复杂成形强力切削梳齿刀具的制作方法
【专利摘要】本实用新型为复杂成形强力切削梳齿刀具，解决已有刀具可靠性和稳定性较低的问题。包括梳齿刀片（3）、压板（5）、压紧螺钉（4）、刀垫（1）、腰鼓压紧螺钉（2）、刀体（6）。本实用新型通过刀片过定位和强力双夹紧系统，以及导排屑系统，使石油管精密复杂成形强力切削螺纹加工系统更加可靠、精度明显提高、稳定性大幅度提升。
【专利说明】复杂成形强力切削梳齿刀具
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及应用于石油管螺纹加工中精度要求高、螺距较大、切削较深、螺纹牙型结构比较特殊、切削力较大的精密复杂成形强力切削加工刀具。
[0003]【背景技术】:
[0004]在石油管螺纹加工实践中要求的螺纹精度高，而螺纹的螺距大，齿形高度深。因此在石油管螺纹加工实践中螺纹加工都采用全包罗的成形加工方式。其走刀距离大；被吃刀深度深；从而导致切削负载重；切削抗力大。因此，对刀具的可靠定位与夹紧要求特别严格。
[0005]已有的刀具系统中，定位采用60°蝶形或90°直角的接触面单定位系统，夹紧也只是采用螺钉或压板等的单夹紧系统。因此，系统的可靠性和稳定性较低。
[0006]实用新型内容:
[0007]本专利的目的是提供一种定位精度更高、夹紧更可靠、断排屑效果更优的复杂成形强力切削梳齿刀具。
[0008]本实用新型是这样实现的:
[0009]由梳齿刀片3、压板5、压紧螺钉4、刀垫1、腰鼓压紧螺钉2和刀体6组成，梳齿刀片3、刀垫I的定位面夹角、刀体6的定位槽夹角均为80°角，刀体6的定位槽的两定位面上各有两相同的圆维与梳齿刀片3的两定位面接触，梳齿刀片3、刀塾I有同轴的孔，梳齿刀片3的孔与腰鼓压紧螺钉2的上腰紧接触，腰鼓压紧螺钉2的下腰压在刀垫I的孔的内台阶上，梳齿刀片3、刀体6的上端同面,梳齿刀片齿部位置有宽3.5mm,与梳齿刀片上端面成5°夹角的导屑面36，压板5的前端有45°倾角的导屑面51与导屑面36吻合，压板5位于梳齿刀片3的孔上，由压紧螺钉4紧固在刀体6上。
[0010]本实用新型针对石油管复杂成形强力切削梳齿刀具系统中高精度与高可靠性定位与夹紧要求的不同，分别进行刀具系统的定位、夹紧、断排屑系统的创新设计。对于定位系统而言，分析优化现有的60°或90°的接触面单定位系统，折中取80°的刀片与刀体的接触面定位系统，同时采用刀片80°菱形周边与刀体80°菱形四凸点接触定位的过定位系统。对于夹紧系统而言，针对80°菱形四点过定位系统，采用腰鼓偏心螺钉先压紧刀垫，后随着螺钉的进一步旋转偏心压紧刀片，同时在强大偏心力(向菱形对角线方向)的作用下使刀体80°菱形4凸点有微量变形，实现刀片的可靠过定位，之后在刀片上方给予压板垂直向下的压紧力，在压紧螺钉的向下作用力下实现刀片在刀体上的牢固夹紧。对于断排屑系统而目，在刀片齿部上端加工出览3.5mm,与刀片上端面成5°夹角的导屑面，然后再在压板的前端设计45°倾角的导屑面，叠加组成复合的断排屑系统。
[0011]本实用新型相对原有刀具结构系统从定位、夹紧、断排屑系统进行了创新的设计开发，定位精度更高、夹紧更可靠、断排屑效果更优。经多次现场试验证明用该新型刀具加工产品精度保持性和稳定性大幅度提高，刀具因强力切削产生的转位和因系统夹紧不可靠产生的刀片崩缺基本消除，所产生的铁屑成团状排除，表现出良好断排屑性能。加工过程中工人不再钩除铁屑，且工件的表面质量有较大幅度的提升。[0012]本实用新型具有如下优点:
