[发明专利]一种用于粗加工的可转位切削刀片

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于金属去屑粗加工的可转位切削刀片。 

背景技术

用于金属去屑粗加工的可转位切削刀片的刀片切削槽型应根据不同的切削条件和加工对象而设计，应充分考虑加工环境、加工对象、刀体材料、涂层、刀片的强度等综合因素，以获得更好的切削性能和效率。对于粗加工刀片而言，其在使用过程中既需采用较大的切削进给满足加工效率的要求，又需保证刃口强度，满足使用寿命的要求，如何获得最佳的刀片使用性能，是刀片切削槽型设计的关键所在。在各设计要素中，刀片基准面与前刀面所形成的前角是一个关键参数，前角过大切削性能好但其刃口容易崩断，所以常对刃口采用宽倒棱或者减小前角结构以保证强度，但这种直接对刃口进行简单倒棱处理的方式，虽然可以提高刀片的抗冲击特性，却使刀片所受到的切削阻力急剧增大，刀片的磨损加剧。

另一方面，断屑功能设计在粗加工刀片槽型设计中也很重要，由于粗加工切削深度大，横向弯曲刚度高，一般不会形成长而厚的螺旋型切屑，大部分以C型屑为主，其主要的断屑功能由刀尖的切削单元完成，现有技术中，刀尖切削单元中断屑槽较多的采用平面过渡，不利于粗加工切屑的断屑。因此，用于粗加工可转位切削刀片的槽型设计需进一步优化。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术之不足，提供一种用于粗加工可转位切削刀片，其能在保证刀片刃口强度的前提下，减少在切削过程中受到的切削阻力，具有良好的断屑能力，提高整体切削性能。

本发明的技术方案为：

一种可转位双面切削刀片，刀片本体为上下对称的多边形体，包括两个端面和侧表面，刀片本体几何中心设置有安装通孔17，断屑台本体环绕安装通孔17设置，所述两相邻侧面由圆弧面14联接；切削单元分布于两相邻侧面夹角处，其特征在于：所述的切削单元包括：所述端面与圆弧面14相交段为主切削刃15，所述端面与侧表面相交段为副切削刃16；所述主切削刃15和副切削刃16均设置有负倒棱平面，第一前刀面20自负倒棱平面向内凹陷，与第一前刀面20顺滑联接的第二前刀面21继第一前刀面20继续向内凹陷，由凹陷面底面与断屑台本体联接；

于各切削单元处，断屑台本体设置有邻近主切削刃15的凸台，所述凸台沿角平分线对称设置，表面渐次升高形成第一断屑台22和第二断屑台23，所述第一断屑台22和第二断屑台23均设置有横跨角平分线的脊峰，所述脊峰向侧切削刃邻近并渐次降低高度至与凹陷面底面顺滑联接，所述第一断屑台22的脊峰和第二断屑台23的脊峰之间形成第一凹陷面46，第二断屑台23与断屑台本体之间形成第二凹陷面47，所述第一凹陷面46和第二凹陷面47均与凹陷面底面顺滑联接。

所述刀片本体以中间水平断面为基准平面，所述棱平面19与基准平面平行，宽度l₂为0.1mm-0.2mm。所述负倒棱平面18宽度l₁为0.08mm-0.15mm，角度α为5°-15°。

所述第二前刀面21的前角β为12°-18°。

所述第一前刀面20的前角γ与第二前刀面21的前角β的比值为2/5-3/5，所述第一前刀面20的宽度l₃与棱平面19宽度l₂的比值为1-1.2。

所述凹陷面底面沿副切削刃方向延伸，所述凹陷面底面与角平分线相交处为最高点，所述凹陷面底面的最低点位于副切削刃中心竖直截面内，所述凹陷面底面最高点与最低点之间的高度差为0.2mm-0.25mm。

所述第一断屑台（22）顶面为圆锥形凸面，所述圆锥形凸面与凹陷面底面由圆弧面过渡，所述圆锥形凸面的顶点距主切削刃的距离l₄为1.5mm-1.8mm。

所述第二断屑台（23）与棱平面（19）的高度差l₅为0.12mm-0.15mm。

本发明的有益效果在于：

 在本发明中，由于切削刃设置了负倒棱平面，并具有双前角结构，且与该平面连接的第一前刀面、第二前刀面形成了凹陷面底面的一个侧面，而第一断屑台、第一凹陷面和第二断屑台、第二凹陷面形成自凹陷面底面渐次升高的波浪形延伸表面，即成为了凹陷面底面的另一个侧面，形成了刀片的断屑槽，使上述槽型的粗加工可转位刀片具有以下优点：