CN105537632B - 一种铝合金导管端面高效加工方法及其采用的加工刀具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种铝合金导管端面高效加工方法及其采用的加工刀具。所述加工刀具包括导轴、刃部、柄部和顶丝四部分，其中导轴插入到由刃部和柄部构成的刀体后通过顶丝侧向嵌入锁定，所述刃部沿周向设有若干个切削刃。所述加工方法为：将加工刀具安装在动力装置或设备的工具夹头上；采用中心轴线设有定位通孔的工装夹具，将被加工导管插入到定位通孔中并露出加工余量；调整加工刀具与被加工导管同心，同时将加工刀具的导轴插入到被加工导管内；启动动力装置或设备的进给功能，随着进给的不断进行，直至导管端面加工完毕。本发明设计巧妙，不仅实现了铝合金导管端面的精准加工，而且极大地提高了铝合金导管端面的加工质量和效率。

Description

一种铝合金导管端面高效加工方法及其采用的加工刀具
技术领域
本发明涉及一种铝合金导管端面高效加工方法及其采用的加工刀具，属于机械加工技术领域。
背景技术
随着机械行业的发展，气压与油压动力已经越来越广泛地应用在机械设备以及航空产品的设计中，尤其是客用飞机。而气压与油压系统中的管路，有的是金属，有的是非金属。其中，铝合金导管端面的加工质量，尤其是用于焊接的铝合金导管端面的加工质量，直接影响了铝合金导管的连接以及焊接的质量。
现有的铝合金导管端面的加工刀具结构及其参数不合理，严重影响了加工质量与加工效率，从而很难满足客用飞机的制造要求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铝合金导管端面高效加工方法及其采用的加工刀具，用于直径为0.25〞～0.75〞的较小直径的铝合金导管端面的平整加工，保障了加工质量与加工效率。
为了实现上述的目的，本发明采用的技术方案是：一种铝合金导管端面高效加工刀具，包括导轴、刃部、柄部和顶丝四部分，其中导轴插入到由刃部和柄部构成的刀体后通过顶丝侧向嵌入锁定，所述刃部沿周向设有若干个切削刃。
优选地，所述切削刃的数量为不小于4的偶数，其中包括一对对称分布的修光刃。该修光刃的作用是提高铝合金导管端面的加工粗糙度，同时也起到控制铝合金导管端面加工的进给量。
优选地，所述修光刃端面方向的轴向高度比切削刃低0.05mm～0.25mm，具体高度差取决于切削加工时每个切削刃的轴向进给量fz，目的是保障铝合金导管端面的加工粗糙度。
优选地，所述切削刃的前角为10°～15°，后角为10°～12°。所述修光刃的前角为1°～3°，后角为0°～1°。而且修光刃的前后刀面要进行抛光处理，刃口要进行钝化与抛光处理。
一种铝合金导管端面高效加工方法，采用了所述的一种铝合金导管端面高效加工刀具，具体方法如下：
a)将加工刀具安装在动力装置或设备的工具夹头上，所述动力装置或设备要具备使加工刀具移动、旋转、进给的功能；
b)采用工装夹具，所述工装夹具沿中心轴线设有一个定位通孔，将被加工导管插入到定位通孔中并露出加工余量，所述定位通孔的内径与被加工导管的外径过盈配合，过盈量为0～0.01mm；
c)调整加工刀具与被加工导管同心，同时将加工刀具的导轴插入到被加工导管内；
d)启动动力装置或设备的进给功能，随着进给的不断进行，直至导管端面加工完毕；
e)最后，将加工刀具的导轴沿轴向与被加工导管分离，至此，导管端面的加工过程结束。
本发明的有益效果在于：本发明设计巧妙，不仅实现了铝合金导管端面的精准加工，而且极大地提高了铝合金导管端面的加工质量和效率，同时也降低了操作者的劳动强度。
本发明通过切削实验优化铝合金导管端面加工刀具的结构参数及其加工参数，使得在实际铝合金导管端面的加工过程中，平均每个零件的实际加工时间约为15～25秒，且加工后的尺寸与质量均满足设计要求。
附图说明
图1为加工刀具的装配图。
图2为加工刀具刀体的左视图。
图3为图2中A-A剖视图。
图4为图2中的B-B剖视图。
图5为工装夹具的俯剖视图。
图6为工装夹具的主剖视图。
图7为本发明加工方法的原理图。
具体实施方式
该实施例以加工管径为0.375〞、管壁厚度为0.049〞的铝合金导管端面为例，其采用了如图1至图4所示的一种铝合金导管端面高效加工刀具7，包括导轴1、刃部2、柄部3和顶丝4四部分，其中导轴1插入到由刃部2和柄部3构成的刀体后通过顶丝4侧向嵌入锁定，所述刃部2沿周向设有六个切削刃6，其中包括一对对称分布的修光刃5。
优选地，所述修光刃5端面方向的轴向高度比切削刃6低0.1mm。
优选地，所述切削刃6的前角为10°～15°，后角为10°～12°。
优选地，所述修光刃5的前角为1°～3°，后角为0°～1°。
上述铝合金导管端面的加工方法，具体方法如下：
a)将加工刀具7安装在动力装置或设备的工具夹头上，所述动力装置或设备要具备使加工刀具移动、旋转、进给的功能，如普通的摇臂钻床；
b)采用由阳模10和阴模11构成的工装夹具8，如图5和图6所示，所述工装夹具8沿中心轴线设有一个定位通孔，将被加工导管9插入到定位通孔中并露出加工余量，所述定位通孔的内径与被加工导管9的外径过盈配合，过盈量为0～0.01mm；
c)调整加工刀具7与被加工导管9同心，同时将加工刀具7的导轴1插入到被加工导管9内；
d)启动动力装置或设备的进给功能，随着进给的不断进行，直至导管端面加工完毕，如图7所示；
e)最后，将加工刀具7的导轴1沿轴向与被加工导管9分离，至此，导管端面的加工过程结束。

Claims (1)

1.一种采用铝合金导管端面高效加工刀具的铝合金导管端面高效加工方法，其特征在于：具体方法如下：
（a）将加工刀具（7）安装在动力装置的工具夹头上，所述动力装置要具备使加工刀具移动、旋转、进给的功能；
（b）采用工装夹具（8），所述工装夹具（8）沿中心轴线设有一个定位通孔，将被加工导管（9）插入到定位通孔中并露出加工余量，所述定位通孔的内径与被加工导管（9）的外径过盈配合，过盈量为0～0.01mm；
（c）调整加工刀具（7）与被加工导管（9）同心，同时将加工刀具（7）的导轴（1）插入到被加工导管（9）内；
（d）启动动力装置的进给功能，随着进给的不断进行，直至导管端面加工完毕；
（e）最后，将加工刀具（7）的导轴（1）沿轴向与被加工导管（9）分离，至此，导管端面的加工过程结束；
其中，铝合金导管端面高效加工刀具包括导轴（1）、刃部（2）、柄部（3）和顶丝（4）四部分，其中导轴（1）插入到由刃部（2）和柄部（3）构成的刀体后通过顶丝（4）侧向嵌入锁定，所述刃部（2）沿周向设有若干个切削刃（6）；所述切削刃（6）的数量为不小于4的偶数，其中包括一对对称分布的修光刃（5）；所述修光刃（5）端面方向的轴向高度比切削刃（6）低0.05mm～0.25mm；所述切削刃（6）的前角为10°～15°，后角为10°～12°；所述修光刃（5）的前角为1°～3°，后角为0°～1°。
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