專利名稱:帶導向密封裝置的x形環(huán)切刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,屬于汽車零部件機械加工領(lǐng)域,具體涉及一種 用于加工重型汽車半軸套管深孔零件的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具。
背景技術(shù):
近年來,隨著國內(nèi)汽車工業(yè)的高速發(fā)展,2009年重型汽車產(chǎn)量已突破百萬輛大關(guān), 汽車零部件加工行業(yè)也快速發(fā)展起來。重型汽車半軸套管深孔零件是重型汽車常用零件, 其傳統(tǒng)機械加工工藝是通過深孔鉆加工內(nèi)孔,這種加工工藝存在四大問題,一是鉆Φ58深 度640mm深孔,排屑困難,易斷鉆頭;二是深孔鉆通后偏心較大造成廢品;三是鉆削加工效 率低;四是把Φ58Χ640πιπι重13. 2kg的料芯變成了鐵屑,浪費了大量原材料。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的深孔鉆削加工排屑困難, 加工效率低、浪費材料、鉆頭壽命短等缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,定位準確,便于鉆削取芯的 帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀 具,包括環(huán)切刀具、刀桿、導向密封裝置及支架,所述支架包括固定支架和移動支架兩部分, 導向密封裝置安裝在固定支架上,刀桿左端穿過導向密封裝置,與環(huán)切刀具固定,右端固定 在移動支架上,其特征在于所述環(huán)切刀具包括刀頭和刀架,刀架為空心管狀,一端向外伸 展呈具有一定厚度的X形刀架頭,另一端設有外螺紋,刀頭為四個,包括兩個內(nèi)刀頭和兩個 外刀頭,分別安裝在X形刀架頭四個分支的左側(cè)端面上,兩內(nèi)刀頭切削刃向內(nèi)對稱安裝在X 形架近心端,兩外刀頭切削刃向外對稱安裝在X形架遠心端。所述導向密封裝置包括冷卻液密封套、刀桿導向套、滾錐軸承、緊固螺母和密封螺 帽,冷卻液密封套中心設有排屑孔,左端向外設有密封凸臺,端口為內(nèi)錐形,右端插入刀桿 導向套內(nèi),與刀桿導向套左端開設的深孔形成排屑腔,刀桿導向套中心設有刀桿導向孔,刀 桿套裝在刀桿導向孔及內(nèi)冷卻液密封套的排屑孔內(nèi),以保證刀具對工件的正確位置,刀桿 導向套通過滾錐軸承安裝在固定支架上,以提高刀具系統(tǒng)的支撐剛性。所述刀桿導向套右端外側(cè)套有固定滾錐軸承用的緊固螺母和密封螺帽。所述排屑腔下部設有冷卻液鐵屑出口。所述刀桿中空,左端端口內(nèi)設有與刀架相配合的內(nèi)螺紋,右端口與冷卻液入口連 接。所述刀桿內(nèi)通入冷卻液,冷卻液壓力為2MPa,流量為750L/min。所述刀頭前端面上部向內(nèi)開有斷屑槽,斷屑槽圓弧半徑Rn為0. 6mm。所述刀頭主切削刃D寬度尺寸為2. 0 2. 5謹,主偏角Kr為15° 26°,副角S 為5° 12°,前角Y。為8° 15°,后角aQ為5° 10°。所述刀頭采用YG8硬質(zhì)合金制成。[0013]所述刀架外螺紋及刀桿內(nèi)螺紋均為矩形螺紋。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具所具有的有益效果 是1、利用機械切削加工理論設計,四個刀頭分別安裝在X形刀架頭上,實現(xiàn)分層切 削,刀體上開有排屑口,切削刃由四個刀頭分擔,切削平穩(wěn),切削力小,分屑、斷屑、排屑效果 好,切削效率高,提高加工效率,增加刀具壽命,降低能源消耗;斷屑槽形狀為直線與圓弧結(jié) 合型設計,斷屑好,易形成C型鐵屑,便于排屑。2、環(huán)切刀具中心通孔可套出Φ 32 X 640mm料芯,重4kg,按每年加工5萬件半軸套 管計,可節(jié)約原材料近百萬元,提高材料利用率13%。3、根據(jù)有導向鉆鏜孔工裝設計原則,采用“內(nèi)冷外排法”設計導向密封裝置,冷卻 效果好,排屑迅速順暢,高壓密封,避免泄露。4、刀體與冷卻管頭采用矩形螺紋連接,安裝迅速,定位準確,保證產(chǎn)品質(zhì)量。5、與傳統(tǒng)鉆頭鉆孔相比可以提高加工效率1. 5倍,提高材料利用率13%,延長刀 具壽命1倍,實驗數(shù)據(jù)如表1所示表1鉆孔加工與環(huán)切加工對比表
