CN202155544U - 销孔加工用镗刀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种销孔加工用镗刀，镗刀杆上通过锁紧螺钉固定有精镗头，其上安装有精镗刀夹，精镗刀夹上夹持有精镗刀片，精镗头上设有中心微调机构与精镗刀架连接。镗刀杆由刀杆和刀头杆两部分焊接而成，刀杆选用硬质合金GY6X，刀头杆选用碳素工具钢T7A。精镗刀片为聚晶金刚石涂层刀片，前角为3°至7°，后角为复后角，第一后角为12°，第二后角为15°，刃带宽为0.2mm～0.3mm。本实用新型对活塞异形销孔的加工操作简单，调整方便，工作可靠，可应用于机车发动机活塞等异形销孔的加工。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及各类活塞异形销孔加工的领域，尤其涉及一种机车的活塞异形销孔的销孔加工用镗刀。
背景技术
活塞是机车发动机的心脏，在发动机工作中承受交变的机械负荷和热负荷，是发动机中工作条件最恶劣的关键零部件之一。随着机车整车对发动机的动力性、经济性、环保性及可靠性的要求越来越严格，为减少发动机的摩擦功损失，降低油耗、噪声和排放，活塞需要具有耐热性、耐磨性、平稳的导向性和良好的密封功能。为满足以上的功能要求，目前活塞大多采用轻质高强度新材料，且其在切削加工方面也具有很强的工艺特点。随着爆发压力提高，活塞燃烧室喉口开裂失效有所增加。除了热应力、材料蠕变等引起喉口疲劳开裂外，研究发现，活塞销孔结构对燃烧室开裂也有重要影响。异形孔结构可提高销孔承载能力，但同时提高了燃烧室边缘拉伸应力幅值，降低了顶部可靠性能；通过优化设计销孔结构可提高燃烧室及销孔承载能力。异性销孔给加工带来难度，目前用于活塞销孔的专用镗刀杆存在的问题在于，刀杆刚性差、制造周期长的缺陷，销孔尺寸变化，则需要更换刀杆、并进行调整，这样影响加工效率。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题是提供一种加工异形销孔、变直径销孔过程中不需频繁换刀的销孔加工用镗刀。
本实用新型采用的技术方案是，销孔加工用镗刀，镗刀杆上通过锁紧螺钉固定有精镗头，精镗头上安装有精镗刀夹，精镗刀夹上夹持有精镗刀片，所述精镗头上设有中心微调机构与精镗刀架连接。
镗刀杆由刀杆和刀头杆两部分焊接而成，刀杆由硬质合金制成，刀头杆由碳素工具钢制成。
刀杆选用硬质合金GY6X，刀头杆选用碳素工具钢T7A。
精镗刀片为聚晶金刚石涂层刀片，精镗刀片的前角为3°至7°，精镗刀片的后角为12°至15°，刃带宽为0.2mm～0.3mm。
精镗刀片的前角为5°，后角为复后角，第一后角为12°，第二后角为15°。
本实用新型的有益效果是解决了目前的活塞销孔加工制造专用镗刀杆，刀杆刚性差、制造周期长的缺陷，实现了加工一定销孔尺寸范围内无需换刀杆，减少调整时间，保证加工精度。使得可加工活塞的种类大大增加。企业现场可进行批量加工，产品质量容易保证，活塞异形销孔的加工操作简单，调整方便，工作可靠，显著提高了机车发动机活塞异形销孔加工的灵活性。
附图说明
图1为现有销孔加工用镗刀。
图2为本实用新型的镗刀杆局部剖视图。
图3为本实用新型的精镗头机构示意图。
图中标记为：1-镗刀杆，2-精镗头，3-精镗刀夹，4-精镗刀片，5-中心微调机构，11-刀杆，12-刀头杆。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
本实用新型的销孔加工用镗刀，镗刀杆1上通过锁紧螺钉固定有精镗头2，精镗头2上安装有精镗刀夹3，精镗刀夹3上安装有精镗刀片，精镗刀夹3上设有中心微调机构5，中心微调机构5与精镗刀架3连接并可以调整精镗刀夹3的位置，不需对刀仪便可以对刀具进行直径方向上0.01mm的调整，单刃镗刀扩孔时可单边切削5mm余量。加工异形销孔时，即使销孔内径有所变化也不必频繁换刀，省去了卸下镗刀、对刀再安装镗刀的工作，节省工时，提高了加工效率，还避免了可能由反复安装带来的系统误差，进一步保证加工精度。同时精镗头2上还可以附带平衡环，平衡性能好，可良好的用于高速切削，精度稳定。根据加工需要可以采用大范围精镗头，一个大范围精镗头就可以实现Φ85-Φ140的大调节范围。
