CN212885246U - 一种孔件加工刀具及数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种孔件加工刀具及数控机床。所述刀具包括：刀具本体，所述刀具本体包括：依次连接的第一杆件、第二杆件、第三杆件、第四杆件；其中，所述第一杆件的直径大于所述第二杆件的直径、所述第二杆件的直径大于第三杆件的直径、第三杆件的直径大于第四杆件的直径；第一凸出部，所述第一凸出部设置在所述第四杆件末端侧面。本实用新型利用所述孔件加工刀具对所述工件的加工过程，完全可以通过数控机床自动控制实现，无需手动将工件调转再加工背面的内倒角，能够节省人工成本，并且能够有效提高工件加工的良品率。

Description

一种孔件加工刀具及数控机床

技术领域

本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种孔件加工刀具及数控机床。

背景技术

一般CNC(数控)加工通常是指计算机数字化控制精密机械加工，CNC加工车床、CNC加工铣床、CNC加工镗铣床等。CNC指数控机床由数控加工语言进行编程控制，通常为G代码。数控加工G代码语言告诉数控机床的加工刀具采用何种笛卡尔位置坐标，并控制刀具的进给速度和主轴转速，以及工具变换器、冷却剂等功能。

数控加工相对手动加工具有很大的优势，如数控加工生产出的零件非常精确并具有可重复性；数控加工可以生产手动加工无法完成的具有复杂外形的零件。数控加工技术现已普遍推广，大多数的机加工车间都具有数控加工能力，典型的机加工车间中最常见的数控加工方式有数控铣、数控车和数控EDM线切割(电火花线切割)。

倒角指的是把工件的棱角切削成一定斜面的加工。一般倒角的作用是去除毛刺，使之美观。但是对于图纸中特别指出的倒角，一般是安装工艺的要求，如轴承的安装导向，还有一些圆弧倒角(或称为圆弧过渡)还可以起到减小应力集中，加强轴类零件的强度的作用。此外，还可以使装配容易，一般在加工结束之前进行。

在加工微型薄壁孔件背面的内倒角时，需要依靠手动将孔件调转，然后在其背面利用辅助设备加工孔内倒角，导致人工成本高。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种孔件加工刀具及数控机床，旨在解决在加工微型薄壁孔件背面的内倒角时存在人工成本高的问题。

一种孔件加工刀具，其中，包括：刀具本体，所述刀具本体包括：依次连接的第一杆件、第二杆件、第三杆件、第四杆件；其中，所述第一杆件的直径大于所述第二杆件的直径、所述第二杆件的直径大于第三杆件的直径、第三杆件的直径大于第四杆件的直径；

第一凸出部，所述第一凸出部设置在所述第四杆件末端侧面；

所述孔件加工刀具对应的加工的孔件的长度为5mm，所述孔件的壁厚为0.02-0.5mm。

可选地，所述的孔件加工刀具，其中，所述第一杆件的直径为3.0mm，所述第二杆件的直径为1.2mm，所述第三杆件的直径为0.9mm，所述第四杆件的直径为0.6mm。

可选地，所述的孔件加工刀具，其中，所述第一凸出部的截面形状为直角梯形；

其中，所述直角梯形的下底边与所述第四杆件末端侧面连接，所述直角梯形的高度为0.15mm，所述直角梯形上底边长度为0.1mm，所述直角梯形的下底边与所述直角梯形的腰的夹角为53°。

可选地，所述的孔件加工刀具，其中，所述第一凸出部的截面形状为直角三角形、矩形、扇形、弓形中的一种。

可选地，所述的孔件加工刀具，其中，所述第一凸出部的数量为多个。

可选地，所述的孔件加工刀具，其中，所述第一凸出部为环状第一凸出部，且环绕设置在所述刀具本体末端侧面上。

可选地，所述的孔件加工刀具，其中，还包括：设置在所述第四杆件中部侧面的；

所述第二凸出部的凸出高度小于或等于所述第一凸出部的凸出高度。

一种数控机床，其中，包括如上任一所述孔件加工刀具。

有益效果：本实用新型所述孔件加工刀具对工件进行钻孔，在将所述工件钻通后形成通孔，移动所述孔件加工刀具或移动工件，利用所述第一凸出部对工件的通孔与工件背面连接处的棱角进行倒角加工。可见，本实用新型利用所述孔件加工刀具对所述工件的加工过程，完全可以通过数控机床自动控制实现，无需手动将工件调转再加工背面的内倒角，能够节省人工成本，并且能够有效提高工件加工的良品率。

