CN220880578U - 一种车刀片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种车刀片，该车刀片包括：由至少四个侧面相连围合而成的刀片体、贯穿刀片体顶面与底面的贯穿孔；该刀片体的顶面与侧面相接边缘形成侧面切削刃，且相连两侧面切削刃的结合处构成圆弧切削刃；该刀片体的顶面具有若干个内凹的卷屑槽，各卷屑槽沿所述顶面边缘向内偏移形成；且各卷屑槽沿其长度方向上间隔布置有若干个弧面凸起，各所述弧面凸起上沿刀片体顶面的对角线对称排列，且朝向圆弧切削刃的弧面上凹陷形成断屑部。本新型提供的车刀片，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决现有车刀片难以实现粗加工与精加工的需求，切削阻力大，精加工时断屑性能差的问题。

Description

一种车刀片

技术领域

本实用新型涉及刀具技术领域，具体为一种用于切削加工金属零件的重载车刀片。

背景技术

当前，重载车削加工是金属加工中常见的方式，其相比于普通车削，具有比较大的切削深度以及较高的进给，加工过程中切削阻力非常大、温度非常高且铁屑非常厚(俗称粗加工)；而随着所制造产品的多样化，对重载车削刀具的要求越来越高，要求重载车削刀具既要能完成重载车削，同时也能完成普通车削，也就是说重载车削刀具既要满足重载车削工况里面的扒黑皮似的粗加工工况，也要满足重载车削工况里面的精加工工况，如此减省因更换精加工刀片所带来的降低精度的风险；

众所周知，为了满足重载车削要求，需在刀片槽型特别设计，如将切削刃做得很强壮，然而在实际使用中，刀具在大切深和大进给工况，切削力非常大，切削温度非常高，耐磨性能下降非常明显；而在较小切深和较小进给的工况时(即精加工工况)，加工过程又难以或无法断屑，无法断屑容易使长屑起卷，长屑再次与加工面接触，产生高温，且容易破坏其他切屑刃，甩飞的长屑易伤到操作人员，安全性差，此外，容易导致加工表面质量与精度不足，无法满足表面精度要求，即现有车刀片难以实现粗加工与精加工。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种车刀片，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决现有车刀片难以实现粗加工与精加工的需求，切削阻力大，精加工时断屑性能差的问题。

为达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种车刀片，该车刀片包括：由至少四个侧面相连围合而成的刀片体、贯穿所述刀片体顶面与底面的贯穿孔；

该刀片体的所述顶面与所述侧面相接边缘形成侧面切削刃，且相连所述两侧面切削刃的结合处构成圆弧切削刃；

该刀片体的所述顶面具有若干个内凹的卷屑槽，各所述卷屑槽沿所述顶面边缘向内偏移形成；且各所述卷屑槽沿其长度方向上间隔布置有若干个弧面凸起，各所述弧面凸起上沿所述刀片体顶面的对角线对称排列，且所述弧面凸起朝向所述圆弧切削刃的弧面上凹陷形成断屑部。

优选地，所述侧面切削刃与所述卷屑槽之间具有刃带部，且以所述底面为基准，所述刃带部的高度高于所述弧面凸起的最高点。

优选地，所述刃带部的宽度为0.03-0.6mm。

优选地，于所述刀片体顶面且沿对角线延伸至所述贯穿孔位置依序形成所述刃带部、前刀面部、槽底部、反屑部及刀片支撑部；所述前刀面部的一侧与所述刃带部相接，所述前刀面部的另一侧向所述底面方向倾斜并与所述槽底部平滑过渡；所述反屑部、所述刀片支撑部由所述槽底部向所述贯穿孔方向向上倾斜延伸，且所述反屑部和所述刀片支撑部分别呈山脊状，以将两所述卷屑槽对称分隔。

