本發(fā)明屬于機械加工刀具技術領域，特別是涉及一種用于通孔加工的微量潤滑專用內冷鉸刀，當機床使用內冷微量潤滑加工通孔時使用此鉸刀。

背景技術：

微量潤滑(Minimum Quantity Lubricant，即MQL)切削技術是一種新型金屬加工的潤滑方式，即半干式切削也叫準干式切削，指將壓縮氣體與極其微量的切削油混合并汽化后，形成微米級別的液滴顆粒，高速噴射到切削區(qū)，對刀具和工件之間的加工部位進行有效的潤滑的一種切削加工方法。

當前微量潤滑技術已經(jīng)廣泛的在各大機械加工領域都有所推廣，而微量潤滑的使用目的之一，是提高刀具壽命，但是現(xiàn)有刀具的結構大部分都沒有針對微量潤滑技術進行改進和設計，所以致使刀具和微量潤滑技術不能進行有效配合加工，無法達到良好的加工效果和刀具壽命；而微量潤滑技術的原理是利用壓縮空氣作為動力將微量的潤滑油吹散形成微米級的霧狀顆粒后噴射到加工區(qū)域，微量潤滑使用的油量極少，不像傳統(tǒng)的切削液是澆注式?jīng)_刷，所以當使用微量潤滑時，刀具如果結構設計不合理，油霧就不能大量粘附在刀具和工件上，從而導致無法進行有效潤滑冷卻。

在各種零部件的孔加工時，普遍使用的刀具種類有鉸刀，鉸刀根據(jù)結構可分為直槽鉸刀和螺旋鉸刀，根據(jù)冷卻方式分為內冷鉸刀和外冷鉸刀，根據(jù)材質又分為高速鋼鉸刀和硬質合金鉸刀；直槽鉸刀便于制造，一般要求使用，使用較多；螺旋鉸刀可改善加工條件，提高鉸孔質量，適用于孔精度要求較高和斷續(xù)加工的零件；現(xiàn)今在刀具的材料方面，硬質合金已經(jīng)廣泛使用，硬質合金在整體強度、耐磨性、耐熱性、抗氧化性以及加工精度等都要優(yōu)于高速鋼，但是硬質合金的價格非常昂貴，所以使用硬質合金材料的刀具時怎樣來提高它的使用壽命成為現(xiàn)在迫切須要解決的問題；而鉸刀也大多采用了硬質合金材料，如果能有效提升鉸刀的使用壽命，就會大大降低使用硬質合金鉸刀企業(yè)的刀具成本，并提高其加工效率等。

以現(xiàn)有用于加工發(fā)動機缸蓋氣門導管孔的內冷硬質合金直槽鉸刀為例，結構主要是從鉸刀尾端到前端有一條通道，并在前端有兩個出口，用來輸送冷卻潤滑介質；而加工的缸蓋氣門導管孔是一個通孔，當使用冷卻潤滑介質加工時，絕大部分的冷卻潤滑介質會直接從前端噴走，從而導致冷卻潤滑介質不能對加工區(qū)域形成有效的冷卻、潤滑和排屑作用等。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有鉸刀的結構設計不能很好使微量潤滑的油霧對加工區(qū)域進行有效冷卻潤滑存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于通孔加工的微量潤滑專用內冷鉸刀，解決現(xiàn)有鉸刀存在的結構缺陷問題，能夠使微量潤滑在使用時達到應有的效果，提高鉸刀的使用壽命、工件的表面質量以及精度和機床的工作效率等。

本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種用于通孔加工的微量潤滑專用內冷鉸刀，包括：前端部分為鉸刀切削刃帶、后端部分為鉸刀夾持柄和中間部分為鉸刀頸部，該鉸刀切削刃帶為多個，相鄰兩個鉸刀切削刃帶之間形成一條鉸刀排屑槽，在每條鉸刀排屑槽內設有至少兩個鉸刀內冷孔出口，鉸刀內設有鉸刀內冷孔通道，該鉸刀內冷孔通道為盲孔，該鉸刀內冷孔通道未穿過鉸刀前端面，該鉸刀內冷孔通道與每個鉸刀內冷孔出口連通，該鉸刀內冷孔通道的孔徑大于每個鉸刀內冷孔出口的孔徑。

