高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及加工成形刀具技术领域，具体地讲，是涉及一种主要用于汽车、机 床等行业的各种传动机械设备中加工成形皮带轮的刀具结构。
【背景技术】
[0002] 皮带轮是带传动结构中最重要的零件之一，广泛应用于汽车、机床、家电等行业的 各种传动机械中。目前，国内的大部分皮带轮生产企业对于其关键工序V型楔槽的加工大 多使用传统的焊接刀具。
[0003] 由于焊接刀具靠手工刃磨完成，因此造成刃磨出的刀具角度一致性很差，误差较 大，且刀尖圆角极不标准，在实际加工中被加工产品尺寸超差现象时常发生，粗糙度也不能 保证；焊接刀具的刃磨工艺对工人专业技术要求较高，同时焊接裂纹和虚焊情况也很难避 免，因此焊接刀具的质量难以保证。而且焊接刀使用磨损后需要整体更换，成本相对较高。 【实用新型内容】
[0004] 为克服现有技术中的问题，本实用新型提供一种结构巧妙、成本低廉、使用寿命 长、排肩容易、加工精度高的高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0006] 高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，包括刀杆，在刀杆前端侧面处朝上开 设的刀片槽，在刀片槽中心处开设的定位螺孔，由硬质合金制成的可转位刀片，穿过可转位 刀片中心处设置的通孔与定位螺孔连接以将可转位刀片固定在刀片槽中的定位锁紧螺钉， 在刀片槽上侧旁的刀杆上设置的压板连接孔，以及通过压板锁紧钉安设在该压板连接孔内 的用于将可转位刀片限定在刀片槽中的压限板，其中，可转位刀片呈双排齿立装形式，其每 排齿上带有以其中心呈圆周均布且相邻排对齐的三个刀尖部，构成整体呈等边三角形状。
[0007] 进一步地，所述刀片槽的侧向呈V形，其两侧边相互构成60°夹角以与可转位刀 片匹配。
[0008] 进一步地，所述刀片槽的深度使可转位刀片的另一边与刀杆前端上侧面齐平，并 使可转位刀片朝向刀杆前端的刀尖部突出于刀杆前端。
[0009] 为了便于刀片安装，所述刀片槽的V形底端还设有空刀槽。
[0010] 具体地，所述刀尖部的顶部分别设有不与等边三角形的边齐平的齿形前角和齿形 后角，其中，由齿形前角和齿形后角形成的齿尖与齿形前角一侧的等边三角形的边齐平，齿 形前角由齿尖处沿该边逐渐向内凹形成切削刃口，并在内凹末端与该边之间构成一倒圆弧 部，该倒圆弧部边缘也为刃口。
[0011] 更进一步地，所述刀尖部的底部靠外的侧面设有倒圆切削部。
[0012] 更进一步地，所述倒圆切削部的底部侧面设有台阶加工斜部。
[0013] 与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
[0014] (1)本实用新型采用双排齿立装形式，安装定位牢固，可一次加工双楔槽，由于刀 杆和刀片部分为分体式可拆卸式连接，并且刀片整体呈带有三个刀尖部的三角形状，便于 刀片切削部位的更换，有效地提高了对刀片和刀杆的多次使用率，而且刀片通过刀片槽定 位，螺钉紧固，再辅以压限板限定，保证了刀片部位的安装牢固性，本实用新型设计巧妙，结 构简单，使用方便，成本低廉，具有广泛的应用前景，适合推广应用。
[0015] (2)本实用新型通过对刀尖部的结构设计形成多个切削刃口，实现了对皮带轮双 楔槽、台阶、倒角、圆角的一次加工，节约了大量重复的换刀对刀时间，集成的功能减少了多 把刀具使用种类，大大提高了皮带轮楔槽的生产效率。
[0016] (3)本实用新型的刀片采用可转位设计，并在刀杆上配合设计刀片槽，当一个位置 的刀尖部失效后，只需将刀片旋转60°即可重新使用，避免刀杆材料的浪费，也提高了刀片 材料的利用率。
【附图说明】
[0017] 图1为本实用新型的侧视结构示意图。
[0018] 图2为本实用新型的俯视结构示意图。
[0019] 图3为本实用新型中可转位刀片的侧视结构示意图。
[0020] 图4为本实用新型中可转位刀片的端视结构示意图。
[0021] 图5为本实用新型中可转位刀片的刀尖部的齿形放大结构示意图。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括 但不限于下列实施例。 实施例
[0023] 如图1至图5所示，该高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，主要用于加工皮 带轮的楔槽，包括刀杆1、可转位刀片2和压限板3等三大部分，其中，可转位刀片通过定位 锁紧螺钉4与刀杆连接，压限板通过压板锁紧钉5与刀杆连接。
[0024] 具体地，所述可转位刀片2由硬质合金制成，呈双排齿立装形式，其每排齿上带有 以其中心呈圆周均布且相邻排对齐的三个刀尖部21，构成整体呈等边三角形状，其中心部 位开设有供定位锁紧螺钉穿过的通孔22,该通孔靠外端设有便于螺钉安装的环形斜面23。 进一步地，刀尖部的顶部分别设有不与等边三角形的边齐平的齿形前角24和齿形后角25， 其中，由齿形前角和齿形后角形成的齿尖与齿形前角一侧的等边三角形的边齐平，齿形前 角由齿尖处沿该边逐渐向内凹形成切削刃口，并在内凹末端与该边之间构成一倒圆弧部 26,该倒圆弧部边缘也为刃口。并且，刀尖部的底部靠外的侧面设有倒圆切削部27,该倒圆 切削部的底部侧面设有台阶加工斜部28。两相邻排齿的齿底由齿底全圆弧连接过渡，靠外 侧的刀尖部齿底和倒圆切削部之间由修光过渡圆弧连接过渡。通常安装时该可转位刀片的 安装方向略微旋转一个角度，使齿形前角处的加工角度为0°，即旋转的角度是齿形前角的 角度反向旋转的度数。该刀片采用150#铜基结合剂金刚石成形砂轮在成型磨上磨制而成。
