CN103624310A - 一种具有防飞结构的切削刀具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防飞结构的切削刀具，包括刀体、刀片和刀夹，刀片装设于刀夹上，刀体上开设有刀槽，刀夹通过刀夹紧固件安装于刀槽内，沿切削刀具的切削旋转方向，刀槽的前端设有刀槽顶面，刀片上朝向刀槽顶面的一侧设有压紧倾斜面，刀槽顶面与压紧倾斜面之间楔紧有楔块，楔块通过楔块紧固件与刀槽连接。本发明结构简单紧凑、便于加工制作、生产成本低、装卸刀片方便、防飞效果好。

Description

一种具有防飞结构的切削刀具

技术领域

本发明主要涉及刀具领域，特指一种具有防飞结构的切削刀具。

背景技术

在铝合金旋转类切削刀具切削过程中，需要高主轴转速（10000<n<35000r/min）和高切削速度（1500<Vc<6000m/min）以便极大的提高加工效率、改善加工表面质量。在高速切削过程中，由于高速旋转下而产生的巨大离心力，会使切削刀片更加容易飞出而带来加工事故，故一种合理的防飞结构对切削刀具显得尤为重要。

在铝合金切削行业中，现在大多数切削刀具公司均采用刀槽定位底面锯齿状结构来防止刀片飞出，例如山特维克公司专利公开号为CN1611316A公开的一种切削刀具，其可转位切削刀片底部定位面设有锯齿状定位槽。这种结构虽能有效的防止切削过程中刀片的飞出，但是相对来说形状复杂，制造繁琐且不易加工，过多的齿数需要更高的制造精度来保证切削刀片齿形面和刀槽齿形面贴合无缝，加工难度相对较高。在高速切削过程中，随着切削速度的增大，切削刀片所受离心力逐渐增大，由于铝合金材料本身强度不高，会使得锯齿状结构变形更加容易，从而破坏刀具。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单紧凑、便于加工制作、生产成本低、装卸刀片方便、防飞效果好的具有防飞结构的切削刀具。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种具有防飞结构的切削刀具，包括刀体、刀片和刀夹，所述刀片装设于刀夹上，所述刀体上开设有刀槽，所述刀夹通过刀夹紧固件安装于刀槽内，沿切削刀具的切削旋转方向，所述刀槽的前端设有刀槽顶面，所述刀片上朝向刀槽顶面的一侧设有压紧倾斜面，所述刀槽顶面与压紧倾斜面之间楔紧有楔块，所述楔块通过楔块紧固件与刀槽连接。

作为本发明的进一步改进：

所述刀片面向刀槽顶面的一侧具有前刀面，所述刀槽顶面处开设有与刀槽相连用来将切屑导向刀体外部的排屑槽。

所述楔块上设有导屑台，所述导屑台设有用来将切屑由前刀面导向排屑槽的导屑面，所述导屑面与所述排屑槽的槽面平滑相接。

所述导屑面为圆弧面。

所述导屑台与前刀面之间保持有间距P。

所述间距P满足0.1mm≤P≤0.3mm。

所述楔块与刀槽顶面配合的一面为楔块壁面，所述楔块与压紧倾斜面配合的一面为楔形面，所述楔块壁面与楔形面之间的夹角a满足20°≤a≤30°。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的具有防飞结构的切削刀具，仅增加了楔块和楔块紧固件，结构简单紧凑、便于加工制作、生产成本低；刀槽顶面与压紧倾斜面之间楔紧有楔块，楔块作用于刀片上的楔紧力会分解出一个与切削刀具离心力相反的分力，从而减少刀片刀尖上浮现象，使刀片不易飞出；同时楔块对刀片的楔紧力传递给刀夹，增加了刀夹螺钉的弯曲应力，使刀夹更加稳固，不易飞出；装卸刀片时只需先卸下楔块紧固件并取出楔块，即可快速对刀片进行装卸，非常方便。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明中刀体的立体结构示意图。

图3为本发明中楔块、刀片、刀夹的分解结构示意图。

图4为本发明装配后的局部放大结构示意图。

图5为图4的A向视图。

图例说明：1、刀体；11、刀槽；111、刀夹安装螺孔；112、楔块安装螺孔；113、刀槽底面；114、刀槽顶面；115、刀槽侧壁；12、排屑槽；2、刀片；21、刀片中心孔；22、压紧倾斜面；23、前刀面；3、刀片螺钉；4、刀夹；41、刀片安装槽；411、刀片安装螺孔；42、可调结构；44、刀夹螺钉安装孔；5、刀夹螺钉；6、楔块；61、楔块螺钉安装孔；62、楔形面；63、楔块壁面；64、导屑台；641、导屑面；642、导屑台底面；7、楔块螺钉。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明的一种具有防飞结构的切削刀具实施例，包括刀体1、刀片2和刀夹4，如图3所示，刀夹4上开设有刀片安装槽41，刀片2通过一刀片螺钉3固定装设于刀片安装槽41内。刀片安装槽41的槽底开设有刀片安装螺孔411，刀片2上设有相应的刀片中心孔21，安装刀片2时，将刀片螺钉3穿入刀片中心孔21和刀片安装螺孔411中，再拧紧即可。刀体1上沿外圆周方向开设有至少一组刀槽11，本实施例以一组刀槽11为例进行说明。如图2所示，刀槽11包括刀槽侧壁115以及分别位于刀槽侧壁115两端的刀槽顶面114和刀槽底面113，刀槽顶面114位于切削刀具切削旋转方向的前端。刀夹4通过刀夹紧固件（本实施例中为刀夹螺钉5）安装于刀槽11内，刀槽侧壁115上靠近刀槽底面113的一端开设有刀夹安装螺孔111，刀夹4上开设有相应的刀夹螺钉安装孔44。安装刀夹4时，使刀夹4安装有刀片2的一侧面向刀槽顶面114，与安装刀片2侧相对的一侧靠拢刀槽底面113，再将刀夹螺钉5穿入刀夹螺钉安装孔44和刀夹安装螺孔111中并拧紧即可。

