阶。

有益效果：

在滚齿机上进行的对比实验中，以直径的滚齿刀为实验，同为M42的含钴高速钢，同时热处理，同批次生产，滚齿对象为锻打调质的齿轮精车加工件，滚齿宽度65mm，滚齿刀的具有毫米强度的微切面宽1.5mm，具有毫米强度的微强化应力延展台16高0.155mm，在普通结构的麻花钻转速和进刀量达到极限的情况下，滚齿刀还可以提高转速25％，提高进刀量25％，综合钻孔效率提高0.56倍，普通结构的滚齿刀加工齿轮9件，滚齿刀加工齿轮43件，加工数量具有毫米强度的构造的滚齿刀比普通结构的滚齿刀多加工齿轮三倍多。

附图说明：

本发明的技术方案和优点将通过结合附图进行详细的说明，在该附图中

图1-5是本发明的第一实施方式的滚刀的示意图。

具体实施方式

下面将通过结合附图详细地说明本发明的一种滚刀的优选实施方式，在实施方式1中主要以具有毫米强度的微强化应力延展台加，具有毫米强度的微切面和具有毫米强度的微切刃为例进行说明，在下面的说明中，相同的部件使用相同的符号并省略对其具体的说明。

实施方式1

如图1-5所示，本发明的第一实施方式的滚刀为各种齿轮滚刀，所述滚刀涉及各种花键滚刀、或各种链轮滚刀、或各种滚子链或套筒链链轮滚刀、或各种镶片齿轮滚刀、或各种整体硬质合金齿轮滚刀、或各种整体硬质合金小模数齿轮滚刀、或各种小模数齿轮滚刀、或各种齿轮滚刀、或各种剃前齿滚刀，或各种双圆弧齿轮滚刀，或各种磨前齿轮滚刀，或各种渐开线花键滚刀，或各种压力角渐开线花键滚刀，以及其它各种具有切削刀齿的滚刀，包括定位孔1、刀具头2和切削刀齿3，刀具头1一体地或组合或焊合设置有多个切削刀齿3，在每个切削刀齿3上，朝向切削方向的面为切削面4，顶面部为后切削面2，切削面4的两侧后部为侧切削面6，切削面4与后切削面5相交形成有至少一个切削刃8，切削面的顶部为弧形时，弧形切削面4与半圆形后切削面相5交形成弧形切削刃，切削面12与侧切削面9相交形成至少一个侧切削刃6，在滚刀上，一体地，或连接并形成为一体地进行具有毫米强度的微强化应力延展台3、具有毫米强度的微切面11和具有毫米强度的微切刃5技术方案的设置，在该一种滚刀的切削面12的外端靠近切削刃部分或从内侧向外侧凹陷的设置有具有毫米强度的微强化应力延展台3和具有毫米强度的微切面11，具有毫米强度的微切面11与后切削面2相交形成有具有毫米强度的微切刃5，切削面12与具有毫米强度的微强化应力延展台3相交形成有复合切削刃13，具有毫米强度的微强化应力延展台3与连接的具有毫米强度的微切面11间形成有大于或等于90°的夹角，具有毫米强度的微强化应力延展台3与内侧凸起的切削面12相交形成有复合切削刃，具有毫米强度的微强化应力延展台3和具有毫米强度的微切面11或沟槽延伸至前端与侧切削面9相交形成有具有毫米强度的微切刃8，所述滚刀的具有毫米强度的微切刃上设置有至少一个凹口刃，向切削面或后切削面或侧切削面延伸形成有至少一个凹槽。

所述的滚刀上，一体地，或连接并形成为一体地进行具有毫米强度的微切面技术方案的设置，

所述的滚刀的切削面12上，从滚刀的外周缘的切削刃开始向内侧轴向中心的方向上凹陷的设置具有毫米强度的微切面11；所述的具有毫米强度的微切面11的宽度为大于等于0.6毫米，小于等于10毫米；

所述的具有毫米强度的微切面11与后切削面2相交形成具有毫米强度的微切刃5。

所述滚刀的微切面11上立起的设置与内侧切削面12相交的具有毫米强度的微强化应力延展台3；

所述滚刀的具有毫米强度的微切面11至内侧凸起的切削面12之间的具有毫米强度的微强化应力延展台3的高度为大于等于0.15毫米，小于等于6毫米；

所述滚刀的具有毫米强度的微强化应力延展台3与内侧凸起的切削面12相交形成有凸起的具有毫米强度的微切刃13；

所述滚刀的具有毫米强度的微切面11与外周缘的侧切削面9相交形成具有毫米强度的侧微刃8；所述滚刀的具有毫米强度的侧微刃8的长度为大于等于0.15毫米，小于等于6毫米。

