高精密成型铰刀的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及精密刀具技术领域，尤其是一种高精密成型铰刀。
【背景技术】
[0002] 液压阀块是工程机械的核心部件，在加工阀块装配孔时，孔的尺寸结构复杂，关联 尺寸多、精度高，孔及成型面的表面要求RaO. 8以上。现有的铰刀在加工装配孔时，通常难 以满足要求。
[0003] 如图1所述，为现有的铰刀的平面示意图，利用现有的铰刀对上述工件进行加工 时，加工很难达到要求。这是因为，加工时，对于多阶梯孔和面，需分成多把铰刀来加工。例 如，阀块的安装孔，其结构为三阶梯孔与成型面组成，现有的工艺是通过三把通用铰刀与一 把成形刀具进行加工。如此，加工效率低，加工成本高。且三个阶梯孔分开加工后，相关精 度也达不到要求，正常要求同轴度是0. 01MM，实际加工后是0. 02-0. 04MM，此外，导致后续 加工的成型面关联尺寸也无法精确控制。
[0004] 因此，为解决上述问题，有必要提出进一步的解决方案。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种高精密成型铰刀，以克服现有技术中存在的不 足。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型提供一种高精密成型铰刀，其包括：刀体、形成于刀 体一?而的刀头；
[0007] 所述刀头的端部形成有第一切削刃，所述第一切削刃为RC型，所述刀头上还形成 有若干铰孔部，所述相邻的铰孔部中，远离所述第一切削刃的铰孔部的直径大于靠近所述 第一切削刃的铰孔部的直径；
[0008] 所述刀头上还开设有四条排肩槽，所述刀头的轴向截面形状为十字形，所述四条 排肩槽自所述刀头的一端延伸至另一端，所述任一排肩槽的边缘形成所述刀头的第二切削 刃，所述第二切削刃形成于所述刀头的侧面；所述刀头的芯厚正锥为0. 8:10或1. 2:10 ;
[0009] 所述刀头与所述加工形成的阶梯孔的孔壁相接触的壁面形成所述刀头的成型面。
[0010] 作为本实用新型的高精密成型铰刀的改进，所述刀头的长度与直径的比例小于等 于2. 5:1时，所述刀头的芯厚正锥为0. 8:10 ;所述刀头的长度与直径的比例大于等于2. 5:1 时，所述刀头的芯厚正锥为1. 2:10。
[0011] 作为本实用新型的高精密成型铰刀的改进，所述第一切削刃和第二切削刃之间通 过圆角和倒角结构进行过渡连接。
[0012] 作为本实用新型的高精密成型铰刀的改进，所述刀头的主偏角为55~65° ;所述 后角为7~9°。
[0013] 作为本实用新型的高精密成型铰刀的改进，所述高精密成型铰刀的材质为硬质合 金，其型号为IS005-10或IS030-40。
[0014] 作为本实用新型的高精密成型铰刀的改进，所述四条第二切削刃对应的成型面为 平面。
[0015] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的高精密成型铰刀满足 了对加工液压阀体孔的材料难加工、阶梯多和高寿命的要求。其将多种结构铰刀与相应成 型面结合，可一次加工成型处相应的阶梯孔，加工效率和加工精度高。
【附图说明】
[0016] 图1为现有的铰刀的平面示意图；
[0017] 图2为本实用新型的高精密成型铰刀的一【具体实施方式】的平面示意图；
[0018] 图3为图2中高精密成型铰刀的侧视图。
【具体实施方式】
[0019] 现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图， 仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0020] 如图2、3所示的变更以及修改。本项实用新型的技术性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。
[0021] 如图2、3所示，本实用新型的高精密成型铰刀100包括：刀体10、形成于刀体一端 的刀头20。其中，所述刀头在设计过程中，减小所述主偏角，以提高刀具的导向性，并通过增 大后角来减少后刀面与工件的摩擦，以提高加工表面粗糙度。具体地，所述主偏角为55~ 65° ;所述后角为7~9°。
[0022] 所述刀头20的端部形成有第一切削刃21，该第一切削刃21为RC型。如此设置， 使刃口变长，过渡平稳，切削更轻快。
[0023] 所述刀头20上还形成有若干铰孔部22。所述第一切削刃21对被加工材料进行切 削开孔，多个铰孔部22对开设的孔的尺寸进行拓宽，并形成梯形孔结构。所述相邻的铰孔 部22中，远离所述第一切削刃21的铰孔部22的直径大于靠近所述第一切削刃21的铰孔 部22的直径。从而，若干铰孔部22形成阶梯型结构。进一步地，所述刀头20与所述加工 形成的阶梯孔的孔壁相接触的壁面形成所述刀头的成型面。从而，其将多种结构铰刀与相 应成型面结合，可一次加工成型处相应的阶梯孔，加工效率和加工精度高。
