專利名稱：一種基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及深孔機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具。
背景技術(shù)：
深孔加工是機(jī)械行業(yè)中難度較高的一項(xiàng)加工技術(shù)，都是采用先鉆、再擴(kuò)、最后精加工的辦法加工。就擴(kuò)孔而言，傳統(tǒng)的擴(kuò)孔方法局限于等直徑孔或端部大中間為小孔的加工， 常采用階梯擴(kuò)孔刀或常規(guī)不同型號的深孔擴(kuò)孔鉆就可解決，而對于盲深孔中孔深超過孔徑幾十倍甚至幾百倍時(shí)，排屑極其困難、切削振動(dòng)大、導(dǎo)向性差、極易走偏，更不用說航空航天、汽車制造、輕工模具等機(jī)械行業(yè)中一些中間大、兩端小或中部帶有一定錐度不規(guī)則的異形孔的特殊零件，刀具又無法進(jìn)入內(nèi)部空腔，在實(shí)際加工中無法實(shí)現(xiàn)內(nèi)擴(kuò)孔。此類零件擴(kuò)孔一直成為制約傳統(tǒng)機(jī)械加工一大瓶頸。目前在市場上還尚未發(fā)現(xiàn)振動(dòng)小，能精確導(dǎo)向并對錐面、柱面，球面等復(fù)雜異形孔均可仿形加工的內(nèi)擴(kuò)孔刀具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種更有利于加工盲深孔中帶有錐面、球面和圓柱面等不規(guī)則復(fù)雜曲面且中間大、兩端小特殊零件的專用內(nèi)擴(kuò)孔刀具，擴(kuò)展深孔鏜床功能，其使用方便，大大提高了生產(chǎn)效率。本發(fā)明包括推拉機(jī)構(gòu)、移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)、端蓋、刀具本體。推拉桿與導(dǎo)軌通過圓錐銷相連組成推拉機(jī)構(gòu)，止轉(zhuǎn)銷與鏜刀體通過過盈配合連接，以防止導(dǎo)軌在滑動(dòng)過程中轉(zhuǎn)動(dòng)并起到限位的作用；菱形涂層機(jī)夾刀片用特定的沉頭螺釘固定在小鏜刀體上組成移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)；在推拉機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)下，通過斜面運(yùn)動(dòng)付以刀架機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)的徑向運(yùn)動(dòng)，亦即刀具的伸縮；端蓋用兩個(gè)螺釘固定在鏜刀托體前端，起防止切削液和切削流入鏜桿內(nèi)腔；刀具本體由鏜刀托體、中間鏜刀體和鏜刀體三部分組成，鏜刀托體通過兩個(gè)定位銷和四個(gè)螺釘與中間鏜刀體緊固連接，中間鏜刀體通過三個(gè)呈120°方向布置的聯(lián)接鍵和內(nèi)外止口過盈配合與鏜刀體相連；十二個(gè)導(dǎo)條和三個(gè)減振條沿徑向呈120°方向布置在鏜刀體對應(yīng)槽口中；鏜刀體后端與鏜桿通過相配合的矩形方牙螺紋相連接；止轉(zhuǎn)銷與鏜刀體通過過盈配合連接，以防止導(dǎo)軌在滑動(dòng)過程中轉(zhuǎn)動(dòng)并起到限位的作用。所述的菱形涂層機(jī)夾刀片裝配后，刀尖保證在本發(fā)明圓周直徑方向上；且菱形涂層機(jī)夾刀片裝配后穩(wěn)定，與小鏜刀體緊密結(jié)合。所述的導(dǎo)軌斜槽的錐度和小鏜刀體上凸臺滑塊錐度均為14° 2' 10" (1:4)， 所述的小鏜刀體上的凸臺滑塊在導(dǎo)軌斜槽中滑動(dòng)要精確流暢。所述的止轉(zhuǎn)銷在導(dǎo)軌上的滑槽長應(yīng)適當(dāng)大于刀具伸縮量的四倍，導(dǎo)軌前端面與端蓋底面之間的間隙應(yīng)適當(dāng)大于刀具伸縮量的四倍，保證刀具伸縮自如，不卡不碰。所述的鏜桿后端設(shè)有矩形方牙螺紋與旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源相連接。
