CN105058002B - 一种焊接式接长钻头的加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种焊接式接长钻头的加工方法，方法：一、车床上加工钻头的主体段、锥体段和辅助头；二、车床上加工接长杆的连接段、空刀段、锥柄段、过渡段和扁尾；三、卧式铣床上铣削钻头的沟槽和齿背；四、卧式铣床上铣削扁尾和腰孔；五、在外圆磨床上磨削钻头的锥体段；六、在车床上车削锥孔；七、钳工钻排气孔达图纸要求尺寸；八、将钻头与接长杆焊接一体成接长钻头，焊接后去除焊接应力；九、利用研磨机对接长钻头两端中心孔进行研磨；十、磨削接长钻头的刃外圆达图纸尺寸，磨削锥柄段达莫氏4锥柄的标准尺寸；十一、粗、精磨接长钻切削锋角和后角；十二、在接长钻头的连接段上刻规格号，至此，焊接式接长钻头加工完毕。本发明用于加工焊接式接长钻头。
Description
技术领域
本发明涉及一种接长钻头加工方法，具体涉及一种焊接式接长钻头的加工方法。
背景技术
接长钻头是加工深孔的常用刀具(如加工阀盖的径向深孔)，刀具外形如图7所示，一般接长钻头采用焊接结构型式，现有的焊接式接长钻头的加工方法为：先分别利用车床加工钻头和接长杆达图纸尺寸后，再将二者焊接在一起，在刀具磨床上粗精磨接长钻头的切削锋角α和后角γ；本实施方式中的切削锋角α为118°；上述方法加工的焊接式接长钻头，存在下述缺点：钻头与接长杆的同轴度难以保证，使得钻头与接长杆焊接后不能获得良好的直线精度，因此，采用该接长钻头加工深孔容易产生废品。
发明内容
本发明是为解决现有的焊接式接长钻头的加工方法存在钻头与接长杆的同轴度难以保证、钻头与接长杆焊接后不能获得良好的直线精度，所加工的深孔容易产生废品的问题，提供一种一种焊接式接长钻头的加工方法。
本发明的一种焊接式接长钻头加工方法是通过以下步骤实现的：
步骤一、在普通车床上加工钻头的主体段、锥体段和辅助头：钻头由左至右依次为辅助头、主体段和锥体段，主体段车圆柱外径为D+(0.6～0.7)mm、长度为220mm，按图纸尺寸车锥体段的圆锥外径，其锥度为1:20、并留加工余量0.6mm～0.7mm、长度为40mm，辅助头车圆柱外径为d、长度为15mm，在钻头的两端打60°中心孔；
步骤二、在普通车床上加工接长杆的连接段、空刀段、锥柄段、过渡段和扁尾：接长杆由左至右依次为连接段、空刀段、锥柄段、过渡段和扁尾，扁尾的右端端面打60°中心孔，连接段的左端面中心处车有与锥体段相配合的锥孔，锥孔的孔径留加工余量1mm～2mm，锥孔的孔口锪90°倒角，空刀段和过渡段按图纸尺寸加工，锥柄段为莫氏4号锥柄，并留加工余量0.6mm～0.7mm；
步骤三、在卧式铣床上铣削钻头的沟槽和齿背；
步骤四、在卧式铣床上铣削接长杆的扁尾和腰孔达图纸要求；
步骤五、在外圆磨床上磨削钻头的锥体段，保证锥体段与钻头刃外圆D同轴度在0.03mm以内；
步骤六、在车床上车削接长杆的锥孔，按锥体段配车加工，保证接长杆与钻头的同轴度在0.1mm以内；
步骤七、接长杆的锥孔对应的壁厚上设有与锥孔的轴线相垂直的排气孔，钳工钻排气孔达图纸要求尺寸；
步骤八、将钻头的锥体段设置在锥孔中，并在钻头与接长杆对接处开坡口，将钻头与接长杆焊接一体成接长钻头，焊接后去除焊接应力；
步骤九、利用研磨机对接长钻头两端中心孔进行研磨；
步骤十、在外圆磨床上，利用顶尖顶持接长钻两端的中心孔，磨削接长钻头的刃外圆达图纸尺寸，磨削锥柄段达莫氏4锥柄的标准尺寸；
步骤十一、在刀具磨床上切掉辅助头，先粗磨接长钻头左端的切削锋角和后角，再精磨接长钻头左端的切削锋角和后角；
步骤十二、在接长钻头的连接段上刻规格号，刀具切削刃处进行包装，至此，焊接式接长钻头加工完毕。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明的方法是在焊接前将钻头上的锥体段进行1:20锥度的磨削加工，接长杆按1:20锥度配车，使得钻头和接长杆配合后同轴度达0.15mm以内，钻头与接长杆焊接后能够获得良好的直线精度，大大提高了加工精度，保证了产品加工质量，所加工的深孔废品率为零。
附图说明
