CN107803541A - 多层可转位铣刀片及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明为多层可转位铣刀片及其制造方法，解决已有可转位铣刀片成本高，浪费材料，适应性差，使用寿命短的问题。在可转位铣刀片相同的切削进给方向上依次排列有至少两层相仿的独立刃口，所有刃口在切削使用状态下，具有相同的切削进给方向，所有刃口可同时或者不同时参加切削。本发明大幅度提高刀片材料的利用率，使刀片具有良好的性价比。由于刃口变多，使刀片的切削能力更强，使用寿命得以提高，从而提高加工效率，刀片的每层刃口尺寸均可根据情况做不同设计使得刀片具有良好的适应性。

Description

多层可转位铣刀片及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种主要用于铣削加工的同向多重刃边（或刃口）的可转位铣刀片及其制作方法。

背景技术

长期以来机械加工领域中使用的可转位铣刀片（以下简称刀片）在工作状态下，在刀片的旋进方向上通常只有一个刃口（或一条、一段刃边）在进行切削，刀片中只有刃口与被加工工件接触，如图1所示，刀片上A点到B点的刃口线即是刀片正在进行切削 工作部分，刃口或刃边磨损崩坏后，此处刃口即告失效，不能再正常进行切削工作，当完全转位后，工作刃口都使用完了，刀片将只能抛弃；相对刀片整体来说，刀片刃口往往处于刀片的边缘位置，刀片其他形体部分主要为刀片刃口提供安装功能以及刚性支承，然而刃口部分占刀片的总体积是很少的一部分，但却是承担刀片最主要的作用――切削。毫无疑问，任何刀片刃口的切削使用寿命是有限的，因刃口轻微损坏就弃用整个刀片并且刃口在刀片所占比重相对较小（一般不超过10%），这对于本身就昂贵的刀片材料而言，材料的浪费很大，这显然是不经济的。一般的刀片切削结构如图2所示，切削过程中刀片的进给方向为F，刀片的刃口或刃线位置在C点，即与被加工工件的接触点，由于在进给方向上只存在C点一个刃口，所以这种刀片被定义为同向单刃口刀片。普通刀具在有些情况也可以做出多层刃口型式，比如拉刀，但是拉刀并不具有转位条件，更无法作为铣刀使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低，节省材料，具有良好的适应性，便于用户选用，使用寿命长的多层可转位铣刀片及其制造方法。

本发明是这样实现的：

多层可转位铣刀片，其特征在于在可转位铣刀片相同的切削进给方向上依次排列有至少两层相仿的独立刃口，所有刃口在切削使用状态下，具有相同的切削进给方向，可同时或者不同时参加切削。

所有刃口的外廓形状相同，外廓尺寸相同或者不相同，外廓尺寸不相同的刀片刃口切削深度相差不超过0.3mm。

每层刃口具有相同或者不同的前角和后角。

刃口的外廓形状为多边形或圆形多边形与圆弧的组合形状。

将每层刃口毛坯单独压制成型，将各层刃口毛坯装配成整体刀片毛坯，再将整体刀片毛坯经烧和机加工最终成型。

提高刀片的切削使用效率、节省材料，具有良好的适应性，便于用户选用，使用寿命长是本发明的出发点，本发明最大限度的在刀片上制作出更多可以正常使用的刃口，提高刀片材料的利用率，显著提升刀片切削效能 。

本发明的技术关键就是在普通的单层刃口刀片同方向后部（或下方）做出另外一层（或多层）刃口，如图3所示，相对于图2中的接触刃口C点，在同一切削方向上，刀片多出一个刃口H点，也同样参与切削，或者不参与切削，作为前一刃口损坏后的补充。本发明的关键术语就是“同向多重刃边”，对于这样的多重刃口可转位刀片可以以图4中的刀片轴侧图例来代表，左边表示某种方形刀片，可见D处表示刀片顶上的第一层刃边，在其下方E处为第二层刃边，右边表示某种圆形刀片，K处表示第一层刃口，G处为第二层刃口。每层刃口都可以根据实际情况设计成不同的前角和后角，并且各层刃口的外廓尺寸也可根据使用情况做成不同的尺寸（在切削深度方向上不超过0.3mm）。

