CN217749493U - 一种装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具 - Google Patents

Abstract

为了解决现有的机夹式套料钻在进行深孔加工时，刀片崩刃或断裂会磨损/损坏刀体的技术问题，本实用新型提供了一种装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，通过在刀头上安装刀夹，在刀夹上设置用于安装刀片的刀片槽，将刀片安装在刀片槽内，如果刀片在加工使用期间崩刃或断裂，只会磨损/损坏刀夹，从而避免刀头被磨损/损坏，此时，只要重新换上新的刀夹，刀具就可以继续使用，最大限度地避免了刀头的损坏，节约了刀具成本。

Description

一种装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具

技术领域

本实用新型属于机械加工技术领域，涉及一种套料加工刀具。

背景技术

在贵重金属的加工过程中，为了节约成本，较大较深的孔加工，要采用套料加工；遇到难加工材料时，刀具磨损又比较快，而目前所用的套料钻都是采用焊接结构，刀具磨损后，需要停机修磨刀头，影响生产效率；刀具磨损过重，刀片刀体都要换掉，这样消耗较大，成本较高。

为了降低成本、提高加工效率，公开号为CN103658771B的专利文献提出了一种机夹硬质合金套料钻头，具体是在筒形刀体外壁上开设刀片槽，将刀片置入刀片槽中并采用压紧螺钉固定在刀片槽内。由于该方案中刀片是与刀体直接接触安装，在深孔加工期间若刀片崩刃或断裂，会使得刀体被磨损/损坏。此外，筒形刀体为一体式结构，不利于快速更换，经济性较差。

发明内容

本实用新型解决的技术问题之一是：现有的机夹式套料钻在进行深孔加工时，刀片崩刃或断裂会磨损/损坏刀体的技术问题。

本实用新型解决的技术问题之二是：现有的机夹式套料钻其刀体为一体式结构，经济性较差的技术问题。

鉴于上述技术问题，本实用新型提供了一种装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具。

本实用新型的技术方案是：

一种装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，包括同轴依次连接的刀头、中空状接杆和刀柄；

其特殊之处在于：

所述刀头包括刀头本体、刀头接口、外刀夹、外刀片、内刀夹、内刀片和导向条；

所述刀头接口用于将刀头本体与所述接杆同轴连接；

所述外刀夹和内刀夹均通过螺钉紧固安装在所述刀头本体上；

所述外刀夹上开设有刀片槽，所述外刀片通过螺钉紧固安装在该刀片槽中；

所述内刀夹上开设有刀片槽，所述内刀片通过螺钉紧固安装在该刀片槽中；

所述导向条设置在所述刀头本体上，用于保证所加工孔的同心度。

进一步地，装有机夹刀片的套料加工刀具，所述外刀片和内刀片的主偏角均为80-85度。

进一步地，所述导向条有三个，将其顺时针顺序编号，依次记为第一导向条、第二导向条和第三导向条，其中：

所述第一导向条与所述外刀夹间隔180度设置；

所述第二导向条设置在与所述外刀夹沿顺时针成80度的位置；

所述第三导向条与所述第二导向条间隔180度设置；

所述顺时针基于自刀头端部向刀柄方向的视角所确定。

进一步地，所述内刀夹设置在所述第一导向条逆时针30度范围内；所述逆时针基于自刀头端部向刀柄方向的视角所确定。

进一步地，所述内刀夹与所述第一导向条之间间隔25度。

进一步地，单个导向条的外轮廓所在圆的直径比所述外刀片的刀尖所在圆直径小0.1mm。

进一步地，所述刀头与接杆螺纹连接，所述接杆与刀柄螺纹连接。

进一步地，所述接杆的两端加工有用于与扳手配合的扳手槽。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型在刀头上安装刀夹，在刀夹上设置用于安装刀片的刀片槽，将刀片安装在刀片槽内，如果刀片在加工使用期间崩刃或断裂，只会磨损/损坏刀夹，从而避免刀头被磨损/损坏，此时，只要重新换上新的刀夹，刀具就可以继续使用，最大限度地避免了刀头的损坏，节约了刀具成本。

2.本实用新型套料钻中刀头与接杆之间，接杆与刀柄之间均采用螺纹连接，便于快速更换，以及实现系列化和模块化设计，具有很好的经济性。

3.本实用新型适用范围广：可以为同一个刀头匹配不同的刀片，适应不同工件材料加工；可以同时制造多个长度不同的接杆，通过更换不同长度的接杆，能够加工不同深度的孔。

4.本实用新型对刀头和接杆进行了综合参数优化组合设计，将切削的主偏角设计为80-85度，更便于切入；在刀头外壁增加导向条，避免孔被钻偏，保证孔的同心度的公差尺寸要求。经实际验证，在保证良好切削效果的前提下，利用本实用新型进行套料加工，钻孔深度能够达到外刀片刀尖所在圆直径的最大8倍深度。

附图说明

图1是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具的主视图。

图2是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中刀头的俯视图。

图3是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中刀头的左视图。

图4是图3中的K向视图。

图5是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中外刀夹的结构示意图。

图6是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中外刀片的结构示意图。

图7是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中外刀片与外刀夹的配合安装示意图。

图8是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中内刀夹的结构示意图。

图9是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中内刀片的结构示意图。

图10是本实用新型装有机夹刀片的套料加工刀具中内刀片与内刀夹的配合安装示意图。

图11是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中接杆的剖视图。

图12是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中刀柄的主视图。

图13是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中导向条的主视图。

图14是本实用新型装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具中导向条的侧视图。

图中附图标记说明：

1-刀头，101-刀头本体，102-第一螺钉，103-导向条，104-第二螺钉，105-外刀片，106-外刀夹，107-第三螺钉，108-第五螺钉，109-内刀夹，110-内刀片，111-第四螺钉；112-定位端面；113-刀头接口；

