CN215468169U - 一种凸轮轴孔pcd强断屑镗刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，属于刀具技术领域，包括刀柄和设置在刀柄端部的PCD刀片；PCD刀片包括一体设置的侧刃和底刃，侧刃上开设有平行侧刃外边缘的第一断屑槽，底刃上开设有平行底刃外边缘的第二断屑槽，且第一断屑槽和第二断屑槽相互连通呈L形；第一断屑槽的第一断屑面和第二断屑槽的第二断屑面与PCD刀片的前刀面之间形成台阶角β均为12°，且第一断屑槽外侧与侧刃外侧边缘之间的距离D1为0.03mm，第二断屑槽外侧与底刃外侧边缘之间的距离D2也为0.03mm。本实用新型可以强断屑，排屑通畅，加工效率和加工质量都能够得到保障。

Description

一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀

技术领域

本实用新型涉及一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，属于刀具技术领域。

背景技术

在机械零件中，带孔零件一般要占零件总数的50％～80％，孔的种类也是多种多样的，有圆柱形孔、圆锥形孔、螺纹形孔和成形孔等。孔对产品的质量、性能、寿命、稳定性等各项技术指标都起着非常重要的作用。

在现有技术中，铝合金汽车零部件机构孔及其他铝合金零部件孔包括凸轮轴孔，都需要高效、高速的精密切削刀进行加工，既要保证好的高质量的孔形，又要保证有精密清晰光洁的表面质量，以便于精密装配及提高疲劳强度和可靠性。不过虽然铝合金材料的工件总体较软，但其含硅硬粒较多，较难加工，且铝屑断屑困难，易缠绕在刀杆上，使刀具易破损失效，从而刮伤被加工件的孔壁，并且工作量较大，所以一般硬质合金刀片不能胜任高速强断屑精密切削的要求，且现有的加工高质量孔的精密加工刀具大多采用后仰角的工艺进行排屑，易发生刀具破损、孔壁刮伤等情况，不能满足高精度的要求。

实用新型内容

为了克服现有的孔加工刀具断屑困难容易导致刀具破损失效从而刮伤孔壁等的缺点，本实用新型设计了一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，其可以强断屑，排屑通畅，加工效率和加工质量都能够得到保障。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，包括刀柄和设置在刀柄端部的PCD刀片；PCD刀片包括一体设置的侧刃和底刃，侧刃上开设有平行侧刃外边缘的第一断屑槽，底刃上开设有平行底刃外边缘的第二断屑槽，第一断屑槽的长度L1和宽度S1分别为3.5mm和0.62mm，第二断屑槽的长度L2和宽度S2分别为3.5mm和0.62mm，且第一断屑槽和第二断屑槽相互连通呈L形；第一断屑槽的第一断屑面和第二断屑槽的第二断屑面与PCD刀片的前刀面之间形成台阶角β均为12°，且第一断屑槽外侧与侧刃外侧边缘之间的距离D1为0.03mm，第二断屑槽外侧与底刃外侧边缘之间的距离D2也为0.03mm。

进一步地，PCD刀片的厚度δ为0.8mm，且PCD刀片焊接在刀柄上。

进一步地，侧刃和底刃之间形成刀尖圆弧且刀尖圆弧的半径R为0.4mm；侧刃的长度L1为4mm，底刃的长度L2也为4mm，且侧刃和底刃的后角α均为7°。

进一步地，刀柄包括一体设置的两段直径不同的轴，两段轴的直径分别为5mm和4.7mm，直径为5mm的轴的长度为10.5mm，直径为4.7mm的轴的长度为5.25mm，PCD刀片设置在直径为4.7mm的轴上。

进一步地，直径5mm的轴上设置有安装面。

与现有技术相比本实用新型有以下特点和有益效果：

本实用新型的PCD刀片采用聚晶金刚石PCD材料，其具有极低的摩擦力比例，具有高耐温、高耐用度、高抗物理磨损、较高抗化学磨损、较高抗月牙磨损、高抗机械磨损、高抗冷焊磨损等综多优异性能，能够高效地加工出精密孔，满足加工需求；PCD刀片上设置第一断屑槽和第二断屑槽，且第一断屑槽的第一断屑面和第二断屑槽的第二断屑面与PCD刀片的前刀面之间形成台阶角β均为12°，在对铝合金材料工件孔加工的过程中，能够进行强断屑，加工的铝屑能够按照第一断屑槽和第二断屑槽的形状进行断屑，铝屑沿着β角流至第一断屑槽和第二断屑槽底部后产生形变进而受力折断从而达到断屑的效果，且β角能够使铝屑形成的形状较为良好，不会划伤加工面，同时使排屑更加顺畅，保证加工效率和加工质量；由于PCD刀片的材料较为昂贵，故只根据实际加工需求裁剪少量的聚晶金刚石材料用作PCD刀片，然后与刀柄焊接，既能够节约成本也能够满足精密孔的加工需求；侧刃和底刃的后角α均为7°，此角度下能够更好地减少加工时的切削力，同时具有一定的稳定减振性和切削避让干涉作用，更好地提高了切削速度、效率以及加工稳定性和加工精度；侧刃和底刃之间设置刀尖圆弧，且刀尖圆弧的半径R为0.4mm，此参数下，使PCD刀片具有良好的抗冲击性的同时，又可以使PCD刀片稳定给进切削，可以保证被高速加工的铝合金材料工件孔的高精度加工面，并拥有很好地刀具寿命。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是图2的A处的局部放大示意图；

图4是图3的B-B方向上的剖视图；

图5是图3的C-C方向上的剖视图。

其中附图标记为：

100、PCD刀片；110、侧刃；120、底刃；130、刀尖圆弧；111、前刀面；200、刀柄；201、安装面；310、第一断屑槽；311、第一断屑面；320、第二断屑槽；321、第二断屑面。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进行更详细的描述。

