用于加工键槽的插槽刀的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种用于加工键槽的插槽刀，包括刀柄和插刀杆，刀柄夹设于数控机床的加工轴夹头上，特别地，插刀杆固设有长条形的硬质合金刀片且硬质合金刀片沿插刀杆轴向磨设有相间隔的若干个刀齿，且在插刀杆端部至刀柄的方向上刀齿的高度递增。应用本发明插槽刀，采用复数刀齿进行切削，相较传统的单切削齿，具有使用寿命长及效率高的特点；复数刀齿的齿高为递增的，使硬质合金刀片具备切削提升量，能提高切削精度及生产效率；刀齿具有主、副切削刃，增加了刀齿的切削可靠性；主切削刃具有棱边，可多次修磨，增加了刀齿的耐用性；插刀杆为可拆卸式的，可根据需要选择配备了合适硬质合金刀片的插刀杆，提高了应用范围，同时操作方便快捷。
【专利说明】用于加工键槽的插槽刀
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种插槽刀，尤其涉及一种应用于数控机床加工键槽的插槽刀具。
【背景技术】
[0002] 毂体类工件加工时，一般采用常规工艺，而若键槽对孔对称度、直线度精度较高 时，常规工艺中的二次装夹很难保证零件的精度，特别是针对毂体壁薄易变形的工件。
[0003] 现有的焊接式单头硬质合金插槽刀结构如图1所示，主要包括刀柄1、插刀杆2和 焊接于插刀杆2端头的硬质合金单刀头3'。在加工中心上孔加工完毕后即插槽，但这类插 槽刀生产效率较低，刀头容易磨损，换刀、对刀费时费工。
【发明内容】
[0004] 鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种用于加工键槽的插槽 刀。
[0005] 本发明上述目的的技术解决方案是：用于加工键槽的插槽刀，包括刀柄和插刀杆， 所述刀柄夹设于数控机床的加工轴夹头上，其特征在于：所述插刀杆固设有长条形的硬质 合金刀片且硬质合金刀片沿插刀杆轴向磨设有相间隔的若干个刀齿，且在插刀杆端部至刀 柄的方向上所述刀齿的高度递增。
[0006] 进一步地，所述硬质合金刀片设有三至六个刀齿，位于插刀杆端侧的刀齿为引导 齿，位于刀柄一侧的刀齿为校准齿，余下刀齿为切削齿。
[0007] 进一步地，所述刀齿均具有主切削刃和副切削刃。
[0008] 更进一步地，所述主切削刃处设有一定宽度的棱带。
[0009] 进一步地，所述插刀杆的杆身具有嵌槽，所述硬质合金刀片镶嵌并焊接固定于所 述嵌槽内。
[0010] 进一步地，所述插刀杆可拆卸装设于刀柄。
[0011] 进一步地，所述刀齿的间距为3mm~10mm。
[0012] 进一步地，所述相邻刀齿的齿高差为0. 02mm~0. 08mm。
[0013] 应用本发明的插槽刀，采用复数刀齿进行切削，相较传统的单切削齿，具有使用寿 命长及效率高的特点；复数刀齿的齿高为递增的，使硬质合金刀片具备切削提升量，能提高 切削精度及生产效率；刀齿具有主副切削刃，增加了刀齿的切削可靠性；主切削刃具有棱 边，可多次修磨，增加了刀齿的耐用性；插刀杆为可拆卸式的，可根据需要选择配备了合适 硬质合金刀片的插刀杆，提高了应用范围，同时操作方便快捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是传统焊接式单头硬质合金插槽刀。
[0015] 图2是本发明插槽刀的结构示意图。
[0016] 图3是图1的仰视图。
【具体实施方式】
[0017] 如图2至3所示，应用于数控机床的插槽刀具，包括刀柄1和插刀杆2,插刀杆2可 拆卸装设于刀柄1，刀柄1与插刀杆2需淬火，刀柄1夹设于数控机床的加工轴夹头上，刀柄 1外径与加工中心轴夹头内径尺寸对应，特别地，插刀杆2固设有由复数刀齿3组成的硬质 合金刀片4,并且硬质合金刀片钎焊后不允许有开裂、龟裂、脱焊，刀齿4沿插刀杆2的轴线 方向相间隔设置，相邻刀齿3的间距一致，并且复数刀齿3按照从插刀杆2的端部至刀柄1 的方向其齿高递增。
[0018] 通常情况下，硬质合金刀片4具有三至六个刀齿，插刀杆2端部一侧的刀齿3为引 导齿31，刀柄3 -侧的刀齿为校准齿33,其余刀齿为切削齿32。引导齿31初步定位并切 肖IJ，切削齿32进行主要切削操作，校准齿33起校准修光作用。
[0019] 为优化本方案，刀齿3 (尤其是切削齿32)均具有主切削刃321和副切削刃322， 且主切削刃321具有棱边323,刀具磨损后可多次修磨，经济耐用。
