CN209716484U - 一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀，包括：镗刀杆、镗刀头和定位销；镗刀杆设有内孔，其外圆周面上设一个平面作为底面，其一侧加工两个以上沿轴向分布并与内孔贯通的台阶孔，用于安装定位销对镗刀头轴向定位；其顶面上沿轴向设两个以上螺纹孔A和一个以上螺纹孔B，螺纹孔A与台阶孔一一对应连通；螺纹孔B在螺纹孔A的前端；镗刀头前端磨削出切削平面及切削刃，后端磨成斜面，外圆周面上磨削出与切削平面平行的平面；镗刀头的后端插入镗刀杆的内孔中，使其切削平面与镗刀杆的底面平行，后端斜面与其中一个台阶孔对应，在台阶孔中插入定位销时使其外圆周面与镗刀头的斜面抵触，在螺纹孔B和对应的螺纹孔A内插入内六角紧固螺丝。

Description

一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀

技术领域

本实用新型涉及车床镗孔加工刀具，具体涉及一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀。

背景技术

镗孔加工是一种使用镗刀对既有的孔进行扩大和精化的作业，车床上镗孔一般是使用内径镗刀进行加工，镗刀由镗刀杆和镗刀头两部分组成，镗刀杆一端安装在车床的刀座上并用紧固螺丝固定，另一端连接硬质合金镗刀头，用于切削。镗刀安装在机床上的时候，镗刀头的切削平面平行于机床的X轴，每次镗孔加工后测量镗孔的实际直径，计算实际孔径和工件要求的孔径之间的差值，通过移动机床X轴可以对孔径的尺寸进行调整和控制。

在仪表行业及通讯行业的实际操作中，有大量的零件需要在车床上加工出φ1～φ8的小孔。这些孔因为直径很小，限定了镗刀头的尺寸，同时孔的精度要求高，批量大，为了降低加工成本，就要尽量提高切削效率。然而，刀具的刚性和悬伸长度的三次方成反比，即悬伸长度越长，刀具的刚性就越差，尤其是小径镗刀头的直径最小达到φ1，其悬伸越长就越容易折断，因而此类情况下我们总是希望镗刀头的悬伸长度最短，这就需要镗刀头的长度方向有一定的柔性，可以根据工件的孔深将镗刀头的悬伸长度调整到略长于孔深，这样镗刀杆的刚性更好，进而能发挥出更高的效率。另外，这些小型零件一般采用自动车床加工，产量很大，镗刀头的更换频率也很高，为了得到更高的合格率，就需要保证每次更换镗刀头后镗刀头的安装尺寸不变，稳定可靠地安装及快速准确地更换镗刀头就显得尤为重要。

传统的镗刀一般采用硬质合金的镗刀头，镗刀头外形为圆柱形，在镗刀头的一端磨削出切削平面，作为刀尖，用于切削工件，该端作为前端；在镗刀头的后端磨削出一个平行于刀尖的平面，安装时镗刀头插入钢制镗刀杆的内孔中，通过紧固螺丝压紧镗刀头，对镗刀头在镗刀杆内进行轴向及圆周方向定位，传统的小孔镗刀(如图1所示)因为镗刀头外径尺寸很小，安装平面也很小，这样安装时压紧力不足，镗刀头在镗刀杆的圆周方向很难准确的定位，并且轴向没有可靠的支撑，镗刀头的刀尖在镗孔内受力时，也很容易产生轴向的后退及圆周方向的旋转，使镗刀头的刀尖偏离准确的位置，这样就很难保证镗孔的尺寸精度。另外，更换镗刀头时因为轴向没有定位装置，镗刀头的安装尺寸也不易准确控制。

为了克服传统小孔镗刀的缺点，又出现了另一种小孔镗刀(如图2所示)，小孔镗刀安装时虽然在圆周方向安装比较可靠，但是镗刀头在镗刀杆外面伸出的悬伸长度是不可调的，这样在加工不同深度的镗孔时，镗刀头的悬伸长度就无法调整。因为镗刀头的刚性和悬伸的长度是成反比的关系，即镗刀头的悬伸长度越长，其刚性就越差，要想实现高效率的加工我们总是希望镗刀头的悬伸长度最短，这就需要镗刀头的轴向长度有一定的柔性，可以根据工件的孔深将镗刀头的悬伸长度调整到略长于孔深，这样镗刀杆的刚性更好，更能发挥出高的效率。然而，小孔镗刀不具有轴向长度可调的柔性。同时，因为结构复杂，小孔镗刀的镗刀头的毛坯需要特殊定制，无法采用市场上大量贩卖的标准棒料，也导致了其价格居高不下、性价比较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀，能够使用标准棒料作为镗刀头的毛坯，镗刀头一端切削成斜面与镗刀杆上的定位孔配合可以实现悬伸长度可调且对轴向和周向准确定位。

