CN217018764U - 可转位切削刀片 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种可转位切削刀片，包括刀片本体及开设于所述刀片本体中的定位孔，所述刀片本体的外周轮廓为方形，所述刀片本体的角部设有多个切削刃，每一所述切削刃具有相连接的前刀面和后刀面，所述前刀面为内凹弧面，所述前刀面和所述后刀面的连接处形成所述切削刃的刃口；所述前刀面靠近所述刃口的区域凹陷形成断屑槽，所述断屑槽包括相连接的侧面和底面，所述侧面连接于所述前刀面和所述底面之间，所述刃口设于所述底面和所述后刀面之间，所述侧面与所述底面的连接处与所述刃口之间的夹角为锐角。

Description

可转位切削刀片

技术领域

本申请涉及铣削加工的技术领域，尤其涉及一种可转位切削刀片。

背景技术

机床加工在制造工业等方面的应用越来越广泛，在机床加工铣削工件的过程中，会产生大量的切屑。特别地，在铣削铝合金中，因铝合金的特性，铣削的切屑为丝带状，切屑极易缠绕在机床的主轴上，会造成加工产品表面的刮伤，无法保证产品外观的品质；同时，丝带状的切屑也难以被冷却液冲入切屑槽中，增加清洁难度。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种可转位切削刀片，用以解决以上问题。

本申请提供了一种可转位切削刀片，包括刀片本体及开设于所述刀片本体中的定位孔，所述刀片本体的外周轮廓为方形，所述刀片本体的角部设有多个切削刃，每一所述切削刃具有相连接的前刀面和后刀面，所述前刀面为内凹弧面，所述前刀面和所述后刀面的连接处形成所述切削刃的刃口；

所述前刀面靠近所述刃口的区域凹陷形成断屑槽，所述断屑槽包括相连接的侧面和底面，所述侧面连接于所述前刀面和所述底面之间，所述刃口设于所述底面和所述后刀面之间，所述侧面与所述底面的连接处与所述刃口之间的夹角为锐角。

在一些实施方式中，所述刀片本体包括四个所述切削刃，四个所述切削刃位于所述刀片本体的四个角部，所述侧面与所述底面的连接处与所述刃口的夹角为14.5°-15.5°。

在一些实施方式中，所述刃口到所述前刀面与所述侧面连接处的高度为 0.28mm-0.32mm，所述刃口到所述侧面与所述底面的连接处的最大距离为 1.19mm-1.21mm。

在一些实施方式中，所述底面与所述刀片本体的径向夹角为19.5°-20.5°。

在一些实施方式中，所述刃口的径向夹角为21.5°-22.5°。

在一些实施方式中，所述刀片本体包括两个所述切削刃，两个所述切削刃沿所述刀片本体的对角线方向位于所述刀片本体的两个角部，所述刃口到所述前刀面与所述侧面连接处的高度为0.18mm-0.22mm。

在一些实施方式中，所述侧面与所述底面的连接处与所述刃口的夹角为 17.5°-18.5°。

在一些实施方式中，所述刃口到所述侧面与所述底面的连接处的最大距离为0.79mm-0.81mm。

在一些实施方式中，所述底面与所述刀片本体的径向的夹角为19.5° -20.5°。

在一些实施方式中，所述刃口的径向夹角为14.5°-15.5°。

本申请中，可转位切削刀片的刃口在对工件进行切削过程中，产生的切屑会由刃口到达断屑槽内，并呈弯曲状，在侧面与前刀面的连接处被切断，形成碎屑，随着切削刀片加工，碎屑沿着断屑槽从刀片本体上脱离，从而改善可转位切削刀片切屑过程中，过长的切屑缠绕在机床的主轴上，或刮伤工件的现象，同时，本申请提供的可转位切削刀片切削工件产生的碎屑也易被冲入切屑槽中，无需停机清理，降低了清洁难度。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种粗加工刀片的可转位切削刀片的结构示意图。

图2为图1所示一实施例中可转位切削刀片的俯视图。

图3为图1所示一实施例中可转位切削刀片的另一视角结构图。

图4为图1所示一实施例中可转位切削刀片的另一视角结构图。

图5为本申请实施例提供的一种精铣刀片的可转位切削刀片的结构示意图。

图6为图4所示一实施例中可转位切削刀片的俯视图。

图7为图4所示一实施例中可转位切削刀片的另一视角结构图。

图8为图4所示一实施例中可转位切削刀片的侧视图。

主要元件符号说明

可转位切削刀片 100a，100b

定位孔 10

刀片本体 20

切削刃 30

刃口 31

断屑槽 32

侧面 321

底面 322

前刀面 33

后刀面 34

如下具体实施方式将结合上述附图1-8进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

为能进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施方式，对本申请作出如下详细说明。

请参阅图1和图2，本申请实施例提供一种可转位切削刀片100a，用于切削工件。可转位切削刀片100a包括刀片本体20以及形成在刀片本体20中心的定位孔10。刀片本体20包括多个切削刃30。可转位切削刀片100通过定位孔10可拆卸地连接于刀座(图未示)。当工作时，刀座转动，从而使多个切削刃30用于切削工件(如，铝制工件)。

