本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用于軟質(zhì)金屬材料加工的多邊形切削刀片，刀片本體由上表面、下表面和側(cè)表面以及連接側(cè)表面的圓錐面構(gòu)成，定位孔位于刀片本體幾何形狀的中心位置，切削單元分布于兩鄰邊夾角處，所述切削單元包括上表面向下表面凹陷形成的前刀面，前刀面與圓錐面相交形成的主切削刃，前刀面與側(cè)表面相交形成的側(cè)切削刃,其特征在于：所述切削單元還包括自前刀面沿角平分線BI向定位孔依次順滑聯(lián)接延伸的凹陷的容屑面、至少兩組間隔設置的、橫跨角平分線BI對稱凸起的凸曲面和聯(lián)接各組凸曲面的脊峰曲面，所述各組凸曲面和各脊峰曲面通過過渡圓弧面順滑過渡，形成自容屑面始的扇形波浪狀曲面。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種金屬切削用車削刀片，尤其涉及用于軟質(zhì)金屬材料加工的多邊形切削刀片。
技術(shù)介紹
軟質(zhì)金屬材料通常具有硬度低、剛性差、彈性模量低、延展性高和熔點低等特點，而這些特點直接的影響了軟質(zhì)金屬材料的加工性能。對于軟質(zhì)金屬材料加工車削刀片結(jié)構(gòu)，一般具有兩類結(jié)構(gòu)一類是具有鋒利的前角和較大開口的排屑空間，此類結(jié)構(gòu)中前刀面與排屑平臺之間以一個平面或一個圓弧面相連接。切削加工中，切屑會沿刀片尖端的前刀片滑行至與排屑平臺相連接的平面或圓弧面，再經(jīng)過排屑平臺排出，對于軟質(zhì)金屬材料來說，在切削過程中，切屑可能以整體形式沿前刀面在排屑平臺移動延伸，并自然卷曲掉落，由于切屑與前刀面接觸面積過大，使切削溫度升高，導致切屑黏結(jié)在刀片的前刀面上，使刀片的實際加工前角發(fā)生變化，影響加工質(zhì)量與刀片的使用壽命。在此過程中，切屑的卷曲，切屑的流向及切屑與前刀面的接觸無法人為的控制或預知，切屑也很難折斷，尤其是在小進給加工過程中更為明顯，致使切屑相互纏繞，損傷已加工工件表面，造成產(chǎn)品光潔度達不到要求。如美國專利US6217264B1公開的切削刀片將前刀面以內(nèi)的曲面設計成類似于波浪的形狀，以減小切屑與切削刀片的接觸，降低了切削溫度。但其刀片波浪形的曲面過于平滑，在一些輕切削場合，此類結(jié)構(gòu)的斷屑槽并不能實現(xiàn)對切屑進行有效的控制。另一類是設置鋒利的前角，并在靠近刀尖部位處設計小斷屑臺，此種結(jié)構(gòu)減小了切屑與前刀面的接觸面積，減少摩擦，有效控制了切削溫度，對切屑流向也有所控制，小進給加工時斷屑效果也有所提高，但是此種結(jié)構(gòu)，由于切屑流動過程中受到阻力較大，排屑能力相對較差，且易積屑，影響已加工產(chǎn)品質(zhì)量及刀片使用壽命。如中國專利CN101695761A公開的切削刀片就采用上述結(jié)構(gòu)，其切削刀片的斷屑臺之間以平面過渡，不能完全避免切屑與過渡平面之間的摩擦，所以并不能夠有效的控制切削溫度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于軟質(zhì)金屬材料加工多邊形切削刀片，它可有效控制切屑的形狀和流向，減少切屑與刀片上表面的接觸，降低切削溫度，同時有效控制黏屑、纏屑和積屑現(xiàn)象。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案一種用于軟質(zhì)金屬材料加工的多邊形切削刀片，刀片本體由上表面1、下表面2和側(cè)表面4以及連接側(cè)表面的圓錐面7構(gòu)成，定位孔3位于刀片本體幾何形狀的中心位置，切削單元分布于兩鄰邊夾角處，所述切削單元包括上表面I向下表面2凹陷形成的前刀面8，前刀面8與圓錐面7相交形成的主切削刃5，前刀面8與側(cè)表面4相交形成的側(cè)切削刃14，其特征在于所述切削單元還包括自前刀面8沿角平分線BI向定位孔3依次順滑聯(lián)接延伸的凹陷的容屑面11、至少兩組間隔設置的、橫跨角平分線BI對稱凸起的凸曲面9和聯(lián)接各組凸曲面9的脊峰曲面10，所述各組凸曲面9和各脊峰曲面10通過過渡圓弧面12順滑過渡，形成自容屑面11始的扇形波浪狀曲面。