本实用新型的技术方案为：一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀，包括：镗刀杆、镗刀头和定位销；

其中，所述镗刀杆为中心设有内孔的圆柱形，其外圆周面上加工出一个沿轴向延伸的平面，将该平面作为所述镗刀杆外圆周面的底面，在所述镗刀杆外圆周的一侧加工两个以上沿轴向分布的台阶孔，用于安装所述定位销，定位销用于对所述镗刀头进行轴向定位，台阶孔与镗刀杆的中心内孔贯通；在所述镗刀杆外圆周的顶面上沿轴向加工有两个以上螺纹孔A和一个以上螺纹孔B，螺纹孔A与台阶孔一一对应连通；螺纹孔B位于螺纹孔A的前端；所述镗刀头为圆柱形，其前端磨削出切削平面及切削刃，后端磨成与切削平面夹角为设定值的斜面，外圆周面上磨削出与切削平面平行的平面；

所述镗刀头的后端插入所述镗刀杆的内孔中，使其切削平面与所述镗刀杆外圆周面的底面平行，镗刀头的后端斜面与其中一个台阶孔位置对应，在所述镗刀杆侧面的对应台阶孔中插入所述定位销，使所述定位销的外圆周面与所述镗刀头后端的斜面抵触，在与台阶孔对应的螺纹孔A内插入内六角紧固螺丝，用于压紧所述定位销，在每个螺纹孔B中插入内六角紧固螺丝，用于压紧镗刀头。

作为一种优选方案，所述镗刀头的后端斜面与切削平面夹角为30°。

作为一种优选方案，所述螺纹孔A沿轴向均匀间隔分布，所述台阶孔沿轴向均匀间隔分布。

有益效果：

(1)本实用新型使用标准棒料作为镗刀头的毛坯，经济性好，将标准棒料一端切削出斜面，利用镗刀杆上开设的定位孔通过定位销在其轴向和周向准确定位镗刀头，通过切换定位销的安装位置可以实现悬伸长度可调。

附图说明

图1为现有技术中一种小型镗刀，(a)镗刀头俯视图，(b)镗刀杆俯视图，(c)镗刀头主视图，(d)镗刀杆主视图。

图2为现有技术中另一种小型镗刀，(a)镗刀头俯视图，(b)镗刀杆俯视图，(c)镗刀头主视图，(d)镗刀杆主视图。

图3为本实用新型的小孔镗刀的结构示意图。

图4为本实用新型的小孔镗刀的平面图，(a)镗刀头俯视图，(b)镗刀杆俯视图，(c)镗刀头主视图，(d)镗刀杆主视图。

图5为本实用新型的小孔镗刀的定位销在安装位A时组装图。

图6为本实用新型的小孔镗刀的定位销在安装位A时的剖面图。

图7为本实用新型的小孔镗刀的定位销在安装位B时组装图。

图8为本实用新型的小孔镗刀的定位销在安装位B时的剖面图。

其中，2-镗刀杆，3-镗刀头，4-定位销，5-内六角紧固螺丝

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实施例提供了一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀，能够使用标准棒料作为镗刀头的毛坯，镗刀头一端切削成斜面与镗刀杆上的定位孔配合可以实现悬伸长度可调且对轴向和周向准确定位。

如图3-8所示，该小孔镗刀包括镗刀杆2、镗刀头3和定位销4；

其中，镗刀杆2为中心设有内孔的圆柱形，其外圆周面上加工出一个沿轴向延伸的平面，将该平面与车床上的镗刀座贴合后通过紧固螺丝固定，该平面作为镗刀杆2外圆周面的底面，在镗刀杆2外圆周的侧面上加工出两个以上沿其轴向均匀间隔分布的台阶孔，用于安装定位销4，定位销4用于对镗刀头3进行定位，台阶孔与镗刀杆2的中心内孔贯通；在镗刀杆2外圆周的顶面上沿轴向加工有两个以上均匀间隔分布的螺纹孔A和一个以上螺纹孔B，螺纹孔A与台阶孔一一对应连通，相邻螺纹孔A的间距和相邻台阶孔的间距均为设定值l；螺纹孔B位于螺纹孔A的前端；镗刀头3为圆柱形，其材质为硬质合金，其前端磨削出切削平面及切削刃，后端磨成与切削平面夹角为30°的斜面，外圆周面上沿轴向磨削出与切削平面平行的平面，用于压紧固定时作为抵触平面；