优选地，所述前刀面部与所述顶面之间形成一夹角，该夹角的角度范围值为10-35°。

优选地，各所述侧面切削刃、所述刃带部和所述卷屑槽的中部分别向所述底面方向内凹设置。

优选地，所述卷屑槽包括位于中间的内凹部和靠近所述圆弧切削刃的平面部，同一所述卷屑槽内，所述平面部设置有一个所述弧面凸起。

优选地，所述刀片体呈菱形设置；所述弧面凸起的所述断屑部朝向于相连两所述侧面切削刃的夹角呈锐角的所述圆弧切削刃。

优选地，同处于一所述卷屑槽内，相邻两所述弧面凸起中靠近所述圆弧切削刃的所述弧面凸起的高度高于另一所述弧面凸起。

优选地，同处于一所述卷屑槽内间隔布置至少6个所述弧面凸起。

由上述对本实用新型的描述可知，相对于现有技术，本实用新型具有的如下有益效果：

(1)本实用新型提供一种车刀片，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决现有车刀片难以实现粗加工与精加工的需求，切削阻力大，精加工时断屑性能差的问题；本新型中通过对刀片体顶面的结构优化改进，开设若干个在卷屑槽用于断屑的弧面凸起，且对应朝向圆弧切削刃方向形成断屑部，既能满足重载车削工况里面的扒黑皮粗加工工况，也能满足重载车削工况里面的精加工工况，快速地将精加工的薄长屑断开，避免出现因长卷屑引起的高温、对已加工面的接触磨损等；更重要的是，快速断屑能快速带走工件与刀片体上的热量，对刀具使用寿命也大幅度提升；不仅如此，本新型所述车刀片在整个切削过程断屑性能优异，切削阻力低，同时能够加工出优异的表面质量；

(2)本新型还具有刃带部，刃带部的高度高于弧面凸起的最高点，且所述刃带部的宽度为0.03-0.6mm，如此设置可提高刀具整体的强度，在进行大进给量切削(即粗加工)时，能够保证刀片不易崩裂；

(3)在本新型所述刀片体顶面且沿对角线延伸至贯穿孔位置依序形成刃带部、前刀面部、槽底部、反屑部及刀片支撑部；所述前刀面部可以快速引导金属屑快速在卷屑槽起卷，并经弧面凸起或反屑部断屑脱落；所述刀片支撑部提供足够的强度，保证切屑过程的稳定性；此外，以反屑部、刀片支撑部将两卷屑槽对称隔开，实现正反两个方向的进给切削，而且进行粗加工大进给时，将金属屑双边起圈且切断，加工效率更高，且减轻切削难度；

(4)本新型各所述侧面切削刃与刃带部的中部分别向底面方向内凹设置；此设置有效的控制切屑以及降低切削阻力，进一步地提高刀具寿命；

(5)本新型所述刀片体呈菱形设置，且所述弧面凸起的断屑部朝向于相连两侧面切削刃的夹角呈锐角的圆弧切削刃，使得整体加工断屑能力提升，且适用范围更广；

(6)同处于一卷屑槽内，相连两弧面凸起中靠近圆弧切削刃的弧面凸起的高度高于另一弧面凸起；以及同处于一卷屑槽内间隔布置至少6个弧面凸起；各所述弧面凸起不仅能够提升刀具的断屑性能，同时这些凸起类似加强筋，可以提高整个刀具的强度，而且可获得更好的切屑控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述车刀片的立体图；

图2为本实用新型所述图1车刀片中区域M处放大图；

图3为本实用新型所述车刀片的俯视图；

图4为本实用新型所述图3车刀片中区域N处放大图；

图5为本实用新型所述车刀片的前视图；

图6为本实用新型所述图4中A-A所取的截面图；

图7为本实用新型所述图4中B-B所取的截面图；

图8为本实用新型所述图4中C-C所取的截面图；

图9为本实用新型所述图4中D-D所取的截面图；

图10为本实用新型所述图4中E-E所取的截面图；

图11为本实用新型所述图4中F-F所取的截面图；

图12为本实用新型所述图4中G-G所取的截面图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的优选实施例，且不应被看作对其他实施例的排除。基于本实用新型实施例，本领域的普通技术人员在不作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。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙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或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

参见图1-图3，本实施例所述一种车刀片，该车刀片主要用于金属零件的切削加工，例如圆柱状的棒体等，其安装于如车床、铣床或数控机床的刀架上，对外周面、端面等进行加工；

该车刀片包括：由至少四个侧面30相连围合而成的刀片体1、贯穿刀片体1顶面与底面的贯穿孔40；这里需说明的是，本新型所述刀片体1为一多边形状，本新型以所述刀片体1呈菱形举例说明，当然也可以是三角形、方形或者其他刀片常用的多边形等；

