專利名稱：一種用于粗加工的可轉(zhuǎn)位切削刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于金屬去屑粗加工的可轉(zhuǎn)位切削刀片。
背景技術(shù)：
用于金屬去屑粗加工的可轉(zhuǎn)位切削刀片的刀片切削槽型應(yīng)根據(jù)不同的切削條件和加工對象而設(shè)計(jì)，應(yīng)充分考慮加工環(huán)境、加工對象、刀體材料、涂層、刀片的強(qiáng)度等綜合因素，以獲得更好的切削性能和效率。對于粗加工刀片而言，其在使用過程中既需采用較大的切削進(jìn)給滿足加工效率的要求，又需保證刃口強(qiáng)度，滿足使用壽命的要求，如何獲得最佳的刀片使用性能，是刀片切削槽型設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。在各設(shè)計(jì)要素中，刀片基準(zhǔn)面與前刀面所形成的前角是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，前角過大切削性能好但其刃口容易崩斷，所以常對刃口采用寬倒棱或者減小前角結(jié)構(gòu)以保證強(qiáng)度，但這種直接對刃口進(jìn)行簡單倒棱處理的方式，雖然可以提高刀片的抗沖擊特性，卻使刀片所受到的切削阻力急劇增大，刀片的磨損加劇。另一方面，斷屑功能設(shè)計(jì)在粗加工刀片槽型設(shè)計(jì)中也很重要，由于粗加工切削深度大，橫向彎曲剛度高，一般不會形成長而厚的螺旋型切屑，大部分以C型屑為主，其主要的斷屑功能由刀尖的切削單元完成，現(xiàn)有技術(shù)中，刀尖切削單元中斷屑槽較多的采用平面過渡，不利于粗加工切屑的斷屑。因此，用于粗加工可轉(zhuǎn)位切削刀片的槽型設(shè)計(jì)需進(jìn)一步優(yōu)化。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種用于粗加工可轉(zhuǎn)位切削刀片，其能在保證刀片刃口強(qiáng)度的前提下，減少在切削過程中受到的切削阻力，具有良好的斷屑能力，提高整體切削性能。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，刀片本體為上下對稱的多邊形體，包括兩個(gè)端面和側(cè)表面，刀片本體幾何中心設(shè)置有安裝通孔17，斷屑臺本體環(huán)繞安裝通孔17設(shè)置，兩相鄰側(cè)面由圓弧面14聯(lián)接；切削單元分布于兩相鄰側(cè)面夾角處，其特征在于:所述的切削單元包括:所述端面與圓弧面14相交段為主切削刃15，所述端面與側(cè)表面相交段為副切削刃16 ；所述主切削刃15和副切削刃16均設(shè)置有負(fù)倒棱平面，第一前刀面20自負(fù)倒棱平面向內(nèi)凹陷，與第一前刀面20順滑聯(lián)接的第二前刀面21繼第一前刀面20繼續(xù)向內(nèi)凹陷，由凹陷面底面與斷屑臺本體聯(lián)接；于各切削單元處，斷屑臺本體設(shè)置有鄰近主切削刃15的凸臺，所述凸臺沿角平分線對稱設(shè)置，表面漸次升高形成第一斷屑臺22和第二斷屑臺23，所述第一斷屑臺22和第二斷屑臺23均設(shè)置有橫跨角平分線的脊峰，所述脊峰向側(cè)切削刃鄰近并漸次降低高度至與凹陷面底面順滑聯(lián)接，所述第一斷屑臺22的脊峰和第二斷屑臺23的脊峰之間形成第一凹陷面46，第二斷屑臺23與斷屑臺本體之間形成第二凹陷面47，所述第一凹陷面46和第二凹陷面47均與凹陷面底面順滑聯(lián)接。[0008]所述刀片本體以中間水平斷面為基準(zhǔn)平面，所述棱平面19與基準(zhǔn)平面平行，寬度I2為0.lmm-0.2mm。所述負(fù)倒棱平面18寬度I1為0.0Hmm-Q.15mm,角度α為5° -15°。所述第二前刀面21的前角β為12° -18°。所述第一前刀面20的前角Y與第二前刀面21的前角β的比值為2/5_3/5，所述第一前刀面20的寬度I3與棱平面19寬度I2的比值為1-1.2。