CN207414379U - 一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片 - Google Patents
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Abstract
一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，属于刀具加工技术领域。本实用新型解决了现有的在加工冷硬铸铁时车刀片磨损严重、切削效率低、被加工件表面质量差以及刀片寿命低的问题。刀片主体呈菱形结构，刀片主体的中心位置开设有圆孔，刀片主体的四个侧面均加工有切削刃，刀片主体的顶面与底面对称设置且均为前刀面，刀片主体的四个侧面中每个侧面均对称加工有两条切削刃，刀片主体上两个相对设置的侧面上的切削刃为主切削刃，另外两个相对设置的侧面上的切削刃为副切削刃，每个切削刃均呈内凹的弧形，且位于同一侧面上的两条切削刃背对背设置，切削刃的刃口钝圆，刀片主体的两个前刀面上均加工有断屑槽。本实用新型用于冷硬铸铁的半精加工。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，属于刀具加工技术领域。
背景技术
冷硬铸铁具有硬度高、脆性大，且工件表面硬质点和夹砂较多的特点，通常应用于轧辊，车轮以及凸轮轴凸轮部分。但冷硬铸铁的这些特点也使得其切削加工性降低，冷硬铸铁是典型的硬脆材料，表面硬度很高，加工时，强烈的冲击极易引起振动，夹具刀具的磨损；冷硬铸铁具有较高的热强度，导致切削温度很高，易使刀具出现破损；冷硬铸铁表层组织硬而脆，当刀具切入切出时，容易出现崩刃现象，所以在加工冷硬铸铁的过程中，刀具发挥着至关重要的作用。
申请号为201320062958.4的实用新型专利公开了一种钛合金半精加工高效切削用可转位槽型车刀片，由其说明书附图中公开的内容可知，其包括一个前刀面，但针对于冷硬铸铁的加工，因冷硬铸铁具有较高的热强度，导致切削温度很高，刀具易破损，进而只有一个前刀面的车刀片使用寿命较低。
实用新型内容
本实用新型是为了解决现有的在加工冷硬铸铁时车刀片磨损严重、切削效率低、被加工件表面质量差以及刀片寿命低的问题，进而提供了一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，它包括刀片主体，所述刀片主体呈菱形结构，刀片主体的中心位置开设有圆孔，刀片主体的四个侧面均加工有切削刃，刀片主体的顶面与底面对称设置且均为前刀面，刀片主体的四个侧面中每个侧面均对称加工有两条切削刃，并且刀片主体上两个相对设置的侧面上的切削刃为主切削刃，另外两个相对设置的侧面上的切削刃为副切削刃，每个切削刃均呈内凹的弧形，且位于同一侧面上的两条切削刃背对背设置，切削刃的刃口钝圆，刀片主体的两个前刀面上均加工有断屑槽。
进一步地，所述断屑槽沿四条切削刃的长度方向分布形成闭合的通槽，断屑槽上远离切削刃的四个侧壁均倾斜设置，每个所述侧壁与前刀面之间形成的夹角均为钝角，且每个侧壁均包括若干沿切削刃长度方向分布的圆弧段。
进一步地，刀具主体的刀尖部分设置有圆弧刃和过渡刃，主切削刃与圆弧刃通过过渡刃相连。
进一步地，主切削刃、过渡刃和圆弧刃均加工有倒棱。
进一步地，圆弧刃的刃口及过渡刃的刃口均钝圆。
进一步地，圆弧刃的刃口钝圆半径以及过渡刃的刃口钝圆半径均小于主切削刃的刃口钝圆半径。
进一步地，主切削刃的刃口钝圆半径为40μm，圆弧刃的刃口钝圆半径和过渡刃的刃口钝圆半径均为20μm。
进一步地，每个圆弧刃的圆弧半径为0.4mm，过渡刃的长度为0.2mm。
进一步地，主切削刃的正前角γ0为17°，后角为0°，每个倒棱的宽度均为0.05mm。
进一步地，刀片主体为80°菱形。
本实用新型与现有技术相比具有以下效果：
1、本实用新型包括两个对称设置的前刀面，共包括四条主切削刃和四条副切削刃，防止刀片因磨损而导致的频繁更换，与现有的只有一个前刀面的车刀片相比，刀片寿命提高了两倍，并且大大提高了切削效率。
2、每个切削刃均呈内凹的弧形，且位于同一侧面上的两条切削刃背对背设置，使切削刃存在连续变化的刃倾角，在切削时能有效改变切屑流向，有利于切屑的排出，降低切削温度，减少刀具磨损，提高已加工工件表面质量，进而提高切削效率。
3、主切削刃的刃口钝圆，有效防止刀具出现崩口甚至损坏，同时降低了表面粗糙度值，大大地提高了切削的顺畅性。