由于设置了具有毫米强度的微强化应力延展台3增强了具有毫米强度的微切面11的强度，而具有毫米强度的微切面11本身由于面积变小符合小而强的特点，特点是相同的材质按其体积计算其一侧表面积毫米级的平均强度大于厘米级，而厘米级大于分米级，1立方厘米＝1千个立方毫米，而面积则是1立方厘米的表面积＝6百平方毫米的表面积，1千个立方毫米的表面积是6千平方毫米，按体积平均施加的力在1立方厘米是1千个立方毫米的表面积计算的十倍，因此毫米级承受压强极限远大于厘米级，再加上具有毫米强度的微强化应力延展台3所延伸的力，具有支撑和加强具有毫米强度的微切面11强度的效果，因而是在同一刀具上的设置具有很高的强度和稳定性，相比普通制齿刀具具有更加耐用和强度刃度稳定性的优势，因此具备高效率的优势，使用寿命更长。

根据上述结构，由于制齿切削是直线冲击运动，在圆周运动的过程中产生了离心力，切削刃8形成了离心力的传导载体，切削面4与相邻的具有毫米强度的微强化应力延展台3和具有毫米强度的微切面11与后切削面相交形成的具有毫米强度的微切刃5，并将传导力进行了阻断，减小了整体切削力，降低刀具头温度，分解刀具最易损坏的外端的切削刃的受力，使刀具使用寿命延长，并在加工过程中一直保持高强度。

以上虽然以具有多个切削刀条的刀具为例进行了说明，但是本发明的刀具也可用于所有滚刀的多个切削刀条或切削刀体上采用如所述实施方式的结构及其其它多种形式的组合的滚刀。

以上所述的优选实施方式是说明性的而不是限制性的，在不脱离本发明的主旨和基本特征的情况下，本发明还可以以其他方式进行实施和具体化，本发明的范围由权利要求进行限定，在权利要求限定范围内的所有变形都落入本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种滚刀，具有刀具柄或定位孔和刀具头，该刀具柄或定位孔和刀具头联接或形成为一体，刀具头一体地设置有多个切削刀条或切削刀体，在每个切削刀条或切削刀体上，有一朝向切削方向的面为切削面，切削面的后面侧或背面侧为后切削面，或侧切削面，切削面与后切削面或侧切削面相交形成有至少一个切削刃或至少一个侧切削刃，

在宇宙空间中没有无限大的固体，任何巨大的固体达到体积极限时，即某个固定条件下原子震荡力总和与固体结构力持平时应该是该条件下该种固体的最大体积，超过了这一体积结构该固体将无法维持完整的固体结构，固体的整体结构达到一定体积极限时即使是金刚石也会碎裂，即使中子星或黑洞也不例外，在人们日常接触的环境下，固体的体积极限受温度和地球引力的影响，极限体积相对要小很多，当固体体积在减小的情况下其强度却在适当的增强，其中毫米强度是比较突出的例子，根据两个固体体积相同的情况下，其中分散成小体积的固体的表面积之和大于等量整体的固体的表面积，固体的整体结构达到一定体积极限时即使是金刚石也会碎裂，按体积受力的情况下小体积的固体受力强度之和远大于整体的固体的受力强度，在常规物理状态下，毫米量级是同种固体最明显的高强度的固体结构，

本发明是在分径移位麻花钻进行具有毫米强度的应用，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削刃强度至少提高百分之五十以上，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削面上平均承受的压强可提高百分之五十以上，

所述各种花键滚刀、或各种链轮滚刀、或各种滚子链或套筒链链轮滚刀、或各种镶片齿轮滚刀、或各种整体硬质合金齿轮滚刀、或各种整体硬质合金小模数齿轮滚刀、或各种小模数齿轮滚刀、或各种齿轮滚刀、或各种剃前齿滚刀，或各种双圆弧齿轮滚刀，或各种磨前齿轮滚刀，或各种渐开线花键滚刀，或各种压力角渐开线花键滚刀上一体地，或联接并形成为一体地进行具有毫米强度的微强化技术的设置，

