CN113000941B - 用于汽车零部件加工的pcd可调式铰刀 - Google Patents

用于汽车零部件加工的pcd可调式铰刀 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀,包括刀体、刀柄以及用于刀柄和刀体可拆卸连接的连接部，其中，刀体前端上设有用于铰孔的第一PCD切削刀片以及用于倒角成型的第二PCD切削刀片；刀体后端设有可调式法兰；连接部包括设置在可调式法兰上且相互垂直的第一连接面和第二连接面，以及设置在刀柄上且与第一连接面和第二连接面配合的第三连接面和第四连接面；当刀体安装在刀柄上时，所述凸台插入凹槽内，且第一连接面与第三连接面配合，第二连接面与第四连接面配合。本发明经过精心设计结构，采用刀柄一体可调结构式，改善了加工后的产品表面精度与质量，一次成型提升了加工效率，增加了刀具寿命降低了生产成本。

Description

用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀
技术领域
本发明涉及刀具技术领域，尤其涉及一种用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀。
背景技术
汽车发动机包括缸体和缸盖，作为汽车的重要零部件之一，其结构、形状复杂；加工的端面和孔较多；而且壁厚不均；精度要求高，属于典型的箱体类加工零件。针对此类发动机缸体端面加工主要以铣削为主，缸孔以镗为主。
但是采用上述加工形式，使加工汽车发动机、缸体、缸盖时难度增加，对于同一孔的加工需要频繁更换刀具，导致产品表面精度与质量达不到加工指标的要求，而且工序复杂，加工效率低下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，针对现有技术中的汽车发动机、缸体、缸盖的结构复杂、加工精度难以保证、加工效率低的问题，提供一种用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀。
本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，包括刀体、刀柄以及用于刀柄和刀体可拆卸连接的连接部，其中，所述刀体前端上设有用于铰孔的第一PCD切削刀片以及用于倒角成型的第二PCD切削刀片；所述第一PCD切削刀片位于刀体的前端部，包括凸出于刀体前端面的第一切削刃和凸出于刀体侧面的第二切削刃，所述第一切削刃和第二切削刃的连接处设有长度不大于0.5mm的保护倒角C1；所述第二PCD切削刀片位于刀体的侧面，包括依次凸出于刀体侧面边缘且呈阶梯状的第一倒角刃和第二倒角刃，且第一PCD倒角刃与刀体轴线的夹角为C2，第二PCD倒角刃与刀体轴线的夹角为C3，夹角C2和C3的大小可以根据实际的需求进行确定；为了实现铰刀的可调功能，所述刀体后端设有可调式法兰，所述可调式法兰的凸缘上沿周向交替分布有第一螺纹孔和第二螺纹孔，所述第一螺纹孔和第二螺纹孔的朝向相反，且轴线与刀体轴线平行，第一螺纹孔和第二螺纹孔和第二螺纹孔的数量可以根据需要进行设置，优选的，每种至少为两个，这样可以保证调整时的均衡性。
更换刀具时，需要重新进行对刀和调校，因此，本发明中，采用可拆卸的刀体和刀柄，当需要换刀时，只需要将刀体从刀柄上拆下更换新的刀体，而不需要整体更换，减少了对刀和调校的步骤，缩短了加工时间，提高了效率，为了实现上述的要求，本发明中所述连接部包括设置在可调式法兰上且相互垂直的第一连接面和第二连接面，以及设置在刀柄上且与第一连接面和第二连接面配合的第三连接面和第四连接面；所述可调式法兰的凸台的侧面形成第一连接面，所述可调式法兰的凸缘的端面形成第二连接面；所述刀柄端部设有与所述凸台匹配的凹槽，且凹槽的内表面形成第三连接面，所述刀柄的前端面形成第四连接面；当刀体安装在刀柄上时，所述凸台插入凹槽内，且第一连接面与第三连接面配合，第二连接面与第四连接面配合。
优选的，所述第一PCD切削刀片为四个，且沿刀体周向均匀分布。
优选的，所述第二PCD切削刀片为两个，且沿刀体中心轴线对称分布。
具体的，所述第一PCD切削刀片的回转直径D1为21.006mm，第二PCD切削刀片的回转直径D2为22.6mm，第一PCD切削刀片与第二PCD切削刀片之间的距离L1为24.0mm。
优选的，所述保护倒角C1为45°。
具体的，所述第一螺纹孔和第二螺纹孔均为四个，且沿周向均匀分布在可调式法兰的凸缘上。
优选的，所述第一PCD倒角刃与刀体轴线的夹角C2为59°，第二PCD倒角刃与刀体轴线的夹角C3为45°。
优选的，为了保证刀柄和刀体之间的所述第一连接面和第二连接面之间的垂直度为0.003mm。
