CN114559495A - 一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及护舷轮胎的加工设备技术领域，公开了一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具，刀体的上端与安装板连接，安装板与连接座可拆卸连接，连接座插接在机床的主轴上，刀体为空心筒状结构，刀体的一端端面环设有多个依次相连刀刃组，刀刃组包括用于切削橡胶的刀刃和用于切削金属的刀槽，刀刃的第一端与刀槽的一端连接，刀刃的第二端与相邻的刀刃组中的刀槽的一端连接，刀槽为槽型结构；还公开了一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具的使用方法，安装开孔刀具；刀刃在橡胶上进行切削开孔；刀槽切断钢丝。本发明具有能一次快速地将钢丝切断，开孔效率高，加工质量高，且对开孔刀具磨损小，开孔刀具使用寿命长的优点。

Description

一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具及其使用方法
技术领域
本发明涉及护舷轮胎的加工设备技术领域，特别是涉及一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具及其使用方法。
背景技术
在船舶建造过程中，大多数船舶会配备护舷轮胎，以缓解船舶在靠岸时与码头的磨擦和碰撞，起到保护船舷的作用。目前轮胎的悬挂方法多数以链条加卸扣的锁紧方式悬挂于船左右舷两侧的相应位置。而轮胎外购回来后还需要在轮胎的外壁周围钻开四个均匀分布的孔，孔的直径大小在Φ90mm～Φ130mm之间。
以往加工轮胎上的四个孔的方法是：将轮胎固定于普通卧式镗床的工作台上，首先钻出Φ50mm的孔，然后在镗床主轴锥孔内装一把刀杆和镗刀进行扩孔以达到图纸要求。由于镗削扩孔是采用单刀刃加工，而轮胎橡胶具有较高弹性且内部夹杂有高硬度的钢丝网，当刀具切削到轮胎橡胶内部的钢丝网时，由于钢丝网的硬度过高，加之橡胶弹性大，会导致刀具在切削过程中切削刃磨损严重，实践中开一个孔的时间需要10～30分钟，甚至时间会更长，而且加工出来的孔表面极不光滑，有较多毛刺，椭圆度和锥度误差都在10mm以上，加工质量极不理想，因此还需要后期安排人员进行修磨，严重影响了生产效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种能一次快速地将钢丝切断，开孔效率高，加工质量高，且对开孔刀具磨损小，开孔刀具使用寿命长的用于加工护舷轮胎的开孔刀具及其使用方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具，包括刀体、安装板和连接座，所述安装板与所述连接座可拆卸连接，所述连接座连接在机床的主轴上，所述刀体为空心筒状结构，所述刀体包括安装部和切削部，所述安装部与所述安装板连接，所述切削部设有多个轴向延伸的刀槽，多个所述刀槽在沿所述切削部的圆周方向布置，相邻两个所述刀槽之间设有刀刃，所述刀刃的前端向下倾斜设置。
作为一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具优选的方案，所述刀槽与所述刀体的轴线成一螺旋角。
作为一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具优选的方案，所述螺旋角的角度小于90度，使用时，护舷轮胎上的钢丝能沿着所述刀刃滑入所述刀槽内。
作为一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具优选的方案，所述刀体的侧壁上设有轴向布置的开槽。
作为一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具优选的方案，所述连接座上设有定位止口，所述安装板上设有与所述定位止口卡接的定位块。
作为一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具优选的方案，所述连接座上设有与机床主轴的锥孔形状配合的锥形杆。
作为一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具优选的方案，所述刀体由合金工具钢制成。
本发明还提供了一种如上述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将刀体的上端固定在安装板上，将安装板安装在连接座上，再将连接座安装在机床的主轴上，将护舷轮胎固定在工作台上；
S2、启动机床，刀体旋转同时向下移动，刀刃接触护舷轮胎的橡胶并在橡胶上进行切削开孔；
S3、刀体继续向下移动，刀刃接触到护舷轮胎的钢丝，钢丝沿着刀刃的长度方向从刀刃的后端滑入刀槽内，使钢丝同时在剪力和扭力的作用下被切断，从而完成护舷轮胎的开孔。
作为一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具的使用方法优选的方案，还包括步骤S4，具体如下：机床停止，将清理杆插入刀体侧壁的开槽上，再将开槽内的废料翘出。
本发明实施例一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具及其使用方法与现有技术相比，其有益效果在于：
本发明通过刀刃和刀槽的共同作用下完成对护舷轮胎的开孔工作，先是通过刀刃对护舷轮胎的橡胶进行开孔，再通过刀槽对护舷轮胎的钢丝进行剪切，其中，通过刀槽的结构设置，使钢丝同时受到剪力和扭力，从而能一次快速地将钢丝切断，效率高，加工出来的孔的表面光滑无毛刺，加工质量高，且对开孔刀具磨损小，开孔刀具使用寿命长。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具及其使用方法的侧视图；
图2是本发明实施例提供的一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具及其使用方法的俯视图；
