專利名稱：硬質(zhì)合金高速套料鉆的制作方法
硬質(zhì)合金高速套料鉆屬金屬材料加工中的切削刀具領(lǐng)域，用于金屬材料深孔套料，特別適合于高合金鋼及貴金屬材料的大深孔套料加工。
目前已公開的專利號(hào)為CN87209720U的名稱為高速環(huán)孔套料鉆，其結(jié)構(gòu)特征是一種由刀桿、刀頭、定心裝置組成的環(huán)孔套料鉆，在于刀頭凸鍵與刀桿凸緣相連，或刀頭用螺柱導(dǎo)向和螺紋連接，定心是錐面定位螺堵，刀齒增大端面刃傾角λt，刀頭切屑部分螺旋角不大于15°，刀具主偏角Kr不超過90°，余偏角
在12°以下。此種刀具規(guī)格范圍，從φ20～φ150mm。刀齒結(jié)構(gòu)采用高速鋼機(jī)夾刀片，焊接硬質(zhì)合金刀齒，可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片，離子束焊雙金屬刀齒和硬質(zhì)合金“砂刃”。其工作原理類似于環(huán)槽切刀和淺孔套料鉆。其主要優(yōu)點(diǎn)是切削輕快，定位準(zhǔn)確。
另外已公開的專利號(hào)為CN87203994U的名稱為四刃四點(diǎn)導(dǎo)向套料刀，其結(jié)構(gòu)特征是由刀片、導(dǎo)向塊、刀體和刀桿組成，其刀片的安裝位置特征是四塊刀片的幾何形狀、高度、前切削刃的寬度以及位置等獨(dú)具特點(diǎn)，采用它可一次完成直徑為φ20mm，深度在50～100倍孔徑的小深孔套料加工。特別是適合于脆性稀貴金屬材料的小深孔套料加工。刀片的排列的特征是四塊刀片和四個(gè)導(dǎo)向塊均分為四組按圓周等分排列釬焊于刀體上，四塊刀片的前切削刃相對(duì)于垂直刀體軸線的后端面之高度關(guān)系是H1＞H2＞H3＞H4，四塊刀片前切削刃的寬度關(guān)系是K1＜K2＜K3＜K4。
以上兩個(gè)專利都各自有其優(yōu)點(diǎn)，主要的是各自都能深孔套料，而且加工的范圍在直徑上從φ20到φ150，排屑正常，在深度上從2米至5米，其共同點(diǎn)是兩種專利都在刀片的角度上有所改進(jìn)，刀片的排列都有所創(chuàng)造，在被加工件精度上，定心準(zhǔn)確上，每個(gè)刀片在承受切削力上都能適應(yīng)深孔套料的需要。不足之處是
1.加工范圍小;
2.加工效率低;
3.加工較深深孔時(shí)同心度低。
本發(fā)明提供了一種加工范圍大的、加工效率較高的、可以加工較深深孔時(shí)同心度和精度較高的硬質(zhì)合金高速套料鉆。其加工范圍由φ70擴(kuò)大到φ300以上，其切削速度由8米/分提高到60～80米/分，進(jìn)刀量由20mm/分提高到80～100mm/分，由刀具進(jìn)給量0.2～0.25mm/轉(zhuǎn)提高為0.4～0.5mm/轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)刀次數(shù)由鉆擴(kuò)8次提高到一次切削成功，而且排屑順暢無阻，可提高工效6～10倍以上。