为了增加镗杆的刚性及回转精度，本实用新型的销孔加工用镗刀，其镗刀杆1由刀杆11和刀头杆12两部分焊接而成，刀杆11由硬质合金YG6X制成，刀头杆12由碳素工具钢T7A制成。根据大量试验证明，在同样的加工条件下，硬质合金是加工小直径、高精度孔综合性能优良的镗杆材料，硬质合金镗杆的抗振性能要比45#钢质镗杆好得多，能使表面粗糙度减小，加工表面无振纹。考虑到硬质合金镗杆不易加工，因此在硬质合金镗杆前端焊上一段T7A材料的刀头杆12，便于装夹刀具。刀头杆12和刀杆11铜焊处必须保证焊接质量，因为刀杆11转速3000r/min，如果脱焊后果严重。
为了改进切削性能，精镗刀片4由原使用的CBN镗刀具改为PCD涂层刀片。PCD涂层刀片具有摩擦系数低、导热系数高以及硬度高等特点，可以磨出锋利的切削刃刃口，大大减小切削力，有利于提高切削加工的精度，同时也降低对精密加工机床刚度的要求，不仅提高了加工质量、降低了换刀频次，而且提高了加工效率，延长了刀具的使用寿命。考虑到加工要求，PCD涂层刀片优选的规格为CCGT09T304F-AL，KX。精镗刀片4前角为5°，同时精镗刀片4采用复后角，第一后角为12°、第二后角15°，刀具刃带宽0.2mm～0.3mm。前角确定的情况下，较小的第一后角可以使楔角β增大，刀具强度提高；第二后角增大，有利于减小后刀面和销孔内圆表面之间的摩擦和干涉，提高加工精度和表面质量。主偏角和副偏角对称分布，刀尖圆弧R＝0.2mm。由于精镗刀片4采用的PCD涂层刀片承担的切削深度很小，刀具的主副切削刃的切削部分实际上由刀尖圆弧承担，同时具有修光作用。
Claims (5)
1.一种销孔加工用镗刀，镗刀杆(1)上通过锁紧螺钉固定有精镗头(2)，精镗头(2)上安装有精镗刀夹(3)，精镗刀夹(3)上夹持有精镗刀片(4)，其特征在于：所述精镗头(2)上设有中心微调机构(5)与精镗刀架(3)连接。
2.如权利要求1所述的销孔加工用镗刀，其特征在于：所述镗刀杆(1)由刀杆(11)和刀头杆(12)两部分焊接而成，刀杆(11)由硬质合金制成，刀头杆(12)由碳素工具钢制成。
3.如权利要求2所述的销孔加工用镗刀，其特征在于：刀杆(11)选用硬质合金GY6X，刀头杆(12)选用碳素工具钢T7A。
4.如权利要求1所述的销孔加工用镗刀，其特征在于：所述精镗刀片(4)为聚晶金刚石涂层刀片，精镗刀片(4)的前角为3°至7°，精镗刀片(4)的后角为12°至15°，刃带宽为0.2mm～0.3mm。
5.如权利要求4所述的销孔加工用镗刀，其特征在于：所述精镗刀片(4)的前角为5°，后角为复后角，第一后角为12°，第二后角为15°。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113828813A (zh) * | 2021-10-14 | 2021-12-24 | 旭研(苏州)精密工具科技有限公司 | 一种具有微调结构的高精度孔精加工镗刀及其加工方法 |
| CN114589464A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-06-07 | 江南工业集团有限公司 | 一种高精度细长圆筒类零件内孔加工方法 |
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- 2011-05-28 CN CN2011201765638U patent/CN202155544U/zh not_active Expired - Fee Related
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