CN109365842B - 一种定位准确的车削刀具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位准确的车削刀具，包括刀体、切削刀片和刀片紧固件，刀体前端设有刀槽，切削刀片通过刀片紧固件固定在刀槽内，切削刀片由上表面、下表面和多个侧面组成，上表面和各侧面相交形成切削刃，切削刀片通过下表面和至少两个侧面与刀槽定位接触，侧面上设有凹槽，所述凹槽延伸至上表面和下表面，切削刃的长度为L，凹槽的长度为L1，应满足：0.2L≤L1≤0.4L，凹槽与其所在侧面一端的距离为L2，应满足：0.4L‑0.5L1＜L2≤0.5L‑0.5L1。本发明具有定位精度、安装稳定性高、切削效率高的优点。

Description

一种定位准确的车削刀具

技术领域

本发明涉及金属切削刀具，尤其涉及一种定位准确的车削刀具。

背景技术

将切削刀片重装于车削刀具上进行车削加工是金属加工领域的常用技术手段，由于切削刀具只有单个切削刀片参与切削，不需要多个刀片同时参与切削，从而切削刀片尺寸一致性对切削性能影响不是很大，为了提高车削刀片性价比，通常车削刀片一般不采用周边研磨工艺而是采用直接压制成型工艺，但是由于切削刀片在压制成型过程中，侧面的变形不可避免的存在，导致切削刀片安装在刀体上，侧面定位实际接触面积较小，装夹的稳定性差，从而导致车削刀具高效切削时，刀片容易发生崩缺，刀具使用寿命较短。

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，提供一种定位精度、安装稳定性高、切削效率高的定位准确的车削刀具。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种定位准确的车削刀具，包括刀体、切削刀片和刀片紧固件，所述刀体前端设有刀槽，所述切削刀片通过刀片紧固件固定在刀槽内，所述切削刀片由上表面、下表面和多个侧面组成，所述上表面和各侧面相交形成切削刃，所述切削刀片通过下表面和至少两个侧面与刀槽定位接触，所述侧面上设有凹槽，所述凹槽延伸至上表面和下表面，所述切削刃的长度为L，所述凹槽的长度为L1，应满足：0.2L≤L1≤0.4L，所述凹槽与其所在侧面一端的距离为L2，应满足：0.4L-0.5L1＜L2≤0.5L-0.5L1。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述凹槽由槽底面和位于槽底面两侧的槽侧面组成，所述槽底面的深度为H1，应满足：0.1mm≤H2≤0.2L。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述凹槽的两个槽侧面之间的夹角为α，应满足：60°≤α≤120°。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述凹槽内沿切削刃的长度方向设有多个凸齿，所述凸齿由齿上表面和位于齿上表面两侧的齿侧面组成，所述齿上表面的深度为H2，应满足：0.03mm≤H2≤0.6H1。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述凸齿的两个齿侧面之间的夹角为β，应满足：30°≤β≤60°。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述刀槽内设有刀垫，所述刀片紧固件穿过切削刀片的中心孔将切削刀片、刀垫依次夹紧在刀体的刀槽内。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述刀体上设有用于压紧切削刀片的压块，所述压块紧固件将压块夹紧在刀体上。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述槽底面和槽侧面为平面。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述齿上表面和齿侧面为平面。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述上表面和下表面具有相同结构。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的定位准确的车削刀具，通过在侧面上设置凹槽，这样定位的侧面与刀槽的定位面接触时，仅侧面位于凹槽两侧的部分与与刀槽的定位面接触，凹槽所在的部分不与刀槽的定位面接触，从而有效避免切削刀片侧面中心易变形区域和刀体的刀槽接触，而是保证定位侧面的两侧同时和刀槽侧面接触，极大的提高了切削刀片的定位精度和安装稳定性，从而提高车削刀具的切削效率。

