3刃可转位刀片的制作方法

本实用新型与油套管加工企业通常使用的内接圆￠12.7三角形螺纹刀片有关。

背景技术：

随着石油管市场竞争越来越激烈，油套管加工企业不仅对加工出的螺纹质量要求更高，对加工成本的控制也更严格。油套管加工企业通常使用的内接圆￠12.7三角形螺纹刀片，在加工较大螺距螺纹时，由于切削力大，往往存在刀片在刀杆上转位的情况，导致加工出的螺纹质量差，刀片寿命低下。目前市面上较好的解决方案是山特维克的带定位槽解决方案，但是这种方案对刀片生产企业制造精度要求极高，这种结构是在标准刀片与刀杆装夹的设计下，在刀片和刀垫上分别加工出定位槽相互配合，抑制刀片使用时在刀杆内偏转，保证加工质量。但是刀片和刀垫的加工精度极高，加工成本也极高，限制了该类刀具的推广。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种容易加工，成本低，装夹可靠的3刃精密可转位刀具。

本实用新型是这样实现的：

3刃可转位刀片，刀杆槽2、刀垫3的配合面为相等的正三角形，刀杆槽2两侧壁8、9与槽底平面夹角为a度，刀杆槽两侧壁夹角的对边开放，刀垫3的定位角与刀杆槽夹角配合，刀垫3与定位角相对的一边有凸台11，凸台的内竖壁与刀垫定位角的两侧壁构成的正三角形与刀片4的三个定位壁的竖壁构成的正三角形相等，刀片4的定位壁的下部为竖壁13，上部为斜壁12，斜壁与竖壁锐角夹角为b度，a+b=90度，或a-b=90度，刀垫3位于刀杆槽2的底平面上，刀片4位于刀垫3上，刀杆槽的深度与刀垫3、刀片4叠加的厚度相等或正负相差0-1mm，刀垫3、刀片4叠加后能从刀杆槽2开放端水平进入刀杆槽2内，刀片4的斜壁12与刀杆槽的两侧壁配合，刀垫固紧螺钉1与刀杆槽体开放端螺纹连接，其螺帽压紧刀垫3的有凸台边上的凹槽14，凸台11的内壁压在刀片4的竖壁13上，刀片固紧螺钉5从上到下穿过刀片4、刀垫3与刀杆槽2槽底平面上的螺孔连接。

所述刀杆槽2两侧壁8、9与槽底平面夹角为a度，所述刀片的定位壁的上部斜壁与下部竖壁锐角夹角为b度，a+b=90度，刀片的上部斜壁12与刀杆槽的两侧壁静配合。

刀片4的定位壁的下部竖壁13，上部斜壁12的高度比为1︰2。

a=85°，b=5°。

刀杆槽2、刀垫3的配合面为相等的正三角形，刀杆槽2两侧壁8、9与槽底平面夹角为90度，刀杆槽两侧壁夹角的对边开放，刀垫3的定位角与刀杆槽夹角配合，刀垫与定位角相对的一边有凸台11，凸台的内竖壁与刀垫定位角的两侧壁构成的正三角形与刀片4的三个定位壁构成的正三角形相等，刀片4的定位壁为竖壁13，刀垫位于刀杆槽的底平面上，刀片位于刀垫上，刀杆槽的深度与刀垫3、刀片4叠加的厚度相等或正负相差0-1mm，刀垫固紧螺钉1与刀杆槽体开放端螺纹连接，其螺帽压紧刀垫的有凸台边上的凹槽15，凸台的内壁压在刀片的竖壁13上，刀片固紧螺钉5从上到下穿过刀片、刀垫与刀杆槽的槽底平面上的螺孔连接。

本实用新型的工作原理如下：

先将刀片4安装于刀垫3上，然后将刀垫3安装在刀杆槽2内，当拧紧刀垫固紧螺钉1时，刀垫固紧螺钉1对刀垫3施加压紧力，刀垫凸台11会给刀片4周边竖壁13施加过定位力a，由于刀片4周边斜壁12和刀杆槽2两侧壁8、9配合，会产生对刀片的斜向力b和斜向力e，分解为对刀片周边的定位力d和g，和对刀片的下压力c和f；当拧紧刀片固紧螺钉5时，刀片4受到刀片固紧螺钉5的力h，刀片周边的斜壁12和刀杆槽斜2两侧壁8、9相互配合对刀片产生斜向力i，分解为对刀片周边的定位力j和m，和对刀片的下压力k和n。

