CN217749385U - 一种大切深机夹车刀和机夹镗刀 - Google Patents

Abstract

为解决现有焊接刀具切削铸造余量较大的高温合金期间，需要多次停机磨刀、重新对刀，导致加工效率较低，以及刀头磨损到一定程度时会导致整个刀体报废而浪费较大、成本高的技术问题，本实用新型提供了一种大切深机夹车刀和机夹镗刀。本实用新型通过将焊接刀头替换为机夹刀片，并对刀片和刀杆进行综合参数优化组合设计，在保证良好切削效果的前提下，切削深度达到6‑7mm，满足铸造余量较大的高温合金的切削需求，能替代现有焊接车刀；刀片磨损后，只需要松开螺钉将其拆下，换上新刀片即可，刀杆仍可以重复使用，节省了刀杆成本；由于不需要拆除刀杆，因而不用重新对刀，换刀停机时间0.5‑1min,加工效率较之前提高10倍。

Description

一种大切深机夹车刀和机夹镗刀

技术领域

本实用新型属于机械加工技术领域，涉及一种机夹车刀和机夹镗刀。

背景技术

在加工航空发动机涡轮壳的过程中，遇到了加工余量较大的问题，由于该零件材料是铸造高温合金，铸造余量较大，又是难加工材料，这就要求切削刀具要具有足够的强度，刚性，以及适宜的结构参数。目前加工航空发动机涡轮壳所使用的刀具是焊接刀具，即在钢质刀体上焊接硬质合金，这种焊接刀具切削高温合金时切深可达6mm，但其缺点是加工期间刀头磨损需要多次停机磨刀，每次磨刀后又要重新对刀，磨刀加对刀时间需要5-10min，导致加工效率较低，且刀头磨损到一定程度时会整个刀体报废，浪费较大，成本高。

发明内容

为了解决现有的焊接刀具切削铸造余量较大的高温合金期间，需要多次停机磨刀、重新对刀，导致加工效率较低，以及刀头磨损到一定程度时会导致整个刀体报废而浪费较大、成本高的技术问题，本实用新型提供了一种大切深机夹车刀和机夹镗刀。

本实用新型的技术方案是：

一种大切深机夹车刀，其特殊之处在于：包括刀杆、硬质合金材料制成的刀片、压板和螺钉；刀杆的一端为被夹持端，另一端设置有结构及尺寸均与所述刀片相匹配的刀片槽；刀杆的上端靠近所述刀片槽处设置有第一沟槽，刀片的上端面上设置有第二沟槽；

所述刀片安装在所述刀片槽中，将所述压板的一端嵌入所述第一沟槽内，压板的另一端嵌入所述第二沟槽内，将所述螺钉穿过所述压板中部的孔旋入所述刀杆上靠近刀片槽处的螺纹孔中，旋紧螺钉，便通过所述压板将所述刀片可靠锁紧在所述刀片槽中；

所述刀片和刀片槽的结构尺寸，使得刀片与刀杆装配好后所形成的刀具结构参数如下：

前角为10-15度，后角为7-11度，主偏角为60-90度，副偏角为5-12度。

进一步地，所述前角为12度。

进一步地，所述后角为10度。

进一步地，所述主偏角为90度。

进一步地，所述副偏角为10度。

进一步地，所述前角为12度，后角为10度，主偏角为90度，副偏角为10度。

进一步地，所述刀片由烧制的硬质合金毛坯磨制而成。

本实用新型同时还提供了一种大切深机夹镗刀，其特殊之处在于：包括镗刀杆、硬质合金材料制成的刀片、压板和螺钉；镗刀杆的一端为被夹持端，另一端设置有结构及尺寸均与所述刀片相匹配的刀片槽；镗刀杆的上端靠近所述刀片槽处设置有第一沟槽，刀片的上端面上设置有第二沟槽；

所述刀片安装在所述刀片槽中，将所述压板的一端嵌入所述第一沟槽内，压板的另一端嵌入所述第二沟槽内，将所述螺钉穿过所述压板中部的孔旋入所述镗刀杆上靠近刀片槽处的螺纹孔中，旋紧螺钉，便通过所述压板将所述刀片可靠锁紧在所述刀片槽中；

