CN101823162A - 具有双层交错切削头部的车削刀具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有双层交错切削头部的车削刀具，包括刀杆和固定于刀杆上的可转位刀片，所述可转位刀片具有两个相同的正多边形刀片体，两个正多边形刀片体交错叠加，所述正多边形刀片体于多边形的角部设有切削头部。该具有双层交错切削头部的车削刀具便于制造加工、经济性能高、定位操作方便。

Description

具有双层交错切削头部的车削刀具

技术领域

本发明涉及金属切削刀具领域，尤其涉及用于进行轴向车削、切槽和螺纹加工的具有双层交错切削头部的车削刀具。

背景技术

在金属车削行业中，轴向车削、开浅槽和车螺纹的刀具应用较为普遍，且用量较大。现代加工对金属切削刀具的精度、经济性的要求越来越高。现有产品中，此类切削刀具一般只具有一到五个切削刃，已经不能满足现代机械加工的经济性要求。

日本专利文献JP2004255468A公开了一种开槽用的刀具，这种刀具包括有刀杆，其在一个侧面具有一个60°的V形凹槽作为刀槽和一个于刀杆分离的上部压紧装置，可转位切削刀片可装于刀槽与上部压紧装置之中，采用螺钉对上部压紧装置和刀杆通过螺纹式联接而压紧。其中可转位切削刀片是平板三角形刀片，仅有三个切削角，不具备现代加工所要求的经济性能。而且该专利的压紧方式较为复杂，不便于操作。

欧洲专利文献WO2003/070403公开了一种金属切削刀具，其是具有固定在刀杆的刀槽中的可转位切削刀片，切削刀片具有五个切削部分，周边表面各对接部分位于一个假想的正五边形的侧边的一部分上，切削刀片的安装部分定位面靠在刀杆刀槽的一对定位面上。该刀片只有五个切削角，仍不具备较高的经济性能。

为了满足现代机械加工日益增长的经济性要求，必须在可转位刀片上增加切削头部的数量，但是简单的在现有可转位刀片的基础上增加切削头部将会造成两个不可避免的问题。一是加工工艺难度大，由于切削头部的数量增加，造成切削头部的分布密度增大，在制作可转位刀片的过程中，加工一个切削头部时加工刀具将受到相邻切削头部的影响，不能灵活走刀；二是为了顺利的在可转位刀片上加工出更多的切削头部，就必须在可转位刀片上增加避空空间，这将造成可转位刀片的强度降低。由此可见，现有的可转位刀片很难再通过增加切削头部的数量来提高其经济性，这已成为可转位刀片进一步发展的技术瓶颈。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种便于制造加工、经济性能高、切削头部强度高的具有双层交错切削头部的车削刀具。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种具有双层交错切削头部的车削刀具，包括刀杆和固定于刀杆上的可转位刀片，所述可转位刀片具有两个正多边形刀片体，两个正多边形刀片体交错叠加，所述正多边形刀片体于多边形的角部设有切削头部。

所述一个正多边形刀片体的切削头部与另一个多边形刀片体的切削头部同向布置或相对布置。

所述各切削头部的切削刃的宽度为D，所述可转位刀片的总厚度为D₀，D≤D₀/2。

所述刀杆上设有用于固定可转位刀片的安装座，所述安装座的深度为L，L＜D₀/2。

所述安装座包括一支撑底面和两个侧支撑壁，所述两个侧支撑壁的端部均设有用于容置所述切削头部的避空部分。

所述安装座的支撑底面上设有螺钉孔，所述可转位刀片的中部设有中心定位孔，所述可转位刀片通过一穿过中心定位孔并与螺钉孔连接的定位螺钉连接。

所述中心定位孔中心与两个相邻切削头部的刀尖点的连线形成夹角β，所述夹角β为锐角。

所述切削头部由前刀面、第一主后刀面、第二主后刀面和副后刀面组成，所述切削刃形成于前刀面与第一主后刀面的相交线上。

所述正多边形刀片体为正三角形的刀片体或正方形的刀片体或正五边形的刀片体。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的具有双层交错切削头部的车削刀具采用由两个相同的正多边形刀片体交错叠加而成的可转位刀片，在各正多边形刀片体的角部设有切削头部，可以通过转位更换使用单侧正多边形刀片体上的切削头部，还可以通过翻转可转位刀片使用另一侧正多边形刀片体上的切削头部，提高了此类车削加工刀具的经济性能，提高了车削加工的生产效率；加工可转位刀片时，可以分别对两个正多边形刀片体进行加工，避免了切削头部数量增加而引起的不便于加工走刀的问题，降低了加工难度；在增加了切削头部总数量的同时，使单个正多边形刀片体上切削头部数量减少，提高了切削头部的强度。

附图说明

图1是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具实施例的立体示意图；

图2是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具实施例中刀杆的立体示意图；

图3是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具实施例中可转位刀片的立体示意图；

图4是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具实施例中可转位刀片的俯视图；

图5是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具实施例中可转位刀片的侧视图；

图6是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具实施例中另一种可转位刀片的俯视图；

图7是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具另一实施例的立体示意图；

图8是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具另一实施例中刀杆的立体示意图；

图9是本发明具有双层交错切削头部的车削刀具另一实施例中可转位刀片的立体示意图。

图中各标号表示：

1、可转位刀片；2、刀杆；3、定位螺钉；4、端面；5、周边表面；10、正多边形刀片体；11、切削头部；12、中心定位孔；20、安装座；21、支撑底面；22、侧支撑壁；23、螺钉孔；24、避空部分；111、前刀面；112、第一主后刀面；113、第二主后刀面；114、副后刀面；115、切削刃；116、断屑槽。