该刀片体1的底面20为一平整面，其定位面积大，装夹平稳可靠，可以保证重载车削加工的安全性；

该刀片体1的顶面10与侧面30相接边缘形成侧面切削刃31、32、33、34，且相邻两侧面切削刃31、32、33、34的结合处构成圆弧切削刃100、110、120、130；需说明的是，本新型所述的侧面切削刃31、32、33、34中间位置的高度低于圆弧切削刃100、110、120、130，这里的高度指的是垂直于底面20之间的间距值；

该刀片体1的顶面10具有若干个内凹的卷屑槽35、36、37、38，各卷屑槽35、36、37、38沿所述顶面10边缘向内偏移形成；所述卷屑槽35、36、37、38为顶面10下凹的弧面，用于引导金属屑沿弧面起卷；

所述侧面切削刃31、32、33、34与卷屑槽35、36、37、38之间具有刃带部102，且以所述底面20为基准，所述刃带部102的高度高于弧面凸起51、52、53、54、55、56的最高点；此外，所述刃带部102的宽度为0.03-0.6mm，通过对刃带部102宽度范围的调整，提高刀具的强度；

不仅如此，请参考图2，于所述刀片体1顶面10且沿对角线延伸至贯穿孔40位置依序形成刃带部102、前刀面部103、槽底部104、反屑部105及刀片支撑部106；所述前刀面部103的一侧与所述刃带部102相接，所述前刀面部103的另一侧向所述底面20方向倾斜并与所述槽底部104平滑过渡；所述反屑部105、所述刀片支撑部106由所述槽底部104向所述贯穿孔40方向向上倾斜延伸，且所述反屑部105和所述刀片支撑部106分别呈山脊状，以将两所述卷屑槽35、36、37、38对称分隔；

本新型中，所述前刀面部103与顶面10之间形成一夹角，该夹角的角度范围值为10-35°；此夹角又可称为刀具前角；

所述卷屑槽35、36、37、38包括位于中间的内凹部B和靠近所述圆弧切削刃的平面部C，同一所述卷屑槽35、36、37、38内，所述平面部C设置有一个所述弧面凸起51；

不仅如此，各卷屑槽35、36、37、38沿其长度方向上间隔布置有若干个弧面凸起51、52、53、54、55、56，这些弧面凸起51、52、53、54、55、56不仅能够提升刀具的断屑性能，同时这些凸起类似加强筋，可以提高整个刀具的强度；各该弧面凸起上沿刀片体1顶面10的对角线对称排列，且朝向圆弧切削刃100、110、120、130的弧面上凹陷形成断屑部A；在本新型中，同处于一卷屑槽35、36、37、38内间隔布置至少6个弧面凸起51、52、53、54、55、56，如此布置可获得更好的切屑控制；而且同处于一卷屑槽35、36、37、38内，相连两弧面凸起51、52、53、54、55、56中靠近圆弧切削刃100、110、120、130的弧面凸起51、56的高度高于另一弧面凸起52、53、54、55；有效降低切削阻力，更能促进卷曲断屑。

更具体地，各所刃带部102的中部分别向底面20方向内凹设置。

更具体地，所述弧面凸起51、52、53、54、55、56的断屑部A朝向于相邻两侧面切削刃31、32、33、34的夹角呈锐角的圆弧切削刃100、120。

具体实施方式，参见图1-12，本新型所述一种刀片体1，其包括以下部分：刀片体1、底面20、顶面10、侧面切削刃31、32、33、34、圆弧切削刃100、110、120、130、卷屑槽35、36、37、38、刃带部102、贯穿孔40、弧面凸起51、52、53、54、55、56、前刀面部103、槽底部104、反屑部105、刀片支撑部106及断屑部A；

实际制作与使用时：

(1)刀片体1采用硬质合金制成，其包括呈菱形状四个侧面30、顶面10、底面20及位于中心的贯穿孔40，贯穿孔40用于通过螺钉固定在在刀架上；

(2)该刀片体1顶面10于侧面30相交的边缘处构成侧面切削刃31、32、33、34，且相邻两侧面切削刃31、32、33、34之间的边界部分为圆弧切削刃100、110、120、130，需说明的是，所述圆弧切削刃100、110、120、130的高度最高，而侧面切削刃31、32、33、34中部位置内凹，且高度最低；此外，侧面切削刃31、32、33、34向内偏移0.03-0.6mm形成刃带部102，且刃带部102再向内形成卷屑槽35、36、37、38；

