[發明專利]一種可轉位切削刀片

有效

• 申請號: 201710883273.9
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107378010B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 周焱強;李樹強;袁美和;譚文清
• 申請（專利權）人: 株洲歐科億數控精密刀具股份有限公司
• 主分類號: B23B27/00
• 分類號: B23B27/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;馮振寧

技術領域

本發明屬于金屬切削加工領域的，更具體的，涉及一種可轉位切削刀片。

背景技術

高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基，能在600℃以上的高溫及一定應力作用下長期工作的一類金屬材料，具有優異的高溫強度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能，良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。高溫合金由于其復雜、惡劣的工作環境，其加工表面完整性對于其性能的發揮具有非常重要的作用。但是高溫合金是典型難加工材料，其微觀強化項硬度高，加工硬化程度嚴重，并且其具有高抗剪切應力和低導熱率，切削區域的切削力和切削溫度高，在加工過程中經常出現加工表面質量低、刀具破損非常嚴重等問題。在一般切削條件下，高溫合金表層會產生硬化層、殘余應力、白層、黑層、晶粒變形層等過大的問題。

現有技術中，可轉位的雙面槽型切削刀片是常用的切削刀片，由于高溫合金很難加工，切削刃太過鋒利，刀尖易崩；刀尖強度太高，切削阻力大，因此，對精加工高溫合金的可轉位切削刀片提出了更高的要求，不僅需要考慮刀片的耐磨性，還得考慮被加工件的表面光潔度，從各個方面滿足客戶的加工需求。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種可轉位切削刀片，該切削刀片具有能夠有效控制切屑的卷曲和折斷，并能順利排屑，適合高溫合金的精加工。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

提供一種可轉位切削刀片，所述可轉位切削刀片的刀片本體為多邊形體，所述刀片本體的幾何中心設有刀片定位中心孔，所述刀片本體包括：

上表面、下表面、至少三個側面一以及連接各側面一的圓弧面；所述上表面的刀片定位中心孔周邊設置有被分離的突起部一，所述上表面和下表面都設置有不少于1個頂角A；所述突起部一沿刀片定位中心孔周邊均勻分布，設置在每個所述頂角A與刀片定位中心孔之間；

每個所述頂角A設置有一個切削單元，切削單元包括圓弧切削刃、主切削刃和斷屑槽，所述圓弧切削刃由圓弧面與上表面相交形成，所述主切削刃由側面一與上表面相交形成，所述斷屑槽設置在角平分線P上并靠近圓弧切削刃；

所述斷屑槽包括由圓弧切削刃向刀片定位中心孔方向依次連接的圓弧切削刃、分段變化的第一前刀面、第二前刀面、斷屑槽底部和斷屑面和頂平面一；所述斷屑面和頂平面一設在突起部一上。

本發明的可轉位切削刀片將第一前刀面設置為分段變化，有效地平衡了切削刃口的鋒利度和強度，不易產生崩刃現象，切削效果好；同時刀片定位中心孔周邊設置有被分離的突起部一，斷屑槽與突起部一通過斷屑面和頂平面相連，能夠有效控制切屑的卷曲和折斷，并能順利排屑，使刀片的耐磨性提高，并提升了刀片的使用壽命。

進一步地，所述第一前刀面由依次連接的第一前刀面前部、中部和后部組成，所述第一前刀面前部為設置在圓弧切削刃上的刀尖圓弧面段，所述第二前刀面中部為設置在主切削刃上的斜面段，所述第一前刀面后部為平面段；所述第一前刀面中部的長度為L，所述L為0mm～6mm，優選地，L為2mm～5mm。

進一步地，所述第一前刀面前部與上表面的夾角為α，所述α為3°～15°，優選地，α為5°～10°；所述第一前刀面中部與上表面的夾角為θ，所述θ為0°～α，優選地，θ為2°～8°；所述第一前刀面后部與上表面平行。

進一步地，所述第二前刀面與上表面存在第二前角β，所述第二前角β為10°～20°，優選地，β為12°～17°。

進一步地，所述突起部一呈“葫蘆”狀，所述突起部一包括側面二和斷屑面，由斷屑面與頂平面一相交形成的頂部直線段、由頂平面一與側面二相交形成的兩側圓弧R1和底部直徑φD的圓弧段。

進一步地，以頂平面一所在的平面為基準面，在垂直頂角A角平分線的方向上，所述兩側圓弧R1之間的最大距離為d；d為直徑φD的1/3～3/4；所述圓弧R1為1mm～3mm，優選地，R1為1.2mm～2mm；所述直徑φD為2mm～5mm，優選地，所述直徑φD為3mm~4.5mm。

進一步地，所述突起部一的頂部直線段與底部直徑φD的圓弧段的最遠距離為c，所述c為3mm～8mm，優選地，所述c為4mm～7mm。

突起部一的設置，可以很好地引導切屑的卷曲，折斷，使切屑形成中長型螺旋直切屑，這樣不僅可以使切屑帶走大量的切削熱，提高刀片的耐磨性，而且能形成有效地排屑，提高被加工件的表面光潔度。突起部一的側面二角度小于斷屑面的角度，有利于形成較大的容屑空間，進一步提高了刀片的使用壽命。

進一步地，所述斷屑面與上表面的夾角δ為50°～85°；所述側面二與上表面的夾角η為30°～85°；且η≤δ。