CN109434144B - 一种数控三维槽型m类不锈钢车削刀片及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片及其加工方法，包括刀片本体，所述刀片本体的中心部位开设有中心孔，并且刀片本体呈正方形，所述中心孔的外围设置分别设置有第一边角面、第二边角面、第三边角面和第四边角面，并且第一边角面和第二边角面之间、第二边角面和第三边角面之间、第三边角面和第四边角面之间均设置有若干个碎屑沟槽，所述刀片本体的上下面一致，并且刀片本体的四周侧面均设置有若干个刀面。本发明还公开了一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片的加工方法，包括以下步骤：步骤一：原料准备；步骤二：开坯锻造；步骤三：中间锻造；步骤四：半成品锻造；步骤五：成品制作；步骤六：退火。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢车削刀片技术领域，具体为一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片及其加工方法。
背景技术
车削刀片是机械制造中用于切削加工的工具，不锈钢车削刀具在市面上应用广泛，不锈钢属于一种高强度、高延展性的金属材料，车削加工中，碎屑不易排出，破坏工件表面导致刃口崩缺，使切削过程中断。在目前的不锈钢制作方法中多采用直接高温模压成形，这种方法制作出来的产品没有经过多次的锻造，材料的内部组织不够致密，工作寿命相对较短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片及其加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，包括刀片本体，所述刀片本体的中心部位开设有中心孔，并且刀片本体呈正方形，所述中心孔的外围设置分别设置有第一边角面、第二边角面、第三边角面和第四边角面，并且第一边角面和第二边角面之间、第二边角面和第三边角面之间、第三边角面和第四边角面之间均设置有若干个碎屑沟槽，所述刀片本体的上下面一致，并且刀片本体的四周侧面均设置有若干个刀面。
优选的，所述第一边角面、第二边角面、第三边角面和第四边角面的面积形状一致，并且任意相邻边角面的距离均相等。
优选的，所述刀片本体四周的任意两个相邻的刀面形成的刀片缝隙均对应有一条碎屑沟槽。
优选的，所述刀片本体中心孔四周的任意相邻的刀面形成的刀片缝隙上端与刀片本体上表面相对应的碎屑沟槽的外侧端交汇，并且刀片本体中心孔四周的任意相邻的刀面形成的刀片缝隙下端与刀片本体下表面相对应的碎屑沟槽的外侧端交汇。
一种如上所述的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：原料准备：选取不锈钢牌号为Cr18Ni9Ti的不锈钢材料，即含铬18%，镍9%，钛1%，含铁72%，其尺寸为40mm*40mm。
步骤二：开坯锻造：将步骤一中的不锈钢铸锭在真空锻造炉里加热至850℃～950℃，保温90～120Min后升温至1150℃～1250℃，随后保温240Min～270Min后在锻造机上开坯锻造，所述开坯锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，通过一次火次得到尺寸为35mm*35mm初级锻坯，始锻温度大于1100℃，终锻温度大于820℃，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤三：中间锻造：将步骤二中的35mm*35mm初级锻坯在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，升温至960℃～1060℃，保温240Min，中间锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，得到尺寸为30mm*30mm中间锻坯，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤四：半成品锻造：将步骤三中的35mm*35mm中间锻坯在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，然后升温至950℃～1150℃，保温210Min，后在锻造机上采用拉拔的锻造方式，将中间锻坯锻造成25mm*25mm的半成品锻坯，始锻温度大于930℃，终锻温度大于750℃，采用空气冷却的冷却方式进行冷却。
步骤五：成品制作：将步骤四中的25mm*25mm半成品锻坯在真空炉中加热至850℃，随后通过硬质化合金刀进行上下表面的刻槽，得到成品锻坯，随后通过水冷的防水进行冷却。
步骤六：退火：对步骤五中的成品锻坯进行退火处理，最后对产品进行包装。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
刀片本体四周的任意两个相邻的刀面形成的刀片缝隙均对应有一条碎屑沟槽，使碎屑能够在高速转动中能够顺利甩出；并且本方法制作出的车削刀片在使用寿命和强度上均有很大程度的提高，节约了企业的成本。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-中心孔，2-第一边角面，3-第二边角面，4-第三边角面，5-第四边角面，6-刀面，7-碎屑沟槽。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。本说明书（包括任何附加权利要求-摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚-完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在对实施例进行描述之前，需要对一些必要的术语进行解释。例如：