權(quán)利要求帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,包括環(huán)切刀具(4)、刀桿(8)、導向密封裝置及支架,所述支架包括固定支架(7)和移動支架(6)兩部分,導向密封裝置安裝在固定支架(7)上,刀桿(8)左端穿過導向密封裝置,與環(huán)切刀具(4)固定,右端固定在移動支架(6)上,其特征在于所述環(huán)切刀具(4)包括刀頭(19)和刀架(18),刀架(18)為空心管狀,一端向外伸展呈具有一定厚度的X形刀架頭,另一端設有外螺紋,刀頭(19)為四個,包括兩個內(nèi)刀頭和兩個外刀頭,分別安裝在X形刀架頭四個分支的左側(cè)端面上,兩內(nèi)刀頭切削刃向內(nèi)對稱安裝在X形架近心端,兩外刀頭切削刃向外對稱安裝在X形架遠心端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述導向密 封裝置包括冷卻液密封套(12)、刀桿導向套(13)、滾錐軸承(14)、緊固螺母(15)和密封螺 帽(16),冷卻液密封套(12)中心設有排屑孔,左端向外設有密封凸臺,端口為內(nèi)錐形,右端 插入刀桿導向套(13)內(nèi),與刀桿導向套(13)左端開設的深孔形成排屑腔(11),刀桿導向套 (13)中心設有刀桿導向孔(10),刀桿⑶套裝在刀桿導向孔(10)及內(nèi)冷卻液密封套(12) 的排屑孔內(nèi),刀桿導向套(13)通過滾錐軸承(14)安裝在固定支架(7)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述刀桿導 向套(13)右端外側(cè)套有固定滾錐軸承(14)用的緊固螺母(15)和密封螺帽(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述排屑腔 (11)下部設有冷卻液鐵屑出口(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述刀桿(8) 中空,左端端口內(nèi)設有與刀架(18)相配合的內(nèi)螺紋,右端口與冷卻液入口(9)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述刀桿(8) 內(nèi)通入冷卻液,冷卻液壓力為2MPa,流量為750L/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述刀頭 (19)前端面上部向內(nèi)開有斷屑槽,斷屑槽圓弧半徑Rn為0. 6mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述刀 頭(19)主切削刃D寬度尺寸為2.0 2. 5mm,主偏角Kr為15° 26°,副角S為5° 12°,前角Y。為8° 15°,后角aQ為5° 10°。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述刀頭 (19)采用YG8硬質(zhì)合金制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,其特征在于所述螺 紋為矩形螺紋。
專利摘要帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具,屬于汽車零部件機械加工領(lǐng)域,具體涉及一種用于加工重型汽車半軸套管深孔零件的帶導向密封裝置的X形環(huán)切刀具。其特征在于所述環(huán)切刀具(4)包括刀頭(19)和刀架(18),刀架(18)為空心管狀,一端向外伸展呈具有一定厚度的X形刀架頭,另一端設有外螺紋,刀頭(19)為四個,包括兩個內(nèi)刀頭和兩個外刀頭,分別安裝在X形刀架頭四個分支的左側(cè)端面上,兩內(nèi)刀頭切削刃向內(nèi)對稱安裝在X形架近心端,兩外刀頭切削刃向外對稱安裝在X形架遠心端。刀頭X形排布實現(xiàn)分層切削,切削刃由四個刀頭分擔,切削平穩(wěn),切削力小,分屑、斷屑、排屑效果好,切削效率高,提高加工效率,增加刀具壽命,降低能源消耗。
文檔編號B23B51/04GK201760627SQ20102029960
公開日2011年3月16日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者張士平, 楊明光 申請人:山東巨源機械有限公司