本發(fā)明屬于組合刀具技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及同時(shí)完成鉆孔及倒角加工的組合刀具,尤其是一種鉆孔雙向倒角組合刀具及其工作方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展,板材加工行業(yè)逐漸對(duì)加工工藝提出了更高的技術(shù)需求。在提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)時(shí)間的需求下,如何同時(shí)完成多種加工工藝過(guò)程、并保證加工質(zhì)量,成為行業(yè)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。在板材加工中,最常見的加工方式是鉆孔操作,但是出于安全考慮及美觀因素,鉆孔操作必須配合后續(xù)倒角工序,防止孔邊緣毛刺帶來(lái)的不利影響。這種情況下,加工一個(gè)孔就需要鉆孔、正向倒角、反向倒角等幾個(gè)工藝加工過(guò)程,隨之帶來(lái)加工工件的移動(dòng)、反轉(zhuǎn)、定位及刀具更換等多套程序,延長(zhǎng)了加工時(shí)間,降低了加工效率。有一部分組合刀具可以同時(shí)完成鉆孔和單向倒角功能,但是加工反向倒角時(shí),也需要多余加工工序。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,縮短板材加工鉆孔及雙向倒角加工時(shí)間并提升加工效率,本發(fā)明提供了一種鉆孔雙向倒角組合刀具,可以在一次進(jìn)刀過(guò)程中完成鉆孔、正向倒角、反向倒角加工,且組合刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,成本低廉,有較好的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種鉆孔雙向倒角組合刀具,包括依次連接的刀柄、刀身和鉆頭,其中所述刀身上固定設(shè)置雙向倒角加工裝置,所述雙向倒角加工裝置包括排屑槽、倒角刀具、固定塊和支撐彈簧,所述刀身底部固設(shè)固定塊,其上方中間部分為上空的排屑槽,所述倒角刀具匹配嵌入排屑槽底部的長(zhǎng)方形的空腔內(nèi);所述倒角刀具截面為梯形,左右兩側(cè)均有加工刀刃,所述倒角刀具的底部通過(guò)支撐彈簧與所述固定塊固連。
進(jìn)一步的,所述支撐彈簧收縮時(shí),倒角刀具被壓入所述空腔內(nèi),其底部貼合所述空腔底面,其上部與所述刀身的上部平齊;所述支撐彈簧彈出時(shí),所述倒角刀具彈至所述空腔上部,其底部緊扣在所述空腔內(nèi)部。
進(jìn)一步的,在所述倒角刀具的下方和所述固定塊的上方的對(duì)應(yīng)位置,分別設(shè)有匹配的倒角刀具凹槽和固定塊凹槽,所示倒角刀具凹槽和固定塊凹槽之間采用支撐彈簧支撐固定。固定塊凹槽保證支撐彈簧的位置不會(huì)偏移,同時(shí)阻止空腔內(nèi)的部件掉落。支撐彈簧的彈力支撐倒角刀具在固定位置,保證倒角刀具完成倒角加工;并在加工完成后由工件將倒角刀具壓入空腔內(nèi)。
進(jìn)一步的,所述排屑槽由下至上依次為長(zhǎng)方形的空腔、梯形腔和上部開口,其中,所述上部開口的寬度大于所述空腔,梯形腔的左右兩側(cè)側(cè)邊與所述倒角刀具的側(cè)邊平行,在所述支撐彈簧彈出時(shí)兩者側(cè)邊匹配吻合。
進(jìn)一步的,所述固定塊的兩端通過(guò)固定支點(diǎn)對(duì)稱固定在刀身上,和組合刀具組成一個(gè)整體;所述固定支點(diǎn)的固定方式包括螺栓、粘合、鉚接、或焊接。
進(jìn)一步的,所述排屑槽的長(zhǎng)度不超過(guò)刀身的直徑,深度不超過(guò)刀身的半徑,固定塊和排屑槽長(zhǎng)度一致;支撐彈簧的直徑不超過(guò)倒角刀具底邊長(zhǎng)度的一半,高度不超過(guò)刀身的半徑。
進(jìn)一步的,所述倒角刀具根據(jù)加工要求確定不同尺寸參數(shù),倒角加工角度包括30度、45度、60度,加工寬度包括1mm、2mm、3mm。
上述的鉆孔雙向倒角組合刀具的工作方法,包括以下步驟:
1)安裝倒角刀具:從空腔下方按順序往上放入倒角刀具、支撐彈簧、固定塊,將固定塊固定在刀身上;
2)加工板材工件:組合刀具的鉆孔加工由鉆頭完成,正向倒角加工由倒角刀具右側(cè)刀刃完成,反向倒角由倒角刀具左側(cè)刀刃回刀時(shí)完成;