若本申请中出现使用“第一”-“第二”等术语来描述各种元件，但是这些元件不应当由这些术语所限制。这些术语仅用来区分一个元件和另一个元件。因此，下文所讨论的“第一”元件也可以被称为“第二”元件而不偏离本发明的教导。应当理解的是，若提及一元件“连接”或者“联接”到另一元件时，其可以直接地连接或直接地联接到另一元件或者也可以存在中间元件。相反地，当提及一元件“直接地连接”或“直接地联接”到另一元件时，则不存在中间元件。
在本申请中出现的各种术语仅仅用于描述具体的实施方式的目的而无意作为对本发明的限定，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式意图也包括复数形式。
当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括有”时，这些术语指明了所述特征-整体-步骤-操作-元件和/或部件的存在，但是也不排除一个以上其他特征-整体-步骤-操作-元件-部件和/或其群组的存在和/或附加。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，包括刀片本体，刀片本体的中心部位开设有中心孔1，并且刀片本体呈正方形，中心孔1的外围设置分别设置有第一边角面2、第二边角面3、第三边角面4和第四边角面5，并且第一边角面2和第二边角面3之间、第二边角面3和第三边角面4之间、第三边角面4和第四边角面5之间均设置有若干个碎屑沟槽7，刀片本体的上下面一致，并且刀片本体的四周侧面均设置有若干个刀面6。
进一步地，在上述方案中，第一边角面2、第二边角面3、第三边角面4和第四边角面5的面积形状一致，并且任意相邻边角面的距离均相等，各个边角面能够对不规则的碎屑进行磨平，使之更容易的从碎屑沟槽7中排出。
进一步地，在上述方案中，刀片本体四周的任意两个相邻的刀面6形成的刀片缝隙均对应有一条碎屑沟槽7，使碎屑能够在高速转动中能够顺利甩出。
进一步地，在上述方案中，刀片本体中心孔1四周的任意相邻的刀面6形成的刀片缝隙上端与刀片本体上表面相对应的碎屑沟槽7的外侧端交汇，并且刀片本体中心孔1四周的任意相邻的刀面6形成的刀片缝隙下端与刀片本体下表面相对应的碎屑沟槽7的外侧端交汇，碎屑沟槽7中的碎屑进入到刀片缝隙中，在随后的转动中被离心抛出。
一种如上的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：原料准备：选取不锈钢牌号为Cr18Ni9Ti的不锈钢材料，即含铬18%，镍9%，钛1%，含铁72%，其尺寸为40mm*40mm。
步骤二：开坯锻造：将步骤一中的不锈钢铸锭在真空锻造炉里加热至900℃，保温100Min后升温至1150℃，随后保温240Min后在锻造机上开坯锻造，开坯锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，通过一次火次得到尺寸为35mm*35mm初级锻坯，始锻温度为1120℃，终锻温度为830℃，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤三：中间锻造：将步骤二中的35mm*35mm初级锻坯在锻造炉里加热至800℃保温60Min，升温至960℃，保温240Min，中间锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，得到尺寸为30mm*30mm中间锻坯，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤四：半成品锻造：将步骤三中的35mm*35mm中间锻坯在锻造炉里加热至900℃保温60Min，然后升温至1150℃，保温210Min，后在锻造机上采用拉拔的锻造方式，将中间锻坯锻造成25mm*25mm的半成品锻坯，始锻温度为950℃，终锻温度为780℃，采用空气冷却的冷却方式进行冷却。
步骤五：成品制作：将步骤四中的25mm*25mm半成品锻坯在真空炉中加热至850℃，随后通过硬质化合金刀进行上下表面的刻槽，得到成品锻坯，随后通过水冷的防水进行冷却。
步骤六：退火：对步骤五中的成品锻坯进行退火处理，最后对产品进行包装。
本实施例中所生产出的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片在对同一规格产品进行加工，工作使用寿命为370个台班次，普通同类合格产品的使用寿命为298个台班次。
实施例二
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，包括刀片本体，刀片本体的中心部位开设有中心孔1，并且刀片本体呈正方形，中心孔1的外围设置分别设置有第一边角面2、第二边角面3、第三边角面4和第四边角面5，并且第一边角面2和第二边角面3之间、第二边角面3和第三边角面4之间、第三边角面4和第四边角面5之间均设置有若干个碎屑沟槽7，刀片本体的上下面一致，并且刀片本体的四周侧面均设置有若干个刀面6。
进一步地，在上述方案中，第一边角面2、第二边角面3、第三边角面4和第四边角面5的面积形状一致，并且任意相邻边角面的距离均相等，各个边角面能够对不规则的碎屑进行磨平，使之更容易的从碎屑沟槽7中排出。
进一步地，在上述方案中，刀片本体四周的任意两个相邻的刀面6形成的刀片缝隙均对应有一条碎屑沟槽7，使碎屑能够在高速转动中能够顺利甩出。