[0013]1、80° V型定位面设计:相对于目前市场现有的定位结构而言，该设计有效增大了刀片与刀体定位面之间的接触面积，使定位更为可靠，更好地保证了石油管螺纹加工高精度的要求。
[0014]2、紧固螺钉加上压板夹紧结构:该结构在石油管螺纹加工刀具的首次应用，提供了更大的刀片夹持刚性，避免了刀片在加工过程中的微位移，使刀具可以承受更大的切削力，从而有效提高了工件的加工精度和加工效率，同时对刀片耐用度的提高也有很大帮助。
[0015]3、刀片断屑槽加压板导屑面的双重断屑结构设计:针对螺纹加工过程中铁屑排屑困难，不易断屑的特点，采用了刀片断屑槽加压板导屑的双重断屑结构，更有效地保证了切屑过程中的断屑效果和铁屑流向控制，减少了因排屑不畅而造成的铁屑刮伤已加工面和打刀现象。
[0016]【专利附图】
【附图说明】:
[0017]附图1为本实用新型的结构图。
[0018]附图2过定位设计及受力图
[0019]附图3双夹紧结构及受力排屑图
[0020]【具体实施方式】:
[0021]由梳齿刀片3、压板5、压紧螺钉4、刀垫1、腰鼓压紧螺钉2和刀体6组成，梳齿刀片3、刀垫I的定位面夹角、刀体6的定位槽夹角均为80°角，刀体6的定位槽的两定位面上各有两相同的圆维与梳齿刀片3的两定位面接触，梳齿刀片3、刀塾I有同轴的孔，梳齿刀片3的孔与腰鼓压紧螺钉2的上腰紧配合，腰鼓压紧螺钉2的下腰压在刀垫I的孔的内台阶上，梳齿刀片3、刀体6的上端同面,梳齿刀片齿部位置有宽3.5mm,与梳齿刀片上端面成5°夹角的导屑面36，压板5的前端有45°倾角的导屑面51与导屑面36吻合，压板5位于梳齿刀片3的孔上，由压紧螺钉4紧固在刀体6上。
[0022]刀片的定位面31、32与刀体的定位面上的园锥61、62、63、64的接触面采用80° V型定位面设计，并采用刀片定位面31、32与刀体定位短边园锥61、62、63、64点接触定位的过定位设计。
[0023]刀片与刀体的连接采用双夹紧的结构，先通过腰鼓压紧螺钉将刀垫压紧(面11与21贴合压紧)、紧接着将刀片夹紧(面22与35贴合压紧)产生压紧合力70，且分别与刀体6产生分解的压紧力71、72，后通过压板及压紧螺钉再次对刀片进行向下的压紧。
[0024]刀片断屑面36加压板导屑面51的双重断屑结构设计，该组合结构先在刀片齿部位置设计宽3.5mm，与刀片上端面成5°夹角的导屑面36，然后再在压板的前端设计45°倾角的导屑面51。
【权利要求】
1.复杂成形强力切削梳齿刀具，其特征在于由梳齿刀片(3)、压板(5)、压紧螺钉(4)、刀垫(I)、腰鼓压紧螺钉(2)和刀体(6)组成，梳齿刀片(3)、刀垫(I)的定位面夹角、刀体(6)的定位槽夹角均为80°角，刀体(6)的定位槽的两定位面上各有两相同的圆锥与梳齿刀片(3)的两定位面接触，梳齿刀片(3)、刀垫(I)有同轴的孔，梳齿刀片(3)的孔与腰鼓压紧螺钉(2)的上腰紧配合，腰鼓压紧螺钉(2)的下腰压在刀垫(I)的孔的内台阶上，梳齿刀片(3)、刀体(6)的上端同面，梳齿刀片齿部位置有宽3.5mm，与梳齿刀片上端面成5°夹角的导屑面(36)，压板(5)的前端有45°倾角的导屑面(51)与导屑面(36)吻合，压板(5)位于梳齿刀片(3)的孔上，由压紧螺钉(4)紧固在刀体(6)上。
【文档编号】B23B27/04GK203649439SQ201320859987
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】陈云, 朱洪, 方勤, 杨军 申请人:成都工具研究所有限公司