汽车部件内腔沟槽PCD成型刀的制作方法

本发明涉及刀具技术领域，特别是涉及一种汽车部件内腔沟槽pcd成型刀。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，汽车作为一种普通的交通工具已经走进了千家万户。因此，保证汽车在使用过程中的安全性能尤为重要。

汽车的各个部件的加工精度直接影响汽车的质量，进而影响汽车的安全性能，对驾乘人员存在安全隐患。尤其是在汽车发动机系统、转向系统等最重要的部件中，存在大量内孔、内腔沟槽的加工，且部件的端口部也多设置倒角，

主要作用是增大转向盘传到转向传动机构的力矩和改变力的传递方向。转向器壳体上的孔较多，且孔的内壁和外壁上存在不同的台阶面和倒角，如图1所示，为某一孔形部件的结构，其内壁存在两个凹环a和b，凹环的底部和边缘均具有倒角，且凹环与孔腔内壁连接存在一定角度α的过渡，孔口处设有倒角c，角度为β。现有的加工方式内外壁要分不同工序进行加工，需要更换不同刀具，刀具更换后必然无法保证前后同轴度完全一致，因此，导致加工后的产品内孔凹环与外壁台阶的同轴度等指标达不到加工要求，产品合格率降低；另外，频繁更换刀具，使工序复杂，加工效率低下。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种汽车部件内腔沟槽pcd成型刀。

本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种汽车部件内腔沟槽pcd成型刀，包括刀柄和刀杆，所述刀杆上从前端向刀柄方向沿轴向设有用于沟槽成型的第一刀片以及用于端部倒角成型的第二刀片，其中，

所述第一刀片一端嵌入刀杆内部，且第一刀片的刀刃向外突出于刀杆，所述刀刃包括槽底成型部，以及对称设置在槽底成型部两侧且依次连接的侧壁成型部和壁面过渡成型部，所述槽底成型部侧壁成型部围成的刀刃部分的截面形状为矩形，所述壁面过渡成型部一端与侧壁成型部连接，另一端沿刀杆轴向向外侧延伸，且所述壁面过渡成型部与刀杆轴线之间形成大小为α的夹角；

所述第二刀片一端嵌入刀杆内部，另一端向外突出于刀杆表面，形成一倒角刃，所述倒角刃由前端向后端逐渐远离刀杆，与刀杆轴线之间形成大小为β的夹角。

第一刀片的数量越多，一次性成型的沟槽也就越多，节省加工的时间，因此，该pcd刀具的第一刀片的数量可以根据需求进行设置；另外刀具的刀刃底部设置为具有一定倾斜角度的斜面，一方面可以在沟槽与内腔壁面之间形成很好的过渡，另一方面可以避免对不需要加工过的内腔壁面造成影响。

进一步，为了避免内腔沟槽的棱角处过于尖锐，难以加工，所述第一刀片的刀刃还包括底部倒角成型部和顶部倒角成型部，所述底部倒角成型部为半径为r1的外凸圆弧，过渡连接在槽底成型部与侧壁成型部之间；所述顶部倒角成型部为半径为r2的内凹圆弧，过渡连接在侧壁成型部与壁面过渡成型部之间。

具体的，所述第一刀片至少为两组，每组至少为两个，且同一组刀片沿径向对称分布在刀杆的同一圆周上，相邻组之间的刀片沿刀杆轴向一字排列。

优选的，所述夹角α的范围为4°-8°。

优选的，所述夹角α为5°。

优选的，所述夹角β的范围为15°-25°。

优选的，所述夹角β为20°。

优选，所述第一刀片和第二刀片均采用pcd制成。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种汽车部件内腔沟槽pcd成型刀，选用德国进口品牌元素六作为原材料，经过精心设计结构，采用刀柄一体式结构大大增加刀具刚性力度；使用德国进口设备vollmer精密制作而成，从而解决了客户在加工汽车部件内腔沟槽的难加工问题，改善了客户加工后的产品表面精度与质量，一次成型提升了加工效率，增加了刀具寿命降低了生产成本，从而凸显出pcd成型刀具的优势。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是孔形工件的结构示意图。