具体实施方式

图1至图5示出了本发明具有双层交错切削头部的车削刀具实施例，该车削刀具包括刀杆2和固定于刀杆2上的可转位刀片1。刀杆2可由合金钢类或硬质合金类材料通过机械加工制成，可转位刀片1由硬质合金粉末压制、烧结而成，也可以通过注射模制作而成，其具有两个正多边形刀片体10，两个正多边形刀片体10交错叠加，正多边形刀片体10于多边形的角部设有切削头部11，两个正多边形刀片体10大小相同，可保证每个切削头部11具有同样的最大切削深度，可以通过转位更换使用单侧正多边形刀片体10上的切削头部11，还可以通过翻转可转位刀片1使用另一侧正多边形刀片体10上的切削头部11，提高了此类车削加工刀具的经济性能，提高了车削加工的生产效率；加工可转位刀片1时，可以分别对两个正多边形刀片体10进行加工，避免了切削头部11数量增加而引起的不便于加工走刀的问题，降低了加工难度；在增加了切削头部11总数量的同时，使单个正多边形刀片体10上切削头部11的数量减少，提高了切削头部11的强度。

本实施例中，正多边形刀片体10为正方形的刀片体，各正多边形刀片体10均具有一个端面4和四个周边表面5，磨削端面4及周边表面5可以提高可转位刀片1的重复定位精度，两正多边形刀片体10的端面4相对设置，一个正多边形刀片体10的切削头部11与另一个多边形刀片体10的切削头部11相对布置。各切削头部11由前刀面111、第一主后刀面112、第二主后刀面113和副后刀面114组成，前刀面111与第一主后刀面112相交形成切削刃115，其中前刀面111是通过压制和烧结形成带有断屑槽116的结构，此外，前刀面111还可以是磨削而成。各切削头部11的切削刃115的宽度为D，可转位刀片1的总厚度为D₀，D≤D₀/2。刀杆2上设有用于固定可转位刀片1的安装座20，安装座20的深度为L，L＜D₀/2，本实施例中，L＝D₀/2-0.2mm。安装座20包括一支撑底面21和两个侧支撑壁22，两个侧支撑壁22相互垂直，两个侧支撑壁22的端部均设有用于容置切削头部11的避空部分24，两个侧支撑壁22之间的避空部分24为圆弧结构，其它避空部分24为平面结构。可转位刀片1的中部设有中心定位孔12，中心定位孔12中心与两个相邻切削头部11的刀尖点的连线形成夹角β，夹角β为锐角，本例选用45°，安装座20的支撑底面21上设有螺钉孔23，可转位刀片1通过一穿过中心定位孔12并与螺钉孔23连接的定位螺钉3连接。此外，两个正多边形刀片体10上的所有切削头部11还可采用如图6所示的同相布置的结构，这种刀片既可用于左向切削，又可用于右向切削。

图7至图9示出了本发明具有双层交错切削头部的车削刀具的另一实施例，该实施例与上述实施例基本相同，区别仅在于本实施例的两个正多边形刀片体10为正三角形的刀片体。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，例如采用正五边形的刀片体作为正多边形刀片体10等。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种具有双层交错切削头部的车削刀具，包括刀杆(2)和固定于刀杆(2)上的可转位刀片(1)，其特征在于：所述可转位刀片(1)具有两个正多边形刀片体(10)，两个正多边形刀片体(10)交错叠加，所述正多边形刀片体(10)于多边形的角部设有切削头部(11)。

2.根据权利要求1所述的具有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述一个正多边形刀片体(10)的切削头部(11)与另一个多边形刀片体(10)的切削头部(11)同向布置或相对布置。

3.根据权利要求1或2所述的具有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述各切削头部(11)的切削刃(115)的宽度为D，所述可转位刀片(1)的总厚度为D₀，D≤D₀/2。

4.根据权利要求3所述的具有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述刀杆(2)上设有用于固定可转位刀片(1)的安装座(20)，所述安装座(20)的深度为L，L＜D₀/2。

5.根据权利要求4所述的具有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述安装座(20)包括一支撑底面(21)和两个侧支撑壁(22)，所述两个侧支撑壁(22)的端部均设有用于容置所述切削头部(11)的避空部分(24)。

6.根据权利要求5所述的具有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述安装座(20)的支撑底面(21)上设有螺钉孔(23)，所述可转位刀片(1)的中部设有中心定位孔(12)，所述可转位刀片(1)通过一穿过中心定位孔(12)并与螺钉孔(23)连接的定位螺钉(3)连接。

7.根据权利要求6所述的具有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述中心定位孔(12)中心与两个相邻切削头部(11)的刀尖点的连线形成夹角β，所述夹角β为锐角。

8.根据权利要求7所述的具有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述切削头部(11)由前刀面(111)、第一主后刀面(112)、第二主后刀面(113)和副后刀面(114)组成，所述切削刃(115)形成于前刀面(111)与第一主后刀面(112)的相交线上。

9.根据权利要求8所述的有双层交错切削头部的车削刀具，其特征在于：所述正多边形刀片体(10)为正三角形的刀片体或正方形的刀片体或正五边形的刀片体。

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