CN113385722A - 一类组合刃可转位机加成型刀具 - Google Patents

一类组合刃可转位机加成型刀具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一类组合刃可转位机加成型刀具，包括固定座、第一基体以及第二基体，所述固定座一端固定连接有连接座，所述连接座一端固定连接有安装座，所述第一基体外围一端固定连接有第一铣削头；本发明通过将第一PCD刃口和第二PCD刃口的加工使用的以VOLLMER慢走丝切割设备、德玛激光机设设备和粗加工慢走切割设备实施加工处理，从而使得其切割出的刃口最好，并使得精加工激光切割外径一致性能达到0.005以内，从而使得加工出来的尺寸更加稳定，且实现刀具加工达到镜面效果，进而有效的达到耐磨，刀具寿命长，错开刃，实际工作刃口是分开状态，并减少换刀和调刀时间，缩短辅助时间，降低工件加工成本，更有效的提高效率与品质。

Description

一类组合刃可转位机加成型刀具
技术领域
本发明涉及机加成型刀具技术领域，具体为一类组合刃可转位机加成型刀具。
背景技术
汽车配件加工是构成汽车配件加工整体的各单元及服务于汽车配件加工的产品，汽车零部件作为汽车工业的基础，是支撑汽车工业持续健康发展的必要因素，特别是当前汽车行业正在轰轰烈烈、如火如荼开展的自主开发与创新，更需要一个强大的零部件体系作支撑，整车自主品牌与技术创新需要零部件作基础，零部件的自主创新又对整车产业的发展产生强大推动力，他们是相互影响、相互作用的，没有整车的自主品牌，强大零部件体系的研发创新能力难以迸发，没有强大零部件体系的支撑，自主品牌的做大作强将难以为继，因此汽车零部件的加工应用需要有效的机加成型刀具进行切削打磨，从而使得汽车零部件的应用达到更高的水平，但现有技术中针对组合刃可转位的机加成型刀具在实际应用时还存在以下不足：
现有技术中针对汽车零部件压铸铝材质的机加成型刀具在成型加工时技术应用效果较低，无法获取足够焊接强度的效果，从而加固效率无法达到最佳状态；同时机加成型刀具的刃口在加工后尺寸不够稳定，从而极易出现加工面粗糙无法获取刃口最佳的情况，且一般采用硬质合金刀具或者机加刀具，这两种刀具制造比较常规，刀具加工过程中由于工件形态较大菱角较多，极易导致磨损快容易崩刃和换刀比较频繁的情况，无法实现错开刃保护效果，从而增大了更换刀具的频率影响生产效率和生产成本；且现有技术中的刀具材料的耐磨性还有待提升需要更高颗粒精度的加工刀具实施应用，故而解决压铸铝材料的刀具寿命问题不太理想的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一类组合刃可转位机加成型刀具，以解决刀具加工过程中由于工件形态较大菱角较多，极易导致磨损快容易崩刃和换刀比较频繁的情况的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一类组合刃可转位机加成型刀具，包括固定座、第一基体以及第二基体，所述固定座一端固定连接有连接座，所述连接座一端固定连接有安装座，所述安装座外围两侧靠近一端处均固定连接有第一基体，所述第一基体外围一端固定连接有第一铣削头，所述安装座外围一端以及外围两侧靠近另一端处均固定连接有第二基体，所述第二基体外围一侧通过螺栓固定连接有锁紧块，所述锁紧块外围一侧固定连接有第二铣削头，所述第一铣削头一侧焊接有第一PCD刃口，所述第一PCD刃口具体由直线段刃口和刃倾角五度构成，所述第二铣削头一侧焊接有第二PCD刃口，所述第二PCD刃口具体由多阶梯倒角刃口、刃倾角五度和圆角构成。
优选的，所述固定座与连接座之间为高频焊接，所述连接座与安装座之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片，所述固定座呈圆柱形结构，所述连接座呈圆台型结构，所述安装座外围一侧呈圆柱形结构，所述安装座外围另一侧呈五叶桨型结构。
优选的，所述安装座与第一基体之间为高频焊接，所述第一基体与第一铣削头之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片。