所述的推拉桿后端設(shè)有矩形方牙螺紋與刀具軸向伸縮動(dòng)力源相連接。所述的鏜刀體后部與鏜桿通過矩形方牙螺紋緊密相連接。所述的菱形涂層機(jī)加刀片采用SCREW-ON刀片，有極高的耐磨性、抗沖擊和紅硬性的合金刀片。所述的導(dǎo)條采用柔性化設(shè)計(jì)，并采用四排，每排在120°方向上布置三個(gè)精確導(dǎo)向，尾部布置三個(gè)呈120°的減振條減振，實(shí)現(xiàn)孔的高質(zhì)量、高精度和高效率加工。本發(fā)明的排屑方式設(shè)計(jì)為外排屑中的后排屑，即高壓切削液從鏜桿上三個(gè)油孔進(jìn)入推拉桿和鏜刀體空隙中，經(jīng)拉桿支撐套三個(gè)呈120°月牙槽流入導(dǎo)軌和中間鏜刀體，月牙油槽分兩支，一支經(jīng)中間鏜刀體小油孔直接沖入切削區(qū)，另一支繼續(xù)向前流入并經(jīng)端蓋油孔到達(dá)刀具頭部防止切削在刀具頭部堆積，然后兩支匯合攜帶切削連續(xù)不斷向后排出。在推拉桿拉動(dòng)下，帶動(dòng)刀頭切削加工，從而減小切削振動(dòng)、降低已加工表面粗糙度。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的設(shè)計(jì)，主要用于深孔鏜床的內(nèi)擴(kuò)孔加工，特別是高質(zhì)量高效率地加工盲深孔中帶有錐面、球面和圓柱面等不規(guī)則異形孔零件的內(nèi)擴(kuò)孔具有獨(dú)特的優(yōu)越性，極大地延伸拓展了深孔鏜床的功能。在使用中要求，切削穩(wěn)定、斷屑均勻、排屑流暢、所述功能齊全、表面質(zhì)量高。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的俯視圖。圖3為本發(fā)明的B-B剖面圖。圖4為本發(fā)明的C-C剖面圖。圖中，1、定位銷，2、刀具本體，3、菱形涂層機(jī)夾刀片，4、沉頭螺釘，5、小鏜刀體，6、 沉頭螺釘，7、端蓋，8、鏜刀托體，10、導(dǎo)軌，11、導(dǎo)條，12、止轉(zhuǎn)銷，13、沉頭螺釘14、圓錐銷，15、 鏜刀體，16、拉桿支撐套沉頭螺釘17、沉頭螺釘，18、沉頭螺釘，19、減振條，20、推拉桿，21鏜桿。
具體實(shí)施例方式如附圖所示，本發(fā)明的本發(fā)明，其特征在于拉桿支撐套16通過沉頭螺釘17與推拉桿20相連，而推拉桿20又通過圓錐銷14與導(dǎo)軌10相連組成推拉機(jī)構(gòu)；止轉(zhuǎn)銷12通過過盈配合與鏜刀體15連接，起防止導(dǎo)軌10在滑動(dòng)過程中轉(zhuǎn)動(dòng)和限位的作用；菱形涂層機(jī)夾刀片3用特定的沉頭螺釘4固定在小鏜刀體5上組成移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)；在推拉桿20左右移動(dòng)下，帶動(dòng)小鏜刀體5在導(dǎo)軌10的斜槽內(nèi)滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)整個(gè)移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)徑向自如伸縮運(yùn)動(dòng)；端蓋7用兩個(gè)沉頭螺釘6固定在鏜刀托體8前端，起防止切屑流入內(nèi)腔；十二個(gè)導(dǎo)條11和三個(gè)減振條19沿徑向呈120°方向布置并用沉頭螺釘13和沉頭螺釘18固定在鏜刀體15對應(yīng)槽口中，導(dǎo)條11起定位導(dǎo)向作用，減振條19起平穩(wěn)切削減振作用；鏜刀體15后端與鏜桿 21通過相配合的矩形方牙螺紋相連接。所述的菱形涂層機(jī)夾刀片3裝配后，刀尖保證在整個(gè)內(nèi)擴(kuò)孔刀具的圓周直徑方向上；且菱形涂層機(jī)夾刀片3裝配后穩(wěn)定，與小鏜刀體5緊密結(jié)合；導(dǎo)軌10的斜槽錐度和小鏜刀體5上凸臺錐度均為14° 2' 10" (1:4)用來保證刀具伸縮機(jī)構(gòu)的可靠運(yùn)動(dòng)，小鏜刀體5在導(dǎo)軌10上滑動(dòng)要流暢自如；止轉(zhuǎn)銷12在導(dǎo)軌10上
4的滑槽長應(yīng)適當(dāng)大于刀具伸縮量的四倍，導(dǎo)軌10前端面與端蓋7底面之間的間隙應(yīng)適當(dāng)大于刀具伸縮量的四倍，保證刀具伸縮自如，不卡不碰，鏜桿21后端設(shè)有矩形方牙螺紋與旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源相連接；推拉桿20后端設(shè)有矩形方牙螺紋與刀具軸向伸縮動(dòng)力源相連接，菱形涂層機(jī)加刀片3采用SCREW-ON刀片，有極高的耐磨性、抗沖擊和紅硬性的合金刀片；鏜刀體 15后部與鏜桿21通過矩形方牙螺紋緊密相連接；導(dǎo)條11采用柔性化設(shè)計(jì)，多排布置精確導(dǎo)向。
權(quán)利要求
