新式可转位减磨车刀片的制作方法

背景技术：
：工业发达国家把装备制造业塑造为代表国力形象的“大制造业”之一，作为避免受制于其他国家的装备制造能力，车削设备的进一步发展和新型刀片的设计开发工作已经迫在眉睫；由于钛合金的优良特性，使其在制造业的各个领域都有广泛的应用；但是近些年来的经验积累表明：钛合金零部件加工始终存在着困难；总结出如下问题：（1）切削温度较高（2）刀片易磨损（3）切削力大（4）冷硬现象（5）切屑在前刀面上滑动摩擦路程大（6）易出现粘刀的情况；这些问题使钛合金加工时切削刀具磨损加快、寿命短且磨损后加工的零件表面粗糙度高。所以传统刀片已经难以满足钛合金的各种加工要求，刀片改进的需求也越来越高。

技术实现要素：
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本实用新型是应用于钛合金粗加工及半精加工的新型硬质合金车削刀片。

针对钛合金在切削加工过程中出现的摩擦力大，切削温度高、粘刀、刀片磨损速度快等问题；研究得出，为了加工钛合金时拥有更好的加工效果，刀具应从降低切削力、切削温度、防止粘刀、减小切屑在前刀面上的摩擦方面予以改进。

因此在此利用摩擦学研究理论及刀具断屑机理，对刀片前刀面及刀面槽型进行了设计，新刀片具有减小摩擦、抗磨损及促进断屑作用，进而增强刀具的性能。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型为新式可转位减磨车刀片，刀片采用刀尖为80°角型的三角刀体设计， 由硬质合金材料制成，刀片截面呈中心对称，中心处有紧固螺钉孔5用以安装和固定刀片，在刀片前刀面3上并靠近每个圆弧刀尖1处分布4个微槽结构2，每个微槽结构2的截面为半圆形；刀片顶面6上面分布着3个流线型凸起4，每一个流线型凸起4都靠近微槽结构2；刀片底面8有圆形散热槽7。

采用了上述技术方案本实用新型的优点是：

刀片刀尖及前刀面设计有减磨微槽阵列，令其在切削时降低切削力及切削热量的产生，使其在切削时更加轻快，并减轻刀-屑粘连，增加刀面抗磨损能力，保护刀尖与切削刃，提高刀片寿命；设计流线型凸起断屑槽，断屑效果好；刀片底部有圆形散热槽，散热效果好。

附图说明

图1为本实用新型的三维结构正面示意图；

图2为本实用新型的三维结构背面示意图；

图3为本实用新型三维局部放大图；

图中标记：1-圆弧刀尖； 2-微槽结构；3-刀片前刀面；4-流线型凸起；5-紧固螺钉孔；6-刀片顶面；7-圆形散热槽；8-刀片底面。

具体实施方式

刀片采用刀尖为80°角型的三角刀体设计，刀片通过紧固螺钉孔5安装固定在刀杆上。由于本刀片应用于钛合金的外圆粗加工及半精加工车削，因此本刀片采用大圆弧刀尖设计，以保证刀片强度。由于刀片的主要切削部分在刀尖区域，因此本刀片在刀尖及附近区域进行着重设计。设计了流线型凸起4，这种凸起使切屑利于折断，因此更好地解决钛合金切屑在刀面上滑动摩擦路程大的问题。本刀片在解决钛合金切削问题的另一思路是减小摩擦减轻磨损，为此在刀尖区域进行独特的减磨槽设计；在刀片前刀面3及圆弧刀尖1区域添加了微槽结构2。刀片在切削时刀尖及前刀面是直接切削部位，也是刀-屑剧烈摩擦区域，通过添加微槽结构2后可以减小刀-屑摩擦力，减小刀-屑接触面积，增加散热面积，降低切削热量的产生，减轻刀-屑粘连，因此改善切削钛合金时所产生的粘刀状况，同时刀面与切屑的正面摩擦与粘连减小时还会促进切屑卷曲，有一定增强刀具断屑的效果。微槽结构2处在刀具边缘位置，其对刀具应力分布状况有一定的改善作用，减小了刀尖与切削刃附近的应力集中带，保护刀尖与切削刃。在有润滑剂的条件下微坑结构可以储存更多润滑剂，这样起到二次润滑的效果，并提高润滑效率；研究表明，带有微槽结构的表面能够提供优于光滑表面的动压承载效果，使润滑效果更好。流线型凸起4还有有增加散热面积的效果。刀片底部有圆形散热槽7，为使刀片与刀杆之间有空气流通，起到散热冷却的作用，同时也减小刀与刀杆的接触面积。