一種切削刀具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及機(jī)加工刀具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種切削刀具。本實(shí)用新型的一種切削刀具，包括刀具本體，刀具本體為多邊形體，刀具本體設(shè)置有端面、弧面和兩個(gè)以上的側(cè)表面，刀具本體的端面設(shè)置有斷屑臺(tái)，相鄰的兩個(gè)側(cè)表面由弧面連接，切削單元包括由端面與弧面相交形成的主切削刃以及由端面與側(cè)表面相交形成的副切削刃，斷屑臺(tái)與主切削刃之間以及斷屑臺(tái)與副切削刃之間設(shè)置有卷屑槽，卷屑槽的底部設(shè)置有槽底，刀具本體設(shè)置有相互連接的第一前刀面和第二前刀面，主切削刃和副切削刃均通過(guò)第一前刀面以及第二前刀面與槽底連接。本實(shí)用新型的切削刀具的抗沖擊特性好，減緩了切削刃的磨損，延長(zhǎng)了刀具使用壽命，提高了加工效率。
【專利說(shuō)明】
一種切削刀具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)加工刀具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種切削刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的加工把可轉(zhuǎn)位刀片分為精加工-半精加工-粗加工三大類別，而現(xiàn)代加工越來(lái)越多的加工工件普遍存在以下特征:1.加工余量少，主要為了減少加工量和節(jié)約原材料，減少加工時(shí)間；2.進(jìn)給快，為了提高加工效率，并且要求半精加工和精加工一次完成;3.高速加工及低速加工并存;4.被加工材料種類多，各種不同的加工材料及切削條件;5.機(jī)床的剛性參差不齊，普遍要求刀片的切削阻力小;6.被加工工件的表面光潔度高。目前現(xiàn)有的切削刀具為達(dá)到使用壽命的要求，只能用于單一的加工工序，無(wú)法兼容不同的進(jìn)給速度和切削深度。
[0003]因此有必要提供一種既能滿足使用壽命要求又能兼容不同的進(jìn)給速度和切削深度的切削刀具。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種切削刀具，既保證了切削刃的強(qiáng)度又減少了切削阻力，能夠適應(yīng)不同的切削深度和進(jìn)給速度。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的一種切削刀具，包括刀具本體，刀具本體為多邊形體，刀具本體設(shè)置有端面、弧面和兩個(gè)以上的側(cè)表面，刀具本體的端面設(shè)置有斷肩臺(tái)，相鄰的兩個(gè)側(cè)表面由弧面連接，切削單元包括由端面與弧面相交形成的主切削刃以及由端面與側(cè)表面相交形成的副切削刃，斷肩臺(tái)與主切削刃之間以及斷肩臺(tái)與副切削刃之間設(shè)置有卷肩槽，卷肩槽的底部設(shè)置有槽底，刀具本體設(shè)置有相互連接的第一前刀面和第二前刀面，主切削刃和副切削刃均通過(guò)第一前刀面以及第二前刀面與槽底連接。
[0006]優(yōu)選的，以所述刀具本體的橫斷面m為基準(zhǔn)平面，所述第一前刀面與基準(zhǔn)平面的夾角D的取值范圍為6°?8°。
[0007]優(yōu)選的，所述第二前刀面為圓弧面，第二前刀面的切面與基準(zhǔn)平面的夾角C的取值范圍為7°?20° ο
[0008]優(yōu)選的，所述刀具本體還設(shè)置有相互連接的第三前刀面和第四前刀面，第二前刀面通過(guò)第三前刀面以及第四前刀面與槽底連接，第三前刀面與基準(zhǔn)平面的夾角B的取值范圍為19°?21°，第四前刀面為圓弧面。
[0009]優(yōu)選的，所述斷肩臺(tái)設(shè)置有第一斷肩面和第二斷肩面，第二斷肩面設(shè)置于斷肩臺(tái)的頂端，第一斷肩面的一端與第二斷肩面連接，第一斷肩面的另一端向槽底延伸。
[0010]優(yōu)選的，所述第一斷肩面的另一端與主切削刃的頂端之間的距離LI為1.6?2.2mm。
[0011]優(yōu)選的，所述第二斷肩面與主切削刃的頂端之間的高度差L5為0.1?0.15mm。
[0012]優(yōu)選的，所述主切削刃的頂端與槽底之間的高度差L6為0.14?0.18mm。
[0013]優(yōu)選的，所述副切削刃包括相互連接的底刃和過(guò)渡刃，底刃與主切削刃之間的高度差L3為0.1?0.3_，底刃通過(guò)過(guò)渡刃與主切削刃順滑連接。
[0014]優(yōu)選的，所述刀具本體為上下對(duì)稱或/和左右對(duì)稱的多邊形體。
