一种多阶深孔型面专用镗削刀具及镗削方法.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CN112589140A(43)申请公布日2021.04.02(21)申请号202011410159.2(22)申请日2020.12.03(71)申请人四川航天长征装备制造有限公司地址610100四川省成都市经济技术开发区（龙泉驿区）驿都中路189号(72)发明人胡开明刘璐赵健鹏屈开禄张德文(74)专利代理机构成都天既明专利代理事务所(特殊普通合伙)51259代理人李钦杜雁春(51)Int.Cl.B23B27/00(2006.01)B23B27/10(2006.01)B23B41/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种多阶深孔型面专用镗削刀具及镗削方法(57)摘要一种多阶深孔型面专用镗削刀具，包括刀杆、刀片，刀杆包括横截尺寸依次递增的前段、中段、尾段，前段包括从前向后依次连接的小端、锥段、大端，刀片安装于前端，锥段、大端的一侧设置侧向凹槽，所述中段的横截形状为椭圆的，中段两侧与横截椭圆的短轴对应的空间与锥段、大端一侧的凹槽连通以作为容屑槽；所述尾段用于与刀具外部的刀盘装夹固定。本发明提供的多阶深孔型面专用镗削刀具，可以对多阶深孔进行镗削，静态时刀杆的横截面积最大，动态加工过程又不产生干涉，保证刀具刚性的同时，又存在一定得容屑空间，通过容屑槽用于排屑、预留走刀空间、防止加工过程与产品产生干涉，同时在结构上保证刀体强度最大。CN112589140ACN112589140A权利要求书1/1页1.一种多阶深孔型面专用镗削刀具，其特征在于，包括刀杆、刀片，刀杆包括横截尺寸依次递增的前段、中段、尾段，前段包括从前向后依次连接的小端、锥段、大端，刀片安装于前端，锥段、大端的一侧设置侧向凹槽，所述中段的横截形状为椭圆的，中段两侧与横截椭圆的短轴对应的空间与锥段、大端一侧的凹槽连通以作为容屑槽；所述尾段用于与刀具外部的刀盘装夹固定。2.根据权利要求1所述的多阶深孔型面专用镗削刀具，其特征在于，还包括内冷孔，所述内冷孔从刀杆的后端穿过刀杆后与容屑槽连通。3.根据权利要求1所述的多阶深孔型面专用镗削刀具，其特征在于，所述尾段侧部设置平面以用于与刀盘装夹固定。4.根据权利要求1所述的多阶深孔型面专用镗削刀具，其特征在于，所述刀片通过螺钉安装于前段的小端。5.利用权利要求1至4所述刀具进行多阶深孔型面镗削的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将刀具通过尾段与车床上的刀盘装夹固定；步骤2、将工件安装于车床的卡盘上，工件上待加工多阶深孔的孔位处带有预加工的预孔，启动车床，卡盘带动工件旋转，刀盘带动镗削刀具向工件靠近，使刀片的切削刃将预孔内壁余量除去，从而得到多阶深孔；镗孔过程中，首先使镗削刀具上的刀片与的距离与尾段的横截半径适配，刀片在工件上加工出直径与尾段尺寸适配的尾孔，然后使刀片与预孔中点的距离与中段横截椭圆的长轴适配，刀片在工件上加工出直径与中段横截椭圆的长轴尺寸适配的中孔，接着使刀片与预孔中点的距离与前段的大端半径适配，刀片在工件上加工出直径与大端尺寸适配的大端孔，接着使刀片与预孔中点的距离随锥段母线变化规律递减，刀片在工件上加工出形状与锥段适配的锥孔，最后使刀片与预孔中点的距离与小端1的横截半径适配，刀片在工件上加工出与小端形状适配的小端孔；期间，削下的屑皮通过容屑槽排出。2CN112589140A说明书1/3页一种多阶深孔型面专用镗削刀具及镗削方法技术领域[0001]本发明属于刀具设计领域，具体涉及一种多阶深孔型面专用深孔镗削刀具。背景技术[0002]复杂壳体零件是航空航天、装备制造、汽车等机械制造领域的常见零件，其显著特征为结构复杂，一般带有小孔径的深孔。由于其精度要求高、一般还具有台阶孔环槽等结构，使得深孔加工成为难度最大的加工过程之一。其加工方法的研究及优化是业界比较关注的问题。[0003]深孔加工过程中由于是半封闭或全封闭的情况，所以在加工过程中操作人员很难掌握刀具切削的实际情况及效果，特别是在多阶深孔加工过程中，由于现有工具长度有限，性能较低，无法保证零件孔内加工质量。[0004]其次，在多阶深孔加工过程中，传统加工方法是按孔径由粗到细的顺序依次进行加工，当加工完一层较粗孔后，更换较细的刀杆后再加工下一层较细的孔，当加工至深处的细孔时，细的刀杆刚度差，加工的精度和表面质量都不好。[0005]最后，由于深处的加工空间较为狭窄，导致加工过程散热困难。加之冷却液很难接触加工表面，这势必导致加工过程温度过高，不断升高的温度使得刀具耐用程度下降，传入工件的热会导致工件热变形，影响尺寸和形状精度。[0006]当通过查询各厂家的刀具型号没有现成镗刀可以车削某些复杂壳体的多阶深孔时，就需要操作者制作手磨刀具来进行加工。由于手磨刀精度低，容