CN2089377U - 薄壁环切刀具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机床切削刀具，包含呈圆筒形的 有刀头和外周螺旋槽及其螺旋带的工作部和尾部，工 作部的刀头宽度为外圆直径的5-10％，刀头数为外 圆直径的5-7％取整数，刀头采用硬质合金片沿螺旋 带镶嵌在工作部端部，螺旋带表面为硬金属，刀头的 主刃与刀具轴线垂直且旋转轨迹为圆环形，各主刃长 之和等于或略大于刀头宽度。能加工宽度直径比较 小的环形槽，断屑，排屑性好。

Description

本实用新型涉及机床用切削刀具，特别是能切削成圆柱和圆环槽的旋切刀具。

原有的环切刀具，如中国专利局在CN87200122U和日本国特许厅在昭62－173109中公开的环切刀具，有圆筒形的工作部和尾部，工作部前端有切刃，外圆面有螺旋，刀具芯部有沿中心线贯通的冷却润滑液的通道。此类刀具采用由高速钢制成的整体式，工作部圆筒壁厚度和刀头宽度较大，在圆筒端部制出多个刀刃，因此切削量大，被加工材料耗费大，加工效率低，特别是要加工出有多个并列圆柱而其间距又很小的工件，实在是不可能。

鉴于此，本实用新型的目的就在于提供一种能切削出宽度直径比较小的环形槽和断屑性能较好的刀具。

本实用新型的环切刀具（参见附图），包含呈圆筒形的有刀头（1）和外周螺旋槽（2）及其螺旋带（3）的工作部（4）、尾部（5），上述工作部的刀头宽度（δ）为外圆直径（D）的5－10％，上述刀头为数量是外圆直径（D）的5－7％取整数且沿螺旋带镶嵌的硬质合金片。

上述螺旋带可以有硬金属的表面。

上述刀头包含一个主刃和两个副刃，主刃与刀具轴线相垂直，且旋转轨迹呈圆环形，各刀头主刃的刃长之和等于或略大于刀头宽度。

上述工作部的刀头宽度与外圆直径的比值越小，则切出的环形槽宽度直径比越小，其切削量相应也越小，动力消耗也相应越少，但该比值不能选得太小，否则刀具不能承担切削加工。根据计算和实验，该比值的百分比为5－10％为宜。

上述刀头的数量越多，则每个刀头所分担的切削量和切削力越小，工作部的筒壁厚度可以设计得较小。但若刀头数量太多，由于排屑用的螺旋槽与刀头相吻合，故在工作的筒壁外周开制的螺旋槽密度越大，使工作部强度和刚性都会下降很多。根据计算和实验，刀头的数量为外圆直径的5－7％取整数为宜。

上述各刀头的主刃同时又是分屑刃，能将等于刀头宽度的切屑分割成与刀头数相当的圆环，再选用适当前角可使圆环形切屑断裂为碎屑。各主刃的刃长等于刀头的宽度时，各主刃的圆环形轨迹的内外圆形边相连，在轻微的切削振动下，各圆环形轨迹的圆形边之间不会出现间隙，直至会有微小部分的重合，不致于出现漏切；若各主刃的刃长之和略大于刀头的宽度，则可设计成各主刃的圆环形轨迹在圆形边上略有重合，以保证不漏切。

