專利名稱：一種擴(kuò)鉸擠刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械加工刀具，特別涉及一種用于加工高精度孔的擴(kuò)鉸擠 刀，該高精度孔尤其是圓柱度、粗糙度要求較高的深長孔。
背景技術(shù)：
鉸刀應(yīng)用于金屬材料上較高精度的孔類加工領(lǐng)域，例如發(fā)動機(jī)、變速箱、機(jī)床、汽 車等等機(jī)械制造業(yè)只要有孔都需要此項(xiàng)技術(shù)。以汽車發(fā)動機(jī)的零件為例，隨著科技的發(fā)展，加工的精度要求越來越高，加工孔的 精度更是要求嚴(yán)格。它的材質(zhì)一般為鋁、鑄鐵等比較軟的材質(zhì)。如圖1為現(xiàn)在使用的傳統(tǒng) 鉸刀的結(jié)構(gòu)，分為刀頭1’和導(dǎo)向段2’(刀體)。刀頭1’直接作用于工件上，加工出孔；導(dǎo) 向段2’與導(dǎo)向套間隙配合，起導(dǎo)向的作用。加工深長孔時，刀頭1’的刀尖與實(shí)際起導(dǎo)向作 用的導(dǎo)向段2’距離比較長，在機(jī)床-夾具-刀具系統(tǒng)中產(chǎn)生的輕微振動，會加劇影響到刀 頭1’的刀尖的切削過程，體現(xiàn)到鉸出的孔精度不高、粗糙度不好，圓柱度比較差。傳統(tǒng)鉸刀在鉸孔中，特別是精鉸較大孔徑(彡Φ 25mm)、較長孔(彡50mm)時，還存 在很多不足1、傳統(tǒng)的鉸刀一般只有一段合金切削刃，鉸出的孔的表面粗糙度不高，一般不能 長時間保持Ral. 6以內(nèi)。2、傳統(tǒng)鉸刀因?yàn)橛幸欢闻c導(dǎo)向套間隙配合導(dǎo)向的導(dǎo)向段，加工的孔的尺寸 不穩(wěn)定，只能達(dá)到H9的精度，孔的圓度和錐度只能達(dá)到0.01mm，若是精鉸較大孔徑 (彡Φ 25mm)、較長孔(彡50mm)時，孔的圓度大于0. 015，錐度大于0. 015。3、傳統(tǒng)鉸刀在加工被加工孔的位置與導(dǎo)向套距離比較長的孔時，刀具-夾具-機(jī) 床系統(tǒng)產(chǎn)生的振動就直接反映到被加工的孔的表面，孔內(nèi)經(jīng)常會出現(xiàn)一截一截的劃痕，造 成孔的圓柱度差，粗糙度不合。4、傳統(tǒng)的鉸刀因?yàn)橹挥幸欢吻邢魅?，為避免鉸孔不穿，往往留最終的鉸削余量比 較大，單邊余量大于0.25mm。大的加工余量加劇對刀具的磨損，基本不能再重磨續(xù)用，刀具 壽命比較短，成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷，通過預(yù)鉸孔刀刃段、鉸刀段以及后 導(dǎo)向段的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計，使得孔的加工精度更高并可有效提高刀具壽命、提高加工效率。本實(shí)用新型的一種擴(kuò)鉸擠刀，包括用于精鉸的鉸刀段，還包括位于所述鉸刀段前 端的預(yù)鉸孔刀刃段，預(yù)鉸孔刀刃段與鉸刀段的切削刃同軸，預(yù)鉸孔刀刃段的直徑小于鉸刀 段直徑，鉸刀段與預(yù)鉸孔刀刃段的直徑差值為0. 06至0. 20mm。其中，預(yù)鉸孔刀刃段的外圓圓刃寬度為0.8至1.2mm。其中，擴(kuò)鉸擠刀還包括后導(dǎo)向段，后導(dǎo)向段位于鉸刀段的后端，鉸刀段的直徑大于 后導(dǎo)向段的直徑，鉸刀段與后導(dǎo)向段的直徑差值為0. 005mm。