[其他]组装式重型车刀

说明书

本实用新型涉及一种组装式重型车刀，属外园车刀类。适用于重型、冶金、矿山机械、电站设备等卧式和立式车床上作外园车削。

目前，我国采用的重型车刀主要有：（1）硬质合金焊接车刀（见图1）。它是将硬质合金刀片焊接在刀杆槽上。（2）硬质合金机夹式车刀，（见图2）它是将硬质合金刀片用机械夹固的方法夹持在刀杆上（以下简称“机夹式”）。“机夹式”车刀不经焊接，避免了因焊接而引起刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具耐用度，且换刀时间短（仅换刀片），提高了生产效率。但是，硬质合金机夹式车刀用于切削量大的重型车削，也存在较大弱点，致使它的普遍使用受到限制。其缺点如下：（1）刀杆和刀头是整体式，一把车刀只能制作成一种主偏角刀头，加工工件主偏角变化必须相应更换整把车刀，而重型车刀十分笨重，致此带来使用不便。（2）目前采用的“机夹式”车刀，其固定刀片的连接件（压紧螺钉和杠杆等）与刀头直接接合，在切削用量较大时，连接件易受高温变形产生装卸刀片困难，甚至因热变形导致夹持不牢，刀片松动，无法使用。（3）目前“机夹式”车刀，刀片不可重磨。

本实用新型的任务是解决切削用量较大的重型车刀采用硬质合金焊接车刀和硬质合金机夹式车刀的笨重，使用不便，热变形引起刀片夹持不牢以及刀片不重磨等问题，设计出一种新型的组装式重型车刀以解决上述车刀的弊端。

本实用新型的任务是用如下方式实现的：（1）刀头和刀杆之间设置一个向右后侧的三棱锥，以作两者之间定位之用。其夹持是通过设有斜面压块的连接机构来连接组装为一体。（2）刀头采用具有隔热和可使刀片步进的上压式结构。即刀头用压紧螺钉从上至下将桥形压板、定位块、刀头座固紧。刀片、刀垫放置在前端，在桥形压板下压紧，其接触面为斜面。压紧螺钉用刀头座底面设置的弧形垫圈螺母拧紧，而不与刀头座等直接结合。刀头座设有齿纹和长元槽孔，且定位块和刀头座之间在后右侧通过设置的相配合的夹角楔紧，并经桥形压板的后端压住，以致形成斜面齿纹楔形步进机构，使刀片实现步进。（3）车刀所配的各种主偏角刀头的主后角、付后角、刃倾角等几何参数均由加工刀杆来实现。（4）在刀杆台面上靠刀刃前和后各开设散热通孔，并开沟连通。

本组装式重型车刀，其技术经济效果如下：（1）与整体“机夹式”相比，本车刀一根刀杆可以按加工要求，装上各种不同主偏角的刀头，代替多把机夹刀（即一个刀头相当于一把机夹刀），这样可节约大量的刀杆材料。（2）本车刀多处采用楔形定位夹紧方式，不但保证了重型车削力量大和强冲击的可靠性，而且在制造上也无需进行高精度加工。（3）在精度保持上，各接触面的磨损使接触区域扩大，增大结合强度，有利于使用。（4）刀片可重磨，提高硬质合金刀片利用率。且因刀片刃磨和复磨无几何参数要求，刃磨动作简单，可节约时间五倍以上。（5）刀片复磨后采用齿纹步进移动定位，控制简便。（6）连接结构简单，操作方便灵活，换刀只需更换小小刀头，无需经常装卸刀杆，降低装卸劳动强度。（7）刀头区域有隔热散热措施，可防止重型切削时连接件螺纹热变形。

下面结合附图作进一步说明。

图1.硬质合金焊接车刀

图2.硬质合金机夹式车刀

图3.组装式重型车刀组装结构分解图

图4.组装式重型车刀刀头结构分解图

图5.组装式重型车刀总体结构图（刀头主偏角90°）

图6.组装式重型车刀几种主编角刀头及组装立体图

实施例

见图6，图3，刀杆Ⅰ和刀头Ⅱ通过连接机构Ⅲ连接组装而成，连接机构Ⅲ由连接螺钉〔1〕、挡圈〔2〕、斜面压块〔3〕构成。斜面压块〔3〕作成45°斜面插入刀头座相应的45°长园内。

见图3，刀杆Ⅰ的台面Ⅰ_a，由后侧定位台内侧Ⅰ_b和右侧定位台内侧Ⅰ_d围成75°角。Ⅰ_d为15°斜面，Ⅰ_d为15°斜面，从而形成一个锥顶向右后侧的三棱锥定位体系。此三棱锥与刀头Ⅱ的三棱锥Ⅱ_G相配合（见图6，走刀方向为前，反方向为后，顺刀杆方向，朝刀头一端为左，反方向为右）。在走刀力和吃刀力作用下，使刀头向锥顶方向推进靠紧。主切削力由锥角斜面承受。见图3，当斜面压块〔3〕在连接螺钉〔1〕的推压下，刀头Ⅱ一方面向定位锥顶方向移动，一方面受斜面压块〔3〕的压力与刀杆台面Ⅰ_a紧贴，从而产生刀头Ⅱ与刀杆Ⅰ的结合应力，保证有足够的结合刚度。