如图1至5所示，本实施例的凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，包括刀柄200和设置在刀柄200端部的PCD刀片100，PCD刀片100的厚度δ为0.8mm；PCD刀片100包括一体设置的侧刃110和底刃120，侧刃110和底刃120之间形成刀尖圆弧130且刀尖圆弧130的半径R为0.4mm；侧刃110的长度L1为4mm，底刃120的长度L2也为4mm，且侧刃110和底刃120的后角α均为7°；侧刃110上开设有平行侧刃110外边缘的第一断屑槽310，底刃120上开设有平行底刃120外边缘的第二断屑槽320，第一断屑槽310的长度L1和宽度S1分别为3.5mm和0.62mm，第二断屑槽320的长度L2和宽度S2分别为3.5mm和0.62mm，且第一断屑槽310和第二断屑槽320相互连通呈L形；第一断屑槽310的第一断屑面311和第二断屑槽320的第二断屑面321与PCD刀片100的前刀面111之间形成台阶角β均为12°，第一断屑槽310外侧与侧刃110外侧边缘之间的距离D1为0.03mm，第二断屑槽320外侧与底刃120外侧边缘之间的距离D2也为0.03mm，D1和D2的设置可以很好地保护PCD刀片100的刃口强度，防止出现崩刀，延长刀具使用寿命。

进一步地，PCD刀片100焊接在刀柄200上。

进一步地，刀柄200包括一体设置的两段直径不同的轴，两段轴的直径分别为5mm和4.7mm，直径为5mm的轴的长度为10.5mm，直径为4.7mm的轴的长度为5.25mm，PCD刀片100设置在直径为4.7mm的轴上。

进一步地，直径5mm的轴上设置有安装面201，方便固定刀柄200使刀柄200便于安装，同时也能够起到保护刀柄200表面的作用。

本实用新型的工作原理：PCD刀片100采用聚晶金刚石PCD材料，其具有极低的摩擦力比例，具有高耐温、高耐用度、高抗物理磨损、较高抗化学磨损、较高抗月牙磨损、高抗机械磨损、高抗冷焊磨损等综多优异性能，能够高效地加工出精密孔，满足加工需求；PCD刀片100上设置第一断屑槽310和第二断屑槽320，且第一断屑槽310的第一断屑面311和第二断屑槽320的第二断屑面321与PCD刀片100的前刀面111之间形成台阶角β均为12°，在对铝合金材料工件孔加工的过程中，能够进行强断屑，加工的铝屑能够按照第一断屑槽310和第二断屑槽320的形状进行断屑，铝屑沿着β角流至第一断屑槽310和第二断屑槽320底部后产生形变进而受力折断从而达到断屑的效果，且β角能够使铝屑形成的形状较为良好，不会划伤加工面，同时使排屑更加顺畅，保证加工效率和加工质量；由于PCD刀片100的材料较为昂贵，故只根据实际加工需求裁剪少量的聚晶金刚石材料用作PCD刀片100，然后与刀柄200焊接，既能够节约成本也能够满足精密孔的加工需求；侧刃110和底刃120的后角α均为7°，此角度下能够更好地减少加工时的切削力，同时具有一定的稳定减振性和切削避让干涉作用，更好地提高了切削速度、效率以及加工稳定性和加工精度；侧刃110和底刃120之间设置刀尖圆弧130，且刀尖圆弧130的半径R为0.4mm，此参数下，使PCD刀片100具有良好的抗冲击性的同时，又可以使PCD刀片100稳定给进切削，可以保证被高速加工的铝合金材料工件孔的高精度加工面，并拥有很好地刀具寿命。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (5)

1.一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，其特征在于：包括刀柄(200)和设置在刀柄(200)端部的PCD刀片(100)；PCD刀片(100)包括一体设置的侧刃(110)和底刃(120)，侧刃(110)上开设有平行侧刃(110)外边缘的第一断屑槽(310)，底刃(120)上开设有平行底刃(120)外边缘的第二断屑槽(320)，第一断屑槽(310)的长度L1和宽度S1分别为3.5mm和0.62mm，第二断屑槽(320)的长度L2和宽度S2分别为3.5mm和0.62mm，且第一断屑槽(310)和第二断屑槽(320)相互连通呈L形；第一断屑槽(310)的第一断屑面(311)和第二断屑槽(320)的第二断屑面(321)与PCD刀片(100)的前刀面(111)之间形成台阶角β均为12°，且第一断屑槽(310)外侧与侧刃(110)外侧边缘之间的距离D1为0.03mm，第二断屑槽(320)外侧与底刃(120)外侧边缘之间的距离D2也为0.03mm。

2.根据权利要求1所述的一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，其特征在于：PCD刀片(100)的厚度δ为0.8mm，且PCD刀片(100)焊接在刀柄(200)上。

3.根据权利要求2所述的一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，其特征在于：侧刃(110)和底刃(120)之间形成刀尖圆弧(130)且刀尖圆弧(130)的半径R为0.4mm；侧刃(110)的长度L1为4mm，底刃(120)的长度L2也为4mm，且侧刃(110)和底刃(120)的后角α均为7°。

4.根据权利要求3所述的一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，其特征在于：刀柄(200)包括一体设置的两段直径不同的轴，两段轴的直径分别为5mm和4.7mm，直径为5mm的轴的长度为10.5mm，直径为4.7mm的轴的长度为5.25mm，PCD刀片(100)设置在直径为4.7mm的轴上。

5.根据权利要求4所述的一种凸轮轴孔PCD强断屑镗刀，其特征在于：直径5mm的轴上设置有安装面(201)。

Images