專利名稱：具有雙層切削刃的切削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬加工用切削刀片，尤其涉及具有雙層切削刃的切削刀片。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)類刀具在切削過程中，切削刃的長度直接影響切削動力的需求量和刀具與加 工工件引發(fā)的振動量。為了消除振動、減小切削力、減小加工機床所需要提供的動力以及提 高加工效率，人們利用帶有多個間斷的短切削刃的刀片組進行加工，刀片組中的刀片上表 面和側(cè)表面相交形成的棱線為切削刃，從側(cè)表面直到上表面的多個槽部將切削刃截斷成多 節(jié)短切削刃，從而在加工過程中槽部對應(yīng)位置的加工材料不會被切除，由于各刀片上的短 切削刃相比于原有連續(xù)切削刃而言長度大大縮短，因此作用于短切削刃上的作用力相對較 小，切削阻力降低，動力需求減小，并達到了一定的消除振動的效果，使得這種刀具能夠滿 足較大的加工參數(shù)要求。為了在工件表面形成連續(xù)的切除痕跡，將工件需要除去材料完全 除去，這些刀片組中的各個刀片相對于刀體都必須有固定的位置，并通過在刀體不同的槽 上安裝多種不同的刀片或者通過錯開刀片在刀體上的安裝位置，使刀片槽型互補，以實現(xiàn) 刀片組中的各個刀片上的短切削刃的軌跡相連接，當在刀體處于工作狀態(tài)時，在工作方向 上提供一無間斷的切削刃。然而在實際使用中，這種作法效果不大，因為那些精確設(shè)計的刀 片需要在刀具的刀體上相對于刀體預(yù)先準確地定位， 一但定位出現(xiàn)偏差，則會影響加工精 度，同時精密的安裝要求使得刀體和刀片的加工要求提高，安裝定位難度加大，生產(chǎn)成本增 高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種安裝定位方便，制作 成本低，能減小切削阻力、有效消除振動、提高切削效率的具有雙層切削刃的切削刀片。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 —種具有雙層切削刃的切削刀片，包括由上表面、下表面以及連接上下表面的側(cè) 面圍成的刀片本體，所述刀片本體的中心設(shè)有用于安裝定位的刀片中心孔，所述上表面上 沿與側(cè)面的交線設(shè)置有至少一個上表面凹槽，所述側(cè)面上沿與上表面的交線設(shè)置有與上表 面凹槽位置交錯的側(cè)面凹槽，所述側(cè)面凹槽與上表面相交形成第一層切削刃，所述上表面 凹槽與側(cè)面相交形成第二層切削刃。 所述第一層切削刃與第二層切削刃交替互補形成連續(xù)無間斷的切削刃組。 所述第一層切削刃由上表面凹槽分隔為N段，所述第二層切削刃由側(cè)面凹槽分隔
為M段，其中2《N《8，2《M《8。 所述第一層切削刃的第一后刀面的高度Hl為側(cè)面高度H的0. 05 0. 5倍，所述
第二層切削刃的第二后刀面的高度H2為側(cè)面高度H的0. 05 0. 5倍。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于利用交錯布置的上表面凹槽和側(cè)面凹槽使
刀片上表面與側(cè)面相交形成交錯的第一層切削刃和第二層切削刃，因此采用本發(fā)明的切削刀片進行加工時，第一層切削刃先與被加工工件的表面接觸，此時上表面凹槽對應(yīng)位置的 工件表面不會被切削，使得切削阻力降低，此后第二層切削刃馬上進行再次切削，將第一層 切削刃切削過后留下的部分徹底切除，因此，本發(fā)明的具有雙層切削刃的切削刀片在切削 過程中，不但降低了切削力、有效消除振動、提高了切削效率，而且不需要同時對多塊刀片 在刀座上進行精確的相互配合定位，即可實現(xiàn)兩層切削刃的連續(xù)無間斷配合，大大降低了 安裝定位要求，便得刀片和刀座的加工制作成本降低。


圖1是本發(fā)明具有兩組雙層切削刃的切削刀片的立體結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明具有兩組雙層切削刃的切削刀片的主視結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明具有兩組雙層切削刃的切削刀片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖4是將具有兩組雙層切削刃的切削刀片裝設(shè)于刀體上的結(jié)構(gòu)示意圖
