一种拉削不锈钢材料燕尾槽的精拉刀制造技术

本实用新型专利技术属于刀具设计技术，涉及对拉削不锈钢材料燕尾槽精拉刀改进。它由刀体部分［１］和刀齿部分［２］组成，其特征在于，所说的刀齿部分［２］采用错齿结构；半槽切削刃［６］顶刃［６ｍ］的前角取γ＝８°～１０°；半槽切削刃［６］的后角β＝３°～５°；容屑槽［５］的槽底方向垂直于半槽切削刃［６］顶刃［６ｍ］和侧刃［６ｎ］夹角α的平分线。本实用新型专利技术能保证拉削不锈钢材料燕尾槽时底面的粗糙度，使拉出的零件表面粗糙度完全达到零件设计图要求，保证了产品质量，提高了生产效率和拉刀的使用寿命。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于刀具设计技术，涉及对拉削不锈钢材料燕尾槽精拉刀改进。
技术介绍
航空发动机中有燕尾槽的零件一般要与叶片配合，其槽形有较高的精度和表面粗 糙度要求，因此通常采用拉削方法的加工。某零件上燕尾槽截面的形状参见图1，该槽的轮 廓沿燕尾槽的中心线对称。燕尾槽的槽底中部为直线段a，在燕尾槽的侧壁上有直线工作 边b，直线段a与直线工作边b的内端之间有圆弧连接边c，直线工作边b的外端与圆弧过 渡边d连接。目前的燕尾槽精拉刀是带有 全槽切削刃的拉刀，它由刀体部分1和刀齿部分2 组成，刀体部分1的一个侧面为定位面3，在刀体部分1的另一个侧面上有用于压紧的V形 槽4，V形槽4的中心平分面与刀体部分的底面平行，在刀齿部分2上两个切削刃之间有一 个容屑槽5，切削刃的轮廓形状与被加工零件的燕尾槽相适应，切削刃的轮廓中与燕尾槽截 面的槽底直线段a对应的部分为顶刃6m，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的直线工作边b对 应的部分为侧刃6η，连接顶刃6m与侧刃6η的部分与燕尾槽截面的圆弧连接边c对应，该部 分切削刃为连接刃6p，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的圆弧过渡边d对应的部分为过渡刃 6q，整个切削刃的轮廓由一个顶刃6m、两侧各一个连接刃6p、两侧各一个侧刃6η和两侧各 一个过渡刃6q连接组成。该精拉刀在两侧对称开容屑槽5，两侧的容屑槽5的上端不超过 拉刀的纵向中心平分面。这种精拉刀的缺点是在拉削不锈钢材料燕尾形槽零件时，表面粗 糙度很难满足零件要求。这种结构的精拉刀，由于顶刃的前角小于4°，使拉出的燕尾槽底 面有撕列现象，零件表面粗糙度很难达到要求，每次拉削时都要花费大量的时间对拉刀进 行修磨、试拉和调试，并需要在拉削后对燕尾槽底面进行钳修，导致拉削生产效率和拉刀的 使用寿命一直很低。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种能保证拉削不锈钢材料燕尾槽时底面粗糙度的精 拉刀，以使拉出的零件表面粗糙度达到零件设计图要求，保证产品质量，提高生产效率和拉 刀的使用寿命。本技术的技术方案一种拉削不锈钢材料燕尾槽的精拉刀，由刀体部分和刀 齿部分组成，刀体部分的一个侧面为定位面，在刀体部分的另一个侧面上有用于压紧的V 形槽，V形槽的中心平分面与刀体部分的底面平行，在刀齿部分上两个切削刃之间有一个容 屑槽，切削刃的轮廓形状与被加工零件的燕尾槽相适应，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的 槽底直线段a对应的部分为顶刃，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的直线工作边b对应的部 分为侧刃，连接顶刃与侧刃的部分与燕尾槽截面的圆弧连接边c对应，该部分切削刃为连 接刃，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的圆弧过渡边d对应的部分为过渡刃；其特征在于，(1)所说的刀齿部分采用错齿结构，在精拉刀纵向中心平分面的各有20 60个半 槽切削刃，两侧半槽切削刃的轮廓形状对称，每个半槽切削刃的轮廓形状由二分之一顶刃、一个连接刃、一个侧刃和一个过渡刃连接组成，每个半槽切削刃的轮廓形状与被加工零件 半个燕尾槽的形状相适应；(2)半槽切削刃顶刃的前角取Y = 8° 10° ；(3)半槽切削刃的后角β =3° 5°，半槽切削刃6的刀齿背面是由第一背面和 第二背面组成的台阶面，第二背面比第一背面低1. 5 2mm ；(4)容屑槽的槽底方向垂直于半槽切削刃顶刃和侧刃夹角α的平分线，刀齿部分 上一侧切削刃之间的容屑槽的上端进入另一侧切削刃刀齿背面的第二背面内。本技术的优点是能保证拉削不锈钢材料燕尾槽时底面的粗糙度，使拉出的 零件表面粗糙度完全达到零件设计图要求，保证了产品质量，提高了生产效率和拉刀的使 用寿命。试验证明，本技术能提高生产效率3倍以上，拉刀的使用寿命延长了 5倍以上。附图说明图1是某不锈钢材料零件上燕尾槽的槽型示意图。图2是本技术的结构示意图。图中是本技术的端面视图，垂直于图面的 方向为本技术拉刀的长度方向。图中1-刀体、2-刀齿、3-定位面、4-V形槽、5-容屑 槽、6-半槽切削刃、6m-顶刃、6η-侧刃、6ρ-连接刃、6q-过渡刃。图3是图2的俯视图。图4是图2的K-K剖视图。具体实施方式下面对本技术做进一步详细说明。