图1是本发明的具体实施方式一中步骤一的示意图；
图2是本发明的具体实施方式一中步骤三的示意图；
图3是图2的左视图；
图4是图2的局部俯视图；
图5是本发明的具体实施方式一中步骤二的示意图；
图6是图5的俯视图(去掉连接段2-1和空刀段2-2)；
图7是本发明的具体实施方式一中步骤八的示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～图7说明本实施方式，本实施方式是通过以下步骤实现的：
步骤一、在普通车床上加工钻头1的主体段1-1、锥体段1-2和辅助头1-3：钻头1由左至右依次为辅助头1-3、主体段1-1和锥体段1-2，主体段1-1车圆柱外径为D+(0.6～0.7)mm、长度为220mm，按图纸尺寸车锥体段1-2的圆锥外径，其锥度为1:20、并留加工余量0.6mm～0.7mm、长度为40mm，辅助头1-3车圆柱外径为d、长度为15mm，在钻头1的两端打60°中心孔，见图1；
步骤二、在普通车床上加工接长杆2的连接段2-1、空刀段2-2、锥柄段2-3、过渡段2-4和扁尾2-5：接长杆2由左至右依次为连接段2-1、空刀段2-2、锥柄段2-3、过渡段2-4和扁尾2-5，扁尾2-5的右端端面打60°中心孔，连接段2-1的左端面中心处车有与锥体段1-2相配合的锥孔2-1-1，锥孔2-1-1的孔径留加工余量1mm～2mm，锥孔2-2-1的孔口锪90°倒角，空刀段2-2和过渡段2-4按图纸尺寸加工，锥柄段2-3为莫氏4号锥柄，并留加工余量0.6mm～0.7mm，见图2；
步骤三、在卧式铣床上铣削钻头1的沟槽1-4和齿背1-5；
步骤四、在卧式铣床上铣削接长杆2的扁尾2-5和腰孔2-6达图纸要求，即扁尾2-5的厚度为11.9mm，腰孔2-6宽度为8.2mm；
步骤五、在外圆磨床上磨削钻头1的锥体段1-2，保证锥体段1-2与钻头刃外圆D同轴度在0.03mm以内；
步骤六、在车床上车削接长杆2的锥孔2-1-1，按锥体段1-2配车加工，保证接长杆2与钻头1的同轴度在0.1mm以内；
步骤七、接长杆2的锥孔2-1-1对应的壁厚上设有与锥孔2-1-1的轴线相垂直的排气孔2-1-2，钳工钻排气孔2-1-2达图纸要求尺寸；
步骤八、将钻头1的锥体段1-2设置在锥孔2-1-1中，并在钻头1与接长杆2对接处开坡口，将钻头1与接长杆2焊接一体成接长钻头，焊接后去除焊接应力(通过热处理对接长钻头进行焊接应力去除)；
步骤九、利用研磨机对接长钻头两端中心孔进行研磨(即对辅助头1-3左端的中心孔和扁尾2-5右端的中心孔进行研磨)；
步骤十、在外圆磨床上，利用顶尖顶持接长钻两端的中心孔，磨削接长钻头的刃外圆达图纸尺寸(本实施方式中的刃外圆尺寸为)，磨削锥柄段2-3达莫氏4锥柄的标准尺寸；
步骤十一、在刀具磨床上切掉辅助头1-3，先粗磨接长钻头左端的切削锋角α和后角γ，再精磨接长钻头左端的切削锋角α和后角γ；本实施方式中的切削锋角α为118°、后角γ为8°；
步骤十二、在接长钻头的连接段2-1上刻规格号，刀具切削刃处进行包装，至此，焊接式接长钻头加工完毕。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式是步骤一中辅助头1-3的外径d的选择：d≤1/3D，D为钻头1的主体段1-1外径。其它步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式是步骤一中在普通车床上加工钻头1的主体段1-1、锥体段1-2和辅助头1-3时采用的切削参数为：转速400r/min、进给量0.3mm/r、切削深度1.5mm。其它步骤与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：结合图5说明本实施方式，本实施方式是步骤二中在普通车床上加工接长杆2的连接段2-1、空刀段2-2、锥柄段2-3、过渡段2-4和扁尾2-5时采用的切削参数为：转速400r/min、进给量0.3mm/r、切削深度1.5mm。其它步骤与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：结合图2、图3和图4说明本实施方式，本实施方式是步骤三中在卧式铣床上铣削钻头1的沟槽1-4和齿背1-5时采用的切削参数为：转速200r/min，进给量0.15mm/r，切削深度18mm。其它步骤与具体实施方式四相同。