圖5是采用本發(fā)明的切削刀片進行加工時的結(jié)構(gòu)示意圖6是圖5的A-A剖視圖7是本發(fā)明具有雙層切削刃的圓形切削刀片的立體結(jié)構(gòu)示意圖8是本發(fā)明具有雙層切削刃的三角形切削刀片的立體結(jié)構(gòu)示意圖9是本發(fā)明具有雙層切削刃的四邊形切削刀片的立體結(jié)構(gòu)示意圖10是本發(fā)明具有雙層切削刃的五邊形切削刀片的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是本發(fā)明具有雙層切削刃的六邊形切削刀片的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是本發(fā)明具有雙層切削刃的八邊形切削刀片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標號表示1、刀片本體2、第一層切削刃3、第二層切削刃4、刀座5、緊固螺栓6、端刃7、拐角刃11、上表面12、下表面13、側(cè)面14、刀片中心孔21、第一后刀面31、第二后刀面111、上表面凹槽131、側(cè)面凹槽
具體實施例方式
如圖1至圖3所示，本發(fā)明的具有雙層切削刃的切削刀片，包括由上表面11、下表 面12以及連接上下表面的四個側(cè)面13圍成的刀片本體l，刀片本體1的中心設(shè)有用于安 裝定位的刀片中心孔14，上表面11上沿與一對側(cè)面13的交線設(shè)置有至少一個上表面凹槽 lll，該對側(cè)面13上沿與上表面11的交線設(shè)置有與上表面凹槽111位置交錯的側(cè)面凹槽 131，側(cè)面凹槽131與上表面11相交形成第一層切削刃2，上表面凹槽111與側(cè)面13相交形 成第二層切削刃3，本實施例中，上表面凹槽111具有三個，側(cè)面凹槽131具有四個，且上表 面凹槽111和側(cè)面凹槽131連續(xù)無間斷排列，使第一層切削刃2與第二層切削刃3交替互 補形成連續(xù)無間斷的切削刃組，在切削刃組的兩端均設(shè)有端刃6，切削刃組經(jīng)端刃6與刀片
4拐角刃7連接，本實施例中端刃6與第二層切削刃3同層，此外該端刃6可以與第一層切削 刃2處于同一層。第一層切削刃2由上表面凹槽111分隔為N段，第二層切削刃3由側(cè)面凹 槽131分隔為M段，其中2《N《8， 2《M《8，本實施例中，N = 4，M = 3。第一層切削刃 2的第一后刀面21的高度HI為側(cè)面13高度H的0. 05 0. 5倍，第二層切削刃3的第二后 刀面31的高度H2為側(cè)面13高度H的0. 05 0. 5倍，本實施例中，H1 = 0. 2H，H2 = 0. 2H。 本發(fā)明的具有雙層切削刃的切削刀片利用交錯布置的上表面凹槽111和側(cè)面凹槽131使刀 片上表面11與側(cè)面13相交形成交錯的第一層切削刃2和第二層切削刃3，因此采用本發(fā)明 的切削刀片進行加工時，第一層切削刃2先與被加工工件的表面接觸，此時上表面凹槽11 對應(yīng)位置的工件表面不會被切削，使得切削阻力降低，此后第二層切削刃3馬上進行再次 切削，將第一層切削刃2切削過后留下的部分徹底切除，因此，本發(fā)明的具有雙層切削刃的 切削刀片在切削過程中，不但降低了切削力、有效消除振動、提高了切削效率，而且不需要 同時對多塊刀片在刀座上進行精確的相互配合定位，即可實現(xiàn)兩層切削刃的連續(xù)無間斷配 合，大大降低了安裝定位要求，便得刀片和刀座的加工制作成本降低。本發(fā)明的具有雙層切 削刃的切削刀片還可以制成如圖7至圖12所示的圓形切削刀片、三角形切削刀片、四邊形 切削刀片、五邊形切削刀片、六邊形切削刀片和八邊形切削刀片等形式，以上各種刀片的切 削刃形式與前述實施例相似，在此不再贅述。 本發(fā)明的具有雙層切削刃的切削刀片主要用于旋轉(zhuǎn)類刀具中，下面以立銑刀為例 對本發(fā)明的切削刀片工作原理作進一步詳細說明。 如圖4至圖6所示，將本發(fā)明的具有雙層切削刃的切削刀片安裝到刀座4上時，可
以采用鉗緊、鎖桿和壓緊等壓緊方式進行固定，本實施例中通過穿過刀片中心孔14的緊固
螺栓5固定在刀座4上，安裝刀片時可以選擇安裝一塊刀片或多塊刀片，安裝多塊刀片時，
只需保證各塊刀片的有效切削刃布置在以刀座旋轉(zhuǎn)中心軸為中軸線的直徑為D的同一圓