(3)需说明的是，相连两卷屑槽35、36、37、38之间的部分(即从圆弧切削刃100、110、120、130向其对角延伸的部分)形成依序形成刃带部102、前刀面部103、槽底部104、反屑部105及刀片支撑部106；所述前刀面部103的一侧与所述刃带部102相接，所述前刀面部103的另一侧向所述底面20方向倾斜并与所述槽底部104平滑过渡；而所述反屑部105、刀片支撑部106则由槽底部104向贯穿孔40方向向上倾斜延伸，二者分别呈山脊状，以将相连的两卷屑槽35、36、37、38对称分隔；

(4)在所述卷屑槽35、36、37、38内形成若干个弧面凸起51、52、53、54、55、56，本新型以6个弧面凸起51、52、53、54、55、56举例，需说明的是，所述弧面凸起51、52、53、54、55、56的高度不一，同一卷屑槽35、36、37、38内的各个弧面凸起51、52、53、54、55、56是从圆弧切削刃100、110、120、130向中部渐低设置的，如此避免切削时阻力过大；此外，各弧面凸起51、52、53、54、55、56朝向呈锐角的圆弧切削刃100、120方向平滑过渡有内凹的断屑槽A；本新型中，各弧面凸起51、52、53、54、55、56间隔的间距以1.5-3.5mm举例说明，如此有效提升刀具的应用范围；此外，(如图6所示)所述卷屑槽35、36、37、38包括位于中间的内凹部B和靠近所述圆弧切削刃的平面部C，同一所述卷屑槽35、36、37、38内，所述平面部C设置有一个所述弧面凸起51；

以上述方式，对称的设置在顶面10，在通过螺钉将其旋锁在刀架上，以完成制作过程。

使用时：

以切削棒体端面或外周面举例说明，沿棒体径向或轴向切削，将车刀片固定在刀架上，根据不同需求进给量进行切削(这里需说明，进给量大或进给量深，则为粗加工；进给量小或进给量浅则为精加工)；在切削过程中，采用锐角切削刃进行车削加工时，当切深小于最靠近圆弧切削刃100的弧面凸起51时，切削加工产生的铁屑(或其他金属屑)沿着前刀面部103流入卷屑槽35、36慢慢卷曲，同时被导向对称的弧面凸起51并与该弧面凸起51的断屑部A发生碰撞，最终断裂成适当长度的切屑；当粗加工时，切深大于最靠近圆弧切削刃100的弧面凸起51小于相邻的另一弧面凸起52时(此时由圆弧切削刃100与侧面切削刃35共同加工)，切削加工产生的铁屑沿着前刀面部103流入，并越过最靠近的圆弧切削刃100的弧面凸起51，在弧形凸起51或弧形凸起51与另一弧面凸起52共同发生碰撞促进卷曲断屑；以此类推，根据不同的进给量与工况需求来做适应性调整，本新型所述的车刀片切削力均匀且阻力小，还能适用不同的粗、精加工工况。