[0015]優(yōu)選的，所述刀片本體的中部設(shè)置有安裝通孔。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的一種切削刀具，第一前刀面和第二前刀面與該刀具的基準(zhǔn)平面的夾角不同，第一前刀面和第二前刀面的設(shè)置能夠使該刀具適應(yīng)不同的切削深度和進(jìn)給速度，既保證了切削刃的強(qiáng)度又減少了切削阻力，在使用過(guò)程中切削較輕快又滿足對(duì)較大的切削進(jìn)給的需求，保證刃口強(qiáng)度，可以廣泛兼容半精加工及精加工的需要，達(dá)到使用壽命的要求，提高了本實(shí)用新型的切削刀具的抗沖擊特性，減緩了切削刃的磨損，延長(zhǎng)了刀具使用壽命，提高了加工效率。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種切削刀具從精加工到半精加工中找到了合理的平衡點(diǎn):1、刀尖到斷肩臺(tái)的距離適中；2、斷肩臺(tái)距刀尖的高度合理;3、斷肩面設(shè)計(jì)合理;4、卷肩槽的結(jié)構(gòu)合理。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]圖3為圖2中A—A方向的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為圖4中B處的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為本實(shí)用新型的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記包括:
[0024]I—刀具本體11一弧面12—側(cè)表面
[0025]2—主切削刃
[0026]3 一副切削刃31—底刃32—過(guò)渡刃
[0027]4 一卷肩槽41 一槽底
[0028]51 一第一前刀面52 一第二前刀面53 一第三前刀面
[0029]54—第四前刀面
[0030]6—斷肩臺(tái)61—第一斷肩面62—第二斷肩面[0031 ]7—安裝通孔
[0032]LI 一第一斷肩面的另一端與主切削刃的頂端之間的距離
[0033]L2—過(guò)渡刃在水平方向上的長(zhǎng)度
[0034]L3—底刃與主切削刃之間的高度差
[0035]L4 一第一前刀面的寬度
[0036]L5—第二斷肩面與主切削刃的頂端之間的高度差
[0037]L6—主切削刃的頂端與槽底之間的高度差
[0038]A—第四前刀面的切面與基座平面間的夾角
[0039]B—第三前刀面與基準(zhǔn)平面的夾角
[0040]C—第二前刀面的切面與基準(zhǔn)平面的夾角[0041 ]D—第一前刀面與基準(zhǔn)平面的夾角
[0042]m一刀具本體的橫斷面。
【具體實(shí)施方式】
[0043]本實(shí)用新型的一種切削刀具，主要用于半精加工和精加工。
[0044]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0045]如圖1?3所示，本實(shí)用新型的一種切削刀具，包括刀具本體I，刀具本體I為多邊形體，刀具本體I設(shè)置有端面、弧面11和兩個(gè)以上的側(cè)表面12，刀具本體I的端面設(shè)置有斷肩臺(tái)6，相鄰的兩個(gè)側(cè)表面12由弧面11連接，切削單元包括由端面與弧面11相交形成的主切削刃2以及由端面與側(cè)表面12相交形成的副切削刃3，斷肩臺(tái)6與主切削刃2之間以及斷肩臺(tái)6與副切削刃3之間設(shè)置有卷肩槽4，卷肩槽4的底部設(shè)置有槽底41，刀具本體I設(shè)置有相互連接的第一前刀面51和第二前刀面52，主切削刃2和副切削刃3均通過(guò)第一前刀面51以及第二前刀面52與槽底41連接。切削時(shí)，刀具本體I固定于外部刀柄，切削層被主切削刃2和副切削刃3從工件分離并依次經(jīng)過(guò)第一前刀面51、第二前刀面52進(jìn)入卷肩槽4，卷肩槽4將切削肩卷起，斷肩臺(tái)6將切削肩斷開(kāi)使切削肩從工件分離，在精加工和半精加工工序中，會(huì)使用不同的切削深度和進(jìn)給速度，第一前刀面51和第二前刀面52與該刀具的基準(zhǔn)平面的夾角不同，第一前刀面51和第二前刀面52的設(shè)置能夠使該刀具適應(yīng)不同的切削深度和進(jìn)給速度，既保證了切削刃的強(qiáng)度又減少了切削阻力，在使用過(guò)程中切削較輕快又滿足對(duì)較大的切削進(jìn)給的需求，保證刃口強(qiáng)度，可以廣泛兼容半精加工及精加工的需要，達(dá)到使用壽命的要求，提高了本實(shí)用新型的切削刀具的抗沖擊特性，減緩了切削刃的磨損，延長(zhǎng)了刀具使用壽命，提高了加工效率。
[0046]如圖1?4所示，以所述刀具本體I的橫斷面m為基準(zhǔn)平面，所述第一前刀面51與基準(zhǔn)平面的夾角D的取值范圍為6°?8°。具體的，D可以為6°、7°或8°。
