機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種深孔加工刀具，具體涉及一種深孔鉆削用的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲 刀刀具。
【背景技術(shù)】
[0003] 目前市場上使用的高速深孔鉆頭的內(nèi)鑲刀刀具包括傳統(tǒng)熱焊接刀具和國外可轉(zhuǎn) 位機夾刀具兩類。
[0004] 傳統(tǒng)熱焊接刀具的內(nèi)鑲刀刀片與內(nèi)鑲刀刀座采用人工熱焊式連接構(gòu)成內(nèi)鑲刀組 件。存在高溫焊接造成應(yīng)力及裂紋的可能性，刀具幾何尺寸一致性差，裝卸操作復(fù)雜，刀具 制作使用成本高等問題。切削刃的幾何參數(shù)及斷肩槽槽形是在組成內(nèi)鑲刀組件后根據(jù)工件 具體情況才可加工成型。
[0005] 國外可轉(zhuǎn)位機夾刀具的內(nèi)鑲刀刀片和內(nèi)鑲刀刀座采用機械夾固式夾緊構(gòu)成內(nèi)鑲 刀組件。國外可轉(zhuǎn)位機夾刀具為傻瓜刀具，刀片一次成型，存在不能充分發(fā)揮操作人員技 術(shù)實力，加工速度固定，約90mm/min，加工的可調(diào)范圍較小，為0. 3mm，刀具使用成本高等問 題。
[0006] 上述兩種刀具的缺點在一定程度上制約了深孔加工效率及應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述不足，提供一種機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀 具，該內(nèi)鑲刀刀具有效解決了深孔加工質(zhì)量和加工效率低的問題，且制作使用成本低，能夠 有效降低操作工的勞動強度。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案：一種機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，該內(nèi)鑲刀刀具包括：內(nèi)鑲 刀刀片，所述內(nèi)鑲刀刀片的一端為切削刃及斷肩槽，另一端為兩個平面結(jié)合而成呈90°的 V形定位面，內(nèi)鑲刀刀片上設(shè)有一個機械夾固用帶錐度通孔；以及內(nèi)鑲刀刀座，所述內(nèi)鑲刀 刀座從外形上看是由圓柱狀刀柄和安裝內(nèi)鑲刀刀片的底座組成，所述底座為一個近似的長 方休，其頂部開設(shè)有與上述內(nèi)鑲刀刀片相吻合、呈90°的V形裝刀槽，底部加工有機械夾固 用緊固螺紋孔，裝刀槽9 0 °頂點方向的一端為圓柱體刀柄，刀柄外圓與底座的底面相切， 靠近刀柄軸心的底座側(cè)面與刀柄軸心距離固定；所述內(nèi)鑲刀刀片與內(nèi)鑲刀刀座通過兩個呈 90°的V形定位面配合迅速定位，內(nèi)鑲刀刀片與內(nèi)鑲刀刀座通過緊固螺釘連接組成內(nèi)鑲刀 刀具。
[0009] 所述內(nèi)鑲刀刀片是通過緊固螺釘穿過所述帶錐度通孔與內(nèi)鑲刀刀座上的螺紋孔 連接，該緊固螺釘在裝配狀態(tài)下是以可隱藏的方式設(shè)置在所述內(nèi)鑲刀刀片的機械夾固用帶 錐度通孔內(nèi)。
[0010] 所述圓柱狀刀柄和底座是整體加工成型。
[0011] 所述內(nèi)鑲刀刀片上設(shè)有三個主切削刃l(wèi)a，lb，Ic和兩個次切削刃l(wèi)d，le，主切削刃 la, Ic的切肩面與所述內(nèi)鑲刀刀片垂直面的夾角為12°。
[0012] 所述內(nèi)鑲刀刀座的刀柄與底座的連接處設(shè)有一個刀墊。
[0013] 所述內(nèi)鑲刀刀片是由刀片壓模統(tǒng)一燒結(jié)而成。
[0014] 所述內(nèi)鑲刀刀片的定位面與內(nèi)鑲刀刀座上的裝刀槽的定位距離為0. 5±0. 02mm。
[0015] 所述內(nèi)鑲刀刀具的材質(zhì)為硬質(zhì)合金鋼。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：本發(fā)明的內(nèi)鑲刀刀片由刀片壓模統(tǒng) 一燒結(jié)而成，刀片尺寸非常統(tǒng)一；內(nèi)鑲刀刀座全部定位尺寸均經(jīng)過磨工精加工，裝刀槽與 裝刀槽夾緊孔全部在數(shù)控銑床上加工完成，刀片的定位面與刀座裝刀槽的距離嚴(yán)格控制在 0. 5±0. 02mm范圍內(nèi)，每個成品的幾何尺寸公差都控制在0. 04mm之內(nèi)，使得內(nèi)鑲刀刀片的 互換性達(dá)到了 100%，更換刀片后無需對刀便可直接使用，降低了操作工的勞動強度，節(jié)約了 時間，有效提高了深孔加工質(zhì)量和加工效率，降低了刀具制作使用成本，可廣泛應(yīng)用于不同 尺寸和深度的深孔加工領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1沿A-A剖面線的剖視圖； 圖3是本發(fā)明中內(nèi)鑲刀刀片的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖3的左視圖； 圖5本發(fā)明中內(nèi)鑲刀底座的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是圖5的左視圖； 圖7是本發(fā)明內(nèi)鑲刀刀具與刀體的裝配示意圖； 圖8是圖7沿B-B線的向視圖。