[0025] 具体地，所述刀杆1的前端侧面处朝上开设的刀片槽11，刀片槽中心处开设有与 定位锁紧螺钉匹配的定位螺孔，该刀片槽从侧面方向看呈V型，其两侧边相互构成60°夹 角用以安装可转位刀片，并且该刀片槽的深度使可转位刀片的另一边与刀杆前端上侧面齐 平，并使可转位刀片朝向刀杆前端的刀尖部突出于刀杆前端以便于切削。为了便于刀片安 装，所述刀片槽的V形底端还设有空刀槽12。在刀片槽上侧旁的刀杆上设置有压板连接孔， 压板锁紧钉5穿过压限板将其安设在刀杆上用于将可转位刀片限定在刀片槽中。该刀杆采 用40Cr制作，由数控铣床设备对刀片槽和空刀槽预加工，热处理后硬度38~48HRC，然后数 控铣床精铣而成，保证其精度。
[0026] 更具体地，本实施例中提供几种该刀具的设置参数，所述可转位刀片的等边 三角形的内接圆直径Φ = 12. 7mm，其齿形后角= 5° ±20'，其齿形前角Φι = 10° ±15'，刀尖部上切削刃口的齿形参数为齿形半角β = 20° 3V ±10'，倒圆切 削部为R0. 25，齿顶圆弧R±0. 02，齿底圆弧r ±0. 02，齿底圆弧和倒圆切削部之间的修光 过渡圆弧为R0. 6,台阶加工斜部的斜角度为α ±2(^，该台阶加工斜部的斜倒角距离为 L±0. 03,其中，齿顶圆弧R和齿底圆弧r的多种选择组合如表1所示，台阶加工斜部的斜角 度α有两种选择分别为20° 39'和10° 20'，斜倒角距离L有两种选择分别为1.95mm 和 2. 42mm。
[0027]
[0028] 表 1
[0029] 本实用新型在使用时，将可转位刀片安装在刀片槽中会使得刀片的齿形前角为 0°，齿形后角为15°，在加工皮带轮楔槽时，刀具加工轴向移动相应槽距次数与加工的皮 带轮的斜槽数匹配，并且可以实现皮带轮的楔槽、台阶、倒角、倒圆的一次加工。
[0030] 上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制， 但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应 属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，其特征在于，包括刀杆，在刀杆前端侧面 处朝上开设的刀片槽，在刀片槽中心处开设的定位螺孔，由硬质合金制成的可转位刀片，穿 过可转位刀片中心处设置的通孔与定位螺孔连接以将可转位刀片固定在刀片槽中的定位 锁紧螺钉，在刀片槽上侧旁的刀杆上设置的压板连接孔，以及通过压板锁紧钉安设在该压 板连接孔内的用于将可转位刀片限定在刀片槽中的压限板，其中，可转位刀片呈双排齿立 装形式，其每排齿上带有以其中心呈圆周均布且相邻排对齐的三个刀尖部，构成整体呈等 边三角形状。2. 根据权利要求1所述的高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，其特征在于，所 述刀片槽的侧向呈V形，其两侧边相互构成60°夹角以与可转位刀片匹配。3. 根据权利要求2所述的高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，其特征在于，所 述刀片槽的深度使可转位刀片的另一边与刀杆前端上侧面齐平，并使可转位刀片朝向刀杆 前端的刀尖部突出于刀杆前端。4. 根据权利要求1所述的高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，其特征在于，所 述刀片槽的V形底端还设有空刀槽。5. 根据权利要求1~4任一项所述的高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，其特征 在于，所述刀尖部的顶部分别设有不与等边三角形的边齐平的齿形前角和齿形后角，其中， 由齿形前角和齿形后角形成的齿尖与齿形前角一侧的等边三角形的边齐平，齿形前角由齿 尖处沿该边逐渐向内凹形成切削刃口，并在内凹末端与该边之间构成一倒圆弧部，该倒圆 弧部边缘也为刃口。6. 根据权利要求5所述的高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，其特征在于，所 述刀尖部的底部靠外的侧面设有倒圆切削部。7. 根据权利要求6所述的高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，其特征在于，所 述倒圆切削部的底部侧面设有台阶加工斜部。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高效复合可转位的双排齿皮带轮成形刀具，包括刀杆，在刀杆前端侧面处朝上开设的刀片槽，在刀片槽中心处开设的定位螺孔，由硬质合金制成的可转位刀片，穿过可转位刀片中心处设置的通孔与定位螺孔连接的定位锁紧螺钉，在刀片槽上侧旁的刀杆上设置的压板连接孔，以及通过压板锁紧钉安设在该压板连接孔内的压限板，其中可转位刀片呈双排齿立装形式。本实用新型采用双排齿，可一次加工双楔槽，由于刀杆和刀片部分为分体式可拆卸式连接，并且刀片整体呈三角形状，便于刀片切削部位的更换，有效地提高了对刀片和刀杆的多次使用率，而且刀片通过刀片槽定位，螺钉紧固，再辅以压板限定，保证了刀片部位的安装牢固性。
【IPC分类】B23B27/06, B23B27/16
【公开号】CN204747537
【申请号】CN201520486864
【发明人】易灵
【申请人】成都欣思瑞特工具有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月8日