4、断屑槽实现对切屑卷曲、切屑流出和切屑折断的控制。
附图说明
图1为本实用新型的主视示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图2的A-A向剖视示意图；
图4为图2的B-B向剖视示意图；
图5为图4的I处放大图；
图6为图2的C-C向剖视示意图
图7为图6的J处放大图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～7说明本实施方式，一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，它包括刀片主体1，所述刀片主体1呈菱形结构，刀片主体1的中心位置开设有圆孔2，刀片主体1的四个侧面均加工有切削刃，刀片主体1的顶面与底面对称设置且均为前刀面5，刀片主体1的四个侧面中每个侧面均对称加工有两条切削刃，并且刀片主体1上两个相对设置的侧面上的切削刃为主切削刃3，另外两个相对设置的侧面上的切削刃为副切削刃4，每个切削刃均呈内凹的弧形，且位于同一侧面上的两条切削刃背对背设置，切削刃的刃口钝圆，刀片主体1的两个前刀面5上均加工有断屑槽6。
两个对称设置的前刀面5，共包括四条主切削刃3和四条副切削刃4，防止刀片因磨损而导致的频繁更换，与现有的只有一个前刀面5的车刀片相比，刀片寿命提高了两倍，并且大大提高了切削效率。
每个切削刃均呈内凹的弧形，且位于同一侧面上的两条切削刃背对背设置，使切削刃存在连续变化的刃倾角，在切削时能有效改变切屑流向，有利于切屑的排出，降低切削温度，减少刀具磨损，提高已加工工件表面质量，进而提高切削效率。
切削刃的刃口钝圆，有效防止刀具出现崩口甚至损坏，同时降低了表面粗糙度值，大大地提高了切削的顺畅性。
断屑槽6实现对切屑卷曲、切屑流出和切屑折断的控制。
四条主切削刃3替换使用，即当一条主切削刃3磨损后，将刀片主体1翻转(或旋转)安装，使用其余主切削刃中的任意一条主切削刃3进行切削加工即可。
具体实施方式二：结合图1～7说明本实施方式，所述断屑槽6沿四条切削刃的长度方向分布形成闭合的通槽，断屑槽6上远离切削刃的四个侧壁61均倾斜设置，每个所述侧壁61与前刀面5之间形成的夹角均为钝角，且每个侧壁61均包括若干沿切削刃长度方向分布的圆弧段62。如此设计，若干圆弧段62沿切削刃长度方向分布，各圆弧段62的弧长及直径均不同，使断屑槽6沿着切削刃方向不同位置的槽宽不同，在不同切削深度和进给量时承担相应的断屑功能，有效的实现了切屑卷曲、切屑流出和切屑折数据的控制。其它组成与连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1～7说明本实施方式，刀具主体的刀尖部分设置有圆弧刃7和过渡刃8，主切削刃3与圆弧刃7通过过渡刃8相连。如此设计，刀尖部分加工圆弧刃7，使刀具主体的刀尖呈圆弧形，有利于增加刀具与被加工件的接触，从而使得被加工件具有较好的表面质量，提高刀片耐用度。其它组成与连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：结合图1～7说明本实施方式，主切削刃3、过渡刃8和圆弧刃7均加工有倒棱9。如此设计，圆弧刃7、过渡刃8、主切削刃3上存在的倒棱9有效提高刀具刃口强度，降低刀具磨损速度。该刀片结构设计合理，可减少刀具磨损，增强刀具强度，提高刀具使用寿命。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二或三相同。
具体实施方式五：结合图1～7说明本实施方式，圆弧刃的刃口71及过渡刃8的刃口均钝圆。如此设计，有效防止刀具出现崩口甚至损坏，同时降低了表面粗糙度值，大大地提高了切削的顺畅性。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。
具体实施方式六：结合图1～7说明本实施方式，圆弧刃的刃口71钝圆半径以及过渡刃8的刃口钝圆半径均小于主切削刃的刃口31钝圆半径。如此设计，两处刃口钝圆半径是通过光滑曲面过渡。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。