[0018] 圖中：1-內(nèi)鑲刀刀片，2-內(nèi)鑲刀刀座，3-刀墊，4-緊固螺釘，5-圓柱體刀柄，6-底 座，7-裝刀槽，8-螺紋孔，9-通孔，10-刀體，11-裝刀孔，12-刀體刀柄，13-刀體柄部通道， 14-排肩腔體。
【具體實施方式】
[0019] 為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明： 一種機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，如圖1所示，該內(nèi)鑲刀刀具包括：內(nèi)鑲刀刀片1，所述 內(nèi)鑲刀刀片1的一端為切削刃及斷肩槽，另一端為兩個平面結(jié)合而成呈90°的V形定位面， 內(nèi)鑲刀刀片1上設(shè)有一個機械夾固用帶錐度通孔9。所述內(nèi)鑲刀刀片是由刀片壓模統(tǒng)一燒 結(jié)而成，然后根據(jù)被加工工件材質(zhì)的各項性能指標(biāo)、設(shè)備和工件的轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等各項參數(shù) 確定切削刃的幾何參數(shù)及斷肩槽槽形，在刃磨磨床上加工完成。以及內(nèi)鑲刀刀座2,所述內(nèi) 鑲刀刀座2從外形上看是由圓柱狀刀柄5和安裝內(nèi)鑲刀刀片的底座6組成，所述底座6為 一個近似的長方休，其頂部開設(shè)有與上述內(nèi)鑲刀刀片相吻合、呈90°的V形裝刀槽7,裝刀 槽7的夾角α為90°，底部加工有機械夾固用緊固螺紋孔8,裝刀槽90°頂點方向的一端 為圓柱體刀柄5,圓柱體刀柄5的外圓與底座6的底面相切，靠近圓柱體刀柄5軸心的底座 6的側(cè)面與圓柱體刀柄5軸心距離固定，所述內(nèi)鑲刀刀座2的圓柱體刀柄5與底座6的連 接處還設(shè)有一個刀墊3,如圖4所示。所述內(nèi)鑲刀刀片1與內(nèi)鑲刀刀座2通過兩個呈90° 的V形定位面配合迅速定位，內(nèi)鑲刀刀片1與內(nèi)鑲刀刀座2通過緊固螺釘4連接組成內(nèi)鑲 刀刀具。
[0020] 所述圓柱狀刀柄5和底座6是整體加工成型，裝刀槽7上的兩個呈90°的定位面 及機械夾固用緊固螺紋孔8均為一次定位加工完成。所述內(nèi)鑲刀刀片1的定位面與內(nèi)鑲刀 刀座2上的裝刀槽7的定位距離為0. 5±0. 02mm，內(nèi)鑲刀刀片0. 5mm的定位距離是刀體定心 的關(guān)鍵，如果距離太大會造成內(nèi)鑲刀經(jīng)常打刀、擠碎的情況出現(xiàn)。每個成品的幾何尺寸公差 都控制在0. 04mm之內(nèi)，內(nèi)鑲刀刀片1的互換性達(dá)到了 100%，更換內(nèi)鑲刀刀片后無需對刀便 可直接使用，大大提高了工作效率和降低對操作人員的經(jīng)驗要求。內(nèi)鑲刀刀片1上的兩個 定位面的角度90°和定位通孔的位置，以及內(nèi)鑲刀刀座2上的裝刀槽7和螺紋孔是綜合考 慮了鉆孔時必須保證的切削刃的長度、刀槽所能開的最大寬度、緊固螺釘?shù)闹睆健⒖着c兩定 位側(cè)面必須有的距離和緊固螺釘在鉆孔時的在刀體中的受力點，以及刀片重量和成本等各 個約束條件決定的，裝刀槽7與螺紋孔全部在數(shù)控銑床上加工完成。
[0021] 所述內(nèi)鑲刀刀具的材質(zhì)為硬質(zhì)合金鋼，由于硬質(zhì)合金鋼具有高硬度、高強度和耐 磨的特性，可用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料，且切削速度可比由 碳素鋼等制成的刀具快數(shù)倍。所述內(nèi)鑲刀刀具的加工精度為0. 〇〇5mm，表面粗糙度為1. 6。
[0022] 如圖2所示，所述內(nèi)鑲刀刀片1是通過緊固螺釘4穿過所述機械夾固用帶錐度通 孔9與內(nèi)鑲刀刀座2上的機械夾固用緊固螺紋孔8連接，該緊固螺釘4在裝配狀態(tài)下是以 可隱藏的方式設(shè)置在所述內(nèi)鑲刀刀片1的機械夾固用帶錐度通孔9內(nèi)。
