可转位切削刀片的制作方法

[0001]
本实用新型涉及刀具技术领域，特别是涉及一种用于切削加工金属零件的可转位切削刀片，比如用于火车轮修复加工等。


背景技术：

[0002]
火车轮是货车、客车、地铁、动车行走的重要零件，各种车轮所用材料不同；火车每天都在行走，火车轮轮辋的外侧、接触表面、轮缘与铁轨摩擦，受火车重量、运行速度等因素的影响，火车轮轮辋的外侧、接触表面、轮缘等表面上待移除的磨损材料厚度不均匀；对于切削刀片来说，切削深度的变化对切屑流向、切削控制提出较高的要求；更难加工的是从车轮接触表面过渡到车轮轮缘，该区域对切屑的控制较难把控。
[0003]
现有技术的切削刀片大部分采用通槽设计，降低切削力，提高刀具寿命，对于切深变化造成的切削控制、整体结构强度关注较少；但众所周知良好的排屑能够带走大部分切削产生的热量，降低切削热量对刀具的影响；火车轮修复产生的切屑较厚，如果出现不规则的缠屑，不仅影响刀具的寿命及工件表面质量，同时降低加工效率，严重的话还会损坏机台及影响人身安全。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种可转位切削刀片，通过在切削刀片表面设置合适大小及数量的水滴型凸起，同时较长的切削刃设置一个下降的尺寸，以应对不同的切削厚度，使切屑稳定卷曲折断并顺畅的排出，从而提高刀具的使用寿命及工件表面质量。
[0005]
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可转位切削刀片，包括刀片本体；所述刀片本体的轮廓投影为大致长方形形状；所述刀片本体具有相互平行的上表面和下表面，以及连接上、下表面并与之垂直的侧面；所述上表面与所述侧面相交形成切削刃部；所述切削刃部包括相互平行的两条长切削刃、相互平行两条短切削刃、以及分别将彼此相邻的长切削刃和短切削刃连接起来的圆角切削刃；在切削刃部的内侧设置有合适大小及数量的水滴型凸起，同时长切削刃相对圆角切削刃设置一个下降的尺寸，以利用水滴型凸起与切削刃部的配合来应对不同的切削厚度，使切屑稳定卷曲折断并顺畅的排出。
[0006]
所述合适数量的水滴型凸起为分布在长方形形状的刀片本体的四个角部位置的1～10个水滴型凸起。
[0007]
在刀片本体的角部位置，由所述切削刃部向内侧方向延伸设有具有一定倾斜角度的前刀面，且前刀面由外向内呈渐次降低；由前刀面向内侧方向延伸设有具有一定宽度的槽底面，且槽底面的高度位置低于圆角切削刃的高度位置；由槽底面和上表面连接形成反屑面；水滴型凸起是设置在前刀面、槽底面和反屑面的至少二个面中。
[0008]
所述水滴型凸起为外窄内宽，水滴型凸起的最高点位置低于所述圆角切削刃的位置。
[0009]
在刀片本体的角部位置的各个水滴型凸起中，相邻的两个水滴型凸起之间的间距为0.5-5mm。
[0010]
所述刀片本体中，还设有一个贯穿两个长切削刃所对应的侧面的通孔，且通孔设在所述长切削刃所对应的侧面的中间位置。
[0011]
在刀片本体的角部位置的各个水滴型凸起中，至少包括一个对应于短切削刃与圆角切削刃相交接位置的第一水滴型凸起、一个对应于圆角切削刃位置的第二水滴型凸起和一个对应于长切削刃位置的第三水滴型凸起。
[0012]
与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：
[0013]
1、本实用新型由于采用了在切削刃部的内侧设置有合适大小及数量的水滴型凸起，同时长切削刃相对圆角切削刃设置一个下降的尺寸。本实用新型利用水滴型凸起与切削刃部的配合来应对不同的切削厚度，使切屑稳定卷曲折断并顺畅的排出。