[0047]在切削刀具設(shè)計(jì)中，前刀面與基準(zhǔn)平面所形成的前角是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，前角過(guò)大切削性能好但其刃口容易崩斷，減小前角結(jié)構(gòu)能夠保證強(qiáng)度，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。
[0048]如圖3所示，本實(shí)用新型的切削刀具中，所述第一前刀面51與基準(zhǔn)平面的夾角D的取值范圍為6°?8°，具體的D可以為6°、7°或8°，第一前刀面51的寬度L4為0.06mm;第一前刀面51在與第二前刀面52的相互配合作用下，實(shí)現(xiàn)了變前角結(jié)構(gòu)，這使得本實(shí)用新型刀片能根據(jù)不同的切深而改變前角，從而擴(kuò)大了本實(shí)用新型的加工范圍，使得本實(shí)用新型的切削刀具既具有足夠的強(qiáng)度又減少了機(jī)加工過(guò)程中承受的切削阻力，從而進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型的切削刀具的抗沖擊特性。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述第二前刀面52為圓弧面11，使得第一前刀面51與槽底41順滑連接，第二前刀面52的切面與基準(zhǔn)平面的夾角C的取值范圍為7°?20°。
[0049]優(yōu)選的，所述刀具本體I還設(shè)置有相互連接的第三前刀面53和第四前刀面54，第二前刀面52通過(guò)第三前刀面53以及第四前刀面54與槽底41連接，第三前刀面53與基準(zhǔn)平面的夾角B的取值范圍為19°?21°，具體的B可以為19°、20°或21°。具體的，第四前刀面54為圓弧面11，以實(shí)現(xiàn)第三前刀面53通過(guò)第四前刀面54與槽底41順滑連接，第四前刀面54的切面與基座平面間的夾角A的取值范圍為B -0°。第三前刀面53和第四前刀面54進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型的切削刀具對(duì)不同的進(jìn)給速度和切削深度的適應(yīng)性，在保證刀具有更加實(shí)用的加工范圍的前提下，提高整體切削性能。
[0050]斷肩功能設(shè)計(jì)在加工刀具槽型設(shè)計(jì)中也很重要，由于精加工及半精加工切削深度較淺，但是精加工的進(jìn)給慢，而半精加工的進(jìn)給快，所以如何控制鐵肩的形狀及走向成為關(guān)鍵，其主要的斷肩功能由刀尖的切削單元完成，現(xiàn)有技術(shù)中，刀尖切削單元中斷肩槽較多的采用平面過(guò)渡，不利于出現(xiàn)理想的鐵肩。
[0051]如圖3、圖6所示，本實(shí)用新型的切削刀具的斷肩臺(tái)6設(shè)置有第一斷肩面61和第二斷肩面62，第二斷肩面62設(shè)置于斷肩臺(tái)6的頂端，第一斷肩面61的一端與第二斷肩面62連接，第一斷肩面61的另一端向槽底41延伸。切削肩被卷肩槽4卷起后先后經(jīng)過(guò)第一斷肩面61和第二斷肩面62，然后從工件斷開(kāi)，第一斷肩面61和第二斷肩面62與基準(zhǔn)平面的夾角不同，使得切削肩的卷曲更加合理，提升了切削性能。具體的，所述第一斷肩面61的另一端與主切削刃2的頂端之間的距離LI為I.6?2.2mm，LI可以為1.6mm、I.7mm、I.8mm、1.9mm、2.0mm或2.1mm。如圖3所示，所述第二斷肩面62與主切削刃2的頂端之間的高度差L5為0.1?0.15mm，具體的L5可以為0.lmm、0.llmm、0.12mm、0.1 3mm、0.14mm或0.15mm。
[0052]為了提高切削刃的強(qiáng)度且減少切削阻力，如圖3所示，所述主切削刃2的頂端與槽底41之間的高度差L6為0.14?0.18mm，具體L6可以為0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm或0.18mm η
[0053]如圖5所示，所述副切削刃3包括相互連接的底刃31和過(guò)渡刃32，底刃31與主切削刃2之間的高度差L3為0.1?0.3mm，底刃31通過(guò)過(guò)渡刃32與主切削刃2順滑連接，具體的，底刃31相對(duì)于主切削刃2向下凹陷，L3可以為0.lmm、0.2mm或0.3mm。如圖5所示，過(guò)渡刃32在水平方向上的長(zhǎng)度L2為2mm~l Omm，本實(shí)用新型的切削刀具沿副切削刃3方向上的合理凹陷延伸，既不影響刀片的強(qiáng)度又使得本實(shí)用新型刀片在遇到大切深時(shí)能減小切削阻力，延長(zhǎng)刀片的加工壽命。
