CN218693967U - 一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，包括刀片基体，所述刀片基体设有相互平行的上下两个前刀面，两个前刀面的连接处为后刀面，所述前刀面上设有平台，所述平台边缘与前刀面边缘之间形成排屑槽，平台中心处设有贯穿刀片基体的装配沉孔，所述前刀面为多边形结构，前刀面设有多个顶角，所述顶角包括刀尖圆弧和连接在刀尖圆弧两侧的切削刃，顶角边缘处设有切削刃平面，切削刃平面与排屑槽之间设有切削刃斜面，所述平台设有向顶角延伸的尖头部，所述尖头部与排屑槽连接处设有底面圆弧结构；在现有切削刀的基础上，增加了大排屑槽、切削刃平面、底面圆弧结构等结构，增强有效断屑能力，提升切屑效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及切削刀片领域，尤其是一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片。
背景技术
随着材料日渐发展，被切削材料的硬度大幅上升，材料种类多样化对加工的切削刀具提出更加苛刻的要求。目前行业内大多应用现代的高性能硬质合金(sinteredcarbide)切削刀具，从而提升切削效率以及工件的表面质量。在铸铁的重切削之中，由于切削较厚、刚度大容易撞击损坏刀具表面，因而平板型铸铁切削刀具易损坏。然而对于具有反屑面结构的槽型刀具，巨大的反屑角在保护前刀面免受损坏的同时也会使得切屑撞击强烈，切削力上升。因此，合适的反屑角可以在保护前刀面的同时能起到卷曲切屑，降低摩擦力，振动的效果。另一方面，铸铁切削中由于其脆性的材料性质，切屑断裂时会产生振动、飞溅，合适的刀具设计能够减少切削过程中的振动。传统的铸铁加工可转位刀片以平板通槽型居多，而没有反屑面及大容屑槽设计，因而对切屑的处理能力有限。
实用新型内容
为此，本实用新型为解决上述问题，提供一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，在现有机构的基础上，增加了大排屑槽、切削刃平面、底面圆弧结构等结构，增强有效断屑能力，提升切屑效率。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，包括刀片基体，所述刀片基体设有相互平行的上下两个前刀面，两个前刀面的连接处为后刀面，所述前刀面上设有平台，所述平台边缘与前刀面边缘之间形成排屑槽，平台中心处设有贯穿刀片基体的装配沉孔，所述前刀面为多边形结构，前刀面设有多个顶角，所述顶角包括刀尖圆弧和连接在刀尖圆弧两侧的切削刃，顶角边缘处设有切削刃平面，切削刃平面与排屑槽之间设有切削刃斜面，所述平台设有向顶角延伸的尖头部，所述尖头部与排屑槽连接处设有底面圆弧结构。
进一步改进，所述底面圆弧结构包括一级圆弧凸起和连接在一级圆弧凸起两侧的二级圆弧凸起，且一级圆弧凸起和二级圆弧凸起的内侧连接在尖头部的边缘，一级圆弧凸起和二级圆弧凸起的外侧与排屑槽相连。
再进一步，所述一级圆弧凸起的中间圆弧面反射角为27°。
再进一步，所述一级圆弧凸起与二级圆弧凸起之间圆滑过渡形成圆弧减摩凹槽。
再进一步，所述圆弧减摩凹槽与切削槽平面的夹角为27°。
进一步改进，所述切削刃斜面为凹圆弧面，切削刃斜面的角度为18-20°。其中，切削刃斜面的角度为称为前角。
进一步改进，所述切削刃平面的宽度为0.2-0.3mm。
进一步改进，所述前刀面为菱形结构，前刀面设有两个顶角，顶角为55°或80°。
进一步改进，所述前刀面为正方形结构，前刀面设有四个顶角，顶角为90°。
进一步改进，所述前刀面为等边不等角的六边形结构，前刀面设有三个顶角，顶角为55°。
通过本实用新型提供的技术方案，具有如下有益效果：
(1)本实用新型采用在双面顶角多边形车刀片上设计平行回转刀尖结构搭配大排屑槽和大前角，保证加工时切削刀片的锋利性又兼具强度，排屑顺畅，不堆积切屑；
(2)本实用新型在前刀面上巧妙的设计分级的底面圆弧凸起结构，实现所述刀片在不同参数范围下的切屑卷曲，实现铸铁粗加工时恶劣工况下的断屑能力和加工性能的提升，高效加工。
(3)本实用新型在前刀面的底面圆弧结构增加了圆弧减摩凹槽，不仅增加刀片整体结构强度，又节省了材料，符合绿色发展理念。
附图说明
图1是本实用新型第一种实施例立体图；
图2是本实用新型第一种实施例主视图；
图3是图2的A处放大图；
图4是图2的B-B剖视图；
图5是图4的C处放大图；
图6是本实用新型第二种实施例主视图；
图7是本实用新型第三种实施例主视图；
图8是本实用新型第四种实施例立体图；
图9是本实用新型第五种实施例主视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
实施例1
图1至图5所示，一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，包括刀片基体10，所述刀片基体10设有相互平行的上下两个前刀面，两个前刀面的连接处为后刀面11，所述前刀面上设有平台12，所述平台12边缘与前刀面边缘之间形成排屑槽13，排屑槽13具有一定的宽度，相较于现有的车削刀片排屑槽更大；平台12中心处设有贯穿刀片基体10的装配沉孔101；所述前刀面为菱形结构，前刀面设有两个顶角，顶角为55°，所述顶角包括刀尖圆弧141和对称连接在刀尖圆弧141两侧的切削刃142，顶角边缘处设有切削刃平面143，切削刃平面143与排屑槽13之间设有切削刃斜面144，所述平台12设有向顶角延伸的尖头部121，所述尖头部121与排屑槽13连接处设有底面圆弧结构15。
