CN213002838U - 一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：包括刀头和刀柄，在刀头部设有三条螺旋刀槽，在各条螺旋刀槽中的前端处设有螺旋刀刃，形成螺旋式切削刀具结构；刀头的前端部形成的螺旋角α为35°±1°，以增大切入角度以减轻切入时对加工面的接触，形成防止崩刀及排屑结构；刀刃的前部形成的倾角β为9°±1°，以减少切削时后刀面与工件的摩擦力，所述倾角β构成旋转切入角；刀刃的后部形成的后角γ为15°±1°，以提高刀刃支撑力、增强刀头刚性；形成减少磨擦、增强刚性结构。具有加工消耗时间短、加工效率高、刀具寿命时间长和加工孔品质优良等实质性特点和进步。

Description

一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具

技术领域

本实用新型涉及一种下缸体铸铁件加工刀具，具体涉及一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具。属于汽车及其配件制造技术领域。

背景技术

目前，下缸体铸铁件一般有十个孔径为Φ10.5mm、孔深为60mm的铸铁孔需要加工，其加工余量为单边1mm，铸铁硬度为HRB85-100；孔的粗糙度为Rz 100um，各孔位置偏差为±0.15mm，孔径不能引偏。现有技术中，所述铸铁孔加工刀具为一把二刃直槽刀具，其刀头设有二条直刀槽，在二条直刀槽中各设有一刀刃。这种直槽结构的刀具存在如下访问问题：(1)加工消耗时间长、加工效率低。加工效率低下，加工10个孔耗时138s。 (2)由于铸铁孔硬度高，直槽刀刃结构不合理，受直冲击力大，因此刀具寿命时间短，当刀具加工数量达到8000台时，出现加工孔品质不良及刀具断裂现象。(3)加工孔品质不良，由于加工孔深度较大(60mm)，容易发生引偏现象，造成深孔弯曲，不良率在 0.28％。

实用新型内容

本实用新型的目的，是为了解决现有二刃直槽刀具存在加工消耗时间长、加工效率低、刀具寿命短和加工孔品质不良等问题，提供一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具。具有加工消耗时间短、加工效率高、刀具寿命时间长和加工孔品质优良等实质性特点和进步。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案达到：

一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其结构特点在于：包括刀头和刀柄，在刀头部设有三条螺旋刀槽，在各条螺旋刀槽中的前端处设有螺旋刀刃，形成螺旋式切削刀具结构；刀头的前端部形成的螺旋角α为35°±1°，以增大切入角度以减轻切入时对加工面的接触，形成防止崩刀及排屑结构；刀刃的前部形成的倾角β为9°±1°，以减少切削时后刀面与工件的摩擦力，所述倾角β构成旋转切入角；刀刃的后部形成的后角γ为15°±1°，以提高刀刃支撑力、增强刀头刚性；形成减少磨擦、增强刚性结构。

本实用新型的目的还可以通过以下技术方案达到：

进一步地，刀柄具有圆柱状结构，所述圆柱状结构的直径为φ12mm，以增大刀柄部直径、提高刀具整体刚性。

进一步地，在刀头和刀柄的连接处形成圆锥状渐加粗结构，使刀柄受力处增加支撑角支撑，形成易断刀位置的加强结构。

进一步地，刀柄的前部呈圆锥状、后部呈圆柱状。

进一步地，在刀头和刀柄的连接处向刀柄部延伸形成从前往后渐加粗结构，通过该从前往后渐加粗结构形成过渡支撑角，形成加工时增强刀具刚性结构。

进一步地，刀刃的前部形成的倾角β形成增大切入角度结构，以改变切入方向，使切削接触面积变小，减少了刀刃的切入量，降低了切削阻力。

进一步地，刀刃的宽度0.05mm，构成小刃带结构，以减少刃带与加工面的磨削面积，使切削力度更小，更轻。

本实用新型具有如下实质性特点和技术进步：

1、本实用新型在刀头部设有三条螺旋刀槽，在各条螺旋刀槽中的前端处设有螺旋刀刃，形成螺旋式切削刀具结构；刀头的前端部形成的螺旋角α为35°±1°，以增大切入角度以减轻切入时对加工面的接触，形成防止崩刀及排屑结构；刀刃的前部形成的倾角β为9°±1°，以减少切削时后刀面与工件的摩擦力，所述倾角β构成旋转切入角；刀刃的后部形成的后角γ为15°±1°，以提高刀刃支撑力、增强刀头刚性；形成减少磨擦、增强刚性结构；因此能够解决现有二刃直槽刀具存在加工消耗时间长、加工效率低、刀具寿命短和加工孔品质不良等问题，具有加工消耗时间短、加工效率高、刀具寿命时间长和加工孔品质优良等实质性特点和进步。

2、本实用新型通过设置三刃螺旋式切削刀具结构，增大切入角度，改变切削方向及切入量，减少切削阻力，一方面能够在切削孔径过程减少刀具磨损，另一方面方便铁屑排出；通过加大刀刃的倾角β，并促进排屑；通过减少第二后角角度γ，以提高刀刃支撑力、增强刀具刚性；具有坚固耐用、效率高和降低刀具消耗等特点。

3、本实用新型具有改善加工转速和进给速度，加快切削时间、提高了生产效率等特点和进步。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例1的结构示意图。