优选的，所述第三连接面和第四连接面之间的垂直度为0.002mm。
进一步，所述可调式法兰与所述刀柄通过顶丝锁紧，当需要更换或者拆卸刀体时，只需要将顶丝松开就可以将刀体从刀柄上取下。
本发明的有益效果是：本发明提供的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，选用德国进口品牌元素六作为原材料，经过精心设计结构，采用刀柄一体可调结构式；使用德国进口设备VOLLMER精密制作而成，从而解决了在加工汽车发动机、缸体、缸盖时难加工问题，改善了加工后的产品表面精度与质量，一次成型提升了加工效率，增加了刀具寿命降低了生产成本，从而凸显出PCD成型刀具的优势。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明刀体的结构示意图。
图3为图2中A处第二PCD切削刀片的放大图。
图4为本发明刀柄的结构示意图。
图5为图4的左视图。
图中：1、刀体，11、第一PCD切削刀片，111、第一切削刃，112、第二切削刃，113、保护倒角，12、第二PCD切削刀片，121、第一PCD倒角刃，122、第二PCD倒角刃，123、第三切削刃，13、可调式法兰，131、凸缘，132、第一螺纹孔，133、第二螺纹孔，134、凸台，135、第一连接面，136、第二连接面，2、连接部，3、刀柄，31、凹槽，311、第三连接面，312、第四连接面，32、十字形弧形槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，包括刀体1、刀柄3以及用于刀柄3和刀体1可拆卸连接的连接部2。
如图2和图3所示，所述刀体1前端上设有用于铰孔的第一PCD切削刀片11以及用于倒角成型的第二PCD切削刀片12；本实施例中为了提高孔的同轴度，所述第一PCD切削刀片11为四个，且沿刀体1周向均匀分布；所述第一PCD切削刀片11位于刀体1的前端部，包括凸出于刀体1前端面的第一切削刃111和凸出于刀体1侧面的第二切削刃112，所述第一切削刃111和第二切削刃112的连接处设有长度不大于0.5mm的保护倒角113，保护倒角113与刀体1轴线夹角为C1，本实施例中优选C1为45°。为了保证加工精度，所述第二PCD切削刀片12为两个且位于刀体1的侧面沿刀体1中心轴线对称分布，第二PCD切削刀片12包括依次凸出于刀体1侧面边缘且呈阶梯状的第一倒角刃和第二倒角刃，且第一PCD倒角刃121与刀体1轴线的夹角为C2，第二PCD倒角刃122与刀体1轴线的夹角为C3，第一PCD倒角刃121和第二PCD倒角刃122与刀体1轴线的夹角，可以根据实际的需求进行确定，本实施例中优选，第一PCD倒角刃121与刀体1轴线的夹角C2为59°，第二PCD倒角刃122与刀体1轴线的夹角C3为45°。为了进一步提高孔内表面精度，第二PCD切削刀片12还包括与刀体1轴线平行设置的第三切削刃123，在进给过程中第三切削刃123可以对孔壁进行修整。
具体的，所述第一PCD切削刀片11的回转直径D1为21.006mm，第二PCD切削刀片12的回转直径D2为22.6mm，第一PCD切削刀片11与第二PCD切削刀片12之间的距离L1为24.0mm。
如图2所示，为了实现铰刀的可调功能，所述刀体1后端设有可调式法兰13，所述可调式法兰13的凸缘131上沿周向交替分布有第一螺纹孔132和第二螺纹孔133，所述第一螺纹孔132和第二螺纹孔133的朝向相反，且轴线与刀体1轴线平行，第一螺纹孔132和第二螺纹孔133和第二螺纹孔133的数量可以根据需要进行设置，优选的，每种至少为两个，这样可以保证调整时的均衡性。具体的，所述第一螺纹孔132和第二螺纹孔133均为四个，且沿周向均匀分布在可调式法兰13的凸缘131上。
更换刀具时，需要重新进行对刀和调校，因此，本发明中，采用可拆卸的刀体1和刀柄3，当需要换刀时，只需要将刀体1从刀柄3上拆下更换新的刀体1，而不需要整体更换，减少了对刀和调校的步骤，缩短了加工时间，提高了效率，为了实现上述的要求，如图2和图4所示，本发明中所述连接部2包括设置在可调式法兰13上且相互垂直的第一连接面135和第二连接面136，以及设置在刀柄3上且与第一连接面135和第二连接面136配合的第三连接面311和第四连接面312；所述可调式法兰13的凸台134的侧面形成第一连接面135，所述可调式法兰13的凸缘131的端面形成第二连接面136；所述刀柄3端部设有与所述凸台134匹配的凹槽31，且凹槽31的内表面形成第三连接面311，所述刀柄3的前端面形成第四连接面312；当刀体1安装在刀柄3上时，所述凸台134插入凹槽31内，且第一连接面135与第三连接面311配合，第二连接面136与第四连接面312配合。优选的，为了保证刀柄3和刀体1之间的所述第一连接面135和第二连接面136之间的垂直度为0.003mm，所述第三连接面311和第四连接面312之间的垂直度为0.002mm。