本發(fā)明的目的可通過以下措施來達(dá)到一種硬質(zhì)合金高速套料鉆由刀體、裝卸孔、刀墊、刀頭體、合金刀頭、導(dǎo)向鍵、螺絲所構(gòu)成，其特征在于刀頭體是按兩把刀為一組安裝在刀體的裝刀孔的，可多組安裝;導(dǎo)向鍵下有膠墊，對(duì)刀安裝位置是每組中的刀具對(duì)刀安裝高度不同，第二把刀比第一把刀的安裝對(duì)刀高度低0.5～0.7mm，第二組與第一組的安裝對(duì)刀高度相同;第一把刀的合金刀頭主切削刃中間有與后角10°處相垂直的圓弧R2.5毫米;第二把刀的合金刀頭角度正前角為3°～4°，主后角為9°～10°，側(cè)后角為6°～8°，刀刃俯視圖的兩側(cè)刀尖處倒角2＊45°，刀刃左側(cè)視圖的兩側(cè)面有2＊30°倒角，刀頭體尾部有3°缺口，刀頭體與硬質(zhì)合金釬焊連接，導(dǎo)向鍵與膠墊通過螺絲固定在刀體上。
本發(fā)明的目的還可以通過以下措施來達(dá)到膠墊采用耐油橡膠或直接用彈簧代替膠墊。刀頭體上的3°缺口位置是在刀頭體的尾部，呈傘形平面。
附圖的圖面說明如下

圖1為內(nèi)排屑刀體組裝圖，，件號(hào)1為刀體;件號(hào)2為裝卸孔，裝卸刀體之用;件號(hào)3、6為刀墊，調(diào)整刀具高度之用;件號(hào)4、5為合金刀頭，中環(huán)切削及內(nèi)外中部切削之用;件號(hào)7為刀頭體，釬焊硬質(zhì)合金刀頭及固定刀具之用，件號(hào)8為裝刀孔，為固定刀頭體之用;件號(hào)9為導(dǎo)向鍵，導(dǎo)向和消除切削震動(dòng)之用;件號(hào)10為膠墊，消除震動(dòng)之用;件號(hào)11為螺絲，固定導(dǎo)向鍵及膠墊在刀體上之用;件號(hào)12為導(dǎo)向鍵上的硬質(zhì)合金塊，導(dǎo)向之用。
圖2為第一把刀具主要角度示意圖，主視圖中主要表現(xiàn)刀頭前面的正前角3°～4°，主后角8°～10°及刀頭體上的缺口3°;俯視圖中主要表現(xiàn)R2.5毫米及主刀刃兩側(cè)刀尖處倒角2＊45°，左側(cè)視圖中主要表現(xiàn)側(cè)后角4°～6°，剖視圖主要是表現(xiàn)刀頭體尾部為圓形并有傘形平面。
圖3為第二把刀具主要角度示意圖，主視圖中主要表現(xiàn)刀頭前面的正前角3°～4°，主后角8°～10°及刀頭體上的缺口3°;俯視圖中主要表現(xiàn)主刀刃兩側(cè)刀尖處倒角2＊45°，副偏角1°，左側(cè)視圖中主要表現(xiàn)側(cè)后角6°～8°及刀頭的切削刃側(cè)面的2＊30°倒角;剖視圖主要表現(xiàn)刀頭體尾部為圓形并有傘形平面。
本發(fā)明下面將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述在實(shí)施中，如果安裝二組各兩把刀，比安裝一組二把刀的效率提高1倍，是在同一臺(tái)設(shè)備上試驗(yàn)的，其切屑為規(guī)則瓦狀形碎片，排屑暢通無阻。其原理是第一把刀上R2.5圓弧可吃兩片切屑，因圓弧已將主切削刃斷為兩個(gè)切削刃，因此只有兩片切屑;第二把刀由于在安裝對(duì)刀時(shí)低于第一把刀0.5～0.7mm，所以第二把刀在切削時(shí)只能后吃刀，將剩余的三片切屑切削掉，總共五片切屑。由于是兩組或多組，所以可以采取強(qiáng)力高速切削，使切削力分擔(dān)在兩把刀上的五個(gè)切削刃上或更多切削刃上。這樣，在修磨刀頭時(shí)很方便，對(duì)刀也很方便。
為了消除強(qiáng)力高速切削所帶來的震動(dòng)，在導(dǎo)向鍵下增添了膠墊，在切削時(shí)所引起的震動(dòng)被膠墊所吸收并自動(dòng)調(diào)整其導(dǎo)向，使加工的內(nèi)孔直線偏差控制在每米0.2毫米之內(nèi)，使15米的深孔出口偏差控制在3毫米之內(nèi)。例如加工φ71.44毫米的內(nèi)孔，合金刀頭寬度(即吃刀寬度)為20毫米，其套料芯料直徑為φ31.44毫米。