所述刀片和刀片槽的结构尺寸，使得刀片与镗刀杆装配好后所形成的刀具结构参数如下：

前角为10-15度，后角为7-11度，主偏角为60-90度，副偏角为5-12度。

进一步地，前角为12度，后角为10度。

进一步地，主偏角为75度，副偏角为5度。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过将焊接刀头替换为机夹刀片，并对刀片和刀杆进行综合参数优化组合设计，经实际验证，在保证良好切削效果的前提下，切削深度能够达到 6-7mm，满足铸造余量较大的高温合金的切削需求，能够替代现有的焊接车刀；本实用新型的刀片磨损后，只需要松开螺钉将其拆下，换上新刀片即可，刀杆仍可以重复使用，节省了刀杆成本；本实用新型拆装便捷，装配牢固可靠，由于不需要拆除刀杆，因而不用重新对刀，换刀停机时间0.5-1min,加工效率较之前提高10倍。

2.本实用新型通过为同一个刀杆匹配制造多个甚至大批结构尺寸一致的刀片，一方面极大缩短停机换刀时间，提高加工效率，另一方面保证了换装后刀具尺寸的一致性。

3.现有的机夹车刀多是采用螺钉将刀片与刀杆连接，刀片需要有螺钉过孔，过孔削弱了刀片强度，且刀片厚度不能太大，整体强度比较弱，较之现有的机夹车刀，本实用新型由于无需在刀片上开设螺钉过孔，且刀片厚度可以做的更大，因而强度更高，切削时不易崩裂，能够满足大切深所需的强度。

附图说明

图1是本实用新型大切深机夹车刀的主视图。

图2是本实用新型大切深机夹车刀的俯视图。

图3是本实用新型大切深机夹车刀中刀杆的主视图。

图4是本实用新型大切深机夹车刀中刀杆的俯视图。

图5是本实用新型大切深机夹车刀中刀片的主视图。

图6是本实用新型大切深机夹车刀中刀片的左视图。

图7是本实用新型大切深机夹车刀中刀片的俯视图。

图8是本实用新型大切深机夹车刀中刀片的K向向视图。

图9是大切深机夹镗刀的主视图。

图10是大切深机夹镗刀的左视图。

图中：1-刀杆，2-刀片，3-压板，4-螺钉，5-刀片槽，6-螺纹孔，7-沟槽，8- 刀片槽槽底定位面，9-刀片槽右上定位面，10-刀杆定位面，12-第二沟槽，13-刀片下定位面，14-刀片上定位面，15-刀片后侧定位面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

参照附图1-8，本实用新型所提供的大切深机夹车刀，包括刀杆1、刀片2、压板3和螺钉4。

刀杆1的一端为被夹持端，另一端设置有结构及尺寸均与刀片2相匹配的刀片槽5。刀片2采用硬质合金材料，将烧制的硬质合金毛坯磨制出刀片2的外型轮廓尺寸，再磨制出10-15度前角，7-11度后角，本例中是磨制出12度的前角和10度的后角，如图8所示。

刀杆1的上端靠近刀片槽5处设置有第一沟槽7(如图4所示)，刀片2的上端面上设置有第二沟槽12(如图5所示)，刀片2安装在刀杆1上的刀片槽5中，将压板3的一端嵌入第一沟槽7内，压板3的另一端嵌入第二沟槽12内(如图2 所示)，将螺钉4穿过压板3中部的孔旋入刀杆1上靠近刀片槽5处的螺纹孔6中，旋紧螺钉4，从而通过压板3将刀片2可靠锁紧在刀杆1的刀片槽5中，此时，刀片下定位面13与刀片槽槽底定位面8贴合，刀片右上定位面14与刀片槽右上定位面9贴合，刀片后侧定位面15与刀片槽后侧壁定位面10贴合，且通过结构尺寸设计使得刀片2与刀杆1装配好后所形成的刀具结构参数如下：