参见图2至图4，一种拉削不锈钢材料燕尾 槽的精拉刀，由刀体部分1和刀齿部分2组成，刀体部分1的一个侧面为定位面3，在刀体 部分1的另一个侧面上有用于压紧的V形槽4，V形槽4的中心平分面与刀体部分的底面平 行，在刀齿部分2上两个切削刃之间有一个容屑槽5，切削刃的轮廓形状与被加工零件的燕 尾槽相适应，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的槽底直线段a对应的部分为顶刃6m，切削刃 的轮廓中与燕尾槽截面的直线工作边b对应的部分为侧刃6η，连接顶刃6m与侧刃6η的部 分与燕尾槽截面的圆弧连接边c对应，该部分切削刃为连接刃6ρ，切削刃的轮廓中与燕尾 槽截面的圆弧过渡边d对应的部分为过渡刃6q ；其特征在于，(1)所说的刀齿部分2采用错齿结构，在精拉刀纵向中心平分面的各有20 60个 半槽切削刃6，两侧半槽切削刃6的轮廓形状对称，每个半槽切削刃6的轮廓形状由二分之 一顶刃6m、一个连接刃6p、一个侧刃6η和一个过渡刃6q连接组成，每个半槽切削刃6的轮 廓形状与被加工零件半个燕尾槽的形状相适应；(2)半槽切削刃6顶刃6m的前角取γ = 8° 10° ；(3)半槽切削刃6的后角β =3° 5°，半槽切削刃6的刀齿背面是由第一背面 7和第二背面8组成的台阶面，第二背面8比第一背面7低1. 5 2mm ；(4)容屑槽5的槽底方向垂直于半槽切削刃6顶刃6m和侧刃6η夹角α的平分 线，刀齿部分2上一侧切削刃之间的容屑槽5的上端进入另一侧切削刃刀齿背面的第二背 面8内。本技术的工作原理是前角影响切削过程中的变形和摩擦，同时又影响刀齿强度。增大前角能使刀刃变得锋利，使切削变的轻快，并减小切削力和切削热，不易形成积 屑瘤，但前角过大，刀刃和刀尖的强度下降，刀具导热体积减小，影响刀具使用寿命，拉刀顶 刃的前角取Y =8° 10°，不仅使切削轻快，又能使刀尖有足够强度，为了使拉削时状态 平稳、不产生振动，容屑槽的槽底方向垂直于半槽切削刃顶刃和侧刃夹角的平分线，如此设 计容屑槽上端就会过拉刀纵 向中心平分面，拉刀必须为错齿结构，为了保证拉刀刀齿强度， 第二背面只需比第一背面低1.5 2mm;拉刀后角取0 =3° 5°，是使拉刀刀齿在修磨 后尽可能减少尺寸的变化，以增加修磨次数，同时为了减少金属的粘附，提高拉刀耐用度。下表给出本技术3个实施例的主要参数。<table>table see original document page 5</column></row><table>权利要求一种拉削不锈钢材料燕尾槽的精拉刀，由刀体部分和刀齿部分组成，刀体部分的一个侧面为定位面，在刀体部分的另一个侧面上有用于压紧的V形槽，V形槽的中心平分面与刀体部分的底面平行，在刀齿部分上两个切削刃之间有一个容屑槽，切削刃的轮廓形状与被加工零件的燕尾槽相适应，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的槽底直线段a对应的部分为顶刃，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的直线工作边b对应的部分为侧刃，连接顶刃与侧刃的部分与燕尾槽截面的圆弧连接边c对应，该部分切削刃为连接刃，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拉削不锈钢材料燕尾槽的精拉刀，由刀体部分［１］和刀齿部分［２］组成，刀体部分［１］的一个侧面为定位面［３］，在刀体部分［１］的另一个侧面上有用于压紧的Ｖ形槽［４］，Ｖ形槽［４］的中心平分面与刀体部分的底面平行，在刀齿部分［２］上两个切削刃之间有一个容屑槽［５］，切削刃的轮廓形状与被加工零件的燕尾槽相适应，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的槽底直线段ａ对应的部分为顶刃［６ｍ］，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的直线工作边ｂ对应的部分为侧刃［６ｎ］，连接顶刃［６ｍ］与侧刃［６ｎ］的部分与燕尾槽截面的圆弧连接边ｃ对应，该部分切削刃为连接刃［６ｐ］，切削刃的轮廓中与燕尾槽截面的圆弧过渡边ｄ对应的部分为过渡刃［６ｑ］；其特征在于，（１）所说的刀齿部分［２］采用错齿结构，在精拉刀纵向中心平分面的各有２０～６０个半槽切削刃［６］，两侧半槽切削刃［６］的轮廓形状对称，每个半槽切削刃［６］的轮廓形状由二分之一顶刃［６ｍ］、一个连接刃［６ｐ］、一个侧刃［６ｎ］和一个过渡刃［６ｑ］连接组成，每个半槽切削刃［６］的轮廓形状与被加工零件半个燕尾槽的形状相适应；（２）半槽切削刃［６］顶刃［６ｍ］的前角取γ＝８°～１０°；（３）半槽切削刃［６］的后角β＝３°～５°，半槽切削刃［６］的刀齿背面是由第一背面［７］和第二背面［８］组成的台阶面，第二背面［８］比第一背面［７］低１．５～２ｍｍ；（４）容屑槽［５］的槽底方向垂直于半槽切削刃［６］顶刃［６ｍ］和侧刃［６ｎ］夹角α的平分线，刀齿部分［２］上一侧切削刃之间的容屑槽［５］的上端进入另一侧切削刃刀齿背面的第二背面［８］内。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李青，何花娟，
申请(专利权)人：西安航空动力股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]