CN2635258Y - 可定位机夹切刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可定位机夹切刀，其刀体左侧靠近尾部的一个凸块处装有调节和定位刀片纵向位置的调节螺钉，刀体左侧面有一安装刀片的敞口刀槽，刀槽另一侧布有与刀槽平行、并将刀槽及刀体头部开通分为上下两部分的弹性槽，弹性槽头部装有平衡销和弹簧套，刀片镶入刀体的刀槽并在车床刀架上安装后，可通过刀架上的2颗螺钉将刀片和刀体夹紧固定，更换刀片时，仅需松开或夹紧前面一颗螺钉，即可获得和原来一样的定位效果，本实用新型集机夹刀具和焊接刀具的长处于一体，具有操作简捷、夹紧稳固、刀片定位性好、既防振又消振、刀具耗费低等优点。

Description

可定位机夹切刀

技术领域

本实用新型涉及一种金属切削刀具，具体说是一种切割工件直径小于φ90毫米的正切刀。

背景技术

目前，在我国已推行多年的机械夹固式切刀虽然不同程度地在车床上已被接受和应用，但由于被夹固的JCQ型刀片很难被稳固地夹紧在刀体头部一点小面积的托板上，在实用中，常由于刀片未被夹稳而引起刀片受力不均造成刀片颤动，最终导致刀片刃口加速碎裂和损坏刀片的托板。因此，目前在我国的车床上采用焊接式切刀的现象还相当普通，因为焊接式切刀具有将硬质合金刀片焊接在刀体上非常稳固的优点，却存在刀片不易更换，刀具耗费高等不足。

发明内容

本实用新型的发明目的在于克服现有技术的不足而提供一种刀具操作简捷、刀片夹紧稳固、刀片定位性好、既防振又消振、刀具耗费低廉的可定位机夹切刀。

本实用新型的设计原理是：根据车刀中的刀具角度、刀体之刀片槽几何参数和刀片刃磨角度之间的关系，先将刀体刀片槽中的切深方向前角(即平行刀片槽中心线剖面中的刀片槽底平面前角，以下同)γpg和进给方向前角(即垂直于刀片槽中心线剖面中的刀片槽底平面前角，以下同)γfg选为定值，即选γpg＝5°～-5°之间，本方案选取γpg＝0°，γfg＝0°。因为车刀角度是刀片刃磨角度和刀体刀片槽角度组合后的派生角，所以当刀体刀片槽γpg＝γfg＝0°时，可定位机夹切刀的刀具角度就等于其刀片的刃磨角度，也就是说，当刀片安装到刀体刀片槽内后，刃磨角度就是可定位机夹切刀的刀具角度。

本实用新型的技术方案是这样实现的：由刀体、刀片等组成可定位机夹切刀，其特征在于：

a、在刀体左侧面尾端开有两个凹面，两个凹面之间为凸块，凸块纵向装有用以调节和定位刀片纵向位置的调节螺钉；

b、刀体头部右侧面下端开有纵向沿伸至刀体尾部的凹坎，形成A面、B面、C面；刀体右侧面中部上端有一

形的凹槽，凹槽的纵向沿伸至刀体尾部，其纵向槽形成两个侧平面和一底面；凹槽将刀体上平面分为前后两段，前后两段平面与凹坎配合，方便刀体在车床刀架上安装，且夹紧刀片和刀体；

c、刀体左侧面的凹面之前部分有一纵向贯穿的、用于镶装刀片的敝口刀槽，针对刀槽的另一侧开有与刀槽平行、并将刀槽及刀体头部开通分为上下两部分的弹性槽，弹性槽向刀体尾部延长至凸块处，后端部分的弹性槽横向只须开通至凹槽的一侧平面，即弹性槽只须将刀槽分开，不分开后端刀体；弹性槽头部装有平衡销和弹簧套；用以平衡刀具夹紧力。

所说的刀槽可以是燕尾形，或者是矩形。

本实用新型的特征还在于：刀体头部左侧沿切深方向有延伸出的上下加强筋，和大圆弧腔。

本实用新型的另一个特征是：刀片为两端均有刀刃的长条刀片。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、刀具本身不备夹紧刀片的装置，所以不必备有夹紧或松开刀片的工具。刀片可以单独保管，以防刀具之间互相碰撞而损坏刀刃。2、在刀体刀片槽的自由状态，可以将刀片镶入刀槽或从刀槽中抽出刀片。3、夹紧刀片的夹紧力来自车床刀架上固定刀体的第一颗螺钉，刀架上夹紧刀体的第2颗螺钉，仅起到夹紧刀体的辅助作用，而对刀片不产生夹紧力。所以，当刀片磨损后需取下刀体调头或复磨刀刃时，只要松开刀架上的第一颗螺钉，而不会影响刀体在刀架上的任何位置变化。4、刀体左侧尾端装有可以定位或调节刀片的螺钉，所以，经过复磨刀刃的刀片再次镶入刀体刀槽，并将各面贴紧和顶住调节螺钉，其刀具就可以获得与原来一样的定位位置。5、刀具前端右侧的弹性槽中装有可以平衡刀片夹紧力的销子和防止销子脱落的弹簧套，此举既可以最大限度地将刀片夹紧在刀体上，又可以防止切割时可能引起的振动。本实用新型集机夹刀具和焊接刀具的长处为一体，是一种刀具结构坚固、刀片装卸简捷、刀片利用率高的新型高速切割刀具，适用于多种车床型号对工件的切槽和工件直径小于φ90毫米的圆棒金属或非金属材料的高速落料。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；图2为图1的俯视图；图3为图1的A-A剖视图；图4为图1的B-B剖视图；图5为刀体结构图；图6为图5的俯视图；图7为图5的A-A剖视图；图8为图5的B-B剖视图；图9为刀片结构图；图10为图9的俯视图；图11为图9的右侧视图；图12为图9的左侧视图；图13为平衡销结构图；图14为弹簧套结构图；图15为图14的侧视图；图16为调节螺钉结构图。

