專利名稱：硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆削刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種直徑大于64mm的硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆削刀具。
背景技術(shù)：
硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆的矩形螺紋和鉆桿相連。高壓切削液由鉆桿外圓和孔壁間的縫隙注入，切屑隨同切削液經(jīng)由鉆頭的排屑孔通過鉆桿的中心孔排出。硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆在國防工業(yè)、機(jī)床、發(fā)電設(shè)備制造、石油機(jī)械、鋼鐵以及各種重型裝備制造領(lǐng)域獲得相當(dāng)廣泛的應(yīng)用?？准庸さ毒邔儆诙ǔ叽绲毒撸操|(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆必須保證切削刀片在鉆頭半徑方向上能互相搭接，而且為了防止孔的偏斜，保證鉆孔精度和光潔度，提高刀具壽命，在圓周方向需布置兩個(gè)導(dǎo)向塊。為了保證正常切削，必須排屑通暢，而排屑空間又受孔徑限制，因此，硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆斷屑是關(guān)鍵，對切屑形狀有嚴(yán)格的要求。國際上目前一般將小直徑的內(nèi)排屑深孔鉆做成焊接式結(jié)構(gòu)，中等直徑的做成焊接式或者機(jī)夾可轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)， 大直徑的都做成刀座式機(jī)夾可轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)。說明書圖10至圖12為目前國際上常用的刀座式機(jī)夾可轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)。圖中的中心刀座和中間刀座所對應(yīng)的刀片為正三角形刀片。正三角形刀片由于受刀片形狀的限制，刀片的切屑強(qiáng)度和斷屑性能很難滿足內(nèi)排屑深孔鉆高速高效深孔加工的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供刀片強(qiáng)度高，斷屑性能好，能滿足大直徑深孔加工直線度要求的硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆削刀具。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆削刀具，刀體1與外刀座2、中心刀座4、中間刀座6和導(dǎo)向塊8連接，外齒刀片3與外刀座2連接，中心刀片5與中心刀座4連接，中間刀片7與中間刀座6連接，其特征在于中心刀片5和中間刀片7為帶斷屑槽10的平行四邊形錐臺形刀片，平行四邊形的一對對角為70° —80°，且處于刀具切削刃凸出位置，對角的圓弧半徑為 0.05 — 1mm，錐臺的錐度角即后角為8° —11°，斷屑槽寬度為1. 8—4mm，深度為0. 3 — 1mm。外齒刀片3為帶斷屑槽11的六邊形錐臺形刀片，其斷屑槽寬度為1. 8-3. 5mm，深度為0.3—1mm，后角為8° —11°，六邊形的一對對角為85° —95°，且處于刀具切削刃凸出位置，對角的圓弧半徑為0.05— 1mm，六邊形切削刃的另一對對角為100° —110°。外刀座2的規(guī)格為15 17mm或18 21mm，中心刀座4的規(guī)格為15 19mm或22l6mm， 中間刀座6的規(guī)格為15 19mm或22 26mm，外齒刀片的規(guī)格為12 16mm或17 20mm，中心刀片5的規(guī)格為1廣16mm或17 23mm，中間刀片7的規(guī)格為1廣16mm或17 23mm。由于深孔鉆刀片、刀座的布置主要受徑向尺寸的限制，因此這里所說的規(guī)格尺寸均為刀片、刀座裝配在刀體上的徑向尺寸。刀體1的后端周面有1一3個(gè)輔助導(dǎo)向塊9。深孔鉆削中斷屑是關(guān)鍵。為了滿足高效深孔鉆削加工的要求，斷屑槽型的設(shè)計(jì)十分重要。為了提高刀片的強(qiáng)度，保證深孔鉆削的穩(wěn)定進(jìn)行，刀片的形狀和尺寸的設(shè)計(jì)同樣十分重要。正三角形刀片切削刃長度即邊長一定，則正三角形刀片的高就確定了，而平行四邊形刀片切削刃長度一定，另一邊或者說其高度的大小不受限制，可適當(dāng)加大。另外切削刃長度相同的三角形刀片與四邊形刀片相比較，四邊形刀片的面積往往大于三角形刀片的面積，正三角形刀片刃口兩端很尖，切削時(shí)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于四邊形刀片強(qiáng)度。本發(fā)明相對原有刀具中將中心刀座和中間刀座上的正三角形刀片改為平行四邊形刀片，并將刀片的斷屑槽型進(jìn)行了改進(jìn)，適當(dāng)加大了刀片斷屑槽型尺寸，保證高效鉆削時(shí)能穩(wěn)定形成C型屑，與原有正三角形刀片相比，采用平行四邊形刀片，大大提高了刀片的切削強(qiáng)度，同時(shí)通過加大刀片斷屑槽型尺寸，深孔鉆削時(shí)在大幅度提高刀具進(jìn)給量的情況下能穩(wěn)定形成C型屑，保證了高效深孔鉆削加工的要求。