图中，1、刀体；11、安装部；12、切削部；2、安装板；21、定位块；3、连接座；31、定位止口；32、锥形杆；4、刀槽；41、前刀面；42、后刀面；5、刀刃；6、开槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1和图2所示，本发明提供的一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具的优选实施例，包括刀体1、安装板2和连接座3，所述安装板2与所述连接座3可拆卸连接，所述连接座3连接在机床的主轴上，所述刀体1为空心筒状结构，所述刀体1包括安装部11和切削部12，所述安装部11与所述安装板2连接，优选为焊接，所述切削部12设有多个轴向延伸的刀槽4，所述刀槽4优选为圆弧刀槽，多个所述刀槽4在沿所述切削部12的圆周方向均匀布置，相邻两个所述刀槽4之间设有刀刃5，所述刀刃5的前端向下倾斜设置，且所述刀刃5的前角为20°－25°；还需要说明的是，所述刀槽4背向切削旋转方向的面为后刀面41，所述刀槽4朝向切削旋转方向的面为前刀面42，所述刀槽4为圆弧槽，半径优选为7mm，。
示例性的，所述刀槽4与所述刀体1的轴线成一螺旋角，所述螺旋角的角度小于90度，具体为20°－25°，使用时，护舷轮胎上的钢丝能在刀体1下降时能沿着所述刀刃5的长度方向滑入所述刀槽4内，使钢丝不易脱离刀槽4，并能在刀槽4内完成切割，还不会对刀刃5造成损伤。
示例性的，所述刀体1的侧壁上设有轴向布置的开槽6，完成护舷轮胎的开孔后，操作人员能通过将清理杆插入刀体侧壁的开槽6上，再将开槽6内的废料翘出，清理杆能为任意杆体，如：螺丝杆，方便操作人员清理废料，避免刀具前进受阻。
示例性的，所述连接座3上设有定位止口31，所述安装板2上设有与所述定位止口31卡接的定位块21，使操作人员能快速地定位并安装安装板2。
示例性的，为了提高连接座3与机床主轴的连接稳固性，所述连接座3上设有与机床主轴的锥孔形状配合的锥形杆32。
示例性的，所述刀体1由合金工具钢制成，经过热处理，HRC50－HRC55，使刀体1无需硬度较高也能实现开孔，降低刀具的要求和成本。
本发明还提供的一种如上述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将刀体1的上端通过焊接固定在安装板2上，将安装板2定位止口31安装在连接座3上，再将连接座3安装在机床的主轴的锥孔上，使锥形杆32与机床主轴的锥孔形状配合，从而将护舷轮胎固定在工作台上；
S2、启动机床，刀体1旋转同时向下移动，刀刃5接触护舷轮胎的橡胶并在橡胶上进行切削开孔；
S3、刀体1继续向下移动，切开护舷轮胎的表层橡胶后，当刀刃5接触到中间夹层的钢丝时，在刀具旋转作用下钢丝沿着刀刃5的长度方向经前角从刀刃5的后端的后刀面41滑入刀槽4内，使钢丝同时在剪力和扭力的作用下被切断，从而完成护舷轮胎的开孔；
S4、机床停止，将清理杆插入刀体侧壁的开槽6上，再将开槽6内的废料翘出。
本发明通过刀刃5和刀槽4的共同作用下完成对护舷轮胎的开孔工作，先是通过刀刃5对护舷轮胎的橡胶进行开孔，再通过刀槽4对护舷轮胎的钢丝进行剪切，其中，通过刀槽4的结构设置，使钢丝同时受到剪力和扭力，从而能一次快速地将钢丝切断，效率高，加工出来的孔的表面光滑无毛刺，加工质量高，且对开孔刀具磨损小，开孔刀具使用寿命长。
在本发明的描述中，应当理解的是，除非另有明确的规定和限定，本发明中采用术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于加工护舷轮胎的开孔刀具，其特征在于，包括刀体、安装板和连接座，所述安装板与所述连接座可拆卸连接，所述连接座连接在机床的主轴上，所述刀体为空心筒状结构，所述刀体包括安装部和切削部，所述安装部与所述安装板连接，所述切削部设有多个轴向延伸的刀槽，多个所述刀槽在沿所述切削部的圆周方向布置，相邻两个所述刀槽之间设有刀刃，所述刀刃的前端向下倾斜设置。
2.如权利要求1所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具，其特征在于，所述刀槽与所述刀体的轴线成一螺旋角。
3.如权利要求2所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具，其特征在于，所述螺旋角的角度小于90度，使用时，护舷轮胎上的钢丝能沿着所述刀刃滑入所述刀槽内。
4.如权利要求1所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具，其特征在于，所述刀体的侧壁上设有轴向布置的开槽。
5.如权利要求1所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具，其特征在于，所述连接座上设有定位止口，所述安装板上设有与所述定位止口卡接的定位块。
6.如权利要求1所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具，其特征在于，所述连接座上设有与机床主轴的锥孔形状配合的锥形杆。
7.如权利要求1所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具，其特征在于，所述刀体由合金工具钢制成。
8.一种如权利要求1－7任意一项所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将刀体的上端固定在安装板上，将安装板安装在连接座上，再将连接座安装在机床的主轴上，将护舷轮胎固定在工作台上；
S2、启动机床，刀体旋转同时向下移动，刀刃接触护舷轮胎的橡胶并在橡胶上进行切削开孔；
S3、刀体继续向下移动，刀刃接触到护舷轮胎的钢丝，钢丝沿着刀刃的长度方向从刀刃的后端滑入刀槽内，使钢丝同时在剪力和扭力的作用下被切断，从而完成护舷轮胎的开孔。
9.如权利要求8所述的用于加工护舷轮胎的开孔刀具的使用方法，其特征在于，还包括步骤S4，具体如下：机床停止，将清理杆插入刀体侧壁的开槽上，再将开槽内的废料翘出。
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