專利名稱：可定位機(jī)夾切刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬切削刀具，具體說是一種切割工件直徑小于φ90毫米的正切刀。
背景技術(shù)：
目前，在我國已推行多年的機(jī)械夾固式切刀雖然不同程度地在車床上已被接受和應(yīng)用，但由于被夾固的JCQ型刀片很難被穩(wěn)固地夾緊在刀體頭部一點(diǎn)小面積的托板上，在實(shí)用中，常由于刀片未被夾穩(wěn)而引起刀片受力不均造成刀片顫動，最終導(dǎo)致刀片刃口加速碎裂和損壞刀片的托板。因此，目前在我國的車床上采用焊接式切刀的現(xiàn)象還相當(dāng)普通，因?yàn)楹附邮角械毒哂袑⒂操|(zhì)合金刀片焊接在刀體上非常穩(wěn)固的優(yōu)點(diǎn)，卻存在刀片不易更換，刀具耗費(fèi)高等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種刀具操作簡捷、刀片夾緊穩(wěn)固、刀片定位性好、既防振又消振、刀具耗費(fèi)低廉的可定位機(jī)夾切刀。
本實(shí)用新型的設(shè)計原理是根據(jù)車刀中的刀具角度、刀體之刀片槽幾何參數(shù)和刀片刃磨角度之間的關(guān)系，先將刀體刀片槽中的切深方向前角(即平行刀片槽中心線剖面中的刀片槽底平面前角，以下同)γpg和進(jìn)給方向前角(即垂直于刀片槽中心線剖面中的刀片槽底平面前角，以下同)γfg選為定值，即選γpg＝5°～-5°之間，本方案選取γpg＝0°，γfg＝0°。因?yàn)檐嚨督嵌仁堑镀心ソ嵌群偷扼w刀片槽角度組合后的派生角，所以當(dāng)?shù)扼w刀片槽γpg＝γfg＝0°時，可定位機(jī)夾切刀的刀具角度就等于其刀片的刃磨角度，也就是說，當(dāng)?shù)镀惭b到刀體刀片槽內(nèi)后，刃磨角度就是可定位機(jī)夾切刀的刀具角度。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的由刀體、刀片等組成可定位機(jī)夾切刀，其特征在于a、在刀體左側(cè)面尾端開有兩個凹面，兩個凹面之間為凸塊，凸塊縱向裝有用以調(diào)節(jié)和定位刀片縱向位置的調(diào)節(jié)螺釘；b、刀體頭部右側(cè)面下端開有縱向沿伸至刀體尾部的凹坎，形成A面、B面、C面；刀體右側(cè)面中部上端有一 形的凹槽，凹槽的縱向沿伸至刀體尾部，其縱向槽形成兩個側(cè)平面和一底面；凹槽將刀體上平面分為前后兩段，前后兩段平面與凹坎配合，方便刀體在車床刀架上安裝，且夾緊刀片和刀體；c、刀體左側(cè)面的凹面之前部分有一縱向貫穿的、用于鑲裝刀片的敝口刀槽，針對刀槽的另一側(cè)開有與刀槽平行、并將刀槽及刀體頭部開通分為上下兩部分的彈性槽，彈性槽向刀體尾部延長至凸塊處，后端部分的彈性槽橫向只須開通至凹槽的一側(cè)平面，即彈性槽只須將刀槽分開，不分開后端刀體；彈性槽頭部裝有平衡銷和彈簧套；用以平衡刀具夾緊力。
所說的刀槽可以是燕尾形，或者是矩形。
本實(shí)用新型的特征還在于刀體頭部左側(cè)沿切深方向有延伸出的上下加強(qiáng)筋，和大圓弧腔。
本實(shí)用新型的另一個特征是刀片為兩端均有刀刃的長條刀片。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、刀具本身不備夾緊刀片的裝置，所以不必備有夾緊或松開刀片的工具。刀片可以單獨(dú)保管，以防刀具之間互相碰撞而損壞刀刃。2、在刀體刀片槽的自由狀態(tài)，可以將刀片鑲?cè)氲恫刍驈牡恫壑谐槌龅镀?、夾緊刀片的夾緊力來自車床刀架上固定刀體的第一顆螺釘，刀架上夾緊刀體的第2顆螺釘，僅起到夾緊刀體的輔助作用，而對刀片不產(chǎn)生夾緊力。所以，當(dāng)?shù)镀p后需取下刀體調(diào)頭或復(fù)磨刀刃時，只要松開刀架上的第一顆螺釘，而不會影響刀體在刀架上的任何位置變化。