本实用新型主要涉及金属切削技术领域,尤其涉及一种自压紧切槽刀具。
背景技术:
在金属切削加工行业中,在切断、切槽加工过程中刀片受到很大的切削力,产生较大的切削振动,通常情况下,刀具对刀片的夹紧集中在刀片靠近切削刃部分,使在切削过程中刀片后端振动大,夹紧可靠性不高,刀具易产生磨损和变形,影响零件加工精度。
中国专利CN 103857485A公开了一种具有四点定位的切削刀具,其刚性的夹持保持器具有第一、第二接触点,相对侧具有可相对移动的第三接触点,以及被窄槽隔开的具有止动作用的刚性第四接触点。该结构的压紧作用仅为第三接触点,第四接触点位于刚性体上,只起到止动作用,这样刀体对刀片的压紧力只能集中在靠近前端附近,很难实现前、后端同时压紧。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种结构简单紧凑、装夹精度和稳定性高、可减小切削振动的自压紧切槽刀具。
为解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案:
一种自压紧切槽刀具,包括刀片和刀体,所述刀体上开设有用于夹装所述刀片的刀槽,所述刀片包括上部定位面和下部定位面,所述刀槽包括用于支撑下部定位面的支撑面以及用于分别压紧上部定位面前后段的前压紧部和后压紧部,所述前压紧部和后压紧部之间设有便于前压紧部产生弹力的前窄槽,所述后压紧部与刀体之间设有便于后压紧部产生弹力的后窄槽。
作为上述技术方案的进一步改进:
所述前窄槽由前压紧部向后压紧部方向延伸,所述后窄槽由后压紧部向前压紧部方向延伸。
所述上部定位面包括上部前端受压面、上部限位面和上部后端受压面,所述上部前端受压面、上部限位面和上部后端受压面依次相连并形成Z型结构,所述后压紧部包括限位压紧面和后压紧面,所述前压紧部、限位压紧面和后压紧面依次相连并形成Z型结构,所述前窄槽设于前压紧部和限位压紧面之间,所述后窄槽设于后压紧面与刀体之间,所述前压紧部、限位压紧面和后压紧面相应压紧于上部前端受压面、上部限位面和上部后端受压面上。
所述前压紧部与下部定位面之间的间距由外至内逐渐增大,所述后压紧面与下部定位面之间的间距由外至内逐渐增小。
所述前压紧部与上部前端受压面之间的夹角为α,0°<α<10°,所述后压紧面与上部后端受压面之间的夹角为β,0°<β<10°。
所述上部前端受压面与上部后端受压面相互平行,上部前端受压面与下部定位面之间的最小间距为H1,上部后端受压面与下部定位面之间的最大间距为H2,H1>H2;所述上部限位面与刀片前端侧面之间的夹角为θ,0°<θ<50°。
所述上部前端受压面与下部定位面之间的夹角为γ,0°<γ<20°。
所述刀体于支撑面的下方开设有便于拆装刀片的操作孔。
所述刀槽于刀片尾部设有便于拆卸刀片的延伸部。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于:
本实用新型的自压紧切槽刀具,前窄槽和后窄槽将前压紧部和后压紧部分隔成两个独立的压紧部件,安装刀片时,刀片先对前压紧部和后压紧部进行挤压,由于支撑面与下部定位面形成支撑定位关系,故前压紧部和后压紧部会产生较小的形变而胀开,而后,在前窄槽和后窄槽的作用下,前压紧部和后压紧部恢复形变与支撑面共同对刀片实现装夹。本实用新型的刀具,具有自压紧功能,不需要额外的装夹紧固件,使得刀具的结构更为简单紧凑;相互独立的前压紧部和后压紧部对刀片实现一前一后双重压紧,提高了刀片的装夹精度和稳定性,可以减小切削振动。
附图说明
图1是本实用新型自压紧切槽刀具的结构示意图。
图2是本实用新型自压紧切槽刀具中刀片的结构示意图。
图3是本实用新型自压紧切槽刀具中刀体的结构示意图。
图4是本实用新型自压紧切槽刀具的局部放大结构示意图。
图5是本实用新型自压紧切槽刀具的装配状态结构示意图。
图6是本实用新型自压紧切槽刀具的拆卸状态结构示意图。
图中各标号表示:
1、刀片;11、上部定位面;111、上部前端受压面;112、上部限位面;113、上部后端受压面;12、下部定位面;2、刀体;21、刀槽;211、支撑面;212、前压紧部;213、后压紧部;2131、限位压紧面;2132、后压紧面;214、延伸部;22、前窄槽;23、后窄槽;24、操作孔;3、扳手;31、第一端;32、第二端。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