具体实施方式七：结合图1～7说明本实施方式，主切削刃的刃口31钝圆半径为40μm，圆弧刃的刃口71钝圆半径和过渡刃8的刃口钝圆半径均为20μm。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。
具体实施方式八：结合图1～7说明本实施方式，每个圆弧刃7的圆弧半径为0.4mm，过渡刃8的长度为0.2mm。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六或七相同。
具体实施方式九：结合图1～7说明本实施方式，主切削刃3的正前角γ0为17°，后角为0°，每个倒棱9的宽度均为0.05mm。如此设计，有效降低了切削力、切削温度，提高了刀片的使用寿命，改善被加工件表面完整性，同时提高切削加工效率。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八相同。
具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，刀片主体1为80°菱形。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七、八或九相同。
Claims (10)
1.一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，它包括刀片主体(1)，所述刀片主体(1)呈菱形结构，刀片主体(1)的中心位置开设有圆孔(2)，刀片主体(1)的四个侧面均加工有切削刃，其特征在于：刀片主体(1)的顶面与底面对称设置且均为前刀面(5)，刀片主体(1)的四个侧面中每个侧面均对称加工有两条切削刃，并且刀片主体(1)上两个相对设置的侧面上的切削刃为主切削刃(3)，另外两个相对设置的侧面上的切削刃为副切削刃(4)，每个切削刃均呈内凹的弧形，且位于同一侧面上的两条切削刃背对背设置，切削刃的刃口钝圆，刀片主体(1)的两个前刀面(5)上均加工有断屑槽(6)。
2.根据权利要求1所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：所述断屑槽(6)沿四条切削刃的长度方向分布形成闭合的通槽，断屑槽(6)上远离切削刃的四个侧壁(61)均倾斜设置，每个所述侧壁(61)与前刀面(5)之间形成的夹角均为钝角，且每个侧壁(61)均包括若干沿切削刃长度方向分布的圆弧段(62)。
3.根据权利要求1或2所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：刀具主体的刀尖部分设置有圆弧刃(7)和过渡刃(8)，主切削刃(3)与圆弧刃(7)通过过渡刃(8)相连。
4.根据权利要求3所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：主切削刃(3)、过渡刃(8)和圆弧刃(7)均加工有倒棱(9)。
5.根据权利要求4所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：圆弧刃的刃口(71)及过渡刃(8)的刃口均钝圆。
6.根据权利要求5所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：圆弧刃的刃口(71)钝圆半径以及过渡刃(8)的刃口钝圆半径均小于主切削刃的刃口(31)钝圆半径。
7.根据权利要求6所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：主切削刃的刃口(31)钝圆半径为40μm，圆弧刃的刃口(71)钝圆半径和过渡刃(8)的刃口钝圆半径均为20μm。
8.根据权利要求4、5、6或7所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：每个圆弧刃(7)的圆弧半径为0.4mm，过渡刃(8)的长度为0.2mm。
9.根据权利要求8所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：主切削刃(3)的正前角γ0为17°，后角为0°，每个倒棱(9)的宽度均为0.05mm。
10.根据权利要求1、2、4、5、6、7或9所述的一种冷硬铸铁半精加工用可转位双面槽型车刀片，其特征在于：刀片主体(1)为80°菱形。
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