CN210877866U

CN210877866U - 一种适用于精密孔加工的铰刀

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Publication number: CN210877866U
Application number: CN201921824247.XU
Authority: CN
Inventors: 余洪; 王弢; 颜晓龙
Original assignee: Suzhou Ahno Precision Cutting Technology Co ltd
Current assignee: Suzhou Ahno Precision Cutting Technology Co ltd
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2020-06-30
Anticipated expiration: 2029-10-28

Abstract

本实用新型涉及了一种适用于精密孔加工的铰刀，包括一体成型的柄部和切削部，其沿着由右至左方向依序布置。其中，切削部包括外圆刃、端刃以及排屑槽。外圆刃以及排屑槽均围绕切削部的外侧壁进行螺旋线或直线延伸，且相间布置。外圆刃直至延伸至切削部的端面以形成上述端刃。其中至少一个端刃为避空齿，即其上设置有斜切避空段，且延其径向直至延伸至切削部的周缘侧壁。这样一来，从而利于切屑及时地导入到排屑槽，并顺利排出，防止其在切削端面持续累积，减小了铰刀自身的振动量，进而有效地降低了成型孔孔壁的粗糙度值；另外，还有效地减少了铰刀自身与底孔底面的接触面，使得切削过程更为轻快，从而降低了对铰削机床功率的需求。

Description

一种适用于精密孔加工的铰刀

技术领域

本实用新型涉及切削刀具制造技术领域，尤其是一种适用于精密孔加工的铰刀。

背景技术

球墨铸铁具有较好的力学综合性能，且较低的采购成本，从而使其具有极广的应用范围，例如：汽车零部件、模具、阀门等等。常规球墨铸铁的孔成型加工步骤大致如下：1)首先，借助于麻花钻钻底孔；2)再者，借助于扩孔钻将底孔的孔径进行扩大，且提高其圆柱度以及粗糙度；3)最后，借助于铰刀进行精加工，进一步提高扩孔的圆柱度以及粗糙度，直至满足检测标准。然而，在实际加工过程中存在以下问题：一般来说，经过扩孔钻处理后的底孔其底面仍会残存有较大的待切削量，致使在后续精加工过程中在孔的底部较产生大量切屑。对于现有设计铣刀来说，其排屑过程十分不畅，极易在其切削端面处累积，从而增大了铰刀的自身振动量，恶化了加工条件，进而影响了孔成型精度。另外，在一定程度上增大了对铰削机床的功率需求，从而增加了设备采购以及改型升级成本。因而，亟待技术人员解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构设计简单，利于进行自身制造成型，且后续孔成型精度高，降低与之相适配的机床功率需求的适用于精密孔加工的铰刀。

为了解决上述技术问题，本实用新型涉及了一种适用于精密孔加工的铰刀，包括一体成型的柄部和切削部，且沿着由右至左方向依序布置。其中，切削部包括外圆刃、端刃以及排屑槽。外圆刃以及排屑槽均围绕切削部的外侧壁进行螺旋线或直线延伸，且相间布置。外圆刃直至延伸至切削部的端面以形成上述端刃。所述端刃中至少一个切削齿为避空齿，即其上设置有斜切避空段，且延其径向直至延伸至切削部的周缘侧壁。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，上述斜切避空段的纵向截面呈斜线，且与切削部的中心线夹角角度α控制在70～80°。

当然，作为上述技术方案的一种改型设计，上述斜切避空段的纵向截面亦可以呈圆弧线，且其直径设置为d1；切削部的左端面直径设置为d2，则d1≥2.5d2。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，在上述端刃上开设有容屑槽，由其端面向右内凹而成。

作为本实用新型技术方案的更进一步改进，上述容屑槽为弧形底容屑槽。

当然，作为上述技术方案的一种改型设计，上述容屑槽亦可以设置为平底容屑槽。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，上述切削部包括平直段和锥形段，沿着由左至右方向依序布置。平直段的长度设置为L1，锥形段的长度设置为L2，则10％L1≤L2≤20％L1。锥形段的锥度控制在0.03/100～0.08/100。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，上述端刃的数量设置为6，其中2个即为所述避空齿，且中心对称布置。

相较于传统设计结构的铰刀，在本实用新型所公开的技术方案中，其切削端面设置有避空齿，从而利于切屑及时地导入到排屑槽，并顺利排出，防止其在切削端面持续累积，减小了铰刀自身的振动量，进而有效地降低了成型孔孔壁的粗糙度值；另外，还有效地减少了铰刀自身与底孔底面的接触面，使得切削过程更为轻快，从而降低了对铰削机床功率的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第一种实施方式的主视图。

图2是本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第一种实施方式的左视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第二种实施方式端刃的局部剖视图。

图5是本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第三种实施方式的局部立体示意图。

图6是本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第四种实施方式的局部立体示意图。

1-柄部；11-内冷孔；2-切削部；21-外圆刃；22-端刃；221-第一切削齿；2211-斜切避空段；222-第二切削齿；223-第三切削齿；224-第四切削齿；225-第五切削齿；226-第六切削齿；227-过渡倒角；228-容屑槽；2281-弧形容屑槽；2282-平底容屑槽；23-排屑槽；24-平直段；25-锥形段。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明，图1示出了本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第一种实施方式的主视图，可知，其包括一体成型的柄部1和切削部2，且沿着由右至左方向依序布置。其中，切削部2包括外圆刃21、端刃22以及排屑槽23。外圆刃21以及排屑槽23均围绕切削部2的外侧壁进行螺旋线或直线延伸，且相间布置。外圆刃21直至延伸至切削部2的端面以形成上述端刃22。端刃22由第一切削齿221、第二切削齿222、第三切削齿223、第四切削齿224、第五切削齿225以及第六切削齿226围绕切削部2的周向依序均布而成，其中，在第一切削齿221和第四切削齿224上设置有斜切避空段2211(仅在第一切削齿221作出了相应图示，第四切削齿224类比成型)，且延其径向直至延伸至切削部2的周缘侧壁(如图2、3中所示)。这样一来，一方面，有利于切屑及时地导入到排屑槽23，并顺利排出，防止其在切削端面持续累积，减小铰刀自身的振动量，进而有效地降低成型孔孔壁的粗糙度值；另一方面，还可以有效地减少铰刀自身与底孔底面的接触面，使得切削过程更为轻快，从而降低对铰削机床功率的需求。

