一种可转位车削刀片制造技术

本发明专利技术提供了一种可转位车削刀片，采用了特殊的槽型的结构，创造性的把强度设计和控制切屑设计融为一体。在低切屑参数下，设置的第一控屑单元可以有效的对切屑进行卷曲、折断，提高加工环境的安全性，避免发生安全事故。在大切深、大进给的切削过程中，刀片设置的第一控屑单元、第二控屑单元、第二槽底面的波形曲面和强度单元，分别作用于切屑，对切屑进行卷曲、折断，保证了大切深、大进给的切削加工过程的稳定性。其中，设置于第二前刀面的强度单元，在大切深、大进给的条件下，第二前刀面承受较大的拉应力，强度单元在不降低槽型锋利性的基础上，有效的增加了切削单元的的强度，提高了切削刀片的抗冲击性能。切削刀片的抗冲击性能。切削刀片的抗冲击性能。

【技术实现步骤摘要】
一种可转位车削刀片


[0001]本专利技术涉及车削刀片
，更具体地，涉及一种可转位车削刀片。

技术介绍

[0002]在风电、船舶、大型装备等行业存在较多的大型零部件，这些零部件的毛坯余量较大，且表层存在较多缺陷，同时毛坯的材料比较多变。这些特性导致对切削加工刀片的性能要求比较苛刻。既要同时满足不同切深和进给下切屑的控制，又要同时满足连续加工或者断续加工下对强度和耐磨性的双重需求。
[0003]申请号为CN201821161675.4，专利名称为大型钢件重载粗加工用车刀的中国技术专利，公开了一种大型钢件重载粗加工用车刀，包括呈矩形的车刀本体；车刀本体包括前刀面、主后面以及精磨底面；车刀本体中部开有将其贯穿的通孔；车刀本体上设置有若干位于前刀面与通孔之间的断屑槽；前刀面与主后面相交处设置有具有10～30
°
负倒棱的主切削刃；主后面的相交处设置有呈圆弧形的刀尖。本装置强度高，卷屑性能好，在加工过程中，几乎不会出现崩刃、断裂等情况。该专利采用增加强度的结构设计，增强了刀片的强度，设置的断屑槽在大切深重载加工中具有良好的卷屑、断屑效果，但在加工韧性材料或者切削进给较小时，切屑缠绕不易折断，增加了切削加工的危险性。
[0004]申请号为CN201410559261.7，专利名称为车削用可转位刀片，提供了一种车削用可转位刀片，属于加工刀具
它解决了现有的车削刀片对切屑的控制能力有限，使加工出来的产品精度低的问题。本车削用可转位刀片，包括具有上表面、下表面和侧面的刀片主体，刀片主体的两个相邻侧面与上表面之间形成有切削刃部，切削刃部处具有切削刃角，切削刃角的两侧设有修光刃，两修光刃之间形成有容屑槽，容屑槽的两侧具有对称设置的断屑台，断屑台沿刀片主体向上凸起并与修光刃相连。本专利技术具有切削效率更高、断屑效果好等优点。本专利技术能够实现小直径部件的小切深、小进给工况下的稳定低阻力加工和高表面质量加工。该专利虽然实现了小进给或者小切深下的断屑能力，却无法覆盖大切削参数或者恶劣工况的加工需求。该专利涉及重力车削刀片，结构设计采用精加工或者半精加工槽型测设计方式，增加断屑单元，该断屑单元设置于容屑槽中，实际上，该技术方案只是实现了小进给或者小切深下的断屑能力，却无法覆盖大切削参数或者恶劣工况的加工需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种可转位车削刀片，该刀片既能同时满足不同切深和进给下切屑的控制，又能同时满足连续加工或者断续加工下对强度和耐磨性的双重需求。
[0006]一种可转位车削刀片，属于重力切削刀片，包括上表面、下表面，以及连接上下表面的侧面和连接相邻侧面的圆柱面；上表面上包含有切削单元，切削单元包括直线切削刃，圆弧切削刃和断屑槽；直线切削刃由上表面和侧平面相交组成，圆弧切削刃由上表面和侧圆柱面相交组
成；断屑槽从直线切削刃和圆弧切削刃开始，包括倒棱平面、第一前刀面、第二前刀面、第一槽底面和第二槽底面，还包括位于第二前刀面的强度单元、位于第一槽底面的第一控屑单元、位于第二槽底面的第二控屑单元，强度单元为凸起、第一控屑单元和第二控屑单元均为弧形凸起；第一控屑单元包括两个，对称分布于对称中线的两侧；第二控屑单元沿着直线切削刃方向均匀分布，数量至少为2个。
[0007]在小进给的条件下切屑沿着第二前刀面进入第一槽底面后，遇到第一控屑单元强制转向，以较小的卷曲半径进行卷屑。
[0008]在大切深、大进给的条件下，第二前刀面承受较大的拉应力，强度单元在不降低槽型锋利性的基础上，有效的增加了切削单元的的强度，提高了切削刀片的抗冲击性能。在大切深、大进给时，刀片切入比较深，切屑经过刀片的上表面，与上表面较大范围的接触，第二控屑单元强制切屑转向进行卷屑；当然，这也不是绝对的只有第二控屑单元进行卷屑，当大切深、大进给没有超过第一控屑单元位置时，所阐述的切屑同时经过第一控屑单元和第二控屑单元，两个控屑结构分别卷屑。
