专利名称：带导向密封装置的x形环切刀具的制作方法
技术领域：
带导向密封装置的X形环切刀具，属于汽车零部件机械加工领域，具体涉及一种 用于加工重型汽车半轴套管深孔零件的带导向密封装置的X形环切刀具。
背景技术：
近年来，随着国内汽车工业的高速发展，2009年重型汽车产量已突破百万辆大关， 汽车零部件加工行业也快速发展起来。重型汽车半轴套管深孔零件是重型汽车常用零件， 其传统机械加工工艺是通过深孔钻加工内孔，这种加工工艺存在四大问题，一是钻Φ58深 度640mm深孔，排屑困难，易断钻头；二是深孔钻通后偏心较大造成废品；三是钻削加工效 率低；四是把Φ58Χ640πιπι重13. 2kg的料芯变成了铁屑，浪费了大量原材料。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的深孔钻削加工排屑困难， 加工效率低、浪费材料、钻头寿命短等缺陷，提供一种结构简单，定位准确，便于钻削取芯的 带导向密封装置的X形环切刀具。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是带导向密封装置的X形环切刀 具，包括环切刀具、刀杆、导向密封装置及支架，所述支架包括固定支架和移动支架两部分， 导向密封装置安装在固定支架上，刀杆左端穿过导向密封装置，与环切刀具固定，右端固定 在移动支架上，其特征在于所述环切刀具包括刀头和刀架，刀架为空心管状，一端向外伸 展呈具有一定厚度的X形刀架头，另一端设有外螺纹，刀头为四个，包括两个内刀头和两个 外刀头，分别安装在X形刀架头四个分支的左侧端面上，两内刀头切削刃向内对称安装在X 形架近心端，两外刀头切削刃向外对称安装在X形架远心端。所述导向密封装置包括冷却液密封套、刀杆导向套、滚锥轴承、紧固螺母和密封螺 帽，冷却液密封套中心设有排屑孔，左端向外设有密封凸台，端口为内锥形，右端插入刀杆 导向套内，与刀杆导向套左端开设的深孔形成排屑腔，刀杆导向套中心设有刀杆导向孔，刀 杆套装在刀杆导向孔及内冷却液密封套的排屑孔内，以保证刀具对工件的正确位置，刀杆 导向套通过滚锥轴承安装在固定支架上，以提高刀具系统的支撑刚性。所述刀杆导向套右端外侧套有固定滚锥轴承用的紧固螺母和密封螺帽。所述排屑腔下部设有冷却液铁屑出口。所述刀杆中空，左端端口内设有与刀架相配合的内螺纹，右端口与冷却液入口连 接。所述刀杆内通入冷却液，冷却液压力为2MPa，流量为750L/min。所述刀头前端面上部向内开有断屑槽，断屑槽圆弧半径Rn为0. 6mm。所述刀头主切削刃D宽度尺寸为2. 0 2. 5謹，主偏角Kr为15° 26°，副角S 为5° 12°，前角Y。为8° 15°，后角aQ为5° 10°。所述刀头采用YG8硬质合金制成。[0013]所述刀架外螺纹及刀杆内螺纹均为矩形螺纹。与现有技术相比，本实用新型带导向密封装置的X形环切刀具所具有的有益效果 是1、利用机械切削加工理论设计，四个刀头分别安装在X形刀架头上，实现分层切 削，刀体上开有排屑口，切削刃由四个刀头分担，切削平稳，切削力小，分屑、断屑、排屑效果 好，切削效率高，提高加工效率，增加刀具寿命，降低能源消耗；断屑槽形状为直线与圆弧结 合型设计，断屑好，易形成C型铁屑，便于排屑。2、环切刀具中心通孔可套出Φ 32 X 640mm料芯，重4kg，按每年加工5万件半轴套 管计，可节约原材料近百万元，提高材料利用率13%。3、根据有导向钻镗孔工装设计原则，采用“内冷外排法”设计导向密封装置，冷却 效果好，排屑迅速顺畅，高压密封，避免泄露。4、刀体与冷却管头采用矩形螺纹连接，安装迅速，定位准确，保证产品质量。5、与传统钻头钻孔相比可以提高加工效率1. 5倍，提高材料利用率13%，延长刀 具寿命1倍，实验数据如表1所示表1钻孔加工与环切加工对比表
