專利名稱:三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機械加工用車刀片結(jié)構(gòu)的改進。
背景技術(shù):
已有車刀的斷屑效應歸納起來可分為以下四類1、非直槽斷屑效應;2、曲線刃斷屑效應;3、凸曲面斷屑效應;4、凹曲面斷屑效應。目前,國內(nèi)外在車削刀具中應用的刀片大多為采用上述一種斷屑效應的刀片,因其樣式單一,所以綜合性能(強度、斷屑性能、切削平穩(wěn)性)不高,影響斷屑性能,達不到最佳經(jīng)濟效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,它具有結(jié)構(gòu)合理,切削、斷屑效果好,使用壽命長的特點。本發(fā)明由三角形刀片體1組成;三角形刀片體1沿主切削刃設(shè)有前角8,主切削刃為正弦波波形曲面槽形2,刀尖處內(nèi)側(cè)設(shè)有圓凹槽3,在圓凹槽3后側(cè)的三角形刀片體1上設(shè)有凸曲面體4,刀尖處設(shè)有過渡圓弧刃5,刀尖處過渡圓弧刃5的外緣設(shè)有負倒棱10,刀尖處負倒棱10內(nèi)側(cè)的三角形刀片體1上設(shè)有過渡圓弧刃前角6。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的車刀片的設(shè)計結(jié)構(gòu),改善了切削力的分布和力的平衡,降低了切削力,有效地控制了切屑的流向,刀尖處的過渡圓弧刃加強了刀尖的強度,防止刀尖破裂、崩刀并延長了刀具的使用壽命。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖1的S向視圖,圖3是圖1的A-A剖視圖,圖4是圖1的B-B剖視圖,圖5是凸曲面體4的俯視圖。
具體實施例方式
一本實施方式由三角形刀片體1組成;三角形刀片體1沿主切削刃設(shè)有前角8,主切削刃為正弦波波形曲面槽形2,刀尖處內(nèi)側(cè)設(shè)有圓凹槽3,在圓凹槽3后側(cè)的三角形刀片體1上設(shè)有凸曲面體4,刀尖處設(shè)有過渡圓弧刃5,刀尖處過渡圓弧刃5的外緣設(shè)有負倒棱10,刀尖處負倒棱10內(nèi)側(cè)的三角形刀片體1上設(shè)有過渡圓弧刃前角6。主切削刃前角8的角度γ0=0°、γ0=5°或γ0=10°;圓凹槽3的平面半徑R0=0.4mm;圓凹槽3的深度半徑R1=0.725mm;凸曲面體4刀尖一側(cè)設(shè)有直邊9,凸曲面體4的半徑R2=0.5mm,凸曲面體4的中心至直邊9的距離L=0.35mm;刀尖處過渡圓弧刃前角6的角度γ01=33°;刀尖處負倒棱10的前角γb=-10°;刀尖處負倒棱10的垂直寬度br1=0.1mm。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于,在三角形刀片體1的中心處開有通孔7,其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
本發(fā)明在車削斷屑的試驗研究中,可以看出在ap<0.5mm時,主要是刀尖圓弧部分參加切削,由于刀刃負倒棱作用及刀尖附近前角很小,使切屑變形激烈而折斷,使極限背吃刀量進給量很小,可達acr=0.05mm,fcr=0.05mm/r;當背吃刀量和進給量稍大時,切屑流經(jīng)圓凹槽遇凸曲面體阻擋而折斷;當背吃刀量0.5mm<ap<1mm時,凹凸曲面對主切削刃的部分起斜槽阻擋作用而使切屑折斷;當背吃刀量ap>1mm之后,正弦波形刃起主要斷屑作用。該刀片具有凹、凸曲面及曲線刃、斜槽四個幾何單元的組合的綜合作用,斷屑效果甚為明顯,斷屑范圍非常廣泛。
權(quán)利要求
1.三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,它由三角形刀片體(1)組成;其特征在于三角形刀片體(1)沿主切削刃設(shè)有前角(8),主切削刃為正弦波波形曲面槽形(2),刀尖處內(nèi)側(cè)設(shè)有圓凹槽(3),在圓凹槽(3)后側(cè)的三角形刀片體(1)上設(shè)有凸曲面體(4),刀尖處設(shè)有過渡圓弧刃(5),刀尖處過渡圓弧刃(5)的外緣設(shè)有負倒棱(10),刀尖處負倒棱(10)內(nèi)側(cè)的三角形刀片體(1)上設(shè)有過渡圓弧刃前角(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于主切削刃前角(8)的角度γ0=0°、γ0=5°或γ0=10°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于圓凹槽(3)的平面半徑R0=0.4mm;圓凹槽(3)的深度半徑R1=0.725mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于凸曲面體(4)刀尖一側(cè)設(shè)有直邊(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于凸曲面體(4)的半徑R2=0.5mm,凸曲面體(4)的中心至直邊(9)的距離L=0.35mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于刀尖處過渡圓弧刃前角(6)的角度γ01=33°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于刀尖處負倒棱(10)的前角γb=-10°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于刀尖處負倒棱(10)的垂直寬度br1=0.1mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,其特征在于在三角形刀片體(1)的中心處開有通孔(7)。
全文摘要
三維波形曲面槽形可轉(zhuǎn)位三角形車刀片,它涉及機械加工用車刀片結(jié)構(gòu)的改進。本發(fā)明由三角形刀片體(1)組成;三角形刀片體(1)沿主切削刃設(shè)有前角(8),主切削刃為正弦波波形曲面槽形(2),刀尖處內(nèi)側(cè)設(shè)有圓凹槽(3),在圓凹槽(3)后側(cè)的三角形刀片體(1)上設(shè)有凸曲面體(4),刀尖處設(shè)有過渡圓弧刃(5),刀尖處過渡圓弧刃(5)的外緣設(shè)有負倒棱(10),刀尖處負倒棱(10)內(nèi)側(cè)的三角形刀片體(1)上設(shè)有過渡圓弧刃前角(6)。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的車刀片的設(shè)計結(jié)構(gòu),改善了切削力的分布和力的平衡,降低了切削力,有效地控制了切屑的流向,刀尖處的過渡圓弧刃加強了刀尖的強度,防止刀尖破裂、崩刀并延長了刀具的使用壽命。
文檔編號B23B27/00GK1539582SQ20031010766
公開日2004年10月27日 申請日期2003年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月4日
發(fā)明者李振加, 劉獻禮, 鄭敏利, 譚光宇, 劉二亮 申請人:哈爾濱理工大學