[0009]本专利技术技术方案由于设置有第一控屑单元和第二控屑单元，能同时满足不同切深和进给下切屑的控制；由于设置有强度单元，又能同时满足连续加工或者断续加工下对强度和耐磨性的双重需求。
[0010]本专利技术所述的可转位车削刀片可为六面体结构、五面体结构等。
[0011]进一步地，强度单元为朝向刀片中心、与直线切削刃垂直的圆柱形，刀片的每一侧的第二槽底面至少设置有两个圆柱形的强度单元。圆柱形的强度单元，也可以对切屑进行卷曲，强度单元即增加了刀片的强度，同时圆柱形的形状在切屑背面形成波形凹槽，提高了切屑卷曲变形能力和变形后的稳定性，保证切屑稳定的卷曲、折断，提高了加工过程的稳定性，避免切削温度过高从而降低刀片寿命。
[0012]更进一步地，圆柱的强度单元直径为d，0.3mm≤d≤0.7mm。当强度单元的直径在这个范围内时，能有效实现其卷曲切屑的功能。
[0013]进一步地，第二槽底面为朝向刀片中心的波形曲面。
[0014]在大切深、大进给时，刀片切入比较深，切屑经过刀片的上表面，与上表面较大范围的接触，第一控屑单元、第二控屑单元、强度单元、波形曲面共同控屑，最大限度的保证了在大切深、大进给时刀片的排屑。波形曲面不仅利于卷曲切屑、引导切屑排出，另一方面，波形的形状也加宽了第二槽底面的宽度，增加了刀片的强度。
[0015]进一步地，截面为正弦曲线。
[0016]更进一步地，正弦曲线的振幅为0.2≤A≤0.5mm。
[0017]进一步地，强度单元位于第二槽底面波形曲面的底部；第二控屑单元位于波形曲面的顶部。
[0018]进一步地，第二控屑单元为雨滴形。
[0019]进一步地，第一槽底面低于第一前刀面，第一前刀面和第一槽底面的垂直高度差为h1，0.3≤h1≤0.7mm。
[0020]这个高度保证了小切深下切屑可以到达第一槽底面以合适的卷曲半径强制变形扭曲，过小切屑卷曲剧烈导致刀片磨损严重，过大切屑自由流过刀片无法受控，同时过大也
会导致刀片刃口强度下降。
[0021]进一步地，第一控屑单元为椭球型，其顶部低于第一前刀面，第一控屑单元顶部与第一前刀面高度差为h2，0.1≤h2≤0.3mm。椭球形主要在切屑以巨大的压强流过时候挤入切屑背面，切屑变形后不容易随意卷曲，高度差主要是实现椭球形的功能，高度差太大，椭球形会失去效果。
[0022]进一步地，第一前刀面宽度为波形变化，波形宽度为L，L在0.1～0.4mm之间成规律变化。
[0023]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术采用了特殊的槽型的结构，创造性的把强度设计和控制切屑设计融为一体。在低切屑参数下，设置的第一控屑单元可以有效的对切屑进行卷曲、折断，提高加工环境的安全性，避免发生安全事故。
[0024]在大切深、大进给的切削过程中，刀片设置的第一控屑单元、第二控屑单元、第二槽底面的波形曲面和强度单元，分别作用于切屑，对切屑进行卷曲、折断，保证了大切深、大进给的切削加工过程的稳定性。其中，设置于第二前刀面的强度单元，在大切本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可转位车削刀片，包括上表面、下表面，以及连接上下表面的侧面和连接相邻侧面的圆柱面；上表面上包含有切削单元，切削单元包括直线切削刃，圆弧切削刃和断屑槽；直线切削刃由上表面和侧平面相交组成，圆弧切削刃由上表面和侧圆柱面相交组成；断屑槽从直线切削刃和圆弧切削刃开始，包括倒棱平面、第一前刀面、第二前刀面、第一槽底面和第二槽底面；其特征在于，断屑槽还包括位于第二前刀面的强度单元、位于第一槽底面的第一控屑单元、位于第二槽底面的第二控屑单元，强度单元为凸起、第一控屑单元和第二控屑单元均为弧形凸起；第一控屑单元包括两个，对称分布于对称中线的两侧；第二控屑单元沿着直线切削刃方向均匀分布，数量至少为2个。2.根据权利要求1的可转位车削刀片，其特征在于，强度单元为朝向刀片中心、与直线切削刃垂直的圆柱形，刀片的每一侧的第二槽底面至少设置有两个圆柱形的强度单元。3.根据权利要求2的可转位车削刀片，其特征在于，圆柱形的强度单元直径为d，0.3mm≤d≤0.7mm。4.根据权利要求1的可转位车削刀片，其特征在于，第一槽底面低于第一前刀面，第一前刀面和第一槽底...

【专利技术属性】
技术研发人员：王许超，高峰，吴雄，
申请(专利权)人：株洲肯特硬质合金股份有限公司，
类型：发明
国别省市：