图3所示，底面圆弧结构15包括一级圆弧凸起151和对称连接在一级圆弧凸起151两侧的二级圆弧凸起152，且一级圆弧凸起151和二级圆弧凸起152的内侧连接在尖头部121的边缘，一级圆弧凸起151和二级圆弧凸起152的外侧与排屑槽13相连。顶角的角平分线左右两边由底面圆弧结构15相连，其中底面圆弧结构15分为靠前的一级圆弧凸起151和曲率半径较大的二级圆弧凸起152，呈现分级状态，在切削过程中随着切削深度的增加，两侧分级圆弧将会逐渐进行切屑的卷曲。进给量逐渐加大，切屑的宽度增加，切屑将从不平行分级圆弧凸起表面滑过受到不同程度横向弯矩的作用，发生侧卷，剪切断屑。分级的底面圆弧结构15作为反屑面能够不同程度减少切屑与前刀面的接触面积，减少摩擦力，降低刀面磨损，延长刀具寿命。
优选的，图5所示，一级圆弧凸起151的中间圆弧面反射角为α，α＝27°，一级圆弧凸起151的高度为0.25mm,坡度为20-25°。采用封闭式排屑槽13，有反屑角为20-25°的反屑面，切深较小时也可以达到卷曲切屑的目的，有利于大切深的铸铁等脆性材料的切削加工。
优选的，一级圆弧凸起151与二级圆弧凸起152之间圆滑过渡形成圆弧减摩凹槽153，使切削时切屑能够从一级圆弧凸起151平滑进入二级圆弧凸起152，防止切屑在过渡面折断，产生飞溅。此外，圆弧减摩凹槽153与切屑之间形成微小缝隙利于刀具冷却降温，提升连续切削能力。
更优选的，圆弧减摩凹槽153与切削槽平面的夹角为27°。
切削铸铁材料时，随着切削深度逐渐加大，刀尖圆弧141一侧的切削刃平面143切入工件，随即产生碎屑，随着切削深度和进给量的继续加大，切屑的厚度和宽度也继续加大，切屑沿着切削刃斜面144延伸到排屑槽13内，切屑出现微卷曲。切削继续进行，切屑延伸到底面圆弧结构15，切屑通过一级圆弧凸起151反屑面切削卷曲折断，刀尖圆弧141到到底面圆弧结构15之间的直线距离为1.8mm；大切深和进给量时二级圆弧凸起152介入工作，切屑流经圆弧减摩凹槽153进入二级圆弧凸起152，更厚大的切屑受到二级圆弧凸起152更大侧向弯矩而剧烈侧卷，切屑折断。二级圆弧凸起152和一级圆弧凸起151共同构成的分级圆弧断屑结构搭配大排屑槽13能显著降低切削摩擦力从而减少切削过程中的振动及能耗。
优选的，切削刃斜面144为凹圆弧面，切削刃斜面144的角度为18-20°，切削刃平面143的宽度为0.2-0.3mm。大前角设计能显著提高刃口锋利程度，增加切削力，棱带宽大，兼顾切削刃142的强度，不易崩刃。
实施例2
图6所示，与实施例1不同的是，前刀面的顶角为88°。
实施例3
图7所示，与实施例1不同的是，前刀面为正方形结构，前刀面设有四个顶角，顶角为90°。
实施例4
图8所示，与实施例1不同的是，前刀面为等边不等角的六边形结构，前刀面设有三个顶角，顶角为55°。
实施例5
图9所示，与实施例1不同的是，前刀面为等边三角形结构，前刀面设有三个顶角，顶角为60°。
尽管结合优选实施例具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：包括刀片基体，所述刀片基体设有相互平行的上下两个前刀面，两个前刀面的连接处为后刀面，所述前刀面上设有平台，所述平台边缘与前刀面边缘之间形成排屑槽，平台中心处设有贯穿刀片基体的装配沉孔，所述前刀面为多边形结构，前刀面设有多个顶角，所述顶角包括刀尖圆弧和连接在刀尖圆弧两侧的切削刃，顶角边缘处设有切削刃平面，切削刃平面与排屑槽之间设有切削刃斜面，所述平台设有向顶角延伸的尖头部，所述尖头部与排屑槽连接处设有底面圆弧结构，所述底面圆弧结构包括一级圆弧凸起和连接在一级圆弧凸起两侧的二级圆弧凸起，且一级圆弧凸起和二级圆弧凸起的内侧连接在尖头部的边缘，一级圆弧凸起和二级圆弧凸起的外侧与排屑槽相连，所述一级圆弧凸起与二级圆弧凸起之间圆滑过渡形成圆弧减摩凹槽。
2.根据权利要求1所述的一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：所述一级圆弧凸起的中间圆弧面反射角为27°。
3.根据权利要求2所述的一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：所述圆弧减摩凹槽与切削槽平面的夹角为27°。
4.根据权利要求1所述的一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：所述切削刃斜面为凹圆弧面，切削刃斜面的角度为18-20°。
5.根据权利要求1所述的一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：所述切削刃平面的宽度为0.2-0.3mm。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：所述前刀面为菱形结构，前刀面设有两个顶角，顶角为55°或80°。
7.根据权利要求1至5任一项所述的一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：所述前刀面为正方形结构，前刀面设有四个顶角，顶角为90°。
8.根据权利要求1至5任一项所述的一种应用于铸铁加工的可转位双面车削刀片，其特征在于：所述前刀面为等边不等角的六边形结构，前刀面设有三个顶角，顶角为55°。
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