每次调整时将镗刀头3的后端插入镗刀杆2内孔中，使镗刀头3的后端斜面与其中一个台阶孔位置对应，使其切削平面与镗刀杆2外圆周面的底面平行，在镗刀杆2的侧面与镗刀头3后端斜面位置对应的台阶孔中插入定位销4，使定位销4的外圆周面压住镗刀头3后端的斜面，从而对镗刀头3进行轴向限位，在与台阶孔对应的螺纹孔A内插入内六角紧固螺丝5，用于压紧定位销4，在每个螺纹孔B中插入内六角紧固螺丝5，内六角紧固螺丝5底部与镗刀头3的抵触平面抵触，用于压紧镗刀头3。

具体地：使用时先根据需要加工工件的孔径及长度选择设定尺寸的镗刀头3，再根据镗刀头3的外径选定内孔孔径与镗刀头3匹配的镗刀杆2，根据需要加工工件的孔深确定镗刀头3的悬伸量Lx(x＝1，2，3，…n)，根据Lx确定镗刀头3的后端伸入的位置，然后在对应的台阶孔中插入定位销4，如需加工不同孔深的工件，调整镗刀头3后端的伸入量，重新将定位销4插入对应的台阶孔中；

假设镗刀杆2上从前向后的台阶孔分别为台阶孔A、台阶孔B、台阶孔C…，当定位销4插在台阶孔A内时，镗刀头3的悬伸量为L1，则定位销4插在台阶孔B时，镗刀头3的悬伸长度为L2＝L1-l，定位销4插在台阶孔C时，镗刀头3的悬伸长度为L3＝L1-2l，其他台阶孔以此类推；

确定镗刀头3的悬伸量后，将定位销4插入对应的台阶孔内，将内六角紧固螺丝5插入与定位销4对应的螺纹孔A并用扳手锁紧，避免定位销4脱落，然后将镗刀头3的后端插入镗刀杆2中设定位置处，此时，镗刀头3后端的30°斜面插入到定位销4下面的空隙并与定位销4抵触，最后，将内六角紧固螺丝5插入螺纹孔B中压紧镗刀头3，之后将安装好的小镗刀安装在车床上即可进行加工。

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀，其特征在于，包括：镗刀杆(2)、镗刀头(3)和定位销(4)；

其中，所述镗刀杆(2)为中心设有内孔的圆柱形，其外圆周面上加工出一个沿轴向延伸的平面，将该平面作为所述镗刀杆(2)外圆周面的底面，在所述镗刀杆(2)外圆周的一侧加工两个以上沿轴向分布的台阶孔，用于安装所述定位销(4)，定位销(4)用于对所述镗刀头(3)进行轴向定位，台阶孔与镗刀杆(2)的中心内孔贯通；在所述镗刀杆(2)外圆周的顶面上沿轴向加工有两个以上螺纹孔A和一个以上螺纹孔B，螺纹孔A与台阶孔一一对应连通；螺纹孔B位于螺纹孔A的前端；所述镗刀头(3)为圆柱形，其前端磨削出切削平面及切削刃，后端磨成与切削平面夹角为设定值的斜面，外圆周面上磨削出与切削平面平行的平面；

所述镗刀头(3)的后端插入所述镗刀杆(2)的内孔中，使其切削平面与所述镗刀杆(2)外圆周面的底面平行，镗刀头(3)的后端斜面与其中一个台阶孔位置对应，在所述镗刀杆(2)侧面的对应台阶孔中插入所述定位销(4)，使所述定位销(4)的外圆周面与所述镗刀头(3)后端的斜面抵触，在与台阶孔对应的螺纹孔A内插入内六角紧固螺丝(5)，用于压紧所述定位销(4)，在每个螺纹孔B中插入内六角紧固螺丝(5)，用于压紧镗刀头(3)。

2.如权利要求1所述的车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀，其特征在于，所述镗刀头(3)的后端斜面与切削平面夹角为30°。

3.如权利要求1所述的车削加工用悬伸长度可调的小孔镗刀，其特征在于，所述螺纹孔A沿轴向均匀间隔分布，所述台阶孔沿轴向均匀间隔分布。