本實用新型涉及一種斷屑槽刀具，屬于機械工具技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

金屬切削過程中，切屑是否容易折斷，與切屑的變形有直接聯(lián)系，所以研究切屑折斷原理必須從研究切屑變形的規(guī)律入手。

切削過程中所形成的切屑，由于經(jīng)過了比較大的塑性變形，它的硬度將會有所提高，而塑性和韌性則顯著降低，這種現(xiàn)象叫冷作硬化。經(jīng)過冷作硬化以后，切屑變得硬而脆，當它受到交變的彎曲或沖擊載荷時就容易折斷。切屑所經(jīng)受的塑性變形越大，硬脆現(xiàn)象越顯著，折斷也就越容易。在切削難斷屑的高強度、高塑性、高韌性的材料時，應(yīng)當設(shè)法增大切屑的變形，以降低它的塑性和韌性，便于達到斷屑的目的。

切屑的變形可以由兩部分組成：

第一部分是切削過程中所形成的，稱之為基本變形。用平前刀面車刀自由切削時所測得的切屑變形，比較接近于基本變形的數(shù)值。影響基本變形的主要因素有刀具前角、負倒棱、切削速度三項。前角越小，負倒棱越寬、切削速度越低，則切屑的變形越大，越有利于斷屑。所以，減小前角、加寬負倒棱，降低切削速度可作為促進斷屑的措施。

第二部分是切屑在流動和卷曲過程中所受的變形，稱之為附加變形。因為在大多數(shù)情況下，僅有切削過程中的基本變形還不能使切屑折斷，必須再增加一次附加變形，才能達到硬化和折斷的目的。

迫使切屑經(jīng)受附加變形的最簡便的方法，就是在前刀面上磨出(或壓制出)一定形狀的斷屑槽，迫使切屑流入斷屑槽時再卷曲變形。切屑經(jīng)受附加的再卷曲變形以后，進一步硬化和脆化，當它碰撞到工件或后刀面上時，就很容易被折斷了。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種斷屑槽。

一種斷屑槽刀具，刀頭焊接在刀具基體的一角，刀頭的尺寸為：

前角角度A為5°～45°；

倒楞角度B為-45°～20°；

斷屑角度C為90°～120°；

切削刃寬a為0.02～0.15mm,切削刃寬a1為0.02mm，切削刃寬a2為0.15mm；

倒楞寬度b為0.02～0.1mm；

斷屑槽寬度w為0.1～5mm,斷屑槽寬度w1為0.1mm，斷屑槽寬度w2為5mm；

槽寬變化角度D為-15°～15°；

斷屑槽深度h為0.05～0.45；

斷屑槽的截面形狀為圓弧形，圓弧形的寬度w是漸變的，與w1和w2的尺寸有關(guān),槽底圓弧形平面的最小寬度小于或者等于w1的尺寸。

一種斷屑槽刀具，刀頭焊接在刀具基體的一角，刀頭的尺寸為：

前角角度A為5°～45°，

倒楞角度B為-45°～20°

斷屑角度C為90°～120°

槽寬變化角度D為-15°～15°

切削刃寬a為0.02～0.15mm,切削刃寬a1為0.02mm，切削刃寬a2為0.15mm，

倒楞寬度b為0.02～0.1mm,

斷屑槽寬度w為0.1～5mm,斷屑槽寬度w1為0.1mm，斷屑槽寬度w2為5mm，

斷屑槽深度h為0.05～0.45mm,

斷屑槽圓弧度R為0.05～10mm；

斷屑槽的截面形狀為梯形，刀具前面至斷屑槽的槽底為斜平面，槽底為平面，槽底平面的另一側(cè)至另一刀具前面為斜平面，槽底平面的寬度是漸變的，與w1和w2的尺寸有關(guān),槽底平面的最小寬度小于w1的尺寸。