[0020] 另外，插刀杆2的杆身具有嵌入槽21，硬质合金刀片4的背侧镶嵌设置于嵌入槽 21内，便于硬质合金刀片4的固定。
[0021] 最后，刀齿间距为相邻刀齿的齿高差为0. 02mm~0. 08mm。
[0022] 具体的，插槽刀具具有两个很重要参数，分别是齿升量s和齿距t。根据被加工键 槽的长度与被加工材料来合理选择，通常被加工材料为钢时，齿升量为〇. 〇4mm，铜、铝时，齿 升量为〇· 〇5mm，铸铁时，齿升量为0· 06mm。齿距根据加工槽长决定，通常加工槽在10~12mm 时，取齿距为5mm ;加工槽在12~20mm时，取齿距6. 5mm ;加工槽在20~30mm时，取齿距为8mm〇 本发明插槽刀一例为加工压铸铝AlSil2,键槽长25mm，所以插槽刀齿距为8mm，齿升量选为 0· 05mm，切削宽度为4mm。
[0023] 本发明插槽刀，多刃插槽时，其切削力的大小可按下面公式计算： P = P1 - b - Z r k ' 式中p/为单位长度切削刃上的切削力，可查相关表； 丄 t是切削宽度； Zi是同时工作齿数，+ 1 ; 1是加工槽的长度； t是齿距； 是刀具磨损程度修正系数，通常取1。
[0024] 经计算，在BT40加工中心上，插b彡8mm，1彡5mm，被加工材料为碳钢时，或在BT50 加工中心上，插b < 12mm，I < 25mm，被加工材料为碳钢时，P远低于加工中心Z轴进给电机 功率。
[0025] 具体操作时，将刀柄插接在加工中心刀杆的筒夹中，将刀柄中心移动至需加工键 的内孔圆心上（即同心)，并校正刀齿齿宽中心线与机床轴平行，即刀宽对称于内孔的中心 线。编指令M19 (法那克系统）锁紧主轴不转。当X、Y坐标确定时，通过Z轴上下运动即可 正确插槽。
[0026] 本发明插槽刀具，最适宜在伺服电机直接带动主轴的加工中心上插槽。但对经齿 形带传动主轴的加工中心，若锁紧主轴后，存有微小转动，必须调正间隙后方能插槽。原因 是：通过齿形带等传动机构带动主轴，会产生间隙误差，加工后会影响键槽尺寸精度，所以 提醒此时需要先消除间隙。
[0027] 通过上述的文字表述可以看出，应用本发明的应用于数控机床的插槽刀具，采用 复数刀齿进行切削，相较传统的单切削齿，具有使用寿命长及效率高的特点；复数刀齿的齿 高为递增的，使硬质合金刀片具备切削提升量，能提高切削精度及生产效率；刀齿具有主副 切削刃，增加了刀齿的切削可靠性；主切削刃具有棱边，可多次修磨，增加了刀齿的耐用性； 插刀杆为可拆卸式的，可根据需要选择配备了合适硬质合金刀片的插刀杆，提高了应用范 围，同时操作方便快捷。
[0028] 除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变换形 成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。
【权利要求】
1. 用于加工键槽的插槽刀，包括刀柄和插刀杆，所述刀柄夹设于数控机床的加工轴夹 头上，其特征在于：所述插刀杆固设有长条形的硬质合金刀片且硬质合金刀片沿插刀杆轴 向磨设有相间隔的若干个刀齿，且在插刀杆端部至刀柄的方向上所述刀齿的高度递增。
2. 根据权利要求1所述用于加工键槽的插槽刀，其特征在于：所述硬质合金刀片设有 三至六个刀齿，位于插刀杆端侧的刀齿为引导齿，位于刀柄一侧的刀齿为校准齿，余下刀齿 为切削齿。
3. 根据权利要求1或2所述用于加工键槽的插槽刀，其特征在于：所述刀齿均具有主 切削刃和副切削刃。
4. 根据权利要求3所述用于加工键槽的插槽刀，其特征在于：所述主切削刃处设有一 定宽度的棱带。
5. 根据权利要求1所述用于加工键槽的插槽刀，其特征在于：所述插刀杆的杆身具有 嵌槽，所述硬质合金刀片镶嵌并焊接固定于所述嵌槽内。
6. 根据权利要求1所述用于加工键槽的插槽刀，其特征在于：所述插刀杆可拆卸装设 于刀柄。
7. 根据权利要求1所述用于加工键槽的插槽刀，其特征在于：所述刀齿的间距为 3mm~10mm〇
8. 根据权利要求1所述用于加工键槽的插槽刀，其特征在于：所述相邻刀齿的齿高差 为 0. 02mm?0. 08mm。
【文档编号】B23B27/00GK104475784SQ201410770141
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】徐忠兰, 黄华栋, 徐立华 申请人:苏州工业职业技术学院