所述凹陷面底面沿副切削刃方向延伸，所述凹陷面底面與角平分線相交處為最高點(diǎn)，所述凹陷面底面的最低點(diǎn)位于副切削刃中心豎直截面內(nèi)，所述凹陷面底面最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的高度差為0.2mm-0.25mm。所述第一斷屑臺(22)頂面為圓錐形凸面，所述圓錐形凸面與凹陷面底面由圓弧面過渡，所述圓錐形凸面的頂點(diǎn)距主切削刃的距離I4為1.5mm-l.8mm。所述第二斷屑臺(23)與棱平面(19)的高度差I(lǐng)5為0.12mm-0.15mm。本實(shí)用新型的有益效果在于:在本實(shí)用新型中，由于切削刃設(shè)置了負(fù)倒棱平面，并具有雙前角結(jié)構(gòu)，且與該平面連接的第一前刀面、第二前刀面形成了凹陷面底面的一個(gè)側(cè)面，而第一斷屑臺、第一凹陷面和第二斷屑臺、第二凹陷面形成自凹陷面底面漸次升高的波浪形延伸表面，即成為了凹陷面底面的另一個(gè)側(cè)面，形成了刀片的斷屑槽，使上述槽型的粗加工可轉(zhuǎn)位刀片具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、倒棱面的設(shè)置增強(qiáng)了刀尖頂部的抗沖擊能力，第一前刀面作為棱平面與第二前刀面的過渡面，有效緩和了倒棱面與第二前刀面直接相連而形成尖角部分，降低了切削過程中刀片所受到切削阻力，且保證倒棱面與第二前刀面的虛擬夾角不變，即未減小前角而使刃口的鋒利度減弱，也未因倒棱面而顯著增大切削力，在保證了刀片基體的抗沖擊能力條件下，改善了刀片的切削性能。2、凹陷面底面等構(gòu)成的斷屑槽保證了容屑空間，所設(shè)置的二次斷屑臺結(jié)構(gòu)，即第一斷屑臺、第一凹陷面和第二斷屑臺、第二凹陷面形成的漸次升高波浪形延伸表面可以有效地引導(dǎo)切屑，使粗加工過程中所產(chǎn)生的不同厚度的切屑均能被有效折斷，厚度較薄的切屑在第一斷屑臺即被折斷，厚度稍大的切屑經(jīng)第一斷屑臺卷曲后經(jīng)第一凹陷面和第二斷屑臺被折斷，這種波浪形延伸表面能有效控制切屑流向，順利排屑，減少刀片磨損，降低切削溫度，保證了斷屑效果，避免粘刀的現(xiàn)象。3、外形精致美觀，優(yōu)化了刀片的整體結(jié)構(gòu)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意立體圖；圖2是本實(shí)用新型的切削單元局部結(jié)構(gòu)示意放大圖；圖3是本實(shí)用新型的俯視圖；圖4是本實(shí)用新型的側(cè)視圖；圖5是本實(shí)用新型圖3的A-A斷面示意圖。圖中:圓弧面-14，主切削刃-15，副切削刃-16，安裝通孔_17，負(fù)倒棱平面_18，棱平面-19，第一前刀面_，20，第二前刀面-21，第一斷屑臺-22，第二斷屑臺-23，第一凹陷面-46，第二凹陷面47。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。實(shí)施例1:一種可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，刀片本體為上下對稱正方形體，如圖1至圖5所示，包括兩個(gè)端面和側(cè)表面，端面上設(shè)置有四個(gè)連接表面，刀片通過連接表面定位于刀具連接表面上，具體地，通過固定螺釘穿過位于刀片本體幾何中心的安裝通孔17固定。