專利名稱:L型多功能切削刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)的切削刀具,特別是針對復(fù)雜零部件凹 型腔加工而研發(fā)的一種L型多功能切削刀具,該切削刀具主要由刀桿,切削刀片及夾緊螺 釘組成,可實現(xiàn)切槽、切斷,而且可左右橫向車削功能。該切削刀片具有至少一個切削部分, 當(dāng)切削刀片僅具有一個切削部分時,整個切削刀片外形為“L”型。
技術(shù)背景目前隨著科技的不斷進(jìn)步,對于機(jī)械行業(yè)來說,產(chǎn)品越來越趨向高、精、尖方向發(fā) 展,同時產(chǎn)品的各零部件也越來越復(fù)雜,由此對機(jī)械加工能力提出了更高的要求,尤其針對 復(fù)雜的凹型腔加工,采用目前常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)切削刀具無法滿足加工需求,只能訂做非標(biāo)刀具,非 標(biāo)訂做刀具基本原則都是在一整片矩形刀片坯料,依據(jù)工件形狀,磨掉刀片對應(yīng)的干涉部 分而來。分析目前此類非標(biāo)刀具的由來a)首先分析矩形刀片坯料,切削刀片的第一主切削刃(即矩形體的上前棱邊)與 沿刀片的縱向夾持方向(即矩形體的縱向中心線)成90度角,并且第一主切削刃與刀片的 夾持部分側(cè)壁間隙也不大。而針對凹型腔的加工,只能在一整片矩形刀片坯料基礎(chǔ)上,將刀 片的副切削刃磨制成第一主切削刃,保證工件切削深度,并且為避免切削刀片夾持部分與 工件側(cè)壁干涉,將刀片夾持部分局部磨掉,而磨制成“L”型非標(biāo)刀片。b)分析非標(biāo)刀片的現(xiàn)狀首先,從經(jīng)濟(jì)上考慮,由于從一整片矩形刀片坯料磨制而成,故造成了刀片原材料 的浪費,刀具成本大大提高;再從性能上考慮,由于刀片夾持部分局部被磨掉,故造成刀片 在刀桿中夾持受力不均,容易導(dǎo)致切削刀片的破損;最后常規(guī)刀片為矩形體,刀片長>寬> 高,尤其刀片在高度尺寸上最小,導(dǎo)致刀片的剛性不足。故最終目前此類非標(biāo)刀具在實際加工效果不夠理想。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是,針對日益增加的狹小入口空間的復(fù)雜凹型腔零 件的加工,采用上述刀片在刀桿中夾持受力不均,刀片在高度上不足,故導(dǎo)致導(dǎo)致刀片的剛 性不足,刀片壽命短,刀片成本高,并且加工效率低的問題。為了克服上述一系列的不足,本實用新型針對復(fù)雜凹型腔加工,對切削刀片結(jié)構(gòu) 形式,刀片在刀桿中的定位、夾持,及對應(yīng)刀桿都進(jìn)行新穎設(shè)計。本實用新型涉及一種應(yīng)用 于機(jī)械加工行業(yè)的L型多功能切削刀具,該切削刀具主要由刀桿、切削刀片及夾緊螺釘組 成,該切削刀片由夾持部分以及至少一個切削部分組成,切削刀片的第一主切削刃是直線 和/或刀尖圓弧組成,其特征是切削刀片的切削部分中心分界面與沿滑軌方向夾持部分 中心分界面成90度夾角,即切削刀片的切削部分中心分界線與沿滑軌方向夾持部分中心 分界線成90度夾角。[0010]具體是切削刀片切削刀片具有至少一個的切削部分,當(dāng)切削刀片僅具有一個切 削部分時,整個刀片外形為“L”型。為便于表達(dá)說明,切削刀片由刀片切削部分和刀片夾持 部分組成(實際是一體的),刀片切削部分如“L”中的短橫線”-“,夾持部分如“L”中的長 豎線“I”。當(dāng)切削刀片具有一個切削部分或兩個切削部分時,其特征為切削部分中心分界面 與沿滑軌方向夾持部分中心分界面成90度夾角,即切削刀片的第一主切削刃平行于縱向 夾持方向,這樣刀片的“L”的設(shè)計,在滿足工件凹型腔切深的要求的基礎(chǔ)上,還同時巧妙的 避免了刀片夾持部分與工件側(cè)壁的干涉問題。刀片夾持部分的上頂面與下底面分別呈凹凸 型,整個型面由一系列小平面拼合而成光滑型面,使得切削刀片夾持部分在刀桿中所受力 均勻,保證了足夠的強(qiáng)度。刀片的夾持部分整體輪廓成矩形立方體,外形尺寸刀片長>高> 寬,并上頂面與下底面分別呈凹凸型,整個型面由一系列小平面拼合而成光滑型面,改變了 傳統(tǒng)切削刀片在高度上尺寸不足的缺點,增加了切削刀片的自身的剛性。