CN2871070Y - 一种径向切槽和轴向车削用刀片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于径向切槽、切断和轴向车削的刀片，能减小切削力，使切削轻快，减小加工中的振动，提供了良好的切屑控制和断屑效果，它包括夹持柄部和切削头部，该切削头部的主后面与上表面相交成主切削刃，由关于刀片纵向几何中心面对称的两条倾斜的直线切削刃和过渡圆弧切削刃组成，侧表面与上表面相交成侧部切削刃，直线切削刃、侧部切削刃分别与垂直于刀片纵向几何中心面且沿纵向延伸的平面P成夹角α、β，前刀面由直线切削刃沿侧部切削刃平行延伸而成；切削头部上依次分布着两层凸台，第一凸台投影大致呈梯形状，两段圆弧边缘连接底边与两腰边并形成两犄角状突出部分；第二凸台投影类似横置的Ω形状，头部还有一圆弧突出部分。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车削刀片，尤其是既能用于径向切槽、切断，又能实现轴向车削的刀片。
背景技术
在材料切削加工中，切屑的成形和断裂对于工件的连续切削加工是相当重要的，长而不可控制的切屑容易造成加工的中断甚至刮坏工件表面而造成工件的报废，工人不得不停下机床来清理缠绕的切屑或者更换工件，这样就降低了生产效率，增大了加工成本，因此现代加工对于具有良好的切屑控制和有效的切屑去除的刀具有着强烈的需求。同时，加工过程中的振动现象也是不利的，通常为了减小或避免振动，需降低加工的切削速度或其他切削参数，从而降低了生产效率。
现有技术中，如中国专利申请90100627.0(公开号CN1053902A，公开日1991年8月21日)、美国专利申请755743(公开号US005827017A，公开日1998年10月27日)分别公开了一种用于径向切槽和轴向车削的刀片，虽然基本能够在径向切槽和轴向车削中实现切屑的成形和断裂，但前者用于径向切槽和轴向车削的刃均为单一直线刃，且两前刀面前角均为0，后者用于径向切槽和轴向车削的刃为圆弧刃连接的两段直线刃，同样两前刀面前角均为0，因而切削力较大，使机床容易出现振动现象，影响工件已加工表面质量，尤其不适用于工艺***刚度较差或机床功率不足的工况。
实用新型内容
本实用新型提供了一种既能用于径向切槽、切断，又能实现轴向车削的万片，能减小切削力，使切削轻快，尽量避免加工过程中的振动现象，使之也能应用于工艺***刚度较差或机床功率不足的工况；本实用新型的另一目的在于还能在加工过程中提供良好的切屑控制和断屑效果。
本实用新型的径向切槽和轴向车削用刀片，包括一个沿纵向延伸的夹持柄部和至少一个位于夹持柄部的纵向端部的切削头部，该切削头部具有一个上表面、一个下表面、两个侧表面和一个主后面，主后面与上表面相交成主切削刃，两个侧表面分别与上表面相交成侧部切削刃，圆角切削刃将主切削刃的两端分别与侧部切削刃相连，其特征在于：所述主切削刃由关于刀片纵向几何中心面对称的两条倾斜的直线切削刃和两直线切削刃间的过渡圆弧切削刃组成，直线切削刃均与垂直于刀片纵向几何中心面且沿刀片纵向延伸的平面P成夹角α；侧部切削刃均与平面P成夹角β；所述切削头部的上表面由两前刀面构成，其中前刀面由直线切削刃沿侧部切削刃平行延伸而成。