附图说明

图1为本实用新型所述孔件的结构示意图。

图2为本实用新型所述孔件加工刀具的结构示意图。

附图标记说明：101-第一通孔，102-第二通孔，103-第三通孔，110-内倒角，210-第一凸出部，221-第一杆件，222-第二杆件，223-第三杆件，224-第四杆件。

具体实施方式

本实用新型提供一种孔件加工刀具及数控机床，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，孔件是一种带有通孔的工件。所述孔件是通过对工件进行钻孔后得到。通常来说，在对孔件进行加工过程中，按照钻孔的先后顺序，入钻的一面称为孔件的正面，而与所述正面相对的孔件一面或出钻的一面称为孔件的背面。

所述孔件中沿所述空间的中心线上分布有多个不同孔径的通孔，例如，从所述孔件的正面至所述孔件的背面分布有依次连通的第一通孔101、第二通孔102、第三通孔103。进一步地，第一通孔101、第二通孔102、第三通孔103的中心线是重合的。其中，所述第一通孔的孔径、第二通孔的孔径、第二通孔的孔径对应为孔内直径，所述第一通孔的孔径大于第二通孔的孔径，第二通孔的孔径大于第三通孔的孔径。具体地，所述第一通孔的孔径为1.8mm，第二通孔的孔径为1.4mm，第三通孔的孔径为0.8mm。

具体地，所述孔件的长度为5mm，壁厚为0.02-0.5mm。所述第一通孔101的壁厚为0.02-0.05mm，所述第二通孔102的壁厚为0.2mm，所述第三通孔103的壁厚为0.5mm，所述第一通孔101长度为3.6mm。

进一步地，所述第三通孔103与背面连接处设置有倒角，也就是说所述薄壁孔件的背面设置有内倒角110，其中，倒角的厚度为0.05mm，倒角角度为45°。

现有技术中，在加工薄壁孔件背面的内倒角110时，需要依靠手动将孔件调转，然后在其背面利用辅助设备加工孔内倒角110的方法。具体是，采用CNC加工将工件加工成未倒角的孔件，再手动将未倒角的孔件调转，在其背面利用辅助设备加工内倒角110。可见，现有加工薄壁孔件背面内倒角110方法不能一次加工完成。基于现有加工薄壁孔件背面的内倒角110方法，人工为5-10，产品良率仅为20-30％，生产成本极高。

基于此，如图2所示，本实用新型提供一种孔件加工刀具，包括：刀具本体，所述刀具本体包括：依次连接的第一杆件221、第二杆件222、第三杆件223、第四杆件224；其中，所述第一杆件221的直径大于所述第二杆件222的直径、所述第二杆件222的直径大于第三杆件223的直径、第三杆件223的直径大于第四杆件224的直径；

第一凸出部，所述第一凸出部设置所述第四杆件末端侧面。

本实用新型所述孔件加工刀具对工件进行钻孔，在将所述工件钻通后形成通孔，移动所述孔件加工刀具或移动工件，通过所述第一凸出部210对工件的通孔与工件背面连接处棱角进行倒角加工。可见，本实用新型利用所述孔件加工刀具对所述工件的加工过程，完全可以通过数控机床自动控制实现，无需手动将工件调转再加工背面的内倒角，能够节省人工成本，并且能够有效提高工件加工的良品率。也即是，本实用新型实现一种用于一次性完成上述孔件的孔件加工刀具。