該切削刀片當(dāng)具 有一個切削部分時,具有較高的伸達(dá)性;并考慮到不同類型的工件加工,兼顧切削刀片的經(jīng) 濟(jì)性,切削刀片還具有一位于夾持部分的相對端側(cè)面或同側(cè)端側(cè)面的第二個切削部分,即 還同時具有兩個切削部分的切削刀片類型。此新型還涉及裝夾該切削刀片的刀桿由刀桿上夾爪與刀桿的剛性支撐部分圍構(gòu) 成的刀片槽,刀桿中的刀片槽對應(yīng)的上夾爪下底面和剛性支撐上頂面分別呈凹凸型,整個 型面由一系列的直線段和曲線段沿刀片安裝方向的系列小平面拼合而成,上夾爪與刀桿的 剛性支撐部分采用呈凹凸型與切削刀片接觸配合,防止刀片在切削過程中的側(cè)移,保證了 切削刀片在刀桿中的對中性;刀桿是靠剛性支撐的兩端和上夾爪共三部分型面與刀片相接 觸的;在與刀桿中刀片槽尾部相通開有一細(xì)狹長槽縫,以此刀桿的上夾爪有一定的彈性,借 助于夾緊螺釘鎖緊,牢固的夾緊刀片;為提高刀桿的通用性,在刀桿刀片槽止推面旁邊的位 置設(shè)有一凹腔,用來安全的容納切削刀片未使用的第二切削部分,保護(hù)未使用切削刀片的 切削部分不受損壞,故一刀桿可以夾持多種類型的切削刀片。最終目的本實用新型的有益效果是針對上述凹型腔零件的加工,采用本實用新型刀具,同 一刀桿可以夾持多種類型的切削刀片,切削刀片具有至少一個切削部分,切削刀片剛性更 好,切削刀片在刀桿中夾持定位更牢靠,故此刀具壽命明顯增長,加工效率大大提高,并且 切削刀片的切削部分刃口的設(shè)計,不但切槽、切斷,而且可左右橫向車削,減少了所需刀具 的數(shù)量,降低刀具成本,綜合提高了生產(chǎn)企業(yè)的效益。
為更好說明本實用新型的形狀、構(gòu)造,現(xiàn)配合附圖列舉實例,詳細(xì)介紹說明如后, 其中圖1是切削刀片的軸測圖圖2-圖3是僅具有一個切削部分的切削刀片的平面圖圖4-圖7是具有兩個切削部分的切削刀片的平面圖圖8是切削刀具的整體裝配圖圖9是同一刀桿可以夾持不同類型切削刀片圖10是刀桿刀片槽的細(xì)節(jié)圖[0021]圖11是刀桿去掉上夾爪后刀片槽的俯視圖圖12是針對具體工件部位加工切削刀片實施方案。
具體實施方式
圖1所示,為清楚表達(dá)此L型刀片,切削刀片(E)由刀片切削部分(a)和刀片夾持 部分(b)組成(實際是一體的),切削刀片的第一主切削刃是直線和/或刀尖圓弧組成,其 特點是切削部分(a)中心分界面(c)與沿滑軌方向夾持部分(b)中心分界面(XZ)成90度 夾角。圖2-圖3所示,當(dāng)僅具有一個切削部分的切削刀片(E2,E3),切削刀片(E2)與切 削刀片(E3)為左右鏡像而來(也即是在刀具中所說的左、右手刀片),其特點是從切削刀 片(E2-E;3)平面圖看,切削部分(a2_a3)中心分界線(c)與沿滑軌方向夾持部分(b)中心 分界線(Ox)成90度夾角。圖4-圖7所示,當(dāng)具有兩個切削部分的切削刀片(E4-E7),切削刀片(E4)與切削 刀片(E5)為左右鏡像而來;切削刀片(E6)與切削刀片(E7)為左右鏡像而來(也即是在刀 具中所說的左、右手刀片)。其中切削刀片(E4)第一切削部分(a4)以夾持部分重心點(0)并沿夾持部分ζ軸 方向為軸線復(fù)制旋轉(zhuǎn)180度后構(gòu)成切削刀片的第二切削部分(a4’),故形成如圖4所示切 削刀片(E4)的第一切削部分在夾持部分的左下位置,和第二切削部分在夾持部分的右上位置。同樣切削刀片(E6)第一切削部分(a6)以夾持部分(b)的軸線(Oy)復(fù)制旋轉(zhuǎn)180 度構(gòu)成切削刀片的第二切削部分(a6’),故形成如圖6所示切削刀片(E6)的第一切削部分 在夾持部分的左下位置,和第二切削部分在夾持部分的右下位置,并且第二切削部分(a6’) 的切削刃在底面??傮w特點是切削刀片(E4-E7)的第一、二切削部分(a4_a7 ;a4’_a7’)的中心分界 線(c ;c’ )與沿滑軌方向夾持部分(b)中心分界線(Ox)成90度夾角。圖8-圖11所示為刀桿圖。圖8所示,切削刀具主要由刀桿(1),切削刀片(E)及夾緊螺釘⑷組成,刀桿前 端開有刀片槽,刀片槽尾部相通開有一細(xì)狹長槽縫O),以此刀桿的上夾爪(3)有一定的彈 性,借助于夾緊螺釘(4)鎖緊,牢固的夾緊切削刀片(E)。圖9所示,同一刀桿可以夾持多種類型的切削刀片。圖10所示,刀桿(1)的上夾爪(3)與刀桿的剛性支撐(5)圍構(gòu)成的刀片槽,用以 裝夾刀片,從刀片槽(3)前端沿裝刀片方向看,上夾爪(3)的下底面與刀桿的剛性支撐部分 (5)的上頂面,采用凹凸型面與切削刀片(E)接觸配合;并且刀桿剛性支撐(5)方向看,刀 桿是靠剛性支撐(5)的兩端(7,8)和上夾爪( 共三部分型面與刀片相接觸配合的。