4、刀體左側(cè)尾端裝有可以定位或調(diào)節(jié)刀片的螺釘，所以，經(jīng)過復(fù)磨刀刃的刀片再次鑲?cè)氲扼w刀槽，并將各面貼緊和頂住調(diào)節(jié)螺釘，其刀具就可以獲得與原來一樣的定位位置。5、刀具前端右側(cè)的彈性槽中裝有可以平衡刀片夾緊力的銷子和防止銷子脫落的彈簧套，此舉既可以最大限度地將刀片夾緊在刀體上，又可以防止切割時可能引起的振動。本實(shí)用新型集機(jī)夾刀具和焊接刀具的長處為一體，是一種刀具結(jié)構(gòu)堅固、刀片裝卸簡捷、刀片利用率高的新型高速切割刀具，適用于多種車床型號對工件的切槽和工件直徑小于φ90毫米的圓棒金屬或非金屬材料的高速落料。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1的A-A剖視圖；圖4為圖1的B-B剖視圖；圖5為刀體結(jié)構(gòu)圖；圖6為圖5的俯視圖；圖7為圖5的A-A剖視圖；圖8為圖5的B-B剖視圖；圖9為刀片結(jié)構(gòu)圖；圖10為圖9的俯視圖；圖11為圖9的右側(cè)視圖；圖12為圖9的左側(cè)視圖；圖13為平衡銷結(jié)構(gòu)圖；圖14為彈簧套結(jié)構(gòu)圖；圖15為圖14的側(cè)視圖；圖16為調(diào)節(jié)螺釘結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖提供的實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步描述圖1至圖4中，本實(shí)用新型由刀體1、刀片2、平衡銷3、彈簧套4、調(diào)節(jié)螺釘5所組成。
圖5至圖8中，刀體右側(cè)面中部上端有一 形的凹槽，凹槽的縱向沿伸至刀體尾部，其縱向槽形成兩個側(cè)平面15、16和一底面14；凹槽將刀體1上平面13分為前后兩段(13-1，13-2)，兩段平面各自獨(dú)立，平面15與16互不連接， 槽的橫向槽的平面17與18也互不連接，刀體1頭部右側(cè)面下端開有縱向沿伸至刀體尾部的凹坎，形成A面10、B面11、C面12。刀體1上的前一段平面13-1是車床刀架上第一顆螺釘固定刀體1時壓緊刀片的平面，后段平面13-2上擰的是車床刀架上夾緊刀體1的第2顆螺釘，這顆螺釘是起到夾牢刀體的輔助作用，對刀片起不到夾緊作用。
刀體1材料選用45號鋼或40cr鋼，其左側(cè)面尾端開有19和21兩個凹面，并在19和21之間保留一凸塊20，左側(cè)面的凹面21之前部有一縱向貫穿的敝口矩形刀槽22，刀槽用于裝刀片。針對刀槽的另一側(cè)面，并在高出凹槽14底面的位置開有一條與刀槽22平行的彈性槽6，這條彈性槽6將刀體1的前端部完全開通，分成上、下兩部份，彈性槽6可以向尾端延長至凸塊20處，但后端部份的彈性槽6僅橫向開通至平面16，刀體1的其余部份不開通。
刀體1頭部左側(cè)沿切深方向延伸的圓弧9所形成的空腔是為了避免切割最大工件時與刀具相碰，內(nèi)腔左側(cè)的上、下薄板形加強(qiáng)筋7、8是避免刀片鑲?cè)氲恫酆筇幱趹冶蹱顟B(tài)影響剛性。安裝刀片的刀槽22上下兩面間的距離在自由狀態(tài)應(yīng)與刀片相應(yīng)尺寸有較緊密的配合，以保證條狀刀片在刀槽內(nèi)保持良好的接觸，有利刀片的夾固牢度和切割時的平穩(wěn)性。根據(jù)刀具角度、刀體之刀槽幾何參數(shù)和刀片刃磨角度之間的關(guān)系，選定刀體刀槽切深方向前角γpg為5°～-5°，本實(shí)施例選取γpg＝0°，進(jìn)給方向前角γfg＝0°，刀體的右主偏角KrRt為90°左右，主后角α0g為0°左右，以上角度根據(jù)加工條件預(yù)先加工成形。刀體1頭部右側(cè)的彈性槽中間有一圓孔23，圓孔中安裝一個直徑略小于孔徑的銷子3和直徑略大于孔徑的彈簧套4，其作用是當(dāng)?shù)都苌蠆A緊刀體1的第一顆螺釘用力夾緊刀片時，既可以獲得牢固的夾緊效果，還可以避免切割過程中引起的振動。刀體1尾端的凸塊20的后側(cè)面處設(shè)有一螺孔24，調(diào)節(jié)螺釘5就擰在此螺孔內(nèi)，可以起到對刀片縱向定位和調(diào)節(jié)作用。刀體1的硬度和彈性槽6的彈性靠鋼材調(diào)質(zhì)處理后獲得，并對刀體1表面發(fā)黑處理。
