專利名稱:一種擴鉸擠刀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種機械加工刀具,特別涉及一種用于加工高精度孔的擴鉸擠 刀,該高精度孔尤其是圓柱度、粗糙度要求較高的深長孔。
背景技術:
鉸刀應用于金屬材料上較高精度的孔類加工領域,例如發動機、變速箱、機床、汽 車等等機械制造業只要有孔都需要此項技術。以汽車發動機的零件為例,隨著科技的發展,加工的精度要求越來越高,加工孔的 精度更是要求嚴格。它的材質一般為鋁、鑄鐵等比較軟的材質。如圖1為現在使用的傳統 鉸刀的結構,分為刀頭1’和導向段2’(刀體)。刀頭1’直接作用于工件上,加工出孔;導 向段2’與導向套間隙配合,起導向的作用。加工深長孔時,刀頭1’的刀尖與實際起導向作 用的導向段2’距離比較長,在機床-夾具-刀具系統中產生的輕微振動,會加劇影響到刀 頭1’的刀尖的切削過程,體現到鉸出的孔精度不高、粗糙度不好,圓柱度比較差。傳統鉸刀在鉸孔中,特別是精鉸較大孔徑(彡Φ 25mm)、較長孔(彡50mm)時,還存 在很多不足1、傳統的鉸刀一般只有一段合金切削刃,鉸出的孔的表面粗糙度不高,一般不能 長時間保持Ral. 6以內。2、傳統鉸刀因為有一段與導向套間隙配合導向的導向段,加工的孔的尺寸 不穩定,只能達到H9的精度,孔的圓度和錐度只能達到0.01mm,若是精鉸較大孔徑 (彡Φ 25mm)、較長孔(彡50mm)時,孔的圓度大于0. 015,錐度大于0. 015。3、傳統鉸刀在加工被加工孔的位置與導向套距離比較長的孔時,刀具-夾具-機 床系統產生的振動就直接反映到被加工的孔的表面,孔內經常會出現一截一截的劃痕,造 成孔的圓柱度差,粗糙度不合。4、傳統的鉸刀因為只有一段切削刃,為避免鉸孔不穿,往往留最終的鉸削余量比 較大,單邊余量大于0.25mm。大的加工余量加劇對刀具的磨損,基本不能再重磨續用,刀具 壽命比較短,成本高。
實用新型內容本實用新型是為了克服上述現有技術中缺陷,通過預鉸孔刀刃段、鉸刀段以及后 導向段的結構和尺寸設計,使得孔的加工精度更高并可有效提高刀具壽命、提高加工效率。本實用新型的一種擴鉸擠刀,包括用于精鉸的鉸刀段,還包括位于所述鉸刀段前 端的預鉸孔刀刃段,預鉸孔刀刃段與鉸刀段的切削刃同軸,預鉸孔刀刃段的直徑小于鉸刀 段直徑,鉸刀段與預鉸孔刀刃段的直徑差值為0. 06至0. 20mm。其中,預鉸孔刀刃段的外圓圓刃寬度為0.8至1.2mm。其中,擴鉸擠刀還包括后導向段,后導向段位于鉸刀段的后端,鉸刀段的直徑大于 后導向段的直徑,鉸刀段與后導向段的直徑差值為0. 005mm。[0013]其中,預鉸孔刀刃段、鉸刀段以及后導向段的刀刃為沿周向均勻分布的焊接的合 金刀刃。與現有技術相比,本實用新型具有如下有益效果1、使用本實用新型的擴鉸擠刀進行孔類加工,孔表面質量好,粗糙度可控在Ral. 6 以內;加工后的孔精度高,圓度和錐度可控在0. 008mm以內;2、預鉸孔刀刃段可去除大部分余量而鉸刀段切削余量很少,預鉸孔刀刃段1可去 除單邊達1. Omm的余量;3、預鉸孔刀刃段和后導向段的自身導向作用,可根本性的消除鉸刀段的輕微振 動對鉸孔的影響;4、導向段可對加工后的內孔表面產生輕微摩擦、滾壓的作用,可進一步提高孔的 精度;5、預鉸孔刀刃段和鉸刀段為同軸設置,而以預鉸孔刀刃段加工的孔作為導向,可 保證鉸刀段加工部分鉸穿,有效避免不良產品產生;6、可減少中間擴孔工序,有效提高孔加工效率。
圖1是現有技術中鉸刀的結構示意圖;圖2是本實用新型擴鉸擠刀的結構示意圖。結合附圖在其上標記以下附圖標記1,-刀頭,2,-刀體導向段;1-預鉸孔刀刃段,2-鉸刀段,3-后導向段,4-刀體。
具體實施方式
以下結合附圖,對本實用新型的一個具體實施方式
進行詳細描述,但應當理解本 實用新型的保護范圍并不受具體實施方式
