[發明專利]由具有最終加工余量的現有孔切削制造精確配合的柱狀孔的方法和刀具

有效

• 申請號: 201380025488.7
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN104302430B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: P·科普頓;E·莫勒
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司
• 主分類號: B23D43/02
• 分類號: B23D43/02;B23D37/22;B21D28/34
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 吳鵬,牛曉玲

1.一種用于切削制造最終加工的精確配合的柱狀孔的方法，所述柱狀孔具有高表面質量和一長度，所述長度能夠是直徑的多倍，包括以下步驟：

-提供預加工的孔，該預加工的孔具有最終加工余量，

-將所述最終加工余量切削至最終加工的孔的額定直徑，

其特征在于，

該最終加工余量在刀頭(10)的軸向工作行程期間通過在該刀頭的前端部上的、圓形或基本上圓形的切削刃(14)被切削至完成的孔的額定直徑。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，軸向工作行程被旋轉運動疊加，其中，工作行程和轉速的比例是恒定的或者變化的，以及將軸向工作行程與在1轉/分和10000轉/分或更大之間的旋轉運動疊加。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在工作行程期間切削速度為5米/分至150米/分，其中，在至20mm的孔直徑中，切削速度為50米/分至80米/分。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在工作行程期間，刀頭(10)的前端部在切削刃(14)之后在孔壁上被引導，以及在工作行程和后退行程期間，由于刀頭的收縮部而使孔壁和刀頭(10)之間的摩擦限制在刀頭的前端部上。

5.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在工作行程和后退行程期間，通過刀頭(10)的旋轉產生孔壁中具有螺旋線的凹陷部，其中制造出具有1°至75°斜度的凹陷部。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，在工作行程期間切削速度為30米/分至90米/分。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，制造具有10°至15°斜度的凹陷部。

8.切削加工刀具，用于執行根據權利要求1至7中任一項所述的方法，所述方法用于由現有的孔制造具有高表面質量和一長度的精確配合的柱狀孔，其中，現有的孔具有最終加工余量，所述長度能夠是直徑的多倍，其特征在于，所述刀具具有刀頭(10)的形狀，所述刀頭設計為在前端部處具有圓形或基本上圓形的切削刃(14)，所述切削刃的直徑相當于待制造的孔的額定直徑，以及所述刀頭直接從切削刃(14)之后開始收縮或者在預定長度的前部區域(16)之后開始收縮。

9.根據權利要求8所述的刀具，其特征在于，刀頭(10)的收縮部在具有0.1mm至0.4mm的軸向長度的前部區域(16)之后開始，所述收縮部是錐形的并在通過刀頭(10)的中央縱剖面中測得的、在表示周面的線和中央縱軸線之間的角度為0.3°至0.7°，或者刀頭(10)的收縮部直接在切削刃(14)之后開始且具有錐形走向，以及在20mm長度上在半徑上測得減小1μm至10μm。

10.根據權利要求8或9所述的刀具，其特征在于，刀頭(10)的周面縮減至多個在周向上分布的、軸向延伸的肋片(18)，所述肋片的高度與收縮部相應地從前向后減小，且在所述肋片之間存在低于待制造的孔的額定直徑的、0.05mm至0.5mm的深度的凹部(20)。

11.根據權利要求10所述的刀具，其特征在于，用于冷卻潤滑劑的輸入通道(22)通入到所述凹部(20)的前部區域中。

12.根據權利要求8或9所述的刀具，其特征在于，沿軸向在形成在刀頭(10)的前緣上的切削刃(14)之后以在周向上分布的方式存在多個徑向突出部(27)，所述突出部突伸出切削刃的半徑0.01mm至0.5mm且相應地在柱狀孔壁中產生淺的凹陷部。

13.根據權利要求12所述的刀具，其特征在于，形成在刀頭(10)的前端部上的切削刃(14)是近似圓形的多邊形(26’、27’)，其中，與刀頭(10)的中央縱軸相關的半徑在多邊形的角部區域(27’)中比在角部區域(27’)之間的中間周向區域(26’)中大0.01mm至0.5mm。

14.根據權利要求13所述的刀具，其特征在于，突出部(27)或多邊形的角部區域(27’)設計為具有螺紋狀的軸向延長部用于在孔壁中產生具有螺旋線的凹陷部。