圖9至圖12中，刀片2材料可根據(jù)被切割材料分別選用不同牌號硬質(zhì)合金焊接式刀片或高速鋼刀片。刀片2為長條矩形，兩端均有切削刀刃。刀片2與刀體之刀槽的配合間隙通過夾緊后的彈性槽來克服。刀片2的厚度略大于刀體加強(qiáng)筋的厚度。刀片2的刃磨角度有右主偏角KrRt為90°左右，前角γ0t為0°～45°，刃傾角λst為10°～-10°，主后角α0t為4°～12°，還有左副偏角KrLt′、右副偏角KrRt′為1°左右，左副后角α0Lt′、右副后角α0Rt′均為1°左右。這些角度可以在普通砂輪機(jī)上磨出。本實(shí)施例選定刀體上刀槽的γpg＝γfg＝0°，因此，刀片2的刃磨角度就是切刀的角度。條狀刀片2鑲?cè)氲扼w的刀槽內(nèi)后，是通過車床刀架上夾緊刀體的前端一顆螺釘夾緊在刀槽22內(nèi)的。條狀刀片2若是選用高速鋼刀片，要經(jīng)淬火制成，其表面經(jīng)磨制后，可以不進(jìn)行表面發(fā)黑處理，但若選用硬質(zhì)合金焊接刀片，雖經(jīng)表面磨削，還是要表面發(fā)黑處理，以防生銹。
圖13中，平衡銷3材料選用45號鋼，并經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面發(fā)黑處理。平衡銷3的外徑25要略小于刀體上彈性槽的孔徑。
圖14至圖15中，彈簧套4材料選用45號鋼或40Cr鋼，要經(jīng)調(diào)質(zhì)獲得彈性和表面發(fā)黑處理。彈簧套4的外徑26要略大于刀體上的彈性槽的孔徑。彈簧套4裝在彈性槽的孔口一端，是為防止平衡銷脫落。當(dāng)鑲在刀體之刀槽內(nèi)的刀片受到較大夾緊力時，平衡銷也同時受到夾緊力起到平衡兩端夾緊力的作用，有利于牢固地夾住刀片，并防止刀具切割時引起的振動。
圖16中，調(diào)節(jié)螺釘5材料選用45號鋼制成，并對其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理和表面發(fā)黑處理，調(diào)節(jié)螺釘5安裝在刀體尾端凸塊后側(cè)面之螺孔內(nèi)，起到對刀片在刀槽內(nèi)的縱向定位和調(diào)節(jié)作用。
本實(shí)用新型在車床上應(yīng)用時的安裝程序應(yīng)這樣進(jìn)行在本實(shí)用新型準(zhǔn)備安裝到刀架上之前，先將刀片2和刀體1的刀片槽22擦干凈，再把刀片2鑲?cè)氲恫?2，并將刀片2沿著刀片槽22前后推拉幾下使主后刀面推到刀體1的加強(qiáng)筋8支承面頂端(如果因?yàn)榈扼w1尾部的調(diào)節(jié)螺釘5伸出太長，已妨礙刀片2后退，則應(yīng)將螺釘5退回)，再讓刀片2往內(nèi)推，使刀片側(cè)面和刀槽側(cè)面相貼，同時使調(diào)節(jié)螺釘5頂住刀片2的另一端主后刀面。已經(jīng)將刀片2鑲?cè)氲恫?2待夾緊的刀具，以其A面10為基面裝上刀架，對正工件中心，B、C兩面11、12貼緊刀架，B面11貼緊刀架可借助刀架精度自行對正切刀的垂直面，C面12貼緊刀架可提高刀具的剛性。然后，將刀架上夾緊刀體1的兩顆螺釘分別壓緊在平面13的前、后兩段各自獨(dú)立的平面上，此時，刀片2和刀體1均已夾緊，可以開始切割工作。當(dāng)?shù)镀?磨損后需要卸下來刀片2調(diào)頭使用或復(fù)磨刀刃時，只要松開刀架上的前面一顆螺釘，即可取下刀片2。若是欲求將刀片2調(diào)一個頭使用，則可松開刀架上第一顆螺釘后，迅速抽出刀片2并立即將刀片2調(diào)頭鑲?cè)氲恫?2，只要將刀片側(cè)面與刀槽側(cè)面相貼，與調(diào)節(jié)螺釘5相接，夾緊刀架上剛松開的螺釘后，又可以繼續(xù)切割，而且刀具位置不會發(fā)生變化。