[0013]其中，預(yù)鉸孔刀刃段、鉸刀段以及后導(dǎo)向段的刀刃為沿周向均勻分布的焊接的合 金刀刃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果1、使用本實(shí)用新型的擴(kuò)鉸擠刀進(jìn)行孔類加工，孔表面質(zhì)量好，粗糙度可控在Ral. 6 以內(nèi)；加工后的孔精度高，圓度和錐度可控在0. 008mm以內(nèi)；2、預(yù)鉸孔刀刃段可去除大部分余量而鉸刀段切削余量很少，預(yù)鉸孔刀刃段1可去 除單邊達(dá)1. Omm的余量；3、預(yù)鉸孔刀刃段和后導(dǎo)向段的自身導(dǎo)向作用，可根本性的消除鉸刀段的輕微振 動對鉸孔的影響；4、導(dǎo)向段可對加工后的內(nèi)孔表面產(chǎn)生輕微摩擦、滾壓的作用，可進(jìn)一步提高孔的 精度；5、預(yù)鉸孔刀刃段和鉸刀段為同軸設(shè)置，而以預(yù)鉸孔刀刃段加工的孔作為導(dǎo)向，可 保證鉸刀段加工部分鉸穿，有效避免不良產(chǎn)品產(chǎn)生；6、可減少中間擴(kuò)孔工序，有效提高孔加工效率。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中鉸刀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型擴(kuò)鉸擠刀的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記1，-刀頭，2，-刀體導(dǎo)向段；1-預(yù)鉸孔刀刃段，2-鉸刀段，3-后導(dǎo)向段，4-刀體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。如圖2所示，本實(shí)用新型的擴(kuò)鉸擠刀結(jié)構(gòu)，包括刀體4，在刀體4的前端部焊接有多 個硬質(zhì)合金刀刃的預(yù)鉸孔刀刃段1，中間部分是焊接有多個硬質(zhì)合金刀刃的多刃鉸刀段2， 接著連接一段焊接多個合金刀刃的后導(dǎo)向段3。其中預(yù)鉸孔刀刃段1的直徑為d，鉸刀段直 徑為D，后導(dǎo)向段直徑為DO。關(guān)系為D-d = 0. 06 0. 20mm ；D-DO ^ 0. 005mm。本實(shí)用新型采用焊接式多刃預(yù)鉸孔刀刃段1，即擴(kuò)孔刀頭，外圓保留比較大的圓刃 寬度0. 8 1. 2mm,在預(yù)鉸刀頭切削進(jìn)入被加工孔內(nèi)一段深度以后就能正確弓I導(dǎo)鉸刀段2進(jìn) 入進(jìn)行精鉸，這時候預(yù)鉸孔刀刃段的大圓刃起定心導(dǎo)向的作用，同時去除大部分鉸孔余量， 只留0. 06mm 0. 20mm的很小的最終精鉸余量給鉸刀段2加工，使得鉸刀段2的磨損降到 最小，延長了鉸刀段的壽命。鉸刀段2精加工到尺寸D，因?yàn)閮啥吻邢魅惺峭S復(fù)合刀，兩段 刀刃同心，從根本上消除了鉸偏或者鉸不出的隱患。預(yù)鉸孔刀刃段1去除了大部分加工余量，去除的單邊余量可達(dá)1. 0mm，可省掉中間 的擴(kuò)孔工序，也提高了生產(chǎn)效率。后導(dǎo)向段3是鉸刀段后面直接用合金焊接的導(dǎo)向段，直徑比鉸刀段2小0. 005mm。 在加工進(jìn)給中，有了這段以已加工孔作為導(dǎo)向的的保駕護(hù)航，就能避免機(jī)床-夾具-刀具系統(tǒng)中輕微顫動對內(nèi)孔產(chǎn)生劃痕等不良的表面質(zhì)量，同時合金導(dǎo)向段也會對加工后的內(nèi)孔 表面產(chǎn)生輕微摩擦、滾壓的作用，使其表面產(chǎn)生一定的塑性變形，達(dá)到修正表面微觀幾何形 狀，降低表面粗糙度值的目的，粗糙度可達(dá)Ral. 6以下，同時使得滾壓后的的孔圓柱度精度 比較高，從這個角度上說刀具的使用壽命得以延長，生產(chǎn)成本也就降低了。