可以直观的看到这种同向多重刃边可转位铣刀片的重要特点就是刃口数量为原单刃口刀片的一倍多甚至数倍多，极大提高了刀片刃口与本体的占比，与相同尺寸单刃口刀片相比，在不影响刃口强度的条件下，对于刀片材料的利用率来说是巨大的提升。

本发明具有如下优点：

1.这种铣刀片可以大幅度提高刀片材料的利用率，增强了刀片的经济性，使刀片具有良好的性价比。

2.这种铣刀片在使用时，由于刃口变多，使刀片的切削能力更强，使用寿命得以提高，从而提高加工效率，减少换刀频率，减轻工人劳动强度。

3.刀片的每层刃口尺寸均可根据情况做不同设计来适应实际工作场合，使得刀片具有良好的适应性，便于用户选用。

附图说明

图1为普通铣刀片切削刃口情况简图。

图2为普通单刃铣刀片切削时沿进给方向上刃口简图。

图3为本发明的一种多重刃口铣刀片工作时刃口简图。

图4为本发明的两种多重刃口铣刀片示意图。

图5为第一层刃口刀片压坯简图。

图6为第二层刃口刀片压坯简图。

图7为两层刃口装配成多刃刀片毛坯简图。

具体实施方式

实施例1：

一种圆形硬质合金多重刃口铣刀片为例，并给出制作方法。

多层可转位铣刀片，在可转位铣刀片相同的切削进给方向上依次排列有两层相仿的独立刃口，所有刃口在切削使用状态下，具有相同的切削进给方向，可同时或者不同时参加切削。所有刃口的外廓形状为圆，外廓尺寸相同或者不相同，外廓尺寸不相同的刀片刃口切削深度相差不超过0.3mm。每层刃口具有相同或者不同的前角和后角。

刀片分为上下两层刃口型式。图4中的刀片轴侧图例来代表，右边表示某种圆形刀片，K处表示第一层刃口，G处为第二层刃口。每层刃口都可以根据实际情况设计成不同的前角和后角，并且各层刃口的外廓尺寸也可根据使用情况做成不同的尺寸（相差不超过0.3mm）。

步骤如下:

1.刀片的两层刃口分别制作，上层刃口部分，通过硬质合金粉末成型技术压制，形成上层刃刀片压坯，如图5，下层刃口部分也通过压制形成下层刃刀片压坯，如图6；两层压坯在后续中将是包裹和被包裹关系，如图6中的下层压坯将会在后续中包裹图5中的上层压坯，通常下层压坯的材料收缩比将不小于上层压坯的材料收缩比；

2.将两层刀片毛坯进行合装，形成装配毛坯雏形，过程如图7所示；

3.将装配毛坯进行烧结成型；

4.对烧结成型的毛坯作机械加工，形成符合几何尺寸规范的刀片产品。

Claims (5)

1.多层可转位铣刀片，其特征在于在可转位铣刀片相同的切削进给方向上依次排列有至少两层相仿的独立刃口，所有刃口在切削使用状态下，具有相同的切削进给方向，所有刃口可同时或者不同时参加切削。

2.根据权利要求1所述的可转位铣刀片，其特征在于所有刃口的外廓形状相同，外廓尺寸相同或者不相同，外廓尺寸不相同的刀片刃口同时参加切削时，切削深度相差不超过0.3mm。

3.根据权利要求1所述的可转位铣刀片，其特征在于每层刃口具有相同或者不同的前角和后角。

4.根据权利要求1所述的可转位铣刀片，其特征在于刃口的外廓形状为多边形或圆形或多边形与圆弧的组合形状。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的可转位铣刀片的制造方法，其特征在于将每层刃口毛坯单独压制成型，将各层刃口毛坯装配成整体刀片毛坯，再将整体刀片毛坯经烧和机加工最终成型。