渐开线刀片的设计方法技术

一种渐开线刀片的设计方法，所述刀片包括刀盘，所述刀盘的上端设有刀锋，所述刀盘的左右两端设有导柱孔，所述刀盘的中部设有固定孔，所述刀锋上设有刀口，所述刀口的两侧为弧形结构。所述渐开线刀组的刀型包括A型刀、B型刀、C型刀、D型刀。其有益效果是：可以通过更换刀组实现现有渐开线切割机的的匹配，可以批量生产，不用对每种刀具进行单独开模，降低生产成本。通过刀口结构的改进，减少对刀口的磨损，保证刀口的锋利，延长使用寿命。

An involute cutter group and the calculation method of the parameter of the knife edge

A calculation method and parameters of involute cutter blade group, the involute knife group comprises a cutter head, the upper end is provided with a cutter blade, left and right ends of the cutter head is provided with a guide pillar hole, the middle of the cutter head is provided with a fixed hole, the blade is arranged on both sides of the knife blade. The arc structure. The cutter type of the involute cutter group includes A type knife, B type knife, C type knife and D type knife. The beneficial effect is that the matching of the existing involute cutting machine can be realized by replacing the cutter group, and it can be produced in batches without any single die opening for each cutting tool, so as to reduce the production cost. Through the improvement of the structure of the blade, the wear of the blade is reduced, the edge of the knife is sharp and the service life is extended.