所述可调式法兰13与所述刀柄3通过顶丝锁紧，当需要更换或者拆卸刀体1时，只需要将顶丝松开就可以将刀体1从刀柄3上取下。如图5所示，本实施例中，为了便于与主轴的定位连接，刀柄3末端端面上还设有十字形弧形槽32。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：包括刀体(1)、刀柄(3)以及用于刀柄(3)和刀体(1)可拆卸连接的连接部(2)，其中，所述刀体(1)前端上设有用于铰孔的第一PCD切削刀片(11)以及用于倒角成型的第二PCD切削刀片(12)；所述第一PCD切削刀片(11)位于刀体(1)的前端部，包括凸出于刀体(1)前端面的第一切削刃(111)和凸出于刀体(1)侧面的第二切削刃(112)，所述第一切削刃(111)和第二切削刃(112)的连接处设有长度不大于0.5mm的保护倒角(113)，保护倒角(113)与刀体(1)轴线夹角为C1；所述第二PCD切削刀片(12)位于刀体(1)的侧面，包括依次凸出于刀体(1)侧面边缘且呈阶梯状的第一PCD倒角刃(121)和第二PCD倒角刃(122)，且第一PCD倒角刃(121)与刀体(1)轴线的夹角为C2，第二PCD倒角刃(122)与刀体(1)轴线的夹角为C3；所述刀体(1)后端设有可调式法兰(13)，所述可调式法兰(13)的凸缘(131)上沿周向交替分布有第一螺纹孔(132)和第二螺纹孔(133)，所述第一螺纹孔(132)和第二螺纹孔(133)的朝向相反，且轴线与刀体(1)轴线平行；所述连接部(2)包括设置在可调式法兰(13)上且相互垂直的第一连接面(135)和第二连接面(136)，以及设置在刀柄(3)上且与第一连接面(135)和第二连接面(136)配合的第三连接面(311)和第四连接面(312)；所述可调式法兰(13)的凸台(134)的侧面形成第一连接面(135)，所述可调式法兰(13)的凸缘(131)的端面形成第二连接面(136)；所述刀柄(3)端部设有与所述凸台(134)匹配的凹槽(31)，且凹槽(31)的内表面形成第三连接面(311)，所述刀柄(3)的前端面形成第四连接面(312)；当刀体(1)安装在刀柄(3)上时，所述凸台(134)插入凹槽(31)内，且第一连接面(135)与第三连接面(311)配合，第二连接面(136)与第四连接面(312)配合；
所述第一PCD切削刀片(11)的回转直径D1为21.006mm，第二PCD切削刀片(12)的回转直径D2为22.6mm，第一PCD切削刀片(11)与第二PCD切削刀片(12)之间的距离L1为24.0mm；
所述第一PCD倒角刃(121)与刀体(1)轴线的夹角C2为59°，第二PCD倒角刃(122)与刀体(1)轴线的夹角C3为45°。
2.根据权利要求1所述的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：所述第一PCD切削刀片(11)为四个，且沿刀体(1)周向均匀分布。
3.根据权利要求1所述的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：所述第二PCD切削刀片(12)为两个，且沿刀体(1)中心轴线对称分布在刀体(1)的侧壁上。
4.根据权利要求1所述的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：所述保护倒角(113)为45°。
5.根据权利要求1所述的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：所述第一螺纹孔(132)和第二螺纹孔(133)均为四个，且沿周向均匀分布在可调式法兰(13)的凸缘(131)上。
6.根据权利要求1所述的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：所述第一连接面(135)和第二连接面(136)之间的垂直度为0.003mm。
7.根据权利要求1所述的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：所述第三连接面(311)和第四连接面(312)之间的垂直度为0.002mm。
8.根据权利要求1所述的用于汽车零部件加工的PCD可调式铰刀，其特征在于：所述可调式法兰(13)与所述刀柄(3)通过顶丝锁紧。
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