3)加工碎屑通過(guò)排屑槽排出,退刀到初始位置,加工完成。
進(jìn)一步的,步驟2)中,正向倒角加工的方法為:鉆孔后,繼續(xù)進(jìn)刀,倒角刀具右側(cè)刀刃和加工工件接觸,開始完成正向倒角工序;倒角加工完成后,繼續(xù)進(jìn)刀,倒角刀具被工件壓入空腔內(nèi);繼續(xù)進(jìn)刀,倒角刀具在支撐彈簧的彈力作用下從空腔內(nèi)彈出,此時(shí)加工工件位于刀柄和倒角刀具之間的位置。
進(jìn)一步的,步驟2)中,反向倒角加工的方法為:退刀,倒角刀具左側(cè)刀刃和加工工件接觸,開始完成反向倒角加工工序;倒角加工完成后,繼續(xù)退刀,倒角刀具被工件壓入空腔內(nèi);繼續(xù)退刀,倒角刀具在支撐彈簧的彈力作用下從空腔內(nèi)彈出;繼續(xù)退刀,鉆頭從加工工件中退出。
有益效果:本發(fā)明提供了一種鉆孔雙向倒角組合刀具,其有益效果在于,可以一次進(jìn)刀完成板材加工鉆孔、正向倒角、反向倒角等三道工序,提高了加工效率,且組合刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,更換方便,易于大規(guī)模推廣,具有較好的市場(chǎng)前景。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的鉆孔雙向倒角組合刀具整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的組合刀具倒角加工示意圖,其中(a)圖為倒角刀具加工時(shí)示意圖;(b)圖為倒角刀具不加工時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的組合刀具局部仰視及俯視示意圖,其中(a)圖為倒角刀具處的仰視局部圖;(b)圖為倒角刀具處的俯視局部圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
本發(fā)明為一種鉆孔雙向倒角組合刀具,它包括刀柄1、刀身2、雙向倒角加工部分、鉆頭5等主要部件。刀柄1用于組合刀具的固定安裝,雙向倒角加工部分負(fù)責(zé)完成板材加工工件的雙向倒角加工,鉆頭5完成正向倒角加工前的鉆孔操作。
一種鉆孔雙向倒角組合刀具,其雙向倒角加工部分包括排屑槽3、倒角刀具4、固定塊6、支撐彈簧7、固定支點(diǎn)8。倒角刀具4嵌入排屑槽3中間的長(zhǎng)方形孔內(nèi)的空腔10內(nèi)。倒角刀具4截面為梯形,左右兩側(cè)均有加工刀刃。
倒角刀具4下方的倒角刀具凹槽9用支撐彈簧7支撐固定。支撐彈簧7的另一端固定在固定塊6的固定塊凹槽11內(nèi)。固定塊6通過(guò)固定支點(diǎn)8固定在刀身2上,和組合刀具組成一個(gè)整體。
支撐彈簧7的彈力支撐倒角刀具4在固定位置,保證倒角刀具4完成倒角加工;并在加工完成后由工件將倒角刀具4壓入空腔10內(nèi)。
組合刀具的鉆孔加工由鉆頭5完成,正向倒角加工由倒角刀具4右側(cè)刀刃完成,反向倒角由倒角刀具4左側(cè)刀刃回刀時(shí)完成。
固定塊6的凹槽11保證支撐彈簧7的位置不會(huì)偏移,同時(shí)阻止空腔內(nèi)的部件掉落。
固定支點(diǎn)8可以確保固定塊6和整個(gè)組合刀具緊密結(jié)合,不會(huì)在加工過(guò)程中掉落。固定支點(diǎn)8的固定方式可以采用螺栓固定,也可以采用焊接固定。
安裝倒角刀具時(shí),從空腔10下方按順序往上放入倒角刀具4、支撐彈簧7、固定塊6,然后用固定支點(diǎn)8將固定塊6緊密地固定在刀身2上。
在加工板材工件時(shí),鉆孔時(shí)從初始位置開始進(jìn)刀。鉆頭5逐漸接觸加工工件,利用鉆頭5鉆出對(duì)應(yīng)尺寸的圓孔。
需要加工正向倒角時(shí),繼續(xù)進(jìn)刀,倒角刀具4右側(cè)刀刃和加工工件接觸,開始完成正向倒角工序。倒角加工完成后,繼續(xù)進(jìn)刀,倒角刀具4被工件壓入空腔10內(nèi)。繼續(xù)進(jìn)刀,倒角刀具4在支撐彈簧7的彈力作用下從空腔10內(nèi)彈出。此時(shí)加工工件位于刀柄1和倒角刀具4之間的位置。
加工反向倒角時(shí),退刀,倒角刀具4左側(cè)刀刃和加工工件接觸,開始完成反向倒角加工工序。倒角加工完成后,繼續(xù)退刀,倒角刀具4被工件壓入空腔10內(nèi)。繼續(xù)退刀,倒角刀具4在支撐彈簧7的彈力作用下從空腔10內(nèi)彈出。繼續(xù)退刀,鉆頭5從加工工件中退出。繼續(xù)退刀到初始位置,加工完成。