【技术实现步骤摘要】
渐开线刀组及其刀口参数计算方法
本专利技术涉及特殊加工用刀组领域，特别是一种瓶盖渐开线刀组及其刀口参数计算方法。
技术介绍
瓶盖渐开线是通过带有多个刀口的特殊刀具切割形成的。现有刀具的形式多样，这主要是因为用于固定和启闭刀具的渐开线切割机结构不同，不能同一批量生产和销售，对每种刀片单独开模生产，又会增加生产成本。此外，瓶盖渐开线的切割刀具和其他刀具一样，都属于耗材，而且渐开线切割刀具要比其他的刀具更容易消耗，这主要是因为刀具最容易消耗的地方是刀具的末端，而渐开线刀具由于刀口的存在，每个刀口的顶端入口都容易发生磨损。现有刀具的刀口的水平截面为矩形结构，刀口的顶端入口为直角结构，刀口的左右两侧为直线结构，容易发生磨损，磨损后刀片变钝，不能实现渐开线的切割，只能更换，使用寿命短。生产过程中，需要根据需要的瓶盖拉力，对瓶盖切割后需要的截面面积进行计算，从而计算出刀口处的参数，传动刀具的切口为矩形结构，面积和刀口参数非常好计算，但是现有生产厂家不会计算刀口参数，而是根据经验设计出刀具，通过刀具切割瓶盖后，瓶盖的拉力进行测量(通过测量瓶盖扭力，测量出拉力值)，根据测量值，再对刀口参数进行调整，反复实验，得出刀口的具体参数，效率低。如果采用渐开线设计，刀口参数计算非常复杂，更不能通过反复实验的方式完成刀具生产，因为传统刀具只有齿宽和径深两个参数，而且更改其中一个参数时，不会影响另一个参数，但采用渐开线设计的刀口更改任何一个参数，都会引起其他参数的变化。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述问题，设计了一种渐开线刀组及其刀口参数计算方法。具体设计方案为：一种渐开线刀组，所述渐开线刀组的结构包括刀盘，所述刀盘的上端设有刀锋，所述刀盘的左右两端设有导柱孔，所述刀盘的中部设有固定孔，所述刀锋上设有刀口，所述刀口的两侧为弧形结构。所述渐开线刀组的刀型包括A型刀、B型刀、C型刀、D型刀。所述A型刀中，所述刀锋为向下凹陷的弧形结构，所述刀盘为矩形结构，所述刀锋与刀盘之间导角连接，所述固定孔的数量为多个，所述固定孔沿所述刀盘矩形结构的中线对称，所述刀口的数量为多个，所述多个刀口沿所述刀锋的弧形结构呈曲线阵列分布。所述B型刀中，所述刀锋为向下凹陷的弧形结构，所述刀盘为矩形结构，所述刀锋与刀盘之间导角连接，所述导柱孔的数量为多个，所述导柱孔沿所述刀盘矩形结构的中线对称，所述固定孔位于所述刀盘中部，所述刀口的数量为多个，所述多个刀口沿所述刀锋的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘的左右两侧设有固定口。所述C型刀中，所述刀锋、刀盘均为向上凸起的弧形结构，所述刀锋的左右两侧与所述刀盘的弧形结构互相垂直，所述导柱孔位于所述刀盘的左右两侧，所述刀口的数量为多个，所述多个刀口沿所述刀锋的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘的弧形结构的内侧设有凹槽。所述D型刀中，所述刀锋为向上凸起的弧形结构，所述刀锋的左右两侧与所述刀盘的弧形结构互相垂直，所述导柱孔位于所述刀盘的左右两侧，所述刀口的数量为多个，所述多个刀口沿所述刀锋的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘的顶端为向上凸起的弧形结构，所述刀盘的底端设有矩形嵌块。所述刀口5的顶端入口口径为0.4-2mm，所述刀口5的底端口径为0.2-1.5mm，所述刀口5的口内径深为0.6-2.5mm，所述刀口5左右两侧弧形结构的基圆直径为10-60mm，所述刀口5的左右两侧弧形结构的渐开线压力角为10°-30°。所述刀锋上的刀口数量为6-30个。一种渐开线刀具的刀口参数的计算方法计算方法为：先计算出需要的瓶盖截面积，再根据需要的瓶盖截面积以及刀口参数与需要的瓶盖截面积，计算出在瓶盖嵌入刀口后获得的理论截面积范围值，根据理论范围值，调整瓶盖嵌入所述刀口的深度，使其在经过刀口后获得需要的瓶盖截面积。所述需要的瓶盖截面面积的计算公式为：N*S＝9.8Fn/δ，FN为需求拉力，δ为材料理论拉伸强度，9.8为常量，N为刀口数量；所述瓶盖面积峰值计算公式为：S1＝B(A1+A2)/2，其中：B是瓶盖切割部分壁厚，A1是切割截面近似梯形的下底尺寸，A2是切割截面近似梯形的上底尺寸，所述瓶盖面积谷值的计算公式为：S2＝B(A1+A2)/2-[rL-C(r-h)]其中：r是近似圆弧的半径，L是近似圆弧的弧长:L＝(C2+4h2)r/8hh是近似圆弧的弦高:C是近似圆弧的弦长：B是瓶盖切割部分壁厚，A3是切割截面近似梯形的下底尺寸，A4是切割截面近似梯形的上底尺寸，A4≥0.3mm，S3＝[rL-C(r-h)]/2S3为近似圆弧的弓形面积，S2＜S＜S1，瓶盖嵌入所述刀口的深度为B′。通过本专利技术的上述技术方案得到的渐开线刀组及其刀口参数计算方法，其有益效果是：可以通过更换刀组实现现有渐开线切割机的的匹配，可以批量生产，不用对每种刀具进行单独开模，降低生产成本。通过刀口结构的改进，减少对刀口的磨损，保证刀口的锋利，延长使用寿命。同时合意根据公式附图说明图1是本专利技术所述A型刀的结构示意图；图2是本专利技术所述B型刀的结构示意图；图3是本专利技术所述C型刀的结构示意图；图4是本专利技术所述D型刀的结构示意图；图5是本专利技术所述刀口的结构示意图；图6是本专利技术所述D型刀工作时，瓶盖沿D型刀滚动时的结构示意图；图7是本专利技术所述现有矩形刀口的结构示意图；图8是本专利技术所述现有矩形刀口使用后的结构示意图；图9是本专利技术采用峰值计算公式获得的刀口参数的结构示意图；图10是本专利技术采用谷值计算公式获得的刀口参数的结构示意图；图中，1、刀盘；2、刀锋；3、导柱孔；4、固定孔；5、刀口；6、固定口；7、凹槽；8、嵌块；9、瓶盖；10、直角结构；11、磨损部分。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行具体描述。如图1-4所示，一种渐开线刀组，所述渐开线刀组的结构包括刀盘1，所述刀盘1的上端设有刀锋2，所述刀盘1的左右两端设有导柱孔3，所述刀盘1的中部设有固定孔4，所述刀锋2上设有刀口5，所述刀口5的两侧为弧形结构。所述渐开线刀组的刀型包括A型刀、B型刀、C型刀、D型刀。所述A型刀中，所述刀锋2为向下凹陷的弧形结构，所述刀盘1为矩形结构，所述刀锋2与刀盘1之间导角连接，所述固定孔4的数量为多个，所述固定孔4沿所述刀盘1矩形结构的中线对称，所述刀口5的数量为多个，所述多个刀口5沿所述刀锋2的弧形结构呈曲线阵列分布。所述B型刀中，所述刀锋2为向下凹陷的弧形结构，所述刀盘1为矩形结构，所述刀锋2与刀盘1之间导角连接，所述导柱孔3的数量为多个，所述导柱孔3沿所述刀盘1矩形结构的中线对称，所述固定孔4位于所述刀盘1中部，所述刀口5的数量为多个，所述多个刀口5沿所述刀锋2的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘1的左右两侧设有固定口6。所述C型刀中，所述刀锋2、刀盘1均为向上凸起的弧形结构，所述刀锋2的左右两侧与所述刀盘1的弧形结构互相垂直，所述导柱孔3位于所述刀盘1的左右两侧，所述刀口5的数量为多个，所述多个刀口5沿所述刀锋2的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘1的弧形结构的内侧设有凹槽7。所述D型刀中，所述刀锋2为向上凸起的弧形结构，所述刀锋2的左右两侧与所述刀盘1的弧形结构互相垂直，所述导柱孔3位于所述刀盘1的左右两侧，所述刀口5的数量为多个，所述多个刀口5沿所述刀锋2的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渐开线刀组，其特征在于：所述渐开线刀组的结构包括刀盘(1)，所述刀盘(1)的上端设有刀锋(2)，所述刀盘(1)的左右两端设有导柱孔(3)，所述刀盘(1)的中部设有固定孔(4)，所述刀锋(2)上设有刀口(5)，所述刀口(5)的两侧为弧形结构。所述渐开线刀组的刀型包括A型刀、B型刀、C型刀、D型刀。