所述刀片本體的兩端面以中間斷面為基準(zhǔn)平面m對稱設(shè)置，兩相鄰側(cè)面由圓弧面14聯(lián)接；八個(gè)切削單元分布于上下兩個(gè)端面的兩相鄰側(cè)面夾角處，所述的切削單元包括:所述端面與圓弧面14相交段形成的主切削刃15，所述端面與側(cè)表面相交段為副切削刃16 ;所述主切削刃15和副切削刃16均設(shè)置有負(fù)倒棱平面18，所述負(fù)倒棱平面18與基準(zhǔn)平面夾角α為5° -15°，所述負(fù)倒棱平面18寬度I1為0.08mm-0.15mm，棱平面19與負(fù)倒棱連接，棱平面19與基準(zhǔn)平面平行，寬度I2為0.lmm-0.2mm ;所述端面自棱平面19向內(nèi)凹陷形成第一前刀面20,第二前刀面21繼第一前刀面20繼續(xù)向內(nèi)凹陷并與其順滑聯(lián)接，形成端面的凹陷面底面；所述凹陷面底面沿副切削刃16方向延伸，所述凹陷面底面與主切削刃15角平分線相交處為最高點(diǎn)，所述凹陷面底面的最低點(diǎn)位于副切削刃中心截面內(nèi)，所述最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的高度差為
0.2mm-0.25mm。自凹陷面底面向上凸起的斷屑臺本體環(huán)繞通孔17設(shè)置，所述斷屑臺本體設(shè)置有多個(gè)分別鄰近各主切削刃15的凸臺，所述凸臺以角平分線為對稱軸對稱設(shè)置，所述凸臺的表面沿角平分線向斷屑臺本體漸次 升高形成第一斷屑臺22和第二斷屑臺23，所述第一斷屑臺22頂面為高度沿角平分線向中心漸增的圓錐形凸面，所述圓錐形凸面與凹陷面底面圓弧過渡，所述圓錐形凸面的頂點(diǎn)距主切削刃的距離I3為1.5mm-l.8mm。所述第一斷屑臺22和第二斷屑臺23均設(shè)置有橫跨角平分線的脊峰，脊峰兩端分別向側(cè)切削刃鄰近并漸次降低高度至與凹陷面底面順滑聯(lián)接，所述第一斷屑臺22的脊峰和第二斷屑臺23的脊峰之間形成第一凹陷面46，第二斷屑臺23與斷屑臺本體之間形成第二凹陷面47，所述第一凹陷面46和第二凹陷面47均與凹陷面底面順滑聯(lián)接。作為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式，所述第二前刀面21的前角β優(yōu)選為12° -18°。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還限定第一前刀面20的前角Y與第二前刀面21的前角β的比值為2/5-3/5，使二者的組合處于最優(yōu)范圍內(nèi)，如第二前角為15度，第一前角則為9度，二者之間形成優(yōu)化的對應(yīng)關(guān)系。并進(jìn)一步限定第一前刀面20的寬度I3與棱平面19寬度I2的比值為1:1-1:1.2，如棱平面19的寬度為0.2mm，則第一前刀面的寬度不超過0.24mm，上述優(yōu)化參數(shù)組合后切削刃的幾何形狀可達(dá)到刀片的最佳切削性能，保證足夠的容屑空間。所述第二斷屑臺23與棱平面19的高度差I(lǐng)5為0.12mm_0.15mm，上述限定可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的斷屑效果，低于此范圍則切屑遇到的阻力太小，無法實(shí)現(xiàn)斷屑，高于此范圍則阻力太大，不利于順利排屑。[0033]上述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型的原理前提下，還可以作出若干等同變換，如刀片的基本外形除了可以是正方形外，還可以是平行四邊形，菱形，三角形，五邊形，六邊形等。這些等同變換均應(yīng)視為本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，刀片本體為上下對稱的多邊形體，包括兩個(gè)端面和側(cè)表面，刀片本體幾何中心設(shè)置有安裝通孔(17)，斷屑臺本體環(huán)繞安裝通孔(17)設(shè)置，兩相鄰側(cè)面由圓弧面(14)聯(lián)接；切削單元分布于兩相鄰側(cè)面夾角處，其特征在于:所述的切削單元包括:所述端面與圓弧面(14)相交段為主切削刃(15)，所述端面與側(cè)表面相交段為副切削刃(16);所述主切削刃(15)和副切削刃(16)均設(shè)置有負(fù)倒棱平面(18)和棱平面(19)，第一前刀面(20)自棱平面向內(nèi)凹陷，與第一前刀面(20)順滑聯(lián)接的第二前刀面(21)繼第一前刀面(20)繼續(xù)向內(nèi)凹陷，由凹陷面底面與斷屑臺本體聯(lián)接； 