一种深腔孔加工刀具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108453271A(43)申请公布日2018.08.28(21)申请号201810486461.2(22)申请日2018.05.21(71)申请人成都爱乐达航空制造股份有限公司地址610000四川省成都市高新区西部园区天勤路819号(72)发明人冯伟(74)专利代理机构成都巾帼知识产权代理有限公司51260代理人邢伟(51)Int.Cl.B23B27/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种深腔孔加工刀具(57)摘要本发明涉及一种深腔孔加工刀具，包括刀柄、刀杆和刀片，刀杆的一端与刀柄连接，另一端设有刀座，刀片安装在刀座上，刀柄与刀杆一体成型，刀杆的截面轮廓由两段相同尺寸的圆弧组成，且该圆弧为劣弧，刀片的安装方向与刀杆截面轮廓的短轴方向相同，刀杆的长度L与刀杆截面轮廓的长轴a之比：8≤L/a≤12。本发明的优点在于：刀杆的截面轮廓为两段圆弧，长轴方向为切削主要受力方向，短轴方向为受力较小及径向方向，刀具能够伸入口部孔内保证镗孔和排屑的功能，同时保证了刀具整体刚性，通过减小切削进给率和吃刀深度，可使得刀具镗孔振动弹刀的问题彻底得到解决，刀具加工效率高，产品加工的合格率在98%以上，满足生产需求。CN108453271ACN108453271A权利要求书1/1页1.一种深腔孔加工刀具，包括刀柄（1）、刀杆（2）和刀片（4），所述刀杆（2）的一端与刀柄（1）连接，另一端设有刀座（3），所述刀片（4）安装在刀座（3）上，其特征在于：所述刀柄（1）与刀杆（2）一体成型，所述刀杆（2）的截面轮廓由两段相同尺寸的圆弧组成，且该圆弧为劣弧，所述刀片（4）的安装方向与刀杆（2）截面轮廓的短轴方向相同，所述刀杆（2）的长度L与刀杆（2）截面轮廓的长轴a之比：8≤L/a≤12。2.根据权利要求1所述的一种深腔孔加工刀具，其特征在于：所述刀片（4）的前刀面与刀座（3）的前端面之间的夹角β在91°～100°之间。3.根据权利要求1所述的一种深腔孔加工刀具，其特征在于：所述刀杆（2）的长度为185mm，所述刀杆（2）的长轴a为18.03mm，所述刀杆（3）的短轴b为13mm，所述圆弧的半径为9.5mm，两段圆弧的圆心距为6mm。4.根据权利要求1所述的一种深腔孔加工刀具，其特征在于：所述刀柄（1）为柱形结构，且刀柄（1）的直径大于刀杆（2）的长轴a。5.根据权利要求4所述的一种深腔孔加工刀具，其特征在于：所述刀杆（2）与刀柄（1）偏心设置。6.根据权利要求1所述的一种深腔孔加工刀具，其特征在于：所述刀柄（1）和刀杆（2）为硬质合金材料制成。2CN108453271A说明书1/3页一种深腔孔加工刀具技术领域[0001]本发明涉及镗孔刀具技术领域，特别是一种深腔孔加工刀具。背景技术[0002]某航空类零部件，其材料为合金钢30CrMnSiNi2A，具体结构如图1所示，包含深腔孔，即口小肚大，口部直径为深腔孔直径为深腔孔的长度为133mm，口部长度为46±0.4mm。传统工艺方案选择车削加工，设计内孔车刀，车刀夹持长度60～70mm，再加上深腔孔长度和口部长度，车刀刀杆总长度约260mm，同时考虑口部φ20mm孔口避让及排屑，刀杆直径约13mm，从而内孔车刀旋伸部分长径比为(260-60)/13≈15.38，由于长径比超大，车刀车削过程中容易产生振动弹刀，孔径尺寸和粗糙度都无法保证。后又对工艺进行改进，采用特种工艺——电解加工，即基于电解过程中的阳极溶解原理并借助于成型的阴极，将工件按一定形状和尺寸加工成型的一种工艺方法，但电解加工需使用电极，电极在加工过程中有损耗，加工孔径φ28不易保证，故障率高，单件加工时间需要2至3天，电解加工效率低下。发明内容[0003]本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种加工效率高、产品合格率高的深腔孔加工刀具。[0004]本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种深腔孔加工刀具，包括刀柄、刀杆和刀片，所述刀杆的一端与刀柄连接，另一端设有刀座，所述刀片安装在刀座上，所述刀柄与刀杆一体成型，所述刀杆的截面轮廓由两段相同尺寸的圆弧组成，且该圆弧为劣弧，所述刀片的安装方向与刀杆截面轮廓的短轴方向相同，所述刀杆的长度L与刀杆截面轮廓的长轴a之比：8≤L/a≤12。[0005]进一步地，所述刀片的前刀面与刀座的前端面之间的夹角β在91°～100°之间。[0006]进一步地，所述刀杆的长度为185mm，所述刀杆的长轴a为18.03mm，所述刀杆的短轴b为13mm，所述圆弧的半径为9.5mm，两段圆弧的圆心距为6mm。[0007]进一步地，所述刀柄为柱形结构，且刀柄的直径大于刀杆的长轴a。[0008]进一步地，所述刀杆与刀柄偏心设