一种斜面燕尾槽镶嵌式深孔精密车削刀具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种刀具，尤其涉及一种斜面燕尾槽镶嵌式深孔精密车削刀具适用于深孔切削加工的刀具。
【背景技术】
[0002]随着人们对工件加工精度的提高，车削刀具的改革和更新也越来越受到人们的重视。如在航天航空领域中，加工高精度航天零件的深孔时，要求刀具在深孔内有较高的刚度，以保证刀具的基准位置不发生改变，避免加工中产生让刀、振动等现象。而现有的内孔车削刀具在加工深孔时，往往会因为刀杆刚度不够而导致切削过程中车刀发生偏移和振动，以至产生尺寸误差以及粗糙表面度达不到高精度的要求。此外，现有的焊接形式也局限了内孔车削刀具的适用范围，在刀具损坏后往往很难修复，提高了车削成本。
【发明内容】
[0003]为了克服现有内孔车削刀具的不足，本发明提供一种燕尾镶嵌式内孔车削刀具。
[0004]本发明刀具结构如附图1所示，它由前刀柄(I)和后刀柄⑵组成，其中:
[0005]所述的前刀柄⑴采用商用刀具改制而成，在前刀柄⑴后端有一斜向平面，斜向平面与刀片平面呈25° — 35°角，斜向平面上一燕尾槽(1-1)，在前刀柄(I)的圆柱面上有一 2mm宽“V”形凹槽(1-2)，凹槽(1-2)离燕尾槽(1-1)的底平面3臟，深Imm ;前刀柄(I)的斜向平面中心到刀尖的距离为20mm — 24mm，直径D为Φ12πιπι — Φ20πιπι ；
[0006]所述的后刀杆⑵是一根材质为YG6硬质合金圆棒，直径与前刀杆相同；圆棒的一端为一斜面(2-2)，在斜面上有一与燕尾槽(1-1)相嵌的燕尾榫(2-1)，斜面(2-2)的角度与前刀杆(I)的斜面角度相同，斜面(2-2)的中心到刀杆尾部端面的尺寸为刀杆直径的12-15 倍；
[0007]所述的前刀杆(I)与后刀杆(2)通过燕尾槽(1-1)与燕尾榫(2-1)之间的过盈配合连接固定在一起。
[0008]本发明的有益效果是解决了加工深孔时普通刀具承受切削力能力的不足，采用斜向燕尾槽镶嵌式的结构，在增大切削深度的同时确保了切削的稳定性，达到工件的高精度要求。并且可拆卸的镶嵌式紧固模式，使前刀柄(2)可根据待加工零件的内部形状及本身的损坏程度进行更换，以达到拆装方便、降低成本的目的。在操作者因使用不当造成撞刀并随之产生过大轴向冲击时，镶嵌式紧固模式能起到缓冲作用，较之于焊接模式其在结合处不易损坏，在刀杆根部也不易折断。
【附图说明】
[0009]图1是本发明组装前示意图。
[0010]图2是本发明组装示意图。
[0011]图3是本发明组装完成图。
【具体实施方式】
[0012]前刀杆的改制取TaeguTec (特固克)公司商用刀具为原料，刀具具体型号为
[0013]S12 SD0CR/L07 ；S16 SD0CR/L07 ；S20N SD0CR/L07。三种型号的刀杆直径分别为Φ12 ;Φ16 及 Φ20。
[0014]后刀杆取Φ 12 ;Φ16&Φ20的YG6的硬质合金圆棒为原料。
[0015]I)取刀具S12 SD0CR/L07，将刀具头部斜向切割，切割出的斜面与刀片平面呈25° —35°斜角，斜面中心到刀尖直线长度为20mm--24mm，切割斜面的同时，在斜面中间切割出与斜面平行的燕尾凹槽，离燕尾凹槽底平面3mm处割出装配凹槽。，
[0016]取直径为Φ 12的YG6硬质合金圆棒，在硬质合金圆棒的一端，切割出一个斜面，并同时割出燕尾榫，斜面的角度与前刀杆的斜面角度相同，燕尾榫与斜面平行。燕尾榫的形状与燕尾凹槽相同，两者能紧密契合。斜面的中心到刀杆尾部端面的尺寸为150-180mm。