优选的，所述安装座与第二基体之间为高频焊接，所述锁紧块与第二铣削头之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片。
优选的，所述第一PCD刃口和第二PCD刃口均由聚晶金刚复合片构成，所述第一PCD刃口与第二PCD刃口的颗粒度在0.01以内。
优选的，所述第一基体和第二基体均具体为GCr钢材构成，且第一基体和第二基体均通过真空热处理，所述第一基体和第二基体的硬度均为HRC52-HRC55。
优选的，所述第一PCD刃口与第二PCD刃口的切削加工为慢丝工艺，所述第一基体和第二基体均采用数控车床和外圆磨工艺加工。
优选的，所述第一PCD刃口和第二PCD刃口通过VOLLMER慢走丝切割设备、德玛激光机设设备以及粗加工慢走切割设备加工制备而成。
优选的，所述锁紧块呈L型结构，且锁紧块中部两侧均开设有安装孔。
优选的，两个所述第一铣削头呈对称排布，三个所述第二铣削头呈三角形排布，所述第一PCD刃口与第二PCD刃口呈错位排布。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过将切片采用慢丝工艺，使得切出的第一PCD刃口与第二PCD刃口达到最好状态，通过将第一基体和第二基体均采用数控车床和外圆磨工艺处理，且借助焊接高频焊接技术，从而使得其焊接强度高的效果，通过将焊片以银铜焊片应用，配合高频焊接技术，能够有效的使得加工效率达到最高状态；
通过将第一PCD刃口和第二PCD刃口的加工使用的以VOLLMER慢走丝切割设备、德玛激光机设设备和粗加工慢走切割设备实施加工处理，从而使得其切割出的刃口最好，并使得精加工激光切割外径一致性能达到0.005以内，从而使得加工出来的尺寸更加稳定，且实现刀具加工达到镜面效果，进而有效的达到耐磨，刀具寿命长，错开刃，实际工作刃口是分开状态，并减少换刀和调刀时间，缩短辅助时间，降低工件加工成本，更有效的提高效率与品质；
同时通过将PCD材质采用聚晶金刚复合片，能够有效的达到超高的耐磨性，同时使得颗粒度在0.01以内，从而使得其颗粒度能够有效的适合加工压铸铝，同时将第一基体和第二基体均采用GCr15钢材、真空热处理，使得其硬度可以达到HRC52-HRC55调节压盖其制作进而有效的提升了更高颗粒精度的加工刀具的应用效果；
通过在固定座一端借助连接座设有的安装座能够为第一基体和第二基体上的第一铣削头和第二铣削头提供作用力应力支撑的效果，从而使得切削加工时能够有效的增强结构应力的抵消以达到提升第一铣削头和第二铣削头的切削加工耐磨性，同时通过在第二基体上借助锁紧块设有的第二铣削头能够灵活切换组合刃转位的效果，从而使得刀具在切削加工时能够多变组合以应对工件铣削时的多样性。
附图说明
图1为本发明整体主视结构示意图；
图2为本发明整体俯视结构示意图；
图3为本发明侧视结构示意图；
图4为本发明锁紧块结构示意图；
图5为本发明锁紧块半剖结构示意图；
图6为本发明第一铣削头结构示意图。
图中：1-固定座；11-连接座；12-安装座；2-第一基体；21-第一铣削头；3-第二基体；31-锁紧块；32-第二铣削头。
具体实施方式
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做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。
实施例一：
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一类组合刃可转位机加成型刀具，包括固定座1、第一基体2以及第二基体3，固定座1一端固定连接有连接座11，连接座11一端固定连接有安装座12，安装座12外围一侧呈圆柱形结构，安装座12外围另一侧呈五叶桨型结构，通过五叶桨型结构能够有效的实现多齿切削效果，连接座11与安装座12之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片，从而提升连接的稳固性提升结构强度；