一種斷屑槽刀具，刀頭焊接在刀具基體的一角，刀頭的尺寸為：

前角角度A為5°～45°，

倒楞角度B為-45°～20°

斷屑角度C為90°～120°

槽寬變化角度D為-15°～15°

切削刃寬a為0.02～0.15mm,

倒楞寬度b為0.02～0.1mm,

斷屑槽寬度w為0.1～5mm,

斷屑槽深度h為0.05～0.45mm,

斷屑槽圓弧度R為0.05～10mm；

斷屑槽的截面形狀為圓弧形加斜面，刀具前面至斷屑槽的圓弧形槽底為斜平面，槽底為圓弧形平面，槽底圓弧形平面的另一側(cè)至另一刀具前面為斜平面，槽底圓弧形平面的寬度是漸變的，與w1和w2的尺寸有關(guān),槽底圓弧形平面的最小寬度小于w1的尺寸。

一種斷屑槽刀具加工方法，含有以下步驟；

步驟1、對刀片進行三維建模，確定定位參考線和定位原點，從待加工的三維圖中提取需要雕刻的部分，以Z＝0的平面為雕刻起始表面，并以Z＝0的平面鏡像圖形；將三維圖存檔；

步驟2、提取刀片輪廓線，另存為二維圖形，用于后續(xù)步驟對刀片的演示定位；

步驟3、將步驟1中的三維模型導(dǎo)入雕刻軟件，預(yù)設(shè)材料單層去除量，并生成激光雕刻路徑；

步驟4、取一塊相同材質(zhì)的邊角料進行去除量試驗，得出相應(yīng)雕刻深度下材料單層去除量；在邊角料上雕刻斷屑槽，顯微鏡下觀察斷屑槽表面質(zhì)量，符合要求后進行下一步；

步驟5、在激光器配套PC上選中激光路徑文件和輪廓線文件，設(shè)置激光器參數(shù)；

步驟6、激光打點，校對十字光標，使其位于激光斑點中心；將刀片放在定位卡具上，激光演示輪廓線，校對卡具角度并移動工作臺X，Y坐標使輪廓線與刀片邊緣輪廓重合；

步驟7、將氣流對準待加工的位置并調(diào)節(jié)氣流大小，選擇加工參數(shù)，開始進行激光加工。

激光加工超硬材料刀片，為保證加工面的平整和光潔，需要進行三次加工，第一次為大功率粗加工加工輪廓，第二次為小功率精加工抹平側(cè)壁；第三次為小功率離焦加工抹平底部。

本實用新型的優(yōu)點是參數(shù)連續(xù)變化的斷屑槽是常規(guī)加工方法無法加工的；在實際加工過程中，斷屑槽刀片面對的加工工況并非一成不變的。即使是固定工序下的加工，隨著進給量等參數(shù)的變化，固定參數(shù)的斷屑槽刀片總會出現(xiàn)無法斷屑或斷屑效果不佳的問題。而這種連續(xù)變化的不固定參數(shù)的斷屑槽設(shè)計可以有效的避免這種情況，使斷屑槽刀片的匹配性適用性大幅度提升。用戶無需備用多款多型號的普通斷屑槽刀片來應(yīng)對各類斷屑加工工況。

附圖說明

當結(jié)合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定，如圖其中：

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實用新型的局部結(jié)構(gòu)之一示意圖。

圖5為本實用新型的局部結(jié)構(gòu)之二示意圖。

圖6為本實用新型的局部結(jié)構(gòu)之三示意圖。

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

具體實施方式

顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本實用新型的宗旨所做的許多修改和變化屬于本實用新型的保護范圍。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進一步理解的是，本實用新型的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解，當我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項的任一單元和全部組合。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學術(shù)語)具有與本實用新型所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。

為便于對本實用新型實施例的理解，下面將結(jié)合附圖以幾個具體實施例為例做進一步的解釋說明，且各個實施例并不構(gòu)成對本實用新型實施例的限定。

實施例1：如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種斷屑槽刀具，刀頭焊接在刀具基體的一角，刀頭的尺寸為：

