一种锪孔刀具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种锪孔刀具，属于机械加工设备领域，为解决现有的锪孔加工效果差，加工精度低等问题而设计。该锪孔刀具包括刀柄、刀杆和刀片，所述刀柄安装在机床主轴上，所述刀杆与所述刀片之间形成锐夹角α，所述刀杆相对于所述刀柄的中心偏心设置。本实用新型方便锪孔的加工，提高了锪孔加工精度，加工效果良好，与现有的锪孔加工方式相比，采用该刀具加工锪孔提高了加工效率，降低了经济成本。
【专利说明】一种锪孔刀具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种刀具，尤其涉及一种锪孔刀具。
【背景技术】
[0002]当今社会各式各样的刀具层出不穷，刀具设计理念及加工工艺要求都在随时发生变化，为满足客户特定的需求，在特殊刀具定做方面发展迅速。其中，反向沉孔刀具在国内还处于发展阶段，刀具的设计方案由刀片式、整体式再过渡到液压式，无论从孔壁面加工的实际效果还是从刀具加工效率都逐步得到提高。数控刀具的发展和加工工艺是密不可分的，刀具性能的大幅提高同时也会推动加工工艺的完善，未来刀具的设计理念必定向着多兀化，互换性闻，闻紧度等方向发展。
[0003]在加工中心机床上对通孔的加工比较容易，而对反向锪孔内的圆柱沉孔的加工一般比较困难。图1是需要反向沉孔的产品，选用普通刀具根本无从下手，加工刀具与工件存在干涉。对于图1中锪孔5的加工，传统的加工方法是:首先利用小直径端面铣刀进行待沉孔面侧向铣削，先粗后精，加工出一个凹面代替圆形沉头，然后再进行反面钻孔加工即可完成。但是这种加工方法对于加工成品而言加工效果差，加工精度低，严重影响了成品质量，同时，该加工方法加工效率低，经济成本高。
实用新型内容
[0004]本实用新型的一个目的是提出一种锪孔加工精度高，加工效果良好，加工效率高，经济成本低的锪孔刀具。
[0005]本实用新型的另一个目的是提出一种具有高强度、高韧性刀片的锪孔刀具。
[0006]本实用新型的再一个目的是提出一种有效控制因加工受力变形引起的加工尺寸变化的锪孔刀具。
[0007]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0008]本实用新型提供了一种锪孔刀具，包括刀柄、刀杆和刀片，所述刀柄安装在机床主轴上，所述刀杆与所述刀片之间形成锐夹角α，所述刀杆相对于所述刀柄的中心偏心设置。
[0009]优选的，所述锐夹角α为85-89°。
[0010]更优选的，所述锐夹角α为89°。
[0011]优选的，所述刀片具有基面和前刀面,所述前刀面为一向内凹陷的弧面，所述前刀面与所述基面之间形成前角β，所述前角β为15-35°。
[0012]更优选的，所述前角β为30°。
[0013]优选的，所述刀片还具有后刀面，所述后刀面为一平面，所述后刀面与切削面之间形成后角Y，所述后角Y为8-28°。
[0014]更优选的，所述后角Y为18°。
[0015]优选的,所述刀片采用表面经过渗氮淬火热处理的20CrMo合金结构钢制成。
[0016]优选的，所述刀杆上设置楔形槽，所述刀片设置于所述楔形槽内。[0017]优选的，所述刀片上设置定位孔，所述刀片通过螺丝穿过所述定位孔固定在所述刀杆上。
[0018]本实用新型的有益效果为:
[0019](I)本实用新型提供了一种锪孔刀具，刀杆与刀片之间形成一定的锐夹角α，能够弥补因加工受力变形而引起的加工尺寸的变化，刀杆相对于刀柄的中心偏心设置，方便锪孔的加工，提高了锪孔加工精度，加工效果良好；与现有的锪孔加工方式相比，采用该刀具加工锪孔提高了加工效率，降低了经济成本。
[0020](2)刀片具有较大正前角，可以有效增加刀刃的锋利程度，减轻加工过程中刀杆的负荷。
[0021](3)刀片还具有一定后角，可以有效减小加工过程中产生的振动，避免切削面的损伤。
[0022](4)刀片采用表面经过渗氮淬火热处理的20CrMo合金结构钢制成，增强了刀片的结构强度和韧性。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是现有的需要反向沉孔的产品结构示意图；
[0024]图2是本实用新型实施例一提供的锪孔刀具的立体图；
[0025]图3是本实用新型实施例一提供的锪孔刀具的正视图；
[0026]图4是本实用新型实施例一提供的刀片结构示意图。
[0027]图中，1、刀柄；2、刀杆；3、刀片；30、基面；31、如刀面；32、后刀面；33、定位孔；4、切削面；5、锪孔。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0029]优选实施例一:
[0030]本实施例提供了一种锪孔刀具，该锪孔刀具可用于加工现有的需要反向沉孔的产品上的锪孔5(如图1所示)。与现有的锪孔加工方式相比，采用该锪孔刀具不仅能够提高锪孔加工精度，加工效果良好，而且能够提高锪孔加工效率，降低经济成本。
[0031]如图2-图4所示，该锪孔刀具的结构包括刀柄1、刀杆2和刀片3，刀柄I安装在机床主轴上，刀杆2采用高倍径的刀长，即刀杆2为一细长杆，刀杆2相对于刀柄I的中心偏心设置。刀杆2上设置楔形槽，刀片3设置于楔形槽内，刀片3上设置定位孔33，刀片3通过螺丝穿过定位孔33固定在刀杆2上。
[0032]由于刀杆2为细长杆，容易造成刀具的强度和刚性不足，为了弥补这一缺陷，将刀片3设置成与刀杆2之间形成锐夹角α，锐夹角α优选为89°，也就是说，刀杆2与刀片3存在一定的偏角，该锐夹角α的设置不仅能够增强刀片的强度和刚性，而且能够弥补刀杆因加工受力变形而引起的加工尺寸的变化，更好地控制刀杆的加工尺寸。
[0033]刀片3的结构如图4所示，其具有基面30和前刀面31，前刀面31为一向内凹陷的弧面，前刀面31与基面30之间形成前角β，这里的前角β实际为前刀面31的切线面与基面30之间形成的夹角。[0034]前角β越大，前刀面31挤压切削面4的塑性变形越小，切屑流经前刀面31的摩擦阻力越小，从而减小了切削力、切削热和功率；另外，增大前角β，会使切削刃与刀片3的强度降低，刀片3的导热面积和容热体积减小。但是过分加大前角，有可能导致切削刃处出现弯曲应力，造成崩刃，缩短刀具的使用寿命。因此，前角β的选择需要合理，不能过大过小，在本实施例中，前角β优选为30°，刀片3具有较大的正前角，可有效增加刀刃的锋利程度，减轻加工过程中刀杆2的负荷，从而有利于切削工件。
[0035]刀片3具有后刀面32，后刀面32为一平面，后刀面32与切削面4之间形成后角Y O
[0036]后角Υ的主要作用是减少后刀面32与切削面4之间的摩擦。增大后角Y，后刀面32与切削面4之间的摩擦减少，切削力越锋利，提高了已加工表面的质量和刀具的使用寿命；减小后角，后刀面32与切削面4之间的摩擦加大，最终会导致切削刃和后刀面严重磨损，因此，也需要合理选择后角的大小尺寸。在本实施例中，后角Y优选为18°，刀片3具有一定的后角，可有效减小加工过程中产生的振动，避免切削面4的损伤。
[0037]刀片3采用表面经过渗氮淬火热处理的20CrMo合金结构钢制成，其中，选择20CrMo合金结构钢能够使得刀片具有一定的硬度，增强刀片的结构强度和刚性，刀片表面进行渗氮淬火处理增加了刀片的韧性。
[0038]本实用新型的锐夹角α、前角β和后角Y分别不局限于上述的89°、30°和18°，锐夹角α、前角β和后角Y可控制在85-89° >15-35°和8-28°的范围内，各参数的具体数值大小可依据实际需求进行设定。
[0039]以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能 以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种锪孔刀具，包括刀柄(I)、刀杆(2)和刀片(3)，所述刀柄(I)安装在机床主轴上，其特征在于:所述刀杆(2)与所述刀片(3)之间形成锐夹角α，所述刀杆(2)相对于所述刀柄(I)的中心偏心设置。
2.根据权利要求1所述的锪孔刀具，其特征在于:所述锐夹角α为85-89°。
3.根据权利要求2所述的锪孔刀具，其特征在于:所述锐夹角α为89°。
4.根据权利要求1所述的锪孔刀具，其特征在于:所述刀片(3)具有基面(30)和前刀面(31)，所述前刀面(31)为一向内凹陷的弧面，所述前刀面(31)与所述基面(30)之间形成前角β，所述前角β为15-35°。
5.根据权利要求4所述的锪孔刀具，其特征在于:所述前角β为30°。
6.根据权利要求4所述的锪孔刀具，其特征在于:所述刀片(3)还具有后刀面(32)，所述后刀面(32)为一平面，所述后刀面(32)与切削面(4)之间形成后角Y，所述后角Y为8-28。。
7.根据权利要求6所述的锪孔刀具，其特征在于:所述后角Y为18°。
8.根据权利要求1所述的锪孔刀具，其特征在于:所述刀片(3)采用表面经过渗氮淬火热处理的20CrMo合金结构钢制成。
9.根据权利要求1所述的锪孔刀具，其特征在于:所述刀杆(2)上设置楔形槽，所述刀片(3)设置于所述楔形槽内。
10.根据权利要求1所述的锪孔刀具，其特征在于:所述刀片(3)上设置定位孔(33)，所述刀片(3)通过螺丝穿过所述定位孔(33)固定在所述刀杆(2)上。
【文档编号】B23B51/00GK203804286SQ201420232415
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】彭建 申请人:牧野机床（中国）有限公司