(2)本发明的定位准确的车削刀具，在中等切削进给加工时，切削刃分主侧面(刀尖至凹槽部分)、凹槽底面和凹槽侧面三段，且主侧面的切削刃进入切削，之后凹槽底面和凹槽侧面部分的切削刃，三段先后有序切入被加工工件，不仅极大的优化切削刃的切削受力，而且切屑被分成三段，易于断屑，排屑流畅；同时，随着车削刀具切削深度大的增大，车削刀具除以上三段切削刃参与切削外多个凸齿将逐渐参与切削，由于凸齿两侧为对称的结构，因此其两侧的切削力切削方向相反，二者相互平衡相互抵消，有效降低单方向的应用集中抑制振动的发生，极大的降低车削刀具的切削冲击，有效抑制车削刀片的崩缺，提高车削刀片切削应用范围和使用寿命。

附图说明

图1是本发明的车削刀具立体结构示意图。

图2是本发明中切削刀片的立体结构示意图。

图3是本发明中切削刀片的主视结构示意图。

图中各标号表示：

1、切削刀片；11、上表面；12、下表面；13、侧面；14、中心孔；2、刀体；21、刀槽；22、刀垫；3、刀片紧固件；4、切削刃；6、凹槽；61、槽底面；62、槽侧面；7、凸齿；71、齿上表面；72、齿侧面；8、压块；81、压块紧固件。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1至图3所示，本实施例的定位准确的车削刀具，包括刀体2、切削刀片1和刀片紧固件3，刀体2前端设有刀槽21，切削刀片1通过刀片紧固件3固定在刀槽21内，切削刀片1由上表面11、下表面12和四个侧面13组成，上表面11和各侧面13相交形成四个切削刃4，切削刀片1通过下表面12和至少两个侧面13与刀槽21定位接触，侧面13上设有凹槽6，凹槽6延伸至上表面11和下表面12，切削刃4的长度为L，凹槽6的长度为L1，应满足：0.2L≤L1≤0.4L，凹槽6与其所在侧面13一端的距离为L2，凹槽6靠近侧面13的中部，因此，应满足：0.45L-0.5L1＜L2≤0.5L-0.5L1。

切削刀片1呈平行四边形，关于中心轴为C中心对称，两个锐角为切削刀尖，一个刀尖参与切削，另一个刀尖以及刀尖两侧的侧面13为定位面，本实施例中，通过在侧面13上设置凹槽6，这样定位的侧面13与刀槽21的定位面接触时，仅侧面13位于凹槽6两侧的部分与与刀槽21的定位面接触，凹槽6所在的部分不与刀槽21的定位面接触，从而有效避免切削刀片1侧面13中心易变形区域和刀体2的刀槽21接触，而是保证定位侧面13的两侧同时和刀槽21侧面接触，极大的提高了切削刀片1的定位精度和安装稳定性，从而提高车削刀具的切削效率。

本实施例中，凹槽6由槽底面61和位于槽底面61两侧的槽侧面62组成，槽底面61的深度为H1，H1在0.1mm～0.2L内任一值均可。

本实施例中，凹槽6内沿切削刃的长度方向设有多个凸齿7，凸齿7由齿上表面71和位于齿上表面71两侧的齿侧面72组成，齿上表面71的深度为H2，H2在0.03mm～0.6H1内的任一值均可。凸齿7的深度小于凹槽6的深度，以便于排屑。

设置凹槽6加凸齿7的结构，在小切削进给加工时，主要是刀尖处切削刃4进行加工，凹槽6处切削刃4基本不参与切削。

在中等切削进给加工时，切削刃4分主侧面(刀尖至凹槽部分)、凹槽底面和凹槽侧面三段，且主侧面的切削刃4进入切削，之后凹槽底面和凹槽侧面部分的切削刃，三段先后有序切入被加工工件，不仅极大的优化切削刃的切削受力，而且切屑被分成三段，易于断屑，排屑流畅；同时，随着车削刀具切削深度大的增大，车削刀具除以上三段切削刃4参与切削外多个凸齿7将逐渐参与切削，由于凸齿7两侧为对称的结构，因此其两侧的切削力切削方向相反，二者相互平衡相互抵消，有效降低单方向的应用集中抑制振动的发生，极大的降低车削刀具的切削冲击，有效抑制车削刀片的崩缺，提高车削刀片切削应用范围和使用寿命。