所述刀杆槽2两侧壁8、9与槽底平面夹角为a度，所述刀片4的定位壁的上部斜壁与下部竖壁锐角夹角为b度，a+b=90度，刀片4的上部斜壁12与刀杆槽的两侧壁静配合。刀杆槽2两侧壁对刀片4始终有向下的压力，即使刀片固紧螺钉5松动，这个力也存在，刀片装夹更可靠。

只需在刀垫上加工凸台11，容易加工，加工成本大大低于传统的3刃可转位刀片，装夹可靠。

附图说明

图1是本实用新型刀杆槽、刀垫、刀片的形状和三者之间的配合关系图。

图2是刀杆槽结构图。

图3是刀垫结构图。

图4是刀片结构图。

图5是刀垫固紧螺钉拧紧时刀片受力示意图。

图6是刀片固紧螺钉拧紧时刀片受力示意图。

具体实施方式

实施例1：

3刃可转位刀片，刀杆槽2为与刀垫3、刀片4相等的正三角形，刀杆槽2两侧壁8、9与槽底平面夹角为85度，刀杆槽两侧壁夹角的对边开放，刀垫3的定位角与刀杆槽夹角配合，刀垫3与定位角相对的一边有凸台11，凸台的内竖壁与刀垫定位角的两侧壁构成的正三角形与刀片4的三个定位壁的竖壁构成的正三角形相等，刀片4的定位壁的下部为竖壁13，上部为斜壁12，斜壁与竖壁锐角夹角为5度，刀垫3位于刀杆槽2的底平面上，刀片4位于刀垫3上，刀杆槽的深度与刀垫3、刀片4叠加的厚度相等或正负相差0-1mm，刀垫3、刀片4叠加后只能从刀杆槽2开放端水平进入刀杆槽2内，刀片4的斜壁12与刀杆槽的两侧壁配合，刀垫固紧螺钉1与刀杆槽体开放端螺纹连接，其螺帽压紧刀垫3的有凸台边上的凹槽15，凸台11的内壁压在刀片4的竖壁13上，刀片固紧螺钉5从上到下穿过刀片4、刀垫3与刀杆槽2槽底平面上的螺孔连接。竖壁13与斜壁12的高度比为1︰2。

先将刀片4安装于刀垫3上，然后将刀垫3安装在刀杆槽2内，当拧紧刀垫固紧螺钉1时，刀垫固紧螺钉1对刀垫3施加压紧力，刀垫凸台11会给刀片4周边竖壁13施加过定位力a，由于刀片4周边斜壁12和刀杆槽2两侧壁8、9配合，会产生对刀片的斜向力b和斜向力e，分解为对刀片周边的定位力d和g，和对刀片的下压力c和f，如图5所示；当拧紧刀片固紧螺钉5时，刀片4受到刀片固紧螺钉5的力h，刀片周边的斜壁12和刀杆槽斜2两侧壁8、9相互配合对刀片产生斜向力i，分解为对刀片周边的定位力j和m，和对刀片的下压力k和n，如图6所示。

实施例2：

3刃可转位刀片，刀杆槽2为与刀垫3、刀片4相等的正三角形，刀杆槽2两侧壁8、9与槽底平面夹角为90度，刀杆槽两侧壁夹角的对边开放，刀垫3的定位角与刀杆槽夹角配合，刀垫3与定位角相对的一边有凸台11，凸台的内竖壁与刀垫定位角的两侧壁构成的正三角形与刀片4的三个定位壁构成的正三角形相等，刀片4的定位壁为竖壁13，刀垫3位于刀杆槽2的底平面上，刀片4位于刀垫3上，刀杆槽的深度与刀垫3、刀片4叠加的厚度相等或正负相差0-1mm，刀垫固紧螺钉1与刀杆槽体开放端螺纹连接，其螺帽压紧刀垫3的有凸台边上的凹槽15，凸台11的内壁压在刀片4的竖壁13上，刀片固紧螺钉5从上到下穿过刀片4、刀垫3与刀杆槽2槽底平面上的螺孔连接。