前角角度A為5°～45°，

倒楞角度B為-45°～20°

斷屑角度C為90°～120°

切削刃寬a為0.02～0.15mm,a1為0.02mm，a2為0.15mm，

倒楞寬度b為0.02～0.1mm,

斷屑槽寬度w為0.1～5mm,w1為0.1mm，w2為5mm，

槽寬變化角度D為-15°～15°

斷屑槽深度h為0.05～0.45；

斷屑槽的截面形狀為圓弧形，圓弧形的寬度w是漸變的，與w1和w2的尺寸有關(guān),槽底圓弧形平面的最小寬度小于或者等于w1的尺寸。

實施例2：如圖1、圖2、圖3、圖5所示，

一種斷屑槽刀具，刀頭焊接在刀具基體的一角，刀頭的尺寸為：

前角角度A為5°～45°，

倒楞角度B為-45°～20°

斷屑角度C為90°～120°

槽寬變化角度D為-15°～15°

切削刃寬a為0.02～0.15mm,a1為0.02mm，a2為0.15mm，

倒楞寬度b為0.02～0.1mm,

斷屑槽寬度w為0.1～5mm,w1為0.1mm，w2為5mm，

斷屑槽深度h為0.05～0.45mm,

斷屑槽圓弧度R為0.05～10mm；

斷屑槽的截面形狀為梯形，刀具前面至斷屑槽的槽底為斜平面，槽底為平面，槽底平面的另一側(cè)至另一刀具前面為斜平面，槽底平面的寬度是漸變的，與w1和w2的尺寸有關(guān),槽底平面的最小寬度小于w1的尺寸。

實施例3：如圖1、圖2、圖3、圖6所示，

一種斷屑槽刀具，刀頭焊接在刀具基體的一角，刀頭的尺寸為：

前角角度A為5°～45°，

倒楞角度B為-45°～20°

斷屑角度C為90°～120°

槽寬變化角度D為-15°～15°

切削刃寬a為0.02～0.15mm,

倒楞寬度b為0.02～0.1mm,

斷屑槽寬度w為0.1～5mm,

斷屑槽深度h為0.05～0.45mm,

斷屑槽圓弧度R為0.05～10mm；

斷屑槽的截面形狀為圓弧形加斜面，刀具前面至斷屑槽的圓弧形槽底為斜平面，槽底為圓弧形平面，槽底圓弧形平面的另一側(cè)至另一刀具前面為斜平面，槽底圓弧形平面的寬度是漸變的，與w1和w2的尺寸有關(guān),槽底圓弧形平面的最小寬度小于w1的尺寸。

本實用新型的技術(shù)方案的各個參數(shù)的限定和選擇都是有原因的而是憑空做出的所謂常規(guī)性技術(shù)選擇。

本實用新型的技術(shù)方案的核心則是這些參數(shù)的連續(xù)的組合型的變化(區(qū)別于固定槽型或固定參數(shù))，這一變化性帶來的高適應(yīng)性，可以更好的適應(yīng)工況，更好的斷屑效果。

實施例4：一種斷屑槽刀具加工方法，含有以下步驟；

步驟1、對刀片進行三維建模，確定定位參考線和定位原點，從待加工的三維圖中提取需要雕刻的部分，以Z＝0的平面為雕刻起始表面，并以Z＝0的平面鏡像圖形；將三維圖存檔；

步驟2、提取斷屑槽輪廓線，另存為二維圖形，用于后續(xù)步驟對刀片的演示定位；

步驟3、將步驟1中的三維模型導(dǎo)入雕刻軟件，預(yù)設(shè)材料單層去除量，并生成激光雕刻路徑；

步驟4、取一塊相同材質(zhì)的邊角料進行去除量試驗，得出相應(yīng)雕刻深度下材料單層去除量；在邊角料上雕刻斷屑槽，顯微鏡下觀察斷屑槽表面質(zhì)量，符合要求后進行下一步；

步驟5、在激光器配套PC上選中激光路徑文件和輪廓線文件，設(shè)置激光器參數(shù)；

步驟6、激光打點，校對十字光標，使其位于激光斑點中心；將刀片放在定位卡具上，激光演示輪廓線，校對卡具角度并移動工作臺X，Y坐標使輪廓線與刀片邊緣輪廓重合；

步驟7、將氣流對準待加工的位置并調(diào)節(jié)氣流大小，選擇加工參數(shù)，開始進行激光加工。

激光加工超硬材料刀片，為保證加工面的平整和光潔，需要進行三次加工，第一次為大功率粗加工加工輪廓，第二次為小功率精加工抹平側(cè)壁；第三次為小功率離焦加工抹平底部。