本实用新型提供一种车刀片，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决现有车刀片难以实现粗加工与精加工的需求，切削阻力大，精加工时断屑性能差的问题；本新型中通过对刀片体顶面的结构优化改进，开设若干个在卷屑槽用于断屑的弧面凸起，且对应朝向圆弧切削刃方向形成断屑部，既能满足重载车削工况里面的扒黑皮粗加工工况，也能满足重载车削工况里面的精加工工况，快速地将精加工的薄长屑断开，避免出现因长卷屑引起的高温、对已加工面的接触磨损等；更重要的是，快速断屑能快速带走工件与刀片体上的热量，对刀具使用寿命也大幅度提升；不仅如此，本新型所述车刀片在整个切削过程断屑性能优异，切削阻力低，同时能够加工出优异的表面质量；本新型还具有刃带部，刃带部的高度高于弧面凸起的最高点，且所述刃带部的宽度为0.03-0.6mm，如此设置可提高刀具整体的强度，在进行大进给量切削(即粗加工)时，能够保证刀片不易崩裂；在本新型所述刀片体顶面且沿对角线延伸至贯穿孔位置依序形成前刀面部、槽底部、反屑部及刀片支撑部；所述前刀面部可以快速引导金属屑快速在卷屑槽起卷，并经弧面凸起或反屑部断屑脱落；所述刀片支撑部提供足够的强度，保证切屑过程的稳定性；此外，以反屑部、刀片支撑部将两卷屑槽对称隔开，实现正反两个方向的进给切削，而且进行粗加工大进给时，将金属屑双边起圈且切断，加工效率更高，且减轻切削难度；本新型各所述侧面切削刃与刃带部的中部分别向底面方向内凹设置；此设置有效的控制切屑以及降低切削阻力，进一步地提高刀具寿命；本新型所述刀片体呈菱形设置，且所述弧面凸起的断屑部朝向于相连两侧面切削刃的夹角呈锐角的圆弧切削刃，使得整体加工断屑能力提升，且适用范围更广；同处于一卷屑槽内，相连两弧面凸起中靠近圆弧切削刃的弧面凸起的高度高于另一弧面凸起；以及同处于一卷屑槽内间隔布置至少6个弧面凸起；各所述弧面凸起不仅能够提升刀具的断屑性能，同时这些凸起类似加强筋，可以提高整个刀具的强度，而且可获得更好的切屑控制。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本实用新型保护范围，但并不构成对本实用新型保护范围的限定。

Claims (10)

1.一种车刀片，其特征在于：该车刀片包括：由至少四个侧面相连围合而成的刀片体、贯穿所述刀片体顶面与底面的贯穿孔；

该刀片体的所述顶面与所述侧面相接边缘形成侧面切削刃，且相连所述两侧面切削刃的结合处构成圆弧切削刃；

该刀片体的所述顶面具有若干个内凹的卷屑槽，各所述卷屑槽沿所述顶面边缘向内偏移形成；且各所述卷屑槽沿其长度方向上间隔布置有若干个弧面凸起，各所述弧面凸起上沿所述刀片体顶面的对角线对称排列，且所述弧面凸起朝向所述圆弧切削刃的弧面上凹陷形成断屑部。

2.如权利要求1所述的一种车刀片，其特征在于：所述侧面切削刃与所述卷屑槽之间具有刃带部，且以所述底面为基准，所述刃带部的高度高于所述弧面凸起的最高点。

3.如权利要求2所述的一种车刀片，其特征在于：所述刃带部的宽度为0.03-0.6mm。

4.如权利要求2所述的一种车刀片，其特征在于：于所述刀片体顶面且沿对角线延伸至所述贯穿孔位置依序形成所述刃带部、前刀面部、槽底部、反屑部及刀片支撑部；所述前刀面部的一侧与所述刃带部相接，所述前刀面部的另一侧向所述底面方向倾斜并与所述槽底部平滑过渡；所述反屑部、所述刀片支撑部由所述槽底部向所述贯穿孔方向向上倾斜延伸，且所述反屑部和所述刀片支撑部分别呈山脊状，以将两所述卷屑槽对称分隔。

5.如权利要求4所述的一种车刀片，其特征在于：所述前刀面部与所述顶面之间形成一夹角，该夹角的角度范围值为10-35°。

6.如权利要求2所述的一种车刀片，其特征在于：各所述侧面切削刃、所述刃带部和所述卷屑槽的中部分别向所述底面方向内凹设置。

7.如权利要求6所述的一种车刀片，其特征在于：所述卷屑槽包括位于中间的内凹部和靠近所述圆弧切削刃的平面部，同一所述卷屑槽内，所述平面部设置有一个所述弧面凸起。

8.如权利要求1-7任一项所述的一种车刀片，其特征在于：所述刀片体呈菱形设置；所述弧面凸起的所述断屑部朝向于相连两所述侧面切削刃的夹角呈锐角的所述圆弧切削刃。

9.如权利要求1-6任一项所述的一种车刀片，其特征在于：同处于一所述卷屑槽内，相邻两所述弧面凸起中靠近所述圆弧切削刃的所述弧面凸起的高度高于另一所述弧面凸起。

10.如权利要求8所述的一种车刀片，其特征在于：同处于一所述卷屑槽内间隔布置至少6个所述弧面凸起。