[0054]如圖1、圖2所示，以圖2所示方向作為參考方向，所述刀具本體I為上下對(duì)稱或/和左右對(duì)稱的多邊形體。本實(shí)用新型的切削刀具，優(yōu)選的刀具本體I為上下對(duì)稱且左右對(duì)稱的四邊形，本實(shí)施例中，刀具本體I設(shè)置有八個(gè)切削單元，八個(gè)切削單元分布于上端面和下端面的兩個(gè)相鄰側(cè)面夾角處，使得本實(shí)用新型的切削刀具可轉(zhuǎn)位使用。本實(shí)用新型的切削刀具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)視為在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0055]如圖1、圖2所示，所述刀片本體的中部設(shè)置有安裝通孔7，具體的，安裝通孔7設(shè)置在刀片本體的幾何中心處，本實(shí)用新型的切削刀具通過(guò)安裝通孔7固定于外部的刀柄。
[0056]綜上所述可知本實(shí)用新型乃具有以上所述的優(yōu)良特性，得以令其在使用上，增進(jìn)以往技術(shù)中所未有的效能而具有實(shí)用性，成為一極具實(shí)用價(jià)值的產(chǎn)品。
[0057]以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種切削刀具，包括刀具本體(1)，刀具本體(I)設(shè)置有端面、弧面(11)、切削單元和兩個(gè)以上的側(cè)表面(12)，刀具本體(I)的端面設(shè)置有斷肩臺(tái)(6)，其特征在于:相鄰的兩個(gè)側(cè)表面(12)由弧面(11)連接，切削單元包括由端面與弧面(11)相交形成的主切削刃(2)以及由端面與側(cè)表面(12)相交形成的副切削刃(3)，斷肩臺(tái)(6)與主切削刃(2)之間以及斷肩臺(tái)(6)與副切削刃(3)之間設(shè)置有卷肩槽(4)，卷肩槽(4)的底部設(shè)置有槽底(41)，刀具本體(I)設(shè)置有相互連接的第一前刀面(51)和第二前刀面(52)，主切削刃(2)和副切削刃(3)均通過(guò)第一前刀面(51)以及第二前刀面(52)與槽底(41)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切削刀具，其特征在于:以所述刀具本體(I)的橫斷面m為基準(zhǔn)平面，所述第一前刀面(51)與基準(zhǔn)平面的夾角D的取值范圍為6°?8°。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種切削刀具，其特征在于:所述第二前刀面(52)為圓弧面(11)，第二前刀面(52)的切面與基準(zhǔn)平面的夾角C的取值范圍為7°?20°。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種切削刀具，其特征在于:所述刀具本體(I)還設(shè)置有相互連接的第三前刀面(53)和第四前刀面(54)，第二前刀面(52)通過(guò)第三前刀面(53)以及第四前刀面(54)與槽底(41)連接，第三前刀面(53)與基準(zhǔn)平面的夾角B的取值范圍為19°?21°，第四前刀面(54)為圓弧面(11)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切削刀具，其特征在于:所述斷肩臺(tái)(6)設(shè)置有第一斷肩面(61)和第二斷肩面(62)，第二斷肩面(62)設(shè)置于斷肩臺(tái)(6)的頂端，第一斷肩面(61)的一端與第二斷肩面(62)連接，第一斷肩面(61)的另一端向槽底(41)延伸。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種切削刀具，其特征在于:所述第一斷肩面(61)的另一端與主切削刃(2)的頂端之間的距離LI為1.6?2.2mm。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種切削刀具，其特征在于:所述第二斷肩面(62)與主切削刃(2)的頂端之間的高度差L5為0.1?0.15mm。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切削刀具，其特征在于:所述主切削刃(2)的頂端與槽底(41)之間的高度差L6為0.14-0.18mm。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切削刀具，其特征在于:所述副切削刃(3)包括相互連接的底刃(31)和過(guò)渡刃(32)，底刃(31)與主切削刃(2)之間的高度差L3為0.1?0.3mm，底刃(31)通過(guò)過(guò)渡刃(32)與主切削刃(2)順滑連接。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切削刀具，其特征在于:所述刀具本體(I)為上下對(duì)稱或/和左右對(duì)稱的多邊形體。
【文檔編號(hào)】B23B27/22GK205551503SQ201620141003
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年2月25日
【發(fā)明人】高榮
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