一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具制造技术

一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具。本实用新型专利技术涉及轴承加工技术领域。本实用新型专利技术为解决现有轴承外圈沟道加工时，粗车刀片磨损较大，刀片寿命低，影响粗车质量，对后续精车加工造成影响，同时频繁更换刀片导致加工效率低的问题。本实用新型专利技术包括刀杆、刀片和压板，刀杆的前端设有刀头，刀头前端的上部设有安装槽，安装槽槽底前端的内侧设有刀槽，刀片设置在刀槽内，刀片通过压板固定在刀槽内，安装槽的槽底由外至内且由后至前向下倾斜设置，刀槽的槽底与安装槽的槽底平行设置。本实用新型专利技术用于轴承外圈沟道加工。型用于轴承外圈沟道加工。型用于轴承外圈沟道加工。

【技术实现步骤摘要】
一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具


[0001]本技术涉及轴承加工
，具体涉及一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具。

技术介绍

[0002]数控车床在轴承车削加工已广泛应用。为此数控刀具专业化需求也越来越高.原有轴承外圈加工过程是：用专业车床将轴承锻件平面、外径、外内径(外圈内径)及外沟道，进行粗车。然后再在数控车床上进行细车或精车。所以数控刀具在轴承沟道车削中承受的切削力较为平稳，用如图1所示标准刀具进行沟道细车，刀具的寿命相应也较为理想(以6314外圈为例，可加工200件)，因此刀具的消耗成本也不高。但随着数控车床设计及制造水平提高，数控车床刚性有了较大提高。利用数控车床柔性化较高特点，即一次装夹可加工多个表面，大大提高了加工效率及工件表面质量，体现为利用车床的多工位转塔实现先粗加工之后进行细车或者精车。但粗车外沟道时寿命并不理想，一般情况下(以6314为例，加工50件～100件)，由此可见粗车外沟道刀具寿命较为低下。因此如何用低成本实现高效率是企业必须考虑的必经之路，如何提高数控刀具寿命降低成本也是我们考虑的重要因素，所以我们对如何提高粗车外沟道刀具寿命进行了研究。
[0003]由于外圈粗车沟道刀片寿命较低，经统计一个切削刃只能加工50件～100件，甚至有时刚加工几个工件就损坏。粗车刀片损坏直接影响到细车刀片的寿命，由此造成操作者必须频繁更换刀具，从一定程度上影响到加工效率和产品质量，所以我们针对此问题必须进行研究解决。