于各切削單元處，斷屑臺本體設(shè)置有鄰近主切削刃(15)的凸臺，所述凸臺沿角平分線對稱設(shè)置，表面漸次升高形成第一斷屑臺(22)和第二斷屑臺(23)，所述第一斷屑臺(22)和第二斷屑臺(23)均設(shè)置有橫跨角平分線的脊峰，所述脊峰向側(cè)切削刃鄰近并漸次降低高度至與凹陷面底面順滑聯(lián)接，所述第一斷屑臺(22)的脊峰和第二斷屑臺(23)的脊峰之間形成第一凹陷面(46)，第二斷屑臺(23)與斷屑臺本體之間形成第二凹陷面(47)，所述第一凹陷面(46)和第二凹陷面(47)均與凹陷面底面順滑聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可轉(zhuǎn)位 雙面切削刀片，其特征在于，所述刀片本體以中間水平面為基準(zhǔn)平面，所述負(fù)倒棱平面(18)與基準(zhǔn)平面夾角α為5° -15°，所述負(fù)倒棱平面(18)寬度I1為0.08mm-0.15mm,與其連接的棱平面(19)寬度I2為0.lmm-0.2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，其特征在于，所述第二前刀面(21)的前角β為12° -18°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，其特征在于，所述第一前刀面(20)的前角Y與第二前刀面(21)的前角β的比值為2/5-3/5，所述第一前刀面(20)的寬度13與棱平面(19)的寬度I2的比值為1/1-1/1.2。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，其特征在于:所述凹陷面底面沿副切削刃方向延伸，所述凹陷面底面與角平分線相交處為最高點(diǎn)，所述凹陷面底面的最低點(diǎn)位于副切削刃中心豎直截面內(nèi)，所述凹陷面底面最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的高度差為0.2mm-0.25mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，其特征在于，所述第一斷屑臺(22)頂面為圓錐形凸面，所述圓錐形凸面與凹陷面底面由圓弧面過渡，所述圓錐形凸面的頂點(diǎn)距主切削刃的距離I4為1.5mm-1.8mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，其特征在于，所述第二斷屑臺(23)與棱平面(19)的高度差I(lǐng)5為0.12mm-0.15mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可轉(zhuǎn)位雙面切削刀片，刀片本體為多邊形體，幾何中心設(shè)置有安裝通孔，斷屑臺本體環(huán)繞安裝通孔設(shè)置，切削單元分布于兩相鄰側(cè)面夾角處，其特征在于切削單元包括主切削刃、副切削刃；主切削刃和副切削刃均設(shè)置有負(fù)倒棱平面和棱平面，第一前刀面、第二前刀面由凹陷面底面與斷屑臺本體聯(lián)接；于各切削單元處，斷屑臺本體設(shè)置有凸臺，凸臺表面漸次升高形成第一斷屑臺和第二斷屑臺，第一斷屑臺的脊峰和第二斷屑臺的脊峰之間形成第一凹陷面，第二斷屑臺與斷屑臺本體之間形成第二凹陷面，第一凹陷面和第二凹陷面均與凹陷面底面順滑聯(lián)接。本實(shí)用新型在保證刀片刃口強(qiáng)度的前提下，減少切削阻力，具有良好的斷屑能力，整體切削性能好。
文檔編號B23B27/22GK203091768SQ20122071878
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者李樹強(qiáng), 鄧劍, 袁美和, 譚文清, 李劍鋒, 尹江華 申請人:株洲歐科億硬質(zhì)合金有限公司