所述兩組以上凸曲面9及聯(lián)接各組凸曲面9的脊峰曲面10分布規(guī)則是第一組凸曲面9a自容屑面11凸起，第一脊峰曲面IOa自第一組凸曲面9a后表面沿角平分線BI凸起延伸，第二組凸曲面9b橫跨于第一脊峰曲面IOa上，第二脊峰曲面IOb自第二組凸曲面9b后表面沿角平分線BI凸起延伸，依次，多組凸曲面9自容屑面到中心定位孔方向呈波浪狀分布，每組凸曲面與角平分線BI形成銳角η，η為50° 75°。所述容屑面11的寬度k為O. 3mm O. 6mm,長度m為O. 4mm 1. 2mm,容屑面11為平面且與下表面2所形成的虛擬銳角Θ為12° 22°，容屑面11通過圓弧過渡面12與前刀面8光滑過渡，容屑面11與前刀面8的虛擬交線到主切削刃5最高點的最近水平距離 d為O. 15臟 O. 85臟，最近垂直距離h為O. 05臟 O. 35臟。凸曲面9空間形狀為向上凸起的半圓柱面，各組凸曲面9的半徑自主切削刃到中心定位孔方向9a、9b、9c在R0. 15mm Rl. 8mm范圍內(nèi)依次遞增,所述第一組凸曲面9a到側(cè)切削刃14的垂直距離s為O. 5mm O. 9mm。每組凸曲面9的最高點到容屑面11的垂直距離f，即H、f2、f3，自主切削刃到中心定位孔方向在O. 05mm O. 6mm范圍內(nèi)依次遞增。所述各脊峰曲面10的空間形狀為向上凸起半圓錐形，所述半圓錐形的半徑沿角平分線自刀尖到中心定位孔方向逐漸增加。鄰近側(cè)切削刃14處的前刀面8與凸曲面9形成的卷屑角ω為120° 160°。前刀面8與下表面2形成的虛擬銳角α為刀片的前角，側(cè)表面4與刀片定位孔3的中心軸線CE形成的虛擬銳角β為刀片的后角，靠近主切削刃5的側(cè)切削刃14與下表面2所形成的虛擬銳角λ s為刀片的刃傾角，當前角α為19° 25。、后角β為5° 11°時，刃傾角λ s為5° 12°。所述主切削刃5高于側(cè)切削刃14，呈空間立體曲線分布。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的優(yōu)點在于用于引導切屑的前刀面、容屑面、多組凸曲面、多個脊峰曲面、圓弧過渡面形成順滑波浪形導、排屑結(jié)構(gòu)，使切屑經(jīng)容屑面、圓弧過渡面和凸曲面引導后自然卷曲、折斷，順利的被引導、排出加工區(qū)域。容屑面保證切屑流向順暢，以改善積屑現(xiàn)象。多組凸曲面沿多邊形刀片兩鄰邊夾角的角平分線自主切削刃到中心定位孔方向波浪狀分布，圓弧過渡面連接凸曲面和脊峰曲面且呈波浪形分布在凸曲面外圍，可減少切屑與刀片上表面的接觸，從而減少切屑與刀片上表面的摩擦，有效降低切削溫度，改善了黏屑現(xiàn)象，延長刀具的使用壽命。相鄰兩個凸曲面的中間段連有脊峰曲面和圓弧過渡面，該脊峰曲面可以使切屑自然的向脊峰曲面兩側(cè)偏轉(zhuǎn)，有利于切屑順暢的從刀片兩側(cè)排出，且圓弧過渡面導屑能力強，避免切屑落在被加工的工件表面，從而提高加工質(zhì)量。總之，本專利技術(shù)可有效控制切屑的形狀和流向，減少切屑與刀片的上表面接觸，降低切削溫度，同時有效控制黏屑、纏屑和積屑現(xiàn)象，適用于軟質(zhì)材料的加工。附圖說明圖1是本專利技術(shù)多邊形切削刀片的立體圖2是本專利技術(shù)多邊形切削刀片的主視圖；圖3是圖2的G部放大4是圖2的A-A剖面5是圖4的H部放大圖；圖6是圖2的H-H剖面7是圖2的V向視圖；圖中各標號表不；I上表面3定位孔5主切削刃8前刀面10脊峰曲面12圓弧過渡面2下表面4側(cè)表面7圓錐面9凸曲面11容屑面14側(cè)切削刃具體實施例方式為了使本專利技術(shù)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)合附圖及實施例，對本專利技術(shù)進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。