[0017]2)取刀具S16 SD0CR/L07，将刀具头部斜向切割，切割出的斜面与刀片平面呈25° —35°斜角，斜面中心到刀尖直线长度为20mm--24mm，切割斜面的同时，在斜面中间切割出与斜面平行的燕尾凹槽，离燕尾凹槽底平面3mm处割出装配凹槽。
[0018]取直径为Φ16的YG6硬质合金圆棒，在硬质合金圆棒的一端，切割出一个斜面，并同时割出燕尾榫，斜面的角度与前刀杆的斜面角度相同，燕尾榫与斜面平行。燕尾榫的形状与燕尾凹槽相同，两者能紧密契合。斜面的中心到刀杆尾部端面的尺寸为200-240mm。
[0019]3)取刀具S20N SD0CR/L07,将刀具头部斜向切割，切割出的斜面与刀片平面呈25° —35°斜角，斜面中心到刀尖直线长度为20mm--24mm，切割斜面的同时，在斜面中间切割出与斜面平行的燕尾凹槽，离燕尾凹槽底平面3mm处割出装配凹槽。
[0020]取直径为Φ 20的YG6硬质合金圆棒，在硬质合金圆棒的一端，切割出一个斜面，并同时割出燕尾榫，斜面的角度与前刀杆的斜面角度相同，燕尾榫与斜面平行。燕尾榫的形状与燕尾凹槽相同，两者能紧密契合。斜面的中心到刀杆尾部端面的尺寸为240-300mm。
[0021]装配时选取同样直径的前后刀杆，通过燕尾槽与燕尾榫之间的过盈配合，将前后刀杆紧密结合。
[0022]在图2中，刀具组装采用过盈方式配合，所以加工燕尾槽时，燕尾榫尺寸比燕尾槽尺寸大 0.02-0.03mm。
[0023]前刀杆材料用中碳合金，在20°C?100°C，其热膨胀系数为11.59(10-6m/k)，后刀杆材料用YG6硬质合金，其热膨胀系数为4.5 (10-6m/k)，将前刀柄放在沸水中加热一分钟后取出。将前刀杆从上自下，沿着燕尾槽与后刀杆组装在一起，此时用一楔形块放入装配凹槽，放置方向与燕尾槽尽量保持平行，与水平面也尽量呈30°倾斜角，用锤敲击楔形块，使燕尾榫与燕尾槽安装到位，前刀杆的斜面与后刀杆斜面紧密贴合。
【主权项】
1.一种斜面燕尾槽镶嵌式深孔精密车削刀具，它由前刀柄(I)和后刀柄(2)组成，其特征在于: 所述的前刀柄(I)采用商用刀具改制而成，在前刀柄(I)后端有一斜向平面，斜向平面与刀片平面呈25° — 35°角，斜向平面上一燕尾槽(1-1)，在前刀柄(I)的圆柱面上有一2mm宽“V”形凹槽(1-2)，凹槽(1-2)离燕尾槽(1-1)的底平面3mm，深Imm ;前刀柄⑴的斜向平面中心到刀尖的距离为20mm — 24mm，直径D为Φ12ι?πι — Φ20ι?πι ； 所述的后刀杆(2)是一根材质为YG6硬质合金圆棒，直径与前刀杆相同；圆棒的一端为一斜面(2-2)，在斜面上有一与燕尾槽(1-1)相嵌的燕尾榫(2-1)，斜面(2-2)的角度与前刀杆(I)的斜面角度相同，斜面(2-2)的中心到刀杆尾部端面的尺寸为刀杆直径的12-15倍； 所述的前刀杆(I)与后刀杆(2)通过燕尾槽(1-1)与燕尾榫(2-1)之间的过盈配合连接固定在一起。
【专利摘要】本发明公开了一种斜面燕尾槽镶嵌式深孔精密车削刀具，它由前刀杆和后刀杆组成。前刀杆采用商用车内孔刀具改制而成，刀片上水平平面与安装面呈30°±5°倾斜角，后刀杆采用材质为YG6的硬质合金圆棒。前刀杆和后刀杆之间利用燕尾槽将前刀杆和后刀杆以过盈配合组装在一起。本发明的优点在于：结构简单，安装、拆卸方便，前刀杆加热后与后刀杆安装在一起，利用两种材料热系数的差异，在加热后拆卸，刀具使用中切削平稳，稳定性好。
【IPC分类】B23B27-00
【公开号】CN104551047
【申请号】CN201510029321
【发明人】张根祥
【申请人】中国科学院上海技术物理研究所
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月21日