专利名称：深孔加工装置的制作方法
技术领域：
深孔加工装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种深孔加工装置。
背景技术：
[0002]目前在机械行业中，一些内壁精度要求高的深孔工件，比如无缝钢管，它的长度大约2至IOm左右，内外壁的尺寸大约为Φ 300mm- Φ 500mm,内外壁尺寸误差要求在Imm内，表面粗糙度要求达Ral2. 5。这种钢管常用制造方法有热轧、冷拔、精密铸造等几种。精密铸造因设备、工艺等限制，成本较高，在实际生产中使用受限较多。而热轧、冷拔两种为常用制作方法，成本低，但制作出的钢管产品形状尺寸误差较大，为粗坯钢管，需要对这种粗坯钢管再次加工才能符合精密铸造才能达到的精度要求。[0003]这种粗坯钢管外径及长度加工均较简单，难度在内径加工。由于深孔内径加工行程长、相应地伸入孔内的刀杆刚度不够，当刀具加工到局部的突起时，就容易引发刀杆的跳动问题，进而影响刀具的加工精度。发明内容[0004]本实用新型的目的是提供一种能使刀杆跳动较小的深孔加工装置。[0005]本实用新型的技术方案所涉及的深孔加工装置由刀杆、刀头和刀具组成，所述刀杆头部和刀头尾部固定连接，刀杆外圆周面开有朝向刀头的阶梯面，以所述阶梯面为界，刀杆靠近刀头的为刀杆头部，背离刀头的为刀杆尾部；所述刀头由刀头尾部、刀头头部和连接刀头尾部和刀头头部的刀头中部组成，刀杆的尾端固定在走刀架上，所述刀头头部沿径向等距地开有若干个刀槽，每个刀槽内固定有刀具。[0006]所述深孔加工装置还包括导向机构，所述导向机构由固定导向套和胶木块组成， 所述固定导向套套装在刀杆头部的外周面，固定导向套远离刀头侧的端面靠紧刀杆外周的阶梯面，固定导向套外周面等距地开有若干个凸台，每个凸台中央沿轴向开有一个凹槽，每个 凹槽内通过间隙配合方式安装有胶木块，胶木块的顶面靠近深孔的内壁。[0007]所述深孔加工装置还包括水冷装置，所述水冷装置由刀杆中心的通孔，刀头中部和刀头尾部中心与通孔相连的盲孔，刀头中部外周面沿径向开有与盲孔相通的竖孔，竖孔内安装的喷嘴组成。[0008]采用本实用新型的技术方案后，由于有数个刀具对称地安装在刀头内，如果某个刀具加工到突起的硬部，该刀具所受到的挤压力也可以由其它刀具分担，不会像在只安装一个刀具的情况下完全由刀杆支撑。而且即使刀杆发生跳动，有弹性的胶木块也可以支撑刀杆挤压力，而且还能迅速地消除刀杆的跳动。此外由于冷却水可以经过通孔、盲孔、竖孔、 喷嘴冷却刀具和工件，还能携带加工后掉落在深孔内的铁屑到外界。
[0009]图1是深孔加工装置的装配示意图[0010]图2是刀杆的正视图[0011]图3是刀头的正视图[0012]图4是刀头的侧视图[0013]图5是导向套的侧视图[0014]实施方式[0015]如图1所示，深孔加工装置由刀杆(I)、刀头(2)、刀具(3)、固定导向套(4)、胶木 块(5)、滑动导向套(6)和喷嘴(7)组成。[0016]如图2所示，刀杆(I)外圆周面开有阶梯面(11)，阶梯面左侧为刀杆头部(12)，阶 梯面右侧刀杆尾部(13)，刀杆头部(12)的直径略小于刀杆尾部(13)，刀杆头部(12)长度远 小于刀杆尾部(13)。刀杆头部(12)呈圆柱体状，中心开有螺纹孔(14)。刀杆的尾端可以直 径固定在走刀架上，也可以为了避免刀杆尾端外周面刮伤或者磨损，包裹衬套后再安装到 走刀架上。[0017]如图3和图4所示，刀头(2)由刀头尾部(23)、刀头头部(21)和连接刀头尾部(23) 和刀头头部(21)的刀头中部(22)组成，刀头尾部(23)呈圆柱体状，其外圆周面上开有螺 纹，刀杆头部(12)和刀头尾部(23)通过螺纹连接固定在一起。刀头头部(21)呈圆柱体状， 直径大于刀头尾部(23)，两侧对称地削去一个同样大小的弓状体。刀头头部(21)中央沿径 向开有2个刀槽(211)，这两个刀槽(211)首尾相接，每个刀槽(211)各安装有一把刀具，刀 槽(211)的两侧各开有两个螺孔(212)，刀具(3)通过安装在螺孔(212)中的螺钉固定在刀 槽(211)内。[0018]结合图5所示，固定导向套(4)套装在刀杆头部(12)外圆周面上，长度略小于刀头 头部(12)长度，固定导向套(4)的右端面靠在刀杆的阶梯面(11)上，这样固定导向套(4) 就能随刀杆(I)做轴向运动。固定导向套(4)的外圆周面等距的开有4个凸台(41)，每个凸 台(41)中央沿轴向开有一个凹槽(42)，胶木块(5)以间隙配合的方式安装在凹槽(42)内。 胶木块(5)的顶部非常靠近要加工深孔的顶部。如果胶木块(5)顶部的形状可与深孔内壁 重合则效果更佳。