车削刀具制造技术

车削刀具，包括，刀体，其端部呈锲形结构，其上开有固定凹槽，该锲形端部的侧面凸起延伸形成一弧形头部；垫片，设置于刀体端部的固定凹槽，形状与锲形端部相匹配；刀片，设置于垫片上，呈圆柱形；压板，通过固定螺栓固定于刀体上，其一端压接刀片；该刀片包括刃口和基部，该刃口为负倒棱设计；刃口上部为聚晶立方氮化硼涂层。本实用新型专利技术圆柱型刀片的独特设计，并采用立方氮化硼聚晶烧结技术，有效解决高速钢轧辊连续切削和重切削工艺要求，获得光洁的加工表面及良好的尺寸稳定性。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及切削刀具，特别涉及高速工具钢轧辊等车削用的专用刀具。
技术介绍
在通用车床及专用轧辊车床的使用过程中，车刀是必不可少的切削工具，通过车刀在车床溜板箱刀架上的纵向进给运动和横向走刀运动来完成工件的切削加工。钢铁企业轧制系统中，轧辊作为重要的生产部件根据其工艺要求在轧制产品达一定公里长度或轧辊表面出现缺陷时必须离线修磨。修磨方式包括1、轧辊因表面缺陷需较大外圆加工余量时先上专用轧辊车床进行外圆车削至一定尺寸后再通过轧辊磨床进行精加工以达到要求的辊型及几何精度；2、直接通过轧辊磨床磨削运动完成需要的辊型及精度。第二种修磨方式一般用于轧辊无辊面缺陷或轧辊外圆加工余量很小的修磨。鉴于高速工具钢轧辊投入生产使用，在其出现表面缺陷(裂纹、掉肉)或需较大外圆加工余量时第一种修磨方式因现有刀具达不到连续切削要求而形成车削工艺上的空白点，而直接采用第二种修磨方式不仅作业效率低下、生产成本高，且因轧辊周转周期大幅延长而影响现场生产。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种车削刀具，采用立方氮化硼聚晶烧结技术及圆柱型刀片的独特设计，能有效解决高速钢轧辊连续切削和重切削工艺要求，以此获得较光洁的加工表面及良好的尺寸稳定性。为达到上述目的，本技术的技术方案车削刀具，包括，刀体，其端部呈锲形结构，其上开有固定凹槽，而且，该锲形端部的侧面凸起延伸形成一弧形头部；垫片，设置于刀体端部的固定凹槽，形状与锲形端部相匹配；刀片，设置于垫片上，呈圆柱形；压板，通过固定螺栓固定于刀体上，其一端压接刀片。又，所述的刀片包括刃口和基部，该刃口为负倒棱设计；刀片刃口的倒棱角为-5°～-10°；所述的刀片刃口上部为聚晶立方氮化硼涂层。上述刀片的结构设计能有效增强刀刃、显著提高刃口表面质量及刀具耐用度；刀具在切削加工时其切削平面为圆弧面，可使刀片切削刃带逐渐切入和切出工件，可在较大程度分散吃刀抗力及走刀抗力，使冲击得到缓和而提高切削平稳性，在保护刀刃的同时避免了工艺系统的弹性变形和切削振动带来的影响；刀片上部的360°圆周面均为切削刃带，在某一切削面钝化时可马上转位切削，从而使刀片的切削效率达到最大化；可使被加工工件达到较高的表面质量和良好的尺寸稳定性；所述的压板包括固定部、自固定部延伸形成连接部、自连接部弯折延伸形成压接部。刀片上部材质为聚晶立方氮化硼，其特性为(1)具有较高的硬度和耐磨性。其显微影度为HV8000-9000，其烧结体PCBN的硬度为HV3000-5000；(2)具有很高的热稳定性。其耐热性可达1400-1500℃，且在800℃时的硬度还高于陶瓷和硬质合金的常温硬度；(3)具有优良的化学稳定性。在大气和水蒸气中，在900℃以下无任何变化且稳定，甚至在1300℃时，和Fe、Ni、Co等也几乎没有反应，更不会像金刚石那样急剧磨损，这时它仍能保持硬质合金的硬度；(4)具有较好的导热性。在各类刀具材料中，其导热性仅次于金刚石，而且随着温度的升高其导热系数递增；(5)具有较好的摩擦系数。与不同材料间的摩擦系数为0.1-0.3，且随切削速度的提高，其摩擦系数是减小的。故此，利用该专用刀具对高速钢轧辊进行车削时，能很好地去除轧辊表面缺陷(裂纹、掉肉等)，在满足轧辊连续切削和重切削工艺要求并达到光洁表面质量及良好尺寸精度的同时，彻底解决了高速钢轧辊车削工艺上的空白。本技术的有益效果1、车刀针对高速钢的切削能力大幅度提高。