一种碳纤维复合材料用涂层刀具的制作方法

1.本实用新型属于碳纤维复合材料加工技术领域，具体涉及一种碳纤维复合材料用涂层刀具。


背景技术：

2.碳纤维是由有机纤维经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90％的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
3.在碳纤维复合材料的加工过程中，对材料进行切割是必要的加工步骤，涂层刀具是常用于碳纤维复合材料切割加工的刀具。
4.涂层刀具是在强度和韧性较好的硬质合金或高速钢(hss)基体表面上，利用气相沉积方法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物(也可涂覆在陶瓷、金刚石和立方氮化硼等超硬材料刀片上)而制备的，涂层作为一个化学屏障和热屏障，减少了刀具与工件间的扩散和化学反应，从而减少了基体的磨损，涂层刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦系数小和热导率低等特性，切削时可比未涂层刀具寿命提高3-5倍以上，提高切削速度20％-70％，提高加工精度0.5-1级，降低刀具消耗费用20％-50％。
5.传统的刀具在使用时，通常是将刀具直接固定在刀座上，对于不同的加工需求，需要更换不同规格的刀具时十分麻烦，由于刀具较为锋利，还易损伤加工人员的手部。


技术实现要素：

6.为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种碳纤维复合材料用涂层刀具，具有使用方便以及易于更换的特点。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种碳纤维复合材料用涂层刀具，包括涂层刀具主体，还包括安装块，在所述安装块内为可容纳所述涂层刀具主体刀柄位置的连接腔，在所述安装块的端部设有用于将安装块安装在刀座上的安装板；还包括锁定块，在所述安装块上开设有供所述锁定块穿过的拆卸孔，在所述安装块的外表面对应于拆卸孔的位置处固定有可容纳所述锁定块的容置盒，在所述涂层刀具主体的刀柄位置上开设有可容纳所述锁定块的锁定槽，且在所述容置盒上安装有控制所述锁定块移动以使锁定块嵌入或远离所述锁定槽的控制组件。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述控制组件包括连接柱、操作片、复位弹簧、控制杆、限位盘、凸轮手柄和转轴，所述操作片分布在所述容置盒外部并与所述容置盒的外壁平行，所述连接柱的一端与所述操作片连接、另一端贯穿所述容置盒后与所述锁定块固定连接，所述复位弹簧套接在所述连接柱上且处在所述容置盒外壁与所述操作片之间；所述控制杆的一端贯穿操作片后通过转轴连接于所述凸轮手柄的偏心位置处、另一端贯穿所述容置盒后利用限位盘进行限位。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述连接柱和所述复位弹簧均呈对角式设有四个。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述锁定块和所述锁定槽的形状均为半圆柱状结构。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括辅助定位弹块和伸缩弹簧，在所述连接腔的内壁开设有可容纳所述辅助定位弹块的活动槽，在所述涂层刀具主体的刀柄位置上开设有辅助定位槽，所述辅助定位弹块的一端嵌入活动槽内、另一端伸出所述活动槽并嵌入所述辅助定位槽内，所述伸缩弹簧分布在所述辅助定位弹块嵌入活动槽的一端与所述活动槽的槽端壁之间；所述辅助定位弹块嵌入辅助定位槽的一端与所述辅助定位槽均为半球状结构。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的涂层刀具，涂层刀具主体利用锁定块和控制组件的配合安装在安装块内，仅利用控制组件即可实现涂层刀具主体的安装和拆卸，在能够保证涂层刀具主体安装稳定性的前提下，后期拆卸十分便捷，便于更换不同规格的涂层刀具主体，同时更换过程更加安全，保证了加工人员的安全。
附图说明
13.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型的正面剖视结构示意图；
16.图3为本实用新型图2中的控制组件放大结构示意图；