的限制。如圖2所示,本實用新型的擴鉸擠刀結構,包括刀體4,在刀體4的前端部焊接有多 個硬質合金刀刃的預鉸孔刀刃段1,中間部分是焊接有多個硬質合金刀刃的多刃鉸刀段2, 接著連接一段焊接多個合金刀刃的后導向段3。其中預鉸孔刀刃段1的直徑為d,鉸刀段直 徑為D,后導向段直徑為DO。關系為D-d = 0. 06 0. 20mm ;D-DO ^ 0. 005mm。本實用新型采用焊接式多刃預鉸孔刀刃段1,即擴孔刀頭,外圓保留比較大的圓刃 寬度0. 8 1. 2mm,在預鉸刀頭切削進入被加工孔內一段深度以后就能正確弓I導鉸刀段2進 入進行精鉸,這時候預鉸孔刀刃段的大圓刃起定心導向的作用,同時去除大部分鉸孔余量, 只留0. 06mm 0. 20mm的很小的最終精鉸余量給鉸刀段2加工,使得鉸刀段2的磨損降到 最小,延長了鉸刀段的壽命。鉸刀段2精加工到尺寸D,因為兩段切削刃是同軸復合刀,兩段 刀刃同心,從根本上消除了鉸偏或者鉸不出的隱患。預鉸孔刀刃段1去除了大部分加工余量,去除的單邊余量可達1. 0mm,可省掉中間 的擴孔工序,也提高了生產效率。后導向段3是鉸刀段后面直接用合金焊接的導向段,直徑比鉸刀段2小0. 005mm。 在加工進給中,有了這段以已加工孔作為導向的的保駕護航,就能避免機床-夾具-刀具系統中輕微顫動對內孔產生劃痕等不良的表面質量,同時合金導向段也會對加工后的內孔 表面產生輕微摩擦、滾壓的作用,使其表面產生一定的塑性變形,達到修正表面微觀幾何形 狀,降低表面粗糙度值的目的,粗糙度可達Ral. 6以下,同時使得滾壓后的的孔圓柱度精度 比較高,從這個角度上說刀具的使用壽命得以延長,生產成本也就降低了。使用本實用新型的擴鉸擠刀進行孔類加工,孔表面質量好,粗糙度可控在Ral. 6 以內;預鉸孔刀刃段1去除大部分余量而鉸刀段2切削余量很少,同時預鉸孔刀刃段1和后 導向段3的最直接的自身導向作用,根本性的消除鉸刀段2的輕微振動對鉸孔的影響;加工 后的孔精度高,圓度和錐度可控在0. 008mm以內,導向段3對加工后的內孔表面產生輕微摩 擦、滾壓的作用,可進一步提高孔的精度;預鉸孔刀刃段1和鉸刀段2為同軸設置,而以預鉸 孔刀刃段1加工的孔作為導向,可保證鉸刀段2加工部分鉸穿,有效避免不良產品產生;本 實用新型可減少中間擴孔工序,有效提高孔加工效率;預鉸孔刀刃段1可去除單邊達1. Omm 的余量。以上公開的僅為本實用新型的一個具體實施例,但是,本實用新型并非局限于此, 任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種擴鉸擠刀,包括用于精鉸的鉸刀段,其特征在于,還包括位于所述鉸刀段前端的 預鉸孔刀刃段,預鉸孔刀刃段與鉸刀段的切削刃同軸,預鉸孔刀刃段的直徑小于鉸刀段直 徑,鉸刀段與預鉸孔刀刃段的直徑差值為0. 06至0. 20mm。
2.根據權利要求1所述的擴鉸擠刀,其特征在于,所述預鉸孔刀刃段的外圓圓刃寬度 為 0. 8 至 1. 2mm。
3.根據權利要求1或2所述的擴鉸擠刀,其特征在于,所述擴鉸擠刀還包括后導向段, 后導向段位于所述鉸刀段的后端,鉸刀段的直徑大于后導向段的直徑,鉸刀段與后導向段 的直徑差值為0. 005mm。
4.根據權利要求1或2所述的擴鉸擠刀,其特征在于,所述預鉸孔刀刃段、鉸刀段以及 后導向段的刀刃為沿周向均勻分布的焊接的合金刀刃。
專利摘要本實用新型公開了一種擴鉸擠刀,包括用于精鉸的鉸刀段,還包括位于鉸刀段前端的預鉸孔刀刃段,預鉸孔刀刃段與鉸刀段的切削刃同軸,預鉸孔刀刃段的直徑小于鉸刀段直徑,鉸刀段與預鉸孔刀刃段的直徑差值為0.06至0.20mm;預鉸孔刀刃段的外圓圓刃寬度為0.8至1.2mm;擴鉸擠刀還包括后導向段,后導向段位于鉸刀段的后端,鉸刀段的直徑大于后導向段的直徑,鉸刀段與后導向段的直徑差值為0.005mm。本實用新型的擴鉸擠刀的結構和尺寸設計使得孔的加工精度更高,并可有效提高刀具壽命、提高加工效率。
文檔編號B23D77/00GK201889550SQ201020627409
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月23日 優先權日2010年11月23日
發明者藍仁義 申請人:廣西玉柴機器股份有限公司