CN202877598U - 装配式钻孔工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装配式钻孔工具，包括刀片体和刀杆体，刀片体上沿竖直中心线设置有顶角端，顶角端的两边为斜面，两边的斜面分别称为前角面及后角面，在前角面及后角面上设置有多个刀牙，相邻刀牙之间设置有断屑槽；在刀杆体的后端设置有机床夹持端，在前端夹持端轴心径向设置有刀槽，刀槽的一边垂直开有一个螺纹孔；刀片体下沿伸入刀槽中，螺纹孔中安装有紧定螺钉，紧定螺钉的内端头顶紧刀片体下沿。本实用新型的结构简单、制造方便，主要用于大直径孔的加工；刀杆刚性好，能及时快速更换和修磨成各种形状，有利于提高生产率和钻头耐用度，经济效益好。

Description

装配式钻孔工具

技术领域

本实用新型属于机械制造设备技术领域，涉及一种装配式钻孔工具。

背景技术

泥浆泵中的许多零部件都加工有超过φ80的较大直径孔，这些零部件属于四方体零件，其外形尺寸大，重量重，其内腔有深孔、锥孔、大直径螺纹孔、各种圆弧等，结构复杂，加工工序多且对加工设备的要求高，同时由于这些大型部件属于大批量生产，工位转换频繁，所需设备多，工序周转量大，加工成本无法得到有效降低。

孔加工刀具的结构类型很多，从实体材料上加工孔的刀具分为麻花钻、深孔钻，麻花钻是目前孔加工中使用得最广泛的一种加工用刀具，加工孔径范围为0.1-80mm。以前对较大直径孔进行加工时，贯常采用的是φ60mm（机床限制）高速钢麻花钻先进行预钻，再采用钻削或者镗削的方式逐步扩孔，且扩孔时每刀径向切深较小，需要多次扩孔才能满足加工要求，效率低下、刀具废损情况严重、关键机床占用时间长，使该工序形成了较高的生产成本。

以一种四方实体零件为例，材料为硬质合金件锻件，正火处理，硬度高。该零件的粗加工需加工2个通孔，余量较大，零件本身形体也较大。现有的加工方法是在粗铣6个面后，放置在落地镗铣床上，先用φ60麻花钻进行钻孔，再用镗刀扩至相应粗加工内孔尺寸，由于麻花钻结构所限，不能钻大孔、深孔，且切削速度不能太大，效率很低。长期以来，该类型零部件的加工效率低下导致的工序通过能力低下，成为生产的主要瓶颈，因此从孔加工刀具方面解决该问题成为提高产品产出速度的关键。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种装配式钻孔工具，解决了现有技术中使用麻花钻、镗铣床加工，加工效率低下导致的工序通过能力低下的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种装配式钻孔工具，包括刀片体和刀杆体，

所述的刀片体上沿竖直中心线设置有顶角端，顶角端的两边为斜面，两边的斜面分别称为前角面及后角面，在前角面及后角面上设置有多个刀牙，相邻刀牙之间设置有断屑槽；

在刀杆体的后端设置有机床夹持端，在前端夹持端轴心径向设置有刀槽，刀槽的一边垂直开有一个螺纹孔；

刀片体下沿伸入刀槽中，螺纹孔中安装有紧定螺钉，紧定螺钉的内端头顶紧刀片体下沿。

本实用新型的有益效果是：结构简单、制造方便，主要用于大直径孔的加工；刀杆刚性好，刀片可用高性能的高速钢或硬质合金钢制造，能及时快速更换和修磨成各种形状，有利于提高生产率和钻头耐用度，经济效益好。

附图说明

图1为本实用新型所要加工的零件结构前视示意图；

图2为本实用新型所要加工的零件结构侧视示意图；

图3为本实用新型装配式钻孔工具的刀片体3的结构示意图；

图4为图3中的刀片体3的A-A截面示意图；

图5为图3中的刀片体3的B-B截面示意图；

图6为图3中的刀片体3的侧视图；

图7为图3中的刀片体3的俯视图；

图8为本实用新型装配式钻孔工具的刀杆体1的结构示意图；

图9为图8中的刀杆体1的螺纹孔8处的局部俯视示意图；

图10为图8中的刀杆体1的机床夹持端7处的局部俯视示意图；

图11为本实用新型钻孔工具实施例的装配结构示意图。

图中，1.刀杆体，2.紧定螺钉，3.刀片体，4.刀牙，5.长孔键槽，6.刀槽，7.机床夹持端，8.螺纹孔，9.断屑槽，10.键。

具体实施方式

参照图1、图2，本实用新型所要加工的实体四方体零件的结构是，在四方体零件上设置有轴心线垂直相交的两个通孔，各尺寸的范围包括，长度A为340-670mm，宽度B为340-510mm，高度L为370-870mm，竖直通孔直径φ1为127-137mm，横向通孔直径φ2为140-160mm。

