CN105171012B - 一种端面切槽刀片及使用该刀片的切削刀具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种端面切槽刀片及使用该刀片的切削刀具，端面切槽刀片包括刀片本体，刀片本体的两端分别设有向外凸出的切削头部，刀片本体上设有用于安装固定的安装孔；切削刀具包括端面切槽刀片、刀柄和固定连接件，刀柄上设有刀片安装座，固定连接件穿过刀片本体的安装孔，固定连接件将端面切槽刀片安装固定于刀片安装座上。本发明端面切槽刀片及应用该刀片的切削刀具，端面切槽刀片可拆卸地变换、更换使用，经济实惠，切削刀具加工质量佳，使用寿命长，特别适用于端面切槽加工。

Description

一种端面切槽刀片及使用该刀片的切削刀具

技术领域

本发明涉及一种机械切削工具，具体涉及一种端面切槽刀片及使用该刀片的切削刀具。

背景技术

在端面切槽的加工中，通常使用的是整体式刀具，其特点是刀柄与刀具头部一体成型，刀具头部的刀尖可根据不同工况的切槽加工设置不同形状的切削刃，刀具整体长度较长，适合进行零部件的深槽加工，刀具头部可进行重复修磨。但是使用整体式刀具加工过程中，当刀具伸长量过大时，易造成加工震动，影响加工表面的质量，并且导致切削刀具的寿命降低，甚至刀具断裂。当刀具出现断裂时，需要更换整个刀具，成本高；当切削刃磨损时，也需要将整个刀具拆卸下来，进行修磨，或者更换整个刀具。由于现有技术中使用的整体式刀具存在加工时易振动，影响加工表面质量与刀具寿命的问题，以及更换与维修不便，成本高的问题，因此亟需设计一种加工质量稳定，且便于拆卸、安装和修磨的端面切槽刀具。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的问题，提供一种加工质量稳定，成本低，且便于拆卸、安装和修磨的端面切槽刀片及使用该端面切槽刀片的切削刀具。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种端面切槽刀片，可拆卸地安装于刀片安装座，包括刀片本体，其特征在于：所述刀片本体呈平行四边形板状结构，包括相互平行的上表面和下表面，与刀片本体上表面和下表面相接且相互平行的两侧面，其中两侧面之一与上表面或下表面作为刀片本体的安装支承面，所述刀片本体的中部设有至少两个安装孔，所述刀片本体的两端分别设有向外凸出的切削头部，两个切削头部呈中心对称分布；

所述切削头部包括切削刃、向两侧延伸的侧切削刃、避让斜侧面和后刀面，所述切削刃、侧切削刃和后刀面形成为刀片本体的主切削刃；所述切削刃形成为后刀面与切削头部上表面的相交处；所述侧切削刃所在的铅垂面与切削头部侧壁表面形成夹角α，1°＜α＜3°。

优选的，所述切削刃的长度Wc的范围是1.0mm≤Wc≤3.0mm。

优选的，所述切削刃的两端设有圆弧，所述圆弧的半径R的范围是0.2mm≤R≤0.3mm。

优选的，所述切削头部的加工深度L的范围是5.0mm≤L≤11.0mm。

优选的，所述夹角α为1.5°。

一种切削刀具，其特征在于：所述切削刀具包括权利要求1至7任一项所述的端面切槽刀片，还包括刀柄和固定连接件，所述刀柄上设有刀片安装座，所述固定连接件穿过所述端面切槽刀片上的安装孔，固定连接件将刀片安装固定于所述刀片安装座上。

优选的，所述刀片安装座包括支承侧面、支承底面，所述刀片本体的一个侧面与刀片安装座的支承侧面相接并对齐，所述刀片本体的上表面或下表面与刀片安装座的支承底面相接并对齐；所述固定连接件穿过所述刀片本体的安装孔与刀片安装座上的连接孔固定连接；所述刀片安装座设有避让的斜向侧壁和圆筒状凹槽。

优选的，所述刀片本体的上表面高于刀片安装座的支承侧面。

本发明一种端面切槽刀片及使用该刀片的切削刀具的有益效果：

(1)端面切槽刀片是一种专门加工空调压缩机零件端面槽的刀片，刀片本体的两端分别设有切削头部，可拆卸变换使用，也可以拆卸更换使用，经济实惠；

(2)刀片本体设有至少两个安装固定用的安装孔，采用固定连接件安装固定于切削刀具，结构简单，安装方便，能有效防止使用过程中刀片的窜动和脱刀情况的发生，消除了刀片本体绕刀片轴线周向扭转的风险，同时由于安装稳固，能降低切削过程中崩刃的可能性，而且切削刃位置再现精度高，加工表面质量高，特别适用于端面切槽加工；