實施例1 :本專利技術(shù)提供的一種用于軟質(zhì)材料加工的多邊形切削刀片，如附圖1-7所示，所述多邊形切削刀片為四邊形刀片，刀片本體由上表面1、下表面2和側(cè)表面4以及連接側(cè)表面的圓錐面7構(gòu)成，定位孔3位于刀片本體幾何形狀的中心位置，切削單元分布于兩鄰邊夾角處，所述切削單元包括上表面I向下表面2凹陷形成的前刀面8，前刀面8與圓錐面7相交形成的主切削刃5，前刀面8與側(cè)表面4相交形成的側(cè)切削刃14，所述切削單元還包括自前刀面8沿角平分線BI向定位孔3依次順滑聯(lián)接延伸的凹陷的容屑面11、至少兩組間隔設置的、橫跨角平分線BI對稱凸起的凸曲面9和聯(lián)接各組凸曲面9的脊峰曲面10，所述各組凸曲面9和各脊峰曲面10通過過渡圓弧面12順滑過渡，形成自容屑面11始的扇形波浪狀曲面。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種用于軟質(zhì)金屬材料加工的多邊形切削刀片，刀片本體由上表面(1)、下表面(2)和側(cè)表面(4)以及連接側(cè)表面的圓錐面(7)構(gòu)成，定位孔(3)位于刀片本體幾何形狀的中心位置，切削單元分布于兩鄰邊夾角處，所述切削單元包括上表面(1)向下表面(2)凹陷形成的前刀面(8)，前刀面(8)與圓錐面(7)相交形成的主切削刃(5)，前刀面(8)與側(cè)表面(4)相交形成的側(cè)切削刃(14),其特征在于：所述切削單元還包括自前刀面(8)沿角平分線（BI）向定位孔(3)依次順滑聯(lián)接延伸的凹陷的容屑面(11)、至少兩組間隔設置的、橫跨角平分線（BI）對稱凸起的凸曲面（9）和聯(lián)接各組凸曲面（9）的脊峰曲面（10），所述各組凸曲面（9）和各脊峰曲面（10）通過過渡圓弧面(12)順滑過渡，形成自容屑面(11)始的扇形波浪狀曲面。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于軟質(zhì)金屬材料加工的多邊形切削刀片，刀片本體由上表面(I)、下表面(2)和側(cè)表面(4)以及連接側(cè)表面的圓錐面(7)構(gòu)成，定位孔(3)位于刀片本體幾何形狀的中心位置，切削單元分布于兩鄰邊夾角處，所述切削單元包括上表面(I)向下表面(2)凹陷形成的前刀面(8)，前刀面⑶與圓錐面(7)相交形成的主切削刃(5)，前刀面⑶與側(cè)表面(4)相交形成的側(cè)切削刃(14)，其特征在于所述切削單元還包括自前刀面(8)沿角平分線(BI)向定位孔(3)依次順滑聯(lián)接延伸的凹陷的容屑面(11)、至少兩組間隔設置的、橫跨角平分線(BI)對稱凸起的凸曲面(9)和聯(lián)接各組凸曲面(9)的脊峰曲面(10)，所述各組凸曲面(9)和各脊峰曲面(10)通過過渡圓弧面(12)順滑過渡，形成自容屑面(11)始的扇形波浪狀曲面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多邊形切削刀片，其特征在于所述至少兩組凸曲面(9)及聯(lián)接各組凸曲面(9)的脊峰曲面(10)的分布規(guī)則是第一組凸曲面(9a)自容屑面(11)凸起，第一脊峰曲面(IOa)自第一組凸曲面(9a)后表面沿角平分線(BI)凸起延伸，第二組凸曲面(9b)橫跨于第一脊峰曲面(IOa)上，第二脊峰曲面(IOb)自第二組凸曲面(9b)后表面沿角平分線(BI)凸起延伸，依次，多組凸曲面(9)自容屑面到中心定位孔方向呈波浪狀分布，每組凸曲面與角平分線(BI)形成銳角η，η為50° 75°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多邊形切削刀片，其特征在于所述容屑面(11)的寬度k為O. 3mm O. 6mm,長度m為O. 4mm 1. 2mm,容屑面(11)為平面且與下表面(2)所形成的虛擬銳角Θ為12。 22°，容屑面(11)通過圓弧過渡面(12)與前刀面(...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李樹強，鄧劍，袁美和，譚文清，黃立，尹江華，
申請(專利權(quán))人：株洲歐科億硬質(zhì)合金有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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