本实施例中凹槽6的两个槽侧面62之间的夹角为α，凸齿7的两个齿侧面72之间的夹角为β，为了保证刀具具有优秀的断屑能力和抗冲击能力，α在60°～120°内任一值均可，β在30°～60°内任一值均可。以上范围值均含两个端点值。

本实施例中，各参数取值为：L1＝0.3L，L＝5mm，H1＝0.6mm，H2＝0.1mm，L2＝1.75mm,α为90°，β为40°。

本实施例中，槽底面61和槽侧面62为平面，齿上表面71和齿侧面72为平面。

本实施例中，刀槽21内设有刀垫22，刀片紧固件3穿过切削刀片1的中心孔14将切削刀片1、刀垫22依次夹紧在刀体2的刀槽21内。本发明不仅限于此，为了优化车削刀具结构，所述车削刀具也可以设计成由切削刀片1、刀体2、刀片紧固件3组成，所述刀体2的刀槽21仅通过刀片紧固件3将切削刀片1夹紧在刀体2上。

本实施例中，上表面11、下表面12具有相同结构，上表面11、下表面12和侧面13相交都形成切削刃4，本发明不仅限于此，为了进一步提高定位效果，也可以将上表面11、下表面12设计成不同的结构，仅有上表面11和侧面13相交形成切削刃3，下表面12和刀槽21的底面接触。

本实施例中，切削刀片1由上表面11、下表面12和和四个侧面13组成，所述上表面11和侧面13相交形成四个切削刃3，本发明不仅限于此，根据工艺不同，也可以将切削刀片设计成其它多边形形状。

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。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 (8)

1.一种定位准确的车削刀具，包括刀体（2）、切削刀片（1）和刀片紧固件（3），所述刀体（2）前端设有刀槽（21），所述切削刀片（1）通过刀片紧固件（3）固定在刀槽（21）内，所述切削刀片（1）由上表面（11）、下表面（12）和多个侧面（13）组成，所述上表面（11）和各侧面（13）相交形成切削刃（4），所述切削刀片（1）通过下表面（12）和至少两个侧面（13）与刀槽（21）定位接触，其特征在于：所述侧面（13）上设有凹槽（6），所述凹槽（6）延伸至上表面（11）和下表面（12），所述切削刃（4）的长度为L，所述凹槽（6）的长度为L1，应满足：0.2L≤L1≤0.4L，所述凹槽（6）与其所在侧面（13）一端的距离为L2，应满足：0.4L-0.5L1＜L2≤0.5L-0.5L1，所述凹槽（6）由槽底面（61）和位于槽底面（61）两侧的槽侧面（62）组成，所述槽底面（61）的深度为H1，应满足：0.1mm≤H1≤0.2L，所述凹槽（6）内沿切削刃的长度方向设有多个凸齿（7），所述凸齿（7）由齿上表面（71）和位于齿上表面（71）两侧的齿侧面（72）组成，所述齿上表面（71）的深度为H2，应满足：0.03mm≤H2≤0.6H1。

2.根据权利要求1所述的定位准确的车削刀具，其特征在于：所述凹槽（6）的两个槽侧面（62）之间的夹角为α，应满足：60°≤α≤120°。

3.根据权利要求1所述的定位准确的车削刀具，其特征在于：所述凸齿（7）的两个齿侧面（72）之间的夹角为β，应满足：30°≤β≤60°。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的定位准确的车削刀具，其特征在于：所述刀槽（21）内设有刀垫（22），所述刀片紧固件（3）穿过切削刀片（1）的中心孔（14）将切削刀片（1）、刀垫（22）依次夹紧在刀体（2）的刀槽（21）内。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的定位准确的车削刀具，其特征在于：所述刀体（2）上设有用于压紧切削刀片（1）的压块（8），所述压块紧固件（81）将压块（8）夹紧在刀体（2）上。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的定位准确的车削刀具，其特征在于：所述槽底面（61）和槽侧面（62）为平面。

7.根据权利要求1所述的定位准确的车削刀具，其特征在于：所述齿上表面（71）和齿侧面（72）为平面。

8.根据权利要求1至3任意一项所述的定位准确的车削刀具，其特征在于：所述上表面（11）和下表面（12）具有相同结构。

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