(3)侧切削刃所在的铅垂面与切削头部侧壁表面形成夹角α，1°＜α＜3°的设计有避让作用，减小了刀片侧壁表面在切削加工过程中与工件的摩擦，降低切削加工区域的温度，同时刀片在切削加工的过程中的稳定性能得到提高，振动减小，进而提高刀片和刀具的使用寿命。

附图说明

图1是本发明端面切槽刀片的立体结构示意图；

图2是本发明端面切槽刀片的前视图；

图3是本发明端面切槽刀片的俯视图；

图4是本发明端面切槽刀片切削头部的局部放大图；

图5是本发明端面切槽刀片切削头部的A-A剖视图；

图6是本发明切削刀具的结构示意图；

图7是本发明切削刀具的爆炸结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作详细地说明。

本发明一种端面切槽刀片，如图1和图6所示，包括刀片本体1，所述刀片本体1呈平行四边形板状结构，所述刀片本体1包括相互平行的上表面4和下表面5，与刀片本体1上表面4和下表面5相接且相互平行的两侧面2和3，其中上表面4或下表面5和侧面之一2或3作为刀片本体1的安装支承面；所述刀片本体1的中部设有至少两个安装孔11，所述刀片本体1的两端分别设有向外凸出的切削头部6，两个切削头部6呈中心对称分布。端面切槽刀片，呈平行四边形板状结构的刀片本体1不受切削头部6形状和大小的限制，为切削头部6提供足够的锋利度、强度和切削加工空间；刀片本体1的中部设有至少两个安装孔11，刀片加工过程中刀片不会振动，消除了刀片本体绕刀片轴线周向扭转的风险，保证加工质量；刀片可拆卸安装，变换切削头部进行使用，或者更换刀片使用，降低了加工成本。

本实施例中，所述刀片本体1的安装孔11有两个，在其它实施例中也可设置多个安装孔11。刀片本体1采用硬质合金材料组成，或本领域技术人员易于想到的硬质材料。采用硬质合金材料做成的刀片，刀片硬度高，进而提高了刀片的使用寿命。

如图1和图6所示，所述刀片本体1的两端分别设有向外凸出的切削头部6，所述切削头部6包括切削刃6A、向两侧延伸的侧切削刃6B、避让斜侧面7和后刀面10，所述切削刃6A、侧切削刃6B和后刀面10形成为刀片本体的主切削刃；所述切削刃6A形成为后刀面10与切削头部6上表面的相交处。

如图2和图4所示，所述切削刃6A的两端设有圆弧，所述圆弧的半径R的范围是0.2mm≤R≤0.3mm，圆弧半径R设置为0.2mm≤R≤0.3mm的切削刃6A，特别适用于一般切槽刀片无法切槽加工的窄槽的切削加工。两个切削刃6A连线的中点为该刀片的中心对称点O，两个切削刃6A关于O点中心对称分布；所述两切削刃6A的长度Wc相等，其长度的范围是1.0mm≤Wc≤3.0mm。

如图3所示，出于切槽加工的需要，所述切削头部6向两侧延伸的侧切削刃6B的切削加工深度L的范围是5.0mm≤L≤11.0mm，即刀片的加工深度有一特定的范围，始终保持在5mm～11mm之间。在切槽加工时，向两侧延伸的侧切削刃6B便不会与槽的侧面接触，同时也能使整个向外凸出的切削头部6保持足够的刚性。

如图1、图3和图6所示，所述切削头部6的一个侧面8与水平面的夹角为θ，θ角的范围是1°≤θ≤3°。所述刀片本体1的两端分别设有的切削头部6采用倒角面12平滑过渡；所述刀片本体1有定位面13，定位面13在刀片安装固定时，起到良好的安装定位作用。

如图5所示，所述向两侧延伸的侧切削刃6B所在的铅垂面与切削头部6侧壁表面9所形成的夹角为α，为了兼顾切削头部6的强度和仿形功能，对夹角α的取值范围作了要求：1°＜α＜3°，本实施例中，α＝1.5°。1°＜α＜3°的设计有避让作用，减小了刀片侧壁表面9在切削加工过程中与工件的摩擦，有效降低了切削加工区域的温度，同时刀片在切削加工的过程中的稳定性得到提高，振动减小，进而提高刀片的使用寿命。