图1至图4示出了本实用新型自压紧切槽刀具的一种实施例,包括刀片1和刀体2,刀体2上开设有用于夹装刀片1的刀槽21,刀片1包括上部定位面11和下部定位面12,刀槽21包括用于支撑下部定位面12的支撑面211以及用于分别压紧上部定位面11前后段的前压紧部212和后压紧部213,前压紧部212和后压紧部213之间设有便于前压紧部212产生弹力的前窄槽22,后压紧部213与刀体2之间设有便于后压紧部213产生弹力的后窄槽23。该结构中,前窄槽22和后窄槽23将前压紧部212和后压紧部213分隔成两个独立的压紧部件,安装刀片1时,刀片1先对前压紧部212和后压紧部213进行挤压,由于支撑面211与下部定位面12形成支撑定位关系,故前压紧部212和后压紧部213会产生较小的形变而胀开,而后,在前窄槽22和后窄槽23的作用下,前压紧部212和后压紧部213恢复形变与支撑面211共同对刀片1实现装夹。本实用新型的刀具,具有自压紧功能,不需要额外的装夹紧固件,使得刀具的结构更为简单紧凑;相互独立的前压紧部212和后压紧部213对刀片1实现一前一后双重压紧,提高了刀片1的装夹精度和稳定性,可以减小切削振动。
本实施例中,前窄槽22由前压紧部212向后压紧部213方向延伸,后窄槽23由后压紧部213向前压紧部212方向延伸。这样设置,更利于前压紧部212和后压紧部213由形变产生胀紧力。
本实施例中,上部定位面11包括上部前端受压面111、上部限位面112和上部后端受压面113,上部前端受压面111、上部限位面112和上部后端受压面113依次相连并形成Z型结构,后压紧部213包括限位压紧面2131和后压紧面2132,前压紧部212、限位压紧面2131和后压紧面2132依次相连并形成Z型结构,前窄槽22设于前压紧部212和限位压紧面2131之间,后窄槽23设于后压紧面2132与刀体2之间,前压紧部212、限位压紧面2131和后压紧面2132相应压紧于上部前端受压面111、上部限位面112和上部后端受压面113上。该结构中,前压紧部212、限位压紧面2131和后压紧面2132依次相连并形成Z型结构,上部前端受压面111、上部限位面112和上部后端受压面113依次相连并形成Z型结构,使得能够限制了刀片1在切削过程中受力后产生位移,进一步提高了切削的稳定性。
本实施例中,前压紧部212与下部定位面12之间的间距由外至内逐渐增大,后压紧面2132与下部定位面12之间的间距由外至内逐渐增小;上部前端受压面111与下部定位面12之间的夹角为γ,0°<γ<20°。这样设置,使得前后两端均形成楔形安装结构,使刀片1在安装过程中具有足够的夹紧力,本实施案例中,γ=3°。
本实施例中,前压紧部212与上部前端受压面111之间的夹角为α,0°<α<10°,后压紧面2132与上部后端受压面113之间的夹角为β,0°<β<10°。夹角α和夹角β使前压紧部212和后压紧面2132具有一定的变形空间,进一步保证前压紧部212和后压紧面2132的相互独立性;本实施案例中,α=4°,β=4°。
本实施例中,上部前端受压面111与上部后端受压面113相互平行,上部前端受压面111与下部定位面12之间的最小间距为H1,上部后端受压面113与下部定位面12之间的最大间距为H2,H1>H2,其实质为限定了刀片1前端要高于后端,突出位于刀片1上部前端受压面111和上部后端受压面113之间的上部限位面112的止动作用。上部限位面112与刀片1前端侧面之间的夹角为θ,0°<θ<50°。该夹角对止动和抵消部分切削力有一定的作用;本实施案例中,θ=15°。
本实施例中,刀体2于支撑面211的下方开设有便于拆装刀片1的操作孔24;刀槽21于刀片1尾部设有便于拆卸刀片1的延伸部214。安装刀片1时,如图5所示,将刀片1先置入刀槽21,然后用扳手3的第一端31定位在操作孔24中,扳手3的第二端32与刀片1前端侧面接触,扳手3绕第一端31顺时针将刀片1挤入刀槽21中将其固定;拆卸刀片1时,如图6所示,扳手3第一端31定位在操作孔24中,扳手3第二端32放置在刀槽21延伸部分214中与刀片尾部接触,扳手3绕第一端31逆时针将刀片1推出。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。