[發明專利]一種超深孔精密鏜削刀具加工方法及高精度孔加工方法

有效

• 申請號: 201710522386.6
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107186228B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 胡志宇
• 申請（專利權）人: 貴州凱星液力傳動機械有限公司
• 主分類號: B23B29/02
• 分類號: B23B29/02;B23P15/28;B23B41/02
• 代理公司: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

1.一種超深孔精密鏜削刀具的加工方法，所述超深孔精密鏜削刀具包括刀柄，所述刀柄前端與可轉位微調精鏜頭（3）相連，刀柄的外圓周面上設置有耐磨支撐塊（2），所述刀柄的外圓直徑B10比擬加工孔徑小3～5mm；所述耐磨支撐塊（2）外端面形成的支撐圓外徑比擬加工孔徑小0.003～0.005 mm，所述耐磨支撐塊（2）外端面包括起支承作用的外圓面，一條平行于刀柄軸向的導棱H15和位于耐磨支撐塊（2）一端的軸向導向圓弧錐面H14，其特征在于，包括以下步驟：

（1）對刀柄的刀桿基體坯料進行正火處理；

（2）車加工各外圓、斜面及端面，均留雙邊余量2～3mm；

（3）真空預熱處理，硬度為HRC28～32，并消除應力；

（4）車加工各外圓、斜面及端面，均留雙邊余量0.5～0.8mm；

（5）用萬向分度頭裝夾，用坐標銑床加工槽B15，粗加工孔B11的端面、孔B11、孔B12，并留加工余量0.2～0.4mm；

（6）鉗工修清機加工產生的所有毛刺；

（7）真空熱處理，保證硬度要求，并消除應力；

（8）數控車精加工各外圓、錐面及端面，其中，錐面A0留精磨余量0.05～0.08mm；

（9）校正錐面A0及孔B12端面，加工孔B11的端面、孔B11、孔B12及可轉位微調精鏜頭（3）的安裝尺寸B13；

（10）將耐磨支撐塊（2）包上片狀銀釬焊料后裝入可轉位階梯精鏜刀桿基體的槽H4中進行真空釬焊，并消除應力；

（11）清洗去除組件熱處理和真空釬焊產生的氧化色；

（12）校正錐面A0及孔B12端面，用數控萬能工具磨精加工錐面A0、外圓B10、起支承作用的外圓、導棱H15及軸向導向圓弧錐面H14。

2.根據權利要求1所述的一種超深孔精密鏜削刀具的加工方法，其特征在于：所述步驟（4）還包括加工無扁尾刀柄（1）的孔A2、螺紋A1及孔口倒角。

3.根據權利要求1所述的一種超深孔精密鏜削刀具的加工方法，其特征在于：所述步驟（5）還包括加工有扁尾刀柄（9）的扁式C1、槽C2和槽C3；

所述步驟（6）還包括銼修有扁尾刀柄（9）的扁式C1、槽C2和槽C3的棱邊倒角2×45°。

4.一種將無扁尾超深孔精密鏜削刀具應用于長徑比大于8倍的高精度通孔或盲孔加工的加工方法，所述無扁尾超深孔精密鏜削刀具包括刀柄，所述刀柄前端與可轉位微調精鏜頭（3）相連，刀柄的外圓周面上設置有耐磨支撐塊（2），所述刀柄的外圓直徑B10比擬加工孔徑小3～5mm；所述耐磨支撐塊（2）外端面形成的支撐圓外徑比擬加工孔徑小0.003～0.005mm，所述耐磨支撐塊（2）外端面包括起支承作用的外圓面，一條平行于刀柄軸向的導棱H15和位于耐磨支撐塊（2）一端的軸向導向圓弧錐面H14，所述刀柄后端無扁尾，其后端與刀具拉緊機構相連；刀具拉緊機構包括前端帶有導向錐A3、尾端帶有六角頭A6的拉桿（6），拉桿（6）依次穿過墊板（5）、導向塊（7）和螺母（8），其特征在于：無扁尾精密鏜削刀具裝配好后，將刀具切削機構裝入機床主軸前端錐孔中，再將刀具拉緊機構從主軸尾端裝入，擰緊拉桿（6），從而拉緊刀具切削機構；

