CN102773506A - 一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀包括刀体、硬质合金刀片和压板，其中，所述刀体上具有支撑所述硬质合金刀片的支撑面；所述压板上具有与所述支撑面相配合以夹紧所述硬质合金刀片的夹紧面，且所述压板通过夹紧螺栓设置在所述刀体的固定面上。由于本发明中的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀采用分体式结构设计，可以单独加工刀体、硬质合金刀片和压板，所以，对于一般厂家也可以加工上述样板车刀。
Description
技术领域
本发明涉及一种机加工工具，更具体地说，涉及一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀。
背景技术
样板车刀又称为成形车刀，是一种加工内，外回旋体成形便面的专用车刀，与普通车刀相比，样板刀具有以下优点：生产效率高，样板车刀同时参加工作的切削刃长度长，一次行程即可完成对工件成形表面的加工，轧辊孔型加工效率比采用普通道具高5倍以上；加工质量稳定，工件成形表面形状和尺寸精度取决于刀具的设计，制作，安装及调整，只要符合要求，即可保证同一把车刀加工出一批表面形状和尺寸精度基本一致的零件，可达1T8-1T10公差等级及6.3-3.2光洁度，加工出的轧辊完全符合图纸要求，且成对轧辊在使用过程中全部孔型都可一次性对正；使用寿命长，样板车刀重磨次数高，每把机夹式硬质合金样板车刀刀头留有20mm的刃磨余量，可加工5对以上轧辊。
样板车刀按照进给方法不同，主要可分为径向样板车刀和切向样板车刀；按结构不同，样板车刀可分为平体样板车刀，棱体样板车刀和圆体样板车刀，结合轧辊孔型形态各异，样板车刀为非标设计等特点。
轧辊是使（轧材）金属产生塑性变形的工具，是决定轧机效率和轧材质量的重要消耗部件。轧辊是轧钢厂轧钢机上的重要零件，利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材。它主要承受轧制时的动静载荷，磨损和温度变化的影响。轧钢厂的轧辊种类繁多，都是根据用户的需要来设计形状，因此需要用相应的样板车刀来车削轧辊。但是，目前用于加工轧辊上孔型的样板车刀采用一体式的结构，只能采用专用的机械设备进行加工，对于一般厂家无法进行加工生产。
为此，如何研究出一种便于加工的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，以实现方便加工的目的。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，包括刀体、硬质合金刀片和压板，其中，所述刀体上具有支撑所述硬质合金刀片的支撑面；所述压板上具有与所述支撑面相配合以夹紧所述硬质合金刀片的夹紧面，且所述压板通过夹紧螺栓设置在所述刀体的固定面上。
优选地，上述用于轧辊孔型结构加工的样板车刀中，所述夹紧面上设置有凹槽。
优选地，上述用于轧辊孔型结构加工的样板车刀中，所述压板靠近硬质合金刀片的外部边缘为斜面结构。
优选地，上述用于轧辊孔型结构加工的样板车刀中，所述支撑面与所述固定面呈阶梯状结构，且所述支撑面低于所述固定面。
优选地，上述用于轧辊孔型结构加工的样板车刀中，还包括垫块，所述垫块与所述硬质合金刀片和所述固定面与所述支撑面过渡部分相抵。
优选地，上述用于轧辊孔型结构加工的样板车刀中，所述硬质合金刀片的刀头预留有20mm-30mm的刃磨余量。
优选地，上述用于轧辊孔型结构加工的样板车刀中，所述刀体由45#钢锻打加工而成。
优选地，上述用于轧辊孔型结构加工的样板车刀中，所述压板由40Cr合金钢加工而成。
由上述技术方案可以看出，本发明实施例中的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀包括刀体、硬质合金刀片和压板，其中，所述刀体上具有支撑所述硬质合金刀片的支撑面；所述压板上具有与所述支撑面相配合以夹紧所述硬质合金刀片的夹紧面，且所述压板通过夹紧螺栓设置在所述刀体的固定面上。由于本发明中的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀采用分体式结构设计，可以单独加工刀体、硬质合金刀片和压板，所以，对于一般厂家也可以加工上述样板车刀。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一样板车刀使用示意图；
图2为本发明实施例提供的一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀主视结构示意图；
图3为图2的俯视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀主视结构示意图；
图5为图4的俯视结构示意图；
图6为用于轧辊孔型结构加工的样板车刀与轧辊配合示意图；
其中，图1至图6中：
1为轧辊；2为样板车刀；201为刀体；202为硬质合金刀片；203为压板；204为夹紧螺栓；205为垫块。
具体实施方式
