一种具有仿生学结构的拉刀

摘要

本实用新型公开了一种具有仿生学结构的拉刀。非光滑形态的表面具有更好的耐磨性能，但恶劣工况下或长时间工作时，凹坑内带有杂质的润滑液不能有效排出，导致积累后润滑和承压能力大大减弱，且至今未见表面织构在拉削机床拉刀方面的相关研究及应用的报道。本实用新型的刀齿表面开设若干凹坑，凹坑的最大深度在0.01～1mm之间取值；凹坑采用仿生学槽型结构。本实用新型在拉刀的表面进行织构化处理，存储润滑剂，减少带锯切屑的接触面积，提高带锯的切削性能；凹坑倾斜使得拉刀刀齿高速拉削时润滑液有被甩出的趋势，从而为拉刀提供支承力；同时凹坑的坡度，使得凹坑内的润滑液可以及时更换与补充，提高了拉刀的润滑效果，延长了使用寿命。

主权项

一种具有仿生学结构的拉刀，其特征在于：刀齿表面开设若干凹坑，所述凹坑的最大深度在0.01～1mm之间取值；凹坑的排布方式采用下列排布方式中的一种：1)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈正六边形；凹坑底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°，k≠0时，凹坑底部与刀齿的截交面最小深度为0；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；2)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈圆形；凹坑底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°，k≠0时，凹坑底部与刀齿的截交面最小深度为0；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；3)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈菱形；凹坑的底部为沿拉刀刀齿纵向的直线段，两侧面与拉刀刀齿顶面的夹角相等且均在1～5°内取值；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；4)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈三角形；相邻凹坑的三角形朝向相反；凹坑底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°；k≠0时，凹坑底部与刀齿的截交面最小深度为0，且相邻凹坑的倾斜方向相反；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；5)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈十字形；凹坑底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°，k≠0时，凹坑底部与刀齿的截交面最小深度为0；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；6)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈半圆形；相邻凹坑的半圆形朝向相反；凹坑的底部为沿拉刀刀齿纵向的直线段，两侧面与拉刀刀齿顶面的夹角相等且均在1～5°内取值；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；7)凹坑沿拉刀刀齿的横向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈折线形；凹坑底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°，k≠0时，凹坑底部与刀齿的截交面最小深度为0；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；8)凹坑为沿拉刀刀齿的纵向设置的两个凹槽组；凹槽组的各个凹槽沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈平行四边形；两个凹槽组的平行四边形凹槽朝向相反，两个凹槽组最内侧的凹槽连通；凹槽的两端开放于刀齿侧面；凹槽底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°；k≠0时，凹槽底部与刀齿的截交面最小深度为0，两个凹槽组的两个凹槽组倾斜方向相反；除两个凹槽组最内侧连通的凹槽外，其余凹槽在刀齿顶面上的面积相等且均在1～12mm²中取值；9)凹坑沿拉刀刀齿的纵向分两排排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈斜置的十字形；各个凹坑与同排相邻凹坑及不同排相邻凹坑均连通形成交错的网状；两排凹坑的底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k相等，均在0～5°中取值，k≠0时，凹坑底部与刀齿的截交面靠近刀齿外侧面处深度为0；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²；10)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布；凹坑包括四个不连通的凹槽，四个凹槽在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈两个橄榄球形和沿横截面截开的两个半橄榄球形；两个半橄榄球形对中设置在两个橄榄球形间距处，且朝向相反；凹槽底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°；k≠0时，两个橄榄球形凹槽底部与刀齿的截交面最小深度为0，两个半橄榄球形凹槽底部与刀齿的截交面靠近刀齿外侧面处深度为0；两个半橄榄球形凹槽在刀齿顶面上的面积相等且均在1～6mm²中取值；11)凹坑沿拉刀刀齿的纵向等距排布，且在平行拉刀刀齿顶面的平面上呈矩形；凹坑的两端开放于刀齿侧面；凹坑底部在沿拉刀拉削方向上与刀齿顶面的夹角k为0～5°，k≠0时，凹坑底部与刀齿的截交面最小深度为0；凹坑在刀齿顶面上的面积为1～12mm²。