17.图中：1、涂层刀具主体；2、安装块；3、安装板；4、连接腔；5、锁定块；6、锁定槽；7、拆卸孔；8、控制组件；9、活动槽；10、辅助定位弹块；11、伸缩弹簧；12、辅助定位槽；13、容置盒；14、连接柱；15、操作片；16、复位弹簧；17、控制杆；18、限位盘；19、凸轮手柄；20、转轴。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1-图3，本实用新型提供以下技术方案：一种碳纤维复合材料用涂层刀具，包括涂层刀具主体1，还包括安装块2，在安装块2内为可容纳涂层刀具主体1刀柄位置的连接腔4，在安装块2的端部设有用于将安装块2安装在刀座上的安装板3；还包括锁定块5，在安装块2上开设有供锁定块5穿过的拆卸孔7，在安装块2的外表面对应于拆卸孔7的位置处固定有可容纳锁定块5的容置盒13，在涂层刀具主体1的刀柄位置上开设有可容纳锁定块5的锁定槽6，且在容置盒13上安装有控制锁定块5移动以使锁定块5嵌入或远离锁定槽6的控制组件8，在使用时，先利用公知手段利用安装板3使安装块2安装在刀座上，在安装涂层刀具主体1时，使涂层刀具主体1的刀柄位置嵌入连接腔4内，之后操作控制组件8，使得锁定块5嵌入锁定槽6内，实现对涂层刀具主体1的锁定，保证涂层刀具主体1在使用时的稳定性；
在需要拆卸涂层刀具主体1时，操作控制组件8，使得锁定块5远离锁定槽6，之后即可取下涂层刀具主体1进行更换，十分方便、安全。
20.具体的，根据附图1、附图2和附图3所示，本实施例中，控制组件8包括连接柱14、操作片15、复位弹簧16、控制杆17、限位盘18、凸轮手柄19和转轴20，操作片15分布在容置盒13外部并与容置盒13的外壁平行，连接柱14的一端与操作片15连接、另一端贯穿容置盒13后与锁定块5固定连接，复位弹簧16套接在连接柱14上且处在容置盒13外壁与操作片15之间；控制杆17的一端贯穿操作片15后通过转轴20连接于凸轮手柄19的偏心位置处、另一端贯穿容置盒13后利用限位盘18进行限位，附图2的位置即为涂层刀具主体1被锁定的状态，此状态下，转轴20距离操作片15最远，凸轮手柄19将操作片15压向容置盒13，操作片15并利用连接柱14将锁定块5推入锁定槽6内，实现涂层刀具主体1的锁定，此时的复位弹簧16处在压缩状态；解锁状态下，向外侧翻转凸轮手柄19，直到转轴20移动至距离操作片15最近的位置，此时，复位弹簧16复位，向外侧顶动操作片15，操作片15利用连接柱14将锁定块5从锁定槽6内拉出，十分方便。
21.具体的，根据附图1、附图2和附图3所示，本实施例中，连接柱14和复位弹簧16均呈对角式设有四个，保证锁定块5的稳定性，提高涂层刀具主体1安装的稳定性。
22.具体的，根据附图1和附图2所示，本实施例中，锁定块5和锁定槽6的形状均为半圆柱状结构，能够保证锁定块5可靠的嵌入锁定槽6内以实现对涂层刀具主体1的锁定。
23.具体的，根据附图1和附图2所示，本实施例中，还包括辅助定位弹块10和伸缩弹簧11，在连接腔4的内壁开设有可容纳辅助定位弹块10的活动槽9，在涂层刀具主体1的刀柄位置上开设有辅助定位槽12，辅助定位弹块10的一端嵌入活动槽9内、另一端伸出活动槽9并嵌入辅助定位槽12内，伸缩弹簧11分布在辅助定位弹块10嵌入活动槽9的一端与活动槽9的槽端壁之间，涂层刀具主体1处在锁定状态时，在伸缩弹簧11的弹力作用下，辅助定位弹块10的端部稳定嵌入辅助定位槽12内，用于对涂层刀具主体1的安装进行定位和辅助稳定；辅助定位弹块10嵌入辅助定位槽12的一端与辅助定位槽12均为半球状结构，使得涂层刀具主体1的安装和拆卸都更加省力。
24.本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型的涂层刀具，在使用时，先利用公知手段利用安装板3使安装块2安装在刀座上，在安装涂层刀具主体1时，使涂层刀具主体1的刀柄位置嵌入连接腔4内，之后操作控制组件8，使得锁定块5嵌入锁定槽6内，实现对涂层刀具主体1的锁定，保证涂层刀具主体1在使用时的稳定性；
25.在需要拆卸涂层刀具主体1时，向外侧翻转凸轮手柄19，直到转轴20移动至距离操作片15最近的位置，此时，复位弹簧16复位，向外侧顶动操作片15，操作片15利用连接柱14将锁定块5从锁定槽6内拉出，十分方便、安全。
26.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。