本发明一种应用上述端面切槽刀片的切削刀具17，如图1、图6和图7所示，包括上述的端面切槽刀片、刀柄14和固定连接件15，刀柄14上设有刀片安装座16，所述端面切槽刀片通过以下方式安装固定于切削刀具17刀柄14上设有的刀片安装座16上：刀片本体1的一个侧面2或3与刀片安装座16的支承侧面16A相接并对齐，上表面4或下表面5与刀片安装座16的支承底面16D相接并对齐，固定连接件15穿过刀片本体1的安装孔11与切削刀具17刀柄14上设有的刀片安装座16的连接孔16C连接，将刀片本体1安装固定于刀片安装座16上。本实施例中，采用螺钉螺栓连接的方式将刀片安装固定于切削刀具17，即用紧固螺钉穿过刀片本体1的安装孔11并与切削刀具17刀柄14上设有的刀片安装座16的连接孔16C连接，稳固地将刀片安装于切削刀具17上。除本实施例选用紧固螺钉的固定连接外，本领域技术人员易于想到或实现的安装固定连接方式亦属于本发明的保护范围。另外，还可以采用压板压紧的夹紧方式，此种固定方式无需在刀片本体1上设安装孔11，切削刀具17也无需在刀片安装座16上设有连接孔16C。

如图1、图6和图7所示，所述切削刀具17的刀片安装座16设有斜向侧壁和圆筒状凹槽16B，刀片安装固定于切削刀具17时，切削头部6的避让斜侧面7与刀片安装座上设有的斜向侧壁稳固相接，加强了切削刀具17的使用强度和稳固性。刀片安装固定于切削刀具17时，所述刀片本体1的上表面4或下表面5高于刀片安装座16的支撑侧面16A大约0.05mm，以保证刀片安装固定时有一定的弹性变形空间，增强固定连接件15对刀片的作用力。

如图1、图6和图7所示，所述刀片可拆卸地安装固定于切削刀具17上，采用固定连接件15安装固定的方式，结构简单，安装方便，能有效防止使用过程中刀片窜动和脱刀的情况发生，由于作为刀片本体1定位面的上表面4或下表面5都是平面，故刀片本体1和切削刀具17的刀片安装座16的紧密配合，消除了刀片本体1绕刀片轴线周向扭转的风险；由于刀片稳固安装与切削刀具17，能降低切削过程中崩刃的可能性，而且切削刃6A位置再现精度高，加工表面质量高，特别适用于端面切槽加工。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种端面切槽刀片，可拆卸地安装于刀片安装座，包括刀片本体，其特征在于：所述刀片本体的中部设有至少两个安装孔，所述刀片本体的两端分别设有向外凸出的切削头部，两个切削头部呈中心对称分布，所述切削头部包括切削刃、向两侧延伸的侧切削刃、避让斜侧面和后刀面，所述切削刃、侧切削刃和后刀面形成为刀片本体的主切削刃；所述切削刃形成为后刀面与切削头部上表面的相交处；所述侧切削刃所在的铅垂面与切削头部侧壁表面形成夹角α，1°＜α＜3°。

2.根据权利要求1所述的端面切槽刀片，其特征在于：所述刀片本体呈平行四边形板状结构，包括相互平行的上表面和下表面，与刀片本体上表面和下表面相接且相互平行的两侧面，其中两侧面之一与上表面或下表面作为刀片本体的安装支承面。

3.根据权利要求2所述的端面切槽刀片，其特征在于：所述切削刃的长度Wc的范围是1.0mm≤Wc≤3.0mm。

4.根据权利要求2所述的端面切槽刀片，其特征在于：所述切削刃的两端设有圆弧，所述圆弧的半径R的范围是0.2mm≤R≤0.3mm。

5.根据权利要求2所述的端面切槽刀片，其特征在于：所述切削头部的加工深度L的范围是5.0mm≤L≤11.0mm。

6.根据权利要求1所述的端面切槽刀片，其特征在于：所述夹角α为1.5°。

7.一种切削刀具，其特征在于：所述切削刀具包括权利要求1至6任一项所述的端面切槽刀片，还包括刀柄和固定连接件，所述刀柄上设有刀片安装座，所述固定连接件穿过所述端面切槽刀片上的安装孔，固定连接件将刀片安装固定于所述刀片安装座上。

8.根据权利要求7所述的切削刀具，其特征在于：所述刀片安装座包括支承侧面、支承底面，所述刀片本体的一个侧面与刀片安装座的支承侧面相接并对齐，所述刀片本体的上表面或下表面与刀片安装座的支承底面相接并对齐；所述固定连接件穿过所述刀片本体的安装孔与刀片安装座上的连接孔固定连接；所述刀片安装座设有避让的斜向侧壁和圆筒状凹槽。

9.根据权利要求7所述的切削刀具，其特征在于：所述刀片本体的上表面高于刀片安装座的支承侧面。