CN101700579B - 高精度孔加工钻镗刀具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精度孔加工钻镗刀具，具有刀体和与刀体为一体结构的刀头，所述的刀头包括以刀体中心轴线分成的切削刃和加强边，切削刃的宽度与所加工孔的平均半径相同，切削刃与刀具径向面所构成的刀具前角为2°～5°，切削刃上的刀尖高度为刀体直径的一半或者为所用机床的旋转中心高度，加强边的宽度略小于所加工孔的平均半径，加强边的端边与刀体中心轴线成120°～135°的倒角。本发明可将钻孔和镗孔融为一体，能一次性完成有色金属零件的高精度孔加工，减少了孔加工工序和设备数量，从而解决了目前传统加工方法存在的加工工序多、效率低以及生产成本高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，尤其是一种用于有色金属零件的高精度孔加工钻镗刀具。
背景技术
长期以来，在金属零件上进行高精度孔加工所采用的传统方法是钻孔+镗孔或者钻孔+铰孔，这种传统方法延续了多年，其存在的不足之处在于工序多，加工时间长，造成效率相对较低，需配备较多的设备和人员，产品的生产成本高，特别是对于目前汽车零部件和精密仪器仪表行业常用的有色金属零件的高精度孔加工，这种传统的加工方法已经严重落后，阻碍了生产力的发展，因此很有必要提供一种先进的加工刀具，以提高生产效率，降低生产成本，使有色金属加工业产生质的飞跃。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术之不足，提供一种高精度孔加工钻镗刀具，其可将钻孔和镗孔融为一体，能一次性完成有色金属零件的高精度孔加工，以解决目前传统加工方法存在的加工工序多、效率低以及生产成本高的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高精度孔加工钻镗刀具，具有刀体和与刀体为一体结构的刀头，所述的刀头包括以刀体中心轴线分成的切削刃和加强边，切削刃的宽度与所加工孔的平均半径相同，切削刃与刀具径向面所构成的刀具前角为2°～5°，切削刃上的刀尖所处的高度为刀体直径的一半或者为所用机床的旋转中心高度，加强边的宽度略小于所加工孔的平均半径，加强边的端边与刀体中心轴线成120°～135°的倒角。
为有利于刀具的切削平衡顺利以及对加工尺寸的控制，所述的切削刃与刀具径向面所构成的刀具前角为3°。
具体说，所述的刀体径向截面为圆形时，切削刃上的刀尖所处的高度为刀体直径的一半；刀体径向截面为方形时，切削刃上的刀尖所处的高度为所用机床的旋转中心高度。
为满足加工不同尺寸孔径的要求，所述的加强边的宽度小于所加工孔的平均半径0.8～1.2mm。
进一步地，所述的加强边的宽度小于所加工孔的平均半径1.0mm。
为满足加工时断屑需要，所述的刀头的径向截面形状为半圆形，刀头端部近切削刃处的平面上开有弧形断屑槽，且刀头端部与刀具径向面构成的反向的刀具前刀面角度为10°～16°。
所述的切削刃上的刀尖处具有不小于R0.2的过渡圆角，优选地，切削刃上的刀尖处的过渡圆角为R0.5。
所述的切削刃的刃带宽度为0.15～0.25mm，优选地，切削刃的刃带宽度为0.2mm。
本发明的有益效果是：本发明可将钻孔和镗孔融为一体，以镗代钻，可一次性完成对有色金属零件的高精度孔加工，孔的加工精度可控制在0.02mm以内，孔的粗糙度可控制在Ra1.6以下，从而可减少加工工序和设备数量，达到降低生产成本，提高生产效率和经济效益的目的。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图2中B处的放大图。
图4是图1中A-A的剖视图。
图5是图3中C处的放大图。
图中1.刀体 2.刀头 21.切削刃 22.加强边 23.弧形断屑槽24.过渡圆角