2-接杆；

3-刀柄。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

如图1所示，本实用新型所提供的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，包括同轴依次螺纹连接的刀头1、接杆2和刀柄3。

如图2-14所示，刀头包括刀头本体101、刀头接口113、导向条103、外刀夹106、外刀片105、内刀夹109和内刀片110。

刀头接口113用于将刀头本体101与接杆2同轴连接；本实施例中刀头接口113的外侧壁加工有与接杆2内壁螺纹匹配的四头方牙螺纹，以实现与快速换装，锁紧，且与接杆2连接后，接杆2的一端与刀头本体101的定位端面112紧密贴合。

外刀夹106通过第三螺钉107紧固安装在刀头本体101上，内刀夹109通过第五螺钉108紧固安装在刀头本体101上。

外刀夹106上开设有刀片槽，外刀片105安装在该刀片槽中，并通过第二螺钉104压紧；外刀片105的刀尖所在圆的直径等于所加工孔的直径。考虑到外刀片105的主偏角过大会导致吃刀抗力过大，主偏角过小会使得径向分力过大，容易偏移，因而外刀片105的主偏角优选为80-85度，本实施例中外刀片105的主偏角为85度。

内刀夹109上开设有刀片槽，内刀片110安装在该刀片槽中，并通过第四螺钉111压紧；内刀片110的刀尖所在圆的直径为套料加工所得的中心坯料的直径。内刀片110的主偏角为80-90度，优选为85度。

导向条103有三个，位于同一圆周上，分别通过第一螺钉102紧固安装在刀头本体101上；每一个导向条103的长度方向均与刀头本体101的轴线方向平行；单个导向条103的外轮廓所在圆的直径＝外刀片105的刀尖所在圆的直径-0.1mm。

将三个导向条103顺时针顺序编号，依次记为第一导向条、第二导向条和第三导向条，其中：

第一导向条设置在外刀夹106对面，即与外刀夹106呈180度设置，该第一导向条可以承受径向切削力，同时外刀片105的刀尖尺寸容易测量；

第二导向条设置在与外刀夹106沿顺时针成80度的位置，该第二导向条主要承受切向切削力；

第三导向条设置在第二导向条对面，即与第二个导向呈180度设置，这样容易测量。

内刀夹109设置在第一导向条逆时针30度范围内，此时，径向切削力由第一导向条承担，切向切削力由第二导向条承担。考虑到内刀夹109与第一导向条之间间隔的角度过大受力不好，角度过小空间限制不好安装，易干涉，因此，优选的，内刀夹109与第一导向条之间的角度间隔为25°。

上述的逆时针和顺时针基于自刀头端部向刀柄方向的视角所确定的。

如图11所示，接杆2为中空状，套料加工形成的中心坯料从接杆2中穿过；接杆2的一端用于与刀头接口113外侧壁的四头方牙螺纹连接，另一端用于与刀柄3螺纹连接；接杆2的长度根据钻孔深度定制。接杆2的两端还加工有用于与扳手配合的扳手槽。

如图12所示，刀柄3根据机床主轴的接口从现有刀柄中选用。

本实施例的套料钻套料直径范围为50-200mm，套料深度范围为150-800mm。

Claims (8)

1.一种装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，包括同轴依次连接的刀头、中空状接杆和刀柄；

其特征在于：

所述刀头包括刀头本体、刀头接口、外刀夹、外刀片、内刀夹、内刀片和导向条；

所述刀头接口用于将刀头本体与所述接杆同轴连接；

所述外刀夹和内刀夹均通过螺钉紧固安装在所述刀头本体上；

所述外刀夹上开设有刀片槽，所述外刀片通过螺钉紧固安装在该刀片槽中；

所述内刀夹上开设有刀片槽，所述内刀片通过螺钉紧固安装在该刀片槽中；

所述导向条设置在所述刀头本体上，用于保证所加工孔的同心度。

2.根据权利要求1所述的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，其特征在于：所述外刀片和内刀片的主偏角均为80-85度。

3.根据权利要求1或2所述的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，其特征在于：

所述导向条有三个，将其顺时针顺序编号，依次记为第一导向条、第二导向条和第三导向条，其中：

所述第一导向条与所述外刀夹间隔180度设置；

所述第二导向条设置在与所述外刀夹沿顺时针成80度的位置；

所述第三导向条与所述第二导向条间隔180度设置；

所述顺时针基于自刀头端部向刀柄方向的视角所确定。

4.根据权利要求3所述的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，其特征在于：所述内刀夹设置在所述第一导向条逆时针30度范围内；所述逆时针基于自刀头端部向刀柄方向的视角所确定。

5.根据权利要求4所述的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，其特征在于：所述内刀夹与所述第一导向条之间间隔25度。

6.根据权利要求4所述的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，其特征在于：单个导向条的外轮廓所在圆的直径比所述外刀片的刀尖所在圆直径小0.1mm。

7.根据权利要求4所述的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，其特征在于：所述刀头与接杆螺纹连接，所述接杆与刀柄螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的装有机夹刀片的长悬深套料加工刀具，其特征在于：所述接杆的两端加工有用于与扳手配合的扳手槽。

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