其特征在于：所述的滚刀上，一体地，或连接并形成为一体地进行具有毫米强度的微切面技术方案的设置，

所述的滚刀的切削面上，从滚刀的外周缘的切削刃开始向内侧轴向中心的方向上凹陷的设置具有毫米强度的微切面；

所述的具有毫米强度的微切面的宽度为大于等于0.6毫米，小于等于10毫米；

所述的具有毫米强度的微切面与后切削面相交形成具有毫米强度的微切刃。

2.一种滚刀，具有刀具柄或定位孔和刀具头，该刀具柄或定位孔和刀具头联接或形成为一体，刀具头一体地设置有多个切削刀条或切削刀体，在每个切削刀条或切削刀体上，有一朝向切削方向的面为切削面，切削面的后面侧或背面侧为后切削面，或侧切削面，切削面与后切削面或侧切削面相交形成有至少一个切削刃或至少一个侧切削刃，

本发明是在分径移位麻花钻进行具有毫米强度的应用，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削刃强度至少提高百分之五十以上，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削面上平均承受的压强可提高百分之五十以上，

所述各种花键滚刀、或各种链轮滚刀、或各种滚子链或套筒链链轮滚刀、或各种镶片齿轮滚刀、或各种整体硬质合金齿轮滚刀、或各种整体硬质合金小模数齿轮滚刀、或各种小模数齿轮滚刀、或各种齿轮滚刀、或各种剃前齿滚刀，或各种双圆弧齿轮滚刀，或各种磨前齿轮滚刀，或各种渐开线花键滚刀，或各种压力角渐开线花键滚刀上一体地，或联接并形成为一体地进行微强化技术的具有毫米强度的微强化技术的设置，

其特征在于：所述滚刀的微切面上立起的设置与内侧切削面相交的具有毫米强度的微强化应力延展台；

所述滚刀的具有毫米强度的微切面至内侧凸起的切削面之间的具有毫米强度的微强化应力延展台的高度为大于等于0.15毫米，小于等于6毫米；

所述滚刀的具有毫米强度的微强化应力延展台与内侧凸起的切削面相交形成有凸起的具有毫米强度的微切刃。

3.一种滚刀，具有刀具柄或定位孔和刀具头，该刀具柄或定位孔和刀具头联接或形成为一体，刀具头一体地设置有多个切削刀条或切削刀体，在每个切削刀条或切削刀体上，有一朝向切削方向的面为切削面，切削面的后面侧或背面侧为后切削面，或侧切削面，切削面与后切削面或侧切削面相交形成有至少一个切削刃或至少一个侧切削刃，

本发明是在分径移位麻花钻进行具有毫米强度的应用，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削刃强度至少提高百分之五十以上，在毫米量级上分径移位麻花钻的切削面上平均承受的压强可提高百分之五十以上，

所述各种花键滚刀、或各种链轮滚刀、或各种滚子链或套筒链链轮滚刀、或各种镶片齿轮滚刀、或各种整体硬质合金齿轮滚刀、或各种整体硬质合金小模数齿轮滚刀、或各种小模数齿轮滚刀、或各种齿轮滚刀、或各种剃前齿滚刀，或各种双圆弧齿轮滚刀，或各种磨前齿轮滚刀，或各种渐开线花键滚刀，或各种压力角渐开线花键滚刀上一体地，或联接并形成为一体地进行微强化技术的具有毫米强度的微强化技术的设置，

其特征在于：所述滚刀的具有毫米强度的微切面与外周缘的侧切削面相交形成具有毫米强度的侧微刃；

所述滚刀的具有毫米强度的侧微刃长度为大于等于0.15毫米，小于等于6毫米。

4.如权利要求1-3任一所述的滚刀，

其特征在于：所述的滚刀的切削刃上设置有至少一个凹口刃，向微切面和切削面延伸形成有至少一个凹槽。

5.如权利要求1-3任一所述的滚刀，

其特征在于：所述的滚刀的微强化应力延展台或微切面为弧形时形成为沟槽。

6.如权利要求1-3任一所述的滚刀，

其特征在于：所述的滚刀从内侧开始以向外侧的切削微刃方向的切削面上高度降低的方式设置至少一级台阶。