图2是本发明最佳实施例的结构示意图。

图3是图2中a处的放大图。

图4是加工初始时刀具与工件初始位置示意图。

图5是加工过程中刀具与工件初始位置示意图。

图6是加工完成刀具与工件初始位置示意图。

图中：1、刀柄，2、刀杆，3、第一刀片，31、槽底成型部，32、底部倒角成型部，33、侧壁成型部，34、顶部倒角成型部，35、壁面过渡成型部，4、第二刀片，41、倒角刃，5、冷却液通道，6、排泄槽。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

为了表述清楚，本实施例中以刀具的刀杆2侧为前端，刀柄1侧为后端。

如图2和图3所示，本发明的一种汽车部件内腔沟槽pcd成型刀，包括刀柄1和刀杆2，所述刀杆2上从前端向刀柄1方向沿轴向设有用于沟槽成型的第一刀片3以及用于端部倒角成型的第二刀片4，所述第一刀片3和第二刀片4均采用pcd制成。其中，所述第一刀片3至少为两组，每组至少为两个，且同一组刀片沿径向对称分布在刀杆2的同一圆周上，相邻组之间的刀片沿刀杆2轴向一字排列。本实施例中第一刀片3为两组，每组为两个。第一刀片3的回转外径为∅为63mm，且公差为±0.01mm，第一刀片3的高度h为5.74mm，公差为±0.02mm。

所述第一刀片3一端嵌入刀杆2内部，且第一刀片3的刀刃向外突出于刀杆2，所述刀刃包括槽底成型部31，以及对称设置在槽底成型部31两侧且依次连接的侧壁成型部33和壁面过渡成型部35，所述槽底成型部31侧壁成型部33围成的刀刃部分的截面形状为矩形，所述壁面过渡成型部35一端与侧壁成型部33连接，另一端沿刀杆2轴向向外侧延伸，且所述壁面过渡成型部35与刀杆2轴线之间形成大小为α的夹角；优选夹角α的范围为4°-8°，本实施例中夹角α为5°。第一刀片3之间的距离根据工件沟槽的距离设置。

所述第二刀片4一端嵌入刀杆2内部，另一端向外突出于刀杆2表面，形成一倒角刃41，所述倒角刃41由前端向后端逐渐远离刀杆2，与刀杆2轴线之间形成大小为β的夹角。优选夹角β的范围为15°-25°，本实施例中夹角β为20°，倒角刃41的长度l为3.0mm。

为了避免内腔沟槽的棱角处过于尖锐，难以加工，所述第一刀片3的刀刃还包括底部倒角成型部32和顶部倒角成型部34，所述底部倒角成型部32为半径为r1的外凸圆弧，过渡连接在槽底成型部31与侧壁成型部33之间；所述顶部倒角成型部34为半径为r2的内凹圆弧，过渡连接在侧壁成型部33与壁面过渡成型部35之间。本实施例中r1为0.4mm，r2为1mm。

为了保证刀具的加工精度和使用寿命，刀杆2内部设有冷却液通道5，刀杆2表面设有排泄槽6。

本发明的刀具结构适用于内腔沟槽的加工，如内孔沟槽、柱面沟槽等，现以内孔沟槽的加工为例说明加工过程。

如图4所示，pcd成型刀的刀杆2插入到工件的内孔内，调整插入的长度，对准凹环a和b的位置，以及倒角c的位置。然后开始加工，如图5所示，由于凹环a和b比较深，因此，第一刀片3先开始加工。刀具一方面与工件之间相对转动，另一方面又沿槽的方向直线进给，如图6所示，在最后第二刀片4完成倒角c的成型。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。