加工參數(shù)選擇：

激光器選用100w的紅外納秒激光器；

振鏡掃描速度200mm/s；

一級放大電流30A；

二級放大電流30A；

重復(fù)頻率100kHz；

掃描間距10μm；

單層去除量1μm；

去除層數(shù)10。

實施例5：一種斷屑槽刀具加工方法，含有以下步驟；

步驟1、對刀片進行三維建模，確定定位參考線和定位原點，從待加工的三維圖中提取需要雕刻的部分，以Z＝0的平面為雕刻起始表面，并以Z＝0的平面鏡像圖形；將三維圖存檔；

步驟2、提取斷屑槽輪廓線，另存為二維圖形，用于后續(xù)步驟對刀片的演示定位；

步驟3、將步驟1中的三維模型導(dǎo)入雕刻軟件，預(yù)設(shè)材料單層去除量，并生成激光雕刻路徑；

步驟4、取一塊相同材質(zhì)的邊角料進行去除量試驗，得出相應(yīng)雕刻深度下材料單層去除量；在邊角料上雕刻斷屑槽，顯微鏡下觀察斷屑槽表面質(zhì)量，符合要求后進行下一步；

步驟5、在激光器配套PC上選中激光路徑文件和輪廓線文件，設(shè)置激光器參數(shù)；

步驟6、激光打點，校對十字光標，使其位于激光斑點中心；將刀片放在定位卡具上，激光演示輪廓線，校對卡具角度并移動工作臺X，Y坐標使輪廓線與刀片邊緣輪廓重合；

步驟7、將氣流對準待加工的位置并調(diào)節(jié)氣流大小，選擇加工參數(shù)，開始進行激光加工。

激光加工超硬材料刀片，為保證加工面的平整和光潔，需要進行三次加工，第一次為大功率粗加工加工輪廓，第二次為小功率精加工抹平側(cè)壁；第三次為小功率離焦加工抹平底部。

加工參數(shù)選擇：激光器選用150w的紅外納秒激光器；

振鏡掃描速度1000mm/s；

一級放大電流50A；

二級放大電流50A；

重復(fù)頻率200kHz；

掃描間距20μm；

單層去除量20μm；

去除層數(shù)50。

實施例6：一種斷屑槽刀具加工方法，含有以下步驟；

步驟1、對刀片進行三維建模，確定定位參考線和定位原點，從待加工的三維圖中提取需要雕刻的部分，以Z＝0的平面為雕刻起始表面，并以Z＝0的平面鏡像圖形；將三維圖存檔；

步驟2、提取斷屑槽輪廓線，另存為二維圖形，用于后續(xù)步驟對刀片的演示定位；

步驟3、將步驟1中的三維模型導(dǎo)入雕刻軟件，預(yù)設(shè)材料單層去除量，并生成激光雕刻路徑；

步驟4、取一塊相同材質(zhì)的邊角料進行去除量試驗，得出相應(yīng)雕刻深度下材料單層去除量；在邊角料上雕刻斷屑槽，顯微鏡下觀察斷屑槽表面質(zhì)量，符合要求后進行下一步；

步驟5、在激光器配套PC上選中激光路徑文件和輪廓線文件，設(shè)置激光器參數(shù)；

步驟6、激光打點，校對十字光標，使其位于激光斑點中心；將刀片放在定位卡具上，激光演示輪廓線，校對卡具角度并移動工作臺X，Y坐標使輪廓線與刀片邊緣輪廓重合；

步驟7、將氣流對準待加工的位置并調(diào)節(jié)氣流大小，選擇加工參數(shù)，開始進行激光加工。

激光加工超硬材料刀片，為保證加工面的平整和光潔，需要進行三次加工，第一次為大功率粗加工加工輪廓，第二次為小功率精加工抹平側(cè)壁；第三次為小功率離焦加工抹平底部。

加工參數(shù)選擇：激光器選用125w的紅外納秒激光器；

振鏡掃描速度600mm/s；

一級放大電流35A；

二級放大電流28A；

重復(fù)頻率160kHz；

掃描間距15μm；

單層去除量12μm；

去除層數(shù)39。

如上所述，對本實用新型的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質(zhì)上沒有脫離本實用新型的發(fā)明點及效果可以有很多的變形，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。