使用本實(shí)用新型的擴(kuò)鉸擠刀進(jìn)行孔類加工，孔表面質(zhì)量好，粗糙度可控在Ral. 6 以內(nèi)；預(yù)鉸孔刀刃段1去除大部分余量而鉸刀段2切削余量很少，同時預(yù)鉸孔刀刃段1和后 導(dǎo)向段3的最直接的自身導(dǎo)向作用，根本性的消除鉸刀段2的輕微振動對鉸孔的影響；加工 后的孔精度高，圓度和錐度可控在0. 008mm以內(nèi)，導(dǎo)向段3對加工后的內(nèi)孔表面產(chǎn)生輕微摩 擦、滾壓的作用，可進(jìn)一步提高孔的精度；預(yù)鉸孔刀刃段1和鉸刀段2為同軸設(shè)置，而以預(yù)鉸 孔刀刃段1加工的孔作為導(dǎo)向，可保證鉸刀段2加工部分鉸穿，有效避免不良產(chǎn)品產(chǎn)生；本 實(shí)用新型可減少中間擴(kuò)孔工序，有效提高孔加工效率；預(yù)鉸孔刀刃段1可去除單邊達(dá)1. Omm 的余量。以上公開的僅為本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型并非局限于此， 任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種擴(kuò)鉸擠刀，包括用于精鉸的鉸刀段，其特征在于，還包括位于所述鉸刀段前端的 預(yù)鉸孔刀刃段，預(yù)鉸孔刀刃段與鉸刀段的切削刃同軸，預(yù)鉸孔刀刃段的直徑小于鉸刀段直 徑，鉸刀段與預(yù)鉸孔刀刃段的直徑差值為0. 06至0. 20mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)鉸擠刀，其特征在于，所述預(yù)鉸孔刀刃段的外圓圓刃寬度 為 0. 8 至 1. 2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擴(kuò)鉸擠刀，其特征在于，所述擴(kuò)鉸擠刀還包括后導(dǎo)向段， 后導(dǎo)向段位于所述鉸刀段的后端，鉸刀段的直徑大于后導(dǎo)向段的直徑，鉸刀段與后導(dǎo)向段 的直徑差值為0. 005mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擴(kuò)鉸擠刀，其特征在于，所述預(yù)鉸孔刀刃段、鉸刀段以及 后導(dǎo)向段的刀刃為沿周向均勻分布的焊接的合金刀刃。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種擴(kuò)鉸擠刀，包括用于精鉸的鉸刀段，還包括位于鉸刀段前端的預(yù)鉸孔刀刃段，預(yù)鉸孔刀刃段與鉸刀段的切削刃同軸，預(yù)鉸孔刀刃段的直徑小于鉸刀段直徑，鉸刀段與預(yù)鉸孔刀刃段的直徑差值為0.06至0.20mm；預(yù)鉸孔刀刃段的外圓圓刃寬度為0.8至1.2mm；擴(kuò)鉸擠刀還包括后導(dǎo)向段，后導(dǎo)向段位于鉸刀段的后端，鉸刀段的直徑大于后導(dǎo)向段的直徑，鉸刀段與后導(dǎo)向段的直徑差值為0.005mm。本實(shí)用新型的擴(kuò)鉸擠刀的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計使得孔的加工精度更高，并可有效提高刀具壽命、提高加工效率。
文檔編號B23D77/00GK201889550SQ201020627409
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
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