所述切削头部的上表面上沿刀片纵向依次分布着两层相连的凸台，分别关于刀片纵向几何中心面对称；第一凸台在平面P内投影大致呈梯形状，底边靠近切削头部的前端且与刀片主切削刃相对，由两条关于刀片纵向几何中心面对称分布且互成钝角的边构成，钝角形凹口朝向主切削刃，梯形两腰边分别与两侧部切削刃相对，两段圆弧边缘、将底边与两腰边连接且分别形成两犄角状突出部分；第二凸台位于第一凸台的后上方，起始于上述切削头部的中部、沿着刀片纵向向后延伸并终止于夹持柄部与切削头部的交汇处，在平面P内投影类似横置的∩形状，∩形头部与第一凸台相接且还具有一圆弧突出部分，两边分别与两侧部切削刃相对且两边的相对距离在沿刀片纵向远离主切削刃的方向上逐渐减小。
所述的夹角α为5°～10°，所述的夹角β为3°～7°。
由于直线切削刃均与垂直于刀片纵向几何中心面且沿刀片纵向延伸的平面P成夹角α，侧部切削刃均与平面P成夹角β，前刀面由直线切削刃沿侧部切削刃平行延伸而成，即：使得刀片在径向切槽、切断时具有正前角β，轴向车削加工时具有正前角α，使刃部锋利，切削层的塑性变形和摩擦阻力减小，从而降低了切削力，切削更轻快，减少了加工过程中振动现象的发生，能应用于工艺***刚度较差或机床功率不足的工况。又由于径向切槽、切断加工时，由主切削刃切下的切屑，其宽度等于切削刃宽度，其纵向的两侧边缘碰到第一凸台前端的两犄角状突出部分，相对于未接触钝角形凹口上方的流动的切屑中部而言，向上导向，在与第二凸台前端的圆弧突出部分撞击后卷曲并断裂成易于处理的切屑形状；轴向车削时，由第一、第二凸台的两侧边轻松实现切屑的控制与折断。
附图说明
下面将参考附图对本实用新型进行详细说明，其中：
图1是本实用新型的立体示意图；
图2是图1的K向放大视图；
图3是图1的N向放大视图；
图4是图1的放大俯视图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的径向切槽和轴向车削用刀片，包括一个沿纵向延伸的夹持柄部2和位于夹持柄部的纵向端部的切削头部1，该切削头部1具有一个上表面3、一个下表面4、两个侧表面5a、5b和一个主后面6，主后面6与上表面3相交成主切削刃7，两个侧表面5a、5b分别与上表面3相交成侧部切削刃8a、8b，圆角切削刃9a和9b将主切削刃7的两端分别与侧部切削刃8a和8b相连。主切削刃7由两条倾斜的直线切削刃10、12和过渡圆弧切削刃11组成，直线切削刃10、12关于刀片纵向几何中心面对称。
直线切削刃10、12均与垂直于刀片纵向几何中心面且沿刀片纵向延伸的平面P成α角，侧部切削刃8a、8b均与平面P成β角；切削头部1的上表面3由前刀面13和前刀面14构成，其中前刀面13由直线切削刃10沿侧部切削刃8a平行延伸而成，前刀面14由直线切削刃12沿侧部切削刃8b平行延伸而成。分别如图2、图3、图4所示，其中夹角α为5°～10°，夹角β为3°～7°。
切削头部1的上表面3上设置有两层凸台15、16，沿刀片纵向依次相连，分别关于刀片纵向几何中心面对称。如图4所示，第一凸台15在平面P内投影大致呈梯形状，底边靠近切削头部1的前端且与刀片主切削刃7相对，由两条关于刀片纵向几何中心面对称分布且互成钝角的边18a、18b构成，钝角形凹口23朝向主切削刃7，梯形两腰边17a、17b分别与两侧部切削刃8a、8b相对，两段圆弧边缘19a、19b将底边与两腰边连接且分别形成两犄角状突出部分20a、20b。第二凸台16位于第一凸台15的后上方，起始于上述切削头部1的中部、沿着刀片纵向向后延伸并终止于夹持柄部2与切削头部1的交汇处，在平面P内投影类似横置的∩形状，∩形头部与第一凸台15相接且还具有一圆弧突出部分22，两边21a、21b分别与两侧部切削刃8a、8b相对且两边的相对距离在沿刀片纵向远离主切削刃7的方向上逐渐减小。