所述刀具包括：刀具本体，在所述刀具本体上设置第一凸出部210。可选地，通过设计第一凸出部210在所述刀具本体刃口处的尺寸及角度达到加工工件背面内倒角的目的。传统加工套类零件，一般孔径加工先钻孔后再镗孔，单主轴设备加工，工件切断处会存在披风，需要二次进行处理披风；正常结构工件走心机可一次完成，但遇到薄壁结构(单边厚度＜0.1mm)，走心机背轴夹持会造成孔壁变形；而设计这款勾角刀，从工件内部把工件背面的内倒角加工出来，完全解决以上问题，可以在单主轴设备上实现一次性完成工件。可见，本实用新型所述内孔勾角刀具对工件的加工过程，可解决薄壁套类零件的加工瓶颈问题，无需手动将工件调转再加工背面的内倒角，达到降低工件的加工成本。可见，所述孔件加工刀具是一种用于数控车床解决微型薄壁结构工件倒角的勾刀。

需要说明的是，本实用新型所述刀具本体末端或第四杆件末端是指所述刀具本体在进行钻孔加工时最先入钻的一端。所述刀具本体末端侧面是指与所述刀具本体末端邻接的侧面。可选地，所述刀具本体末端侧面的长度为0.5mm。本实用新型中所述刀具本体是一种杆状部件，用于实现对工件进行钻孔加工得到如上所述的薄壁微型孔径金属工件(薄壁微型孔径金属零件)。

在本实用新型的一个实施方式中，所述刀具本体由多个不同直径的杆件连接而成；其中，由所述刀具本体末端开始多个所述杆件的直径依次增大。可选地，所述刀具本体包括：依次连接的第一杆件221、第二杆件222、第三杆件223、第四杆件224；其中，所述第一杆件221的直径大于所述第二杆件222的直径、所述第二杆件222的直径大于第三杆件223的直径、第三杆件223的直径大于第四杆件224的直径。可见，所述第四杆件224相当于所述刀具本体的末端杆件，所述第四杆件224的末端即为所述刀具本体的末端。换句话说，所述第一凸出部210设置在所述第四杆件224的侧面上。

对于第一杆件221、第二杆件222、第三杆件223、第四杆件224的直径具体可以根据所要加工的孔件的孔径确定。可选地，所述第一杆件221的直径为3.0mm，所述第二杆件222的直径为1.2mm，所述第三杆件223的直径为0.9mm，所述第四杆件224的直径为0.6mm；所述孔件加工刀具的长度为50mm，所述第二杆件222的长度为3.5mm，所述第三杆件223的长度为1.5mm，所述第四杆件224的长度为1.0mm。本实用新型中多个所述杆件的直径依次增大，保证所述刀具本体自身的强度，有效避免刀具过细导致在钻孔的过程中出现折断的情况。

在本实用新型的一个实施方式中，所述第一凸出部210的截面形状为直角梯形；其中，所述直角梯形的下底边与所述刀具本体末端侧面连接，所述直角梯形的高度为0.15mm，所述直角梯形上底边长度为0.1mm，所述直角梯形的下底边与所述直角梯形的腰的夹角为53°。其中，所述直角梯形上底边长度为0.1mm，能够有效避免第一凸出部210上底边长度过小导致第一凸出部210折断的情况。可见，上述结构的第一凸出部210具有较好强度，提高了所述孔件加工刀具的使用寿命。

本实用新型中所述第一凸出部210的目的是对薄壁孔件的孔内倒角110进行加工。具体是，在将所述工件完成通孔钻孔后，通过CNC控制所述工件或所述孔件加工刀具使所述第一凸出部210按照既定的CNC程序对所述通孔与所述工件的背面的棱角加工倒角。基于此，本实用新型所述第一凸出部210的截面形状不限于所述直角梯形。在本实用新型的一个实施方式中，所述的孔件加工刀具，其中，所述第一凸出部210的截面形状为直角三角形、矩形、扇形、弓形中的一种。