安装座12外围两侧靠近一端处均固定连接有第一基体2，通过第一基体2能够有效的引导机加工的受力传导，从而进一步降低切削应力实现对结构的保护效果，安装座12与第一基体2之间为高频焊接，第一基体2外围一端固定连接有第一铣削头21，通过第一铣削头21能够有效的提升转位加工成型的结构强度，第一基体2与第一铣削头21之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片，安装座12外围一端以及外围两侧靠近另一端处均固定连接有第二基体3，通过第二基体3能够有效的提升切削应力的引导传动，从而起到结构强固的效果，安装座12与第二基体3之间为高频焊接，第二基体3外围一侧通过螺栓固定连接有锁紧块31，通过锁紧块31能够有效的提升应力传导，且锁紧块31中部两侧均开设有安装孔，锁紧块31外围一侧固定连接有第二铣削头32，通过第二铣削头32能够配合第一铣削头21实现转位机加工的效果，三个第二铣削头32呈三角形排布，锁紧块31与第二铣削头32之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片；
第一铣削头21一侧焊接有第一PCD刃口，第一PCD刃口具体由直线段刃口和刃倾角五度构成，其中第二PCD刃口加工到寿命时可进行换刃，第二铣削头32一侧焊接有第二PCD刃口，第二PCD刃口具体由多阶梯倒角刃口、刃倾角五度和圆角构成，主要参与铣削的刃口，圆角R0.2，主要起到保护刀尖作用；
在实际应用时，具体有组合刀具、错开刃和可转位结构的搭配效果，具体为：
组合刀具：
端面铣(第二铣削头32底端刃口)和侧面铣(第二铣削头32侧面刃口+
第一铣削头21侧面刃口)的组合，两种加工过程整合在一个刀具一次加工成型，提高效率；
错开刃：
第二铣削头32、第一铣削头21间隔错开，3+2组合(即5刃均分，五叶桨型结构)，侧铣时应力平衡效果好；
第一铣削头21、第二铣削头32上下错开：
第二铣削头32的侧刃用于侧铣，第二铣削头32的侧刃顶端与第一铣削头21底端端在运动轨迹上重合，减轻第一铣削头21在铣削开始过程中的应力；所以第二铣削头32承担更大的磨损，寿命短，故第二铣削头32设计为可转位结构，一旦发现磨损或崩刃等情况，可灵活更换刀刃；
第一铣削头21可分担的起始过程应力较小，不易磨损或崩刃，可长期使用，故设计为焊接结构；第一铣削头21的侧刃，更多的承担着起始切削完成后的精加工过程，使被加工件具有光亮表面；
可转位结构：即第二铣削头32螺钉锁紧结构，可实现第二铣削头32的快速更换，取代因崩刃、磨损带来的整刀更换，仅更换某个损坏的第二铣削头32，大大节约成本，且在加工过程中，可暂停实施，避免了因整刀更换带来的定位偏差、重新定位带来的辅助时间增多问题。
实施例二：
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一类组合刃可转位机加成型刀具，包括固定座1、第一基体2以及第二基体3，固定座1呈圆柱形结构，通过固定座1能够有效的方便将机加成型刀具实施夹持固定，固定座1一端固定连接有连接座11，连接座11呈圆台型结构，通过连接座11方便将传动力实施引导传动，固定座1与连接座11之间为高频焊接，连接座11一端固定连接有安装座12，安装座12外围一侧呈圆柱形结构，安装座12外围另一侧呈五叶桨型结构，通过五叶桨型结构能够有效的实现多齿切削效果，连接座11与安装座12之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片，从而提升连接的稳固性提升结构强度；