1.一種基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于本發(fā)明包括推拉機(jī)構(gòu)、 移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)、端蓋、刀具本體，推拉桿與導(dǎo)軌通過圓錐銷相連組成推拉機(jī)構(gòu)，止轉(zhuǎn)銷與鏜刀體通過過盈配合連接，以防止導(dǎo)軌在滑動(dòng)過程中轉(zhuǎn)動(dòng)并起到限位的作用；菱形涂層機(jī)夾刀片用特定的沉頭螺釘固定在小鏜刀體上組成移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)；在推拉機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)下，通過斜面運(yùn)動(dòng)付以刀架機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)的徑向運(yùn)動(dòng)，亦即刀具的伸縮；端蓋用兩個(gè)螺釘固定在鏜刀托體前端，起防止切削液和切削流入鏜桿內(nèi)腔；刀具本體由鏜刀托體、中間鏜刀體和鏜刀體三部分組成，鏜刀托體通過兩個(gè)定位銷和四個(gè)螺釘與中間鏜刀體緊固連接， 中間鏜刀體通過三個(gè)呈120°方向布置的聯(lián)接鍵和內(nèi)外止口過盈配合與鏜刀體相連；十二個(gè)導(dǎo)條和三個(gè)減振條沿徑向呈120°方向布置在鏜刀體對應(yīng)槽口中；鏜刀體后端與鏜桿通過相配合的矩形方牙螺紋相連接；止轉(zhuǎn)銷與鏜刀體通過過盈配合連接，以防止導(dǎo)軌在滑動(dòng)過程中轉(zhuǎn)動(dòng)并起到限位的作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于菱形涂層機(jī)夾刀片裝配后，刀尖保證在整個(gè)內(nèi)擴(kuò)孔刀具圓周直徑方向上；且菱形涂層機(jī)夾刀片裝配后穩(wěn)定，與小鏜刀體緊密結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于導(dǎo)軌斜槽的錐度和小鏜刀體上凸臺滑塊錐度均為14° 2' 10〃(1:4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于小鏜刀體上的凸臺滑塊在導(dǎo)軌的斜槽中滑動(dòng)要精確流暢。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于止轉(zhuǎn)銷在導(dǎo)軌上的滑槽長應(yīng)適當(dāng)大于刀具伸縮量的四倍，導(dǎo)軌前端面與端蓋底面之間的間隙應(yīng)適當(dāng)大于刀具伸縮量的四倍，保證刀具伸縮自如，不卡不碰。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于鏜桿后端設(shè)有矩形方牙螺紋與旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于推拉桿后端設(shè)有矩形方牙螺紋與刀具軸向伸縮動(dòng)力源相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于鏜刀體后部與鏜桿通過矩形方牙螺紋緊密相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，其特征在于導(dǎo)條采用柔性化設(shè)計(jì)并采用四排每排在120°方向上布置三個(gè)精確導(dǎo)向，尾部布置三個(gè)呈 120°的減振條減振，實(shí)現(xiàn)孔的高質(zhì)量、高精度和高效率加工。
全文摘要
一種基于盲深孔連續(xù)自動(dòng)后排屑的內(nèi)擴(kuò)孔刀具，目的是提供一種更有利于加工盲深孔中帶有錐面、球面和圓柱面等不規(guī)則復(fù)雜曲面且中間大、兩端小特殊零件的專用內(nèi)擴(kuò)孔刀具，本發(fā)明包括推拉機(jī)構(gòu)、移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)、端蓋、刀具本體。推拉桿與導(dǎo)軌通過圓錐銷相連組成推拉機(jī)構(gòu)，菱形涂層機(jī)夾刀片用特定的沉頭螺釘固定在小鏜刀體上組成移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)；在推拉機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)下，通過斜面運(yùn)動(dòng)付以刀架機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)的徑向運(yùn)動(dòng)，端蓋用兩個(gè)螺釘固定在鏜刀托體前端，起防止切削液和切削流入鏜桿內(nèi)腔；刀具本體由鏜刀托體、中間鏜刀體和鏜刀體三部分組成，本發(fā)明的排屑方式設(shè)計(jì)為外排屑中的后排屑。
文檔編號B23B41/02GK102259201SQ20111015135
公開日2011年11月30日 申請日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者龐俊忠 申請人:中北大學(xué)