【技术实现步骤摘要】
基于帽贝牙齿构形及其排列方式的拉刀及其制备方法
本专利技术涉及机械金属切削领域,具体涉及基于帽贝牙齿构形及其排列方式的拉刀及其制备方法。
技术介绍
拉削加工是机械领域的一种加工方式,拉刀是拉削加工所使用的刀具。拉削因其独特的加工方式,具有平稳的切削运动和较高的加工精度,被广泛应用到汽车、航天等领域关键零部件的加工。但是,在拉刀进行加工过程中,单个拉刀刀齿的负载较大,刀齿容易产生崩刃,从而影响加工精度,崩刃严重时甚至导致被加工零件的报废。如何降低单个拉刀刀齿切削力,是拉刀设计的关键问题之一。因此,设计一种能够降低单个拉刀刀齿拉削负载的拉刀,从而提高拉刀的加工精度及使用寿命,对拉刀行业具有重要意义。随着仿生学的出现,学者们发现在自然界中生物的牙齿或爪趾具有优良的生物学形态,它们具有锋利的外部结构,能够切割硬度较大的物体,生物牙齿的外部形态为拉刀刀齿几何参数及排布的设计提供了参考结构。目前仿生拉刀的设计及其制备方法十分有限。如申请专利号为201910355130.X的专利,公开了一种仿蜣螂鞘翅表面的微结构键槽拉刀及其制备方法。采用光学三维扫描系统对蜣螂鞘翅表面进行扫描,得到蜣螂鞘翅表面凹坑状微织构,采用激振器使金刚石刀尖在拉刀前刀面进行往复振动压印,制备凹坑状微织构。该专利在拉刀的前刀面上打孔,破环了拉刀前刀面的结构。申请专利号为201610394048.4的专利公开了一种仿螳螂口器上颚构形的拉刀及其制备方法,在拉刀刀齿的顶面开设凹槽,刀齿的齿升量呈等差数列分布,且刀齿表面致密度和硬度均大于内部。该专利对拉刀的结构 ...
【技术保护点】
1.基于帽贝牙齿构形及其排列方式的拉刀,其特征在于:所述拉刀包括刀头部和刀尾部,所述刀头部包括平整区(L1)、精拉区(L2)、半精拉区(L3)和粗拉区(L4),所述刀尾部用于将所述拉刀安装在驱动设备上;/n所述平整区(L1)、精拉区(L2)、半精拉区(L3)和粗拉区(L4)由所述刀头部至所述刀尾部依次设置,所述平整区(L1)、精拉区(L2)、半精拉区(L3)和粗拉区(L4)均设有刀齿段;/n所述刀齿段包括中间刀齿段(11)、左侧刀齿段(10)和右侧刀齿段(12);/n所述中间刀齿段(11)在所述拉刀中部成列排布多个刀齿,所述左侧刀齿段(10)在所述中间刀齿(11)段左侧成列排布多个刀齿,所述右侧刀齿段(12)在所述中间刀齿段(11)右侧成列排布多个刀齿,所述左侧刀齿(10)与所述右侧刀齿(12)并列排列,所述中间刀齿段(11)的刀齿与所述左侧刀齿段(10)和右侧刀齿段(12)的刀齿沿所述拉刀长度方向交错排列;/n所述平整区上设有平整刀齿段(13),所述平整刀齿段(13)由所述刀头部向所述刀尾部方向依次布置多个刀齿;/n所述刀齿包括切削刃(6)、前刀面(7)、主后刀面(8)和副后刀面(9 ...
【技术特征摘要】
1.基于帽贝牙齿构形及其排列方式的拉刀,其特征在于:所述拉刀包括刀头部和刀尾部,所述刀头部包括平整区(L1)、精拉区(L2)、半精拉区(L3)和粗拉区(L4),所述刀尾部用于将所述拉刀安装在驱动设备上;
所述平整区(L1)、精拉区(L2)、半精拉区(L3)和粗拉区(L4)由所述刀头部至所述刀尾部依次设置,所述平整区(L1)、精拉区(L2)、半精拉区(L3)和粗拉区(L4)均设有刀齿段;
所述刀齿段包括中间刀齿段(11)、左侧刀齿段(10)和右侧刀齿段(12);
所述中间刀齿段(11)在所述拉刀中部成列排布多个刀齿,所述左侧刀齿段(10)在所述中间刀齿(11)段左侧成列排布多个刀齿,所述右侧刀齿段(12)在所述中间刀齿段(11)右侧成列排布多个刀齿,所述左侧刀齿(10)与所述右侧刀齿(12)并列排列,所述中间刀齿段(11)的刀齿与所述左侧刀齿段(10)和右侧刀齿段(12)的刀齿沿所述拉刀长度方向交错排列;
所述平整区上设有平整刀齿段(13),所述平整刀齿段(13)由所述刀头部向所述刀尾部方向依次布置多个刀齿;
所述刀齿包括切削刃(6)、前刀面(7)、主后刀面(8)和副后刀面(9);
所述前刀面(7)和所述副后刀面(9)均呈弧状,所述主后刀面(8)为平面,所述主后刀面(8)与所述副后刀面(9)相连接,所述主后刀面(8)和所述前刀面(7)的交界处为所述切削刃(6)。
2.根据权利要求1所述的基于帽贝牙齿构形及其排列方式的拉刀,其特征在于:所述左侧刀齿段(10)的刀齿齿宽与所述右侧刀齿段(12)的刀齿齿宽相同;所述中间刀齿段(11)的刀齿齿宽大于所述左侧刀齿段(10)的刀齿齿宽;所述平整刀齿段(13)的刀齿齿宽与所述拉刀的宽度相同。
3.根据权利要求1所述的基于帽贝牙齿构形及其排列方式的拉刀,其特征在于:所述拉刀由高速钢制成。
4.根据权利要求1所述的基于帽贝牙齿构形及其排列方式的拉刀,其特征在于:所述平整区(L1)的中间刀齿段(11)的刀齿齿升量、左侧刀齿段(10)的刀齿齿升量和右侧刀齿段(12)的刀齿齿升量相同;所述精拉区(L2)的中间刀齿段(11)的刀齿齿升量、左侧刀齿段(10)的刀齿齿升量和右侧刀齿段(12)的刀齿齿升量相同;所述半精拉区(L3)的中间刀齿段(11)的刀齿齿升...
【专利技术属性】
技术研发人员:马晶,张明鉴,刘强,刘献礼,岳彩旭,杨绍成,
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江;23
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