安装有胶木块(5)的导向套(4)不仅在刀杆(I)深入深孔的过程中可以 保证刀杆(I)与深孔的同心度，而且由于胶木块(5)本身有一定的弹性，如果在加工过程中 刀杆(I)产生跳动，胶木块(5)可以起到一个辅助支撑的作用，并能迅速的减少刀杆(I)的 跳动幅度。[0019]如果深孔的深度很大的话，加工量就很大，而且几乎是在一个密闭的环境下加工， 散热困难，因此最好能有对刀具(3)进行冷却的装置。如图1、2和3所示，为此我们选用的 刀杆(I)的中心开有通孔(15)，刀头尾部(21)和刀头中部(22)也开有与该通孔(15)相连 的盲孔(231)，刀头中部(22)外圆周面上沿径向对称的开有两个与该盲孔(231)相连的竖 孔(221)，每个竖孔(221)内安装有一个喷嘴(7)，从喷嘴喷出的冷却水既能冷却刀具(3)， 又能冷却加工工件，而且冷却水还能将加工掉落的碎屑经过深孔带到机床外。[0020]对于孔深比较大的工件，为了使刀杆(I)得到更好的支撑，可以在刀杆尾部(13) 安装一个滑动导向套(6)，滑动导向套(6)直径略大于刀杆尾部直径，滑动导向套外周面用 压板压盖组合夹紧，此时需要在原走刀架至深孔工件之间在增加一个走刀架，然后将压板 和压盖组合在固定到增加的走刀架上。[0021]刀槽(211)还可以设计成能对称地安装3把或者4把刀具(3)的形状，但是刀槽(211)内最好不要只安装I把刀具，这是由于单把刀具在加工过程中如果遇到较硬的突起 物，其受到的挤压力将完全传递给刀杆(1)，使得刀杆(I)容易产生跳动，从而影响深孔内 壁的加工精度。刀槽(221)的数量最好为偶数个，这样其实只要开半数的刀槽(211)就可以 了。[0022]刀杆(I)和刀头(2)不一定通过螺纹连接，也可以通过其他方式连接，这里用螺纹 连接主要是因为相比其它连接方式，螺纹连接可以使得冷却刀具(3)的水不会从刀头(2) 与刀杆(I)的连接处漏出。
权利要求1.一种深孔加工装置，包括刀杆(I)、刀头(2)和刀具(3)，所述刀杆(I)和刀头(2)首尾固定连接，刀杆(I)外圆周面开有朝向刀头(2)的阶梯面(11)，以所述阶梯面(11)为界，刀杆(I)靠近刀头(2)的为刀杆头部(12)，背离刀头(2)的为刀杆尾部(13);所述刀头(2)由刀头尾部(23)、刀头头部(21)和连接刀头尾部(23)和刀头头部(21)的刀头中部(22)组成，刀杆(I)的尾端固定在走刀架上，其特征在于所述刀头头部(21)沿径向等间距开有2个以上的刀槽(211)，刀槽(211)内固定有刀具(3)。
2.根据权利要求1所述的深孔加工装置，其特征在于所述刀头头部(21)沿径向等间距地开有的刀槽(211)为偶数个。
3.根据权利要求1所述的深孔加工装置，其特征在于还包括导向机构，所述导向机构由固定导向套(4)和胶木块(5)组成，所述固定导向套(4)套装在刀杆头部(12)的外周面，固定导向套(4)远离刀头(2)侧的端面靠紧刀杆(I)外周的阶梯面(11)，固定导向套(4)外周面等距地开有若干个凸台(41)，每个凸台(41)中央沿轴向开有一个凹槽(42)，每个凹槽(42)内通过间隙配合方式安装有胶木块(5)，胶木块(5)的顶面靠近深孔的内壁。
4.根据权利要求3所述的深孔加工装置，其特征在于所述胶木块(5)的顶面呈与深孔内壁重合的圆弧形。
5.根据权利要求1或3所述的深孔加工装置，其特征在于所述刀杆(I)和刀头(2)固定连接方式为螺纹连接，所述刀杆(I)中心开有一个通孔(15)，所述刀头中部(22)和刀头尾部(23)中心开有与所述通孔(15)相连的盲孔(231)，所述刀头中部(22)外周面沿径向开有与所述盲孔(231)相通的竖孔(221)，竖孔(221)内安装有喷嘴(7)。
6.根据权利要求5所述的深孔加工装置，其特征在于所述刀杆尾部(13)安装有一个滑动导向套(6)，所述滑动导向套(6)内径略大于刀杆尾部(13)，四周由压板压盖组成夹紧，所属压板压盖组合固定在新增的走刀架上。
专利摘要本实用新型涉及一种深孔加工装置，主要用于解决深孔加工时刀杆容易跳动的技术问题。本实用新型的技术方案涉及的深孔加工装置包括刀杆、刀头和刀具，所述刀杆和刀头首尾固定连接，刀杆的尾端固定在走刀架上，所述刀头头部沿径向等间距开有2个以上的刀槽，刀槽内固定有刀具。采用本实用新型的深加工装置，由于有数个刀具对称地安装在刀头内，如果某个刀具加工到突起的硬部，该刀具所受到的挤压力也可以由其它刀具分担，不会像在只安装一个刀具的情况下完全由刀杆支撑。
文档编号B23D79/00GK202845948SQ20122041111
公开日2013年4月3日 申请日期2012年8月18日 优先权日2012年8月18日
发明者曾庆伟, 李虹霏, 肖启富 申请人:中钢集团衡阳重机有限公司