在本实用新型的一个实施方式中，所述的孔件加工刀具，其中，所述第一凸出部210的数量为多个。例如，多个截面形状为直角梯形的第一凸出部210等距间隔分别在所述刀具本体末端的侧面上。可见，所述第一凸出部210的数量为多个，能够有效提高孔件加工刀具的使用寿命。

在本实用新型的一个实施方式中，所述第一凸出部210为环状第一凸出部210，且环绕设置在所述刀具本体末端。也即是，所述第一凸出部210为环状第一凸出部210，所述环状第一凸出部210的内环面与所述刀具本体末端的侧面连接。

在本实用新型的一个实施方式中，所述的孔件加工刀具，其中，还包括：设置在所述刀具本体中部侧面的第二凸出部；

所述第二凸出部的凸出高度小于或等于所述第一凸出部210的凸出高度。

所述凸出高度是指该凸出部一端距离该凸出部与所述刀具本体连接侧面的最远距离。所述第一凸出部210、所述第二凸出部分别与所述刀具本体末端的距离不同。也就是说，与所述刀具本体连接且设置在所述第一凸出部210下方的，所述第一凸出部210的凸出高度大于所述第二凸出部的凸出高度。可选地，所述第一凸出部210和所述第二凸出部均设置在所述第四杆件224的侧面上，所述第一凸出部210位于所述第四杆件224的末端侧面上，所述第二凸出部位于所述第四杆件224的中部侧面上。所述第一凸出部210和所述第二凸出部可以两种不同形状的凸出部，从而实现所述第一凸出部210和所述第二凸出部均可以进行孔内倒角110加工，即同一孔件加工刀具快速加工多种不同类型的孔内倒角110。

一种数控机床，其中，包括如上任一所述孔件加工刀具。具体是，将所述孔件加工刀具安装在数控机床上，从而实现对孔件的孔内倒角110加工的自动化控制。

本实用新型所述孔件加工刀具结合CNC控制，可以一次性完成对孔件背面的内倒角110的加工，无需手动调转孔件再进行加工孔件背面的内倒角110。在对孔件进行加工过程中，需要人工仅为1人，产品良率大于95％。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种孔件加工刀具，其特征在于，包括：

刀具本体，所述刀具本体包括：依次连接的第一杆件、第二杆件、第三杆件、第四杆件；

其中，所述第一杆件的直径大于所述第二杆件的直径、所述第二杆件的直径大于第三杆件的直径、第三杆件的直径大于第四杆件的直径；

第一凸出部，所述第一凸出部设置在所述第四杆件末端侧面；

所述孔件加工刀具对应的加工的孔件的长度为5mm，所述孔件的壁厚为0.02-0.5mm。

2.根据权利要求1所述的孔件加工刀具，其特征在于，所述第一杆件的直径为3.0mm，所述第二杆件的直径为1.2mm，所述第三杆件的直径为0.9mm，所述第四杆件的直径为0.6mm。

3.根据权利要求1所述的孔件加工刀具，其特征在于，所述第一凸出部的截面形状为直角梯形；

其中，所述直角梯形的下底边与所述第四杆件末端侧面连接，所述直角梯形的高度为0.15mm，所述直角梯形上底边长度为0.1mm，所述直角梯形的下底边与所述直角梯形的腰的夹角为53°。

4.根据权利要求1所述的孔件加工刀具，其特征在于，所述第一凸出部的截面形状为直角三角形、矩形、扇形、弓形中的一种。

5.根据权利要求1所述的孔件加工刀具，其特征在于，所述第一凸出部的数量为多个。

6.根据权利要求1所述的孔件加工刀具，其特征在于，所述第一凸出部为环状第一凸出部，且环绕设置在所述第四杆件末端侧面上。

7.根据权利要求1所述的孔件加工刀具，其特征在于，还包括：设置在所述第四杆件中部侧面的第二凸出部；

所述第二凸出部的凸出高度小于或等于所述第一凸出部的凸出高度。

8.一种数控机床，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述孔件加工刀具。

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