CN204724949U - 一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，包括刀杆和刀体，刀体后端与刀杆连接，刀体上由前至后依次分为第一加工段、第二加工段和第三加工段，第一加工段、第二加工段和第三加工段上分别设置有第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃，第一切削刃的加工半径小于第二切削刃的加工半径，第二切削刃的加工半径小于第三切削刃的加工半径，第二切削刃包括沿周向交替设置的主切削刃和副切削刃，主切削刃的主偏角大于副切削刃的主偏角。本实用新型能一次性加工到位，保证了同轴度要求。铰刀的第二切削刃采用错位设计，利用2对刃主偏角的不同受力不同的原理，有效降低加工中出现的共振现象，且减小了切削阻力，可快速进给，提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及刀具技术领域，特别涉及一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀。
背景技术
随着汽车排放标准的提升，对发动机的排放要求更加严格。发动机关键5C部品件需要作大量的加工工艺调整，其中缸盖的工艺变更尤为重要，整改难度也较大，为了满足4J国Ⅳ的排放要求，必须对缸盖上的关键部位喷油器孔作改进。该喷油器孔直径和安装面要求较高，该喷油器孔直径和安装面的粗糙度要求较高，由于该铰刀不仅要承担孔径的加工，还要加工喷油器安装面，常规的铰刀无法适应生产需求。
喷油器孔同轴度、段差等要求尺寸较多，且要求高，铰刀制作较为困难。喷油器孔安装面清根处加工也是难点，粗加工时给精加工预留余量不宜过多，否则精加工铰刀加工余量大、易磨损、且寿命低。由于喷油器孔安装面加工时易产生共振，加工喷油器孔的刀刃的设计应该怎样避免共振也是个问题。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，能一次性加工到位，保证孔的同轴度，降低共振，提高加工效率和质量。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，包括刀杆和刀体，刀体后端与刀杆连接，所述刀体上由前至后依次分为第一加工段、第二加工段和第三加工段，第一加工段、第二加工段和第三加工段上分别设置有第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃，所述第一切削刃的加工半径小于第二切削刃的加工半径，第二切削刃的加工半径小于第三切削刃的加工半径，所述第二切削刃包括沿周向交替设置的主切削刃和副切削刃，所述主切削刃的主偏角大于副切削刃的主偏角。
采用上述结构，将三段切削刃设置在一个刀体上，加工时一次性完成，保证产品同轴度的要求，加工喷油器安装面时，铰刀的第二切削刃采用错位设计，利用两种切削刃主偏角的不同受力不同的原理，有效降低加工中出现的共振现象，且减小了切削阻力，可进行快速进给，提高了生产效率。
作为优选：所述主切削刃和副切削刃各为一对，主切削刃的主偏角为90°，副切削刃主偏角为45°。
主切削刃设计成90°主偏角完成喷油器孔底面的加工，副切削刃设计成45°主偏角减小加工底面产生共振；45°主偏角的切削刃可以将轴向进给力分出一部分形成径向力，这样2种切削刃受力不一样，起到减小共振的作用。副切削刃的主偏角也可以为45°至90°之间的其他角度。
作为优选：所述第一加工段、第二加工段和第三加工段一体成型。
采用一体成型，便于铰刀自身的加工制作，而且保证刀具强度。
作为优选：所述刀体后端与刀杆前端V型焊接。该结构焊接更牢固，抗扭转强度高。
作为优选：所述刀体上开设有整体式排屑槽，该排屑槽由第一加工段经第二加工段延伸至第三加工段。
复合铰刀采用同一排屑槽整体排屑，避免铁屑分散不利用孔壁表面粗糙度。
作为优选：所述第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃的切削刃后角为5°-7°，副后角为14°-16°。该角度范围，尽可能减少刀具后刀面与工件的表面和已加工表面产生摩擦，保证内孔壁的光洁度。
作为优选：所述第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃的刃带为圆弧形，刃带宽度为0.4mm-0.9mm。既保证刃带强度，又保证孔孔壁粗糙度。
作为优选：所述刀杆后端连接部为方形，刀杆的后端面开设有调节螺孔。
作为优选：所述第一切削刃的主偏角为67.5°，第三切削刃的主偏角为45°。
如上所述，本实用新型的有益效果是：精加工铰刀采用一次性加工到位，保证了同轴度要求。加工喷油器安装面时，铰刀的切削刃采用错位设计，利用2对刃主偏角的不同受力不同的原理，有效降低加工中出现的共振现象，且减小了切削阻力，可进行快速进给，提高了生产效率。刃带采用圆弧形设计，在保证强度的情况下，刃带表面设计也较为光滑，刃带与孔壁之间产生阻力就小，切削轻快，孔壁的粗糙度佳，刀具寿命有所提高。
附图说明
图1为待加工产品喷油器孔的结构示意图；
图2为本实用新型实施例使用的结构示意图；
图3为图2的左视图；
图4为图2的右视图；
图5为图2中主切屑刃的结构示意图；
图6为图2中副切屑刃的结构示意图。
零件标号说明
1 刀杆
11 调节螺孔
2 刀体
21 第一切削刃
22 第二切削刃
221 主切削刃
222 副切削刃
23 第三切削刃
24 排屑槽
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
图1为本实用新型所加工产品的结构示意图，加工部位为三个孔部以及中间孔的安装面。
如图2至图6所示，本实用新型提供一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，包括刀杆1和刀体2，刀体2后端与刀杆1前端固定连接，刀体2上由前至后依次形成第一加工段、第二加工段和第三加工段，第一加工段、第二加工段和第三加工段上分别设置有第一切削刃21、第二切削刃22和第三切削刃23，第一切削刃21、第二切削刃22和第三切削刃23，第一切削刃21的加工半径小于第二切削刃22的加工半径，第二切削刃22的加工半径小于第三切削刃23的加工半径，三段切削刃的加工半径分别对应产品的三个孔尺寸，其中第二切削刃22包括沿周向交替设置的主切削刃221和副切削刃222，主切削刃221的主偏角大于副切削刃222的主偏角。