進一步地，該鉸刀共設有四個鉸刀切削刃帶和四條鉸刀排屑槽，每個鉸刀切削刃帶和每條鉸刀排屑槽均沿著該鉸刀的軸線方向直線延伸。

進一步地，該鉸刀內冷孔通道沿著鉸刀軸心從鉸刀后端朝向鉸刀前端延伸設置。

進一步地，該鉸刀全長為135mm，該鉸刀切削刃帶長度為50mm，該鉸刀夾持柄長度為40mm。

進一步地，該鉸刀內冷孔通道的孔徑為2mm，每個鉸刀內冷孔出口的孔徑為0.5mm。

進一步地，每個鉸刀內冷孔出口為斜孔并朝前端偏向該鉸刀切削刃帶。

進一步地，每個鉸刀內冷孔出口與鉸刀軸心線之間的角度為30°。

進一步地，該鉸刀頸部的直徑小于該鉸刀切削刃帶部分的直徑。

進一步地，該鉸刀切削刃帶的直徑為7mm，該鉸刀頸部的直徑為6.8mm。

進一步地，各條鉸刀排屑槽內的鉸刀內冷孔出口錯開分布在鉸刀排屑槽的前后端。

本發(fā)明有益效果在于：所述鉸刀可以提高微量潤滑油霧的使用率，使鉸刀加工部位都能得到油霧補給并提高潤滑性能，減小鉸刀與切屑及工件的摩擦系數(shù)，有效的排除切屑，避免切屑瘤和二次切屑，減小切削力，提高刀具壽命、工件表面質量、機床加工效率和減少工件的報廢率等。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中用于通孔加工的微量潤滑專用內冷鉸刀的結構示意圖。

圖2是圖1中沿II-II線的截面示意圖。

圖3是圖1中鉸刀沿軸向截面的部分示意圖。

圖4是鉸刀內冷孔出口的展開示意圖。

圖中：1、鉸刀內冷孔出口；2、鉸刀排屑槽；3、鉸刀夾持柄；4、鉸刀內冷孔通道；5、鉸刀切削刃帶；6、鉸刀頸部；7、鉸刀前端面。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明，但并不是把本發(fā)明的實施范圍局限于此。

如圖1至圖3所示，本實施例提供一種用于通孔加工的微量潤滑專用內冷鉸刀，包括：前端部分為鉸刀切削刃帶5、后端部分為鉸刀夾持柄3、中間部分為鉸刀頸部6。

鉸刀切削刃帶5為多個，本實施例中鉸刀共設有四個鉸刀切削刃帶5和四條鉸刀排屑槽2，每個鉸刀切削刃帶5和每條鉸刀排屑槽2均沿著鉸刀的軸線方向直線延伸。

相鄰兩個鉸刀切削刃帶5之間形成一條鉸刀排屑槽2，在每條鉸刀排屑槽2內設有至少兩個鉸刀內冷孔出口1。

鉸刀內設有鉸刀內冷孔通道4，鉸刀內冷孔通道4為盲孔，鉸刀內冷孔通道4未穿過鉸刀前端面7，鉸刀內冷孔通道4與每個鉸刀內冷孔出口1連通。本實施例中的鉸刀內冷孔通道4沿著鉸刀的軸心從鉸刀后端朝向鉸刀前端延伸設置。由于鉸刀內冷孔通道4需為盲孔，制造時可以先打通孔，之后將前端出口堵住即可。

本實施例中，鉸刀全長為135mm，鉸刀切削刃帶5長度為50mm，鉸刀夾持柄3長度為40mm；鉸刀內冷孔通道4的深度要超過所有的鉸刀內冷孔出口1，這樣鉸刀內冷孔通道4才能與所有的鉸刀內冷孔出口1連通；鉸刀內冷孔出口1可采用電脈沖方式打孔即可。