權(quán)利要求1.一種可定位機(jī)夾切刀，包括刀體(1)、刀片(2)，其特征在于a、在刀體(1)左側(cè)面尾端開有凹面(19)和凹面(21)，兩凹面之間為凸塊(20)，凸塊(20)縱向裝有用以調(diào)節(jié)和定位刀片(2)縱向位置的調(diào)節(jié)螺釘(5)；b、刀體(1)頭部右側(cè)面下端開有縱向沿伸至刀體(1)尾部的凹坎，形成A面(10)、B面(11)、C面(12)；刀體右側(cè)面中部上端有一 形的凹槽，凹槽的縱向沿伸至刀體尾部，其縱向槽形成兩側(cè)平面(15、16)，底面(14)；凹槽將刀體(1)上平面(13)分為前后兩段(13-1、13-2)；c、刀體(1)左側(cè)面的凹面(21)之前部分有一縱向貫穿的用于鑲裝刀片(2)的敞口刀槽(22)，針對刀槽的另一側(cè)開有與刀槽平行、并將刀槽及刀體頭部開通分為上下兩部分的彈性槽(6)，彈性槽(6)向刀體(1)尾部延長至凸塊(20)處，后端部分的彈性槽橫向只開通至平面(16)，彈性槽(6)頭部裝有平衡銷(3)和彈簧套(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的可定位機(jī)夾切刀，其特征在于所說的彈性槽(6)的位置應(yīng)高于凹槽底面(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的可定位機(jī)夾切刀，其特征在于刀體(1)頭部左側(cè)沿切深方向有延伸出的上下加強(qiáng)筋(7、8)和大圓弧腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可定位機(jī)夾切刀，其特征在于刀片(2)為兩端均有刀刃的長條刀片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可定位機(jī)夾切刀，其特征在于刀片(2)在刀槽(22)內(nèi)的垂直安裝角中規(guī)定平行刀槽中心線剖面中的刀槽底平面前角稱為切深方向前角γpg為5°～-5°，垂直于刀槽中心線剖面中的刀槽底平面前角稱為進(jìn)給方向前角γfg＝0°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可定位機(jī)夾切刀，其特征在于刀片(2)的刃磨角度為右主偏角KrRt為90°左右；前角γ0t為0°～45°；刃傾角丸st為10°～-10°；主后角α0t為4°～12°；左副偏角KrLt′、右副偏角KrRt′、左副后角α0Lt′、右副后角α0Rt′均為1°左右。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種可定位機(jī)夾切刀，其刀體左側(cè)靠近尾部的一個凸塊處裝有調(diào)節(jié)和定位刀片縱向位置的調(diào)節(jié)螺釘，刀體左側(cè)面有一安裝刀片的敞口刀槽，刀槽另一側(cè)布有與刀槽平行、并將刀槽及刀體頭部開通分為上下兩部分的彈性槽，彈性槽頭部裝有平衡銷和彈簧套，刀片鑲?cè)氲扼w的刀槽并在車床刀架上安裝后，可通過刀架上的2顆螺釘將刀片和刀體夾緊固定，更換刀片時，僅需松開或夾緊前面一顆螺釘，即可獲得和原來一樣的定位效果，本實(shí)用新型集機(jī)夾刀具和焊接刀具的長處于一體，具有操作簡捷、夾緊穩(wěn)固、刀片定位性好、既防振又消振、刀具耗費(fèi)低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B23B29/06GK2635258SQ03237238
公開日2004年8月25日 申請日期2003年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月28日
發(fā)明者張邦南 申請人:張邦南