本发明公开了一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，以实现方便加工的目的。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图6所示的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，包括刀体201、硬质合金刀片202和压板203，其中，刀体201上具有支撑硬质合金刀片202的支撑面；压板203上具有与支撑面相配合以夹紧硬质合金刀片202的夹紧面，且压板203通过夹紧螺栓204设置在刀体201的固定面上。由于本发明中的用于轧辊1孔型结构加工的样板车刀2采用分体式结构设计，可以单独加工刀体201、硬质合金刀片202和压板203，所以，对于一般厂家也可以加工上述样板车刀2。其中，径向平体样板车刀2，刀具切削刃可以同时切入，行程短，生产率高，刀具结构简单，制作方便。
采用适当的硬质合金刀片202材料，以提高刀片耐用度，并在保持硬质合金刀片202耐用度不变的情况下提高切削用量。本发明实施例硬质合金刀片202选用YG6X硬质合金制作刀片。使用硬质合金板块，根据孔型要求设计出硬质合金刀片202图纸，在线切割机床加工的硬质合金刀片202形状，尺寸精度可达±0.015mm，每片刀头均留有20mm-30mm刃磨余量a，宽度按照内部制定的标准制作加工，以便于在刀体201上装夹。如图6所示。合理改进硬质合金刀片202角度将硬质合金刀片202的前角设计为0°，后角设计为80°和刃口大小形状根据所加工工件形状确定。
刀体201用45#钢锻打加工，刀体201截面形状通常为矩形，长300mm-400mm,高32mm，宽度因孔型尺寸而定，由于孔型种类繁多，不可能一种孔型对应一种刀体201，为了节约材料，便于样板车刀2的管路和使用，可将刀体201优化组合形成系列，矩形刀杆底面作为定位基准面，用以保证在刀杆上加工出安装硬质合金刀片202的刀槽和样板车刀2在机床上的正确位置，刀体201两侧及顶面作为加固支撑面以承受夹紧力。支撑面与固定面呈阶梯状结构，且支撑面低于固定面。
解决容屑和排屑问题，保证切削顺利排出或有宽敞的容屑空间，才能使刀具顺利的工作，否则将产生切削阻塞现象，以致挤坏刀片和已加工表面，并使刀片散热困难，为使切削顺利排出，压板203前端设计成半圆形，并有倾斜角度，即，压板203靠近硬质合金刀片202的外部边缘为斜面结构。这样对切削的流出方向加以控制，强迫切削卷成一定的形状后折断脱落。
压板203用40Cr合金钢制作而成，经热处理后硬度大于刀HRC35-45，结构形式为上压式，利用杠杆原理夹紧硬质合金刀片202，压板203形状，尺寸与所加工的轧辊1孔型决定，同时起到有效断屑的作用。压板203用以夹紧硬质合金刀片202，为确保压板203有足够的夹紧力，压板203底部制作成中凹形式，即，夹紧面上设置有凹槽。
为了优化上述方案，本发明实施例中还增设了垫块205，垫块205用来调节硬质合金刀片202伸出的长度（垫块205宽度有4mm、8mm、12mm等多种）当刀片修磨后，加上适当的调整垫片可以保证刀片在刀体201上的相对位置保持不变。通常垫块205与硬质合金刀片202和固定面与支撑面过渡部分相抵。
机夹式样板车刀2刀片的制作工艺：
1、选用大块的硬质合金板做原料（YG6X硬质合金板），制作为硬质合金刀片202，硬质合金板外形尺寸一般为150×100×11；
2、结合轧辊1的孔型图设计出“硬质合金刀片202”；
3、将硬质合金板用线切割机床加工出“硬质合金刀片202”；
4、将“硬质合金刀片202”装夹到硬质合金样板车刀2刀体201上。
本样板车刀主要应用轧辊车削中的孔型加工，选用与加工型面相同的样板刀片，以及各种复杂型面的加工。刀片由线切割机床，根据加工工件图纸一次切割成型，加工质量稳定，生产效率高，使用寿命长。已经在加工螺纹钢、圆钢、弹簧扁钢、槽钢、角钢、工字钢、F型钢、H型钢及J履带钢等轧辊加工中应用。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，包括刀体、硬质合金刀片和压板，其中，所述刀体上具有支撑所述硬质合金刀片的支撑面；所述压板上具有与所述支撑面相配合以夹紧所述硬质合金刀片的夹紧面，且所述压板通过夹紧螺栓设置在所述刀体的固定面上。
2.如权利要求1所述的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，所述夹紧面上设置有凹槽。
3.如权利要求1所述的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，所述压板靠近硬质合金刀片的外部边缘为斜面结构。
4.如权利要求1所述的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，所述支撑面与所述固定面呈阶梯状结构，且所述支撑面低于所述固定面。
5.如权利要求3所述的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，还包括垫块，所述垫块与所述硬质合金刀片和所述固定面与所述支撑面过渡部分相抵。
6.如权利要求1所述的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，所述硬质合金刀片的刀头预留有20mm-30mm的刃磨余量。
7.如权利要求1所述的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，所述刀体由45#钢锻打加工而成。
8.如权利要求1所述的用于轧辊孔型结构加工的样板车刀，其特征在于，所述压板由40Cr合金钢加工而成。
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