安装座12外围两侧靠近一端处均固定连接有第一基体2，通过第一基体2能够有效的引导机加工的受力传导，从而进一步降低切削应力实现对结构的保护效果，安装座12与第一基体2之间为高频焊接，第一基体2外围一端固定连接有第一铣削头21，通过第一铣削头21能够有效的提升转位加工成型的结构强度，两个第一铣削头21呈对称排布，第一基体2与第一铣削头21之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片，安装座12外围一端以及外围两侧靠近另一端处均固定连接有第二基体3，通过第二基体3能够有效的提升切削应力的引导传动，从而起到结构强固的效果，安装座12与第二基体3之间为高频焊接，第一基体2和第二基体3均具体为GCr15钢材构成，且第一基体2和第二基体3均通过真空热处理，第一基体2和第二基体3的硬度均为HRC52-HRC55，第一基体2和第二基体3均采用数控车床和外圆磨工艺加工，第二基体3外围一侧通过螺栓固定连接有锁紧块31，通过锁紧块31能够有效的提升应力传导，锁紧块31呈L型结构，且锁紧块31中部两侧均开设有安装孔，锁紧块31外围一侧固定连接有第二铣削头32，通过第二铣削头32能够配合第一铣削头21实现转位机加工的效果，三个第二铣削头32呈三角形排布，锁紧块31与第二铣削头32之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片；
第一铣削头21一侧焊接有第一PCD刃口，第一PCD刃口具体由直线段刃口和刃倾角五度构成，其中第二PCD刃口加工到寿命时可进行换刃，第二铣削头32一侧焊接有第二PCD刃口，第二PCD刃口具体由多阶梯倒角刃口、刃倾角五度和圆角构成，主要参与铣削的刃口，圆角R0.2，主要起到保护刀尖作用，第一PCD刃口与第二PCD刃口呈错位排布，第一PCD刃口和第二PCD刃口均由聚晶金刚复合片构成，其材质具有超高的耐磨性，第一PCD刃口与第二PCD刃口的颗粒度在0.01以内，其颗粒度适合加工压铸铝，第一PCD刃口与第二PCD刃口的切削加工为慢丝工艺，切出的刃口较好，效率较低，其市面有激光切割机，第一PCD刃口和第二PCD刃口通过VOLLMER慢走丝切割设备、德玛激光机设设备以及粗加工慢走切割设备加工制备而成，其切割出的刃口好，加工出来的尺寸稳定，刀具加工可以达到镜面效果；
在实际应用时，具体有组合刀具、错开刃和可转位结构的搭配效果，具体为：
组合刀具：
端面铣(第二铣削头32底端刃口)和侧面铣(第二铣削头32侧面刃口+
第一铣削头21侧面刃口)的组合，两种加工过程整合在一个刀具一次加工成型，提高效率；
错开刃：
第二铣削头32、第一铣削头21间隔错开，3+2组合(即5刃均分，五叶桨型结构)，侧铣时应力平衡效果好；
第一铣削头21、第二铣削头32上下错开：
第二铣削头32的侧刃用于侧铣，第二铣削头32的侧刃顶端与第一铣削头21底端端在运动轨迹上重合，减轻第一铣削头21在铣削开始过程中的应力；所以第二铣削头32承担更大的磨损，寿命短，故第二铣削头32设计为可转位结构，一旦发现磨损或崩刃等情况，可灵活更换刀刃；
第一铣削头21可分担的起始过程应力较小，不易磨损或崩刃，可长期使用，故设计为焊接结构；第一铣削头21的侧刃，更多的承担着起始切削完成后的精加工过程，使被加工件具有光亮表面；
可转位结构：即第二铣削头32螺钉锁紧结构，可实现第二铣削头32的快速更换，取代因崩刃、磨损带来的整刀更换，仅更换某个损坏的第二铣削头32，大大节约成本，且在加工过程中，可暂停实施，避免了因整刀更换带来的定位偏差、重新定位带来的辅助时间增多问题。
工作原理：在使用时通过将PCD材质采用聚晶金刚复合片，能够有效的达到超高的耐磨性，同时使得颗粒度在0.01以内，从而使得其颗粒度能够有效的适合加工压铸铝，同时将第一基体2和第二基体3均采用GCr15钢材、真空热处理，使得其硬度可以达到HRC52-HRC55调节压盖其制作，同时通过将切片采用慢丝工艺，使得切出的第一PCD刃口与第二PCD刃口达到最好状态，通过将第一基体2和第二基体3均采用数控车床和外圆磨工艺处理，且借助焊接高频焊接技术，从而使得其焊接强度高的效果，通过将焊片以银铜焊片应用，配合高频焊接技术，能够有效的使得加工效率达到最高状态，通过将第一PCD刃口和第二PCD刃口的加工使用的以VOLLMER慢走丝切割设备、德玛激光机设设备和粗加工慢走切割设备实施加工处理，从而使得其切割出的刃口最好，并使得精加工激光切割外径一致性能达到0.005以内，从而使得加工出来的尺寸更加稳定，且实现刀具加工达到镜面效果，通过在固定座1一端借助连接座11设有的安装座12能够为第一基体2和第二基体3上的第一铣削头21和第二铣削头32提供作用力应力支撑的效果，从而使得切削加工时能够有效的增强结构应力的抵消以达到提升第一铣削头21和第二铣削头32的切削加工耐磨性，同时通过在第二基体3上借助锁紧块31设有的第二铣削头32能够灵活切换组合刃转位的效果，从而使得刀具在切削加工时能够多变组合以应对工件铣削时的多样性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于，包括：