具体实施方式

下面将结合附图提供的实施例对本实用新型进一步描述：

图1至图4中，本实用新型由刀体1、刀片2、平衡销3、弹簧套4、调节螺钉5所组成。

图5至图8中，刀体右侧面中部上端有一

形的凹槽，凹槽的纵向沿伸至刀体尾部，其纵向槽形成两个侧平面15、16和一底面14；凹槽将刀体1上平面13分为前后两段(13_-1，13_-2)，两段平面各自独立，平面15与16互不连接， 槽的横向槽的平面17与18也互不连接，刀体1头部右侧面下端开有纵向沿伸至刀体尾部的凹坎，形成A面10、B面11、C面12。刀体1上的前一段平面13_-1是车床刀架上第一颗螺钉固定刀体1时压紧刀片的平面，后段平面13_-2上拧的是车床刀架上夹紧刀体1的第2颗螺钉，这颗螺钉是起到夹牢刀体的辅助作用，对刀片起不到夹紧作用。

刀体1材料选用45号钢或40cr钢，其左侧面尾端开有19和21两个凹面，并在19和21之间保留一凸块20，左侧面的凹面21之前部有一纵向贯穿的敝口矩形刀槽22，刀槽用于装刀片。针对刀槽的另一侧面，并在高出凹槽14底面的位置开有一条与刀槽22平行的弹性槽6，这条弹性槽6将刀体1的前端部完全开通，分成上、下两部份，弹性槽6可以向尾端延长至凸块20处，但后端部份的弹性槽6仅横向开通至平面16，刀体1的其余部份不开通。

刀体1头部左侧沿切深方向延伸的圆弧9所形成的空腔是为了避免切割最大工件时与刀具相碰，内腔左侧的上、下薄板形加强筋7、8是避免刀片镶入刀槽后处于悬臂状态影响刚性。安装刀片的刀槽22上下两面间的距离在自由状态应与刀片相应尺寸有较紧密的配合，以保证条状刀片在刀槽内保持良好的接触，有利刀片的夹固牢度和切割时的平稳性。根据刀具角度、刀体之刀槽几何参数和刀片刃磨角度之间的关系，选定刀体刀槽切深方向前角γpg为5°～-5°，本实施例选取γpg＝0°，进给方向前角γfg＝0°，刀体的右主偏角KrRt为90°左右，主后角α₀g为0°左右，以上角度根据加工条件预先加工成形。刀体1头部右侧的弹性槽中间有一圆孔23，圆孔中安装一个直径略小于孔径的销子3和直径略大于孔径的弹簧套4，其作用是当刀架上夹紧刀体1的第一颗螺钉用力夹紧刀片时，既可以获得牢固的夹紧效果，还可以避免切割过程中引起的振动。刀体1尾端的凸块20的后侧面处设有一螺孔24，调节螺钉5就拧在此螺孔内，可以起到对刀片纵向定位和调节作用。刀体1的硬度和弹性槽6的弹性靠钢材调质处理后获得，并对刀体1表面发黑处理。

图9至图12中，刀片2材料可根据被切割材料分别选用不同牌号硬质合金焊接式刀片或高速钢刀片。刀片2为长条矩形，两端均有切削刀刃。刀片2与刀体之刀槽的配合间隙通过夹紧后的弹性槽来克服。刀片2的厚度略大于刀体加强筋的厚度。刀片2的刃磨角度有：右主偏角KrRt为90°左右，前角γ₀t为0°～45°，刃倾角λ_st为10°～-10°，主后角α₀t为4°～12°，还有左副偏角KrLt′、右副偏角KrRt′为1°左右，左副后角α₀Lt′、右副后角α₀Rt′均为1°左右。这些角度可以在普通砂轮机上磨出。本实施例选定刀体上刀槽的γpg＝γfg＝0°，因此，刀片2的刃磨角度就是切刀的角度。条状刀片2镶入刀体的刀槽内后，是通过车床刀架上夹紧刀体的前端一颗螺钉夹紧在刀槽22内的。条状刀片2若是选用高速钢刀片，要经淬火制成，其表面经磨制后，可以不进行表面发黑处理，但若选用硬质合金焊接刀片，虽经表面磨削，还是要表面发黑处理，以防生锈。

