[實用新型]一種加工深孔的PCD鉸刀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720338033.6
• 申請日: 2017-04-01
• 公開（公告）號: CN206702337U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李志堯;宋小敏;趙磊
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州市鉆石精密制造有限公司
• 主分類號: B23D77/02
• 分類號: B23D77/02
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙)41104
• 代理人: 劉建芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及鉸刀設(shè)計領(lǐng)域，特別涉及一種加工深孔的PCD鉸刀。

背景技術(shù)

深孔加工是指長徑比即孔深L/孔徑D之比大于5~10的孔加工，當長徑比較大時要求必須采用深孔刀具在專用深孔加工機床上進行加工。深孔加工時，孔為半封閉狀態(tài)，會出現(xiàn)斷屑、排屑困難，導熱性差、不易進行冷卻潤滑等現(xiàn)象，同時還會產(chǎn)生刀具剛性差、易抖動、變形、折斷等情況，使得刀具報廢、加工孔徑不符合要求等情況。

日前，對深孔的加工，特別是對長徑比大于10的曲軸箱上的深孔加工方法一種是采用直徑較小的鏜刀，但加工效率低，加工孔的合格率低；另一種是用懸深比較長的鉸刀，刀具采用整體鋼件，剛性相比硬質(zhì)合金差，且刀具中間沒有導向支撐，在實際加工過程中，刀具容易產(chǎn)生偏擺，使得孔上有振紋、孔徑偏大，孔的圓度和直線度超差，刀具剛性低，加工的孔的精度達不到要求，從而造成廢品。因此，增強深孔加工刀具的剛性，提高刀具加工時的穩(wěn)定性，是深孔加工急需解決的難題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是針對目前深孔加工技術(shù)的不足，提供一種具有導向結(jié)構(gòu)的加工深孔的PCD鉸刀，保證刀具在加工過程中的穩(wěn)定性，增強剛性，提高工件的合格率。

為解決以上技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種加工深孔的PCD鉸刀，包括刀頭和刀桿，所述刀頭設(shè)有PCD切削刃，所述刀桿由前基體段、中部導向部分和后基體段組成，所述刀桿內(nèi)設(shè)有沿軸向的第一冷卻孔；所述導向部分的外周設(shè)有導向機構(gòu)，所述導向機構(gòu)設(shè)有多個導向，所述導向的端面均為沿軸向設(shè)置的弧面，且相鄰導向為平面連接；所述導向部分上設(shè)有第二冷卻孔，所述第二冷卻孔與軸向呈一定夾角且與第一冷卻孔相通，所述第二冷卻孔的出口位于相鄰導向之間的平面上。

所述導向設(shè)有4~8個，間隔均勻的分布在導向部分的外端面上；所述第二冷卻孔設(shè)有3~6個，間隔均勻的分布在導向部分上，與軸向方向所呈夾角為θ，所述θ為20°~30°。

為了提高冷卻效果，第二冷卻孔的直徑Φd1優(yōu)選為0.5~3mm。

為了起到良好的導向及支撐作用，保證刀頭切削刃的加工精度，導向部分配合設(shè)有環(huán)形導向套筒，加工時，導向套筒支撐在已有的孔壁上，導向套筒的材質(zhì)優(yōu)選為鋼材；所述導向套筒的軸向長度與導向部分的軸向長度一致，導向套筒間隙配合在導向部分的外側(cè)。

刀頭的直徑ΦD1為5~20mm，導向部分的直徑ΦD2為5~20mm。

為了提高刀具強度，保證刀具裝配精度，刀頭的PCD切削刃設(shè)有2~6個；為了增強刀具剛性，提高加工孔的精度，刀桿采用整體硬質(zhì)合金材質(zhì)。

刀桿的后端固定連接法蘭刀柄，為了加強界面結(jié)合度，提高刀具強度，刀桿與法蘭刀柄通過熱縮工藝連接。

本實用新型的有益效果是：刀桿導向部分上增設(shè)的導向機構(gòu)，加工時配裝上導向套筒支撐在孔壁上，起到良好的導向及支撐作用，保證刀頭切削刃的加工精度，且導向部分上設(shè)置的若干第二冷卻孔，在導向部分和導向套筒之間形成一層冷卻液膜，減小了兩者之間的摩擦同時還起到冷卻作用；刀桿采用整體硬質(zhì)合金，通過熱縮工藝連接在后端的法蘭刀柄上，強度高、精度好；刀頭鑲嵌的切削刃采用PCD材質(zhì)，硬度高，耐磨性好，加工過程中產(chǎn)生的切削力更小，定位精度高，裝夾簡便。本實用新型提高了刀具在加工過程中的穩(wěn)定性，有效的減少了加工后的孔出現(xiàn)孔徑大、孔壁有振紋、孔直線度及圓度等不合格現(xiàn)象，工件的合格率提高。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型導向部分的斷面示意圖；

圖3是本實用新型導向部分的局部三維示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供了一種加工深孔的PCD鉸刀，圖1和圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1和圖2所示，該加工深孔的PCD鉸刀包括刀頭1和刀桿，所述刀頭1設(shè)有PCD切削刃，所述刀桿由前基體段3、中部的導向部分6和后基體段5組成，所述刀桿內(nèi)設(shè)有沿軸向的第一冷卻孔4；所述導向部分6的外周設(shè)有導向機構(gòu)，所述導向機構(gòu)設(shè)有多個導向7，所述導向7的外端面均為沿軸向設(shè)置的弧面，且相鄰導向7為平面連接；所述導向部分6上設(shè)有第二冷卻孔8，所述第二冷卻孔8與軸向呈一定夾角且與第一冷卻孔4相通，所述第二冷卻孔8的出口位于相鄰導向7之間的平面上。所述導向7設(shè)有4~8個，間隔均勻的分布在導向部分6的外端面上；所述第二冷卻孔8設(shè)有3~6個，間隔均勻的分布在導向部分6上，與軸向方向所呈夾角為θ，所述θ為20°~30°。