技术特征：

1.3刃可转位刀片，其特征在于，刀杆槽（2）、刀垫（3）的配合面为相等的正三角形，刀杆槽（2）两侧壁（8、9）与槽底平面夹角为a度，刀杆槽两侧壁夹角的对边开放，刀垫（3）的定位角与刀杆槽夹角配合，刀垫与定位角相对的一边有凸台（11），凸台的内竖壁与刀垫定位角的两侧壁构成的正三角形与刀片（4）的三个定位壁的竖壁构成的正三角形相等，刀片的定位壁的下部为竖壁（13），上部为斜壁（12），斜壁与竖壁的锐角夹角为b度，a+b=90度，或a-b=90度，刀垫（3）位于刀杆槽的底平面上，刀片位于刀垫上，刀杆槽的深度与刀垫（3）、刀片（4）叠加的厚度相等或正负相差0-1mm，刀垫、刀片叠加后能从刀杆槽的开放端水平进入刀杆槽内，刀片的斜壁（12）与刀杆槽的两侧壁配合，刀垫固紧螺钉（1）与刀杆槽体开放端螺纹连接，其螺帽压紧刀垫的有凸台边上的凹槽（15），凸台的内壁压在刀片的竖壁（13）上，刀片固紧螺钉（5）从上到下穿过刀片、刀垫与刀杆槽的槽底平面上的螺孔连接。

2.根据权利要求1所述的3刃可转位刀片，其特征在于，所述刀杆槽（2）两侧壁（8、9）与槽底平面夹角为a度，所述刀片的定位壁的上部斜壁与下部竖壁锐角夹角为b度，a+b=90度，刀片的上部斜壁（12）与刀杆槽的两侧壁静配合。

3.根据权利要求1或2所述的3刃可转位刀片，其特征在于，刀片（4）的定位壁的下部竖壁（13），上部斜壁（12）的高度比为1︰2。

4.根据权利要求1或2所述的3刃可转位刀片，其特征在于，a=85°，b=5°。

5.3刃可转位刀片，其特征在于，刀杆槽（2）、刀垫（3）的配合面为相等的正三角形，刀杆槽（2）两侧壁（8、9）与槽底平面夹角为90度，刀杆槽两侧壁夹角的对边开放，刀垫（3）的定位角与刀杆槽夹角配合，刀垫与定位角相对的一边有凸台（11），凸台的内竖壁与刀垫定位角的两侧壁构成的正三角形与刀片（4）的三个定位壁构成的正三角形相等，刀片的定位壁为竖壁(13)，刀垫位于刀杆槽的底平面上，刀片位于刀垫上，刀杆槽的深度与刀垫（3）、刀片（4）叠加的厚度相等或正负相差0-1mm，刀垫固紧螺钉（1）与刀杆槽体开放端螺纹连接，其螺帽压紧刀垫的有凸台边上的凹槽（15），凸台的内壁压在刀片的竖壁（13）上，刀片固紧螺钉（5）从上到下穿过刀片、刀垫与刀杆槽的槽底平面上的螺孔连接。

技术总结
本实用新型为3刃可转位刀片，解决已有刀片加工成本也高，装夹可靠性差，刀片寿命低的问题。刀杆槽2两侧壁与槽底平面夹角为a度，刀杆槽两侧壁夹角的对边开放，刀垫的定位角与刀杆槽夹角配合，刀垫与定位角相对的一边有凸台，凸台的内竖壁与刀垫定位角的两侧壁构成的正三角形与刀片的三个定位壁的竖壁构成的正三角形相等，刀片的定位壁的下部为竖壁，上部为斜壁，斜壁与竖壁的锐角夹角为b度，a+b=90°，或a‑b=90°，刀杆槽的深度与刀垫、刀片叠加的厚度相等或正负相差0‑1mm，刀垫固紧螺钉与刀杆槽体开放端螺纹连接，其螺帽压紧刀垫的有凸台边上的凹槽，刀片固紧螺钉从上到下穿过刀片、刀垫与刀杆槽的槽底平面上的螺孔连接。

技术研发人员：杜齐明;刘洪;陈云;李游
受保护的技术使用者：成都工具研究所有限公司
技术研发日：2019.11.19
技术公布日：2020.07.31