專利名稱：切斷刀刀頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為切斷刀特別是環(huán)形盲孔芯棒切斷刀的刀頭，用來切斷金屬材料毛坯環(huán)形盲孔中的芯棒。
在機(jī)械制造中，當(dāng)需要對某金屬材料毛坯作機(jī)械性能試驗(yàn)時(shí)，就從該毛坯的指定部位取出一段直徑(d0)和長度(L0)的芯棒 (7)作為試樣。這段試棒一般是在鏜床上先用通常的套料刀切出帶有芯棒直徑(d0)的環(huán)形盲孔(8)，然后再將該金屬材料毛坯(10)運(yùn)至鉆床，用鉆頭(9)在芯棒的徑向鉆孔，以切斷芯棒的方法取出該芯棒。這一工藝過程需要將毛坯二次裝卡，三次搬運(yùn)，耗時(shí)長，效益差。產(chǎn)生上述情況的原因在于通常的套料刀的刀頭不具有切斷芯棒的功能。
本實(shí)用新型的目的是提供一種切斷刀特別是環(huán)形盲孔芯棒切斷刀的刀頭，使該切斷刀刀頭能向心移動(dòng)切斷環(huán)形盲孔中的芯棒。
本實(shí)用新型達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是一種切斷刀的刀頭，特別是環(huán)形盲孔芯棒切斷刀的刀頭，具有切削刃和刀尖，其特征是扁平形刀頭的輪廓外形由該切削刃、該刀尖、圓柱面和凸曲面組成，該刀尖可繞圓柱面的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，且相對于回轉(zhuǎn)軸線的移動(dòng)方向有一偏心距(e)，該切削刃的走向不超出偏心距(e)的范圍。
切斷芯棒是這樣實(shí)現(xiàn)的當(dāng)裝在刀體上的本實(shí)用新型作軸向移動(dòng)時(shí)，刀頭(1)上的刀尖(M)就與環(huán)形盲孔底部接觸而受到阻力(F)，先是刀尖(M)，后是起支承作用的凸曲面(N)受到環(huán)形盲孔底部的阻力，由于刀尖相對于圓柱面回轉(zhuǎn)軸線的移動(dòng)方向有一偏心距(e)，再加上刀尖可繞圓柱面的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，從而迫使刀頭繞該軸線向芯棒中心逐漸切入，這樣只要本實(shí)用新型軸向移動(dòng)的行程(S)足夠，就可將芯棒切下。
該切削刃(E)可以是直線段，也可以是向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲，也可以是將該切削刃的長度縮短，非工作部分向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)在對金屬材料毛坯進(jìn)行一次裝卡并完成套料后，換上本實(shí)用新型即能迅速完成切斷芯棒的全部過程。只需使用一臺(tái)鏜床而不再需鉆床，同時(shí)由于減少了毛坯的一次裝卡、一次搬運(yùn)及減少使用橋式吊車的時(shí)間，使得從大型金屬材料毛坯中掏取芯棒的省時(shí)省工更顯突出。
將切削刃作成直線段，可使刀頭制作簡單，將切削刃向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲，可增大刀尖繞圓柱面的回轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)角度，利于切斷大直徑芯棒，將切削刃的長度縮短，非工作部分向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲，可降低切削力，從而使刀頭尺寸緊湊，且有利于排屑。
附圖的圖面說明如下


圖1為按通常方法獲取芯棒的示意圖。
圖2為切斷刀刀頭圖。
圖3為切斷刀刀頭的B－B截面圖。
圖4為切斷刀刀頭開始切入時(shí)的示意圖。
圖5為本實(shí)用新型與切斷刀的其他部分的聯(lián)接示意圖。
圖6為圖5的P向及局部剖視圖。
圖7為切斷刀刀頭切斷芯棒的起始與終止位置示意圖。
圖8為切斷刀刀頭的切削刃向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲的示意圖。
圖9為切斷刀刀頭的切削刃的長度縮短，非工作部分向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲的示意圖。
圖10為將切斷過程分兩步進(jìn)行時(shí)的示意圖。