图13中，平衡销3材料选用45号钢，并经调质和表面发黑处理。平衡销3的外径25要略小于刀体上弹性槽的孔径。

图14至图15中，弹簧套4材料选用45号钢或40Cr钢，要经调质获得弹性和表面发黑处理。弹簧套4的外径26要略大于刀体上的弹性槽的孔径。弹簧套4装在弹性槽的孔口一端，是为防止平衡销脱落。当镶在刀体之刀槽内的刀片受到较大夹紧力时，平衡销也同时受到夹紧力起到平衡两端夹紧力的作用，有利于牢固地夹住刀片，并防止刀具切割时引起的振动。

图16中，调节螺钉5材料选用45号钢制成，并对其进行调质处理和表面发黑处理，调节螺钉5安装在刀体尾端凸块后侧面之螺孔内，起到对刀片在刀槽内的纵向定位和调节作用。

本实用新型在车床上应用时的安装程序应这样进行：

在本实用新型准备安装到刀架上之前，先将刀片2和刀体1的刀片槽22擦干净，再把刀片2镶入刀槽22，并将刀片2沿着刀片槽22前后推拉几下使主后刀面推到刀体1的加强筋8支承面顶端(如果因为刀体1尾部的调节螺钉5伸出太长，已妨碍刀片2后退，则应将螺钉5退回)，再让刀片2往内推，使刀片侧面和刀槽侧面相贴，同时使调节螺钉5顶住刀片2的另一端主后刀面。已经将刀片2镶入刀槽22待夹紧的刀具，以其A面10为基面装上刀架，对正工件中心，B、C两面11、12贴紧刀架，B面11贴紧刀架可借助刀架精度自行对正切刀的垂直面，C面12贴紧刀架可提高刀具的刚性。然后，将刀架上夹紧刀体1的两颗螺钉分别压紧在平面13的前、后两段各自独立的平面上，此时，刀片2和刀体1均已夹紧，可以开始切割工作。当刀片2磨损后需要卸下来刀片2调头使用或复磨刀刃时，只要松开刀架上的前面一颗螺钉，即可取下刀片2。若是欲求将刀片2调一个头使用，则可松开刀架上第一颗螺钉后，迅速抽出刀片2并立即将刀片2调头镶入刀槽22，只要将刀片侧面与刀槽侧面相贴，与调节螺钉5相接，夹紧刀架上刚松开的螺钉后，又可以继续切割，而且刀具位置不会发生变化。

Claims (6)

1、一种可定位机夹切刀，包括刀体(1)、刀片(2)，其特征在于：

a、在刀体(1)左侧面尾端开有凹面(19)和凹面(21)，两凹面之间为凸块(20)，凸块(20)纵向装有用以调节和定位刀片(2)纵向位置的调节螺钉(5)；

b、刀体(1)头部右侧面下端开有纵向沿伸至刀体(1)尾部的凹坎，形成A面(10)、B面(11)、C面(12)；刀体右侧面中部上端有一

形的凹槽，凹槽的纵向沿伸至刀体尾部，其纵向槽形成两侧平面(15、16)，底面(14)；凹槽将刀体(1)上平面(13)分为前后两段(13-₁、13-₂)；

c、刀体(1)左侧面的凹面(21)之前部分有一纵向贯穿的用于镶装刀片(2)的敞口刀槽(22)，针对刀槽的另一侧开有与刀槽平行、并将刀槽及刀体头部开通分为上下两部分的弹性槽(6)，弹性槽(6)向刀体(1)尾部延长至凸块(20)处，后端部分的弹性槽横向只开通至平面(16)，弹性槽(6)头部装有平衡销(3)和弹簧套(4)。

2、根据权利要求l所述的可定位机夹切刀，其特征在于：所说的弹性槽(6)的位置应高于凹槽底面(14)。

3、根据权利要求l所述的可定位机夹切刀，其特征在于：刀体(1)头部左侧沿切深方向有延伸出的上下加强筋(7、8)和大圆弧腔。

4、根据权利要求1所述的可定位机夹切刀，其特征在于：刀片(2)为两端均有刀刃的长条刀片。

5、根据权利要求1所述的可定位机夹切刀，其特征在于：刀片(2)在刀槽(22)内的垂直安装角中规定：平行刀槽中心线剖面中的刀槽底平面前角称为切深方向前角γpg为5°～-5°，垂直于刀槽中心线剖面中的刀槽底平面前角称为进给方向前角γfg＝0°。

6、根据权利要求1所述的可定位机夹切刀，其特征在于：刀片(2)的刃磨角度为：右主偏角KrRt为90°左右；前角γ₀t为0°～45°；刃倾角丸st为10°～-10°；主后角α₀t为4°～12°；左副偏角KrLt′、右副偏角KrRt′、左副后角α₀Lt′、右副后角α₀Rt′均为1°左右。

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