进一步地，在上述方案中，刀片本体中心孔1四周的任意相邻的刀面6形成的刀片缝隙上端与刀片本体上表面相对应的碎屑沟槽7的外侧端交汇，并且刀片本体中心孔1四周的任意相邻的刀面6形成的刀片缝隙下端与刀片本体下表面相对应的碎屑沟槽7的外侧端交汇，碎屑沟槽7中的碎屑进入到刀片缝隙中，在随后的转动中被离心抛出。
一种如上的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：原料准备：选取不锈钢牌号为Cr18Ni9Ti的不锈钢材料，即含铬18%，镍9%，钛1%，含铁72%，其尺寸为40mm*40mm。
步骤二：开坯锻造：将步骤一中的不锈钢铸锭在真空锻造炉里加热至920℃，保温100Min后升温至1200℃，随后保温240Min后在锻造机上开坯锻造，开坯锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，通过一次火次得到尺寸为35mm*35mm初级锻坯，始锻温度为1125℃，终锻温度为835℃，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤三：中间锻造：将步骤二中的35mm*35mm初级锻坯在锻造炉里加热至800℃保温60Min，升温至1000℃，保温240Min，中间锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，得到尺寸为30mm*30mm中间锻坯，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤四：半成品锻造：将步骤三中的35mm*35mm中间锻坯在锻造炉里加热至900℃保温60Min，然后升温至1150℃，保温210Min，后在锻造机上采用拉拔的锻造方式，将中间锻坯锻造成25mm*25mm的半成品锻坯，始锻温度为950℃，终锻温度为780℃，采用空气冷却的冷却方式进行冷却。
步骤五：成品制作：将步骤四中的25mm*25mm半成品锻坯在真空炉中加热至850℃，随后通过硬质化合金刀进行上下表面的刻槽，得到成品锻坯，随后通过水冷的防水进行冷却。
步骤六：退火：对步骤五中的成品锻坯进行退火处理，最后对产品进行包装。
本实施例中所生产出的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片在对同一规格产品进行加工，工作使用寿命为374个台班次，普通同类合格产品的使用寿命为298个台班次。
实施例三
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，包括刀片本体，刀片本体的中心部位开设有中心孔1，并且刀片本体呈正方形，中心孔1的外围设置分别设置有第一边角面2、第二边角面3、第三边角面4和第四边角面5，并且第一边角面2和第二边角面3之间、第二边角面3和第三边角面4之间、第三边角面4和第四边角面5之间均设置有若干个碎屑沟槽7，刀片本体的上下面一致，并且刀片本体的四周侧面均设置有若干个刀面6。
进一步地，在上述方案中，第一边角面2、第二边角面3、第三边角面4和第四边角面5的面积形状一致，并且任意相邻边角面的距离均相等，各个边角面能够对不规则的碎屑进行磨平，使之更容易的从碎屑沟槽7中排出。
进一步地，在上述方案中，刀片本体四周的任意两个相邻的刀面6形成的刀片缝隙均对应有一条碎屑沟槽7，使碎屑能够在高速转动中能够顺利甩出。
进一步地，在上述方案中，刀片本体中心孔1四周的任意相邻的刀面6形成的刀片缝隙上端与刀片本体上表面相对应的碎屑沟槽7的外侧端交汇，并且刀片本体中心孔1四周的任意相邻的刀面6形成的刀片缝隙下端与刀片本体下表面相对应的碎屑沟槽7的外侧端交汇，碎屑沟槽7中的碎屑进入到刀片缝隙中，在随后的转动中被离心抛出。
一种如上的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：原料准备：选取不锈钢牌号为Cr18Ni9Ti的不锈钢材料，即含铬18%，镍9%，钛1%，含铁72%，其尺寸为40mm*40mm。
步骤二：开坯锻造：将步骤一中的不锈钢铸锭在真空锻造炉里加热至950℃，保温100Min后升温至1250℃，随后保温240Min后在锻造机上开坯锻造，开坯锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，通过一次火次得到尺寸为35mm*35mm初级锻坯，始锻温度为1150℃，终锻温度为850℃，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤三：中间锻造：将步骤二中的35mm*35mm初级锻坯在锻造炉里加热至900℃保温60Min，升温至1050℃，保温240Min，中间锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，得到尺寸为30mm*30mm中间锻坯，采用水冷的冷却方式冷却。
步骤四：半成品锻造：将步骤三中的35mm*35mm中间锻坯在锻造炉里加热至900℃保温60Min，然后升温至1150℃，保温210Min，后在锻造机上采用拉拔的锻造方式，将中间锻坯锻造成25mm*25mm的半成品锻坯，始锻温度为950℃，终锻温度为780℃，采用空气冷却的冷却方式进行冷却。
步骤五：成品制作：将步骤四中的25mm*25mm半成品锻坯在真空炉中加热至850℃，随后通过硬质化合金刀进行上下表面的刻槽，得到成品锻坯，随后通过水冷的防水进行冷却。
步骤六：退火：对步骤五中的成品锻坯进行退火处理，最后对产品进行包装。
本实施例中所生产出的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片在对同一规格产品进行加工，工作使用寿命为379个台班次，普通同类合格产品的使用寿命为298个台班次.