調整可轉位微調精鏜頭（3）上的微調機構，使刀尖旋轉直徑小于耐磨支撐塊（2）的旋轉直徑；

用千分表校正工裝上的導向孔，使其與機床主軸的同軸度小于0.003mm；

將刀具切削機構導入工件導向座的導向孔中，讓耐磨支撐塊（2）與導向座上的導向孔有效接觸且刀片（4）的刀尖不能碰到工件；

再用千分表校刀片（4）的刀尖，使表的讀數比耐磨支撐塊（2）上的讀數大0.003～0.005mm，鎖緊可轉位微調精鏜頭（3）上的微調機構；

在對長徑比大于8倍的高精度通孔或盲孔進行加工時，先用鉆削刀具對孔進行鉆削加工或擴孔加工，孔徑留雙邊余量1.5～2mm，再用深孔可轉位擴孔鉆進行加工，孔徑留雙邊余量0.5～0.8mm, 再用可轉位深孔粗鏜刀進行加工，孔徑留雙邊余量0.2～0.3mm，最后用無扁尾超深孔精密鏜削刀具進行加工，每次加工深度為0.5～0.8 倍孔徑時，則刀具退出并清除干凈切屑，直至加工至深度要求，退刀時轉速不變，退刀速度按切削進給速度的1.5～2倍退出加工的孔。

5.一種將有扁尾超深孔精密鏜削刀具應用于長徑比大于8倍的高精度通孔或盲孔加工的加工方法，所述有扁尾超深孔精密鏜削刀具包括刀柄，所述刀柄前端與可轉位微調精鏜頭（3）相連，刀柄的外圓周面上設置有耐磨支撐塊（2），所述刀柄的外圓直徑B10比擬加工孔徑小3～5mm；所述耐磨支撐塊（2）外端面形成的支撐圓外徑比擬加工孔徑小0.003～0.005mm，所述耐磨支撐塊（2）外端面包括起支承作用的外圓面，一條平行于刀柄軸向的導棱H15和位于耐磨支撐塊（2）一端的軸向導向圓弧錐面H14，所述刀柄后端有扁尾，刀柄與刀具鎖緊機構相連；刀具鎖緊機構包括帶有斜面C14和槽C17的支撐板（10），以及鎖緊板（11），鎖緊板（11）上有一條與斜面C14傾斜角度相同的斜面C13，其特征在于：有扁尾精密鏜削刀具裝配好后，將刀具切削機構裝入機床主軸前端錐孔中，再將支撐板（10）從機床主軸前端腰形槽的前端裝入，再用鎖緊板（11）從機床主軸前端腰形槽的后端鎖住刀具切削機構，且錘子敲擊鎖緊板（11）的大端，使其鎖緊刀具切削機構；

調整可轉位微調精鏜頭（3）上的微調機構，使刀尖旋轉直徑小于耐磨支撐塊（2）的旋轉直徑；

用千分表校正導向座上的導向孔，使其與機床主軸的同軸度小于0.003mm；

將刀具切削機構導入工件導向座的導向孔中，讓耐磨支撐塊（2）與導向座上的導向孔有效接觸且刀片（4）的刀尖不能碰到工件；

再用千分表校刀片（4）的刀尖，使表的讀數比耐磨支撐塊（2）上的讀數大0.003～0.005mm，鎖緊可轉位微調精鏜頭（3）上的微調機構；

在對長徑比大于8倍的高精度通孔或盲孔進行加工時，先用鉆削刀具對孔進行鉆削加工或擴孔加工，孔徑留雙邊余量1.5～2mm，再用深孔可轉位擴孔鉆進行加工，孔徑留雙邊余量0.5～0.8mm, 再用可轉位深孔粗鏜刀進行加工，孔徑留雙邊余量0.2～0.3mm，最后用有扁尾精密鏜削刀具進行加工，每次加工深度為0.5～0.8 倍孔徑時，則刀具退出并清除干凈切屑，直至加工至深度要求，退刀時轉速不變，退刀速度按切削進給速度的1.5～2倍退出加工的孔。