技术实现思路

[0004]本技术为解决现有轴承外圈沟道加工时，粗车刀片磨损较大，刀片寿命低，影响粗车质量，对后续精车加工造成影响，同时频繁更换刀片导致加工效率低的问题，进而提出一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具。
[0005]本技术为解决上述技术问题采取的技术方案是：
[0006]一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具包括刀杆、刀片和压板，刀杆的前端设有刀头，刀头前端的上部设有安装槽，安装槽槽底前端的内侧设有刀槽，刀片设置在刀槽内，刀片通过压板固定在刀槽内，安装槽的槽底由外至内且由后至前向下倾斜设置，刀槽的槽底与安装槽的槽底平行设置。
[0007]进一步地，所述安装槽的槽底由外至内向下倾斜的角度为α，α为10
°
。
[0008]进一步地，所述安装槽的槽底由后至前向下倾斜的角度为β，β为3
°
。
[0009]进一步地，所述压板通过螺栓固接在安装槽的槽底，压板的前端压在刀片的上端面上。
[0010]进一步地，刀槽后侧的安装槽槽底上设有斜槽，压板后端的下端面上设有定位块，定位块设置在斜槽内，定位块的前端面设有定位斜面，定位斜面与斜槽的前槽壁相配合。
[0011]进一步地，刀槽的两个槽壁分别与刀片的内侧面相配合。
[0012]进一步地，所述压板前端的下端面上设有压紧块。
[0013]进一步地，螺栓上套装有弹簧，弹簧设置在压板的下端面与安装槽的槽底之间。
[0014]进一步地，所述刀头前端的外侧设有避让斜面。
[0015]进一步地，所述一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具还包括垫块，垫块设置在刀槽的槽底与刀片之间。
[0016]本技术的有益效果是：
[0017]本技术提供了一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具，主要针对刀杆结构进行了改进。改进后的刀具经过实际加工验证产品的精度符合要求，满足生产需要，降低了刀片的磨损，使刀具的寿命提高了三倍以上，即刀具寿命由原来的50件～100件提高到300件～400件，通过实验验证刀具的改进不仅能提高生产效率，而且能保证产品质量。
[0018]通过刀杆设计结构的改进，使得刀具的寿命提高外，还防止刀具意外损坏，极大地降低了刀具使用成本。经生产验证，使用效果良好，为企业节约挖潜，降低消耗做出了贡献。
附图说明
[0019]图1是本技术中轴承外圈沟道的加工示意图；
[0020]图2是本技术中切削刀具前端面的结构示意图；
[0021]图3是本技术中刀头1
‑
1内侧的示意图。
具体实施方式
[0022]具体实施方式一：结合图1至图3说明，本实施方式一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具包括刀杆1、刀片2和压板4，刀杆1的前端设有刀头1
‑
1，刀头1
‑
1前端的上部设有安装槽1
‑
2，安装槽1
‑
2槽底前端的内侧设有刀槽1
‑
3，刀片2设置在刀槽1
‑
3内，刀片2通过压板4固定在刀槽1
‑
3内，安装槽1
‑
2的槽底由外至内且由后至前向下倾斜设置，刀槽1
‑
3的槽底与安装槽1
‑
2的槽底平行设置。
[0023]沟道车削过程是这样的：主轴带动轴承外圈6旋转做主运动，刀片2通过压板4安装在刀杆1上，刀杆1安装在机床的可转位刀塔上，在进给机构驱动下，按着编好的程序自沟道右端点B向沟道左端点A进行圆弧切削。我们对刀片2只加工了几个工件就损坏现象进行了分析，刀片2正常磨损是整个刀尖圆弧磨损，而从现场加工情况来看是刀尖左侧先磨损，而且带有蹦刃痕迹，我们视这种现象为非正常磨损。
[0024]经分析发现，为了增加切削刃的数量，刀片2本身的选则是没有前后角的，因此实际使用中将刀杆1做出倾斜角，刀片2安装到刀杆1上自然形成前角和后角以便切削。在刀杆1设计时只有前角和后角，即安装槽1
‑
2的槽底由外至内向下倾斜设置，在直线切削中是没有问题的，而刀具切削的路线是一个圆弧，是沿轴向和径向的复合运动，当刀片2刚开始从沟道右端点B切削到沟道左端点A点时，结合图1不难看出刀片2自始至终只有刀尖圆弧和左侧的切削刃在参与切削，而刀尖的左侧在切削到接近沟道左端点A时，由于粗车加工时吃刀深度较大，刀片2左侧的主后刀面始终与加工表面发生干涉，加剧刀片2主后刀面的磨损，导致加工寿命不长。为此我们经过三维建模，我们模拟了刀具行走的轨迹，分析了干涉区域，最终优化设计将前刀面沿着刀杆轴线方向向下倾斜，即安装槽1
‑
2的槽底由后至前向下倾
斜设置，也就是增加了刀具沿刀杆轴向的刃倾角，相当于为刀具的左侧面增加了后角，从而就避免了刀具在沟道右端点B、沟道左端点A两处切削时发生干涉现象。经验证在接下来的实际应用中刀片磨损正常，进一步提高了刀片寿命。
[0025]所述安装槽1
‑
2的后槽壁由上至下向前倾斜设置。以便于刀片2的安装，防止发生干涉，同时安装槽1
‑
2的后槽壁与槽底通过平滑曲线过渡连接，有效减少应力集中。
[0026]具体实施方式二：结合图1至图3说明，本实施方式所述安装槽1
‑
2的槽底由外至内向下倾斜的角度为α，α为10
°
。其它组成和连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具，其特征在于：它包括刀杆(1)、刀片(2)和压板(4)，刀杆(1)的前端设有刀头(1
‑
1)，刀头(1
‑
1)前端的上部设有安装槽(1
‑
2)，安装槽(1
‑
2)槽底前端的内侧设有刀槽(1
‑
3)，刀片(2)设置在刀槽(1
‑
3)内，刀片(2)通过压板(4)固定在刀槽(1
‑
3)内，安装槽(1
‑
2)的槽底由外至内且由后至前向下倾斜设置，刀槽(1
‑
3)的槽底与安装槽(1
‑
2)的槽底平行设置。2.根据权利要求1所述一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具，其特征在于：所述安装槽(1
‑
2)的槽底由外至内向下倾斜的角度为α，α为10
°
。3.根据权利要求2所述一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具，其特征在于：所述安装槽(1
‑
2)的槽底由后至前向下倾斜的角度为β，β为3
°
。4.根据权利要求1、2或3所述一种用于深沟球轴承外圈沟道加工的切削刀具，其特征在于：所述压板(4)通过螺栓(5)固接在安装槽(1
‑
2)的槽底，压板(4)的前端压在刀片(2)的上端面上。5.根据权利要求4所述一种用于深沟球轴承外圈沟...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英学，韩雪红，袁新，姚瑞昕，关瑞锋，张永峰，张弼强，胡冰涛，
申请(专利权)人：哈尔滨轴承集团有限公司，
类型：新型
国别省市：