本实用新型涉及一种精密车削的四刃专用硬质合金圆弧刀具，属于超精密切削加工以及专用刀具领域。
背景技术：
电火花工作电极(铜极)用于在位修形金属结合剂砂轮，其成型曲线和表面精度直接影响修形的金属结合剂砂轮精度和成型曲面，进而会影响砂轮在精密超精密加工样件的加工品质。所以对铜极精密车削后尺寸公差和表面质量要求非常高。在位精密车削电火花工作电极(铜极)时，传统刀具存在更换频繁、易磨损、一刀一刃、加工效精度差、加工效率低等问题。硬质合金圆弧刀在精密切削加工技术可以用于大型零件的精密切削加工以及特殊领域的特种加工，具有硬度好，热硬性好、性能稳定、耐磨性好等特点。本实用新型具有一刀多刃，刃角圆弧半径分别为0.2mm和0.4mm，可实现铜极的分布精准递进车削，满足专用电火花修形用铜极的精密修形。
技术实现要素：
为了实现金属结合剂砂轮的在位精密修形，需要获得精度和品质非常高的电火花工作电极。本实用新型是一种用于精密车削的具有四刃的圆弧专用刀具，可有效解决传统车削加工的问题，可实现在位的精密车削加工。该圆弧硬质合金刀具的设计能效提高工件的加工精度和切削稳定性。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于精密车削的四刃圆弧专用刀具，刀片(1)由固定螺钉(2)连接在刀柄(3)上，通过旋转十字六角螺栓(4)压紧锁紧机构(5)的圆柱面，锁紧机构(5)一端的半圆柱面用以锁紧刀片(1)，刀片(1)用于精密车削加工。刀片(1)为菱形，刀片(1)的切削部位为硬质合金圆弧切削刃，刀片(1)具有一前刀面、一后刀面和一切圆弧削刃。同侧刀片(1)的切削刃的圆弧半径相同。同侧刀片(1)的切削刃圆弧半径分别为0.2mm和0.4mm。
刀柄(3)前端开有角度为45°的三角形凹槽，三角形凹槽的角部处加工有直径为3mm的孔，防止刀片(1)在装配时刀尖磨损。
刀柄(3)上设有一沉头螺纹孔，通过螺栓实现刀片(1)与刀柄(3)的锁紧。
锁紧机构(5)一端是为半圆柱，另一端是圆柱，圆柱与半圆柱之间通过连接臂过盈配合连接，锁紧机构(5)能够有效提高刀片的抗冲击能力，防止在加工过程中的刀片(1)振动产生振纹。
本实用新型在加工过程中，在已有精密车削孤形基础上，先应用圆弧半径为0.4mm进行半精车削加工，其单次进给量控制在12um左右，进行两次可获得半精加工表面质量，随后拆卸刀具，换成刀尖圆弧半径为0.2mm的刀头进行精加工，进给量控制在6um，可实现一次精密成型加工。
本实用新型的优点和创新性：
1、刀具有五部分组成，安装拆卸简单，稳定可靠。
2、刀具具有耐磨性、稳定性、可实现精准递进切削加工，获得良好的表面质量。
3、刀具具有一刀四刃、两个切削圆弧半径，可进行一刀多次更换，方便简单。
4、可进行刀具和切削用量的优化控制，实现有限工序内实现精密车削加工。
附图说明
图1精密车削的四刃圆弧专用刀具三维结构示意图。
图2精密车削的四刃圆弧专用刀具刀柄；
图3精密车削的四刃圆弧专用刀具装配示意图；
图4精密车削的四刃圆弧专用刀具的锁紧机构示意图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
如图2所示，专用刀具由刀片四刃刀片(1)由固定螺钉(2)连接在刀柄(3)上，通过旋转十字六角螺栓(4)压紧锁紧机构(5)实现锁紧刀片(1)进行精密车削加工。刀片(1)通过面夹紧和螺钉固定定位连接。
刀片(1)的参与切削部位为硬质合金圆弧切削刃，它具有一前刀面、一后刀面和一切圆弧削刃。刀片为夹角锐角为45°的菱形，同侧刀片的切削刃圆弧半径相同，两侧切削刃圆弧半径分别为0.2mm和0.4mm，刀片对角线长度为36mm和16mm，厚度为12mm，刀片中心有对称的沉头螺纹孔，便于刀片与刀柄的链接。
刀具的刀柄(3)前段开有角度为45°的凹槽，以角为圆心，扩直径为3mm的孔，保护刀尖在装配时刀尖磨损。刀柄上面有一沉头螺纹孔，通过螺栓实现刀片与刀柄的锁紧，锁紧机构一段为曲面凸出圆柱，圆柱直径与沉头直径过盈配合，沉头孔深度为4mm，另一端是半圆柱，夹紧接触面为半圆，通过旋转螺栓可锁紧固定刀片。
在切削过程中需要对刀具圆弧半径进行更换，其进刀量和圆弧半径关系如表1。
表1
1.一种用于精密车削的四刃圆弧专用刀具，刀片(1)由固定螺钉(2)连接在刀柄(3)上，通过旋转十字六角螺栓(4)压紧锁紧机构(5)的圆柱面，锁紧机构(5)一端的半圆柱面用以锁紧刀片(1)，刀片(1)用于精密车削加工；刀片(1)为菱形，刀片(1)的切削部位为硬质合金圆弧切削刃，刀片(1)具有一前刀面、一后刀面和一切圆弧削刃；同侧刀片(1)的切削刃的圆弧半径相同，同侧刀片(1)的切削刃圆弧半径分别为0.2mm和0.4mm。
2.根据权利要求1所述的一种用于精密车削的四刃圆弧专用刀具，其特征在于：刀柄(3)前端开有角度为45°的三角形凹槽，三角形凹槽的角部处加工有直径为3mm的孔。
3.根据权利要求1所述的一种用于精密车削的四刃圆弧专用刀具，其特征在于：刀柄(3)上设有一沉头螺纹孔，通过螺栓实现刀片(1)与刀柄(3)的锁紧。
4.根据权利要求1所述的一种用于精密车削的四刃圆弧专用刀具，其特征在于：锁紧机构(5)一端是为半圆柱，另一端是圆柱，圆柱与半圆柱之间通过连接臂过盈配合连接。
技术总结