本实用新型具有如下优点和效果。

1、采用多刀头和薄壁工作部，能较大幅度地减小切削量，减小动力消耗，降低被加工件的材料耗费。特别是能加工槽宽直径比较小的环形槽。

2、采用硬质合金片的刀头和硬金属的螺旋表面，不仅能提高刀具使用寿命，而且能大量节约贵硬金属。刀头沿螺旋镶嵌，更利于排屑。

3、各刀头主刃也是分屑刃，兼有切削和分屑功能，断屑性好，给实现畅通地排屑提供了保证，从而保证切削可靠进行。主刃与刀具轴线垂直，切出的环槽底面平整度高。

下面，再用实施例并对照实施例附图对本实用新型作进一步地说明。

附图的简要说明。

图1  是本实用新型的一种薄壁环切刀具的结构示意图。显示刀头1、螺旋槽2及螺旋带3、尾部5的结构。

图2  是图1的A－A剖视示意图

图3  是图1的B向放大示意图。显示刀头的分布及主刃副刃的位置结构。

实施例1

本实用新型的一种薄壁环切刀具（见附图），由呈圆筒形的工作部4和与工作部  相连的尾部5构成。该刀具的基体采用普通金属材料，比如可以选用45号钢。

上述工作部4的筒壁厚度选为等于刀头宽度δ、为外圆直径D的5－10％，譬如，D为120毫米，则δ可选取8毫米。

上述工作部4的外周，在足够的轴线长度上制出螺旋槽2，螺旋槽的螺旋角α按加工需要选取，比如可选用35度。螺旋槽的头数应与刀头数相同。开制螺旋槽后在所形成的螺旋面上制出硬合金表面的螺旋带3。螺旋带可采用在螺旋面上堆焊“堆132”焊条，再经精磨后制出。

上述工作部4的外周面，即螺旋面所包围的周面，应按需制成外圆锥面，工作部的内周围面，也按需制成内圆锥面，以减小切削时与已切面的摩擦。

上述工作部4的端部，沿螺旋带镶嵌焊固有在圆周上均布的通常材质的硬质合金片的刀头1，刀头和螺旋槽的数量，均为工作部外圆直径D的5－7％取整数。譬如，D为120毫米，则刀头数和螺旋槽数可选取6。

上述刀头1刃磨后包含1个主刃6和两个副刃7，副刃按需制出。各刀头主刃6的刃长之和等于或略大于刀头宽度δ，若选取δ为8毫米，刀头数选取6个。为使刀具各部受力趋于均匀，将各刀头的主刃长度制为相等，则各主刃长度可选取为1.5毫米。在刃磨时，各主刃应与刀具轴线相垂直且在轴向上等高，各主刃旋转的圆环形轨迹在径向上依次相接，即各主刃圆环形轨迹依次一个一个套拼成切槽的圆环形，以使切削获得环槽和平整的切槽底面。由于主刃长度为1.5毫米，各刃长之和大于刀头宽度，因此，在各主刃的圆环形轨迹的边缘有重合，以保证不漏切。

上述尾部5也呈圆筒形，其结构及尺寸按所配装的机床确定，譬如，可制成莫氏外圆锥或外螺纹。

上述工作部4与尾部5之间，可以有光筒8，该光筒8的中心通道与工作部和尾部连通，外形尺寸可以比工作部略小，外周面可以不开制螺纹槽。该光筒的长度按加工环槽的深度确定。该光筒可以制成与工作部和尾部为整体。也可以制出螺纹接头，依靠螺纹与工作部、尾部联成一体。这种结构便于更换光筒和工作部，以适应加工不同深度的环槽和不同加工的需求。

将本薄壁环切刀具安装在有内冷式供油装置的机床10上，机床驱动刀具旋转切削，同时经刀具中心通道9供给切削所需冷部润滑液，环切过程中切屑被断裂成碎屑，沿螺旋槽排出。本环切刀具能加工出宽度直径比较小的环形槽，特别适宜于加工出相邻部之间只允许较小间距的圆柱体。曾解决了某化工设备中的加工准题，在基板上切削出数百个与基板成一体的且相互间距离仅为6毫米的并列的直径为100毫米的圆柱体。

Claims (3)

1、簿壁环切刀具，包含呈圆筒形的有刀头和外周螺旋槽及其螺旋带的工作部、尾部，其特征在于上述工作部的刀头宽度为外圆直径的5-10%，上述刀头为数量是外圆直径的5-7%取整数且沿螺旋带镶嵌的硬质合金片。

2、如权利要求1所述的薄壁环切刀具，其特征在于所说螺旋带有硬金属表面。

3、如权利要求1或2所述的薄壁环切刀具，其特征在于所说的刀头包含一个主刃和两个副刃，上述主刃与刀具轴线相垂直，且旋转轨迹呈圆环形，各刀头主刃的刃长之和等于或略大于刀头宽度。

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