Claims (5)
1.一种焊接式接长钻头的加工方法，其特征在于：所述方法是通过以下步骤实现的：
步骤一、在普通车床上加工钻头(1)的主体段(1-1)、锥体段(1-2)和辅助头(1-3)：钻头(1)由左至右依次为辅助头(1-3)、主体段(1-1)和锥体段(1-2)，主体段(1-1)车圆柱外径为D+(0.6～0.7)mm、长度为220mm，按图纸尺寸车锥体段(1-2)的圆锥外径，其锥度为1:20、并留加工余量0.6mm～0.7mm、长度为40mm，辅助头(1-3)车圆柱外径为d、长度为15mm，在钻头(1)的两端打60°中心孔；
步骤二、在普通车床上加工接长杆(2)的连接段(2-1)、空刀段(2-2)、锥柄段(2-3)、过渡段(2-4)和扁尾(2-5)：接长杆(2)由左至右依次为连接段(2-1)、空刀段(2-2)、锥柄段(2-3)、过渡段(2-4)和扁尾(2-5)，扁尾(2-5)的右端端面打60°中心孔，连接段(2-1)的左端面中心处车有与锥体段(1-2)相配合的锥孔(2-1-1)，锥孔(2-1-1)的孔径留加工余量1mm～2mm，锥孔(2-2-1)的孔口锪90°倒角，空刀段(2-2)和过渡段(2-4)按图纸尺寸加工，锥柄段(2-3)为莫氏4号锥柄，并留加工余量0.6mm～0.7mm；
步骤三、在卧式铣床上铣削钻头(1)的沟槽(1-4)和齿背(1-5)；
步骤四、在卧式铣床上铣削接长杆(2)的扁尾(2-5)和腰孔(2-6)达图纸要求；
步骤五、在外圆磨床上磨削钻头(1)的锥体段(1-2)，保证锥体段(1-2)与钻头刃外圆D同轴度在0.03mm以内；
步骤六、在车床上车削接长杆(2)的锥孔(2-1-1)，按锥体段(1-2)配车加工，保证接长杆(2)与钻头(1)的同轴度在0.1mm以内；
步骤七、接长杆(2)的锥孔(2-1-1)对应的壁厚上设有与锥孔(2-1-1)的轴线相垂直的排气孔(2-1-2)，钳工钻排气孔(2-1-2)达图纸要求尺寸；
步骤八、将钻头(1)的锥体段(1-2)设置在锥孔(2-1-1)中，并在钻头(1)与接长杆(2)对接处开坡口，将钻头(1)与接长杆(2)焊接一体成接长钻头，焊接后去除焊接应力；
步骤九、利用研磨机对接长钻头两端中心孔进行研磨；
步骤十、在外圆磨床上，利用顶尖顶持接长钻两端的中心孔，磨削接长钻头的刃外圆达图纸尺寸，磨削锥柄段(2-3)达莫氏4锥柄的标准尺寸；
步骤十一、在刀具磨床上切掉辅助头(1-3)，先粗磨接长钻头左端的切削锋角(α)和后角(γ)，再精磨接长钻头左端的切削锋角(α)和后角(γ)；
步骤十二、在接长钻头的连接段(2-1)上刻规格号，刀具切削刃处进行包装，至此，焊接式接长钻头加工完毕。
2.根据权利要求1所述一种焊接式接长钻头的加工方法，其特征在于：所述步骤一中辅助头(1-3)的外径d的选择：d≤1/3D，D为钻头(1)的主体段(1-1)外径。
3.根据权利要求2所述一种焊接式接长钻头的加工方法，其特征在于：所述步骤一中在普通车床上加工钻头(1)的主体段(1-1)、锥体段(1-2)和辅助头(1-3)时采用的切削参数为：转速400r/min、进给量0.3mm/r、切削深度1.5mm。
4.根据权利要求3所述一种焊接式接长钻头的加工方法，其特征在于：所述步骤二中在普通车床上加工接长杆(2)的连接段(2-1)、空刀段(2-2)、锥柄段(2-3)、过渡段(2-4)和扁尾(2-5)时采用的切削参数为：转速400r/min、进给量0.3mm/r、切削深度1.5mm。
5.根据权利要求4所述一种焊接式接长钻头的加工方法，其特征在于：所述步骤三中在卧式铣床上铣削钻头(1)的沟槽(1-4)和齿背(1-5)时采用的切削参数为：转速200r/min，进给量0.15mm/r，切削深度18mm。
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