权利要求带导向密封装置的X形环切刀具，包括环切刀具(4)、刀杆(8)、导向密封装置及支架，所述支架包括固定支架(7)和移动支架(6)两部分，导向密封装置安装在固定支架(7)上，刀杆(8)左端穿过导向密封装置，与环切刀具(4)固定，右端固定在移动支架(6)上，其特征在于所述环切刀具(4)包括刀头(19)和刀架(18)，刀架(18)为空心管状，一端向外伸展呈具有一定厚度的X形刀架头，另一端设有外螺纹，刀头(19)为四个，包括两个内刀头和两个外刀头，分别安装在X形刀架头四个分支的左侧端面上，两内刀头切削刃向内对称安装在X形架近心端，两外刀头切削刃向外对称安装在X形架远心端。
2.根据权利要求1所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述导向密 封装置包括冷却液密封套(12)、刀杆导向套(13)、滚锥轴承(14)、紧固螺母(15)和密封螺 帽(16)，冷却液密封套(12)中心设有排屑孔，左端向外设有密封凸台，端口为内锥形，右端 插入刀杆导向套(13)内，与刀杆导向套(13)左端开设的深孔形成排屑腔(11)，刀杆导向套 (13)中心设有刀杆导向孔(10)，刀杆⑶套装在刀杆导向孔(10)及内冷却液密封套(12) 的排屑孔内，刀杆导向套(13)通过滚锥轴承(14)安装在固定支架(7)上。
3.根据权利要求2所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述刀杆导 向套(13)右端外侧套有固定滚锥轴承(14)用的紧固螺母(15)和密封螺帽(16)。
4.根据权利要求2所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述排屑腔 (11)下部设有冷却液铁屑出口(17)。
5.根据权利要求1所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述刀杆(8) 中空，左端端口内设有与刀架(18)相配合的内螺纹，右端口与冷却液入口(9)连接。
6.根据权利要求5所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述刀杆(8) 内通入冷却液，冷却液压力为2MPa，流量为750L/min。
7.根据权利要求1所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述刀头 (19)前端面上部向内开有断屑槽，断屑槽圆弧半径Rn为0. 6mm。
8.根据权利要求1或7所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述刀 头(19)主切削刃D宽度尺寸为2.0 2. 5mm，主偏角Kr为15° 26°，副角S为5° 12°，前角Y。为8° 15°，后角aQ为5° 10°。
9.根据权利要求8所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述刀头 (19)采用YG8硬质合金制成。
10.根据权利要求1或5所述的带导向密封装置的X形环切刀具，其特征在于所述螺 纹为矩形螺纹。
专利摘要带导向密封装置的X形环切刀具，属于汽车零部件机械加工领域，具体涉及一种用于加工重型汽车半轴套管深孔零件的带导向密封装置的X形环切刀具。其特征在于所述环切刀具(4)包括刀头(19)和刀架(18)，刀架(18)为空心管状，一端向外伸展呈具有一定厚度的X形刀架头，另一端设有外螺纹，刀头(19)为四个，包括两个内刀头和两个外刀头，分别安装在X形刀架头四个分支的左侧端面上，两内刀头切削刃向内对称安装在X形架近心端，两外刀头切削刃向外对称安装在X形架远心端。刀头X形排布实现分层切削，切削刃由四个刀头分担，切削平稳，切削力小，分屑、断屑、排屑效果好，切削效率高，提高加工效率，增加刀具寿命，降低能源消耗。
文档编号B23B51/04GK201760627SQ20102029960
公开日2011年3月16日 申请日期2010年8月18日 优先权日2010年8月18日
发明者张士平, 杨明光 申请人:山东巨源机械有限公司