前角为10-15度，避免前角过大导致的排屑不畅，过小导致的切削抗力过大而不利于切削，前角优选为12度，见图1；

后角为7-11度，避免后角过大导致的刀片强度削弱，过小导致的摩擦力过大，后角优选为10度，见图1；

主偏角为60-90度，避免主偏角过大导致的切削力不稳定，过小导致的切削刃磨损过快，主偏角优选90度，见图2；

副偏角为5-12度，避免副偏角过大导致的切削刃强度变弱，过小导致的副切削刃处摩擦力过大，副偏角优选为10度，见图2；

上述结构参数组合有利于大余量切削高温合金，经实际验证取得到了良好的切削效果，且切削深度可达到6-7mm，能够完全替代现有的焊接车刀。

除了上述机夹车刀外，本实用新型的实现大切深的方案也适用于其他外圆车刀，内孔车刀，镗刀等。

如图9、10所示为一种大切深机夹镗刀，本例中是在镗铣床上装在平旋盘上使用，进给方向是横向进给，刀具结构参数组合如下：

前角为10-15度，优选为12度；

后角为7-11度，优选为10度；

主偏角为60-90度，优选为75度；

副偏角为5-12度，优选为5度。

Claims (10)

1.一种大切深机夹车刀，其特征在于：包括刀杆、硬质合金材料制成的刀片、压板和螺钉；刀杆的一端为被夹持端，另一端设置有结构及尺寸均与所述刀片相匹配的刀片槽；刀杆的上端靠近所述刀片槽处设置有第一沟槽，刀片的上端面上设置有第二沟槽；

所述刀片安装在所述刀片槽中，将所述压板的一端嵌入所述第一沟槽内，压板的另一端嵌入所述第二沟槽内，将所述螺钉穿过所述压板中部的孔旋入所述刀杆上靠近刀片槽处的螺纹孔中，旋紧螺钉，便通过所述压板将所述刀片可靠锁紧在所述刀片槽中；

所述刀片和刀片槽的结构尺寸，使得刀片与刀杆装配好后所形成的刀具结构参数如下：

前角为10-15度，后角为7-11度，主偏角为60-90度，副偏角为5-12度。

2.根据权利要求1所述的大切深机夹车刀，其特征在于：所述前角为12度。

3.根据权利要求1所述的大切深机夹车刀，其特征在于：所述后角为10度。

4.根据权利要求1所述的大切深机夹车刀，其特征在于：所述主偏角为90度。

5.根据权利要求1所述的大切深机夹车刀，其特征在于：所述副偏角为10度。

6.根据权利要求1所述的大切深机夹车刀，其特征在于：所述前角为12度，后角为10度，主偏角为90度，副偏角为10度。

7.根据权利要求1-6任一所述的大切深机夹车刀，其特征在于：所述刀片由烧制的硬质合金毛坯磨制而成。

8.一种大切深机夹镗刀，其特征在于：包括镗刀杆、硬质合金材料制成的刀片、压板和螺钉；镗刀杆的一端为被夹持端，另一端设置有结构及尺寸均与所述刀片相匹配的刀片槽；镗刀杆的上端靠近所述刀片槽处设置有第一沟槽，刀片的上端面上设置有第二沟槽；

所述刀片安装在所述刀片槽中，将所述压板的一端嵌入所述第一沟槽内，压板的另一端嵌入所述第二沟槽内，将所述螺钉穿过所述压板中部的孔旋入所述镗刀杆上靠近刀片槽处的螺纹孔中，旋紧螺钉，便通过所述压板将所述刀片可靠锁紧在所述刀片槽中；

所述刀片和刀片槽的结构尺寸，使得刀片与镗刀杆装配好后所形成的刀具结构参数如下：

前角为10-15度，后角为7-11度，主偏角为60-90度，副偏角为5-12度。

9.根据权利要求8所述的大切深机夹镗刀，其特征在于：前角为12度，后角为10度。

10.根据权利要求9所述的大切深机夹镗刀，其特征在于：主偏角为75度，副偏角为5度。

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