图2是图1的左视结构示意图。

图3是现有技术的结构示意图。

图4是图3的左视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

具体实施例1：

参照图1-图2，本具体实施例包括刀头1和刀柄2，在刀头1部设有三条螺旋刀槽1-1，在各条螺旋刀槽1-1中的前端处设有螺旋刀刃1-2，形成螺旋式切削刀具结构；刀头1的前端部形成的螺旋角α为35°±1°，以增大切入角度以减轻切入时对加工面的接触，形成防止崩刀及排屑结构；刀刃1-2的前部形成的倾角β为9°±1°，以减少切削时后刀面与工件的摩擦力，所述倾角β构成旋转切入角；刀刃1-2的后部形成的后角γ为15°±1°，以提高刀刃支撑力、增强刀头刚性；形成减少磨擦、增强刚性结构。

本实施例中：

刀柄2具有圆柱状结构，所述圆柱状结构的直径为φ12mm，以增大刀柄部直径、提高刀具整体刚性。

在刀头1和刀柄2的连接处形成圆锥状渐加粗结构，使刀柄2受力处增加支撑角支撑，形成易断刀位置的加强结构。

刀柄2的前部呈圆锥状、后部呈圆柱状。

在刀头1和刀柄2的连接处向刀柄部延伸形成从前往后渐加粗结构，通过该从前往后渐加粗结构形成过渡支撑角，形成加工时增强刀具刚性结构。

刀刃1-2的前部形成的倾角β形成增大切入角度结构，以改变切入方向，使切削接触面积变小，减少了刀刃的切入量，降低了切削阻力。

刀刃1-2的宽度0.05mm，构成小刃带结构，以减少刃带与加工面的磨削面积，使切削力度更小，更轻。

实际应用中，在刀头1和刀柄2的连接处向刀柄部延伸形成从前往后渐加粗结构，通过该从前往后渐加粗结构形成过渡支撑角，形成加工时增强刀具刚性结构。通过增大螺旋角α，以增大切入角度，改变切入方向，使切削接触面积变小，减少了刀刃的切入量，降低了切削阻力。本实施例改善加工方式、转速、进给。变更前采用一次加工方式，转速S1800,进给F280直接加工深度到55.8mm；改善后加工分为两段式，第一段加工深度9mm，条件设定为S1800，进给F300，第二段加工深度55.8mm，转速S1800,进给F700；大大提高了切削速度；为达到更好的加工效果，修光刀刃宽由0.6减少到0.05，减少刃带与加工面的磨削面积，使切削力度更小，更轻。

本实施例是通过分析分解现状刀具结构方式以及加工内容、品质要求，重新研究开发适合该加工内容的刀具以及加工条件，以达到削减刀具成本，提高生产效率，削减不良，减少浪费，实现改善输出效果最大化的目的。

经申请人试验使用证明，本实施例具有加工凹槽拐角处时不会发生让刀、断刀，提高产品的合格率和生产效率及使用寿命长等突出的实质性特点和显著技术进步。

原刀具二刃直槽刀具加工每台产品需耗时138s，更换改善的三刃螺旋式刀具后，每台制品加工耗时66s，削减72s。

改善前刀具寿命未8000台/把，变更刀具式样后，刀具寿命可以达到9868台/把，有效减低刀具单耗。

改善前，该部位加工不良发生率为0.28％，改善后发生率下降到0％。

Claims (7)

1.一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：包括刀头(1)和刀柄(2)，在刀头(1)部设有三条螺旋刀槽(1-1)，在各条螺旋刀槽(1-1)中的前端处设有螺旋刀刃(1-2)，形成螺旋式切削刀具结构；刀头(1)的前端部形成的螺旋角α为35°±1°，以增大切入角度以减轻切入时对加工面的接触，形成防止崩刀及排屑结构；刀刃(1-2)的前部形成的倾角β为9°±1°，以减少切削时后刀面与工件的摩擦力，所述倾角β构成旋转切入角；刀刃(1-2)的后部形成的后角γ为15°±1°，以提高刀刃支撑力、增强刀头刚性；形成减少磨擦、增强刚性结构。

2.根据权利要求1所述的一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：刀柄(2)具有圆柱状结构，所述圆柱状结构的直径为φ12mm，以增大刀柄部直径、提高刀具整体刚性。

3.根据权利要求1或2所述的一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：在刀头(1)和刀柄(2)的连接处向刀柄部延伸形成从前往后渐加粗结构，通过该从前往后渐加粗结构形成过渡支撑角，形成加工时增强刀具刚性结构。

4.根据权利要求1或2所述的一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：在刀头(1)和刀柄(2)的连接处形成圆锥状渐加粗结构，使刀柄(2)受力处增加支撑角支撑，形成易断刀位置的加强结构。

5.根据权利要求4所述的一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：刀柄(2)的前部呈圆锥状、后部呈圆柱状。

6.根据权利要求1或2所述的一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：刀刃(1-2)的前部形成的倾角β形成增大切入角度结构，以改变切入方向，使切削接触面积变小，减少了刀刃的切入量，降低了切削阻力。

7.根据权利要求6所述的一种改进的下缸体铸铁件加工孔径刀具，其特征在于：刀刃(1-2)的宽度0.05mm，构成小刃带结构，以减少刃带与加工面的磨削面积。

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