[发明专利]适用于金属材料加工的车梳刀片

说明书

本发明提供了一种适用于金属材料加工的车梳刀片，刀片主体(100)水平截面为长边两侧各带多个相同梯形锯齿(1)的长方形，刀片主体(100)两侧靠近长边边缘为前刀面(2)，刀片主体(100)设有长方形凸台(5)，长方形凸台(5)两个短边即为刀片短边，与刀片主体(100)侧面(400)相接，两个长边的外侧分别设有直线形导屑墙(4)，直线形导屑墙(4)与梯形锯齿形前刀面(2)之间形成容屑槽(4)。本发明可以显著分散切削力，减小热的累积效应，提高工件表面完整性，根本上解决断屑问题，从而延长刀具寿命，提高工件表面质量，提高切削效率。由此得出，本发明对金属材料的精加工和半精加工可以起到积极促进的作用。

技术领域

本发明属于机械加工刀具技术领域，具体地，涉及适用于金属材料加工的车梳刀片。尤其涉及一种金属材料精加工和半精加工的车梳刀片。

背景技术

现阶段，难加工材料及其结构在国防工业的各类现代武器装备中以得到日益广泛的应用，极大地提高了武器装备的性能，同时随着航空、航天、核能及现代机械工业的发展，对产品零部件材料的性能提出了各种各样新的和特殊的要求，例如，有的要求在高温、高应力状态下工作，有的要求耐腐蚀、耐磨损，有的要求能绝缘，有的则要求高导电率等。随着对材料性能要求不断提高，新材料、新合金不断涌向市场，包括越来越多的难加工材料，如高温合金、钛合金、超硬材料等，这些材料性能优异，但在传统的切削过程中，切削力大，切削温度高，刀具使用寿命短，有时还会使加工表面质量恶化，切屑难以控制及处理，最终使生产效率和加工质量下降。这些问题亟待通过研究得以改善。

切削加工是机械加工中非常重要的环节，车削作为一种通用的机械加工方式在生产中应用极为广泛。现阶段，传统的硬质合金刀片在连续车削时会产生很多问题，比如切削力过大、切削温度过高、断屑困难、表面完整性差等问题，导致刀具寿命的降低和工件质量的下降，严重影响切削效率。非标刀具以其独特的结构和切削方式有望成为解决切削某种难加工材料的有效途径。车梳切削是新近发展起来用于汽车发动机曲轴主轴颈加工的一种新型高效的干式复合切削技术，是磨削前的最后一道工序。其中运用的梳型刀片就是非标刀具，其形状类似于梳子故名为梳刀；梳刀采用梳削和车削往复交替的复合切削方式，多齿多刃同时参与切削，切削余量均匀的分配到每个齿上，大大提高了曲轴的加工效率。车梳工艺在发动机曲轴加工中逐渐取代了车拉工艺和车-车拉工艺，成为汽车发动机曲轴主轴颈加工中新兴的主流切削技术。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于金属材料加工的车梳刀片。

根据本发明提供的一种适用于金属材料加工的车梳刀片，包括刀片主体，所述刀片主体水平截面为长边两侧各带多个相同梯形锯齿的长方形，刀片主体两侧靠近长边边缘为前刀面；刀片主体前面中部区域设有长方形凸台，所述的长方形凸台两个短边即为刀片短边，与刀片主体侧面相接，两个长边的外侧分别设有直线形导屑墙，所述的直线形导屑墙与所述的梯形锯齿形前刀面之间形成容屑槽；刀片中部设有贯穿刀片主体上表面和下表面的紧固螺钉孔，刀片主体长边设有沿梯形锯齿走向的切削刃；梯形锯齿的锯齿刃均为刀尖圆弧过渡刃，或者梯形锯齿的锯齿刃各个角均带有过渡圆弧；锯齿刃间有一段直线刃相连。

1.本发明的车梳刀片切削方式上采用径向梳削和轴向车削的干式复合切削技术，结构上采用五齿五刃同时参与切削，可以从源头解决切削问题，例如断屑问题。车梳刀片切削方式和结构上的特殊性决定了其良好的断屑及热的累积效应。断续切削可以减小热的累积效应，解决断屑问题(必然断屑)。

2.本发明的车梳刀片切削方式上采用径向梳削和轴向车削的干式复合切削技术，结构上采用五齿五刃同时参与切削，虽然车梳刀片整体受力较大，但是平均分散到每齿的切削力相对较小。在机床系统刚度满足的情况下，可以同时减小切削振动，进而减小工件表面的波纹度。车梳刀片结构上的特殊性决定了其每齿切削力较低的特点。