現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳述
要求取出直徑d0＝20mm，長度L0＝180mm的芯棒。
如圖2所示，使切斷刀刀頭的凸曲面尺寸R2(其大小一般按d0和刀頭強(qiáng)度決定)為30mm，與凸曲面、刀尖的銜接尺寸R3＝10mm，圓柱面尺寸R1＝5mm，偏心距(e)(其大小按d0而變化)＝3.5mm， 刀尖至圓柱面回轉(zhuǎn)軸線的距離L1＝16mm。如圖5所示，刀頭在D2(見圖2所示)處用∮4銷軸(2)與環(huán)狀的刀體(5)相連，D1(見圖6所示)為刀體(5)在芯棒直徑(d0)上的支承孔，其與芯棒(7)的間隙為0.5～2mm，滾珠(3)和彈簧(4)的作用在于穩(wěn)住刀頭(1)，使刀頭在進(jìn)入環(huán)形盲孔底部開始切斷工作前，刀尖(M)始終處于接近芯棒表面而又不切入芯棒的位置上，即使刀尖(M)繞OO軸線的回轉(zhuǎn)圓直徑比D1略大。
鏜床帶動(dòng)刀桿(6)、刀體與本實(shí)用新型轉(zhuǎn)動(dòng)并作軸向快速移動(dòng)，當(dāng)?shù)额^接近環(huán)形盲孔(8)的底部時(shí)給以慢速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)都?M)接觸環(huán)形盲孔底部而受阻時(shí)，由于刀頭偏心距(e)的存在，而繞銷軸(2)回轉(zhuǎn)切入芯棒，刀頭從開始切入芯棒(圖7刀頭點(diǎn)劃線所示)到切斷工作終止時(shí)(圖7刀頭實(shí)線所示)，切斷芯棒的軸向行程S應(yīng)使芯棒與毛坯母體聯(lián)接部分的直徑d1為3～6mm，以防芯棒完全切斷時(shí)損壞刀頭。當(dāng)完成切斷工作后，退出本實(shí)用新型，再用合適的套管套在芯棒上，上下左右搖晃扳動(dòng)芯棒幾下，即可將芯棒折斷取出。全部切斷過程總共只需時(shí)約3分鐘。
若要求取出d0＝50mm的芯棒，則取R2＝45mm，R1＝6mm，e＝6mm，L1＝32mm。為便于切削，切斷過程也可分兩步進(jìn)行首先用尺寸L1較短的刀頭Ⅰ進(jìn)行切斷，切斷時(shí)的切屑最大長度為L3，而后再用尺寸L1較長的刀頭Ⅱ繼續(xù)進(jìn)行切斷，切屑最大長度為L4，分兩步切削為的是減小刀頭的切削力，同時(shí)將切屑變短，以順利排屑。
權(quán)利要求1.一種切斷刀的刀頭，特別是環(huán)形盲孔芯棒切斷刀的刀頭，具有切削刃和刀尖，其特征是扁平形刀頭的輪廓外形由該切削刃、該刀尖、圓柱面和凸曲面組成，該刀尖可繞圓柱面的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，且相對于回轉(zhuǎn)軸線的移動(dòng)方向有一偏心距(e)，該切削刃的走向不超出偏心距(e)的范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切斷刀的刀頭，其特征是該切削刃為直線段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切斷刀的刀頭，其特征是該切削刃向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1－3任意之一所述的切斷刀的刀頭，其特征是該切削刃的長度縮短，非工作部分向偏心距(e)的范圍內(nèi)彎曲。
專利摘要切斷刀特別是環(huán)形盲孔芯棒切斷刀的刀頭，其輪廓外形由切削刃、刀尖、圓柱面和凸曲面組成，刀尖可繞圓柱面的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，且存在一偏心距，切削刃的走向不超出偏心距的范圍。當(dāng)?shù)都饨佑|環(huán)形盲孔底部而受阻時(shí)，即逐漸向心切進(jìn)直至切斷芯棒。使用本刀頭可減少裝卡，搬運(yùn)毛坯的次數(shù)和使用橋式吊車的時(shí)間，對大型金屬材料毛坯中的芯棒切斷效果尤顯突出。
文檔編號(hào)B23B27/04GK2182014SQ9323292
公開日1994年11月9日 申請日期1993年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月27日
發(fā)明者張學(xué)軍 申請人:首鋼總公司