[0014]
2、本实用新型由于采用了在刀片本体的角部位置，由所述切削刃部向内侧方向延伸设有具有一定倾斜角度的前刀面，且前刀面由外向内呈渐次降低；由前刀面向内侧方向延伸设有具有一定宽度的槽底面，且槽底面的高度位置低于圆角切削刃的高度位置；由槽底面和上表面连接形成反屑面；水滴型凸起是设置在前刀面、槽底面和反屑面的至少二个面中。本实用新型的这种结构，切削产生的切屑被刀片本体的角部位置的若干个水滴型凸起稳定卷曲，被卷曲的切屑被切断而顺畅的排出，能够在广泛的切削条件下发挥优异的排屑效果；同时，切削产生的切屑流向刀片本体的角部位置的若干个水滴型凸起时，切削产生的切屑与水滴型凸起为点接触，减少切屑与断屑槽的接触面积，有效的降低切削温度和切削阻力，提高了刀具寿命。
[0015]
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种可转位切削刀片不局限于实施例。
附图说明
[0016]
图1是本实用新型的使用状态示意图(用于修复火车轮)；
[0017]
图2是本实用新型的实施例的俯视图；
[0018]
图3是本实用新型的实施例的主视图；
[0019]
图4是本实用新型的实施例的局部放大示意图。
[0020]
图中，10、刀片本体；11、刀片本体的侧面；12、刀片本体的上表面；13、刀片本体的下表面；14、长切削刃；15、短切削刃；16、圆角切削刃；17、刀片本体的通孔；18、第一水滴型凸起；19、第二水滴型凸起；20、第二水滴型凸起；21、第三水滴型凸起；22、前刀面；23、槽底面；24、反屑面；25、火车轮轮辋；26、火车轮轮辋的外侧；27、火车轮轮辋的接触表面；28、火车轮轮辋的轮缘。
具体实施方式
[0021]
实施例
[0022]
参见图1至图4所示，本实用新型的一种可转位切削刀片，该切削刀片主要用来对火车轮轮辋25的外侧26、接触表面27、轮缘28等三个部分进行不同程度磨损进行材料移除，其变化的切削深度要求刀片对切屑的控制提出较高的要求；该切削刀片包括刀片本体10；
所述刀片本体10的轮廓投影为大致长方形形状；所述刀片本体10具有相互平行的上表面12和下表面13，以及连接上表面12、下表面13并与之垂直的侧面11；所述上表面12与所述侧面11相交形成切削刃部；所述切削刃部包括相互平行的两条长切削刃14、相互平行两条短切削刃15、以及分别将彼此相邻的长切削刃和短切削刃连接起来的圆角切削刃16，如图2所示，圆角切削刃16共有四条；在切削刃部的内侧设置有合适大小及数量的水滴型凸起，同时长切削刃14相对圆角切削刃16设置一个下降的尺寸(即，长切削刃14的高度位置低于圆角切削刃16的高度位置地个预置的尺寸)，以利用水滴型凸起与切削刃部的配合来应对不同的切削厚度，使切屑稳定卷曲折断并顺畅的排出。
[0023]
所述合适数量的水滴型凸起为分布在长方形形状的刀片本体的四个角部位置的1～10个水滴型凸起。本实施例中，在刀片本体的角部位置的水滴型凸起共有四个。
[0024]
本实施例中，在刀片本体的角部位置，由所述切削刃部向内侧方向延伸设有具有一定倾斜角度的前刀面22，且前刀面22由外向内呈渐次降低；由前刀面向内侧方向延伸设有具有一定宽度的槽底面23，且槽底面23的高度位置低于圆角切削刃16的高度位置；由槽底面23和上表面12连接形成反屑面24；水滴型凸起是设置在前刀面22、槽底面23和反屑面24的至少二个面中。本实用新型的这种结构，可获得更好的切屑控制。
[0025]
如图3所示，长切削刃14相对圆角切削刃16设置一个下降的尺寸，通过该下降尺寸的设置，可以有效的控制切屑及降低切削阻力，进而提高刀具寿命。