固定座(1)；
第一基体(2)；以及
第二基体(3)；
所述固定座(1)一端固定连接有连接座(11)，所述连接座(11)一端固定连接有安装座(12)；
所述安装座(12)外围两侧靠近一端处均固定连接有第一基体(2)，所述第一基体(2)外围一端固定连接有第一铣削头(21)，所述安装座(12)外围一端以及外围两侧靠近另一端处均固定连接有第二基体(3)，所述第二基体(3)外围一侧通过螺栓固定连接有锁紧块(31)，所述锁紧块(31)外围一侧固定连接有第二铣削头(32)；
所述第一铣削头(21)一侧焊接有第一PCD刃口，所述第一PCD刃口具体由直线段刃口和刃倾角五度构成，所述第二铣削头(32)一侧焊接有第二PCD刃口，所述第二PCD刃口具体由多阶梯倒角刃口、刃倾角五度和圆角构成。
2.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述固定座(1)与连接座(11)之间为高频焊接，所述连接座(11)与安装座(12)之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片，所述固定座(1)呈圆柱形结构，所述连接座(11)呈圆台型结构，所述安装座(12)外围一侧呈圆柱形结构，所述安装座(12)外围另一侧呈五叶桨型结构。
3.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述安装座(12)与第一基体(2)之间为高频焊接，所述第一基体(2)与第一铣削头(21)之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片。
4.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述安装座(12)与第二基体(3)之间为高频焊接，所述锁紧块(31)与第二铣削头(32)之间为高频焊接，且焊片为银铜焊片。
5.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述第一PCD刃口和第二PCD刃口均由聚晶金刚复合片构成，所述第一PCD刃口与第二PCD刃口的颗粒度在0.01以内。
6.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述第一基体(2)和第二基体(3)均具体为GCr15钢材构成，且第一基体(2)和第二基体(3)均通过真空热处理，所述第一基体(2)和第二基体(3)的硬度均为HRC52-HRC55。
7.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述第一PCD刃口与第二PCD刃口的切削加工为慢丝工艺，所述第一基体(2)和第二基体(3)均采用数控车床和外圆磨工艺加工。
8.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述第一PCD刃口和第二PCD刃口通过VOLLMER慢走丝切割设备、德玛激光机设设备以及粗加工慢走切割设备加工制备而成。
9.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：所述锁紧块(31)呈L型结构，且锁紧块(31)中部两侧均开设有安装孔。
10.根据权利要求1所述的一类组合刃可转位机加成型刀具，其特征在于：两个所述第一铣削头(21)呈对称排布，三个所述第二铣削头(32)呈三角形排布，所述第一PCD刃口与第二PCD刃口呈错位排布。
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