[0023] 如圖3、圖4所示，所述內(nèi)鑲刀刀片1的前端設(shè)有三個主切削刃l(wèi)a，lb，Ic和兩個次 切削刃l(wèi)d，le，主切削刃Ia的切肩面與所述內(nèi)鑲刀刀片1垂直面的夾角β為12°，主切削 刃Ib的切肩面與所述內(nèi)鑲刀刀片1垂直面的夾角γ也為12°，主切削刃Ic的切削面與所 述內(nèi)鑲刀刀片1垂直面的夾角Θ為18° ±30'，兩個次切削刃IcUle設(shè)在內(nèi)鑲刀刀片1前 端的上、下兩側(cè)面。
[0024] 鉆孔時必須保證的內(nèi)鑲刀刀片1的寬度Ε=22
【主權(quán)項】
1. 機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是該內(nèi)鑲刀刀具包括： 內(nèi)鑲刀刀片，所述內(nèi)鑲刀刀片的一端為切削刃及斷肩槽，另一端為兩個平面結(jié)合而成 呈90°的V形定位面，內(nèi)鑲刀刀片上設(shè)有一個機械夾固用帶錐度通孔；以及 內(nèi)鑲刀刀座，所述內(nèi)鑲刀刀座從外形上看是由圓柱狀刀柄和安裝內(nèi)鑲刀刀片的底座組 成，所述底座為一個近似的長方休，其頂部開設(shè)有與上述內(nèi)鑲刀刀片相吻合、呈90°的V形 裝刀槽，底部加工有機械夾固用緊固螺紋孔，裝刀槽90°頂點方向的一端為圓柱體刀柄，刀 柄外圓與底座的底面相切，靠近刀柄軸心的底座側(cè)面與刀柄軸心距離固定； 所述內(nèi)鑲刀刀片與內(nèi)鑲刀刀座通過兩個呈90°的V形定位面配合迅速定位，內(nèi)鑲刀刀 片與內(nèi)鑲刀刀座通過緊固螺釘連接組成內(nèi)鑲刀刀具。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是所述內(nèi)鑲刀刀片是通 過緊固螺釘穿過所述帶錐度通孔與內(nèi)鑲刀刀座上的螺紋孔連接，該緊固螺釘在裝配狀態(tài)下 是以可隱藏的方式設(shè)置在所述內(nèi)鑲刀刀片的機械夾固用帶錐度通孔內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是所述圓柱狀刀柄和底 座是整體加工成型。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是所述內(nèi)鑲刀刀片 上設(shè)有三個主切削刃（la，lb，Ic)和兩個次切削刃（ld，le)，主切削刃（la，Ic)的切肩面與 所述內(nèi)鑲刀刀片垂直面的夾角為12°。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是所述內(nèi)鑲刀刀座的刀 柄與底座的連接處設(shè)有一個刀墊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是所述內(nèi)鑲刀刀片是由 刀片壓模統(tǒng)一燒結(jié)而成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是所述內(nèi)鑲刀刀片的定 位面與內(nèi)鑲刀刀座上的裝刀槽的定位距離為0. 5±0. 02mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，其特征是所述內(nèi)鑲刀刀具的材 質(zhì)為硬質(zhì)合金鋼。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機夾式不可轉(zhuǎn)位內(nèi)鑲刀刀具，該內(nèi)鑲刀刀具包括內(nèi)鑲刀刀片、內(nèi)鑲刀刀座、內(nèi)鑲刀刀墊和緊固螺釘，內(nèi)鑲刀刀座裝刀槽與內(nèi)鑲刀刀片相吻合，內(nèi)鑲刀刀片與內(nèi)鑲刀刀座通過兩個呈90°的定位面配合迅速定位，并用緊固螺釘通過機械夾固用孔夾緊組成內(nèi)鑲刀刀具；內(nèi)鑲刀刀具通過內(nèi)鑲刀刀座柄部插入刀體頭部表面的內(nèi)鑲刀刀具裝刀槽內(nèi)，定位面為過盈配合以實現(xiàn)內(nèi)鑲刀刀具的夾緊。本發(fā)明不經(jīng)過高溫焊接，結(jié)構(gòu)簡單，安裝操作調(diào)整方便，提高了深孔加工質(zhì)量和加工效率，降低了刀具制作使用成本，可廣泛應(yīng)用于不同尺寸和深度的深孔加工領(lǐng)域。
【IPC分類】B23B51-00
【公開號】CN104741665
【申請?zhí)枴緾N201510123573
【發(fā)明人】梁永棠, 張秀龍, 王惠銘, 劉軍燕, 楊錦榮, 牛利寧, 喻仲玨, 郭彪, 鄭錫坤
【申請人】山西風(fēng)雷鉆具有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月20日