實(shí)施例
本實(shí)施例適用于板材鉆孔及雙向倒角加工,其他同類型加工過(guò)程可根據(jù)具體要求對(duì)組合刀具具體尺寸、形狀等參數(shù)做一定調(diào)整。比如,倒角刀具可以調(diào)整為不同的30度、45度、60度等倒角角度,倒角刀具加工寬度可以是1mm、2mm、3mm等不同尺寸。
本實(shí)施例中,組合刀具在厚度為10mm的板材工件上加工20mm直徑圓孔,并加工雙向均為2mm的45度倒角。
參照附圖1,本實(shí)施例的一種鉆孔雙向倒角組合刀具,它包括刀柄1、刀身2、排屑槽3、倒角刀具4、鉆頭5、固定塊6、支撐彈簧7、固定支點(diǎn)8。
本實(shí)施例中,組合刀具直徑20mm,刀柄1與排屑槽3左側(cè)的距離為40mm,排屑槽3長(zhǎng)度是20mm,排屑槽3深度2mm,排屑槽3右側(cè)與鉆頭5的距離為30mm,鉆頭5長(zhǎng)度30mm。
參照附圖1及附圖2,倒角刀具4的尺寸為梯形截面上邊2mm,下邊14mm,高度6mm,伸出刀身2尺寸為沿直徑方向2mm。倒角刀具厚度3mm,倒角加工角度45度角,倒角加工寬度2mm。
參照附圖2,固定塊6的寬度4mm,固定塊6長(zhǎng)度20mm,和排屑槽3長(zhǎng)度一致。參照附圖3(a),固定塊6的固定方式為固定支點(diǎn)8采用2個(gè)螺栓固定,螺栓直徑2mm,螺栓長(zhǎng)度6mm,兩螺栓中間間距17mm。
參照附圖2(a),支撐彈簧7在未被壓縮時(shí)的直徑2mm,高度5mm。
參照附圖2(b),倒角刀具4被壓入空腔10內(nèi),此時(shí)倒角刀具4上方和刀身2平齊,支撐彈簧7被壓至最短。
本實(shí)施例中,參照附圖1,組合刀具加工時(shí)方向向右。鉆孔加工時(shí),鉆頭5向右鉆入板材并通過(guò)板材。
本實(shí)施例中,雙向倒角加工正向倒角時(shí),組合刀具鉆孔后繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),倒角刀具4右刀刃與加工工件相接觸,開始加工正向倒角。加工碎屑通過(guò)排屑槽3排出,隨著組合刀具的高速旋轉(zhuǎn),碎屑不會(huì)殘留在排屑槽內(nèi),也不會(huì)掉入空腔10內(nèi),參照附圖3(b)。組合刀具繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)。2mm正向45度倒角加工完成后,組合刀具繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),倒角刀具4逐漸被壓入空腔10內(nèi)。組合刀具繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),倒角刀具4彈出加工的20mm孔,此時(shí)板材工件加工的孔位于組合刀具4和刀柄1之間。
本實(shí)施例中,加工反向倒角時(shí),組合刀具停止向右運(yùn)行,開始逐漸向左退刀。當(dāng)組合刀具4的左刀刃和板材接觸時(shí),開始加工反向倒角。組合刀具繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),2mm倒角加工完成,且倒角刀具4逐漸被壓入空腔10內(nèi)。組合刀具繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),倒角刀具4彈出加工的20mm孔,此時(shí)板材工件加工的孔位于組合刀具4和鉆頭5之間。
本實(shí)施例中,組合刀具繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),鉆頭5退出板材工件,回復(fù)到初始加工位置,鉆孔及雙向倒角加工完成。
本實(shí)施例中,通過(guò)組合刀具的一次進(jìn)刀退刀,可以完成鉆孔及正反向倒角等3個(gè)加工工藝過(guò)程。即向右進(jìn)刀時(shí),可以完成2個(gè)加工工藝過(guò)程,即20mm直徑的圓孔加工,同時(shí)完成正向2mm的45度倒角加工。在向左退刀時(shí)完成反向2mm的45度倒角加工。結(jié)果表明,本發(fā)明具有較高的加工效率,可以大幅度降低加工成本,具有較高的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。