【技术特征摘要】
1.一种渐开线刀组，其特征在于：所述渐开线刀组的结构包括刀盘(1)，所述刀盘(1)的上端设有刀锋(2)，所述刀盘(1)的左右两端设有导柱孔(3)，所述刀盘(1)的中部设有固定孔(4)，所述刀锋(2)上设有刀口(5)，所述刀口(5)的两侧为弧形结构。所述渐开线刀组的刀型包括A型刀、B型刀、C型刀、D型刀。2.根据权利要求1中所述的渐开线刀组，其特征在于，所述A型刀中，所述刀锋(2)为向下凹陷的弧形结构，所述刀盘(1)为矩形结构，所述刀锋(2)与刀盘(1)之间导角连接，所述固定孔(4)的数量为多个，所述固定孔(4)沿所述刀盘(1)矩形结构的中线对称，所述刀口(5)的数量为多个，所述多个刀口(5)沿所述刀锋(2)的弧形结构呈曲线阵列分布。3.根据权利要求1中所述的渐开线刀组，其特征在于，所述B型刀中，所述刀锋(2)为向下凹陷的弧形结构，所述刀盘(1)为矩形结构，所述刀锋(2)与刀盘(1)之间导角连接，所述导柱孔(3)的数量为多个，所述导柱孔(3)沿所述刀盘(1)矩形结构的中线对称，所述固定孔(4)位于所述刀盘(1)中部，所述刀口(5)的数量为多个，所述多个刀口(5)沿所述刀锋(2)的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘(1)的左右两侧设有固定口(6)。4.根据权利要求1中所述的渐开线刀组，其特征在于，所述C型刀中，所述刀锋(2)、刀盘(1)均为向上凸起的弧形结构，所述刀锋(2)的左右两侧与所述刀盘(1)的弧形结构互相垂直，所述导柱孔(3)位于所述刀盘(1)的左右两侧，所述刀口(5)的数量为多个，所述多个刀口(5)沿所述刀锋(2)的弧形结构呈曲线阵列分布，所述刀盘(1)的弧形结构的内侧设有凹槽(7)。5.根据权利要求1中所述的渐开线刀组，其特征在于，所述D型刀中，所述刀锋(2)为向上凸起的弧形结构，所述刀锋(2)的左右两侧与所述刀盘(1)的弧形结构互相垂直，所述导柱孔(3)位于所述刀盘(1)的左右两侧，所述刀口(5)的数量为多个，所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炜，
申请(专利权)人：天津锐溥精密模具有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12