同時(shí)為了保證超長深孔鉆削加工的直線度要求，在刀體上布置廣3 個(gè)輔助導(dǎo)向塊。較現(xiàn)有同類刀具，本發(fā)明具有三方面的創(chuàng)新技術(shù)1.中心刀座和中間刀座上的刀片采用平行四邊形刀片，提高刀片的切削強(qiáng)度；2.采用四邊形刀片，加寬刀片斷屑槽，滿足高效深孔加工的要求；3.布置廣3個(gè)輔助導(dǎo)向塊，保證超長深孔加工的直線度要求。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖。圖2為圖1的Al向視圖。圖3為圖2的A2向視圖。圖4為圖1的A-A剖視圖。圖5為圖3的B-B剖視圖。圖6為圖1的H-H剖視圖。圖7為圖1的J-J剖視圖。圖8為圖2的L-L旋轉(zhuǎn)剖視圖。圖9為圖2的K-K旋轉(zhuǎn)剖視圖。圖10為已有刀具結(jié)構(gòu)圖。圖11為圖10的Bl向視圖。圖12為圖11的B2向視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1 圖9為本發(fā)明機(jī)夾可轉(zhuǎn)位內(nèi)排屑深孔鉆，直徑Φ64 Φ 106，1為刀體，2為外刀座，3為外齒刀片，4為中心刀座，5為中心刀片，6為中間刀座，7為中間刀片，8為導(dǎo)向塊，9為輔助導(dǎo)向塊。刀體1中的矩形螺紋與鉆桿相連，中心刀座和中間刀座用錐形螺釘與刀體相連， 外刀座通過內(nèi)六角螺釘與刀體相連。中心刀片和中間刀片為帶斷屑槽型的平行四邊形刀片， 中心刀片的規(guī)格為inemm或17 23mm，中間刀片的規(guī)格為in6mm或17 23mm，斷屑槽寬度為1. 8—4mm，深度為0. 3— 1mm，平行四邊形刀片的凸出位置的對角為75°，外齒刀片3為帶斷屑槽型的六邊形刀片，平行四邊形或六邊形對角上有圓弧，圓弧大小為0. 2或0. 8，同時(shí)平形四邊形或六邊形周邊有后角，后角大小為11°。平行四邊形或六邊形錐臺形刀片用錐形螺釘固定在刀座上。同時(shí)為了保證超長深孔鉆削加工的直線度要求，在刀體上布置廣3個(gè)輔助導(dǎo)向塊。通過對刀片尺寸、刀座尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)，直徑Φ64 Φ 106的機(jī)夾可轉(zhuǎn)位內(nèi)排屑深孔鉆只需兩種規(guī)格的外刀座2、兩種規(guī)格的中心刀座4、兩種規(guī)格的中間刀座6、兩種規(guī)格的外齒刀片3、兩種規(guī)格的中心刀片5和兩種規(guī)格的中間刀片7就能滿足要求。
權(quán)利要求
1.硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆削刀具，刀體(1)與外刀座(2)、中心刀座(4)、中間刀座(6) 和導(dǎo)向塊(8)連接，外齒刀片(3)與外刀座(2)連接，中心刀片(5)與中心刀座(4)連接，中間刀片(7)與中間刀座(6)連接，其特征在于中心刀片(5)和中間刀片(7)為帶斷屑槽(10)的平行四邊形錐臺形刀片，平行四邊形的一對對角為70° —80°，且處于刀具切削刃凸出位置，對角的圓弧半徑為0.05 — 1mm，錐臺的錐度角即后角為8° —11°，斷屑槽寬度為1.8— 4mm，深度為 0. 3 — lm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具，其特征在于外齒刀片(3)為帶斷屑槽(11)的六邊形錐臺形刀片，其斷屑槽寬度為1.8 — 3. 5mm，深度為0.3 — 1mm，后角為8° —11°，六邊形的一對對角為85° —95°，且處于刀具切削刃凸出位置，對角的圓弧半徑為0.05— 1mm，六邊形的另一對對角為100° —110°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具，其特征在于外刀座(2)的規(guī)格為15 17mm或18 21mm， 中心刀座(4)的規(guī)格為15 19mm或22l6mm，中間刀座(6)的規(guī)格為15 19mm或22l6mm，外齒刀片的規(guī)格為12 16mm或17 20mm，中心刀片(5)的規(guī)格為11 16mm或17 23mm，中間刀片(7)的規(guī)格為1廣16mm或17 23mm，所說的規(guī)格尺寸均為刀片、刀座裝配在刀體上的徑向尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具，其特征在于刀體(1)的后端周面有1一3個(gè)輔助導(dǎo)向塊(9)。
全文摘要
本發(fā)明為硬質(zhì)合金內(nèi)排屑深孔鉆削刀具，解決已有刀具切削強(qiáng)度和斷屑性能不能滿足大直徑深孔鉆高效鉆削的要求的問題。刀體(1)與外刀座(2)、中心刀座(4)、中間刀座(6)和導(dǎo)向塊(8)連接，外齒刀片(3)與外刀座(2)連接，中心刀片(5)與中心刀座(4)連接，中間刀片(7)與中間刀座(6)連接，中心刀片(5)和中間刀片(7)為帶斷屑槽(10)的平行四邊形錐臺形刀片，平行四邊形的一對對角為70°-80°，且處于刀具切削刃凸出位置，對角的圓弧半徑為0.05-1mm，錐臺的錐度角即后角為8°-11°，斷屑槽寬度為1.8-4mm，深度為0.3-1mm。
文檔編號B23B51/00GK102430781SQ201110330180
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者周石羅, 楊建康, 雷勇 申請人:成都工具研究所有限公司