通过以上实施过程测得本方案生产的数控三维槽型M类不锈钢车削刀片使用寿命均高于普通车削刀片。
在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的组成，结构或部件，均在本发明的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”-“安装”-“相连”-“连接”均是广义含义，本领域技术人员应作广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是活动连接，或整体地连接，或局部地连接，可以是机械连接，也可以是电性连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，还可以是两个元件内部的连通等，对于本领域的技术人员来说，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义，即，文字语言的表达与实际技术的实施可以灵活对应，本发明的说明书的文字语言（包括附图）的表达不构成对权利要求的任何单一的限制性解释。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，包括刀片本体，所述刀片本体的中心部位开设有中心孔（1），并且刀片本体呈正方形，所述中心孔（1）的外围分别设置有第一边角面（2）、第二边角面（3）、第三边角面（4）和第四边角面（5），并且第一边角面（2）和第二边角面（3）之间、第二边角面（3）和第三边角面（4）之间、第三边角面（4）和第四边角面（5）之间均设置有若干个碎屑沟槽（7），所述刀片本体的上下面一致，并且刀片本体的四周侧面均设置有若干个刀面（6）；
一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片的加工方法，包括以下步骤：
步骤一：原料准备：选取不锈钢牌号为Cr18Ni9Ti的不锈钢材料，即含铬18%，镍9%，钛1%，含铁72%，其尺寸为40mm*40mm；
步骤二：开坯锻造：将步骤一中的不锈钢铸锭在真空锻造炉里加热至850℃～950℃，保温90～120Min后升温至1150℃～1250℃，随后保温240Min～270Min后在锻造机上开坯锻造，所述开坯锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，通过一次火次得到尺寸为35mm*35mm初级锻坯，始锻温度大于1100℃，终锻温度大于820℃，采用水冷的冷却方式冷却；
步骤三：中间锻造：将步骤二中的35mm*35mm初级锻坯在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，升温至960℃～1060℃，保温240Min，中间锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，得到尺寸为30mm*30mm中间锻坯，采用水冷的冷却方式冷却；
步骤四：半成品锻造：将步骤三中的35mm*35mm中间锻坯在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，然后升温至950℃～1150℃，保温210Min，后在锻造机上采用拉拔的锻造方式，将中间锻坯锻造成25mm*25mm的半成品锻坯，始锻温度大于930℃，终锻温度大于750℃，采用空气冷却的冷却方式进行冷却；
步骤五：成品制作：将步骤四中的25mm*25mm半成品锻坯在真空炉中加热至850℃，随后通过硬质化合金刀进行上下表面的刻槽，得到成品锻坯，随后通过水冷的方式进行冷却；
步骤六：退火：对步骤五中的成品锻坯进行退火处理，最后对产品进行包装。
2.根据权利要求1所述的一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，其特征在于：所述第一边角面（2）、第二边角面（3）、第三边角面（4）和第四边角面（5）的面积形状一致，并且任意相邻边角面的距离均相等。
3.根据权利要求1一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，其特征在于：所述刀片本体四周的任意两个相邻的刀面（6）形成的刀片缝隙均对应有一条碎屑沟槽（7）。
4.根据权利要求1或权利要求3所述的一种数控三维槽型M类不锈钢车削刀片，其特征在于：所述刀片本体中心孔（1）四周的任意相邻的刀面（6）形成的刀片缝隙上端与刀片本体上表面相对应的碎屑沟槽（7）的外侧端交汇，并且刀片本体中心孔（1）四周的任意相邻的刀面（6）形成的刀片缝隙下端与刀片本体下表面相对应的碎屑沟槽（7）的外侧端交汇。
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