在第一实施例中，可转位刀片为具有四个切削刃30的粗加工刀片。在第二实施例中，可转位刀片为具有两个切削刃30的精铣刀片。以下将对粗加工刀片和精铣刀片分别进行详细说明。

第一实施例

参阅图1，可转位切削刀片100a的外周轮廓近似为正方形。刀片本体20 包括四个切削刃30，每一切削刃30分别位于刀片本体20的角部。每一切削刃30具有相连接的前刀面33、后刀面34以及在前刀面33和后刀面34的连接处形成的刃口31，前刀面33为内凹弧面。

前刀面33靠近刃口31的区域凹陷形成断屑槽32，断屑槽32包括相连的侧面321和底面322，侧面321连接在前刀面33和底面322之间，刃口31设于底面322和后刀面34之间。刃口31用于切削铝制工件。断屑槽32用于将刃口31切削断为碎屑，以减小切削的体积，改善切屑缠绕在机床主轴上的现象。前刀面33用于控制切屑的形变，后刀面34用于可转位切削刀片100a的切削避空。

参阅图2，其中，定义侧面321与底面322的连接处a与刃口31之间的夹角为α1，14.5°≤α1≤15.5°。α1在上述范围内，不仅能够保证可转位切削刀片100a的结构强度，也能改变切屑排出方向，便于碎屑沿着断屑槽32 流出。

在一些实施例中，定义刃口31到侧面321与底面322的连接处a的最大距离为L1，1.19mm≤L1≤1.21mm，使得刃口31切削的切屑经过断屑槽32 能够被切断形成碎屑。

参阅图3，在一些实施例中，定义刃口31到前刀面33与侧面321的连接处b的高度为H1，0.28mm≤H1≤0.32mm。可转位切削刀片100a在加工铝制工件时，从刃口31上剥离的切削流向断屑槽32，切屑经过前刀面33与侧面321的连接处a被切断，减少过长切屑的产生。当H1在上述范围内，便于由刃口31切削的切屑被切断成碎屑，使得碎屑成崩碎形，便于后续对通过切削液将崩碎形的碎屑冲至切屑槽中，无需停机处理碎屑。

参阅图3，在一些实施例中，定义底面322与刀片本体20的径向夹角为β1，19.5°≤β1≤20.5°，便于刃口31切削工件，保证加工质量。

参阅图4，在一些实施例中，定义刃口31的径向夹角为γ1，21.5°≤γ 1≤22.5°，保证切削工件的加工精度以确保加工质量。

在一些实施例中，可转位切削刀片100a采用钨钴类稀有金属、金属陶瓷、立方氮化硼或聚晶金刚石等材料制作，以保证可转位切削刀片100的结构强度。

在本申请中，将可转位切削刀片100a安装于刀盘上，以6000rpm的转数， 3500mm/min的进给速率转动对铝合金工件表面进行铣削，产生的切屑会由刃口31到达断屑槽32内，并呈弯曲状，在侧面321与前刀面33的连接处被切断，得到的铝合金碎屑为崩碎形，随着可转位切削刀片100a加工，碎屑沿着断屑槽32从刀片本体20上排出，碎屑随切削液流向切屑槽中，从而改善了切屑缠绕机床主轴的现象。

第二实施例

参阅图5，在精铣刀片形成的可转位切削刀片100b中，刀片本体20的外轮廓为长方形，两个切削刃30沿刀片本体20的对角线方向位于刀片本体20 的两个角部。每一切削刃30包括相连接的前刀面33、后刀面34以及在前刀面33和后刀面34的连接处形成的刃口31，前刀面33为内凹弧面。

前刀面33靠近刃口31的区域凹陷形成断屑槽32，断屑槽32包括相连的侧面321和底面322，侧面321连接在前刀面33和底面322之间，刃口31设于底面322和后刀面34之间。刃口31用于切削铝制工件。断屑槽32用于将刃口31切削断为碎屑，以减小切削的体积，改善切屑缠绕在机床主轴上的现象。前刀面33用于控制切屑的形变，后刀面34用于可转位切削刀片100b的切削避空。

参阅图6，其中，定义侧面321与底面322的连接处a与刃口31的夹角为α2，17.5°≤α2≤18.5°，不仅能够保证可转位刀片的结构强度，改变切屑方向，便于碎屑沿着断屑槽32流出。

参阅图6，在一些实施例中，定义刃口31到侧面321与底面322的连接处a的最大距离为L2，0.79mm≤L2≤0.81mm，便于刃口31切削的切屑经过断屑槽32被切断形成碎屑。