[0024] 所述刀头20上还开设有四条排肩槽23,从而，所述刀头20的轴向截面形状为十字 形。所述四条排肩槽23自所述刀头20的一端延伸至另一端，所述排肩槽23的边缘形成所 述刀头的第二切削刃24。所述第二切削刃24形成于所述刀头20的侧面。所述第一切削 刃21和第二切削刃24之间通过圆角和倒角结构进行过渡连接，如此，使得切削更轻快，同 时保证了刀尖强度和加工表面质量。此外，所述四条第二切削刃24对应的成型面为平面， 以使刃口更精细，刃口强度进一步提高，被加工面更光。
[0025] 所述刀头20的芯厚正锥为0. 8:10或1. 2:10。所述刀头20的长度与直径的比例 小于等于2. 5:1时，所述刀头20的芯厚正锥为0. 8:10 ;所述刀头20的长度与直径的比例 大于等于2. 5:1时，所述刀头的芯厚正锥为1. 2:10。如此设置，使本实用新型的高精密成型 铰刀每个铰孔部都有足够的芯厚强度，和容肩排肩空间。
[0026] 本实用新型的高精密成型铰刀选材时，所述高精密成型铰刀的材质为硬质合金， 其型号为IS005-10或IS030-40。具体地，应考虑材料的硬度、强度以及晶粒度，其中，必须 满足硬度〉HRV1850,抗拉强度为3400N/mm2。棒料晶粒度应不大于0. 3-0. 5 μπι。此外，由于 Co含量直接影响铰刀的耐磨性，因此，硬质合金中Co含量必须小于6%。
[0027] 制造时，可以在五轴CNC工具磨床上制造。具体地，前后刀面应选择超细颗粒1000 目砂轮精抛光，砂轮直径大小可根据刀具直径大小进行精细选择；芯厚可根据阶梯直径大 小比例来调整，具体数值如上所述；刀尖处理为圆弧和倒角过渡，切削更轻快，同时保证了 刀尖强度和加工表面质量；成型面后角采用四平面后角，制造时采用机床的直线运动，保证 成型面刃口的精细度。
[0028] 下面，对本实用新型的高精密成型铰刀的性能进行测试，具体地，选择型号为45#， 硬度为HB160-180钢材。通过测量加工时的切削速度、主轴转速、进给速度、加工数量、切削 效率、加工精度、表面质量、以及尺寸精度，来对比本实用新型的高精密成型铰刀和现有的 铰刀的性能。测试结果如下表1所示：
[0029]
【主权项】
1. 一种高精密成型铰刀，其特征在于，所述高精密成型铰刀包括：刀体、形成于刀体一 ?而的刀头； 所述刀头的端部形成有第一切削刃，所述第一切削刃为RC型，所述刀头上还形成有若 干铰孔部，所述相邻的铰孔部中，远离所述第一切削刃的铰孔部的直径大于靠近所述第一 切削刃的铰孔部的直径； 所述刀头上还开设有四条排肩槽，所述刀头的轴向截面形状为十字形，所述四条排肩 槽自所述刀头的一端延伸至另一端，所述任一排肩槽的边缘形成所述刀头的第二切削刃， 所述第二切削刃形成于所述刀头的侧面；所述刀头的芯厚正锥为〇. 8:10或1. 2:10 ; 所述刀头与加工形成的阶梯孔的孔壁相接触的壁面形成所述刀头的成型面。
2. 根据权利要求1所述的高精密成型铰刀，其特征在于，所述刀头的长度与直径的比 例小于等于2. 5:1时，所述刀头的芯厚正锥为0. 8:10 ;所述刀头的长度与直径的比例大于 等于2. 5:1时，所述刀头的芯厚正锥为1. 2:10。
3. 根据权利要求1所述的高精密成型铰刀，其特征在于，所述第一切削刃和第二切削 刃之间通过圆角和倒角结构进行过渡连接。
4. 根据权利要求1所述的高精密成型铰刀，其特征在于，所述刀头的主偏角为55~ 65° ;后角为7~9°。
5. 根据权利要求1所述的高精密成型铰刀，其特征在于，所述高精密成型铰刀的材质 为硬质合金，其型号为IS005-10或IS030-40。
6. 根据权利要求1所述的高精密成型铰刀，其特征在于，所述四条第二切削刃对应的 成型面为平面。
【专利摘要】本实用新型提供一种高精密成型铰刀，其包括：刀体、形成于刀体一端的刀头；刀头的端部形成有第一切削刃，第一切削刃为RC型，刀头上还形成有若干铰孔部；刀头上还开设有四条排屑槽，刀头的轴向截面形状为十字形，四条排屑槽自刀头的一端延伸至另一端，任一排屑槽的边缘形成刀头的第二切削刃，第二切削刃形成于刀头的侧面；刀头的芯厚正锥为0.8:10或1.2:10；刀头与加工形成的阶梯孔的孔壁相接触的壁面形成刀头的成型面。本实用新型的高精密成型铰刀满足了对加工液压阀体孔的材料难加工、阶梯多和高寿命的要求。其将多种结构铰刀与相应成型面结合，可一次加工成型处相应的阶梯孔，加工效率和加工精度高。
【IPC分类】B23D77-00
【公开号】CN204545588
【申请号】CN201520073416
【发明人】蒋长青, 王晓琴, 仲益, 赵家兵
【申请人】苏州阿诺精密切削技术股份有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年2月2日