最終是防止刀片在切削過程中的側(cè)移,保證了切削刀片(E)在刀桿(1)中的對中 性,及獲得均勻的夾持力。圖11所示,刀桿在刀片槽止推面旁邊的位置設(shè)有一凹腔(9)用來安全的容納未使 用的切削刀片(E4-E7)第二切削部分(a4’ _a7’)。圖12所示,針對具體工件部位-兩端面,外圓,內(nèi)孔部分凹型腔加工方案,考慮到刀片的經(jīng)濟(jì)性,首選具有兩切削部分的切削刀片。其切削刀片可以根據(jù)機(jī)床要求,夾持在方 刀桿或圓刀桿上。另外,圖12右上側(cè)位置所示,切削刀片(F)為加工此部位而從常規(guī)刀片磨 制而成的非標(biāo)刀片。剖面線所示為磨除掉的部分,從該平面圖看,此非標(biāo)刀片的中心線以下 的所剩夾持部分不多,故造成切削刀片在刀桿中夾持受力不均,容易導(dǎo)致切削刀片的破損。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)的L型多功能切削刀具,該切削刀具主要由刀桿(1)、切 削刀片(E)及夾緊螺釘⑷組成,該切削刀片(E)由夾持部分(b)以及至少一個切削部分 (a)組成,切削刀片(E)的第一主切削刃是直線和/或刀尖圓弧組成,其特征是切削刀片 (E)的切削部分(a)中心分界面(c)與沿滑軌方向夾持部分(b)中心分界面(XZ)成90度 夾角,即切削刀片(E)的切削部分(a)中心分界線(c)與沿滑軌方向夾持部分(b)中心分 界線(Ox)成90度夾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的切削刀具,其特征是切削刀片(E)具有一位于夾持部分(b)的 相對端側(cè)面或同側(cè)端側(cè)面的第二個切削部分(a’)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的切削刀具,其特征是切削刀片(E)第二個切削部分(a’)中心分 界線(c’ )與沿滑軌方向夾持部分(b)中心分界線(Ox)成90度夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的切削刀具,其切削刀片的夾持部分(b),整體輪廓成矩形立方體, 其特征是其長>高>寬,并上頂面與下底面分別呈凹凸型,整個型面由一系列小平面拼合 而成光滑型面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的切削刀具,其特征是刀桿(1)中的刀片槽對應(yīng)的上夾爪(3)下 底面和剛性支撐(5)上頂面分別呈凹凸型,整個型面由一系列的直線段和曲線段沿刀片安 裝方向的系列小平面拼合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的切削刀具,其特征是刀桿(1)是靠剛性支撐( 的兩端(7,8)和 上夾爪C3)共三部分型面與刀片相接觸的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的切削刀具,其特征是刀桿(1)在位于刀片槽止推面(6)旁邊的 位置設(shè)有一凹腔(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的切削刀具,其特征是刀桿(1)在與刀桿刀片槽尾部相通開有一 細(xì)狹長槽縫(2)。
專利摘要本實用新型涉及一種應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)的切削刀具,特別是針對復(fù)雜零部件凹型腔加工而研發(fā)的一種L型多功能切削刀具,該切削刀具主要由刀桿(1)和切削刀片(E)及夾緊螺釘(4)組成,該切削刀片(E)由夾持部分(b)以及至少一個切削部分(a)組成,切削刀片(E)的第一主切削刃是直線和/或刀尖圓弧組成,當(dāng)切削刀片(E)僅具有一個切削部分(a)時,整個切削刀片(E)外形為“L”型。其特征是切削刀片(E)的切削部分(a)中心分界面(c)與沿滑軌方向夾持部分(b)中心分界面(xz)成90度夾角,即切削刀片(E)的切削部分(a)中心分界線(c)與沿滑軌方向夾持部分(b)中心分界線(0x)成90度夾角。
文檔編號B23B27/00GK201862791SQ20102016812
公開日2011年6月15日 申請日期2010年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月27日
發(fā)明者王志剛 申請人:王志剛