参阅图8，在一些实施例中，定义刃口31到前刀面33与侧面321连接处 b的高度为H2，0.18mm≤H2≤0.22mm。可转位切削刀片100b在加工铝制工件时，从刃口31上剥离的切削流向断屑槽32，切屑经过前刀面33与侧面 321的连接处a被切断，减少过长切屑的产生。便于刃口31切削的切屑经过前刀面33与侧面321的连接处b被切断，减少过长切屑的产生。

参阅图7，在一些实施例中，定义底面322与刀片本体20的径向夹角为β2，19.5°≤β2≤20.5°，便于刃口31切削工件，保证加工质量。

参阅图8，在一些实施例中，定义刃口31的径向夹角为γ2，14.5°≤γ 2≤15.5°，保证切削工件的加工精度以确保加工质量。

当其中一刃口31发生损坏时，通过定位孔10刀座上拆装可转位切削刀片100b，使得未损坏的刃口31加工工件，以提高可转位切削刀片100b的使用寿命，提高工作效率。

经过实际应用，将精铣刀片的可转位切削刀片100b安装于刀盘上，以 8000rpm的转数，1200mm/min的进给速率转动对铝合金工件表面进行铣削，刃口31将工件上的切屑剥落，剥落的切屑会由刃口31到达断屑槽32内，并呈弯曲状，在侧面321与前刀面33的连接处被切断，得到的铝合金碎屑为崩碎形，随着可转位切削刀片100b加工，碎屑沿着断屑槽32从刀片本体20上排出，大部分的碎屑随切削液流向切屑槽中，从而改善了切屑缠绕治具和主轴的现象。同时，工件的表面还能满足外观品质的要求。

需要说明的是，本申请设计的断屑槽32，可以是在精铣刀片基础上进行的改进，其精铣刀片可以基于精铣刀片自身切削刃30破损或不能满足生产需求的刀片，通过设计及实际验证，在精铣刀片上设计断屑槽32不仅能满足切削工件的外观要求，同时还能在原有基础上实现断屑，改善现有长屑刮伤工件的现状，保证了工件的品质。重复利用局部破损的精铣刀片的设计，降低了切削加工的生产成本。

本申请中，可转位切削刀片100a(或100b)的刃口31在对工件进行切削过程中，产生的切屑会由刃口到达断屑槽32内，并呈弯曲状，在侧面321 与前刀面33的连接处被切断，形成碎屑。随着切削刀片加工，碎屑沿着断屑槽32从刀片本体20上脱离，从而改善可转位切削刀片100a(或100b)切屑过程中，过长的切屑缠绕在机床的主轴上，或刮伤工件的现象，同时，本申请提供的可转位切削刀片100a(或100b)切削工件产生的碎屑也易被冲入切屑槽中，无需停机清理，降低了清洁难度。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种可转位切削刀片，其特征在于，包括刀片本体及开设于所述刀片本体中的定位孔，所述刀片本体的外周轮廓为方形，在所述刀片本体的角部设有多个切削刃，每一所述切削刃具有相连接的前刀面和后刀面，所述前刀面为内凹弧面，所述前刀面和所述后刀面的连接处形成所述切削刃的刃口；

所述前刀面靠近所述刃口的区域凹陷形成断屑槽，所述断屑槽包括相连接的侧面和底面，所述侧面连接于所述前刀面和所述底面之间，所述刃口设于所述底面和所述后刀面之间，所述侧面与所述底面的连接处与所述刃口之间的夹角为锐角。

2.如权利要求1所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述刀片本体包括四个所述切削刃，四个所述切削刃位于所述刀片本体的四个角部，所述侧面与所述底面的连接处与所述刃口的夹角为14.5°-15.5°。

3.如权利要求2所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述刃口到所述前刀面与所述侧面连接处的高度为0.28mm-0.32mm，所述刃口到所述侧面与所述底面的连接处的最大距离为1.19mm-1.21mm。

4.如权利要求2所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述底面与所述刀片本体的径向夹角为19.5°-20.5°。

5.如权利要求2所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述刃口的径向夹角为21.5°-22.5°。

6.如权利要求1所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述刀片本体包括两个所述切削刃，两个所述切削刃沿所述刀片本体的对角线方向位于所述刀片本体的两个角部，所述刃口到所述前刀面与所述侧面连接处的高度为0.18mm-0.22mm。

7.如权利要求6所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述侧面与所述底面的连接处与所述刃口的夹角为17.5°-18.5°。

8.如权利要求6所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述刃口到所述侧面与所述底面的连接处的最大距离为0.79mm-0.81mm。

9.如权利要求6所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述底面与所述刀片本体的径向夹角为19.5°-20.5°。

10.如权利要求6所述的可转位切削刀片，其特征在于，所述刃口的径向夹角为14.5°-15.5°。

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