硬质合金刀具每车削一次辊身长度(1780mm)需刃磨刀具及对刀3.5次(15分钟/次)，陶瓷刀具每车削一次辊身长度(1780mm)需进行刀具转位及对刀6次(需18分钟)，而立方氮化硼刀具能一次完成辊身长度的车削，故其切削效率大幅提高。2、车刀车削后的轧辊精度尺寸大幅提高硬质合金车刀加工的高速钢轧辊，鉴于其刃口的磨损速率很快，并经常发生刀口卷刃现象，故加工后轧辊的表面光洁度仅为3-4，轧辊圆柱度≤0.25mm，且对操作工的技能要求比较苛刻；陶瓷刀具在精加工车削所起的作用相对较大，但经常性的崩刃及车削过程中的频繁对刀较大的影响了其加工精度，故加工后轧辊的表面光洁度仅为4-5，轧辊圆柱度≤0.20mm；而经车刀车削除了有效避免上述刀具的性能缺陷外，加工后的轧辊表面光洁度达5-7，轧辊圆柱度≤0.05mm，彻底满足了高速钢轧辊的加工要求。附图说明图1为本技术刀具的结构示意图；图2为本技术刀具的刀片结构示意图。具体实施方式参见图1、图2，本技术的车削刀具，包括，刀体1，其端部呈锲形结构，其上开有固定凹槽11，该锲形端部的侧面凸起延伸形成一弧形头部12；垫片2，设置于刀体端部的固定凹槽11，形状与锲形端部相匹配；刀片3，设置于垫片2上，呈圆柱形；压板4，通过固定螺栓5固定于刀体1上，其一端压接刀片3；该刀片3包括刃口31和基部32，该刃口31为负倒棱设计，其倒棱角α为-5°～-10°；刃口上部为聚晶立方氮化硼涂层。所述的压板4包括固定部41、自固定部41延伸形成连接部42、自连接部42弯折延伸形成压接部43。刀具在切削加工高速钢轧辊时，其切削平面为圆弧面，使刀片切削刃带逐渐切入和切出工件，立方氮化硼刃口31的刀片3能很好地去除轧辊表面缺陷，在满足轧辊连续切削和重切削工艺要求并达到光洁表面质量及良好尺寸精度。权利要求1.车削刀具，其特征是，包括，刀体，其端部呈锲形结构，其上开有固定凹槽，而且，该锲形端部的侧面凸起延伸形成一弧形头部；垫片，设置于刀体端部的固定凹槽，形状与锲形端部相匹配；刀片，设置于垫片上，呈圆柱形；压板，通过固定螺栓固定于刀体上，其一端压接刀片。2.如权利要求1所述的车削刀具，其特征是，所述的刀片包括刃口和基部，该刃口为负倒棱设计。3.如权利要求2所述的车削刀具，其特征是，所述的刀片刃口的倒棱角为-5°～-10°。4.如权利要求1或2所述的车削刀具，其特征是，所述的刀片刃口上部为聚晶立方氮化硼涂层。5.如权利要求1所述的车削刀具，其特征是，所述的压板包括固定部、自固定部延伸形成连接部、自连接部弯折延伸形成压接部。专利摘要车削刀具，包括，刀体，其端部呈锲形结构，其上开有固定凹槽，该锲形端部的侧面凸起延伸形成一弧形头部；垫片，设置于刀体端部的固定凹槽，形状与锲形端部相匹配；刀片，设置于垫片上，呈圆柱形；压板，通过固定螺栓固定于刀体上，其一端压接刀片；该刀片包括刃口和基部，该刃口为负倒棱设计；刃口上部为聚晶立方氮化硼涂层。本技术圆柱型刀片的独特设计，并采用立方氮化硼聚晶烧结技术，有效解决高速钢轧辊连续切削和重切削工艺要求，获得光洁的加工表面及良好的尺寸稳定性。文档编号B23B29/00GK2923121SQ200620042209公开日2007年7月18日 申请日期2006年5月29日 优先权日2006年5月29日专利技术者施保伟, 陶国祥, 陈志 申请人:宝山钢铁股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
车削刀具，其特征是，包括，　　　　刀体，其端部呈锲形结构，其上开有固定凹槽，而且，该锲形端部的侧面凸起延伸形成一弧形头部；　　　　垫片，设置于刀体端部的固定凹槽，形状与锲形端部相匹配；　　　　刀片，设置于垫片上，呈圆柱形；　　　　压板，通过固定螺栓固定于刀体上，其一端压接刀片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施保伟，陶国祥，陈志，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]