鉸刀內冷孔通道4的孔徑在不影響鉸刀整體強度的時候，越大效果越好，上限不能超過機床主軸內冷通道直徑，因為孔徑越大油霧的輸送量越大；鉸刀內冷孔通道4的孔徑需大于每個鉸刀內冷孔出口1的孔徑，因為當出口的數(shù)量大于一個時，鉸刀內冷孔出口1如果大于鉸刀內冷孔通道4，壓力就會變化過大，導致油霧流速變慢并使沖刷力變小，影響排屑效果。本實施例中，鉸刀內冷孔通道4的孔徑為2mm，鉸刀內冷孔出口1的孔徑為0.5mm。

優(yōu)選地，鉸刀內冷孔出口1為斜孔并朝前端偏向鉸刀切削刃帶5，這樣有利于將油霧噴射到鉸刀切削刃帶5上，也可以避免大部分油霧直接從鉸刀排屑槽2排出，還可以將切屑快速朝前端沖出，防止切屑粘刀和劃傷工件。本實施例中，鉸刀內冷孔出口1與鉸刀軸心線之間的角度為30°左右。

鉸刀頸部6的直徑小于鉸刀切削刃帶5部分的直徑，使鉸刀頸部6形成避空狀態(tài)；如果鉸刀頸部6直徑等于或大于鉸刀切削刃帶5部分直徑時，當鉸刀在使用過程中的震動、磨損變小后等其它因素會導致鉸刀頸部6撞到并劃傷工件。本實施例中，鉸刀切削刃帶5的直徑為7mm，鉸刀頸部6的直徑為6.8mm，鉸刀夾持柄3直徑為8mm。

鉸刀內冷孔出口1位于鉸刀排屑槽2內，可以在每條鉸刀排屑槽2內用電脈沖打孔或其它方式打兩個或以上的鉸刀內冷孔出口1。如圖4，優(yōu)選地，各條鉸刀排屑槽2內的鉸刀內冷孔出口1錯開分布在鉸刀排屑槽2的前后端，鉸刀內冷孔出口1錯開在鉸刀排屑槽2內主要是防止在同一軸心圓上開孔會降低鉸刀的強度，導致加工過程中切削力過大時容易斷刀，而鉸刀內冷孔出口1分布在前后端可以使鉸刀切削刃帶5前后部分都可以噴射到油霧，從而使鉸刀在加工過程中不會出現(xiàn)前端刃帶和刀面有油霧潤滑，而后端刃帶和刀面就沒有油霧潤滑，還可以將前后端的切屑一起朝前端吹出。

本實施例中的鉸刀只是一種發(fā)動機導管孔內冷鉸刀的結構設計以及具體尺寸，本發(fā)明用于其它規(guī)格大小加工通孔的內冷鉸刀時，不必局限于上述具體尺寸，只要依據(jù)本發(fā)明的以上要求，同樣可以達到本發(fā)明的效果。

本實施例所述鉸刀的結構設計并不會改變其夾持方式，對機床和夾具也沒有特殊要求，所以不會增加任何相關成本。所述鉸刀目前已用于缸蓋氣門導管孔加工，均取得非常好的使用效果。

本實施例所述的鉸刀可以提高微量潤滑油霧的使用率，使鉸刀加工部位都能得到油霧補給并提高潤滑性能，減小鉸刀與切屑及工件的摩擦系數(shù)，有效的排除切屑，避免切屑瘤和二次切屑，減小切削力，提高刀具壽命、工件表面質量、機床加工效率和減少工件的報廢率等。

上述實施方式只是發(fā)明的實施例，不是用來限制發(fā)明的實施與權利范圍，凡依據(jù)本發(fā)明專利所申請的保護范圍中所述的內容做出的等效變化和修飾，均應包括在本發(fā)明專利范圍內。