需要说明的是，在上述实施例中，端刃22切削齿的数量设置为6，当然，亦可以根据实际情况设置为其他数目。一般来说，出于在实际切削过程中铰刀的受力均衡性方面考虑，切削齿的数量宜设置为偶数，且避空齿呈中心对称态布置。

作为上述适用于精密孔加工铰刀结构的进一步细化，上述斜切避空段2211的纵向截面宜呈斜线，且与切削部2的中心线夹角角度α控制在70～80°(如图3中所示)。这样一来，有效地确保了切屑导入到排屑槽23的顺利性。除此以外，还便于对斜切避空段2211进行加工成型，仅需对成型砂轮偏转一定角度即可，有效地降低制造成本。

再者，上述切削部2还可以分为平直段24和锥形段25，且沿着由左至右方向依序布置。其中，平直段24的长度设置为L1，锥形段25的长度设置为L2，则10％L1≤L2≤20％L1。锥形段25的锥度控制在0.03/100～0.08/100(如图1中所示)。如此一来，平直段24在实际孔成型过程中起到挤压孔壁的作用，从而有效地降低了孔壁粗糙度值；锥形段25可以在一定程度上抑制成型后的缩孔量，杜绝因收缩而导致工件报废现象的发生。

另外，出于降低切削温度，确保铰刀自身使用寿命方面考虑，还可以在柄部1的中心开设有用来通入冷却空气或冷却液的内冷孔11，且直至延伸至切削部2的端刃22处(如图1中所示)。

图4示出了本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第二种实施方式端刃的局部剖视图，可知，斜切避空段2211的纵向截面呈圆弧线。这样一来，相较于上述第一种实施方式，可以使得切屑导入到排屑槽23的过程更为顺利、流畅，减小切屑对孔壁粗糙度的影响，确保孔的成型精度。但亦存在有一些缺点，例如：弧线形的斜切避空段2211成型过程极为复杂，困难，在一定程度上增加了铰刀制作成本，因此，出于最大程度上降低其成型困难度方面考虑，需对斜切避空段2211进行尺寸控制：一般说来，假定假定斜切避空段2211的直径为d1，切削部2的左端面直径为d2，则d1≥2.5d2。

图5示出了本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第三种实施方式的局部立体示意图，其相较于上述两种实施方式的区别点在于：在上述端刃22上开设有容屑槽228，由其端面向右内凹而成。此技术方案中，容屑槽228优选为弧形容屑槽2281，这样一来，有效地地提高了切削部2切削端面的容屑空间，在一定程度上消除了在切削过程初期切屑对铰刀加工性能的影响。

需要着重说明的是，采用上述技术方案进行设置亦会伴生一些问题，例如：弧形容屑槽2281的存在还会较大程度地降低端刃22切削齿的结构强度，极易导致切削过程中崩刃现象的发生；另外，弧形容屑槽2281的成型较为困难，且其成型刀具与端刃切削齿的磨削砂轮种类不同，须在加工制造过程中变换其他种类的磨削砂轮，从而增加了换刀辅助加工时间，进而增加了制造成本。

图6示出了本实用新型中适用于精密孔加工的铰刀第四种实施方式的局部立体示意图，其相较于上述第三种实施方式的区别点在于：容屑槽228优选为平底容屑槽2282，从而有效地解决了上述的问题，即确保了端刃22切削齿的结构强度以及成型便利性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种适用于精密孔加工的铰刀，包括一体成型的柄部和切削部，且沿着由右至左方向依序布置，其中，所述切削部包括外圆刃、端刃以及排屑槽；所述外圆刃和所述排屑槽均围绕所述切削部的外侧壁进行螺旋线或直线延伸，且相间布置；所述外圆刃直至延伸至所述切削部的端面以形成所述端刃，其特征在于，其中至少一个所述端刃为避空齿，即其上设置有斜切避空段，且延其径向直至延伸至所述切削部的周缘侧壁。

2.根据权利要求1所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，所述斜切避空段的纵向截面呈斜线，且与所述切削部的中心线夹角角度α控制在70～80°。

3.根据权利要求1所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，所述斜切避空段的纵向截面呈圆弧线，且其直径设置为d₁；所述切削部的左端面直径设置为d₂，则d₁≥2.5d₂。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，在所述端刃的周缘设置有过渡倒角。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，所述端刃上开设有容屑槽，由其端面向右内凹而成。

6.根据权利要求5所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，所述容屑槽为弧形底容屑槽。

7.根据权利要求5所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，所述容屑槽为平底容屑槽。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，所述切削部包括平直段和锥形段，沿着由左至右方向依序布置；所述平直段的长度设置为L₁，所述锥形段的长度设置为L₂，则10％L₁≤L₂≤20％L₁；所述锥形段的锥度控制在0.03/100～0.08/100。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于精密孔加工的铰刀，其特征在于，所述端刃的数量设置为6，其中2个即为所述避空齿，且中心对称布置。