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1～图5所示的一种高精度孔加工钻镗刀具，具有刀体1和与刀体1为一体结构的刀头2，刀具总长度可按使用时的装夹条件来决定，以可以装夹和最大刚性为宜，刀头2长度根据所加工孔的深浅来决定，所述的刀头2包括以刀体1中心轴线分成的切削刃21和加强边22，切削刃21的宽度w与所加工孔的平均半径相同，切削刃21与刀具径向面所构成的刀具前角α为3°，这个角度有利于刀具的切削平衡顺利以及对加工尺寸的控制，切削刃21上的刀尖所处的高度h是按如下情形确定的：当刀体1径向截面为圆形且加工时刀具旋转而工件固定不动时，切削刃21上的刀尖所处的高度h为刀体1直径的一半，即圆形刀体1的半径；当刀体1径向截面为方形且加工时刀具固定不动而工件旋转时，切削刃21上的刀尖所处的高度h为所用机床的旋转中心高度，另外刀尖处还具有不小于R0.2的过渡圆角24，在本实施方式中所选的最佳过渡圆角24为R0.5，切削刃21的刃带宽度b一般选择范围为为0.15～0.25mm，本实施方式所选的最佳刃带宽度b为0.2mm，因为太宽刃口不够锋利，而太窄则不容易加工，也会降低刀具的使用寿命。加强边22的宽度a一般略小于所加工孔的平均半径，较佳的选择为小于所加工孔的平均半径1.0mm，同时，加强边22的端边与刀体1中心轴线成120°～135°的倒角β，以加工时加强边的端边能避让已加工面为准，防止对已加工面的表面产生损伤。
为满足加工时断屑需要，所述的刀头2的径向截面形状为半圆形，刀头2端部近切削刃21处的平面上开有弧形断屑槽23，弧形断屑槽23的圆弧半径取决于所加工孔的直径大小，可根据不同材料的物理性能和切削速度来决定，且刀头2端部与刀具径向面构成的反向的刀具前刀面角度γ为10°～16°，以适合有色金属材料的加工。
以上述依据发明的实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (9)
1.一种高精度孔加工钻镗刀具，具有刀体(1)和与刀体(1)为一体结构的刀头(2)，其特征是：所述的刀头(2)包括以刀体(1)中心轴线分成的切削刃(21)和加强边(22)，切削刃(21)的宽度(w)与所加工孔的平均半径相同，切削刃(21)与刀具径向面所构成的刀具前角(α)为2°～5°，当所述的刀体(1)径向截面为圆形时，切削刃(21)上的刀尖所处的高度(h)为刀体(1)直径的一半；刀体(1)径向截面为方形时，切削刃(21)上的刀尖所处的高度(h)为所用机床的旋转中心高度，加强边(22)的宽度(a)略小于所加工孔的平均半径，加强边(22)的端边与刀体中心轴线之间的倒角(β)为120°～135°。
2.根据权利要求1所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的切削刃(21)与刀具径向面所构成的刀具前角(α)为3°。
3.根据权利要求1所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的加强边(22)的宽度(a)小于所加工孔的平均半径0.8～1.2mm。
4.根据权利要求3所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的加强边(22)的宽度(a)小于所加工孔的平均半径1.0mm。
5.根据权利要求1所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的刀头(2)的径向截面形状为半圆形，刀头(2)端部近切削刃(21)处的平面上开有弧形断屑槽(23)，且刀头(2)端部与刀具径向面构成的反向的刀具前刀面角度(γ)为10°～16°。
6.根据权利要求1所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的切削刃(21)上的刀尖处具有不小于R0.2的过渡圆角(24)。
7.根据权利要求6所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的切削刃(21)上的刀尖处的过渡圆角(24)为R0.5。
8.根据权利要求1所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的切削刃(21)的刃带宽度(b)为0.15～0.25mm。
9.根据权利要求8所述的高精度孔加工钻镗刀具，其特征是：所述的切削刃(21)的刃带宽度(b)为0.2mm。
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