[0026]
本实施例中，所述水滴型凸起为外窄内宽，水滴型凸起的最高点位置低于所述圆角切削刃16的位置。
[0027]
本实施例中，在刀片本体的角部位置的各个水滴型凸起中，相邻的两个水滴型凸起之间的间距为0.5-5mm。
[0028]
本实施例中，所述刀片本体10中，还设有一个贯穿两个长切削刃所对应的侧面的通孔17，且通孔17设在所述长切削刃14所对应的侧面11的中间位置。该通孔17用于容纳锁紧机构，使刀片本体10被固定在刀夹上。
[0029]
本实施例中，在刀片本体10的角部位置的四个水滴型凸起中，包括一个对应于短切削刃15与圆角切削刃16相交接位置的第一水滴型凸起18、两个对应于圆角切削刃16位置的第二水滴型凸起19和一个对应于长切削刃14位置的第三水滴型凸起21。
[0030]
如图4所示，本实用新型的一种可转位切削刀片，在微小切深时，圆角切削刃16切削产生的切屑被第一水滴型凸起18稳定卷曲，除此之外，在微小切深且进给大(高进给)的切削条件下，圆角切削刃16切削产生的切屑越过第一水滴型凸起18被反屑面24稳定卷曲，被卷曲的切屑被切断而顺畅的排出。在小切深时，圆角切削刃16切削产生的切屑被第二水滴型凸起19稳定卷曲，除此之外，在小切深且进给大(高进给)的切削条件下，圆角切削刃16切削产生的切屑越过第二水滴型凸起19被反屑面24稳定卷曲，被卷曲的切屑被切断而顺畅的排出。在中切深时，圆角切削刃16切削产生的切屑被第二水滴型凸起20稳定卷曲，除此之外，在中切深且进给大(高进给)的切削条件下，圆角切削刃16切削产生的切屑越过第二水滴型凸起20被反屑面24稳定卷曲，被卷曲的切屑被切断而顺畅的排出。在大切深时，长切削刃14及圆角切削刃16切削产生的切屑被第一水滴型凸起18、第二水滴型凸起19、20、第三水滴型凸起21稳定卷曲，除此之外，在大切深且进给大(高进给)的切削条件下，长切削刃14及圆角切削刃16切削产生的切屑越过第一水滴型凸起18、第二水滴型凸起19、20、第三水滴型
凸起21被反屑面24稳定卷曲，被卷曲的切屑被切断而顺畅的排出。
[0031]
本实用新型的一种可转位切削刀片，采用了在切削刃部的内侧设置有合适大小及数量的水滴型凸起即第一水滴型凸起18、第二水滴型凸起19、20、第三水滴型凸起21，同时长切削刃14相对圆角切削刃16设置一个下降的尺寸。本实用新型利用水滴型凸起与切削刃部的配合来应对不同的切削厚度，使切屑稳定卷曲折断并顺畅的排出。
[0032]
本实用新型的一种可转位切削刀片，采用了在刀片本体10的角部位置，由所述切削刃部向内侧方向延伸设有具有一定倾斜角度的前刀面22，且前刀面22由外向内呈渐次降低；由前刀面22向内侧方向延伸设有具有一定宽度的槽底面23，且槽底面23的高度位置低于圆角切削刃16的高度位置；由槽底面23和上表面12连接形成反屑面24；第一水滴型凸起18、第二水滴型凸起19、20、第三水滴型凸起21等四个水滴型凸起是设置在前刀面、槽底面和反屑面的至少二个面中。本实用新型的这种结构，切削产生的切屑被刀片本体的角部位置的若干个水滴型凸起稳定卷曲，被卷曲的切屑被切断而顺畅的排出，能够在广泛的切削条件下发挥优异的排屑效果；同时，切削产生的切屑流向刀片本体的角部位置的若干个水滴型凸起时，切削产生的切屑与水滴型凸起为点接触，减少切屑与断屑槽的接触面积，有效的降低切削温度和切削阻力，提高了刀具寿命。
[0033]
上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

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