[發明專利]一種新型雙刃槽刀

在審

• 申請號: 202010604872.4
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111715901A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 李球飛;黃勇;魏俊立;黃新宇;黃志平
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院機械制造工藝研究所
• 主分類號: B23B27/06
• 分類號: B23B27/06;B23B27/14
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 胡曉麗

本發明公開了一種新型雙刃槽刀，包括刀桿和兩個仿形刀片，所述兩個仿形刀片安裝在刀桿端部的同一工作面上，其中一個仿形刀片的工作端主刀尖刃左偏角度α，另一個仿形刀片的工作端主刀尖刃右偏角度α，且兩個仿形刀片左右鏡像對稱分布，其中α為銳角。相比于標準槽刀，在沿徑向進給的過程中減少刀具與切削工件的接觸面積，因此徑向切削力減小；對槽的加工采用沿軸向來回進刀逐層切削，因此由加工產生的切削力主要在軸向徑向切削力大幅度減小，解決了加工過程中的顫動問題，提高加工精度，還利于提高加工效率。

技術領域

本發明涉及機械零部件加工技術領域，具體涉及一種新型雙刃槽刀。

背景技術

在復雜型面的機械加工中，由于大量的毛坯余量需要刀具切除，而刀具精度、結構形式等參數都將直接影響產品的質量和加工成本。特別是針對大型弱剛性零件的加工，由于需要在該零件口部位置加工一個深度大于30mm，深寬比大于1的內環形槽子，該槽距離夾持部位大于1m，因此在加工中容易顫動。而且該件零件單批次批量較大、精度要求高，那么在尋求高精度車加工的同時，高效刀具的開發就顯得尤為重要。對于該零件的加工，最初是采用標準槽刀(4mm寬、懸長25mm，如圖1所示)進行粗加工，由于工件剛性差，刀寬接觸面大，切削力為徑向，導致加工震動大，無法完成正常加工。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：常規的標準槽刀在加工弱剛性零件的環形槽時，由于工件剛性差，刀寬接觸面大，切削力為徑向，導致加工震動大，無法完成正常加工，本發明提供了解決上述問題的一種新型雙刃槽刀。

本發明通過下述技術方案實現：

一種新型雙刃槽刀，包括刀桿和兩個仿形刀片，所述兩個仿形刀片安裝在刀桿端部的同一工作面上，其中一個仿形刀片的工作端主刀尖刃左偏角度α，另一個仿形刀片的工作端主刀尖刃右偏角度α，且兩個仿形刀片左右鏡像對稱分布，其中α為銳角。

特別是針對大型弱剛性零件的加工，由于需要在該零件口部位置加工一個深度大于30mm，深寬比大于1的內環形槽子，該槽距離夾持部位大于1m，因此在加工中容易顫動。而且該件零件單批次批量較大、精度要求高，那么在尋求高精度車加工的同時，高效刀具的開發就顯得尤為重要。對于該零件內環槽加工，通常的加工方法是使用標準槽刀進行加工，由于在加工過程中，槽刀沿徑向進刀且背吃刀量較大。所以沿徑向的切削力也加大，固在加工過程中工件容易發生顫動，進而無法達到加工要求。

基于上述背景，克服振動提高加工精度及加工效率的方法有很多中，如對工件的夾持固定改進、對數控加工精度計算及控制方法方面改進，而本發明通過改進加工刀具結構，改變刀具的進給方向，實現對刀具對工件作用力方向，防止工件振動，提高了加工精度。具體地，針對本零件的加工特點，本發明選用左偏、右偏鏡像對稱設置的兩個仿形刀同時加工，相比于切槽刀由于在徑向進給過程中背吃刀量減少，大大減少了切屑與刀具的接觸面積，有效的降低徑向方向的切削力。由于采用軸向進刀，軸向方向切削力增大而在軸向方向是剛性固定對實際切削加工的影響并不大，也因此解決了加工中工件振動的問題。

但若使用單把左偏或者右偏仿形刀時，由于成形刀本身幾何形狀特點導致工件部分區域無法一次加工到位，存在無法加工的部位，因此在加工該槽時需要來回裝卸校對左、右35°仿形刀，勞動強度大，加工效率低。本發明提供的一種新型雙刀頭槽刀，不僅解決了加工過程中刀具顫動的問題，而且可以避免來回換刀；既提高加工精度，同時還提高了加工效率。

進一步優選，所述角度α等于35°。

依據刀具本身結構以及加工需求，為保障刀片合理受力，提高加工穩定性和刀具使用壽命，本發明優選設計兩個仿形刀片分別左偏35°、和右偏35°。

進一步優選，所述兩個仿形刀片均通過螺釘固定在刀桿端部的同一工作面上。