柱面上，而對各刀片之間切削刃的對齊形式無特殊要求，這使得刀片和刀座4的加工精度
要求以及刀片的安裝定位難度大大降低。同時鑒于刀片和刀座4的通用性，刀片的兩層切
削刃可以完全分布在直徑為D的圓柱面上，也可以部分分布在直徑為D的圓柱面上。進行
加工時，刀片上的第一層切削刃2先與被加工工件的表面接觸，此時上表面凹槽111對應(yīng)位
置的工件表面不會被切削，此后第二層切削刃3馬上進行再次切削，將第一層切削刃2切削
過后留下的部分徹底切除，兩次切削的切削痕跡互補，達到連續(xù)切削刃的切削效果和切削
效率，同時兩次切削通過同一刀片上的第一層切削刃2和第二層切削刃3獨立完成，使切削
力得到分散，減小了切削引起的振動，達到多塊刀片組合的切削效果，而本發(fā)明的第一層切
削刃2和第二層切削刃3存在于同一刀片上，對于刀片的安裝定位更加簡單。由此可見，本
發(fā)明的具有雙層切削刃的切削刀片相比于現(xiàn)有的切削刀片具有更佳的切削性能。 上述實施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員
來說，在不脫離本發(fā)明的原理的前提下，還可以作出若干等同變換，這些等同變換均應(yīng)落在
本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種具有雙層切削刃的切削刀片，包括由上表面(11)、下表面(12)以及連接上下表面的側(cè)面(13)圍成的刀片本體(1)，所述刀片本體(1)的中心設(shè)有用于安裝定位的刀片中心孔(14)，其特征在于所述上表面(11)上沿與側(cè)面(13)的交線設(shè)置有至少一個上表面凹槽(111)，所述側(cè)面(13)上沿與上表面(11)的交線設(shè)置有與上表面凹槽(111)位置交錯的側(cè)面凹槽(131)，所述側(cè)面凹槽(131)與上表面(11)相交形成第一層切削刃(2)，所述上表面凹槽(111)與側(cè)面(13)相交形成第二層切削刃(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙層切削刃的切削刀片，其特征在于所述第一層切削 刃(2)與第二層切削刃(3)交替互補形成連續(xù)無間斷的切削刃組。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有雙層切削刃的切削刀片，其特征在于所述第一層 切削刃(2)由上表面凹槽(111)分隔為N段，所述第二層切削刃(3)由側(cè)面凹槽(131)分 隔為M段，其中2《N《8，2《M《8。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有雙層切削刃的切削刀片，其特征在于所述第一層 切削刃(2)的第一后刀面(21)的高度H1為側(cè)面(13)高度H的0.05 0.5倍，所述第二 層切削刃(3)的第二后刀面(31)的高度H2為側(cè)面(13)高度H的0. 05 0. 5倍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有雙層切削刃的切削刀片，其特征在于所述第一層切削 刃(2)的第一后刀面(21)的高度H1為側(cè)面(13)高度H的0.05 0.5倍，所述第二層切 削刃(3)的第二后刀面(31)的高度H2為側(cè)面(13)高度H的0. 05 0. 5倍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有雙層切削刃的切削刀片，包括由上表面、下表面以及連接上下表面的側(cè)面圍成的刀片本體，所述刀片本體的中心設(shè)有用于安裝定位的刀片中心孔，所述上表面上沿與側(cè)面的交線設(shè)置有至少一個上表面凹槽，所述側(cè)面上沿與上表面的交線設(shè)置有與上表面凹槽位置交錯的側(cè)面凹槽，所述側(cè)面凹槽與上表面相交形成第一層切削刃，所述上表面凹槽與側(cè)面相交形成第二層切削刃。該具有雙層切削刃的切削刀片安裝定位方便，制作成本低，能減小切削阻力、有效消除振動、提高切削效率。
文檔編號B23B27/00GK101698242SQ200910211398
公開日2010年4月28日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者劉敏, 易為, 李文學(xué), 江愛勝, 王社權(quán) 申請人:株洲鉆石切削刀具股份有限公司