本实用新型装配式钻孔工具，包括刀片体3和刀杆体1连接而成。

参照图3、图4、图5、图6、图7，本实用新型装配式钻孔工具中的刀片体3材质优选35CrMo合金结构钢，刀片体3上沿竖直中心线设置有顶角端，顶角端的两边为斜面，两个斜面的顶角为140°，两边的斜面分别称为前角面及后角面，两个斜面与水平面的夹角分别是前角10°、后角10°，在前角面及后角面上设置有多个刀牙4，相邻刀牙4的间隔优选10mm，相邻刀牙4之间设置有断屑槽9，左右两侧的对应断屑槽9均沿中心线相差5mm，见图7，这样刀具在加工过程中可以迅速错位断屑，有效的减少了切削力。还可以在刀片体3主体下部竖直中心线上加工有（横向的）长孔键槽5。

参照图8、图9、图10，在刀杆体1的后端设置有机床夹持端7，刀杆体1的前端采用空心结构，即在前端夹持端轴心径向设置有刀槽6，刀槽6的一边垂直开有一个螺纹孔8。刀片体3下沿伸入刀槽6中，螺纹孔8中安装有紧定螺钉2，紧定螺钉2的内端头顶紧刀片体3下沿，即可实现固定。

参照图3、图11，当用于实体四方体零件上较大直径孔的大批量加工时，还可以另外在刀杆体1同时开有与刀片体3上的长孔键槽5对应的另一个长孔键槽，刀片体3和刀杆体1之间通过键10和紧定螺钉2实现双重固定连接。刀片体3定位采用长孔键槽5定位，可实现加工过程中刀片的自动对中，有利于快速装配及准确定位，缩短了加工所需的辅助时间。

刀杆体1是用高性能高速钢制造，能根据工件实际需要快速修磨和更换成各种形状及几何尺寸。刀杆体1的空心结构在保证刀杆体刚性和强度的基础上，有效减轻了刀具系统的重量，降低了操作者的劳动强度，更加符合HSE要求；刀杆体1及其机床夹持端7采用与落地镗铣床主轴相同的锥度来传递扭矩，且可依据不同机床的连接尺寸进行刀杆体1的锥度调整，使刀具系统与相对应的机床相互配套，提高了该工具的使用范围。

将刀片体3和刀杆体1装配成一体，与镗床主轴连接进行加工较大孔，故没有给出与镗床连接在一起的装配图。

本实用新型装置具有以下效果：

1）满足F系列泵所有较大直径孔的加工；

2）与麻花钻相比，在加工过程中麻花钻需多次进刀，而该钻孔工具只需一次进刀即可加工成型，把随机误差变为系统误差，提高了加工质量。下面就钻孔工具与麻花钻效率做以比较（以加工F-500泵液缸为例）：

a）液缸长度方向上500mm：钻孔工具n=105r/min，f＝0.4mm/r共需加工时间t=500/105x0.4=11.9min。对于麻花钻，n’=80r/min，f＝0.2mm/r，共需加工时间t’=500/80x0.2=31.25min。

b）液缸圆周方向上φ=110mm，钻孔工具直径，只需1次进刀便可麻花钻直径，第1次钻孔后，换用镗刀扩孔，镗刀单面每次最大进给深度不超过5mm，取最大值10mm后，共多需进刀次数=(110-60)/10=5。

综上所述，本实用新型的钻孔工具，在长度方向上比麻花钻的效率提高31.25/11.9=2.6倍，在圆周方向上比麻花钻的效率提高了5倍，整体加工时比传统使用麻花钻共提高效率2.6x5=13倍，所带来的具大的经济效益及效率是显而易见的。

Claims (5)

1.一种装配式钻孔工具，其特征在于：包括刀片体（3）和刀杆体（1），

所述的刀片体（3）上沿竖直中心线设置有顶角端，顶角端的两边为斜面，两边的斜面分别称为前角面及后角面，在前角面及后角面上设置有多个刀牙（4），相邻刀牙（4）之间设置有断屑槽（9）；

在刀杆体（1）的后端设置有机床夹持端（7），在前端夹持端轴心径向设置有刀槽（6），刀槽（6）的一边垂直开有一个螺纹孔（8）；

刀片体（3）下沿伸入刀槽（6）中，螺纹孔（8）中安装有紧定螺钉（2），紧定螺钉（2）的内端头顶紧刀片体（3）下沿。

2.根据权利要求1所述的装配式钻孔工具，其特征在于：所述的刀片体（3）主体下部竖直中心线上加工有长孔键槽（5），在刀杆体（1）同时开有与刀片体（3）上的长孔键槽（5）对应的另一个长孔键槽，刀片体（3）和刀杆体（1）之间通过键（10）固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的装配式钻孔工具，其特征在于：所述的两个斜面的顶角为140°，两个斜面与水平面的夹角分别是前角10°、后角10°。

4.根据权利要求3所述的装配式钻孔工具，其特征在于：所述的相邻刀牙（4）的间隔优选10mm。

5.根据权利要求3所述的装配式钻孔工具，其特征在于：所述的左右两侧的对应断屑槽（9）均沿中心线相差5mm。

Images