如图3、图4所示，刀片2上朝向刀槽顶面114的一侧设有压紧倾斜面22，压紧倾斜面22的朝向与切削刀具的离心力方向呈锐角。刀槽顶面114与压紧倾斜面22之间楔紧有楔块6，楔块6通过楔块紧固件（本实施例中为楔块螺钉7）与刀槽11连接。刀槽侧壁115靠近刀槽顶面114的一端开设有楔块安装螺孔112，楔块6上开设有相应的楔块螺钉安装孔61，安装楔块6时，将楔块螺钉7穿入楔块螺钉安装孔61和楔块安装螺孔112中并拧紧，在楔块螺钉7的紧固力作用下，使楔块6楔紧于刀槽顶面114与刀片2的压紧倾斜面22之间。由于压紧倾斜面22的朝向与切削刀具的离心力方向呈锐角，故楔块6作用于刀片2压紧倾斜面22上的楔紧力与刀具离心力方向呈钝角，楔紧力会分解出一个与刀具离心力相反的分力，从而减少刀片2刀尖上浮现象，使刀片2不易飞出。而且，楔块6对刀片2的楔紧力传递给刀夹4，使刀夹4受到朝向刀槽底面113的压紧力，导致刀夹4产生朝向刀槽底面113移动的趋势，与刀槽底面113贴紧配合，同时也增加了刀夹螺钉5的弯曲应力，使刀夹4更加稳固，不易飞出。

如图4所示，刀夹4上设有可调结构42，可对刀夹4进行沿刀体1轴向的调节，用来保证刀具的切削精度。可调结构42为现有技术中的常规机构，在此就不再赘述。

如图4所示，本实施例中，刀片2面向刀槽顶面114的一侧具有前刀面23，刀体1于刀槽顶面114处开设有与刀槽11相连的圆弧形排屑槽12，用来将切屑导向刀体1外部。楔块6上设有导屑台64，导屑台64位于排屑槽12与前刀面23之间，其具有与排屑槽12槽面平滑相接的圆弧形导屑面641，用来将切屑由前刀面23导向排屑槽12。高速切削时产生的切屑可沿着导屑面641和排屑槽12流出至刀体1外部，极大地减少了切屑对刀体1的损伤，起到了保护刀体1的作用。

如图5所示，本实施例中，导屑台底面642与前刀面23平行，且两者之间保持有垂直距离为P（0.1mm≤P≤0.3mm）的间距，本实施例中P为0.2mm，即导屑台底面642与前刀面23之间存在间距为0.2mm的避空槽，这样楔块6的楔紧力只作用在压紧倾斜面22上，而不会作用于前刀面23，从而避免对前刀面23造成影响，防止前刀面23受压变形。

如图5所示，本实施例中，楔块6与刀槽顶面114配合的一面为楔块壁面63，楔块6与压紧倾斜面22配合的一面为楔形面62，楔块壁面63与楔形面62之间存在夹角a（20°≤a≤30°），本实施例中a为25°，这种V形结构的楔块6可加强楔紧效果，提高刀片2定位的可靠性和稳定性。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有防飞结构的切削刀具，包括刀体（1）、刀片（2）和刀夹（4），所述刀片（2）装设于刀夹（4）上，所述刀体（1）上开设有刀槽（11），所述刀夹（4）通过刀夹紧固件安装于刀槽（11）内，其特征在于：沿切削刀具的切削旋转方向，所述刀槽（11）的前端设有刀槽顶面（114），所述刀片（2）上朝向刀槽顶面（114）的侧设有压紧倾斜面（22），所述刀槽顶面（114）与压紧倾斜面（22）之间楔紧有楔块（6），所述楔块（6）通过楔块紧固件与刀槽（11）连接。

2.根据权利要求1所述的具有防飞结构的切削刀具，其特征在于：所述刀片（2）面向刀槽顶面（114）的一侧具有前刀面（23），所述刀体（1）于刀槽顶面（114）处开设有用来将切屑导向刀体（1）外部的排屑槽（12）。

3.根据权利要求2所述的具有防飞结构的切削刀具，其特征在于：所述楔块（6）上设有导屑台（64），所述导屑台（64）设有用来将切屑由前刀面（23）导向排屑槽（12）的导屑面（641），所述导屑面（641）与所述排屑槽（12）的槽面平滑相接。

4.根据权利要求3所述的具有防飞结构的切削刀具，其特征在于：所述导屑面（641）为圆弧面。

5.根据权利要求3所述的具有防飞结构的切削刀具，其特征在于：所述导屑台（64）与前刀面（23）之间保持有间距P。

6.根据权利要求5所述的具有防飞结构的切削刀具，其特征在于：所述间距P满足0.1mm≤P≤0.3mm。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的具有防飞结构的切削刀具，其特征在于：所述楔块（6）与刀槽顶面（114）配合的一面为楔块壁面（63），所述楔块（6）与压紧倾斜面（22）配合的一面为楔形面（62），所述楔块壁面（63）与楔形面（62）之间的夹角a满足20°≤a≤30°。

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