由于直线切削刃均与垂直于刀片纵向几何中心面且沿刀片纵向延伸的平面P成5°～10°的夹角α，侧部切削刃均与平面P成3°～7°的夹角β，前刀面由直线切削刃沿侧部切削刃平行延伸而成，即在径向切槽、切断时具有3°～7°的正前角，轴向车削加工时具有5°～10°的正前角，使刃部锋利，切削层的塑性变形和摩擦阻力减小，从而降低了切削力，切削更轻快，减少了加工过程中振动现象的发生，能应用于工艺***刚度较差或机床功率不足的工况。
同时，径向切槽、切断加工时，由主切削刃7切下的切屑，其纵向的两侧边缘碰到第一凸台15前端的两犄角状突出部分20a、20b，相对于未接触钝角形凹口23上方的流动的切屑中部而言，向上导向，在与第二凸台16前端的圆弧突出部分22撞击后卷曲并断裂成短螺旋状、C状等易于处理的切屑；轴向车削时，由第一凸台15的侧边17a和第二凸台16的侧边21a，或侧边17b和21b轻松实现切屑的控制与折断。
Claims (3)
1、一种径向切槽和轴向车削用刀片，包括一个沿纵向延伸的夹持柄部(2)和至少一个位于夹持柄部的纵向端部的切削头部(1)，该切削头部(1)具有一个上表面(3)、一个下表面(4)、两个侧表面(5a)、(5b)和一个主后面(6)，主后面(6)与上表面(3)相交成主切削刃(7)，两个侧表面(5a)、(5b)分别与上表面(3)相交成侧部切削刃(8a)、(8b)，圆角切削刃(9a)和(9b)将主切削刃(7)的两端分别与侧部切削刃(8a)和(8b)相连，其特征在于：所述主切削刃(7)由关于刀片纵向几何中心面对称的两条倾斜的直线切削刃(10)、(12)和两直线切削刃(10)、(12)间的过渡圆弧切削刃(11)组成，直线切削刃(10)、(12)均与垂直于刀片纵向几何中心面且沿刀片纵向延伸的平面P成夹角α；侧部切削刃(8a)、(8b)均与平面P成夹角β；所述切削头部(1)的上表面(3)由两前刀面(13)、(14)构成，其中前刀面(13)由直线切削刃(10)沿侧部切削刃(8a)平行延伸而成，前刀面(14)由直线切削刃(12)沿侧部切削刃(8b)平行延伸而成。
2、如权利要求1所述的径向切槽和轴向车削用刀片，其特征在于：所述切削头部(1)的上表面(3)上沿刀片纵向依次分布着两层相连的凸台(15)、(16)，分别关于刀片纵向几何中心面对称；第一凸台(15)在平面P内投影大致呈梯形状，底边靠近切削头部(1)的前端且与刀片主切削刃(7)相对，由两条关于刀片纵向几何中心面对称分布且互成钝角的边(18a)和(18b)构成，钝角形凹口(23)朝向主切削刃(7)，梯形两腰边(17a)、(17b)分别与两侧部切削刃(8a)、(8b)相对，两段圆弧边缘(19a)、(19b)将底边与两腰边连接且分别形成两犄角状突出部分(20a)、(20b)；第二凸台(16)位于第一凸台(15)的后上方，起始于上述切削头部(1)的中部、沿着刀片纵向向后延伸并终止于夹持柄部(2)与切削头部(1)的交汇处，在平面P内投影类似横置的∩形状，∩形头部与第一凸台(15)相接且还具有一圆弧突出部分(22)，两边(21a)、(21b)分别与两侧部切削刃(8a)、(8b)相对且两边的相对距离在沿刀片纵向远离主切削刃(7)的方向上逐渐减小。
3、如权利要求1或2所述的径向切槽和轴向车削用刀片，其特征在于：所述的夹角α为5°～10°，所述的夹角β为3°～7°。
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