考虑到既要加工孔尺寸，又要加工喷油器安装面；对刀具要求较高，在设计上首先要考虑刀具的寿命，即是在清根处粗、精加工余量；本例中，主切削刃221和副切削刃222各为一对，其中主切削刃221设计成90°主偏角完成喷油器孔底面的加工，副切削刃222设计成45°主偏角减小加工底面产生共振；45°主偏角的切削刃可以将轴向进给力分出一部分形成径向力，这样2种切削刃受力不一样，起到减小共振的作用。其他实施例中可以为其他角度，只要保证主切削刃221和副切削刃222的主偏角不一致，受力不同减小共振即可。副切削刃222的主偏角也可以为45°至90°之间的其他角度。
第一加工段、第二加工段和第三加工段一体成型。便于铰刀自身的加工制作，而且保证刀具强度。刀体2可以采用K10类硬质合金材质，刀体2后端与刀杆1前端采用V型焊接。该结构焊接更牢固，抗扭转强度高，使用到设定寿命时，可对硬质合金切削刃进行刃磨或更换，有效提高了刀具的使用寿命。
刀体2上开设有整体式排屑槽24，该排屑槽24由第一加工段延伸至第三加工段。采用同一排屑槽24整体排屑，避免铁屑分散不利用孔壁表面粗糙度。
如图2、图5和图6所示第一切削刃21、第二切削刃22和第三切削刃23的切削刃后角为5°-7°，副后角为14°-16°。该角度范围，尽可能减少刀具后刀面与工件的表面和已加工表面产生摩擦，保证内孔壁的光洁度。第一切削刃21的主偏角为67.5°，第三切削刃23的主偏角为45°。
第一切削刃21、第二切削刃22和第三切削刃23的刃带为圆弧形，刃带宽度为0.4mm-0.9mm。既保证刃带强度，又保证孔孔壁粗糙度。如图3所示，本例中第一切削刃21刃带宽度为0.4mm，第二切削刃22的刃带宽度为0.7mm，第三切削刃23的刃带宽度为0.9mm。
在刀具强度方面，第一切削刃21刃背厚度为2mm-3mm，第二切削刃22和第三切削刃23的刃背厚度为4mm-5mm；既要保证切削轻快，又要保证抗扭矩强度而不出现刀具折断。
刀杆1后端连接部为方形，便于与机床主轴装夹连接，刀杆1的后端面开设有调节螺孔11，在刀体2磨损后，通过螺钉和调节螺孔11调节刀具的前后位置。
本复合铰刀可以一次性加工到位，保证了同轴度要求。加工喷油器安装面时，铰刀的切削刃采用错位设计，利用2对刃主偏角的不同受力不同的原理，有效降低加工中出现的共振现象，且减小了切削阻力，可进行快速进给，提高了生产效率。刃带采用圆弧形设计，在保证强度的情况下，刃带表面设计也较为光滑，刃带与孔壁之间产生阻力就小，切削轻快，孔壁的粗糙度佳，刀具寿命有所提高。
任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，包括刀杆和刀体，刀体后端与刀杆连接，其特征在于：所述刀体上由前至后依次分为第一加工段、第二加工段和第三加工段，第一加工段、第二加工段和第三加工段上分别设置有第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃，所述第一切削刃的加工半径小于第二切削刃的加工半径，第二切削刃的加工半径小于第三切削刃的加工半径，所述第二切削刃包括沿周向交替设置的主切削刃和副切削刃，所述主切削刃的主偏角大于副切削刃的主偏角。
2.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述主切削刃和副切削刃各为一对，主切削刃的主偏角为90°，副切削刃的主偏角为45°。
3.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述第一加工段、第二加工段和第三加工段一体成型。
4.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述刀体后端与刀杆前端V型焊接。
5.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述刀体上开设有整体式排屑槽，该排屑槽由第一加工段经第二加工段延伸至第三加工段。
6.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃的切削刃后角为5°-7°，副后角为14°-16°。
7.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃的刃带为圆弧形，刃带宽度为0.4mm-0.9mm。
8.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述刀杆后端连接部为方形，刀杆的后端面开设有调节螺孔。
9.根据权利要求1所述的一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀，其特征在于：所述第一切削刃的主偏角为67.5°，第三切削刃的主偏角为45°。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201520428944.9U CN204724949U (zh) | 2015-06-19 | 2015-06-19 | 一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀 |
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| CN201520428944.9U CN204724949U (zh) | 2015-06-19 | 2015-06-19 | 一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀 |
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| CN201520428944.9U Active CN204724949U (zh) | 2015-06-19 | 2015-06-19 | 一种发动机缸盖喷油器孔用复合铰刀 |
Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106270784A (zh) * | 2016-09-29 | 2017-01-04 | 江苏中晟钻石工具有限公司 | 一种多台阶孔加工用pcd铰刀 |
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2015
- 2015-06-19 CN CN201520428944.9U patent/CN204724949U/zh active Active
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