計(jì)算方法如下(按兩組刀為例)套料芯料直徑＝被加工孔徑-2＊刀頭寬度＝71.44-2＊20＝31.44毫米切屑寬度＝吃刀寬度/吃刀刃的數(shù)目＝20/(2+3)＝4毫米本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.提高了加工效率，使深孔加工實(shí)現(xiàn)了高速切削，原因是將切削刀由較多的吃刀刃分擔(dān)了。
2.提高了加工精度，原因是增加了導(dǎo)向鍵的防震措施，增加了膠墊，使加工偏差控制在0.2毫米/米之內(nèi)。
3.可加工較深的深孔，可加工到15米以上。
4.可加工較大直徑的深孔，可由φ70毫米加工到φ300毫米以上。
本發(fā)明的兩把為一組的套料鉆，可以安裝二組、三組以上，可以根據(jù)工件直徑大小調(diào)整，所排出的切屑可以是5、7、9、11以及以上。本發(fā)明可以是內(nèi)排屑，也可以是外排屑，其刀頭體可以互換，可以安裝在內(nèi)排屑刀體上，也可以安裝在外排屑刀體上。按照本發(fā)明的刀頭角度可以適用于任何高速切削內(nèi)孔套料加工的刀體上。如果采用多組，效率還可成倍提高。
權(quán)利要求
1.一種硬質(zhì)合金高速套料鉆由刀體、裝卸孔、刀墊、刀頭體、合金刀頭、導(dǎo)向鍵、螺絲所構(gòu)成，其特征在于刀頭體是按兩把刀為一組安裝在刀體的裝刀孔的，可多組安裝；導(dǎo)向鍵下有膠墊，對(duì)刀安裝位置是每組中的刀具對(duì)刀安裝高度不同，第二把刀比第一把刀的安裝對(duì)刀高度低0.5～0.7mm，第二組與第一組的安裝對(duì)刀高度相同。第一把刀的合金刀頭角度正前角為3°～4°，刀頭的主切削刃中間有與后角10°處相垂直的圓弧R2.5毫米，副后角為4°～6°，主后角為8°～10°，主切削刃刀尖處倒角2*45°，刀頭體尾部有3°缺口；第二把刀的合金刀頭角度正前角為3°～4°，主后角為9°～10°，側(cè)后角為6°～8°，主刀刃兩側(cè)刀尖處倒角2*45°，切削刃側(cè)面有倒角2*30°，導(dǎo)向鍵與膠墊通過螺絲固定在刀體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金高速套料鉆其特征在于膠墊采用耐油椽膠，或直接用彈簧代替膠墊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金高速套料鉆其特征在于刀頭體上的3°缺口位置是在刀頭體的尾部，呈傘形平面。
全文摘要
一種硬質(zhì)合金高速套料鉆，其特征在于導(dǎo)向鍵下有膠墊，是按兩把刀為一組安裝的，第二把刀比第一把刀對(duì)刀高度低0.5～0.7mm，第二組與第一組的對(duì)刀高度相同。其刀頭角度是第一把刀的刀頭的主切削刃中間有與后角10°處相垂直的圓弧R2.5毫米，兩把刀的前角均為+3°～4°，主后角為9°～10°，主切削刃兩側(cè)刀頭處有倒角2×45°及2×30°，側(cè)后角為6°～8°，適用于Φ70至Φ300深孔至15米以上高速切削加工，比一般刀具效率可提高6～10倍以上。
文檔編號(hào)B23B51/04GK1077671SQ9210257
公開日1993年10月27日 申請(qǐng)日期1992年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月15日
發(fā)明者田清安 申請(qǐng)人:田清安